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2017 年度 実施状況報告書

部品エージェントによるベイズ推定に基づく部品のリユース支援

研究課題

研究課題/領域番号 15K05772
研究機関中央大学

研究代表者

平岡 弘之  中央大学, 理工学部, 教授 (20165161)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
キーワード部品リユース / 製品ライフサイクル / 部品エージェント / ベイズ推定
研究実績の概要

交付申請書の研究目的であげた4点について,その成果を述べる.
(A) 部品状態の予測へのベイズ推定の利用法:ベイジアンネットワークに基づく基本的なしくみ,すなわちユーザの操作の情報をもとに部品の故障確率を求める方法および,発生する事象により故障確率を更新する方法を実装した.複数の類似部品の情報に基づいて条件付き確率を更新する方法も作成した.これにより研究のための基盤を整備できた.
(B) ライフサイクルとベイズ推定による部品交換に関する助言の生成方法:部品のライフサイクルステージ間を遷移するパスの確率を,当該ステージで生じている事象に基づいてベイズ推定を行って求め,それに基づいてライフサイクルシミュレーションを行って部品の状態を予測する方法を開発した.これにより,ライフサイクルシミュレーションの中でベイズ推定を活用するための基本的枠組みを構築できた.
(C) ベイズ推定のための事前確率の更新方法:研究の結果,想定した方針での更新方法の実現には,いくつかの問題があることが判明した.特に,劣化,故障などの機械の状態の変化に関するベイジアンネットワークを随意に表現すると更新や再利用が困難である.ベイジアンネットワークの対象,構成,表現などについて整理を行い,統一的な表現のしくみを構築する必要がある.解決すべき大きな課題を明らかにできたと考えている.この問題は次期の研究テーマとする.
(D) ユーザへ関連情報を提示するしくみ:現場に設置されたカメラからの画像に,製品の組立情報に基づいて分解手順情報をAR(Augmented Reality)表示するしくみを開発し,パソコンの分解を対象にプロトタイプシステムを開発した.部品エージェントとの連携を行うために組立情報を部品単位で構成するしくみを提案した.ライフサイクル情報の利用については未完成であるが,基本的な提示手法については確認できた.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

研究実績の概要で述べたとおり,研究目的の(C)について事前に想定して手法の実現が困難であることが判明し,試行錯誤と問題点の究明に時間がかかったこと,および,手法の有効性を確認するための実験用のハードウェアの設計・製作に時間がかかったことが,遅れの原因である.

今後の研究の推進方策

研究の結果,機械の状態の変化を扱うベイジアンネットワークの統一的な表現のしくみが必要であることが判明した.これは本研究の主要な成果とみなすこともできる.この問題の解決は次期の研究課題とする.この問題に付随して,端末の製作など想定したシステムの各部の実装が未達である.延長した残りの期間を有効に利用してできるだけの実現をめざす.また国内外の会議で研究の成果を報告する.

次年度使用額が生じた理由

研究進捗状況の遅れにより未使用額が発生した.端末システムの製作を進め,研究成果の報告を行う.

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 学会発表 (8件) (うち国際学会 4件) 備考 (2件)

  • [学会発表] LCA に基づくHDD のライフサイクルシミュレーション2018

    • 著者名/発表者名
      谷川連陸, 平岡弘之
    • 学会等名
      2018 年度精密工学会春季大会学術講演会, 第25回学生会員卒業研究発表講演会
  • [学会発表] 機械部品のリユースのための部品エージェントを用いた分解支援2018

    • 著者名/発表者名
      長沢 篤,平岡弘之
    • 学会等名
      2018 年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集
  • [学会発表] 部品エージェントを用いたマニピュレータ間のモジュール交換2018

    • 著者名/発表者名
      福増悠貴, 平岡弘之
    • 学会等名
      2018 年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集
  • [学会発表] Replacement of parts by part agents to promote reuse of mechanical parts2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Hiraoka, Atsushi Nagasawa, Yuki Fukumashi, Yoshinori Fukunaga
    • 学会等名
      14th IFIP WG 5.1 International Conference, PLM 2017
    • 国際学会
  • [学会発表] Bayesian estimation for the reuse of mechanical parts using part agents2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshinori Fukunaga, Yuuki Fukumashi, Atsushi Nagasawa, Hiroyuki Hiraoka
    • 学会等名
      Going Green EcoDesign 2017, 10th International Symposium on Environmentally Conscious Design and Inverse Manufacturing - New Technologies and Eco-innovation Towards Sustainability -
    • 国際学会
  • [学会発表] Disassembly support for reuse of mechanical products based on a part agent system2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Nagasawa, Yuuki Fukumashi, Yoshinori Fukunaga, Hiroyuki Hiraoka
    • 学会等名
      Going Green EcoDesign 2017, 10th International Symposium on Environmentally Conscious Design and Inverse Manufacturing - New Technologies and Eco-innovation Towards Sustainability -
    • 国際学会
  • [学会発表] Exchange of modules among robot manipulators using part agents2017

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Fukumashi, Atsushi Nagasawa, Yoshinori Fukunaga, Hiroyuki Hiraoka
    • 学会等名
      Going Green EcoDesign 2017, 10th International Symposium on Environmentally Conscious Design and Inverse Manufacturing - New Technologies and Eco-innovation Towards Sustainability -
    • 国際学会
  • [学会発表] 部品エージェントのための ライフサイクルシミュレーションへのベイズ推定の利用2017

    • 著者名/発表者名
      長畑健至,福永義規,益田直樹,平岡弘之
    • 学会等名
      2018 年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集
  • [備考] 中央大学研究者データベース

    • URL

      http://ir.c.chuo-u.ac.jp/researcher/profile/00012954.html

  • [備考] 生産情報システム研究室ー中央大学

    • URL

      http://www.mech.chuo-u.ac.jp/%7Ehlab/index.html

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公開日: 2018-12-17  

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