保全・取替の最適化
取替え・修理・点検をいつ行うべきか。確率過程に基づく最適予防保全の理論。
取替えや修理を伴う保全システム、待機冗長システムなどの信頼性 (reliability)・可用性 (availability) を評価する数理的技法を研究しています。マルコフ再生過程に代表される確率過程に基づいてシステムの確率的挙動を解析し、種々の信頼性尺度やコスト規範のもとで、取替え・修理・点検の最適な予防保全スケジュールを決定するモデル化技法とアルゴリズムを扱います。
寿命分布が未知であったり統計的情報が不完全である場合も想定し、総試験時間統計量やローレンツ統計量に基づく最適保全スケジュールのノンパラメトリック推定にも取り組んでいます。修理限界取替問題と呼ばれる事後保全モデルに対しては統一的な解法を提案しており、統計的意思決定法をより広いクラスの保全モデルへ適用することを目標にしています。
近年は、離散時間における機会均等年齢取替方策、ウェーブレット法による修理可能システムの寿命解析、故障事象に基づく構成要素重要度の統一的な枠組みなど、従来から重要でありながら困難ゆえに未解決であった問題に取り組んでいます。保全の基礎数理はシステム信頼性工学にとどまらず、あらゆる領域の信頼性問題を解くための基盤技術です。