開講学期
Course Start
2014年度 後期
授業区分
Regular or Intensive
集中講義
対象学科
Department
生産システム工学系専攻
航空宇宙総合工学コース
対象学年
Year
1
必修・選択
Mandatory or Elective
選択
授業方法
Lecture or Seminar
集中講義
授業科目名
Course Title
有人システム工学特論
授業科目名(英語)
Course Title
[授業科目名(英語)]
単位数
Number of Credits
1
担当教員
Lecturer
山下雅道(窓口教員 東野和幸)
Masamichi Yamashita
教員室番号
Office
連絡先(Tel)
Telephone
独立行政法人 宇宙航空研究開発機構(JAXA)
宇宙科学研究所 名誉教授
080-3753-2311
連絡先(E-mail)
E-mail
gadomy@gmail.com
オフィスアワー
Office Hour
授業のねらい
Learning Objectives
 人間が宇宙を飛び、地球圏外の天体の上で活動するための有人システムを構築するエンジニアリングの実例をしめす。そのなかで、有人工学に固有の技術領域をとりあげ、宇宙環境への生物の応答もふまえて、与えられたミッション目的を達成するために、どのようなシステムをつくるのかを考える。いくつかのシステム概念のトレードオフを、システムを構成する技術の成熟性を判定しながら行う。これらを総合して、先進的な生命維持工学である宇宙農業について深く理解し、有人システム工学の手法を使いこなせるようにする。

Manned space system has been developed for space flight of human and exploration of extraterrestrial bodies. Engineering practice for integration of manned system is discussed. Technology specific to manned space activities is focused in this lecture. Based on response of living organism against space environment manned system should be integrated in order to accomplish mission objective. Trade off study of several system concept is conducted after assessing technical maturity of them. Summarizing these consideration space agriculture is studied as an advanced life support engineering and practice manned system engineering.
到達度目標
Outcomes Measured By:
宇宙での有人活動とそれを支える工学の基盤について、どのような科学と技術の体系からなるのかを理解する。将来の地球圏外における有人活動をささえるエンジニアリングについて、それを構築する要素をえらび、個々の技術的な成熟性を判定して、システムとして構築する能力を形成し、システム工学的な手法を習熟する。

Scientific and technological basis of manned space activities and engineering for supporting them is the major topics of this lecture. Through practice of engineering case study for future manned activities in outer space ability of system engineering is acquired. This expected ability is ranged over judgement on maturity of consisting component technologies and system integration of them.
授業計画
Course Schedule
第1週:宇宙有人工学の問題の所在と、エンジニアリングにおけるヒューマンファクター
第2週:重力や宇宙放射線など宇宙環境にたいする生物の応答、宇宙での人間の心理の問題
第3週:有人宇宙機での生命維持システムなどの設計と運用のケースステディ
第4週:生物的・生態学的な機能による生命維持技術の先進性とその弱点
第5週:宇宙農業の構想・システム概念と、その中心的な技術の成熟性
第6週:生物的機能による物質の循環再生利用と開放・閉鎖ループのトレードオフ
第7週:宇宙食の設計・要求にもとづく農業の構成と、地上の環境・食料・農業問題への宇宙の寄与
第8週:宇宙生命維持システムのエンジニアリングとその手法

No. 1 Issues of manned space engineering and human factor in engineering
No. 2 Big bang of universe to origin of life on Earth and its evolution
No. 3 Response of living organisms against gravity and space radiation
No. 4 Human psychology in space
No. 5 Engineering of life support system in space and its practice
No. 6 Life support technology based on biological and ecological function
No. 7 System concept of space agriculture and maturity of its core technology
No. 8 Contribution of advanced space engineering to terrestrial problems of environment foods and agriculture
教科書
Required Text
講義のウェブサイトから教科書に準ずる参考資料をダウンロードできる。
References can be downloaded from web site of this lecture.

{https://sites.google.com/site/spaceagriculture/Muroran_Inst_Tech}


参考書
Required Materials
宇宙環境利用の基礎と応用(宇宙工学シリーズ5)東久雄編 コロナ社(2002) 6章 生物と宇宙
Habitation in Space Chapter 17 of International Handbook of Space Technology Springer (2014) 
教科書・参考書に関する備考
成績評価方法
Grading Guidelines
 試験の得点により評価する。毎回の講義終了後に提出するレスポンス・ペーパー(講義内容への質問や感想を短文にまとめる)により出席も確認し、それを成績評価にも一部を反映させる。

The score of each student is evaluated by reports. A grade more than 60 is accepted for a credit.
履修上の注意
Please Note
Please Note
教員メッセージ
Message from Lecturer
有人宇宙活動に日本がどのように取り組むのかについていまださまざまな議論がなされています。そのなかで、宇宙有人工学に日本や東アジア固有の貢献ができると考えています。先進的な生命維持技術や、ヒューマンファクターに着目した宇宙システムについて紹介し、一緒にそれらの諸課題を考察します。

Issues associated with commitment of Japan to manned space activities have been discussed in many occasions. I believe Japan and east Asia could contribute in their specific way to manned space engineering. In this lecture advanced technology for life support and space system with focus on human factor are introduced and discussed in the class.
学習・教育目標との対応
Learning and Educational
Policy
・システム技術と基盤技術の関係の理解
・実践的システム技術と基盤技術の理解

・Relation between system engineering and core technology
・Practical system engineering and basic technology
関連科目
Associated Courses
備考
Remarks
この講義は主として日本語でおこなう。講義資料には英語のものが含まれる。

This subject is taught in Japanese. References in English can be downloaded for this lecture.