材料研究、最適化のワナと温故知新の事例

投稿日

 

最適化

1.  材料研究と最適化

 材料研究の場合、「最適化」という言葉でモノを考えない方がいいでしょう。

 若い人、時にはおじさんも、報告資料に「今後の予定として***に関しては最適化する」なんて言葉を書いています。研究の初期段階で最適化を考える必要はないのです。このような言葉を書いて、うまくいった研究はあまりないでしょう。

 ある装置で作ってモノができるのであれば、その条件の最適点を求めるのではなく、モノができるメカニズムや条件の普遍化が研究としては必要です。材料開発でも最適化する前に、普遍化してメカニズムから考える必要があります。

 何かある条件がトレードオフの関係にあり、それぞれの間を取るという最適化は最もやってはいけないと思います。研究者であれば、トレードオフの関係を外すためにどうするか。それぞれが and が取れるようにするにはどうするかというのが仕事です。特に、結果の出ていない人・研究者の報告書の今後の予定に「最適化する」という言葉が多いのです。逃げの言葉として使われているようです。

 最適化が必要なのは、量産になって材料、装置やプロセスが決まってからで十分です。

 「最適化」という言葉を使うときには注意が必要です。トレードオフや結果が出ない苦しさから逃れていないか?ということを考えましょう。最適化をする前に、普遍化、メカニズムをよく考えることです。

2. 古くて新しい熱電材料の事例

 熱電発電に関して、90年代以降様々な材料が開発されました。スクッテルダイト系、クラスレート化合物、酸化物系などなど。スクッテルダイト系の発見時にはちょうど学生だったときに周りが盛り上がっていたのを思い出します。

 酸化物系に関しては、たしか超電導工学研究所での発見の流れだったような気がします。私も依頼されて初期の酸化物系の材料を評価しました。先日、材料メーカーの方と話す機会がありました。

 材料メーカーは国内のいろんなメーカーの材料を扱っているので何の材料のR&Dや量産化が進んでいるのかというのをよく知っています。熱電材料に関しても最近は比較的多く出荷されているようです。最近の流行りの熱電材料、その材料とは?...

 

最適化

1.  材料研究と最適化

 材料研究の場合、「最適化」という言葉でモノを考えない方がいいでしょう。

 若い人、時にはおじさんも、報告資料に「今後の予定として***に関しては最適化する」なんて言葉を書いています。研究の初期段階で最適化を考える必要はないのです。このような言葉を書いて、うまくいった研究はあまりないでしょう。

 ある装置で作ってモノができるのであれば、その条件の最適点を求めるのではなく、モノができるメカニズムや条件の普遍化が研究としては必要です。材料開発でも最適化する前に、普遍化してメカニズムから考える必要があります。

 何かある条件がトレードオフの関係にあり、それぞれの間を取るという最適化は最もやってはいけないと思います。研究者であれば、トレードオフの関係を外すためにどうするか。それぞれが and が取れるようにするにはどうするかというのが仕事です。特に、結果の出ていない人・研究者の報告書の今後の予定に「最適化する」という言葉が多いのです。逃げの言葉として使われているようです。

 最適化が必要なのは、量産になって材料、装置やプロセスが決まってからで十分です。

 「最適化」という言葉を使うときには注意が必要です。トレードオフや結果が出ない苦しさから逃れていないか?ということを考えましょう。最適化をする前に、普遍化、メカニズムをよく考えることです。

2. 古くて新しい熱電材料の事例

 熱電発電に関して、90年代以降様々な材料が開発されました。スクッテルダイト系、クラスレート化合物、酸化物系などなど。スクッテルダイト系の発見時にはちょうど学生だったときに周りが盛り上がっていたのを思い出します。

 酸化物系に関しては、たしか超電導工学研究所での発見の流れだったような気がします。私も依頼されて初期の酸化物系の材料を評価しました。先日、材料メーカーの方と話す機会がありました。

 材料メーカーは国内のいろんなメーカーの材料を扱っているので何の材料のR&Dや量産化が進んでいるのかというのをよく知っています。熱電材料に関しても最近は比較的多く出荷されているようです。最近の流行りの熱電材料、その材料とは?

 実は、BiTe系などの古いタイプのものとのことです。

 新しいタイプの熱電材料の性能は旧タイプよりあまり進歩しておらず、安定性などで旧タイプが使われているようです。さらに、半導体デバイスの進歩によって、動かすものの消費電力が小さくて済むようになったため用途が広がってきたようです。

 新しい材料でブレークスルーだ!!、とカッコよく言うのもいいですが、古い材料を新しい製法で、新しい使い方でという地道な研究開発も必要です。温故知新です。

   続きを読むには・・・


この記事の著者

藤井 隆満

基礎研究から商品化まで一直線の開発。 目指す市場と技術のマッチング、知財戦略、バリューチェーンをどうするかということを論理的に考え、開発を加速させましょう。

基礎研究から商品化まで一直線の開発。 目指す市場と技術のマッチング、知財戦略、バリューチェーンをどうするかということを論理的に考え、開発を加速させましょう。


「技術マネジメント総合」の他のキーワード解説記事

もっと見る
オープン・イノベーションを社内で実現する方法   研究テーマの多様な情報源(その28)

    1.自らオープンにならなければ、オープン・イノベーションは成功しない    前回のその27に続いて解説し...

    1.自らオープンにならなければ、オープン・イノベーションは成功しない    前回のその27に続いて解説し...


アイディアの深掘りとは 新規事業・新商品を生み出す技術戦略(その41)

        新規事業・新商品の開発アイディアを出すために発想ノウハウを質問する方が多いのですが、アイディ...

        新規事業・新商品の開発アイディアを出すために発想ノウハウを質問する方が多いのですが、アイディ...


製品設計における文書化の重要性とは

1.製品設計において、文書化は重要  ビジネスの様々な場面において、文書にして残すこと(文書化)の重要性は多くの人が理解していることだと思います。製...

1.製品設計において、文書化は重要  ビジネスの様々な場面において、文書にして残すこと(文書化)の重要性は多くの人が理解していることだと思います。製...


「技術マネジメント総合」の活用事例

もっと見る
品質の仕組みとは2 プロジェクト管理の仕組み (その28)

 品質の仕組み、前回に続いて解説します。今回は、品質計画についてです。    計画の重要性は ISO9001でも「品質計画」として強調されて...

 品質の仕組み、前回に続いて解説します。今回は、品質計画についてです。    計画の重要性は ISO9001でも「品質計画」として強調されて...


設計部門の仕組み改革(その1)

【設計部門の仕組み改革 連載目次】 1. システムやツールの導入を伴う設計部門の仕組み改革の進め方 2. 設計部門の仕組み改革、事例解説 3. ...

【設計部門の仕組み改革 連載目次】 1. システムやツールの導入を伴う設計部門の仕組み改革の進め方 2. 設計部門の仕組み改革、事例解説 3. ...


筋のよい技術の見極め

 1.筋のよい技術とは    R&Dの現場、特に研究や技術開発の現場では、「筋のよい技術」という言葉が頻繁に用いられます。...

 1.筋のよい技術とは    R&Dの現場、特に研究や技術開発の現場では、「筋のよい技術」という言葉が頻繁に用いられます。...