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HPO機密日誌

自己をならふといふは、自己をわするるなり。

ロバスト性の限界

鉄に応力を書けたときの変形で、降伏点が存在する。

点2に至るまでの変形は弾性変形であり荷重を除荷すれば形状は元に戻るのに対し、降伏後は塑性変形になり除荷しても弾性変形分(点2までの変形)以上は戻ることはない。

Stress v strain pl.png
"Stress v strain pl" by en:User:Toiyabe - Image:Stress v strain A36 2.png. Licensed under CC 表示-継承 3.0 via ウィキメディア・コモンズ.

降伏 (物理) - Wikipedia

力をかけられても、一定の所まで鉄のような物資であっても元に戻る性質がある。この降伏点を超えると、元には戻らない。

生命も一定の範囲のストレス、一定の範囲の領域では、弾性値を持っている。多少、怪我をしようと、欠損が起ころうと、命を保っていれる。環境変数が変わっても、基本的な出力、生命を保てる力をロバスト性というと私は理解している。繰り返すが、内部の欠損、内部の劣化などがあっても、強いロバスト性をもつシステムは外見からは弾性値を保っているように見える。

ところが、一定の環境を超えたとき、一昔前にカタストロフィ曲線といわれた関数のように突然、出力の大きさが変わる。命の質が変わってしまう。べき分布べき乗則はこれが幾重にも折り込まれた結果として生成するのではないかと想っている。

ついつい、我々は外見だけをみて、強いロバスト性を期待してしまう。カタストロフィ曲線とはまさに言い得て妙で、突然の変化に遭って驚きをかくせなくなることがある。

それでも、鋼材が降伏点で一旦下降したあとも、応力への対応をみせる。そう、建物でも強い地震力が加わった時にヒンジといわえる部分的な破壊があっても、建物全体としては人の命を守れる構造体を維持することが求められる。システムにあっても、弾性値を超えてしまった先に崩壊点がある。

ロバスト性のあるシステムのすごさを改めて感じる。