研究発表

高度な技術を必要とする低侵襲手術における医師への負担を軽減するために、慶應大で研究中の各種技術を応用し、手術シミュレーションによる医師のトレーニングを主目的とした新しい医療システムのコンセプトを提案した。

デザインの一般性を記述する「階層デザインモデル」の概要を示し、それに基づく新たなデザイン方法の提案、およびシートデザインにおける適用結果を示した。

デザインの一般性を記述する「階層デザインモデル」の概要を示し、その観点に基づき、インダストリアルデザインとエンジニアリングデザイン双方の様々な研究を分類することで、「階層デザインモデル」のフレームワークとしての可能性を示した。

ヒトによるマクロ情報「複雑さ」の認知と対応する物理量を曲線形状から算出するための定量化手法を提案し、定量化手法を応用した曲線形状生成法による曲線デザイン支援の可能性について言及した。

従来の要素還元的なアプローチとは異なるマクロ形状情報研究（マクロインフォマティクス）の観点に基づき、形状の「類似性」認知構造を解明するために幾何形状を用いた認知実験を行い、多次元尺度法による解析を行った。

創発の概念を用いた創発設計システムを車体骨格の形状生成に適用した。その結果、従来の最適化法を用いた方法と比較して多様で新規性を有する形状の導出の可能性を示した。

本報では、創発設計システムの構築に向けて本システムを人工股関節開発に適用し、本システムと従来の最適化法により導出された解を比較した結果、本システムの解が従来解と同等の強度を有し、かつ軽量化された多様な解が導出された。

製品の使用状況における場の多様性を考慮するために、新たなロバスト性評価測度を用いた設計法を提案し、体格や着座姿勢における場の多様性が想定される自動車シート設計においてその有効性を検証した。

「階層デザインモデル」の観点に基づき、デザイン上流過程と下流過程の両者を適切にむすびつけることが可能な新たなデザイン方法を提案し、自動車シートデザインにおける実際の適用について示した。

巨視的形状情報「複雑さ」の定量化法として提案された曲率積分を、実車形状のサイドビューから抽出することで、自動車のデザイントレンドを定量評価するとともに、新規形状の発想支援における活用可能性を探索し、曲率積分のデザイン指標としての可能性を示した。

曲線デザインの重要な指標である形のマクロ情報「複雑さ」を、曲線形状全体の曲率関数から算出される曲率積分によって定量化する手法を示し、その曲線形状生成法としての活用可能性について述べた。

幾何図形の輪郭形状が有する特徴と、幾何図形の「類似性」評価結果に対する多次元尺度法の適用結果に基づき、ヒトの「類似性」認知構造を解明するうえでの基礎的知見を得た。また、提示時間や提示サイズなどの「場」の変化による影響についても言及した。

本研究では創発設計システムを車の車体骨格の設計に適用し、多様解導出に必要な入力パラメータの決定を行い、さらに本システムにより導出した解と初期空間形状の最適化解と比較することにより本システムを利用した新車体骨格導出の可能性を示した。

人間が実際には経験できないような非日常的な設計環境下においては、優れたデザイナや設計者であっても的確な設計解を発想することは難しい。そこで，多様な３次元形状を生成するシステムの構築に向けて、本システムを人工股関節開発へ適用し、本システムの人工物設計への適用可能性を示した。

従来の工学設計方法は、最適化法を用いることで唯一解の導出が可能であるが、多様な解を導出する上流過程には適用できない。そこで、多様解を導出可能な新たな設計方法を提案する．そして、本方法と従来の最適化法を比較することにより本方法の多様解導出の有効性を示した。

個人差や使用状況の相違により発生する多様な「場」への対応を考慮した設計法の構築を目的として、新しいロバスト性評価測度を活用したロバスト設計法を提案し、自動車シートデザインへの適用において、本設計法の有効性を検証した。

デザイン上流過程と下流過程の両者において、統一的な観点からデザイン展開を行うことが可能な新しいデザイン手法を、「階層デザインモデル」の観点に基づき提案するとともに、シートデザインへの適用においてその有効性を検証した。

インダストリアルデザインとエンジニアリングデザインの両デザインにおける注目点やプロセスの比較から、統合デザインフレームワークとして構築した階層デザインモデルを紹介した。

デザインの枠組みとして研究を進めている階層デザインモデルを利用し、インダストリアルデザインとエンジニアリングデザインの比較を行った。

エクステリアデザインにおいて重要な「複雑さ」を定量的に表現する手法として曲率積分を提案し、実車形状への適用や次世代ビークルデザインへの適用により、そのデザイン指標としての活用可能性を示した。