2004 Fiscal Year Annual Research Report
エコデザインにおける工業製品長寿命化に関する数理モデル
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16560716
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| Research Institution | The University of Shiga Prefecture |
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Principal Investigator |
奥村 進 滋賀県立大学, 工学部, 教授 (70204146)
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| Keywords | エコデザイン / 長寿命設計 / リユース / 物理寿命 / 機能寿命 / リマニュファクチャリング |
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| Research Abstract |
地球資源枯渇などの環境問題がクローズアップされている現在、工業製品を従来のように大量に生産・消費し、製品が不要になると廃棄してしまうというシステムは環境への負荷を高めてしまう。そこで、工業製品の使用・廃棄段階だけでなく、設計段階から地球に加えられる負荷を少しでも軽くすべくエコデザインが模索されている。この現実方法の1つにリマニュファクチャリングがある。リマニュファクチャリングでは回収された使用済み製品から取り出されたリユース対象ユニットは新製品に組み込まれるため、リユース対象ユニットの物理寿命は単に1回きりの使用期間ではなく、2回以上の使用期間に耐える必要がある。リユース対象ユニットの耐久性を高めるべく使用する原材料を多くすることなどによって長寿命化を図ることが考えられる。しかし、リユース対象ユニットの陳腐化によってそれが使用されなくなる時期が来ることも考えられるため、過度な長さの物理寿命を与えてしまうとかえって地球に負荷をかけてしまうことも起こり得る。本年度の研究では、ある特定のリユース対象ユニットに着目して環境負荷最小化を目的とする長寿命設計の基本的な部分に取り組んだ。リユース対象ユニットには機能故障と物理故障が発生する。それぞれの時間分布が存在することを仮定し、リユース対象ユニットに与える物理寿命分布、機能寿命分布およびリユース回数が環境インパクトに及ぼす影響の定量評価可能な数理モデルを構築した。また、数理計画問題の視点から物理寿命とリユース回数に関する最適解を導いた。
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