【ものづくり補助金】中小企業の特定ものづくり基盤技術の高度化に関する指針【まとめ】

 

ものづくり補助金の公募要領の「審査項目・加点項目」に

「中小サービス事業者の生産性向上のためのガイドライン」又は「中小企業の特定ものづくり基盤技術の高度化に関する指針」に沿った取組みであるか

という審査項目があります。

 

「中小企業の特定ものづくり基盤技術の高度化に関する指針」とは、中小企業のものづくり基盤技術の高度化に関する法律に基づいて定められたガイドラインのようなものです。

ものづくり補助金(ものづくり枠の場合)への申請内容は、「中小企業の特定ものづくり基盤技術の高度化に関する指針」に沿った取組みである必要があります。

 

「中小企業の特定ものづくり基盤技術の高度化に関する指針」のPDF資料は以下からダウンロードできます

参考 中小企業の特定ものづくり基盤技術の高度化に関する指針

 

PDF資料を見れば実感できると思いますが、とにかくボリュームが多い。

そこで本記事では「中小企業の特定ものづくり基盤技術の高度化に関する指針」のポイントだけをまとめ記事として抜粋・編集しました。

 

記事の信頼性

中小企業診断士として独立し、中小企業の経営支援をしています。
補助金コンサルの経験は10年になります。
これまでの採択件数は80件以上、採択率は「80%~90%」です。
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デザイン開発技術

デザイン開発技術とは・・・

製品の審美性のみならず、ユーザーが求める価値、使用によって得られる新たな経験の実現・経験の質的な向上等を追求することにより、製品自体の優位性に加え、製品と人、製品と社会との相互作用的な関わりも含めた価値創造に繋がる総合的な設計技術

具体的には、

・デザインの優劣によって製品の売上が大きく変化するなど、マーケットに直接影響を与え得る重要性の高い技術
・製品の形状・質感の改善や操作性・安全性の向上による個々の製品としての機能向上に加えて、製品とユーザーとの関係性や心地良さ、使用環境との調和を分析することで、製品とユーザーとの新たな関係の提案による生活スタイルの革新、製品とサービスの融合による新しいビジネスモデルの創出等、コトづくりへの波及効果がある
・高齢化等の社会的課題への対応に際しても重要な役割を担う

など

課題及びニーズ

共通

ア.審美性・感性価値の向上
イ.ユーザーが求める価値・経験の実現
ウ.製品・サービスのユーザビリティ
エ.製品の安全性・品質の安定性
オ.環境負荷への対応
カ.ブランド化

 

医療・健康・介護

ア.製品の安全性、使用時の安全措置
イ.操作性や装着感等のユーザビリティの向上

 

環境・エネルギー

ア.エネルギー効率向上
イ.劣悪な使用環境下における耐久性の向上
ウ.ユーザーによる誤操作の防止
エ.冗長性の確保によるシステム安定性の向上

 

航空宇宙

ア.快適性の向上
イ.安全性・操作性・認識性の向上
ウ.燃費等の経済性の向上

 

衣料品・日用品

ア.快適性の向上
イ.安全性の向上
ウ.マーケットニーズへの対応

 

自動車等輸送機械

ア.高機能化、高性能化
イ.安全性・操作性の向上
ウ.IT、IoT等の活用によるシステム化、利便性向上

 

スマートホーム

ア.高機能化・高性能化・操作性の向上
イ.審美性の向上
ウ.独自の価値の創出
エ.エネルギー消費効率の向上

 

ロボット・産業機械

ア.操作性の向上
イ.快適性の向上
ウ.安全性の向上

 

技術開発の方向性

(1)審美性向上のための技術開発の方向性

①形状、色彩等の審美性向上
②質感、装着性の向上
③形状や構造の最適設計
④感性価値・ブランドの創出
⑤デザインに関する人材・知見の活用
⑥ユーザー満足度の向上

 

(2)ユーザー価値・経験に対応した技術開発の方向性

①ユーザーの潜在的ニーズの発掘
②ユーザーエクスペリエンスに配慮したプロダクト価値の創出
③人と製品の相互作用の分析
④製品が提供するサービス価値の向上

 

(3)ユーザビリティの向上に対応した技術開発の方向性

①操作性向上、高機能化
②人間工学・リスク分析による安全設計
③ユーザーニーズに対応した差別化・標準化
④ラピッドプロトタイピング、試作工程の柔軟化・高度化

 

(4)管理技術・環境配慮の向上に対応した技術開発の方向性

①製品の品質安定性の向上
②知的財産権(特許権、実用新案権、意匠権、商標権、著作権等)による保護
③海外市場に適合する規格・規制への対応
④メンテナンス性、修復性の確保
⑤リサイクル性
⑥不良率の低減、部素材の少量化

 

(5)IoT、AI等を活用した技術開発の方向性

①センサ技術等を活用した信頼性の高いデータの取得・蓄積
②IoT、AI等の活用による設備等の予知保全・遠隔保守、運用最適化、匠の技のデジタル化等を通じたデザイン開発プロセスの効率化・生産性向上
③IoT、AI等の活用による新たなサービス創出

 

情報処理技術

情報処理技術とは・・・

○IT(情報技術)を活用することで製品や製造プロセスの機能や制御を実現する情報処理技術である。製造プロセスにおける生産性、品質やコスト等の競争力向上にも資する
○具体的には、

・製品自身の中に組み込まれ、その動作を制御し、目的とする機能を実現するソフトウェア(組込みソフトウェア)
・製品を作る製造プロセスにおいて製造機器に対する動作の制御や、製造された製品の品質の検査等に用いられるソフトウェア(製造プロセス関連ソフトウェア)
・製品の供給に向けた研究・開発・製造、製品の運用・保守等の各種プロセスにおいて、製品の動作、機能又はデザイン等をコンピュータ内の仮想空間に実現するソフトウェア(デザインソフトウェア)
・その他の多様なソフトウェア(その他のソフトウェア)

など

 

課題及びニーズ

共通

ア.製品・システムの高付加価値化
イ.新たな活用分野の開拓、機器・システム間の連携の推進
ウ.ものづくりにおける研究・開発・製造等の生産性向上を支援する技術の高度化
エ.製品・システムの安全性の確保・信頼性の向上
オ.製品・システムの品質向上、開発期間短縮、開発コスト低減
カ.製品・サービスのユーザビリティ向上
キ.製品の開発拠点のグローバル化、各種国際規格への対応
ク.インフラ関連システムの海外展開及びそれを実現するための複数産業の連携

 

医療・健康・介護

ア.医療サービスと機器・システムの一体化及び海外展開

 

環境・エネルギー

ア.再生可能エネルギーの導入促進
イ.環境保全関連技術の高度化
ウ.エネルギー効率の向上
エ.安全性・信頼性確保に向けた技術の高度化

 

ロボット

ア.機器・システムとの接続機能も活用した事業化可能な製品の実現
イ.社会システムに組込まれたロボットの開発・事業展開
ウ.ロボットを使用する現場との協業によるデータ収集

 

自動車

ア.当該技術の活用による自動車の高性能化・高機能化
イ.自動車製造に関連する各種プロセスの生産性向上
ウ.交通システムとの接続に向けた自動車の情報化の推進
エ.電気自動車等を含めたエネルギーシステム、サービスの実現

 

スマートホーム

ア.当該技術の活用によるデジタル家電等の高性能化・高機能化
イ.新たなコンセプトによるデジタル家電等の開発
ウ.データ接続、データ解析技術の向上

 

農業

ア.IT、IoTを活用したシステムによる農業の生産性向上
イ.農産物等・関連ビジネスの付加価値の向上
ウ.農産物等の海外展開

 

コンテンツビジネス

ア.コンテンツビジネス関連の機器・システムの開発
イ.電子書籍市場等の新規創出マーケットへの対応

 

流通・物流

ア.高度な需要予測や店舗のスマート化等による流通分野の生産性向上
イ.消費者ニーズを的確に捉えた新たな製品・サービス提供
ウ.物流システムの高度化

 

技術開発の方向性

(1)技術要素の高度化に対応した技術開発の方向性

①プラットフォーム
②通信・ネットワーク
③データベース
④画像・動画・言語処理
⑤画像・音声認識
⑥当該技術に係るセキュリティ
⑦ユーザインタフェース
⑧シミュレーション
⑨デザイン
⑩製造工程のモニタリング及びコントロール
⑪オペレーションのモニタリング及びコントロール
⑫ネットワーク接続による製品・サービスの付加価値向上
⑬WEB連携による製品・サービスの付加価値向上
⑭WEB連携による業務プロセスの生産性向上
⑮医療・健康・介護や環境、農業等の既存産業のIT活用
⑯エネルギー利用効率の向上
⑰エネルギー制御の高度化
⑱ビッグデータの活用
⑲クラウドシステム等を活用したソフトウェアの高度利用
⑳国際標準化活動への参画・デファクト標準化を含めた技術の普及
㉑機器・システム等の相互接続性の向上

 

(2)開発手法の高度化に対応した技術開発の方向性

①要求獲得・要求定義
②機能安全技術(リスク分析技術、安全設計技術等)
③サイバーセキュリティを確保したシステム設計
④モデリング、モデルベース開発、形式手法
⑤ソフトウェアの実装
⑥独立検証・妥当性確認技術(IV&V(Independent Verification and Validation))等テスト/検証
⑦ソフトウェアの開発効率の向上
⑧ソフトウェアの品質向上

 

(3)管理技術の高度化に対応した技術開発の方向性

①グローバル分散開発への対応
②トレーサビリティ管理、定量的開発管理
③技術文書の品質向上・管理効率向上
④国際規格への対応、国際標準化活動への参画
⑤グローバルサプライチェーン等への対応

 

(4)IoT、AI等を活用した製品・サービスの高度化等に向けた技術開発の方向性

①上記(1)から(3)までを踏まえたIoT等を支える情報処理に係る技術の高度化
②AIの高度化(学習データの設計・検証、アルゴリズムの設計・構築等)
③IoT、AI等を活用した技術開発
 a)センサ技術等を活用した信頼性の高いデータの取得・蓄積
 b)IoT、AI等の活用による情報処理に係る技術開発プロセスの効率化・生産性向上
 c)IoT、AI等の活用による新たなサービス創出

 

精密加工技術

精密加工技術とは・・・

○金属等の材料に対して機械加工・塑性加工等を施すことで精密な形状を生成する精密加工技術である。製品や製品を構成する部品を直接加工するほか、部品を所定の形状に加工するための精密な工具や金型を製造する際にも利用される
○具体的には、

・金属、プラスチック、セラミックス、ゴム、木材等多岐にわたる材料を目的に応じた形状に成形加工するために、機械・工具又は金型等で圧力を加えて所要の形状・寸法に塑性変形・塑性流動させて成形する技術や金属プレス機等の加圧装置を用いて、金型形状を転写する加工技術
・切削工具、電気、光エネルギー等を用いて素材の一部を除去し、必要な寸法や形状を得る加工技術等、様々な技術
・製造業の根幹をなす基幹技術であり、特に、様々な加工の中心となる工作機械、鍛圧機械の技術レベルは、他の産業の競争力に大きな影響を与えている

など

 

課題及びニーズ

共通

ア.高機能化・精密化・軽量化
イ.新たな機能の実現
ウ.品質の安定性・安全性の向上
エ.高感性化
オ.環境配慮
カ.生産性・効率化の向上、低コスト化

 

医療・健康・介護

ア.高衛生・信頼性・安全性の保証
イ.生体親和性向上
ウ.フレキシブル生産
エ.寿命向上
オ.リビジョン対応
カ.手術手技の簡素化(操作性向上)

 

環境・エネルギー

ア.高効率化
イ.複雑形状化
ウ.コンパクト化
エ.軽量化
オ.高リサイクル化

 

航空宇宙

ア.高機能化(高剛性、高比強度、耐熱性、耐食性等)
イ.信頼性向上
ウ.軽量化、ネットシェイプ化
エ.燃費向上
オ. 構体形状設計の自由度向上

 

自動車

ア.衝突時の安全性の向上
イ.軽量化
ウ.複雑形状化・一体加工化
エ.燃費向上
オ.ハイブリッド化、EV化、燃料電池化
カ.静粛性向上
キ.操作性向上
ク.フレキシブル生産

 

スマートホーム

ア.高剛性化
イ.複雑形状化
ウ.高機能化
エ.製品意匠面の高品位化
オ.高強度化
カ.軽量化
キ.静音化・高放熱化

 

ロボット

ア.安全性の向上
イ.複雑形状加工
ウ.高耐久性・高信頼性の実現
エ.フレキシブル生産

 

産業機械・農業機械

ア.高機能化(加工技術の組み合わせ・複合化)
イ.高耐久性の実現

 

技術開発の方向性

(1)技術要素の高度化に対応した技術開発の方向性

①高精度化
②小型化・高剛性化
③工具・金型等の長寿命化
④高合金鋼・軽金属・難加工材・新素材への対応
⑤薄肉加工
⑥中空化
⑦中量・多品種生産
⑧複合一体化

 

(2)高効率化に対応した技術開発の方向性

①加工の高速化・自動化
②加工工程等の削減
③コストの削減
④材料歩留まり向上
⑤効率化・省人化
⑥仕上げ自動化
⑦検査の自動化
⑧測定方法の革新

 

(3)管理技術の高度化に対応した技術開発の方向性

①データベースの構築と活用
②工場の高度化
③技術の複合化
④製造における安全・環境の向上
⑤製造における品質管理
⑥技術・技能のデジタル化
⑦シミュレーション技術の高度化

 

(4)環境配慮に向けた技術開発の方向性

①省エネルギー・省資源化
②周辺環境への配慮
③リサイクル
④潤滑剤使用量等の低減化

 

(5)IoT、AI等を活用した技術開発の方向性

①センサ技術等を活用した信頼性の高いデータの取得・蓄積
②IoT、AI等の活用による設備等の予知保全・遠隔保守、運用最適化、匠の技のデジタル化等を通じた精密加工に係る技術開発プロセスの効率化・生産性向上
③IoT、AI等の活用による新たなサービス創出

 

製造環境技術

製造環境技術とは・・・

○製造・流通等の現場の環境(温度、湿度、圧力、清浄度等)を制御・調整するものづくり環境調整技術
○具体的には、

・製造現場における、生産性向上の取組として、歩留まりの改善、故障率の低減等に寄与する清浄化やコンタミネーションの監視・制御
・医療機器、医薬品、食品等の分野における、品質向上・安全性確保のために、冷蔵・冷凍・空調機器・真空機器等を用いた温度、湿度、圧力、清浄度等の維持管理
・製造における生産性・信頼性の向上、製品の汚染防止・鮮度維持だけではなく、製品や原材料・素材の流通過程における品質管理等の付加価値の創出、製造現場における作業環境の安全性確保、廃棄処理、リサイクル

など

課題及びニーズ

共通

ア.高機能化
イ.低負荷環境下での製造
ウ.低コストでの製造
エ.効率的な生産

 

医療・健康・介護

ア.医療安全性の確保
イ.現場における環境改善

 

環境・エネルギー

ア.地球温暖化係数の低い冷媒の使用
イ.環境負荷の少ないガスの使用
ウ.長期安定性デバイスの実現
エ.製造設備の加工精度向上
オ.省エネルギーの実現

 

航空宇宙

ア.極限環境に対応した部素材製造技術の実現

 

食品

ア.最適な流通手法の確立
イ.最適な保存方法の確立
ウ.高品質・高付加価値の付与

 

デジタル家電

ア.超クリーン成膜の実現
イ.小型軽量化
ウ.低消費電力化

 

自動車

ア.高品質・高信頼性デバイスの実現

 

技術開発の方向性

(1)当該技術が持つ諸特性の向上に対応した技術開発の方向性

①温度維持・管理の高度化
②圧力維持・管理の高度化
③流体清浄度維持・管理の高度化
④静電気・電磁波等の発生抑制技術の高度化

 

(2)省エネルギー・低環境負荷に対応した技術開発の方向性

①冷媒使用量の削減・地球温暖化係数が低い冷媒の活用
②冷媒漏洩の防止
③冷媒漏洩の検知
④環境に配慮した冷媒の回収率の向上
⑤エネルギー効率の向上
⑥安全性の向上
⑦低騒音化
⑧特殊ガスの利用・高性能な排ガス処理装置による環境負荷の低減

 

(3)生産性・コスト・効率化に対応した技術開発の方向性

①温度・圧力・清浄度制御技術の向上
②環境制御装置の長寿命化
③環境制御装置の小型化
④メンテナンスコストの低減
⑤均質な製品製造及び歩留まりの向上
⑥製造装置の最適化

 

(4)IoT、AI等を活用した技術開発の方向性

①センサ技術等を活用した信頼性の高いデータの取得・蓄積
②IoT、AI等の活用による設備等の予知保全・遠隔保守、運用最適化、匠の技のデジタル化等を通じた製造環境に係る技術開発の効率化・生産性向上
③IoT、AI等の活用による新たなサービス創出

 

接合・実装技術

接合・実装技術とは・・・

○相変化、化学変化、塑性・弾性変形等により多様な素材・部品を接合・実装することで、力学特性、電気特性、光学特性、熱伝達特性、耐環境特性等の機能を顕現する接合・実装技術
○具体的には、

・接合部の高強度化、信頼性の向上や軽量化、接合・実装の位置精度の向上
・接合部の機能の高付加価値化、信頼性の付与等に応える研究開発
・劣悪な極限環境でも強靭かつ安定な機能を維持
・接合・実装作業における生産性の向上
・製品の製造、修理、再利用、廃棄までを考えたライフサイクルコストやこれらの過程でのエネルギー使用の最小化

など

 

課題及びニーズ

共通

ア.高強度・高機能化
イ.軽量化
ウ.難接合素材の部材接合
エ.製品の信頼性
オ.環境負荷の低減
カ.生産性の向上
キ. 低コスト化

 

医療・健康・介護

ア.安全性、信頼性(動作の確実性、信頼設計)
イ.細菌感染の防止、消毒・洗浄の容易性
ウ.生体親和性・生体内分解性・生体情報の高速処理
エ.インプラント等における患者の負担軽減オ. 接着性、耐久性、速硬化性
カ.遠隔医療構成の容易性
キ.臨床データの収集及び医療器具の許認可の促進

 

環境・エネルギー

ア.大電流に対応した低損失化対策、突入電流対策、冷却対策
イ.太陽電池の発電効率化、大電力化、長寿命化
ウ.スマートグリッド等の電力協調

 

航空宇宙

ア.機体の高強度性・耐衝撃性
イ.機内圧力を一定に保つ堅牢な密閉性
ウ.機体・電子機器の軽量性
エ.広い温度範囲での耐環境性
オ.射線を含む宇宙環境での接合部・電子機器の長寿命・耐久性

 

自動車等輸送機械

ア.劣悪環境化での高信頼性
イ.衝突防止システム等の安全性及びメンテナンス技術
ウ.ITS、車間通信等の快適な運転環境
エ.大電流供給、高発熱対策等パワーデバイスに適した構造
オ.高強度、超高強度部材における接合時の遅れ破壊の防止
カ.燃費向上及び省資源化のための軽量化

 

住宅・建築物・構造物

ア.環境負荷低減、耐環境性
イ.高機能化、多機能化、長寿命化
ウ.免震性、耐震性、制震性
エ.防錆性、耐食性

 

情報通信機器

ア.高機能化・多機能化・大容量高速情報処理化
イ.情報通信機器間インタラクティブの高度化
ウ.機器ネットワーク構成の容易化・高度化
エ.薄板厚部材の安定した接合
オ.微小部品の接合

 

ロボット・産業機械

ア.作業動作の適用範囲の拡大
イ.細菌感染の防止、消毒・洗浄の容易性
ウ.生体親和性及び適合性に優れたセンシングと生体情報の高速処理
エ.遠隔医療構成の容易化
オ.人間工学等を考慮したデザイン設計
カ.極限環境でも安定した動作が可能な構成
キ.遅れ破壊の心配のない高強度化
ク.耐熱性、耐寒性の高い接合用部品及び技術の開発

 

技術開発の方向性

(1)技術要素の高度化に対応した技術開発の方向性

①接合部品の高強度化
②新素材部品による接合
③安定した軸力を導入する潤滑剤
④非鉄金属部材、異種金属部材、樹脂構造部材等の物理的・化学的接合

 

(2)接合機能の向上に対応した技術開発の方向性

①組立及び施工の作業効率性向上
②緩み防止
③接合用部品の情報化
④耐食性、耐候性、耐油性等の耐久性、接着性の向上
⑤樹脂部材締結・接合
⑥特殊形状接合部品及び材料等による機能性向上

 

(3)環境配慮に向けた技術開発の方向性

①有害化学物質の不使用
②製品のリサイクル性向上
③物理的・化学的接合部品及び材料の製造過程における省エネルギー化

 

(4)管理技術の高度化に対応した技術開発の方向性

①部品製造工程の低コスト化
②接合用部品及び材料の品質管理
③耐経年変化への対応
④高温部、厚板、複雑形状部等の検査
⑤作業者保護のための安全確保
⑥ロボットによる高精度化、高速化、操作性向上
⑦基本データベース構築・確立、シミュレーション技術との連携条件・施工方法データベースの共通化

 

(5)高密度先端実装技術に対応した技術開発の方向性

①実装設計、シミュレーションへの対応(熱、応力、電気統合設計)
②三次元実装を考慮した電子システム集積化
③部品内蔵基板実装への対応
④光・電気混載実装のための対応
⑤生体親和、環境対応技術に対する高性能化
⑥モジュール化、微細接続、パワーエレクトロニクス等に対する高密実装

 

(6)IoT、AI等を活用した技術開発の方向性

①センサ技術等を活用した信頼性の高いデータの取得・蓄積
②IoT、AI等の活用による設備等の予知保全・遠隔保守、運用最適化、匠の技のデジタル化等を通じた接合・実装に係る技術開発の効率化・生産性向上
③IoT、AI等の活用による新たなサービス創出

 

立体造形技術

立体造形技術とは・・・

○自由度が高い任意の立体形状を造形する立体造形技術(ただし、(三)精密加工に係る技術に含まれるものを除く)
○具体的には、

・金属、セラミックス、プラスチック、ガラス、ゴム等様々な材料を所用の強度や性質、経済性等を担保しつつ、例えば高いエネルギー効率を実現するための複雑な翼形状や歯車形状等を高精度に作り出したり、高度化する医療機器等の用途に応じた任意の形状を高精度に作り出したりする技術全般
・射出成形、押出成形、圧縮成形、プレス成形等の造形方法
・鋳型空間に溶融金属を流し込み凝固させることで形状を得る融体加工技術
・金属粉末やセラミックス粉末の集合体を融点よりも低い温度で加熱し固化させることで目的物を得る粉体加工技術
・次元データを用いて任意の形状を金型等の専用工具を使わずに直接製造できる積層造形技術

など

課題及びニーズ

共通

ア.高機能化
イ.品質保証
ウ.長寿命化
エ.環境配慮
オ.生産性、効率化の向上、低コスト化
カ.多品種少量生産

 

医療・健康・介護

ア.安全性、清浄度の向上
イ.高精細化
ウ.高機能化
エ.高信頼性

 

環境・エネルギー

ア.環境負荷低減
イ.効率化
ウ.耐久性

 

自動車

ア.安全性・快適性
イ.高付加価値化
ウ.軽量化
エ.新素材への対応
オ.新動力の導入
カ.短納期化

 

スマートホーム

ア.精密化・微細化
イ.高付加価値化
ウ.短納期開発・フレキシブル生産・安全性
エ.コンデンサ等電子部品性能の高度化

 

工作機械・ロボット

ア.高機能化
イ.耐久性

 

電池

ア.大容量化
イ.高出力化
ウ.小型・軽量化
エ.高寿命化
オ.安全化
カ.耐熱化(高耐熱樹脂の使用)
キ.生産性向上

 

光学機器

ア.高機能化
イ.高付加価値化

 

技術開発の方向性

(1)高機能化に対応した技術開発の方向性

①高強度化
②高精度化
③複雑形状化
④振動減衰性の向上
⑤剛性及び靱性の向上
⑥耐摩耗性の向上
⑦耐熱性及び耐焼付き性の向上
⑧耐食性の向上
⑨低熱膨張性の向上
⑩機能美の向上
⑪信頼性の向上
⑫高磁性特性化
⑬熱・電気伝導性の向上
⑭撥水性等の表面特性の向上
⑮生体適合性の向上
⑯光学特性の向上

 

(2)軽量化に対応した技術開発の方向性

①薄肉化・微細形状の造形技術
②軽量素材の利用
③新部素材の利用
④ダイカスト等の金型の高品質化

 

(3)省資源・環境配慮に対応した技術開発の方向性

①省資源・環境対応
②省エネルギー
③廃棄物削減
④有害物質の削減・代替、除去、無害化
⑤作業環境の改善

 

(4)コスト削減と短納期化に対応した技術開発の方向性

①高速成形
②一体化成形・融合製造
③加工レス
④不良率低減
⑤ITの活用
⑥トレーサビリティ
⑦リードタイム短縮
⑧少量多品種生産

 

(5)積層造形技術を用いた当該技術等製造方法に関連した技術開発の方向性

①材料等の対象拡大
②高精度化
③作業効率化

 

(6)IoT、AI等を活用した技術開発の方向性

①センサ技術等を活用した信頼性の高いデータの取得・蓄積
②IoT、AI等の活用による設備等の予知保全・遠隔保守、運用最適化、匠の技のデジタル化等を通じた立体造形に係る技術開発の効率化・生産性向上
③IoT、AI等の活用による新たなサービス創出

 

表面処理技術

表面処理技術とは・・・

○バルク(単独組織の部素材)では持ち得ない機能性を基材に付加するための機能性界面・被覆膜形成技術
○具体的には、

・溶融した金属、セラミックス等の材料を基材表面に吹き付けること又は堆積させること
・塗料等を基材表面に塗布し硬化させること
・金属を溶かした水溶液中に浸せきさせること
・金属を電解液中にて電気分解すること
・酸化還元反応により表面に金属を析出又は酸化被覆膜を生成すること

など

 

課題及びニーズ

共通

ア.高機能化
イ.形成プロセスの微細化・精密化
ウ.新たな機能の発現
エ.品質安定性・安全性の向上、長寿命化
オ.環境負荷の低減
カ.生産性向上・低コスト化
キ.生産装置の最適化
ク.IoT、AI等によるデータ利活用の推進

 

医療・健康・介護

ア.生体親和性の向上
イ.装着感など使用者の感性価値の向上
ウ.操作の安全性・信頼性の向上及び機器の小型化・軽量化

 

環境・エネルギー

ア.長寿命化
イ.高効率化・高機能化
ウ.メンテナンス性

 

航空宇宙

ア.燃費向上、軽量化
イ.耐久性、耐環境性能の向上
ウ.メンテナンス性
エ.長寿命化
オ.耐摩耗性・信頼性の向上

 

ロボット

ア.信頼性及び安全性
イ.極限環境に対応した部品の製造

 

情報通信・エレクトロニクス

ア.電子デバイス・センサで必要となる半導体等の多様な材料への対応
イ.光学特性
ウ.電磁気特性
エ.回路の微細化
オ.シリコンウエハサイズの多様化
カ.高付加価値化・特殊機能性の付与
キ.洗浄性の高度化
ク.洗浄工程における環境負荷の低減

 

自動車等輸送機械

ア.軽量化
イ.高付加価値化
ウ.変種変量生産対応
エ.高強度化
オ.洗浄性の高度化
カ.環境負荷の低減

 

産業機械

ア.高負荷環境対応
イ.産業機械の使用工程における環境負荷低減
ウ.産業機械が生産する最終製品の品質・高付加価値向上
エ.洗浄性の高度化化

 

住宅・構造物・橋梁・道路・資材

ア.メンテナンス性
イ.高耐候性
ウ.省エネルギー性
エ.耐震性・強度

 

技術開発の方向性

(1)当該技術が持つ物理的・化学的な諸特性の向上に対応した技術開発の方向性

①部材表面の機能付与(耐熱性、耐食性、耐摩耗性、電磁気特性、光学特性等)
②基材の保護(外部環境からの遮断、密着性確保、表面硬化)
③複雑表面、狭隘箇所への適用技術
④異なる素材部品(金属や樹脂、ガラス等)に対する同様な視覚特性の付与
⑤微細加工・高密度実装
⑥機能性界面・被覆膜形成において高性能を得られる環境の形成

 

(2)品質の向上に対応した技術開発の方向性

①機能性界面・被覆膜形成プロセスの自動化、高速化
②膜厚精度の制御に関する技術開発
③機能性界面・被覆膜の品質安定化及び品質管理(非破壊検査技術等)
④信頼性の高い補修プロセス
⑤マスキング
⑥最適な製造環境の形成

 

(3)環境配慮に対応した技術開発の方向性

①製品中の有害物質フリー化
②生産プロセスにおける環境負荷低減
③有害物質除去装置の改善
④作業環境の改善(騒音、粉じん等の抑制)
⑤地球温暖化抑制、低VOC、生分解性の向上
⑥特殊ガスの利用や高性能排ガス処理装置等による低環境負荷

 

(4)生産性・効率性の向上に対応した技術開発の方向性

①フレキシブル生産
②不良率低減
③自動化・生産速度の向上
④生産リードタイム短縮
⑤効率の向上
⑥メンテナンスコストの低減
⑦均質な製品の生産
⑧低コスト化

 

(5)IoT、AI等を活用した技術開発の方向性

①IoT、AI等の活用による設備等の予知保全・遠隔保守、運用最適化、匠の技のデジタル化等を通じた表面処理に係る技術開発の効率化・生産性向上
②IoT、AI等の活用による新たなサービス創出

 

機械制御技術

機械制御技術とは・・・

○力学的な動きを司る機構により動的特性を制御する動的機構技術
○具体的には、

・動力利用の効率化や位置決め精度・速度の向上、振動・騒音の抑制、生産工程の自動化等を達成するために利用される

など

課題及びニーズ

共通

ア.静音化・低振動化・低発熱化
イ.小型化・軽量化
ウ.高精度化・高速化
エ.高強度・高耐久性
オ.高安全性・高信頼性
カ.生産工程の改善・自動化
キ.高潤滑性
ク.プロセスの省エネルギー化

 

医療・健康・介護

ア.複雑動作における厳格な安全性・信頼性の保障
イ.高いユーザビリティの実現
ウ.高衛生性の確保

 

環境・エネルギー

ア.省エネルギー性
イ.低騒音化
ウ.用途に応じた形状

 

航空宇宙

ア.軽量化・高強度化
イ.信頼性の確保
ウ.低コスト化

 

自動車

ア.燃費・エネルギー効率の向上
イ.耐久性向上

 

ロボット

ア.複雑動作における厳格な安全性・信頼性
イ.高いユーザビリティの実現(操作性・生体親和性・生体適合性等)
ウ.多品種少量生産・不定形物・柔軟物・官能検査作業への対応

 

半導体・液晶製造装置

ア.製造環境の高度清浄化
イ.真空環境への対応
ウ.高温環境への対応
エ.メンテナンスフリー

 

工作機械

ア.省エネルギー性
イ.高効率性・高機能性
ウ.加工液等への高耐性

 

流通・物流

ア.IoTやロボット等の活用による流通分野の生産性向上
イ.物流システムの高度化

 

技術開発の方向性

(1)技術要素の高度化に対応した技術開発の方向性

①静音化・低振動化・低発熱化
②形状・寸法の高精度化
③歯車、工作機器、電気制御機器等の軽量化
④位置決めの高速化・高精度化
⑤部材の高強度化・高耐久性
⑥真空・高温環境耐性
⑦エンドエフェクタ(ロボットハンド等)の汎用化・高機能化

 

(2)管理技術の高度化に対応した技術開発の方向性

①真空・高温環境下における加工・プロセス管理
②難削材加工
③切削油等の加工液に対する耐性向上
④加工法の多様化・最適化
⑤シミュレーションの精度向上
⑥開発及び試作の短期化
⑦工作機械の低コスト化、自動化
⑧生産設備・ラインの小型化・省スペース化
⑨安全性・信頼性の向上
⑩ソフトウェアの高度化・応用
⑪システム統合(インテグレーション)技術の高度化・最適化

 

(3)環境配慮に向けた技術開発の方向性

①エネルギー高効率化
②人体への悪影響又は環境負荷の低減
③低発塵化

 

(4)IoT、AI等を活用した技術開発の方向性

①センサ技術等を活用した信頼性の高いデータの取得・蓄積
②IoT、AI等の活用による設備等の予知保全・遠隔保守、運用最適化、匠の技のデジタル化等を通じた機械制御に係る技術開発の効率化・生産性向上
③IoT、AI等の活用による新たなサービス創出

 

複合・新機能材料技術

複合・新機能材料技術とは・・・

○部素材の生成等に際し、新たな原材料の開発、特性の異なる複数の原材料の組合せ等により、強度、剛性、耐摩耗性、耐食性、軽量等の物理特性や耐熱性、電気特性、化学特性等の特性を向上する又は従来にない新しい機能を顕現する複合・新機能材料技術
○具体的には、

・金属材料やファインセラミックス、ガラス等の無機材料、プラスチック等の有機高分子材料、繊維材料及びそれらの複合素材等の生成
・材料の耐久性、耐摩耗性、耐疲労性、耐熱性、電気特性、耐食性等の機能性だけではなく、抗菌・消臭や人の感性に訴えかける機能やリサイクルに配慮した設計

など

課題及びニーズ

共通

ア.高機能化
イ.感性価値の向上
ウ.環境配慮
エ.低コスト化

 

医療・健康・介護

ア.医療・福祉機器における高機能性・高信頼性の実現

 

環境・エネルギー

ア.エネルギー効率を高める部素材の開発
イ.耐久性・耐熱性・耐食性の実現

 

航空宇宙

ア.構造部素材等の軽量化・高性能化・安全性及び耐久性等の向上、高い審美性の追求
イ.省エネルギー化

 

自動車

ア.構造部素材等の軽量化・高性能化・安全性及び耐久性等の向上、高い審美性の追求
イ.高効率化、高精細化

 

エレクトロニクス

ア.高性能化、多機能化
イ.高効率化、高精細化

 

印刷・情報記録

ア.高画質化、高堅牢化
イ.光学記録媒体の大容量化、高速化、小型化、ホログラム・多重記録

 

住宅・構造物・橋梁・道路・資材

ア.メンテナンス性・安全性
イ.省エネルギー性
ウ.耐震性・強度
エ.審美性・ユーザーエクスペリエンスの実現

 

技術開発の方向性

(1)高機能化に対応した技術開発の方向性

①構造部材等に用いられる複合材料成形技術
②耐衝撃性等の高強度・高弾性率化
③耐熱性の向上
④軽量化の向上
⑤導電特性や半導体特性、光学特性等のより多様・高度な電気特性の付与
⑥微細化構造による多様・高度な効果を発現する微細加工
⑦熱処理の高機能化
⑧浸炭・窒化等の当該技術の向上
⑨高機能物質による新規性能付与(導電性、光電変換性、選択光吸収性、選択的発光性、二色性、分散性、配向性、酸化還元性、高屈折率、二光子吸収性等)

 

(2)高感性化に対応した技術開発の方向性

①新しい感性に基づくデザイン・コンセプトや機能付与、高い審美性の実現

 

(3)環境配慮に対応した技術開発の方向性

①省エネルギー化等を考慮した部素材の実現
②生分解性、天然由来素材の利用
③染色プロセス等における排水浄化、有害物質削減
④有害な加工薬剤の代替
⑤高機能物質・微細加工による環境負荷低減(新規物質及び新規材料、省エネルギー型デジタル家電機器、有害化学物質の使用低減)

 

(4)コスト低減・短納期化に対応した技術開発の方向性

①低コスト化
②短納期化
③不良率低減

 

(5)IoT、AI等を活用した技術開発の方向性

①センサ技術等を活用した信頼性の高いデータの取得・蓄積
②IoT、AI等の活用による設備等の予知保全・遠隔保守、運用最適化、匠の技のデジタル化等を通じた複合・新機能材料に係る技術開発の効率化・生産性向上
③IoT、AI等の活用による新たなサービス創出

 

材料製造プロセス技術

材料製造プロセス技術とは・・・

○目的物である化学素材、金属・セラミックス素材、繊維素材及びそれらの複合素材の収量効率化や品質劣化回避による素材の品質向上、環境負荷・エネルギー消費の低減等のために、反応条件の制御、不要物の分解・除去、断熱等による熱効率の向上等を達成する材料製造プロセス技術

○具体的には、

・原材料が持つ特性の劣化を極力抑制することで目的物である生成物の性能を向上するとともに、そのプロセスを通じて素材の強度・剛性等の特性を改善する
・部素材自体の機能の高度化ではなく、その生成プロセス技術の高度化により、生産性等の向上を図り、川下製造業者等に対して、低コスト化、迅速化、省資源化に配慮した部素材を供給する

など

 

課題及びニーズ

共通

ア.高効率化・迅速化・メンテナンス性向上の実現
イ.純度の高い目的物の獲得
ウ.省資源化・省エネルギー化への対応
エ.環境・リサイクルへの対応
オ.低コスト化への対応

 

医療・健康・介護

ア.高衛生・信頼性・安全性の保証

 

環境・エネルギー

ア.エネルギーの効率化
イ.環境負荷の低減

 

航空宇宙

ア. 信頼性・安全性
イ.宇宙空間における実証機会の確保

 

自動車

ア.製造・廃棄・リサイクル時における有害物質の抑制
イ.レアアースやレアメタルを始めとする資源の有効利用
ウ.燃料の多様化への対応
エ.新動力の導入への対応
オ.短納期化

 

スマートホーム

ア.高精細化、集積化、薄膜化、生産要素技術開発
イ.廃棄・リサイクル時における有害物質の抑制
ウ.レアアースやレアメタルを始めとする資源の有効利用
エ.フレキシブル生産
オ.短納期化
カ.量産技術開発

 

技術開発の方向性

(1)効率的な製造プロセス技術の向上に対応した技術開発の方向性

①触媒技術等による反応場の制御
②分離技術の高度化
③自動合成装置等による迅速化
④作業現場環境改善
⑤熱処理の高機能化
⑥浸炭・窒化等の当該技術の向上

 

(2)省資源化・省エネルギー技術の向上に対応した技術開発の方向性

①添加物の削減
②短時間処理による省エネルギー化
③廃熱利用、高断熱等エネルギー利用の高効率化
④環境負荷評価

 

(3)リサイクル技術の向上に対応した技術開発の方向性

①リサイクル原料を用いた加工技術及び使用済み製品のリサイクル技術
②有害な機能性加工薬剤の代替及び排水・廃棄中の有害物質削減に資するプロセス技術

 

(4)コスト低減・短納期化に対応した技術開発の方向性

①低コスト化
②短納期化
③不良率低減

 

(5)IoT、AI等を活用した技術開発の方向性

①センサ技術等を活用した信頼性の高いデータの取得・蓄積
②IoT、AI等の活用による設備等の予知保全・遠隔保守、運用最適化、匠の技のデジタル化等を通じた材料製造プロセスに係る技術開発の効率化・生産性向上
③IoT、AI等の活用による新たなサービス創出

 

バイオ技術

バイオ技術とは・・・

○ヒトや微生物を含む多様な生物の持つ機能を解明・高度化することにより、医薬品や医療機器、エネルギー、食品、化学品等の製造、それらの評価・解析等の効率化及び高性能化を実現するバイオ技術
○具体的には、

・生物が有する高い特異性を生かすことによって有用物質の生産を可能にし、その利用分野は、医薬品や医療機器、再生可能エネルギー、機能性食品、化成品等多岐にわたる

など

 

課題及びニーズ

共通

ア.高度化・高品質化
イ.環境対応
ウ.低コスト化

 

医療・健康・介護

ア.オミックス情報等の収集、解析
イ.情報利用を促すシステム構築
ウ.情報解析技術の高度化
エ.生体試料を利用した測定・解析・開発技術
オ.人体における効果・評価
カ.日常における健康状態の測定・解析

 

環境・エネルギー

ア.未利用バイオマスの利用
イ.生物資源を用いた環境汚染修復

 

化学品製造産業

ア.原材料としての生物資源の大量生産
イ.情報利用を促すシステム構築
ウ.原材料としての生物資源の改良

 

食品製造業

ア.有用な生物資源の探索及び利用
イ.情報利用を促すシステム構築
ウ.生物資源、生産・加工プロセスの改良
エ.有用な生物資源の量産化

 

流通・物流

ア.食品残渣の堆肥化、有用物質生産等の食品リサイクルループに関する技術の高度化
イ.国産食料品の輸出拡大のための設備・技術開発
ウ.鮮度・品質の維持
エ.トレーサビリティ機能

 

技術開発の方向性

(1)生物資源や製造プロセス等の多様化に対応した技術開発の方向性

①生物資源の確保
②製造プロセスの多様化

 

(2)生物生産プロセス・精製工程等の効率化・高精度化に対応した技術開発の方向性

①新規な生物生産プロセス技術の展開
②大量生産に対応できる生物生産プロセス
③消費者心理等社会的ニーズに対応した製造プロセスの確立
④品質管理及び保証

 

(3)生物資源を用いた生産物等の有効性の科学的証明に対応した技術開発の方向性

①分子レベルでの生産物の有効性
②地球レベル、社会レベルでの生産物の有用性

 

(4)未利用バイオマス資源の高度利用に対応した技術開発の方向性

①未利用バイオマス資源産出量の推定
②未利用バイオマスの生物による活用プロセスの確立
③ライフサイクルアセスメントの確立

 

(5)IoT、AI等を活用した技術開発の方向性

①センサ技術等を活用した信頼性の高いデータの取得・蓄積
②IoT、AI等の活用による設備等の予知保全・遠隔保守、運用最適化、匠の技のデジタル化等を通じたバイオに係る技術開発の効率化・生産性向上
③IoT、AI等の活用による新たなサービス創出

 

測定計測技術

測定計測技術とは・・・

○適切な測定計測や信頼性の高い検査・評価等を実現するため、ニーズに応じたデータを取得する測定計測技術
○具体的には、

・研究開発、製品等の製造行程や品質管理等、幅広い分野で用いられ、品質を向上させ付加価値の高い製品等を市場に提供するために利用される等、ものづくり技術を支える重要な基盤として必要不可欠な技術
・X線、超音波、赤外線、核磁気共鳴等を用いて物体や人体の表面や内部構造を侵襲することなく検査する技術(非破壊検査)や固体、液体、気体、真空中等の物質を測定する技術、真空中で発生した荷電粒子等を利用して物質の表面分析する技術、さらに、測定結果を評価・分析・解析する技術

など

課題及びニーズ

共通

ア.高機能化
イ.計測機器のネットワーク化・センサフュージョン
ウ.小型化
エ.安全性・信頼性の確保
オ.省エネルギー化・エネルギーハーベスティング
カ.低コスト化

 

医療

ア.生体親和性の向上及び人体にとって安心・安全な技術
イ.使用者の感性価値の向上
ウ.利便性の向上
エ.センサネットワークソリューション(在宅健康管理システム、パーソナルヘルスケアサービス等)

 

環境・エネルギー

ア.環境アセスメント
イ.天然資源探索
ウ.エネルギーマネジメント

 

インフラ産業

ア.構造物の信頼性向上

 

自動車

ア.搭載数の増加に耐えうる小型化・軽量化
イ.高機能化
ウ.コスト競争力

 

スマートホーム

ア.搭載数の増加に耐えうる小型化・軽量化
イ.高機能化、エネルギー効率の向上
ウ.コスト競争力

 

農業

ア.IT、IoTを活用したシステムによる農業の生産性向上
イ.農産物等・関連ビジネスの付加価値の向上
ウ.農産物等の海外展開

 

技術開発の方向性

(1)機能向上に対応した技術開発の方向性

①MEMS技術等の導入
②収集可能なデータの増加
③情報通信技術の進展によるネットワークの高速化
④大容量化
⑤データ管理・分析技術の向上

 

(2)環境配慮に対応した技術開発の方向性

①自立電源機能
②超低消費電力機能

 

(3)管理技術に対応した技術開発の方向性

①大量生産に対応できるプロセス
②歩留まり率の向上
③試験体・評価対象の整備

 

(4)IoT、AI等を活用した製品・サービスの高度化等に向けた技術開発の方向性

①上記(1)から(3)までを踏まえたIoT、AI等を支える測定計測技術の高度化
②IoT、AI等を活用した技術開発
 a)センサ技術等を活用した信頼性の高いデータの取得・蓄積
 b)IoT、AI等の活用による設備等の予知保全・遠隔保守、運用最適化、匠の技のデジタル化等を通じた測定計測に係る技術開発の効率化・生産性向上
 c)IoT、AI等の活用による新たなサービス創出

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