JPH11288427A

JPH11288427A - 製品ライフサイクル計画支援装置および方法およびプログラムを記録した媒体装置

Info

Publication number: JPH11288427A
Application number: JP11026581A
Authority: JP
Inventors: Hideki Kobayashi; 英樹小林
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1998-02-03
Filing date: 1999-02-03
Publication date: 1999-10-19
Anticipated expiration: 2019-02-03
Also published as: JP4064561B2

Abstract

(57)【要約】【課題】製品ライフサイクル全体での環境負荷の低減が
できる新製品開発のための支援装置を提供すること。【解決手段】設計指針と環境課題に関する情報を保持し
た環境品質機能展開データベースと、過去の製品開発に
て得た各種設計事例の情報を蓄積した製品設計ノウハウ
データベースと、製品ライフサイクルプロセスの各段階
における環境課題および製品寿命時に考慮すベき課題に
対して付与された重要度をもとに、対象製品において最
も適切な環境調和型設計指針を、前記環境品質機能展開
データベースから取得して提示する第１の支援手段20
と、この第１の支援手段により提示された設計指針を実
現する設計ノウハウを前記製品設計ノウハウデータベー
スから検索して提示する第２の支援手段20とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、製品の材料調達か
ら製造、製造された製品の使用そして使用済みとなった
その製品の廃棄処分に至る製品ライフサイクル全体にお
ける環境負荷が従来製品よりも低減された製品および製
品ライフサイクルプロセスを設計するための製品ライフ
サイクル計画支援装置および方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】産業や経済の発達に伴って増大する一方
の排出ガスの影響による温室効果により、地球の温暖化
が懸念されるようになり、また、廃棄処分された膨大な
ゴミの投棄による自然破壊や有害物質による環境汚染な
どと云った様々な問題から、産業界においては地球に対
する環境負荷の軽減が重要な課題となっている。

【０００３】製造業において環境負荷を考える場合、製
品の材料調達から製造、そして、製造された製品の出荷
までの範囲に照準を当てるのでは不十分であり、リサイ
クルを含めて処分段階までを範疇に入れて考える必要が
ある他、例えば、製品が家電品や自動車といった運用過
程でエネルギ消費を伴うものの場合には、ユーザに渡っ
た製品の使用過程での消費エネルギにも配慮する必要が
ある。

【０００４】そこで、製品の材料調達から用済みとなっ
たその製品の処分に至る製品ライフサイクル全体におけ
る環境負荷が従来製品よりも確実に低減されるように、
ライフサイクルプロセスを重要視した設計支援技術が今
後、ますます重要となる。

【０００５】翻って従来の設計支援技術を考えてみる
と、従来においては、ＥＣＰ（Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ
ａｌＣｏｎｓｃｉｏｕｓＰｒｏｄｕｃｔｓ））およ
びＥＣＰのライフサイクルプロセスを設計する場合に
は、以下の不都合がある。（１）従来の設計支援技術では、それぞれの対象製品に
最も重要な環境関連の設計課題・コンセプトが不明なま
ま設計者の個人的な考え方を頼りに具体的な構造設計に
着手することから、総合的・全体的見地からは環境負荷
低減に対してあまり効果的でない設計解に辿り着く心配
が避けられない。

【０００６】すなわち、環境に関する設計課題（省エネ
ルギー、リサイクル性向上など）は、どれも満たされて
都合の悪いものではない。しかし、一般に環境関連のす
べての設計課題に対し最適値を与える設計解は存在しな
い。したがって現実的には、まず総合的な見地から対象
製品において最も重要な課題に的を絞った効果的な環境
調和型製品のコンセプトが必要である。

【０００７】しかし、従来の設計支援技術では、それぞ
れの対象製品に最も重要な環境関連の設計課題・コンセ
プトが不明なまま設計者の個人的な考え方を頼りに具体
的な構造設計に着手していたため、総合的・全体的見地
からは環境負荷低減に対してあまり効果的でない設計解
に辿り着くことがあった。（２）環境に関するコンセプトが明確でないため、対象
製品においては使用しなくてもよいような環境評価装置
を使用してしまったり、評価結果の重要度は低いような
評価装置に多くの時間を費やしたりなどして、設計効率
が低下することもあった。（３）複数の設計代替案を作成した後の意思決定に際し
ても、環境関連のどの設計課題がどの程度重要なのか明
確でないため、先と同様に環境負荷低減にあまり効果的
でない設計解に決定してしまうことがあった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の設
計支援技術を考えてみると、ＥＣＰおよびＥＣＰのライ
フサイクルプロセスを設計する場合には、（１）それぞれの対象製品に最も重要な環境関連の設計
課題・コンセプトが不明なまま設計者の個人的な考え方
を頼りに具体的な構造設計に着手していたため、総合的
・全体的見地からは環境負荷低減に対してあまり効果的
でない設計解にたどり着く心配が避けられなかった。（２）環境に関するコンセプトが明確でないため、対象
製品においては使用しなくてもよいような環境評価装置
を使用してしまったり、評価結果の重要度は低いような
評価装置に多くの時間を費やしたりなどして、設計効率
が低下することもあった。（３）複数の設計代替案を作成した後の意思決定に際し
ても、環境関連のどの設計課題がどの程度重要なのか明
確でないため、先と同様に環境負荷低減にあまり効果的
でない設計解に決定してしまうことがある。と云った問
題があった。

【０００９】従って、製品の材料調達から用済みとなっ
たその製品の処分に至る製品ライフサイクル全体におけ
る環境負荷が従来製品よりも確実に低減されるように、
新製品開発できるようにするための確かな、信頼性の高
い設計支援技術の開発が嘱望される。

【００１０】そこで、この発明の目的とするところは、
製品の材料調達から廃棄処分に至る製品ライフサイクル
全体における環境負荷が従来製品よりも低減された環境
調和型製品（ＥＣＰ：ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＣ
ｏｎｓｃｉｏｕｓＰｒｏｄｕｃｔｓ）およびそのライ
フサイクルプロセスに関するコンセプト作成と実際の設
計を支援することができるようにした製品ライフサイク
ル計画支援装置方法および方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、次のように構成する。

【００１２】すなわち、設計指針と環境課題に関する情
報を保持した環境品質機能展開データベースと、過去の
製品開発にて得た環境調和型設計事例の情報を蓄積した
製品設計ノウハウデータベースと、製品ライフサイクル
プロセスの中の環境課題および製品寿命時に考慮すベき
課題の中から選んだ課題に対して付与された重要度をも
とに、対象製品において最も適切な環境調和型設計指針
を、前記環境品質機能展開データベースから取得する第
１の支援手段と、この第１の支援手段により取得された
設計指針を実現する設計ノウハウを前記製品設計ノウハ
ウデータベースから検索して提示する第２の支援手段と
を備える。

【００１３】このような構成の本装置は、第１の支援手
段において、製品ライフサイクルプロセスの中の環境課
題および製品寿命時に考慮すベき課題の中から選んだ課
題に対して付与された重要度をもとに、対象製品におい
て最も適切な環境調和型設計指針を、環境品質機能展開
データベースから検索して取得し（必要あればこれを設
計者に提示し）、第２の支援手段は、この取得された設
計指針を実現する環境調和型設計ノウハウを製品設計ノ
ウハウデータベースから検索して設計者に提示する。こ
れにより、対象製品に最も相応しい環境調和型製品コン
セプトの作成を支援することができるようになる。

【００１４】ここで、環境品質機能展開データベース
は、環境調和型「設計指針」の「環境課題」・「ライフ
サイクルプロセス」・「製品寿命時に考慮すべき課題」
と、「環境課題」に対する効果の情報に関する情報を保
持したものであって、設計指針として、例えば、“リサ
イクルできない希少材料の最小使用”、“リサイクル可
能材料の最大使用”、“リサイクル材料の最大使用”、
“材料生産のエネルギー消費最小化”、“危険物質の使
用最小化”、“材料使用量の最小化”、“材料種類の最
小化”、“代替不可能な材料の最小使用”、“材料色数
の最小化”と云った項目が、また、「環境課題」として
は“省資源”、“省エネルギー”、“廃棄物低減”、
“有害物質低減”、“地球環境影響低減”、また、「ラ
イフサイクルプロセス」としては“材料調達”、“製
造”、“流通”、“使用”、“廃棄処分”、また、「製
品寿命時に考慮すべき課題」としては“アップグレー
ド”、“メンテナンス”、“部品リユース”、“マテリ
アルリサイクル”と云ったような情報がデータベース化
されている。また、環境調和型製品設計ノウハウデータ
ベースは、本システムを使用して製品開発するユーザ側
での過去に蓄積した各種設計事例を図やテキストで纏め
たデータベースであり、過去の設計ノウハウを製品開発
時に参照したり、利用できるようにするデータベースで
ある。

【００１５】従って、第１の支援手段では、製品ライフ
サイクルプロセスの中の環境課題および製品寿命時に考
慮すベき課題の中から選んだ課題に対して付与された重
要度をもとに、対象製品において最も適切な環境調和型
設計指針を、環境品質機能展開データベースから検索し
て取得し、第２の支援手段では、この取得された設計指
針を実現する環境調和型設計ノウハウを製品設計ノウハ
ウデータベースから検索して設計者に提示するようにし
たことにより、対象製品に最も相応しい環境調和型製品
コンセプトの作成を支援することができるようになる。

【００１６】更には本発明は、前記第２の支援手段にて
得た設計指針を反映させた製品設計をする設計手段と、
この設計結果を評価する評価手段と、評価結果を代替案
と比較して意思決定の支援情報を得る意思決定支援手段
とを備えることを特徴とする。

【００１７】このような構成の本装置は、第１の支援手
段において、製品ライフサイクルプロセスの各段階にお
ける環境課題および製品寿命時に考慮すベき課題の中か
ら選んだ課題に対して付与された重要度をもとに、対象
製品において最も適切な環境調和型設計指針を、環境品
質機能展開データベースから検索して設計者に提示し、
第２の支援手段は、この取得された設計指針を実現する
環境調和型設計ノウハウを製品設計ノウハウデータベー
スから検索して設計者に提示し、開発対象製品に最も相
応しい環境調和型製品コンセプトの作成を支援する。そ
して、設計手段により前記第２の支援手段にて得た設計
指針を反映させた製品設計を実施し、評価手段によりこ
の設計結果を評価し、意思決定支援手段によりこの評価
手段による評価結果を代替案と比較して意思決定の支援
情報を得ることで、環境問題を重視した製品の最適設計
を容易に実施できるようになる。

【００１８】本発明によれば、対象製品に最も適したＥ
ＣＰコンセプトの作成を支援するライフサイクル計画支
援が実施でき、且つ、ライフサイクル計画支援を最も妥
当な設計段階で使用することができる。また、ライフサ
イクル計画支援によって得られた「設計課題に対する重
要度」を利用した意思決定支援ができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を説明す
る。本発明は、製品ライフサイクル全体における環境負
荷の小さなＥＣＰおよびそのライフサイクルプロセスの
コンセプト（両者を併せて設計コンセプトと呼ぶ）作成
と実際の製品設計を支援するための方法および装置を提
供するもので、以下、図面を参照して詳細を説明する。

【００２０】図１は、本発明のライフサイクル計画支援
装置のシステム概念図である。本発明システムは、図１
に示すように、製品性能やコスト関連の設計課題を最適
バランスで実現するための品質機能展開（ＱＦＤ：Ｑｕ
ａｌｉｔｙＦｕｎｃｔｉｏｎＤｅｐｌｏｙｍｅｎ
ｔ）手法で明確化された、技術的実現手段に関する情報
（要求技術展開情報）を得る品質機能展開装置１０（以
下、ＱＦＤ装置と呼ぶ）と、設計プロセスにおける企画
段階と概念設計段階で利用する支援装置であるライフサ
イクル計画支援装置（ＬＣＰ：ＬｉｆｅＣｙｃｌｅ
Ｐｌａｎｎｉｎｇ、以下、ＬＣＰ装置と呼ぶ）２０を主
体に構成されている。

【００２１】ＬＣＰ装置２０は、設計プロセスにおける
企画段階と概念設計段階で利用する設計支援装置である
が、この種の支援装置は従来においては存在しなかった
ものである。本ＬＣＰ装置２０は、対象製品の特性を考
慮して「最も着眼すべき環境側面課題とそれに対する重
要度（＝環境戦略）」を算出し、その重要度に基づいた
環境調和型製品および製品ライフサイクルプロセスのコ
ンセプトの作成を支援する。

【００２２】その際に、製品性能やコスト関連の設計課
題を最適バランスで実現するための品質機能展開（ＱＦ
Ｄ）手法で明確化された、技術的実現手段に関する情報
（要求技術展開情報）と整合性を取ることが可能であ
り、これにより環境調和性だけでなく、性能的にも、ま
た、コスト的にも最適な製品を設計することができる。

【００２３】そして、本ＬＣＰ装置を用いることで、設
計初期段階で環境に関わる複数の設計課題を総合的・全
体的見地からバランスして考えることができる。

【００２４】すなわち、ＱＦＤ装置１０は、技術的課題
に対してＱＦＤ手法により処理して設計課題を最適バラ
ンスで実現するものであって、例えば、製品性能や製品
コスト関連の技術的課題を、品質機能展開手法により処
理して最適設計仕様を得るものであり、ユーザの要求や
感想など（いわゆる、顧客の声）に基づいた設計課題を
ＱＦＤ手法により最適バランスで実現する要求品質展開
と、製品に適用しようとしている各種設計規格条件と云
った設計課題をＱＦＤ手法により最適バランスで実現す
る機能特性展開とを実施し、これらをどのように反映さ
せるかを決めた第１のＱＦＤマトリックスと、事業戦略
立案（製品戦略や技術戦略）に基づいた設計課題をＱＦ
Ｄ手法により最適バランスで実現する要求技術展開を実
施し、この要求技術展開と前記機能展開とをどのように
反映させるかを決めた第２のＱＦＤマトリックスを得る
ものである。

【００２５】また、ＬＣＰ装置２０は、製品環境情報デ
ータベースや環境ＱＦＤデータベースおよびＥＣＰ設計
ノウハウデータベースを持ち、また、環境課題に対する
重要度を決定する支援を行う機能要素と、ＥＯＬ課題に
対する重要度を決定する支援を行う機能要素とを有して
環境戦略を決定し、その環境戦略をもとにＥＣＰ設計指
針展開を行い、更にＥＣＰ設計ノウハウ展開を実施して
ＱＦＤ装置１０の要求展開情報から最終的な設計コンセ
プトを得る。

【００２６】ここでは、製品ライフサイクルの各段階と
各環境課題を行と列に有するマトリクスを用いて着眼領
域を決定し、既存製品の環境情報を上記マトリクスに埋
め込んで比較することによって、着眼領域に重要度を割
り付ける。

【００２７】このようにして、対象製品の特性を考慮し
て「最も着眼すべき設計課題とそれに対する重要度（＝
環境戦略）」を算出し、その重要度に基づいた環境調和
型製品および製品ライフサイクルプロセスのコンセプト
の作成を支援する。

【００２８】尚、製品環境情報データベースは既存製品
の設計評価情報や材料構成情報をデータベース化したも
のであり、格納情報としては、例えば“資源消費量”、
“エネルギー消費量”、“オゾン層破壊度”、“材料構
成情報”などがある。

【００２９】環境ＱＦＤデータベース（環境品質機能展
開データベース）は、「設計指針」と「環境課題」に関
する情報を保持したものであって、設計指針として、例
えば、“リサイクルできない希少材料の最小使用”、
“リサイクル可能材料の最大使用”、“リサイクル材料
の最大使用”、“材料生産のエネルギー消費最小化”、
“危険物質の使用最小化”、“材料使用量の最小化”、
“材料種類の最小化”、“代替不可能な材料の最小使
用”、“材料色数の最小化”と云った項目が、また、
「環境課題」としては“省資源”、“省エネルギー”、
“廃棄物低減”、“有害物質低減”、“地球環境影響低
減”、“材料調達”、“製造”、“流通”、“使用”、
“廃棄処分”、“アップグレード”、“メンテナン
ス”、“部品リユース”、“マテリアルリサイクル”と
云ったような情報がデータベース化されている。

【００３０】また、ＥＣＰ設計ノウハウデータベース
（環境調和型製品設計ノウハウデータベース）は、本シ
ステムを使用して製品開発するユーザ側での過去に蓄積
した各種設計事例を図やテキストで纏めたデータベース
であり、過去の設計ノウハウを製品開発時に参照した
り、利用できるようにするデータベースである。＜環境
重視設計用設計支援装置の構成例＞図２は環境重視設計
の場合での本発明における設計支援装置の構成例であ
る。図２に示すように、本システムはデータベース、設
計支援ツールの各機能要素からなり、データベースとし
て製品環境情報を収めた製品環境情報データベース装置
１００、設計支援ツールとしてライフサイクル計画支援
装置２０、ＣＡＤ装置や材料選択支援装置等の展開支援
装置３０、ＬＣＡ装置やＥＯＬ（ＥｎｄＯｆＬｉｆ
ｅ）評価装置等の評価支援装置４０、意思決定を支援す
る意思決定支援装置５０がある。

【００３１】これら設計支援ツールはライフサイクル計
画支援、展開支援、評価支援、意思決定支援に製品環境
情報データベース装置１００のデータベースを参照した
り、データベースに結果を反映させたりすることができ
る。

【００３２】そして、設計プロセスとして、ライフサイ
クル支援装置２０を用いて問題提起・提案事項を生成し
（Ｓ１）、これらの生成した問題提起・提案事項をＣＡ
Ｄ装置や材料選択支援装置等の評価支援装置４０にて展
開処理し（Ｓ２）、これをＬＣＡ装置やＥＯＬ評価装置
等の評価支援装置４０にて評価し（Ｓ３）、評価結果が
許容範囲にあるか否かを判断し（Ｓ４）、許容範囲外で
あればその内容に応じてステップＳ１，Ｓ２のうちの対
応の処理に戻り、要素や条件を調整してからその処理を
実行し、再び評価支援装置４０にて評価し（Ｓ３）、評
価結果が許容範囲にあるか否かを判断する（Ｓ４）。

【００３３】ステップＳ４での判断の結果、評価結果が
許容範囲にあるか否かを再び判断し（Ｓ４）、許容範囲
内であれば意思決定を支援する意思決定支援装置５０に
て代替案との比較をして、今回の製品設計を採用するか
否かを決定する（Ｓ６）。そして、決定結果が否であれ
ば、ステップＳ１，Ｓ２の処理に戻り、要素や条件を調
整してその処理を実行し、再び評価支援装置４０にて評
価し（Ｓ３）、評価結果が許容範囲にあるか否かを判断
する（Ｓ４）。

【００３４】ステップＳ４での判断の結果、評価結果が
許容範囲にあれば終了し、今回の製品設計を採用する。

【００３５】このように設計者の問題解決サイクルに沿
って設計支援装置を使用することで、設計が効率的に、
且つ本来の目的である対象製品に最も適した方法で優れ
た環境調和性を実現した製品を設計することができる。

【００３６】各種の評価・分析を実施する装置（評価装
置）は、評価対象（製品および製品ライフサイクルプロ
セス）のモデルが作成されて、初めて使用可能となる。
従来は、設計者が評価対象となる製品モデルを個々の設
計者の能力に頼って直接考案し、それをＣＡＤ装置上で
構造モデルとして作成して使用していた。

【００３７】この段階で設計者は、意識するしないにか
かわりなく、製品ライフサイクルプロセスの一部を決定
していたことになる。なぜなら、製品ライフサイクルプ
ロセスは製品の構造や使用材料に大きく依存するからで
ある。

【００３８】従って、設計プロセスの最初の段階でＬＣ
Ｐ装置２０により設計コンセプトを決定し、その後、支
援装置３０系統のＣＡＤ装置によって具体的な構造モデ
ルを作成することがライフサイクルを通して環境負荷を
効果的に減らすために、非常に重要となる。その上で、
種評価装置４０系統の各種評価装置によって設計対象を
評価・改良していくことが望ましい。

【００３９】この流れは、設計者の“問題提起”→“提
案”→“展開”→“評価”→“決定”という問題解決サ
イクルに適合しており、設計効率の点からも非常に妥当
な支援手順である。

【００４０】また、設計初期段階で環境調和型製品の明
確な設計コンセプトが作成されているので、それ以降の
設計プロセスで複数の設計者による共同設計作業を実施
しても、明確な設計コンセプトに基づいて作業すること
ができ、設計思想が統一された製品を設計することがで
きる。

【００４１】以上から、設計プロセスにおける各設計支
援装置の使用順序を図２のように規定することができ、
これが最も合理的である。

【００４２】［環境重視の製品設計の設計支援例］次
に、環境重視の製品設計の設計支援例を具体的に説明す
る（図２）。

【００４３】［ステップ（Ｓ１）］ＬＣＰ装置２０
を用いて、設計者が環境調和型製品のコンセプトを決定
する。この際、ＬＣＰ装置は製品環境情報データベース
に蓄えられている既存製品の設計評価情報や材料構成情
報なども利用する。

【００４４】［ステップ（Ｓ２）］支援装置３０系
統のＣＡＤ装置によって構造モデルの作成を行う。この
際、材料選択支援装置を用いて、有害物質や環境関連物
質を極力使用しない材料を選択する。

【００４５】［ステップ（Ｓ３）］ＬＣＡ装置、Ｅ
ＯＬ評価装置、を用いて、設計解の評価を行う。

【００４６】［ステップ（Ｓ４）］ステップ（Ｓ
３）の個別装置による評価結果がすべて許容されれば次
のプロセスヘ進む。許容できなければステップ（Ｓ２）
に戻る。

【００４７】［ステップ（Ｓ５）］意思決定支援装
置５０によって、設計代替案との比較評価を行う。この
とき、ＬＣＰ装置２０から出力される設計課題に対する
重要度を使用して、比較結果を意思決定し易いかたちに
加工して用いる。

【００４８】［ステップ（Ｓ６）］ステップ（Ｓ
５）の結果を用いて採用する設計解を決定する。許容で
きる解がなければステップ（Ｓ２）あるいはステップ
（Ｓ１）に戻る。（変形例）次に、本発明の別の実施例として設計支援装
置を説明する。

【００４９】ここで説明する設計支援装置は、以下の各
種設計支援装置から構成されているものとする。すなわ
ち、・問題提起・提案支援装置：ＬＣＰ装置２０、ＱＦＤ
装置１０・展開支援装置３０：ＣＡＤ装置、材料選択支援装置・評価支援装置４０：ＬＣＡ（ＬｉｆｅＣｙｃｌｅ
Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）装置、製品使用後（ＥＯＬ：
ＥｎｄＯｆＬｉｆｅ）評価装置、ＣＡＥ（Ｃｏｍｐ
ｕｔｅｒＡｉｄｅｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）装
置、組立性評価装置、ＬＣＣＡ（ＬｉｆｅＣｙｃｌｅ
ＣｏｓｔＡｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）装置・決定支援装置５０：意思決定支援装置である。そして、ＱＦＤ装置１０では、ＶＯＣ（：Ｖｏ
ｉｃｅＯｆＣｕｓｔｏｍｅｒ）を起点にユーザが望
んでいる機能構成、そして、それを実現する技術的手段
へと順次展開していくことを支援する。これにより、設
計者は市場競争力のある製品のコンセプトを作成するこ
とができる。

【００５０】展開支援装置３０のうちのＣＡＤ装置で
は、製品の形状や構造モデル作成を行う。材料選択支援
装置では、安全性・資源保全性・環境保全性・処理処分
性・リサイクル性などの観点から適した材料選択を支援
する。特に安全性と環境保全性の観点から環境関連物質
を定め、これらの材料をできるだけ使用しないように代
替材料を検索する点に特徴がある。

【００５１】ＬＣＡ装置２０では、製品ライフサイクル
において発生する環境負荷を算出し（インベントリ分
析）、その環境への影響を評価する（インパクト分
析）。したがって、ＬＣＡ装置２０によって設計解（製
品と製品ライフサイクルプロセス）を評価し、評価結果
をもとに設計解を改善すれば環境影響を低減することが
できる。また、インベントリ分析の情報を用いれば、資
源投入量や廃棄量、エネルギー消費量を算出することも
できる。

【００５２】評価支援装置４０のうちのＥＯＬ評価装置
は、製品使用後の各課題についての適合度合いを評価す
るもので、アップグレード性評価機能、メンテナンス性
評価機能、リユース性評価機能、リサイクル性評価機能
を有する。アップグレード性評価においては、製品を構
成する部品・材料のうち、アップグレードが可能な部品
・材料の使用率と交換作業性を算出する。メンテナンス
性評価においては、製品を構成する部品・材料のうち、
保守・修理可能な部品・材料の使用率と交換作業性を算
出する。リユース性評価においては、製品を構成する部
品・材料のうち、アップグレードが可能な部品・材料の
使用率と解体作業性を算出する。リサイクル性評価にお
いては、製品を構成する部品・材料のうち、マテリアル
リサイクル可能な部品・材料の使用率と解体作業性を算
出する。

【００５３】評価支援装置４０のうちのＣＡＥ装置で
は、性能に関するシミュレーションを行う。そして、評
価支援装置４０のうちの組立性評価装置では、組立に要
する工数を見積り、組立工数が最小になるよう支援す
る。この支援には、組立手順の最適化も含まれる。

【００５４】また、評価支援装置４０のうちのＬＣＣＡ
装置では、材料調達から廃棄に至る製品ライフサイクル
全体でかかるコストを見積もる。

【００５５】意思決定支援装置５０では、ＬＣＰ装置で
決定した環境戦略およびＱＦＤツールで決定した設計仕
様をもとに、複数の設計代替案を総合的に比較評価し、
最終的な設計解を決定することを支援する。

【００５６】また、上記の各種支援装置で用いる製品環
境情報を統合的に共有・管理する製品環境情報データベ
ースがある。本データベースに格納されている情報とし
ては、例えば“資源消費量”、“エネルギー消費量”、
“オゾン層破壊度”、“材料構成情報”などがある。

【００５７】尚、上記の各種支援装置はそれぞれ独立し
た個別装置であっても良いが、コンピュータは小型で高
性能化しているから、上記各種支援装置はアプリケーシ
ョンソフトウエアにして汎用コンピュータ上で利用する
形態を採用する方がコスト的にも安く、使い勝手も良い
ので現実的である。このような汎用コンピュータ上で実
現するようにした本実施例における設計支援装置全体の
ハードウェア構成を図３に示す。

【００５８】すなわち、図３は本発明システムの概略構
成図であり、図に示すように、本システムはツール群
（「問題提起・提案支援用のツール（ＬＣＰ装置２０実
現アプリケーション、ＱＦＤ装置１０実現アプリケーシ
ョン」、「展開支援用のツール（ＣＡＤ装置実現アプリ
ケーション、材料選択支援装置実現アプリケーショ
ン」、「評価支援用のツール（ＬＣＡ装置実現アプリケ
ーション、製品使用後（ＥＯＬ）評価装置実現アプリケ
ーション、ＣＡＥ装置実現アプリケーション、組立性評
価装置実現アプリケーション、ＬＣＣＡ装置実現アプリ
ケーション）」、決定支援装置用のツール（意思決定支
援装置実現アプリケーション）」などのツールアプリケ
ーションプログラム）やその他のプログラムを記憶した
メモリ１１、プログラムを実行し、演算を行ったり、入
出力処理を行ったり、各種制御を行ったりするためのＣ
ＰＵ（プロセッサ）１２、入力操作を行うためのキーボ
ードやマウスあるいはトラックボールなどの入力装置１
３、入力内容や処理結果などを出力するディスプレイや
プリンタあるいはプロッタ等の出力装置１４、入力内容
や処理結果などを表示する表示装置（ディスプレイ）１
８、処理結果や過去のデータの蓄積あるいはデータベー
ス等の保存をする大容量外部記憶装置１５、ネットワー
クなどに繋げて通信するための通信インタフェース１６
などを備える。また、上述の各種ツールをフロッピや光
ディスクあるいはメモリカードなどの各種可搬型の記憶
媒体に格納して頒布した場合に、この記憶媒体を読み込
んでＣＰＵ１２に実行させることができるように磁気フ
ロッピドライブや光ディスクドライブあるいはメモリカ
ードドライバなどの可搬型媒体対応の可搬記憶媒体ドラ
イブ装置１７が設けてある。

【００５９】このような構成により、上述の処理を行
う。すなわち、ＱＦＤ装置実現用アプリケーションによ
り、ＶＯＣを起点にユーザが望んでいる機能構成、そし
て、それを実現する技術的手段へと順次展開していくこ
とを支援する。更にＬＣＰ装置実現用アプリケーション
により、環境負荷を減らすために、効果的な技術的手段
を選択することができる。これにより、設計者は市場競
争力のある環境調和型製品のコンセプトを作成すること
ができる。

【００６０】展開支援装置３０のうちのＣＡＤ装置実現
用アプリケーションでは、製品の形状や構造モデル作成
を行う。材料選択支援装置実現用アプリケーションで
は、安全性・資源保全性・環境保全性・処理処分性・リ
サイクル性などの観点から適した材料選択を支援する。
特に安全性と環境保全性の観点から環境関連物質を定
め、これらの材料をできるだけ使用しないように代替材
料を検索する。

【００６１】ＬＣＡ装置実現用アプリケーションでは、
製品ライフサイクルにおいて発生する環境負荷を算出し
（インベントリ分析）、その環境への影響を評価する
（インパクト分析）。したがって、ＬＣＡ装置実現用ア
プリケーションによって設計解（製品と製品ライフサイ
クルプロセス）を評価し、評価結果をもとに設計解を改
善すれば環境影響を低減することができる。また、イン
ベントリ分析の情報を用いれば、資源投入量や廃棄量、
エネルギー消費量を算出することもできる。

【００６２】ＥＯＬ評価装置実現用アプリケーションで
は、製品使用後の各課題についての適合度合いを評価
し、アップグレード性評価機能、メンテナンス性評価機
能、リユース性評価機能、リサイクル性評価をする。ア
ップグレード性評価においては、製品を構成する部品・
材料のうち、アップグレードが可能な部品・材料の使用
率と交換作業性を算出する。メンテナンス性評価におい
ては、製品を構成する部品・材料のうち、保守・修理可
能な部品・材料の使用率と交換作業性を算出する。リユ
ース性評価においては、製品を構成する部品・材料のう
ち、アップグレードが可能な部品・材料の使用率と解体
作業性を算出する。リサイクル性評価においては、製品
を構成する部品・材料のうち、マテリアルリサイクル可
能な部品・材料の使用率と解体作業性を算出する。

【００６３】ＣＡＥ装置実現用アプリケーションでは、
性能に関するシミュレーションを行う。そして、組立性
評価装置実現用アプリケーションでは、組立に要する工
数を見積り、組立工数が最小になるよう支援する。その
際、組立手順の最適化も行う。

【００６４】また、ＬＣＣＡ装置実現用アプリケーショ
ンでは、材料調達から廃棄に至る製品ライフサイクル全
体でかかるコストを見積もる。

【００６５】意思決定支援装置実現用アプリケーション
では、ＬＣＰ装置実現用アプリケーションで決定した環
境戦略およびＱＦＤツールで決定した設計仕様をもと
に、複数の設計代替案を総合的に比較評価し、最終的な
設計解を決定することを支援する。

【００６６】このように製品のライフサイクル計画を立
て、環境問題を重視して材料選択を行い、製品設計を行
い、この設計された製品の評価を行うと共に製品がユー
ザの手に渡ってから処分に至る間で想定される評価を行
うと云ったことを各種パラメータを調整しながら最良解
に到達するまで繰り返すことができるものであり、従っ
て、本設計支援装置によれば、設計プロセスの全体を一
貫して支援することができる。

【００６７】図４は、設計者の問題解決サイクルと設計
プロセスの段階的進行を同時に表現し、その図上に設計
支援装置を構成する各種装置の適用時期を示した例であ
る。処理の段階は螺旋に沿って「企画」段階、「概念設
計」段階、「基本設計」段階、「詳細設計」段階と進行
していく。主に、「企画」段階では“問題提起”を行
い、「概念設計」段階では“提案”と“決定”を行い、
「基本設計」段階では“展開”と“評価”と“決定”を
行い、「詳細設計」段階では“展開”と“評価”と“決
定”を行う、と云った順番で処理が進展していくことを
視覚的に示した。

【００６８】なお、対象製品が小規模の場合は、基本設
計段階と詳細設計段階に明確な区別がない場合がある。［ＬＣＰ装置の実施例］次に、ＬＣＰ装置の実施例につ
いて説明する。ＥＣＰ設計における課題の構造は環境、
コスト、性能である。当然のことながら、ＥＣＰ設計に
おいては、従来からの性能やコスト関連の設計課題に加
えて、環境関連の設計課題も考慮しなければならない。

【００６９】環境に関する設計課題は、「環境課題」と
「ＥＯＬ課題」の二つから成る。

【００７０】まず、ここではライフサイクルプロセス
を、“材料調達”、“製造”、“流通”、“使用”、
“廃棄処分”という５段階でモデル化する。

【００７１】次に環境課題は、以下の５つの環境課題と
して設定する。

【００７２】[1]省資源 [2]省エネルギ [3]廃棄物低減 [4]有害物質低減 [5]地球環境影響低減ここで、課題[5]の「地球環境影響低減」は、オゾン層
保護や温暖化防止などの幾つかのインパクトカテゴリを
総称したものである。上記５つの環境課題は、ＬＣＡ装
置によつて評価することができる。

【００７３】製品に関わるＥＯＬは図６のようにモデル
化する。このとき、ＥＯＬ時の選択肢として、(1)アッ
プグレード、(2)メンテナンス、(3)製品リマニュファク
チャリング、(4)部品リユース、(5)マテリアル（・ケミ
カル・治金）リサイクル、(6)サーマルリサイクル、(7)
無害化廃棄、があり得る。ここで、“(3)製品リマニュ
ファクチャリング”と、“(2)メンテナンスおよび(1)ア
ップグレード”の違いは、製品所有権の所在が異なるだ
けで、技術的な実現手段としては(1)及び(2)と(3)と変
わらない。すなわち、前者は他のユーザーに製品所有権
が移るだけであるが、後２者は同一ユーザが使い続け
る。誰が使うかだけの違いである。

【００７４】したがって、以下では製品リマニュファク
チャリングをメンテナンス・アップグレードに含めて考
える。また、(6)と(7)は先のライフサイクルプロセスに
おける廃棄処分段階の課題として扱うので、ＥＯＬ課題
から除外する。

【００７５】以上から、本発明においてはＥＯＬ課題の
対象を(1)，(2)，(4)，(5)と設定する。

【００７６】上記のＥＯＬ課題に対する適合性は、ＥＯ
Ｌ評価装置によって評価することができる。

【００７７】図７に製品ライフサイクル計画支援装置の
システム構成例を示す。製品ライフサイクル計画支援装
置は、製品環境情報データベース装置１００と、ＱＦＤ
装置１０とＬＣＰ装置２０からなる。ここで、製品環境
情報データベース装置１００とＱＦＤ装置１０は、ＬＣ
Ｐ装置２０と別な装置であるから、必要な情報をこれと
やり取りする。

【００７８】図８に、ライフサイクルプロセス中の環境
課題に対する重要度決定支援フローを示す。図５は製品
を冷蔵庫とした場合の例であって、まず、図５に示す如
き形式のライフサイクルマトリクスに、それぞれのマト
リクス要素に関連する設計項目を企画者あるいは設計者
が入力していく（図８のステップＳ２１）。

【００７９】図６は製品使用後（ＥＯＬ）のマテリアル
フローを説明する図である。なお、以降では冷蔵庫を実
施例の対象製品として説明する。すなわち、製品のライ
フサイクルは“材料調達”、“製造”、“流通”、“使
用”、“廃棄処分”の各段階があり、“材料調達”した
ものを用いて“製造”し、それを“流通”させてユーザ
に渡し、ユーザがその製品を入手して“使用”し、やが
てそのユーザがその製品を不要物として処分することに
なる。この製品を不要物として処分する段階が“使用
後”であり、“使用後”の段階でリサイクルや“廃棄処
分”が行われる。

【００８０】“使用後”の段階でのリサイクルには、部
品を高性能のものあるいは最新式のものに交換するなど
して製品を再使用する“アップグレード”、故障部分を
修理して製品を再使用する“メンテナンス”、中古市場
に流して新たなユーザに製品を使用して貰う“製品リマ
ニュファクチャリング”、使用可能な部品を回収して製
造段階に戻す“部品リユース”、使用可能な材料を回収
して再度、材料とする“マテリアル（ケミカル）リサイ
クル”がある。また、廃棄には燃焼させて熱として回収
する“サーマルリサイクル”、廃棄物を無害化して廃棄
する“無害化廃棄”がある。

【００８１】次に、図３２に示すように、入力された設
計項目のうち、製品ユーザや自社、ステークホルダーに
関連する項目を着眼領域と設定する（図８のステップＳ
２２）。図３２の例では、節電モードの改善、梱包材削
減は製品ユーザに関連し、法規制は自社の企業活動に関
連するので、着眼領域とする。着眼領域について、改善
対象のターゲット製品であるベンチマーク製品（競合他
社製品でも良い）と自社従来製品の製品環境情報を、製
品環境情報データベースから読み込む（図３３、３４）
（図８のステップＳ２３）。そして、ベンチマーク製品
に対する自社従来製品の製品環境情報を比率として算出
し（図３５）、ディスプレイに表示する（図８のステッ
プＳ２４）。

【００８２】図３５の例では、“１”よりも値が大きい
領域では自社従来製品の方がベンチマーク製品よりも劣
っており、“１”より小さい値の領域は自社従来製品が
優っていることを表している。図３５の情報をもとにし
て、設計者は図３６のように着眼領域に設計の重要度を
設定していく（図８のステップＳ２５，Ｓ２６）。

【００８３】図３６の例では、図３５の値の総和（＝
５．３８）で各領域の値を正規化している。

【００８４】この場合、最も弱い領域で設計の重要度が
高く、既にベンチマーク製品よりも優位な領域では重要
度を低く設定している。図３６の重要度設定は、本例の
ようにアルゴリズム的に実施することもできるし、設計
者の判断を交えて実施することもできる。なお、図３６
の情報をもとに各着眼領域の定量目標値を設計者が決め
ても良い。

【００８５】図９は、発明対象となるアプリケーション
プログラムとオペレーティングシステム（０Ｓ）との動
作協調関係を示している。＜ＥＯＬ課題に対する重要度決定支援＞次に、ＥＯＬ課
題に対する重要度決定支援を説明する。ここでの支援
は、図１０に示すＥＯＬ課題に対する重要度決定支援フ
ローのように、まず、対象製品の市場における価値寿命
（value life）ｌv と耐用寿命（useful life）ｌuの二
つを入力する（ステップＳ３１）。

【００８６】ここで価値寿命ｌv とは、外部要因に依存
して製品価値（コスト・性能）が相対的に低下すること
に起因してＥＯＬを迎えるまでの期間を指す。また、耐
用寿命（useful life）ｌuとは、物理的劣化などにより
初期性能を発揮できなくなってＥＯＬを迎えるまでの期
間を指す。

【００８７】次に、対象製品の市場における価値寿命ｌ
vと耐用寿命ｌuの値を用いて、着眼ＥＯＬ課題を決定す
る（ステップＳ３２〜Ｓ３４）。

【００８８】すなわち、図１１に示すように、対象製品
の市場における価値寿命ｌvと耐用寿命ｌuの値を用い、
ｌv ＞ｌu であるかを判断し（ステップＳ４１）、ｌv
＞ｌu であるならば、ｌv ＜２ｌu であるかを判断し
（ステップＳ４２）、ｌv ＜２ｌu であるならば、“ア
ップグレードｏｒ部品リユース”または“マテリアルリ
サイクル”とする（ステップＳ４４）。ステップＳ４２
の判断の結果、ｌv ＜２ｌu でなければ、“部品リユー
ス”または“マテリアルリサイクル”とする（ステップ
Ｓ４４）。ステップＳ４１での判断の結果、ｌv ＞ｌu
でなければ、ｌv ＜２ｌu であるかを判断し（ステップ
Ｓ４３）、ｌv ＜２ｌu であるならば、“メンテナン
ス”または“マテリアルリサイクル”とする（ステップ
Ｓ４４）。ステップＳ４３の判断の結果、ｌv ＜２ｌu
でなければ、“マテリアルリサイクル”とする（ステッ
プＳ４４）。

【００８９】この処理フローを分かり易く説明する概念
図を図１２から図１５に示す。

【００９０】本発明では、［ｌv−ｌu］平面においてｌ
v＝ｌuの線上に製品を位置させる、すなわち、価値を残
ったままの廃棄はしない（製品価値を使い切る）ことが
重要と考える（図１２）。

【００９１】そこで、初期入力時に対象製品の市場にお
ける価値寿命ｌvと耐用寿命ｌuの大小関係がどのようで
あるかによって、着眼すべきＥＯＬ課題は異なってく
る。

【００９２】まず、入力時のｌv（対象製品の市場にお
ける価値寿命）がｌu（耐用寿命）と等しい場合（図１
３）には、従来通りで既に市場で製品価値を使い切るこ
とが可能であるため、マテリアルリサイクルを指向した
設計が最重要になる。

【００９３】一方、図１４のように対象製品の市場にお
ける価値寿命ｌｖが耐用寿命ｌｕより小さいときは、さ
らに以下の条件て着眼すべきＥＯＬ課題が決定される。

【００９４】・ｌu＜２ｌv ：アップグレードを重視す
る。

【００９５】・Ｉｕ＞２１ｖ：部品リユースまたはアッ
プグレードを重視する。

【００９６】また、図１５のように対象製品の市場にお
ける価値寿命ｌｖが耐用寿命ｌｕより大きいときは、さ
らに以下の条件で着眼すべきＥＯＬ課題が決定される。

【００９７】・ｌｖ＜２ｌu ：メンテナンスを重視す
る。

【００９８】・ｌｖ＞２ｌu ：マテリアルリサイクル
を重視する。

【００９９】図１６は、発明対象となるアプリケーショ
ンプログラムとオペレーティングシステム（０Ｓ）との
動作協調関係を示している。

【０１００】例えば、製品として冷蔵庫を考えた場合、
その市場価値寿命をｌv ＝１５年、耐用寿命をｌu ＝１
２年と設定すれば、図１１の処理フローにしたがって、
“(1)メンテナンス”、“(2)マテリアルリサイクル”と
いう順に着眼すべきことが導かれる。そこで、両者に対
して重要度を配分する。

【０１０１】図１７は、今回の対象製品（冷蔵庫）に関
する環境関連の設計課題に対する重要度（＝環境戦略）
の例である。この重要度情報は、製品環境情報データベ
ースに蓄えられ、以降の設計プロセスで随時利用され
る。本例では、廃棄処分段階におけるオゾン層保護対策
と、ＥＯＬ後のメンテナンス性向上に高い重要度が付与
されている。

【０１０２】＜ＥＣＰ設計ノウハウ展開＞次に、上記の
重要度を利用したＥＣＰ設計ノウハウ展開フローを図１
８を参照して説明する。

【０１０３】ステップ（Ｓ５１）：装置が、先の重要
度（環境戦略）を取り込む。

【０１０４】ステップ（Ｓ５２）：装置が、重要度の
高い設計課題に対して有効なＥＣＰ設計指針を、環境Ｑ
ＦＤデータベースの情報を利用して自動検索する。

【０１０５】ステップ（Ｓ５３）：装置が、検索した
ＥＣＰ設計指針を表示する。

【０１０６】ステップ（Ｓ５４）：設計者が、適用で
きそうなＥＣＰ設計指針を選択する。

【０１０７】ステップ（Ｓ５５）：装置が、入力され
たＥＣＰ設計指針を実現するための具体的なＥＣＰ設計
ノウハウを、環境ＱＦＤデータベースの情報を利用して
自動検索する。

【０１０８】ステップ（Ｓ５６）：装置が、検索した
ＥＣＰ設計ノウハウを表示する。

【０１０９】ステップ（Ｓ５７）：設計者が、適用で
きそうなＥＣＰ設計ノウハウを選択する。

【０１１０】ステップ（Ｓ５８）：適用できる設計ノ
ウハウをすべて選択したら終了。そうでなければステッ
プ（Ｓ５４）またはステップ（Ｓ５６）に戻る。

【０１１１】以上の手順により、設計者は対象製品で最
も効果的で、且つ実際に適用できそうなＥＣＰ設計ノウ
ハウを選択でき、設計コンセプトもより明確になる。

【０１１２】ここで、ステップ（Ｓ５２）の自動検索処
理は以下の手順による。

【０１１３】ｉ：環境課題の課題番号（１〜Ｉ）、ｊ：ライフサイクル段階の段階番号（１〜Ｊ）、ｋ：ＥＯＬ課題の課題番号（１〜Ｋ）、ｍ：ＥＣＰ設計指針の番号（１〜Ｍ）、Ｐｉｍ：環境課題ｉに対する設計指針ｍのポイント、Ｐｊｍ：ライフサイクル段階ｊに対する設計指針ｍのポ
イント、Ｐｋｍ：ＥＯＬ課題ｋに対する設計指針ｍのポイントとする。

【０１１４】ここで、Ｗijを「ライフサイクル段階ｊ」
における「環境課題ｉ」に対する重要度、Ｗｋを「ＥＯ
Ｌ課題ｋ」に対する重要度、とすると、すると、ライフサイクル段階ｊにおける環境課題ｉに対
する設計指針ｍのトータルポイントＰｍ（ＥＮＶ）、お
よび、ＥＯＬ課題ｋに対する設計指針ｍのトータルポイ
ントＰｍ（ＥＯＬ）、は、と表すことができる。ある重要度Ｗが与えられた後は、
このＰｍ（ＥＮＶ）とＰm（ＥＯＬ）を計算する。そこ
で、Ｐm＞０である設計指針が、今回効果を発揮する指
針であり、さらにその値の大きい順に有効な設計指針で
ある。従って、この計算結果を用いて、有効な設計指針
を自動的に検索することができる。

【０１１５】また、ステップ（Ｓ５５）の自動検索処理
は、以下の手順による。

【０１１６】まず事前に、ＥＣＰ設計指針ｍを“ｍ”と
いう名前のカテゴリと見なした上で、具体例であるＥＣ
Ｐ設計ノウハウｎを“ｍ”のどれかに帰属させておく
（Ｍ≦Ｎ）。このようにすることで、設計指針ｍが指定
されれば直ちにそれに属する設計ノウハウｎを検索する
ことができるようになる。

【０１１７】図１９から図２１は環境ＱＦＤデータベー
ス１００の内容例を示している。

【０１１８】環境ＱＦＤデータベース１００は「設計指
針」と「環境課題」に関する情報を保持したものであっ
て、設計指針として、例えば、“リサイクルできない希
少材料の最小使用”、“リサイクル可能材料の最大使
用”、“リサイクル材料の最大使用”、“材料生産のエ
ネルギー消費最小化”、“危険物質の使用最小化”、
“材料使用量の最小化”、“材料種類の最小化”、“代
替不可能な材料の最小使用”、“材料色数の最小化”と
云った項目が、また、「環境課題」としては“省資
源”、“省エネルギー”、“廃棄物低減”、“有害物質
低減”、“地球環境影響低減”、“材料調達”、“製
造”、“流通”、“使用”、“廃棄処分”、“アップグ
レード”、“メンテナンス”、“部品リユース”、“マ
テリアルリサイクル”と云ったような情報がデータベー
ス化されている。

【０１１９】すなわち、環境ＱＦＤデータベース１００
に保持されている「設計指針」と「環境課題」に関する
情報は、図１９から図２１に示す例では設計指針ｍとし
て、“リサイクルできない希少材料の最小使用”、“リ
サイクル可能材料の最大使用”、“リサイクル材料の最
大使用”、“材料生産のエネルギー消費最小化”、“危
険物質の使用最小化”、“材料使用量の最小化”、“材
料種類の最小化”、“代替不可能な材料の最小使用”、
“材料色数の最小化”と云った項目をあげ、「環境課題
対設計指針」では環境課題ｉとして、“省資源”、“省
エネルギー”、“廃棄物低減”、“有害物質低減”、
“地球環境影響低減”と云ったものが関連付けられ（図
１９）、「ライフサイクル対設計指針」ではライフサイ
クルプロセスｊとして、“材料調達”、“製造”、“流
通”、“使用”、“廃棄処分”と云ったものが関連付け
られ（図２０）、「ＥＯＬ課題対設計指針」ではＥＯＬ
課題ｋとして、“アップグレード”、“メンテナン
ス”、“部品リユース”、“マテリアルリサイクル”と
云ったものが関連付けられていることがわかる（図２
１）。

【０１２０】また図２２は、発明対象となるアプリケー
ションプログラムとオペレーティングシステム（ＯＳ）
との動作協調関係を示している。

【０１２１】図２３は、図１７の環境戦略を入力値とし
てＥＣＰ設計指針を自動検索・表示した例である。この
例では、オゾン層保護のためには「代替フロン冷媒の選
択」「代替フロン断熱材の選択」などが、またメンテナ
ンス性向上のためには「交換可能部品の最大化」など
が、それぞれ表示されている。

【０１２２】本発明システムでは、ＥＣＰ設計ノウハウ
データベースを備えており、製品開発時にこのＥＣＰ設
計ノウハウデータベースを用いて過去の設計ノウハウを
参照したり、利用できる。すなわち、ＥＣＰ設計ノウハ
ウデータベースは、本システムを使用して製品開発する
ユーザ側での過去に蓄積した各種設計事例を図やテキス
トで纏めたデータベースであり、過去の設計ノウハウを
製品開発時に参照して参考にしたり、利用できるように
するデータベースである。

【０１２３】図２４は、当該ＥＣＰ設計ノウハウデータ
ベースを用いて「交換可能部品の最大化」というＥＣＰ
設計指針を具体的に実現するＥＣＰ設計ノウハウの自動
検索・表示例である。ここでは、蒸発器を交換可能な設
計ノウハウを表示している。設計者は図２４の如くディ
スプレイに表示された表示例を参照して、直接設計コン
セプトに取り込んだり、後述するＱＦＤマトリクスでそ
の情報を利用して設計コンセプトに生かすことができ
る。

【０１２４】図２５は、ＬＣＰ装置２０が表示するＥＣ
Ｐ設計ノウハウから、設計者が適宜なるものを選択し
て、それを図１の“ＱＦＤマトリクス３”で用いた例で
ある。このＱＦＤマトリクスによって、コスト・性能の
観点から展開した技術的手段の中から、環境戦略の観点
で最も相応しいものを選択して、それをベースに性能・
コスト・環境のすべてをバランス良く考慮した設計コン
セプトを作成することができる。

【０１２５】このようにして設計コンセプトが明確化さ
れた後は、図２のようにそのコンセプトをベースにＣＡ
Ｄ装置で構造モデルを作成する。その際に、材料選択支
援装置を用いて使用材料を選択する。その後、ＬＣＡ装
置、ＥＯＬ評価装置などの各種評価装置を用いて設計評
価を行う。

【０１２６】以上の手順で満足のいく設計代替案が作成
された後、意思決定支援装置４０によつて設計解の最終
的な決定を行う。ここでは、ＬＣＰ装置２０およびＱＦ
Ｄ装置１０によって決定された性能・コスト・環境に関
する評価項目の重要度を利用して設計代替案の比較する
（図２６）。

【０１２７】図２７から図３０まではその比較表示例で
ある。ここでは、基準となるベンチマーク製品に対して
重要度配分し、それに対する設計代替案の相対値を表示
している。本例では、代替案Ａが性能・コスト・環境の
すべての面でベンチマーク製品および代替案Ｂより優れ
ていることが明確に表示されているので、設計者は容易
に設計コンセプトを最も実現している代替案Ａを採用す
ることができる。＜ＬＣＰツールの他の実施例＞図３１にＬＣＰツールの
他の実施例の概略図を示す。ＱＦＤ装置１０とＬＣＰ装
置２０とを備える構成である点は先の実施例と変わりは
ないが、この実施例ではＬＣＰ装置２０において、着眼
ＥＯＬ課題決定支援を実施してその結果を環境課題＆Ｅ
ＯＬ課題に対する重要度決定支援を行い、環境戦略を実
施し、ＥＣＰ設計指針展開を行い、ＥＣＰ設計ノウハウ
展開を実施すると云った手順を踏む。

【０１２８】すなわち、まず図１１〜図１５を用いて既
に説明したように、着眼するＥＯＬ課題及びその優先順
位を決定する。その後に着眼するＥＯＬ課題と環境課題
を併せて統合的なライフサイクルマトリックス上に表現
し、それぞれに対して重要度を付与する（図３７，図３
８）。

【０１２９】その後は、図１７〜図２５で説明した手順
と同様の手順でＥＣＰコンセプトを作成することができ
る。本発明によれば、性能・コスト・環境間のトレード
オフをバランス良く考慮して、環境調和型の製品および
製品ライフサイクルプロセスに関する設計コンセプトを
作成することができる。また、企画・概念設計段階で明
確化された設計コンセプトをベースに設計を進めること
で、設計者同志が混乱せずに設計目標を達成することが
できる。

【０１３０】以上、本発明は、設計指針と環境課題に関
する情報を保持した環境品質機能展開データベースと、
過去の製品開発にて得た各種設計事例の情報を蓄積した
製品設計ノウハウデータベースと、製品ライフサイクル
プロセスの各段階における環境課題および製品寿命時に
考慮すベき課題に対して付与された重要度をもとに、対
象製品において最も適切な環境調和型設計指針を、前記
環境品質機能展開データベースから取得して提示する第
１の支援手段と、この第１の支援手段により提示された
設計指針を実現する設計ノウハウを前記製品設計ノウハ
ウデータベースから検索して提示する第２の支援手段と
を備えたものであり、第１の支援手段において、製品ラ
イフサイクルプロセスの各段階における環境課題および
製品寿命時に考慮すベき課題に対して付与された重要度
をもとに、対象製品において最も適切な環境調和型設計
指針を、環境品質機能展開データベースから検索して設
計者に提示し、第２の支援手段は、この提示された設計
指針を実現する環境調和型設計ノウハウを製品設計ノウ
ハウデータベースから検索して設計者に提示するように
した。これにより、対象製品に最も相応しい環境調和型
製品コンセプトの作成を支援することができるようにな
るものである。

【０１３１】また、更には前記第２の支援手段にて得た
設計指針を反映させた製品設計をする設計手段と、この
設計結果を評価する評価手段と、評価結果を代替案と比
較して意思決定の支援情報を得る意思決定支援手段とを
備える構成とすることにより、設計手段により第２の支
援手段が提示した環境調和型設計ノウハウを反映させた
製品設計を実施し、評価手段によりこの設計結果を評価
し、意思決定支援手段によりこの評価手段による評価結
果を代替案と比較して意思決定の支援情報を得ること
で、環境問題を重視した製品の最適設計を容易に実施で
きるようになる。

【０１３２】尚、本発明は上述した実施例に限定するこ
となく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実
施可能である。また、実施形態に記載した手法は、コン
ピュータに実行させることのできるプログラムとして、
磁気ディスク（フロッピーディスク、ハードディスクな
ど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、半導
体メモリなどの記録媒体に格納して頒布することもでき
る。

【０１３３】

【発明の効果】本発明によれば、性能・コスト・環境間
のトレードオフをバランス良く考慮して、環境調和型の
製品および製品ライフサイクルプロセスに関する設計コ
ンセプトを作成することができる。また、企画・概念設
計段階で明確化された設計コンセプトをベースに設計を
進めることで、設計者同志が混乱せずに設計目標を達成
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における意思決定支援装置の一例として
のシステム概念図である。

【図２】環境重視設計での本発明における設計支援装置
の構成例である。

【図３】本発明システムを汎用コンピュータで実現する
場合でのハードウエア構成を示すブロック図である。

【図４】本発明を説明するための図であって、本発明シ
ステムにおける設計プロセスと装置の関係を説明するた
めの図である。

【図５】本発明を説明するための図であって、本発明シ
ステムで用いるライフサイクルプロセス対環境課題での
マトリックス内容例を示す図である。

【図６】本発明を説明するための図であって、本発明シ
ステムにおける製品使用後（ＥＯＬ）の処理を説明する
ための図である。

【図７】本発明を説明するための図であって、本発明シ
ステムにおけるＬＣＰ装置のシステム構成例を示すブロ
ック図である。

【図８】本発明を説明するための図であって、本発明シ
ステムで用いるライフサイクルプロセス中の環境課題に
対する重要度決定支援の処理の流れを示すフローチャー
トである。

【図９】本発明を説明するための図であって、本発明シ
ステムで用いるライフサイクルプロセス中の環境課題に
対する着眼環境課題決定支援の処理の流れを示すフロー
チャートである。

【図１０】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いるＥＯＬ課題に対する重要度決定支援処
理の流れを示すフローチャートである。

【図１１】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いる着眼ＥＯＬ課題に対する決定支援処理
の流れを示すフローチャートである。

【図１２】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いる着眼ＥＯＬ課題決定支援処理の概念を
説明する図である。

【図１３】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いる着眼ＥＯＬ課題決定支援処理の概念を
説明する図である。

【図１４】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いる着眼ＥＯＬ課題決定支援処理の概念を
説明する図である。

【図１５】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いる着眼ＥＯＬ課題決定支援処理の概念を
説明する図である。

【図１６】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いるＥＯＬ課題に対する重要度決定支援処
理のアプリケーションプログラムとオペレーティングシ
ステム（０Ｓ）との動作協調関係を示した図である。

【図１７】本発明を説明するための図であって、本発明
で説明する対象製品（冷蔵庫）に関する環境関連の設計
課題に対する重要度（＝環境戦略）の例を示す図であ
る。

【図１８】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いるＥＣＰ設計ノウハウ展開に対する処理
の流れを示すフローチャートである。

【図１９】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いる環境ＱＦＤデータベースにおける環境
課題対設計指針関連の内容例を説明する図である。

【図２０】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いる環境ＱＦＤデータベースにおけるライ
フサイクルプロセス対設計指針関連の内容例を説明する
図である。

【図２１】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いる環境ＱＦＤデータベースにおけるＥＯ
Ｌ課題対設計指針関連の内容例を説明する図である。

【図２２】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いるＥＣＰ設計ノウハウ展開の処理例を説
明するフローチャートである。

【図２３】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いるＥＣＰ設計指針の表示例を示す図であ
る。

【図２４】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いるＥＣＰ設計指ノウハウの表示例を示す
図である。

【図２５】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いるＱＦＤマトリックスの埋め込み例を示
す図である。

【図２６】本発明を説明するための図であって、ライフ
サイクル計画支援ツールの出力譲歩を利用した設計プロ
セスの処理フローと情報フローを示す図である。

【図２７】本発明を説明するための図であって、本発明
システムにおける意思決定支援画面の例を示す図であ
る。

【図２８】本発明を説明するための図であって、本発明
システムにおける意思決定支援画面の例を示す図であ
る。

【図２９】本発明を説明するための図であって、本発明
システムにおける意思決定支援画面の例を示す図であ
る。

【図３０】本発明を説明するための図であって、本発明
システムにおける意思決定支援画面の例を示す図であ
る。

【図３１】本発明における意思決定支援装置の別の一例
としてのシステム概念図である。

【図３２】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いるライフサイクルプロセス対環境課題で
のマトリックスの着眼領域設定内容例を示す図である。

【図３３】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いるベンチマーク製品についてのライフサ
イクルプロセス対環境課題のマトリックスの製品環境情
報設定内容例を示す図である。

【図３４】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いる自社従来製品についてのライフサイク
ルプロセス対環境課題のマトリックスの製品環境情報設
定内容例を示す図である。

【図３５】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いるライフサイクルプロセス対環境課題の
マトリックスの重要度埋め込み例を示す図である。

【図３６】本発明を説明するための図であって、本発明
システムで用いるライフサイクルプロセス対環境課題の
マトリックスの着眼領域に関するベンチマーク比較例を
示す図である。

【図３７】本発明を説明するための図であって、本発明
の他の実施例としてのライフサイクルプロセス対環境課
題＋ＥＯＬ課題の例を示す図である。

【図３８】本発明を説明するための図であって、本発明
の他の実施例としての重要度埋め込み例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０…品質機能展開装置（ＱＦＤ装置）２０…ライフサイクル計画支援装置（ＬＣＰ装置）３０…展開支援装置４０…評価支援装置５０…意思決定支援装置。１００…製品環境情報データベース装置。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】設計指針と環境課題に関する情報を保持し
た環境品質機能展開データベースと、過去の製品開発にて得た環境調和型設計事例の情報を蓄
積した製品設計ノウハウデータベースと、製品ライフサイクルプロセスの中の環境課題および製品
寿命時に考慮すベき課題の中から選んだ課題に対して付
与された重要度をもとに、対象製品において最も適切な
環境調和型設計指針を、前記環境品質機能展開データベ
ースから取得する第１の支援手段と、この第１の支援手段により取得された設計指針を実現す
る設計ノウハウを前記製品設計ノウハウデータベースか
ら検索して提示する第２の支援手段と、を備えたことを
特徴とする製品ライフサイクル計画支援装置。
【請求項２】設計指針と環境課題に関する情報を保持し
た環境品質機能展開データベースと、過去の製品開発にて得た設計事例の情報を蓄積した製品
設計ノウハウデータベースと、製品ライフサイクルプロセスの中の環境課題および製品
寿命時に考慮すベき課題の中から選んだ課題に対して付
与された重要度をもとに、対象製品において最も適切な
環境調和型設計指針を、前記環境品質機能展開データベ
ースから取得取得する第１の支援手段と、この第１の支援手段により取得された設計指針を実現す
る設計ノウハウを前記製品設計ノウハウデータベースか
ら検索して提示する第２の支援手段と、製品性能やコスト関連の技術的課題を最適バランスで実
現するための品質機能展開手法により処理して最適設計
仕様を得る品質機能展開手段と、前記第２の支援手段にて得た設計ノウハウと前記質機能
展開手段にて得た最適設計仕様とを反映させた製品設計
をする設計手段と、この設計結果を評価する評価手段と、を備えたことを特徴とする製品ライフサイクル計画支援
装置。
【請求項３】設計指針と環境課題に関する情報を保持し
た環境品質機能展開データベースと、過去の製品開発にて得た設計事例の情報を蓄積した製品
設計ノウハウデータベースと、製品ライフサイクルプロセスの中の環境課題および製品
寿命時に考慮すベき課題の中から選んだ課題に対して付
与された重要度をもとに、対象製品において最も適切な
環境調和型設計指針を、前記環境品質機能展開データベ
ースから取得する第１の支援手段と、この第１の支援手段により取得された設計指針を実現す
る設計ノウハウを前記製品設計ノウハウデータベースか
ら検索して提示する第２の支援手段と、前記第２の支援手段にて得た設計ノウハウを反映させた
製品設計をする設計手段と、この設計結果を評価する評価手段と、評価結果を代替案と比較して意思決定の支援情報を得る
意思決定支援手段と、を備えたことを特徴とする製品ラ
イフサイクル計画支援装置。
【請求項４】設計指針と環境課題に関する情報を保持し
た環境品質機能展開データベースと、過去の製品開発にて得た設計事例の情報を蓄積した製品
設計ノウハウデータベースと、製品ライフサイクルプロセスの中の環境課題および製品
寿命時に考慮すベき課題の中から選んだ課題に対して付
与された重要度をもとに、対象製品において最も適切な
環境調和型設計指針を、前記環境品質機能展開データベ
ースから取得する第１の支援手段と、この第１の支援手段により取得された設計指針を実現す
る設計ノウハウを前記製品設計ノウハウデータベースか
ら検索して提示する第２の支援手段と、製品性能やコスト関連の技術的課題を最適バランスで実
現するための品質機能展開手法により処理して最適設計
仕様を得る品質機能展開手段と、前記第２の支援手段にて得た設計指針と前記質機能展開
手段にて得た最適設計仕様とを反映させた製品設計をす
る設計手段と、この設計結果を評価する評価手段と、評価結果を代替案と比較して意思決定の支援情報を得る
意思決定支援手段と、を備えたことを特徴とする製品ラ
イフサイクル計画支援装置。
【請求項５】製品ライフサイクルプロセスの中の環境課
題および製品寿命時に考慮すベき課題の中から選んだ課
題に対して付与された重要度をもとに、対象製品におい
て最も適切な環境調和型設計指針を、設計指針と環境課
題に関する情報を保持した環境品質機能展開データベー
スから取得する第１の支援処理ステップと、この第１の支援処理ステップにより取得した設計指針を
実現する設計ノウハウを、過去の製品開発にて得た設計
事例情報を蓄積した製品設計ノウハウデータベースから
検索して提示する第２の支援処理ステップと、を備えた
ことを特徴とする製品ライフサイクル計画支援方法。
【請求項６】製品ライフサイクルプロセスの中の環境課
題および製品寿命時に考慮すベき課題の中から選んだ課
題に対して付与された重要度をもとに、対象製品におい
て最も適切な環境調和型設計指針を、設計指針と環境課
題に関する情報を保持した環境品質機能展開データベー
スから取得する第１の支援処理ステップと、この第１の支援処理ステップにより取得した設計指針を
実現する設計ノウハウを、過去の製品開発にて得た設計
事例情報を蓄積した製品設計ノウハウデータベースから
検索して提示する第２の支援処理ステップと、を備えた
ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能でコンピュ
ータにて実行可能なプログラムを格納した記録媒体。