シラバス参照

授業科目名 システム科学演習(機械) 
授業科目名(英字) Exercises in Systems Science 
必修・選択
選択(機械) 
開講セメスター
学部3 
ナンバリングコード EXP-1S-201 
単位数
担当教員

須知 成光

副担当教員
合谷 賢治 
実務経験のある教員等による授業科目に該当



授業の目標
システム科学入門・システム科学応用(機械)で学習したシステムの概念や、数理モデルによるシステム分析・評価・最適化、またシステムの科学についての基礎知識に基づいて、例題を用いた演習を行う。システム工学の諸技法の習得はもとより、最新のシステム科学についても理解し、広くシステムに対応することができるようになる。 
到達目標
・「システム科学入門」で学んだシステム・ダイナミクスの手法を現実の問題に応用できる。
・工学の問題に関するシステム・ダイナミクスモデルを構築できる。
・表計算ソフトを用いてシステム・ダイナミクスシミュレーションを行える。
・「システム科学応用(機械)」で学習した4つのシステム科学的手法について、具体的な演習問題を解くことによりその適用方法について理解でき、さらにレポート課題を通じて類似問題へ応用することができる。 
身につく能力 <全学ディプロマ・ポリシー>

  【知識・理解・技術】
  1.各専門分野の知識・技術を習得し、活用する力を身につけている

 ○【教養・基礎的能力】
  2.幅広い教養と、外国語能力、情報活用能力、コミュニケーション能力などの基礎的能力を身につけている

 ○【態度・志向性】
  3.多様な価値観を有する人々と倫理観・責任感をもって協働することができる

  【態度・志向性】
  4.時代の変化に主体的に対応するため継続的に学び、自律的に行動することができる

  【問題発見・解決能力】
  5.専門の知識・技術及び基礎的能力を統合し活用して、問題を発見し解決する能力を身につけている

  【グローカル・創造的思考力】
  6.地域的・国際的視点をあわせもち、また、新たな価値を想像する力を身につけている 
授業の概要
システム工学の問題と、決定論的に取り扱えないシステム科学の問題について、対比しながら、演習問題・実習を通じて理解していく。取り扱う題材は、システム工学・システム科学の一般的な分野から最新の話題までを含める。 
授業の計画
1)システム・ダイナミクスを用いた現実の問題のモデル化とシミュレーション(担当:須知成光)
  第1回 物理モデルによるシミュレーション(解析解を用いる場合)
  第2回 物理モデルによるシミュレーション(近似解を用いる場合)
  第3回 システム・ダイナミクスシミュレーション(手法の解説)
  第4回 システム・ダイナミクスシミュレーション(力学)
  第5回 システム・ダイナミクスシミュレーション(流体力学)
  第6回 システム・ダイナミクスシミュレーション(自動車の燃費)
  第7回 中間まとめ

2)システムの最適化方法(担当:合谷賢治)
  第8回  線形計画法の利用(生産計画問題のグラフとシンプレクス法による解法)
  第9回  動的計画法の利用(多元配分問題への適用)
  第10回 動的計画法の利用(多段配分問題への適用)

3)動的システムの解析手法(担当:合谷賢治)
  第11回 システムのモデリング(ロジスティックモデル)
  第12回 システムのモデリング(ロジスティックモデルによるシミュレーション)
  第13回 システムのモデリング(ランチェスタモデル)

4)システムにおける確率論的問題の解析手法(担当:合谷賢治)
  第14回 待ち行列理論(queuing theory)の適用(色々な確率分布の中のポアソン分布)
  第15回 最終まとめ 
授業時間外学修の指示
・予習について
 第1回~第7回 (須知担当)
 第1回の講義において6回分の講義資料を配付するので、次回以降の講義内容について予習して
おくこと。

 第8回~第15回 (合谷担当)
 第8回の初めに、第8回~第15回で使用する演習問題の資料を配布するので、「システム科学応用(機械)」の講義で配布した資料やテキストを参考にして、独力で解けるところは解いておくこと。

・復習について
 第1回~第7回 (須知担当)
 原則として毎回課題を課すので、講義内容を参考にしてレポート(形式はその都度指定する)を作成し提出すること。 

 第8回~第15回 (合谷担当)
 配布資料は授業内容が書き込めるようになっているので、板書した内容や説明を書き留めておき、授業終了後に見直して理解を深めること。また、各回最後のレポート課題の解答も、各回終了時に配布するので、それも利用して復習すること。 
成績評価の方法
原則として、各回のレポート課題評点の平均点により評価する(須知)。
原則として、レポート80%、受講時の問題に取り組む姿勢20%で総合的に判断する(合谷)。
上記方法による各担当の評価点の平均を、最終成績とする。 
テキスト・参考書等
テキスト
添田 喬、中溝高好 共著 『システム工学の講義と演習』 日新出版(合谷担当回で使用),2,100円+税,ISBN 9784817301703

参考書・参考資料等
ドネラ・H・メドウズ,枝廣淳子訳,『世界はシステムで動く』 英治出版(須知担当回で使用),1,900円+税,ISBN13: 978-4-86276-180-4 
履修上の留意点
システム科学入門、システム科学応用(機械)の両方を受講済みであることが望ましい。
講義で使用したテキスト・参考書・配布資料等も持参、活用して演習問題に取り組むこと。

【manabaの利用法】
講義資料の配布,課題の提出をmanabaにて行う。 
資料
備考
*読替科目:機械知能システム学科「システム科学演習A」(選択)に対応する 2019年度~
*選択科目であっても、2年生は全員受講することが望ましい。 


PAGE TOP