2024/05/20 更新

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フジワラ　シゲキ
藤原　茂喜
Shigeki Fujiwara
所属
ものづくりの科学教育センター ものづくりの科学研究室 教授   
学位
博士（工学） （ 東京大学 ）
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研究分野

  • ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 設計工学  / エンジニアリングデザイン

  • ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 制御、システム工学  / メカトロニクス・ロボティクス

主な研究論文

  • Omni-directional Cart with Power Assist System

    Shigeki Fujiwara, Hitoshi Kitano, Hideki Yamashita,　Hiroshi Maeda, Hideo Fukunaga

    Journal of Robotics and　Mechatronics   14 ( 4 )   331 - 341   2002年5月

    全方向移動型パワーアシストカートの操作性向上

    藤原茂喜，北野斉，山下秀樹，前田裕史，福永秀樹

    日本ロボット学会誌   22 ( 2 )   75 - 81   2004年3月

    全方向移動型パワーアシストカートの衝突回避機能

    藤原茂喜，山下秀樹，前田裕史，岡野正紀

    日本ロボット学会誌   22 ( 3 )   105 - 111   2004年4月

    磁力支持方式精密自動組立用ハンドの開発

    樋口俊郎，津田匡博，藤原茂喜

    日本ロボット学会誌   7 ( 2 )   23 - 35   1989年4月

    創造性開発のための集団発想教育 －簡易的な商品企画書の作成－

    藤原茂喜

    公益社団法人日本工学教育協会   71 ( 5 )   12 - 15   2023年9月

経歴

  • 豊田工業大学   ものづくりの科学研究室   教授

    2015年10月 - 現在

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    国名：日本国

  • 東京大学   生産技術研究所   受託研究院

    1986年12月 - 1988年9月

    　 詳細

    国名：日本国

所属学協会

  • 日本設計工学会

    2018年 - 現在

  • 日本工学教育協会

    2016年 - 現在

  • 日本技術士会

    2016年 - 現在

  • 日本機械学会

    2015年 - 現在

  • 精密工学会

    1988年 - 現在

  • 日本ロボット学会

    1987年 - 現在

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委員歴

  • 日本機械学会 東海支部   商議員  

    2023年3月 - 現在   

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    団体区分：学協会

  • 日本技術士会 中部本部登録 倫理実践力開発普及会   代表  

    2022年3月 - 現在   

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    団体区分：その他

  • 日本技術士会 中部本部 倫理委員会   委員  

    2019年7月 - 現在   

    　 詳細

    団体区分：その他

  • 精密工学会   関西支部　商議員・幹事  

    2010年4月 - 2015年9月   

    　 詳細

    団体区分：学協会

  • 日本機械学会   ロボティクス・メカトロニクス部門運営委員  

    2008年4月 - 2010年3月   

    　 詳細

    団体区分：学協会

  • 製造科学技術センター   ものづくり製造技術ロードマップ・生産システムワーキンググループ委員  

    2007年4月 - 2009年3月   

    　 詳細

    団体区分：政府

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研究テーマ

  • エンジニアリング・デザイン教育

    藤原　茂喜

    2017年度 - 現在

    　詳細

    　エンジニアリング・デザイン教育を通して，学生の創造性およびリーダーシップ，コミュニケーション力，チームワーク力を育むための研究を行っている．
    　企業で行っていた新商品開発フローをもとに，学生たちが問題発見→アイデア創出→試作→検証を行わせる．デザイン思考，ブレインストーミング，品質機能展開などを参考にしている．

    成果：

    2023年度
    AIを活用したエンジニアリングデザイン教育を学部3年生に実施した。対象は勉学支援照明ロボットとして、２年目である。受講生全員がAIを活用できるように「生成AI活動報告書」を提出させた。また、物質分野の学生たちの活動を広げるために、光ファイバーを必ず備えることとした。機械系、電子情報系、物質系の学生が基本的に2名ずつ合計6～7名にて14グループで実施した。

    2022年度
    AIを活用したエンジニアリングデザイン教育を学部3年生に初めて実施した。対象は勉学支援照明ロボットとした。機械系、電子情報系、物質系の学生が基本的に2名ずつ合計6名にて16グループで実施した。カメラや音声情報をもとに、ロボットアームやLED照明などを自動的に動く試作品を製作できた。

  • 後戻りのない設計支援技術

    藤原　茂喜

    2017年度 - 現在

    　詳細

    多くの企業では製品化に対して，設計・試作してから品質に不具合があることが確認され，設計変更を繰り返されている．この理由はある目標とする機能に対して，設計者個人の知恵・知識で設計されることが多かったためである．そこで，設計業務を効率化するため，すなわち開発期間の短縮のため，試作の前に十分検討できる設計支援技術を研究することとした．
    １）ある技術課題に対して，解決するためのアイデアが複数あった場合，品質確保や量産設計を見据えて，その中から最適なアイデアを定量的に選ぶ方法を研究
    ２）ある設計対象に対して，狙った基本機能は満足するものとして，その他のクレームにならない周辺の品質確保のための設計技術を研究

    成果：

    2023年度
    学生が後戻りのない設計をできるように書かせている「機能設計書」に関して、工学教育研究講演会にて、まとめて口頭発表した。

    2022年度
    初心者でも書きやすい設計に要する「機能設計書」を検討し、学生たちに書かせた。改善点が複数あり、再度検討することとなった。

  • パラレルメカニズム

    藤原　茂喜

    2017年度 - 2022年度

    　詳細

    ６軸パラレルリンクロボットや，薄型マッサージチェアに適用したパラレル機構を研究

論文

  • 創造性開発のための集団発想教育 －簡易的な商品企画書の作成－ 査読

    藤原茂喜

    公益社団法人日本工学教育協会   71 ( 5 )   12 - 15   2023年9月

    　詳細

    担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

MISC

  • パラレル機構を用いたマニピュレータの開発 招待

    藤原　茂喜

    機械の研究   69 ( 1 )   26 - 31   2017年1月

    　詳細

    担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（その他）   出版者・発行元：株式会社養賢堂  

  • パラレルリンクロボットによる熟練作業の自動化 招待

    藤原　茂喜, 高野健 パナソニック*

    自動化推進   ４４ ( ２ )   10 - 11   2015年5月

    　詳細

    担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（その他）   出版者・発行元：自動化推進協会  

講演・口頭発表等

  • 創造性開発のための集団発想教育（第5 報）－機能設計書－

    藤原茂喜

    工学教育研究講演会  ( 広島大学 )   2023年9月  日本工学教育協会

    　詳細

    開催年月日： 2023年9月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

  • システマティックな商品開発手法による創造性開発教育（第３報）

    藤原茂喜

    日本設計工学会　2023年度春季大会研究発表講演会  ( 慶応義塾大学 )   2023年5月  日本設計工学会

    　詳細

    開催年月日： 2023年5月

    会議種別：口頭発表（一般）  

  • 創造性開発のための集団発想教育（第４報）－簡易的な商品企画書の作成－

    藤原　茂喜

    工学教育研究講演会  ( オンライン )   2022年9月  日本工学教育協会

    　詳細

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    LEDデスク・スタンドを対象に，企画から試作までの演習を行っている．その前半の区切りとして，簡易的な商品企画書の作成及び口頭発表をチームごとにさせている．その企画書の記載内容の範囲や発表会のチーム対抗の評価方法等に関して報告した．

  • 遠隔授業におけるアイデア創出

    藤原　茂喜

    工学教育研究講演会  ( オンライン )   2021年9月  日本工学教育協会

    　詳細

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    勉学用椅子を対象に，企画～試作のPBLを行っている．企画時にブレインストーミングをしていたが，オンラインではそれができないため新たな方法で試みた．その結果，対面とほぼ同じ効果が期待できるブレインストーミングが実施できた．その内容を報告した．

  • システマティックな商品開発手法による創造性開発教育（第2報）

    藤原　茂喜

    日本設計工学会 2021年度 春季大会研究発表講演会  ( オンライン )   2021年5月  日本設計工学会

    　詳細

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    勉学用に使っている椅子を対象に、発想力を高めるために調査から試作・評価までの商品開発過程の一部を演習している。その中で設計の前段階として、５～６人のチームでの各個人の複数のアイデアから最も優れた案を定量的に優先順位付けする手法を主に報告した。

  • 製品開発の説得事例から～成功・失敗談

    藤原　茂喜

    日本技術士会中部本部 2019年11月倫理セミナー（第36回）「内部告発に至る前になんとかする“説得”～理論と現実」   ( 中部大学 名古屋キャンパス 三浦記念館 )   2019年11月  日本技術士会中部本部倫理委員会

    　詳細

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

  • 創造性開発のための集団発想教育（第3報）－要求仕様書の作成－

    藤原　茂喜

    工学教育研究講演会  ( 東北大学　川内北キャンパス )   2019年9月  日本工学教育協会

    　詳細

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    講演論文集，pp.40-41，1B10
    LEDスタンドを対象に，企画から試作までの演習を行っている．その中で製品全体の品質を検討する「要求仕様書」の重要性を報告する．

  • システマティックな商品開発手法による創造性開発教育

    藤原　茂喜

    日本設計工学会春季大会研究発表講演会  ( 関東学院大学　関内メディアセンター )   2019年5月  日本設計工学会

    　詳細

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    講演論文集　pp.27-28

  • 大学教育におけるエンジニアリングデザイン教育の取組み紹介「創造性開発のための集団発想とものづくり教育」

    藤原　茂喜

    専門職技術者初期高等教育シンポジウム  ( 名古屋工業大学 )   2018年9月  公益社団法人日本技術士会 中部本部倫理委員会 教育促進小員会

    　詳細

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    豊田工業大学の授業のひとつである「設計演習」を題材に，メーカーでの実践的な新商品開発手法を参考にしたエンジニアリングデザイン教育の内容を紹介

  • 創造性開発のための集団発想教育（第2 報）－ チーム内複数アイデアの定量的優先順位付け －

    藤原　茂喜

    工学教育研究講演会  ( 名古屋工業大学 )   2018年8月  日本工学教育協会

    　詳細

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    LEDスタンドを対象に，企画から試作までの演習を行っている．その中でブレインストーミングにより，付箋で最善アイデアを決めた後，それを元に各自がより具体的な技術手段を発想する．それら複数アイデアを定量的に優先順位付けする方法について報告する．

  • チームによる創造性開発教育

    藤原　茂喜

    第163回教育工学研究会  ( 大同大学 )   2018年3月  計測自動制御学会（SICE)中部支部

    　詳細

    会議種別：口頭発表（一般）  

  • 創造性開発のための集団発想教育－LEDスタンドの不満点とその解決方法をチームで発想－

    藤原茂喜

    工学教育研究講演会  ( 東京都市大学 )   2017年8月  日本工学教育協会

    　詳細

    開催年月日： 2017年8月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

  • 創造性開発のためのものづくり教育

    藤原　茂喜, 下田　昌利, 藤﨑　敬介

    第160回教育工学研究会  ( 大同大学 )   2016年9月  計測自動制御学会(SICE)中部支部

    　詳細

    会議種別：口頭発表（一般）  

    本学で実施されている創造性開発実習１・２「電気自動車」での，高速走行型のラジコンカーを起伏の激しい道や階段を登れるように改造する授業内容について，学生自らの創造性の発揮度合について発表

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担当科目（学内） ※授業フィードバックは学内ネットワークからのみ閲覧可能です。

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担当科目（学外）

  • M特別講義A

    2017年4月 - 現在 機関名：関西大学

教育内容・方法の工夫

  • 工学リテラシーにて手作業導入

    　詳細

    【工学リテラシー１「塑性加工」】にて，手作業経験の少ない学生の増加に対応するため，ハンマーを用いた自由鍛造やラジオペンチを用いた針金の曲げなどを実施した．　

  • 3Dプリンターの使いこなし

    　詳細

    3Dプリンタを教育関係予算にて４台購入
    【設計演習】チームで企画構想しSolidWorksで設計した部品を，３Dプリンタを使って，椅子の一部を製作した．
    【創造性開発セミナー】SolidWorksにて学生に設計させた3DCAD図をもとに，ＴＡに3Dプリンタを操作させて製作した．

  • プレゼンテーション力の向上

    　詳細

    【設計演習】
    商品企画（中間発表）と最終報告の2回，わかりやすい資料の作成の指導及びチーム毎の発表をさせるとともに，聴講している学生がその発表内容を採点し，プレゼンテーション力を競わせた．

  • リーダーシップ力の向上

    　詳細

    【設計演習】
    チーム内で毎週一人ずつ交代でリーダを決め，チームとしての授業時間内の盛り上げや進捗管理，最後にその日の進捗報告をさせることで，チームをまとめることの難しさを学ばせた．

  • エンジニアリングデザイン力の向上

    　詳細

    【設計演習】
    ①アイデアの説明資料の作成：自ら考えたアイデアをA3用紙1枚で他者に説明できるように指導した．
    ②アイデアの定量的な優先順位の付け方：思い付きで拙速な結論付けをしないように，チーム内各個人で考案した技術的アイデアを一覧表にして，定量的な優先順位の決め方を指導した．
    ③機能設計：チーム内で考えたアイデアをカタチにするための力学計算や材料力学などをさせた．→（ほとんどの学生はまともにできなかった．出された問題を解くのは得意だが，自ら問題を発見するのはかなり困難であることがわかった）
    ④要求仕様：カタチあるものを設計・製作する場合，特徴のあるアイデアだけではモノにならず，それを実現するための周辺の設計根拠も重要となる．この設計根拠の考え方を指導した．
    ⑤JISに基づく設計：チームで考案したカタチをJISに基づいて図面化し、試作させた．

  • 創造性開発

    　詳細

    2.創造性開発
    【設計演習】
    集団発想法の訓練：5～6人のチームでブレインストーミングをさせることで，チームプレイで発想が豊富になることを学ばせた．(対象は勉学用椅子の問題点とその問題点の技術的解決手段の2回）

  • 演習の効果的活用

    　詳細

    【図学と製図】
    　JISに基づく製図を描けることができるようになることを最低水準としている．授業は毎週の進捗とともに，その理解度確認用に最初に毎週20分程度の小テストを実施．その後，時間のかかる図面を描くこととしている．少なくとも一つの課題を手書きとすることで，JISにおける線の種類の理解や線の太さの重要さを学ばせている．
    　小テスト６回分と５種類の製図（3DCAD2回，2DCAD2回，手書き製図1回）を描くことで，JISの理解度と図面の正確さを評価した．
    　図面は個別指導も必要なため，希望者には図面のメール添付により指導した．
    【設計演習】
    　ほとんどの学生が使っているコンシューマ商品（勉学用椅子）を対象に、調査・企画・設計・試作・評価方法を学ばせ、企業での商品化の過程を簡易的にに疑似体験させた．既存の製品に対する問題の発見方法，アイデアの集団での発想方法，発想した製品の簡易説明のための手書きドローイング，複数アイデアの定量的な優先順位の付け方，顧客の要望を技術者が定量化する要求仕様書の書き方，製品に対する個別機能の計算方法（力学や材料力学の使い方），企画書の作成方法，3Dモデリング，JISに基づく2D図面作成，3Dプリンタや木工，機械加工を用いた部品の製作し，それらの部品の組立など，技術者としての創造性開発の総合力とそのための設計力をみがく内容であった．

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作成した教材

  • 工学リテラシー2「溶接」（1年次後期，1単位）用に作成した教材

    　詳細

    アーク溶接やスポット溶接が実際に使われている自動車の部位（アーク溶接は自動車のシャシー部材，スポット溶接は自動車のボディ）の理由を調査してくるように事前課題（宿題）を設定した．それにより，多くの溶接方法の中で，本実習の溶接方法がなぜ選ばれたのか理解できるようになり，実習のモチベーションが上がったものと考えられる．

  • 工学リテラシー１「塑性加工」（1年次前期，1単位）用に作成した教材

    　詳細

    塑性加工の基本を一通り実習できるように，①自由鍛造，②プレス加工（抜き加工），③曲げ加工をすることで，金属製トンボを各自1匹ずつ楽しんで製作させることとした．追加で④熱処理による鋼のビッカース硬さの変化も体験させた．これらにより，体心立方格子と面心立方格子で塑性変形のしやすさを実感できる実習となった．

  • 設計演習（3年次後期、2単位）用に作成した教材

    　詳細

    毎回の授業資料を作成，学生が作成する資料として，①市場調査報告書，②アイデア発想シート，③アイデア検討表，④アイデア比較表，⑤要求仕様書，⑥商品企画書，⑦機能設計書のフォーマットを作成し，エンジニアリングデザイン実習をしっかりとできる資料を作成した．それらにより，就職後に有効活用できるノウハウを伝授できる．

  • 図学と製図（2年次前期，2単位，6週分担当）用に製作したスケッチ用小型サンプル

    　詳細

    簡単な3次元形状を，3次元に見えるように2次元平面に描くことができる学生が減少している．そのため，３Dプリンタを使って手のひらサイズの3次元サンプルを製作し，毎週違った形状を学生に描かせる訓練を行った．

  • 図学と製図（2年次前期，2単位，6週分担当）用に作成した教材

    　詳細

    授業資料6週分とミニテスト6週分を作成し、学生に配布した。これら教材によって学生のよりよい理解を図った．

その他教育活動及び特記事項

  • 日本設計工学会にて口頭発表
    藤原茂喜：“システマティックな商品開発手法による集団発想教育（第3報）”，日本設計工学会2023年度春季大会研究発表講演会講演論文集，(2023)，pp.57-58．
  • 高大連携：サイエンス体験プログラムを実施
    炭素鋼は約900℃を超えると結晶格子が相転移し，変形しやすくなる．このことを楽しみながら実感するために，自由鍛造にてペーパーナイフを高校生に製作させた．
  • 高大連携：サイエンス体験プログラムを実施
    炭素鋼は約900℃を超えると結晶格子が相転移し，変形しやすくなる．このことを楽しみながら実感するために，自由鍛造にてペーパーナイフを高校生に製作させた．
  • 第２回専門職技術者初期高等教育シンポジウム
    「PBL& エンジニアリングデザイン※2 教育・事始め」にて講演
    主催：公益社団法人日本技術士会 中部本部倫理委員会 教育促進小員会
    発表題目：創造性開発のための集団発想とものづくり教育
    講演内容：設計演習の授業内容概略
  • 第163回教育工学研究会にて口頭発表
    主催：計測自動制御学会（SICE）中部支部
    協賛：教育システム情報学会東海支部
    発表題目：チームによる創造性開発教育
    講演内容：設計演習の企画内容
  • 日本設計工学会にて口頭発表
    藤原茂喜：“システマティックな商品開発手法による集団発想教育（第2報）”，日本設計工学会2021年度春季大会研究発表講演会講演論文集，(2021)，100-101．
  • 日本工学教育協会にて口頭発表
    藤原茂喜：“遠隔授業におけるアイデア創出，2021年度工学教育研究講演会講演論文集，(2021)，pp.396-397.
  • 日本工学教育協会にて口頭発表
    藤原茂喜：“創造性開発のための集団発想教育（第3報）−要求仕様書の作成−，2019年度工学教育研究講演会講演論文集，(2019)，pp.40-41.
  • 日本設計工学会にて口頭発表
    藤原茂喜：“システマティックな商品開発手法による集団発想教育”，日本設計工学会2019年度春季大会研究発表講演会講演論文集，(2019)，27-28．
  • CDIOの調査
    2018年6月：CDIO国際会議（金沢工業大学）にて聴講
  • 日本工学教育協会にて口頭発表
    藤原茂喜：“創造性開発のための集団発想教育（第2報）－チーム内複数アイデアの定量的優先順位付け－”，日本工学教育協会　平成30年度　工学教育研究講演会講演論文集，(2018), pp.112-113.
  • CDIOの調査
    2017年8月：木更津高専のCDIOの進捗状況を調査
  • 日本工学教育協会にて口頭発表
    藤原茂喜：“創造性開発のための集団発想教育－チーム内複数アイデアの定量的優先順位付け　－”，日本工学教育協会　平成29年度　工学教育研究講演会講演論文集，(2017), pp.374-375.
  • CDIOの調査
    2015年10月：金沢工業大学のCDIO，PBLの進捗状況を調査

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