進化計算による設備騒音の最適消音設計システムの開発
工場やごみ処理施設などで，騒音を発生する設備機器を敷地内に多数設置する場合，敷地境界ではそれらの複合騒音を法律などで定められた規制値以下にすることが必要である。設備設置計画時に敷地境界で複合騒音が規制値を超えることが予測された場合，各設備に消音装置を設置して対策することがあり，これまでは専門技術者が設備ごとに消音装置を選定していた。しかし，消音装置は種類によって消音性能とコストが異なるため，設備の数が数百にも及ぶ場合多大な労力を要し，また性能とコストに関して最適な選定をすることは困難であった。そこでAIの一種である進化計算を用いた最適消音設計システムを開発した。このシステムにより，専門技術者が検討した場合，消音装置の選定に2日間かかっていた建物に対して，1時間程度で自動的に選定が可能になった。また，専門技術者による選定では5千万円と試算していた消音装置の総コストを3千万円に削減することができた。
キーワード：設備騒音，消音装置，数理最適化，進化計算
＊１ 技術センター 先進技術開発部 AI連携技術開発室
Development of Optimum Attenuation Design System for Equipment Noise by Evolutionary Computation
When many pieces of noise-generating equipment are installed on the premises of a factory or disposal center, it is necessary to keep the complex noise levels at the boundaries of the premises below the limits stipulated by laws and other regulations. When it is predicted during the stage of facility installation planning that complex noise levels at site boundaries will exceed regulatory limits, acoustic silencers are sometimes installed on each piece of equipment as a preventive measure. However, since the noise reduction performance and cost of the silencer vary depending on it, it takes a considerable amount of labor when there are hundreds of equipment units, and it has been difficult to make the best selection in terms of performance and cost. As a solution, we developed an optimal attenuation design system using evolutionary computation, a kind of AI. Formerly, it took a professional engineer two days to select the appropriate silencers for a facility, but now it can be done automatically in about one hour. In addition, we were able to reduce the total silencer costs from ¥50 million, the estimate when silencer choices were made by a professional engineer, to ¥30 million.
Keywords: equipment noise, acoustic silencer, mathematical optimization, evolutionary computation
*1 AI Utilization Technology Development Section, Advanced Technology Development Department, Taisei Advanced Center of Technology