個体差を考慮したCPS援用人工物システム設計手法の開発

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人工物（製品、部品を含む）の個体差を表現するためのデータモデル（プロセスグラフ）の設計を実施し、製品ライフサイクル設計、特に部品リユースを対象として、ライフサイクルシミュレーションで得られた結果をプロセスグラフを用いて表現することを通じて、データモデルの妥当性を検証できた。加えて、個体差を考慮した人工物設計課題の特徴抽出を行い、設計課題の定式化を進めた。具体的には、個体差を考慮するべき設計課題の次元として、（１）個物と個人の相互作用の種類、（２）相互作用の時間軸方向でのマッチング（最適組み合わせ）方法、（３）相互作用の空間方向でのマッチング（同時に存在する複数の個人、個物の間での組み合わせ最適化）方法の３つを抽出した。ついで、これら３軸ではられた空間上のそれぞれの設計課題について、これまでに観察された個物と個物の相互作用から、未来の個物と個物の相互作用を設計する問題として、個物設計の課題を定式化するとともに、そのアプローチとして（A)自分の履歴を使う、（B）他人の履歴を使う方法の蓋通りがあることを確認した。例えば、電気自動車のバッテリーを、それぞれの使用履歴から推測される状態（SOH)に基づいて、最適な個々の製品へとリユースする課題は主として（２）に注目する設計課題であり、(A)(B)両方のアプローチを使いうる課題であると整理することができる。一方、作業者と作業、または、工作機械を、両者の個性を鑑みて組み合わせる課題は、(1)(2)に注目した課題であり、(A)(B)の両方のアプローチを使うことができるが、(B)の情報は(A)の情報に比べて限定されたものとなる課題であると整理できる。