熟練設計者の識閾下における思考形態分析とそのモデル化

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09875035
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 伊藤 誼 東京工業大学, 工学部, 教授 (60016441)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 割澤 伸一 東京工業大学, 精密工学研究所, 助手 (20262321) ; 新野 秀憲 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教授 (40196639)
• Keywords: 熟練設計者の思考形態 / 識閾下 / 有向グラフ / 検図過程 / 工作機械 / 発見的挙動と探索的挙動 / 明示的データと暗示的データ / 検図過程の一貫性

Research Abstract

本研究は,工作機械設計,具体的にはマシニングセンタ主軸系の設計を対象に,熟練設計者の識閾下における思考形態の分析とそのモデル化を目的としている.平成8年度は,熟練年数の異なるマシニングセンタの主軸設計者に対してインタビュー調査を行った.インタビュー調査では,主軸部品図及び主軸頭レイアウト図面を用意し,図面を提示しない場合及び図面を提示した場合について,検図作業において重要視する項目を列挙させ,さらに,それら項目間の関係を有向グラフとして表現させた.得られたデータを整理・検討することにより以下の知見を得た.
(1)検図作業における設計者の挙動は,探索的挙動と発見的挙動の二つに分類されることが明らかになった.これは,キーワードを分析した結果,キーワードが以下の二つに分類されることによる.:(a) 設計者の意識の中に高い優先順位で存在し,設計者が検図の際に図面上で探索するもの.(b) 設計者の意識の中に低い優先順位で存在するか,或いは意識の中には全く存在せず,設計者が検図の際に図面上で発見するもの.
(2)キーワードはその性質により暗示的データと明示的データの二つに分類された:(a) 図面上に特に明示的には含まれてはいないが,図面から暗示的に得られるもの.例えば,「加工容易性」.(b) 図面上に直接,明示的に書かれているもの.
(3)有向グラフの間の類似性を数値化することにより,検図過程の一貫性の評価,及び意識にある検図過程と検図行動との整合性の評価が可能となった.これら二つの指標の大小の組み合わせによって,設計者の思考形態が4つに分類可能であることを示し,この分類が設計者の熟練度や設計者が持つ知識の特徴と密接に関連があることを定性的に説明した.