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 授業科目
 Course Title
経済性工学特論
Engineering Economy
 担当者
 Instructor
教授   瀬古沢 照治  後学期 水曜日1時限
 単 位
 Credit
2

関連するディプロマポリシー Related Diploma Policy
自立した良識ある市民としての判断力と実践力/Judgment and practical ability as an independent citizen of sound sense
時代の課題と社会の要請に応えた専門的知識と技能/Expert knowledge and skills to address the issues of the age and the demands of society
 
到達目標 Target to be Reached
 本講義の到達目標は、受講生が、数学的基礎知識に基づいたシステムの分析とシステムの価値をどのように創出するかを学ぶことである。また、新システム構築の社会的環境、開発の要点、開発手順、手法およびその特長と限界を身につける。これらの理解に基づき、経済性の視点から数学的に分析し、問題解決できる力を身に着ける。さらに、その理解を発展させ、吟味し、他者に分かりやすく表現し伝えることは重要である。
 さらに、受講生が、多くの実践的事例を紐解き、システムのコンセプトに基づいた問題解決方法と、新しいシステム構築の基礎ができることを到達目標とする。価値の創造に繋がる考え方と新しいアプローチを示すことができる。問題解決のための数学モデルを提案でき、それを解くアルゴリズムの理解も深めてゆく。
 
授業内容 Course Content
 従来の技術を強みとした企業の経済活動だけでは21世紀を生き残ることはできない。将来の経済活動における技術の位置づけを明確に捉え研究開発することが不可欠となる。社会情報システムの事例を概観し、将来の市場や社会および生活がどのようになるかを予測し、未来世界の有り様を具体ターゲットに見据え、現在おかれている立場の上で準備しておくことは重要である。本講義では、社会システムの変遷と近過去における具体事例を紐解き、これらに基づき、将来に必要となる戦略とは何かを分析する。学部卒業程度の数学的能力と過去の技術や市場の変遷から学ぶ態度が要求される。
 
授業計画 Course Planning
 予習は配布する資料を予め読んでおくこと。特に復習では、実践的システムの課題、社会環境、新システムの訴求点などを自ら検討できるように心掛けること。
1.まず、シラバスの記載事項について確認する。IoT情報社会とは何か(社会における情報技術的な考察)
 第1回:情報技術の進展と社会の変貌(情報技術と人間の活動との関わり)
 第2回:技術ブレークスルーとしてのデバイス、ネットワークシステム 
2.情報システムと制御システムのモデリング
 第3回:状態遷移モデルとペトリネット
  (状態推移図表現とペトリネットモデル応用、アルゴリズムの基礎)  
 第4回:現代制御理論に基づく最先端制御技術
  (リアルタイムOSとパラメータ推定方式による適応制御) 
 第5回:自動車エンジン制御モデルと制御システム
  (問題の発見と解決法:エンジンの状態方程式を応用した燃料噴射制御)
 第6回:ネットワークシステム(多品種流の最小化問題)と最適化手法
  (グラフ理論とネットワーク理論を応用した最小費用流れ問題) 
 第7回:ダイナミックプログラミング手法を応用した間欠音の音響診断
  (問題解決の概要と最適化原理)
3.情報システムによる鉄道・自動車システムの実例
 第8回:鉄道運行・制御システム
  (ファジィ制御応用鉄道運行、社会生活のファジィ的表現) 
 第9回:学習機能を有する環境対応自動車システム(繰り返し学習制御) 
 第10回:ITS(画像処理と自動運転システム)  
4.情報テクノロジーによる環境公共社会システムの実例
 第11回:ネットワークモデルに基づく水道運用管理システム
  (最小費用流問題と最大流問題の解法)
 第12回:需要(漏水)推定方法を利用した配水制御システム
  (ネットワーク理論を応用した管網解析手法)
 第13回:河川出水予測およびポンプ連携制御システム
  (出水モデルとポンプの物理特性を組み合わせた連携制御)
 第14回:農業における大区画水田の水管理システム
  (生物の数学的成長モデルと気象予測に基づく最適水位制御)

 
授業運営 Course Management
上記の授業計画に沿って講義形式で進めるが、さらに内容の理解を深めるために、実際の課題に対し社会システムモデルのレポートを提出する。
 
評価方法 Evaluation Method
上記の授業計画に沿って講義形式で進めるが、さらに内容の理解を深めるために、実際の課題に対しのレポートを提出する。講義中に課すレポートによって90%の割合で評価し、講義中の質疑応答で評価する(10%)。
 
オフィスアワー Office Hour (s)
木曜日4時限に教授室を訪問のこと。研究室にいるときの相談は可。質問等は講義中にも対応する。
 
使用書 Textbook (s)
テーマ毎に資料を配布する。
参考書 Book (s) for Reference
伊理正夫他『ネットワーク理論』[日科技連]
森雅夫他『オペレーションズ・リサーチ』[朝倉書店]
高橋安人『システムと制御 上・下』[岩波書店]
その他の参考書あるいは資料は、必要に応じて随時紹介する。
 
 
 
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