【電子入札】【電子契約】JUPITERとFrontISTR連成解析に用いるデータコンバーターの機能拡充作業

【電子入札】【電子契約】JUPITERとFrontISTR連成解析に用いるデータコンバーターの機能拡充作業 次のとおり一般競争入札に付します。 1 競争参加者資格 (1) 予算決算及び会計令第70条及び第71条の規定に該当しない者であること。 (3) 上記以外の競争参加者資格等 (別紙のとおり) 2 入札書の提出期限3 入札書の郵送 4 その他 詳細は「入札説明書」による。 契 約 管 理 番 号 0702C02189一 般 競 争 入 札 公 告令和7年6月10日 財務契約部長 松本 尚也 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構件 名JUPITERとFrontISTR連成解析に用いるデータコンバーターの機能拡充作業数 量 1式入 札 方 法(1)総価で行う。 (2)本件は、提出書類、入札を電子入札システムで行う。 入札説明書の交付方法 機構ホームページ(入札情報等)又は契約担当に同じ交 付 期 限 令和7年7月15日まで入 札 説 明 会日 時 及 び 場 所無 入札期限及び場所令和7年8月6日 10時00分 電子入札システムを通じて行う。 開札日時及び場所令和7年8月6日 10時00分 電子入札システムを通じて行う。 契 約 期 間( 納 期 )令和8年2月27日納 入(実 施)場 所 第２研究棟１３５号室契 約 条 項 コンピュータプログラム作成等業務契約条項契 約 担 当財務契約部事業契約第１課加藤 和(外線：080-4782-0287 内線：803-41033 Ｅメール：kato.nodoka@jaea.go.jp) (2) 国の競争参加者資格(全省庁統一資格)又は国立研究開発法人日本原子力研究開発機構競争参加者資格のいずれかにおいて、当該年度における「役務の提供等」のA、B、C又はD等級に格付けされている者であること。 競争参加者資格審査を受けていない者は、開札の前までにその審査を受け、資格を有することが認められていること。 特 約 条 項 情報セキュリティ強化に係る特約条項上記条項を示す場所 機構ホームページ(調達契約に関する基本的事項)又は契約担当に同じ入 札 保 証 金 免除令和7年8月6日 10時00分不可 ※電子入札ポータルサイトhttp://www.jaea.go.jp/02/e-compe/index.html本入札の参加資格及び必要とする要件は、次のとおりである。 ※競争入札に参加する前までに「委任状・使用印鑑届」及び「口座振込依頼書」等を提出していただく 必要がありますので、下記により提出をお願いします。 https://www.jaea.go.jp/for_company/supply/format/a02.html必要な資格求める技術要件(1)大規模体系における非定常解析(過渡解析)の実施に必要な知見、技術力を有することを証明する資料を提出すること。 (2) 数値流体力学および数値計算手法に関する専門的な知見を有し、流体コード作成および改良等のプログラミング作業、数値解析の実行および評価分析に関わる技術力を有することを証明する資料を提出すること。 (3) JUPITERのコード変更、スーパーコンピュータでの実行、可視化評価など一連の解析業務に必要な知見技術力を有することを証明する資料を提出すること。 (4) 意図しない変更や機密情報の盗取等が行われないことを保証するための具体的な管理手順や品質保証体制を証明する書類(例えば、品質保証体制の責任者や各担当者がアクセス可能な範囲等を示した管理体制図)を提出すること。 (ISO9001又はJIS_Q9001の認証書類の提出でも可)(5) 情報セキュリティ管理体制が整っていることを証明する書類を提出すること。 (ISO/IEC27001、JIS_Q27001認証又はISMS認証のいずれかの認証書類の提出でも可)(1)予算決算及び会計令第70条及び第71条の規定に該当しない者であること。 (2)国の競争参加者資格(全省庁統一資格※)又は国立研究開発法人日本原子力研究開発機構競争参加者資格のいずれかにおいて、当該年度における「役務の提供等」のA、B、C又はD等級に格付けされている者であること。 競争参加者資格審査を受けていない者は、開札の前までにその審査を受け、資格を有することが認められていること。 (3) 当機構から取引停止の措置を受けている期間中の者でないこと。 (4)警察当局から、国立研究開発法人日本原子力研究開発機構に対し、暴力団員が実質的に経営を支配している業者又はこれに準ずるものとして、建設工事及び測量等、物品の製造及び役務の提供等の調達契約からの排除要請があり、当該状況が継続している者でないこと。 (5)国立研究開発法人日本原子力研究開発機構が要求する技術要件を満たすことを証明できる者であること。 入札参加資格要件等 JUPITERとFrontISTR連成解析に用いるデータコンバーターの機能拡充作業仕様書- 1 -第1章 一般仕様1. 件名JUPITERとFrontISTR連成解析に用いるデータコンバーターの機能拡充作業2. 概要多相多成分三次元熱流動解析コード(JAEA Utility Program for InterdisciplinaryThermal-hydraulics and Engineering Research)(以下、JUPITER)による過酷事故時後期フェーズの原子炉圧力容器破損モード推定を目的として、JUPITERとオープンソース大規模並列有限要素解析コードFrontISTR(以下、FrontISTR)間のデータコンバーターの改良を行う。 また、原子炉圧力容器下部の流体構造連成解析を行うことにより、改良したJUPITER－FrontISTR間のデータコンバーターの機能を検証する。 3. 契約範囲JUPITER－FronISTR連成解析ための各種コンバーターを整備、改良し、連成解析による下部ヘッド熱変形計算によりコンバーターの機能検証を行う。 また、作業内容に関する報告書を作成する。 4. 貸与品受注者は、本作業遂行上必要であると原子力機構が認めたプログラム等の無償貸与を、作業期間内に限り受けることができる。 また、プログラム等は作業終了時に返却すること。 5. 納期令和8年2月27日(金)6. 提出書類(1) 実施計画書(契約後速やかに) 1部(2) 作業工程表(契約後速やかに) 1部(3) 契約先の資本関係・役員の情報、本契約の実施場所、従事者の所属・専門性(情報セキュリティに係る資格・研修等)・実績及び国籍についての情報を記した書類(契約後速やかに) 1部(4) 情報セキュリティ実施状況確認書(契約後速やかに) 1部(5) 報告書 (原子力機構指定様式) 1部(6) 報告書および解析データ(DVD-R等) 1部(7) その他原子力機構が必要とする書類(随時) 1部※なお、提出した内容に変更が生じた場合は、その都度提出すること。 - 2 -(提出場所)国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 原子力科学研究所原子力基礎工学研究センター 炉物理・熱流動研究グループ(第2研究棟135号室)7. 検収条件内容検査の合格、「6．提出書類」の確認並びに、原子力機構が仕様書の定める業務が実施されたと認めた時を以て、業務完了とする。 8. 品質管理原子力機構は、受注者の品質保証活動が計画通りに実施されていることを確認するため、受注者に対して監査を行うことができるものとする。 9. グリーン購入法の推進(1)本契約において、グリーン購入法(国等による環境物品等の調達の推進等に関する法律)に適用する環境物品(事務用品、OA機器等)が発生する場合は、これを採用するものとする。 (2)本仕様に定める提出書類(納入印刷物)については、グリーン購入法の基本方針に定める「紙類」の基準を満たしたものであること。 10. 特記事項(1)納入物件の所有権および納入物件に係わる著作権(著作権法第27条および第28条に規定する権利を含む)は、原子力機構に帰属するものとする。 (2)受注者は、本契約により新たに発生し、また原子力機構により開示した情報に付加させた情報(但し、受注者が引合い前から自己所有していた情報を除く。以下、「成果情報」)の機密を保ち、第三者に漏えいしないよう適切な措置を講じ、措置結果とそれを証明する書類を提出すること。 (3)成果情報の外部発表もしくは公開、または第三者への公開は行わないこととする。 但し、原子力機構の文書による承認を得た場合はこの限りではない。 (4)貸与物件は、契約終了後速やかに原子力機構に返還するものとする。 (5)貸与情報および成果情報の目的外使用を禁止する。 (6)貸与情報および成果情報の第三者使用を禁止する。 (7)受注者は貸与情報および成果情報の機密保持の義務を負う。 (8)契約終了後は、貸与情報の返還後、諸データ類の消去義務を負う。 消去結果を証明する書類を提出すること。 (9)JUPITER、FrontISTR の実行環境の整備および実行は受注者の責任として実施すること。 (10)受注者は、上記の各項目に従わないことにより生じた、原子力機構の損害およそ- 3 -その他の損害についてすべての責を負うものとする。 (11)受注者は、異常事態等が発生した場合、原子力機構の指示に従い行動するものとする。 また、契約に基づく作業等を起因として異常事態等が発生した場合、受注者がその原因分析や対策検討を行い、主体的に改善するとともに、受注者による原因分析や対策検討の結果について機構の確認を受けること。 11. 協議本仕様書に記載されている事項および本仕様書に記載のない事項について疑義が生じた場合は、原子力機構と協議の上、その決定に従うものとする。 12. 情報セキュリティ強化に係る特約条項本件の特約条項については、別紙の「情報セキュリティ強化に係る特約条項」に定めることとする。 13 大型計算機の利用について□ 大型計算機(SGI8600)を利用しない□× 大型計算機(SGI8600)を利用する本作業を行うに当たり、受注者は原子力機構の大型計算機を使用する。 ただし、CPUノード12,000ノード時間、GPUノード6,000ノード時間を限度とし、この時間を超える場合は別途協議の上、原子力機構が対応するものとする。 また、計算機の利用に当たっては原子力機構の利用規則を遵守するものとする。 なお、使用に際しての習熟等については受注者にて行うこととする。 - 4 -第２章 技術仕様1. 概要本作業では、構造解析コード FrontISTR と原子力機構で開発している多相多成分 3次元熱流動解析コード JUPITER を用いた双方向連成解析のために必要となるデータコンバーターの改良を行う。 改良内容は、FrontISTR の結果(構造物の変位量)をJUPITERに、あるいはJUPITERの結果(温度、圧力)をFrontISTRに渡す際に、異なる材質の構造物を区別できるようにすることである。 また、作成したデータコンバーターを用いて圧力容器下部ヘッドの流体構造連成解析を行い、改良したデータコンバーターの検証を行う。 2. 作業実施内容2.1 JUPITER－FrontISTR連成解析のための異なる材質を区別できるデータコンバーターの改良既存の JUPITER→FrontISTR コンバーターおよび FrontISTR→JUPITER コンバーターに対し、以下の改良を行う。 ⚫ FrontISTR の結果は材質ごとにメッシュを分割できないため、JUPITER に割り当てる際に異なる材質を設定できるようにする。 ⚫ FrontISTR では模擬されない流体部分の変形を考慮した形状データ(STereoLithography, STL形式)を作成できるようにする。 作成方法を以下に示す。 該当する部分のメッシュを作成し、FrontISTR の物性として流体を指定する。 FrontISTRにより、流体部分も構造物部分と一緒に構造解析し、流体部分が構造物の変形に追従して変形することを可視化処理により確認する。 上記方法が不可の場合、流体部分のモデルを設定する領域の表面グループを設定し、設定した表面グループをSTL形式で出力するようにコンバーターを修正する。 ⚫ FrontISTR による構造解析結果において、メッシュそのものが変形するわけではないので、JUPITER→FrontISTRのコンバーターにおいて、JUPITERから出力される圧力と温度は、変形前のメッシュにしか補間することができない。 したがって、FrontISTR の結果データを読み込み、メッシュデータに圧力と温度を割り当て、変位量に応じて変形させたメッシュに対して補間できるようにする。 ⚫ FrontISTR で解析した二次元の変形結果を、三次元のJUPITER に反映できる厚みを持ったSTLを出力できるようにする。 厚みの指定は、FrontISTR→JUPITERコンバーターによる変換の際に、引数で指定できるようにする。 2.2 STLコンバーターの作成The Visualization Toolkit (VTK, https://vtk.org/)を用いてSTLをJUPITER用の- 5 -形状入力データファイル(VOF)へ変換するコンバーターを作成する。 STLからVOFの変換に際して必要な物体の内外判定方法は、level-set関数による方法と、物体が位置する格子点の体積割合による方法を用いることとする。 2.3 JUPITER－FrontISTR連成による下部ヘッド熱変形の検証計算原子力機構が提供する下部ヘッド STL データに対して、2.2 で作成した入力データ変換コンバーターを適用し、JUPITER に対応した入力データを作成する。 SALOMEと EasyISTR を用いたメッシュ作成ツールを下部ヘッド STL データに適用して、FrontISTR に対応したメッシュを作成する。 作成した入力データとメッシュを用いて以下の手順で計算を行う。 (1) 下部プレナムにコリウムを配置した条件で、JUPITERにより下部プレナムのコリウムの流動とそれを考慮した温度分布を計算する。 計算結果として、温度および圧力を出力する。 (2) 計算結果を 2.1 で改良したコンバーターによりFrontISTR用データに変換し、上述のメッシュを用いて熱変形計算を行う。 (3) 2.1で改良したデータコンバーターにより、熱変形計算で得られた形状データを変換し、再びJUPITERによる熱流動計算を行う。 (1)から(3)を1サイクルとし、10サイクル以上計算する。 JUPITERからは、溶融物と構造物のVOF値、温度、圧力を出力し、FrontISTRからは変形量、ミーゼス応力をサイクルごとに出力する。 2.4 リスタート途中での並列数変更機能の作成JUPITER の計算においてリスタートのタイミングで並列数を変更できるようにする。 並列数の変更はパラメータの入力ファイルで指定する。 なお、全格子点数は変更しないものとする。 2.4.1 並列数変更機能の機能確認計算JUPITERによる下部ヘッド熱流動計算により機能確認を行う。 熱流動計算により得られる速度、温度、圧力に対し、途中で並列数を変更した結果(バイナリデータ)と、変更せず継続した計算結果に対しdiffコマンドを適用し、差異が無いことを確認する。 並列数の変更は、各軸 1×1×8 分割から 2×2×4 分割とし、1 ケース実行する。 2.5 報告書の作成2.1 から 2.4 の作業をまとめ、報告書を作成する。 なお、文章については WORD(WINDOWS版)あるいは互換性のあるソフトで作成するものとする。 電子媒体(DVD-R等)には、データコンバーター、解析コードから出力される一連のデータファイル(イ- 6 -ンプットデータファイル、リスタートファイル等を含む)、報告書および報告書に用いた図(表計算ソフトおよび図画作成ソフトのデジタルデータおよびファイル)を格納すること。 3. 大型計算機の利用について本作業を行うに当たり、受注者は原子力機構の大型計算機を使用する。 ただし、CPUノード 12,000 ノード時間、GPUノード 6,000 ノード時間を限度とし、この時間を超える場合は別途協議の上、原子力機構が対応するものとする。 また、計算機の利用に当たっては原子力機構の利用規則を遵守するものとする。 なお、使用に際しての習熟等については受注者にて行うこととする。 4. その他(特記事項)(1) 本件の遂行においては、数値流体力学および数値計算手法に関する専門的な知識を有し、C言語による流体コード作成および改良等のプログラミング作業、数値解析の実行および評価分析に関わる技術力を有することが必要である。 特に、JUPITERは一流体モデル(CLS-VOF)をベースとした自由界面を有する多相多成分熱流動解析手法であるため、これら手法開発に関わる知見・技術力を有することが必要である。 (2) 本件では、原子炉設計データに関わる情報を扱うこと、および解析コード管理および解析コードのトレーサビリティ(品質保証)確保の観点から、本作業に用いるJUPITERとデータコンバーターの原子力機構外への持ち出しは不可とする。 大型計算機での開発・実行に関する環境及び作業場所については原子力機構との協議により決定する。 (3) 本作業は、(2)と同じ理由から、全ての解析は、原子力機構で所有する大型計算機(SGI8600)で実施することとする。 計算機の仕様等の情報については原子力機構から提供するが、使用に際しての習熟は受注者の責任にて行うこと。 したがって、受注者は大規模なPCクラスタ計算機に係わる一般的な知識を有すること。 (4) コード管理は、Git 及びGitHub を用いること。 Git およびGitHub によるコード管理の習熟は受注者の責任にて行うこと。 (5) 「2. 作業実施内容」のうち、2.1, 2.2を除くものについては、原子力機構の大型計算機上でのみ行うこととする。 また、「2. 作業実施内容」の修正が必要になる場合は原子力機構と協議する。 (6) ポスト処理(可視化)に関しては、汎用性、大規模データに対する優位性の観点から、parallel vtu (pvtu)フォーマット及びXDFMフォーマットを用いたParaviewによる可視化で対応する。 可視化対象は、コリウムの流動挙動(速度ベクトル)、構造物と流体の温度、圧力分布およびミーゼス応力とする。 (7) 本作業で用いる FrontISTR は、 https://www.frontistr.com/download/から入手する- 7 -こととし、 FrontISTR用入力データの作成、JUPITER-FrontISTR連成解析に関わる実行環境整備は受注者の責任にて行うこと。 (8) 本作業で用いる SALOME および EasyISTR はそれぞれ、https://www.salome-platform.org/, http://opencae.gifu-nct.ac.jp/pukiwiki/index.php?AboutEasyISTR から入手することとし、 SALOMEとEasyISTRに対する入力データの作成、環境整備は受注者の責任にて行うこと。 (9) JUPITER は CMake により ビ ル ド す る こ と 。 CMake はhttps://cmake.org/download/から入手し、大型計算機への導入と習熟は受注者の責任にて行うこと。 ビルド要件を以下に示す。 ⚫ C99に準拠し、OpenMP3.0が使用できるCコンパイラ⚫ GCCの場合は、4.3以降⚫ Intel Compiler(Linux)の場合は、11.1以降で、かつGCC4.3以降⚫ MPIライブラリ(MPI2.1以降の使用に準拠しているもの)⚫ CMake 2.8.12以降を用い、3.6以降推奨(10) JUPITERのビルドには、re2c (Regular Expression to C)が必要である。 re2cの入手は https://github.com/skvadrik/re2c から行うこと。 また、大型計算機への導入は受注者の責任にて行うこと。 以上情報セキュリティ強化に係る特約条項受注者(以下「乙」という。)は、本契約の履行に当たり、情報セキュリティの強化のため、契約条項記載の情報セキュリティに係る遵守事項に加え、以下に特約する内容を遵守するものとする。 (情報セキュリティインシデント発生時の対処方法及び報告手順)第１条 乙は、情報セキュリティインシデントが発生した際の対処方法(受注業務を一時中断することを含む。)及び発注者(以下「甲」という。)に報告する手順について整備しておかなければならない。 (情報セキュリティ強化のための遵守事項)第２条 乙は、次の各号に掲げる事項を遵守するほか、甲の情報セキュリティ強化のために、甲が必要な指示を行ったときは、その指示に従わなければならない。 (1) この契約の業務を実施する場所を、情報セキュリティを確保できる場所に限定し、それ以外の場所で作業をさせないこと。 (2) 業務担当者に遵守すべき情報セキュリティ対策について教育・訓練等を受講させるとともに、業務担当者には甲の情報セキュリティ確保に不断に取り組み、甲の情報及び情報システムの保護に危険を及ぼす行為をしないよう誓約させること。 また、業務担当者の異動・退職等の際には異動・退職後も守秘義務を負うことを誓約させ、これを遵守させること。 (3) 暗号化を要する場合は、「電子政府推奨暗号リスト」に記載された暗号化方式を実装し、暗号鍵を適切に管理すること。 (4) 甲の承諾のない限り、この契約に関して知り得た情報を受注した業務の遂行以外の目的で利用しないこと。 (5) 甲が提供する情報を取り扱う情報システムへの不正アクセスを検知・抑止するために、ログを取得・監視し全ての業務担当者についてシステム操作履歴を取得すること。 (6) 甲が提供する情報を格納する装置、機器、記録媒体及び紙媒体について、業務担当者のみがアクセスできるよう施錠管理や入退室管理を行い、セキュアな記録媒体の使用や使用を想定しないUSBポートの無効化、機器等の廃棄時・再利用時のデータ抹消など想定外の情報利用を防止すること。 (7) 情報システムの変更に係る検知機能やログ解析機能を実装し、外部ネットワークへの接続を伴う非ローカルの運用管理セッションの確立時には、多要素主体認証を要求するとともに定期的及び重大な脆弱性の公表時に脆弱性スキャンを実施し、適時の脆弱性対策を行うこと。 (8) システムの欠陥の是正及び脆弱性対策について、対策計画を策定し実施するとともに、システムの欠陥の是正及び脆弱性対策等の情報セキュリティ対策が有効に機能していることの継続的な監視と確認を行うこと。 (9) 委任をし、又は下請負をさせた場合は、当該委任又は下請負を受けた者に対して、業務担当者が遵守すべき情報セキュリティ対策についての教育・訓練等を行うこと。 (10)契約条項に基づき甲が乙に対して行う情報セキュリティ対策の実施状況についての監査の結果、情報セキュリティ対策の履行が不十分である場合には、甲と協議の上改善を行い、甲の承諾を得ること。 (11) 契約の履行期間を通じて前各号に示す情報セキュリティ対策が適切に実施されたことの報告を含む検収を受けること。 また、本契約の履行に関し、甲から提供を受けた情報を含め、本契約において取り扱った情報の返却、廃棄又は抹消を行うこと。