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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Construction of Glocal Supply and Remanufacturing Chain with Carbon Tax and Economic Partnership

Research Project

Project/Area Number 18H03824
Research InstitutionThe University of Electro-Communications

Principal Investigator

山田 哲男  電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (90334581)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 井上 全人  明治大学, 理工学部, 専任准教授 (60365468)
北田 皓嗣  法政大学, 経営学部, 准教授 (90633595)
長沢 敬祐  広島大学, 工学研究科, 助教 (50758159)
石垣 綾  東京理科大学, 理工学部経営工学科, 准教授 (50328564)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2023-03-31
Keywordsリユース・リサイクル / 温室効果ガス削減 / グローバルサプライチェーン / 再製造 / グローカル製品設計 / CSR経営
Outline of Annual Research Achievements

本年度は、4つの研究テーマを推進し、2つの国際会議において日米・トルコや日英の共同セッションをオーガナイズして論文発表を行ったほか、洋書のBook Chapterを執筆した。さらに、本研究課題の理解と成果の普及へ向けて、海外研究者を招いた国際ワークショップと2件の研究会を東京で開催するとともに、英国、米国やフィンランドの大学などにて講演を行った。
① 仕分け・分解・再組立のグローカル製品設計 経済性と環境性に加え、部品品質と調達リードタイムの4つを同時に考慮した製品アーキテクチャを設計し、サプライヤーとモジュール部品の組み合わせであるモジュール戦略の効率を4つの視点から総合的に評価する指標を提案した。また、使用済み製品をリユース部品やリサイクル素材として再生するために、コスト最小化と再生率最大化による分解部品のライフサイクルオプション選択法を提案した。
② 炭素税と関税のグローバルサプライチェーン設計 製造国によって素材の温室効果ガス排出量とコストが異なることから、炭素税を考慮したグローバル調達における発注量決定法をモデル化した。
③ 再製造サプライチェーンのモデル化 過去データに基づく製品需要の予測手法および在庫管理手法の調査・適用を行った。また、それに基づいたサプライチェーン設計と現代社会の企業を取り巻く環境と問われる責任について調査し、今後起こりうると考えられる企業のサプライチェーンにて考慮すべき問題点の調査とモデルの基礎設計を行った。さらに、価値・品質・リスクの観点から再製造サプライチェーンを構築し、その最適化について研究を行った。
④ 企業CSR経営(環境会計)のモデル化 CSRについての計画の策定状況について、特にSDGs(持続可能な開発目標)との関連を調査した。また加えて、企業のサステナビリティに関する戦略プロセスについて分析するために、経営トップのメッセージに関するデータベースを整備した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

各研究テーマで順調に研究が進展し、国際共同研究も実施して書籍や雑誌論文を著したほか、研究成果の一部は国際会議等での受賞に結びつくなど、当初計画より早く研究成果を発信できたため。

具体的には、米国、英国やドイツの海外研究者と国際共同研究を実施し、国際共著の4件を含む6件の雑誌論文と著書3件を著し、学会発表34件を行った。また、国際会議LMSCM2018(トルコ)やAPIEMS2018(香港)では、日米・トルコや日英の共同セッションをオーガナイズして研究成果を発信した。研究成果の一部は、国際会議iDECON2018(マレーシア) でBest Paper Award、BMOT2018(日本)でOutstanding Paper AwardとNEDSI2018(米国)でBest Poster Awardを受賞した。

研究成果の普及や課題の理解へ向けては、国際研究集会として第3回グリーンサプライチェーンに関する国際ワークショップを、英国と日本の研究者を招いて平成30年7月に東京で開催し、研究会2件を英国とスウェーデンの研究者を招いて東京で開催した。また、英国ノッティンガム大学とシェフィールド大学、米国ヒューストン大学やフィンランドAalto大学などにて講演を行った。

Strategy for Future Research Activity

次の4テーマで研究を遂行し、国際会議でのオーガナイズドセッション発表を行うとともにワークショップや研究会を開催して、研究成果の発信と普及に努める。

① 仕分け・分解・再組立のグローカル製品設計 経済性、環境性、部品品質と調達リードタイムの4つの視点からサプライチェーンの候補とその効率を、データベースに基づき評価を行うシステムを作成する。さらに、モジュール型とすり合わせ型を含む複数のアーキテクチャに対応させ、適切なアーキテクチャとサプライチェーンの提示を行うシステムとして拡張する。
② 炭素税と関税のグローバルサプライチェーン設計 CO2量とコストの観点から、調達段階の低炭素サプライヤー選択と使用済み段階のリサイクル分解部品選択の2つの意思決定プロセスを統合するモデル化を行う。
③ 再製造サプライチェーンのモデル化 製品の再生率・CO2 排出量の可視化の観点から、企業のCSRコストに伴う再製造サプライチェーンのモデル化を行う。また、使用済み製品の将来価値を明らかにして、国内外の施設配置と多期間計画の問題をモデル化する。
④ 企業CSR経営(環境会計)のモデル化 サステナビリティ報告書における経営者メッセージや企業の技術レポートを、トピックモデリングやテキストマイニングの手法によって分析する。

Remarks

受賞: iDECON2018でBest Paper Award、BMOT2018でOutstanding Paper AwardとNEDSI2018でBest Poster Awardを受賞した。

  • Research Products

    (48 results)

All 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 4 results) Presentation (34 results) (of which Int'l Joint Research: 21 results,  Invited: 3 results) Book (3 results) Remarks (1 results) Funded Workshop (1 results)

  • [Int'l Joint Research] Northeastern University(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Northeastern University
  • [Int'l Joint Research] University of Wuppertal(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      University of Wuppertal
  • [Int'l Joint Research] University of Nottingham(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      University of Nottingham
  • [Journal Article] GHG排出量とコストを持つグローバル調達における発注量決定法2019

    • Author(s)
      近藤礼奈, 木下雄貴, 山田哲男, 伊坪徳宏, 井上全人
    • Journal Title

      設備管理学会誌

      Volume: 30 Pages: 101-110

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 日本企業のサステナビリティ目標設定に対する分析2019

    • Author(s)
      北田皓嗣
    • Journal Title

      イノベーションマネジメント

      Volume: 16 Pages: 1-18

  • [Journal Article] A Conceptual Framework for Responsible Innovation2018

    • Author(s)
      Kim Hua Tan, Tetsuo Yamada
    • Journal Title

      Journal of Japanese Management

      Volume: 3 Pages: 22-29

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Disassembly Reuse Part Selection for Recovery Rate and Cost with Lifetime Analysis2018

    • Author(s)
      Shota Hasegawa, Yuki Kinoshita, Tetsuo Yamada, Masato Inoue, Stefan Bracke
    • Journal Title

      International Journal of Automation Technology

      Volume: 12 Pages: 822-832

    • DOI

      10.20965/ijat.2018.p0822

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Analysis of Cost Effectiveness by Material Type for CO2 Saving and Recycling Rates in Disassembly Parts Selection using Goal Programming2018

    • Author(s)
      Yuki Kinoshita, Tetsuo Yamada, Surendra M. Gupta, Aya Ishigaki, Masato Inoue
    • Journal Title

      Journals of Advanced Mechanical Design Systems, and Manufacturing

      Volume: 12 Pages: 1-18

    • DOI

      10.1299/jamdsm.2018jamdsm0080

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Modeling and Analysis of a Closed-Loop Supply Chain in Consideration of Extra Demand2018

    • Author(s)
      Ayako Okuda, Aya Ishigaki, Tetsuo Yamada, Surendra M. Gupta
    • Journal Title

      International Journal of Automation Technology

      Volume: 12 Pages: 469-481

    • DOI

      10.20965/ijat.2018.p0469

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] An Analysis of Emerging Technology for Innovation in Japanese Manufacturers by Text Mining2019

    • Author(s)
      北野祐太, 石井美帆, 山田哲男, Kim Hua Tan
    • Organizer
      日本経営工学会 2019年春季大会
  • [Presentation] 製品のモジュール化と素材選択を考慮した分解生産システムの設計課題2019

    • Author(s)
      木下雄貴, 山田哲男
    • Organizer
      日本経営工学会 2019年春季大会
  • [Presentation] 線形物理的計画法によるコストと環境負荷を考慮した受注分解システムの生産計画について2019

    • Author(s)
      木下雄貴, 山田哲男, Surendra M. Gupta
    • Organizer
      日本経営工学会 生産・物流部門第6回産学交流ワークショップ
  • [Presentation] 経済連携協定・離脱下の付加価値基準を考慮したグローバルサプライチェーンネットワークのモデル化について2019

    • Author(s)
      中村謙吾, 山田哲男
    • Organizer
      日本経営工学会 生産・物流部門第6回産学交流ワークショップ
  • [Presentation] 環境経営情報によるグローカルサプライ・再製造チェーンの設計と課題~環境から介護・育児まで、社会課題への経営情報活用法~2018

    • Author(s)
      山田哲男
    • Organizer
      日本経営工学会・日本IE協会第3回産学連携研究交流会(分科会3)IT/ICTの活用
    • Invited
  • [Presentation] 炭素税と経済連携協定を考慮したグローカルサプライ・再製造チェーン構築の研究と課題2018

    • Author(s)
      山田哲男
    • Organizer
      日本経営工学会2018年春季大会
  • [Presentation] 多目的問題への物理的計画法の適用2018

    • Author(s)
      伊集院大将, 木下雄貴, 山田哲男, 石垣綾
    • Organizer
      日本経営工学会2018年春季大会
  • [Presentation] Comparison between Different Products by Disassembly System Design with Parts Selection for Cost, Recycling and CO2 Saving Rates using Multi-Objective Optimization2018

    • Author(s)
      Kento Igarashi, Tetsuo Yamada, Norihiro Itsubo, Masato Inoue
    • Organizer
      3rd International Conference on Business Management of Technology (BMOT 2018), 7th IIAI International Congress on Advanced Applied Informatics (IIAI AAI 2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Framework for Accelerated Responsible, Product Innovation2018

    • Author(s)
      Kim Hua Tan, Tetsuo Yamada
    • Organizer
      International Conference on Creativity and Innovation 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Modeling Global Supply Chain Network with Brexit and Material Customs Duty2018

    • Author(s)
      Kengo Nakamura, Tetsuo Yamada
    • Organizer
      The 14th International Conference on Industrial Management
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Solving the Disassembly-To-Order Problem for Components and Materials under Stochastic Yields, Limited Supply, and Quantity Discount using Linear Physical Programming2018

    • Author(s)
      Yuki Kinoshita, Tetsuo Yamada, Surendra M. Gupta
    • Organizer
      16th Global Conference on Sustainable Manufacturing
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Consideration on Innovation Frameworks for Accelerated Sustainable Product Development Using Big Data2018

    • Author(s)
      北野祐太,石井美帆,山田哲男,Kim Hua Tan
    • Organizer
      第9回横幹連合コンファレンス
  • [Presentation] マトリクスモデリングによる再生販売プロセスの評価2018

    • Author(s)
      穴見仁哉,鈴木恵大,山田哲男
    • Organizer
      第9回横幹連合コンファレンス
  • [Presentation] Problem of Carbon Tax and Leakage by Optimal Order Quantity and Best Supplier Selection among Asian Countries2018

    • Author(s)
      Rena Kondo, Tetsuo Yamada
    • Organizer
      The 6th International Workshop on Production and Logistics
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Problem of Life Cycle Option Selection for Disassembly Part Considering Recovery Rate, Cost and Reliability2018

    • Author(s)
      Shota Hasegawa, Tetsuo Yamada, Stefan Bracke
    • Organizer
      The 6th International Workshop on Production and Logistics
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Design Problems in Closed-Loop Supply Chain Networks with a Feedback Route for Recovered Materials2018

    • Author(s)
      Miho Ishii, Kengo Nakamura, Tetsuo Yamada
    • Organizer
      16th International Logistics and Supply Chain Congress
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Evaluation of Asian Supplier and Disassembly Parts Selections for Carbon Emissions and Costs2018

    • Author(s)
      Hayate Irie, Rena Kondo, Shota Hasegawa, Tetsuo Yamada
    • Organizer
      16th International Logistics and Supply Chain Congress
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effects of Carbon Trading System with Multi Criteria Decisions of Optimal Order Quantity and Best Supplier Selection2018

    • Author(s)
      Rena Kondo, Tetsuo Yamada
    • Organizer
      16th International Logistics and Supply Chain Congress
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Multi-Criteria Disassembly-To-Order System for Components and Materials with Limited Supply, Stochastic Yields and Quantity Discount2018

    • Author(s)
      Yuki Kinoshita, Tetsuo Yamada, Surendra M. Gupta
    • Organizer
      16th International Logistics and Supply Chain Congress
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Life Cycle Option Selection of Disassembly Parts for Recovery Rate and Cost Considering Survival Rate2018

    • Author(s)
      Shota Hasegawa, Tetsuo Yamada, Stefan Bracke
    • Organizer
      The 19th Asia Pacific Industrial Engineering and Management Systems (APEIMS2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] サプライチェーンを考慮したモジュール設計手法の提案(環境負荷,コスト,品質,リードタイムによる総合評価)2018

    • Author(s)
      宮島尚吾, 山田周歩, 山田哲男, 井上全人
    • Organizer
      日本設計工学会 2018年春季研究発表講演会
  • [Presentation] 複数の顧客セグメントを想定したライフサイクルオプション適合性判断指標の提案2018

    • Author(s)
      山田周歩, 山田哲男, 井上全人
    • Organizer
      日本機械学会 第28回設計工学・システム部門講演
  • [Presentation] 多世代使用を考慮したアップグレード製品のアーキテクチャ設計手法2018

    • Author(s)
      宮島尚吾, 山田周歩, 山田哲男, 井上全人
    • Organizer
      日本機械学会 第28回設計工学・システム部門講演会
  • [Presentation] A Modular Design Method Considering Supply Chain2018

    • Author(s)
      Masato Inoue, Shogo Miyajima, Shuho Yamada, Tetsuo Yamada
    • Organizer
      4th Symposium on Computational Reliability Engineering (CRE) in Product Development and Manufacturing
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Proposal of a Modular Design Method Considering Supply Chain (Comprehensive Evaluation by Environment Load, Cost, Quality, and Lead Time)2018

    • Author(s)
      Shogo Miyajima, Shuho Yamada, Tetsuo Yamada, Masato Inoue
    • Organizer
      International Conference on Design and Concurrent Engineering (iDECON2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Modular Design Strategy with Consideration of Sustainability and Supplier Selection2018

    • Author(s)
      Masato Inoue, Shogo Miyajima, Shuho Yamada, Tetsuo Yamada
    • Organizer
      Japanese-German Symposium on IoT Design, Systems and Applications 2018
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Design of Multi-player Multi-objective Decision Support System using a Linear Physical Programming Approach2018

    • Author(s)
      Tomoaki Yatsuka, Riku Yamagata, Aya Ishigaki, Hiromasa Ijuin, Yuki Kinoshita, Tetsuo Yamada, Masato Inoue
    • Organizer
      Northeast Decision Sciences Institute 2018 Annual Conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Mathematical Modeling of Multi-player Multi-objective Decision Making by Linear Physical Programming2018

    • Author(s)
      Tomoaki Yatsuka, Aya Ishigaki, Hiromasa Ijuin,Yuki Kinoshita, Tetsuo Yamada, Masato Inoue
    • Organizer
      3rd International Conference on Business Management of Technology (BMOT 2018), 7th IIAI International Congress on Advanced Applied Informatics (IIAI AAI 2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effect of Robust Optimization Approach on Multi-Player Multi-Objective Production Planning Problem using Linear Physical Programming2018

    • Author(s)
      Tomoaki Yatsuka, Aya Ishigaki, Yuki Kinoshita, Tetsuo Yamada, Masato Inoue
    • Organizer
      16th International Logistics and Supply Chain Congress
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Issues and Challenges for Closed Loop Supply Chain Considering of Commodity Value and QCDE2018

    • Author(s)
      Aya Ishigaki, Tetsuo Yamada, Ryuta Takashima
    • Organizer
      INFORMS Annual Meeting 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Sale Trend Based ARIMA Model to Forecast Sales Volume of Durable Goods2018

    • Author(s)
      Tsuyoshi Sasaki, Keisuke Nagasawa, Katsumi Morikawa, Katsuhiko Takahashi
    • Organizer
      The 14th International Conference on Industrial Management
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Sustainability and Corporate Social Responsibility in Closed Loop Supply Chain2018

    • Author(s)
      Keisuke Nagasawa, Katsumi Morikawa, Katsuhiko Takahashi
    • Organizer
      The 6th International Workshop on Production and Logistics
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 販売可能期限の短い商品に対する発注可能点方式2018

    • Author(s)
      長沢敬祐, 森川克己, 高橋勝彦, 広谷大助
    • Organizer
      日本経営工学会2018秋季研究大会
  • [Presentation] Can-order Policy in Joint Replenishment for Deteriorating Items2018

    • Author(s)
      Keisuke Nagasawa, Katsumi Morikawa, Katsuhiko Takahashi, Daisuke Hirotani
    • Organizer
      The 19th Asia Pacific Industrial Engineering and Management Systems Conference
    • Int'l Joint Research
  • [Book] Responsible Manufacturing: Issues Pertaining to Sustainability2019

    • Author(s)
      Yuki Kinoshita, Tetsuo Yamada, Surendra M. Gupta / Aya Ishigaki, Tetsuo Yamada, Surendra M. Gupta (Ammar Y. Alqahtani, Elif Kongar, Kishore K. Pochampally, Surendra M. Gupta (Eds.))
    • Total Pages
      414 (153-178, 227-239)
    • Publisher
      CRC Press
    • ISBN
      9780815375074 - CAT# K338593
  • [Book] Technologies and Eco-innovation towards Sustainability II: Eco Design Assessment and Management2019

    • Author(s)
      Rena Kondo, Yuki Kinoshita, Tetsuo Yamada, Norihiro Itsubo, Masato Inoue (Allen H. Hu, Mitsutaka Matsumoto, Tsai Chi Kuo, Shana Smith (Eds.))
    • Total Pages
      377 (301-313)
    • Publisher
      Springer Nature Singapore
    • ISBN
      978-981-13-1195-6
  • [Book] Transdisciplinary Engineering Methods for Social Innovation of Industry 4.0: Advanced in Transdisciplinary Engineering, Vol.72018

    • Author(s)
      Shuho Yamada, Takumi Sugiura, Tetsuo Yamada, Stefan Bracke, Masato Inoue (Margherita Peruzzini, Marcello Pellicciari, Cees Bil, Josip Stjepandic, Nel Wognum (Eds.))
    • Total Pages
      1224 (1155-1164)
    • Publisher
      IOS Press
    • ISBN
      978-1-61499-897-6
  • [Remarks] 電気通信大学山田哲男研究室ホームページ

    • URL

      http://tyamada-lab.inf.uec.ac.jp/

  • [Funded Workshop] The 3rd International Workshop for Green Supply Chain2018

URL: 

Published: 2019-12-27  

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