2019 Fiscal Year Research-status Report
身体性認知科学に基づくものづくり技能の形式知化と技能評価の革新
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17K01068
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| Research Institution | 独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター) |
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Principal Investigator |
不破 輝彦 独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 教授 (70219137)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
和田 正毅 独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 教授 (70648948) [Withdrawn]
岡部 眞幸 独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 教授 (20152332)
二宮 敬一 独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 准教授 (20726335)
貴志 浩久 独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 准教授 (00747735)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 技能評価 / 生体信号 / 脳機能 / フライス加工作業 / はんだ付け作業 / 熟練者 / 暗黙知 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ものづくり技能の形式知化と技能評価を目指しており、フライス加工技能と電子機器組立て技能（はんだ付け作業）を対象としている。平成29年度から30年度にかけてフライス加工技能を主に取り組み、平成30年度から令和元年度にかけて電子機器組立て技能に取り組んだ。取り組みの具体的内容として、フライス加工技能では、神経系解析（自律神経活動、前頭前野の脳機能）と身体動作・視線解析を行い、電子機器組立て技能では、神経系解析を行った。
フライス加工技能の３次元身体動作解析について、令和元年度は、これまで蓄積したデータの解析を行った。面取り作業と溝加工作業において、熟練者の作業工程を分析し、運動学的視点から熟練者の動作特徴を考察した。その結果、フライス加工作業の形式知化として、熟練者の特徴（①被削材の取り付けは、平行台とバイス口金との密着具合を確認し、必要に応じて白砥石を用いバイス面を整える。②取り付け作業前に被削材の取り付け不良による傾きやバリを確認する。③再確認・再調整の行動が少ない。④仕上げ加工の自動送りでは、次工程に使用する工具や測定機の準備作業を行う。等）が明らかになった。
電子機器組立て技能（はんだ付け作業）では、神経系解析に取り組んだ。平成30年度においては、実験方法を確立し、技能レベルを定量的に評価できる可能性を示したが、被験者数が十分ではなく（熟練者4名、中級者7名）、統計的な性質を示すことができなかった。令和元年度は、被験者数を追加し（熟練者6名、中級者4名）、合計熟練者10名、中級者11名の解析を行った。その結果、熟練者よりも中級者の方が神経系活動が大きい傾向があり、相関係数を用いると、熟練者と中級者の作業に対する、神経系活動の差を明確にできることを示した。
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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
令和元年度までに、フライス加工作業時の生体情報から技能評価できる可能性、動作分析によるフライス加工作業における暗黙知の形式知化、はんだ付け作業における神経系測定による技能評価の可能性を示したため、おおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度は、本研究の当初計画の最終年度であった。しかし、はんだ付け作業において、熟練者のデータの取得が困難であり、当初計画の３年間では熟練者の被験者数が不足する見込みとなった。そのため、補助事業期間を１年間延長することとなった。
４年目にあたる令和２年度は、はんだ付け作業の被験者として、特に熟練者を増員し、これまで得られた傾向を統計的に示すことを目指していく。
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| Causes of Carryover |
本研究は、測定機器と被験者経費（旅費、謝金）が重要である。令和元年度は、６名のはんだ付け熟練者（民間企業所属）に被験者をお願いすることができたが、たまたま、被験者を受諾していただいた熟練者の所属企業が本大学校近郊であり、加えて、謝金を受領しない方針だったので、昨年度の被験者経費が予想に反して不要となった。また、被験者数不足のために補助期間を１年間延長したため、令和２年度用の経費を残す必要もあったことから、次年度使用額が生じた。
次年度（最終年度）の使用額の使用計画として、はんだ付け作業の熟練被験者用の経費（旅費、謝金）、データ解析、研究成果をまとめるための経費に使用を計画する。
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