科目番号
開講年度
期間
曜日時限
開講学部等
2018
前学期
火2
理工学研究科情報工学専攻
講義コード
科目名[英文名]
単位数
R00678001
Advanced Control Engineering
2
担当教員[ローマ字表記]
玉城 史朗
授業の形態
アクティブラーニング
授業内容と方法
現代の工業社会において、制御という技術はいたるところで活躍しており、それは、すべての工学的技術を支える基本となっている。本講義では、まず、制御工学を大きく鳥瞰することから始める。次に、制御工学の必要性、デザイン（設計法）の概念、さらには最適設計へと話を展開する。次に、制御工学における数理工学的な枠組みへと展開し、最適制御、適応制御、学習制御の数学的構造を示す。ここでは、特に変分法より最適性の原理を述べ、それを基にした最適制御系の構造について説明する。さらには、線形計画法などで広く表れる行列方程式の解法、固有値分解法、特異値分解法などの話題も提供する。
URGCC学習教育目標
達成目標
制御工学の工学的位置づけを明確にできる。
変分原理、最適化の原理を理解する。
最適化、適応システム、学習システムを理解する。
評価基準と評価方法
講義の課題レポートで評価する。
履修条件
特になし。微分方程式、偏微分方程式、行列論の知識を必要とする。
授業計画
１．本講義のイントロダクション
２．制御システムの工学的役割
３．フィードバック制御系
４．最適化のための変分原理１
５．最適化のための変分原理２
６．最適制御系とは
７．適応制御、学習制御
８．制御系に現れる行列方程式
９．固有値分解、特異値分解
１０．ある種の行列方程式の解法
１１．最適デザインとは
１２．最適化アルゴリズムとは
１３．最適化アルゴリズム（ニュートン法）
１４．最適化アルゴリズム（最急降下法）
１５．終わりに
事前学習
講義においては、解を手計算で解くため、そのための事前学習を怠りないこと。
事後学習
講義内容を十分に理解する事
教科書にかかわる情報
教科書全体備考
資料を適宜配布する
参考書にかかわる情報
参考書全体備考
適宜指定する
使用言語
日本語
メッセージ
制御工学を学ぶ御利益
１．工学がわかる。
２．技術の進歩がわかる。
３．数学が工学にどのように役立つっているか理解できる。
オフィスアワー
月曜日午後３時ー５時
メールアドレス
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