授業科目 担当教員 開講期
シミュレーション工学
(Simulation Engineering)
豊田 幸裕 後期
科目番号 対象学年 必修・選択の別 単位数
63420 2年 生物応用化学専攻 選択(SC-2) 2単位
授業目標
コンピュータシミュレーションのための、モデル構築に必要な基礎的知識と手順を理解する。 用途に応じて様々なモデルとアプローチがあることを理解する。 つぎに、机上シミュレーション実験から、シミュレーションの有効性と問題点を理解する。
教科書
配付資料
参考書
東京大学情報科学セミナー 予測 齊尾 幹二郎編 (朝日出版社)
これならわかる応用数学教室:最小二乗法からウェーブレットまで 金谷 健一著(共立出版)
モデリングの現場では 大島・大畠・豊田・和田共著 (計測と制御 Vol.37,No.4 1998)
授業の進め方
配布資料に基づき、モデリング作業の流れ、モデルの妥当性評価などを中心に解説し、用途に応じたモデル構築法と課題について、事例を用いて講義する。
授業内容
1 モデリングとは何か
2 モデリング作業の流れ
3 モデルの評価
4 監視のためのモデル
5 制御のためのモデル
6 予測・推定のためのモデル
7 物理モデルによるアプローチ
8 課題発表
9 数式モデルによるアプローチ
10 最小二乗法によるパラメータ推定
11 システム同定
12 システム同定の基本的手順
13 MATLABによるシステム同定実験
14 MATLABによるシステム同定実験
15 課題発表
成績評価の方法
宿題を20%、レポートおよび発表を80%で評価する。
学生へのメッセージ
実験結果の整理、グラフ化、計測、制御あるいはデータベース化に、コンピュータはいまや不可欠のツールとなっている。 本講義をきっかけとして、化学工学の諸問題に、シミュレーションがどのように活用できるかを考えてほしい。
学習・教育目標
(生産工学)
  学習・教育目標
(システムデザイン工学)
  学習・教育目標
(生物応用化学)
B-1、B-3、D-3