• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2019 Fiscal Year Annual Research Report

Development of Material Selection System for Trade-Off between Environmental Loads and Costs using Multi-Criteria Decision Making

Research Project

Project/Area Number 18J14789
Research InstitutionThe University of Electro-Communications

Principal Investigator

木下 雄貴  電気通信大学, 情報理工学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2018-04-25 – 2020-03-31
Keywords材料決定支援 / 多目的意思決定 / 分解 / 温室効果ガス削減 / 資源循環
Outline of Annual Research Achievements

本年度は,環境負荷とコストの多目的評価による材料決定支援システムの開発と,材料種類を考慮した分解生産計画法の構築を行った.
①温室効果ガスと調達コストの算出ツールの開発 環境負荷とコストの多目的材料決定支援システムでは,各材料に依存する温室効果ガスと調達コストを算出する必要がある.しかし,専門的な知識に加え,データの入力や確認に多くの時間や労力が必要だった.そこで,温室効果ガスと調達コストの算出を容易にするツールの開発を行った.これにより,部品の材料種類と重量を入力するだけで,温室効果ガスと調達コストを自動的に同時に算出できることが可能になり,算出時間を平均25分間削減することができた.
②材料決定支援システムの開発 環境負荷とコスト評価に多目的意思決定手法であるGoal Programming(GP)を適用し,材料決定支援システムの開発を行った.GPの適用により,嗜好範囲を変更するだけで複数の材料を列挙できるため,各候補材料を比較しながら設計の検討を可能にした.また本システムは,各部品の材料種類と重量のみを入力データとするため,初期の製品設計における材料の検討に有効であることを示した.
③受注分解生産システムにおける多目的生産計画法の構築 材料決定支援システムにより,低環境負荷かつ低コストの材料決定を可能にしたが,再生可能な使用済み製品が廃棄されてしまうと,天然資源の消費と温室効果ガスの排出が生じてしまう.そのため,材料の種類を考慮した分解生産計画法の構築を行った.はじめに,多目的意思決定手法であるLinear Physical Programming(LPP)を適用し,利益や廃棄コストといった複数の目標を同時に満足する生産計画の立案を可能にした.次に,パソコンの製品例を用いて,材料種類を考慮した生産計画が可能なことを示した.

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (9 results)

All 2020 2019 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results)

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

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Northeastern University
  • [Journal Article] 材料提案機能を持つ温室効果ガスと調達コストの意思決定支援ツール開発2020

    • Author(s)
      梅田浩平, 近藤礼奈, 木下雄貴, 山田哲男, 山田周歩, 井上全人
    • Journal Title

      設計工学

      Volume: 55 Pages: 277-294

    • DOI

      10.14953/jjsde.2019.2852

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Decision Support Model of Environmentally Friendly and Economical Material Strategy for Life Cycle Cost and Recyclable Weight2020

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

      International Journal of Production Economics

      Volume: 224 Pages: 107545(1-14)

    • DOI

      10.1016/j.ijpe.2019.107545

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Design of Disassembly-To-Order System for Reused Components and Recycled Materials Using Linear Physical Programming2020

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

      International Journal of Sustainable Manufacturing

      Volume: 4 Pages: 121-149

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Challenges of Material Recovery Planning with Multi Criteria Decision Making for Recycling Rate, CO2 Emissions and Cost among Design, Assembly and Disassembly2019

    • Author(s)
      Yuki Kinoshita
    • Organizer
      The 4th International Workshop for Green Supply Chain
    • Invited
  • [Presentation] Concept of Material Recovery Planning with CO2 Emissions, Recycling Rate and Cost in Design, Assembly and Disassembly2019

    • Author(s)
      Yuki Kinoshita, Tetsuo Yamada
    • Organizer
      公益社団法人日本経営工学会2019秋季大会
  • [Presentation] Sustainability of Material and Component for Disposal and Greenhouse Gas Reductions by Disassembly using Multi-Objective Decision Makings2019

    • Author(s)
      Yuki Kinoshita, Tetsuo Yamada, Surendra M. Gupta
    • Organizer
      17th Global Conference on Sustainable Manufacturing
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Problem of Disassembly-To-Order System for Recycling Rate and Profit using Linear Physical Programming2019

    • Author(s)
      Yuki Kinoshita, Tetsuo Yamada, Surendra M. Gupta
    • Organizer
      25th International Conference on Production Research
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Integrated Design Concept for Reduction of CO2 Emission and Disposal Weight with Modularization Approach2019

    • Author(s)
      Yuki Kinoshita, Tetsuo Yamada
    • Organizer
      Northeast Decision Science Institute 2019

URL: 

Published: 2021-01-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi