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2012 年度 実施状況報告書

製品ライフサイクルのシナリオに適応したモジュール構造設計手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 24760121
研究機関大阪大学

研究代表者

福重 真一  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10432527)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
キーワードライフサイクル工学 / 設計工学 / 環境配慮設計 / CAD / リサイクル / Design for Environment
研究概要

平成24年度は、まず既存の製品やサービスのライフサイクルの現状を調査し分析を行った。この分析に基づき様々なライフサイクルの特性や目的に応じた評価指標を開発した。具体的には、日本、米国、中国、韓国、欧州における主に機械製品のライフサイクルの現状を分析し、ライフサイクルを設計するために必要な表現形式のパターンを整理した。また、組立性、分解性、リサイクル性、メンテナンス性などの、環境配慮設計に関する既存の製品評価指標について調査を行った。
次に、「ライフサイクル・シナリオ」の表現形式によって製品の生産から使用、メンテナンス、回収、再資源化に至るライフサイクル全体を可視化し評価するためのシステムを考案し、そのプロトタイプを開発した。本システムによって、ライフサイクル・シナリオを、製品のコンセプト、環境戦略、ビジネス戦略、市場の特性などと関連付けられながら合理的に作成することが可能となり、さらにライフサイクル・シミュレーションとの統合によってシナリオの環境性と経済性の両面を定量的に評価することを可能とした。

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

平成24年度は、組立性、分解性、リサイクル性、メンテナンス性などの、環境配慮設計に関する既存の製品評価指標について調査を行ったが、特に、リサイクル性については、IEC (国際電気標準会議)のTC111(環境専門委員会)において策定された国際リサイクル性規格IEC 62635「製品のリサイクル率算定方法」を参考にすることで迅速な指標開発が出来た。この規格は、製品のEnd-of-lifeシナリオに基づいて、リサイクル可能率を計算する点に特徴があり、本研究で開発するシナリオに基づく製品設計のための評価指標の一つとして有効であった。

今後の研究の推進方策

平成25年度は、本研究プロジェクトの主要な課題である、シナリオに基づいたモジュール設計手法の開発を行い、そのための設計支援システム(Life Cycle CAD: LC-CAD)のプロトタイプを開発する。最後に、複数の工業製品を対象とした設計の試行によって開発した手法の検証を行う。

次年度の研究費の使用計画

ライフサイクルCADの開発に用いるサーバ一式の購入費は、本研究を遂行しケーススタディを実行するために必要であるが、平成24年度は機器を選定したのみで購入には至らなかった。通常の汎用計算機では、製品の大規模な3次元CADモデルを操作することは困難なため、専用のグラフィックスボードを搭載した大画面・大記憶容量を有する計算機システムを次年度の早い段階で購入する予定である。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Generating design alternatives for increasing recyclability of products2013

    • 著者名/発表者名
      Yasushi Umeda, Shinichi Fukushige, Takahiro Mizuno, Yuki Matsuyama
    • 雑誌名

      CIRP Annals - Manufacturing Technology

      巻: Vol.62, No.1 ページ: 135-138

    • DOI

      10.1016/j.cirp.2013.03.060

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Boundary Conditions on the End-of-Life Treatment of LCD TVs2013

    • 著者名/発表者名
      Jef R Peeters, Paul Vanegas, Joost R. Duflou, Takahiro Mizuno, Shinichi Fukushige, and Yasushi Umeda
    • 雑誌名

      CIRP Annals – Manufacturing Technology

      巻: Vol. 62, No. 1 ページ: In press

    • DOI

      10.1016/j.cirp.2013.03.092

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proposal of Consistency Management Method Between Product and its Life Cycle for Supporting Life Cycle Design2012

    • 著者名/発表者名
      E. Kunii, T. Matsuura, S. Fukushige, and Y. Umeda
    • 雑誌名

      Int. J. of Automation Technology

      巻: Vol.6, No.3 ページ: 272-278

  • [雑誌論文] ライフサイクルシナリオに基づく製品設計のための統合支援環境の提案2012

    • 著者名/発表者名
      福重真一, 松浦剛, 國井英輔, 梅田靖
    • 雑誌名

      精密工学会誌

      巻: Vol. 78, No. 2 ページ: 143-148

    • DOI

      10.2493/jjspe.78.143

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Lifecycle scenario design for product end-of-life strategy2012

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Fukushige, Kazuhiro Yamamoto and Yasushi Umeda
    • 雑誌名

      Journal of Remanufacturing

      巻: Vol.2, No.1 ページ: Open Journal

    • DOI

      10.1186/2210-4690-2-1

    • 査読あり
  • [学会発表] Consistency Management System Between Product Design and The Lifecycle2013

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Fukushige, Yuki Matsuyama, Eisuke Kunii, and Yasushi Umeda
    • 学会等名
      ASME 2013 International Design Engineering Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference (IDETC/CIE 2013)
    • 発表場所
      Portland, Oregon, USA
    • 年月日
      20130804-20130807
  • [学会発表] Quantitative Design Modification for the Recyclability of Products2013

    • 著者名/発表者名
      S. Fukushige, T. Mizuno, Y. Matsuyama, E. Kunii, and Y. Umeda
    • 学会等名
      20th CIRP International Conference on Life Cycle Engineering (LCE2013)
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      20130417-19
  • [学会発表] Proposal of Life Cycle Planning Support Method for Life Cycle CAD2012

    • 著者名/発表者名
      Yuki Matsuyama, Eisuke Kunii, Shinichi Fukushige, and Yasushi Umeda
    • 学会等名
      2012 Asian Conference on Design and Digital Engineering
    • 発表場所
      Niseko, Hokkaido
    • 年月日
      20121206-20121208
  • [学会発表] A Computational Design Environment for Product Lifecycle2012

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Fukushige, Yuki Matsuyama, Eisuke Kunii, and Yasushi Umeda
    • 学会等名
      2012 Asian Conference on Design and Digital Engineering
    • 発表場所
      Niseko, Hokkaido
    • 年月日
      20121206-20121208
  • [学会発表] Recyclability Evaluation of LCD TVs Based on End-of-Life Scenarios2012

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Mizuno, Eisuke Kunii, Shinichi Fukushige and Yasushi Umeda
    • 学会等名
      19th CIRP International Conference on Life Cycle Engineering (LCE2012)
    • 発表場所
      Berkeley, California, USA
    • 年月日
      20120523-20120525

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公開日: 2014-07-24  

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