技術への進化論の応用

ＨＰ版 『ＱＴ Ｌａｂ．品質・技術研究室』 の 【品質工学】 のページで、パラメータ設計は、ダーウィンの進化論を科学・技術へ応用したものと解説しています。

http://qt-lab.sakura.ne.jp/

進化論とは遺伝子を変異させて子孫に多様性をもたせ、時間で変化し空間で異なる環境の中でほとんどの子孫が淘汰されたとしても、わずかでも環境に対応できる子孫がうまれる確率を高めることで、遺伝子の核心（永続的に伝え続けなければならない情報）を伝達するという、生物の生存戦略のことです。

この考えは開発や設計にパラメータ設計としてだけでなく利用できる戦術となります。

私は、コイルスプリングの設計に進化論を利用しています。
コイルスプリングの設計は、おもに４つの要素 （素線径、コイル平均径、ターン数、取り付け、および、作動時の長さ） を試行錯誤して自身が目的とする設計条件 （動作荷重や密着高さなど）に合致するように追い込んでいく設計手法が一般的です。

しかし、この作業がなかなか大変で私が若いころは筆算でコイルスプリングを設計には、とても時間がかかっていました。そのため、とりあえず設計条件を満たすことができる諸元がみつかるとそこで作業を終了させてしまい、図面化にとりかかることも多かったのです。

しかし、コンピュータがつかえるようになって、設計方法をかえました。まず、制約条件（設計上コイル平均径、密着高さ、荷重）をさだめ、その範囲のなかで、素線径（ＪＩＳで決められている素線径の寸法）、ターン数（たとえば１/４ターンきざみ）、コイル平均径（制約条件の範囲のなかで、たとえば0.1㎜きざみ）のすべての組み合わせでスプリングをとりあえずコンピュータ上でつくってしまいます。
そして、そのなかで、製作可能、かつ、スプリングとして機能できる組み合わせだけを生存させ、それが成立しない諸元を淘汰します。

このようにして、生き残ったスプリングを１次の候補とします。つぎにこの１次の候補のスプリング群について、素線径、コイル平均径、ターン数、自由長などの公差を振って、品質工学の 【許容差設計】 や公差解析をおこない、最適な設計諸元（チャンピオン）を抽出します。
そして、モンテカルロシミュレーションをつかって生産時点での品質を確認します。

この設計戦術は非常に有効で機能・品質両面で最適化されたスプリングが設計できます。
Ｅｘｃｅｌ_VBA で設計シートを1度作りました。汎用的につかえるのでとても重宝しています。

　　　　　↑1次候補　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↑ チャンピオン諸元の検証

生き残った1次候補のなかで、ばね定数が小さいものがチャンピオンになることが多いのですが、そうではない場合もあることを蛇足ながら記しておきます。

散歩と料理

平日の朝、徒歩で自宅から会社まで通勤（４ｋｍ）しています。そして、休日のうち1日は、自宅から『みなとみらい』地区を経由して、『山下公園』、ときにはさらに足をのばして『港のみえる丘公園』までの往復の散歩をしています。
今週は３連休のため、昨日は『港のみえる丘公園』（往復16ｋｍ 3時間15分）、本日は『山下公園』（往復14ｋｍ、3時間弱）の散歩をしてきました。
健康のために始めてから半年ほどたったのですが、やはり、体調はいいです。また、港の潮風にあたると、精神面にもよい効果がありそうです。今日は昨日より風が強く波だっていました。そのせいか、潮の香りもいつもより強く感じました。
たぶん、明日は休みます。

一昨日、近くのスーパーマーケットで、とてもりっぱなポークスペアリブをみつけたので購入し、あら塩を振ってペーパータオルにくるんで塩蔵しておきました。1日ほど塩蔵すると、肉から余分な水分がぬけて、うまみが凝縮します。てんぷらがおいしくなるのも、脱水の効果だと思います。それと同じ原理だと思うのですが。

散歩から帰ってきて、すぐにスペアリブを調理用ポリ袋にうつし、焼酎を使って塩抜きをしています。
2時間ほど塩抜きをしたあと、特製たれにさらに2時間ほどつけこみ、骨付き燻製チャーシューを作る予定です。

ついでに、ホタテ、味つけたまご、チーズ、豚のタンなども一緒に燻製にするつもりです。