JP2004334272A - 環境負荷出力装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ＣＡＤによる製品の設計段階において予め環境負荷を予測し迅速かつ簡易に自動的に環境負荷を算出し、設計支援することを課題とする。
【解決手段】部品及び／又は素材に対する取引金額を示す産業連関表を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を記憶する環境負荷データベースと、部品及び／又は素材の設計データを記憶する設計データベースと、部品又は素材が入力されると、環境負荷データベースを基に入力した部品又は素材の環境負荷データを出力する環境負荷出力手段と、部品又は素材が入力されると、設計データベースを基に入力した部品又は素材の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行う設計手段とを有する環境負荷出力装置が提供される。環境負荷出力手段で入力する部品又は素材の名称と設計手段で入力する部品又は素材の名称とが共通の名称である。
【選択図】 図１
【解決手段】部品及び／又は素材に対する取引金額を示す産業連関表を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を記憶する環境負荷データベースと、部品及び／又は素材の設計データを記憶する設計データベースと、部品又は素材が入力されると、環境負荷データベースを基に入力した部品又は素材の環境負荷データを出力する環境負荷出力手段と、部品又は素材が入力されると、設計データベースを基に入力した部品又は素材の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行う設計手段とを有する環境負荷出力装置が提供される。環境負荷出力手段で入力する部品又は素材の名称と設計手段で入力する部品又は素材の名称とが共通の名称である。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、環境負荷出力技術に関し、特に部品又は素材の環境負荷データを出力する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、製品の製造から廃棄処分に至るライフサイクルを原料の採取・輸送、材料の製造、部品の製造、製品の製造・輸送、使用、リサイクル、廃棄の各段階に分けて、各段階におけるエネルギー、資源等の消費量、排出物の種類・発生量を求めそれらを総合して環境に与える負荷を定量的に評価するライフサイクルアセスメント（ＬＣＡ）が注目されている。ＬＣＡに関係する従来技術としては、例えば下記の特許文献１が開示されている。これは、評価対象製品の製造に関する工程および処分する工程について細部にわたる綿密なツリー構造を築き、全工程での環境負荷を明らかにする手法を採用している。しかし、製品の全工程にわたる綿密な工程分析を行うには、その部品点数や素材の多さから莫大な時間と労力を要するものであった。
【０００３】
これを解決するために、下記の特許文献２では、産業連関表を使用することで、環境負荷算出のための工数を削減することが可能になるとしている。
【０００４】
また、近年の製品は計算機支援による設計（ＣＡＤ：Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）で行われ、ＣＡＤ上で迅速かつ簡易に環境負荷を算出するようなシステムが嘱望されていた。ＣＡＤでは製品の構成素材の寸法、形状に関するデータをもっており、これを使用して構成素材・部品の環境負荷データと関連づけることが試みられた。下記の特許文献３では、ＣＡＤシステムと３次元モデルデータベースと材料データベースとを関連付け、環境負荷データを取得することを目的としているが、材料データベースおよび環境負荷データベースに応じた個々の素材・部品データを取得しておく必要があるため、予め膨大な素材・部品データを入力するという問題があった。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−３１１７６０号公報
【特許文献２】
特開平１０−５７９３６号公報
【特許文献３】
特開２０００−３４８０６８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたもので、ＣＡＤによる製品の設計段階において予め環境負荷を予測し迅速かつ簡易に自動的に環境負荷を算出し、設計支援するような技術を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の一観点によれば、部品及び／又は素材に対する取引金額を示す産業連関表を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を記憶する環境負荷データベースと、部品及び／又は素材の設計データを記憶する設計データベースと、部品又は素材が入力されると、環境負荷データベースを基に入力した部品又は素材の環境負荷データを出力する環境負荷出力手段と、部品又は素材が入力されると、設計データベースを基に入力した部品又は素材の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行う設計手段とを有する環境負荷出力装置が提供される。環境負荷出力手段で入力する部品又は素材の名称と設計手段で入力する部品又は素材の名称とが共通の名称である。
【０００８】
環境負荷データベースは、産業連関表を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を記憶する。また、環境負荷出力手段で入力する部品又は素材の名称と設計手段で入力する部品又は素材の名称とが共通の名称である。これにより、設計者は、部品又は素材を入力することにより、その部品又は素材の環境負荷データ（環境負荷量又は環境負荷原単位）を参照しながら、環境負荷を考慮し、その部品又は素材の設計データによる設計を行うことができる。すなわち、ＣＡＤによる製品の設計段階において環境負荷を迅速かつ簡易に自動的に出力し、部品又は素材の選択の設計支援をすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
図１（Ａ）は、本発明の第１の実施形態による環境負荷評価システムの構成例を示す。環境負荷評価システムは、環境負荷出力装置１００及び産業連関表データベース１０４を有する。環境負荷出力装置１００は、３次元モデルデータベース（ＶＰＳ）、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）装置１０１及び環境負荷データベース１０３を有する。
【００１０】
３次元モデルデータベース１０２は、設計データベースであり、部品及び／又は素材の３次元モデル設計データを記憶する。設計者がＣＡＤ装置１０１に入力名称１１１として、部品又は素材を入力すると、ＣＡＤ装置１０１は、３次元モデルデータベース１０２を基に、入力した部品又は素材の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行うことができる。具体的には、部品又は素材を選択して、部品又は素材を組み合わせた製品を設計することができる。ＣＡＤ装置１０１は、その製品の３次元モデル設計データを３次元モデルデータベース１０２に登録し、３次元モデルデータベース１０２を基にその製品を３次元表示することができる。
【００１１】
産業連関表データベース１０４について説明する。データベース１０４に記憶される産業連関表は、総務省が５年毎に公表する統計データであり、全産業間における部品及び素材に対する取引金額を示す統計データである。図１（Ｂ）に、産業連関表データベース１０４の一部の例を示す。部品及び素材は、木構造の分類がされている。例えば、半導体素子の中に集積回路が存在し、集積回路の中に計数回路が存在し、計数回路の中にＤＲＡＭ１１２が存在する。この分類の末端のＤＲＡＭ１１２等について、それに対応する取引金額が記憶されている。
【００１２】
環境負荷データベース１０３は、産業連関表データベース１０４を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を記憶する。環境負荷の原単位は、例えばＣＯ２排出原単位である。
【００１３】
図２は、環境負荷データベース１０３の一部の例を示す。環境負荷データベース１０３は、図１（Ｂ）の産業連関表と同様に、部品及び素材が木構造分類されている。その末端の部品又は素材２０１について、それに対応する単位重量当たりのＣＯ２排出原単位２０２が記憶されている。例えば、ＣＯ２排出原単位２０２は、素材の１ｋｇ当たりのＣＯ２排出量が１８３０ｋｇである。部品又は素材２０１には、図１（Ｂ）のＤＲＡＭ１１２が含まれる。
【００１４】
次に、産業連関表について説明する。図７に示すように、産業連関表は、取引基本表をはじめとする各種の付帯表から構成されている。エネルギ原単位、ＣＯ２排出原単位算出には、取引基本表及び付帯表の物量表を使用する。取引基本表は、日本国内において１年間に行われた財貨、サービスの産業間の取引金額を一覧表にしたもので、総務省が中心となり１１省庁の共同作業として５年ごとに作成されている。１９９５年の統計が１９９９年５月に発行され、現在の最新版として入手可能である。２０００年の統計表は２００４年に発行予定である。
【００１５】
図８に示すように、ある一つの産業部門は他の産業部門から原材料や燃料を購入し、これらを加工することにより、別の財・サービスを生産し、様々な産業部門や最終需要者に販売している。これらの投入と算出の関係を、図９に示すように投入側の内訳を縦方向（列方向）に並べ、算出側の内訳を横方向（行方向）に並べて、国内の全産業について整理したものが産業連関表である。１９９５年表の場合、５１９行部門×４０３列部門が最も詳細な取引表である。
【００１６】
次に、産業連関表に基づく原単位の算出原理を説明する。素材・部品投入に伴う環境負荷量と組立・製造におけるエネルギ投入に伴う環境負荷量の和が製品の環境負荷量となる。したがって、ある製品の環境負荷量は下式（１）で表される。
（素材・部品投入に伴う環境負荷量）＋（直接エネルギ投入に伴う環境負荷量）＝（製品の環境負荷量） ・・・（１）
【００１７】
ある産業において産出される製品ｊを１単位生産するときのエネルギ原単位をＥｊとし、この時、製品ｊへの素材・部品投入量をＡｉｊ、ｉ＝１，２，・・・，ｎ（ｉは製品ｊの生産に使用される素材、部品を表す）、素材・部品ｉのエネルギ原単位をＥｉ、ｉ＝１，２，・・・，ｎ、製品ｊの製造において直接投入されるエネルギをｅｊとする。
【００１８】
（１）式の第１項は素材・部品投入量Ａｉｊと素材・部品のエネルギ原単位Ｅｉの積について総和を求めることにより得られるので、（２）式の関係が成り立つ。
Σ（ｉ＝１〜ｎ）ＥｉＡｉｊ＋ｅｊ＝Ｅｊ ・・・（２）
【００１９】
ここで、Ｅｊは製品ｊのエネルギ原単位である。（２）式の第１項を行列式に書き換えると、（２）式は以下の行列式（３）で表される。
ＥＡｊ＋ｅｊ＝Ｅｊ ・・・（３）
【００２０】
ここで、Ｅは原単位を要素とする行ベクトル、Ａｊはｊ製品に投入される資源量を要素とする列ベクトルであり、第１項はスカラー量となる。ｅｊはｊ製品に投入されるエネルギ量である。
【００２１】
さらに、ｊ＝１，２，・・・，ｎの製品について考える。ｎ種類の製品に投入される素材・部品はすべてｎ種類の製品から生産されるものとする。すなわち、Ａをｎ種類の製品群からの投入量を列要素に持つｎ行×ｎ列の正方行列ベクトル（投入係数行列）とすると、（４）式が得られる。
ＥＡ＋ｅ＝Ｅ ・・・（４）
【００２２】
したがって、Ｅ（Ｉ−Ａ）＝ｅとなり、両辺に右から（Ｉ−Ａ）−１をかけると、下式（５）が得られる。ここで、行列Ｉは単位行列である。
Ｅ＝ｅ（Ｉ−Ａ）−１ ・・・（５）
【００２３】
直接投入エネルギｅ、投入係数行列Ａから、エネルギ原単位Ｅの算出が可能である。さらに、（５）式において、直接投入エネルギｅをＣＯ２排出量、ＳＯｘ排出量等に置き換えることにより、他の原単位を算出できる。
【００２４】
次に、環境負荷データベース１０３の作成方法を説明する。上式（５）において、行列ｅを、製品製造における直接ＣＯ２排出量行列に置き換えることにより、単位金額当たりのＣＯ２排出原単位Ｅを求めることができる。
【００２５】
次に、上記の行列Ｅに、部品又は素材の単位量（単位数、単位重量又は容量）当たりの金額を乗算することにより、図２に示す単位量当たりのＣＯ２排出原単位２０２を求めることができる。上記の部品又は素材の単位量当たりの金額は、例えば商業データベースである機械統計年報から得ることができる。
【００２６】
環境負荷データベース１０３で使用される部品又は素材２０１は、図１（Ｂ）の産業連関表で使用される部品又は素材１１２と同じ名称である。また、３次元モデルデータベース１０２でも、産業連関表で使用される部品又は素材と同一名称の部品又は素材の設計データを作成し、記憶させておく。
【００２７】
設計者が、ＣＡＤ装置１０１に入力名称１１１として、例えば部品又は素材（例えばＤＲＡＭ）を入力する。ＣＡＤ装置１０１は、部品又は素材が入力されると、環境負荷データベース１０３を基に、入力した部品又は素材の環境負荷量を出力（表示）する。例えば、図３に示すように、入力した複数の部品又は素材の環境負荷データ（環境負荷量又は環境負荷原単位）をグラフ表示する。横軸は複数の部品又は素材を示し、縦軸はＣＯ２排出データ（排出量又は排出原単位）を示す。グラフ３０１は第１の素材、グラフ３０２は第２の素材、グラフ３０３は第３の素材のＣＯ２排出原単位を示す。設計者は、このグラフを参照することにより、環境負荷を考慮した上で、製品に使用する部品又は素材を選択することができる。また、ＣＡＤ装置１０１は、設計者により部品又は素材１１１が入力されると、３次元モデルデータベース（設計データベース）１０２を基に、入力した部品又は素材１１１の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行う。
【００２８】
図２に示したように、環境負荷データベースは、単位量（単位数、単位重量又は容量）当たりの環境負荷の原単位２０２を記憶する。また、３次元モデルデータベース１０２は、製品に使用する部品又は素材の量（数、重量又は容量）を含む設計データを記憶する。したがって、単位量当たりの環境負荷の原単位２０２に、使用する素材等の量を乗算することにより、製品にその素材等を使用することによる環境負荷量を求め、表示することができる。すなわち、ＣＡＤ装置１０１は、設計者により部品又は素材が入力されると、３次元モデルデータベース１０２を基に、入力した部品又は素材１１１の設計データを読み出し、読み出した設計データ及び環境負荷データベース１０３を基に、入力した部品又は素材１１１の環境負荷量を出力（表示）することができる。
【００２９】
以上のように、本実施形態の環境負荷出力装置１００は、ＣＡＤシステムの指定する設計部品の環境負荷を評価することで、ＣＡＤシステムの設計を支援するものであって、図１（Ａ）に示すＣＡＤ装置１０１と、３次元モデルデータベース１０２と、産業連関表データベース１０４と連携した環境負荷データベース１０３よりなる。
【００３０】
ＣＡＤ装置１０１は、ＣＡＤシステムを構成して、設計者と対話することで製品を設計する。３次元モデルデータベース１０２は、ＣＡＤ装置１０１が設計した３次元モデルを格納する。環境負荷データベース１０３は、各部品又は素材の示す単位量当たりの環境負荷量を管理し、この環境負荷量を算出するための排出原単位は産業連関表データベース１０４より算出される。
【００３１】
ＣＡＤ装置１０１が作成した設計データから、処理要求の設計部品又は素材を特定する。この際、産業連関表記載の素材又は部品の名称の中から選択するものとし、これと関連付けられた環境負荷データベース１０３にアクセスすることができ、特定した部品又は素材の環境負荷量を算出する。この結果を受けて、図３に示すように、ＣＡＤ装置１０１の編集画面上に算出した結果をグラフ表示する。
【００３２】
例えば、指定部品のＣＡＤ入力画面の入力名称１１１として「ＤＲＡＭ」を入力すると、図１（Ｂ）に示すように、細分類化した分類の中から半導体素子−集積回路−計数回路−ＤＲＡＭと検索を行い、環境負荷データベース１０３内の単位量当たりのＣＯ２排出原単位２０２（図２）として、１．８３ｔ−ＣＯ２／１０００個を算出することができる。
【００３３】
なお、ＣＡＤ装置１０１と環境負荷データベース１０３をつなぐ中間テーブルとして、通常ＣＡＤ上で使用される素材又は部品の名称と産業連関表に記載される素材又は部品の名称とを照合させたテーブルをもっていてもよく、ＣＡＤ装置１０１から素材又は部品名称を入力する際にこの中間テーブルから選択できるようにしてもよい。すなわち、中間テーブルにより名称変換し、環境負荷データベース１０３及び３次元モデルデータベース１０２の部品又は素材名称を共通化してもよい。
【００３４】
このように、ＣＡＤ装置１０１から設計部品を指定して環境負荷評価を算出する際、産業連関表に記載された素材又は部品名称から選択し、環境負荷データベース１０３より環境負荷量を自動算出して、それをＣＡＤ編集画面などに表示する。さらに、環境負荷量を算出するＣＡＤシステムの編集画面に、算出結果をグラフ表示する。これより、設計者はＣＡＤシステムを使用して部品を設計する際に、予め環境負荷を予測することができ、より環境負荷に配慮した製品設計を行うことができる。画面には、環境負荷量の代わりに、環境負荷原単位を表示させてもよい。
【００３５】
（第２の実施形態）
図４（Ａ）は、本発明の第２の実施形態による環境負荷評価システムの構成例を示す。本実施形態による環境負荷評価システムは、第１の実施形態（図１（Ａ））と基本的構成が同じである。例えば、ＣＡＤ装置１０１の入力名称４１１として、「ＦｅＲＡＭ」の部品を入力する場合を考える。「ＦｅＲＡＭ」は、３次元モデルデータベース１０２には登録されているが、環境負荷データベース１０３には登録されていないとする。すなわち、産業連関表データベース１０４内の部品又は素材４１２として、ＦｅＲＡＭが存在しないために、環境負荷データベース１０３内にもＦｅＲＡＭが存在しない。図４（Ｂ）に示すように、産業連関表データベース１０４において、半導体素子−集積回路−計数回路の中にはＦｅＲＡＭ４１２が存在しない。この場合、新規に当該部品についての環境負荷データを環境負荷データベース１０３に登録する構成を設けることにより、独自のデータベースを構成することができる。この際、登録するデータは、産業連関表記載の類似データを参照し、そのデータを割り当てることができる。
【００３６】
すなわち、入力された部品又は素材が産業連関表に存在しない部品又は素材であるときには、未定義の部品又は素材として、新たにその未定義の部品又は素材の環境負荷の原単位を環境負荷データベース１０３に登録することができる。その際、新たな部品又は素材の環境負荷の原単位として、環境負荷データベース１０３に記憶されている部品又は素材の中から選択した部品又は素材の環境負荷の原単位と同一の環境負荷の原単位を環境負荷データベース１０３に登録することができる。
【００３７】
ＣＡＤ装置１０１で部品名称を入力する際の素材又は部品名称は、まず産業連関表記載の名称を使用するが、産業連関表に記載がない場合には、次いでその名称が独自に登録したデータベース中にないか検索し、素材又は部品候補を選択するよう構成する。
【００３８】
さらに、産業連関表に記載がない場合に、例えばプラスチック製造業、アルミ鉄鋼業、電気・電子機器業など各産業界（産業部門）が文献、ＣＤ−ＲＯＭ、インターネット等で提供する機械統計年報等の商業データベースから部品又は素材候補名称を選択して登録できる構成にしてもよい。
【００３９】
また、その他、産業連関表に記載がない場合に、例えば大学又は公的研究機関が文献、ＣＤ−ＲＯＭ、インターネット等で提供するデータベースから部品又は素材候補名称を選択して登録できる構成にしてもよい。
【００４０】
図５は、本実施形態によるＣＡＤ装置１０１が行う処理を示すフローチャートである。ステップＳ５０１では、３次元モデルデータベース１０２から編集要求のある部品のＣＡＤ情報（設計データ）を読み込み、ＣＡＤ編集画面にその部品を表示する。次に、ステップＳ５０２では、設計者による部品又は素材名称の入力を受け付ける。次に、ステップＳ５０３では、その入力された名称は産業連関表に記載されている名称か否かをチェックする。記載されているものであればステップＳ５０４へ進み、記載されていないものであればステップＳ５０６へ進む。
【００４１】
ステップＳ５０４では、産業連関表ベースで作成した環境負荷データベース１０３を検索し、入力名称に対応する環境負荷データ（環境負荷原単位）を取得する。次に、ステップＳ５０５では、環境負荷データ（環境負荷量又は環境負荷原単位）を出力（表示）する。以上で、処理を終了する。
【００４２】
ステップＳ５０６では、独自環境負荷データベースがあるか否かをチェックする。独自環境負荷データベースがあればステップＳ５０７へ進み、なければステップＳ５０８へ進む。ステップＳ５０７では、独自環境負荷データベースを検索し、入力名称に対応する環境負荷データ（環境負荷原単位）を取得する。その後、ステップＳ５０５で環境負荷データ（環境負荷量又は環境負荷原単位）を出力（表示）し、処理を終了する。
【００４３】
ステップＳ５０８では、新規に環境負荷データ（環境負荷原単位）を登録し、ステップＳ５０９で独自環境負荷データベースを作成する。その後、ステップＳ５０２でその部品又は素材を入力すれば、その環境負荷データ（環境負荷量又は環境負荷原単位）を表示させることができる。
【００４４】
図６は、図１のＣＡＤ装置１０１のコンピュータのハードウエア構成図である。バス６０１には、中央処理装置（ＣＰＵ）６０２、ＲＯＭ６０３、ＲＡＭ６０４、ネットワークインタフェース６０５、入力装置６０６、出力装置６０７及び外部記憶装置６０８が接続されている。
【００４５】
ＣＰＵ６０２は、データの処理及び演算を行うと共に、バス６０１を介して接続された上記の構成ユニットを制御するものである。ＲＯＭ６０３には、予めブートプログラムが記憶されており、このブートプログラムをＣＰＵ６０２が実行することにより、コンピュータが起動する。外部記憶装置６０８にコンピュータプログラムが記憶されており、そのコンピュータプログラムがＲＡＭ６０４にコピーされ、ＣＰＵ６０２により実行される。このコンピュータは、コンピュータプログラムを実行することにより、図５の処理等の上記の処理を行う。
【００４６】
外部記憶装置６０８は、例えばハードディスク記憶装置等であり、電源を切っても記憶内容が消えない。外部記憶装置６０８は、３次元モデルデータベース１０２、環境負荷データベース１０３、産業連関表データベース１０４、コンピュータプログラム等を記録媒体に記録したり、記録媒体からそれらを読み出すことができる。
【００４７】
ネットワークインタフェース６０５は、ネットワークに対して設計データ又はコンピュータプログラム等を入出力することができる。入力装置６０６は、例えばキーボード及びポインティングデバイス（マウス）等であり、各種指定又は入力等を行うことができる。出力装置６０７は、ディスプレイ及びプリンタ等である。
【００４８】
本実施形態は、コンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを記録したＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体又はかかるプログラムを伝送するインターネット等の伝送媒体も本発明の実施形態として適用することができる。また、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体等のコンピュータプログラムプロダクトも本発明の実施形態として適用することができる。上記のプログラム、記録媒体、伝送媒体及びコンピュータプログラムプロダクトは、本発明の範疇に含まれる。記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。
【００４９】
以上のように、本実施形態によれば、産業連関表を環境負荷データベースに使用し、かつ、ＣＡＤによる設計支援システムであり、ＣＡＤ上で部品名称を入力する際の素材候補を産業連関表記載の中から選択する。これにより、製品設計において部品を選択すると同時に当該部品の環境負荷を自動的に算出することが可能となる。また、従来長時間かけて行っていた製品の環境負荷評価を、ＣＡＤ設計段階で迅速かつ簡易に行うことが可能になり、ライフサイクルアセスメント（ＬＣＡ）手法の省力化とコストダウンを促進することができる。
【００５０】
ＬＣＡは、製品の製造から廃棄処分に至るライフサイクルを原料の採取・輸送、材料の製造、部品の製造、製品の製造・輸送、使用、リサイクル、廃棄の各段階に分けて、各段階におけるエネルギー、資源等の消費量、排出物の種類・発生量を求めそれらを総合して環境に与える負荷を定量的に評価するものである。
【００５１】
また、設計者により部品又は素材が入力されると、環境負荷データベースを基に入力した部品又は素材の環境負荷データ（環境負荷量又は環境負荷原単位）を出力する。また、設計者により部品又は素材が入力されると、３次元モデルデータベース（設計データベース）を基に入力した部品又は素材の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行う。これらの環境負荷データを出力させる際に入力する部品又は素材の名称とＣＡＤ設計を行う際に入力する部品又は素材の名称とは共通の名称である。
【００５２】
これにより、設計者は、部品又は素材を入力することにより、その部品又は素材の環境負荷データを参照しながら、環境負荷を考慮し、その部品又は素材の設計データによる設計を行うことができる。すなわち、ＣＡＤによる製品の設計段階において環境負荷を迅速かつ簡易に自動的に出力し、部品又は素材の選択の設計支援をすることができる。
【００５３】
なお、環境負荷原単位の例として、ＣＯ２排出原単位について説明したが、その他、ＮＯｘやＳＯｘの排出原単位等でもよい。
【００５４】
上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【００５５】
本発明の実施形態は、例えば以下のように種々の適用が可能である。
【００５６】
（付記１）部品及び／又は素材に対する取引金額を示す産業連関表を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を記憶する環境負荷データベースと、
部品及び／又は素材の設計データを記憶する設計データベースと、
部品又は素材が入力されると、前記環境負荷データベースを基に前記入力した部品又は素材の環境負荷データを出力する環境負荷出力手段と、
部品又は素材が入力されると、前記設計データベースを基に前記入力した部品又は素材の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行う設計手段とを有し、
前記環境負荷出力手段で入力する部品又は素材の名称と前記設計手段で入力する部品又は素材の名称とが共通の名称である環境負荷出力装置。
（付記２）さらに、前記環境負荷出力手段にて入力された部品又は素材が産業連関表に存在しない部品又は素材であるときには、未定義の部品又は素材として、新たにその未定義の部品又は素材の環境負荷の原単位を前記環境負荷データベースに登録する登録手段を有する付記１記載の環境負荷出力装置。
（付記３）前記環境負荷出力手段は、前記入力した複数の部品又は素材の環境負荷データをグラフ表示する付記１又は２記載の環境負荷出力装置。
（付記４）前記環境負荷データベースは、部品又は素材の単位量当たりの環境負荷の原単位を記憶し、
前記設計データベースは、使用する部品又は素材の量を含む設計データを記憶し、
前記環境負荷出力手段は、部品又は素材が入力されると、前記設計データベースを基に前記入力した部品又は素材の設計データを読み出し、前記読み出した設計データ及び前記環境負荷データベースを基に前記入力した部品又は素材の環境負荷データを出力する付記１〜３のいずれか１項に記載の環境負荷出力装置。
（付記５）前記登録手段は、新たな部品又は素材の環境負荷の原単位として、前記環境負荷データベースに記憶されている部品又は素材の中から選択した部品又は素材の環境負荷の原単位と同一の環境負荷の原単位を前記環境負荷データベースに登録する付記２記載の環境負荷出力装置。
（付記６）前記登録手段は、産業部門が提供する商業データベースから部品又は素材を選択し、新たな部品又は素材の環境負荷の原単位を前記環境負荷データベースに登録する付記２記載の環境負荷出力装置。
（付記７）前記登録手段は、大学又は公的研究機関が提供するデータベースから部品又は素材を選択し、新たな部品又は素材の環境負荷の原単位を前記環境負荷データベースに登録する付記２記載の環境負荷出力装置。
（付記８）部品及び／又は素材に対する取引金額を示す産業連関表を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を環境負荷データベースに登録する環境負荷データ登録ステップと、
部品及び／又は素材の設計データを設計データベースに登録する設計データ登録ステップと、
部品又は素材が入力されると、前記環境負荷データベースを基に前記入力した部品又は素材の環境負荷データを出力する環境負荷出力ステップと、
部品又は素材が入力されると、前記設計データベースを基に前記入力した部品又は素材の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行う設計ステップとを有し、
前記環境負荷出力ステップで入力する部品又は素材の名称と前記設計ステップで入力する部品又は素材の名称とが共通の名称である環境負荷出力方法。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、環境負荷データベースは、産業連関表を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を記憶する。また、環境負荷出力手段で入力する部品又は素材の名称と設計手段で入力する部品又は素材の名称とが共通の名称である。これにより、設計者は、部品又は素材を入力することにより、その部品又は素材の環境負荷データを参照しながら、環境負荷を考慮し、その部品又は素材の設計データによる設計を行うことができる。すなわち、ＣＡＤによる製品の設計段階において環境負荷を迅速かつ簡易に自動的に出力し、部品又は素材の選択の設計支援をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第１の実施形態による環境負荷評価システムの構成例を示す図である。
【図２】環境負荷データベースの一部の例を示す図である。
【図３】入力した複数の部品又は素材の環境負荷データのグラフ表示例を示す図である。
【図４】図４（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第２の実施形態による環境負荷評価システムの構成例を示す図である。
【図５】本実施形態によるＣＡＤ装置が行う処理を示すフローチャートである。
【図６】ＣＡＤ装置のコンピュータのハードウエア構成図である。
【図７】産業連関表の構成を示す図である。
【図８】財貨・サービスの取引を示す図である。
【図９】産業連関表のイメージを示す図である。
【符号の説明】
１００ 環境負荷出力装置
１０１ ＣＡＤ装置
１０２ ３次元モデルデータベース（設計データベース）
１０３ 環境負荷データベース
１０４ 産業連関表データベース
６０１ バス
６０２ ＣＰＵ
６０３ ＲＯＭ
６０４ ＲＡＭ
６０５ ネットワークインタフェース
６０６ 入力装置
６０７ 出力装置
６０８ 外部記憶装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、環境負荷出力技術に関し、特に部品又は素材の環境負荷データを出力する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、製品の製造から廃棄処分に至るライフサイクルを原料の採取・輸送、材料の製造、部品の製造、製品の製造・輸送、使用、リサイクル、廃棄の各段階に分けて、各段階におけるエネルギー、資源等の消費量、排出物の種類・発生量を求めそれらを総合して環境に与える負荷を定量的に評価するライフサイクルアセスメント（ＬＣＡ）が注目されている。ＬＣＡに関係する従来技術としては、例えば下記の特許文献１が開示されている。これは、評価対象製品の製造に関する工程および処分する工程について細部にわたる綿密なツリー構造を築き、全工程での環境負荷を明らかにする手法を採用している。しかし、製品の全工程にわたる綿密な工程分析を行うには、その部品点数や素材の多さから莫大な時間と労力を要するものであった。
【０００３】
これを解決するために、下記の特許文献２では、産業連関表を使用することで、環境負荷算出のための工数を削減することが可能になるとしている。
【０００４】
また、近年の製品は計算機支援による設計（ＣＡＤ：Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）で行われ、ＣＡＤ上で迅速かつ簡易に環境負荷を算出するようなシステムが嘱望されていた。ＣＡＤでは製品の構成素材の寸法、形状に関するデータをもっており、これを使用して構成素材・部品の環境負荷データと関連づけることが試みられた。下記の特許文献３では、ＣＡＤシステムと３次元モデルデータベースと材料データベースとを関連付け、環境負荷データを取得することを目的としているが、材料データベースおよび環境負荷データベースに応じた個々の素材・部品データを取得しておく必要があるため、予め膨大な素材・部品データを入力するという問題があった。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−３１１７６０号公報
【特許文献２】
特開平１０−５７９３６号公報
【特許文献３】
特開２０００−３４８０６８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたもので、ＣＡＤによる製品の設計段階において予め環境負荷を予測し迅速かつ簡易に自動的に環境負荷を算出し、設計支援するような技術を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の一観点によれば、部品及び／又は素材に対する取引金額を示す産業連関表を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を記憶する環境負荷データベースと、部品及び／又は素材の設計データを記憶する設計データベースと、部品又は素材が入力されると、環境負荷データベースを基に入力した部品又は素材の環境負荷データを出力する環境負荷出力手段と、部品又は素材が入力されると、設計データベースを基に入力した部品又は素材の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行う設計手段とを有する環境負荷出力装置が提供される。環境負荷出力手段で入力する部品又は素材の名称と設計手段で入力する部品又は素材の名称とが共通の名称である。
【０００８】
環境負荷データベースは、産業連関表を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を記憶する。また、環境負荷出力手段で入力する部品又は素材の名称と設計手段で入力する部品又は素材の名称とが共通の名称である。これにより、設計者は、部品又は素材を入力することにより、その部品又は素材の環境負荷データ（環境負荷量又は環境負荷原単位）を参照しながら、環境負荷を考慮し、その部品又は素材の設計データによる設計を行うことができる。すなわち、ＣＡＤによる製品の設計段階において環境負荷を迅速かつ簡易に自動的に出力し、部品又は素材の選択の設計支援をすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
図１（Ａ）は、本発明の第１の実施形態による環境負荷評価システムの構成例を示す。環境負荷評価システムは、環境負荷出力装置１００及び産業連関表データベース１０４を有する。環境負荷出力装置１００は、３次元モデルデータベース（ＶＰＳ）、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）装置１０１及び環境負荷データベース１０３を有する。
【００１０】
３次元モデルデータベース１０２は、設計データベースであり、部品及び／又は素材の３次元モデル設計データを記憶する。設計者がＣＡＤ装置１０１に入力名称１１１として、部品又は素材を入力すると、ＣＡＤ装置１０１は、３次元モデルデータベース１０２を基に、入力した部品又は素材の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行うことができる。具体的には、部品又は素材を選択して、部品又は素材を組み合わせた製品を設計することができる。ＣＡＤ装置１０１は、その製品の３次元モデル設計データを３次元モデルデータベース１０２に登録し、３次元モデルデータベース１０２を基にその製品を３次元表示することができる。
【００１１】
産業連関表データベース１０４について説明する。データベース１０４に記憶される産業連関表は、総務省が５年毎に公表する統計データであり、全産業間における部品及び素材に対する取引金額を示す統計データである。図１（Ｂ）に、産業連関表データベース１０４の一部の例を示す。部品及び素材は、木構造の分類がされている。例えば、半導体素子の中に集積回路が存在し、集積回路の中に計数回路が存在し、計数回路の中にＤＲＡＭ１１２が存在する。この分類の末端のＤＲＡＭ１１２等について、それに対応する取引金額が記憶されている。
【００１２】
環境負荷データベース１０３は、産業連関表データベース１０４を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を記憶する。環境負荷の原単位は、例えばＣＯ２排出原単位である。
【００１３】
図２は、環境負荷データベース１０３の一部の例を示す。環境負荷データベース１０３は、図１（Ｂ）の産業連関表と同様に、部品及び素材が木構造分類されている。その末端の部品又は素材２０１について、それに対応する単位重量当たりのＣＯ２排出原単位２０２が記憶されている。例えば、ＣＯ２排出原単位２０２は、素材の１ｋｇ当たりのＣＯ２排出量が１８３０ｋｇである。部品又は素材２０１には、図１（Ｂ）のＤＲＡＭ１１２が含まれる。
【００１４】
次に、産業連関表について説明する。図７に示すように、産業連関表は、取引基本表をはじめとする各種の付帯表から構成されている。エネルギ原単位、ＣＯ２排出原単位算出には、取引基本表及び付帯表の物量表を使用する。取引基本表は、日本国内において１年間に行われた財貨、サービスの産業間の取引金額を一覧表にしたもので、総務省が中心となり１１省庁の共同作業として５年ごとに作成されている。１９９５年の統計が１９９９年５月に発行され、現在の最新版として入手可能である。２０００年の統計表は２００４年に発行予定である。
【００１５】
図８に示すように、ある一つの産業部門は他の産業部門から原材料や燃料を購入し、これらを加工することにより、別の財・サービスを生産し、様々な産業部門や最終需要者に販売している。これらの投入と算出の関係を、図９に示すように投入側の内訳を縦方向（列方向）に並べ、算出側の内訳を横方向（行方向）に並べて、国内の全産業について整理したものが産業連関表である。１９９５年表の場合、５１９行部門×４０３列部門が最も詳細な取引表である。
【００１６】
次に、産業連関表に基づく原単位の算出原理を説明する。素材・部品投入に伴う環境負荷量と組立・製造におけるエネルギ投入に伴う環境負荷量の和が製品の環境負荷量となる。したがって、ある製品の環境負荷量は下式（１）で表される。
（素材・部品投入に伴う環境負荷量）＋（直接エネルギ投入に伴う環境負荷量）＝（製品の環境負荷量） ・・・（１）
【００１７】
ある産業において産出される製品ｊを１単位生産するときのエネルギ原単位をＥｊとし、この時、製品ｊへの素材・部品投入量をＡｉｊ、ｉ＝１，２，・・・，ｎ（ｉは製品ｊの生産に使用される素材、部品を表す）、素材・部品ｉのエネルギ原単位をＥｉ、ｉ＝１，２，・・・，ｎ、製品ｊの製造において直接投入されるエネルギをｅｊとする。
【００１８】
（１）式の第１項は素材・部品投入量Ａｉｊと素材・部品のエネルギ原単位Ｅｉの積について総和を求めることにより得られるので、（２）式の関係が成り立つ。
Σ（ｉ＝１〜ｎ）ＥｉＡｉｊ＋ｅｊ＝Ｅｊ ・・・（２）
【００１９】
ここで、Ｅｊは製品ｊのエネルギ原単位である。（２）式の第１項を行列式に書き換えると、（２）式は以下の行列式（３）で表される。
ＥＡｊ＋ｅｊ＝Ｅｊ ・・・（３）
【００２０】
ここで、Ｅは原単位を要素とする行ベクトル、Ａｊはｊ製品に投入される資源量を要素とする列ベクトルであり、第１項はスカラー量となる。ｅｊはｊ製品に投入されるエネルギ量である。
【００２１】
さらに、ｊ＝１，２，・・・，ｎの製品について考える。ｎ種類の製品に投入される素材・部品はすべてｎ種類の製品から生産されるものとする。すなわち、Ａをｎ種類の製品群からの投入量を列要素に持つｎ行×ｎ列の正方行列ベクトル（投入係数行列）とすると、（４）式が得られる。
ＥＡ＋ｅ＝Ｅ ・・・（４）
【００２２】
したがって、Ｅ（Ｉ−Ａ）＝ｅとなり、両辺に右から（Ｉ−Ａ）−１をかけると、下式（５）が得られる。ここで、行列Ｉは単位行列である。
Ｅ＝ｅ（Ｉ−Ａ）−１ ・・・（５）
【００２３】
直接投入エネルギｅ、投入係数行列Ａから、エネルギ原単位Ｅの算出が可能である。さらに、（５）式において、直接投入エネルギｅをＣＯ２排出量、ＳＯｘ排出量等に置き換えることにより、他の原単位を算出できる。
【００２４】
次に、環境負荷データベース１０３の作成方法を説明する。上式（５）において、行列ｅを、製品製造における直接ＣＯ２排出量行列に置き換えることにより、単位金額当たりのＣＯ２排出原単位Ｅを求めることができる。
【００２５】
次に、上記の行列Ｅに、部品又は素材の単位量（単位数、単位重量又は容量）当たりの金額を乗算することにより、図２に示す単位量当たりのＣＯ２排出原単位２０２を求めることができる。上記の部品又は素材の単位量当たりの金額は、例えば商業データベースである機械統計年報から得ることができる。
【００２６】
環境負荷データベース１０３で使用される部品又は素材２０１は、図１（Ｂ）の産業連関表で使用される部品又は素材１１２と同じ名称である。また、３次元モデルデータベース１０２でも、産業連関表で使用される部品又は素材と同一名称の部品又は素材の設計データを作成し、記憶させておく。
【００２７】
設計者が、ＣＡＤ装置１０１に入力名称１１１として、例えば部品又は素材（例えばＤＲＡＭ）を入力する。ＣＡＤ装置１０１は、部品又は素材が入力されると、環境負荷データベース１０３を基に、入力した部品又は素材の環境負荷量を出力（表示）する。例えば、図３に示すように、入力した複数の部品又は素材の環境負荷データ（環境負荷量又は環境負荷原単位）をグラフ表示する。横軸は複数の部品又は素材を示し、縦軸はＣＯ２排出データ（排出量又は排出原単位）を示す。グラフ３０１は第１の素材、グラフ３０２は第２の素材、グラフ３０３は第３の素材のＣＯ２排出原単位を示す。設計者は、このグラフを参照することにより、環境負荷を考慮した上で、製品に使用する部品又は素材を選択することができる。また、ＣＡＤ装置１０１は、設計者により部品又は素材１１１が入力されると、３次元モデルデータベース（設計データベース）１０２を基に、入力した部品又は素材１１１の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行う。
【００２８】
図２に示したように、環境負荷データベースは、単位量（単位数、単位重量又は容量）当たりの環境負荷の原単位２０２を記憶する。また、３次元モデルデータベース１０２は、製品に使用する部品又は素材の量（数、重量又は容量）を含む設計データを記憶する。したがって、単位量当たりの環境負荷の原単位２０２に、使用する素材等の量を乗算することにより、製品にその素材等を使用することによる環境負荷量を求め、表示することができる。すなわち、ＣＡＤ装置１０１は、設計者により部品又は素材が入力されると、３次元モデルデータベース１０２を基に、入力した部品又は素材１１１の設計データを読み出し、読み出した設計データ及び環境負荷データベース１０３を基に、入力した部品又は素材１１１の環境負荷量を出力（表示）することができる。
【００２９】
以上のように、本実施形態の環境負荷出力装置１００は、ＣＡＤシステムの指定する設計部品の環境負荷を評価することで、ＣＡＤシステムの設計を支援するものであって、図１（Ａ）に示すＣＡＤ装置１０１と、３次元モデルデータベース１０２と、産業連関表データベース１０４と連携した環境負荷データベース１０３よりなる。
【００３０】
ＣＡＤ装置１０１は、ＣＡＤシステムを構成して、設計者と対話することで製品を設計する。３次元モデルデータベース１０２は、ＣＡＤ装置１０１が設計した３次元モデルを格納する。環境負荷データベース１０３は、各部品又は素材の示す単位量当たりの環境負荷量を管理し、この環境負荷量を算出するための排出原単位は産業連関表データベース１０４より算出される。
【００３１】
ＣＡＤ装置１０１が作成した設計データから、処理要求の設計部品又は素材を特定する。この際、産業連関表記載の素材又は部品の名称の中から選択するものとし、これと関連付けられた環境負荷データベース１０３にアクセスすることができ、特定した部品又は素材の環境負荷量を算出する。この結果を受けて、図３に示すように、ＣＡＤ装置１０１の編集画面上に算出した結果をグラフ表示する。
【００３２】
例えば、指定部品のＣＡＤ入力画面の入力名称１１１として「ＤＲＡＭ」を入力すると、図１（Ｂ）に示すように、細分類化した分類の中から半導体素子−集積回路−計数回路−ＤＲＡＭと検索を行い、環境負荷データベース１０３内の単位量当たりのＣＯ２排出原単位２０２（図２）として、１．８３ｔ−ＣＯ２／１０００個を算出することができる。
【００３３】
なお、ＣＡＤ装置１０１と環境負荷データベース１０３をつなぐ中間テーブルとして、通常ＣＡＤ上で使用される素材又は部品の名称と産業連関表に記載される素材又は部品の名称とを照合させたテーブルをもっていてもよく、ＣＡＤ装置１０１から素材又は部品名称を入力する際にこの中間テーブルから選択できるようにしてもよい。すなわち、中間テーブルにより名称変換し、環境負荷データベース１０３及び３次元モデルデータベース１０２の部品又は素材名称を共通化してもよい。
【００３４】
このように、ＣＡＤ装置１０１から設計部品を指定して環境負荷評価を算出する際、産業連関表に記載された素材又は部品名称から選択し、環境負荷データベース１０３より環境負荷量を自動算出して、それをＣＡＤ編集画面などに表示する。さらに、環境負荷量を算出するＣＡＤシステムの編集画面に、算出結果をグラフ表示する。これより、設計者はＣＡＤシステムを使用して部品を設計する際に、予め環境負荷を予測することができ、より環境負荷に配慮した製品設計を行うことができる。画面には、環境負荷量の代わりに、環境負荷原単位を表示させてもよい。
【００３５】
（第２の実施形態）
図４（Ａ）は、本発明の第２の実施形態による環境負荷評価システムの構成例を示す。本実施形態による環境負荷評価システムは、第１の実施形態（図１（Ａ））と基本的構成が同じである。例えば、ＣＡＤ装置１０１の入力名称４１１として、「ＦｅＲＡＭ」の部品を入力する場合を考える。「ＦｅＲＡＭ」は、３次元モデルデータベース１０２には登録されているが、環境負荷データベース１０３には登録されていないとする。すなわち、産業連関表データベース１０４内の部品又は素材４１２として、ＦｅＲＡＭが存在しないために、環境負荷データベース１０３内にもＦｅＲＡＭが存在しない。図４（Ｂ）に示すように、産業連関表データベース１０４において、半導体素子−集積回路−計数回路の中にはＦｅＲＡＭ４１２が存在しない。この場合、新規に当該部品についての環境負荷データを環境負荷データベース１０３に登録する構成を設けることにより、独自のデータベースを構成することができる。この際、登録するデータは、産業連関表記載の類似データを参照し、そのデータを割り当てることができる。
【００３６】
すなわち、入力された部品又は素材が産業連関表に存在しない部品又は素材であるときには、未定義の部品又は素材として、新たにその未定義の部品又は素材の環境負荷の原単位を環境負荷データベース１０３に登録することができる。その際、新たな部品又は素材の環境負荷の原単位として、環境負荷データベース１０３に記憶されている部品又は素材の中から選択した部品又は素材の環境負荷の原単位と同一の環境負荷の原単位を環境負荷データベース１０３に登録することができる。
【００３７】
ＣＡＤ装置１０１で部品名称を入力する際の素材又は部品名称は、まず産業連関表記載の名称を使用するが、産業連関表に記載がない場合には、次いでその名称が独自に登録したデータベース中にないか検索し、素材又は部品候補を選択するよう構成する。
【００３８】
さらに、産業連関表に記載がない場合に、例えばプラスチック製造業、アルミ鉄鋼業、電気・電子機器業など各産業界（産業部門）が文献、ＣＤ−ＲＯＭ、インターネット等で提供する機械統計年報等の商業データベースから部品又は素材候補名称を選択して登録できる構成にしてもよい。
【００３９】
また、その他、産業連関表に記載がない場合に、例えば大学又は公的研究機関が文献、ＣＤ−ＲＯＭ、インターネット等で提供するデータベースから部品又は素材候補名称を選択して登録できる構成にしてもよい。
【００４０】
図５は、本実施形態によるＣＡＤ装置１０１が行う処理を示すフローチャートである。ステップＳ５０１では、３次元モデルデータベース１０２から編集要求のある部品のＣＡＤ情報（設計データ）を読み込み、ＣＡＤ編集画面にその部品を表示する。次に、ステップＳ５０２では、設計者による部品又は素材名称の入力を受け付ける。次に、ステップＳ５０３では、その入力された名称は産業連関表に記載されている名称か否かをチェックする。記載されているものであればステップＳ５０４へ進み、記載されていないものであればステップＳ５０６へ進む。
【００４１】
ステップＳ５０４では、産業連関表ベースで作成した環境負荷データベース１０３を検索し、入力名称に対応する環境負荷データ（環境負荷原単位）を取得する。次に、ステップＳ５０５では、環境負荷データ（環境負荷量又は環境負荷原単位）を出力（表示）する。以上で、処理を終了する。
【００４２】
ステップＳ５０６では、独自環境負荷データベースがあるか否かをチェックする。独自環境負荷データベースがあればステップＳ５０７へ進み、なければステップＳ５０８へ進む。ステップＳ５０７では、独自環境負荷データベースを検索し、入力名称に対応する環境負荷データ（環境負荷原単位）を取得する。その後、ステップＳ５０５で環境負荷データ（環境負荷量又は環境負荷原単位）を出力（表示）し、処理を終了する。
【００４３】
ステップＳ５０８では、新規に環境負荷データ（環境負荷原単位）を登録し、ステップＳ５０９で独自環境負荷データベースを作成する。その後、ステップＳ５０２でその部品又は素材を入力すれば、その環境負荷データ（環境負荷量又は環境負荷原単位）を表示させることができる。
【００４４】
図６は、図１のＣＡＤ装置１０１のコンピュータのハードウエア構成図である。バス６０１には、中央処理装置（ＣＰＵ）６０２、ＲＯＭ６０３、ＲＡＭ６０４、ネットワークインタフェース６０５、入力装置６０６、出力装置６０７及び外部記憶装置６０８が接続されている。
【００４５】
ＣＰＵ６０２は、データの処理及び演算を行うと共に、バス６０１を介して接続された上記の構成ユニットを制御するものである。ＲＯＭ６０３には、予めブートプログラムが記憶されており、このブートプログラムをＣＰＵ６０２が実行することにより、コンピュータが起動する。外部記憶装置６０８にコンピュータプログラムが記憶されており、そのコンピュータプログラムがＲＡＭ６０４にコピーされ、ＣＰＵ６０２により実行される。このコンピュータは、コンピュータプログラムを実行することにより、図５の処理等の上記の処理を行う。
【００４６】
外部記憶装置６０８は、例えばハードディスク記憶装置等であり、電源を切っても記憶内容が消えない。外部記憶装置６０８は、３次元モデルデータベース１０２、環境負荷データベース１０３、産業連関表データベース１０４、コンピュータプログラム等を記録媒体に記録したり、記録媒体からそれらを読み出すことができる。
【００４７】
ネットワークインタフェース６０５は、ネットワークに対して設計データ又はコンピュータプログラム等を入出力することができる。入力装置６０６は、例えばキーボード及びポインティングデバイス（マウス）等であり、各種指定又は入力等を行うことができる。出力装置６０７は、ディスプレイ及びプリンタ等である。
【００４８】
本実施形態は、コンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを記録したＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体又はかかるプログラムを伝送するインターネット等の伝送媒体も本発明の実施形態として適用することができる。また、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体等のコンピュータプログラムプロダクトも本発明の実施形態として適用することができる。上記のプログラム、記録媒体、伝送媒体及びコンピュータプログラムプロダクトは、本発明の範疇に含まれる。記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。
【００４９】
以上のように、本実施形態によれば、産業連関表を環境負荷データベースに使用し、かつ、ＣＡＤによる設計支援システムであり、ＣＡＤ上で部品名称を入力する際の素材候補を産業連関表記載の中から選択する。これにより、製品設計において部品を選択すると同時に当該部品の環境負荷を自動的に算出することが可能となる。また、従来長時間かけて行っていた製品の環境負荷評価を、ＣＡＤ設計段階で迅速かつ簡易に行うことが可能になり、ライフサイクルアセスメント（ＬＣＡ）手法の省力化とコストダウンを促進することができる。
【００５０】
ＬＣＡは、製品の製造から廃棄処分に至るライフサイクルを原料の採取・輸送、材料の製造、部品の製造、製品の製造・輸送、使用、リサイクル、廃棄の各段階に分けて、各段階におけるエネルギー、資源等の消費量、排出物の種類・発生量を求めそれらを総合して環境に与える負荷を定量的に評価するものである。
【００５１】
また、設計者により部品又は素材が入力されると、環境負荷データベースを基に入力した部品又は素材の環境負荷データ（環境負荷量又は環境負荷原単位）を出力する。また、設計者により部品又は素材が入力されると、３次元モデルデータベース（設計データベース）を基に入力した部品又は素材の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行う。これらの環境負荷データを出力させる際に入力する部品又は素材の名称とＣＡＤ設計を行う際に入力する部品又は素材の名称とは共通の名称である。
【００５２】
これにより、設計者は、部品又は素材を入力することにより、その部品又は素材の環境負荷データを参照しながら、環境負荷を考慮し、その部品又は素材の設計データによる設計を行うことができる。すなわち、ＣＡＤによる製品の設計段階において環境負荷を迅速かつ簡易に自動的に出力し、部品又は素材の選択の設計支援をすることができる。
【００５３】
なお、環境負荷原単位の例として、ＣＯ２排出原単位について説明したが、その他、ＮＯｘやＳＯｘの排出原単位等でもよい。
【００５４】
上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【００５５】
本発明の実施形態は、例えば以下のように種々の適用が可能である。
【００５６】
（付記１）部品及び／又は素材に対する取引金額を示す産業連関表を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を記憶する環境負荷データベースと、
部品及び／又は素材の設計データを記憶する設計データベースと、
部品又は素材が入力されると、前記環境負荷データベースを基に前記入力した部品又は素材の環境負荷データを出力する環境負荷出力手段と、
部品又は素材が入力されると、前記設計データベースを基に前記入力した部品又は素材の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行う設計手段とを有し、
前記環境負荷出力手段で入力する部品又は素材の名称と前記設計手段で入力する部品又は素材の名称とが共通の名称である環境負荷出力装置。
（付記２）さらに、前記環境負荷出力手段にて入力された部品又は素材が産業連関表に存在しない部品又は素材であるときには、未定義の部品又は素材として、新たにその未定義の部品又は素材の環境負荷の原単位を前記環境負荷データベースに登録する登録手段を有する付記１記載の環境負荷出力装置。
（付記３）前記環境負荷出力手段は、前記入力した複数の部品又は素材の環境負荷データをグラフ表示する付記１又は２記載の環境負荷出力装置。
（付記４）前記環境負荷データベースは、部品又は素材の単位量当たりの環境負荷の原単位を記憶し、
前記設計データベースは、使用する部品又は素材の量を含む設計データを記憶し、
前記環境負荷出力手段は、部品又は素材が入力されると、前記設計データベースを基に前記入力した部品又は素材の設計データを読み出し、前記読み出した設計データ及び前記環境負荷データベースを基に前記入力した部品又は素材の環境負荷データを出力する付記１〜３のいずれか１項に記載の環境負荷出力装置。
（付記５）前記登録手段は、新たな部品又は素材の環境負荷の原単位として、前記環境負荷データベースに記憶されている部品又は素材の中から選択した部品又は素材の環境負荷の原単位と同一の環境負荷の原単位を前記環境負荷データベースに登録する付記２記載の環境負荷出力装置。
（付記６）前記登録手段は、産業部門が提供する商業データベースから部品又は素材を選択し、新たな部品又は素材の環境負荷の原単位を前記環境負荷データベースに登録する付記２記載の環境負荷出力装置。
（付記７）前記登録手段は、大学又は公的研究機関が提供するデータベースから部品又は素材を選択し、新たな部品又は素材の環境負荷の原単位を前記環境負荷データベースに登録する付記２記載の環境負荷出力装置。
（付記８）部品及び／又は素材に対する取引金額を示す産業連関表を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を環境負荷データベースに登録する環境負荷データ登録ステップと、
部品及び／又は素材の設計データを設計データベースに登録する設計データ登録ステップと、
部品又は素材が入力されると、前記環境負荷データベースを基に前記入力した部品又は素材の環境負荷データを出力する環境負荷出力ステップと、
部品又は素材が入力されると、前記設計データベースを基に前記入力した部品又は素材の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行う設計ステップとを有し、
前記環境負荷出力ステップで入力する部品又は素材の名称と前記設計ステップで入力する部品又は素材の名称とが共通の名称である環境負荷出力方法。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、環境負荷データベースは、産業連関表を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を記憶する。また、環境負荷出力手段で入力する部品又は素材の名称と設計手段で入力する部品又は素材の名称とが共通の名称である。これにより、設計者は、部品又は素材を入力することにより、その部品又は素材の環境負荷データを参照しながら、環境負荷を考慮し、その部品又は素材の設計データによる設計を行うことができる。すなわち、ＣＡＤによる製品の設計段階において環境負荷を迅速かつ簡易に自動的に出力し、部品又は素材の選択の設計支援をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第１の実施形態による環境負荷評価システムの構成例を示す図である。
【図２】環境負荷データベースの一部の例を示す図である。
【図３】入力した複数の部品又は素材の環境負荷データのグラフ表示例を示す図である。
【図４】図４（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第２の実施形態による環境負荷評価システムの構成例を示す図である。
【図５】本実施形態によるＣＡＤ装置が行う処理を示すフローチャートである。
【図６】ＣＡＤ装置のコンピュータのハードウエア構成図である。
【図７】産業連関表の構成を示す図である。
【図８】財貨・サービスの取引を示す図である。
【図９】産業連関表のイメージを示す図である。
【符号の説明】
１００ 環境負荷出力装置
１０１ ＣＡＤ装置
１０２ ３次元モデルデータベース（設計データベース）
１０３ 環境負荷データベース
１０４ 産業連関表データベース
６０１ バス
６０２ ＣＰＵ
６０３ ＲＯＭ
６０４ ＲＡＭ
６０５ ネットワークインタフェース
６０６ 入力装置
６０７ 出力装置
６０８ 外部記憶装置
Claims (5)
- 部品及び／又は素材に対する取引金額を示す産業連関表を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を記憶する環境負荷データベースと、
部品及び／又は素材の設計データを記憶する設計データベースと、
部品又は素材が入力されると、前記環境負荷データベースを基に前記入力した部品又は素材の環境負荷データを出力する環境負荷出力手段と、
部品又は素材が入力されると、前記設計データベースを基に前記入力した部品又は素材の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行う設計手段とを有し、
前記環境負荷出力手段で入力する部品又は素材の名称と前記設計手段で入力する部品又は素材の名称とが共通の名称である環境負荷出力装置。 - さらに、前記環境負荷出力手段にて入力された部品又は素材が産業連関表に存在しない部品又は素材であるときには、未定義の部品又は素材として、新たにその未定義の部品又は素材の環境負荷の原単位を前記環境負荷データベースに登録する登録手段を有する請求項１記載の環境負荷出力装置。
- 前記環境負荷出力手段は、前記入力した複数の部品又は素材の環境負荷データをグラフ表示する請求項１又は２記載の環境負荷出力装置。
- 前記環境負荷データベースは、部品又は素材の単位量当たりの環境負荷の原単位を記憶し、
前記設計データベースは、使用する部品又は素材の量を含む設計データを記憶し、
前記環境負荷出力手段は、部品又は素材が入力されると、前記設計データベースを基に前記入力した部品又は素材の設計データを読み出し、前記読み出した設計データ及び前記環境負荷データベースを基に前記入力した部品又は素材の環境負荷データを出力する請求項１〜３のいずれか１項に記載の環境負荷出力装置。 - 部品及び／又は素材に対する取引金額を示す産業連関表を基に演算した部品及び／又は素材に対する環境負荷の原単位を環境負荷データベースに登録する環境負荷データ登録ステップと、
部品及び／又は素材の設計データを設計データベースに登録する設計データ登録ステップと、
部品又は素材が入力されると、前記環境負荷データベースを基に前記入力した部品又は素材の環境負荷データを出力する環境負荷出力ステップと、
部品又は素材が入力されると、前記設計データベースを基に前記入力した部品又は素材の設計データを読み出してＣＡＤ設計を行う設計ステップとを有し、
前記環境負荷出力ステップで入力する部品又は素材の名称と前記設計ステップで入力する部品又は素材の名称とが共通の名称である環境負荷出力方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003124980A JP2004334272A (ja) | 2003-04-30 | 2003-04-30 | 環境負荷出力装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003124980A JP2004334272A (ja) | 2003-04-30 | 2003-04-30 | 環境負荷出力装置及び方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004334272A true JP2004334272A (ja) | 2004-11-25 |
Family
ID=33502376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003124980A Pending JP2004334272A (ja) | 2003-04-30 | 2003-04-30 | 環境負荷出力装置及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004334272A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009098797A (ja) * | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Toshiba Corp | 環境影響評価装置 |
| JP2017139008A (ja) * | 2017-04-04 | 2017-08-10 | 環境パートナーシップ株式会社 | 印刷用資材のリサイクルシステムおよび印刷用資材のリサイクル方法 |
| CN113240303A (zh) * | 2021-05-20 | 2021-08-10 | 北京中创绿发科技有限责任公司 | 产品全生命周期评价的数据收集方法及数据收集系统 |
-
2003
- 2003-04-30 JP JP2003124980A patent/JP2004334272A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN113240303A (zh) * | 2021-05-20 | 2021-08-10 | 北京中创绿发科技有限责任公司 | 产品全生命周期评价的数据收集方法及数据收集系统 |
| CN113240303B (zh) * | 2021-05-20 | 2024-04-23 | 北京中创绿发科技有限责任公司 | 产品全生命周期评价的数据收集方法及数据收集系统 |
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