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産友会メールマガジン(2014年度)

産友会メールマガジン第39号 【水素関連技術(その3:材料評価)】
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   産総研中国センター友の会(産友会)メールマガジン
        【第39号/ 2015.3.31発行】
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【特集:水素関連技術(その3:材料評価)】
究極のクリーンエネルギー媒体である水素はその爆発限界の広さや高い物資透過性のため、取り扱いの難しい分子でもあります。その利用拡大に向けては、極低温や高圧といった過酷な条件下でも、水素に対して耐性のある材料やその評価が重要となります。今回の特集では、金属材料の評価を中心に産総研で実施している研究やNEDOの報告書などを紹介します。
 
(報告書、解説等)
■水素用材料基礎物性の研究
平成17~21年度にNEDOの「水素社会構築共通基盤整備事業」の中で行われた「水素インフラ等に係わる規制再点検及び標準化のための研究開発」の事後評価資料です。
 
■NEDO成果報告書データベース 
下記のアドレスからNEDOのユーザ登録を行い、成果報告書検索画面のキーワード欄に「水素先端科学基礎研究事業」と入力して検索すると、平成18~24年度の水素耐性材料に関する報告書29件を読むことができます。
 
■平成25年度「水素ネットワーク構築導管保安技術調査事業」調査報告書
経済産業省では、水素のパイプライン供給の保安確保に向けた系統的な整理・検討のため、本調査事業を実施しました。
 
(産総研関係)
■水素脆化現象の計測
産総研では、水素利用社会の実現を支援するため、水素と構造材料に関わる種々の現象を科学的に解明し、安全で簡便に水素を利用するための技術指針を提供するための研究を行っています。
 
■高圧水素ガス用ゴムシールの非破壊検査技術
産総研では、AE法を用いて内部き裂の早期検知を可能にする定量的評価方法を確立しました。
 
■水素材料先端科学グループ/水素材料先端科学連携研究体
本研究グループでは、金属材料の水素脆化評価手法について、国内および国際的な規格および標準の整備・強化を目指しています。
 
■水素材料先端科学グループ/水素材料先端科学連携研究体
本プレゼン資料には、金属材料中の水素の存在状態や金属疲労に対する水素の影響等が記されています。
 
(その他)
■水素中の金属疲労を抑制する方法の発見とその定式化に成功
九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所と米国サンディア国立研究所のグループは、水素ガスに微量の酸素を添加することにより、水素を原因とする疲労の加速を抑制できることを発見しました。
 
■金属材料の水素脆性克服に向けた分析技術の重要性・新展開
水素脆性の克服には、最も小さな原子である水素の材料中での観察技術がポイントとなります。本解説では、金属材料中の水素分析技術の最近の展開について概説されています。
 
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【事務局より】
本メルマガの特集テーマのご提案やその他のご要望、また技術相談等のお問い合わせがございましたら、下記の様式をメールに貼り付けて、事務局アドレスまでお気軽にご投稿下さい。必要に応じて、担当のイノベーションコーディネータより返信させていただきます。
 
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産友会メールマガジン第38号 【テラヘルツ波関連技術】
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   産総研中国センター友の会(産友会)メールマガジン
        【第38号/ 2015.2.27発行】
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【特集:テラヘルツ波関連技術】
FM放送などで使われる周波数30~300メガヘルツの「超短波」の波長が1~10mであるのに対して、電子レンジや無線LAN等で用いられる2.5ギガヘルツの電波では12cm、これがテラヘルツ(サブミリ)波となると、波長1mm以下の赤外線の領域に入ってきます。電波の波長が短くなれば、物質に吸収され易くなる一方、単位時間内に伝達できる情報量は多くなります。電波と光の中間に位置するこのテラヘルツ波を様々な分野で利用する試みが行われています。
 
(フォーラム、プロジェクト、解説等)
■テラヘルツテクノロジーフォーラム
本フォーラムのHPには、テラヘルツ技術に関する様々な解説、技術開発に取り組む大学の研究室等が紹介されています。
 
■「テラヘルツ波新時代を切り拓く革新的基盤技術の創出」
 (独)科学技術振興機構の「産学共創基礎基盤研究プログラム」の中で取り上げられている本課題では、光源や検出器の開発をはじめとして、テラヘルツ波の産業応用に向けた様々な取り組みがなされています。
 
■レーザーエネルギー学研究センター
大阪大学に設置された本センターのHPには、人工的なテラヘルツ波の発生方法に関する解説が載っています。
 
■平成22年度テラヘルツ波帯の情報通信利用に関する調査報告書
総務省近畿総合通信局による本調査報告書には、テラヘルツ波情報通信技術のための要素技術、ライフやグリーン分野への応用に関する情報がまとめられています。
 
■テラヘルツ応用システム研究会 電子情報通信学会エレクトロニクスソサエティ
電子情報通信学会に時限的な研究専門委員会が設置されました。
 
(産総研関係)
■超高周波帯域での高周波電力計校正用の国家計量標準器を開発-170 GHzでの精密な高周波電力測定が可能に-
産総研などは、110GHzから170GHz帯での高周波電力計校正用の国家計量標準器を開発しました。
 
■テラヘルツ波による危険ガスの遠隔検知に成功 -火災現場での二次災害リスクの大幅な軽減に期待-
産総研などは、テラヘルツ波を用いた遠隔分光センシングシステムのプロトタイプを開発しました。本システムにより、火災現場に足を踏み入れることなく危険ガスを検知できるようになることから、火災現場で救助活動にあたる消防士の二次災害リスクを大幅に軽減できることが期待されます。
 
■テラヘルツ帯の広帯域・超低雑音受信器の開発に成功 -高精度汎用計測器や災害現場での遠隔ガス検知器実現の基盤技術として期待-
産総研などは、広い周波数範囲のテラヘルツ波を、単一の受信器にて高感度で検出することに成功しました。
 
■テラヘルツ帯で発振可能な新しい負性抵抗ナノトランジスタの開発に成功 -超高周波発振素子を持つ化合物半導体ICの実現へ-
産総研は、超高周波発振素子や超高速論理素子として利用可能な新しいタイプの3端子負性抵抗素子を開発しました。
 
■テラヘルツ帯計測の精度管理技術と標準開発
産総研などは、テラヘルツ帯計測標準を整備するため、テラヘルツ電磁波物理量の基本量となる電力や減衰量などの校正装置の開発や校正方法の標準化と不確かさ評価技術の開発を進めています。
 
(その他)
■室温で2次元のテラヘルツ波像を高感度に可視化 -未解明な現象の発見や応用の発展に期待-
 (独)理化学研究所は、室温で動作する実用的な「高感度リアルタイムテラヘルツ波イメージングシステム」を開発しました。
 
■テラヘルツ波の課題と展望
 本解説では、電磁波開拓全体の歴史に触れながら、テラヘルツ波の歩みを概観し、テラヘルツテクノロジーの展開について述べています。
 
■テラヘルツ波技術の現状と展望
本プレゼン資料では、テラヘルツ技術の現状、テラヘルツ技術が拓く新しい科学技術分野、高輝度テラヘルツ光への期待などが記されています。
 
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【事務局より】
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産友会メールマガジン第37号 【2014年における産総研の主な研究成果・トピック】
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   産総研中国センター友の会(産友会)メールマガジン
        【第37号/ 2015.01.30発行】
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【2014年における産総研の主な研究成果・トピック】
産総研では、主な研究成果の概要を下記のホームページで公開しています。毎年、本メルマガの1月号では、本ホームページに掲載された研究成果の中から前年における代表的な研究成果を紹介しており、今回は2014年の代表的な研究成果・トピックを研究分野ごとにご紹介します。
 
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(環境エネルギー分野)
■CO2吸着能に優れた新しい多孔質吸着体
活性炭の4倍、ゼオライトの2倍以上のCO2吸着量を示すセリウム酸化物吸着体を高価なテンプレートを用いることなく合成しました。
 
■低環境負荷の人工硫化銅鉱物で高効率な熱電変換を可能に
エネルギー技術研究部門と広島大学のチームが合成した人工鉱物Cu26V2M6S32(M = Ge, Sn)は400℃付近で高い熱電変換性能を示しました。
 
(ライフサイエンス分野)
■アミノ酸で睡眠障害を診断する
ストレス性睡眠障害モデルマウスを用いて、血液中のアミノ酸濃度を測定することで、睡眠障害を診断できる可能性が示されました。
 
(情報通信エレクトロニクス分野)
■水道管の漏水を学習型異音解析技術で検知
独自の異音解析技術により漏水音と漏水疑似音を判別することで、熟練工による漏水検査の手間を5分の1に低減する技術を開発しました。
 
■微量のバイオ物質を検出できるマイクロ流路
検出対象のバイオ物質に付着させた蛍光標識からの発行信号を表面プラズモン共鳴励起増強(SPRF)機能によって強めて、高感度で検出できるV字型の断面をもつマイクロ流路型センサーを開発しました。
 
■装着するだけで重要データを防御するセキュリティバリアデバイスを開発
機密データの読み出し、システムファイル・領域などの改ざんをハードウエアが検知して重要データを防御するセキュリティデバイス(SBD)を開発しました。
 
(ナノテクノロジー材料・製造分野)
■付着を防止する表面処理技術 -粘性液体の付着抑制や氷の付着力を低減-
樹脂やゲルにみられる離しょうやブルーミングという現象を利用した、各種粘性液体や氷の付着を大幅に抑制できる表面処理技術を開発しました。この処理技術は特殊な装置や反応条件を必要とせず、塗液を塗布するだけで成型できます。
 
■常温大気中で金属同士を接合する技術を開発 -犠牲層薄膜除去プロセスにより超平滑表面を形成-
超平滑表面を持つ犠牲層薄膜上にメッキによりパターンを形成した後、犠牲層薄膜を除去して、超平滑メッキ表面を形成する技術を開発しました。これをデバイスパッケージングのための接合技術に適用し、常温の大気中で金属同士の高強度接合を実現しました。
 
■セラミックスの壊れにくさを簡便で高精度に測定する手法を開発 -圧子圧入法で亀裂の先端まで可視化して再現性よく測定-
ファインセラミックスの破壊じん(靱)性を簡便かつ高精度に測定する手法を開発しました。このような信頼性の高い測定技術は、高性能小型ファインセラミックス製品の定量的な特性評価を可能とし、国際市場における日本のシェア拡大への貢献が期待されます。
 
(計測・計量標準分野)
■小型軽量な非破壊検査用パルスX線源を開発
X線源に針葉樹型カーボンナノ構造体電子源を用いることで、従来のX線管の寿命に比べ10倍の長寿命化を実現するとともに駆動回路の小型化により、厚さ70mm以下、重さ2.5kg以下にまとめた可搬型のX線源を開発しました。
 
■超高精度、超高分解能のロータリーエンコーダー
マグネスケールの高分解能ロータリーエンコーダーに、SelfA(自己校正機能付き角度検出器)の技術を応用することで、360°を±0.03″(角度秒)の超高精度で角度を計測できるエンコーダを開発しました。
 
■極めて平坦な平面ガラス基板を開発
産総研独自の角度測定方式による超高精度平面度測定装置(SDP)に基づいてλ/100の平面度を実現する超高精度平面ガラス基板を開発しました。
 
(地質分野)
■水中の放射性セシウムを素早くモニタリング
産総研などは、効率的に水中の放射性セシウムを計測できるモニタリングシステムの開発に成功しました。環境水中放射性セシウム濃度の測定に必要な前処理を6時間から8分に大幅短縮できます。
 
■「津波堆積物データベース」を公開 -巨大津波に関する地質調査の結果を発信-
標記のデータベース(https://gbank.gsj.jp/tsunami_deposit_db/)を開発し、2014年10月15日から一般に公開しました。このデータベースは、産総研が行った津波堆積物調査の結果を、ウェブ上で簡単に閲覧するためのツールとして開発されました。
 
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【事務局より】
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産友会メールマガジン第36号 【ユーザビリティ関連技術】
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   産総研中国センター友の会(産友会)メールマガジン
        【第36号/ 2014.12.26発行】
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【特集:ユーザビリティ関連技術】
近年、商品開発やITの分野において、ユーザビリティー(使いやすさ)、ユーザーエクスペリエンス(利用者体験)、ヒューマンセンタードデザイン(人間中心のデザイン)といった考え方が重視されるようになってきました。人間が直接かかわる機器は、機能が優れているだけではなく、使いやすいことが大切です。そこで、本メルマガ12月号では、これらの機器の使いやすさに関する研究などをご紹介致します。
 
(報告書、委員会等)
■技術戦略マップ2010のユーザビリティ分野
経済産業省がまとめた資料であり、どこにおいても人が自由に使いこなせるデジタル情報機器、携帯端末、情報家電機器、車載機器でのヒューマンインタフェース技術、表示デバイス技術などの動向について記されています。
 
■組込みソフトウェア開発における品質向上の勧め[ユーザビリティ編]
 (独)情報処理推進機構のソフトウェア・エンジニアリング・センターがまとめた資料であり、ユーザビリティの重要性、ユーザビリティ向上を実現するための開発プロセスの変革、ユーザビリティの基本技術、ユーザビリティの歴史と発展などが記されています。
 
■情報バリアフリー環境の整備(総務省)
この総務省ホームページには、ウェブ等へのアクセシビリティ関連の研究開発支援制度や研究会の報告書などが掲載されています。
 
■ITとサービスの融合による新市場創出促進事業(サービス工学分野技術戦略マップ策定事業)報告書
経済産業省からの委託により、野村総合研究所がまとめた本報告書には、サービス産業の生産性向上と新価値創出に資する重要技術と、それに基づいて策定された技術戦略マップが掲載されています。
 
(産総研関係)
■デジタルヒューマン研究センター
本研究センターでは、人間とその生活を、機能的、生成的にモデル化する技術を、できるだけ汎用的なモジュールとして確立することで、個人益と社会益が共生する生活環境デザインを支援することをミッションとして研究を行っています。
 
■ヒューマンライフテクノロジー研究部門
本研究部門では、心理学、生理学、脳科学、生体工学、数理科学などの知識や知見を結集・融合することによって人間や生活環境についての科学的理解を深め、それに基づいて、人間特性や生体特性と適合性の高い製品や生活環境を創出するための研究開発を行います。 
 
■認知科学に基盤をおいた人間の認知行動の予測
人間の認知行動に関する知見を総合的に考慮して特定の人間認知行動場面で生じていることを説明・予測するモデルを構築し、実験により検証するという研究アプローチなどについて紹介しています。
 
■高齢者を対象とした駅の案内表示のユーザビリティ調査
本研究報告は前記記事に関連したもので、加齢に伴うプランニング・注意・作業記憶機能の低下と駅における移動行動の関連を明らかにしています。
 
■ヒューマンセンタードITSビューエイドシステムの開発 -親切であり、お節介ではない運転支援の実現を目指して-
産総研などが開発した本システムの特徴は、道路に新たなインフラストラクチャを必要としないことにあり、1台の車両にセンシングシステムとディスプレイシステムが搭載され、車車間通信機能によってシステムの機能がより増強される仕組みになっています。
 
■顧客,従業員計測によるレストランのサービス改善
本論文は、レストラン従業員のプロセス可視化技術、情報共有システムを活用した外食産業における生産性改善事例に関するものです。
 
 
(その他)
■優れたユーザビリティを実現する25の基本概念
本記事はサンフランシスコに本社を置くbtrax (ビートラックス)社によるもので、ユーザーインターフェースのデザインだけでなく、様々な場面で高いユーザビリティを達成する為に必要なポイントが列挙されています。
 
■ユーザビリティとは
U-Site編集部による本記事では、ユーザビリティの定義、ユーザビリティ評価手法、ユーザビリティを取り巻く規格、関連ウェブサイト、関連図書が紹介されています。
 
■ユーザビリティ評価基準の作成 -アンケートによるUsability調査手法に関する考察-
大分県情報サービス産業協会による本資料では、ユーザビリティの定義、各種ユーザビリティ評価法等を紹介しています。
 
■行動観察研究所株式会社ホームページ
大阪ガス系のこの会社では、様々な場面での観察に基づく商品・サービス開発のためのユーザビリティ調査を行っています。
 
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産友会メールマガジン第35号 【健康工学関連技術】
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        【第35号/ 2014.11.28発行】
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【特集:健康工学関連技術】
 「国民の健康寿命の延伸」が「日本再興戦略」でも重要な戦略テーマのひとつとして取り上げられるなど、超高齢化社会の中で、健康の維持管理はもちろん、ADL(Activities of Daily Living)やQOLの改善に資する技術等に対する国民的関心が高まっています。そこで、本メルマガ11月号では、健康工学に関する動きを産総研の研究開発事例等を中心にご紹介致します。
 
(報告書、委員会等)
■経済産業省における医療機器産業政策について
経済産業省による本資料には、日本の医療機器産業の現状と今後のあり方、産業政策の方向性等が簡潔にまとめられています。
 
■医工連携による医療機器事業化ガイドブック
本ガイドブックには、経済産業省の「課題解決型医療機器等開発事業」から得られた成果をもとに、ものづくり中小企業が医療機器業界に参入する際の参考になるポイントが整理されています。
 
■省庁のHP
経済産業省のヘルスケア産業に関する政策をチェックできます。
 
次世代ヘルスケア産業協議会について紹介されています。
 
厚生労働省の研究事業に関する情報を見ることができます。
 
■【健康チェック/マイデータによる健康管理】
2006年に企業34社、4大学、及び産総研によって設立された「産業競争力懇談会」は、2013年度の推進テーマのひとつとして「健康セルフチェックサービス」を取り上げました。
 
(産総研関係)
■健康工学研究部門
 本研究部門は、日常生活において自らの意志で生きがいを持って生活するための健康維持管理に関する工学的研究を中心に研究開発を進めています。
 
■「高齢者・障害者の感覚特性データベース」を公開 -年齢や障害の有無などに応じて視覚・聴覚・触覚特性をグラフィカルに表示-
本データベースは、のべ3,000人以上の高齢者・障害者などを対象に感覚特性を測定してデータベース化したもので、高齢者・障害者を含むさまざまな人々に対応した製品・環境づくりでの活用が期待されます。
 
■視覚障害者のための聴覚空間認知訓練システムを無償配布 -ノートパソコンを利用して音を手がかりにした歩行訓練ができる-
産総研などが開発したこの技術は、視覚障害者が歩行の際に用いる周囲の音の移動や反射などの聴覚空間認知の手がかりを、3次元音響技術を用いて人工的に再現するものです。
 
■高線量放射線被ばくによる障害の予防・治療に向けた新規細胞増殖因子 -この因子を投与したマウスの生存日数が増加-
産総研などは、安定性の高い新たな細胞増殖因子FGFCを創製しました。FGFCはさまざまな標的細胞に作用し、重篤な放射線障害の生体影響を緩和します。FGFCを投与したマウスは、高線量放射線被ばくの前・後どちらの投与でも、生存日数が増加しました。
 
■乳酸菌にストレス性睡眠障害改善効果を発見
産総研などは、SBL88乳酸菌にストレス性の睡眠障害を改善する効果があることを世界で初めて発見しました。
 
■脳の「老化」と「若返り」を調節する因子 -老化した神経幹細胞を活性化する環境因子の発見-
産総研などは、老化に伴って脳内の神経新生が減衰していく仕組みをマウスを用いて解明し、中心となる因子であるWnt3(ウィント3)とその因子が担っている役割をつきとめました。
 
■ダイエット食による早起き効果をマウス実験で発見 -炭水化物を減らすケトン体ダイエットが体内時計に影響-
産総研などは、炭水化物を少なくするダイエットによってマウスの体内時計を調節できることを発見しました。
 
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産友会メールマガジン第34号 【インダストリー4.0】
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【特集】
「インダストリー4.0」
ドイツ政府の戦略的施策「Industrie 4.0」は、サプライヤー、顧客、ビジネスパートナーなどの情報を一元化することによって、工場の自律的な判断に基づき、ニーズに迅速かつ柔軟に対応しながら生産する一種の「スマート工場」の実現を目指しています。この背景には、①最先端の産業機器をドイツから生み出し、世界標準にしていく、②製造現場をできるだけ国内に残していく、という2つの目的があるといわれています。これは日本にとっても大いに参考になるのではないでしょうか。
 
(報告書、講演資料等)
■インダストリー4.0の概要
本イニシアチブの提唱者であるドイツBMBF(教育研究省)による資料の英語バージョンです。
 
■ドイツ政府の第4次産業革命 Industrie 4.0 -日本のモノ作り産業へのインパクト- 科学技術振興機構研究開発戦略センターの永野博氏による日本機械学会主催の講演会資料です。
 
■ドイツ「Industrie 4.0」と EUにおける先端製造技術の取り組みに関する動向
日本貿易振興機構(ジェトロ)によってとりまとめられたレポートです。
 
■ ITの進化による製造業の未来~より高い競争力を目指して~
第16回ARC東京フォーラムにおけるシーメンスジャパン(株)からの講演資料です。
 
(記事、研究会等)
■モノづくりのスマート化をもたらすインダストリー4.0
日刊工業新聞の記事です。
 
■ドイツが描く第4次産業革命「インダストリー4.0」とは?
ベッコフオートメーション社の川野俊充氏による詳細な解説です。
○前編
○中編 
○後編
○インダストリー4.0に見る日独における生産技術のさらなる進化 ――独NRW州セミナー 
○インダストリー4.0はITと大量生産の支配から脱却する革命――ドイツ機械工業連盟
 
■インターネットを活用した「つながる工場」における生産技術と生産管理のイノベーション研究分科会
○日本的な「つながる工場」実現へ向けた製造プロセスイノベーションに向けた日本機械学会からの提言。
○概要説明
○ホームページ
 
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産友会メールマガジン第33号 【グリーンIT関連技術】
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        【第33号/ 2014.09.30発行】
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【グリーンIT関連技術】
経済産業省グリーンIT推進協議会(GIPC)の試算では、情報通信分野の電力消費量は、いわゆるIoT(Internet of Things)やクラウドの普及により、2006年の約500億kWhから爆発的に増加し、2025年には国内総発電量の20%に達すると予想されています。そこで、本メルマガ9月号では、グリーンIT関連技術に関する産総研の研究開発事例を中心にご紹介致します。
 
(報告書、委員会等)
■グリーンITについて
経済産業省による本資料には、「グリーンITとは」、「グリーンITの効果」、「グリーンIT関連施策とねらい」がまとめられています。
 
■グリーンネットワーク・システム技術研究開発プロジェクト(グリーンITプロジェクト)
 (独)新エネルギー・産業技術総合開発機構では、平成20年度から平成24年度までの5か年計画で「エネルギー利用最適化データセンタ基盤技術」及び「革新的省エネルギーネットワーク・ルータ技術」にかかる9テーマの研究開発事業に取り組みました。
 
■グリーンIT委員会
本委員会は、グリーンIT推進協議会が平成20~24年度の5年間に実施した事業を継承し、社会全体のエネルギー効率向上に資するグリーンIT製品(機器、ソリューションおよびサービス)の導入促進に向けた各種事業を実施しています。
 
■日本データセンター協会(JDCC)
本協会の設立趣旨には、電力消費やCO2排出量の削減も含まれています。「データセンター一覧」ボタンから、全国のデータセンターを一覧できます。
 
■自然エネルギーに舵を切る米国のIT企業
国際環境NGOグリーンピース・ジャパンは、このほど新レポート「電気をたくさん使っているのは誰?」を発表し、今後、電力消費の急増が予想されるIT関連企業に積極的な「省エネ」と「電源責任」を求めました。
 
■グリーンIT関連規格/規制の最新動向
日立製作所によるこのレポートでは、IT機器・システムの電力需要予測、規制の国際的状況や標準化の国際的動向などについて記されています。
 
■グリーンIT、ITに求められるCO2削減
トーマツによるこのレポートでは、企業経営の観点から見た「ITの責務」について記されています。
 
■グリーンITとデータセンター
野村総合研究所によるこのレポートでは、グリーン by IT、グリーン of IT、データセンターのグリーン化等について記されています。
 
(産総研関係)
■グリーンITの世界的動向と産総研が取り組む意義、分野連携、国内外連携
産総研の月刊誌「産総研TODAY」(2010年2月号)はグリーンITについて特集しました。
 
■低炭素社会の実現に向けて加速するグリーンIT
本発表資料では、クラウドをめぐる低炭素化の取り組みに関して、仮想化、グリッドといったサーバーやデータセンター間の連携による省エネの可能性についてまとめています。
 
■高精細大容量映像時代を支える新しい光通信ネットワークの実証実験に成功
産総研と企業5社・NICT・NHK技研による連携実験により、高精細映像などの巨大情報を低消費電力で配信できる新しいネットワークの相互接続の合同実験に成功しました。
 
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【事務局より】
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産友会メールマガジン第32号 【水素の利活用関連技術】
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【水素の利活用関連技術】
水素は単位重量あたりの発熱量がガソリンの約2.7倍と大きく、燃焼しても水しか排出されない究極のクリーンエネルギーです。しかし、民生用のエネルギー媒体として用いるためには、貯蔵や輸送、変換等に関して様々な課題に取り組む必要があります。本メルマガ20号(2013年8月)では、「水素発生技術」を特集しましたが、本号では、水素の「利活用関連技術」についての研究開発動向をご紹介します。
 
(総論)
■水素・燃料電池について
平成25年10月に開催された総合資源エネルギー調査会基本政策分科会における本資料には、水素エネルギーの意義、水素の利用段階・製造段階・貯蔵輸送段階、今後の対応の方向性などが記されています。
 
■NEDO水素エネルギー白書
新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)により今年7月に取りまとめられた本白書には、水素エネルギーを取り巻く国内外の情報が体系的にまとめられています。
 
(研究組合など)
■水素エネルギー製品研究試験センター
本センターは、水素関連製品の性能や信頼性を評価する第三者機関として、中小・ベンチャー企業等の研究開発・製品試験を支援することにより、水素エネルギーの実用化、水素エネルギー新産業の育成を目指しています。
 
■水素供給・利用技術研究組合
 本研究組合は、水素供給インフラの社会的受容性と事業成立性の検証や課題解決のための実証研究を行っています。
 
(水素吸蔵材料)
■燃料電池自動車用水素貯蔵技術の現状と将来展望
本解説では、3種類の水素貯蔵物質(高解離圧水素吸蔵合金、無機系物質、炭素系物質)について、その特性などを紹介しています。
 
■燃料電池自動車のカギ、水素貯蔵のしくみ
高エネルギー加速器研究機構(KEK)は、水素が金属中に貯蔵される基礎的なメカニズムを解明するため、高強度中性子全散乱装置(NOVA)をJ-PARCの物質・生命科学実験施設に建設しました。
 
■希土類金属水素化物の結晶構造の一般則を確立 -水素吸蔵材料の設計指針に重要な知見を提供-
高輝度光科学研究センターは産総研などと共同で、希土類金属水素化物が水素濃度によって取りうる結晶構造の一般則を、大型放射光施設SPring-8の高輝度X線を用いて世界ではじめて確立しました。
 
■水素エネルギー社会の実現を目指して -水素貯蔵機能の開発-
広島大学、産総研などが参加した、NEDO「水素安全利用等基盤技術開発プロジェクト」においては、軽元素であるリチウム、カーボン、マグネシウムを主成分とする水素貯蔵材料の開発研究を行いました。
 
(水素ガスセンサ)
■調光ミラー薄膜を用いた水素ガスセンサ
産総研は、加熱なしで水素の検知ができ、水素にだけ反応すること、検知部では光のみを用い電気的な回路がないこと、100%から1ppmという広い検知範囲をカバーできることなどを特徴とするセンサを開発しました、
 
■広い濃度範囲の水素漏れセンサの開発-水素関連施設等の安全性・信頼性の確保へ-
産総研は、MEMSの加工技術を用いてマイクロ素子を作製し、セラミックス触媒をマイクロ素子上に集積する技術を開発することで、センサ素子の感度と耐久性を大幅に向上させることに成功しました。
 
(その他)
■水素を常温で「液化」、大量水素社会へつながるか
千代田化工建設は、2013年に同社の子安オフィス・リサーチパークに有機ケミカルハイドライド法による「大規模水素貯蔵・輸送システム」実証実験用のプラントを建設しました。
 
■水素で金属材料の強度が向上 -水素脆化の常識を覆す新発見-
産総研は、水素が金属材料の疲労強度特性を低下させる「水素脆化」という、過去40年来、ミステリーといわれてきた現象を解明する重要な発見をしました。
 
■水素ガスバリア性の高い複合材料を開発 -航空機・ロケット・車用の水素タンクに応用が可能-
産総研などは、これまでの材料と比較して水素ガスバリア性が100倍以上ある、粘土膜と炭素繊維強化プラスチック複合材料を積層した材料を開発しました。
 
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【事務局より】
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産友会メールマガジン第31号 【自動車用新材料】
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        【第31号/ 2014.07.31発行】
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【自動車用新材料】
日本の自動車メーカーはその「慎重」な姿勢のために、新材料や新工法の採用で欧米のメーカーに遅れを取っているとも言われます。そこで、本メルマガ7月号では、自動車用新材料(CFRPを除く)についての研究開発事例等をご紹介するとともに、産総研での研究成果についてもご紹介致します。
 
■「無謀」な欧州と「慎重」な日本~自動車向け新素材・新工法導入の比較優位論~
この日経テクノロジーの記事では、欧米と日本の車づくりに対する意識の違いに焦点を当てながら、様々な側面から「比較優位論」を展開しています。
 
■革新的新構造材料等技術開発
経済産業省が実施する本プロジェクトでは、輸送機器の抜本的な軽量化のために必要な革新的構造材料技術や、各部素材を適材適所に使用するマルチマテリアル化を進める革新的異材接合技術の開発、もしくは実用化を達成することを目指しています。
 
■自動車産業を巡る現状と課題
経済産業省による報告で、①日本経済の新たな成長の実現を考える自動車戦略研究会 中間とりまとめ、②次世代自動車の普及促進政策、③国際標準化概説などが記されています。
 
■車両軽量化技術分野における中小部品・加工メーカーの技術開発の取組提案
社団法人中部産業連盟がまとめた本提案では、軽量化技術の概要と企業による事例紹介、中小部品・加工メーカーの取組み等が紹介されています。
 
■記者ブログ~自動車材料~
化学工業日報により開設された本WEBサイトでは、様々な自動車関連企業の取り組みが紹介されています。
 
■自動車を構成する3大材料とボディ
一般社団法人日本自動車工業会が発行する月刊誌(JMAGAZIN)の2013年3月号に掲載された本記事では、軽量化の視点からボディを中心に、自動車を構成する3大材料が果たす役割を材料・加工技術の一端も紹介しながら概観しています。
 
■自動車車体技術発展の系統化調査
様々な自動車車体の各種構造概要例や歴史的経緯について生産状況を交えて述べられています。
 
■自動車における重点材料と安定調達に向けた取り組み
このJOGMEC報告書では、自動車用材料の使用状況、レアメタル、レアアース需要に関する概況を述べると共に、レアアースを事例に安定調達に向けた取り組みを紹介しています。
 
■セルロースナノファイバー強化による自動車用高機能化グリーン部材の研究開発
2010-2012年度に行われた、NEDOによるグリーン・サステイナブルケミカルプロセス基盤技術開発事業の内容と成果を紹介しています。
 
■燃費向上でCO2削減~軽量化のための構造材と加工技術~
 産総研では車体の軽量化に資する研究開発として、軽量金属であるマグネシウム合金、アルミニウム合金について、ナノレベルから部材寸法にわたる組織制御による特性の向上と多様化及び成形加工に関わる研究開発を行っています。
 
■200℃以下の低温でマグネシウム合金の鍛造を実現
産総研では企業と共同で、マグネシウム合金の低温鍛造技術を開発しました。鍛造温度が低いので水溶性潤滑剤を使用した鍛造が可能となり、マグネシウム合金鍛造部材の低コスト化、生産性向上が期待されます。
 
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産友会メールマガジン第30号 【インフラの保守・点検技術】
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【インフラの保守・点検技術】
社会インフラや産業インフラに関しては、適切な保守・点検技術を導入することにより、長寿命化や維持管理・更新のトータルコストの低減や平準化を図ることが求められています。日本再興戦略(平成25年6月14日閣議決定)でも、「最先端の技術を活かして、インテリジェント・インフラを実現」することとされています。 そこで、本メルマガ6月号では、インフラの安全・保安関連技術に関する研究開発事例をご紹介いたします。
 
■日本再興戦略-JAPAN is BACK-
「安全で強靭なインフラが低コストで実現されている社会」に関しては、日本再興戦略のP76、中短期工程表のP36を参照してください。
 
■各府省庁のインフラ老朽化対策の状況
本資料は、平成25年10月16日に内閣府で開催された第1回インフラ老朽化対策の推進に関する関係省庁連絡会議の配布資料であり、各府省庁に係る老朽化対策が紹介されています。
 
■国土交通省 社会インフラのモニタリング技術活用推進検討委員会
本委員会の配布資料には、各種インフラの老朽化や維持管理の状況、モニタリング技術の状況等が網羅的にまとめられています。
 
■平成25年度 特許出願技術動向調査報告書(概要) 社会インフラメンテナンス技術
本報告書では、特許文献や論文等から社会インフラメンテナンス技術の動向を分析しています。
 
■社会インフラの劣化診断・寿命管理技術
 (独)科学技術振興機構により纏められたもので、開発すべき劣化診断・寿命管理技術、劣化の研究を行う意義、従来の劣化研究・対策の問題点、技術シーズの例、主な研究開発課題例などが記されています。http://www.mext.go.jp/b_menu/shingi/gijyutu/gijyutu2/016/shiryo/07060606/002.pdf
 
■株式会社イクシスリサーチ
この会社では、インフラ点検用ロボットを開発しています。
 
■土木学会 社会インフラ維持管理・更新検討タスクフォース
このタスクフォースでは、社会インフラの維持管理に関して、人材育成や技術開発、組織・マネジメント手法、予算を含めた制度面の改善について対処戦略を検討しています。
 
■自己治癒・自己修復コンクリート
この総説では、パッシブ型、アクティブ型等の自己修復コンクリートの開発事例が紹介されています。
 
■産総研 計測フロンティア研究部門 構造物画像診断グループ
産総研では、社会資本等に用いられる構造体及びその構成部材に発生する損傷・劣化を、精度良く検知する技術開発を行い、損傷・劣化が許容限界に達するまでの進展状況を計測し、診断する技術と計測装置を開発しています。
 
■事前防災に寄与する社会インフラの応力発光計測
産総研では、老朽化、点検不良、施工・使用中の事故、耐震により国民的関心事である『社会インフラの事前防災』を解決する技術の開発を行っています。
 
■コンクリート構造物の打音検査のIT化
産総研では、検査員の五感に頼らず、打音検査のバラつきやミスをIT化により防止する技術を開発しています。
 
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産友会メールマガジン第29号 【3Dプリンタ関連技術】
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【3Dプリンタ関連技術】
現在、3Dプリンタは、基本特許が切れたため、低価格の製品が相次いで発売され、急速に普及が進んでいます。また、造形品の精細度だけでなく、材料や色の多様性も向上しており、今後、その応用分野はますます拡大していくものと考えられます。本メルマガ5月号では、3Dプリンタ関連技術に関する研究開発事例や、産総研での研究成果についてもご紹介いたします。
 
(3Dプリンタの概要)
■話題の技術、徹底解剖! 3D PRINTERにできること
日本が誇るものづくりに新たな推進力を与える次代の「工法」の魅力から普及における課題などを紹介しています。
 
■3Dプリンタから生まれる今後のものづくりのあり方を考察した「新ものづくり研究会」の報告書
経済産業省で平成25年10月より開催してきた、3Dプリンタが生み出す付加価値と、今後のものづくりの方向性を考察した報告書を見ることができます。
 
■光造形用樹脂の最近の進歩と開発動向
本記事では光造形装置の市場での推移、光造形物の用途、光造形用樹脂の歴史等を紹介しています。
 
■ものづくりにおける3Dプリンタ ~ドイツの取り組み等から~
本資料では3Dプリンタ分野におけるドイツの動向を紹介し、日独比較を交えて考察しています。
 
■3Dプリンターの歴史
本資料では3Dプリンタの歴史について簡潔にまとめています。
 
■3Dプリンターの種類 (熱溶解積層、光造形、粉末焼結、インクジェット、プロジェクション、インクジェット粉末積層)
本資料では3Dプリンタの種類を列挙して、それぞれの特徴について概説しています。
 
(医療への応用)
■生体組織工学用担体の積層造形技術
本記事では光造形法、粒子堆積法、粉末固着積層法、粉末焼結積層造形法等を高代謝速度組織再構築のための担体の造形へ応用する研究事例を紹介しています。
 
■三次元造型の再生医療への利用
本論文ではヒトの様々な組織臓器の組織工学的再構築における三次元造型プロセスの適用について検討を行っています。
 
■インテリジェント手術室と再生医療:次世代再生医療支援環境の構築にむけて
本記事では東京女子医科大学により開発されたインテリジェント手術室を概説するとともに、三次元データを元にした、ミクロンのレベルで微細制御された多孔質の細胞培養用足場が可能になったことも記しています。
 
■石膏系三次元プリンタにより作製されたコンピュータ骨造形モデルの臨床活用
本論文では石膏系の三次元プリンタを用いて骨造形モデルを作製し、その臨床応用について検討しています。
 
(医療応用以外)
■マルチポリマー・マイクロ光造形法(造形システムの試作と光MEMSへの応用)
本論文では試作したマルチポリマー・マイクロ光造形システムについて紹介しています。さらに、屈折率の異なる2つの樹脂を用いて、種々の光導波路を作製し、その機能についても紹介しています。
 
■導電性高分子からなる微小立体構造物の光造形
本論文では電導性高分子の光増感重合により微小な立体構造を得るための、新規な光造形システムについて紹介しています。
 
■選択的レーザ焼結間接法で作製したステンレス鋼粉末成形体への銅合金溶浸
本論文では樹脂複合化ステンレス鋼粉末で作製したグリーン体へ、Cu・Sn 合金を溶浸させる実験を通して、溶浸体の断面組織、寸法変化、機械的性質等の諸性質におよぼす熱処理温度の影響を調べています。
 
■鋳造技術における3Dプリンタの活用
産総研では企業等と共同で耐熱積層材料開発を行って、これまで不可能であった高融点金属(鋳鉄・鋳鋼・チタン合金)鋳造を実現しました。
 
■3Dプリンタのための電子透かし技術
産総研では元の形状を微小変形して秘密情報を埋め込み3Dメッシュモデルの電子透かしを作成する技術を開発しました。 
 
■3Dプリンターが拓くものづくり技術の新展開
産総研では3Dプリンタがこれまでの加工法では困難であった複雑形状の部材を一体で成形できることなどを紹介しています。
 
■真空を利用したレーザー金属積層技術 ~ALPROTプロジェクトから~
産総研ではパルスレーザーを用いて真空環境下においても動作可能な粉末焼結積層造形機構を開発しました。
 
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産友会メールマガジン第28号 【植物工場関連技術】
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【植物工場関連技術】
植物工場はレタス等の野菜や医薬品原材料生産に関連して、最近よく話題になっています。産総研でも完全密閉型遺伝子組換え植物工場を活用した研究開発を行っています。このため、本メルマガ4月号では、植物工場についての様々な報告事例に加えて、産総研での研究成果についてもご紹介致します。
 
(植物工場の概要等)
■植物工場事例集
農林水産省と経済産業省が平成20年12月から平成21年3月に全国の植物工場を対象に行った調査報告です。34の植物工場のデータが紹介されています。
 
■植物工場の現状と将来
本資料では、全国の様々な植物工場を紹介するとともに、今後の課題、展望等を示しています。
 
■日本生物環境工学会HP
旧日本植物工場学会と旧日本生物環境調節学会が2007年1月1日に合併して発足した当学会のHPには、シンポジウムの案内等が載っています。
 
(自然光植物工場)
■情報通信技術による持続可能な次世代植物工場のあり方
本報告書では、オランダでの植物工場の取組みを取り上げ、太陽光植物工場が21世紀最大の課題である「持続的発展」に貢献するイノベーションの一つであると述べています。
 
■日本型太陽光利用型植物工場の可能性と課題
本報告書では、太陽光利用型植物工場の日本での普及に際しての課題が、栽培システム等の項目ごとに紹介されています。
 
■なぜ、自然光(太陽光)植物工場なのか? -その課題と展望-
本論文では、自然光植物工場に関する課題と展望について、植物生産システムの種類とその特性および用途の面から考察しています。
 
■知能的太陽光植物工場の新展開
本報告書では、太陽光植物工場における環境条件と生理生態の応答関係と環境制御の必要性および次世代植物工場について紹介しています。
 
■植物工場の現状の課題とその一検証 
本論文では、太陽光型植物工場について温度環境の実態調査を行うとともに,人工光型植物工場についても施設のクーリング対策が必要であることなどを紹介しています。
 
■太陽光利用型植物工場の知能化のためのSpeaking Plant Approach技術
本報告書では、太陽光利用型の特徴と必要な技術を明確にするために、人工光利用型についてその必要な技術を整理するとともに、愛媛大学植物工場研究プロジェクトの進展と社会・地域貢献についても紹介しています。
 
(人工光植物工場)
■完全人工光型植物工場の状況
本記事では、完全人工光型植物工場の歴史、現状、課題、今後の方向性が述べられています。
 
■植物工場用光源の研究(明治大学植物工場基盤技術研究センター)
本論文では、幾つかの波長分布を有するLED光源を用いて植物の成長を観測した実験について紹介しています。
 
■ハイテク植物工場とイノベーション(大阪府立大学植物工場研究センター)
本論文では、ハイテク光植物工場の発展の方向性について考察し、レーザー光を用いた植物工場について紹介しています。
 
■完全人工光型植物工場の事業展開
本論文では、完全人工光型植物工場の特徴,さらに玉川大学と産学連携した「植物工場」のビジネスモデルの構築に関連して、今後の植物工場事業の方針について紹介しています。
 
(特殊な植物工場)
■医薬品原材料生産のための完全密閉型遺伝子組換え植物工場により生産した動物用医薬品が承認
産総研では、「医薬品原材料生産のための完全密閉型遺伝子組換え植物工場」を世界に先駆けて開発し、企業と共同で開発した遺伝子組換えイチゴがイヌ用歯肉炎軽減剤として製造販売承認申請が認可されました。
 
■小さな植物が秘めた力 ~植物の中で働く見えないアクセルとブレーキ~
産総研では、転写因子の働きの解明とその力を利用したスーパー植物の開発を進めています。
 
■植物工場の新たな展開
本記事では、医薬製剤原料の製造コストを著しく低く抑えられる可能性がある原材料生産としての機能を植物工場に求めた研究開発について紹介しています。
 
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