製造業ニュース

水素液化技術を通して考える

2019年 10月 4日

水素を燃料とする手法が日本の製造分野でも見られます。
水素燃料電池・水素燃料電池仕様の自動車などがそれです。
豊田自動織機は水素燃料電池仕様のフォークリフトを導入しています。

2019年5月執筆現在は、まだまだガソリン車・ハイブリッド車が主流です。
考えてみるとガソリンを燃やして自動車が日夜駆け巡っているわけで、これからいきなりピュアEVの電気自動車に全て一気に変わるということも大変なことだと感じます。
そうした時に水素を燃料とする燃料電池や燃料電池車両が補助的に普及することも意義深いことのように考えられます。
ただ水素は理想を言えば、環境負荷の課題解決のために、再生可能エネルギーによってつくられた水素を活用しなければ、環境のためにもなる次世代燃料とはなり得ません。
技術的には、もう実用的な段階まで、少しずつ研究が進んできています。
ですが水素は位置付けとしては、代替エネルギーで、再生可能エネルギーではありません。

液化した水素を活用
川崎重工業は水素液化の技術開発を進行させています。
水素をセ氏マイナス253度に冷却して液化することができるといいます。
液化された水素は800分の1の体積まで縮小させることできます。
川崎重工業は再生可能エネルギーの電力で水素を冷却して、液化し、縮小してタンクに貯蔵して運ぶ新しい水素エネルギーの実用技術を提案する戦略です。
2020年の商用化を目指しているといいます。

クリーンエネルギーでのインフラ普及は環境目標でもあり、近年では経済の課題や目標にもなってきています。
ただこれは理想として先進国の一部で呼びかけられているのが現状で、今後国際的な枠組みでもさらに進展していくことが望まれます。
筆者としては今後、もしかしたら環境目標が経済目標とも重なってくるのではないかとも考えたりしています。

再生可能エネルギーの活用や、クリーンエネルギーでつくられた水素などが今のところ環境に対して有望視されています。
もしクリーンエネルギーでできた水素が比較的安価で活用できるとすれば燃料としては可能性があると期待されます。
LNG液化天然ガスの貯蔵・輸送・CO2コストの比較的少ない火力発電などは、比較的はやく日本でも導入・活用されました。
原発事故以降のエネルギー事情がそれだけ背中を押したという背景もあると考えられます。

CO2貯留

2019年 9月 20日

(イメージ画像)

二酸化炭素CO2貯留
「二酸化炭素の貯留とは、気体として大気中に放出された、あるいは放出される直前の二酸化炭素を人為的に集めて、地中・水中などに封じ込めること・またその技術のことを言います。
CO2貯留、二酸化炭素地中・水中固定、二酸化炭素地中・水中隔離、炭素隔離など様々な名称があります。
いくつかの方法がありますが、現在研究が推進されている代表的なものに二酸化炭素の回収・貯留(CCS)があり、代名詞的に用いられています。
化学・工学的に二酸化炭素を分離回収して、それを貯蔵・利用する手法であり、普通、光合成によるものなど、生物による二酸化炭素の吸収と貯留は、炭素固定と呼んで区別されています。
二酸化炭素の貯留に関しては、二酸化炭素の回収方法と貯留方法にそれぞれいくつか種類があります。」
(「」、二酸化炭素貯留 Wikipediaより引用)

日本でも化学吸収法の二酸化炭素回収技術を採用して、貯留した二酸化炭素を海底に貯留する方法を模索しています。日本は小さな島国で、陸地も少ないため、その地理的条件を超えるための二酸化炭素貯留の海底貯留が有効な手法・技術として前向きに開発が進んでいるようです。
ESG投資やSDGs投資が世界の投資家の方たちの未来に向けた投資のトレンドとなってきており、二酸化炭素の回収・貯留技術はその投資トレンドに対応する技術開発ではないかと考えられます。
日本では東日本大震災と津波・福島の原発での水素爆発事故以降、原発の多くが稼働停止し、その後現在稼働を再開している原発も限られています。
その一方で、液化天然ガスを活用した火力発電が大手の電力会社によって推進されているという状況です。
液化天然ガスによる火力発電は、石炭火力発電よりも発電時にかかるCO2排出量はより少ないと言われています。
ただ、火力発電に頼っている現在の日本では、CO2も含めた温室効果ガス排出量を抑制していくことは、欧州が主導する国際的な環境問題対策の具体的な活動の1つとして重要であると考えられます。

そう考えてみると、気候変動・地球温暖化への対策の1つとしての、大気中へのCO2排出減に寄与する二酸化炭素回収・貯留技術は、もし具体的で有効な手法が決まってくれば価値を生むと考えられます。

2019年5月に発表された製造メーカーの業績の明暗について

2019年 9月 6日

(イメージ画像、工場夜景)

2019年5月にトヨタとホンダの業績が発表され報じられました。
同日の新聞記事では、アメリカが中国に関税を25%にさらに引き上げて課すことも報じられていました。
トヨタは総じて好業績であった模様で、その一方でホンダは4輪自動車の業績が良くなかったようです。
ホンダは生産規模の最適化に時間をかけてきた背景もあり、さらにその縮小生産スケジュールと米中の貿易摩擦の影響も相まっての業績の不振のようです。
中国、北米が世界の自動車の中での大きな市場であると言われています。
貿易摩擦による関税の影響は今後も中国、北米の自動車の消費にどんな結果や効果をもたらすか以前見通せません。
ものづくりもこうした貿易や経済の影響を少なからず受けると考えられます。
米中は互いに関税をかけている貿易摩擦の最中ですが、そんな逆風もある中で好業績を維持しているトヨタ自動車はすごいです。(2019年5月執筆現在)

ものづくりのメーカー企業では2019年5月発表の業績の明暗が結果として分かれているのが顕著に報じられています。
スマホの消費が買い替えサイクルの長期化などの変化が消費に現れてきているということがまず一番大きな印象であるように見受けられます。
スマホの飽和状態という言われ方もしていますが、スマホを所有している状態ではあるが、まだ買い替えを考えていない、若しくは割安でお得な機種を買い替え検討するというユーザーの方が結構な割合で存在するというほうが正確かもしれないと考えます。
ですから、スマホに関して言えば消費の手控え感のある印象があります。

しかし、例えば車載向けなど多角的に製造・販売しているものづくりは貿易や経済による影響の逆風の中でも業績を伸ばしている企業もあります。
また、工場・生産現場の省人化・自動化などの生産効率改善に貢献する技術や製品もまた売上を伸ばしているものも存在します。(2019年5月執筆現在)

同じ業種や製品でも車載向け・工場・物流などの省人化・自動化、生産効率改善の実現などの需要のある目的に特化した独自技術や製品が手堅い業績をおさめています。
受託生産でつくるという生産をしているメーカーは、動向や状況に適した製造の多角化の戦略が欠かせない・必要とも言われています。

トヨタが4月にHVの特許を無償で開放と発表

2019年 8月 16日

トヨタ自動車はHVハイブリッド車の約2万3000件ほどの特許を無償で開放すると発表しました。
トヨタ自動車の副社長が会見を開き発表しました。

背景に「CAFE」
「CAFEとは英語corporate average fuel efficiencyの略語です。
CAFEとは「企業(別)平均燃費」のことをいいます。
アメリカでは自動車製造企業ごとに企業平均の燃費を算定し、その燃費が基準値を下回らないように義務付けられています。」
(「」、CAFE Wikipediaより引用)

世界の主要国では自動車の環境規制が政策で定められています。
中国はEV電気自動車の購入の際の補助金を2021年までに段階的に減少させていって、廃止する方針です。
その一方で中国は環境規制を自動車メーカーに定めて環境対応の生産の方向にもっていく政策をとっています。

アメリカ・欧州・中国では上記のCAFEという規制がすでに導入されています。
そして日本も2020年からCAFEを導入する予定となっています。

トヨタの今回の自社のHVハイブリッド車に関する約2万3000件もの特許開放は、クルマ業界の製造メーカーの企業別平均燃費の成績改善に寄与するものと考えられます。
CAFEの条件に満たないメーカーは多額の罰金を支払う義務がかせられてしまいます。
そうした損益を世界で減らし、次のEV電気自動車の開発・生産に向かわせる、そういう矜持をトヨタの発表から筆者は感じました。
ただ、規制を厳しく定めている先進国の国々ではHVに振り向くことなく電気自動車の開発・製造・普及に向かうケースも少なからずあるのではないかとも考えられます。

2019年4月現在感じることは、クルマの開発・製造・生産は電動化・電気自動車の開発はもう進むしかない、もう後戻りできないようになってきたのではないかということです。
同時に地球環境の問題への対応は欧州が積極的に推進しているといった印象もあります。
電気、エネルギーの問題、インフラの構築の問題と表裏一体となっているこれからのクルマの展望は長期的な視点では本当に転換の時期を迎えようとしています。
クルマの駆動を支えるエネルギー・電気を賄う、そしてそのエネルギー生産を地球環境対応としてどう構築していけばよいか知恵を絞る必要があります。
ハイブリッドの自社の独自技術・特許を開放することで、トヨタは背水の陣で電動化・電気自動車生産や「CASE」に挑むことになるのでしょうか。

新しい時代のゲーム

2019年 8月 2日

アメリカで5G対応のクラウド配信型のゲームの到来
5G通信規格のスマホやタブレット端末やパソコンで楽しめるクラウド配信型のゲームコンテンツが2019年から始まると報じられました。
マイクロソフトが発表した「クラウドゲーム」と呼ばれるゲームはプレイしたデータの処理をデータセンターで行い、クラウド上にデータを保存するシステムになっています。
グーグルも「Stadia」というゲームコンテンツを、アップルも2019年3月末のスペシャルイベントで「Apple Arcade」というゲームコンテンツをサービス開始することを発表しています。
アマゾンもクラウドゲームに参入するとの予測もあります。
(2019年4月上旬執筆現在)

データ量の大きいコンテンツも5G通信の到来で、リアルタイムでゲームの操作の送受信が可能になるということでクラウド上でデータ処理をして5G通信端末、スマホやタブレットでゲームを楽しめることができるようになります。
こうしたクラウド配信型の新しいゲームのサービスは概ねサブスクリプション(定額制)の有料サービスになるのではないかと考えられます。

現代のゲームはグラフィック処理の優れた高性能パソコンで楽しむユーザーが増えてきています。
現在ではe-Sports(イースポーツ)などと呼ばれており、その道のプロのゲーマーの方が存在するほどの市場になっています。
筆者の周辺にもパーツをネットで購入して、自作のデスクトップPCをつくって、PCゲームを趣味とする人もいます。

一方で「ゲーム障害」と呼ばれる現代病も現れており、健康上・生活上の社会問題の1つとなっています。
スマートフォンでは、特にiPhoneだと1日の操作時間や各ジャンルのアプリやコンテンツの使用時間が自動で計測され、ユーザーの方が端末の使用状況の時間と使用内容を可視的に認識することができます。
このiPhoneの機能は、スマホやタブレットのゲームの利用時間や状況を把握して、ユーザー本人の方が認識し改善することや、ユーザーの方の保護者や御家族がユーザーを管理する上でとても有用であると考えます。

ゲーム製品は魅力を打ち出すことも大事ですが、やはり健康に配慮されている・健康的に利用ができるようにしていくことも重要ではないかと考えます。
そうした内容の要素を機能として持たせていくこともユーザーの方やユーザーの御家族が健康で幸せに生活が送れるために重要な視点なのではないかと感じています。

ユーグレナ増産に向けての新しい提携

2019年 7月 19日

2019年2月後半に株式会社ユーグレナとデンソーが藻類からつくるバイオ燃料事業で提携することを発表しました。クルマ系のメーカーの一大企業のデンソーと株式会社ユーグレナが提携することは興味深いと筆者も感じています。おそらくは様々なアプローチでエネルギー源となるモノを得る・生み出す、製造する・生産することを模索していきたいということなのではないでしょうか。

バイオ燃料・水素・天然ガスなど、石油代替燃料を幅広く得ようとする動きがあることは良いことだと筆者は考えます。バイオ燃料やバイオエタノールについては、二酸化炭素以外の温暖化ガスや有害物質が排出されないかたちで消費できることになれば、十分に可能性のあるモノではないかと筆者も考えます。

株式会社ユーグレナ
「株式会社ユーグレナは東京都港区に本社を置くバイオベンチャーです。
藻類の一種であるミドリムシ(学名:ユーグレナ)を中心とした微細藻類に関する研究開発及び生産管理、品質管理、販売等をしています。」
(「」、株式会社ユーグレナ Wikipediaより引用)

ミドリムシについて
「ミドリムシはユーグレナ植物門ユーグレナ藻網ユーグレナ目に属する鞭毛虫の仲間であるミドリムシ属(ユーグレナ)の総称です。
約59種類の豊富な栄養素を含むことから栄養補助食品(サプリメント)や野菜・果物ジュース、クッキーなどに加える食材として使われたりしています。」
(「」、」ミドリムシ、ユーグレナ Wikipediaより引用)

このユーグレナはバイオ燃料として注目されています。
「バイオ燃料とは、生物体(バイオマス)の持つエネルギーを利用したアルコール燃料、その他合成ガスのことをいいます。
石油のような枯渇性資源を代替しうる非枯渇性資源として注目されている他、二酸化炭素(CO2)の総排出量が増えないといわれていることから、主に自動車や航空機を動かす石油燃料の代替物として注目されています。」
(「」バイオ燃料 Wikipediaより引用)

ユーグレナを増産・量産化し、藻類からバイオ燃料なども得るという工業的な発想から、株式会社ユーグレナとデンソーが提携して技術を開拓することになりました。
両社によってこれからユーグレナのさらなる増産と生産技術開拓が進むと期待されます。

産業を底堅く守るために

2019年 7月 5日

筆者はテレビで日本がこれから・将来にどんな産業で生き残るべきかよく考える必要があるというような厳しい発言を視聴したことをよく記憶しています。
確かに産業を底堅く守ることは将来の日本を改善していくためによく考えていくべきことであると感じています。

2019年3月中旬執筆現在では、まさに日中貿易摩擦、欧州の景気減速・中国の景気減速の最中です。
日本の工作機械などが、納品計画先のメーカーの設備投資の先送り・慎重な方針等によって業績予測が下方修正されています。
スマホの購入台数が減少しているなど消費の動向も上記の動向に影響していると考えられます。

足元の日本の産業がどうしたら明るくなるのかと筆者は考えてみました。
思い浮かんだのはESG(Environmental環境、Social社会、Governance企業統治)投資、SDGs(持続可能な開発目標、Sustainable Development Goals)投資を得られる電力インフラの事業構築や技術・製品が必要なのかもしれないということでした。

本当に気になる日本の電力インフラ
日本では東日本大震災と津波と原発事故の影響で、電力エネルギーを賄う構成比がLNG火力に大きく振れてしまっていることが大変なことであるように感じます。
東南アジアの国でもLNG火力による発電にシフトしていく国が現れています。
石炭火力から石炭よりも低環境負荷で賄えるLNG火力発電にシフトすることは良いことかもしれません。
ですが、日本の場合、火力に発電構成比が傾きすぎていて、地球環境対策面でのポジティブな売りを明確に打ち出せない複雑な状況になっているように感じられます。
そして他方で、福島の原発事故の被害者の方々を思うと、なかなか原発にポジティブになれない民としての想いもあります。
技術的にも、産業的にも、環境問題対応の中身が産業の不安を解消するために必要な中身の1つなのかもしれないと筆者は感じています。
電力を賢く賄う方法を投資する側にアピールできる内容にしていくことは日本にある不安を払拭する鍵の1つかもしれません。
本質的には再生可能エネルギーの導入・開発についてもっと積極的に検討するべきなのではないかと筆者は感じています。

持続可能で、環境に対してよい事業・技術・製品への投資はこれからそれを担うメーカーに注がれていくと考えられます。この傾向は、強まっていくかもしれません。
その投資が注がれながら、持続可能で・環境にもよい売りの技術・製品を工面していくことは、日本にとっても必要なのではないかと感じます。
大きなメーカーは国際的に事業を展開していますから、母国の事情だけにとらわれる・悩まされる必要はないのかもしれません。
ただ状況を投資が注がれるトレンドに業界を持っていくことは必要であると考えられます。

協働ロボットについて

2019年 6月 21日

協働ロボットについて
「協働ロボットは英語で(collaborative robot、cobot、co-robot)などと呼ばれています。
協働ロボットは産業用ロボットの一種です。
人と同じ空間で一緒に作業を行えることが特徴です。
協働ロボットは世界的に労働力の不足が広い業界で産まれています。
部品組み立てや、食品産業、化粧品産業、医薬品産業、物流、外食などのサービス産業で協働ロボットの導入が望まれています。」

協働ロボットは従来の産業用ロボットとは違って比較的小規模であるようです。

一方で「自動車産業、電気産業、電子産業といった製造業を中心に従来の産業用ロボットは使われています。
こうした産業は大規模資本で、寡占も進んでいるため企業数も少ないです。
このためロボット自体の機能も限定的であっても何も問題が無いとされていました。」
(「」、協働ロボット Wikipediaより引用)

日本における協働ロボット
「従来の産業用ロボットは出力が非常に大きいものが多く、安全上、人間とは物理的に隔離した状態で作業を行わせる必要がありました。
日本においては、出力80ワット以上の産業用ロボットについては、「柵で囲い人間の作業スペースから隔離しなければならない」という国内規制がありました。
2013年12月にこの規制が緩和され、「ロボットメーカー、ユーザーが国際標準化機構(ISO)の定める産業用ロボットの規格に準じた措置を講じる」などの条件を満たしていれば、出力80ワット以上の産業用ロボットでも人間と同じ作業スペースで稼働させることができるようになりました。
この規制緩和によって、従来は産業用ロボットを設置できなかった場所でも産業用ロボットを活用できるようになりました。」
(「」協働ロボット、日本における協働ロボット Wikipediaより引用)

協働ロボットは技術的な課題を新しいテクノロジーを活用してクリアしてきています。
新聞でも海外の世界シェアの多くを占める大手の協働ロボット製造メーカーが日本の市場と将来に目をつけて日本で営業展開をすると報じられています。
日本は工作機械や半導体製造装置、産業用ロボットなどの開発・製造を進めるメーカー企業は多いはずなのに、どうしてだろうと筆者は疑問に感じました。
よく読んでみると労働者不足の食品や化粧品、外食産業で他人と同じ空間で一緒に作業を行える協働ロボットの需要が日本国内の産業で具体的に現れているとのことでした。
人口の減少や労働力不足など社会問題を抱える日本は、協働ロボットの活躍の範囲は大きいと見られます。
是非日本の産業ロボットメーカーもニーズに特化した協働ロボットの開発・製造・実現化に励んでほしいと筆者は考えます。

洋上風力発電について

2019年 6月 7日


日本では政府が再生可能エネルギーを主力電源の1つにすることを定めています。
日本ではいち早く普及された再生可能エネルギーは太陽光です。
太陽光パネルはFITという固定価格買い取り制度の後押しもあって日本でもある程度普及しました。
洋上風力を活用した発電は最近になって、日本国内でも政府と企業がこれから取り組むことが大きく報じられています。
太陽光による発電は天候に左右されて、天候によって発電量が変わるデメリットもあります。
洋上風力発電は、設置場所と設備が良ければ、安定して発電量を賄えるとして最近になって注目されています。

洋上風力発電はヨーロッパで普及しています。
「1991年ヨーロッパのデンマークで初めて洋上風力発電が導入されました。
ヨーロッパではイギリス、デンマーク、オランダ、ベルギー、スウェーデン、ドイツ、アイルランド、フィンランド、ノルウェーの順の総発電能力となっています。」
(「」、洋上風力発電 Wikipediaより引用)

日本は海に囲まれた島国です。
しかし、ヨーロッパの場合は遠浅の海で着床式の洋上風力発電設備が設置可能となっている地域もありますが、日本では海底が深い場所が比較的に多く、条件を満たした洋上風力発電設備と場所の設定がまず急務となっているようです。
ただ、日本の政府は企業と一緒になって洋上風力発電の発電事業を積極的に起こそうと動いています。

洋上風力発電は海底に設置する「着床式」風車設備と、海上に設置する「浮体式」風車設備とがあります。
浮体式の洋上風力発電の設備はその技術仕様によりコストがかかるようです。
設置場所と設備仕様とそのコストの問題は日本で洋上風力発電を成功させるための課題であると考えられます。

海外の人の視点では、もっと日本も積極的に再生可能エネルギーの発電事業を推進するべきだという意見もあります。おそらくは電力供給する事業者側にとっては実際の電力普及のコストと電気の料金など価格面で現実としてよく考えていて、なかなか積極的になれないのではないかと考えられます。

オーストラリアでは、陸上風力を活用した発電で、騒音による健康被害を訴える方が出たり、実際に再生可能エネルギーを導入を推進しているドイツやオーストラリアでも電気料金の価格高騰が顕著になって困惑する住民の方も出たりしています。実際の電気料金の価格についてはよくよく慎重に検討する必要もありそうです。

人の健康・環境などの目線でもより良い再生可能エネルギー発電事業の発明と普及や導入がこれからの未来には欠かせないかもしれません。そしてそれはものづくりがその重要な鍵を握るかもしれません。

準天頂衛星システム みちびき

2019年 5月 17日


(画像、人工衛星、イメージ)

準天頂システムについて
「準天頂システムは日本及びアジア太平洋地域向けに利用可能とする航法衛星システムです。
内閣府の特別の機関の宇宙開発戦略推進事務局が、準天頂衛星を用いてシステム構築しました。

衛星みちびきについて
準天頂衛星の軌道は南北にオーストラリアと日本の上空を通るかたちの非対称8の字の軌道を通っています。
その準天頂衛星みちびき初号機はH-ⅡAロケット18号機で2010年9月11日に打ち上げられました。
さらに2017年6月1日にみちびき2号機がH-ⅡAロケット34号機で打ち上げられています。
そして2017年8月19日にみちびき3号機がH-ⅡAロケット35号機で打ち上げられました。
最新のみちびき4号機は2017年10月10日にH-ⅡAロケット36号機で打ち上げられています。
みちびき3号機は1・2・4号機と違って静止軌道へ投入されて運用されています。
みちびき1・2・4号機は等間隔で互いを追いかけるように準天頂軌道で運用されています。
今後の予定としては、準天頂衛星システムは2020年に初号機の後継1機と2023年に衛星3機を追加して7機体制で運用することが閣議決定されています。」
(「」、準天頂衛星システム Wikipediaより引用)

現在運用されている準天頂衛星みちびき4機は2018年からシステムを運用開始されています。
このみちびき4機体制の準天頂衛星システムは日本版GPSとも呼ばれ、きわめて高精度での衛星測位が可能になるということで注目されています。
測位の誤差は数センチ以内であるとも言われていて、例えばトラクターなどの農業機械の運転自動化など広い範囲での利活用が見込めるとして期待されています。

この日本版GPSとも呼ばれる準天頂衛星システムによる衛星測位システムは未来の自動運転・コネクテッド化・IoT・電動化などのためには欠かせないものでもあるようです。
みちびきは将来のクルマの世界に欠かせない存在のようで、筆者としても今後も打ち上げが無事成功することを期待しています。