応用システム設計

科目基礎情報

学校 奈良工業高等専門学校 開講年度 令和05年度 (2023年度)
授業科目 応用システム設計
科目番号 0096 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 電子制御工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 新版シーケンス制御入門:坪井照雄 著(コロナ社),システム工学(第2版):室津義定,大場史憲,米澤政昭,藤井進,小木曽望 共著(森北出版);授業で配布する資料
担当教員 橋爪 進

到達目標

1. シーケンス制御の概要を理解し,説明することができる.
2. PLCのプログラムを作成することができる.
3. システムの評価手法について理解し,説明することができる.
4. 技術者倫理(知的財産)について理解し,説明することができる.

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シーケンス制御の基礎,理論,基本回路を理解し,説明することができる.シーケンス制御の概要を理解し,説明することができる.シーケンス制御の概要を理解し,説明することができない.
評価項目2基本命令,応用命令を用いてPLCのプログラムを作成することができる.基本命令を用いてPLCのプログラムを作成することができる.基本命令を用いてPLCのプログラムを作成することができない.
評価項目3システムの評価手法を理解し,説明し,利用することができる.システムの評価手法を理解し,説明することができる.システムの評価手法を理解し,説明することができない.
評価項目4技術者倫理(知的財産)について理解し,説明することができる.技術者倫理(知的財産)について説明することができる.技術者倫理(知的財産)について説明することができない.

学科の到達目標項目との関係

準学士課程(本科1〜5年)学習教育目標 (2) 説明 閉じる
JABEE基準 (d-1) 説明 閉じる
JABEE基準 (e) 説明 閉じる
JABEE基準 (h) 説明 閉じる
システム創成工学教育プログラム学習・教育目標 B-2 説明 閉じる
システム創成工学教育プログラム学習・教育目標 D-2 説明 閉じる

教育方法等

概要:
シーケンス制御は多くの生産現場で使われている.本講義では,シーケンス制御の仕組みや構成要素について学習するとともに,プログラマブルコントローラ(PLC)のプログラミング習得する.また,システムの設計を行う上で必要となる知識を学習する.

※実務との関係
弁理士による特別講義を設け,知的財産について学ぶ.
授業の進め方・方法:
座学による講義が中心である.各自のプログラミングやグループワークを通して理解度を深める.また,定期試験返却時に解説を行い,理解が不十分な点を解消する.
注意点:
関連科目:
 電子制御工学科で受講したすべての専門科目に関連がある.とくに,システム工学と関連がある.
学習指針:
 プログラミングを通してシーケンス制御の仕組みを理解すること,演習やグループワークを通して設計手法を理解することが肝要である.
自己学習:
 本講義で紹介する評価手法は,システム設計のための一部の知識に過ぎない.授業内容および関連分野で気になったことは,書籍及びインターネットを活用して自主的に知識を深めること.

事前学習:あらかじめ配布資料の授業範囲を事前に読んでおく.
事後展開学習:授業の最後に課題を課すので,自分で解き,指定した期限内に提出する.

学修単位の履修上の注意

成績評価における課題により,自学自習の取り組みを評価する.

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 シーケンス制御の基礎 シーケンス制御の基礎について理解し,説明できる.
2週 シーケンス制御用機器 シーケンス制御用機器について理解し,説明できる.
3週 シーケンス制御の基礎理論と基本回路 リレーシーケンスの基本回路を理解し,説明できる.
4週 知的財産 (1)(企業からの講師による講義) 知的財産を理解し,説明できる.
5週 知的財産 (2)(企業からの講師による講義) 特許と商標を理解し,説明できる.
6週 知的財産 (3)(企業からの講師による講義) 特許と商標を検索することができる.
7週 知的財産 (4)(特許検索競技大会) 特許と商標を検索し、問題に対して正しく解答することができる.
8週 シーケンス制御の回路例 リレーシーケンスのいくつかの回路を理解し,説明できる.
4thQ
9週 PLCの基礎 PLCの基本について説明でき,簡単なPLC課題作成ができる.
10週 PLCの応用設計 (1) PLC課題作成ができる.
11週 PLCの応用設計 (2) PLC課題作成ができる.
12週 システムの経済性評価 システムの経済性な評価法について理解し,説明することができる.
13週 意思決定とシステム評価 人間の主観的判断とシステム評価手法について理解し,説明することができる.
14週 システムのシミュレーション 離散系のシミュレーションを理解し,待ち行列系のモデル作成ができる.
15週 学年末試験 授業内容を理解し,試験問題に対して正しく解答することができる.
16週 試験返却・解答 試験問題を見直し,理解が不十分な点を解消する.

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
基礎的能力工学基礎技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史知的財産の社会的意義や重要性の観点から、知的財産に関する基本的な事項を説明できる。3
分野横断的能力汎用的技能汎用的技能汎用的技能複数の情報を整理・構造化できる。3後13,後14
特性要因図、樹形図、ロジックツリーなど課題発見・現状分析のために効果的な図や表を用いることができる。3後11,後13
適切な範囲やレベルで解決策を提案できる。3後14
事実をもとに論理や考察を展開できる。3後13
結論への過程の論理性を言葉、文章、図表などを用いて表現できる。3後13

評価割合

試験資格試験課題態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合602020000100
基礎的能力0000000
専門的能力602020000100
分野横断的能力0000000