学会・論文
Academic conferences/Papers
学会・論文① Ohnishi, T., and Watanuki, K.: “Correlation between magnetic susceptibility and flux density on the separation of paramagnetic materials from conducting materials by evaluating the magnetic susceptibility using cGAN in a uniform high gradient magnetic field" Proceedings of the 2024 International Conference on Business and Technology Transfer/Technology and Society(ICBTT/TS 2024), No. 24–206 (2024)．
有限要素法での磁場解析により，均一的に高勾配型の磁界を形成し，磁場による僅かな重量変化を計測することと，電子天秤の計測時のノイズをcGAN(Conditional generative adversarial networks)で抑制してばらつきを抑えることで測定精度を高め，弱磁性体と微量常磁性体の磁化率を評価しその相関関係を明確にすることで効率的な分離を可能とする．
学会・論文② 大西貴，綿貫啓一：“GANを用いた高勾配型磁力発生時の時系列データによる微量常磁性体の磁化率評価"，日本機械学会第34回設計工学・システム部門講演会講演論文集，No.24-12（2024），1301．
有限要素法での磁場解析により，均一的に高勾配型の磁界を形成し，磁場による僅かな重量変化を計測することと，電子天秤の計測時のノイズを経時変化データからGAN (Generative adversarial networks)で抑制してばらつきを抑えることで測定精度を高め，微量の試料から磁化率を評価する．
学会・論文③ 大西貴，綿貫啓一：“飲料生産ラインにおける機械学習による異物検出の自動化およびリアルタイム遠隔状態監視" 第24回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会論文集，(2023)，pp.2683-2687.
異物監視システムの調整機能の自動化のため，OCSVM(One-class support vector machine)を用いて処理し，ハイパーパラメータを機械学習で自動調整する．IoTを用いてシステムを遠隔監視することで品質管理の高度化を図り，製品の高品質化および生産ラインの自動化を実現する．
学会・論文④ Ohnishi, T., and Watanuki, K.: “Enhancing the interpretability of anomaly detection methods for the prediction of foreign object contamination" Proceedings of International Conference on Design and Concurrent Engineering 2023 & Manufacturing Systems Conference 2023 (2023), 49．
リアルシミュレーションにてフィルタの異常を検知するための様々な異常検知手法を検証し，問題の性質やデータの特徴によって手法ごとの適切性を検証することでモデルの解釈可能性を向上する．異常検知手法の検知能力を比較し，モデルの解釈可能性を向上させるために特徴重要度の分析を行い，各要素の重要度を明確化する．異常検知手法は、問題の性質やデータの特徴によって異なる結果をもたらす場合があるため，解釈可能性を明確にすることで，異常検知手法の結果をより理解しやすくし，予測精度を向上した．
学会・論文⑤ 大西貴，綿貫啓一：“異常値検知手法を用いた液体搬送ラインの異物混入事前予測" 日本機械学会第32回設計工学・システム部門講演会講演論文集，No.22-20（2022），3205．
フィルタに掛かる差圧からOCSVMにより機械学習を行い，異物混入が原因で発生する圧力増大によるフィルタの破損や事故を防止するシステムを検討した．生産現場では，計算能力の低い機器の使用を求められることから，異常検知モデルとしては計算量の低負荷であることが望まれる．液体搬送ライン実機に適用し，通常か異常かを判断することにより，フィルタに掛かる圧力負荷の異常検知に有効であることを明らかにした．
学会・論文⑥ 大西貴，綿貫啓一：“減磁予測に基づく磁場配列の適正性保証" 日本機械学会2021年度年次大会講演論文集，No.21-01，J121-03(2021).
異物除去に適切な表面磁束密度と使用環境による減磁との関係について，Maxwell方程式を用いて有限要素法による静磁場解析を行い，複数パターンの磁気配列から表面磁束密度とパーミアンス係数を算出し，用途や目的に応じて適切な磁気配列の解を出せるようにした．
学会・論文⑦ Ohnishi, T., and Watanuki, K.: “Optimum design of built-in high magnetic force components compatible with high magnetic efficiency and high rigidity" Proceedings of International Conference on Design and Concurrent Engineering 2021 & Manufacturing Systems Conference 2021 (2021), 15．
流体中の磁選効果を向上するため有限要素法解析を用いて高磁力と高剛性を両立させたビルトイン型高磁力発生装置の最適設計を開発した．Maxwell方程式（T-Ω法）を用いてマグネットセパレータを構成する各要素から磁力の向上と，構造解析により強度の向上を求め，相反する条件からの最適解を求めることで1.9Tの高磁力化を実現した．
学会・論文⑧ 大西貴，綿貫啓一：“食品製造基準に適応する減磁予測に基づく適正性保証”，日本機械学会第31回設計工学・システム部門講演会講演論文集，No.21-4（2021），2111．
Maxwell方程式を用いて所望の表面磁束密度と減磁の関係について静磁場解析を行い，複数の磁気配置パターンから表面磁束密度とパーミアンス係数を算出し，経年劣化や使用温度に依存した減磁の予測を可能にした．
学会・論文⑨ Ohnishi, T., and Watanuki, K.: “Integrated adaptive interface design system development of the magnet separator considering the shapes of the hopper for a powder line" Proceedings of 35th International Conference on Computers and Their Applications (CATA2020)．
従来の手法とは違い，金属異物を除去する為に最適化された磁場のFEM解析とそれを設置する寸法精度の粗い現場設備を3Dスキャンで精度高く計測しリバースエンジニアリングしたものを組合せ，形状，寸法，性能までCAE上で検査したものを製作するシステムを研究開発した．
学会・論文⑩ Ohnishi, T., Okamoto, T., and Watanuki, K.: "Comparison of Metal-Contamination Removal Rates When Using Three Magnets of Different Shapes" International Journal of Computers and Their Applications, 26(3) (2019), pp.108-119.
生産工程の摺動部などで発生するオーステナイト系ステンレスの摩耗粉除去において，同一条件下で形状の違うマグネットセパレータ3種を用いて除去率の違いを測定した．マグネットの能力についてはFEMによる磁場解析により明確化し，解析の精度についても実証することで再現性を向上した．
学会・論文⑪ 大西貴，岡本高，綿貫啓一：“ライン条件に応じた微小金属異物除去のための粉体用マグネットセパレーター設計の最適化"日本機械学会第29回設計工学・システム部門講演会講演論文集，No.19-35（2019），2507．
生産ラインで発生する金属異物の除去に使用されるマグネットセパレータに置いて，従来は設計根拠となる条件が不明確であり，使用するマグネットの形状については，どれが異物除去に適切であるか不明確である．そのため，マグネットセパレータの設計要件を明確にし，粉体生産ラインで使用されるマグネットの形状を最適化した．
学会・論文⑫ Ohnishi, T., Okamoto, T.,and Watanuki, K.: “Effect of Magnet Shapes on Metal Contamination Removal" Proceedings of 34th International Conference on Computers and Their Applications (CATA2019)，EPiC Series in Computing，Vol.58(2019)，pp.428-437.
生産工程で一般的に使用されるマグネットセパレータ3種を，形状以外の条件を同一にして一般的な製造ラインで混入するオーステナイト系ステンレスの100㎛粒を用いて吸着能力を比較した．磁力，仕様，環境，粉体，流動条件，試料の全てにおいて同一条件にして，粉体中の試料の吸着率を求めることで，形状の違いが吸着能力に及ぼす効果を明確にした．
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