構成スーパーメカノシステム創造開発センターの取組み • • • • センターの概要：目的，歴史，構成具体的な活動内容現在および近未来の取り組み今後の課題・展望や企業等への期待センター長武田行生東京工業大学教授大学院理工学研究科機械物理工学専攻 http://www.sms.titech.ac.jp 2014. 7. 14 第152回蔵前技術士会・例会 SMSセンターの概要(1) SMSセンターの概要(2) 【センターの構成】 • 設立平成17年（2005年），初代センター長：広瀬茂男教授 • スーパーメカノシステム(SMS)とは多岐に亘る専門分野の技術と知識の創造的結合によって開発し得る機械システム（原発事故対応ロボット，医療ロボット，福祉ロボット等） • SMSセンターの目的 1. 2. 3. 4. 社会ニーズを解決する研究開発プロジェクトの提言と実施異文化・異分野・異業種協働に基づくSMSの創造的開発の実践（産・官・学・地共同研究の実施） SMS開発の過程で得られた結果に基づく学術の深化と新学術分野の創出ものつくり人材・企業の育成１．メンバー：機械系およびその周辺学術分野の教員群（総勢20名以上）特別研究員（東工大発ベンチャー企業のエンジニア）２．教員の専門分野：ロボット工学，機械設計，機械要素，生産工学，精密機械，微細作業，機械力学，振動学，音響工学，材料力学，先端材料，表面工学，熱工学，医用生体工学，バイオメカニクス，マイクロメカニクス，計算力学，非破壊検査，プラズマ理工学，制御工学，スポーツ工学，福祉工学，工業デザイン，感性工学，加齢学，経営工学，知財戦略，等）３．連携組織【学内】機械系教員組織，学内・産学連携推進本部，技術部の各研究支援センター，ものつくり教育研究支援センター，統合創造工房【学外】大田区産業振興協会，その他の大学・研究所・病院・企業 →総合的な議論，解決方法の探求フレキシブルなプロジェクトチーム編成が可能オープン・イノベーション・フィールド（O. I. F.) SMSセンターの基本構想独創的なアイディアで諸般の社会問題を解決する産官学・理工文のものつくりの場デザイン思考・潜在需要の明確化・人間中心設計創造的ものつくり・問題・情報の共有・問題点の明確化・問題解決方法の提案 O. I. F. 異分野・異業種・異文化の協働本格的ものつくり・先端科学/工学に基づく設計・試作，試験・検証・学術の革新・協創・競争スーパーメカノシステムの創造開発開発プロジェクトの提案・社会問題の解決・我国の発展への貢献工学者人文社会学者理学者医学生物学者エンドユーザ経営者技術者デザイナー国地方公共団体一般社会人大学生・大学院生ポスドク機械システムの創出他の学生・国内大学・海外大学東工大生・学部生・大学院生企業人研究者 1.ヒューマン・マシン・ハイブリッドシステムの開発 • 高齢者・障碍者用の動作支援機器開発（歩行支援機器など） • 医用機器（人工心臓等） 2.人と環境が共創するアメニティのデザイン • 人間と環境の調和を考慮した，安全・安心な都市環境のデザイン • スポーツにおけるコツの抽出・可視化・可聴化によるスポーツトレーニングシステム開発 3.社会ニーズに適合したもののデザイン • ニーズ抽出法の構築 • ユーザテスト・評価法の確立 4.新しいロボット，機械システムの開発知財の創出企業育成 SMSセンター機械系学科・専攻人材育成交流・協働本物志向のものつくり実践コーディネート東工大生設計工作技術センター精密工作技術センター・学部生・大学院生コーディネータ教員機械系教員ポスドク半導体MEMS プロセス技術センター他系教員等統合創造工房ものつくり教育研究支援センター他の学生・国内大学・海外大学企業人研究者技術的サポート協学人材（異文化・異分野・異業種），技術，学術，情報，etc. （企業群）大企業，開発形企業国内外連携大学・研究所地方産業振興・技術移転機関国，省庁，研究費配分機関テクノロジー駆動形研究開発，秘密主義，利益優先の打破【研究テーマ】技術の革新教育セクター東京工業大学産学連携推進本部ベンチャー企業産学連携プロジェクト・災害，エネルギー，少子・高齢・健康社会等の長期的な複雑難問題の解決・新しい知識，学問の創出・優秀な人材，リーダーの育成・企業の活力向上・ヒット商品の開発・産業の活性化，競争力強化・国力の向上 1.スパイラルデザインプロセスの構築（デザイン思考，機械設計，ラピッドプロトタイピング，ユーザ評価の統合プロセス） 2.ラピッドプロトタイピングとユーザ評価方法の開発 3.ユーザの設計プロセスへの統合 4.各種ロボットの開発新学術分野の創出オープン・イノベーション・フィールド協働【人間中心設計，医療福祉，災害対応ロボット技術，各種産業機械技術開発】学術の体系化研究開発セクターコンソーシアム現在のターゲット学術の深化デザイン思考と先進的ものつくり学理・技術の融合に基づく人間中心設計工学の構築背景・課題必要性 • 企業のニーズ/大学のシーズ - テクノロジー駆動形の設計手法 - 技術深化機能・性能向上重視対応できない!! • • • • 社会ニーズの発掘方法工学問題の設定シーズとの融合プロトタイピングとこれを用いた検証方法これまでに無い新たな「もの」の開発新たな方法/ 場所/組織 • 現在/未来社会問題 - 少子高齢化 - 医療福祉の充実 - 自然災害対策問題設定が重要人間中心設計工学ユーザーである人間を中心としたものつくり技術目的デザイン思考の導入によるニーズ抽出から工学問題の設定と、工学分野の先端学術・技術の融合による、具体的な社会問題を解決する先端機械システムの開発を通して人間中心設計工学の構築を図る。研究項目 (1) ヒューマン・マシン・ハイブリッドシステムの研究開発 (2) プロトタイプを用いた多層フィードバック手法の開発 (3) デザイン思考のためのデザインルームの整備と運用人間中心設計工学の構築 Super-Mechano-System Innovation and Development Center (SMS center) 東工大における機械システムの創造開発を通した機能強化 Ver. Jan.2014 真に豊かな人間社会の実現人間中心設計工学構築社会問題解決プロジェクト実施デザイン思考の導入 H28 H27 社会理工系の高度な専門知識と技術社会理工系との連携人間を中心にした機械システム（1）バイオ・ハイブリッドシステムの研究開発（2）プロトタイピング技術活用設計技術開発（3）東工大方式デザインルーム整備実環境下で実働する先端ロボット本事業による取組 H31 高齢者・障碍者支援自然災害対応 Athlete Development System シーズ活用サービスデザインユーザリサーチマーケットデザイン国内外の機関との連携強化 H25 H17 企業・産業振興会等との連携強化スーパーメカノ創造開発センター発足ものつくり学術・技術機械系の高度な専門知識と技術スーパーメカノ創造開発センターの取組省力化・効率化人間社会東工大の技術力・実績 Bio-Hybrid Visual Prosthesis Long-Life & Smallsize Artificial Heart Using Contactless Bearing Technology Bio-compatible Interface with Hybrid System of Semi-Conductor very low-friction and wear Device and Neural Cell Optimal Aerobic Exercise for Improving Muscle Strength Walking Assist Machine with Less Number of Actuators Activities in SMS center 学術的な位置づけ学術的な位置づけ（続き）人と社会を支える機械工学に向けて（日本学術会議機械工学委員会報告において，・「人間社会の持続性を可能にしていくため，・・・，個別学術分野の深化を進める一方，複数の自然科学分野，さらには人文・社会科学分野をも横断する科学と技術の融合や協働を進めること，つまり「知の統合」の実践がそのための重要な切り札として認識・・・知の統合を実践する俯瞰的視野を有する人材の社会的ニーズが強まっている．」・機械工学の学術・・・「アナリシスとシンセシスの学術」としての一層の進展を促す重要性：多様なスケールに及ぶ力学を基盤とした科学，「ものづくり」や価値創造に直結する設計論としての機械工学の2つの観点・揺るぎない専門知識と応用力と共に「知の統合による価値の創造能力」に焦点を当てた人材育成の観点人と社会を支える機械工学の実現に求められる事項： 1.広範な分野にわたる学術ディシプリン各々を深化発展させると同時に，多様なディシプリンを協調・統合し，社会が直面する複雑な問題を解決し，あるいは巨大なシステムを機能させるという「知の統合」を可能とする新しいタイプの工学ディシプリンの確立が必要． 2. 「知の統合」を成すべく組織を越えて協働し，真に望まれる研究開発や産学連携を生み出すための活動が必要． 3. ものづくり分野の設計生産技術を飛躍的に高度化させ，分析と統合を両輪とする新時代の機械工学を確立することが重要． 4. 産学連携による実践的教育プログラムの開発も視野に入れるべき．学術的な位置づけ（続き）具体的な活動内容  ワークショップ開催本ＳＭＳセンターの目指すところ： 1. 従来の機械工学の枠に限定せず機械システムの創造開発に必要な全学術分野に拡げ，それらを横断的に連結するというシンセシスの分野の新しい学術コアとなり得るものつくり学理の革新を目指す． 2. その学理の追究の過程で各学術コア自体の深化にも資する． 3. 従来型のものつくりが，具体的な仕様を満たす「もの」の設計と製造に関する技術であったとすれば，ここで目指すのは，社会にとってまた人間にとって真に必要な「もの」は何かという，ものの根源的な存在価値までをも追究しながら，それを具体的な「もの」として実現して社会に供給するという本質的な文理融合型の次世代ものつくり学理の創出である．ワークショップ：東工大らしい新たなものづくり空間「デザインルーム」を考える     企業での問題紹介，研究所の研究員の研究紹介大学のシーズ紹介デザインルーム設計防災教育  共同研究の契約・実施  共同研究  受託研究  学術指導  競争的資金への応募  科学研究費補助金  NEDO（戦略的イノベーション創造プログラムSIP）  プロジェクト，施策の提案  日本学術会議・マスタープラン（2013年度，スーパーメカノシステム創造開発のためのオープン・イノベーション・フィールドの構築，計画一覧に採択）  JST，文部科学省等日本学術会議への提案内容 2014年3月19日（水）午後6時～9時＠恵比寿参加者募集！東工大スーパーメカノシステム創造開発(SMS)センターでは、新たな機械システムを創造していく拠点として、「デザインルーム」を整備する計画を進めています。その場所では、企業人、教員、学生、一般の人々が垣根を取り払って自由に語り合い、その場で試作品作りを繰り返しながら既成概念にとらわれない革新的なものづくりを実現していきます。その計画を具体化するための第一歩として、本ワークショップでは、まずは参加者全員で一緒に「東工大らしさとは何か？」を考えることからスタートします。そして「東工大らしいイノベーション創発とは何か？」について考え、世界独自の「ものづくり空間」のイメージを浮かび上がらせることを狙います。つきましては、特に以下の方々に参加をお願いいたしたく、本日フォーラム会場へいらっしゃっていないOB/OGの皆様もお誘いあわせの上、興味を持っていただける方は、以下の参加登録用紙を白星会フォーラム会場入り口の箱に投函いただくか、同様の内容を助教・坂本啓[email protected] までご送信下さい（〆切2/28（日））。参加募集：東工大卒（学部・大学院問わず）あるいは東工大に長期に所属された方で、現在各種システムの開発や運用に従事されている若手～中堅の社会人の方。（定員30名） ※応募多数の場合は恐縮ですが、全体の多様性を考慮して参加者を決定させていただきます。（3月初頭に参加可否をEメールにてお知らせいたします。）キリトリワークショップ：東工大らしい新たなものづくり空間「デザインルーム」を考える（3/19/2014）お名前：性別：男性／女性現在のご所属：東工大時代の所属学科／専攻および卒業年：電子メールアドレス： □ 参加登録例：機械宇宙システムH24年3月修士卒参加いただくにあたって、東工大からのオフィシャルな参加依頼書の発行をご希望の場合はチェック☑をつけてください。提案日：2013年3月30日計画No.１７４機械工学分野計画名スーパーメカノシステム創造開発のためのオープン・イノベーション・フィールドの構築所要経費施設改修，設備拡充，教員・技術職員雇用，プロジェクト推進費公表資料公表資料概要今後の展開 • 産学連携研究の推進（テーマは，人間中心設計に基づくスーパーメカノシステムの開発） • イノベーションスタイルの提案（人間中心設計，地域企業・組織連携，異分野・異業種協働，大学のシーズ活用，ボトムアップ形，ネットワーク，ベンチャー起業） • 国際連携（海外大学－企業と東工大－地域企業の連携）