株式会社武藤技術研究所

研究開発

音響コム型デジタル式AEセンサの開発と適用
音響コム型デジタル式AEセンサによるヘルスモニタリング，防塞
デジタルエンジニアリング，PLMによる企画・デザイン・設計・生産・製造・検査システム工学のコンサルティング
新しい自動車・ロボット・センシング・制御工学の企画・提案
生産・製造関係の高度技能・技術のデジタル伝承およびその検定教育の確立

１）大学・大学院時代

職業訓練大学校当時の卒業研究題目は「放電加工の状態認識」です．その結果を1980年３月の精機学会春季学術講演会で初めて学会発表を行いました．さらに放電加工を研究すべく，当時屈指の向山芳世先生がおられる山梨大学の大学院修士課程に合格して，「放電除去現象発生の際の極間状態」という修士論文題目で向山先生ご指導のもと1982年に修了しました．放電加工の加工原理を探求する研究です．要約すると，放電加工の電極間を一つのコンデンサとするような静電容量センサを独自に製作し，放電加工が発生する際の極間と工作物面あらさの変化を測定し，その極間状態を検知した研究です．その実験検証のため電位分布を解析するため有限要素解析プログラムを自作し，リモートバッチで東京大学の大型計算機を使っていわゆるＣＡＥ解析を行いました．

２）職業訓練大学校（現，職業能力開発総合大学校）２８．５年間時代

①メカトロニクス関連では全方位移動ロボットの開発研究，1988年から５年間，労働省から総額５億円の研究費支援で研究プロジェクトがあり，②「高年齢者の雇用継続・職域拡大を目的とする開発支援システムの開発」を行いました．高年齢者が就職できるようにＣＮＣ旋盤を適用し，その技術習得のためのＮＣ加工訓練用支援機器（シミュレータ）の試作・開発を行いました．この研究結果は，オークマでは「らくらく旋盤」という新ジャンルの簡易ＮＣ旋盤という商品に展開されました．
放電加工関連では，独創的な放電位置検出を行うために，超音波に着目し，従来形ＡＥ（アコースティックエミッション）センサ構造の根本的な見直を行い，圧電素子素材開発からその製作法，素子の特把握のための精密測定技術を習得し，③新しい広帯域型高精度ＡＥ（Acoustic Emission）センサをアンリツ，リオン電子と共同開発研究を行い，関連の特許を取得しました．
その後，東京農工大学大学院教授堤正臣先生から社会人大学院後期課程へのお誘いがあり，1990年４月に入学し，堤正臣先生ご指導のもと，上記の広帯域型高精度ＡＥセンサを用いてワイヤ放電加工現象を研究し，「ワイヤ放電加工におけるＡＥ現象に関する研究」で工学博士を授与されました．
これまで精密工学会，機械学会，自動種技術会，型技術協会などでの論文数は少ないですが，学術講演発表を行った件数は１９２件で，これから論文化しようと思っています．
広帯域型ＡＥセンサ関連では，④石川島播磨重工業と共同による高温度環境で使用できるＡＥセンサの開発，⑤切削加工の状態認識に関する研究を三菱自動車工業（株），⑥チップマウンターのヘルスモニタリングに関する研究ではパナソニックと共同で行いました．
その他，XML技術によってネットワークやWebを用いて工場全体の設備やスケジュール，CAD情報，工程管理，生産管理などを効率的に行える⑦XML技術によるものづくりノウハウのコンテンツ開発および機械稼働管理システム開発，⑧3DCAD/CAE/CAM/CAT/Networkシステムによる新世代加工システム開発および次世代インテリジェント型同時多軸制御加工システムCODE(Cimetrix Open Development Environment )開発，⑨メッシュ法による流体および種々の加工法の加工シミュレーション技術の確立
産学官共同研究では一例を挙げると，1988年から５年間，通産省，岩手県，民間企業（セイコー，上尾精密など６社），大学（東大；木村文彦先生，訓大；小職）による産学共同研究推進モデル事業で，高度生産システムの開発研究を行いました．この他，学外の主な研究報告は２５件を実施しています．
1996年４月，雇用促進事業団の施設，高度ポリテクセンタへ３年間，兼務を命ぜられ，通勤時間，自宅から千葉の海浜幕張まで往復６時間強，朝５時起きして通いました．よって，研究活動はできませんでした．しかし，小職は，素材系に属し，３年間に，設計・加工・評価・生産・ロジステック技術関連で，主に次のようなコース開発を同職員とともに新規に立ち上げました．①ソリッドモデラによる金型設計，②ＣＡＤデータ変換，③コンカレントエンジニアリングへのアプローチ，④チーム設計技術，設計と加工，設計者のための環境とリサイクル技術，⑤３次元測定の理論と実際（３次元測定とＣＡＴ技術），⑥リバースエンジニアリング技術，⑦ＰＤＭによる設計情報とフロー管理技術，⑧「ＳＴＥＰ」その実体と動向，⑨ＣＡＤを取り巻く最新技術，⑩次世代ＣＡＤの実際と動向，⑪難削材・新素材の最新切削加工技術，⑫２１世紀の切削技術，⑬マシニングセンタにみる高速化技術，⑭５軸制御マシニングセンタによる加工技術），⑮金型設計におけるパソコンＣＡＤ技術，⑯金型製作にけるＣＡＭ技術，⑰プレス成形の実際とＦＥＭ解析技術，⑱プラスチック部品の設計，⑲オープンＣＮＣ入門・カスタマイズ技術，⑳次世代ＦＡネットワーク構築・利用技術など．これらの素形材全てのコース対応することができ，貴校のカリキュラムの支援が可能かと思います．
研究成果として1992年から小職独自の経験をしています．トヨタ，日産，ホンダ，マツダ，富士重工，ダイハツ，オギハラ，宮津製作所，冨士テクニカなどの自動車製造メーカのデザイン部門，設計・製造部門の技術者とは情報交換をしております．米国では，FORDのDearborn設計及び型工場，ChryslerのMt Elliott設計及び型工場，Ogihara America設計及び型工場，トヨタのTMMK Kentucky工場，TMMN Nummi工場(San Francisco)，TMMC 研究開発センタ(Detroit),Johnson Control (Michigan)，日産 Smyrna工場（Tennessee）など，試作メーカのModern Prototype，Milford Fabrication, Windsor mold, Omega tool，ＴＤＭなど,欧州ではドイツMercedes-Benz Stuttgart-Umterurkheim設計及び型工場，ＡＵＤＩ　Ingolstadt工場，ＢＭＷ　München研究所及び型工場などの設計者とデスカッションをしました．さらに，ＣＡＤ／ＣＡＭ関係のソフト開発会社，例えばフランスではDassault Systems，Matra，Cisigraph，Computervision,Spring，ドイツではtebis，イスラエルではTecnomatix,　Cimatronなどを訪問し，そこで開発者とデスカッションを楽しみ，今も交流しています．

３）静岡理工科大学３．５年間時代

静岡理工科大学期間中では，まず，⑩粒子法によるＣＡＥ解析に関心を持ち，自動車関連の流体解析，熱解析，応力解析を（株）富士テクニカルリサーチと共同研究を行っており，本年５月自動車技術会から優秀講演発表賞を受賞しました．この粒子法はメッシュ法では解析が非常に難しい流体の自由表面や飛沫が容易に行える画期的な解析法です．本年１月に自動車技術会論文誌41,1(2010,1月)に昨年発表した内容が論文掲載になりました．この手法を用い，これまで不可能とされた生産加工（例えば，鋳造技術，現在，トヨタ自動車やアイシン高丘と研究検討中）や自動車機能部品（たとえば，トルクコンバータ，現在アイシンエイダブリューと交渉中など）に関する複雑な解析を実施してゆきたいと考えております．
また，⑪（株）メイコープと同時５軸制御加工用の工具軌跡の自動生成の研究を継続しております．
さらに，上述しましたXML技術によってネットワークやWebを用いて工場全体の設備やスケジュール，CAD情報，工程管理，生産管理などを効率的に行える⑦XML技術によるものづくりノウハウのコンテンツ開発および機械稼働管理システム開発を製造科学センターのMESX委員会のメンバーや三菱電機やアドージャパンなどと共に0-2層を機軸にして，新たなMESの構築をしております．
静岡理工科大学では，昨年の10月から申請した教育プロジェクトで80万円の支援をえて，工作センタにおけるモノ造りの近代化として，3D solid CAD/CAM　systemを構築し，運用できるようにしました．

４）豊橋技術科学大学２年間時代

豊橋技術科学大学期間中では，⑫粒子法によるＣＡＥ解析に関心を持ち，自動車関連の流体解析，熱解析，応力解析を（株）富士テクニカルリサーチと共同研究を行っており，本年５月自動車技術会から優秀講演発表賞を受賞しました．この粒子法はメッシュ法では解析が非常に難しい流体の自由表面や飛沫が容易に行える画期的な解析法です．本年１月に自動車技術会論文誌41,1(2010,1月)に昨年発表した内容が論文掲載になりました．この手法を用い，これまで不可能とされた生産加工（例えば，鋳造技術，現在，トヨタ自動車やアイシン高丘と研究検討中）や自動車機能部品（たとえば，トルクコンバータ，現在アイシンエイダブリューと交渉中など）に関する複雑な解析を実施してゆきたいと考えております．

主な研究テーマでは，以下のついて取り上げています．