製品ライフサイクルモデリングを継続的支援する知的意思決定支援システムの開発

今日の生産様式は、多種少量生産を越え、究極には一品生産へと多様化・高度化、製品寿命の短命化などが急速に進み、環境配慮の省資源・循環型生産・産業システムの実現に向けて、環境負荷軽減のための具体的な技術や分析手法、支援ツール開発などが急務である。特に、生産の諸意思決定は、経済性と環境保全の両立に向け、製品の全ライフサイクルにわたって、製品の生産、使用、再生、そして廃棄処理に使われる資源やエネルギーと、排出物に対する環境負荷(影響度)を定量的に分析・評価することが効果的とされる。本研究では、ライフサイクル・コストや環境影響の大半(80〜90%)を左右する初期の製品設計に注目して、製品の高機能・高性能を維持しつつ、製品全ライフサイクルにわたって、省資源や省エネルギー、低エミッションとライフサイクル・コスト最小化を可能にする製品設計や製造プロセスに関する諸意思決定課題の統合化解析を試みた。また、より軽量化や省エネルギー、リサイクル容易化、環境負荷軽減を可能にするため、製品設計でなされる多くの意思決定事項に対してシリアルな逐次的意思決定ではなく、互いの意思決定が相互影響し合うフィードバック情報による再帰的な意思決定手法に基づいて、製品設計・製造段階で要求される機械的・力学的条件や経済性・省資源・環境低負荷を同時に満足するパレート最適解の厳選技法を提案した。さらに、高性能-高機能-低コスト-低環境負荷の実現に向け、環境に最良な材料選定と部材の形状・寸法決定、そして低エネルギー・低エミッションの製造プロセス選定のため、設計要求と廃品の再使用・再生処理に関する制約条件を考慮して、材料コスト、製造コスト、保全修理コスト、そしてリサイクル・コストの総和からなるライフサイクル・コストを最小化する解析モデルと分析ツールを開発した。

今日の生産様式は、多種少量生産を越え、究極には一品生産へと多様化・高度化、製品寿命の短命化などが急速に進み、環境配慮の省資源・循環型生産・産業システムの実現に向けて、環境負荷軽減のための具体的な技術や分析手法、支援ツール開発などが急務である。特に、生産の諸意思決定は、経済性と環境保全の両立に向け、製品の全ライフサイクルにわたって、製品の生産、使用、再生、そして廃棄処理に使われる資源やエネルギーと、排出物に対する環境負荷(影響度)を定量的に分析・評価することが効果的とされる。本研究では、ライフサイクル・コストや環境影響の大半(80〜90%)を左右する初期の製品設計に注目して、製品の高機能・高性能を維持しつつ、製品全ライフサイクルにわたって、省資源や省エネルギー、低エミッションとライフサイクル・コスト最小化を可能にする製品設計や製造プロセスに関する諸意思決定課題の統合化解析を試みた。また、より軽量化や省エネルギー、リサイクル容易化、環境負荷軽減を可能にするため、製品設計でなされる多くの意思決定事項に対してシリアルな逐次的意思決定ではなく、互いの意思決定が相互影響し合うフィードバック情報による再帰的な意思決定手法に基づいて、製品設計・製造段階で要求される機械的・力学的条件や経済性・省資源・環境低負荷を同時に満足するパレート最適解の厳選技法を提案した。さらに、高性能-高機能-低コスト-低環境負荷の実現に向け、環境に最良な材料選定と部材の形状・寸法決定、そして低エネルギー・低エミッションの製造プロセス選定のため、設計要求と廃品の再使用・再生処理に関する制約条件を考慮して、材料コスト、製造コスト、保全修理コスト、そしてリサイクル・コストの総和からなるライフサイクル・コストを最小化する解析モデルと分析ツールを開発した。