ブロックチェーン技術を基盤としたサイバーフィジカルライフサイクルシステムの構築

基于区块链技术构建信息物理生命周期系统

• 批准号: 21K03823
• 负责人: 福重 真一
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K03823/
• 关键词: ブロックチェーン; CPS; ライフサイクル; 循環経済; ライフサイクルマネジメント; デジタルツイン; サイバーフィジカルシステム

個々の製品や設備の故障・廃棄のタイミングや各部品の劣化状態などは、その使用環境、使用頻度、メンテナンス回数などに大きく依存するため、製品個別の状態や循環の経路を把握し、その情報に基づいて再生処理の内容やタイミング、再利用先などを管理することが重要となる。2022年度は、多くのステークホルダを経由する循環資源のマテリアルフローをブロックチェーン技術によって把握するためのプラットフォームとして、Cyber-Physical Lifecycle System(CPLS)のアーキテクチャについて基本設計を行った。また、現実世界の製品ライフサイクルをサイバー空間においてどこまで正確に再現することができるかについて、ライフサイクルシミュレーションモデルを用いたCPLSのプロトタイプによって検証した。産業用モータおよびロボットアームを例題とした実験により、特に製品の使用段階のデータをどれだけ網羅的に収集できるかが鍵を握ることが明らかになった。

个别产品和设备的故障和处置时间以及各部件的劣化状态很大程度上取决于其使用环境、使用频率、维护次数等。因此，有必要了解其状态管理各产品及其流通路径并收集其再生处理的内容和时间、再利用目的地等信息非常重要。 2022财年，我们对信息物理生命周期系统（CPLS）的架构进行了基本设计，作为利用区块链技术了解经过众多利益相关者的循环资源的物质流的平台。我们还验证了使用生命周期仿真模型使用 CPLS 原型在网络空间中重现现实世界产品生命周期的准确性。通过以工业电机和机械臂为例的实验，我们发现关键在于如何全面地收集数据，特别是在产品使用阶段。

项目成果

車載用リチウムイオンバッテリを対象としたリサイクルプロセスとロジスティクスの統合シミュレーション

汽车锂离子电池回收过程与物流一体化模拟

• 发表时间: 2023
• 作者: 深沢朋弘;福重真一
• 通讯作者: 福重真一

Simulation-based Flow Management for Circular Manufacturing of Lithium Ion Battery

基于仿真的锂离子电池循环制造流程管理

• 发表时间: 2021
• 作者: Shinichi Fukushige;Keito Asai;Shozo Takata;Chiharu Tokoro
• 通讯作者: Chiharu Tokoro

長寿命製品を対象とした製品組込リユースのための多世代設計支援

多代设计支持产品嵌入式重复使用，实现长寿命产品

• 发表时间: 2022
• 作者: 羽田千宙;福重真一
• 通讯作者: 福重真一