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Reduction of environmental impact by multidimensional optimization of environmentally friendly products concerning time, space, and function axes

Research Project

Project/Area Number 17K00671
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Design and evaluation of sustainable and environmental conscious system
Research InstitutionThe University of Shiga Prefecture

Principal Investigator

Okumura Susumu  滋賀県立大学, 工学部, 教授 (70204146)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2020: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2019: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2018: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Keywords環境配慮型製品 / リマニュファクチャリング / リユース / リユース効率 / メンテナンス / ライフサイクルシミュレーション / 絶対劣化分布 / 相対劣化分布 / 環境負荷 / 物理寿命分布 / 機能寿命分布 / エンドオブライフオプション / 環境対応 / 持続可能システム / ライフサイクル評価
Outline of Final Research Achievements

The method of manufacturing new industrial products by combining reusable parts in end-of-life products and assembling new, repaired, and recycled parts as needed, i.e., remanufacturing, brings a lower environmental impact than the production method in which every part is manufactured and assembled anew. This study examines the relationship between reusable parts' physical/functional life distributions, options for reuse, recycling, and disposal of end-of-life products, and maintenance.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

使用済み製品がリユース工場に回収され,リユース・リサイクル・廃棄という何れかの選択がなされることを想定したもとで,使用済み製品の循環性を評価するための指標にリユース効率という名称を与え,その確率モデルを構築した.また,リユース効率を大きくしつつ,同時に製品の長寿命化と使用済み製品の回収に要するコストを小さくすることを目的とした最適化問題を考え,その最適解を導いた.この研究成果を利用すれば,リマニュファクチャリングを効果的に行う上で不可欠である,製品耐久性・回収率・リユース回数に関する指針を得ることができ,環境負荷のさらなる低減に寄与できる.

Report

(6 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (18 results)

All 2022 2021 2020 2019 2018 2017

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (15 results)

  • [Journal Article] A mathematical model to evaluate reusable products' circularity towards optimising durability, collection rate, and reuse cycles2021

    • Author(s)
      Susumu Okumura
    • Journal Title

      Proceedings of the 12th International Symposium on Environmentally Conscious Design and Inverse Manufacturing (EcoDesign2021)

      Volume: 1 Pages: 675-680

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Journal Article] Production Planning of Remanufactured Products with Inventory by Life-Cycle Simulation2019

    • Author(s)
      Susumu Okumura, Nobuyoshi Hashimoto, and Taichi Fujita
    • Journal Title

      Proceedings of the 11th International Symposium on Environmentally Conscious Design and Inverse Manufacturing (EcoDesign2019)

      Volume: 1 Pages: 624-631

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of a reusable unit's physical life distribution on reuse efficiency in environmentally conscious products2017

    • Author(s)
      Susumu Okumura, Yuya Sakaguchi, Yuji Hatanaka, and Kazunori Ogohara
    • Journal Title

      Procedia CIRP

      Volume: 61 Pages: 161-165

    • DOI

      10.1016/j.procir.2016.11.155

    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 工業製品の相対耐久性と使用済製品の回収率が製品リユース性に及ばす影響2022

    • Author(s)
      松村拓実,奥村 進,橋本宣慶
    • Organizer
      精密工学会 2022年度春期大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 環境配慮型製品におけるリユースユニットの物理寿命分布および機能寿命分布がリユース効率に及ぼす影響2021

    • Author(s)
      十萬 颯太,奥村 進,橋本 宣慶
    • Organizer
      精密工学会 2021年度春期大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 工業製品循環性評価のためのリユース効率確率モデル2020

    • Author(s)
      奥村 進
    • Organizer
      エコデザイン・プロダクツ&サービスシンポジウム2020
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      2020 Research-status Report
  • [Presentation] リマニュファクチャリングにおけるリユース効率の確率モデル:回収率・長寿命化・リユース回数の最適化に向けて2020

    • Author(s)
      奥村 進
    • Organizer
      精密工学会 2020年度春季大会
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 製品を構成する部品の属性データが最適なEOLオプションに及ぼす影響の定量的評価2019

    • Author(s)
      十萬 颯太,奥村 進,橋本 宣慶
    • Organizer
      日本設備管理学会 2019年度春期研究発表大会
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] リユース部品の物理・機能寿命分布がハイブリッド再製造システムの運用に及ぼす影響2019

    • Author(s)
      林 耕平,奥村 進,橋本 宣慶
    • Organizer
      精密工学会 2019年度春季大会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 環境配慮型製品におけるリユースユニットの物理寿命設計2019

    • Author(s)
      中村 優里,奥村 進,橋本 宣慶
    • Organizer
      精密工学会 2019年度春季大会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 環境配慮型製品におけるリユースユニットの物理寿命設計-リユース判断基準の影響-2018

    • Author(s)
      中村 優里,奥村 進,橋本 宣慶
    • Organizer
      日本設備管理学会 平成30年度春期研究発表大会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] リユース部品の物理・機能寿命分布がハイブリッド再製造システムの運用に及ぼす影響2018

    • Author(s)
      林 耕平,奥村 進,橋本 宣慶
    • Organizer
      日本設備管理学会 平成30年度春期研究発表大会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 部品リユースを伴う循環型製品の生産計画に関する2018

    • Author(s)
      藤田 大智,奥村 進,橋本 宣慶
    • Organizer
      精密工学会 2018年度春季大会
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  • [Presentation] 循環型製品の構成部品に関する属性データが最適EOLオプションに及ぼす影響2018

    • Author(s)
      西澤 朋宏,奥村 進,橋本 宣慶
    • Organizer
      精密工学会 2018年度春季大会
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 部品リユースを伴う循環型製品のロット生産システムにおける生産計画法2017

    • Author(s)
      藤田 大智,奥村 進,橋本 宣慶
    • Organizer
      日本設備管理学会 平成29年度 春季研究発表大会
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 循環型製品の構成部品に関する属性データが最適EOLオプションに及ぼす影響2017

    • Author(s)
      西澤 朋宏,奥村 進,橋本 宣慶
    • Organizer
      日本設備管理学会 平成29年度 春季研究発表大会
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 環境配慮型製品におけるリユースユニットの物理寿命設計2017

    • Author(s)
      中村 優里,奥村 進,橋本 宣慶
    • Organizer
      日本設備管理学会 平成29年度 秋季研究発表大会
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] リユース部品の物理・機能寿命分布がハイブリッド再製造システムの運用に及ぼす影響2017

    • Author(s)
      林 耕平,奥村 進,橋本 宣慶
    • Organizer
      日本設備管理学会 平成29年度 秋季研究発表大会
    • Related Report
      2017 Research-status Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2023-01-30  

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