JP2011186647A - 工業プロセスの決定方法、決定システム、及び決定プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】廃棄物に含まれる成分を分析し、廃棄物に適用しようとする工業プロセスであってリサイクルプロセス、リユースプロセス、又は、廃棄プロセスのいずれかを選択し、廃棄物の分析結果に基づいて工業プロセスにおいて廃棄物に適用する複数の処理プロセスを選択し、選択した処理プロセス一つ一つについて、少なくとも下記観点から評価を行い、当該評価結果に基づいて複数の処理プロセスからなる工業プロセス全体としての評価を行い、最適な工業プロセスを決定する決定方法とする。
(1)場所の観点:廃棄物の発生場所及び処理プロセスの場所
【選択図】 図1
Description
第1の本発明は、廃棄物に含まれる成分を分析する、分析工程と、廃棄物に適用しようとする工業プロセスであって、リサイクルプロセス、リユースプロセス、又は、廃棄プロセスのいずれかを選択する、工業プロセス選択工程と、分析工程における分析の結果に基づいて、工業プロセスにおいて廃棄物に適用する複数の処理プロセスを選択する、処理プロセス選択工程と、処理プロセス選択工程において選択した処理プロセス一つ一つについて、少なくとも下記観点から、処理プロセスの評価を行う、第1評価工程と、第1評価工程における評価の結果に基づいて、複数の処理プロセスからなる工業プロセス全体としての評価を行う、第2評価工程と、第2評価工程における評価の結果に基づいて、最適な工業プロセスを決定する、工業プロセス決定工程と、を有する、工業プロセスの決定方法である。
(1)場所の観点:廃棄物の発生場所、及び複数の処理プロセスのそれぞれの場所
(2)時間の観点:処理プロセスの所要時間、好ましくはさらに、処理速度及び保存(保管)期間
(3)ユーザの観点:廃棄物を処理するためのユーザ側の事情
(4)リスクマネージメントの観点:資源リスク又は廃棄物の廃棄に関する規制へのリスク
(1)場所の観点:廃棄物の発生場所、及び複数の処理プロセスのそれぞれの場所
(2)時間の観点:処理プロセスの所要時間、好ましくはさらに、処理速度及び保存(保管)期間
(3)ユーザの観点:廃棄物を処理するためのユーザ側の事情
(4)リスクマネージメントの観点:資源リスク又は廃棄物の廃棄に関する規制へのリスク
(1)場所の観点:廃棄物の発生場所、及び複数の処理プロセスのそれぞれの場所
(2)時間の観点:処理プロセスの所要時間、好ましくはさらに、処理速度及び保存(保管)期間
(3)ユーザの観点:廃棄物を処理するためのユーザ側の事情
(4)リスクマネージメントの観点:資源リスク又は廃棄物の廃棄に関する規制へのリスク
図1に、本発明に係る工業プロセスの決定方法の一例を示す。図1に示すように、工業プロセスの決定方法S100(以下、「決定方法S100」という。)は、廃棄物に含まれる成分を分析する、分析工程S1と、廃棄物に適用しようとする工業プロセスであって、リサイクルプロセス、リユースプロセス、又は、廃棄プロセスのいずれかを選択する、工業プロセス選択工程S2と、分析工程S1における分析の結果に基づいて、工業プロセスにおいて廃棄物に適用する複数の処理プロセスを選択する、処理プロセス選択工程S3と、処理プロセス選択工程S3において選択した処理プロセス一つ一つについて、少なくとも下記観点から、処理プロセスの評価を行う、第1評価工程S4と、第1評価工程S4における評価の結果に基づいて、複数の処理プロセスからなる工業プロセス全体としての評価を行う、第2評価工程S5と、第2評価工程S5における評価の結果に基づいて、最適な工業プロセスを決定する、工業プロセス決定工程S6と、を有している。
(1)場所の観点:廃棄物の発生場所、及び、複数の処理プロセスのそれぞれの場所
分析工程S1は、製造プロセス等において発生した廃棄物(例えば、廃棄バイオマス等の有機系廃棄物や、廃棄電子機器、電気機器等の無機系廃棄物)を、公知の分析手段を用いて分析し、当該廃棄物に含まれる成分、材料を同定する工程である。分析工程S1は、廃棄物の発生元にあるユーザによって或いは下記処理プロセスを実行する中間業者等によって、その場その場で行われることが好ましい。分析工程S1における分析方法としては、熱分析、光分析、表面分析、組成分析、重量分析、粒子径測定等、種々の分析方法を採用することができ、特に限定されるものではない。例えば、廃棄バイオマスを分析する場合、重量分析によって、廃棄バイオマスに含まれるC、H、O、N等のモル比を決定することができ、これによって、例えば、廃棄バイオマスを燃料としてリサイクルできるのか、リサイクルする場合には如何なる化学反応に供するべきか、リユースに供する場合に如何なる化学反応に供するべきか、廃棄する場合にどのような処理を経て廃棄すべきか等を、適切に特定することができる。
工業プロセス選択工程S2は、廃棄物を、リサイクルプロセス、リユースプロセス又は廃棄プロセスのいずれに供するか選択する工程である。工業プロセスの選択は、分析工程S1における分析結果から、可能性が高いものを選択すればよい。例えば、廃棄物が廃棄バイオマスである場合、分析工程S1において、当該廃棄バイオマスの重量分析を行って、含有されるC、H、O、N等のモル比を特定する。そして、当該C、H、O、N等のモル比から、廃棄バイオマスを燃料エネルギーとして適用可能であるか(リサイクル或いはリユース)、又は廃棄バイオマスを燃料エネルギーとして適用不可能であるか(廃棄)を判定することができる。ただし、廃棄物をリサイクルすることができる場合であっても、リユースや廃棄に供したほうが、コストや環境負荷が減少する場合がある。そのため、仮に分析工程S1の結果から、廃棄物のリサイクルが可能と判断された場合でも、廃棄物をリユースプロセス或いは廃棄プロセスに供した場合の評価も併せて行うことで、より最適な工業プロセスを決定することができる。また、同じリサイクルであっても、様々な方法が考えられ、廃棄物をいずれのリサイクルプロセスに供するべきか判断できない場合もある。そこで、同一カテゴリーに係る工業プロセスを複数候補として挙げておき、当該工業プロセスすべてについて評価を行うことで、例えば、同じリサイクルプロセスであっても、より最適な工業プロセスを決定することができる。リユースや廃棄プロセスについても同様である。
処理プロセス選択工程S3は、分析工程S1の分析結果と、工業プロセス選択工程S2により選択された工業プロセスとから、廃棄物に供するべき複数の処理プロセスを選択する工程である。すなわち、分析工程S1の分析結果から、工業プロセスにおける廃棄物の化学的処理や物理的処理が選択される。例えば、廃棄物を所定の化学反応に供するものとして想定した場合、廃棄物に適用すべき化学的処理プロセス或いは物理的処理プロセスは、下記のような流れにて選択することができる。
第1評価工程S4は、処理プロセス選択工程S3にて選択した複数の処理プロセスについて、一つ一つ評価する工程である。第1評価工程S4においては、少なくとも下記観点(1)から処理プロセスの評価を行い、好ましくは、さらに下記観点(2)〜(4)も踏まえて、処理プロセスの評価を行う。
(1)場所の観点:廃棄物の発生場所、及び、複数の処理プロセスのそれぞれの場所
(2)時間の観点:処理プロセスの所要時間
(3)ユーザの観点:廃棄物を処理するためのユーザ側の事情
(4)リスクマネージメントの観点:資源リスク又は廃棄物の廃棄に関する規制へのリスク
第2評価工程S5は、第1評価工程S4にて評価された複数の処理プロセスからなる工業プロセス全体としての評価を行う工程である。図5に第2評価工程S5の一例を示した。図5に示されるように、第2評価工程S5は、第1評価工程S4における評価結果を統合する工程S5−1と、工程S5−1の統合結果について、適宜重み付けを行う工程S5−2とを備えている。
工業プロセス決定工程S6では、第2評価工程S5にて統合した評価指標それぞれについて、工業プロセスとしてリサイクルプロセスを採用した場合と、リユースプロセスを採用した場合と、廃棄プロセスを採用した場合とで比較することにより、廃棄物をリサイクル、リユース又は廃棄のいずれの工業プロセスに適用することが最適であるかを決定する工程である。最適とされる工業プロセスは、上記工程S5−2におけるユーザの重み付けによって変動し得るものである。例えば、二酸化炭素発生量を極力削減した工業プロセスを採用したい場合、評価指標のうち二酸化炭素発生量に係る数値に重み付けがされる。そして、重み付けの結果、仮に必要コスト等のその他の評価指標が劣るものであったとしても、二酸化炭素発生量の少ない工業プロセスが、ユーザにとって最適なものとして決定され得る。このように、工業プロセスの評価指標を重み付けすることで、現場の事情に合わせて、工業プロセスをより適切且つ柔軟に決定することができる。
決定方法S100は、本発明に係る工業プロセスの決定システムによって実行可能である。図7に一実施形態に係る本発明の工業プロセスの決定システム100(以下、「決定システム100」という。)を概略的に示す。図7に示されるように、決定システム100は、決定装置10と分析装置20とを備えている。
(1)場所の観点:廃棄物の発生場所、及び、複数の処理プロセスのそれぞれの場所
(2)時間の観点:処理プロセスの所要時間
(3)ユーザの観点:廃棄物を処理するためのユーザ側の事情
(4)リスクマネージメントの観点:資源リスク又は廃棄物の廃棄に関する規制へのリスク
2 ROM
3 RAM
4 入力ポート
5 出力ポート
6 入力手段
7 出力手段
10 決定装置
20 分析装置(分析手段)
100 工業プロセスの決定システム
Claims (12)
- 廃棄物に含まれる成分を分析する、分析工程と、
前記廃棄物に適用しようとする工業プロセスであって、リサイクルプロセス、リユースプロセス、又は、廃棄プロセスのいずれかを選択する、工業プロセス選択工程と、
前記分析工程における分析の結果に基づいて、前記工業プロセスにおいて前記廃棄物に適用する複数の処理プロセスを選択する、処理プロセス選択工程と、
前記処理プロセス選択工程において選択した前記処理プロセス一つ一つについて、少なくとも下記観点から、前記処理プロセスの評価を行う、第1評価工程と、
前記第1評価工程における評価の結果に基づいて、前記複数の処理プロセスからなる前記工業プロセス全体としての評価を行う、第2評価工程と、
前記第2評価工程における評価の結果に基づいて、最適な工業プロセスの決定を行う、工業プロセス決定工程と、
を有する、工業プロセスの決定方法。
(1)場所の観点:前記廃棄物の発生場所、及び、前記複数の処理プロセスのそれぞれの場所 - 前記第1評価工程において、前記場所の観点に加えて、さらに下記3つの観点から、前記処理プロセスの評価を行う、請求項1に記載の決定方法。
(2)時間の観点:前記処理プロセスの所要時間
(3)ユーザの観点:前記廃棄物を処理するためのユーザ側の事情
(4)リスクマネージメントの観点:資源リスク又は前記廃棄物の廃棄に関する規制へのリスク - 前記第1評価工程において、少なくとも、前記処理プロセスに必要なコスト、及び前記処理プロセスからの二酸化炭素発生量を算出する、請求項1又は2に記載の決定方法。
- 前記複数の処理プロセスが、輸送処理、圧縮処理、貯蔵処理、乾燥処理、粉砕処理、分離処理、混合処理、熱及び圧力処理、光制御処理、電気化学反応処理、凝集処理、分散処理、薄膜化処理、吸着処理、脱着処理、組み付け処理、分解処理、機械加工処理、内燃機関、モータ又はジェネレータの稼働処理、電力制御処理、並びに磁力制御処理からなる群から選ばれる、少なくとも2つ以上の処理プロセスである、請求項1〜3のいずれかに記載の決定方法。
- 廃棄物に含まれる成分を分析する、分析手段と、
前記廃棄物に適用しようとする工業プロセスであって、リサイクルプロセス、リユースプロセス、又は、廃棄プロセスのいずれかを選択する、工業プロセス選択手段と、
前記分析手段における分析の結果に基づいて、前記工業プロセスにおいて前記廃棄物に適用する複数の処理プロセスを選択する、処理プロセス選択手段と、
前記処理プロセス選択手段において選択した前記処理プロセス一つ一つについて、少なくとも下記観点から、前記処理プロセスの評価を行う、第1評価手段と、
前記第1評価手段における評価の結果に基づいて、前記複数の処理プロセスからなる前記工業プロセス全体としての評価を行う、第2評価手段と、
前記第2評価手段における評価の結果に基づいて、最適な工業プロセスを決定する、工業プロセス決定手段と、
を有する、工業プロセスの決定システム。
(1)場所の観点:前記廃棄物の発生場所、及び、前記複数の処理プロセスのそれぞれの場所 - 前記第1評価手段において、前記場所の観点に加えて、さらに下記3つの観点から前記処理プロセスの評価を行う、請求項5に記載の決定システム。
(2)時間の観点:前記処理プロセスの所要時間
(3)ユーザの観点:前記廃棄物を処理するためのユーザ側の事情
(4)リスクマネージメントの観点:資源リスク又は前記廃棄物の廃棄に関する規制へのリスク - 前記第1評価手段において、少なくとも、前記処理プロセスに必要なコスト、及び前記処理プロセスからの二酸化炭素発生量を算出する、請求項5又は6に記載の決定システム。
- 前記複数の処理プロセスが、輸送処理、圧縮処理、貯蔵処理、乾燥処理、粉砕処理、分離処理、混合処理、熱及び圧力処理、光制御処理、電気化学反応処理、凝集処理、分散処理、薄膜化処理、吸着処理、脱着処理、組み付け処理、分解処理、機械加工処理、内燃機関、モータ又はジェネレータの稼働処理、電力制御処理、並びに磁力制御処理からなる群から選ばれる、少なくとも2つ以上の処理プロセスである、請求項5〜7のいずれかに記載の決定システム。
- 工業プロセス選択手段に、廃棄物に適用しようとする工業プロセスであって、リサイクルプロセス、リユースプロセス、又は、廃棄プロセスのいずれかを選択させ、
処理プロセス選択手段に、前記廃棄物に含まれる成分の分析結果に基づいて、前記工業プロセスにおいて前記廃棄物に適用する複数の処理プロセスを選択させ、
第1評価手段に、前記処理プロセス選択手段において決定させた前記処理プロセス一つ一つについて、少なくとも下記観点から、前記処理プロセスの評価を行わせ、
第2評価手段に、前記第1評価手段における評価の結果に基づいて、前記複数の処理プロセスからなる前記工業プロセス全体としての評価を行わせる、
工業プロセス決定手段に、前記第2評価手段における評価の結果に基づいて、最適な工業プロセスを決定させる、
工業プロセスの決定プログラム。
(1)場所の観点:前記廃棄物の発生場所、及び、前記複数の処理プロセスのそれぞれの場所 - 前記第1評価手段に、前記場所の観点及び前記時間の観点に加えて、さらに下記3つの観点から前記処理プロセスの評価を行わせる、請求項9に記載の決定プログラム。
(2)時間の観点:前記処理プロセスの所要時間
(3)ユーザの観点:前記廃棄物を処理するためのユーザ側の事情
(4)リスクマネージメントの観点:資源リスク又は前記廃棄物の廃棄に関する規制へのリスク - 前記第1評価手段に、少なくとも、前記処理プロセスに必要なコスト、及び前記処理プロセスからの二酸化炭素発生量を算出させる、請求項9又は10に記載の決定プログラム。
- 前記複数の処理プロセスが、輸送処理、昇圧・降圧処理、貯蔵処理、乾燥処理、粉砕処理、分離処理、混合処理、熱及び圧力処理、光制御処理、電気化学反応処理、凝集処理、分散処理、薄膜化処理、吸着処理、脱着処理、組み付け処理、分解処理、機械加工処理、内燃機関、モータ又はジェネレータの稼働処理、電力制御処理、並びに磁力制御処理からなる群から選ばれる、少なくとも2つ以上の処理プロセスである、請求項9〜11のいずれかに記載の決定プログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2010049589A JP5348025B2 (ja) | 2010-03-05 | 2010-03-05 | 工業プロセスの決定方法、決定システム、及び決定プログラム |
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