シラバス参照
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シラバス参照
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| 講義概要/Course Information |
| 科目基礎情報/General Information |
| 授業科目名 /Course title (Japanese) |
設計システム工学特論 | ||
|---|---|---|---|
| 英文授業科目名 /Course title (English) |
Advanced Engineering of Design Systems | ||
| 科目番号 /Code |
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| 開講年度 /Academic year |
2020年度 | 開講年次 /Year offered |
全学年 |
| 開講学期 /Semester(s) offered |
後学期 | 開講コース・課程 /Faculty offering the course |
博士前期課程、博士後期課程 |
| 授業の方法 /Teaching method |
講義 | 単位数 /Credits |
2 |
| 科目区分 /Category |
大学院専門教育科目 - 専門科目Ⅱ | ||
| 開講学科・専攻 /Cluster/Department |
機械知能システム学専攻 | ||
| 担当教員名 /Lecturer(s) |
増田 宏、結城 宏信 | ||
| 居室 /Office |
東4-502 （増田），東4-405 （結城） | ||
| 公開E-Mail |
h.masuda@uec.ac.jp （増田）, h.yuki@uec.ac.jp （結城） | ||
| 授業関連Webページ /Course website |
http://www.ds.mce.uec.ac.jp/~yuki/aeds/ （結城担当分） | ||
| 更新日 /Last updated |
2020/03/04 14:26:01 | 更新状況 /Update status |
公開中 /now open to public |
| 講義情報/Course Description |
| 主題および 達成目標 /Topic and goals |
設計に関連する先端的なトピックスを講述します。 【学期前半】 機械システムの入力や特性の同定方法とシステムの特性を評価するためのパラメータについて学び，システム同定を逆問題解析の視点で理解することを目標とします。 【学期後半】 製品設計プロセスと設計工学的手法について学習し，製品がどのようなプロセスに基づいて設計・生産されているかを理解することを目的とします． Lecture on advanced topics of product design. 【First Half】 In this lecture, you learn how to identify the input or the characteristics of the mechanical system, and the parameters for evaluating the characteristics of the system. The goal is to understand system identification from the perspective of inverse problem analysis. 【Latter Half】 The goal is to understand the process and methodology of product development. In this lecture, you will learn activities in various phases of product design and manufacturing. |
|---|---|
| 前もって履修 しておくべき科目 /Prerequisites |
なし None |
| 前もって履修しておくこ とが望ましい科目 /Recommended prerequisites and preparation |
材料力学および演習（学域），計測工学概論（学域III類）もしくは計測工学（学域II類），線形代数学第一/第二（学域），工学基礎数学および演習（学域III類）もしくは応用数学A（学域II類） Mechanics of Materials,Theory and Practice; Introductory Measurement Engineering or Instrumentation Engineering; Linear Algebra I/II; Introductory Engineering Mathematics or Applied Mathematics A |
| 教科書等 /Course textbooks and materials |
前半：なし 後半：Engineering Design (Dieter), Product Design & Development (Ulrich) : これらの教科書に準じて講義を行いますが，どちらも洋書です．講義で要点をまとめたプリントを配布しますので，購入する必要はありません． 【First Half】 None 【[Latter Half】 Product Design & Development (Ulrich), Engineering Design (Dieter). You do not have to purchase these books, because prints summarizing the key topics will be distributed in the lecture. |
| 授業内容と その進め方 /Course outline and weekly schedule |
【学期前半（担当：結城）】 下記の内容について，工学的に何が問題になり，どのように取り扱えばよいのかという視点で，主に非破壊検査における例を取り上げながらプロジェクタを使って説明します。また，毎回授業の最後にその日の内容に関連した基本事項を説明する課題を出し，授業時間中に提出してもらいます。 1) ガイダンス，設計・システム同定と逆問題 2) 逆問題の性質，システム同定方法（古典的な方法） 3) システム同定方法（ニューラルネットワークによる方法） 4) システム同定方法（遺伝的アルゴリズムによる方法） 5) システム同定パラメータ（時系列モデルの表現） 6) システム同定パラメータ（フラクタル） 7) システム同定の実例（ヘルスモニタリング） 【学期後半（担当：増田）】 機械設計の方法論やプロセスについて学習します．適宜，レポート課題を提出します． １）製品設計プロセス ２）製品企画 ３）コンセプト設計の方法論 ４）創造設計演習（課題説明，製品の企画） ５）創造設計演習（コンセプト設計） ６）創造設計演習（コンセプト評価） ７）プレゼンテーション 【First Half (Yuki)】 I will lecture on following topics from the viewpoint what is the problem in engineering aspects and how we deal with those. Most examples talking in the class are that in the field of non-destructive evaluation. I will also give short questions about fundamental points related to the topics, and you have to answer in class time. 1) Design/system identification and inverse problem 2) Characteristics of inverse problem and system identification method (Traditional approach) 3) System identification method (Neural network) 4) System identification method (Genetic algorithm) 5) System identification parameter (Time series model) 6) System identification parameter (Fractal) 7) Example of system identification (Health monitoring) 【Latter Half (Masuda)】 We will learn the methodology and process of mechanical design. I will assign some reports based on lectures. 1) Product design process 2) Product planning 3) Concept design methodology 4) Creative design exercise (Introduction, product planning) 5) Creative design exercise (Concept design) 6) Creativity design exercise (Concept evaluation) 7) Presentation |
| 実務経験を活かした 授業内容 (実務経験内容も含む) /Course content utilizing practical experience |
日本アイビーエム 東京基礎研究所において，設計支援技術についての研究に携わった．後半の講義では，そのときの経験に基づいた業務プロセスモデルについての内容についても扱う． |
| 授業時間外の学習 （予習・復習等） /Preparation and review outside class |
【学期前半（担当：結城）】 ○予習 プロジェクタの投影内容は授業開始時までにWebページに掲載するので，必要に応じてダウンロードやプリントアウトしてください。 ○復習 必要に応じて関連する書籍や論文に目を通し，授業で扱った内容を自分が手掛ける問題に結び付けて理解するようにしてください。 【学期後半（担当：増田）】 適時，自宅学習用のレポート課題を出します． 【First Half】 ○ Preparation Presentation materials will be uploaded on the web. You can download them as necessary. ○ Review If necessary, read related books and papers, and try to link the problems in your research work to deeply understand lectured topics. 【Latter Half】 No preparation is needed. Some reports related to the lecture will be assigned. |
| 成績評価方法 および評価基準 （最低達成基準を含む） /Evaluation and grading |
前半と後半の成績を総合して最終評価し，60点以上を合格とします。 【学期前半】 評価方法：授業中に行う課題の評価＋前半終了時に課すレポートの評価 評価基準：システム同定を自分の問題として捉えることができ，それを人に正しく説明できているかを評価します。 【学期後半】 評価方法：レポート評価，グループ課題でのプレゼンテーション 評価基準：講義内容や製品開発のプロセスや方法論を正しく理解できているかどうかを評価します You have to take more than 60% in the total score to pass. 【First Half】 Evaluation method: Scores of tasks during class and final reports. Evaluation criteria: To understand and correctly explain the system identification as your own problem. 【Latter Half】 Evaluation method: Reports, presentation, and group work Evaluation criteria: It will be evaluated whether you understand the product development process and methodology correctly. |
| オフィスアワー： 授業相談 /Office hours |
増田： Email にて連絡してください． 結城： 木曜日5時限。これ以外にも適宜応じるので，Webページに掲載してある予定表を参考に来室してください（確実に面会したい場合はあらかじめメールなどで日時を相談してください）。 Masuda: Contact by Email Yuki: The 5th period on Thursday. Contact me if other days are convenient. |
| 学生へのメッセージ /Message for students |
機械製品の開発を行うためには，専門性の異なる多くのメンバが協調して，様々な種類の問題を解決する必要があります．そのためには，システム的思考が重要です．この講義は，前半は，システムを扱うための基本的な手法，後半は，実際の製品開発を例題としてシステム設計の方法論を学習します．製造業における設計業務を総合的に理解する上で有用な内容ですので，この機会に学習しておいてください． To design innovative products, many specialists have to collaborate to solve various complex problems. Therefore, systematic thinking is highly required for product development. In this lecture, you will learn the basic methodology for evaluating and designing mechanical systems. This lecture will help you to comprehensively understand methodology and activities in manufacturing industries. |
| その他 /Others |
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| キーワード /Keyword(s) |
システム同定，逆問題，データ処理，非破壊検査；製品開発，製品開発プロセス，設計生産マネジメント System identification, inverse problem, data processing, non-destructive inspection; product development, product development process, management of design and manufacturing |