2017 Fiscal Year Research-status Report
サイバーフィジカルシステムを用いたスマート化学プロセスの設計
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16K06842
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
松田 圭悟 山形大学, 大学院理工学研究科, 准教授 (60415792)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | サイバーフィジカルシステム / スマート化学プロセス / システム設計 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
化学プラントの未来像として，エネルギー消費のネットゼロ化，無人運転化，超安全化などが求められているが，現状の技術ではこれを達成するのは困難である。そこで，本研究では，未来のスマートな化学プラントを設計するために，分離プロセスを対象としてサイバーフィジカルシステムを構築する。その基盤研究の第一歩として，スマート化学プロセスに求められる物理社会の機能とサイバー社会の機能を定量化し，“機能”単位の明確化とインターフェイスの共通化をシステムの観点から明らかにする。具体的には，リボイラやコンデンサといった機器全てがインターネットに繋がるIoT型センサーを開発し，これをパイロットスケールの蒸留塔に実装し，実験・プロセスシミュレーションから挙動を解析する。
平成29年度は，サイバー空間の基礎となる定常および非定常シミュレーションモデルを構築し，得られた実験データをモデル中に取り込み，それを実験データにフィードバックする2次元的なシステム構築をおこなった。
その結果，実空間と物理空間の間で，生成される時空間的なパラメータの読み込みと吐き出しに成功した。
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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
プロセス情報を対象とするシステム・アプリケーションとして，シミレーションモデルを構築した。なお，このシミュレーションモデルは蒸留分離プロセスであるが，これをさらに膜分離プロセスにまで拡張し，サブシステムデータからメタシステムデーまでの解析を実施中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
メタシステムデータを離散化し，物理的な仮想プラントをシミュレーションモデルと併用して構築し，IoTデバイスとリンクすることで，プロセスデータの機能化のために必要な情報を決定する。
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