システム工学

機械系 教科書シリーズ 5

システム工学

本書は,機械・情報系学生のために,システム工学を工学基礎としてやさしく取らえ,記述した。特に遺伝的アルゴリズムやニューラルネットワークを最適化の視点から解説し,最近のシステム工学の研究・実用化についても述べた。

ジャンル
発行年月日
2000/04/25
判型
A5
ページ数
216ページ
ISBN
978-4-339-04455-3
システム工学
在庫あり

定価

2,970(本体2,700円+税)

カートに入れる

購入案内

  • 内容紹介
  • 目次
  • 著者紹介

本書は,機械・情報系学生のために,システム工学を工学基礎としてやさしく取らえ,記述した。特に遺伝的アルゴリズムやニューラルネットワークを最適化の視点から解説し,最近のシステム工学の研究・実用化についても述べた。

1. システム工学序論
1.1 システム工学とは…1
1.1.1 システムとは…1
1.1.2 システム概念の背景…4
1.1.3 システム工学の位置づけ…5
1.1.4 システムの分類…6
1.1.5 システム工学を取りまく工学…12

2. システムの表現モデル
2.1 システムの記述モデル…14
2.2 記述モデルのためのグラフ表現と行列表現…15
2.2.1 グラフの用語と表現…16
2.2.2 グラフ表現と行列…20
2.2.3 無向グラフによるシステムの記述…22
2.2.4 有向グラフによるシステムの記述…25
2.2.5 階層構造の表現とグラフの縮退…28
2.3 ペトリネットによるシステムの記述…32
2.3.1 ペトリネットの概要…32
 2.3.2 ペトリネットの有向グラフ表現…33
 2.3.3 ペトリネットによるモデルの例…35
 2.3.4 ペトリネットによるシステム要素の記述…38
 2.3.5 ペトリネットの特徴…39
 2.3.6 ペトリネットの解析…40
 2.3.7 行列方程式によるペトリネットの表現…47
2.4 SADTによるシステムの記述…50
 2.4.1 SADTの概要…50
 2.4.2 SADTのコンセプト…51
 2.4.3 SADTの記述例…57

3. システムの最適化
3.1 システム工学と最適化…63
3.2 線形計画法…64
 3.2.1 線形計画問題…65
 3.2.2 シンプレックス法…67
 3.2.3 等式・不等式の扱い…69
3.3 1変数非線形計画問題…72
 3.3.1 同時探索…75
 3.3.2 逐次探索…77
3.4 多変数非線形計画問題…82
 3.4.1 傾斜法…82
 3.4.2 最大傾斜法とニュートン法…86
 3.4.3 共役傾斜法…89
 3.4.4 制約条件のある非線形計画法…92
 3.4.5 傾斜法とニューラルネットワーク…95
3.5 ダイナミックプログラミング…99
 3.5.1 配送問題…100
 3.5.2 最適性の原理…102
 3.5.3 生産計画問題への適用…103
 3.5.4 確率的順序決定問題…107
3.6 分枝限定法…111
 3.6.1 ドリルの経路問題…111
 3.6.2 分岐限定法…121
 3.6.3 ナップサック問題…121
3.7 遺伝的アルゴリズム…125
 3.7.1 進化のシミュレーション…125
 3.7.2 遺伝的アルゴリズムの概要…126
 3.7.3 遺伝的アルゴリズム…127
 3.7.4 遺伝的アルゴリズムの線形計画法への適用…129
 3.7.5 さらに学ぶために…134

4. スケジューリング
4.1 工程管理…137
 4.1.1 PERT…138
 4.1.2 CPM…141
4.2 ジョブショップスケジューリング…142
 4.2.1 ジョブショップスケジューリングの概要…142
 4.2.2 ディスパッチングルール…148
 4.2.3 遺伝的アルゴリズムによる解法…152

5. システムの信頼性
5.1 システムの信頼性…158
 5.1.1 信頼性の概念…158
 5.1.2 信頼度…160
 5.1.3 MTTF,MTBF…161
 5.1.4 信頼度関数のモデル…162
 5.1.5 システムの構造と信頼性…163
 5.1.6 保全性…167
5.2 システムの信頼性解析…168
 5.2.1 FTAとFMEA…169
 5.2.2 FTA…170
 5.2.3 FMEA…172
 5.2.4 FTAおよびFMEAの実施例…175
5.3 リスクアセスメント…177
 5.3.1 リスクアセスメント…177
 5.3.2 人間の信頼性…179

6. システムの評価
6.1 システムの設計と評価…182
6.2 効用理論…183
 6.2.1 選好関係…183
 6.2.2 効用関数…186
6.3 評価モデル…188

引用・参考文献……195
演習問題解答……196
索     引……203

古川 正志(フルカワ マサシ)

荒井 誠(アライ マコト)

吉村 斎(ヨシムラ ヒトシ)

浜 克己(ハマ カツミ)