2015 Fiscal Year Research-status Report
社会様態の変化を促し環境負荷を低減する積層造形（AM）技術利用シナリオの設計
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15K00715
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
近藤 伸亮 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 製造技術研究部門, 主任研究員 (40336516)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
舘野 寿丈 明治大学, 理工学部, 准教授 (30236559)
木下 裕介 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 製造技術研究部門, 研究員 (60617158)
福重 真一 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10432527)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 積層造形技術 / シナリオモデリング / ライフサイクル価値 / 環境負荷 / ライフサイクルコスト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は文献収集により積層造形に関するインベントリデータを収集するとともに、積層造形技術の導入が、製品・サービスのライフサイクル価値、環境負荷、コストにどのような影響を与えうるかを表現する「部分シナリオ」の抽出を行った。部分シナリオは、積層造形技術導入とライフサイクル価値、環境負荷、コストを構成する諸パラメータの間の因果関係を表現するものであり、各部分シナリオを採用・不採用を切り替えることで、様々なシナリオモデルを構築することが出来る。
本年度は特に、既存文献では十分に評価されていない積層造形技術がライフサイクル価値に与える影響を形式的にモデル化することが出来た。これは、積層造形技術導入によるリードタイム削減効果と部品・製品寿命の延伸効果を合わせて評価するものである。例えば機械部品の寿命延長のためには従来、摺動面の研磨等の方法が用いられてきたが、研磨すると部品寸法が小さくなるため、その適用回数や適用可能な局面はおのずと限定されていた。積層造形は本質的に付加加工であることから、研磨のような除去加工と組み合わせることによって従来よりも幅広い製品や部品に対してこのような再生・寿命延長措置を行うことが出来る。また、製品は企画・設計された瞬間から陳腐化が始まるため、市場に素早く投入することで陳腐化によるライフサイクル価値の低下を極小化することもできる。このような効果を形式的に表現するモデルを本年度では開発した。
これらの研究成果に基づき、査読付き国際会議4件、国内会議4件の発表を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
文献調査によるインベントリデータ収集と部分シナリオ抽出はおおむね順調に進んでいる。また、部分シナリオがライフサイクル価値に与える影響については、既存文献では形式的に表現できていなかったが、本年度これを形式化することができたので、おおむね予定通りに進んでいると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
インベントリデータ、部分シナリオを引き続き収集するとともに、今後は部分シナリオを組み合わせた複数の製造技術‐社会影響評価シナリオを作成し、積層造形技術導入による製品・サービスのライフサイクル価値、環境負荷、コスト変化を計算するシミュレーションモデルを作成することを試みる予定である。
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| Causes of Carryover |
成果発表を予定していた国際会議がたまたま国内で実施されたため、今年度は旅費使用を抑えることができた。また、インベントリデータ収集用の３Dプリンタ材料の購入についても、現有している材料を流用することができたので、支出を少なくすることができた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
海外開催の会議を含めて、成果発表および情報収集のためにより本プロジェクトの目的に合致した会議への参加を検討する。また、現有の実験材料を消費したあとの材料購入費にあてる予定である。
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