内閣府 プログラムディレクター

佐々木 直哉

革新的設計生産技術新しいものづくり2020計画

1

・プロジェクト概要

・採択テーマと研究実施体制

2

21世紀の社会に求められるものとは

20世紀 産業革命に端を発する工業化社会技術ありき 手段ありき の ものづくり（大量生産）の時代

混沌とした複雑で不確実な社会・顧客の満足レベルの上昇・グローバルな競争の中での価格崩壊・コモディティ化

21世紀

目に見える物質的な価値（「モノ」）の提供から無形の事象や経験の価値「コト」に基づく「モノ」の提供へ

新しい価値設計に基づくものづくり

・日本のものづくりの競争力が低下

3

【付加価値の因子】●商品企画力●驚き、気づき●新サービス●基本機能追求●ユーザ経験・視点

【付加価値の因子】●商品企画力●驚き、気づき●新サービス●基本機能追求●ユーザ経験・視点

満足

喜び品質喜び品質

品質

性能品質性能品質

デライト製品

新しいものづくり

出典）狩野モデルを参考に佐々木が作成

付加価値

顧客満足

従来ものづくり

＝

新しい価値設計に基づくものづくり

4

めざす新しいものづくりスタイル

革新的生産・製造技術

・高付加価値設計・生産手法の構築・成功事例の検証と実用化・高付加価値設計・生産手法の構築・成功事例の検証と実用化

新しいものづくりを実現するスタイルの確立⇒超上流デライト設計・革新的生産製造連携

×イノベーションスタイル

超上流デライト設計技術

連携

5

現場課題、ニーズ、気づき・顧客ニーズ

・技術シーズ・将来の物語、シナリオ・コンテキスト（背景）・使用、設置環境、ダイナミックス、文化（海外）・類似成功パターン

現場課題、ニーズ、気づき・顧客ニーズ

・技術シーズ・将来の物語、シナリオ・コンテキスト（背景）・使用、設置環境、ダイナミックス、文化（海外）・類似成功パターン

各種手法・デザイン思考・統計手法・アナロジー手法、ビッグデータ、AI・機械、物理シミュレーション・システムシミュレーション・議論による創造的環境・計測データ分析・3Dプリンタ等

各種手法・デザイン思考・統計手法・アナロジー手法、ビッグデータ、AI・機械、物理シミュレーション・システムシミュレーション・議論による創造的環境・計測データ分析・3Dプリンタ等

顧客のニーズの先にある付加価値創生顧客のニーズの先にある付加価値創生

超上流デライト設計の狙い

超上流デライト設計手法（分野ごと）超上流デライト設計手法（分野ごと）

UsabilitySatisfaction

Functionality

6

デライトなものづくり（高付加価値）の考え方

Usability

Satisfaction

Functionality

ニーズの体系モデル

個人、ユーザ個人、ユーザ 産業系産業系

家電製品の例●新しい魅力の価値指標・静音化→音色（心地いい）・性能、効率→デザイン、スタイル・最高性能化→高性能安定化●新しい概念の家電

家電製品の例●新しい魅力の価値指標・静音化→音色（心地いい）・性能、効率→デザイン、スタイル・最高性能化→高性能安定化●新しい概念の家電

●個別製品機能（性能、コスト）→製品・システムの組合せ最適化→サービスとしてのソリューション●製品の提供→協創したものづくり●課題解決→新たな課題の提案●従来分野→新事業分野の製品・

システム・サービス

●個別製品機能（性能、コスト）→製品・システムの組合せ最適化→サービスとしてのソリューション●製品の提供→協創したものづくり●課題解決→新たな課題の提案●従来分野→新事業分野の製品・

システム・サービスニーズを超えた新たな価値提供

ニーズを超えた新たな価値提供

7

革新的生産・製造技術の狙い

新しいものづくりを支える革新的技術→設計とつながり価値創造新しいものづくりを支える革新的技術→設計とつながり価値創造●従来創れないものを創る製造技術 難加工材、複合材料、新たな材料（セラミック、ゲル、ラバー等）を用いた、これまでにない高強度、長寿命等の高付加価値を生む技術

従来の加工技術の飛躍的な機能・性能向上につながる新たな加工技術

●新しいアプリ、製品、システムの価値を高めるための組み合わせ製造技術

従来にない機能や形状を持った製品を創出可能とするための、新たな技術と従来加工技術の複合化・システム化

複雑加工現象の解明

●開発・製造期間の短縮化・低コスト化 IT(IoT)活用により価値・概念設計やユーザニーズを迅速に反映可能な製造技術

金型を不要とするなど製造プロセスの大幅な短縮を可能とする製造技術・試作システム

8

試作・製造製品サービス

設計機能仕様

従来のアプローチ

ニーズデータ

ニーズに合う機能

ニーズ対応機能の製品・ｻｰﾋﾞｽ

新しいものづくりスタイルにおける設計・生産連携

9

革新的生産・製造技術

超上流デライト設計技術

試作・製造製品サービス

設計機能仕様

新しい価値探索（実計測、データ分析、ワークショップ他）デライト設計

（目的設計）

要素・詳細設計

・価値モデル・ＫＰＩ

・判断指標

概念設計

ニーズﾞ（原型）機能※＋価値関数＋α

ニーズを超えた新しい価値の製品・サービス

３D造形、複雑造形、加工

ＩＴ活用、ＩｏＴ、スマートファクトリ

逆問題的設計

試行試作 知能機械化

暗黙知・潜在価値

ニーズデータ

※原型はないのが理想

新しいものづくりスタイルにおける設計・生産連携

形式知化

プロト試作

10

試作・製造製品サービス

設計機能仕様

新しい価値探索（実計測、データ分析、ワークショップ他）デライト設計

（目的設計）

要素・詳細設計

・価値モデル・ＫＰＩ

・判断指標

概念設計

ニーズﾞ（原型）機能※＋価値関数＋α

ニーズを超えた新しい価値の製品・サービス

３D造形、複雑造形、加工

ＩＴ活用、ＩｏＴ、スマートファクトリ

逆問題的設計

試行試作 知能機械化

暗黙知・潜在価値

ニーズデータ

※原型はないのが理想

新しいものづくりスタイルにおける設計・生産連携

形式知化

プロト試作

設計と生産をつなぐ、多様なプレーヤー連携のイノベーションスタイルと相乗効果

11

高付加価値商品化・サービス化・産業化販路開拓

ユーザの声

価値探索・設計

物理・構造設計システム設計

デモ・実証ﾜｰｸｼｮｯﾌﾟ・ﾃﾞｰﾀ解析

試作・製造

シーズ革新的技術・独創的発想

大学、公的研究機関等

デザイン企業ベンチャー企業*

公的試験研究機関

企業*

企業*

企業*・個人等

*地域企業の積極的な参画、企業間の連携など。

イノベーションスタイルのイメージ

12

・技術や知識、研究情報の連携・多様なユーザ評価による気づき、技術革新、アイデア創出

・各スタイルの情報共有・クラスタ内、クラスタ間の連携・イノベーションスタイルの構築・実践

・技術や知識、研究情報の連携・多様なユーザ評価による気づき、技術革新、アイデア創出

・各スタイルの情報共有・クラスタ内、クラスタ間の連携・イノベーションスタイルの構築・実践

研究テーマA開発技術研究テーマA開発技術

ユーザ価値評価（個人、大・中小企業）ユーザ価値評価

（個人、大・中小企業）

開発技術の機能表現・公開（うれしさ、付加価値）デライト試作、検証・実証

開発技術の機能表現・公開（うれしさ、付加価値）デライト試作、検証・実証

技術開発の進捗・進展（時間軸）

各テーマの技術開発

地域連携技術交流による技術促進

開発技術機能評価（WS WG）

テーマ連携・融合技術技術実用化

研究テーマB開発技術研究テーマB開発技術

研究テーマC開発技術研究テーマC開発技術

実用化、事業化実用化、事業化

ユーザ視点アドバイザ（戦略コーデネータ）ユーザ視点アドバイザ（戦略コーデネータ）

PD指導、サブPDサポートと各技術（地域）リーダの連携PD指導、サブPDサポートと各技術（地域）リーダの連携

イノベーションスタイル推進のシナリオ

13

・プロジェクト概要

・採択テーマと研究実施体制

14

革新的生産・製造

超上流デライト設計

価値探索・設計 設計支援詳細設計・検証技術

次世代立体映像総務省施策

付加製造（3Dプリンタ) 付加加工 成形加工 除去加工材料・接合

樹脂・新材料

計測融合計算化学活用スノースポーツ

CAM-CNC統合工作機械知能化

ナノ物質集積複合化

次世代型電解加工機

イノベーションソサエティ

分子接合技術

デザイナブルゲル

3Dプリンタ

フルイディック材料

3Dプリンタ

高付加価値レーザーコーティング

市場流通材スーパーメタル化

マルチタレット型複合加工

機

進化的ものづくりシステム

経産省施策3Dプリンタ

金属材料

大田区協創ものつくり環境構築

高付加価値セラミックス造

形

ガラス部材の先端的加工技

術

採択研究テーマ 技術俯瞰

デライトデザインプラットフォーム

双方向連成超上流設計マネージメント

超３Ｄ造形技術プラットフォーム

ＡＭを核としたものづくり創出

全体俯瞰設計と製品設計の着想支援 トポロジー最

適化による超上流設計

バイオイノベーティブデザイン

三次元異方性カスタマイズ

テーラメイドラバー

３Dプリンタ

15

革新的生産・製造

超上流デライト設計

価値探索・設計 設計支援詳細設計・検証技術

次世代立体映像総務省施策

付加製造（3Dプリンタ) 付加加工 成形加工 除去加工材料・接合

樹脂・新材料

計測融合計算化学活用スノースポーツ

CAM-CNC統合工作機械知能化

ナノ物質集積複合化

次世代型電解加工機

イノベーションソサエティ

分子接合技術

デザイナブルゲル

3Dプリンタ

フルイディック材料

3Dプリンタ

高付加価値レーザーコーティング

市場流通材スーパーメタル化

マルチタレット型複合加工

機

進化的ものづくりシステム

経産省施策3Dプリンタ

金属材料

大田区協創ものつくり環境構築

高付加価値セラミックス造

形

ガラス部材の先端的加工技

術

採択研究テーマ 技術俯瞰⇒研究クラスタ化

デライトデザインプラットフォーム

双方向連成超上流設計マネージメント

超３Ｄ造形技術プラットフォーム

ＡＭを核としたものづくり創出

全体俯瞰設計と製品設計の着想支援 トポロジー最

適化による超上流設計

バイオイノベーティブデザイン

三次元異方性カスタマイズ

テーラメイドラバー

３Dプリンタ

16

試作・製造製品サービス

設計機能仕様

新しい価値探索（実計測、データ分析、ワークショップ他）デライト設計

（目的設計）

要素・詳細設計

・価値モデル・ＫＰＩ

・判断指標

概念設計

ニーズﾞ（原型）機能※＋価値関数＋α

逆問題的設計

暗黙知・潜在価値

ニーズデータ

※原型はないのが理想

新しいものづくりスタイルにおける設計・生産連携

形式知化

プロト試作

革新的生産・製造技術

17

イノベーションソサエティ活用

全体俯瞰設計と製品設計着想支援トポロジー最適化による超上流設計

進化的ものづくりシステム

ＣＡＭ－ＣＮＣ統合による工作機械知能化

バイオイノベーティブデザイン

超３Ｄ造形技術プラットフォーム

マルチタレット型複合加工機

次世代型電解加工機

・・・公設試験研究機関が参画するテーマ

分子接合技術

採択テーマの地域俯瞰

市場流通材スーパーメタル化大田区協創ものつくり

環境構築

計測融合計算化学スノースポーツ

テーラメイドラバー３Ｄプリンタ三次元異方性カスタマイズ

ＡＭを核としたものづくり創出

デライトデザインプラットフォーム

双方向連成超上流設計マネジメント

フルイディック材料３Ｄプリンタ

デザイナブルゲル３Ｄプリンタ

高付加価値セラミックス造形

高付加価値レーザコーティングガラス部材の先端的加工技術 ナノ物質集積複合化

18

サブプログラムディレクター（サブPD）所属 氏名 主にご担当いただく研究クラスタ

東京大学 生産技術研究所 機械・生体系部門先進ものづくりシステム連携研究センター

センター長 教授帯川 利之 『革新的複雑造形』

『革新的材料３D造形』

法政大学 理工学部機械工学科 教授 木村 文彦 『最適化設計・生産』『超上流デライト設計・生産』

三菱電機(株) ＦＡシステム事業本部産業メカトロニクス事業部 技師長 安井 公治 『加工技術の複合化・知能化』

立命館大学 経営学部デザイン科学研究センターセンター長 教授 善本 哲夫 『現場立脚型』

『革新的設計生産技術』 推進体制

※ サブPDには、主担当クラスター以外のクラスターについても、適宜そのご専門分野の知見よりアドバイスをいただく。

19

善本SubPD

最適化設計・生産

リーダ：理研サブリーダ：阪大

最適化設計・生産

リーダ：理研サブリーダ：阪大

革新的材料3D造形

リーダ：東北大

革新的材料3D造形

リーダ：東北大

革新的複雑造形

リーダ：TOTOサブリーダ：産総研

革新的複雑造形

リーダ：TOTOサブリーダ：産総研

超上流デライト設計・生産

リーダ：東大

超上流デライト設計・生産

リーダ：東大

現場立脚型

リーダ：京都試作センター

現場立脚型

リーダ：京都試作センター

加工技術の複合化・知能化リーダ：神戸大

加工技術の複合化・知能化リーダ：神戸大

全研究クラスタ 情報共有とデライト試作評価のWS、シンポジウムによるテーマ間相互連携、公開シンポジウム全研究クラスタ 情報共有とデライト試作評価のWS、シンポジウムによるテーマ間相互連携、公開シンポジウム研究クラスタ間連携WG・WS研究クラスタ間連携WG・WS

研究ｸﾗｽﾀ内WG研究ｸﾗｽﾀ内WG

＜推進委員会＞・議長：佐々木PD・サブPD：帯川委員（機械加工）

木村委員（設計工学）安井委員（機械設計・製造）善本委員（ものづくり経営）

・構成員：経済産業省、文部科学省、NEDO、JST

・事務局：内閣府

ガバニングボード（有識者議員）

プログラムディレクター（ＰＤ）

研究クラスタ

管理法人

総合科学技術・イノベーション会議

研究テーマ

研究テーマ

研究テーマ

『革新的設計生産技術』 推進体制

帯川SubPD木村SubPD

ものづくり連携システムものづくり連携システム

安井SubPD

研究ｸﾗｽﾀ内WG研究ｸﾗｽﾀ内WG研究ｸﾗｽﾀ内WG研究ｸﾗｽﾀ内WG研究ｸﾗｽﾀ内WG研究ｸﾗｽﾀ内WG研究ｸﾗｽﾀ内WG研究ｸﾗｽﾀ内WG研究ｸﾗｽﾀ内WG研究ｸﾗｽﾀ内WG