−　工業技術院 機械技術研究所　−　  

研究内容

　  高品位材料再生のための製品解体性評価技術
 

　機械技術研究所では，「エコファクトリー」概念を提唱し，経済生産活動を保ちながら環境負荷を低減するための新しい技術体系の必要性を指摘してきました．エコファクトリーにおいては，従来の生産系，市場の他に還元系を組み込んで資源の循環を目指しています。 たとえば，資源リサイクルは，廃棄物減量，新規資源消費の抑制などに可能性のある手段ですが，加工組立製品の場合、設計段階において還元系での分解や分別を容易にするために解体性に考慮を払ったり，生産系での材料選択を容易とするために再生材料であっても高品位を確保するなどの連携が是非必要です．

　要求機能実現と環境負荷低減を両立させるための材料選択についての検討に続き、高品位材料再生を目指して製品設計時に解体性を解体作業時間で評価する支援システムを開発しています。また、資源循環爾焦点を当てた戦略的な解体部品選択手法について研究を行っています。
　その一方法として廃製品から高品位な材料を再生するために，再生材料の要求品位に基づいて再生に使用する部品を選択することが考えられます．
　簡単のため再生したい目的材料を１種類に限定し，再生のために選択すべき部品の決定を考えます．一般に加工組立型製品は，Ｎ個の部品から構成されており，様々な方法で締結されて，また様々な材料を利用しています．材料に主に注目して， 再生時の最低含有率が決まれば廃製品から要求品位を満足する材料再生量最大にするにはどの部品を選べばよいか部品を選択するか否かで２値整数計画問題として定式化できます。これは、廃製品の中での部品間の接続関係，解体し易さなどを顧慮せずに再生材料品位の観点のみから選択すべき部品を選択した場合の最適値を与えることになりますが、選択部品群と非選択部品群の接続関係から実際に必要な解体部位が検討できます。また，トランプマテリアルのような材料再生には好ましくない物質に制限を加えることも容易に定式化できます．
　材料間の相溶性，部品の接続性， 空間的な材料集積度なども考慮したより実際的なモデル化の構築を次の課題として取り組んでいます．

（問い合わせ先　服部光郎：hattri@mel.go.jp.）