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杉之内 将大, 貝原 俊也, 藤井 信忠, 國領 大介
セッションID: 101
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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This paper proposes a method which is to achieve an optimal production scheduling and parts selection and to manage parts variety under mass customization for multi-period. The target is running shoes product. The proposed method uses a combinatorial auction imitating a negotiatiou process between manufacturer and customers. A customer memorizes a history of negotiation by using pheromone statistic data to make a bid with cooperation between bidders. This paper attempts to use the pheromone statistic data for part development.
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一オークシ ョン手法によるユーザニーズを考慮 した日程計画立案―
貝原 俊也, 藤井 信忠, 國領 大介, 平井 康大
セッションID: 102
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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The main goal of this research is to make a production schedule considering to add rapid orders in mass customization. For minimizing total due date, combinatorial auction is applied into the planning phase to develop an optimal plan. In operational phase, a technique for insefling additional orders at an idle time is proposed using single auction. To evaluate effectiveness of the proposed approaches. eomnuter experiments are conducted.
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(次世代センシング技術による予知保全データの活用)
松岡 康男
セッションID: 103
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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‐ エネルギー効率性評価のためのスケジューラの実装 ‐
米本 涼, 諏訪 晴彦
セッションID: 105
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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This study deals with a cyber-physical manufacturing simulator capable of measuring the energy efficiency and productivity based on real- time measurement of material flow and power consumption of the real system. We here attempt to implement a scheduler function onto the simulator to make it possible to observe effects of scheduling results on the energy efficiency (amounts of product per consumed energy) of the manufacturing process. Some simple simulations using a miniature flexible transfer line demonstrate the total energy efficiency may vary drastically according to a job sequence.
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伊藤 彰朗, 大泉 和也, 青山 和浩
セッションID: 106
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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世界中で IT 技術による製造業の高度化が進められる現在, 作業者に関する情報を把握することは重要である. 本研究ではプレス工場での作業を対象として, Microsoft 社製 3D カメラである Kinect を用いて作業者の動作に着目することで, 作業動作を自動で分類システムの開発, 疲労状態の把握可能性の検討, 及び情報活用の検討を行った.
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第一報 作業者の入院が必要な病気リスクのモデル化
日比野 浩典, 安倍 和樹, 黒田 卓宏
セッションID: 107
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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近年,国内では少子高齢化が進展し,製造業において高齢作業者が増加する傾向にある.高齢作業者は発病確率が高く,作業者の入れ替えが増加し,生産性へ影響を与えると考えられる.そこで,本研究では,作業者の病気リスクを考慮する生産システムの評価手法の研究を実施する.本報では,作業者の入院が必要な病気リスクを考慮し,生産性への影響を評価するための生産システムのモデル化とシミュレーション手法を提案,実装し,ケーススタディにより有効性を確認する.
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松本 悠作, 久保 直輝, 日比野 浩典
セッションID: 108
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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農業分野では消費者ニーズの変化から,作物の365日安定供給が必要となっている。圃場では需要量と供給量に差が生じ,欠品および出荷基準超えによる優良ロスが発生しやすい.本研究では農業生産システムにおける欠品および優良ロスについて事前評価を行うためのシミュレーションの開発を行う.
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松本 壮太, 松田 三知子
セッションID: 109
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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製品エージェントと装置エージェントで構成した仮想 PCA (Printed Circuit Assembly) ラインに,バッファ装置の機能をモデリングし, 新たにバッファエージェントとして組み込んださらにエージェント間通信機能を追加することにより,製品の流れを考慮した消費電カシミュレーションが可能となった.本報ではその詳細を報告する.
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高崎 吏央, 日比野 浩典, 貝吹 和秀, 西谷 圭太朗
セッションID: 110
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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産業界において,射出成形機はプラスチック成形を担う重要な生産設備であるが,消費エネルギが他の加工法に比べて大きく,生産性の向上と消費エネルギの低減が課題の一つであるそこで,本研究では,射出成形生産ラインの生産性と消費電力を同時に事前評価するため,射出成形生産ラインにおける生産性と消費エネルギの関係を表現した状態遷移モデルを提案する.
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第二報 シミュレーシ ョンによる評価手法の提案
高崎 吏央, 日比野 浩典, 貝吹 和秀, 西谷 圭太朗
セッションID: 111
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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産業界において,生産性とエネルギを事前に同時評価する手法の提案が望まれている。一方,射出成形機はプラスチック成形の重要な生産設備であるが,生産性と消費エネルギを同時評価する手法が確立されていない.そこで本報では,第一報で提案した射出成形生産ラインにおける状態遷移モデルをシミュレーションに実装し,生産性と消費エネルギの評価手法を提案する.
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第1報 生産ラインにおける運用方法
矢永 健太郎, 日比野 浩典
セッションID: 112
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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近年,産業界において,消費電力を考慮する工場管理が重要となっている生産システムにおける主要設備である工作機械や産業用ロボットにおいて,省エネルギアイドル機能の搭載が検討されつつあるが,生産ラインにおける M2M 下での省エネルギアイドル状態付き生産設備の運用方法が明確になつていない課題があるそこで本研究では,生産ラインにおける M2M 下での省エネルギアイドル状態付き生産設備の運用方法を提案する.
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池田 弘, 井上 一成, 松岡 英俊, 二宮 嘉行, 西井 龍映
セッションID: 113
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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一般的に回帰モデルの推定においてよく用いられる重み付き最小二乗法(WLS)と比較し,モデルの予測誤差が減少する新しいモデル推定手法「混合分散回帰」を提案する測定ノイズが既知の場合のモデル推定では通常 WLS が用いられるが,モデル化の際に生じるシステムノイズをWLSは無視している我々はシステムノイズを考慮し最尤法でモデル推定する混合分散回帰を開発し, WLS に比較し最大1割弱のモデルの予測誤差の減少をシミュレーションで確認した.
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板谷 大地, 貝原 俊也, 藤井 信忠, 図領 大介, 井筒 理人, 梅田 豊裕
セッションID: 201
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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近年の生産現場において,生産計画立案時には,納期達成率の向上だけでなく,生産に関する費用の削減・作業者の負担軽減など様々な評価指標を考慮することが求められているそこで,本研究では,異なる複数の評価指標についてコストベースの一元管理を行い,効率的な生産計画の立案を日指す.具体的には,作業者が能力差を有し,納期遵守のため残業や外注を考慮する生産現場を想定し,組合せオークションによつて生産計画の立案を行い,その有効性の評価を行う.
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勝丸 貴之, 谷水 義隆
セッションID: 202
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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ln cellular manufacturing systems, workers carry out the whole production activities, and the performance of workers' activities changes during production processes. We are engaged in development of dynamic production management system. The previous study shows that the decrease of processing time depends on the learning level for work procedure. The purpose of this study is to predict processing times of workers in consideration of ability difference. This study proposes a method for analyzing workers' heart rate variability to estimate the learning level in real time. The method determines the amount of change in processing times in response to activation level of parasympathetic nerve. Experimental results show that the proposed method is effective for prediction of processing times with consideration of personal differences.
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岩村 幸治, 菅野 翼, 杉村 延広
セッションID: 203
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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自律分散型生産システムにおけるスケジューリング手法の研究として,マルチエージェント強化学習の適用について,これまで研究を行っている.これまでの研究では,総納期ずれの最小化を目的として,加エシステムに含まれるマシニングセンタを表すリソースエージェントおよび加工される製品を表すジョブエージェントが,マルチエージェント強化学習を用いてスケジュールを決定する手法を提案した本研究では,深層学習と強化学習を組み合わせた深層強化学習を用いて,総納期ずれ最小化を目的とする自律分散型スケジューリング手法を提案する
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小林 左千夫, 村上 亮, 島田 大地, 小林 弘樹
セッションID: 204
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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We propose a computer-aided assembly process planning to facilitate and shorten process-planning operations that are becoming cumbersome due to the diversification of manufacturing. The system has two features, modular design of the assembly process and automated line balancing. In the modular design of the assembly process, various assembly tasks are built with elemental tasks, the minimum unit of assembly process, that have abstract representation to be applicable for any products. Automated line balancing generates a good task assignment for users' requirements by solving constraint satisfaction problem. The experimental result in the assembly process design of a laptop computer shows facilitation of a process definition operation by reuse of modules, and reduced hours in a line balancing operation.
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阪口 龍彦, 守屋 光崇, 内山 直樹
セッションID: 205
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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In sheet metal processing, nesting and scheduling are important factors for the efficient manufacturing. Nesting and scheduling often become a trade-off. In our previous studies, therefore, we have proposed an integrated method of nesting and scheduling. In the previous study, the operational sequence of punching process is modified by using genetic algorithm. We were able to reduce total tardiness about 7 % on average by this method. However, in the previous study, scheduling problem was solved under the condition that punching process has only single machine. In the actual manufacturing site, there are some equipment in punching process. In this study, therefore, we propose a scheduling method by using the genetic algorithm and dispatching rule. In this method, we decide the operational sequence of punching process by using the genetic algorithm for the case when the equipment are the special purpose machine, by using simple rule for the case when the equipment are the general-purpose machine. Finally, we verify the effectiveness of the proposed method through some computational experiments.
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-安全在庫・生産能力・タクトタイムの制御-
今岡 善次郎, 夏 恒
セッションID: 206
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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在庫削減はコスト削減になるが機会損失リスクがあり、過剰在庫は機会損失リスクを減らすがコスト高となりどちらも経営悪化となる。又タクトタイムが短い(小口多頻度)と在庫削減になるが生産コスト高となり、タクトタイムが長い(ロット生産)と生産コストは低下するが在庫が増える。需要に対して過剰能力は固定費(時間比例コスト)で経営悪化になり、固定費削減(リストラ)は能力低下になり機会損失になる。このように、生産システム最適化において在庫、タクトタイム、能力をどうするか、売上増大、コスト削減、在庫削減を評価指標(KPI)とするが、それぞれトレードオフ(相互矛盾)があり改善策が裏目にでる可能性がある。そこで、本研究では工場、又は類似製品カテゴリー毎に状態変数、期間利益データから収益性・在庫分析して加重平均のパラメーターを推定(診断)し、推定パラメーターを使って過去の変動需要データで幾つかのケースをシミュレーションして最適政策を求め、変動需要に対応してパラメーター再計算する適用制御系の生産システムのシミュレーションモデルで需要特性に応じた最適生産の条件を探索する。
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第六報 ロットサイズの変動を考慮するエネルギ原単位の ロットサイズ依存性に関する研究
日比野 浩典, 堀川 貴正, 小林 高之, 山本 将大, 山口 誠
セッションID: 207
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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現状の産業界を取り巻く状況下において,生産性と消費エネルギを同時に考慮した事前評価手法や新しい生産計画・マネジメントの確立が求められている.また,近年,多品種少量生産が進み,生産におけるロットサイズの変動は頻繁に起こっており,ロットサイズの変動を考慮した生産計画が求められている.そこで本研究では,ロットサイズの変動を考慮したエネルギ原単位のロットサイズ依存性に関する研究を行う.本報では,生産ラインにおいて,ロットサイズが変動する場合におけるエネルギ原単位のロットサイズ依存性に関する定式化を行い,シミュレーションを用いて提案する定式の妥当性を検証する.
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水野 翔太, 鳩野 逸生, 妻屋 彰, 田浦 俊春
セッションID: 208
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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In the case of recent large-scale earthquakes, some factories which is affected by them have to stop production, and it influenced the entire supply chain in chains. As one of risk measures, there is a decentralization of supplier’s production bases, but it needs large costs of transporting and purchasing machines and duplications of metal molds, jigs and tools. Therefore, after considering cost effectiveness, it is necessary to decentralize supplier’s production bases. In this research, we propose a method of evaluating plans to decentralize supplier’s production bases for virtual scenarios. We consider the risk at the time of earthquake as the expectation which is sales opportunity loss and restoration costs multiplied by an earthquake probability, and then simulate costs in virtual supply chain and evaluate the effectiveness of these plans.
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櫻井 創, 西 竜志
セッションID: 209
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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In recent years, the global supply chain contains many uncertain elements. It is necessary to flexibly respond to the change to make an optimal decision-making. For supply chain decision-making, the game theoretical approaches are widely used and have addressed leader-follower relationship. However, most of conventional works assume that the leader-follower relationship for multiple companies are treated as constant in all time periods. In this paper, a multi-period supply chain planning model that can change the relation of supply chain over time periods under uncertainty is developed. The effects on the change of leader-follower relationship are investigated from computational experiments.
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小林 健, 紺野 剛史
セッションID: 210
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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製造の現場における製品の生産計画は,その製品の需要予測に基づいて立案されることが多い。しかし需要量は不確実性を伴うため,生産計画立案においてはその不確実性を考慮することが重要な課題となる。本稿では需要の不確実性を考慮した生産計画問題に対し,シナリオデータを用いた確率計画法のアプローチによる解法について検討する。また従来の生産計画との比較実験も行ったため,その実験結果についてもあわせて報告する
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島田 大地, 小林 左千夫, 村上 亮, 小林 弘樹
セッションID: 211
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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We propose a method to generate robot-motions for product assembly in 3-D virtual workspace. In our method, an assembly operation is built as a combination of elemental tasks including robot-motion sequences. These elemental tasks are abstracted to be applicable for any products, and their motion information does not include any concrete positions in 3-D space. Then, teaching points to perform each of elemental tasks are numerically calculated by the motion-sequence, and 3-D models of products and facilities. These teaching points are merged and ordered in a sequence of elemental tasks. Finally, robot-motions for an assembly operation are generated from these points by inverse kinematics. An experimental result of assembly operations for a commercial laptop computer shows that our system reduced the teaching-time to 25 percent compared to manual operation using a teaching pendant.
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第二報 生産性と供給信頼度の関係の評価
長沢 仁史, 日比野 浩典, 木村 郁仁, 橋本 元信, 紀 宜史
セッションID: 212
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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近年,産業界において,高い生産性の維持と消費エネルギ量削減の両立が課題となっている先行研究では,生産ラインの稼働に応じたユーティリティ設備の運行を評価するための連携シミュレーション手法を提案した本報では,ユーティリティの供給による生産性への影響,及び,エネルギ原単位を事前評価可能な手法を提案する.
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中矢 太陸, 金子 順一, 堀尾 健一郎
セッションID: 301
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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Recently, layered modeling has been widely used as one of manufacturing methods for directly shaping complicated part shapes. Among them, fused deposition modeling is very widespread because of low cost. In this method, there is a problem that distortion occurs due to thermal contraction of the molding material depending on the asymmetry of the molding shape and the stacking order, and the shape accuracy at the time of completion is deteriorated. In this paper, we propose a method that focus on the temperature distribution of the modeled object, detect the insufficiently cooled portion from the temperature distribution of the object being shaped using thermography, selective suppress the occurrence of distortion.
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神保 康紀, 舘野 寿丈
セッションID: 302
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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The cell structure is expected as a new internal structure of parts to realize light weight and high strength. However, there are some problems in fabrication with additive manufacturing (AM). In this study, the effect of cell size on strength of cell structure fabricated by AM is evaluated. The body-centered cubic cell (bcc) structure fabricated with ABS resin is chosen as a target cell structure. First, the displacement in tensile tests is simulated with Finite Element Method (FEM). Then, using universal testing machine, tensile tests are conducted on several sizes and different deposition directions of the cell structure fabricated by AM. The results of tensile experiments are compared with that of simulation, and the effects of cell size and deposition direction on strength are discussed.
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舘野 寿丈, 関口 太―, 大胡 疾風, 角田 陽
セッションID: 303
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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本研究では,粉末金属材料を増粘材としての樹脂に混合したゲル材料を空気圧押し出し造形する Additive Manufacturing (AM) を対象とし,高濃度の粉末材料を扱えるようにするため,超音波振動を援用する方法について研究する三種類の超音波加振方法を検討し,装置を試作して実験評価したこの結果から,材料全体を加振することにより材料を安定して出力できるという超音波援用メカニズムを明確にした.また,この効果を定量的に評価した上で,複雑な3次元造形も行った
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村松 壽晴, 青柳 裕治, 吉氏 崇浩
セッションID: 304
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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A general-purpose three-dimensional thermohydraulics numerical simulation code SPLICE was developed at Japan Atomic Energy Agency and designed to deal with gas-liquid-solid consolidated incompressible viscous flows with a phase change process in various laser applications, such as welding, coating, cutting, etc. The result obtained from metal powder laser additive manufacturing simulations is very encouraging in the sense that the SPLICE code would be used as one of efficient tools to provide the laser irradiation conditions.
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松本 宏行, 今泉 博貴, 高橋 正明
セッションID: 305
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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In this report, educational cases utilizing additional manufacturing technology at Institute of technogists are introduced. Thirty-one compact AM (additional manufacturing) devices were introduced, and in undergraduate courses they were set up for 3DCAD, modeling, analysis, etc.It is used for verification of total, manufacturing, analysis and so on. In the future, I will report on additional points such as points that I noticed in order to further promote additional manufacturing Institute of technologists, companies and others.In connection with this, we are planning to introduce cases developed from case studies used in creative-type lessons and engineering collaborative projects.
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Teoh Yong Siang, Teruaki Ito, Puvanasvaran Perumal
セッションID: 306
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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Transportation as the connector of two consecutive processes is necessary to ensure continuity of production even though they are considered as lean waste. On the other hand, Overall Equipment Effectiveness (OEE) which measures single process with respect to time, speed and quality losses for monitoring purpose, is not able to quantify any losses exits between processes such as excessive or ineffective transportation. Different scenario of transportation is simulated in this paper to study and quantify its impact on the production system. In last, OEE is compared to highlight the limitation in term of deviation between performance of production system and OEE measures.
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酒井 優, 西 竜志
セッションID: 307
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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Multi-cluster tools are widely used for semiconductor manufacturing. Multi-cluster tools can cause a deadlock due to resource conflicts. The deadlock may cause a serious decrease of throughput and a deterioration of quality of product. Therefore, the deadlock prevention method is necessary. In this paper, the optimal supervisor of multi-cluster tools is derived by reachability analysis of Petri nets for deadlock prevention. The effects of the optimal deadlock-free model is evaluated from the viewpoint of the scheduling performance.
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守田 雄―, 金子 順一, 堀尾 健一郎
セッションID: 308
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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In recent years, planning method of maintenance process for workshop has become an important issue. In the planning process, it is necessary to determine transfer route and posture for the transportation process of removed and installed equipment. Hence, geometric simulation based on a plant CAD model is used to detect interference between plant structure and the transferred equipment. In conventional simulation, relationship between equipment posture and detected interference is displayed by computer graphics on 2D display and it is difficult directly to recognize the distance between the equipment and structure. Therefore, the determination of the posture is accomplished by trial and error in the work of the site. In this study with 3-dimensional measurement of the path on the structure of the plant, it does not cause interference during loading based on the sense of distance that is obtained by displaying the structure on the carrying object and path virtual reality (VR) for the purpose of development of the technology to support the plan of carrying equipment posture.
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立川 宗治, 西田 勇, 佐藤 隆太, 白瀬 敬―
セッションID: 309
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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エンドミル加工を対象に,シミュレーションで予測できる切削トルクと主軸モータから検出できる切削トルクを比較し,加工異常を検出する方法を提案する.加工中に加工状態が変化しても切削トルクの増大割合から工具摩耗を検出できることを確認し,また切削トルク波形のモニタリング結果とシミュレーション結果の類似度の変化から工具欠損を検出できることを確認した.
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青山 拓弥, 西 竜志
セッションID: 310
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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We consider a two-echelon supply chain planning problem with investment decision for market
impact to demand for a single manufacturer and a single retailer under demand uncertainty. In the mathematical model. we assume that the average demand increases if the investment is increased. The supply
chain planning problem is formulated as a bilevel programming problem. An efficient solution procedure
based on Lagrangian relaxation is developed. The effectiveness of the proposed method is confirmed from
computational experiments in several case studies.
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齊藤 稜
セッションID: 401
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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A combinatorial optimization problem of food packing in actual equipments, so-called automatic combination weighers, is treated. The primary objective of the food packing problem aims at the total weight of chosen items for a package as close to a specified target weight as possible. The food packing problem is NP-hard, while for a given real
ε > 0, an
O(n2 /ε) time algorithm delivers the heuristic total weight at most (1 +
ε) times the optimal total weight. Numerical issues of the
O(n2 /ε) time heuristic algorithm are discussed.
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田中 聖也, 軽野 義行
セッションID: 402
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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A variant of 0-1 knapsack problem in graph structure is considered. Given a directed bipartite structure with a set of items and a set of players, the problem asks to find an arc reversing strategy of the players which collects items in their cooperation with a budget constraint so that the total profit of the collected items is maximized. The problem is also viewed as a generalization of an integrated circuit design problem. Two greedy heuristic algorithms are designed for the problem, and numerical experiments are conducted to demonstrate the performance.
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成田 浩久
セッションID: 403
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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ラジアスエンドミルは,加工面精度や切削効率の両立が可能といわれている. しかし解析モデルは複雑であり,どのように切削条件を設定すべきかは難しい問題である. 本研究ではタグチメソッドを用いてラジアスエンドミル加工の各切削条件の影響度合いを求め, 表面粗さを評価関数として最適な条件を検討する.
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山口 新吾, 森田 浩
セッションID: 404
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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設計から生産までモノづくり全般に亘る機能品質の評価法と改善法を研究する品質工学において、基本機能は重要概念の一つ である。前回は、基本機能の定義(エネルギーの入出力関係を表す事)と要請(様々な技術分野に適当し得る汎用性がある事) から創案した変分原理と回路論を組合せた基本機能の数理的導出法を、単一の技術分野である機械システムに適用し、その可能 性を報告した。今回、電気、機械、音響という複数の技術分野を統合した複合技術システムへ本方法論を適用し汎用性を確認し た。また、設計プロセスへ本方法論を適用した効果を検証中である。
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星 茉由茶, 大泉 和也, 北村 遼, 青山 和浩
セッションID: 405
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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造船業における生産性向上に向けて,先行研究によってカメラやウェアラブルデバイスを用いた作業実績の取得,シミュレーションによる計画策定が可能となった。しかしながら,その実績情報とシミュレーションを連携した活用は未だ十分でなく,建造プロセスの進捗に応じた計画の最適化はできていない.本研究では,モニタリングとシミュレーションに共通の生産システムモデルを作成し,作業実績から建造プロセスの遅れを検知して,適切なタイミングでリスケジューリングを行うためのシステムを構築したそれによって,作業資源を効果的に融通して建造プロセスを効率的に進行できることを示した.
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勝村 義輝, 杉西 優一, 貝原 俊也, 藤井 信忠, 國領 大介
セッションID: 406
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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Recently, “Industrial Internet” and “Industry 4.0”, which refer to the integration of physical industrial machinery with software, internet, along with network sensors, actuators, and other industrial components, are discussed intensively. These technologies provide decantation of manufacturing with cloud-based manufacturing system (CBMS). Since the CBMS enables distributed manufacturing between connected companies, utilization of manufacturing facilities in these companies. As a result, these companies can reduce production cost. We investigate economical effectiveness of the distributed manufacturing with simulation study for machining shop. We also summarized system requirement and issues in industrialization.
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~Deep Learning か ら Deep Thinking へ~
中村 昌弘
セッションID: 407
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
会議録・要旨集
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近年,製造業の生産工場において, IoT を組み込んだサイバーフィジカル生産システムの利活用が期待されている. こではその在り方を方向付けるシステムコンセプトが重要であるが,現状,模索段階にある.本講演では超並列シミュレーション技術を活用して,サイバーフィジカル生産としての動的最適化の実現を目的とする「シミュレーション統合生産」のコンセプトを説明する。また,ディープラーニング等のAI技術との位置づけを明らかにしたうえで,その技術的な意味と可能性を明らかにする.
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上岡 洋介, 中村 昌弘, 槙原 正, 杉浦 純―, 國保 典男
セッションID: 408
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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近年,製造業における IoTを 活用した Cyber PhyScai System(CPS)と呼ばれる生産システムの高効率化が求められている.しかし現状はサプライチェインとエンジエアリングチェインのそれぞれに多くの課題があり,また特に重要視されているサプライチェインとエンジエアリングチェインの連携はさらに多くの課題がある本稿では,現状の生産システムに対ずる様々な課題に対応するため,生産管理から製造までのサプライチエイン活動を CPSで動的最適化することにより高効率な生産の実現を目指して,実際の生産ラインに適用した効果と有効性を紹介する。
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高橋 辰伍, 中本 圭一
セッションID: 410
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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ln high-value-added machining of complicated shapes, it is essential to appropriately utilize machining know-hows regarding workpiece clamping and fixing, selection of cutting tools and decision of cutting conditions. However, the process planning has been determined by skillful experts to achieve complex-part machining. In order to realize high efficient machining. it is necessary to obtain these tacit knowledges and to formulate the implicit machining know-how owned by skillful experts. This study focuses on rough machining process of complicated shapes as the first step and proposes a method to logically decide workpiece shapes during machining to ensure the stiffness by using computational results based on topology optimization that is known as one of the structure optimization methods.
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井上 友貴, 中本 圭一
セッションID: 411
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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Manufacturing industry tends to high-mix low-volume production in recent years. Therefore, it is strongly required to develop a computer aided process planning (CAPP) system to shorten the preparation time and to generate NC program. Feature recognition has been treated as a key technology to develop a CAPP system. In authors’ previous study, novel machining features for multi-tasking machine tools have been proposed. The machining features can correspond to several alternative machining methods. However, complex target shapes of practical mechanical parts have not been considered. In order to solve this problem, special shapes such as chamfer part and freeform surface are firstly approximated and machining features such as cylinder or cuboid are recognized from the converted simple shapes in this study. From the results of conducted case study, it is found that the proposed feature recognition method has a potential to deal with complex target shapes of practical mechanical parts.
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田村 英暉, 金子 順一, 堀尾 健一郎
セッションID: 412
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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In recent years, multi - axis control cutting machines have become widespread and it has become possible to process complicated shape parts by bringing the tool closer from any direction. Meanwhile, avoiding unintended interference between the tool and the workpiece is an important issue. On the other hand, interference detection using simulation on a computer is used, but in utilization it is necessary to match the computer model with the state in the processing machine in real space. At present, this work is realized by visual observation, and it is difficult to avoid human error. Therefore, in this research, we developed a system that obtains the state of obstacles in a multi-axis processing machine in a non-contact and high-speed manner and performs interference judgment with the tool.
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齊藤 拓伸, 堀尾 健一郎, 金子 順一
セッションID: 413
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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低剛性物体に対する切削加工では切削力に起因する弾性変形と,それによる形状誤差の回避が重要な課題となる。ジェットエンジン部品のタービンブレードに対する多軸切削加工においては,工具姿勢は CAM オペレータによって経験的に決定されてきたそこで,本研究ではブレード表面の仕上げ加工を対象として,工具相対姿勢に対するブレード各部の変形量を切削力予測と FEM による変形解析を連成させて定量的に評価するシステムの開発を行ったこれにより加工効率を維持しつつ,形状誤差の発生しにくい工具姿勢を自動的に探索することが可能となった.
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越智 彬皓, 金子 順一, 堀尾 健一郎
セッションID: 414
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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機械加工法の一つであるワイヤ放電加工は,導電性材料と工具となる金属ワイヤに高い電位差を与えて近づけ,放電する際に発する熱によって材料を加工する方法である.切削加工とは加工原理が異なっており,切削加工の難しい難削材でも比較的低コストで加工できることから需要が高い.従来のワイヤ放電加工機は平面的な加工に特化していたが,現在多軸制御で加工姿勢の制約が少ない加工機が提案されており,複雑な形状の加工への期待が高まっているしかし,そういった加工機は加工手法と制御機構の新しい組み合わせであるため従来の CAMシステムでは効率の高い加工経路を設計することができない.そこで本研究では多軸制御のワイヤ放電加工機で複雑形状を加工するために効率の高い加工経路を自動で設計するシステムを開発した加工にワイヤを利用する特性上凹んだ形状を加工することができないため,開発したシステムでは荒加工を目的としてより体積除去量の多い加工経路を計算する開発した経路設計手法では,立体モデルをあらゆる方向から見たときの外側の輪享|に沿ってワイヤを移動させて加工する場合を比較し,除去体積を元に加工効率を計算して加工姿勢を決定する経路に変換するには,加工姿勢における立体モデルの輪郭線を取得した後,画像処理ライブラリ OpenCV の多角形近似アルゴリズムを用いて輪郭線を頂点の集合に変換し,加工経路の経由点とする姿勢を様々に変えながらこの加工を複数回繰り返し,徐々に目標とする完成形状に近づけていく.
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野中 朋美, 藤井 信忠, 新村 猛, 新井 健治, 水山 元
セッションID: 501
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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This paper analyzes lot planning of players through a production planning game. The proposed game simulates a labor-intensive production site like a kitchen. In the game, a player does paper work and creates triangular pyramids and dices using scissors and tape. The player is given an arbitrary number of orders at a certain time. The player selects the lot size in consideration of productivity and quality for the given order. By lot production, cutting the paper collectively and making creases make the processing time shorter. However, there is a possibility that quality may be affected. The players’ lot plan for the amount of orders and the order arrival frequency through the results of the game are examined.
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河村 憲, 村田 秀則, 坂本 武志, 佐藤 了平, 岩田 剛治, 荒井 栄司, 岡本 和也
セッションID: 502
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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システムデザインにおいてシステムのモデルを形成して、設計を進めるモデルベースデザインの研究が盛んに行われている。その中でも SysMLなどのモデリング言語が注目されている。しかし、実際にシステムモデルを用いて設計(特に再設計)を行う場合、過去の資産を用いるためには、SysMLの各図の情報だけでは足りず、モデル作成者の設計情報を加えないと再利用が困難である。そこで、本研究では形状情報、設計環境情報などを付加し、明確に整理することにより再利用可能なモデリングのフレームワークを提案する。
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長谷川 翔太, 山田 哲男, 木下 雄貴, 井上 全人
セッションID: 503
発行日: 2017年
公開日: 2017/08/25
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To desire a sustainable society, circular economy for End-of-Life (EOL) assembled products has been required. To recycle or to reuse the parts of the EOL. assembled products, manual disassembly is required which has higher cost due to labor one. To establish environmental but economic recycling factories in practice, disassembly or crushing is selected for each part considering recycling rate and cost. Igarashi et al. (2014) proposed a disassembly parts selection considering the recycling rate and cost. However, part reuse is not considered. This study proposes the disassembly parts selection with minimization of cost and maximization of recovery rate including recycling and reuse considering life expectancy of parts.
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