オペレーションズリサーチ

科目基礎情報

学校	沼津工業高等専門学校	開講年度	2017
授業科目	オペレーションズリサーチ
科目番号	0009	科目区分	専門 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	履修単位: 1
開設学科	機械工学科	対象学年	5
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	教科書は使用しない。適宜にプリントを配布する。
担当教員	村松 久巳,前田 篤志

到達目標

　（1）混合問題と割り当て問題に対する最適な解を図式解法で求めることができる。さらにMS-EXCELを用いて最適解を求めることができること。
　（2）単一窓口M/M/1の計算ができること。さらに複数窓口M/M/Sの計算ができ、窓口数の効果を定量的に評価できること。
　（3）アローダイヤグラムを作成し、最早・最遅結合点時刻を計算できること。さらにクリティカル・パスと総日数を求めることができること。
　（4）モンテカルロシミュレーションに用いる乱数をMS-EXCELを用いて発生できること、乱数を用いて円周率と定積分の計算ができること。
　（5）差分法に基づき、熱伝導方程式の解を求めることができること。

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	混合問題と割り当て問題に対する最適な解を図式解法でほぼ正しく求めることができ、MS-EXCELを用いて最適解を正しく求めることができる。	混合問題と割り当て問題に対する最適な解を図式解法で求める方法が理解でき、MS-EXCELを用いて最適解を求める方法が理解できる。	混合問題と割り当て問題に対する最適な解を図式解法で求めることができない、MS-EXCELを用いて最適解を求めることができない。
評価項目2	単一窓口M/M/1の計算がほぼ正しくできる。さらに複数窓口M/M/Sの計算がほぼ正しくでき、窓口数の効果を定量的に評価できる。	単一窓口M/M/1の計算の方法が理解できる。さらに複数窓口M/M/Sの計算の方法が理解でき、窓口数の効果を定量的に評価できる。	単一窓口M/M/1の計算ができない。さらに複数窓口M/M/Sの計算ができない、窓口数の効果を定量的に評価できない。
評価項目3	アローダイヤグラムを作成し、最早・最遅結合点時刻を計算できる。さらにクリティカル・パスと総日数をほぼ正しく求めることができる。	アローダイヤグラムを作成し、最早・最遅結合点時刻の計算方法が理解できる。さらにクリティカル・パスと総日数を求める方法が理解できる。	アローダイヤグラムを作成し、最早・最遅結合点時刻を計算できない。さらにクリティカル・パスと総日数を求めることができない。
評価項目4	モンテカルロシミュレーションに用いる乱数を、MS-EXCELを用いて発生でき、乱数を用いて円周率と定積分のほぼ正しく計算ができる。	モンテカルロシミュレーションに用いる乱数を、MS-EXCELを用いて発生でき、乱数を用いて円周率と定積分の計算方法が理解できる。	モンテカルロシミュレーションに用いる乱数を、MS-EXCELを用いて発生できない、乱数を用いて円周率と定積分の計算ができない。
評価項目5	差分法に基づき、熱伝導方程式の解をほぼ正しく求めることができる。	差分法に基づき、熱伝導方程式の解の導出方法が理解できる。	差分法に基づき、熱伝導方程式の解を求めることができない。

学科の到達目標項目との関係

【本校学習・教育目標（本科のみ）】 3 （工学技術の専門的知識を創造的に活用する能力）

教育方法等

概要:

オペレーションズ・リサーチは作戦の戦略のために考えられた方法である。その後、この考え方は社会現象の意思決定において最善の解を見出すための科学的方法に基づき発展し、経営工学をはじめ多く の分野で用いられている。
　

授業の進め方・方法:

本講義ではオペレーションズ・リサーチにおける代表的な手法である線形計画法、待ち行列、PERT、シミュレーションについて学ぶ。ただし、シミュレーションにおいては、社会現象のほかに自然現象の解析も説明する。

注意点:

1.試験や課題レポート等は、JABEE 、大学評価・学位授与機構、文部科学省の教育実施検査に使用することがあります。
2.授業参観される教員は当該授業が行われる少なくとも0週間前に教科目担当教員へ連絡してください。
3.4年次に平成28年度に開講した情報工学を先取りをした場合、本講義はこれと同一内容の科目である。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	ガイダンス・費用対効果	教育目標・授業概要・評価方法等の説明、ORについての概略説明
		2週	線形計画法	混合問題（図式解法）
		3週	線形計画法	割り当て問題
		4週	待ち行列	待ち行列のモデル化とケンドールの記号、単一窓口の解析　M/M/1
		5週	待ち行列	複数窓口の解析 M/M/S
		6週	PERT	アローダイヤグラム
		7週	PERT	最早・最遅結合点時刻と総日数の計算、クリティカルパスの決定
		8週	後期中間試験	筆頭試験
	4thQ
		9週	シミュレーション	試験の返却と解説、モンテカルロシミュレーション（ランダムウォーク）
		10週	シミュレーション	モンテカルロシミュレーション（乱数の発生、円周率の計算、定積分の計算）
		11週	シミュレーション	差分法による数値解析（差分近似）
		12週	シミュレーション	差分法による数値解析（偏微分方程式の陽解法）
		13週	ゲームの理論	ゼロ和２人ゲーム（サドル点、ミニマックス戦略）
		14週	ゲームの理論	ゼロ和２人ゲーム（混合戦略）
		15週	学年末試験	筆頭試験
		16週	まとめ	試験の返却と解説、授業アンケート

評価割合

	試験	レポート	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	70	30	0	0	0	0	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	0	0
専門的能力	70	30	0	0	0	0	100
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0