| 研究課題/領域番号 |
20K13865
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分09010:教育学関連
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| 研究機関 | 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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研究代表者 |
佐藤 崇志 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 (20648977)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 第4次産業革命 / サイバーフィジカルシステム / 産業用ロボット / 技能科学 / ロボットSIer / 教育カリキュラム |
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| 研究開始時の研究の概要 |
第4次産業革命におけるサイバーフィジカルシステム（CPS)の構築を目指して，それらを実現できる技能者の育成が急務である．現在，これらの人材育成は現場のOJTが中心であり，CPSの早期実現に向けて第4次産業革命の核となる産業用ロボット等を扱う実践的な教育を取り入れ，現場で適応することができる人材を輩出することが教育機関における課題である．
そこで本研究では，フィジカル空間にあたる産業用ロボットの稼働状況をサイバー空間に伝達し，AI等により求められる最適解により，産業用ロボットを自律化することができる現場技能の習得を主眼に置いた新人教育カリキュラムの構築と検証を行うことを目的とする．
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| 研究成果の概要 |
第４次産業革命に対応するためにロボットを活用する若年技能者の育成は急務である．本研究では，ロボットを含む模擬生産ラインを構築して，カリキュラムを作成し集合教育による試行教育を展開することを目的とした．
まず，企業経験者からのアドバイスと各種資料から，ロボット技能者に必要なことは，情報通信機器との連携する技能が必要であるとの分析から，視覚センサを取り付け,ロボットを自律化できる模擬生産ラインの構築を行った．更に集合教育に対応できるように模擬生産ラインの３次元モデルを作成しデジタルツインを活用したロボット運用のカリキュラムを作成，試行教育を行った結果，非常に高い効果で技能を習得できることが分かった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ロボット技能者の育成は各会社の熟年技能者のOJTによって，若年技能者に実施されているのが主であるため，カリキュラムと実習装置が整備されず人材育成の進捗が芳しくない．本研究は，第４次産業革命のロボット技能者に必要な技能を学べる模擬生産ラインを構築し，学校教育で実施できるようにカリキュラムを開発した．更に集合教育で実施できるようにデジタル技術を活用して，仮想空間においてロボットに慣れることにより，各個人が実機を扱う時間の短縮を行った．更に本手法に基づく試行教育を行い，指標によって評価すると技能の習得効果が高いことが判明した．本研究から得られた知見はロボット技能者育成の発展に寄与できる．
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