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静脈系サプライチェーンマネジメントのための情報通信技術の導入可能性と効果分析(平成 31年度)
Feasibility study on the application of information and communication technologies for supply chain management of waste

予算区分
BA 環境-推進費(委託費) 3-1905
研究課題コード
1921BA007
開始/終了年度
2019~2021年
キーワード(日本語)
産業廃棄物,情報通信技術,効率化
キーワード(英語)
industrial waste,information and communication technology,streamlining

研究概要

廃棄物・資源循環分野全体において、更なる3R の推進と資源効率の向上、労働力不足への対応とそのための労働安全の確保、労働環境の改善が求められている。本研究では、産業廃棄物を中心に、産廃の発生、収集から選別・加工・再利用に至るプロセスを静脈系サプライチェーンと位置づけ、その最適マネジメントのために適用可能なICT・AI の導入ポテンシャルを検討し、その効果を明らかにすることを目的とする。具体的導入ステージを想定した上で、ICT・AI 技術を活用したシステム開発と導入による効果を、環境面・経済面・安全面から評価する。さらに、その展開可能性と導入効果についての拡大評価についても行う。
この目的を達成するために、?ICT・AI の活用による排出・処理事業者間インタラクション実現による資源循環の効率化及び適正処理の推進、?産廃のエネルギー利用高度化を想定した需給マッチングの最適化、?産業廃棄物のサーマルリカバリープロセスへのICT・AI 導入による施設の維持・管理の高度化、?情報通信技術の活用による廃棄物処理事業における生産性の向上と適正処理推進のための安全管理の高度化、以上に関してICT・AI を用いたシステムのプロトタイプ開発、実証ならびに導入の効果分析を行う。

研究の性格

  • 主たるもの:技術開発・評価
  • 従たるもの:応用科学研究

全体計画

本研究では、産廃の発生から選別・加工・再利用に至るプロセスを静脈系サプライチェーンと位置づけ、その最適マネジメントのために適用可能なICT・AI の導入ポテンシャルを探索した上で、具体的導入ステージを想定したシステム開発と導入による効果を、環境面・経済面・安全面から評価する。さらに、その展開可能性と導入効果についての拡大評価についても行う。サブテーマを4 つ設定する。サブテーマ?は収集効率化、処理業者の業務効率化、サブテーマ?はエネルギー利用の需給マッチング、サブテーマ?は焼却プロセスの維持・保全高度化、サブテーマ?は全ステージを対象とした生産性と労働安全向上である。これらを通じて、静脈系サプライチェーン全体を通じたマネジメント最適化に対するICT・AI 技術の有効性評価を示す。

今年度の研究概要

国立環境研究所では、サブテーマ?「産廃のエネルギー利用高度化を想定した需給マッチングの最適化」を担当する。今年度は、エネルギー利用の高度化に資する情報技術活用方法の調査と基本設計を実施する。具体的には、産業廃棄物を利用した高効率発電(発電効率20%程度)に加えて、固形燃料化や焼却熱の産業利用など、発電よりもエネルギー利用効率が各段に高い熱利用も含めて検討する。特に熱利用では発電のように系統による変動の吸収ができないため、需給をバランスさせる必要性が高い。燃料となる廃棄物の排出・収集状況、固形燃料の製造状況、焼却炉等の運転状況などを把握するセンサや情報共有の仕組みを網羅的に調査し、それらを組み合わせた需給マッチングの仕組みの基本設計を行う。

外部との連携

北九州市立大学、東洋大学、早稲田大学、立命館大学、和歌山大学

課題代表者

藤井 実

  • 社会環境システム研究センター
    環境社会イノベーション研究室
  • 室長
  • 博士(工学)
  • 化学工学,システム工学
portrait

担当者