PM
革新的モノづくり技術開発プロジェクト

PM1

プロセス開発型マテリアルズ・インフォマティクス
技術の高度化と人材育成を伴う革新的素材開発

人の暗黙知を機械学習で定式化

研究開発の概要

次世代自動車・IoT、5Gへの対応として機能材料・セラミックス・樹脂部材の高機能化においてインフォマティクス技術を用いたモノづくりの高効率化は必須である。素材開発は大きく物質探索とプロセス開発に分けられる。現状のマテリアルズ・インフォマティクス(MI)は、前者に特化している。しかし、愛知県の強みはむしろプロセスである。名古屋大学では、プロセス開発型MIを高いレベルで実現しており、すでに国内外において多くの招待講演なども実施しており、注目度は非常に高い。また、多くの共同研究も実施している。プロセス開発型MIで最も重要なのは、少ないデータでも最適なプロセスを得るための手法開発である。それに対して名古屋大学では、シミュレーションと機械学習による高速エミュレータの構築とそれを活用した最適化手法、および実践的なベイズ最適化手法の2つのアプローチで取り組んでいる。本研究開発では、プロセス開発型MI技術を地域の企業や大学に人材育成を通じて根付かせるとともに、次の5つのサブテーマにおいてその成果を実証する。

総 括

名古屋大学 教授 宇治原 徹

本研究開発では、今後地域産業の成長に必須となるAI技術に関して地元企業の人材育成を行い、実際に一部の企業においてそれを具体的に活用し、成果を上げた。直接的な材料開発のみならず、また単なるプロジェクトの結果として
の人材育成ではなく、人材育成の方法論まで確立したことで、持続的イノベーションに寄与できたと自負する。

今後の展開

株式会社U-MAP COO 前田 孝浩

本研究開発で取り上げたプロセス開発型MI技術は、単なる製造プロセス開発の改善というアプローチではない。経験値に基づくパラメータ設定と、計算結果の考察・再計算により、従来の手法では得られなかったスピードでプロセスの最適化を実現する。
開発手法としてのMI技術は、ものづくりが盛んな愛知県において、地域産業の競争力を高める原動力として根付くべき技術である。地元企業には、ぜひとも継続的にMI技術の習得と応用に取り組んでいただきたい。