| 研究課題/領域番号 |
16K06843
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
北島 禎二 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80273845)
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| 研究期間 (年度) |
2016-10-21 – 2020-03-31
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| キーワード | 化学プロセス産業 / プラントライフサイクルエンジニアリング / プロセス安全管理 / 業務プロセスモデル / 工程設計・管理 / スマートマニュファクチャリング |
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| 研究実績の概要 |
本研究は，化学プロセス産業を対象に，製造現場において高い安全性と生産性を両立させることを可能とするプロセス・プラントのエンジニアリングのための設計・開発支援環境を構築することを目的とする．製造現場のエンジニアリング業務機能の在るべき姿として描き下した業務プロセスモデルを構築し，それをベースにプラントのライフサイクル全般にわたる安全管理を統合した工程設計・管理業務の要求開発を行うことにより，既存の職制や組織に依存しない，製造現場の業務を論理的に支援するエンジニアリング支援環境を，以下の２点に着目して構築することとした：【目的１】工程設計・管理のエンジニアリング業務プロセスモデル構築，【目的２】製造現場で「使える」エンジニアリング業務支援環境の実現．
平成30年度は，【目的１】を達成するために，「エンジニアリング業務プロセスモデルの拡張・展開」を行った．具体的には，前年度までの成果として得られた，概念設計時に必要なプロセスケミストリ情報およびプロセス安全情報を含む業務プロセスに基づき，プロセスの変更管理を対象とした事例について業務フローを描き下しながら，リファレンスとしたエンジニアリング業務プロセスを精査し，必要に応じて都度拡張・展開を行った．成果の一部は化学工学会第５０回秋季大会安全部会シンポジウムにて発表した．
【目的２】の達成のため，前年度同様，生産システムやプロセス安全管理に関する標準規格類についての情報収集と調査を行い，海外を含めた最新動向を精査した．その成果の一部を土台として，日本学術振興会プロセスシステム工学第１４３委員会において，プロセス産業のスマート化についてプラクティカルに検討するワーキンググループを起ち上げ，産学連携で議論を始めた．また，エンジニアリング業務支援環境のベースとなる，既存のインテリジェントCADシステムの選定を行い，導入に向け交渉を行っている．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
初年度の計画において，「工程設計・管理エンジニアリング業務に関するケーススタディ・シナリオの策定」に遅れが生じたため，その後，研究計画の段階を一部並行して実施するなどの工夫を図ったが，「工程設計・管理エンジニアリング業務支援に対する要求開発」以後，全体的な計画からの遅れが挽回できていない．この理由としては，本研究課題を取り巻く世界的な情勢がめまぐるしく変化するだけでなく，学際的関連分野が爆発的に拡大しており，関連する標準規格・規制等の調査及び製造業の実態調査に時間を要していることが原因である．
また，ふたつ目の理由として，【目的２】で構築するエンジニアリング業務支援環境のベースとして，市販のインテリジェントCADシステムを採用する計画であったが，候補としたシステムがもともと産業用のため大学向けのライセンスがなく，システム導入に向けての交渉に時間を要した上，別のシステムに再選定せざるを得ない状況となったためである．
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| 今後の研究の推進方策 |
再選定したシステムの導入を早期に済ませ，【目的２】達成のため，工程設計・管理のエンジニアリング業務支援環境の要求開発に注力する．「工程設計・管理エンジニアリング業務に関するケーススタディ・シナリオの策定」において，化学工学会安全部会ワーキンググループの活動を通して，比較的精緻な業務プロセスモデルをベースにすることができたこと，また再選定したインテリジェントCADシステムをベースに要求開発を行えるようになるため，ジェネリックな要求から特定システムベースの要求に落とし込む段階を省略できることから，「工程設計・管理エンジニアリング業務支援に対する要求開発」を計画当初よりも省力化できることが期待される．
また，同様な理由により，「工程設計・管理エンジニアリング業務支援環境の評価及び改善」が反復を繰り返すことなく，より簡便にストレートフォワード的なもので済ませられる可能性が高く，また評価・改善ポイントも当初の想定よりも絞り込める可能性が高い．要求開発と並行して，より簡便な評価及び改善の方法を選定することによって，遅れを取り戻す予定である．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
理由：計画の進捗が遅れているとした理由に記載したように，目まぐるしく変化する関連標準規格等及び製造業の実態に関する調査に時間を要してしまったこと，エンジニアリング業務支援環境のベースとなるインテリジェントCADシステムの導入が遅れ，「工程設計・管理エンジニアリング業務支援に対する要求開発」以後の計画が全体的に遅れたことが主な原因である．これらの理由により，システム構築に関する物品費および成果発表に関する旅費において繰り越しが発生した．
使用計画：平成30年度までに計画通りに実施できなかった分，平成31年度の国内および国際会議等への参加，国内企業への調査訪問，連携研究者との打合せ回数を当初計画より増やすとともに，遅れている要求開発以降の計画を早急に実施するため，再選定したインテリジェントCADシステム導入を行う．また，関連標準規格書やガイドライン等の改訂や発行が続いており，関係する分野も広がってもいるため，計画時の想定よりそれらの購入必要量が増えている．それらの購入にも繰り越し分を充てる計画である．
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