選択科目2-1【令和２年度】機械部門－機械設計
令和２年度の「機械部門－機械設計」選択科目2-1について解説します。
選択科目2-1は「キーワード問題」です。
「標準数の問題」は知っていても記述が難しかったのではないでしょうか？
- 付加製造、AM、積層造形、3Dプリンディング、種類、Additive Manufacturing、
- 機械部品、標準化、標準数、
- 溶接構造物、溶接継手、
- 環境配慮設計、DfE、3Rへの取り組み、
〇過去問の入手はこちら
技術士二次試験 過去問題 ＞ 01 機械部門｜日本技術士会
選択科目2-1-①｜付加製造（AM）
キーワードの「付加製造」に関する広い知識が求められています。
令和２年は「選択科目2-1」としての出題でしたが、
必須科目1や選択科目3の解決策として書きやすい内容です。
まだ学習が足りない場合は全体の知識アップを図りましょう。
考え方のポイントは「３つ」あります。これらを各工程のQCDSEから考察します。
- 除去加工の対極としての付加製造
- 樹脂の3Dプリンティング（種類）
- 金属の3Dプリンティング（種類）＋ 後処理（追加工）
付加製造、AM、積層造形、Additive Manufacturing、3Dプリンター、金属造形、光造形、FDM、熱溶融積層、紫外線硬化樹脂、パウダーベッド方式、レーザー焼結、バインダー、etc…
参考情報
参考資料を順不同で示します。
- TechNote｜iPROS
3Dプリンタの基礎知識 - MONOist
メカ設計用語辞典「3Dプリンタ」 - 日経XTECH｜有料会員向けの限定記事
レーザ焼結技術を用いた3Dプリンティングとその造形材料
選択科目2-1-②｜標準数
JIS規格（日本産業規格）の実用に関する問題です。
JIS Z 8601 標準数に「標準数」の定義は詳しく書かれています。
一方で、標準数の実用は「モジュール化 / 標準化 / 共通化」 といった理解が必要です。
標準化、標準数、R5、R10、モジュール化、モジュラー化、共通化、etc…
参考情報
参考資料を順不同で示します。
参考資料（順不同）
- JIS Z 8601（2019）｜標準数
- 日経XTECH｜有料会員向けの限定記事
一人の技術者がモジュラーデザインを確立した軌跡
モジュラーデザイン「レゴ」のように組み合わせ多様な製品を生む
選択科目2-1-③｜溶接構造物・溶接継手
機械要素「溶接継手」に関する問題です。
普段から溶接を用いた設計をしている方には簡単な問題でした。
溶接の問題は「挿絵」が書きやすいので勉強すれば得点源になります。
すみ肉溶接、グルーブ溶接、突合せ継手、かど継手、重ね継手、T継手、etc…
参考情報
参考資料を順不同で示します。
選択科目2-1-④｜環境配慮設計（DfE）
機械設計「環境配慮設計」に関する問題です。
令和２年は選択科目2-1としての出題でしたが、
必須科目1（4）コンピテンシーに関する解答として使用できます。
環境設計は会社によってHPに明記してある場合もありますので確認しましょう。
SDGsと絡めて解答例を担当職務に沿って書くと有効です。
環境配慮設計、DfE、SDGs、３R、リデュース、リユース、リサイクル、再利用、再使用、排出削減、LCA、ライフサイクルアセスメント、省エネルギー、etc…
参考情報
参考資料を順不同で示します。
- JIS Q 14000｜環境マネジメントシステム
- 東芝レビュー｜60巻1号（2005年1月号）
ライフサイクルアプローチに基づく環境調和型設計支援 - 環境展望台｜国立環境研究所
環境技術解説 ＞環境配慮設計 - 環境配慮設計｜一般社団法人 家電製品協会
家電製品の環境配慮設計（資源の有効活用を中心として）
選択科目2-2【令和２年度】機械部門－機械設計
令和２年度の「機械部門－機械設計」選択科目2-2について解説します。
設問の種類としては必須科目1や選択科目3に近い内容です。
選択科目2-2-①｜コンカレントエンジニアリング
コンカレントエンジニアリングを取り入れた製品開発マネジメントが求められています。
「Concurrent Enginnering / CE / 各工程の同時進行活動」です。
よく似た言葉に「Front Loading / FL / 前倒し活動 」があります。
試験本番までにこの２つの言葉の違いを明確に説明できれば合格に近づいています。
東芝レビューは技術士試験と親和性が高いので一通り目を通すことをお勧めします。
コンカレントエンジニアリング、フロントローディング、設計変更、形状変更、工程変更、材料変更、負荷、変更という変更、設計品質、問題点、リスク、etc…
参考情報
参考資料を順不同で示します。
- 東芝レビュー｜60巻1号（2005年1月号）
製品開発における上流設計の重要性とその方法 - 筐体設計のススメ｜株式会社キーエンス
設計プロセスから起こりやすいトラブルとは？
選択科目2-2-②｜マルチマテリアル
マルチマテリアルを取り入れた製品開発マネジメントを求められています。
簡単に言えば「金属や樹脂のような異種材料を効果的に利用する」ことです。
問題でもマルチマテリアルの内容を簡単に与えられていますが
具体な製品例を挙げた後にマルチマテリアルをどう適用するのか内容を記載しましょう。
コマルチマテリアル、異種材料接合、線膨張係数、金属と樹脂、物性値の限界、3Dプリンター、軽量化、直接接合、表面処理、ナノインプリント、etc…
参考情報
参考資料を順不同で示します。
- 中田W&J Solutions｜中田一博 オフィシャルサイト
解説記事 - 日経XTECH｜有料会員向けの限定記事
異材接合、市場にトライ