R&D支援センター
技術者・研究者向けセミナーの紹介


ポリウレタンの基礎と劣化対策・安定化


会 場 (株)日本テクノセンター研修室 【東京・新宿区】
日 時 平成22年4月13日(火) 10:30~17:30


【講座の内容】

【受講対象】

塗料、接着、靴・衣類、スピーカーユニット、自動車部品関連の企業の方

ポリウレタンの製造、研究に携わる若手/中堅社員

【予備知識】

高分子の基礎化学

【修得知識】

ポリウレタンの基礎化学から物性、それらの分析/解析法が修得できる。すなわち、現場で直ぐ役立つ。

【講師の言葉】

  ポリウレタンはこの世に生まれて70年経ち、その応用と用途は広がりの一途を辿っている。しかしながら、製品の生産が先に走り、反応の理論、理屈は置き去りにされた感がある。これには、ポリウレタンの合成がジイソシアネートと種々の活性水素を重付加反応すると、優れた”もの”が必ず製造できるという利点と、この中で生じる反応が非常に複雑であるために、解析が容易でなく、大学/研究所の研究者が少ないためであろう。

 この講義では、現場あるいは企業で研究に携わる技術者及び研究者に、「ポリウレタンがどのようなものか」を理解してもらう目的で、ポリウレタンの基礎から応用までを広く、40年間、ポリウレタンの合成、構造、物性に関する研究を進めてきた演者がわかりやすく講義する。

【プログラム】

Ⅰ.はじめに

  1.ポリウレタンの定義

  2.ポリウレタンの歴史

  3.ポリウレタンの全ての材料での位置

Ⅱ.イソシアネートの化学

  1.イソシアネートと活性水素の反応

  2.イソシアネートの反応メカニズムと反応速度論

  3.イソシアナートの反応の温度依存性

Ⅲ.ポリウレタンの合成法、種類 ―合成と構造の基礎

  1.合成法

  2.ポリウレタンの種類と構造

  3.ポリウレタンの用途から見た構造の特長

Ⅳ.ポリウレタンの化合物同定と構造解析に必要な分析の基礎

  1.化学分析

    水酸基、カルボキシル基、イソシアネート、アロハネート/ビウレット等

  2.フーリェ赤外分光法 

  3.核磁気共鳴スペクトル法

  4.熱分析法  --- 示差走査熱量法、重量熱分析

  5.X線分光法

  6.X線回折

  7.光学顕微鏡/偏光顕微鏡

  8.走査型顕微鏡

  9.動的粘弾性

  10.力学的物性 ――応力-ひずみ関係、摩耗/摩耗、

  11.その他   

Ⅴ.ポリオール、ジイソシアネートの選択法

  1.ポリオールの種類と特長

  2.ジイソシアネートの種類と特長

Ⅵ.ポリウレタンの力学物性

  1.ゴム弾性

  2.化学架橋と物理架橋のゴム弾性への寄与

  3.原料構造、配合、硬化温度等の力学物性への影響

Ⅶ.ポリウレタンのミクロ凝集構造

  1.原料構造の影響

  2.ミクロ凝集構造の可視化と発現メカニズム

Ⅷ.ポリウレタンの劣化と対策

  1.熱劣化/酸化劣化

  2.加水分解

  3.微生物劣化

Ⅸ.おわりに

  ポリウレタンの設計指針



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Excelによるワイブル解析と実務への応用および信頼性向上

~1人1台PC実習付~


会 場 (株)日本テクノセンター研修室 【東京・新宿区】
日 時 平成22年4月12日(月) 13:00~17:00、13日(火) 9:30~16:30


【講座の内容】

【受講対象】

信頼性工学を基礎から学びたい方(主に開発部門、設計部門、技術部門、品質部門)

(電子部品、精密機器、自動車部品、機械部品、その他の企業の方)

【予備知識】

対数と指数の基本的な関係(基礎数理)を理解している方

日常の業務にExcelを活用している方

【修得知識】

信頼性(時間的品質)に関する基礎知識と、実務へ適用する実践力

【講師の言葉】

  新製品開発のスピード化が要求される中で、基本設計段階での信頼性評価等における効率化と、科学的根拠に基づく判断が求められております。しかしながら、最近の製造業においては、業務の効率化が加速していく中で、人材育成面がおろそかになりがちな傾向にあり、それができる人材が育っていないのが現状ではないでしょうか。

 本講座では、信頼性(時間的品質)の評価・解析方法等の基礎知識をわかりやすく、ていねいに解説いたします。また、従来は手書きによる確率紙で行っていた解析を日常業務で活用しているExcelで行うようにし、効率的な解析ができるように工夫されております。

 尚、本カリキュラムは、信頼性工学に関してはQC検定1級レベルに対応した内容になっておりますので、受験をお考えの方にもお勧めいたします。

【プログラム】

<1日目>

Ⅰ.信頼性の概要

    1.信頼性の始まり

    2.信頼性の三大要素 等

Ⅱ.信頼性用語

Ⅲ.信頼性データ解析

    1.ワイブル分布について

    2.ワイブル解析

    3.累積ハザード解析

<2日目>

Ⅳ.信頼性データ解析(続き)

    信頼性尺度の区間推定

Ⅴ.信頼性試験

    1.信頼性試験とは

    2.加速寿命試験について

    3.アレニウスモデル

    4.アイリングモデル 他

Ⅵ.信頼性設計

    1.信頼性設計とは

    2.信頼度予測

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カルマンフィルタの設計と実装 ~演習付~


会 場 (株)日本テクノセンター研修室 【東京・新宿区】
日 時 平成22年4月12日(月) 13:00~17:00、13日(火) 9:30~16:30



【講座の内容】

【受講対象】

技術開発および研究部署の若手技術者(カルマンフィルタを中心としたパラメータ推定の概論と実装に関心がある初心者から中級程度までの研究者およびエンジニア)

【予備知識】

大学教養程度の数学(確率統計の初歩を含む)、FORTRANまたはMATLABの初等的知識

【修得知識】

パラメータ推定(最小二乗法、逐次推定法)の基礎的概念の理解

パラメータ推定のPCによる設計と実装の技術(コーディング、チューニング、シミュレーションなど)の理解

2、3の実利用例を具体的な内容およびフィルタプログラム例に立ち入って学ぶことによって、実際に使える知識へレベルアップ

【講師の言葉】

 ノイズに汚された観測データから、対象システムの真の状態やパラメータに対する「(統計的に)最も確からしい推定値」を知りたい場合が多々ある。カルマンフィルタはそのような要求に応える代表的かつ強力なツールである。それはカルマンらによって1960年代初頭に公表され、ただちに宇宙航空分野に応用され華々しい成功を納めた。その後現在に至ってもあらゆる移動体の航法フィルタとして、あるいはいろいろなシステムに対するパラメータ推定ツールとして、その利用分野は拡大の一途を辿っている。今や、エンジニアや研究者にとって常識と言って過言でない。カルマンフィルタについては統計推定やマルコフ過程などによる数学的に厳密な理論的枠組が確立している。そのために初めて学ぶ者がたまたま数学的理論から入ると非常に難しく感じ、たちまちあきらめてしまうことが多い(実際、難解である)。ツールとして使いたいエンジニアや研究者は数学理論については必要最低限だけ理解し、その上で実際の問題に正しく適用できればよい。

 そこで本講義ではどんな問題にもカルマンフィルタを正確に使えること、この1点をねらいとし、そのため数学的厳密性はある程度犠牲にして、カルマンフィルタの実際と応用について解説する。つまり単なる知識としての「フィルター理論」から「使える理論」へレベルアップすることを目的とし、カルマンフィルタの基礎・基本設計とフィルターシミュレーション、PC上への実装と発散抑制、実利用例、さらには近年注目されている「Unscented カルマンフィルタ」や「粒子フィルタ」などについても演習を含めわかりやすく解説できればと願っている。なお、これらフィルタのFORTRAN(一部MATLAB)によるコード例も提供する。

【プログラム】

Ⅰ.パラメータ推定問題とは

Ⅱ.確率・統計の基礎

  1.確率と確率変数 

  2.統計量とは 

  3.ガウス分布  

  4.相関とスペクトル 

  5.ガウスーマルコフ過程

Ⅲ.最小二乗法(バッチフィルタ)

  1.アルゴリズム 

  2.コレスキー分解による解法

  3.平方根型アルゴリズム

Ⅳ.逐次推定法(カルマンフィルタ)

  1.アルゴリズムの導出 

  2.非線形系への拡張 

  3.PC上への実装 

  4.Unscented カルマンフィルタ 

  5.粒子フィルタ 

  6.スムージング 

  7.演習

Ⅴ.フィルタの設計と実装の実際

  1.設計から実装までの手順 

  2.発散とチューニング 

  3.力学システムのモデル誤差と補償法 

  4.数値的にロバストなフィルタ(平方根型フィルタ) 

  5.フィルタのシミュレーション法

Ⅵ.実利用例

  1.GPSナビゲーション 

  2.データフュージョン(MEMS INS/GPS複合化)

  3.システム同定 

  4.宇宙機の姿勢決定 

  5.その他

Ⅶ.まとめと展望

 付録1:数学的準備と演習問題の解答例

 付録2:各種フィルタのFORTRAN(一部MATLAB)によるコード例

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製品音デザインの感性評価とサウンドデザイン


~1人1台PC実習付~


会 場 (株)日本テクノセンター研修室 【東京・新宿区】
日 時 平成22年4月12日(月) 13:00~17:00、13日(火) 9:30~16:30



【講座の内容】

【受講対象】

製品音のサウンドデザインに関心のある、研究開発担当者

信号音、警報音を情報音として製品に活用したい調査研究者

音質改善技術、ブランドサウンド設計の技術開発者

サウンドデザイナ-

【基礎知識】

基礎的な工学(人間工学、心理音響学、認知科学)

【修得知識】

心理音響学、サウンドデザイン手法について

製品のコンセプトや外観にあった音つくりを行い、製品音を実現するための技術的な手法、音質評価、分析法、アイデアについて

【講師の言葉】

 近年商品における音性能は、騒音対策といった静音化でなく、そのブランドをイメージさせるサウンドデザインが求められています。ブランドイメージ確立のため、例えば自動車サウンドは品質の一部になっています。

 製品により付加価値を持たせ、ブランドイメージを向上させるために、また、静か過ぎる自動車や事故防止のために、様々な製品にサウンドデザインが行われている、その背景には、人の感性と音の物理量を理解する心理音響学があり、心地よい音への評価についても人の耳に頼っていた評価とともに、視覚的に客観的に評価できる指標が求められるようになってきました。

 本講座は、これを基礎にした音の評価とサウンドデザインの手法をデモと実習を交え詳解致します。

【プログラム】

Ⅰ.音質評価・サウンドデザインの近況

  1.騒音対策からサウンドデザイン

  2.ブランドイメージとサウンド

  3.サウンドデザインの事例と可能性

Ⅱ.音質評価の方法

  1.心理音響学と評価について

  2.評価方法について

  3.評価の注意点(デモ)

  4.音質評価テスト作成(実習)

Ⅲ.統計分析

  1.評価の妥当性と統計学

  2.音の印象と評価について

  3.統計分析について

  4.統計分析(実習)

Ⅳ.物理量指標と信号分析

  1.心理音響指標について

  2.心理音響学の古典(ツビッカーラウドネスなど)

  3.タイプ化による音の分類(デモ)

  4.音の信号処理(実習)

Ⅴ.サウンドデザインの手法とアイデア

  1.サウンドデザインのために

  2.様々な音とイメージ

  3.プロダクトのイメージと音(デモ)

Ⅵ.サウンドデザインと評価実験(実習)

Ⅶ.質疑応答

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微粒子分散技術と安定性評価




【講座の内容】

【受講対象】

化粧品、食品、印刷(インキ・塗料・トナー)、薬品等、界面化学関連企業の研究者、技術者

【予備知識】

物理化学の基礎

【修得知識】

微粒子分散系の安定性を定量的に理解できるようになる

【講師の言葉】

 水系および非水系における微粒子(ナノからミクロンのオーダーのサイズをもつ)分散系の安定性の問題を基礎から応用まで徹底的に解説する。キーワードは、ゼータ電位(分散促進因子)とハマカー定数(凝集促進因子)である。微粒子のゼータ電位は電気泳動移動度の測定から見積もられるが、粒子の形状、サイズ、媒質の条件(とくに塩濃度)によって、解析式が異なる。原理を理解していないと誤った結論が導かれるから十分な注意を要する。濃厚系、動的な電気泳動 (CVPとESA) 、非水系の電気泳動についても解説する。また、ハマカー定数は文献等から得られるが、定数の意味を十分に理解しておく必要がある。本セミナーではゼータ電位とハマカー定数について詳細に解説する。ゼータ電位とハマカー定数を用いると、 DLVO 理論に基づいて、分散系の安定性を定量的に評価することができる。微粒子間のポテンシャル曲線の描き方を完全マスターし、さらに、分散性を上げるための方法について理解する。

【プログラム】

Ⅰ.分散系はなぜ凝集するのか

  1.分子の集団は引力がないと分散する

  2.微粒子の集団は斥力がないと凝集する

Ⅱ.分子間力と粒子間力

  1.分子間のvan der Waals力

  2.粒子間のvan der Waals力

  3.粒子間力と表面張力の関係

  4.粒子間力の大きさを決めるハマカー定数

Ⅲ.界面電気現象

  1.電荷と電場、電位

  2.微粒子周囲の電気二重層

Ⅳ.電気泳動移動度の測定

  1.ゼータ電位の求め方:Smoluchowskiの式とHuckelの式

  2.電場の歪みを考慮した式:Henryの式

  3.緩和効果を考慮した式

  4.液滴、高分子電解質、柔らかい粒子の電気泳動

  5.濃厚系における静的電気泳動:CVPとESA

Ⅴ.分散系の安定性を評価する方法

  1.微粒子間のvan der Waals相互作用と静電相互作用

  2.DLVO理論

  3.分散安定性を支配するポテンシャル曲線の山

  4.水系のDLVO理論と非水系のDLVO理論

  5.高分子の効果:高分子ブラシと立体斥力

会 場 (株)日本テクノセンター研修室 【東京・新宿区】
日 時 平成22年4月12日(月) 10:30~17:30