システム工学

科目基礎情報

学校	岐阜工業高等専門学校	開講年度	令和03年度 (2021年度)
授業科目	システム工学
科目番号	0165	科目区分	専門 / 選択
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	機械工学科	対象学年	5
開設期	後期	週時間数	後期:2
教科書/教材	実用理工学入門講座　システム工学の講義と演習，添田喬，中溝高好，日新出版を教科書とする．
担当教員	山田 実

到達目標

以下の各項目を到達目標とする．
①システムとして捉える感覚を身につける．
②最適化法，待ち行列，システムの信頼性などのシステム工学の方法論を修得する．
③システム技法を各自の専門分野に応用する．

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	未到達レベルの目安
評価項目1	実際の現象や問題をシステムとして表現できる．	システムの概念について理解し，説明ができる．	システムの概念について説明できない．
評価項目2	最適化問題の定式化ができ，線形計画法や動的計画法を応用できる．	線形計画法や動的計画法を用いて最適化問題が解ける．	線形計画法や動的計画法を用いて最適化問題が解けない．
評価項目3	待ち行列のモデルを定式化でき，実際の問題に応用できる．	待ち行列のモデルを理解し，平均客数などが求められる．	待ち行列の平均客数などが求められない．
評価項目4	システムの信頼性・保全性・安全性を実際の問題に応用できる．	システムの信頼性・保全性・安全性を評価できる．	システムの信頼性・保全性・安全性を評価できない．
評価項目5	各自の専門分野にシステム工学の手法を応用できる．	各自の専門分野にシステム工学的なアプローチができる．	各自の専門分野にシステム工学的なアプローチができない．

教育方法等

概要:

システム工学では各分野に渡る横断的な方法論を扱う．この授業では現実の問題をシステムとしてとらえ，システム工学的なアプローチができる能力を養う．

授業の進め方・方法:

授業の進め方とアドバイス：授業は講義を中心とするが，演習も取り入れ具体的な問題を解いてもらう．
英語導入計画：Technical terms

注意点:

成績評価に教室外学修の内容は含まれる．
学習目標・教育目標：(Ｄ－２)７５％,（Ｅ）２５％

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	システム工学とは（ AL のレベル C）	システムの定義について説明できる．（授業外学習・事前）いくつかのシステムの分類を調べ，具体例を挙げる．（約３時間）（授業外学習・事後） moodleに示した課題を解く．（約1時間）
		2週	スケジューリング（１）（ AL のレベル C）	PERTのアローダイヤグラムが書ける．（授業外学習・事前）スケジューリングの手法について調べておく．（約２時間）（授業外学習・事後） moodleに示した課題を解く．（約２時間）
		3週	スケジューリング（２）	スケジューリング問題が説明できる．（授業外学習・事前）ディスパッチングルールについて調べる．（約２時間）（授業外学習・事後） moodleに示した課題を解く．（約２時間）
		4週	線形計画法	線形計画問題が説明できる．（授業外学習・事前）教科書p.27からp.35までを読んでおく（約２時間） （授業外学習・事後） 演習問題２・１（約２時間）
		5週	シンプレックス法	シンプレックス法の概要が説明できる．（授業外学習・事前）教科書p.37からp.38までを読んでおく（約２時間） （授業外学習・事後） 演習問題２・２，２・３（約２時間）
		6週	動的計画法	最適性原理が理解できる．（授業外学習・事前）教科書p.43からp.47までを読んでおく（約２時間）（授業外学習・事後） 演習問題２・１０（約２時間）
		7週	待ち行列（１）	待ち行列問題が説明できる．（授業外学習・事前）教科書p.73からp.76までを読んでおく（約２時間） （授業外学習・事後） 演習問題３・１，３・２（約２時間）
		8週	待ち行列（２）（ AL のレベル C）	M/M/1の待ち行列が計算できる．（授業外学習・事前）教科書p.76からp.80までを読んでおく（約２時間） （授業外学習・事後） 演習問題３・３，３・４（約２時間）
	4thQ
		9週	システムの信頼性	信頼度が計算できる．（授業外学習・事前）教科書p.96からp.101までを読んでおく（約２時間）（授業外学習・事後） 演習問題４・１（約２時間）
		10週	システムの構造と信頼性	システムの構造と信頼性の関係が説明できる．（授業外学習・事前）教科書p.101からp.106までを読んでおく（約２時間 ）（授業外学習・事後） 演習問題４・２，４・３（約２時間）
		11週	システムの保全性・安全性	保全性，可用性，安全性が説明できる．（授業外学習・事前）教科書p.107からp.114までを読んでおく（約２時間）（授業外学習・事後） フェールセーフについて調べる．（約２時間）
		12週	動的モデル解析	線形システムの状態方程式が説明できる．（授業外学習・事前） 教科書p.126からp.132までを読んでおく（約２時間）（授業外学習・事後） 生態システムモデルについて調べる．（約２時間）
		13週	マルコフ過程	マルコフ過程の状態確率が計算できる．（授業外学習・事前） マルコフ過程について調べる．（授業外学習・事後） moodleに示した課題を解く（約２時間）
		14週	さまざまなシミュレーション	シミュレーション技法について理解できる．（授業外学習・事前）教科書p.137からp.146までを読んでおく（約２時間） （授業外学習・事後） さまざまなシミュレーション技法について調べる．（約２時間）
		15週	期末試験
		16週	システム工学のまとめ

評価割合

	試験	課題	合計
総合評価割合	100	30	130
得点	100	30	130