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公開番号2025077623
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-19
出願番号2023189957
出願日2023-11-07
発明の名称設計変更支援装置および設計変更支援方法
出願人株式会社日立製作所
代理人弁理士法人湘洋特許事務所
主分類G06Q 50/04 20120101AFI20250512BHJP(計算;計数)
要約【課題】将来予測も加味した持続可能な製品設計が可能となる技術を提供する。
【解決手段】設計変更支援装置は、評価期間に生産する製品の設計情報、製造原価、生産計画および環境負荷量と、コストまたは環境に係る所定の評価値に対する目標値と、制約条件と、を一つ以上受け付ける入力情報受付部と、製品の原料となる素材についての埋蔵量予測情報、循環性情報、価格変動履歴、価格変動予測情報およびニュース情報と、を一つ以上取得する外部情報取得部と、コストまたは環境に係る評価値について、予測値を算出する目標達成度予測算出部と、埋蔵量予測情報、循環性情報、価格変動履歴、価格変動予測情報、ニュース情報の一つ以上を用いて素材の購買リスクを抽出する購買リスク抽出部と、予測値と、抽出された購買リスクの一つ以上を改善する設計変更プランを提示する設計変更提案部と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
所定の評価期間に生産する製品についての設計情報、製造原価、該評価期間における生産計画および製造に係る環境負荷量と、コストまたは環境に係る所定の評価値に対する目標値と、制約条件と、の少なくともいずれかを受け付ける入力情報受付部と、
前記製品の原料となる素材についての埋蔵量予測情報、該素材の循環性情報、該素材の価格変動履歴、該素材の価格変動予測情報およびニュース情報と、の少なくともいずれかを取得する外部情報取得部と、
コストまたは環境に係る前記評価値について、前記評価期間を含めた将来の予測値を算出する目標達成度予測算出部と、
前記埋蔵量予測情報、前記循環性情報、前記価格変動履歴、前記価格変動予測情報、前記ニュース情報の少なくともいずれかを用いて前記素材の購買リスクを抽出する購買リスク抽出部と、
前記予測値と、抽出された前記購買リスクの少なくともいずれかを改善する設計変更プランを提示する設計変更提案部と、
を備える設計変更支援装置。
続きを表示（約 2,300 文字）【請求項２】
請求項１記載の設計変更支援装置であって、
前記入力情報受付部は、前記製品を生産する組織の前記評価期間における前記製品についての生産実績情報、販売実績情報のいずれかと、モニタリング評価タイミングとモニタリング乖離許容値のいずれかと、予測値乖離許容値と、を受け付け、
前記製造原価、前記環境負荷量、前記埋蔵量予測情報、前記循環性情報、前記価格変動履歴、前記価格変動予測情報および前記ニュース情報の少なくともいずれかをモニタリングし、前記モニタリング評価タイミングが到来するか、前記モニタリングの結果前記モニタリング乖離許容値を超えると、前記目標達成度予測算出部に対して前記評価値の前記予測値を算出する指示を出すモニタリング部と、
前記評価値の前記予測値が、前記予測値乖離許容値を超えると、乖離した要因を分析する要因分析部と、を備え、
前記設計変更提案部は、前記要因分析部が分析した前記要因を考慮して前記設計変更プランを提示する、
ことを特徴とする設計変更支援装置。
【請求項３】
請求項１記載の設計変更支援装置であって、
前記設計変更プランと、該設計変更プランを提示する優先順位と、が対応付けて格納される設計変更提案データ記憶エリアと、
前記評価値の前記予測値を、以降の設計変更プランに反映する学習最適化部と、
を備え、
前記学習最適化部は、前記設計変更提案データ記憶エリア内の、前記設計変更プランの前記優先順位を前記予測値に応じて更新し、
前記設計変更提案部は、前記優先順位に応じて前記設計変更プランを提示する、
ことを特徴とする設計変更支援装置。
【請求項４】
請求項１記載の設計変更支援装置であって、
前記入力情報受付部は、購買リスク許容値と、設計変更影響許容値と、を受け付け、
前記設計変更プランによる影響を定量的に算定する変更影響試算部と、
前記購買リスク抽出部にて抽出した前記購買リスクが前記購買リスク許容値を超えた場合か、前記設計変更プランによる影響が前記設計変更影響許容値を超えた場合に、アラートを提示するアラート部と、を備え、
前記設計変更提案部は、前記アラートが提示されると、前記設計変更プランを提示する、
ことを特徴とする設計変更支援装置。
【請求項５】
請求項２記載の設計変更支援装置であって、
前記入力情報受付部は、購買リスク許容値と、設計変更影響許容値と、を受け付け、
前記設計変更プランによる影響を定量的に算定する変更影響試算部と、
前記購買リスク抽出部にて抽出した前記購買リスクが前記購買リスク許容値を超えた場合か、前記設計変更プランによる影響が前記設計変更影響許容値を超えた場合か、前記評価値の前記予測値が前記モニタリング部の指示により算出され前記予測値乖離許容値を越えた場合に、アラートを提示するアラート部と、を備え、
前記設計変更提案部は、前記アラートが提示されると、前記設計変更プランを提示する、
ことを特徴とする設計変更支援装置。
【請求項６】
請求項１記載の設計変更支援装置であって、
前記入力情報受付部は、前記製品を生産する組織の前記評価期間における前記製品についての生産実績情報または販売実績情報の少なくともいずれかと、販売した前記製品についての使用後回収率情報、販売した前記製品の廃棄率、リサイクル率、リユース率の少なくともいずれかと、販売から回収されるまでの経過年数と、の実績情報を受け付け、
前記評価値の前記予測値を、以降の設計変更プランに反映する学習最適化部を備え、
前記学習最適化部は、
前記設計変更プランが適用された前記製品についてのコストまたは環境に係る前記評価値の前記予測値と、前記実績情報から算出した前記評価値と、を比較して設計変更により見込んだ効果の達成度を算出し、前記達成度の高い設計変更プランを以降の設計変更に反映させる、
ことを特徴とする設計変更支援装置。
【請求項７】
請求項１に記載の設計変更支援装置であって、
前記設計変更提案部は、前記設計変更プランを提示するとともに、前記評価値の前記予測値を用いて、前記設計変更プランの提示理由を示す、
ことを特徴とする設計変更支援装置。
【請求項８】
請求項２に記載の設計変更支援装置であって、
前記設計変更提案部は、前記設計変更プランを提示するとともに、前記評価値の前記予測値または乖離した前記要因を用いて、前記設計変更プランの提示理由を示す、
ことを特徴とする設計変更支援装置。
【請求項９】
請求項６に記載の設計変更支援装置であって、
前記設計変更提案部は、前記設計変更プランを提示するとともに、前記評価値の前記予測値または前記達成度を用いて、前記設計変更プランの提示理由を示す、
ことを特徴とする設計変更支援装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の設計変更支援装置であって、
前記評価値のうち前記環境に係る評価値は、前記製品の販売から回収されるまでの経過年数と、前記製品の廃棄率と、前記製品のリサイクル率と、前記製品のリユース率と、の少なくともいずれかである、
ことを特徴とする設計変更支援装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、設計変更支援装置および設計変更支援方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、持続可能な社会を実現する機運の高まり、資源枯渇等の背景を受け、企業が安定して製品の生産を行うには、素材の安定供給や、資源の循環を考慮して、製品、製造工程、製造環境、製造量を計画および設計する必要がある。
【０００３】
特許文献１に記載の情報処理装置、調達先表示プログラム及び調達先表示方法は、市場占有の度合い等の評価により、社会的、経済的リスクを考慮し調達先を抽出する技術である。特許文献１において、鉱物資源の枯渇に関する環境影響を例に、最も影響が大きい素材の代替材を抽出し、代替材の調達先評価結果とともに候補一覧を表示させる機能が説明されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－１５９６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、枯渇資源に対し代替材の提案機能はあるが、代替材が見つからない場合や、見つかったとしても同じ性質、価格でない場合もある。性質が同一でないと、製品の寿命や、循環性、生産性に影響がある可能性がある。また、価格が高騰する場合、その分の影響を考慮する必要がある。本発明の目的は、資源埋蔵量、価格変動等の外部要因を考慮したコストまたは環境に係る評価値の将来予測と、将来予測を受けた設計変更案を利用者に提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願は、上記課題の少なくとも一部を解決する手段を複数含んでいるが、その例を挙げるならば、以下のとおりである。上記の課題を解決する本発明の一態様に係る設計変更支援装置は、所定の評価期間に生産する製品についての設計情報、製造原価、該評価期間における生産計画および製造に係る環境負荷量と、コストまたは環境に係る所定の評価値に対する目標値と、制約条件と、の少なくともいずれかを受け付ける入力情報受付部と、前記製品の原料となる素材についての埋蔵量予測情報、該素材の循環性情報、該素材の価格変動履歴、該素材の価格変動予測情報およびニュース情報と、排出原単位情報と、の少なくともいずれかを取得する外部情報取得部と、コストまたは環境に係る前記評価値について、前記評価期間を含めた将来の予測値を算出する目標達成度予測算出部と、前記埋蔵量予測情報、前記循環性情報、前記価格変動履歴、前記価格変動予測情報、前記ニュース情報の少なくともいずれかを用いて前記素材の購買リスクを抽出する購買リスク抽出部と、前記予測値と、抽出された前記購買リスクの少なくともいずれかを改善する設計変更プランを提示する設計変更提案部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、将来予測も加味した持続可能な製品設計が可能となる。上記した以外の課題、構成および効果は、以下の発明を実施するための形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
設計変更支援システムの構成例を示す図である。
企業全体の評価値を目標値とする場合の設計変更提案処理のフローチャートの例を示す図である。
製品の評価値を目標値とする場合の設計変更提案処理のフローチャートの例を示す図である。
モニタリング処理のフローチャートの例を示す図である。
学習最適化処理のフローチャートの例を示す図である。
設計変更支援装置のハードウェア構成の例を示す図である。
製品情報記憶エリアのデータ構造の例を示す図である。
設計変更情報記憶エリアのデータ構造の例を示す図である。
評価履歴記憶エリアのデータ構造の例を示す図である。
アラートデータ記憶エリアのデータ構造の例を示す図である。
設計変更提案データ記憶エリアのデータ構造の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。実施例は、本発明を説明するための例示であって、説明の明確化のため、適宜、省略および簡略化がなされている。本発明は、他の種々の形態でも実施することが可能である。特に限定しない限り、各構成要素は単数でも複数でも構わない。
【００１０】
図面において示す各構成要素の位置、大きさ、形状、範囲などは、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、範囲などを表していない場合がある。このため、本発明は、必ずしも、図面に開示された位置、大きさ、形状、範囲などに限定されない。
（【００１１】以降は省略されています）

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