Εισαγωγή – Ανακεφαλαίωση: Περιγραφές δυναμικών συστημάτων με σχέση εισόδου-εξόδου και στο χώρο κατάστασης. Ολοκληρωτικοί μετασχηματισμοί και φασματική ανάλυση. Η μετρητική διαδικασία ως δυναμικό σύστημα, χρήση φίλτρων. Λογικά συστήματα και κυκλώματα: συνδυαστικά και ακολουθιακά κυκλώματα, αλγοριθμικές μηχανές καταστάσεων, μικροελεγκτές.
Τεχνολογία αισθητήρων μηχανικών μεγεθών: Φυσικές αρχές λειτουργίας αισθητήρων με σύζευξη μηχανικών μεταβλητών με μεταβλητές ηλεκτρισμού-μαγνητισμού και φωτός: Κωδικοποιητές. Αισθητήρες παραμόρφωσης και πιεζοηλεκτρικοί, οπτικών ινών, laser και φωτοελαστικότητας. Μικρό-ηλεκτρομηχανικά συστήματα (ΜΕΜS) και μηχανοτρονική. Λεπτομερής ανάλυση αισθητήρων θέσης, ταχύτητας, επιτάχυνσης, δύναμης, πίεσης κλπ. ως δυναμικά συστήματα.
Μείωση και αναγνώριση τάξης δυναμικών συστημάτων: Μείωση τάξης δυναμικών συστημάτων με ορθοκανονικές προβολές και γεωμετρικά ιδιόμορφες διαταραχές. Παραμετρική αναγνώριση σχέσης εισόδου-εξόδου με μοντέλα δεδομένης δομής και τάξης, Προδιαγραφή και σύνθεση φίλτρων. Μη παραμετρική αναγνώριση: προεπεξεργασία σήματος με χρήση μετασχηματισμών (FFT), βέλτιστα φίλτρα ελαχίστων τετραγώνων, φίλτρα Wiener και Kalman, μοντέλα ARMA. Αναγνώριση μη γραμμικών συστημάτων με χρήση νευρωνικών δικτύων και μεθόδων από τη θεωρία μη-γραμμικών συστημάτων Wiener-Volterra.
Διαγνωστικές μέθοδοι βλαβών μηχανημάτων πλοίου: Κλασικές μέθοδοι διαγνωστικής με μεθόδους στατιστικής επεξεργασίας και αναγνώρισης προτύπων: τεμαχισμός χώρου προτύπων, perceptron, κανόνες Bayes, κανόνας απόφασης κοντινότερου γείτονα, ανάλυση πρωτευουσών συνιστωσών, Δείκτες ευαισθησίας αλλοίωσης χρονοσειρών, αναγνώριση υπογραφής βλάβης με ανακατασκευή του χώρου φάσεων από πειραματικά δεδομένα. Εντοπισμός θέσης βλάβης συστήματος. Μέθοδοι με χρήση υπολογιστικής νοημοσύνης: συσχετιστική μνήμη με νευρωνικά δίκτυα, ασαφής λογική.
Εφαρμογές: Εργαστηριακές ασκήσεις με αντικείμενο την διάγνωση βλαβών και απομόνωση κραδασμών και θορύβων: (1) αναγνώριση και διάγνωση βλαβών σε έδρανα, εδράσεις και γρανάζια (2) διάγνωση και αναγνώριση ρωγμών σε ελαστικούς άξονες και δίσκους, (3) αναγνώριση κραδασμών και θορύβων για ενεργό και παθητικό έλεγχο.