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2020 年度 実施状況報告書

設計工学における公差解析の学術体系化

研究課題

研究課題/領域番号 17K06132
研究機関長野工業高等専門学校

研究代表者

鈴木 伸哉  長野工業高等専門学校, 電子制御工学科, 准教授 (90616129)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2022-03-31
キーワード公差解析 / 幾何公差 / 公差設計
研究実績の概要

本研究の目的は,公差解析に関する学術研究を広く調査・収集して体系化し,その過程で全体を俯瞰して不足点を補い,公差解析を学術として発展させることである.これまでの海外のディメンジョナルエンジニアへの調査と,文献調査に加えて,ソフトウェアへの発展を調査するため,3次元公差解析ソフトウェアの代表的なものとして,米Sigmetrix社のCETOL 6σと,米Statistical Design Institute LLCのApogeeを購入して機能を調査した.
これまで調査した中で,着目している「がた」について,これまで調査していなかったダイアモンドピンをテーマにした研究を行い,16th CIRP Conference on Computer Aided Tolerancingにて発表した.
調査した結果を,日本設計工学会の学会誌「設計工学」の2021年5月号で公差解析をテーマにした特集を組んで報告する,特集では,それに加えて公差解析の研究者や,公差解析ソフトのエンジニアによる記事も加えて,総合的な公差解析の特集とする.さらに,設計工学会の2021年度春季大会研究発表講演会において,設計フォーラム「JIS B 0625公差解析用語と,公差解析システムの最新動向」として,本研究の成果を発表する.
さらに,研究の過程で,公差解析に関わる用語が統一されておらず,また明確な定義がないという問題に直面した.そこで,設計工学会内で公差解析用語JIS 原案作成委員会を立ち上げ,幹事として用語の選定と定義に携わり,2021年3月22日に,JIS B 0625:2021公差解析用語が制定された.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

公差解析の調査は,およそ戦後~2000年ぐらいまでが完了した.公差解析の実務的な内容としては2000年までの研究内容でも十分に思える.ここまで調査した公差解析を体系化しようと試みたところ,公差解析の体系は,樹形図というよりも,ベン図のような形式にしたほうが実情を表しており,ISO GPS(幾何公差),統計学,多次元化・CAD・コンピュータ化,生産管理,公差の最適化といったカテゴリーに分類できた.

今後の研究の推進方策

これまで調査してきたおよそ2000年ぐらいまでの調査に加えて,2000年以降の,例えばinteria parameterといった比較的新しい概念についての調査を進め,すでにできた体系に加えてみたい.
本研究で調査した内容をまとめた書籍を執筆している.現在280ページほどの原稿ができ,執筆内容のチェックを監修者と行っている.2021年度末ごろ出版を目標にしている.

次年度使用額が生じた理由

本年度は旅費がほとんどなかったため,2万円ほどの残額が生じた.
残額は,翌年度に海外文献の購入に充て,さらに視野の広い調査を行う.

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件) 図書 (2件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [雑誌論文] Theoretical Analysis of Assembly Variation by Positioning between Two Parts using a Round Pin and a Diamond Pin2020

    • 著者名/発表者名
      Shinya SUZUKI, Tohru KANADA
    • 雑誌名

      Procedia CIRP 92 (2020)

      巻: 92 ページ: 75-80

    • DOI

      10.1016/j.procir.2020.05.166

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 公差解析の概論とJIS B 0625公差解析用語の紹介2021

    • 著者名/発表者名
      鈴木伸哉
    • 学会等名
      日本設計工学会2021年度春季大会研究発表講演会 設計フォーラム
    • 招待講演
  • [図書] 設計工学5月号特集 公差解析の文献調査と体系化の試み(JIS B 0625:2021 公差解析用語を用いて)2021

    • 著者名/発表者名
      鈴木伸哉
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      日本設計工学会
  • [図書] JIS B 0625:2021 公差解析用語2021

    • 著者名/発表者名
      金田徹,鈴木伸哉ほか
    • 総ページ数
      46
    • 出版者
      日本規格協会
  • [学会・シンポジウム開催] 16th CIRP Conference on Computer Aided Tolerancing2021

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公開日: 2021-12-27  

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