JPH0716837A - 製品設計方法 - Google Patents
製品設計方法Info
- Publication number
- JPH0716837A JPH0716837A JP16439993A JP16439993A JPH0716837A JP H0716837 A JPH0716837 A JP H0716837A JP 16439993 A JP16439993 A JP 16439993A JP 16439993 A JP16439993 A JP 16439993A JP H0716837 A JPH0716837 A JP H0716837A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- product
- materials
- evaluation
- design method
- energy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】種々の材料をあらかじめ、製品の再資源化に対
する適性を地球環境に対する影響が低いか，リサイクル
しやすいか、という視点で評価しておき、これを用いて
高総合評価の材料によって製品を構成するようにした製
品設計方法。 【効果】非常に種が多いプラスチックについて設計者が
材料を選択したあと、あるいは選択時にチェックを行う
煩雑な手間と時間を省け、個々の設計者による材料の安
全性，低エネルギ消費性等に対する判定するスケール変
動が無くなり、客観的な評価に基づく易リサイクル製品
を迅速に世の中へ送り出すことが出来る。
する適性を地球環境に対する影響が低いか，リサイクル
しやすいか、という視点で評価しておき、これを用いて
高総合評価の材料によって製品を構成するようにした製
品設計方法。 【効果】非常に種が多いプラスチックについて設計者が
材料を選択したあと、あるいは選択時にチェックを行う
煩雑な手間と時間を省け、個々の設計者による材料の安
全性，低エネルギ消費性等に対する判定するスケール変
動が無くなり、客観的な評価に基づく易リサイクル製品
を迅速に世の中へ送り出すことが出来る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は石油，鉱石等の資源を加
工して工業製品とする家庭電化製品，ワードプロセッ
サ，パーソナルコンピュータ，ワークステーションなど
のエレクトロニクス製品，自動車，電車，エレベータな
どの輸送機器製品，発電機，送変電用の重電機製品，マ
ットレス，椅子などの家具製品，住宅，ビルなどの建造
物，道路の遮音防音壁などの土木製品を生み出す際の設
計手法に役立つ。
工して工業製品とする家庭電化製品，ワードプロセッ
サ，パーソナルコンピュータ，ワークステーションなど
のエレクトロニクス製品，自動車，電車，エレベータな
どの輸送機器製品，発電機，送変電用の重電機製品，マ
ットレス，椅子などの家具製品，住宅，ビルなどの建造
物，道路の遮音防音壁などの土木製品を生み出す際の設
計手法に役立つ。
【０００２】
【従来の技術】従来の工業製品は、材料を選定する目安
として、材料の強度・剛性等の機械特性，外観性ならび
にこれらの経年変化，寿命、及び成形性・生産性を考慮
していた。また、スウェーデンのボルボ社では、ＥＰＳ
(Environmental PriorityStrategies for product desi
gn) と称する環境優先設計法という手法を開発し、使用
している。この設計法では、個々の部品について、原材
料が素材，製品に仕上がるまで、ならびにその製品が使
用される過程，廃棄されるまでのすべての段階で環境に
与える影響をＣＯ2やＮＯxの発生量で評価するものであ
る。
として、材料の強度・剛性等の機械特性，外観性ならび
にこれらの経年変化，寿命、及び成形性・生産性を考慮
していた。また、スウェーデンのボルボ社では、ＥＰＳ
(Environmental PriorityStrategies for product desi
gn) と称する環境優先設計法という手法を開発し、使用
している。この設計法では、個々の部品について、原材
料が素材，製品に仕上がるまで、ならびにその製品が使
用される過程，廃棄されるまでのすべての段階で環境に
与える影響をＣＯ2やＮＯxの発生量で評価するものであ
る。
【０００３】また、オランダのフィリップス社でEnviro
nmental Design Manual を作成し、設計者が材料を選択
する際にチェックする項目として、毒性，発癌性等の危
険度，リサイクル性等を考慮している例が有る。
nmental Design Manual を作成し、設計者が材料を選択
する際にチェックする項目として、毒性，発癌性等の危
険度，リサイクル性等を考慮している例が有る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、プラスチック
を例に上げても、工業製品に適用されている種類は非常
に多く、設計者が材料を選択したあと、あるいは選択時
にチェックを行うことは煩雑な手間と時間を要してい
た。また、材料のエネルギ消費性，安全性，易リサイク
ル性等に対して判定するスケールが個々の設計者により
変動すると、評価は一般性に欠ける問題を含んでいた。
そこで、本発明の課題は一般性の有る評価に基づき且つ
迅速に材料を選定できるようにすることに有る。
を例に上げても、工業製品に適用されている種類は非常
に多く、設計者が材料を選択したあと、あるいは選択時
にチェックを行うことは煩雑な手間と時間を要してい
た。また、材料のエネルギ消費性，安全性，易リサイク
ル性等に対して判定するスケールが個々の設計者により
変動すると、評価は一般性に欠ける問題を含んでいた。
そこで、本発明の課題は一般性の有る評価に基づき且つ
迅速に材料を選定できるようにすることに有る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、上記の課題を達
成するための本発明の手段は、個々の材料に対して事前
に同じスケールを用いてエネルギ消費性，クリーン性，
易リサイクル性およびコストの面から総合評価を行い、
ランク付けを行うことである。
成するための本発明の手段は、個々の材料に対して事前
に同じスケールを用いてエネルギ消費性，クリーン性，
易リサイクル性およびコストの面から総合評価を行い、
ランク付けを行うことである。
【０００６】
【作用】設計者が上位に評価された材料のなかから用途
に適した材料を選択することにより、手間と時間をかけ
ず、客観的な視点で判定された、リサイクルに適した製
品を設計できるようにする。
に適した材料を選択することにより、手間と時間をかけ
ず、客観的な視点で判定された、リサイクルに適した製
品を設計できるようにする。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の設計方法の実施例を説明す
る。
る。
【０００８】図１は地球環境への影響が低く、再資源
化、すなわち、リサイクルしやすい製品を設計する際の
留意点を四角枠内にまとめ、リサイクルにおける材料の
流れを矢印で示したものである。個々に示した設計上の
留意点が、表１に示す材料評価の視点につながってい
る。また、この実施例でランク付けされた材料を総称し
て「エコマテリアル」とする。
化、すなわち、リサイクルしやすい製品を設計する際の
留意点を四角枠内にまとめ、リサイクルにおける材料の
流れを矢印で示したものである。個々に示した設計上の
留意点が、表１に示す材料評価の視点につながってい
る。また、この実施例でランク付けされた材料を総称し
て「エコマテリアル」とする。
【０００９】
【表１】
【００１０】図左上の製造のところから説明する。製品
を設計・製造する際の留意点として、エコマテリアルＡ
ランク材料の積極的採用，高ランク材料の採用により材
料品種の削減・統合，材料特性の良いものを適正な設計
を行うことにより、使用量を削減し、最終的に廃棄する
量を少なくする。
を設計・製造する際の留意点として、エコマテリアルＡ
ランク材料の積極的採用，高ランク材料の採用により材
料品種の削減・統合，材料特性の良いものを適正な設計
を行うことにより、使用量を削減し、最終的に廃棄する
量を少なくする。
【００１１】
【表２】
【００１２】
【表３】
【００１３】
【表４】
【００１４】次に、市場ユーザでの使用に対する配慮と
して、使用中の消費エネルギを少なくすると同時に、廃
棄に至るまでの時間・製品寿命を長くし、単位時間当り
に廃棄される製品量を削減する。
して、使用中の消費エネルギを少なくすると同時に、廃
棄に至るまでの時間・製品寿命を長くし、単位時間当り
に廃棄される製品量を削減する。
【００１５】次に、回収，解体を考慮すると、まず容易
に分解出来る構造を採用する必要が有る。このためには
部品に易分解構造，形状を採れる物性が求められる。
に分解出来る構造を採用する必要が有る。このためには
部品に易分解構造，形状を採れる物性が求められる。
【００１６】また、材料は永久にリサイクルは出来ず、
いずれモノマ化，油化，ガス化あるいはエネルギ回収へ
といく。そこで、焼却時に安全性で問題となるようなガ
スを出さないことが重要である。
いずれモノマ化，油化，ガス化あるいはエネルギ回収へ
といく。そこで、焼却時に安全性で問題となるようなガ
スを出さないことが重要である。
【００１７】これらの配慮すべき点を基にして、材料の
評価項目ならびに評価スケールをまとめ、表１に示す。
この表は大きく５項目に分かれている。
評価項目ならびに評価スケールをまとめ、表１に示す。
この表は大きく５項目に分かれている。
【００１８】（１）（２）以下をまとめた総合評価であ
る。
る。
【００１９】（２）エネルギ消費性の欄である。製造エ
ネルギはプラスチックを例とすると原料である石油から
素材，部品へと作り上げるまでに使われるエネルギをま
とめたものであり、小さい方が好ましい。
ネルギはプラスチックを例とすると原料である石油から
素材，部品へと作り上げるまでに使われるエネルギをま
とめたものであり、小さい方が好ましい。
【００２０】稼働エネルギは、製品が使用される際に材
料の特性・機能が強く影響される場合に計算されるもの
で、例えば冷蔵庫の断熱材料は冷蔵庫の運転中の消費電
力を直接左右する。そこで、冷蔵庫についての詳細計算
例を示す。冷蔵庫の消費電力を６０ｗｈ(２１６ｋＪ)と
し、１０年間使用するとその間の消費エネルギＥ１は Ｅ１＝２１６×１０3×２４×３６５×１０≒１９(Ｇ
Ｊ) となる。一方、冷蔵庫一台につき断熱用の発泡ポリウレ
タンの使用量を５kgとすると、ウレタンの製造エネルギ
が２３２(ＧＪ／ｍ3）であることから、断熱材料の製造
に要するエネルギは約０.９ＧＪ となる。これより、断
熱材料は製造エネルギが若干大きくても断熱性能の方を
重視すべきといえる。
料の特性・機能が強く影響される場合に計算されるもの
で、例えば冷蔵庫の断熱材料は冷蔵庫の運転中の消費電
力を直接左右する。そこで、冷蔵庫についての詳細計算
例を示す。冷蔵庫の消費電力を６０ｗｈ(２１６ｋＪ)と
し、１０年間使用するとその間の消費エネルギＥ１は Ｅ１＝２１６×１０3×２４×３６５×１０≒１９(Ｇ
Ｊ) となる。一方、冷蔵庫一台につき断熱用の発泡ポリウレ
タンの使用量を５kgとすると、ウレタンの製造エネルギ
が２３２(ＧＪ／ｍ3）であることから、断熱材料の製造
に要するエネルギは約０.９ＧＪ となる。これより、断
熱材料は製造エネルギが若干大きくても断熱性能の方を
重視すべきといえる。
【００２１】再生エネルギは部品に使われている材料を
再び溶融するなどして再成形するために必要なエネルギ
であり、小さい方が好ましい。
再び溶融するなどして再成形するために必要なエネルギ
であり、小さい方が好ましい。
【００２２】可回収エネルギは、プラスチック等を最終
的に焼却する際に熱エネルギとなる値を評価するもの
で、大きいほど好ましい。
的に焼却する際に熱エネルギとなる値を評価するもの
で、大きいほど好ましい。
【００２３】（３）クリーン性は材料の再生プロセスあ
るいは焼却する際に有害物質が発生しないかを評価する
ものである。
るいは焼却する際に有害物質が発生しないかを評価する
ものである。
【００２４】（４）易リサイクル性は材料が長寿命か，
難リサイクルの規制が海外でされているか，外観性が良
好か，成形性が良いか，材料の統合に適した物性を持っ
ているか，解体機構性の構造を成形できるか，再生する
際の問題が無いか，減容・破砕が容易か，初期材に比べ
て再生材料の強度低下は少ないかをそれぞれ評価するも
のである。
難リサイクルの規制が海外でされているか，外観性が良
好か，成形性が良いか，材料の統合に適した物性を持っ
ているか，解体機構性の構造を成形できるか，再生する
際の問題が無いか，減容・破砕が容易か，初期材に比べ
て再生材料の強度低下は少ないかをそれぞれ評価するも
のである。
【００２５】最後に（５）としてコストも評価項目に入
れ場合も有りうる。
れ場合も有りうる。
【００２６】これらの（２）から（５）について種々の
材料について評価を行い、総合評価Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのラ
ンク分けを行った。これら、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ各ランクの
位置付けは次のものである。
材料について評価を行い、総合評価Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのラ
ンク分けを行った。これら、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ各ランクの
位置付けは次のものである。
【００２７】Ａ：積極的に使用。Ａ′も同様 Ｂ：使用可 Ｃ：使用可であるが、Ａ，Ｂランク材料への改善要 Ｄ：極力使わない 上記の手法に従って樹脂，エラストマー用材料のなか
で、部品が大きい筐体あるいは構造部に多用される材料
を取上げ、評価し、選定指針表としてまとめたものを表
２〜表４に示す。
で、部品が大きい筐体あるいは構造部に多用される材料
を取上げ、評価し、選定指針表としてまとめたものを表
２〜表４に示す。
【００２８】ここに上げた製造エネルギと可回収エネル
ギは社団法人化学経済研究所がまとめた昭和５５年度の
通商産業省の総合調査委託研究による調査報告書「新規
素材の導入に伴う省エネルギ効果の分析について」から
引用した。
ギは社団法人化学経済研究所がまとめた昭和５５年度の
通商産業省の総合調査委託研究による調査報告書「新規
素材の導入に伴う省エネルギ効果の分析について」から
引用した。
【００２９】この製品設計手法に従って具体的製品の材
料設計を行った洗濯機の例を示す。全自動洗濯機の場
合、水槽，洗濯・脱水槽は頻繁に人目に触れる部品では
ないため、若干外観性に劣っていても総合評価が優れて
いるポリプロピレン（ＰＰ）を採用した。操作用のスイ
ッチなどが配置されるパネル面材料は部品サイズが比較
的小さいため、外観性を重視して、Ｂランクで有るがＡ
ＢＳ樹脂を採用し、洗濯槽の蓋や、本体上部のカバーは
人目に触れる機会が有り、外観・成形性を考慮してＡ′
材料で有るポリスチレン（ＰＳ）を採用した。
料設計を行った洗濯機の例を示す。全自動洗濯機の場
合、水槽，洗濯・脱水槽は頻繁に人目に触れる部品では
ないため、若干外観性に劣っていても総合評価が優れて
いるポリプロピレン（ＰＰ）を採用した。操作用のスイ
ッチなどが配置されるパネル面材料は部品サイズが比較
的小さいため、外観性を重視して、Ｂランクで有るがＡ
ＢＳ樹脂を採用し、洗濯槽の蓋や、本体上部のカバーは
人目に触れる機会が有り、外観・成形性を考慮してＡ′
材料で有るポリスチレン（ＰＳ）を採用した。
【００３０】
【発明の効果】予め製品，部品に適用する材料について
エネルギ消費性，クリーン性，易リサイクル性およびコ
ストの面から易リサイクル性の総合評価を行った材料選
定指針を作成し、これをもとに製品設計を行うことによ
り、非常に種が多いプラスチックについて設計者が材料
を選択したあと、あるいは選択時にチェックを行う煩雑
な手間と時間を省けると同じに、個々の設計者による材
料の安全性，低エネルギ消費性等に対する判定するスケ
ール変動が無くなり、客観的な評価に基づく易リサイク
ル製品を迅速に世の中へ送り出すことが出来る。
エネルギ消費性，クリーン性，易リサイクル性およびコ
ストの面から易リサイクル性の総合評価を行った材料選
定指針を作成し、これをもとに製品設計を行うことによ
り、非常に種が多いプラスチックについて設計者が材料
を選択したあと、あるいは選択時にチェックを行う煩雑
な手間と時間を省けると同じに、個々の設計者による材
料の安全性，低エネルギ消費性等に対する判定するスケ
ール変動が無くなり、客観的な評価に基づく易リサイク
ル製品を迅速に世の中へ送り出すことが出来る。
【図１】本発明の一実施例の製品再資源化の留意点をま
とめたフローチャート。
とめたフローチャート。
フロントページの続き (72)発明者 村中 昌幸 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者 石井 吉太郎 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株 式会社日立製作所リビング機器事業部内 (72)発明者 藤本 亮一 栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地 株式会社日立製作所リビング機器事業部内 (72)発明者 上浦 明 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所ＡＶ機器事業部内 (72)発明者 後藤 昌生 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内
Claims (3)
- 【請求項１】工業製品を構成する部品の材料についてあ
らかじめ、地球環境に対する影響が低いか、リサイクル
しやすいか、という視点で評価，ランク付けを行い、評
価の良い材料により製品を構成するようにしたことを特
徴とする製品設計方法。 - 【請求項２】請求項１において、エネルギ消費性，クリ
ーン性，易リサイクル性およびコストの面から積極使
用，使用可，可ただし改善要、ならびに極力使わないの
四段階の総合評価を行い、評価の良い材料により製品を
構成するようにした製品設計方法。 - 【請求項３】請求項１において、エネルギ消費性，クリ
ーン性，易リサイクル性およびコストの面から積極使
用，使用可，可ただし改善要、ならびに極力使わないの
四段階の総合評価を行い、総合評価および材料によって
製品を構成するようにした製品設計方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16439993A JPH0716837A (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 製品設計方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16439993A JPH0716837A (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 製品設計方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0716837A true JPH0716837A (ja) | 1995-01-20 |
Family
ID=15792396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16439993A Pending JPH0716837A (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 製品設計方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0716837A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08267455A (ja) * | 1995-03-31 | 1996-10-15 | Hitachi Ltd | 廃棄物の処理装置 |
| US6801818B2 (en) | 2001-03-14 | 2004-10-05 | The Procter & Gamble Company | Distributed product development |
| US6862585B2 (en) | 2000-12-19 | 2005-03-01 | The Procter & Gamble Company | System and method for managing product development |
-
1993
- 1993-07-02 JP JP16439993A patent/JPH0716837A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08267455A (ja) * | 1995-03-31 | 1996-10-15 | Hitachi Ltd | 廃棄物の処理装置 |
| US6862585B2 (en) | 2000-12-19 | 2005-03-01 | The Procter & Gamble Company | System and method for managing product development |
| US6801818B2 (en) | 2001-03-14 | 2004-10-05 | The Procter & Gamble Company | Distributed product development |
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