平成18年度
授業科目 担当教員 開講期
シミュレーション工学 豊田幸裕 後期
科目番号 対象学年 必修・選択の別 単位数
61110 2年 生産工学専攻 必修 2単位
授業概要
コンピュータを用いたシミュレーションのためのモデル構築に必要な基礎知識と手順を理解する.
  到達目標
   ・モデルとは何かを説明できる
   ・コンピュータを用いたシミュレーションのメリット、デメリットが説明できる
   ・目的に応じたシミュレーションモデルがあることを理解できる
   ・最小二乗法の式の導出ができる
   ・カルマンフィルタの概念が理解できる
教科書
配付資料
参考書
東京大学情報科学セミナー:予測 斉尾幹二郎著(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フ゛レットまで 金谷健一著(共立出版)
授業の進め方
配付資料に基づき、モデル構築の流れを説明し、用途に応じたモデルの種類と未知パラメータ同定法、カルマンフィルタについて事例を用いて説明する.
授業内容
1 シミュレーションとは何か
2 構造モデル(数学モデル、物理モデル)
3 ブラックボックスモデル(統計解析モデル、時系列解析モデル)
4 統計解析モデル(多変量解析)の理論と例題
5 最小二乗法の理論(線形パラメータの同定)
6 時系列解析モデルの理論と課題演習
7 時系列解析モデルの理論と課題演習
8 生体系のモデル構築
9 最小二乗法の理論(非線形パラメータの同定)
10 最小二乗法(非線形パラメータの同定)と課題演習
11 カルマンフィルタの理論と例題
12 カルマンフィルタの理論と例題
13 MATLABによるカルマンフィルタによる課題演習
14 MATLABによるカルマンフィルタによる課題演習
15 企業の売り上げモデル
成績評価の方法
課題1および課題2を各30%ずつ、プレゼンテーションを含む課題3を40%で評価する.
学生へのメッセージ
コンピュータを用いたシミュレーション技術は、ものづくりの上で欠かせない必須ツールとなっている.この講義をとおして身につけた技術を、身近な特別研究のテーマに応用することを検討してみてください.
学習・教育目標
(生産工学)
C−3 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)