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講義概要/Course Information

2024/04/29 現在

科目基礎情報/General Information

授業科目名 /Course title (Japanese)	生産システム特論
英文授業科目名 /Course title (English)	Advanced Manufacturing Systems Engineering
科目番号 /Code
開講年度 /Academic year	2021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
開講類・専攻 /Cluster/Department	情報学専攻
担当教員名 /Lecturer(s)	○由良　憲二
居室 /Office	西5-805
公開E-mail /e-mail	k.yura@uec.ac.jp
授業関連Webページ /Course website	J専攻月曜日1時限「生産システム特論」　https://webclass.cdel.uec.ac.jp/webclass/　webclassに資料などをアップする）The class will be held using UEC webclass, "Advanced Manufacturing Systems Engineering.”
更新日 /Last update	2021/10/18 20:44:13	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（2,000文字以内） /Themes and goals（up to 2,000 letters）	生産システムの設計・計画・管理において、各種のシステム最適化法が活用されつつある。本授業では各種最適化手法を説明するとともに、それらの生産システムへの応用について議論する。主たる対象として、生産計画、スケジューリング、循環型生産システムを取り扱う。学部のオペレーションズ・リサーチ並びに本授業で学ぶ最適化法を用いて、各種問題の定式化とその解決案を作成できるようになることを目的とする。 In design, planning, and management of manufacturing systems, various methods have been developed and utilized so as to optimize economic and environmetal measures. In the class, several optimization methods are explained, although LP and DP of undergraduate level are omitted, and then it is discussed how to apply the methods to manufacturing systems. The issues handled in the class are production planning problems, scheduling problems, and environment friendly manufacturing systems. The main goal of the class is that the students are able to formulate the issues and to select an adequate solution approach for each of them.
前もって履修 しておくべき科目（1,000文字以内） /Prerequisites（up to 1,000 letters）	なし Nothing
前もって履修しておくこ とが望ましい科目（1,000文字以内） /Recommended prerequisites and preparation（up to 1,000 letters）	「経営（システム）工学」、「生産管理」並びに「オペレーションズ・リサーチ」における基本的な知識を修得していることが望ましい。 It is desired to understand the fundamental topics in "Operations Research", "Industrial Engineering", and "Production Management".
教科書等（1,000文字以内） /Course textbooks and materials（up to 1,000 letters）	教科書は使用せず、必要に応じてプリントを配布する。 No textbook is used, but handouts are distributed in the class.   参考書は，下記の通り． The reference books are as follows. 矢部博、工学基礎　最適化とその応用、数理工学社 小和田正、沢木勝茂、加藤豊（共著）、OR入門：意思決定の基礎、実教出版 松井正之、由良憲二、基礎経営システム工学、共立出版
授業内容と その進め方（2,000文字以内） /Course outline and weekly schedule（up to 2,000 letters）	「英語ベースIIにより講義を実施」 【10月25日以降】授業は月曜日1時限に西5-214に対面で実施する。なお、大学に来られない人は、本webclassにアップする授業資料を見て、課題への解答を提出してください。 【10月18日分まで】授業は、UEC webclassにて、実施する。授業はzoomを用いてオンラインで実施するが、授業の様子を録画して後日にwebclassにアップする予定。 　 　本授業では、市場のゲーム論分析、線形計画法と動的計画法による生産計画、スケジューリング問題の分枝限定法・ラグランジュ緩和法・整数計画法に基づく解法、多段階システムの動的挙動分析、動的計画法による使用済み製品の最適処理法、整数計画法による最適回収システムの設計法を講義する。 第１回：生産システムとは何か　　　　　第２回：市場とゲーム理論　 第３回：線形計画法による生産計画　　　第４回：動的計画法による生産計画 第５回：プロジェクトスケジューリング　第６回：分枝限定法によるスケジューリング　 第７回：非線形計画法概説　　　　　　　第８回：ラグランジュ緩和法によるスケジューリング 第９回：整数計画法　　　　　　　　　　第１０回：集合被覆（分割）問題 第１１回：マンパワースケジューリング　第１２回：ビークルスケジューリング 第１３回：使用済製品の最適処理法　　　第１４回：最適回収システム 第１５回：クローズドループ在庫管理 【After Oct. 25】The class is made 9:00-10:30 AM on Monday at room W5-214. The students, who could not come to the class, read on-demand handouts on the lectures on the UEC webclass and submit reports about assignments to the webclass.   【Before Oct. 18】The class will be held using UEC webclass with zoom* meeting. Please access to the webpage of the class. In the class, Game theoretic analysis of oligopoly markets is introduced, and production planning using Linear Programming (LP) and Dynamic Programming (DP) are explained. Then, the scheduling problems such as production scheduling, man-power scheduling, and vehicle scheduling are taken up, and their solution approaches are explained. The approaches are Lagrangian relaxation method, branch and bound method, and branch and cut method. Further, some concepts related to the closed-loop manufacturing systems are introduced, and optimization methods for the closed loop systems are discussed under the criteria of environmental and economic measures. 1: Manufacturing systems       2: Game theory and market analysis 3: Production planning and LP  4: Production planning and DP 5: Project scheduling          6: Branch-and-bound method 7: Non-linear programming      8: Lagangiean relaxation 9: Integer programming         10: Set covering (decomposition) problem 11: Man-power (work force) scheduling 12: Vehicle routing problem 13: Optimal analysis of process selection for post-consumer products 14: Optimal collection method of used parts/products 15: Inventory management for closed-loop manufacturing systems
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
授業時間外の学習 （予習・復習等）（1,000文字以内） /Preparation and review outside class（up to 1,000 letters）	授業で課題を出し、その課題をレポートしての提出を課す。 Several assignments are given in the class, and the students should submit reports about them.
成績評価方法 および評価基準 （最低達成基準を含む） （1,000文字以内） /Evaluation and grading （up to 1,000 letters）	年度末の定期試験の成績（８０％）に、レポートの内容（２０％）を加味して総合的に評価する。 Final examination (80%) and reports on assignments (20%).
オフィスアワー： 授業相談（1,000文字以内） /Office hours（up to 1,000 letters）	月曜日２時限目。できるだけ事前にe-mailでアポイントメントを取ること。 Monday 10:40-12:10, please take an appointment by e-mail.
学生へのメッセージ（1,000文字以内） /Message for students（up to 1,000 letters）	本講義を履修する学生には、受動的に授業資料を見るのではなく、取り上げる項目について自発的に調査・検討を行い、授業では積極的にコメントすることを希望する。 The students are expected to read the webpage not passively but actively and to give their opinions.
その他 /Others	なし Nothing
キーワード /Keywords	生産システム工学, スケジューリング, 数理最適化法 Manufacturing systems engineering, Scheduling, Mathematical optimization