2021 年度実績報告書

身体性認知科学に基づくものづくり技能の形式知化と技能評価の革新

研究課題

研究課題/領域番号	17K01068
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)
研究代表者	不破輝彦独立行政法人高齢・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, 教授 (70219137)
研究分担者	和田正毅独立行政法人高齢・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, 教授 (70648948) [辞退] 岡部眞幸独立行政法人高齢・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, 教授 (20152332) [辞退] 二宮敬一独立行政法人高齢・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 (20726335) 貴志浩久独立行政法人高齢・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 (00747735)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2022-03-31
キーワード	技能評価 / 生体信号 / 脳機能 / フライス加工作業 / はんだ付け作業 / 熟練者 / 暗黙知
研究実績の概要	本研究では、ものづくり技能の形式知化と技能評価を目指している。対象技能は、フライス加工と電子機器組立て（はんだ付け）である。研究の流れは、作業中の被験者の生体情報計測と、その結果に対する技能分析である。フライス加工の実験については平成29～30年度にかけて実施し、はんだ付けについては平成30～令和2年度にかけて実施した。最終年度である令和3年度は、技能分析に重点を置いた。令和３年度に実施した技能分析の要点は、作業難易度、生体情報計測結果、作業者の技能レベルの関係である。両技能について、それぞれ２種類の難易度の作業を用意し、難易度に対する生体情報計測結果を分析した。検証した生体情報の指標は、前頭前野の脳血流量と自律神経バランス指標LF/HFである。最初にフライス加工について得られた知見を示す。熟練者では高難度作業時の方が低難度作業時より両指標とも有意水準5%で統計的有意に高くなったが、中級者では差があるとは言えない結果となった。また、LF/HFにおいて低難度時に対する高難度時の比をとると、熟練者の方が中級者よりも有意水準5%で統計的有意に高くなった。以上より、難易度の違いに対する生体情報の反応が、熟練者と中級者では異なることが示された。次にはんだ付けについてのべる。被験者について、コロナ禍の影響で外部（民間企業）の熟練者を被験者として招へいすることができず、統計的な検証をできなかった。そこで傾向だけを見てみると、両指標ともに、熟練者は難易度の差に反応したが、中級者ではその反応が小さい傾向が見られた。これはフライス加工と同様の傾向を示すものである。以上から、両技能とも、作業難易度に対する生体情報の反応が熟練者と中級者で異なる現象が見られた。これを利用すれば、ある種のものづくり技能においては、技能の職種にかかわらず生体情報から普遍的な技能レベルを評価できる可能性を示した。