単位数: 2. 担当教員: 赤松 隆. 開講年度: 2024. 科目ナンバリング: TCA-CEE345J.
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Google Classroom クラスコード: 3uaj2qu
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
1.目的:相互干渉のある多数の要素からなる複雑なシステム現象(e.g., 都市経済システム,水環境システム)を体系的に表現し解析する方法を学ぶ.また,個別の現象・分野にとらわれない(i.e., 個別対象ごとの“縦割り” の方法論を越えて“横から” 眺める)システム論的な認識・理解・発想法の基礎を学ぶ.
2.概要:様々なシステムに共通する一般的なシステムの表現や解析・計画の基礎的方法論を学ぶ.より具体的には,まず,システムの認識と表現(モデリング)に関わる様々な概念・方法を整理する.つぎに,一般的表現・解析法が確立している数理的なアプローチ(e.g., 線形動的システムの理論)を中心に,システム解析の基礎的方法を解説する.
3.達成目標:
以下の能力の習得を目標とする:
(1) 様々なシステム現象に対して適切なシステム・モデリングの枠組を選択できる,
(2) 線形動的システムのような基本的な系については特性を具体的に説明・計算できる.
(3) システム制御の基本的原理を簡単な問題に応用できる.
また,
(1) システム論的思考法の修得によって新たな知識を効率的に学習する能力を涵養し,(2) システムの計画・設計に関連するより高度・広範囲な専門科目の位置付け・必要性を理解することも副次的目標である.
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)
1 Purpose: We study the systematic methodology to express and analyze the complicated phenomena with mutual interference such as urban economic systems and water environmental systems. Moreover, we study the fundamentals of system-theoretic recognition with bird's-eye view.
2. Abstract: We study the basic methodologies to represent and analyze a generic system, which are common to a variety of apparently different systems. We first organize the various concepts and approaches for describing the systems. Then we lecture the fundamental method of system analysis (especially the mathematical approaches for which the analysis method is established).
3 Goal: The goal of this lecture is as follows. The participants are expected to be able (1) to choose the appropriate scheme of system-modelling to various system phenomena, (2) to explain the characteristics of a fundamental system such as the linear dynamical system, and (3) to apply the basic principles of system control to simplified real problems.
履修要望科目:「応用線形代数学」「応用確率統計学」の履修を前提として講義を行う.また,システムの計画・設計・管理に関して,理論の理解を深め,実践的能力を養うために,「応用情報処理演習B」を併せて履修することが望ましい.
The participants are required to learn Applied Linear Algebra and Applied Probability Theory & Statistics, beforehand.
Ⅰ.システムズ・アナリシス概論
01.システム論的思考法;システム論の歴史・系譜・位置付け
02.システムの分類とシステム・モデリング
Ⅱ.静的システム
03.静的システムの表現と解析(その1)
04.静的システムの表現と解析(その2)
05.静的システムの表現と解析(その3)
06.システムの最適化(その1)
07.システムの最適化(その2)
Ⅱ.動的システム
08.動的システムの表現と類型分類
09.線形動的システムの特性と解析(その1)
10.線形動的システムの特性と解析(その2)
11.線形動的システムの特性と解析(その3)
12.線形動的システムの制御(その1)
13.線形動的システムの制御(その2)
14.非線形動的システムの“複雑性”
15.まとめと期末試験
I. Overview of systems analysis
01. System-theoretic thinking method; history of system theory
02. Classification of system and system modelling
II. Static System
03. Expression and Analysis of Static System 1
04. Expression and Analysis of Static System 2
05. Expression and Analysis of Static System 3
06. System Optimization 1
07. System Optimization 2
II. Dynamic System
08. Expression and Classification of Dynamic System
09. Characteristics and Analysis of Linear Dynamic System 1
10. Characteristics and Analysis of Linear Dynamic System 1
11. Characteristics and Analysis of Linear Dynamic System 1
12. Control of Linear Dynamic System 1
13. Control of Linear Dynamic System 2
14. Complexity of Linear Dynamic System
15. Summary and Final Examination
Google Classroom(クラスコード: 3uaj2qu)に upload する講義資料および演習課題を予習・復習すること.
Lecture notes and exercises (written in English) will be uploaded to the Google Classroom (class code: 3uaj2qu), which you should use for preparation and review.
成績は期末試験で決定する(複数回の演習成果が含まれることもある).なお,講義資料・演習課題・期末試験日程・Office Hours 等については,以下の講義情報ページにて,随時,詳細な情報を提供する.
The score is evaluated by the final exam. (The achievement by several exercises may be included.)We will upload the lecture notes, exercise assignment, date of final exam, office hour, etc. in the following website.
Google Classrrom クラスコード: 3uaj2qu
講義情報ページ: http://www.plan.civil.tohoku.ac.jp/~akamatsu/SystemsAnalysis/syllabus.html
金曜日 14:30-16:00
講義に関する連絡事項や講義資料は Google Classroom の講義ページから提供します:
Google Classrrom クラスコード: 3uaj2qu