R07【01機械部門】骨子例・解答論文例｜必須問題Ⅰ-1：⑤次世代型風力発電機のブレード製造技術｜技術士第二次試験

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▶R01｜▶R02｜▶R03｜▶R04｜▶R05

　　　　　　▶R06｜機械製品の例１：産業用ロボット　
　　　　　　▶R06｜機械製品の例２：圧力容器
　　　　　　▶R06｜機械製品の例３：半導体製造装置
　　　　　　▶R06｜機械製品の例４：エアコン
　　　　　　▶R06｜機械製品の例５：遠心ポンプ
　　　　　　▶R06｜機械製品の例６：プレス機械

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🔷R07_I-1｜過去問題

　機械製品に求められる仕様は高度化し、設計製造をとりまく社会的な環境も変化してきている。これらの状況に対応して新しい技術を開発する必要があるが、その利用に当たっては社会や環境に重大な影響を与える可能性があることを十分に認識する必要がある。
　本問は、公益を確保するために、新しく開発した技術を負の側面も含めて多面的に理解したうえで製品に採用する際の考え方について、問うものである。
（１）公益に影響を及ぼしうる新しい技術を１つ想定せよ。機械部門における技術者としての立場で、その技術を機械製品やシステムに適用する場合に公益を確保するために解決すべき技術課題を多面的な観点から３つ抽出し、観点を明記したうえで、その技術課題の内容を示せ。
（２）前問（１）で抽出した課題のうち最も重要と考える課題を１つ挙げ、その理由を述べよ。また、その課題に対する複数の解決策を示せ。
（３）前問（２）で示したすべての解決策を実行しても残存しうる、若しくは新たに生じうるリスクとそれへの対策について、専門技術を踏まえた考えを示せ。
（４）前問（１）〜（３）の業務遂行に当たり、技術者としての倫理、社会の持続可能性の観点から必要となる要件・留意点を題意に即して述べよ。

「日本技術士会」HP

🔷R07_I-1｜骨子例：⑤次世代型風力発電機のブレード製造技術

１．次世代風力発電技術の公益課題
　〇公益に影響を及ぼしうる新しい技術
　　・次世代型風力発電機のブレード製造技術
　　・CFRP複合材料と先進的成形技術による大型化・高効率化
　〇観点１：環境影響の観点
　　・ブレード廃棄時のリサイクル技術確立
　　・CFRP複合材料の分解・再利用困難性
　〇観点２：安全性の観点
　　・極端気象条件下での構造安全性確保
　　・軽量化による風荷重応答特性変化と破壊リスク
　〇観点３：社会受容性の観点
・低周波音による健康影響の評価と対策
・高出力化に伴う電磁波放射レベル増加

２．最重要課題およびその解決策
　▼最重要課題及びその理由
　　・極端気象条件下での構造安全性確保
　　・構造破綻による人身被害と社会的影響
　▽解決策１：設計基準強化による安全性確保
　　・動的応答シミュレーションの実施
　　・極値風速モデル構築と耐風性能確保
　▽解決策２：構造ヘルスモニタリング導入
　　・センサーによる常時監視システム
　　・AI技術による異常検知と緊急停止機能
　▽解決策３：多重安全機構による冗長性確保
　　・段階的破壊機構の組込み
　　・独立したピッチ制御システムの並列配置

３．解決策実行に伴うリスク及びその対策
　◇リスク及びその対策１：複雑化による故障モード発生
　　・システム複雑化による予期せぬ相互干渉
　　・HAZOPやFTAによる系統的リスク分析実施
　◇リスク及びその対策２：経済性悪化と保守負荷増大
　　・初期投資とランニングコストの大幅増加
　　・ライフサイクルコスト評価による最適安全レベル設定
　◇リスク及びその対策３：技術依存による人材不足深刻化
　　・専門知識を持つ運用・保守人材確保困難
　　・標準化された診断・保守プロトコル策定

４．業務遂行に必要な要件・留意点
　☆技術者としての倫理の観点
　　・公衆の安全最優先と専門的能力の維持向上
　　・透明性のある情報開示
　☆社会の持続可能性の観点
　　・世代間公平性の確保
　　・環境・社会・経済の統合的評価

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