シーズNo.１００　

平成１６年度「産学官共同研究開発技術シーズ調査票」

研究開発テーマ （シーズ）

シーケンス制御系の設計・運転支援ツールの開発

技術分野（該当分野に○印を付け別表の該当番号を記入。複数の場合は主なものに◎。		研究段階（該当に○）
〔　〕材料（No　　）、 〔　〕ﾊﾞｲｵﾃｸﾉﾛｼﾞｰ（No　　）、 〔　〕情報通信（No　　） 〔○〕機械（No 22 ）、 〔　〕医療・福祉 （No　　）、 〔　〕ｴﾈﾙｷﾞｰ　（No　　） 〔　〕環境（No　　）、 〔　〕その他　　 （No　　）		基礎　 　 応用
			ａ	ｂ	ｃ	ｄ
					○
キーワード(５つ以内)	シーケンス制御、　組立ライン、　バッチプラント、　モジュール設計

提案者職名・氏名		所属機関名（機関名・学部・研究室名）
教授・小野木克明		名古屋大学大学院工学研究科 化学・生物工学専攻 分子化学工学分野 プロセスシステム工学研究グループ
電　話	052-789-3263	e-mail	onogi@nuce.nagoya-u.ac.jp
ＦＡＸ	052-789-3263	ﾎｰﾑﾍﾟｰｼﾞ	http://www.pse.nuce.nagoya-u.ac.jp

［研究成果があり、公開可能な技術シーズ］

研究開発の目的 （研究の目的、最終的な事業化分野）		シーケンス制御は、組立産業や装置産業などに現れる多くの生産システムにとって重要な要素技術であるにもかかわらず、その設計と運転のほとんどは未だに技術者のノウハウや経験に頼っているのが現状である。本研究室では、現在進められているこの種のシステムの国際標準化をにらみ、いくつかの企業・大学の協力のもとで、製品や製造プラントの変更に迅速で的確に対応するための制御系設計・運転支援ツールの開発をめざしてきた。
研究開発の内容（概要） (研究の内容・課題等を具体的に、必要に応じ資料を添付してください)		シーケンス制御系を合理的に設計し運転するためには、フィードバック制御と同様に、�@制御目的と制御対象の動作をモデル化する、�Aモデルに基づき最適な制御則を求める、�B最適制御則をコントローラに実装し実現する、ことが有効と考えられる。本研究はこの考えに従って進めてきたものであり、そこではモデルの開発と、設計法の開発が不可欠となる。現在、これらの基本構想は終えており、制御系設計・運転支援ツールのプロトタイプまでを作成したところである。
新規性、独創性 (当該シーズの新規性・独創性・優位性等を具体的に)		シーケンス制御を実現するにあたっては、あらかじめモジュール化された制御要素を組み合せながら設計を進めるボトムアップ方式や、全体から細部に向かって段階的に詳細化しながら設計を進めるトップダウン方式が採られることが多い。本研究の最大の特徴は、時間経過に伴う挙動を表す動的モデルをもとに、シーケンス制御系の設計を行うことにある。これによって、従来、制御系設計の90％を占めていたシーケンス制御部分の設計が、システム工学手法を使って合理的に、システマティックにできることが期待される。
地域経済への波及効果 (本研究によって期待される成果・効果、地域への貢献、産業界へのインパクト等)		機械加工工場、生産ライン、バッチプラント、鉄鋼プラントなど、離散的な原料や製品の流れの制御が中心となるシステムにおいては、シーケンス制御が果たす役割は極めて大きい。製造すべき品種の切り替えやそれに伴う運転方法の変更に迅速に的確に対応することは、生産システムの運用にとって、最重要課題の一つでもある。組立産業や装置産業が盛んな当地域にとっても、この研究の意義は大きいと考えられる。
実用化への見通し (共同研究の相手となる企業・業界、実用化までの期間等)		本研究は、日本学術振興会が行った未来開拓学術事業研究（96〜01年）、産学協力研究委員会ワークショップ22（99〜02年）のなかで、計測器ユーザー、メーカー、ベンダーや複数大学の協力のもと、本研究室が中心となって進めてきた。そして、これまでに、最適制御系モデルの候補を求め、それをそのままコンピュータ上に実装することによって、シーケンスコントローラを構築するための支援ツールのプロトタイプを開発した。現在、実対象を使った制御系の設計を検討中である。
関　　連 産業財産権	発明（考案）等の名称		発明者	出願人	外国出願
	ソフトウェア：シーケンス制御系設計支援ツール（CESeC）		開発者：本研究室		〔　〕有 　〔○〕無

　注意事項：　�@ 記入事項が多い場合は、縦方向に枠の大きさを広げて下さい。

　　　　　　　�A 掲載していただく技術シーズは、シーズ集、ホームページ等での公開を前提に記載して

　　　　　　　　 いただいておりますので、非公開情報の欄は「非公開」とのみ御記入下さい。