令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

卒業研究

生産システム工学コース教員 (常勤)

学年

単位

5

8

開講時数

種別

通年

必修

8 時間

(Graduation Study)
授業の概要

高専の 5 年間にわたる一般教育・専門教育の総仕上げとして、各研究テーマについて調査、理論、解析、実験、考察、まとめなどを行い、自主的研究能力や創造的開発能力などを養成する。

授業の形態

実験・実習

授業の進め方学生を数人ごとの研究室に配属し、指導教員から直接指導を受けながら、自分の研究テーマについて
卒業論文を作成するとともに、発表し質疑討論を行う。
予習、復習を行い自学自習の習慣を身につける。

到達目標

1. 研究内容を把握し、研究方法、実験方法を立案・実施し、卒業論文を作成できる。
2. 研究内容をまとめ、発表し、質疑討論することでさらなる課題を発見できる。
3. 生産システム工学を総合的に理解体得し、創造力と問題解決能力を身につけることができる。

実務経験と授業内 なし
容との関連
学校教育目標との F (創造力) 総合的実践的技術者として、工学的立場から地球的視点で社会に存在する問題を発見し、関係発見した問題を解決する能力を育成する。
講義の内容
指導教員

テーマ

伊藤 敦

産業プロセスにおけるシステム制御とロボティクスに関する研究伊藤 聡史

摩擦・摩耗特性評価およびその試験装置の開発

佐藤 孝治

仮想サーバやネットワークインフラ、センサ、ドローンなど、スマートファ
クトリーに関連する研究
ロボット教材を利用した制御教育に関する研究

富永 一利
吉田 和樹

協調的な自律を実現するディープラーニングのための開発基盤と実行環境に関する研究
計 240 時間

学業成績の評価方 研究テーマに対する取り組み、卒業論文、研究発表を総合的に評価する。
法
関連科目
教科書・副読本
評価 (ルーブリック)
到達目標

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)1

研究内容を把握し、研究 研究内容を把握し、実験方 研究内容を把握できる。
方法、実験方法を立案・実 法を実施し、卒業論文を作施し、卒業論文を作成で 成できる。
きる。

研究内容を把握できない。

2

研究内容をまとめ、発表 研究内容をまとめ、発表 研究内容をまとめること 研究内容をまとめることし、質疑討論することでさ し、質疑討論することがで ができる。
ができない。
らなる課題を発見できる。 きる。

3生産システム工学を総合 生産システム工学を総合 生産システム工学を理解 生産システム工学を総合的に理解体得し、創造力と 的に理解し，体得できる。 できる。
的に理解体得できない。
問題解決能力を身につけることができる。

令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

応用数学 II

深津拡也 (非常勤/実務)

学年

単位

5

1

開講時数

種別

前期

必修

2 時間

(Applied Mathematics II)
授業の概要

複素関数は、工学、特にシステムを解析したり制御するために必要な学問である。

授業の形態

講義

授業の進め方複素関数について講義する。理解を深めるため適宜、演習を行う。
予習、復習を行い自学自習の習慣を身につける。

到達目標

1. 複素関数の基礎を理解できる
2. 基本的な正則関数を理解できる

実務経験と授業内 あり
容との関連
学校教育目標との D (基礎力) 総合的実践的技術者として、数学・自然科学・自らの専門とする分野の基本的な技術と基関係
礎的な理論に関する知識をもち、工学的諸問題にそれらを応用する能力を育成する。
講義の内容
項目

目標

時間

複素数とは

複素数の基礎の理解

n 乗根

n 乗根の理解

数列・級数・関数

数列・級数・関数の理解

正則関数

正則関数の理解コーシー・リーマンの方程式

コーシー・リーマンの方程式の理解

基本的な正則関数

基本的な正則関数の理解

複素数の関数の積分

複素数の関数の積分の理解

コーシーの定理

コーシーの定理の理解

コーシーの積分表示

コーシーの積分表示の理解

2
2
4
4
4
4
2
4
4
計 30

学業成績の評価方 中間考査と期末考査の得点により決定する
法
関連科目

システム制御工学・生産システム工学実験実習 III

教科書・副読本

教科書: 「基礎解析学

改訂版」矢野健太郎、石原繁 (裳華房)
評価 (ルーブリック)

到達目標

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)1複素関数の基礎を理解し， 複素関数の基礎を理解し 複素関数の基礎を説明で 複素関数の基礎を説明で応用問題が解ける．
基礎的な問題が解ける． きる．
きない．

2

基本的な正則関数を理解 基本的な正則関数を理解 基本的な正則関数を説明 基本的な正則関数を説明し，応用問題が解ける． し，基礎的な問題が解け できる．
できない．
る．

令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

技術者倫理

山下晴樹 (非常勤)

学年

単位

5

1

開講時数

種別

後期

必修

2 時間

(Engineering Ethics)
授業の概要

技術者倫理では、技術と企業・社会との関係を理解し、技術者としての倫理観をベースに、専門職としての役割と責任を果たすために必要な知識と共有すべき価値の習得を目的とし、講義と演習を行う。

授業の形態

講義

授業の進め方

前半は配布するテキストを中心に講義を行い、適時小テストによ理解度の確認を行う。後半はグルーブワークにより、倫理的な事例演習を通じて技術者倫理への理解度を高めるとともに、チームワーク
力及びコミュニケーション能力を高める。
予習、復習を行い自学自習の習慣を身につける。

到達目標

1. 技術者の社会的立場について理解できる
2. 技術者が持つべき倫理を理解できる
3. グループ討議・プレゼンテーションを通じて論理的な事例紹介ができる
4. 望まれる技術者像を訴求することができる

実務経験と授業内 なし
容との関連
学校教育目標との C (人間性・社会性) 総合的実践的技術者として、産業界や地域社会、国際社会に貢献するために、豊関係
かな教養をもち、技術者として社会との関わりを考える能力を育成する。
講義の内容
項目

目標

（１）技術者に必要な基礎知識
講義＋小テスト☆技術者としての意識を高めるとともに、社会・経済・企業環境についての理解を深める。
①技術者とは何か〜どのような技術者を目指すのか〜②技術者の働く環境〜組織と個人（技術者）との関わり合い〜③技術者を取り巻く社会環境④技術者を取り巻く経済環境☆技術者倫理について理解を深める。
①技術者倫理とは何か〜技術者倫理の必要性〜②技術者の社会的役割と責任☆倫理的な事例を題材に取り上げ、グループ討議・まとめ・プレゼンテー
ションを行ってもらい、論理的・倫理的な考え方及びプレゼンテーション能
力の向上を図る。
①事例演習Ⅰ及び発表②事例演習Ⅱ及び発表③事例演習Ⅰ＆Ⅱ解説
これからの技術者像（２）技術者倫理について
講義＋小テスト（３）事例演習（４）社会に出て技術者として
働くために

時間

10

4

14

2
計 30

学業成績の評価方 ①小テスト 20 % ②演習 40 %③グループワーク 40 %で評価する。
法
関連科目
教科書・副読本

その他: 特になし．必要な資料を講義にて配布する．

評価 (ルーブリック)
到達目標

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)1

仮説でも，組織内の技術 組織内で技術者が持つべ 組織内で技術者が持つべ 技術者とはどうあるべき者が持つべき意識と現状 き意識を複数挙げること き意識の基本的な項目を かを挙げることができなの差を低減することがで ができる．
習得することができる． い．演習等の参加も消極
きる．
的である．

2

過去事例を学んで，技術者 技術者が社会の一員とし 技術者が社会の一員とし 技術者が持つべき倫理をが社会の一員として持つ て持つべき論理を複数挙 て持つべき基本的論理を 習得することができていべき論理を指摘すること げることができる．
習得することができる． ない．演習等の参加も消ができる．
極的である．

3

問題点を自ら把握し，討議 討議結果を集約して，論 討議の結果を集約して，基 結果の集約が不完全で，プ結果を集約して，論理に基 理に基づくプレゼンテー 本的なプレゼンテーショ レゼンテーションも論理
づくプレゼンテーション ションを行うとともに，ス ン手法で発表することが 性に欠ける．
を行うとともに，質疑応答 コープすべき要点を伝え できる．にこたえることができる． ることができる．

4

授業だけでなく現状の社 授業だけでなく現状の社 授業を受けて，どのような 望まれる技術者像を述べ
会情勢や技術革新を予想 会情勢を反映して，どの 技術者が今後必要なのか ることができない．
して，今後，どのような技 ような技術者が今後必要 を述べることができる．
術者がどのように周辺環 なのかを述べることがで境との関わり合いをもっ きる．
ていくべきかを述べることができる．

令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

生産システム設計

木村南 (非常勤/実務)

学年

単位

5

2

開講時数

種別

通年

必修

2 時間

(Production System Design)
授業の概要

生産工場においては、工業製品の多様化に伴い多品種少量生産が余儀なくされている. そこでコン
ピュータを活用したフレキシブルな自動化が促進されている. 本講座では機械加工に焦点をおいて、これらに関する生産制御システムと生産技術情報システムの現状を認識するとともにシステム化の手法を学んでいく．

授業の形態

講義

授業の進め方

最新の画像・動画を中心にして授業を進める. 授業内容はノートを作成し. 各自が工夫をしながら理解しやすい形で整理を行うよう指導する. 各回の講義に関連したレポートで理解度を確認し, 学修課題の発見に努める. 適宜最新の生産システムに係る技術動向について専門家による, 短時間のリモート講義を取り入れる. 予習・復習を行い自学自習の習慣を身につける．
予習，復習を行い自学自習の習慣を身につける．

到達目標

1. IoT を活用した生産システムを提案できる.
2. 3D データを活用したものづくり（工作機械・鍛圧・溶接・鋳造等）生産システムを説明できる.
3. データサイエンスの基礎を理解し, 生産システムへの適用が理解できる.
4. MRP.JIT を活用した生産管理システムの概要について説明できる．

実務経験と授業内 あり
容との関連
学校教育目標との D (基礎力) 総合的実践的技術者として、数学・自然科学・自らの専門とする分野の基本的な技術と基関係
礎的な理論に関する知識をもち、工学的諸問題にそれらを応用する能力を育成する。
講義の内容
項目

目標

1. 生産システムの基礎概念
2.NC 技術の展開
3. 最近の生産加工機械

3D データ・NC 機械・ロボットによる生産システムを理解する
切削・鍛圧・鋳造・溶接における NC 技術を理解する
3D プリンタ・レーザ加工・放電加工・電子ビーム加工・ロボット活用を理

時間

2
8
8

4.CAD/CAM/CAE の活用

解する
3D データを活用した設計・試作・生産・サービスを理解する

4

5.3D プ リ ン タ を 活 用 し た データによる型レス生産での短納期化された現物実証評価システムを理解
CAD/CAM/CAE システムする

3

6. 産業ロボットを活用した FA シ 多関節ロボット・無人搬送車を活用した FA システムを理解する

3

ステム
7. 前期末定期試験

前期末定期試験2
計 30

8. データサイエンスの基礎
9. 生産システムの構成
10.IoT 生産システムの概要
11. 生産管理システムの概要

統計的データ分析・機械学習・深層学習を理解する

生産システム・資材所要量計画 (MRP)・適時生産 (JIT) を理解する

8
6
6
6

12.IoT 生産システム事例

loT 生産システム事例 (機械工場, 農業, 建設, 化成品)

2

13. 後期末定期試験

後期末定期試験

工程管理・在庫管理・原価管理を理解する
センサを活用した loT 生産システム事例を理解する

2
計 30
計 60

学業成績の評価方 定期試験:60 %，課題・レポート:40 %法
関連科目

基礎加工学, 材料工学, 生産加工学, 管理システム工学Ⅰ, 設計工学Ⅰ,3 次元 CAD 設計製図Ⅰ, 設計工学Ⅱ,3 次元 CAD 設計製図Ⅱ

教科書・副読本

教科書: 「IoT 技術テキスト基礎編改訂 2 版」MCPC モバイルコンピューティング推進コンソーシア
ム監修 (インプレス)・「生産加工入門」谷泰弘、村田順二 (数理工学社)

評価 (ルーブリック)
到達目標

1

理想的な到達レベルの目安 (優)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)loT を活用した生産システ loT を活用した生産システ 助力を得て loT を活用し loT を活用した生産システ
ムを提案できる

2

標準的な到達レベルの目安 (良)ムを概ね理解できるた生産システムが理解で ムが理解できない
きる

3D データ活用の生産シス 3D データ活用の生産シス 助力を得て 3D データ活 3D データ活用の生産シス
テムが説明できるテムが概ね説明できる用の生産システムが理解 テムが理解できない
できる3

データサイエンスを理解 データサイエンスの基礎 助力を得てデータサイエ データサイエンスの基礎
し､生産システムへの適用 を理解し､生産システムへ ンスの基礎を理解し, 生産 が理解できず. 生産システを提案できるの適用を概ね説明できる システムへの適用を理解 ムへの適用が理解できな
い
できる

4

MRP､ JIT を活用した生 MRP,JIT を活用した生産 助力を得て MRP, JIT を MRP.JIT を活用した生産
産管理システムを提案で 管理システムの概要を概 活用した生産管理システ 管理システムの概要が理きる
解できない
ね説明できるムの概要を理解できる

令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

インダストリアルデザイン II

三隅雅彦 (非常勤)

学年

単位

5

2

開講時数

種別

通年

必修

2 時間

(Industrial Design II)
授業の概要

インダストリアル・デザインと我々の生活は密接な関係にあり、使用者の生活をより豊かに便利に拡張するものである。今後さらに複雑化や多様化する社会に対応するための「工学＋インダストリア
ル・デザイン」のハイブリッドな技術者の育成を目的とする。

授業の形態

講義

授業の進め方教科書と配布資料を使用した講義形式と、日常生活で使っている工業製品（実物、画像、映像等）を例に挙げながら授業を進める。前週に提示した課題に対して、学生が授業を進める反転授業を行う場
合もある。
予習、復習を行い自学自習の習慣を身につける。

到達目標

1. インダストリアル・デザインの現状を理解できる
2. インダストリアル・デザインと工学との関係を理解できる。
3. デザイン的視点と工学的視点による問題点の抽出と解決策を導き出すことができる。

実務経験と授業内 なし
容との関連
学校教育目標との D (基礎力) 総合的実践的技術者として、数学・自然科学・自らの専門とする分野の基本的な技術と基関係
礎的な理論に関する知識をもち、工学的諸問題にそれらを応用する能力を育成する。
講義の内容
項目

目標

ガイダンス

インダストリアルデザインと工学の協働について

デザインエンジニア

デザインエンジニアに求められる「力」とはデザインのプロセス
造形の把握

製品（商品）開発のプロセス
移動具の開発プロセス
黄金比率

コンピュータとデザイン

歴史と応用

デザイン情報紹介

映像資料によるデザイン事例紹介

デザインとビジネス

ブランド
知的財産
デザイン実務紹介
エコデザイン
安全とデザイン地域とデザイン
産業革命 アーツ・アンド・クラフツ運動 バウハウス 現代アメリカのデザイン
日本のデザイン
映像資料によるデザイン事例紹介

社会とデザイン

近代デザイン史

デザイン情報紹介
建築とデザイン身体感覚

インターナショナル・スタイル
デザイン実務紹介
アフォーダンス

アノニマスデザイン

無名性のデザインについて

まとめ

時間

2
2
4
2
4
2
6

8

18

2
4
2
2
2
計 60

学業成績の評価方 2 回の定期試験の得点と取組状況（小テスト半期 2 回）から決定する。定期試験と取組状況の評価比
法
率は４：１とする。なお、再試験は行わない。
関連科目
教科書・副読本

教科書: 「デザイン工学の世界」柘植綾夫 (三樹書房)

評価 (ルーブリック)
到達目標

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)1

欧米と日本のデザインを 産業革命以降、現代まのデ デザイン領域（3 分野）の デザイン領域（3 分野）が比較しつつデザインの現 ザインの歴史的な流れが インダストリアル・デザイ 理解できない状を理解できる
理解できる
ンが理解できる

2

デザインと工学が恊働し ものづくりにおいてデザ インダストリアル・デザイ インダストリアル・デザイ
た新しいものづくりを創 インと工学が主張する（譲 ンと工学が恊働したもの ンと工学が恊働する意味
造できるれない）部分を理解できる づくりを理解できるが理解できない3

インダストリアル・デザイ 身の回りのモノ・コトに 身の回りの製品（商品）に 身の回りの製品（商品）にンに 4 年間の工学知識を 存在する問題点を発見で 存在する問題点を発見で 存在する問題点を発見でプラスして新しい創造活 きる
きる
きない
動ができる

令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

システム制御工学

富永一利 (常勤)

学年

単位

5

2

開講時数

種別

通年

必修

2 時間

(System Control Engineering)
授業の概要

本講義では，フィードバック制御を中心にした古典制御理論について，伝達関数，ブロック線図，シ
ステムの応答，安定性，周波数応答と周波数特性，PID 制御，制御系の安定性などを学ぶ．

授業の形態

講義

授業の進め方講義を中心として授業展開し，演習などを通じて理解を深める．予習，復習を行い自学自習の習慣を身につける．
予習，復習を行い自学自習の習慣を身につける．

到達目標

1. 制御システムを伝達関数，ブロック線図などで表現できる．フィードバック制御系の基本構成と用語が理解できる．
2. 制御システムの時間応答について理解でき，簡単なシステム（1 次系と 2 次系）のインパルス応
答・ステップ応答が理解できる．
3. 制御系の安定性が理解でき，ラウスの安定判別法を用いて，フィードバック制御システムの安定性を判別できる．
4. フィードバック制御系の周波数応答と周波数特性及び教科書にある基本専門用語が理解できる．
5. ナイキストの安定判別法と安定余裕が理解できる．
6. PID 制御と定常特性が理解できる．制御系の性能評価が理解できる．

実務経験と授業内 なし
容との関連
学校教育目標との D (基礎力) 総合的実践的技術者として、数学・自然科学・自らの専門とする分野の基本的な技術と基関係
礎的な理論に関する知識をもち、工学的諸問題にそれらを応用する能力を育成する。
講義の内容
項目

目標

ガイダンス・制御とは

講義概要と制御の概要を理解できる．

システムの数学モデル

簡単な機械・電気システムのモデルを理解できる．

伝達関数とブロック線図

ラプラス変換の概念，動的システムの伝達関数とブロック線図を理解できる．
動的システムのインパルス応答・ステップ応答を理解できる．

動的システムの応答システムの応答特性

時間

過渡特性・定常特性を理解でき，インパルス応答やステップ応答から，1 次・
2 次遅れ系の過渡特性の調べる方法を理解できる．システムの極及び極の求

2 次遅れ系の応答め方を理解できる．
次遅れ系の過渡特性がシステムのパラメータや極との関係を理解できる．

極と安定性

極とシステムの安定性を理解でき，ラウスの安定判別法を理解できる．

周波数応答

周波数応答の概要を理解できる．

周波数特性

周波数応答と周波数特性を理解でき，ボード線図の読み取り方を理解できる．
ボード線図の特性と周波数伝達 ボード線図の合成と 2 次遅れ系のボード線図の特徴を理解でき、周波数伝達関数
関数とベクトル軌跡を理解できる．
ナイキストの安定判別法
ナイキストの安定判別法を理解し，ゲイン余裕・位相余裕を理解できる．
制御系の定常特性

PID 制御制御系の定常特性を理解し，フィードバック制御系の定常偏差の計算方法を理解できる．
PID 制御について理解でき，各制御法の役割，違いを理解できる．

フィードバック制御系の設計

制御系の性能評価の重要点を理解できる．

学業成績の評価方 定期試験 70 ％，小テスト・課題・取組姿勢 30 ％により評価する．
法
関連科目

応用数学 I

教科書・副読本

教科書: 「はじめての制御工学

改訂第 2 版」佐藤和也／平元和彦／平田研二 (講談社)

2
2
4
6
6

6
4
2
4
6
6
4
4
4
計 60

評価 (ルーブリック)
到達目標

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)1

電気機械複合動的システ ３つ以上の基本要素を持 ２つ以上の基本要素を持 電気または機械の基本要
ムを伝達関数とブロック つ電気または機械システ つ電気または機械システ 素を伝達関数とブロック線図で表現できる。
ムを伝達関数とブロック ムを伝達関数とブロック 線図で表現できない。簡線図で表現できる。
線図で表現できる。
単なフィードバックシス
テムの伝達関数が理解できない。

22 次系の時間応答につい １次系の時間応答につい １次系の時間応答につい １次系の時間応答（インパて理解でき、インパルス応 て理解でき、インパルス応 て理解でき、インパルス応 ルス応答・ステップ応答）
答・ステップ応答及びその 答・ステップ応答及びその 答・ステップ応答を計算で について理解できない。
過渡特性を計算できる。 過渡特性を計算できる。 きる。

3２次系の過渡特性と極と １次系の過渡特性と時定 １次系の過渡特性と時定 １次系の過渡特性と時定の関係が理解できる。シ 数との関係が理解できる。 数との関係が理解できる。 数との関係が理解できな
ステムの安定性と極の関 システムの安定性と極の ラウスの安定判別法が理 い。ラウスの安定判別法
係が理解でき、安定判別が 関係が理解でき、安定判別 解できる。
が理解できない。
できる。
ができる。

4

制御系の周波数特性・周波 制御系の周波数特性・周波 制御系の周波数特性と周 制御系の周波数特性と周数伝達関数について理解 数伝達関数について理解 波数応答について理解で 波数応答について理解でできる。周波数伝達関数 できる。
きる。
きない。
からステップ応答を求められる。

5複合系のボード線図とベ ２つ以上の基本要素を持 基本要素のボード線図と 基本要素のボード線図とクトル軌跡を描くことが つシステムのボード線図 ベクトル軌跡を描くこと ベクトル軌跡を描くことできる。ボード線図から とベクトル軌跡を描くこ ができる。ナイキストの ができない。ナイキスト
伝達関数を求めることが とができる。ナイキスト 安定判別法が理解できる。 の安定判別法が理解できできる。ナイキストの安 の安定判別法と安定余裕ない。
定判別法と安定余裕が理 が理解できる。
解できる。

6

PID 制御と定常特性が理 PID 制御と定常特性が理 定常特性が理解できる。
解できる。制御系の性能 解できる。
評価が理解できる。

定常特性が理解できない。

令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

3 次元 CAD 設計製図 III
伊藤敦 (常勤)・大川達也 (非常勤)(3D-CAD based Design andDrafting III)

学年

単位

5

2

開講時数

種別

前期

必修

4 時間

授業の概要

機械設計・製図の基本知識と、3 次元 CAD/CAE を活用した機械設計手法を学び、エンジニアリング
センスを磨く。

授業の形態

演習

授業の進め方講 義 と 3 次 元 CAD/CAE の 実 習 を 行 う 。理 解 を 深 め る た め の 問 題 演 習 や 課 題 に よ る 3 次 元
CAD/CAE 実習を行う。
予習，復習を行い自学自習の習慣を身につける。

到達目標

1. 3 次元 CAD を活用した創造設計を行うことができる。(E-3(h))
2. 3 次元 CAD で学習した内容をプレセンテーションすることができる。(E-4(i))
3. 機械部品の CAE 解析・評価ができる。(E-3(h))
4. CAE 解析結果を報告書としてまとめることができる。(E-2(e))

実務経験と授業内 なし
容との関連
学校教育目標との E (応用力・実践力) 総合的実践的技術者として、専門知識を応用し問題を解決する能力を育成する。
関係
講義の内容
項目

目標

ガイダンス

創造設計課題のガイダンス

時間

3 次元 CAD 実習 (創造設計)

アイディアスケッチ

48

3 次元 CAD 実習 (創造設計)

3 次元 CAD を用いた構想図作成

16

3 次元 CAD 実習 (創造設計)

プレゼンテーション

4

CAE の実習
CAE の実習
CAE の実習

力学の確認と計算法の理解・習得
簡易形状部品の CAE 解析
応用的な CAE 解析

16
8
4
計 60

学業成績の評価方 創造設計演習を 50 %、CAE 演習を 50 %として評価とする。
法
関連科目
教科書・副読本

参考書: 「Fusion360 でできる設計者 CAE : 例題でわかる!」水野操 (日刊工業新聞社)・「CAE を使
いこなすために必要な基礎工学! : 現場技術者の構造解析、熱伝導解析、樹脂流動解析活用ノウハウ」
岡田浩 (日刊工業新聞社)
評価 (ルーブリック)

到達目標

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)1

材料特性を概ね理解した CAD ソフトのアセンブリ CAD ソフトの基本操作が ３ DCAD ソフトの基本操上で設計ができるが操作できるできる
作ができない2

ソフトの特徴を活用して 重要なポイントと補足説 伝える内容が概ね網羅さ プレゼンテーションソフ
効果的なプレゼンテーシ 明の強弱がついているれているトの基本操作ができない
ョンができる3

拘束条件や境界条件を与 拘束条件や境界条件を与 他の協力を得て拘束条件 部品の CAE 解析・評価がえ，適切な CAE 解析・評 え，概ね CAE 解析・評価 や境界条件を与え，CAE できない
価ができる
ができる
解析・評価ができる

4

解析結果から正しく報告 解析結果から概ね報告書 他の協力を得て解析結果 解析結果から報告書を作書を作成できるを作成できるから報告書を作成できる 成できない令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

生産システム工学実験実習 III

佐藤孝治 (常勤)・木村南 (非常勤/実務)・深津拡也(Experiments and Practice of (非常勤/実務)・三隅雅彦 (非常勤)Production Systems Engineering III)

学年

単位

5

2

開講時数

種別

前期

必修

4 時間

授業の概要

①デザイン、②組込み技術、③ CAT、④ CAE の４項目に分けて生産システム工学分野の応用を実験
実習により理解させる．

授業の形態

実験・実習

授業の進め方上記の各４テーマを３週ずつ、ローテーションする．
予習、復習を行い自学自習の習慣を身につける．

到達目標

1. デザインのデジタル化技術について RP,RE の実習を通じて理解できる
2. 組込み技術の概念を、ラズベリーパイを用いた制御のプログラミングを通じて理解できる
3. 三次元測定機のマニュアル測定法およびオンライン測定法を理解できる．CAT プログラムを用いて、CAD データを用いた自動形状測定法が理解できる．寸法公差・幾何公差を理解できる．
4. CAE として有限要素法の原理を理解し，汎用 FEM ソフトを使って物体の三次元解析ができる．

実務経験と授業内 あり
容との関連
学校教育目標との E (応用力・実践力) 総合的実践的技術者として、専門知識を応用し問題を解決する能力を育成する。
関係
講義の内容
項目

目標

自主学習
①デザインのデジタル化①３次元 CAD を用いてデザインのデジタル化を行い、作成したモデルから・３次元 CAD によるデザイン
ラピッドプロトタイピングによって実体モデルを作成する一連の手法を学・RP による実体の造形
ぶ．さらに CAD によってデジタル化の難しい製品に対して、スキャナーに・リバースエンジニアリングによ よる形状の取り込みから 3 次元モデルを作成する方法について学ぶ．
るデジタルモデル作成②組込み技術②ラズベリーパイの特徴を理解し、組み込み制御に利用する場合の導入方
・ラズベリーパイの導入方法法を学ぶ。また、Python によるプログラミングの考え方や進め方を身に付・Python によるプログラム演習 け、入出力信号のやり取りによる機器の制御について理解する。
・入出力信号のやり取りによる組込み機器制御実験③ CAT③３次元測定機を用いて真直度、真円度などの形状測定法を学ぶ．またオ
・３次元測定機の構造の理解とマ ンラインティーチングによる自動測定法を学び、その応用として CAD デー
ニュアル形状測定実習
タから測定プログラムを作成し、そのプログラムにより実際の測定を行う、・３次元測定機によるオンライン CAT を学ぶ．
ティーチング実習
・３次元測定機によるオフライン
ティーチング (CAT) 実習④ CAE・有限要素法の基礎
・汎用ソフトを用いた解析・解析結果の考察⑤工場見学・演習④ CAE として用いられる有限要素法についての原理を最も簡単な 1 次元問題について示し，その理解を深める．その後、3DCAD で作成したモデルを取りこみ、汎用有限要素法ソフトを用いて解析を行い，その結果を考察する．
⑤工場見学と各項目の理解度を確認する演習

時間

4
12

12

12

12

8
計 60

学業成績の評価方 提出されたレポートの内容と実技への取組状況から決定する．なお、前者と後者の比率は、４：１と
法
する．
関連科目
教科書・副読本

その他: 必要に応じて授業時に資料を配付する。

評価 (ルーブリック)
到達目標

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)1

デザインのデジタル化技 デザインのデジタル化技 デザインのデジタル化技 デザインのデジタル化技
術について RP,RE の実 術について RP,RE の実 術について RP,RE の実 術について理解できない
習を通じて理解し、高度な 習を通じて理解し、簡単な 習を通じて理解できる
応用ができる
応用ができる2

ラズベリーパイを用いた ラズベリーパイを用いた ラズベリーパイを用いた ラズベリーパイを用いた組込み技術を、実践的に応 組込み技術を、限定的だが 組込み技術の応用法を理 組込み技術の応用法を理
用できる
応用できる
解している
解していない3

三次元測定機のマニュア 三次元測定機のマニュア 三次元測定機のマニュア 三次元測定機のマニュア
ル 測 定 法 お よ び オ ン ラ ル測定法およびオンライ ル測定法をおよびオンラ ル測定法およびオンライ
イ ン 測 定 法 を 理 解 で き ， ン 測 定 法 を 理 解 で き き ， イン測定法を理解できる． ン測定法をを理解できな
CAT プ ロ グ ラ ム を 用 い CAT プ ロ グ ラ ム を 用 いい．
て、CAD データを用いた て、CAD データを用いた自動形状測定法が理解で 自動形状測定法が理解できる．寸法公差・幾何公差 きる．
を理解できる．

4

汎用ソフトから出力され FEM の基本原理が理解で FEM の基本原理が理解で FEM の基本原理が理解でた解析結果を用いて，物体 き、汎用ソフトを用いて物 きる
きないの変形状態を検討するこ 体の三次元解析ができるとができる．

令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

実験計画法

(Designments)

吉田和樹 (常勤)Method

of

学年

単位

5

1

開講時数

種別

前期

選択

2 時間

Experi-

授業の概要

実験計画法は、統計学に基づき、実験の計画や結果の解析についての方法を扱う学問で、その手法は、製品の品質状況の分析や品質向上策の策定、生産システムを開発、設計、製造する際の最適条件を求める上で、有効である。本講義では、実験計画法の基礎として、因子の数が３つまでの場合の要因実験とその解析方法、さらに、因子の数が多くなった場合に実験回数が多くなる問題に対して、その回数を減らす方法を取り上げる。

授業の形態

講義

授業の進め方統計学に基づく理論的な側面については、テキストをもとに講義を行う。さらに、演習問題を通して、
実験結果の解析方法に対する理解を深める一方で、手法としての側面についても、その適用方法を習得する。予習、復習を行い自学自習の習慣を身につける。
予習、復習を行い自学自習の習慣を身につける。

到達目標

1. 実験計画法の理論を理解し手法として適用できる (一因子実験・完全無作為化法・乱塊法)
2. 実験計画法の理論を理解し手法として適用できる (二因子実験・交互作用効果)
3. 実験計画法の理論を理解し手法として適用できる (三因子以上の実験)
4. 直交表が活用できる実務経験と授業内 なし
容との関連
学校教育目標との D (基礎力) 総合的実践的技術者として、数学・自然科学・自らの専門とする分野の基本的な技術と基関係
礎的な理論に関する知識をもち、工学的諸問題にそれらを応用する能力を育成する。
講義の内容
項目

目標

1. 実験計画法とは
2. 一因子実験 (完全無作為化法)

目的・概要を理解する

時間

一因子実験 (完全無作為化法) について学び、演習問題を通して、実際に適用できるようになる。
3. 一因子実験 (乱塊法)
一因子実験 (乱塊法) について学び、演習問題を通して、実際に適用できるようになる。
4. 二因子実験 (完全無作為化法/ 二因子実験 (完全無作為化法/乱塊法) について学び、演習問題を通して、実乱塊法)
際に適用できるようになる。

5. 三因子以上の実験
6. 直交表による実験計画

三因子以上の実験について学び、演習問題を通して、実際に適用できるようになる。
2 水準の直交表について学び、実験回数を減らすために、さまざまな状況下
で直交表を適用できるようになる。

2
8
6
6
4
4
計 30

学業成績の評価方 講義への出席 15 %、演習問題への答案の提出 85 %法
関連科目
教科書・副読本

教科書: 「実験計画法入門

改訂版」鷲尾泰俊 (日本規格協会)

評価 (ルーブリック)
到達目標

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)1

一因子実験を、完全無作為 完全無作為化法と乱塊法 検定・推定の考え方が理解 統計学の基礎知識が理解
化法、あるいは、乱塊法を における解析方法の違い できている。
されていない。
使って計画し、結果を解析 が理解できている。
することができる。

2

二因子実験を、完全無作為 二因子実験において、交互 検定・推定の考え方が理解 統計学の基礎知識が理解
化法、あるいは、乱塊法を 作用効果の扱い方が理解 できている。
されていない。
使って計画し、交互作用効 できている。
果も含めて、結果を解析することができる。

3

三因子以上の実験を、実験 三因子以上の実験におい 検定・推定の考え方が理解 統計学の基礎知識が理解回数の増大を防ぐために、 て、公式を用いて、因子の できている。
されていない。
適宜前提を置きながら計 組合せで複雑になる平方画し、結果を解析すること 和の計算を実行すること
ができる。
ができる。

4

直交表を活用し、結論を導 直交表を使用した場合の 直交表の基礎知識を理解 直交表の基礎知識が理解き出すことができる。
実験の計画ができる。
できている。
されていない。

令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

人間工学

吉田和樹 (常勤)

学年

単位

5

1

開講時数

種別

後期

選択

2 時間

(Ergonomics)
授業の概要

生産システムを設計するときに、人間の特性や能力を無視するようなことがあってはならない。そこ
で、人間の特性や能力を踏まえ、機器、作業方法、および、作業環境について、効果的、効率的、満足度が高くなるように設計するためのポイントを、人間工学の観点から学ぶ。

授業の形態

講義

授業の進め方

教科書をもとに講義を行う。予習、復習を行い自学自習の習慣を身に付ける。
予習、復習を行い自学自習の習慣を身につける。

到達目標

1. 人間の特性や能力をもとにして、機器と人間の関係を理解できる。
2. 人間の特性や能力をもとにして、機器の利用や作業環境のあり方を理解できる。

実務経験と授業内 なし
容との関連
学校教育目標との D (基礎力) 総合的実践的技術者として、数学・自然科学・自らの専門とする分野の基本的な技術と基関係
礎的な理論に関する知識をもち、工学的諸問題にそれらを応用する能力を育成する。
講義の内容
項目

目標

人間工学とは人間工学とは、生活を豊かにするために生み出した もの の 使いやすさを追求する学問分野であることを、歴史的経緯や応用例と合わせて学ぶ
人間と機械の関係をマン-マシンシステムとして捉え、人間工学の観点から、機械設計において細心の注意が必要となる項目を学ぶ(これらの項目を、表示器〜物理的環境の項目で詳しく取り上げる)

1

人間工学で、 もの の 使いやすさ を実現するための設計上の観点として、人間の心理的・生理的・身体的特性を学ぶ
マン-マシンシステムで多用される視覚/聴覚/触覚表示器について、主要な例を、対応する受容器の特性も踏まえて学ぶ
操作器の設計において重要な操作性と操作感について、手および足による操作器を対象に学ぶ
視覚表示器と手による操作器を取り上げ、快適で正しいコントロールのための両者の空間的な位置関係を学ぶ
操作に対するフィードバックとその適切なスピードについて学ぶ

6

マン-マシンシステムと人間工学

人間の仕組みと特性
表示器
操作器
表示器および操作器の配置
フィードバックとスピード
漏洩物
物理的環境
ユニバーサルデザインと UX
まとめ

時間

機械からの多岐にわたる漏洩物、発射物の中で、人間にとって害になり得るいくつかを取り上げ、その要点を学ぶ
機械の操作に影響を与える温度/湿度/照明/騒音/気流などの物理的環境のうち、重要なものについて、その要点を学ぶ
高齢者、障害者にとっての機械の使いにくさについて、人間工学の立場での考え方を学ぶ
当科目で学んだ内容をあらためて振り返り、人間工学に対する理解を深める

2

4
4
2
2
2
2
3
2
計 30

学業成績の評価方 講義への出席 15 %、演習問題への解答 60 ％、レポートの提出 25 %法
関連科目
教科書・副読本

教科書: 「エンジニアのための人間工学

改訂第６版」小松原明哲 (日本出版サービス)

評価 (ルーブリック)
到達目標

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)1

人間の特性や能力を踏ま 人間の特性や能力を踏ま 人間の特性や能力を踏ま 人間の特性や能力をもとえ、人間側から見た機器の え、人間側から見た機器の え、人間側から見た機器の にして、機器の入力・出力
入力・出力上の問題点につ 入力・出力上の問題点を指 入力・出力上の問題点（寸 と人間との関係を理解でいて、解決策や対策を実施 摘できる。
法・動作、力･速さ･疲労・ きない。
できる。
誤り）が理解できる。

2

人間の特性や能力を踏ま 人間の特性や能力を踏ま 人間の特性や能力を踏ま 人間の特性や能力をもとえ、機器の利用方法や作業 え、機器の利用方法や作 え、機器の利用方法や作 にして、機器の利用方法や環境の問題点について、解 業環境の問題点を指摘で 業環境の問題点が理解で 作業環境と人間との関係
決策や対策を実施できる。 きる。
きる。
を理解できない。

令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員
伊藤敦 (常勤)

CAE
(CAE)
授業の概要

学年

単位

5

1

開講時数

種別

後期

選択

2 時間
CAE（Computer Aided Engineering）は物理シミュレーションにより製品や部品形状の検証を行う
デジタルエンジニアリング技術の一つである。この授業では CAE 解析の基となる数値計算法・解析手法について、計算法のプログラム実装を行いながら学び、今後専用ソフトでの解析を行う上での基礎知識の習得を目標とする。

授業の形態

演習

授業の進め方

数値計算法に関する座学と演習を行う。座学では CAE の基礎理論となる数値計算法を主として学び
数値計算ソフトである MATLAB を利用することで計算法の実装・実行を体験する。授業で配布する資料等はホームページにて公開し、メール等による連絡・アナウンスを行う場合がある。
予習、復習を行い自学自習の習慣を身につける。

到達目標

1. 数値計算ソフトを利用して目的通りのプログラミングができる。(D-3(c))
2. コンピュータにおける計算の性質や問題点を理解できる。(D-2(c))
3. 数値計算法の理論を理解し、プログラムとして実装できる。(D-1(c))
4. 常微分方程式・偏微分方程式の数値解法を理解し、工学的な問題へ応用できる。(D-1(c))

実務経験と授業内 なし
容との関連
学校教育目標との D (基礎力) 総合的実践的技術者として、数学・自然科学・自らの専門とする分野の基本的な技術と基関係
礎的な理論に関する知識をもち、工学的諸問題にそれらを応用する能力を育成する。
講義の内容
項目

目標

ガイダンス

授業の概要・進め方を説明する

コンピュータ上の数値表現
数値計算ソフトの利用方法
数値計算による方程式の球解

コンピュータ（計算機）における数値表現、データ型、MATLAB の利用方
法・基礎演習反復法、ニュートン・ラフソン法、
連立方程式の数値解、滑降シンプレックス法
ラグランジュ補間、スプライン補間、ニュートン・コーツの公式（台形公式、シンプソン則）
常微分方程式の解析解、オイラー法、ルンゲ・クッタ法、差分法
偏微分方程式の解析の基礎、
有限要素法、有限差分法、最適設計

補間多項式と数値積分法
常微分方程式の数値解
偏微分方程式の数値解

時間

2
2
6
6
6
8
計 30

学業成績の評価方 テーマごとで課す演習課題により評価する。
法
関連科目

3 次元 CAD 設計製図 III・材料力学 II・解析学基礎

教科書・副読本

教科書: 「計算力学の基礎 ―数値解析から最適設計まで―」倉橋貴彦、史金星 (共立出版)，参考書:「数値解析基礎」安田仁彦 (コロナ社)・「応力解析のための有限要素法理論とプログラム実装の基礎」
長嶋利夫 (コロナ社)・「偏微分方程式の数値解析」田端 正久 (岩波書店)・「機械システム学のための数値計算法 MATLAB 版」平井慎一 (コロナ社)

評価 (ルーブリック)
到達目標

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)1

数値計算ソフトを利用し 数値計算ソフトを利用し 数値計算ソフトを利用し 数値計算ソフトを利用して目的に合わせた的確な て目的に沿ったプログラ ておおよそ目的通りのプ てプログラミングを行う
プログラミングができる ミングができる
ログラミングができる
ことができない2

コンピュータの計算原理 コンピュータにおける計 コンピュータにおける計 コンピュータにおける計を把握した上で数値計算 算の性質や問題点を理解 算の性質や問題点をおお 算の性質や問題点を理解の性質や問題点を理解し できる
よそ理解できる
できない
応用できる

3

数値計算法の理論を十分 数値計算法の理論を理解 数値計算法の理論をおお 数値計算法の理論を理解に理解し、的確なプログラ し、プログラムとして実装 よそ理解し、課題を達成で できず、プログラムへ実装
ムとして実装できる
できる
きるプログラムを作成で できない
きる

4

常微分方程式・偏微分方程 常微分方程式・偏微分方程 常微分方程式・偏微分方程 常微分方程式・偏微分方程式の数値解法を十分に理 式の数値解法を理解し、工 式の数値解法をおおよそ 式の数値解法が理解でき解し、様々な工学的な問題 学的な問題へ応用できる 理解し、提示された課題を ず、工学的な問題へ応用がへ応用できる
解決できるできない令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

メカトロニクス

成澤哲也 (非常勤)

学年

単位

5

1

開講時数

種別

後期

選択

2 時間

(Mechanics and Electronics)
授業の概要

メカトロニクス分野を構成する各要素、センサ、アクチュエータ、制御系設計に関して、その基礎的項目について学習する。

授業の形態

講義

授業の進め方配布資料に従って授業を進める。各テーマごとにポイントを学習した後、理解度をチェックし、演習を行う。
予習、復習を行い自学自習の習慣を身につける。

到達目標

1. メカニクスとエレクトロニクスとを統合した 1 つのシステムとして理解し、設計できる。

実務経験と授業内 なし
容との関連
学校教育目標との D (基礎力) 総合的実践的技術者として、数学・自然科学・自らの専門とする分野の基本的な技術と基関係
礎的な理論に関する知識をもち、工学的諸問題にそれらを応用する能力を育成する。
講義の内容
項目

目標

時間

ガイダンス

授業の目的と概要，進め方を説明する．

サーボ機構の役割

産業用ロボットを例にサーボ機構の概要を説明する

サーボ機構の種類と慣性

ボールねじ搬送機構のモータ換算等価慣性モーメント計算法を学ぶ

アクチェータの種類と選定方法

慣性モーメントとモーションカーブからモータの選定手順を学ぶ

センシング技術と信号処理

位置，速度検出センサの原理と出力信号の種類について理解する

電気電子回路とゲート回路

センサの出力信号を電圧，パルス信号に変換する方法を理解する

フィードバック制御と制御設計

ゲイン余裕，位相余裕を理解し PID によるサーボ制御手法を学ぶ

期末試験

基本的なメカトロサーボ設計問題を中心に試験をおこなう

まとめ

試験の解答と講義のまとめをする

2
2
6
4
4
4
4
2
2
計 30

学業成績の評価方 定期試験 60 %、演習・課題 20 %、取組状況 20 %により評価する。
法
関連科目
教科書・副読本

参考書: 「電子機械入門シリーズ メカトロニクス 第２版」鷹野 英司 (オーム社)・「設計者のための慣性モーメント設計計算」川北和明、藤 智亮 (日刊工業新聞社)，その他: 自作プリント
評価 (ルーブリック)

到達目標

1

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)メカニクスとエレクトロ メカニクスとエレクトロ メカニクスとエレクトロ メカニクスとエレクトロニクスとを統合した 1 つ ニクスとを統合した 1 つ ニクスとを統合したシス ニクスとを統合した 1 つのシステムとして深く理 のシステムとして理解し、 テムについて、各要素を理 のシステムとして理解し、解し、関連する周辺技術に 設計できる。
解できる。
設計できない。
ついても理解できる。

令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

オプトエレクトロニクス

深津拡也 (非常勤/実務)

学年

単位

5

1

開講時数

種別

後期

選択

2 時間

(Optoelectronics)
授業の概要

概要メカトロニクス機器に多用されているオプトエレクトロニクス技術の原理とその応用に関して事
例を踏まえながら学ぶ。

授業の形態

講義

授業の進め方

進め方オプトエレクトロニクス技術が機器の中でどのように応用されているか、実用例を踏まえながら講義を行う。
予習、復習を行い自学自習の習慣を身につける。

到達目標

1. オプトエレクトロニクス技術について、原理と応用の両面から技術を理解できる

実務経験と授業内 あり
容との関連
学校教育目標との D (基礎力) 総合的実践的技術者として、数学・自然科学・自らの専門とする分野の基本的な技術と基関係
礎的な理論に関する知識をもち、工学的諸問題にそれらを応用する能力を育成する。
講義の内容
項目

目標

時間

１．光エレクトロニクスの基礎
光源, 検出器

光の発生機構といろいろな光源の理解
光電変換の理解

２．光学の基礎
反射・屈折の理解
幾何光学とレンズ, 波動光 レンズの結像公式の理解
干渉と回折の理解学の基礎, 波動光学の応用, 偏光の基礎と 干渉計と分光器等の理解
偏向の理解
応用
３．レーザーと応用機器
気体レーザー、半導体レーザー等の原理の理解
レーザー
光ファイバーの光伝送原理の理解
光ファイバー
４．光学式測定機
幾何光学を利用した測定機の理解
幾何光学を利用した測定機
干渉を利用した測定機の理解
干渉を利用した測定機
5. 演習
演習
まとめ

6.

全体のまとめ

6
8

6

6

2
2
計 30

学業成績の評価方 期末考査の得点により決定する
法
関連科目

生産システム工学実験実習 III・メカトロニクス

教科書・副読本

その他: 授業に合わせてプリントを配布する。
評価 (ルーブリック)

到達目標

1

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)オプトエレクトロニクス オプトエレクトロニクス オプトエレクトロニクス オプトエレクトロニクス
技術について原理を理解 技術について原理を理解 技術について原理を説明 技術について原理を説明し，応用技術を理解でき し，基礎技術を理解でき できる．
できない．
る．
る．

令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

材料力学 II

廣井徹麿 (非常勤)

学年

単位

5

1

開講時数

種別

前期

選択

2 時間

(Mechanics of Materials II)
授業の概要

材料力学Ⅰで学んだ応力とひずみおよび変形の理解の上に，さらに深く理解するために必要な力学的考え方を発展させることを目標とする．

授業の形態

講義

授業の進め方講義を中心として，練習問題を解きながら進める．理解を深めるため授業中に適宜口頭試問を実施し，授業への集中度を高める．
予習，復習を行い自学自習の習慣を身につける．

到達目標

1. 曲りばりの応力と変形を説明できる．(D-3(d))
2. ひずみエネルギーとその応用を説明できる．(D-3(d))
3. 材料の破壊の条件を説明できる．(D-3(d))
4. 平板の曲げにおける応力と変形を説明できる．(D-3(d))

実務経験と授業内 なし
容との関連
学校教育目標との D (基礎力) 総合的実践的技術者として、数学・自然科学・自らの専門とする分野の基本的な技術と基関係
礎的な理論に関する知識をもち、工学的諸問題にそれらを応用する能力を育成する。
講義の内容
項目

目標

時間

ガイダンス・単位と接頭語

材料力学Ⅰの復習 はりの曲げ

7 章 5 節 曲りばり

曲りばりの応力

2
2
2
2
2
2
2
計 14
2
2
2
4
2
2
2
計 16

薄い曲りばねの変形

8 章 ひずみエネルギー

引張り･曲げ･せん断･ねじりによるひずみエネルギー
相反定理
カスチリアノの定理
中間演習

11 章 材料の破壊の条件

組み合わせ応力下の降伏条件
塑性不安定

13 章 平板の曲げ長方形版の平面曲げと円筒曲げ円板の軸対称曲げ
長方形版の曲げ疲労疲労期末試験の返却・解説

期末試験の返却・解説

計 30
学業成績の評価方 中間演習４０％，期末試験５０％，授業取組状況（口頭諮問回答＋小門提出）１０％
法
関連科目

材料力学 I

教科書・副読本

教科書: 「ポイントを学ぶ材料力学」西村尚編著 (丸善出版株式会社)

評価 (ルーブリック)
到達目標

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)1薄い円環の変形を計算で 曲りばりの最大曲げ応力 曲りばりの最大曲げ応力 曲りばりの最大曲げ応力きるを計算できる
発生場所を説明できる発生場所を説明できない2

カスチリアノの定理を使 各種外力のひずみエネル 各種外力のひずみエネル ひずみエネルギーを説明って変形を計算できる
ギーを計算できる
ギーを説明できるできない

3

塑性不安定条件時のひず 降伏条件を計算できるみを求めることができる

4

平板の最大たわみを計算 平板の最大曲げ応力を計 平板の最大曲げ応力発生 平板の最大曲げ応力発生
できる
算できる場所を説明できる場所を説明できない

降伏条件を説明できる

降伏条件を説明できない令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

精密加工

藤野俊和 (非常勤)

学年

単位

5

1

開講時数

種別

後期

選択

2 時間

(Precision Machining )授業の概要

複雑形状の加工や高精度な仕上げが可能な特殊加工法（放電加工，レーザ加工，電子ビーム加工）や研削加工（砥石や砥粒による加工）について学ぶ．また，その他の加工法として歯車の加工，ブロー
チ加工，NC 加工について学ぶ．

授業の形態

講義

授業の進め方講義を中心とし，授業中の試問により理解を深めさせる．
予習，復習を行い自学自習の習慣を身につける．

到達目標

1. 各種特殊加工について原理と特徴が説明できる．
2. 各種研削加工について種類と特徴が説明できる．
3. 歯車の加工，ブローチ加工，NC 加工について説明できる．

実務経験と授業内 なし
容との関連
学校教育目標との D (基礎力) 総合的実践的技術者として、数学・自然科学・自らの専門とする分野の基本的な技術と基関係
礎的な理論に関する知識をもち、工学的諸問題にそれらを応用する能力を育成する。
講義の内容
項目

目標

時間

ガイダンス

講義概要の説明

放電加工

放電加工の原理や特徴，放電加工機や電源の種類について理解する

レーザ加工

レーザ加工の原理や特徴，加工用レーザの種類について理解する

電子ビーム加工

電子ビーム加工の原理や特徴を理解する

研削加工のあらまし

砥石や砥粒による加工の種類と特徴を理解する研削に用いる道具

砥石や砥粒の種類，研削液について理解する

砥石車の取り扱い

砥石車の保管方法について理解する

砥石による加工

円筒研削，平面研削、内面研削と心なし研削について理解する

砥粒による加工

ラップ仕上げ，ホーニング仕上げ，超仕上げについて理解する

研削面のできばえ

研削作業における欠陥について理解する

歯車の加工とブローチ加工

歯切り方式とブローチ加工について理解する

NC 加工

NC 加工のあらましや加工の流れ，加工機について理解する

まとめ

精密加工についてそれぞれの加工法の位置づけを理解する

2
4
4
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
計 30

学業成績の評価方 ２回の定期試験の得点から判定する。なお、定期試験の成績不良者には補講と単位認定試験を課す。
法
関連科目

生産システム設計

教科書・副読本

教科書: 「基礎機械工作」基礎機械工作編集委員会編 (産業図書)
評価 (ルーブリック)

到達目標

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)1

各種特殊加工について原 各種特殊加工について原 各種特殊加工について原 各種特殊加工について原理と特徴が説明でき，それ 理と特徴が説明できる
理が説明できる理と特徴が説明できない
ぞれの使い分けが説明できる

2

各種研削加工について原 各種研削加工について種 各種研削加工について種 各種研削加工について種理と特徴が説明でき，それ 類と特徴が説明できる類が説明できる類と特徴が説明できない
ぞれの使い分けが説明できる

3

歯車の加工，ブローチ加 歯車の加工，ブローチ加 歯車の加工，NC 加工につ 歯車の加工，ブローチ加工，NC 加工について説明 工，NC 加工について説明 いて説明できる
工，NC 加工について説明
でき，それぞれどの様な製 できるできない品の加工に用いるか説明できる令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

管理システム工学 II(Management
neering II)

Systems

学年

単位

5

1

木村南 (非常勤/実務)

開講時数

種別

後期

選択

2 時間

Engi-

授業の概要

管理システム工学Ⅱでは企業経営で急務となっている DX 化の概要を学び生産における AI・IoT 化の動向を学び, システム工学的な解決例を示す. さらに最近重要度が増している数理モデル・AI 導入
事例を紹介する.

授業の形態

講義

授業の進め方講義および演習を行いながら授業を展開する. 最新の DX 事例について適宜専門家によるリモート講義を取り入れる. 予習，復習を行い自学自習の習慣を身につける．
予習，復習を行い自学自習の習慣を身につける．

到達目標

1. 生産・品質管理に関する科学的管理方法を理解できる.
2. データの取得および解析について統計学的な管理方法を理解できる
3. 生産における AI 導入・IoT 化の導入事例について理解できる.
4. 経営システムデザインに関する数理モデルが理解できる.
5. 生産・販売・サービス活動における DX 化事例について理解できる.

実務経験と授業内 あり
容との関連
学校教育目標との D (基礎力) 総合的実践的技術者として、数学・自然科学・自らの専門とする分野の基本的な技術と基関係
礎的な理論に関する知識をもち、工学的諸問題にそれらを応用する能力を育成する。
講義の内容
項目

目標

時間

1．管理システム工学における社 地球温暖化, カーボンニュートラル, 水素エネルギーの活用, 食料不安, 経済会的課題
成長の問題 (失われた 30 年),「2025 年の壁」, 少子高齢化, 後継者不足

4

2．DX 化の概説
3．工場管理の基礎

DX とは何か, デジタル化≠ DX, 日米 DX 比較, 現場の課題
生産管理・原価管理・品質管理 (QC7 つ道具)46

4．工場経営戦略とは
5．DX 先進企業事例研究

企業戦略,ICT リテラシー, 自動化から自律化へ

48

6．DX 化展望

生成 AI の活用と DX 化が難しい領域とは

定期試験

定期試験

AI 化・IoT 化事例 (異状検知, 自動操業, 検査自動化, 予知保全)

2
2
計 30

学業成績の評価方 定期試験:60 % ，課題・レポート:40 %法
関連科目

管理システム工学 I

教科書・副読本

教科書: 「図解入門ビジネス 最新生産工場の DX がよ〜くわかる本［第 2 版］
」山口俊之 (秀和システム)，副読本: 「よくわかる DX 時代の ICT リテラシー 〜知っておきたい ICT の基礎知識〜」 (FOM出版)

評価 (ルーブリック)
到達目標

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)1

生産・品質管理に関する 生産・品質管理に関する科 助力を得て生産・品質管理 生産・品質管理に関する科
科学的管理方法を提案で 学的管理方法を概ね理解 に関する科学的管理方法 学的管理方法を理解でき
きる.
できる.
を理解できる.
ない.

2

データの取得および解析 データの取得および解析 助力を得てデータの取得 データの取得および解析について統計学的な管理 について統計学的な管理 および解析について統計 について統計学的な管理方法を提案できる方法を概ね理解できる
学的な管理方法を理解で 方法を理解できないきる

3

生 産 に お け る AI 導 入・ 生 産 に お け る AI 導 入・ 助力を得て生産における 生 産 に お け る AI 導 入・
IoT 化の導入を提案でき IoT 化の導入事例につい AI 導入・IoT 化の導入事 IoT 化の導入事例についる.
て概ね理解できる.
例について理解できる.
て理解できない.

4経営システムデザインに 経営システムデザインに 助力を得て経営システム 経営システムデザインに関する数理モデルを提案 関する数理モデルを概ね デザインに関する数理モ 関する数理モデルが理解できる.
理解できる.
デルを理解できる.
できない.

5

生産・販売・サービス活動 生産・販売・サービス活動 助 力 を 得 て 生 産・販 売・ 生産・販売・サービス活動における DX 化案を提案 における DX 化事例につ サービス活動における DX における DX 化事例につできる.
いて概ね理解できる.
化事例について理解でき いて理解できない.
る.

令和 6 年度 生産システム工学コース シラバス
科目名

担当教員

特別演習

上島光浩 (非常勤)

学年

単位

5

1

開講時数

種別

後期

選択

2 時間

(Special Seminar)
授業の概要

材料力学、流体力学、熱力学、機械力学の機械４力学の基礎を理解し、これらの知識を活用して機械設計に役立てる。

授業の形態

演習

授業の進め方機械４力学の基礎を復習し、その応用問題に演習を繰り返す。
予習、復習を行い自学自習の習慣を身につける。

到達目標

1. 機械４力学の知識が、機械設計に活用できる。
2. 機械設計技術者試験３級程度の内容を理解できる。

実務経験と授業内 なし
容との関連
学校教育目標との D (基礎力) 総合的実践的技術者として、数学・自然科学・自らの専門とする分野の基本的な技術と基関係
礎的な理論に関する知識をもち、工学的諸問題にそれらを応用する能力を育成する。
講義の内容
項目

目標

時間

ガイダンス

授業の目的、講義内容、進め方、評価方法などの説明

材料力学

応力とひずみ、ねじり、はりの SFD と BMD

流体力学

流体の運動、管内流れ、物体周りの流れ

熱力学

熱力学第１・第２法則、完全ガスの状態変化、熱サイクル

機械力学

静力学、動力学試験

授業に対する理解度をペーパーテストによって確認する

まとめ

授業に関する総括

2
6
6
6
6
2
2
計 30

学業成績の評価方 授業中に実施する課題演習 (40 ％) と試験結果 (60 ％) によって評価する。
法
関連科目

材料力学、流体力学、熱力学、機械力学

教科書・副読本

教科書: 「機械設計技術者のための基礎知識」 機械設計技術者試験研究会 (オーム社)，副読本: 「機械設計技術者のための 4 大力学」 朝比奈 奎一ほか (オーム社)
評価 (ルーブリック)

到達目標

理想的な到達レベルの目安 (優)標準的な到達レベルの目安 (良)ぎりぎりの到達レベルの目安 (可)未到達レベルの目安 (不可)1

機械 4 力学の基礎を理解 機械 4 力学の基礎を理解 機械 4 力学の基礎が理解 機械 4 力学の基礎が理解し、機械設計に活用でき し、機械設計に概ね活用で できる。
できない。
る。
きる。

2

機械４力学の基礎を活用 機械４力学の基礎を活用 機械 4 力学の基礎的問題 機械 4 力学の基礎的問題
して、機械設計の応用問題 して、機械設計の基礎的問 を解くことができる。
を解くことができない。
を解くことができる。
題を解くことができる。