単位数: 2. 担当教員: 斎藤 浩海. 開講年度: 2024. 科目ナンバリング: TEI-PRI313J.
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Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
この科目では、Classroomを使用して講義資料と講義情報を発信します。
クラスコードは ffuweyi です。
Classroomにアクセスし、クラスコードを入力してください。
目的と概要:
現代の社会は、電気エネルギーシステム、情報通信システムなど様々なシステムを基盤としている。本講義では、このようなシステムの設計・計画・運用の基礎となる数理最適化の考え方と代表的な方法を学ぶ。
達成目標等:
数理最適化の代表的な方法である線形計画法と非線形計画法の工学における役割および最適化問題の定式化と解法を理解し、簡単な問題にそれらの手法を応用できるようになることを目標とする。加えて、システムの計画・運用等に関わる手法の概要を説明できるようになることも目標とする。
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)
The materials and information for the course are delivered to you with Google Classroom. The class code is ffuweyi. Access to Classroom and input the class code.
Purpose and Summary:
Modern society is supported by various systems such as electric power systems, information and communication systems and so on. In the course, fundamental theories and typical methods related with mathematical optimization which are based on designing, planning and operation of the systems are studied.
Goal of the class:
- Understanding formulation of optimization problems
- Studying how to apply linear programming and nonlinear programming to simplified problems
- Explaining the outlines of methods related to system planning and operation
本講義内容は、線形代数学と解析学(特に偏微分)を基礎においているので、これらの授業科目を履修していること。またシステム制御工学や確率・統計学の基礎知識を持っていることが望ましい。
Since the contents of the class are based on linear algebra and analysis, those subjects should have been studied. Especially, it is desired that the basics of system control theory and stochastic analysis is studied.
1.システムとシステム工学
2.システムの計画と評価 その1(システムの価値、経済性評価)
3.システムの計画と評価 その2(システムの総合評価とスケジューリング)
4.システムの設計・計画・運用のための最適化手法 その1(線形計画法)
5.システムの設計・計画・運用のための最適化手法 その2(線形計画法)
6.システムの設計・計画・運用のための最適化手法 その3(線形計画法)
7.演習#1
8.システムの設計・計画・運用のための最適化手法 その4(非線形計画法)
9.システムの設計・計画・運用のための最適化手法 その5(非線形計画法)
10.システムの設計・計画・運用のための最適化手法 その6(非線形計画法)
11.システムの設計・計画・運用のための最適化手法 その7(非線形計画法)
12.システム解析とモデル、シミュレーション その1
13.システム解析とモデル、シミュレーション その2
14.システムの信頼性
15.演習#2とまとめ
1. System and systems engineering
2. System planning and evaluation #1 - values of systems and economical evaluation
3. System planning and evaluation #2 - comprehensive evaluation of system and scheduling
4. Optimization methods for system design, planning and operation #1 -linear programming
5. Optimization methods for system design, planning and operation #2 -linear programming
6. Optimization methods for system design, planning and operation #3 -linear programming
7. Exercise #1
8. Optimization methods for system design, planning and operation #1 -nonlinear programming
9. Optimization methods for system design, planning and operation #2 -nonlinear programming
10. Optimization methods for system design, planning and operation #3 -nonlinear programming
11. Optimization methods for system design, planning and operation #4 -nonlinear programming
12. System analysis, modeling and simulation #1
13. System analysis, modeling and simulation #2
14. System reliability
15. Exercise #2 and conclusion
授業終了後に授業内容をノートで復習し、教科書と参考文献により授業内容の理解を深めること。
After class, you should review the notes of class and understand deeply the contents of the class with references.
授業への出席状況と定期試験の結果を総合して評価する。
The grade is based on exercises and exams.