【論文紹介】 第2回目

今日の研究室会議はなんかいい感じだったと思う。
ああやって、研究のネタとか方針を無責任に考えるときが一番楽しいナァ。
まだまだやれることはたくさんある気がしてくる。
まあ知ってる世界が狭いからかもしれないけど。

ついさっきざぁっと一雨ふった。
もう雨はやんでしまったけれど、ひんやり風からあめのにおいがする。
洗濯物をとりこむのを忘れてしまって、ぬらしてしまったけど、
あしたも天気みたいだからそのままにしておくことにした。
9時を過ぎているのにそらはぼんやりと明るくて、秋の夜長とはこういうことではないはずなんだけど、
いつまでもそとをながめてた。
空気が澄んでるからラブホテルのネオンがきれいに見えて、
こんな夜はなかなかないね。

さあおべんきょうだ。今日取り上げるのは、

Aleatory or Epistemic? Does it matter?
Structural Safety, 31, 2009, 105-112
Armen Der Kiureghian, Ove Ditlevsen

【要旨】
不確定性の大きな分類として、Aleatory uncertainty とEpistemic uncertainty の2種類がある。大きな違いは、その不確定性を低減できるか否か。不確定性の分類をする大きな意義は、低減できるものを定量的に把握することになる。本論の目的は、信頼性解析、設計、性能工学、リスクに基づいた意思決定においてこれら二つの不確定性がどのように影響しているのかを議論することにある。
不確定性のSource
1.材料特性値や荷重値のような入力の確率変数に備わっている不確定性
2.確率論的モデル式の不確定性
3.物理的モデル式の不確定性
4.確率論的モデル式のパラメータの不確定性
5.物理的モデル式のパラメータの不確定性
6.パラメータを推定する際に用いた観測値の測定誤差
7.近似や切り上げによる計算誤差
8.その他にヒューマンエラーによる誤差もあるが、これはAleatory uncertaintyとして扱われることがほとんどであるので後の議論には出てこない。

不確定性の分類
基本的に不確定性の分類はモデラーの裁量に任される。どういう文脈や応用で利用されるかにもよる。
1.入力変数の不確定性
状況において違うということは次の文章に端的に表れている。
The charater of the aleatory uncertainty "transforms" into epistemic uncertainty as the building is realized.
すなわち、実際に建っている構造物を対象にするときと未来の構造物を対象にするのでは不確定性の種類が違う。他にも年最大風速を例にとって、モデルの選び方によって不確定性の分類が異なることを指摘している。入力変数とするならAleatory、出力は両方がミックスされている?。
2.モデル不確定性
モデル式の誤差と、パラメータの単純化の誤差を取り上げている。

3.パラメータの不確定性

4.まとめ

不確定性の影響について
1.システム信頼性の例

2.時間によって変化する(エルゴード性が成立しない)信頼性

結論

残りは明日。