設計における最適化とは - 國井技術士設計

040524 ちょっと一休み（031）
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040524 ちょっと一休み（031）
ちょっと一休み（31）
今回もゲストブックからの質問にお答えいたします。
最近、質問とコンサルタント依頼が増加してうれしいのですが、
少々、忙しくて・・・でも、頑張ります！
今回は、珍しく女子大学院生（工学部）からの質問です。
（制御工学？ロボット工学？）
いつも楽しく、研究室の仲間と読んでいます。
さて、設計関連の授業や、専門書で出てくるのが「最適化」と
いう単語ですが、一体何のことやら・・・
K大学工学部 U.M 様より
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040524 ちょっと一休み（031）
「設計における最適化」とは・・・
■ いいかげんな講師、教科書
娘のいない小生（息子二人）。
女子大生からのゲストブック訪問、その回答となりますと、つい、バックグラン
ドデザインもこうなってしまいました。
毎回、妻に閲覧と文章校正をお願いしていましたが、今回はあきれています。
確かにU.Mさんの言われるように、ある種の講義や教科書、専門書では・・・
「ここまで理解できましたら、後は、設計の最適化を施してまとめ上げて行け
ば良いのです。」・・・なんて、簡単に説明しています。
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040524 ちょっと一休み（031）
「設計における最適化」とは・・・
■ 学者、コンサルタントには無理
政治家の「前向き」と同じではないですか！
高いコンサルタント料や授業料を払っているんだぞ。真面目に答えろ！
知らないなら、知らないとはっきり言え！
その通りですね。
「最適化」とは設計の醍醐味であり、長い設計経験がないと、つまり、熟練し
ないと、なかなかできないことなのです。
ですから、学者やコンサルタントに説明できるはずがありませんね。
一方、出来る設計者ほど、それをオープンにしません。別に意地悪している
訳ではないのですが・・・
恐らく職人気質から来ているのでしょう。許してあげてください。
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040524 ちょっと一休み（031）
「設計における最適化」とは・・・
■ 最適化とは・・・
では、本題に入りましょう。
設計における「最適化」とは、設計バランスのことです。
詳しくは、「ちょっと一休み（018）」をご覧ください。
講師！
そんな回答の仕方では、もうこれから女子大生からの質問は来ませんわ！
分りました。次ページ以降で説明します。
ただし、「ちょっと一休み（018）」のコピーですよ。
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040524 ちょっと一休み（031）
「設計における最適化」とは・・・
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■ 設計バランス（その１）＝最適化と同意義
システム工学設計法における最高のテクニック・・・これは、「設計バランスを取る」ということです。ちょっ
と一休み（014）でも復習しておきましょう。
今回は、別の世界からもう一度、やさしく説明します。
下表は、東京駅→大阪駅へいく交通費です。
（040111調べ）コストしかみていない「低コスト化チ
ーム」は、「高速バス」を選択するよう推奨します。
東京駅→大阪駅
移動手段
飛行機
新幹線
高速バス
所要時間
総交通費
（分）
A君
\19,470
168
\14,050
183
\6,000
450
工賃と総額
\1,000 B君
\2,000 C君
\22,270
\25,070
\17,100
\20,150
\13,500
\21,000
\3,000
\27,870
\23,200
\28,500
もちろん、にわか大工の設計者は何も考えずに「高速バス」を選択します。
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【引用文献・参考文献】
・http://transit.yahoo.co.jp/
・http://www.jrbuskanto.co.jp/mn/cjj0010051_1.html
040524 ちょっと一休み（031）
「設計における最適化」とは・・・
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部品の共通化はリコールの要因？
■ 設計バランス（その2）
ここに、「所要時間」というファクターを取り入れます。
東京駅→大阪駅
移動手段
飛行機
新幹線
高速バス
所要時間
総交通費
（分）
A君
\19,470
168
\14,050
183
\6,000
450
工賃と総額
\1,000 B君
\2,000 C君
\22,270
\25,070
\17,100
\20,150
\13,500
\21,000
\3,000
\27,870
\23,200
\28,500
工賃と総額
\1,000 B君
\2,000 C君
\22,270
\25,070
\17,100
\20,150
\13,500
\21,000
\3,000
\27,870
\23,200
\28,500
次に「工賃」というファクターを取り入れます。
東京駅→大阪駅
移動手段
飛行機
新幹線
高速バス
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所要時間
総交通費
（分）
A君
\19,470
168
\14,050
183
\6,000
450
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【引用文献・参考文献】
・http://transit.yahoo.co.jp/
・http://www.jrbuskanto.co.jp/mn/cjj0010051_1.html
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部品の共通化はリコールの要因？
■ 設計バランス（その3）
次にA君、B君、C君、、、そして、「それぞれの工賃」というファクターを取り入れます。
東京駅→大阪駅
東京駅→大阪駅
移動手段
移動手段
飛行機
飛行機
新幹線
新幹線
高速バス
高速バス
総交通費
総交通費
\19,470
\19,470
\14,050
\14,050
\6,000
\6,000
所要時間
工賃
賃
所要時間
工
（分）
A君 \1,000
\1,000 B君
B君
（分）
A君
168
\22,270
168
\22,270
183
\17,100
183
\17,100
450
\13,500
450
\13,500
もっとも低コストな選択は、こうなります。（クリック！）
と総
総額
額
と
\2,000 C君
C君 \3,000
\3,000
\2,000
\25,070
\27,870
\25,070
\27,870
\20,150
\23,200
\20,150
\23,200
\21,000
\28,500
\21,000
\28,500
気付きがあれば、
間に合いますワ！
一見、当たり前のようなこの事例。これが実際の開発・設計現場で
できていないのです！
また、リーディングできるリーダも不在なのです。
残念ですが「手遅れ」です・・・
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【引用文献・参考文献】
・http://transit.yahoo.co.jp/
・http://www.jrbuskanto.co.jp/mn/cjj0010051_1.html
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「設計における最適化」とは・・・
部品の共通化はリコールの要因？
■ テスト・応用問題
理解できましたか？それでは、応用問題です。
あなたは、今、24階建てのビルディング内で仕事をしています。
あなたの設計実績を見込まれて、エレベータの省エネに取り組んでいただきたいと、総務部からお願い
がありました。エレベータは全6機（6基）あります。目標の省エネは、「半減」です。
あなたなら、どのように対策を施しますか？
【答え】
6÷2＝3機・・・・半数の3機（3基）で稼動させます。
理由は、他事業所では既に実施中だからです・・・・
そして、
このように即答されると、にわか大工の設
では、回答です。
東京⇔大阪間の出張は、「高速バス」をい
計者になってしまいますよ！
恐らくですが、「全機稼動」させます。
きなり、選択してしまいます。
詳細は、講義で説明しましょう！
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システム的な思考
が重要ですネ。
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「設計における最適化」とは・・・
■ 忘れてはならないこのデータ
あーまたかと思われるでしょうけど、最適化の代表は例はこれです。
信頼性と低コスト化の「最適化特性線図」です。
・あなたの会社は、
・あなたの設計集団は、
・そして、設計者であるあなた自身はこのデータ（または、概念）をお持ちですか？
お持ちでないのなら、どうやって、「信頼性 -コスト化の最適化設計」をなさるのですか？
お持ちでない？
なんだ、あなた方は、「にわか大工の設計集団」・・・だったんですね！
終わり
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