NO.258

あいち産業科学技術総合センター
Aichi Center for Industry and Science Technology

9月号

2023年9月20日発行●トピックス＆お知らせ
・「カーボンニュートラル社会実現に向けた企業の取組紹介」の参加者を募集します
・愛知県つながる工場テストベッド「公開セミナー・見学会」の参加者を募集します
・愛知県つながる工場テストベッド「第 1 回 IoT システム構築研修会」の参加者を募集します・「あいちモノづくりエキスポ 2023～新あいち創造研究開発補助金 成果展示・商談会～」を開催します
・研究交流クラブ第 226 回定例会「水素生成の最前線」の参加者を募集します●技術紹介
・深層学習における画像の拡張について・バイオマスプラスチックの利用促進について
・2 層に分かれる織物について技術セミナー」の参加者を募集します◆
2022 年度「新あいち創造研究開発補助金」＜編集・発行＞
あいち産業科学技術総合センター〒470-0356
豊田市八草町秋合 1267-1の採択案件を決定しましたんの科学教室」を開催しました
https://www.aichi-inst.jp/TEL：0561-76-8301
E-mail：acist@pref.aichi.lg.jp
・「知の拠点あいち重点研究プロジェクトⅣ期」で実施するテーマを決定しました●技術紹介◆「カーボンニュートラル社会実現に向けた企業の取組紹介」の参加者を募集します
・瓦屋根の性能評試験について
愛知県では、知の拠点あいち重点研究プロジェクト(Ⅲ期)「先進的AI・IoT・ビッグデータ活用技
・食品異物の分析事例について術開発プロジェクト」にて、中小工場を再エネ化する水素蓄電・ネットワーク対応
AI エンジンの開・1GHz 超の電磁波シールド効果測定について発や直流スマートファクトリー実現に向けた変換装置の開発など、カーボンニュートラル社会実現に向けた研究開発を実施しました。
この度、重点研究プロジェクト(Ⅲ期)成果普及の一環として、各企業の取組を紹介するセミナーを開催します。
参加費は無料です。多くの皆様の御参加をお待ちしています。
○内容

1. 「産業技術センターにおける水素・燃料電池関連事業の紹介」
2. 「脱炭素社会解決のカギはチノーが握る！」
3. 「東邦ガスが提供するカーボンニュートラル支援サービス」○日時

2023 年 10 月 12 日(木)13:30～15:50○会場

産業技術センター 1 階 講堂(刈谷市恩田町 1-157-1)○定員 50名(申込先着順)○申込期限 2023 年 10 月 10 日(火)17:00○申込方法 下記 Web ページからお申込みください。
●詳しくは https://www.pref.aichi.jp/press-release/202309082.html●申込ページ https://www.aichi-inst.jp/sangyou/other/seminar/●問合せ先 産業技術センター 化学材料室 電話：0566-45-5641 FAX：0566-22-8033

あいち産業科学技術総合センターニュース

2023 年 9 月号

◆愛知県つながる工場テストベッド「公開セミナー・見学会」の参加者を募集します
産業技術センターは、国立研究開発法人産業技・「愛知県つながる工場テストベッドの紹介」

術総合研究所との共同研究「愛知県地域企業等へ

産業技術センター 職員の IoT 導入強化に関する研究(つながる工場テス○日

時 2023年10月12日(木)13:30～16:00

トベッド事業)」に 2022 年度から取り組んでいます。

○開催方法
(1)会場

このたび、本事業の成果普及のため「公開セミナー・見学会」を開催します。本セミナー・見学

愛知県技術開発交流センター 2 階 研修室 1

会では、装置の稼働状況の「見える化」や AI を利(産業技術センター内 刈谷市恩田町 1-157-1)用した「データ活用」などの IoT 化事例を紹介し(2)オンライン「Microsoft Teams」によるオンライン配信ます。参加費は無料です。多くの皆様の御参加をお待ちしています。
○内○定員 会場 50 名、オンライン 50 名
(申込先着順)容○申込期限 10 月 10 日(火)17:00

・「つながるものづくりとデジタル技術の活用」
産業技術総合研究所 インダストリアル CPS○申込方法 下記 Web ページもしくはメールまたは FAX にてお申込みください

研究センター 澤田浩之 氏●詳しくは https://www.pref.aichi.jp/press-release/20230908.html●申込ページ https://www.aichi-inst.jp/sangyou/other/seminar/●問合せ先 産業技術センター 自動車・機械技術室
電話：0566-45-6905 FAX：0566-22-8033 E-mail：testbed_aichi@aichi-inst.jp◆愛知県つながる工場テストベッド「第 1 回 IoT システム構築研修会」の参加者を募集します
産業技術センターは、国立研究開発法人産業技＜2 日目＞
・センサデータの取得と AI による異常検知、画術総合研究所との共同研究「愛知県地域企業等への IoT 導入強化に関する研究(つながる工場テス像分類の実践【データ活用】

トベッド事業)」の成果普及のため、「第 1 回 IoT○日時

1 日目 2023 年 10 月 24 日(火) 10:00～16:00

システム構築研修会」を開催します。
本研修会では、“安価に、手軽に、”IoT システ

2 日目 2023 年 10 月 31 日(火) 10:00～16:00

ムを構築する方法を体験できます。参加費は無料※2 日間の参加推奨ですが 1 日目のみも可能です。

です。多くの皆様の御参加をお待ちしています。

○会場容

愛知県技術開発交流センター 2 階 研修会室 3＜1 日目＞(産業技術センター内 刈谷市恩田町 1-157-1）○内・「MZ プラットフォーム・スマート製造ツール○定キット」による IoT システムの構築

員 10 社(申込先着順、1 社 2 名まで)

○申込期限 10 月 17 日(火)17:00○申込方法 下記 Web ページもしくはメールまた・センサとカメラによる稼働状況の遠隔モニタ

は FAX にてお申込みください。

リングの実践【見える化】●詳しくは https://www.pref.aichi.jp/press-release/20230908.html●申込ページ https://www.aichi-inst.jp/sangyou/other/seminar/●問合せ先 産業技術センター 自動車・機械技術室
電話：0566-45-6905 FAX：0566-22-8033 E-mail：testbed_aichi@aichi-inst.jp-2-2023 年 9 月号

あいち産業科学技術総合センターニュース◆「あいちモノづくりエキスポ 2023～新あいち創造研究開発補助金 成果展示・商談会～」を開催します
愛知県では、次世代自動車、航空宇宙、環境・○内容

新エネルギー等、今後の成長が見込まれる分野に(1)ブース出展

おける企業等の研究開発・実証実験を支援する制(2)マッチング・商談会

度「新あいち創造研究開発補助金」を 2012 年度(3)ステージイベントに創設し、その取組を支援してきました。

(4)出展者プレゼンテーション

この補助制度を活用した開発成果を一堂に集○日時 2023 年 10 月 5 日(木)～6 日(金)10:00～17:00

め、事業化や販路・取引拡大につなげることを目的に、成果展示・商談会「あいちモノづくりエキ○会場 愛知県国際展示場(Aichi Sky Expo)

スポ 2023」を開催します。

展示ホール C(常滑市セントレア 5 丁目 10 番 1 号)

当日は、企業や研究機関によるブース出展の他に、マッチング・商談会や、出展企業によるプレ○入 場 料 無料 ※入場登録が必要です。

ゼンテーション、先進的な開発を行っている企業○同時開催
・Smart City Park from AXIA EXPO等の有識者による講演会を行います。

・SDGs AICHI EXPO 2023

入場は無料です。是非、御参加ください。

●詳しくは https://www.pref.aichi.jp/press-release/aim-kaisai.html●公式サイト https://aimexpo.jp/●問合わせ あいちモノづくりエキスポ 2023 実行委員会 運営事務局
TEL：052-931-6158 E-mail：aimexpo@nikkan.tech◆研究交流クラブ第 226 回定例会「水素生成の最前線」の参加者を募集します【講演 2】

日本は資源に乏しく、特にエネルギーはその殆どを輸入に頼っており、エネルギーの安定供給は「日豪水素サプライチェーン構築実証事業」

大きな課題となっています。また、世界的にカー電源開発株式会社 研究推進室

ボンニュートラルが叫ばれており、エネルギー生技術調査タスク 長瀬 弘樹 氏成のために CO2 を排出することについて、早急○日な解決が求められています。

○開催方法
(1)会

時 2023年10月27日(金)13:30～17:00

今回の定例会では、安定的かつカーボンニュー場

トラルに水素を生成する技術について学びます。

あいち産業科学技術総合センター 1 階 講習会室

皆様の御参加をお待ちしております。

(豊田市八草町秋合 1267-1)○内(2)オンライン ビデオ会議システム「Zoom」

容【講演 1】

員 会場 100 名、オンライン 200 名○定「Wind Hunter プロジェクト」○参 加 費 無料(講演後に行われる交流会は株式会社商船三井 技術研究所

研究交流クラブ会員無料、会員外 2,000 円)〇申込期限 10 月 13 日(金)所長 島 健太郎 氏○申込方法 下記 Web ページからお申込み下さい。
●詳しくは https://astf.jp/club/teirei_main.html●申込ページ https://smoothcontact.jp/front/output/7f00000124f0c895de728e26c75c9684●問合せ先 (公財)科学技術交流財団 電話：0561-76-8325 E-mail：club@astf.or.jp-3-あいち産業科学技術総合センターニュース

2023 年 9 月号

深層学習における画像の拡張について
１．はじめにます。これらの画像拡張手法を用いることで、深層学習モデルは数多くのパラメータを持つ曖昧さを含む中間的なデータや現実世界の複雑ため、適切な学習には多種大量のデータが必要なバリエーションに対しても適切な予測をするです。しかし、実際の状況では、十分なデータように、モデルを学習させる効果が期待できまを収集することが難しい場合もあります。デー

す。

タが不足すると、学習したデータだけに正解す３．画像拡張の効果る過学習が生じやすくなります。

画像拡張の有無による学習の様子（図２）を画像（データ）を拡張することで、既存の画紹介します。モデルは畳み込みニューラルネッ

像に変形をはじめとした様々な手法を適用してトワークであるResNet50V2、データセットは学習に利用するデータセットの多様性が高まり、 繊維を顕微鏡で撮影した画像です。画像サイズ
過学習を回避し、モデルの汎化性能が向上しま

は224×224ピクセル、8種類の繊維各300枚です。

分類問題として学習しました。画像拡張は、上

２．主な画像（データ）の拡張手法

下左右反転、回転および平行移動をランダムに主な手法として、回転、拡大縮小、平行移動、適用しました。

鏡像反転、明るさやコントラストの調整、ノイグラフ上段は学習用画像での正解率で、デーズの追加、せん断などがあげられます。

タ拡張なしは過学習により高い正解率を示してどの画像拡張手法を適用するかについては、います。一方下段は学習に利用していない検証データや目的から判断します。例えば、文字の用画像での正解率で、学習が進むにつれ拡張し画像であれば、回転させても意味が変わりませた方が正解率が高くなっています。

んが、鏡像反転は避けるべきです。また、服や布地であれば撮影時に歪んだり、明るさが変動したりすることがあるので対応した拡張が適用できます。
公開データセット Fashion-MNIST1) に対して、画像拡張を適用した例を図 1 に示します。

図１

拡張前の画像と拡張した画像

図２ 画像拡張の有無による学習

さらに高度な画像拡張として Mixup という

４．おわりに手法があります。この手法では、異なる 2 つの当センターでは単繊維の顕微鏡画像の鑑別に画像をブレンドして新しい画像を生成し、例えついて、AIを利用した取り組みを進めています。

ばシャツの確率 30％、バッグの確率 70%としてAIを用いた画像分類などをお考えの方はお気学習させます。また、一つの画像からランダム軽にお問い合わせください。

な領域（パッチ）を切り取り、別の画像にその参考文献パッチを貼り付ける CutMix という手法があり

1) https://github.com/zalandoresearch

尾張繊維技術センター 機能加工室 市毛将司 (0586-45-7871)
研 究 テ ー マ ： 繊維種の画像分類
担当分野 ： 異物分析、画像技術、異常検出
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2023 年 9 月号

バイオマスプラスチックの利用促進について
続いて、2 軸押出機を用いて、PM の混合割合１．はじめに
近年、プラスチックごみによる海洋汚染や焼が 20wt% 、 40wt% と な る よ う に 混 練 し て却に伴う CO2 排出などが社会問題として関心をPA11/PM 複合材のペレットを作製しました。こ集めています。そのような中で、生産から廃棄れを原料とし、射出成形によりダンベル形試験処理までの、ライフサイクル全体を見渡したプ片(タイプ A1)を成形しました(図２)。PM を混ラスチック材料設計が重要となっています。そぜることで、成形物は茶褐色化しました。図３の取組みの一つとして、植物などの再生可能なに、上記試験片の引張試験の結果を示します。

有機資源を原料としたバイオマスプラスチック

PM 添加率上昇に伴って引張強さ、引張弾性率や、海洋分解性プラスチックの開発・性能向上ともに大きくなりました。特に引張弾性率は、が進められています。

PM40wt%添加では未添加に比べ約 2.8 倍とな

このような状況下、国の施策として環境省が、り、大きく向上しました。PA11 は、これまで燃「バイオプラスチック導入ロードマップ」を料チューブなど軟らかい樹脂としての用途に使2021 年 1 月に策定し、2030 年までにバイオプわれてきましたが、弾性率が向上することで、ラスチックを約 200 万トン導入することが目標

剛性が必要なキャスタなどの用途にも使用できとして示されました。バイオプラスチックとは、ることが期待されます。

前述のバイオマスプラスチックと、最終的に二PM 未添加酸化炭素と水へ分解される生分解性プラスチックの総称です。さらに、2022 年 4 月には「プラPM20wt%

スチックに係る資源循環の促進等に関する法律

PM40wt%(プラ新法)」が施行され、環境配慮設計や資源循環を促進しています。

図２

ダンベル試験片図３引張試験の結果

産業技術センターでは、バイオマスプラスチックの利用促進の取組みとして、バイオマスプラスチックと古紙材の複合化を研究しています。
本稿では、その物性を紹介します。
２．PA11 と古紙の複合化
ポリアミド 11(以下 PA11)をバイオマスプラスチックとして、パルプモールド(以下 PM) を古紙材として使用しました。PM の端材をはさみで 30mm 角程度の大きさにした後、粉砕機で粉砕し、混練実験に用いました。図１に PA11 ペレットと粉砕した PM の外観を示します。

３．おわりに当センターでは、今後もバイオマスプラスチッ
クの利用促進に関する研究を進めるとともに、プラスチックに関する技術相談や評価試験を実施していきます。どうぞお気軽にご相談ください。
付記
本研究は、公益財団法人内藤科学技術振興財

PA11 80g
PM 20g
図１ PA11 と粉砕した PM の外観

団 2022 年度研究助成により実施しました。

産業技術センター 化学材料室 高橋勤子 (0566-45-5643)
研 究 テ ー マ ： バイオマスプラスチックの利用
担当分野 ： 高分子材料
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2023 年 9 月号

２層に分かれる織物について同様に表層・裏層とも 2/2 斜紋織の二重織とな１．はじめにります。図 2 に表層・裏層の経糸・緯糸の位置

織物には、様々な組織（経糸と緯糸の組合せ）があります。中には蜂巣織のように組織の見たを加えた組織図を示します。

目が外観と異なる織物も存在します。
色使い・綜絖枚数等を限定して、織組織で柄を表現しようとした場合、実際に製織すると 2層、3 層に分かれた織物になっていることが稀にあります。これは、織物規格の段階で二重織・三重織組織に気づかず製織したことによるもので、二重織・三重織になるかどうかは経験がな
いと判断が難しく、シミュレーション機能がついた織物 CAD においても多重織物の表現は難しいです。

図 2 糸配列を示した組織図

ここでは、2 層に分かれる二重織組織についこの組織図は表層 4 本、裏層 4 本ずつで経糸・て、その特徴を解説します。
２．２層に分かれる二重織組織について緯糸を交互に配置しています。表層の経糸と裏製織して 2 層に分かれる二重織の組織図例を層の緯糸、裏層の経糸と表層の緯糸が交差する

図 1 に示します。

部分で交絡がなく、表層の経緯・裏層の経緯のみが交差する部分のみで 2/2 斜紋を組織しているので、この組織は 2 層に分かれることになります。
このように 2 層に分かれる組織の特徴として、表層を構成する糸と裏層を構成する糸との交絡がないことが挙げられます。

図 1 二重織の組織図例

３．２層に分かれないための対策

図の（ア）は表・裏の２層とも平織となる組多層化する組織を使う目的の一つとして地厚織です。また、図の（イ）は表・裏の２層ともな織物となることが挙げられます。この際、織2/2 斜紋織となる組織です。表層・裏層とも同じ物としては多層に分離しないことが求められま織の二重織組織は階段状の柄が出ることが特徴す。二重織のような2層に分かれる組織では、表です。ただし、この時は表層・裏層を構成する層の経糸と裏層の緯糸、あるいは表層の緯糸と経糸・緯糸が交互に配置されています。組織図

裏層の経糸の一部を交絡させることで、結節すは経糸と緯糸の上下関係を示しており、経糸がることができます（地糸結節）。また、表と裏を緯糸の上になる所が黒く塗られます。二重織の結節するための経・緯糸を用意し、結節する方場合、表層と裏層に分かれるため、表層を構成法があります（別糸結節）。地糸結節・別糸結節する経糸は必ず裏層を構成する緯糸の上になりはデザインを考慮して、結節する場所を決めるます。そのため、表層・裏層の組織が同じ場合、必要があります。

構成する経糸・緯糸が交互に配置されれば階段４．おわりに状の柄が組織図上に形成されます。図の（ウ）当センターでは織物組織に関して、技術相談は一見、千鳥格子のような織柄が期待できます等を行っています。お気軽にお問合せ下さい。

が、実際にこの組織で製織すると図の（イ）と三河繊維技術センター 製品開発室 安田篤司 (0533-59-7146)
研 究 テ ー マ ： 織物規格設計技術
担当分野 ： 繊維製品に関する開発-6-