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バッチプラントの製品・プロセス開発から生産・管理までを短縮する統合情報環境の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16360394
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 反応工学・プロセスシステム
研究機関名古屋大学

研究代表者

小野木 克明  名古屋大学, 大学院工学研究科, 教授 (80115542)

研究分担者 橋本 芳宏  名古屋工業大学, 大学院工学研究科, 教授 (90180843)
渕野 哲郎  東京工業大学, 大学院理工学研究科, 助教授 (30219076)
BATRES Rafael  豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (10155161)
島田 行恭  名古屋大学, 産業安全研究所, 主任研究官 (10253006)
北島 禎二  東京農工大学, 工学部, 助手 (80273845)
伊藤 利昭  名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90335084)
研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
14,800千円 (直接経費: 14,800千円)
2006年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
2005年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2004年度: 11,700千円 (直接経費: 11,700千円)
キーワードバッチプラント / 統合化 / 情報支援環境 / 意思決定 / 設計論理 / オントロジー / マルチエージェント / 離散事象システム / アクティビティモデル / 安全管理 / 意思決定支援 / 設備・運転管理 / プロセス開発 / 生産計画 / レシピ設計
研究概要

バッチプロセスを安全に有効に活用するにあたっては、計画、設計、運転、管理などに係る活動を統合化することが必要となる。また、製品開発から商品化までに要する時間を短縮するためには、新製品の設計から製造までに至る過去の経験を活用することも必要である。このため、バッチ生産に係るさまざま活動に利用でき、過去の経験を活用することができる統合情報環境の構築と、そのもとで、それぞれの意思決定を実現するための方法論の開発が望まれるところであった。本研究の目的はこれらの課題に応えるものである。本研究で得られた主な成果を次にまとめる。
1.バッチプロセスのための統合情報環境の構築:
統合情報環境の構築にあたっては、プラントライフサイクルの視点からリスク管理情報が保存でき、それを各活動に適用できることが望ましい。本研究では、プラント設計指針の表現方法とこれの運転への適用方法を開発するとともに、知識ベースの推論方法と統合化のためのオントロジーの開発を行った。また、商品化活動を表すモデルを開発した。
2.統合情報環境下における意思決定手法の開発
予期せぬ事象に安全にしかも迅速に対応するためには、バッチシステムがもつモジュール性を活用することが望ましい。本研究では、プラントライフサイクルに係るオントロジーを活用したバッチ制御システムの設計と管理のためのマルチエージェント手法を開発した。また、バッチプロセスを離散事象システムとしてとらえ、そのもとで計画、設計、運転の一つの統合化手法を開発した。

報告書

(4件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (55件)

すべて 2007 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (53件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] An Upper Ontology based on ISO 159262007

    • 著者名/発表者名
      Rafael Batres
    • 雑誌名

      Computers & Chemical Engineering 31・5-6

      ページ: 519-534

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An Upper Ontology based on ISO 159262007

    • 著者名/発表者名
      Rafael Batres
    • 雑誌名

      Computers & Chemical Engineering 31,5-6

      ページ: 519-534

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Study on Safety Operation Support System by using the Risk Management Information2006

    • 著者名/発表者名
      Yukiyasu Shimada
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Artificial Intelligence 4252, Springer

      ページ: 553-560

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Training System for Maintenance Personnel based on Analogical Reasoning2006

    • 著者名/発表者名
      Takashi Hamaguchi
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Artificial Intelligence 4252, Springer

      ページ: 587-594

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Building of Observers to Detect Faults for Batch Processes Based on Discrete Event Systems Approaches2006

    • 著者名/発表者名
      Takashi Ito
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Engineering of Japan 39・10

      ページ: 1069-1077

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A knowledge-based Approach for Accident Information Retrieval2006

    • 著者名/発表者名
      Mikiya Suzuki
    • 雑誌名

      Proceedings of 16th European Symposium on Computer Aided Process Engineering (ESCAPE), Garmisch-Partenkirchen, Germany

      ページ: 1057-1062

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Framework to Support Management of Change based on the Risk Management Information2006

    • 著者名/発表者名
      Yukiyasu Shimada
    • 雑誌名

      Proceedings of 8th International Conference on Probabilistic Safety Assessment and Management (PSAM8), New Orleans, U.S.A.

      ページ: 211-211

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Recipe Informatics to Shorten the Lead Time from Product Development in Batch Processes2006

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Fuchino
    • 雑誌名

      Proceedings of 16th European Symposium on Computer Aided Process Engineering (ESCAPE), Garmisch-Partenkirchen, Germany

      ページ: 2225-2230

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Study on Safety Operation Support System by using the Risk Management Information2006

    • 著者名/発表者名
      Yukiyasu Shimada
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Artificial Intelligence 4252

      ページ: 553-560

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Training System for Maintenance Personnel based on Analogical Reasoning2006

    • 著者名/発表者名
      Takashi Hamaguchi
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Artificial Intelligence 4252

      ページ: 587-594

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Building of Observers to Detect Faults for Batch Processes Based on Discrete Event Systems Approaches2006

    • 著者名/発表者名
      Takashi Ito
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Engineering of Japan 39,10

      ページ: 1069-1077

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A knowledge-based Approach for Accident Information Retrieval2006

    • 著者名/発表者名
      Mikiya Suzuki
    • 雑誌名

      Proceedings of 16th European Symposium on Computer Aided Process Engineering (ESCAPE)

      ページ: 1057-1062

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Framework to Support Management of Change based on the Risk Management Information2006

    • 著者名/発表者名
      Yukiyasu Shimada
    • 雑誌名

      Proceedings of 8th International Conference on Probabilistic Safety Assessment and Management (PSAM8)

      ページ: 211-211

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Recipe Informatics to Shorten the Lead Time from Product Development in Batch Processes2006

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Fuchino
    • 雑誌名

      Proceedings of 16th European Symposium on Computer Aided Process Engineering (ESCAPE)

      ページ: 2225-2230

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Recipe Informatics to Shorten the Lead Time from Product Development in Bacth Processes2006

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Fuchino
    • 雑誌名

      Proceedings of 16th European Symposium on Computer Aided Process Engineering (ESCAPE) and 9th International Symposium on Process Systems Engineering (PSE), Germany

      ページ: 2225-2230

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A Knowledge-based Approach for Accident Information Retrieval2006

    • 著者名/発表者名
      Mikiya Suzuki
    • 雑誌名

      Proceedings of 16th European Symposium on Computer Aided Process Engineering (ESCAPE) and 9th International Symposium on Process Systems Engineering (PSE), Germany

      ページ: 1057-1062

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Study on Safety Operation Support System by using the Risk Management information2006

    • 著者名/発表者名
      Yukiyasu Shimada
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Artificial Intelligence 4252, Springer

      ページ: 553-560

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A Training System for Maintenance Personnel based on Analogical Reasoing2006

    • 著者名/発表者名
      Takashi Hamaguchi
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Artificial Intelligence 4252, Springer

      ページ: 587-594

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Study on the Development of Design Rationale Management System for Chemical Process Safety2005

    • 著者名/発表者名
      Yukiyasu Shimada
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science 3681-1, Springer

      ページ: 198-204

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of Engineering Ontology on the basis of IDEFO Activity Model2005

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Fuchino
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science 3681, Springer

      ページ: 162-168

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Analogical Reasoning based on Task Ontologies for On-line Support2005

    • 著者名/発表者名
      Takashi Hamaguchi
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Artificial Intelligence 3681, Springer

      ページ: 155-161

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Integration between Scheduling and Design of Batch Systems Based on Petri Net Models2005

    • 著者名/発表者名
      Takashi Ito
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences E88-A・11

      ページ: 2989-2998

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An Upper Ontology based on ISO 159262005

    • 著者名/発表者名
      Rafael Batres
    • 雑誌名

      Proceedings of the 15th European Symposium on Computer Aided Process Engineering (ESCAPE), Barcelona, Spain

      ページ: 1543-1548

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Matchmaking Environment for the Selection of Biomass Processing Technologies2005

    • 著者名/発表者名
      Rafael Batres
    • 雑誌名

      Proceedings of the 3rd International Symposium on Design, Operation and Control of Chemical Processes (PSE Asia 2005), Seoul, Korea

      ページ: 253-258

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Fault Detection for Batch Processes Based on Petri Net Models2005

    • 著者名/発表者名
      Takashi Ito
    • 雑誌名

      Proceedings of the 3rd International Symposium on Design, Operation and Control of Chemical Processes (PSE Asia 2005), Seoul, Korea

      ページ: 483-488

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Study on the Development of Design Rationale Management System for Chemical Process Safety2005

    • 著者名/発表者名
      Yukiyasu Shimada
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science 3681-1

      ページ: 198-204

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of Engineering Ontology on the basis of IDEFO Activity Model2005

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Fuchino
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science 3681

      ページ: 162-168

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Analogical Reasoning based on Task Ontologies for On-line Support2005

    • 著者名/発表者名
      Takashi Hamaguchi
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Artificial Intelligence 3681

      ページ: 155-161

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Integration between Scheduling and Design of Batch Systems Based on Petri Net Models2005

    • 著者名/発表者名
      Takashi Ito
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences E88-A, 11

      ページ: 2989-2998

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An Upper Ontology based on ISO 159262005

    • 著者名/発表者名
      Rafael Batres
    • 雑誌名

      Proceedings of the 15th European Symposium on Computer Aided Process Engineering (ESCAPE)

      ページ: 1543-1548

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Matchmaking Environment for the Selection of Biomass Processing Technologies2005

    • 著者名/発表者名
      Rafael Batres
    • 雑誌名

      Proceedings of the 3rd International Symposium on Design, Operation and Control of Chemical Processes (PSE Asia 2005)

      ページ: 253-258

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Fault Detection for Batch Processes Based on Petri Net Models2005

    • 著者名/発表者名
      Takashi Ito
    • 雑誌名

      Proceedings of the 3rd International Symposium on Design, Operation and Control of Chemical Processes (PSE Asia 2005)

      ページ: 483-488

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Analogical Reasoning Based on Task Ontologies for On-line Support2005

    • 著者名/発表者名
      Takashi Hamaguchi
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Artificial Intelligence 3681, Knowledge-Based Intelligent Information and Engineering Systems(Springer)

      ページ: 155-161

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of Engineering Ontology on the basis of IDEFO Activity Model2005

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Fuchino
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science 3681(Springer)

      ページ: 162-168

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Study on the Development of Design Rationale Management System for Chemical Process Safety2005

    • 著者名/発表者名
      Yukiyasu Shimada
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science 3681-1(Springer)

      ページ: 198-204

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] A Matchmaking Environment for the Selection of Biomass Processing Technologies2005

    • 著者名/発表者名
      Rafael Batres
    • 雑誌名

      Proceedings of the 3rd International Symposium on Design, Operation and Control of Chemical Processes, Seoul, Korea

      ページ: 253-258

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Fault Detection for Batch Processes Based on Petri Net Models2005

    • 著者名/発表者名
      Takashi Ito
    • 雑誌名

      Proceedings of the 3rd International Symposium on Design, Operation and Control of Chemical Processes, Seoul, Korea

      ページ: 483-488

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Integration between Scheduling and Design of Batch Systems Based on Petri Net Models2005

    • 著者名/発表者名
      Takashi Ito
    • 雑誌名

      IEICE Trans.Fundamentals E88-A(11)

      ページ: 2989-2998

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] An Upper Ontology based on ISO 159262005

    • 著者名/発表者名
      R.Batres
    • 雑誌名

      European Symposium on Computer-Aided Process Engineering, Barcelona, Spain (発表予定)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Agent-Based Batch Process Control Systems2004

    • 著者名/発表者名
      Masaru Sakamoto
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Artificial Intelligence 3214, Springer

      ページ: 398-404

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Control of Batch Processes Based on Hierarchical Petri Nets2004

    • 著者名/発表者名
      Tomoyuki Yajima
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences E87-A・11

      ページ: 2895-2904

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Multi-agents Structure for Batch Process Control2004

    • 著者名/発表者名
      Takashi Hamaguchi
    • 雑誌名

      Proceedings of 2004 IEEE International Conferences on Control Applications, Taipei, Taiwan

      ページ: 1090-1095

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Application of IDEFO for Describing MES Reference Model2004

    • 著者名/発表者名
      Takashi Hamaguchi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2nd International Conference on Project Management, Chiba, Japan

      ページ: 555-560

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Agent-Based Batch Process Control Systems2004

    • 著者名/発表者名
      Masaru Sakamoto
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Artificial Intelligence 3214

      ページ: 398-404

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Control of Batch Processes Based on Hierarchical Petri Nets2004

    • 著者名/発表者名
      Tomoyuki Yajima
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications 'and Computer Sciences E87-A11

      ページ: 2895-2904

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Multi-agents Structure for Batch Process Control2004

    • 著者名/発表者名
      Takashi Hamaguchi
    • 雑誌名

      Proceedings of 2004 IEEE International Conferences on Control Applications

      ページ: 1090-1095

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Application of IDEFO for Describing MES Reference Model2004

    • 著者名/発表者名
      Takashi Hamaguchi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2nd International Conference on Project Management

      ページ: 555-560

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] "Batch Process Engineering", edited by the Society of Chemical Engineers, Japan2004

    • 著者名/発表者名
      Advances of Chemical Engineering 38
    • 雑誌名

      Maki-shoten

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Agent-Based Batch Process Control Systems2004

    • 著者名/発表者名
      A.Sakamoto
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Artificial Intelligence 3214, Knowledge-Based Intelligent Information and Engineering Systems part II

      ページ: 398-404

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Multi-agents Structure for Batch Process Control2004

    • 著者名/発表者名
      T.Hamaguchi
    • 雑誌名

      Proceedings of 2004 IEEE International Conferences on Control Applications

      ページ: 1090-1095

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Application of IDEFO for Describing MES Reference Model2004

    • 著者名/発表者名
      T.Hamaguchi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2nd International Conference on Project Management

      ページ: 555-560

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] The Evaluation of Supply Chain Performance with SCOR Metrics Through Simulation Study2004

    • 著者名/発表者名
      N.Ito
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2nd International Conference on Project Management

      ページ: 197-202

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Control of Batch Processes Based on Hierarchical Petri Nets2004

    • 著者名/発表者名
      T.Yajima
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences E87-A(11)

      ページ: 2895-2904

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [図書] 化学工学の進歩38「バッチプロセス工学」2004

    • 著者名/発表者名
      化学工学会編
    • 総ページ数
      212
    • 出版者
      槇書店
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] 化学工学の進歩38 バッチプロセス工学2004

    • 著者名/発表者名
      化学工学会編
    • 総ページ数
      212
    • 出版者
      槇書店
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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