特許ウォッチ

公開番号2025117968
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-13
出願番号2024012991
出願日2024-01-31
発明の名称情報処理装置、予測方法、予測プログラム、及び成形品の製造方法
出願人株式会社カネカ
代理人弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
主分類B29B 7/72 20060101AFI20250805BHJP(プラスチックの加工;可塑状態の物質の加工一般)
要約【課題】対象成形品の品質が規格を逸脱していないか精度よく予測する情報処理装置を実現する。
【解決手段】情報処理装置(2)は、複数の原料を配合する際の比率を示す配合比率条件と、複数の原料の物性を示す物性条件と、を含む製造条件を取得する条件取得部(201)と、予測モデルを用いて成形品の品質を予測する品質予測部(202)と、補正モデルを用いて成形品の品質を補正する品質補正部(203)と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
微生物から抽出した、少なくとも２以上の原料を配合させて製造する成形品の製造条件であって、複数の原料を配合する際の比率を示す配合比率条件と、前記複数の原料の物性を示す物性条件と、を含む製造条件を取得する条件取得部と、
前記条件取得部によって取得された前記製造条件を説明変数とし、前記成形品の品質を目的変数とする予測モデルを用いて、前記成形品の品質を予測する品質予測部と、
前記予測モデルから出力された前記成形品の品質を示す品質条件と、前記成形品を製造する際の加工条件と、を説明変数とし、前記成形品の品質を目的変数とする補正モデルを用いて、前記品質予測部によって予測された前記成形品の品質を補正する品質補正部と、を備える、
情報処理装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記品質補正部によって補正された品質が、予め設定されている目標範囲に収まるように前記配合比率条件及び前記加工条件を最適化する最適化計算部をさらに備える、
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記原料は、ポリマーであり、
前記物性条件には、少なくとも、前記ポリマーの分子量データ、前記ポリマーの熱安定性、前記ポリマーの熱分解温度、前記ポリマーのメルトフローレート、及び前記ポリマーが有する所定官能基の繰り返し単位の含有量のいずれか１つが含まれる、
請求項１又は２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記加工条件には、少なくとも、樹脂温度、樹脂圧力、押出機への投入速度、及び前記押出機のスクリュー回転速度のうち、いずれか１つが含まれる、
請求項１又は２に記載の情報処理装置。
【請求項５】
情報処理装置が実行する予測方法であって、
微生物から抽出した、少なくとも２以上の原料を配合させて製造する成形品の製造条件であって、複数の原料を配合する際の比率を示す配合比率条件と、前記複数の原料の物性を示す物性条件と、を含む製造条件を取得する条件取得ステップと、
前記条件取得ステップで取得した前記製造条件を説明変数とし、前記成形品の品質を目的変数とする予測モデルを用いて、前記成形品の品質を予測する品質予測ステップと、
前記予測モデルから出力された前記成形品の品質を示す品質条件と、前記成形品を製造する際の加工条件と、を説明変数とし、前記成形品の品質を目的変数とする補正モデルを用いて、前記品質予測ステップで予測した前記成形品の品質を補正する品質補正ステップと、を含む、
予測方法。
【請求項６】
請求項１に記載の情報処理装置としてコンピュータを機能させるための予測プログラムであって、前記条件取得部、前記品質予測部、及び前記品質補正部としてコンピュータを機能させるための予測プログラム。
【請求項７】
ポリヒドロキシアルカノエート系樹脂を含む成形品の製造方法であって、
請求項２に記載の情報処理装置が実行する最適化計算によって最適化された配合比率条件で前記複数の原料を配合する工程と、
前記情報処理装置が実行する最適化計算によって最適化された加工条件で前記成形品を加工する工程と、を含む、
成形品の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、予測方法、予測プログラム、及び成形品の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
ポリフェニレンスルフィド樹脂にガラス繊維や各種添加剤を配合して、繊維強化ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物を成形する方法が知られている。このような繊維強化ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物は、従来試行錯誤によって配合比率などが設定されていたところ、特許文献１に記載された発明は、学習モデルを用いて、配合比率などを効率的に設定している。
【０００３】
微生物から抽出したポリマーに添加剤を加えて混練し、ペレット形状に加工する技術が知られている（例えば特許文献２）。特許文献２には、押出機成形機を用いてケナフ繊維とポリ（３－ヒドロキシアルカノエート）から得られる組成物をペレット形状に加工する旨が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２３－５１８３９号公報
国際公開第２００５／０５４３６６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された発明のように、１つの学習モデルを用いる場合、当該学習モデルを生成する際に原料や加工に関する多種多様な変数を網羅したデータが要求され、このようなデータは項目数と件数のどちらも要求されるデータ量が大きい。製造現場や生産計画などの制約により、多数のデータを用意することが困難な場合もあり、改善の余地がある。
【０００６】
ポリマーの培養ロットが切り替わると物性も変わるため、物性の差異によって、ペレットの品質規格逸脱が生じるおそれがある。この点について、特許文献２では言及されておらず、改善の余地がある。
【０００７】
本発明の一態様は、対象成形品の品質が規格を逸脱していないか精度よく予測する情報処理装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る情報処理装置は、微生物から抽出した、少なくとも２以上の原料を配合させて製造する成形品の製造条件であって、複数の原料を配合する際の比率を示す配合比率条件と、前記複数の原料の物性を示す物性条件と、を含む製造条件を取得する条件取得部と、前記条件取得部によって取得された前記製造条件を説明変数とし、前記成形品の品質を目的変数とする予測モデルを用いて、前記成形品の品質を予測する品質予測部と、前記予測モデルから出力された前記成形品の品質を示す品質条件と、前記成形品を製造する際の加工条件と、を説明変数とし、前記成形品の品質を目的変数とする補正モデルを用いて、前記品質予測部によって予測された前記成形品の品質を補正する品質補正部と、を備える。
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る予測方法は、情報処理装置が実行する予測方法であって、微生物から抽出した、少なくとも２以上の原料を配合させて製造する成形品の製造条件であって、複数の原料を配合する際の比率を示す配合比率条件と、前記複数の原料の物性を示す物性条件と、を含む製造条件を取得する条件取得ステップと、前記条件取得ステップで取得した前記製造条件を説明変数とし、前記成形品の品質を目的変数とする予測モデルを用いて、前記成形品の品質を予測する品質予測ステップと、前記予測モデルから出力された前記成形品の品質を示す品質条件と、前記成形品を製造する際の加工条件と、を説明変数とし、前記成形品の品質を目的変数とする補正モデルを用いて、前記品質予測ステップで予測した前記成形品の品質を補正する品質補正ステップと、を含む。
【００１０】
本発明の各態様に係る情報処理装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを前記情報処理装置が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより前記情報処理装置をコンピュータにて実現させる制御プログラム、及びそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。また、このような制御プログラムは、クラウドサーバに記憶され、クラウドサーバからダウンロード可能に提供されてもよい。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許