谷水 義隆 (タニミズ ヨシタカ)

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所属

理工学術院 創造理工学部

職名

教授

ホームページ

https://www.f.waseda.jp/tanimizu/lab/

学内研究所等 【 表示 / 非表示

  • 2020年
    -
    2022年

    理工学術院総合研究所   兼任研究員

学歴 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    1995年

    大阪大学   大学院工学研究科   電子制御機械工学専攻 博士後期課程  

  •  
    -
    1995年

    大阪大学  

  •  
    -
    1994年

    大阪大学   大学院工学研究科   電子制御機械工学専攻 博士前期課程  

  •  
    -
    1994年

    大阪大学  

  •  
    -
    1992年

    大阪大学   工学部   電子制御機械工学科  

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学位 【 表示 / 非表示

  • 大阪大学   博士(工学)

所属学協会 【 表示 / 非表示

  • 2016年09月
    -
    継続中

    スケジューリング学会

  •  
     
     

    日本機械学会

  •  
     
     

    精密工学会

  •  
     
     

    システム制御情報学会

  •  
     
     

    日本経営工学会

 

研究分野 【 表示 / 非表示

  • 機械力学、メカトロニクス

  • ロボティクス、知能機械システム

  • 安全工学

  • 社会システム工学

  • 加工学、生産工学

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • 社会・安全システム科学

  • 知能機械学・機械システム

  • 機械工作・生産工学

  • Design Engineering ・ Machine Elements and Tribology

  • Intelligent Mechanics and Machine System.

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論文 【 表示 / 非表示

  • Optimal disassembly scheduling with a genetic algorithm

    Hideyuki Nonomiya, Yoshitaka Tanimizu

    24TH CIRP CONFERENCE ON LIFE CYCLE ENGINEERING   61   218 - 222  2017年  [査読有り]

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    The growing amount of waste has caused severe environmental problems such as the shortage of landfill space and the high costs of waste disposal. Therefore, it is required to reuse and recycle the end-of-life products effectively from the viewpoint of economic efficiency. In this paper, we propose a disassembly scheduling method which uses a genetic algorithm to generate an optimal disassembly schedule including both the disassembly processes of multiple products and the post processes for reusing and recycling the disassembled parts for the minimization of the whole disassembly and post process times. (C) 2017 The Authors. Published by Elsevier B.V.

    DOI

  • A co-evolutionary algorithm for open-shop scheduling with disassembly operations

    Yoshitaka Tanimizu, Michisuke Sakamoto, Hideyuki Nonomiya

    MANUFACTURING SYSTEMS 4.0   63   289 - 294  2017年  [査読有り]

     概要を見る

    In recent years, many used products are returned from customers through reverse supply chains in order to be reused and recycled. Therefore, it is necessary to provide suitable disassembly procedures from the view point of economic efficiency. This research proposes a scheduling method for open-shop scheduling problems containing both disassembly operations and post-processing operations. A co-evolutionary algorithm is proposed to modify not only the sequences of disassembly and post-processing operations of products but also the sequences of products loaded on disassembly and post-processing machines. Two different kinds of individuals are modeled for both the sequences of operations and the sequences of products in the co-evolutionary algorithm. These individuals alternately repeat evolution at short time intervals, and affect their fitness values each other. We developed a prototype of scheduling system and applied it to some computational experiments for open-shop type scheduling problems including disassembly and post-processing operations. The experimental results of the proposed method were compared with the one of another scheduling method with various heuristic rules in order to evaluate the effectiveness of the proposed method. (C) 2017 The Authors. Published by Elsevier B.V.

    DOI

  • A STUDY ON SUPERCOOLING PROCESSES OF LEAF LETTUCES PRODUCED IN PLANT FACTORY

    Nguyen Quang Thinh, Koji Iwamura, Rajesh Shrestha, Seisuke Fukumoto, Ryo Takematsu, Jun-ichi Yamaguchi, Kazunuki Kimura, Yoshitaka Tanimizu, Nobuhiro Sugimura

    2016 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON FLEXIBLE AUTOMATION (ISFA)     77 - 80  2016年  [査読有り]

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    Plant factories daily produce large amount of high quality vegetables under artificially controlled environments. One of the important problems to be considered is to establish suitable storage systems to achieve an acceptable length of shelf life and to minimize the risk to food borne illnesses. Temperature control is an essential part of food storage in food production and distribution network. Recent researches into food storage technologies have proposed alternative method of extending the shelf life of vegetables, including the use of superchilling (partial freezing) and supercooling (cooling below the freezing point without phase change). This study deals with the application of the supercooling technologies to the extension of the shelf life of the high quality leaf lettuces produced by the plant factories.

    DOI

  • A STUDY ON TRANSPORTATION PROCESSES OF AUTONOMOUS DISTRIBUTED AGV BASED ON SOCIAL FORCE MODEL

    Koji Iwamura, Jie Chen, Yoshitaka Tanimizu, Nobuhiro Sugimura

    2016 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON FLEXIBLE AUTOMATION (ISFA)     206 - 209  2016年  [査読有り]

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    Some researches have been carried out to deal with the distributed architectures of AGV (Automated Guided Vehicle) systems for ADMS (Autonomous Distributed Manufacturing Systems). However, motion analyses of individual AGV and their influence on efficiency of transportation processes are not considered enough. The Social Force Model is introduced to represent physical interactions and congestions among the people and the environment. The Social Force Model computes a force impact from the pedestrian's self-consciousness while the other two interaction forces from other pedestrians and the walls. The interaction force consists of a psychological force resulting from distance between each other, and a physical force inspired by counteracting body compression and sliding friction. The Social Force Model is applied to the autonomous distributed AGV in order to analyze motion of them and to improve the efficiency of transportation process, in this research.

    DOI

  • A STUDY ON TORELANCE DESIGN OF FIVE-AXIS MACHINING CENTERS

    Ryo Takematsu, Naoki Satonaka, Nobuhiro Sugimura, Koji Iwamura, Nguyen Quang Thinh, Yoshitaka Tanimizu

    2016 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON FLEXIBLE AUTOMATION (ISFA)     348 - 351  2016年  [査読有り]

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    The objective of the research is to establish a systematic design method applicable to analysis and design of kinematic motion deviations of five-axis machining centers based on the tolerances of the guide-ways. A systematic procedure is proposed to determine the tolerance values of the guide-ways theoretically under the constraints on the kinematic motion deviations of five-axis machining centers, by applying ISO Tolerance definitions. The proposed method provides us with theoretical way to design the geometric tolerances of the guide-ways connecting the components of five-axis machining centers, based on allowance of the kinematic motion deviation of the tools against the workpieces.

    DOI

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書籍等出版物 【 表示 / 非表示

  • 企業間の戦略的提携 (サプライチェーンマネジメント講座)

    貝原俊也, 谷水義隆, 西 竜志( 担当: 共著)

    朝倉書店  2011年09月 ISBN: 4254275447

    ASIN

  • Reactive Scheduling for Unscheduled Changes in Manufacturing Systems

    Current Trends in Production Management, Shaker Verlag.  2003年

  • Reactive Scheduling for Unscheduled Changes in Manufacturing Systems

    Current Trends in Production Management, Shaker Verlag.  2003年

Misc 【 表示 / 非表示

  • 三階層動的サプライチェーンモデルにおける遊休時間を考慮した納期決定方法の提案

    徳永 安紋, 谷水 義隆

    システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集   65   6 - 8  2021年05月

    担当区分:最終著者

    CiNii

  • 作業者の準備段取作業を考慮したフレキシブルジョブショップスケジューリング

    山田航雅, 谷水義隆

    日本経営工学会2021年春季大会予稿集     286 - 287  2021年05月

    担当区分:最終著者

    研究発表ペーパー・要旨(全国大会,その他学術会議)  

  • 分解・後処理スケジューリングにおけるスループットタイムを考慮した進化型計算アルゴリズムの改良

    押元宏樹, 谷水義隆

    日本機械学会2020年度年次大会講演発表論文集    2020年09月

    担当区分:最終著者

    研究発表ペーパー・要旨(全国大会,その他学術会議)  

  • 低炭素型サプライチェーンにおける生産スケジュールを考慮した積載便決定アルゴリズムの提案

    清田大和, 谷水義隆

    日本機械学会2020年度年次大会講演発表論文集    2020年09月

    担当区分:最終著者

    研究発表ペーパー・要旨(全国大会,その他学術会議)  

  • 作業者の準備段取作業を考慮したリアクティブスケジューリングシステムの開発

    谷水義隆, 後藤朱里

    日本機械学会2020年度年次大会講演発表論文集    2020年09月

    担当区分:筆頭著者

    研究発表ペーパー・要旨(全国大会,その他学術会議)  

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Works(作品等) 【 表示 / 非表示

  • グローバル分散企業の設計・計画及び運用の為のモデリングとシミュレーション環境に関する研究

    1997年
    -
    2001年

  • Modelling and Simulation Environments for Design, Planning and Operation of Globally Distributed Enterprises

    1997年
    -
    2001年

共同研究・競争的資金等の研究課題 【 表示 / 非表示

  • スマートサプライチェーンにおける企業間連携と最適化のための動的モデル構成基盤構築

    基盤研究(A)

    研究期間:

    2018年04月
    -
    2022年03月
     

    西 竜志, 松田 三知子, 谷水 義隆, 貝原 俊也

  • ゲーム理論アプローチによる動的再構成可能なサプライチェーンの最適化基盤構築

    基盤研究(B)

    研究期間:

    2015年04月
    -
    2019年03月
     

    西 竜志, 谷水 義隆, 貝原 俊也, 貝原 俊也

     概要を見る

    グローバルサプライチェーンにおける意思決定主体間の主従関係や契約,取引先および生産計画を需要状況やリスク等に応じて動的に組み変えることができる動的再構成可能なサプライチェーンの最適化手法を開発した.各プレイヤーの協力関係や非協力関係を考慮したゲーム理論アプローチに基づく最適化手法を開発し,最適化アルゴリズムの性能評価を行うとともに, パラメータ変化に対するサプライチェーンの適応性や非対称情報下での最適化性能の評価を行った. 生産システム, サプライチェーン, システム最適化の研究者がモデルを共有し, 性能評価を行うことで最適化手法を体系化し, ゲーム理論アプローチによる最適化基盤を構築した.

  • 分解・再生スケジュールを考慮したプル型リバースサプライチェーンの構築と実験的検証

    基盤研究(C)

    研究期間:

    2015年04月
    -
    2019年03月
     

    谷水 義隆

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    本研究は,経済性を考慮したリバースサプライチェーン(Reverse supply chain: RSC) の動的な運用方法について提案を行った.ここでは,再製造企業が再生部品の需要の変動を考慮して,消費者の製品の廃棄を抑制または促進する方法「Pull型RSCモデル」を提案し,その経済性評価と実験的検証を行った.また,進化型計算手法を用いた分解・再生スケジュールの動的最適化手法を提案し,計算機実験により有効性を検証した.

  • 形状創成運動の確率的偏差に基づく多軸工作機械の最適構造設計に関する研究

    基盤研究(C)

    研究期間:

    2014年04月
    -
    2018年03月
     

    杉村 延広, 岩村 幸治, 谷水 義隆

     概要を見る

    本研究では,多軸工作機械の直線テーブルおよび回転テーブルの案内面における幾何公差に基づいて,工具と工作物間の形状創成運動の偏差を統計的に解析するモデルを提案する.次に,このモデルを用いて,工作物に対する工具の形状創成運動の標準偏差について許容範囲が指定される場合に,幾何公差の公差値を適切に設計する手法を提案し,構造の異なる3種類の5軸工作機械の公差設計に適用する.また,提案手法をパラレルリンクロボットの運動偏差のモデルに拡張するとともに,ロボットを構成するリンクおよびジョイントの公差設計に適用する.

  • 経済性を考慮したグリーンサプライチェーンのための生産計画と輸送計画の動的最適化

    基盤研究(C)

    研究期間:

    2011年04月
    -
    2015年03月
     

    谷水 義隆

     概要を見る

    低炭素型社会を実現するには,経済的優位性の高い環境保全の方法が必要である.本研究では,これまでに提案した動的サプライチェーンモデルを拡張して,生産工程と輸送工程の二酸化炭素排出量を考慮したグリーンサプライチェーン(Green Supply Chain)モデルを作成した.次に,二酸化炭素排出量の最小化と利益・顧客満足度の最大化を考慮した多目的最適化手法を提案し,環境保全と経済成長を同時に考慮したグリーンサプライチェーン管理手法を構築した.さらに,GSCシミュレーションシステムを開発し,その有効性を検証した.

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特定課題研究 【 表示 / 非表示

  • 組立作業者の心拍変動と脳活動量の解析に基づく生産性の予測に関する基礎研究

    2020年  

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    生産年齢人口の減少は深刻な社会問題となっている.製造企業は,作業負荷を作業者へ適切に配分することで生産性を向上させる科学的な作業者管理手法を必要としている.そこで,本研究は,組立作業者の生体情報を逐次計測し,解析することで,作業者が組立作業に要する時間を正確に予測して,作業の適切な配分や実行順序を決定する動的生産管理システムの開発を目指している.本研究では,その基礎研究として,被験者に単純な組立作業を実施させ,その心拍変動から得られる交感神経および副交感神経の活性度と,脳活動量の活性度を解析し,それらの値と組立時間の変化を関係づけることで,組立作業時間を予測する手法について検討した.

  • 分解・再生スケジュールを考慮したプル型リバースサプライチェーンの構築と実験的検証

    2019年  

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    本研究は,使用済み製品の分解・再生スケジュールを考慮したリバースサプライチェーンの構築手法とその実験的検証を行った.リバースサプライチェーンにおいて,リユース活動を推進するためには,分解・再生工程の効率化,およびリユースの需給バランスの最適化が必要である.そこで,まず,進化型計算アルゴリズムに基づいて分解・再生スケジュールの動的最適化アルゴリズムを開発した.さらに,計算機実験を行うことで,その有効性を検証した.また,複数の二次電池の中からリユースの需給に適した二次電池を選定する手法を提案し,分散シミュレーションにより有効性を検証した.

  • 心拍変動の解析に基づく組立作業者の疲労予測に関する基礎研究

    2019年  

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    近年,スポーツや日常生活の中で小型ウェアラブル活動量計による生体情報の計測が容易に行えるようになってきた.そこで,申請者は,作業者の生体情報を逐次計測し,解析することで,疲労による作業の遅延や作業のミスなどを予測して,作業の適切な配分や疲労からの回復を促すことで生産性を向上する動的生産管理システムの開発を目指している.本研究では,その基礎研究として,被験者に単純な組立作業を実施させ,その心拍変動を解析することで交感神経および副交感神経の活性度を分析し,それらの値と疲労による組立時間の変化を関係づけた.また,唾液アミラーゼモニターを用いた疲労度の分析により,その正当性を検証した.

  • 段取工程と後処理工程を考慮した生産スケジュールの動的最適化システムの開発

    2018年  

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    本研究課題では,製品から複数の部品を分解する順序だけでなく,分解した部品の洗浄や検査などの後処理工程の順序までを包括的に考慮したスケジュールの動的最適化手法を提案した.本研究では,進化型計算アルゴリズムにおいて,部品の分解順序を木構造で表す遺伝子モデルを用いた.また,後処理工程の順序は,部品に施す後処理工程の数だけ部品名を1列に並べた遺伝子モデルで表現した.これら2種類の個体群の最適な組み合わせを求めながら,各個体の進化プロセスを進めることで,より適切なスケジュールを探索する方法を示した.さらに,パソコン上にスケジューリングシステムを実装し,計算機実験を行うことで,その有効性を検証した.

 

現在担当している科目 【 表示 / 非表示

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