大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。
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A.今回の講義ではサプライチェーンによって製品から資源までたどれることが大切だということを学びました。実際に製品を作るときにその製品にはどのような特徴があり、その性質にあう素材が何なのかをしっかり考え、適切な材料を用いることが大切だと感じました。 今回のワークショップではアルミ缶を実際にサプライチェーンで資源までさかのぼってみました。アルミ缶の主材料はアルミニウムでそのアルミニウムはボーキサイトから溶融塩電解で生成されていると考えました。そのボーキサイトはオーストラリアなどから採取されていると調べました。 今回の復習として実際の企業のサプライチェーンについて調べてみました。今回はダイキン工業について調べました。ダイキン工業は「グローバル型」の運用しているとわかりました。ダイキン工業は世界各地から原料を調達し、製品の需要が高い地域で地産地消のような形で加工や組み立てを行っていると学びました。ダイキン工業はエアコンなどの空調機器をおもに扱っているため季節によって需要が激しく変動するためこの方式を採用しているとありました。
A.ポリエチレンはビニール袋に使用され、ダイヤモンドは切削機、アルミニウムはビール缶など素材性質の違いによって使用されるものは異なる。サプライチェーンは製品の原材料や部品の調達、製造、流通、販売を経て、消費者の手元に届くまでの一連の流れである供給連鎖のことである。
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A.① 講義では、デジタルカメラを例に製品を支える素材とサプライチェーンについて学んだ。レンズのガラス、半導体のシリコン、配線の金・銅、バッテリーのリチウムやコバルト、外装のアルミなど、1つの工業製品は多様な無機・有機材料から構成されている。また、資源から原料・物質を経て製品に至るサプライチェーンの流れや、BtoBとBtoCといった産業構造の基礎を理解した。 ② 本ワークショップでは、デジタルカメラを構成する部材（シリコン、金、銅、リチウム等）とサプライチェーンの仕組みについて議論した。原料調達から製品化に至る各プロセスの重要性や、BtoB・BtoC市場における材料メーカーの役割を共有した。多様な視点を取り入れ、複雑なサプライチェーンの最適化と資源の安定確保が製造業において不可欠であるというグループの結論を得た。 ③ 講義で学んだサプライチェーンや電子部材の構成要素を踏まえ、個人でレアメタル等の資源循環について復習および考察を行った。デジタルカメラやスマートフォン等の製品にはリチウムやコバルトなどの希少資源が欠かせない。製品の安定供給と持続可能性を高めるためには、サプライチェーンの効率化だけでなく、使用済み製品からの都市鉱山リサイクル技術の確立が重要であると理解を深めた。
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A.① 焼却炉には、燃焼効率が高く安定した運転が可能な流動床炉やストーカ炉が広く用いられている。ストーカ炉は、ごみを火格子の上で移動させながら燃焼させる方式で、家庭ごみなど幅広い種類の廃棄物を処理できる。一方、流動床炉は砂などの粒子を空気で流動させ、その中でごみを燃焼させるため、燃焼効率が高く、有害物質の発生を抑えやすいという特徴がある。処理する廃棄物の種類や量に応じて適切な炉が選択されている。 ② 自動車のサプライチェーンは、原材料の調達から部品製造、組立、販売、使用、リサイクルまで多くの工程で構成されている。鉄鋼やアルミニウム、樹脂などの原材料を調達し、それらを加工してエンジンやモーター、タイヤ、電子部品などを製造する。その後、自動車メーカーで組み立てられ、販売店を通じて消費者へ届けられる。使用後は廃車となり、鉄やアルミニウムなどの資源は回収・再利用される。このような循環型のサプライチェーンは、資源の有効利用や環境負荷の低減につながっている。 ③ 焼却炉には目的に応じた種類があり、効率的な燃焼や環境負荷の低減が重要であることを理解した。また、自動車のサプライチェーンは多くの企業や工程によって支えられており、資源の調達からリサイクルまでを考えることが持続可能なものづくりにつながることを学んだ。
A.資源はそのまま製品になるのではなく、原料や物質へ加工されてから製品となり、消費者へ届けられる。この一連の流れをサプライチェーンという。サプライチェーンは上流・中流・下流に分けられ、企業間ではBtoB、企業と消費者の間ではBtoCという取引が行われる。また、モノだけでなく、人・お金・情報も流れていることを学んだ。 私たちの班はペットボトルをテーマにした。使用済み食用油からバイオナフサを製造し、さらにバイオパラキシレン、バイオテレフタル酸を経てPET樹脂となり、ペットボトルが作られる。廃棄物を資源として再利用することで、石油資源の節約やCO?排出量の削減につながることを発表した。 今回の授業で、製品は原料から消費者へ届くまで多くの工程を経ていることを知った。普段使っているペットボトルも廃棄物から新しい製品へ生まれ変わる技術があり、資源を有効利用することの重要性を感じた。今後は製品を購入するときにも、リサイクルや環境への配慮を意識したいと思った。
A.第7回では、工業製品を資源から製品、使用後の回収まで一つの流れとして捉えるサプライチェーンについて学んだ。資源から原料を得て、加工や化学プロセスによって材料を作り、部品や製品へと組み立てて消費者へ届けるまでには多くの企業や部門が関係する。企業間にはB2BやB2Cの取引があり、企業内でも設計、生産技術、生産管理、購買などが分業し、一つの製品を支えている。 授業課題では、自動車のサプライチェーンを追った。自動車には鉄鋼、アルミニウム、ガラス、ゴム、銅、レアメタルなど多様な材料が使用され、それらが部品化されて組み立てられる。使用後は解体され、鉄やアルミニウムなどを回収して再資源化できるほか、排気ガス触媒に含まれる貴金属も回収対象となる。近年は樹脂やガラスなどの回収も進められており、製造から廃棄までを循環させる視点が重要である。 復習では「レアメタル」について調べた。レアメタルには埋蔵量が少ないものだけでなく、産地が限られたり、分離・精製が難しかったりするため安定供給が難しい金属も含まれる。自動車では触媒やモーター、電子部品などに利用され、少量でも性能を大きく左右する。そのため海外から調達するだけでなく、使用済み製品から回収して再利用することや、使用量を減らす材料設計を進めることが安定供給につながると考えた。
A.①講義の再話 本講義では、サプライチェーンについて主に学んだ。サプライチェーンとは製品の原材料や部品の調達から、製造、加工、流通を経て、消費者の手元に届くまでの全体の一連の流れ（供給連鎖）のことである。日本語では「供給連鎖」と呼ばれ、自社だけでなく、複数の関係企業をまたいだモノや情報の動きを指す。サプライチェーンを実際の製品を例にどのようなサプライチェーンを辿っているのかを理解できた。企業間の供給元のことをサプライヤーといい、製造業界ではメーカーに対し、ネジなどの部品、樹脂や金属などの原材料を供給する。小売・飲食業界では小売店や飲食店に対し、販売、提供するための完成品や食材を供給する卸売業者にあたる。 ②発表の要旨 アルミ缶を選び、CO2が生産でどれだけ排出されるのか調べた。アルミ缶の生産におけるCO2排出量は、原料に新しい地金を使うか、リサイクルされた再生地金を使うかによって大きく変わる。新地金の場合は約10.8 kg-CO?eq/kgであるが、再生地金を使うとその約1/30（約0.3 kg-CO?eq/kg）にまで大幅に削減できる。再生地金を使うべきと感じた。 ③復習の内容 焼却炉に適した炉を調べた。焼却炉に適した炉の方式は、処理する廃棄物の量や種類（一般ごみ、産業廃棄物、医療廃棄物など）によって異なる。焼却炉の種類にはストーカ式焼却炉、流動床式焼却炉、 産業廃棄物・医療廃棄物ガス化溶融炉 / 熱分解ガス化炉、キルン式（ロータリーキルン）焼却炉、固定床式（バッチ式）焼却炉、ステンレス製焼却炉がある。長靴はキルン式（ロータリーキルン）焼却炉が良いと考えた。キルン式（ロータリーキルン）焼却炉は形状が不均一な産業廃棄物を燃やすのに適しているからだ。
A.①ものを作る時は用途が問われる。また、何から、どうやって、何の役に立つのかという資源から廃棄までの流れをサプライチェーンという。今回はアルミサッシについて考える。上流はボーキサイトを電解し、ヒングスラブ、インゴットの順に流れていき、アルマイトからアルミサッシへと下流のほうへ流れつく。リソース→原料→物質→製品の流れをサプライチェーンといい、供給者はサプライヤーと呼ばれている。B2BやB2Cの関係があり、購買部門は上流をたどって頼んでいる。 ②ペットボトルのサプライチェーンについて調べた。使用済み食用油(上流側)がバイオナフサになり、バイオパラキシレンとなってからテレフタル酸になってようやくPET樹脂になり、ペットボトル(下流側)が完成する。 ③ペットボトルのリサイクルに伴う 二酸化炭素排出量は、回収・輸送、洗浄・破砕、再ペレット化の各工程で消費するエネルギー量（電力・燃料）に排出係数を乗じて算出する。廃PET 1kg あたりの処理排出量は約 1.2kg-CO2であり、新品（バージン材）製造時の排出量(約2.8kg-CO2)と比較することで、リサイクルによる約1.6kg-CO2の削減効果を定量的に評価できる。
A.1)第7回では、ものづくりにおけるサプライチェーンの仕組みについて学んだ。製品は資源から原料、材料、部品、最終製品へと多くの工程を経て消費者に届けられており、その過程には素材メーカーや部材メーカー、製品メーカーなど多くの企業が関わっている。また、企業間のB2BやB2Cの取引、企業内の設計・生産技術・生産管理・購買などの分業によって効率的なものづくりが実現している。さらに、EDIなどの情報共有システムがサプライチェーン全体を円滑にする重要な役割を果たしていることを理解した。 2)授業課題では、アルミ缶のサプライチェーンについて調査した。アルミ缶は、ボーキサイトからアルミナを精製し、電気分解によってアルミニウムを製造する工程から始まり、圧延や成形加工を経て缶として製品化され、飲料メーカーや消費者へ届けられる。その後、使用済みのアルミ缶は回収・リサイクルされ、再び原料として利用される循環型の流れが形成されていることを学んだ。アルミ缶一つにも多くの企業や技術が関わっており、資源から製品、再利用までを考えるサプライチェーンの重要性を理解した。 3)復習では、レアメタルと資源循環の重要性について学んだ。レアメタルは埋蔵量が少ないだけでなく、産地の偏りや精製の難しさから安定供給が課題となる金属であり、自動車やスマートフォンなどの電子部品、触媒、モーターなどに欠かせない材料である。そのため、資源を海外から調達するだけでなく、使用済み製品から金属を回収・再利用するリサイクル技術や、使用量を削減する材料設計が重要であることを理解した。また、製品の製造から回収・再利用までを含めたサプライチェーン全体で連携することが、持続可能な循環型社会の実現につながると学んだ。
A.① 講義の再話 今回の講義では、サプライチェーンとマテリアルフローについて学んだ。天然資源から原料・材料・製品へと加工され、使用後は廃棄物となる一連の流れを理解した。また、製品は「物体」と「物質」に分類され、それぞれ生産方法や管理方法が異なることを学んだ。さらに、資源の有効活用やリサイクルの重要性についても理解した。 ② 発表の要旨 発表では、資源から製品、廃棄物へと至るサプライチェーンの仕組みについて説明した。化学工業では物質を連続的に生産し、機械工業では物体を組み立てるという違いを学んだ。また、B2BやB2C、物流やバーコードなどの仕組みが、効率的な製品供給を支えていることを理解した。 ③ 復習の内容 今回の講義を通して、製品が資源から作られ、最終的に廃棄物となるまでの流れを総合的に理解することができた。特に、物体と物質の違いや、リサイクルによる資源循環の重要性が印象に残った。今後は、環境に配慮した持続可能なモノづくりについてさらに学びたい。
A.(1) 本講義では、製品が原材料の採取から製造・加工、物流、消費を経て廃棄・リサイクルに至るサプライチェーンの全貌と、それに伴う環境・資源問題について学んだ。現代社会において人類は1人1日あたり約1kgの廃棄物を排出しており、天然資源の枯渇や環境負荷への対応は急務である。工業化学の観点からは、製品そのものの機能だけでなく、原材料調達のBtoB取引から消費者のBtoCに至るモノの流れや、リサイクル・廃熱回収・焼却処理プロセスまでを包括的に捉える重要性を理解した。JIS Z（環境・資源循環・マネジメント等）分野の規格・標準化を踏まえ、持続可能な社会基盤を支える技術者の役割を深く学んだ。 (2)「サプライチェーンを辿ってみましょう」という課題では、スマートフォンのサプライチェーンについて議論した。グループ名なし、共著者:西村優杜、藤原静、志摩勇成、佐藤京太朗、私の役割は、調査であった。 スマートフォンのサプライチェーンは、まず原材料となる「資源採掘」から始まり、「素材製造」を経て「部品製造」へと進む。その後、「組立工場」で製品として組み立てられたスマホは、「物流・輸送」のプロセスを通って店舗などへ運ばれ、「販売」の工程を経て「消費者」の手元へと届く。さらに、消費者が使い終わった後は、「回収・リサイクル」を行うことで再び資源へと循環していく仕組みになっている。 一連の全体像は、「調達 ? 製造 ? 在庫管理 ? 流通 ? 販売 ? 消費」という一連のサイクルで管理されている。 (3) 講義と演習の復習を通じ、廃棄物処理技術と資源循環プロセスの工学的意義について理解を深めた。使用後の廃棄物処理においては、可燃ごみや不均一な産業廃棄物、ゴム製品などの性状に応じて、ストーカ式焼却炉やロータリーキルン式焼却炉、ガス化溶融炉などを適切に選定・運用することが重要である。また、リデュース・リユース・リサイクルの優先順位を理解した上で、都市鉱山からの金属回収や熱エネルギーの有効利用を進めることが、「共有地の悲劇」を回避し持続可能な社会を実現する鍵となる。材料化学・熱力学・環境エンジニアリングを統合的に視点に組み入れ、ライフサイクル全体で環境負荷を低減する設計思想の重要性を学んだ。
A. 今日の授業では、初めに授業の復習から。9つの素材について、それから何ができるのか、それは何からできるのかを復習した。例えば、塩は海水からイオン交換膜を用いたイオン交換膜法や溶解再製法によって生産され、食品などに用いられる。ポリエチルは原油から蒸留によって分けられたナフサを用いて作られ、ポリエチレンテレフタラートとしてペットボトルなどに用いられる。また、授業ではサプライチェーンについて学んだ。 グループワークでは、ある製品についてのサプライチェーンについて調べた。グループ名は未記入で、共同著作者は齋藤考裕、佐藤裕周、長谷川心紀、後藤槎良、千葉暖乃で役割は概念化と調査であった。私たちの班では自動車について調べた。自動車のサプライチェーンについては、教科書のような一方方向の流れでなく、色々な分野・要素が関わり合った仕組みであり、より高品質高性能な製品に関してはサプライチェーンの複雑化が必須であることがわかった。 個人の発展として、自動車と企業の関係について考えた。サプライチェーンを考えるとそれぞれの段階において一つ以上の企業が関わっていると考えられる。そして、それぞれに責任が生じ、その責任の蓄積の下、信頼となって安定して不適合品が少ない生産が行われていると考えられた。
A.（１）第7回授業では、「ひとり毎日１キログラムの廃棄物―資源からリサイクルへ―」について学んだ。授業では、自然界に存在する資源から原料を作り、それを加工して材料や製品へと変えていく流れが工業化学の基本であることを学んだ。また、工業化学は石油や天然ガスなどを扱う有機工業化学と、金属や鉱石、石灰石などを扱う無機工業化学に分けられることを理解した。具体例として、ボーキサイトからアルミニウムが製造される過程や、けい砂・石灰石・ソーダ灰からガラスが製造される過程について学んだ。さらに、窓ガラスのような製品はガラスだけでなくアルミサッシなど複数の材料を組み合わせる組立工程を経て完成することを知った。また、原料調達から製造、流通、販売、消費、廃棄までの流れをサプライチェーンと呼び、人・物・金の流れが重要であることや、企業間取引であるBtoBと企業から消費者への取引であるBtoCについても学んだ。 （２）演題「サプライチェーンを辿ってみましょう」では、工業製品としてアルミ缶を取り上げ、そのサプライチェーンについて調査した。アルミ缶の原料であるアルミニウムは、ボーキサイトの採掘から始まり、アルミナへの加工や電気分解を経て製造される。その後、圧延によってアルミ板となり、缶メーカーで加工されてアルミ缶になることを学んだ。また、この過程では鉱山設備や精錬炉、電解槽、圧延機など多くの設備が利用されており、それぞれにも別のサプライチェーンが存在することを理解した。さらに、使用後のアルミ缶は回収・リサイクルされ、新たなアルミ缶や自動車部品などへ再利用されることを学んだ。アルミニウムの製造には大量の電力が必要である一方、リサイクルアルミは新規製造よりも少ないエネルギーで生産できるため、環境負荷の低減につながることが分かった。また、窯業製品として窒化ケイ素セラミックスについても調査した。窒化ケイ素セラミックスは高強度、高耐熱性、耐摩耗性に優れており、自動車部品やベアリングなどに利用されている。製造には電気炉を用いた高温焼結が必要であり、1700～1800℃程度の高温環境で製造されることを学んだ。 （３）復習では、工業製品は単に工場で作られるのではなく、資源採掘から製造、流通、消費、リサイクル、最終処分まで多くの工程が連携して成り立っていることを改めて確認した。特に、アルミ缶の事例から、資源の有効利用やリサイクルの重要性を理解することができた。また、窒化ケイ素セラミックスの製造では高温加熱が必要であり、多くのエネルギーが消費されることから、省エネルギー化や再生可能エネルギーの活用が重要であると考えた。今回の授業を通して、工業化学は製品を作る技術だけでなく、資源の確保や環境負荷の低減、持続可能な社会の実現にも深く関わっていることを学んだ。
A.①サプライチェーンは何からどうやって製品がつくられるかを示したものである。資源から原料を得て、プロセスを通して物質が作られ、製品へと加工される。例として窓について考えた。窓にはアルミサッシとガラスが使われている。アルミサッシはボーキサイトや氷晶石を電解して得られたスラブをインゴットに肢、ダイキャスト、アルマイト加工を経て作られる。ガラスは、瓶を溶かしガラスカレットにした後に板ガラスに加工される。板ガラスに加工する方法はスプフロート法と呼ばれる。 ②自動車のサプライチェーンを考えた。サプライチェーンの上流では、鉄鋼、アルミニウム、繊維、ガラス、レアメタル、ゴムなどが考えられた。これらを製造、加工（販売）、廃車の解体などのにより、部品へと加工する。これらを組立、塗装などによって車の形にすることによって車が完成する。 ③企業間でのやり取りをB2B、顧客とのやり取りB2Cということがわかった。サプライヤーから原料や部品などが工場へ送られる。工業製品は用途が重要であり、何の役に立つのか（ニーズ）に合わせて生産する必要がある。
A.①今回はサプライチェーンについて授業した。サプライチェーンには企業内と企業間があり、企業間ではB2BやB2Cでの取引が行われる。工場は原料や部品をサプライヤーから調達して生産を行う。また生産したものを消費者へ届ける。開発では市場のニーズを把握することが重要であり、在庫削減や複数の調達先を確保することが安定供給につながる。また、製品は消費後に廃棄物となるため、循環利用が重要である。 ②グループワークではサプライチェーンを辿ってみようについて班名なし、千葉暖乃、後藤瑳良、長谷部心紀、地主葵、佐藤裕周と共に自動車のサプライチェーンについて協議した。自動車のサプライチェーンには自動車の前に電気製品やソフト受諾、部品などがあり、それぞれ電気製品お前にはソフトや金型部品があり、ソフト受諾の前には金型部品、運送があり、部品には運送やその他が含まれることが分かった。また、一つの製品を作るにもあらゆる企業や材料のサプライチェーンがあることでやっと作ることができる重要性について確認、考察した。 ③サプライチェーンは企業内と企業間があり、私たち消費者から見えない所で行われているものの方が多くある。グループワークの自動車のサプライチェーンでその他があったがこれについて個人で考えた。これには鉄鋼やプラスチック樹脂などがあり、さらにサプライチェーンを辿ると鉄鉱石やバッテリーに使われるリチウムやニッケルなどが当てはまってくると考えた。
A.今回の講義ではひとり毎日1キログラムの廃棄物について学んだ。サプライチェーンとは原材料が資源から原料、物質、製品供給の一連の供給プロセスであり、サプライチェーンがB2Bの産業においての企業間取引、B2Cの企業と消費者の関係性、原材料などを供給するサプライヤーとメーカー、消費者の関係性を知ることができた。また、最近ではインターネットによるグローバル化によって企業間・企業と消費者間の取引が最適されている。 グループワークではサプライチェーンを辿ってみようをテーマにサプライチェーンの上流から下流までの流れを議論した。スマートフォンのサプライチェーンは上流に材料調達(シリコン、リチウム、コバルトなどの鉱物資源生成)、中流に部品の組み立て(液晶パネルの基盤、電池)、下流に消費者使用、廃品回収の順となっていることを学んだ。 サプライチェーンの大部分は企業間でB2Bによって行われ、最終的にB2Cで消費者に届けられる。スマートフォンにおけるサプライチェーンでは半導体メーカーから電子部品メーカー、電子部品メーカーからスマートフォンメーカー、スマートフォンメーカーから家電量販店、家電量販店から消費者という流れがあり半導体メーカーから家電量販店まではすべてB2B、家電量販店から消費者がB2Cという流れになっている。
A.①アルミを製造するプロセスや企業内サプライチェーンについて考えた。 ②サプライチェーンについて発表していた。 ③焼却炉に適した炉の方式として、ストーカ炉方式が広く用いられている。ストーカ炉とは、階段状の火格子の上でごみを移動させながら燃焼させる方式であり、乾燥、燃焼、後燃焼の工程を連続的に行うことができる。 この方式が焼却炉に適している理由は、まず家庭ごみのように成分や水分量が不均一な廃棄物でも安定して燃焼できる点にある。紙やプラスチック、生ごみなどが混ざった状態でも処理しやすく、大量の一般廃棄物に対応できる。また、空気量やごみの移動速度を調整しやすいため、燃焼温度を一定に保ちやすく、未燃物の減少やダイオキシン発生の抑制にもつながる。 さらに、ストーカ炉は連続運転に適しており、都市部で発生する大量のごみを安定して処理できるという利点がある。十分に高温で燃焼させることで、ごみの体積を大きく減少させ、最終処分場の負担軽減にも貢献する。 このように、ストーカ炉方式は、多種類のごみを安定して安全に処理できることから、焼却炉に最も適した方式の一つとされている。
A.①サプライチェーンとは、原材料の調達から製造、在庫管理、配送、そして最終消費者に製品が届くまでの「一連のモノの流れ」を指す。 特徴は、自社内だけでなく、部品メーカーや物流業者、小売店など、複数の企業が1つの鎖（チェーン）のように深くつながっている点だ。どこか1箇所で滞れば、全体の供給がストップするリスクもはらんでいる。 近年はビジネスのグローバル化やECの普及により、その構造はさらに複雑化している。そのため、単にモノを運ぶだけでなく、各プロセスをITで結び、情報やお金の流れまで含めて全体最適化を図る「サプライチェーン・マネジメント（SCM）」の重要性が一段と高まっている。 ②078【平常演習】サプライチェーンを辿ってみましょう グループ名なし グループの人 長谷川桜優、文随楓、?橋璃和、及川愛海、渡邉翔太郎 まず上流では、シリコンやリチウム、コバルトといった主要な鉱物資源の生成と材料調達を行う。続く中流では、それらの材料を用いて液晶パネルや基盤、電池などの主要部品を組み立てる。そして下流において、完成した製品を消費者が購入して実際に使用する。 さらに、使用後のプロセスとして回収・廃棄の段階が示されている。ここでは、廃棄されたスマートフォンから金やレアメタルを抽出し、再び資源として再利用する循環型のリサイクル体制が構築されている。 このように、原材料の調達から部品製造、消費、そして循環利用に至るまでの一連のサプライチェーンの全体像が簡潔にまとめた。 ③サプライチェーンは原材料の調達から製造、在庫管理、配送を経て最終消費者に至る一連のモノの流れであり、複数の企業が鎖状につながっているため、ITを活用して情報やお金の流れも含めて全体最適化を図るSCMの重要性が高まっている。 また、上流の鉱物資源の調達から、中流の部品組み立て、下流の消費者による使用、そして使用後のリサイクルによる循環利用に至るまで、原材料から廃棄・再利用までの全体像が構築されている。
A.講義では、私たち一人ひとりが毎日排出する約1kgの廃棄物が、資源循環や環境保全、そしてサプライチェーン全体にどのような影響を与えるかが説明された。廃棄物は単なる「捨てるもの」ではなく、再資源化によって新たな価値を生み出す可能性を持つことが強調された。講義では、家庭や企業から出る廃棄物がどのように分別・処理され、再利用されるかの流れが示され、資源循環の仕組みが社会全体の持続性に直結していることを学んだ。また、環境負荷を減らすための技術や制度の整備が、産業構造の変化を促している点にも触れられた。 発表では、廃棄物を再資源化する技術やリサイクルの仕組みが、持続可能な社会と産業構造の形成に不可欠であることを述べた。特に、プラスチックや金属、紙などの素材を再利用するための分別技術や化学的再生法が紹介され、これらが循環型経済の基盤を支えていることが説明された。また、企業が製品のライフサイクル全体を見直し、廃棄物の発生を抑える設計や製造を進めていることが強調された。発表では、JIS Z分野における環境規格が、こうした取り組みを技術的・制度的に支えている点にも言及された。 復習では、JIS Z分野における環境・資源循環の考え方を整理し、廃棄物削減と再利用が社会全体の責任であることを理解した。個人の行動から企業の生産活動まで、すべてが資源循環の一部としてつながっていることを再確認した。また、技術革新だけでなく、消費者の意識変化や政策の支援が持続可能な社会の実現に欠かせないことを学んだ。最終的に、廃棄物問題は環境だけでなく経済や文化にも関わる課題であり、私たち一人ひとりが責任を持って行動することの重要性を感じた。
A.産業界におけるものづくりは、資源から原料を調達し、製造プロセスを経て物質、製品へと形を変える一連のサプライチェーンで成り立っている。この流れは企業内だけでなく企業間でも張り巡らされており、インターネットによるデータ交換の普及によって、企業間取引であるＢ２Ｂや、消費者へ届くＢ２Ｃの最適化が進んでいる。無機材料の分野でもボーキサイトや氷晶石といった資源の調達網が社会を支えているが、現代の技術者は製品の便利さだけでなく、人間が一人あたり毎日一キログラムもの廃棄物を排出しているという現実に向き合い、資源の循環までを視野に入れた持続可能なプロセスを設計せねばならない。 演題「サプライチェーンを辿ってみましょう」をグループ（共著者：佐藤詩音、遠藤理子、長谷川さくら、福田実柚）で取り組んだ。授業時間内にグループ内で意見交換を行い、使用済み食用油のバイオナフサからバイオパラキシレン、バイオテレフタル酸を経てＰＥＴ樹脂になり、ペットボトルが製造される調達網の全容を整理した。私はこの共同創作において、有機資源から無機化学的プロセスを経て製品に至る全体のフローを網羅的に確認し、議論をまとめる「概念化（Conceptualization）」の役割を果たした。多様な価値観を認め合い、集団としての考えを深める貴重な機会となった。 授業後の復習として、サプライチェーンとライフサイクルアセスメントの視点から、米沢市で回収されるスチール缶の背景について個人で考察を深めた。スチール缶の主原料である鉄鉱石は、二五億年前に海洋生物が作った酸素と鉄が結合して沈殿した地球の歴史そのものであり、現在は豪州等の鉱山から輸入されている。しかし、その採掘現場では大規模な森林破壊や二酸化炭素の排出、労働災害や先住民との摩擦といった深刻な問題が潜んでいる。限られた地球の資源だからこそ、私たちは日常の分別リサイクルを徹底し、環境負荷を低減する身近な責任を果たすべきだと強く実感した。
A. 本講義では、「ひとり毎日1キログラムの廃棄物―資源からリサイクルへ―」をテーマに、大量生産・大量消費社会における廃棄物問題と、循環型社会を実現するためのリサイクル技術・流動について学習した。製品が原料採掘から製造、流通、消費、そして廃棄・再資源化に至る一連の流れである「サプライチェーン（原料から消費者）」の全体像を理解した。持続可能な化学工業の維持には、単に製品をつくるだけでなく、使用後の回収や再資源化プロセスまでを含めた包括的なシステム設計が不可欠であることを学んだ。 グループワークでは、「サプライチェーンを辿る（缶ビール）」をテーマに班内で議論を行った。缶ビールを対象として、原料であるアルミニウムの採掘・製錬から、缶の成形、ビール醸造・充填、物流、店舗での販売、消費者による消費、そして空き缶の回収とリサイクルに至るまでの全行程を追跡・整理した。アルミニウム缶が高いリサイクル率を誇る背景には、各工程における徹底した分別回収や再製錬プロセスの効率化があることを確認し、資源循環におけるサプライチェーンの重要性を共有した。 復習として、身近な製品一つをとっても多様な産業と技術の連鎖（サプライチェーン）の上で成り立っていること、そして廃棄物を資源として循環させる工学的アプローチの重要性を再認識した。今後は、製品開発や製造プロセスの検討において、常に環境負荷やリサイクル性を意識した工学的視野を持って学びを深めていきたい。
A. 講義では、サプライチェーンについての話があった。サプライチェーンとは、原料や部品の調達から、製造、物流、販売を経て、最終的に消費者の手元に届くまでの全体の流れを指す。 「置賜広域行政事務組合の 事業系ごみ、 米沢市の ごみの分別区分表 に掲載されている工業製品からひとつ選びましょう。 その工業製品のサプライチェーンを辿ってみましょう。」という設問について、グルーワークでは工業製品にスマホを選択した。スマホのサイプライチェーンは、部品調達、製造、管理、配送、販売、消費のような流れがあった。製造では主に半導体や電子部品の製造が行われていた。 授業外ではスマホのサプライチェーンの上流から天然資源まで辿った。半導体は高純度シリコンウエハから作られ、それは多結晶シリコンの純度を高めた物質である。この多結晶シリコンは天然の砂や岩石である珪石を還元して作られている。そして、スマホのサプライチェーンの下流から最終処分・環境放出まで辿った。回収したスマホを解体し、銅や金属は焼却や溶融、無害化する。それを管理型最終処分場に埋め立てたり、焼却によって大気放出している。スマホの上流はtやkg、g、L、中流はpcsやリール、シート、下流や台、終着点はtや?という単位が用いられていた。上流ではシリコンをつくるために熱エネルギー、中流では部品加工や組み立てに電気エネルギーが用いられる。また、老朽化した巨大プラントを最新のグリーン設備へ更新し、製造設備の寿命を伸ばすことで真の省エネにつながると考えた。
A.(1) 授業では資源から原料、中間物質を経て最終製品に至るサプライチェーンの全貌について学んだ。例としてガラスの製法を取り上げ、溶融ガラスをスズの液面に浮かべて表面張力と自重で平板化するフロート法などのプロセスを理解した。また、企業間取引（BtoB）と対消費者取引（BtoC）の違いを学び、製品が手元に届く背景には無数の工程と企業が連続して関わっているという全体像を把握した。 (2) グループワークではスマートフォンのサプライチェーンを追跡した。アメリカでの設計に始まり、台湾等での半導体製造、中国やベトナムでの最終組み立てを経て世界へ流通する国際的な分業体制を分析した。さらにメモリやバッテリーといったコア部品のさらに上流にある鉱物資源や化学材料の調達プロセスにも目を向け、一つの精密機器が地球規模のサプライチェーンの上に成り立っている実態をグループで共有した。 (3) これまではパーツを組み立てて製品にする下流の工程ばかりに目が行きがちだったが、すべてのパーツには原料や資源という最上流が存在することを再認識した。化学工業の理念である、消費者に向けた大量生産を果たすには、途中の合成法を知るだけでなく、原料調達から最終製品に至るプロセス全体を正しく把握することが不可欠だと実感した。全体俯瞰の視点を持ってものづくりを捉えたい。
A.①講義の再話 本講義では、工業製品は製造工場だけで作られるものではなく、原料の採掘から加工、製造、輸送、販売、使用、リサイクルまでを含めた一連の流れである「サプライチェーン」によって成り立っていることを学んだ。私は工業製品の例として半導体を選んだ。半導体は、シリコン原料の精製からウエハ製造、回路形成、組立、検査を経て電子機器へ組み込まれる。これらの各工程では多くの電力や水、薬品が使用されており、特に半導体工場ではクリーンルームを24時間稼働させるため、大量の電力が必要となる。また、製造設備は非常に高価であり、長期間使用すると性能の低下や故障のリスクが高まるため、定期的な更新や保守管理が不可欠であることを学んだ。 ②発表の要旨 発表では、半導体のサプライチェーンにおけるエネルギー利用と持続可能性について調査した内容が紹介された。シリコンの精製では高温加熱による多くの電力が必要となり、その後のフォトリソグラフィーやエッチングなどの製造工程でも、多数の製造装置や空調設備が稼働するため、大きなエネルギーを消費する。また、半導体工場では製造装置の老朽化によって生産効率が低下するため、最新設備への更新が品質向上と省エネルギー化の両方につながることが説明された。さらに、使用済み半導体や電子機器からレアメタルを回収・再利用するリサイクル技術も、資源の有効活用や環境負荷の低減に重要な役割を果たしていることが発表の要点であった。 ③復習の内容 講義後に復習を行い、工業製品の持続可能性を考える際には、完成した製品だけではなく、原料調達から廃棄・リサイクルまでのライフサイクル全体を見ることが重要であると理解した。半導体は現代社会に欠かせない製品である一方、製造には多くのエネルギーや資源が必要であり、設備の老朽化も生産性や環境負荷に大きく影響することが分かった。そのため、省エネルギー設備への更新や再生可能エネルギーの導入、資源リサイクルの推進などを組み合わせることが、持続可能なサプライチェーンの構築につながると考えた。また、近年は世界情勢や自然災害による供給網の混乱も課題となっており、安定供給を維持するためには複数の調達先を確保することや、生産拠点を分散させることも重要であると感じた。今回の講義を通して、工学では製品の性能だけでなく、環境・経済・社会の三つの視点から持続可能性を考えることが必要であると学ぶことができた。
A.本授業では、「ひとり毎日1キログラムの廃棄物―資源からリサイクルへ―」というテーマを通して、私たちの生活と廃棄物問題の関係について学んだ。日常生活の中で一人あたり約1kgもの廃棄物を排出しているという事実は非常に印象的であり、その多くが本来は資源として再利用可能であることを理解した。例えば、プラスチックや金属、紙などは適切に分別・回収されることで、新たな製品の原料として再利用される。しかし、分別が不十分であったり、回収システムが整っていなかったりすると、これらの資源は単なるごみとして処理され、環境負荷の増大につながる。そのため、リサイクルの重要性とともに、廃棄物の発生自体を減らす取り組みも必要であると感じた。 また、「サプライチェーンを辿ってみましょう」という内容では、製品が消費者の手に届くまでの過程を考えることの重要性を学んだ。製品は原材料の採取から製造、輸送、販売、消費、そして廃棄・リサイクルに至るまで、長いサプライチェーンの中で成り立っている。この一連の流れの中で、エネルギー消費や二酸化炭素排出が発生しており、環境への影響が積み重なっていることを理解した。特に、製品のライフサイクル全体を通して環境負荷を評価する視点が重要であり、単に「捨てる」段階だけでなく、購入や使用の段階から意識を持つ必要があると感じた。 以上の内容を踏まえた復習として、廃棄物問題は単なるごみ処理の問題ではなく、資源利用やエネルギー問題、さらには地球環境全体に関わる重要な課題であることを再認識した。今後は、リサイクルを前提とした製品設計や、再利用しやすい素材の開発、さらには消費者一人ひとりの意識改革が求められると考える。本授業を通して、自分自身の生活を見直し、できることから廃棄物削減に取り組むことの大切さを実感した。将来的には、サプライチェーン全体を意識しながら、環境負荷の少ない社会の実現に貢献できるような行動を心がけていきたい。
A.(1)ものづくりは常に環境を破壊し、役に立てないものを作ればその分ロスを生んでしまう。製品作りには資源から原料、物質、製品へと流れる様子をサプライチェーンと呼ぶ。 (2)ボトルのサプライチェーンは原材料、製造、流通、販売、使用後のリサイクル、という流れを経る。部品のうちのパッキンはゴム類や樹脂類、金属、繊維などでできている。ゴムはEPDMとニトリルゴムは天然資源のナフサが元で、シリコーンゴムは天然由来のケイ石、フッ素ゴムは蛍石が原材料になると分かった。 (3)ものが流通するルートは複数に分岐して複雑化している。家電製品などはメーカーの販売子会社から系列の小売業者へ流れ、消費者のもとにやってくる。薬はメーカーから卸売業者、小売業者を通じて販売される。
A.①講義では、身の回りのものをつくるのに使われている資源は有限であり、つくっては捨てるようなことを繰り返すとすぐに資源が枯渇してしまうこちから、資源のリサイクルが大事であるということを学んだ。また、生産から廃棄までの流れであるサプライチェーンについて調べることで、資源はどこからきてどこへ行くのかについても考えることができた。また、廃棄される場所である焼却炉について、どのようなものがあり、それぞれどのようなごみを焼却するのに適しているかについても調べた。 ②発表では、自動車のサプライチェーンとして、鉄鋼や繊維、ガラスといったものから部品をつくり、それを工場に集めて組み立てることで自動車ができ、それが消費者の手に渡るということが分かった。 ③復習として、資源は限られており、リサイクルしなければ資源はすぎに無くなってしまうため、サプライチェーンをたどって行き、資源がどこから来てどう廃棄・リサイクルされるのかを知ることで、資源が貴重であるという意識を持たなければならないと学んだ。
A.サプライチェーンについて説明します。サプライチェーンとは、原材料の調達から製品の製造、輸送、販売、消費、廃棄・リサイクルに至るまでの一連の流れを指します。例えば、製造業では原料供給業者、部品メーカー、製造工場、物流会社、小売店などが連携して製品を消費者へ届けます。サプライチェーンにおける廃棄とは、製品が使用された後に回収・処理される段階を指します。従来は焼却や埋立てが主な処理方法でしたが、近年は環境負荷の低減や資源の有効活用のため、リサイクルやリユースが重視されています。また、企業に対して原材料、部品、製品、設備、サービスなどを供給する事業者や組織のことをサプライヤーといいます。 グループワークでは、スマートフォンのサプライチェーンについて調べました。スマートフォンのサプライチェーンは、原材料の採掘から廃棄・リサイクルまでの一連の流れで構成されています。まず、リチウムや銅、レアアースなどの資源が採掘され、半導体やディスプレイ、電池などの部品が製造されます。次に、これらの部品が組み立て工場でスマートフォンとして完成し、物流業者によって販売店や消費者へ届けられます。使用後は回収され、再利用可能な金属や部品がリサイクルされます。 復習としてB2BとB2Cについて調べました。B2B（Business to Business）とは、企業が企業に対して製品やサービスを提供する取引形態です。例えば、部品メーカーが自動車メーカーに部品を販売する取引が該当します。一方、B2C（Business to Consumer）とは、企業が一般消費者に対して製品やサービスを提供する取引形態です。例えば、家電量販店やオンラインショップが消費者に商品を販売する場合がこれにあたります。B2Bは取引額が大きく継続的な契約が多いのに対し、B2Cは個人の需要や購買行動が重視される特徴があります。
A.本授業では、資源から原料に、原料が様々なプロセスを経て物質となり、製品が作られるサプライチェーンについて考えた。様々な製品や物質がどのように作られているのかについて調べたところ、例としてガラスでは主原料として二酸化ケイ素や石灰石、ソーダ灰らを高温で溶かして冷やし固めることでガラスとなることが分かった。単純に見える製品でも、原料の選定や温度管理など複数の工程が組み合わさって成立している点が印象的であった。 本議論では、工業製品のサプライチェーンをたどった。メンバー「24512650文隨楓」「24512156渡邊翔太郎」「24512174加藤美羽」「24512994長谷川桜優」「24512319及川愛海」「24512323?橋璃和」で行い、私は資料作成係として議論に参加した。工業製品の例としてスマートフォンを挙げた。ずシリコン、リチウム、コバルトなどの鉱物資源の採掘から始まり、それらを精製して半導体材料や電池材料として加工する工程を確認した。その後、各種部品の製造と組み立てを経て製品として市場に流通し、消費者が購入して使用する。使用後は回収・廃棄されるが、金やレアメタルなど価値の高い資源はリサイクルされ、再び工業材料として利用されることも理解した。 講義と議論を通して、製品がどのような経路を経て私たちの手元に届くのかを科学的・工業的視点から捉える重要性を実感した。今後の学習でも、素材の特性や製造プロセスの背景にある科学的原理を意識しながら理解を深めていきたい。
A. 第7回の授業では、「ひとり毎日1キログラムの廃棄物」というテーマのもと、資源から製品が生まれ、消費され、廃棄されるまでの流れを学んだ。資源→原料→物質→製品という段階を経て、工場から工場へとモノが移動するB to Bの仕組みが産業を支えていることを理解した。また、サプライチェーンは原材料の調達から製品が消費者に届くまでの一連の供給プロセスであり、現代社会の大量生産・大量消費を支える重要な概念であると感じた。 班ではデジタルカメラを例にサプライチェーンを調べた。カメラはレンズ、撮像センサー、電子回路、バッテリー、外装など多様な部品から構成され、それぞれガラス、シリコン、金属、リチウム、プラスチックなどの材料から作られている。さらに遡ると石油や金属鉱石といった天然資源に行き着く。各部品は別々の工場で製造され、組立工場で製品となり、流通を経て消費者に届く。この流れ全体がサプライチェーンであり、使用後のリサイクルも資源循環の観点で重要だと理解した。 復習では、身近な製品のサプライチェーンとしてスマートフォンを調べた。スマホはガラス、レアメタル、樹脂、リチウムイオン電池など多様な素材から構成され、世界各地の工場で部品が製造されている。特にレアメタルは採掘地域が限られ、調達の安定性が製品供給に大きく影響することを知った。また、使用後の回収やリサイクルが資源確保に不可欠であり、サプライチェーンは製造から廃棄までを含む広い概念であると理解した。
A.７－1）再話 今回の授業では、サプライチェーンについて主に学んだ。資源、原料、物質、製品の順に繋がっていることを理解した。また、このサプライチェーンを実際の製品を例にどのようなサプライチェーンを辿っているのかを理解できた。さらに、単位に着目しサプライチェーンについて考えた結果、製品として形をなす工程を視覚的に理解できた。企業間の供給元のことをサプライヤーといい、製造業界ではメーカーに対し、ネジなどの部品、樹脂や金属などの原材料を供給する。小売・飲食業界では小売店や飲食店に対し、販売、提供するための完成品や食材を供給する卸売業者にあたる。 ７－２）発表 アルミ缶のリサイクルでは製造のエネルギーが少なくCO2の排出量は少ない。だが、回収、運搬の際にCO2は放出されるが新しく作り直すよりも９０パーセント以上削減できている。しかし、アルミ缶をリサイクルしてアルミニウムを1トン製造する際に放出される二酸化炭素の量は、約0.3トンであり、これをもってしても大量の二酸化炭素を排出している。このリサイクルの技術は再生地金と呼ばれ、エネルギーの削減として新しくアルミニウムを作るには膨大な電力が必要なため、アルミは「電気の缶詰」とも呼ばれるが、リサイクルであれば97%のエネルギーを削減可能である。 ７－３）復習 アルミ缶のサプライチェーンにおけるCO2の排出は、原材料の調達段階が全体の約8割を占める。ボーキサイトから新しいアルミを製錬する工程は大量の電力を消費するため、新地金1トンの製造で約9.24トンものCO2が排出され、この課題に対し、サプライチェーンを直線型から「循環型」へ変革する取り組みが鍵を握る。使用済み缶を回収し、溶解して作るリサイクル地金は、新地金のわずか3%のエネルギーで製造でき、CO2排出量を30分の1以下に抑えられる。現在の飲料、容器メーカーは、アルミ缶から再びアルミ缶を作る水平リサイクルの構築を急いでいる。リサイクルアルミを100%使用した缶では、CO2排出量を従来の60%も削減することに成功しており、製造プロセスの省エネだけでなく、サプライチェーン全体の変革となる。
A.1. 講義の再話：この講義では、ひとりが毎日1キログラムの廃棄物を出すという視点から、資源、環境、サプライチェーンの関係を学びました。工業製品は、鉱山や森林などの天然資源から始まり、原料、部品、製品、輸送、販売、使用を経て、最後に廃棄物や再生資源になります。製品を使うときには見えなくても、原料の採掘、加工、工場の電力、水、包装、輸送などで多くの資源が使われています。また、原材料を加工することで付加価値が生まれる一方、使用後には価値が失われて廃棄物になります。 2. 発表の要旨：廃棄物問題は、捨てる段階だけで解決するものではなく、製品設計や原材料の選択、製造工程、物流、使用方法まで含めて考える必要があると説明しました。JIS Zには、環境、資源循環、包装、物流、工場管理などに関する分野があります。 3. 復習の内容：リデュース、リユース、リサイクルの3Rを復習しました。特に、廃棄物を減らすには、長く使える設計、修理しやすい構造、分解しやすい材料、再利用しやすい表示が重要です。リサイクルにもエネルギーが必要なので、発生量を最初から減らすことが最も効果的です。技術者は製品の便利さだけでなく、廃棄後の環境負荷まで考える必要があると学びました。
A.(1)原料の調達から工場での加工・製造、製品の流通・使用、廃棄に至るサプライチェーン全体で、廃棄物を発生させないシステム構築が重要となってくる。工場ではサプライヤーと呼ばれるメーカーへの製品の供給をする人や生産技術・生産管理・購買・製造・品質管理など製品の製造全体を見ると多くの職種の人間がそれぞれの役割を果たしていることがわかる。製造段階でのエネルギー・資源効率化だけでなく、ライフサイクル全体を見据えた製品設計の重要性を理解する、モノ作りだけでなく、使用後の回収・リサイクルや再資源化までをサプライチェーンに組み込み、持続可能な製造業を実現することが必要となってくる。 (2)ワークショップ課題として、「サプライチェーンを辿ってみましょう」というテーマで工業製品をとりあげてそのサプライチェーンを調査した。グループ名はなく、共著者は荒川琴音、石曽根萌音、金澤玲奈で私は課題の調査とまとめを担当した。製品にはスマートフォンをあげた。部品調達(液晶パネル・金属フレーム・半導体など)→組み立て(仕入れた部品を組み立て、パーツを製造)→本体組み立て(パーツから製品をつくる)→配送→販売→購入、という流れで市場へ出回っているそうだ。 (3)授業の復習として、廃棄物や副産物を利用して工場内での生産のサプライチェーンが循環するようなプロセスの設計について考察した。まず工場が排出する副産物・廃熱の量や成分と、必要な原料をデータベース化して需要と供給バランスを可視化し、工場内をラインで結び、原料供給の体制を整備する、副産物を工場の原料に変化させる精製プロセスを適用させる、といった流れで実現できるのではないかと考えた。
A.① サプライチェーンとは、天然資源が原料、物質、そして最終製品へと姿を変えて届く供給の連鎖である。工業製品は単一の企業で完結するのではなく、上流での電解や精製から下流での加工に至るまで、多様なプロセスを経て完成する。この流れの中でモノ、人、金、情報が流動し、企業間や消費者の連携が構築されることで、アルミサッシやガラスのような日常製品が社会に供給されるのである。 ② 「サプライチェーンを辿ってみましょう」において、神山結菜、田中心優、小林直人、亀山來、佐藤楓真で話し合いを行った。グループ名「アルミ缶」、私はCRediTにおけるWriting ? original draft（原案執筆）の役割を担当した。アルミ缶を題材に、天然資源のボーキサイト採掘からアルミナ精製、電解精錬による地金製造、板材加工、缶成形、飲料充填を経て消費者に届く一連の供給網を整理した。使用後のアルミ缶の回収・リサイクルは、新規製造に比べて大幅なエネルギー削減が可能であり、高い持続可能性を備えている。一方で、新規製造プロセスには多大な電力を消費するため、回収率の向上や再生可能エネルギーの活用を通じて、さらなる環境負荷低減を図ることが重要であるとまとめた。 ③ 講義のサプライチェーンやB2B・B2Cの概念を踏まえ、リサイクルによる資源循環について個人で考察を深めた。新規製錬に多大な電力を要するアルミニウムにおいて、溶解・再資源化による循環は環境負荷低減に不可欠である。供給の繋がり全体を俯瞰し、持続可能なモノづくりを支える化学工学の役割と重要性を改めて実感した。
A.都市鉱山や家庭ごみのリサイクル・焼却プロセスは、廃棄物を資源として再び社会循環させるためのサプライチェーンを形成している。 まず排出・回収を行う。排出者から自治体や回収事業者を介してごみが集められる。ここで重要なのが初期分別であり、異物混入を防ぐことが後続プロセスの効率と安全性を左右する。中間処理はクリーンセンターやリサイクルプラントに運ばれた廃棄物は、機械破砕や磁力・風力選別を受ける。都市鉱山由来の基板や家電からは、金・銀・銅や稀少金属を含む高品位な粗原料が抽出される。 精錬・再資源化では抽出された金属原料は非鉄金属メーカーなどの製錬所へ送られ、高度な化学プロセスを経て高純度な金属地金へと再生される。一方、プラスチック類はマテリアルリサイクルやケミカルリサイクルへ回される。 焼却・エネルギー回収と最終処分において再生不能な可燃ごみは高温焼却される。この際、発生する熱はサーマルリサイクルとして有効利用される。焼却灰などの最終残渣は埋め立て処分場へと送られる。 この製造回収・再資源化をつなぐサプライチェーンが円滑に機能することで、天然資源の消費抑止、エネルギー効率の最大化、ならびに埋め立て処分場の延命が実現する。
A.①私たちは資源を原料や部品へ加工して製品を作り、使用後は廃棄物として排出している。一人当たりが毎日約1kgの廃棄物を出すため、リデュースやリサイクルによる資源の有効利用が重要である。また、資源調達から製造、流通、廃棄までの流れはサプライチェーンと呼ばれ、環境負荷の低減には生産者だけでなく消費者の取り組みも欠かせない。SDGsの「つくる責任、つかう責任」の実践が持続可能な社会につながる。 ②スマートフォンには約0.03gの金が含まれると仮定すると、回収・破砕・溶融・精製などのリサイクル工程では多くのエネルギーを消費する。質量150gの端末1台では約0.75kWhの電力を使用し、電力由来のCO?排出量は約0.375kgと推定される。この値から、金1gを回収する際には約12.5kgのCO?が排出される計算となり、効率的な資源回収や再利用技術の重要性が分かる。 ③ノートパソコンには液晶ディスプレイやCPU、リチウムイオン電池などが搭載され、リチウムやコバルト、シリコンなどの資源が使用されている。使用後はリユースやリサイクルによって有用な金属資源が回収される。また、一般廃棄物の焼却にはストーカ炉が広く用いられ、850℃以上で安定燃焼させることで廃棄物を減容化する。焼却熱は発電や熱供給に利用され、排ガスは適切な処理によって環境負荷の低減が図られている。
A.①本日の授業の再話として、さまざまな工業製品とそれを支えるサプライチェーンの全体像について詳しく確認した。身の回りにあるアルミニウム、人工ダイヤモンド、ポリエチレンなど多種多様な工業製品について、「何から作られ、どうやって製造され、社会の何の役に立つのか」という根本的な問いを立てて考えることの重要性を学んだ。さらに、原料の採掘から製品の製造を経て最終消費者に届き、最終的に廃棄に至るまでのモノと情報の流れである「サプライチェーン」や、企業間取引であるB2B、消費者向け取引であるB2Cなどのビジネスの仕組みについて学び、理解を深めることができた。 ②本日のディスカッションとして、私たちの生活に欠かせないスマートフォンの製造から廃棄に至るライフサイクルについて意見を交わした。リチウムやコバルトなどの希少な資源採掘から、精製工場を経て半導体やバッテリー等の精密部品が作られ、最終的な組立工場で完成品となって消費者のもとへ届く一連の流れを丁寧に整理した。さらに、使用済み製品の回収・リサイクルの仕組みや、物理的に再利用できない部分が産業廃棄物として処理される現実についてグループで議論し、持続可能な循環型社会の構築がいかに重要であるかについての認識を深めた。 ③本日の授業外復習として、各種の廃棄物処理において最適な性能を発揮する焼却炉の特性について確認した。一般廃棄物や産業廃棄物の混合物のように性質が均一でないものに対しては、安定した燃焼性能と高い汎用性を持つストーカ炉が適していることを学んだ。また、水分含有量の多い汚泥類や廃棄物には流動床炉が効果的であり、生ごみのような水分が多いものから高発熱量のプラスチックまで安定して処理できる。一方、感染性のある医療廃棄物や有害な化学物質を含む特殊な廃棄物には、確実な高温処理が可能なロータリーキルン炉が選ばれるなど、処理対象となる廃棄物の特性に合わせた適切な機種選定が極めて重要となる点を再確認した。
A.（１）講義内容の再話 第7回講義では一人日約1kg排出される廃棄物と地球規模の資源循環を学んだ。自然の資源を有機・無機工業化学により材料・製品へ加工し、複数素材を組立て商品化する流れや、BtoB/BtoCを含むサプライチェーンの仕組みを理解した。米沢市の有害ごみ（リチウムイオン電池）やアルミ缶を例に、グローバルな採掘・精錬・消費から地域での分別・回収までが資源循環の一連の流れとして繋がることを深く学んだ。 （２）ワークショップ課題の発表要旨 課題ではスマホのサプライチェーンを上流・中流・下流に分類して追跡した(組谷風太、小野絵里香、石井響、齋藤龍人、自身はリソースを担当)。上流の「原材料・鉱物の採取」や「半導体製造」から、中流の「モジュール化」と「最終組み立て」、下流の「国際物流」へと繋がる一連の構造を提示した。さらにアルミ缶やリチウムイオン電池等の適正回収は都市鉱山を実現し、新規製造より少ないエネルギーで再資源化を可能にするため、地域の分別活動が循環の起点となる重要性をまとめた。 （３）復習の内容 製品は採掘から製造・流通・消費・廃棄・再資源化まで多くの工程が連携して成り立っていると再確認した。JIS Z規格が環境管理・再資源化の品質を支えており、都市鉱山の実現は環境保全と経済安全保障の両面で不可欠である。高温製造プロセス等のエネルギー消費に対し、省エネや再エネの活用が重要となる。技術者として生活と地球規模のサプライチェーンの結びつきを意識し、持続可能な社会形成に貢献したい。
A.チタンやアルミニウム、ガラス、セメント、鉄、塩、アンモニア、ポリエチレン、ダイヤモンドなどの工業材料は、私たちの生活や産業を支える重要な物質である。例えば、チタンは軽くて強いため航空機や医療器具に、アルミニウムは加工しやすく飲料缶や自動車に利用される。ガラスは窓やスマートフォン画面、セメントは建築材料として使われ、鉄は橋や鉄道、自動車など幅広い分野で利用されている。また、塩は食品や化学工業、アンモニアは肥料や化学製品、ポリエチレンは包装フィルムや容器、ダイヤモンドは切削工具などに用いられる。これらの物質は、鉱石や石油、空気などの資源を原料として製造され、サプライチェーンによって「資源→原料→製品→消費」へと流れていく。さらに、廃棄後にはリサイクルを進めることで、資源の有効活用や環境負荷の低減につながる。 演題：「サプライチェーンを辿ってみよう」グループ名：かばーいん(岩白類音、茂庭彰士、綿貫滉大、菅原優南)役割：Conceptualization アルミ缶のサプライチェーンについてグループワークを行った。家庭やゴミ箱から消費排出され、それを資源回収業者によって回収、リサイクルされ、圧縮されてアルミプレスからインゴット、板(スラブ)となる。その後、圧延され、製品加工に入り、精錬でアルミ金属が抽出される。次に中間原料の製造がおこなわれ、採掘され、また製品となり人々に届く。そのようにしてめぐっている。 太陽光パネルは再生可能エネルギーを生み出す工業製品として普及しているが、製造にはレアメタルが使用されている。例えば、薄膜型太陽光パネルにはインジウムが利用されており、これは発電効率を高める重要な材料である。しかし、インジウムは埋蔵量が限られる希少資源であり、使用後のリサイクルが重要となる。ここでは、使用済み太陽光パネルからインジウムを回収する際に排出される二酸化炭素量をフェルミ推定する。まず、太陽光パネル1枚を約20 kgとし、その中に含まれるインジウムを10 gとする。リサイクルでは、回収・輸送・粉砕・高温処理などに電力や燃料を消費する。1枚の処理に約5 kWhの電力を用いると仮定すると、日本の平均的な発電によるCO?排出量を1 kWhあたり約0.4 kgとした場合、排出量は約2 kgのCO?となる。つまり、わずか10 gのレアメタルを回収するためにも一定量のエネルギーが必要であり、環境負荷が発生することが分かる。そのため、単にリサイクルを進めるだけでなく、製品寿命を延ばすリユースや、そもそもの資源使用量を減らすリデュースが重要である。
A.（１）化学工学において重要なこととして、用途やニーズの他に製造工程の把握というものがある。それもただ製品の製造工程を把握しているだけでは不十分で、資源（リソース）から原料、物質に至るまでの製造方法についても認知しておく必要がある。このように、上流から下流までの製造工程の流れのことをサプライチェーンという。 例えば窓一つ取り上げるとしても、窓ガラスとアルミサッシのそれぞれのサプライチェーンを考える必要がある。窓ガラスに関してはまず瓶を砕いて熱し、それをスズフロントの上に流す。こうして板状になったガラスを適当な大きさに切り分けるのである。アルミサッシに関してはボーキサイトを氷晶石で融点を下げてアルミナにし、インゴットにする。そして溶融した金属を金型に流し込み、短時間で精密な金属部品を大量に生産する鋳造方法を取る。 （２）川村さん、石曾根さん、金澤さんでワークショップを行い、私は主に調査を担当した。テーマは工業製品を一つ取り上げてそのサプライチェーンを調査するというものだった。私たちはスマートフォンについてまとめた。まず液晶パネルや金属フレーム、半導体といった部品関連は各部品を部品工場から仕入れ、それらをパーツごとに組み立てる。そしてパーツを組み合わせてスマートフォン本体に組み立てて、配送、販売を経て消費者の手に届く。 （３）ワークショップ内の限られた時間内ではすべてのサプライチェーン、特に各部品についてのサプライチェーンについて十分に調べることができなかったため、後日改めて調べてフローチャートを作成し、提出した。スマートフォン一つに膨大な作業量が存在しているのだということを体感することができた。
A.1. ろについて学んだ。炉は、燃料や電気などのエネルギーを利用して高温を発生させ、材料の加熱や溶融、焼成などを行う設備である。用途によって電気炉や高炉、焼却炉などさまざまな種類があり、目的に応じて使い分けられていることを学んだ。 2. 私たちの班では、スマートフォンのサプライチェーンについて調べた。スマートフォンは、リチウムやコバルト、銅などの原材料の採掘から始まり、半導体やディスプレイ、バッテリーなどの部品製造、組み立て、販売を経て消費者のもとへ届けられる。また、使用後は回収・リサイクルされることで、資源の有効活用が進められていることが分かった。 3. 講義を通して、炉は工業製品を製造するうえで欠かせない設備であり、用途に応じてさまざまな種類が使い分けられていることを学んだ。また、スマートフォンは多くの国や企業が関わる複雑なサプライチェーンによって製造されており、資源の調達からリサイクルまでを含めて考えることが重要であると理解した。
A.（1）今回の講義では、ガラスやアルミニウムなどを例に挙げながら、資源から製品が手元に届くまでの「サプライチェーン」の流れについて講義した。例えば板ガラスは瓶を溶かして製造され、アルミサッシはインゴットの加工を経て作られる。このように原材料から製品化に至る一連の過程には、企業内と企業間の仕組みが存在する。最終製品を組み立てる工場と部材を供給するサプライヤーとの繋がりや、B2BやB2Cといった顧客への位置づけの重要性を深く理解した。 （2）本日の発表では、スマートフォンを例に、原材料や鉱物の採取といった上流から、モジュール化などの製造・加工、そして国際物流による下流へと至るサプライチェーンの一連の流れについて調べた。特に、半導体の製造プロセスや最終組み立てに至るまでの各段階がどのように繋がっているのかを整理し、製品が手元に届くまでの全体像やその仕組みを把握することができた。 （3）焼却炉に適した方式について調べた。日本の一般家庭ごみのように水分量や形状が不均一で多様な廃棄物を処理する上では、ストーカ炉が最も優れていることを理解した。ストーカ炉は、火格子上でごみを移動させながら効率よく撹拌・燃焼できるため、事前の高度な破砕処理が不要で安定した完全燃焼が可能になる。さらに、排ガス処理や熱回収の面でも優れており、多くの自治体施設で採用されている理由に納得した。
A.廃棄物と資源、環境、サプライチェーンについて学びました。工業製品ではたくさんの資源が使用されており、サプライチェーンを辿ると、鉱石やレアメタルなどの原料から始まり、それが精錬されたステンレス鋼などの用途に応じた物質へと続き、その物質から加工を行い、様々な物質を組み合わせることで一つの機能をもつ製品として作成され、最終的に使用用途が完遂されたらゴミとして廃棄されていることがわかりました。工業においては、この廃棄物は必ず発生するものであるため、いかに量を減らすか、廃棄されるまでの期間を長くして製品寿命を延ばすかの努力が行われていることがわかった。 ワークショップでは、工業製品を選び、その製品がどのようなルートを辿って、サプライチェーンを辿っているかを発表しました。工業製品として電池を選び、電池においてはリチウム、ニッケル、コバルト、マンガン、黒鉛などの電池がある中で、基本的にはすべて同じようなサプライチェーンであることが結論としてでました。はじめは、天然資源として資源採掘から始まり、材料として加工されて製造され、電池のセルとして使用されて製造され、電池パック化で製造され、電池製品として製造され、最終的に電池リサイクルとして回収されていることがわかりました。 復習では、スマホに含まれるリチウムからリサイクルするのに必要な二酸化炭素排出量を考えました。スマホには約10gのコバルトが内部全体に使用されていると仮定すると、スマホ一台からコバルトをリサイクルするのには150gの二酸化炭素が排出されていることがわかりました。
A.1. 授業の再話 食品包装に用いられる材料として、アルミニウム(ビール缶、カップ麺のふた)、塩化ビニル、アンモニア(肥料)、ポリエチレン(レジ袋)などが取り上げられた。また、ダイヤモンドは切削器具、チタンは航空機、ガラス、セメント(コンクリート)、鉛など、様々な材料がそれぞれの物性に応じた用途に使われていることが確認された。サプライチェーンは「原材料・部品の調達段階(上流)」「原材料を加工・製造する工場の稼働段階(中流)」「完成した製品を消費者に届ける段階・物流(下流)」の3段階に整理される。リソース(資源)は原料→物質→製品という流れで加工されていく。また取引の形態として、企業同士の取引であるB2B(Business to Business)と、企業と消費者間の取引であるB2C(Business to Consumer)の違いも紹介された。 2. 発表の要旨 テーマ：半導体産業のサプライチェーン(上流・中流・下流) メンバー：組谷風太、齋藤龍人、石井響、小野絵里花 スマホなどの電子製品のサプライチェーンは上流・中流・下流の3段階に分けられる。上流では①原材料・鉱物の採取、②半導体の製造が行われる。中流では①モジュール化、②最終組み立てが行われる。下流(物流)では①国際物流によって製品が消費者のもとへ届けられる。 3. 復習 セラミックスとアルミナの物性値と結合の種類について調べた。セラミックスは一般に、金属元素と非金属元素からなるイオン結合と共有結合が混在した化合物であり、この結合様式が金属材料とは異なる高い硬度・耐熱性・耐薬品性をもたらしている。授業で扱われた粘土の共有結合とイオン結合が入り混じった構造は、セラミックス全般に共通する特徴といえる。アルミナはAl??とO??の間の強いイオン結合を主体としつつ、一部共有結合性も併せ持つ化合物であり、融点は約2,072℃と非常に高い。硬度はモース硬度で9であり、絶縁体でありながら熱伝導率は金属に匹敵するほど高いという特徴を持つ。また化学的に安定で耐薬品性・耐摩耗性にも優れるため、電気絶縁部品、研磨材、切削工具、人工骨や人工関節などの生体材料まで幅広く利用されている。セラミックスの結合様式のイオン結合・共有結合は、金属結合を持つ銅とは対照的である。Cuは自由電子による金属結合のため展延性に富み電気伝導性が高いのに対し、アルミナはイオン結合・共有結合により電子が局在化しているため絶縁体としての性質を示す。
A.資源から製品が消費者に届くまでの流れについて学んだ。チタンやアルミニウム、塩などは資源から原料、物質を経て製品となり、人々の生活に利用されている。また、この流れをサプライチェーンと呼び、B2Bは企業間取引、B2Cは企業と消費者を直接結ぶ取引であることを学んだ。さらに、サプライヤーや購買の仕組み、二者購買によって一方の企業が停止しても生産を継続できることや、関節部門について理解した。 グループワークでは、ペットボトルのサプライチェーンについて調べた。使用済み食用油からバイオナフサ、バイオパラキシレン、バイオテレフタル酸、PET樹脂を経てペットボトルが製造されることを学んだ。廃棄物を資源として再利用することで、新たな製品へとつなげる循環型の仕組みが重要であると考えた。 製品は資源から消費者に届くまで多くの企業が関わり、それぞれが役割を担っていることを改めて理解した。また、安定した製品供給を続けるためには、サプライチェーン全体を考え、資源の有効活用や企業同士の連携を大切にすることが重要だと感じた。
A.1．どんな工業製品もサプライチェーンを遡れば天然資源に辿り着く。資源は原料や材料といった「物質」の段階を経て、加工され「部品や製品（物体）」へと姿を変えて市場へ届く。化学工業は主にこの「物質」を供給する役割を果たす。資源の循環（リデュース・リサイクル）や廃棄物削減を考慮したサプライチェーンの設計と、5Mに基づく安全管理を徹底し、持続可能な製品供給を行うことが技術者に強く求められている。B2B（B to B)企業間とB2C（B to C）企業顧客間があることを学んだ。 2．自動車のサプライチェーンについて調べた。材料は鉄鋼、線維、ガラスである。材料から部品を製造し調達、組み立て、販売、消費者が購入するが一連の流れである。 3．工業製品の分類と資源から廃棄物に至る「サプライチェーン」の全体像を学んだ。どんな製品も遡れば地球上の天然資源に行き着く。資源から原料・材料、素材、部品を経て、自動車などの個体製品へと段階的に加工・流通していく。化学工業製品の多くは構造ではなく「物質」として機能し、計量によって流通する点も特徴的である。技術者は、枯渇資源の抑制やリデュース・リサイクルの視点を持ち、5M（人・機械・材料・方法・測定）を意識したサプライチェーン全体を通じた安全設計と環境負荷の低減を担う必要があると考える。
A.今回の講義では、廃棄物問題とサプライチェーン、そして資源循環の重要性について学んだ。私たちは一人当たり毎日約1kgの廃棄物を排出しており、資源を採掘して製品を製造し、使用後に廃棄するだけでは、資源の枯渇や環境負荷の増大につながることを理解した。製品は、資源の採掘から原材料の製造、加工、組立、輸送、販売を経て消費者に届けられ、この一連の流れをサプライチェーンという。また、使用済み製品を回収して再使用やリサイクルを行うことで、資源の有効活用と廃棄物の削減が可能になることも学んだ。さらに、JIS Zでは物流や包装、環境管理などに関する規格が定められ、持続可能な社会づくりを支えていることを理解した。 私たちの班は、サプライチェーンについて発表した。サプライチェーンとは、資源の採掘から原材料の製造、部品・製品の生産、輸送、販売、消費、さらに回収やリサイクルまでを含めた一連の流れである。従来は各工程が個別に管理されることが多く、過剰在庫や輸送の無駄、売れ残りなどが発生しやすかった。しかし、現在では情報システムを活用して企業間で需要や在庫、物流状況を共有することで、効率的な生産や輸送が可能となっている。また、使用済み製品を回収して資源として再利用する仕組みを整えることが、環境負荷の低減と資源循環につながることを説明した。 復習では、自然科学と工業科学の関係について理解を深めた。自然科学では、資源の性質や廃棄物が環境へ与える影響、プラスチックや金属がどのように分解・再利用されるかといった仕組みを明らかにする。一方、工業科学では、その知識を活用して資源を効率的に利用し、リサイクルしやすい製品設計や省エネルギーな製造方法、廃棄物の回収・再資源化システムを構築している。また、サプライチェーン全体を管理することで、過剰生産や物流の無駄を減らし、環境負荷の少ない社会を実現できることを学んだ。今回の講義を通して、資源を大切に使いながら循環させることが、持続可能な社会の実現には欠かせないと理解することができた。
A. この講義ではサプライチェーンについて学んだ。サプライチェーンとは、原材料の調達から製造、物流、販売を経て、最終的に消費者へ製品やサービスが届くまでの一連の流れを指す。例えば、自動車であれば、鉄鉱石やアルミニウムなどの原材料の調達、部品の製造、自動車メーカーでの組み立て、販売店への輸送・販売という流れで構成されている。サプライチェーンを効率的に管理することで、コスト削減や納期短縮、品質向上が可能となるため、現代のものづくりにおいて重要な役割を果たしている。B2B（Business to Business）とは、企業と企業の間で行われる取引を指す。例えば、素材メーカーが自動車メーカーへ鋼板や半導体を供給する取引がBtoBである。一方、B2C（Business to Consumer）とは、企業が一般消費者に商品やサービスを販売する取引を指し、自動車販売店が消費者へ車を販売したり、家電量販店が家電製品を販売したりすることが該当する。このように、サプライチェーンはBtoBの取引によって原材料や部品が供給され、最終段階でBtoCを通じて製品が消費者へ届けられる仕組みとなっており、両者は密接に関係している。 発表としてはアルミ缶のサプライチェーンについても調べた。アルミ缶のサプライチェーンは上流にはボーキサイトの採掘や精錬があり、圧延、缶成形、飲料充填され、私たちに届き、その後回収され、圧延の所までリサイクルで戻る。 復習としてはスマホのサプライチェーンについて調べた。スマホのリチウム電池の正極材料にコバルト鉱石が使われている。このコバルト鉱石はアフリカのコンゴ民主共和国に集中し、これは5～8億年前の地殻変動と熱水活動によって形成された。コバルト採掘における自然の影響としては森林破壊、水質汚染が挙げられるため、リサイクルなどで負担を減らしていくことが重要だ。また、焼却炉に適している炉についても調べた。炉として様々な種類に対応でき、大量に処理ができ、運転が安定する点からストーカ炉が向いていると考えられる。
A.① 講義の再話 資源は採掘から製品になるまで、多くの企業を経由するサプライチェーンによって供給される。例えば、ボーキサイトからアルミニウムを製造する際には、原料や製造工程、用途までを考えることが重要である。また、一人当たり毎日約1kgの廃棄物が発生しており、資源循環の重要性について学んだ。 ② 発表の要旨 サプライチェーンは、資源・原料→サプライヤー→メーカー→カスタマー→最終カスタマーという流れで構成される。企業間取引（B2B）と一般消費者向け取引（B2C）の違いや、生産管理を行うMRPについても紹介された。資源を無駄なく活用し、リサイクルを進めることが環境保全につながることを学んだ。 ③ 復習の内容 ボーキサイトからアルミニウムが製造されるように、製品は資源から加工・流通を経て消費者へ届くことを復習した。また、サプライチェーン全体を理解し、廃棄物の削減や資源の再利用を進めることが、持続可能な社会を実現するために重要であることを確認した。
A.今回の講義では、資源から製品が作られるまでのプロセスと、資源循の重要性について学んだ。近年は製品を作るだけではなく、使用後の製品を回収し、再び資源として利用する循環型社会の実現が求められていることについても学んだ。授業ではリチウムイオン電池を例に挙げ、資源採掘から材料製造、電池セル製造、電池パック化、製品への搭載という一連の流れを学習した。さらに、使用済み電池を回収・リサイクルすることで、貴重な資源を再利用し、環境負荷を軽減できることを理解した。講義内で具体的な計算も行った。1台の電気自動車に約80kgの電池が搭載され、そのうち約10％が対象資源である場合、1台当たり約8kgの資源が含まれることになる。また、年間4,000万台の電気自動車のうち20％がリサイクル対象となる場合、約800万台分の電池が回収されることになり、8kg×800万台で約6,400万kgもの資源を再利用できる計算となる。 (3)今回の講義を通して、化学工学は単に化学反応や製造方法を学ぶ学問ではなく、資源の利用から製品の製造、そしてリサイクルまでを含めた一連の流れを考える学問であることを改めて理解した。これまで私は、製品は工場で作られて終わりというイメージを持っていたが、その前には資源採掘や材料製造があり、使用後には回収・再資源化という重要な工程があることを学び、製品の一生を考えることの大切さを実感した。
A.【講義の再話】 第7回の講義では、資源が原料や材料へ加工され、最終的に製品として消費者へ届くまでのサプライチェーンについて学んだ。上流では資源の採掘や素材の製造、中流では部品の加工や製品の組立、下流では輸送や販売が行われる。また、企業間で材料や部品を取引するB2Bと、企業が消費者に製品を販売するB2Cの違いも学んだ。一つの工業製品は、複数の企業によるモノ、人、金、情報の流れによって作られていることを理解した。 【発表の要旨】 演題「サプライチェーンを辿ってみましょう」、グループ名「なし」、共著者｛小野絵里花、組谷風太、齋藤龍人、石井響｝、私の役割「Investigation」 発表ではスマートフォンを取り上げ、上流・中流・下流に分けて製造から販売までの流れをまとめた。上流では、電池に用いるリチウムや、配線に用いる銅、半導体の原料となるシリコンなどが採掘・精製される。中流では、半導体、ディスプレイ、電池、カメラなどを各企業が製造し、それらを組み合わせて本体を組み立てる。下流では、完成品が国際物流によって運ばれ、通信会社や販売店を通して消費者へ届けられる。スマートフォンは世界各地の企業や物流がつながることで完成する製品であると発表した。 【復習の内容】 復習では、スマートフォンのサプライチェーンが途切れた場合に起こる問題を考えた。特定の地域からしか調達できない資源や部品があると、災害や国際情勢、輸送の停止によって生産全体が遅れる可能性がある。そのため、調達先を複数確保することや、使用済み製品から金属を回収して再利用することが重要である。製造だけでなく、資源調達から販売、回収までをまとめて考えることが、安定供給と資源の有効利用につながると理解した。
A.
A. この回では、リサイクルやサプライチェーンについて学習しました。 サプライチェーンは、最初の工場である原材料工場から最終製品までの工場間の流れ、および販売代理店から問屋、小売店、消費者までが全体のサプライチェーンとしてあげられます。このサプライチェーン全体の物流、金流、情報流を、迅速かつ効率的に管理していこうとするのがサプライチェーン・マネジメントであることが分かりました。 工場の部門も多く分かれており、直接部門や間接部門に分けられます。講義中には、経営が厳しくなった場合には、間接部門から経営難の影響を受けるということを学びました。 授業最後のグループワークでは、サプライチェーンをたどりました。工業製品としてスマホを選びました。米沢市のごみの分別表では、スマホは小型電子機器に分類されると考えられます。スマホを数える単位は「台」で係数単位なので、本は原材料ではなく、工業製品だと考えました。 スマホのサプライチェーンを上流へ遡ると、スマホは外装、ディスプレイ・タッチパネル、内部基板・バッテリーに大きく分けられ、アルミニウム合金やプラスチック、教科ガラスなどが原料として挙げられます。現在はスマホなどの通信機器のリサイクルも進んでおり、個人情報漏洩を防止しながら、回収されたスマホは手作業で分解され、分解された資源が素材ごとに事業者にわたり、鉄製品やプラスチック製品などの元の素材の状態に戻され、様々な家電の電子部品などに生まれ変わります。サプライチェーンとして、消費者の手に渡るまでの製品もそうですが、消費者に渡った後どのように材料をリサイクルして新たなサプライチェーンに戻していくのかも大切にしたいと考えました。
A.（１）第7回授業では、自然界の資源から原料を作り、加工を経て材料・製品へと変えていく流れが工業化学の基本であることを学んだ。工業化学は石油・天然ガス等を扱う有機工業化学と、金属・鉱石・石灰石等を扱う無機工業化学に大別される。ボーキサイトからアルミニウムが製造される過程や、けい砂・石灰石・ソーダ灰からガラスが製造される過程を学んだ。窓ガラスのような製品はガラス単体ではなくアルミサッシ等との組立工程を経て完成することも知った。原料調達から製造・流通・販売・消費・廃棄に至る流れをサプライチェーンと呼び、人・物・金の流れの重要性、企業間取引（BtoB）と企業対消費者取引（BtoC）の区別についても学んだ。 （２）演題「サプライチェーンを辿ってみましょう」では、アルミ缶を題材にそのサプライチェーンを調査した。原料であるアルミニウムはボーキサイトの採掘に始まり、アルミナへの加工、電気分解を経て製造される。その後圧延によりアルミ板となり、缶メーカーで加工されアルミ缶となる。この過程には鉱山設備・精錬炉・電解槽・圧延機等多くの設備が関わり、それぞれに別のサプライチェーンが存在することを理解した。使用後のアルミ缶は回収・リサイクルされ、新たなアルミ缶や自動車部品等に再利用される。アルミニウム製造には大量の電力が必要である一方、リサイクルアルミは新規製造より少ないエネルギーで済むため、環境負荷低減に資する。窯業製品としては窒化ケイ素セラミックスについても調査し、電気炉を用いた1700～1800℃程度の高温焼結によって製造されることを学んだ。 （３）復習では、工業製品が工場での製造のみならず、資源採掘・製造・流通・消費・リサイクル・最終処分といった多くの工程の連携によって成立していることを再確認した。アルミ缶の事例からは資源の有効利用やリサイクルの重要性を理解した。窒化ケイ素セラミックスの製造には多くのエネルギーを要することから、省エネルギー化や再生可能エネルギー活用の重要性を考えた。今回の授業を通じ、工業化学が製品製造の技術にとどまらず、資源確保・環境負荷低減・持続可能な社会の実現にも深く関わることを学んだ。
A. ひとり毎日１キログラムの廃棄物―資源と環境とサプライチェーンについてどのような廃棄物により資源と環境とサプライチェーンへの影響などがあるのかということを考え、議論した。 グループワークではスマートフォンに簡単を置いてどのような資源などから作られているかなどを議論した。 自分たちが毎日のように出しているゴミは無機化学工業の技術を通すことで、「環境リスク」から「次世代の貴重な資源」へと姿を変える可能性を秘めている。資源を枯渇させず、環境を守る持続可能な社会をつくるには、化学の力でサプライチェーンの輪を閉じることが欠かせないのではないかと考えた。
A.① 私たちは毎日、ひとりあたり約1キログラムの廃棄物を出して生きている。もしこれをただ捨て続けるだけなら、地球の資源は枯渇し、ゴミで埋もれてしまう。そこで現代の化学工業が取り組むのが、資源を循環させるリサイクルだ。重要なのは、原料の調達から製造、消費、廃棄に至るまでの「サプライチェーン」と、環境負荷を客観的に評価する「ライフサイクルアセスメント（LCA）」の視点である。使った製品をただのゴミにせず、もう一度無機資源として社会に戻すシステムが必要だ。自然から資源を奪う一方だった時代を終え、これからは化学の力で資源の行方を管理し、持続可能な輪を作る責任がある。 ② 「サプライチェーンを辿ってみましょう」を演題として取り上げた。役割は調査を行った。グループ名は自動車で共同著者は長谷部心紀、後藤瑳良、斉藤考裕、佐藤裕周、地主葵である。 自動車のサプライチェーンは、約3万点の部品の集積であり、天然資源から最終処分まで、管理単位がダイナミックに変遷する循環構造を持っている。川上の資源や素材（鉄鉱石やリチウム）の段階では、形状が不定形なため「トン」などの計量単位で取引される。これが川中の部品製造や車両組立の段階に入ると、厳密な「個」や「台」という計数単位へと移行する。しかし、役目を終えた廃車が川下で解体・粉砕されると、再び「トン」の計量単位へと逆戻りし、鉄やアルミなどの金属スクラップとして上流へ100%近く再資源化される。一方で、これらを製造する大型プレス機などの設備も、半導体やモーターからなる独自の供給網を持ち、老朽化によるエネルギーロスを防ぐための適切な保守が不可欠である。今後は、走行時のEV化だけでなく、製造設備の省エネ化や、最終処分場に回るプラスチック・電池の高度なリサイクル技術の確立が、持続可能性の鍵となると結論づけた。 ③ サプライチェーンとライフサイクルアセスメントについて調べてまとめた。米沢市のごみ分別区分表にある工業製品として、スマートフォンを選んだ。スマートフォンにはリチウムイオン電池が使われており、その材料としてレアメタルのコバルトが含まれている。コバルトは主にコンゴ民主共和国で採掘され、約10億年以上前のマグマ活動や熱水活動によってできた鉱床に存在している。 しかし、コバルト採掘には問題もある。鉱山開発による森林破壊や水質汚染、二酸化炭素の排出などの環境負荷が大きい。また、危険な作業環境や児童労働などの労働問題も指摘されている。 このことから、スマートフォンは世界の資源や環境問題と深く関わっており、リサイクルや資源の有効利用が大切だと分かった。
A.① 今回の講義では、資源から原料・材料・部品を経て製品となり、最終的に廃棄物となるまでの「サプライチェーン」について学んだ。私たちが使う工業製品は、すべて天然資源から作られており、製品として価値を持つ期間が終わると廃棄物になる。また、物流は輸送・保管・荷役・包装・情報管理などから成り立ち、バーコードやQRコードなどの情報管理技術が現代の物流を支えていることも理解した。さらに、化学工業は物質を扱う連続生産、機械工業は部品を組み立てる生産であるという違いについても学んだ。 ② 発表では、日本のマテリアルフローをもとに、資源の利用と廃棄物の循環について説明があった。限りある資源を有効活用するためには、リデュースによって資源の使用量を減らし、リサイクルによって廃棄物を再び資源として利用することが重要である。また、工業製品は付加価値を与えることで価値が生まれるが、その価値が失われると廃棄物となるため、資源循環を意識したものづくりが必要であることが示された。 ③ サプライチェーンとは、資源から製品が消費者に届くまでの一連の流れだけでなく、廃棄・リサイクルまで含めた仕組みであることを復習した。また、物流には輸送だけでなく、保管や情報管理など多くの役割があり、効率的な物流が安定した製品供給を支えていることを理解した。今後は、製品を利用するだけでなく、その背景にある資源や環境への影響についても意識していきたい。
A.第7回講義で、資源から製品、そして廃棄物に至るまでのサプライチェーンについて学んだ。工業製品は天然資源を原料として生産されるが、製品の価値が失われると廃棄物となる。化学工業では物質を計量単位で扱い、機械工業では物体を計数単位で扱うなど、生産の考え方にも違いがあることを理解した。また、現代社会では一人あたり毎日約1kgの廃棄物を排出しており、その背景には大量生産・大量消費の仕組みがあることを学んだ。資源の枯渇や環境問題を考える上で、サプライチェーン全体を見る視点が重要であると感じた。 発表で、日本のマテリアルフローと物流の役割について説明した。資源は原料、材料、部品を経て製品となり、消費後は廃棄物となるが、その一部はリサイクルによって再び資源として利用される。物流は輸送、保管、荷役、情報管理などによってサプライチェーンを支える重要な仕組みであり、鉄道、船舶、自動車、航空機など多様な輸送手段が活用されている。また、バーコードやQRコード、RF-IDなどの情報技術が物流の効率化に貢献していることも紹介した。現代のものづくりは、物の流れだけでなく情報の流れによっても支えられていることを示した。復習を通して、どのような工業製品も最終的には地球上の天然資源に由来していることを再認識した。鉄鋼、自動車、スマートフォン、衣類、紙製品など、一見異なる製品も資源から始まり廃棄物へ至る共通の流れを持っている。また、リデュースやリサイクルによって資源利用を抑えることの重要性を学んだ。さらに、元素そのものは失われないが、製品としての付加価値は失われるという考え方が印象的であった。技術者には資源の有効利用だけでなく、安全性や環境負荷にも配慮した製品設計が求められており、持続可能な社会の実現に向けた責任の大きさを理解した。
A. 第七回の再話について、今回の授業では、サプライチェーンについて取り扱った。サプライチェーンとは、製品製造と、その流れについてを指し示したものであり、上流に値する人々は、生産者や工業を担っている人々であり、下流に位置する人々は、消費者、そして廃棄物の処理を行う人々であると考えることが出来る。この流れを考えることで、製品生産の効率化であったり、リサイクル量の増加であったりを実現することが出来るであろうと考えた。 発表の要旨について、今回は自動車のサプライチェーンについて調べ、共同調査者は、千葉暖乃、長谷部心紀、地主葵、齋藤考裕、後藤瑳良であり、班名は今回は無く、自分の役割は調査であった。内容としては、自動車生産のサプライチェーンについて調べた。上流には金属やそれらの部品が属しており、その一つ下では、部品製造、電気製品、ソフトウェアなどがあると考えた。そして、それらがまとめられると、自動車となり、自動車製造の流れは完成する。 復習の内容について、復習では、リチウムイオンバッテリーのリチウムはどこから生産されているのかについて調べた。現代において、リチウムは南米やオーストラリアで生産されており、この理由は、先カンブリア時代において、安定陸塊がリチウムを含んでいたためである。採掘時の問題点としては、露天掘りでは、環境破壊が進んでしまう事、重機の大量使用によって、事故の発生や地滑りが起きてしまう事などが挙げられる。
A.
A.① 講義の再話 本講義では、私たちの生活から発生する廃棄物と、資源循環型社会を実現するための取り組みについて学んだ。現在の社会では、大量生産・大量消費によって多くの資源が利用され、それに伴って大量の廃棄物が発生している。特に、私たちは一人あたり毎日約1キログラムの廃棄物を排出しており、その処理や再利用が環境問題として重要な課題となっている。 廃棄物問題を解決するためには、単に廃棄物を処理するだけではなく、資源として再利用する考え方が必要である。3R（Reduce：発生抑制、Reuse：再使用、Recycle：再資源化）の考え方を基本として、限りある資源を有効活用し、廃棄物を減らす取り組みが進められている。 また、製品が原料の調達から製造、流通、使用、廃棄に至るまでの流れをサプライチェーンという。環境負荷を低減するためには、製品を作る段階だけでなく、サプライチェーン全体で資源やエネルギーの使用量を考える必要がある。 日本産業規格（JIS Z）では、環境管理や資源循環に関する基準が定められており、企業や社会が環境への影響を評価し、持続可能な活動を行うための指標となっている。環境マネジメントシステムやリサイクルに関する規格を活用することで、企業は環境負荷を低減しながら事業活動を行うことができる。 さらに、近年では循環型社会やカーボンニュートラルの実現に向けて、廃棄物を単なる不要物として扱うのではなく、新たな資源として利用する技術開発が進められていることを学んだ。 ? ② 発表の要旨 今回の講義では、日常生活で発生する大量の廃棄物をどのように管理し、資源として循環させるかについて学んだ。廃棄物問題は個人の生活だけでなく、企業の生産活動や社会全体の仕組みと深く関係している。 特に、製品の製造から廃棄までのサプライチェーン全体を考慮することが重要であり、原料の選択、製造方法、輸送、使用後のリサイクルまで環境への影響を評価する必要があることが分かった。 また、JIS Zによる環境・資源循環分野の規格は、企業が環境に配慮した活動を行うための基準となっている。今後の社会では、資源を大量に消費する社会から、資源を循環利用する持続可能な社会へ転換していくことが重要であると理解した。 ? ③ 復習の内容 今回の講義を復習し、廃棄物問題は単にごみを減らすだけでは解決できず、資源の利用方法や製品の生産システム全体を見直す必要があることを学んだ。 特に、化学工業や製造業では多くの資源やエネルギーを利用するため、製造工程の効率化や廃棄物の削減、再利用技術の開発が重要である。現在学んでいる化学・バイオ工学においても、製品を作る技術だけでなく、環境への影響を考えた生産プロセスの設計が求められている。 また、サプライチェーン全体で環境負荷を評価する考え方は、企業が持続可能な活動を行う上で必要不可欠であると感じた。今後は、資源を消費して終わる社会ではなく、廃棄物を新たな資源として活用する循環型社会の実現に向けた技術発展が重要になると考えた。
A.① 講義の再話 今回の講義では、サプライチェーンについて学習した。サプライチェーンとは、製品の原材料や部品の調達から製造、加工、流通を経て、最終的に消費者へ届けられるまでの一連の流れを指し、日本語では「供給連鎖」と呼ばれている。これは一つの企業だけで完結するものではなく、複数の企業が関わりながらモノや情報を受け渡していく仕組みである。授業では実際の製品を例に取り上げ、それぞれがどのようなサプライチェーンを経て消費者へ届くのかを学んだ。また、企業へ部品や原材料を供給する事業者はサプライヤーと呼ばれ、製造業ではネジや樹脂、金属などを供給し、小売業や飲食業では完成品や食材を提供する卸売業者がその役割を担っていることを理解した。 ② 発表の要旨 発表では、アルミ缶を題材として調べた。米沢でのアルミ缶は家庭ゴミから集められ、リサイクルされそこから製品が作られていると調べた。 ③ 復習の内容 復習では、焼却炉の種類と用途について調べた。焼却炉は、処理する廃棄物の種類や量によって適した方式が異なり、ストーカ式焼却炉、流動床式焼却炉、ガス化溶融炉・熱分解ガス化炉、キルン式（ロータリーキルン）焼却炉、固定床式（バッチ式）焼却炉、ステンレス製焼却炉など、さまざまな種類があることを学んだ。その中でも、長靴のように形状が不均一な産業廃棄物を処理する場合には、キルン式（ロータリーキルン）焼却炉が適していると考えた。これは、キルン式焼却炉が多様な形状の廃棄物を安定して燃焼させることができる特徴を持っているためである。
A.①講義の再話 今回の講義では、工業製品は原料となる資源からさまざまな製造工程を経て作られ、使用後はリサイクルによって再び資源として利用されることを学んだ。塩、アルミニウム、アンモニア、ポリエチレン、ダイヤモンド、チタン、ガラス、セメント、鉄などについて、用途や製造方法を確認し、それぞれが天然資源から作られていることを理解した。また、原料から物質、製品へとつながる流れだけでなく、使用済み製品を資源として再利用する循環の重要性についても学んだ。さらに、サプライチェーンとは原料調達から製造、輸送、販売、消費までの供給の流れ全体を指し、BtoBやBtoC、サプライヤーの役割についても理解した。 ②発表の内容 発表では、米沢市のごみ分別区分表からアルミ缶を選び、そのサプライチェーンを調べた。アルミ缶はアルミ板、アルミニウム、アルミナ、ボーキサイト鉱石を経て天然資源へとつながる。ボーキサイトはオーストラリアやギニアなどの熱帯地域で長い年月をかけて形成された鉱物資源である。一方で、採掘には森林伐採や土壌破壊、生態系への影響、粉じんや重機事故などの環境負荷や労働災害の問題がある。しかし、アルミ缶はリサイクル性が高く、再生利用によって新たに製造する場合よりも大幅にエネルギー消費や二酸化炭素排出量を削減できることが分かった。 ③復習 今回の講義を通して、私たちが日常的に使用している工業製品は、多くの資源やエネルギーを使って作られており、その背景にはサプライチェーンや環境問題が深く関わっていることを学んだ。持続可能な社会を実現するためには、リサイクルだけでなく、リデュースやリユースを実践し、資源を大切に利用することが重要であると感じた。また、製品を利用するだけでなく、その原料や製造工程、廃棄後の流れまで意識して行動することの大切さを理解した。
A.① 講義の再話 第7回の講義では、工業製品とその原料、製造プロセスについて学んだ。工業製品にはアルミニウム、ダイヤモンド、ポリエチレン、ガラス、セメント、鉄、アンモニアなどがあり、それぞれ異なる用途で利用されている。例えば、アルミニウムはビール缶や伝熱管、ダイヤモンドは切削器具やIC実装用ボンディングツール、ポリエチレンはポリ袋などに使用されている。講義では、工業製品を考える際には「何から作られるのか」「どのように作られるのか」「どのような役に立つのか」という視点が重要であることを学んだ。また、原料から製品になるまでにはさまざまなプロセスが存在し、ガラスびんを再利用して板ガラスを製造したり、ボーキサイトからアルミニウム製品が作られたりする例が紹介された。さらに、原材料の調達から製造、販売、消費、廃棄までの流れを表すサプライチェーンについても学び、工業製品は多くの企業や工程によって支えられていることを理解した。 ② 発表の要旨 平常演習では、スマートフォンのサプライチェーンをテーマにグループで発表を行った。私たちは、スマートフォンがリチウム、コバルト、銅、シリコンなどの資源から作られていることに着目し、それらの原料が精製工場へ送られた後、半導体、バッテリー、液晶パネル、カメラなどの部品へ加工される流れについて調査した。そして、それぞれの部品が部品メーカーで製造され、組立工場で一つのスマートフォンとして完成し、消費者のもとへ届けられることを説明した。また、使用後のスマートフォンは回収・リサイクルされ、再利用可能な資源が取り出される一方で、再利用できないものは廃棄物となることも発表した。グループでの議論を通して、スマートフォンの背後には複雑なサプライチェーンが存在し、多くの資源や企業が関わっていることを学んだ。 ③ 復習の内容 講義と発表を通して、工業製品は単に製造されるだけでなく、原料の調達から廃棄やリサイクルまでを含めた一連の流れの中で成り立っていることを理解した。特にスマートフォンには多くの希少資源が使用されており、使用後に適切に回収して再利用することの重要性を感じた。また、サプライチェーンが途絶えると製品の供給にも影響が及ぶため、安定した調達や資源の有効活用が重要であることも分かった。今後は身近な製品についても、どのような原料や工程を経て作られているのか、さらに使用後はどのように処理されるのかという視点を持ちながら考えていきたい。
A.第7回の講義では、工業製品が資源から製造され、使用後に廃棄物となるまでの流れと、資源を循環させる重要性について学んだ。工業製品には金属、化学製品、機械、食品、繊維、窯業製品などさまざまな種類があり、それぞれ異なる材料や製造工程によって作られている。材料には鉄やアルミニウムなどの金属材料のほか、セラミックス、ガラス、プラスチック、ゴム、紙などの非金属材料や複合材料がある。限りある資源を有効に利用するためには、使用する資源そのものを減らすリデュースや、廃棄物を再び原料として利用するリサイクルが重要である。また、製品が消費者へ届くまでには、製造だけでなく輸送、保管、荷役、包装、流通などの物流が関係しており、製品の環境負荷を考える際にはこれらの工程も含めて考える必要があることを学んだ。 【発表の要旨】 平常演習では、ペットボトルを例としてサプライチェーンを調べた。使用済みペットボトルは回収された後、再生原料として利用することで新しい製品へ生まれ変わる。調べた例では、使用済み食用油などのバイオマス資源からバイオナフサを製造し、さらに原料となる化学物質を経てPET樹脂を製造し、ペットボトルへ加工する流れがあることを確認した。このように、製品だけを見るのではなく、原料がどこから来て、どのような工程や輸送を経て製品となり、使用後にどのように処理されるのかまでサプライチェーン全体を考えることが重要だと分かった。また、リサイクルにも回収や運搬、再加工などでエネルギーが必要となるため、二酸化炭素の排出が完全になくなるわけではないことも理解した。 【復習の内容】 復習では、サプライチェーンとライフサイクルアセスメント（LCA）の関係や、廃棄物の焼却について整理した。LCAでは、原料の採取から材料・製品の製造、輸送、使用、廃棄・リサイクルまでのライフサイクル全体を対象として、エネルギー消費量や二酸化炭素排出量などの環境負荷を評価する。そのため、リサイクルを行う場合にも、再生工程で必要となるエネルギーを含めて環境への効果を判断する必要がある。また、廃棄物の焼却にはストーカ炉や流動床炉などが利用されており、廃棄物の種類や処理量に応じて適切な方式を選択する必要がある。今回の講義を通して、資源問題を考える際には単純に「リサイクルすればよい」と考えるのではなく、製品の一生を通した資源消費や環境負荷を考え、資源の使用量そのものを減らすことも重要であると理解した。
A.今回の講義では、サプライチェーンと窯業、セラミックスについて学んだ。サプライチェーンとは、原料の調達から製造、流通、販売までの一連の流れを指し、工業製品は多くの企業や工程を経て私たちの手元に届くことを理解した。また、窯業では粘土や鉱物などを高温で焼成して製品を作ることや、セラミックスは耐熱性や耐摩耗性、耐食性に優れているため、建築材料や電子部品など幅広い分野で利用されていることを学んだ。普段何気なく使っている製品も、多くの材料と技術が組み合わさって作られていることを知った。 発表では、「サプライチェーンを辿ってみましょう」というテーマでタイヤを題材に調査した。タイヤは自動車の部品であり、天然ゴムや合成ゴムを主な材料として製造されていることを説明した。また、天然ゴムはゴムの木から採取され、合成ゴムは石油を原料として製造されることや、それらが加工・組立を経て最終製品となる流れについてまとめた。さらに、原料の供給から製品化まで多くの企業が関わることで安定した生産が可能になっていることを発表した。 今回の講義を通して、一つの工業製品が完成するまでには、多くの原料や企業、技術が関係していることを学んだ。特にサプライチェーンが途切れると製品の供給にも影響が及ぶため、安定した供給体制を維持することが重要であると感じた。また、タイヤのような身近な製品も世界中の資源や技術によって支えられていることを知り、工業化学は材料だけでなく社会全体と深く関わる学問であることを実感した。
A.(1)工業製品を理解するためには、原料が何から作られ、どのような用途に利用されているかを知ることが重要である。例えば、アルミニウムは電気配線や建材、ダイヤモンドは切削工具や医療器具、ポリエチレンはポリ袋などに利用されている。また、塩は海水から電気透析によって製造され、セメントは石灰石や粘土、ガラスは珪砂などを原料として作られる。製品は原料調達から製造、物流、消費までのサプライチェーンによって支えられており、企業間取引であるB2Bや消費者向けのB2Cもその一部である。さらに、消費後には廃棄物が発生するため、ガラスカレットのようなリサイクルによって資源を循環させることが求められる。工業化学では、製品そのものだけでなく、その背景にある原料・製造工程・社会とのつながりを理解することが重要である。 (2)スマートフォンを選んだ。スマートフォンのサプライチェーンは、原料の採掘から製品のリサイクルまで多くの工程で成り立っている。まず、リチウム、コバルト、銅、シリコンなどの資源が鉱山で採掘され、精製工場で高純度の材料へ加工される。その後、半導体、バッテリー、液晶パネル、カメラなどの部品が専門メーカーで製造され、組立工場でスマートフォンとして完成する。完成品は物流を通じて販売店や消費者へ届けられる。使用後は回収され、分解によって再利用可能な金属や部品と、再利用が難しい廃棄物に分別される。特にリチウムやコバルトなどの希少資源はリサイクルの重要性が高まっている。このようにスマートフォンは多くの産業と資源によって支えられており、資源循環を含めたサプライチェーン全体を理解することが重要である。 (3)セメントの歴史について興味を持った。セメントの起源は古く、古代ローマでは火山灰と石灰を利用した「ローマン・コンクリート」が建築や水道に使われていた。その後中世に技術は衰えたが、18?19世紀のイギリスで研究が進み、1824年にアスプディンがポルトランドセメントの特許を取得したことで現代セメントの基礎が築かれた。日本では1875年に官営の深川セメント製造所で国産セメントの製造が始まり、明治以降の近代化や戦後復興を支える重要な建設材料となった。現在も道路や橋、ビルなどの社会基盤を支える不可欠な素材である。
A.①講義では、私たち一人ひとりが毎日排出する廃棄物と、その資源循環の重要性について学んだ。廃棄物は適切に分別・回収・リサイクルすることで資源として再利用でき、資源の有効活用や二酸化炭素排出量の削減につながることを理解した。また、製品の製造から使用、廃棄、リサイクルまでを一つの流れとして考えるライフサイクルの視点が重要であることを学んだ。 ②発表では、サプライチェーンやライフサイクルアセスメント（LCA）について説明した。サプライチェーンとは原材料の調達から製造、流通、販売、廃棄までの一連の流れを示し、それぞれの工程で環境負荷が発生することを紹介した。また、LCAでは製品のライフサイクル全体を通して二酸化炭素排出量や環境負荷を評価し、より環境に配慮した製品開発に役立てられていることを説明した。さらに、リサイクル時にもエネルギーが必要であり、効率的な資源循環が重要であることを学んだ。 ③復習では、サプライチェーンやライフサイクルアセスメントの考え方を整理するとともに、リサイクルによる二酸化炭素排出量の削減効果について確認した。また、廃棄物の分別や資源回収の仕組みを調べ、限りある資源を有効活用することの重要性を理解した。さらに、焼却処理やリサイクル処理の特徴について復習し、循環型社会を実現するためには廃棄物の発生抑制と資源の再利用を進めることが重要であることを学ぶことができた。
A.?本講義では、モノづくりの基盤となるサプライチェーンと物流（ロジスティクス）の役割について学んだ。モノづくりは資源から原料・材料・部品を経て製品へ至る過程で付加価値を与える行為であり、これらを繋ぐ交通機関や輸送・保管といった物流網が社会を支えている。また、付加価値の有効期限が切れた製品は廃棄物となるため、枯渇性資源の使用抑制（リデュース）や廃棄物の再利用（リサイクル）により、持続可能な資源循環を構築することの重要性が示された。 ?「サプライチェーンをたどってみよう」という演題に対して、グループ(アイフォン)の加藤夏実さん、石川愛菜さん、伊藤心寧さん、近藤果音さんと共に議論した。私は、調査を行った。私たちの班ではiPhoneのサプライチェーンについて取り上げた。iPhoneのサプライチェーンでは、原材料の採掘、部品製造、組み立て、輸送、使用、廃棄・リサイクルの各段階で多くのエネルギーが消費される。特に半導体やディスプレイの製造には大量の電力が必要である。また、工場設備や輸送インフラの老朽化はエネルギー効率の低下や故障リスクを招くため、定期的な更新が重要となる。一方で、再生可能エネルギーの導入やリサイクル材料の活用、長寿命化設計を進めることで、環境負荷を低減し、iPhoneの持続可能性向上につながっている。 ?本講義を通じ、モノづくりとは「資源から製品へ至るサプライチェーンの中で付加価値を付与するプロセス」である一方、付加価値の賞味期限切れに伴い大量の廃棄物が生まれる構造を学んだ。また、これを円滑につなぐ物流や、リデュース・リサイクルの重要性も再確認した。 この学びを発展させると、今後の製造業においては単に「製品としての機能や付加価値を高める」だけでなく、「廃棄や再資源化までを見越したサプライチェーン全体の最適化」が不可欠だと実感する。 特に、製品設計の段階から再利用しやすい素材選定や分解・分離の手順を組み込む「動脈物流と静脈物流の一体化」を進めることが重要である。環境負荷を抑えつつ持続可能な資源循環社会を構築するためには、製造・流通・リサイクルの全工程において情報管理と技術革新を統合していく視点が欠かせない。
A.【講義の再話】 ものづくりは「何からどうやって何の役に立つか」という、資源から製品までの繋がりでできている。これをサプライチェーンと呼ぶ。原料を扱う「上流」の素材メーカーから、部品を作る部材メーカー、そして最終製品を消費者に届ける「下流」へとバトンが渡される。企業間で受発注情報を電子化するEDIなどの仕組みも、この流れを円滑にするための先人の知恵である。 【発表の 要旨】 私たちのグループでは、現代社会に不可欠な工業製品として「スマートフォン」を選び、そのサプライチェーンから廃棄・リサイクルに至るまでの流れについて考えた。 スマートフォンは、シリコンウェーハの製造やレアアースの採掘といった上流の「素材生産」から始まり、それらを加工した半導体やディスプレイ、基板といった「部品製造」の中流工程へと繋がる。これらが組み立て工場に集約されて製品化され、下流の流通・販売プロセスを経て私たちの手元に届く。 使用後は、都市鉱山とも呼ばれる「リサイクル」の仕組みを通じて内部の金や銅、レアアースなどの有用金属が回収され、再び上流の原料として循環する。各プロセスが複雑に絡み合い、持続可能なサプライチェーンが構築されていると結論づけた。 【復習の内容】 スマートフォンは、希少資源の採掘から部品製造、組み立てを経て届く多層的なサプライチェーンを持つ。使用後製品から金属を回収するリサイクル技術は、資源の供給リスクを低減し持続可能なサイクルを維持するための高度な化学的分離プロセスである。循環型社会の構築に向け、各工程の連携が不可欠だと結論づけた。
A.①講義の再話 工業製品におけるサプライチェーンとは、原材料の調達から工場間での製造・加工を経て、最終製品が消費者に至り、使用後に回収・リサイクルされるまでの供給の連鎖である。アルミ缶を例に挙げると、上流での天然資源（ポーキサイト）の採掘および精錬・電解精錬（アルミナからアルミ地金へ）、中流での圧延加工・缶部品製造・飲料の充填、下流での流通・販売・消費、そして回収後のリサイクル（再資源化）へと繋がる循環構造を形成している。製造段階から廃棄・再利用に至るまで、B2B（企業間取引）やB2C（対消費者取引）を通じて多様な企業群が関与し、資源循環と環境負荷の低減を意識した連携が不可欠となっているのである。 ②発表の要旨 演題「サプライチェーンを辿ってみよう」、グループ名「アルミ缶」、共著者（神山結菜、小林直人、田中心優、亀山東、佐藤颯真）、私の役割「Conceptualization」。本発表では、アルミ缶のリサイクルにおける環境的利点と二酸化炭素排出量の削減効果について議論を行った。回収や運搬に一定のエネルギーを要するものの、リサイクル地金から缶を製造することで、新地金（新規電解精錬）から製造する場合と比較して約90%以上のCO2排出量を削減可能であることを確認した。グループ内では、循環型サプライチェーンの構築がもたらす省エネルギー効果について考察を深めた。 ③復習の内容 復習として「アルミ缶のサプライチェーンとLCA」および「化粧品ガラスびんの資源と環境負荷」について取り組んだ。アルミ缶は、上流での精錬電解に多量の電力を消費するため、再生可能エネルギーの導入や高効率設備への更新、ならびにリサイクル率向上（CAN to CAN）による新規製錬量の削減が持続可能性向上に極めて重要であると理解した。また、ガラスびんの主原料であるけい砂や石灰石は太古の地質変動で形成された天然の鉱物資源であり、露天掘りによる森林伐採や景観改変、CO2排出等の課題があるため、適切な分別回収と資源再利用が不可欠であることを学んだ。
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A.今回の講義ではサプライチェーンについて学んだ。サプライチェーンとは原料から製品に加工するまでの間の工程を図で表したものである。これによって作業の1連の流れが一発でわかるようになり、廃棄物までの流れもわかるようになった。ここで、重要視されるようになったのはリサイクルである。一連の流れが明確になったため、排出されるゴミの再利用について考えさせることとなった。これにより無駄な過程の排除や、リサイクルしやすくするための製品の製造などに重きを置かれるようになった。
A. 今回の講義では、資源から原料、材料、部品、製品となり、最後は廃棄物になるまでのサプライチェーンについて学んだ。私たちが使う工業製品は、もとをたどると鉱物や植物などの天然資源から作られている。また、資源には限りがあり、製品を作るときにもエネルギーを使うため、リデュース、リユース、リサイクルを考えることが大切であると分かった。 私たちのグループでは資源の再利用をテーマに話し合った。身近な製品でも、使い終わった後にそのまま捨てるのではなく、回収して新しい製品の原料として利用できることをまとめた。また、新聞や教科書などの紙製品も古紙として回収され、再び紙を作るための原料として使われることが分かった。廃棄物を減らすためには、分別して資源として使うことが大切だと考えた。 廃棄物のリサイクルについて復習した。紙は古紙から再生紙にでき、アルミ缶やスチール缶なども回収して再び材料として利用できることが分かった。しかし、リサイクルにも多くのエネルギーが必要で、二酸化炭素も排出される。そのため、まず使う量や捨てる量を減らし、次に繰り返し使い、最後にリサイクルすることが大切なのだと感じた。
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A.①講義では塩は漂白剤、アンモニアはナイロン、ポリエチレンはラップやポリ袋、ダイヤモンドは切削器具、チタンは航空機の機体、アルミニウムはビールかんやアルミサッシ、ガラスは窓ガラス、セメントはコンクリート、鉄鋼は自動車の骨組みなど、多様な材料がそれぞれの用途で活用されている。これらの製品は、「資源」から「原料」、「プロセス」を経て「物質」や「製品」へと変化するサプライチェーンの中で生み出される。 例えば、アルミニウムはボーキサイトから電解によってインゴットやダイカストを経由して作られ、ガラスはカレットから板ガラスを経て窓ガラスになる。また、ポリエチレンはナフサの熱分解や重合によって得られ、ダイヤモンドは黒鉛などに高温・高圧をかけることで作られる。 製造から流通までの流れは、サプライヤーからメーカー、カスタマーズ、そして最終カスタマーへと引き渡され、消費されたのちには廃棄物に至る一連の流れを形成していることを学んだ。 ②ワークショップではスマートフォンの製造から流通、そして廃棄・リサイクルに至る一連のプロセスと資源循環の流れについて議論した。 スマートフォンを構成するためには、まず鉱山でリチウム、コバルト、銅、シリコンといった多様な資源が採掘される。採掘された資源は精製工場へと送られ、半導体、バッテリー、液晶パネル、カメラなどの重要部品を製造するための材料となる。これらは部品メーカーを経由して組立工場へと集められ、最終的な完成品として形作られる。 完成した製品は消費者の手に渡り使用される。使用を終えた製品は回収・リサイクルの段階へと移行し、適切に分解されることで再利用可能な資源として再び活用される。しかし、中には再利用ができない部分も存在し、それらは産業廃棄物として処分されることとなる。このように、資源の採掘から製品の製造、消費、そしてリサイクルや廃棄に至る一連のサプライチェーンと循環の仕組みが構築されている。 ③焼却炉に適した炉について調べた。焼却炉にはさまざまな種類があるが、一般廃棄物の処理にはストーカ炉が最も広く用いられている。ストーカ炉は、火格子（ストーカ）の上でごみを移動させながら乾燥、燃焼、燃え尽きまでを連続的に行う構造であり、水分や組成が異なる多様なごみに対応できることが大きな特徴である。また、燃焼状態を安定して維持しやすく、大量の廃棄物を効率よく処理できるため、多くの自治体の焼却施設で採用されている。一方、流動床炉は砂を高温で流動化させ、その中でごみを燃焼させる方式であり、燃焼効率が高く、有害物質の発生を抑えやすいという利点を持つが、ごみを細かく破砕する前処理が必要となる。さらに、ロータリーキルン炉は産業廃棄物や医療廃棄物など特殊な廃棄物の処理に適している。このように、焼却炉は処理対象となる廃棄物の種類や性質に応じて選択されるが、一般廃棄物の焼却では処理能力、安定性、運転のしやすさに優れるストーカ炉が最も適した方式であると考えられる。
A.① 今回の講義では、無機工業化学における「資源から製品までの流れ」とサプライチェーンについて学んだ。チタン、アルミニウム、ガラス、セメント、鉄、塩、アンモニア、ポリエチレンなどは、それぞれ異なる原料と製造方法によって作られていることを理解した。 また、製品は原料の採取から製造、流通、消費、廃棄までの一連の流れによって成り立っており、効率よく生産するためにはサプライチェーン全体を管理することが重要であることを学んだ。製造現場だけでなく、物流や在庫管理も重要な役割を担っていることが分かった。 ② チタンやアルミニウム、ガラスなどの代表的な無機材料について、原料・製法・用途を整理して発表した。また、製品が消費者に届くまでのサプライチェーンの流れについて説明し、原料調達から製造、流通、販売までの各工程が互いに関係していることを紹介した。 ③ ものづくりは単に製造するだけではなく、資源の確保から流通、消費、リサイクルまでを含めた仕組みで成り立っていることを再確認した。特にサプライチェーン全体を最適化することが、安定した生産やコスト削減につながることを理解した。
A.①講義の再話 講義では、私たちが毎日排出する約1キログラムの廃棄物が、地球規模の資源循環とサプライチェーンにどのように関わっているかを学んだ。特に米沢市のごみ分別制度を例に、発火の危険性から「有害ごみ」として厳格に扱われるリチウムイオン電池が取り上げられた。この電池は、南米の塩湖で採掘されるリチウム、アフリカのコンゴで採れるコバルト、東南アジアのニッケル、中国産の黒鉛など、世界中の資源を結ぶグローバルな供給網によって成り立っている。採掘から精錬、部材製造、輸送、消費、そして分別・回収までが一連の流れとしてつながり、私たちの行動がその循環の最終段階を担っていることを理解した。 ②発表の要旨 発表では、リチウムイオン電池を例に、「資源循環と環境保全の両立」をテーマとして論じた。電池の製造は国際的なサプライチェーンに依存しており、資源採掘から製品化まで多くの国と企業が関わる。一方で、廃棄時の不適切な処理は火災や環境汚染を引き起こすため、地域レベルでの分別・回収が極めて重要である。米沢市のような自治体の取り組みは、世界的な資源循環の「終点」であり、同時に「再出発点」となる。正しい分別によって回収された電池はリサイクルされ、再び資源として利用されることで、都市鉱山の概念が実現する。これにより、持続可能な社会の形成に市民一人ひとりが貢献できることを強調した。 ③復習の内容 復習では、リチウムイオン電池のサプライチェーンを「川上から川下まで」整理した。採掘・精錬・製造・輸送・消費・廃棄・再資源化という流れを理解し、資源循環の仕組みが環境保全と経済安全保障の両面に関わることを確認した。また、都市鉱山の概念を通じて、廃棄物が新たな資源となる可能性を学び、分別の重要性を再認識した。最後に、JIS Z規格が環境管理やリサイクル技術の品質を保証する役割を果たしていることをまとめ、私たちの生活と地球規模の資源循環が密接に結びついていることを理解した。
A.(1)サプライチェーンについて学んだ。サプライチェーンとは、原材料の調達から製造、流通、販売までの一連の流れのことである。各工程を効率的に管理することで、コスト削減や安定供給を実現することが重要である。例として窓のサプライチェーンは、アルミサッシは、ビングスラブ→インゴット→ダイキャスト→アルマイト→アルミサッシとなる。ガラスは、びん→ガラスカラット→板ガラス→ガラスとなる。 (2)自動車のサプライチェーンを調べた。材料（鉄鋼、繊維、ガラス）→部品製造→調達→組み立て→販売→購入となる。 (3)焼却炉に適した炉としては、主にストーカ炉、流動床炉、回転炉（ロータリーキルン）などがある。ストーカ炉は一般ごみの処理に広く用いられ、安定した燃焼が可能である。流動床炉は砂などを流動化させて燃焼させるため、均一な燃焼と高効率が特徴である。回転炉は円筒状の炉を回転させながら処理する方式で、産業廃棄物や多様な物質の焼却に適している。
A.第7回の講義では、さまざまな工業製品の原料や製造方法、さらに製品が消費者に届くまでの流れについて学んだ。鉄やアルミニウム、チタン、ガラス、セメント、アンモニアなどは、それぞれ異なる原料や製造方法によって作られ、用途に応じて使い分けられていることを理解した。特に板ガラスは、溶かしたガラスを溶融した錫の上に浮かべるフロート法によって、表面が平らで品質の高い製品が作られていることを学んだ。また、開発部では市場のニーズを把握することが重要であり、購買部では在庫を持ち過ぎないことや複数のサプライヤーから調達することが安定供給につながることを理解した。 グループでは、米沢のアルミ缶のサプライチェーンについて調べた。アルミ缶はボーキサイトからアルミニウムが製造され、缶へ加工された後、飲料メーカーで充填・包装され、物流を経て店舗へ届けられることを確認した。また、使用後のアルミ缶は回収・リサイクルされ、再び原料として利用される循環型の仕組みが構築されていることを学んだ。グループでは、各工程が円滑につながることで安定した供給が実現していることを共有した。 授業後は、サプライチェーンについて復習した。サプライチェーンは、原材料の調達から製造、物流、販売までを一つの流れとして管理する仕組みであり、どこか一つでも停止すると製品を安定して供給できなくなることを理解した。また、購買部では複数のサプライヤーから調達することで供給リスクを減らし、在庫を適切に管理することが重要であることも学んだ。さらに、アルミ缶はリサイクル性に優れ、回収した缶を再びアルミ缶として利用できるため、資源の有効活用や環境負荷の低減にも大きく貢献していることを改めて理解した。
A.① 講義の再話 今回の講義では、工業製品に利用される代表的な材料や化学製品、その供給の流れについて学んだ。チタンは軽くて強く、耐食性に優れているため、航空機部品や人工関節、眼鏡フレーム、スポーツ用品などに利用されている。アルミニウムは軽量で加工しやすく、ビール缶などの容器に使われている。ガラスは透明で薬品に強い性質を持ち、窓ガラスやレンズ、スマートフォンの画面、光ファイバーなど幅広い用途がある。また、鉄は強度が高く大量生産しやすいため、建築物や自動車、機械部品などに欠かせない材料である。さらに、海水から食塩を取り出す際には「混ぜるのは簡単だが分離は難しい」という考え方が重要であり、電気透析やイオン交換膜法による食塩電解が利用されていることを学んだ。このほか、アンモニアは肥料や化学製品の原料、ポリエチレンはポリ袋、ダイヤモンドは切削工具などに利用されていることも理解した。また、製品が消費者に届くまでには、サプライヤーやサプライチェーン、B2B・B2Cといった仕組みが重要な役割を果たしていることも学んだ。 ② 発表の要旨 私はアルミ缶について発表した。アルミ缶の原料はボーキサイトであり、主な産地はギニア、オーストラリア、ブラジルなどの熱帯・亜熱帯地域である。これらの地域では、高温多湿な環境のもとで岩石が長い年月をかけて風化し、アルミニウム成分が濃縮されることでボーキサイトが形成された。また、形成には数千万年から数億年という非常に長い時間が必要であることを説明した。一方で、ボーキサイトの採掘には森林伐採による生態系への影響や土壌流出などの環境問題があり、一部では重機による労働災害も課題となっていることを紹介した。 ③ 復習 今回の講義を通して、私たちが普段何気なく使っている製品は、さまざまな材料や天然資源から作られ、多くの工程を経て私たちの手元に届いていることを改めて理解した。特に、アルミ缶の原料であるボーキサイトは長い年月をかけて形成される貴重な資源であり、その採掘には環境や労働面での課題もあることが印象に残った。また、サプライチェーンやサプライヤーの存在によって原料から製品までの流れが支えられていることを学び、資源を大切に使い、リサイクルを進めることの重要性を改めて感じた。
A.「7.ひとり毎日１キログラムの廃棄物―資源と環境とサプライチェーン―」について、（１）資源から廃棄物へのサプライチェーンは、資源（枯渇する資源ではなく、再生可能な資源を使う。使う資源をできるだけ減らす：リデュース）、原料、材料（物質 ：カセイソーダ、セメント、顔料、ビール、ナフサ、洗剤 ）、素材（物質： 紙、 糸、線、箔、布）、部品（ 物体： 自動車）、製品、廃棄物（古紙→ トイレットペーパー）である。連続量には、単位が必要である。物体は数え上げることはできるが、物質は数え上げることができない。物質を構成する粒子を数え上げることはできるが、理論の世界であって、現実の世界ではない。化学工業は、 連続的なプロセス型で生産され、機械工業は、組立型で生産される。人やモノを輸送するには、道と移動手段が必要。交通手段が変わると、道も変わる。 鎌倉時代に馬が使われるようになると関所が移動した。蒸気機関の発明で人類は動力を手に入れた。しかし、車両を動かすには平な道が必要である。動力を使った最初の車両は、蒸気機関車だった。それを走らせるために鉄道網が整備された。人荷を積み下ろしするための停車場や駅も整備された。自動車が普及するとアスファルトの道路網が整備された。 （２）発表要旨について、サプライチェーンを辿ってみましょうであり、グループ名は無記名、グループに属した人は山岸寮馬、中川雅貴、高井真叶、越須賀太陽であった。役割としては、概念化・調査を行った。 アルミ缶はまず、ボーキサイトの採掘をし、アルミの精錬、圧延、缶成形をした後に、飲料充填、販売、回収・再溶解の過程でサプライチェーンを行っている。 （３）焼却炉に適した炉は？では、ストーカ式焼却炉であると考えた。それは、構造が比較的シンプルで耐久性が高く、日本国内の都市ごみ処理施設の約7割で採用されている圧倒的な実績があり、ごみの形状や水分量に多少のばらつきがあっても、ストーカ上での滞留時間を調整することで安定した燃焼が可能であり、燃焼ガスが安定しているため、ボイラーを組み合わせた「ごみ発電（廃棄物発電）」に非常に適しており、エネルギー回収効率が高いのが特徴であるため、ストーカ式焼却炉であると考えた。 サプライチェーンとライフサイクルアセスメント―資源はどこに？－では、ペットボトルは、原油からナフサ、パラキシレン、テレフタル酸、PET樹脂、ペットボトルの順に作られていく。効率よく反応を進めるための「触媒」として、レアメタルであるアンチモンについて、の鉱物資源は、世界のアンチモン埋蔵量・生産量の大部分は中国に集中しており、次いでロシア、タジキスタンにある。アンチモンは、地球のプレート運動に伴う「熱水鉱床」によってもたらされ、地下深くでマグマによって熱せられた高温の地下水には、地球の深部から溶け出したアンチモンや硫黄などの元素が濃縮されており、この熱水が地表近くの割れ目を上昇する際、温度や圧力が急激に下がることで、水に溶けきれなくなったアンチモンが硫黄と結びつき、輝安鉱として結晶化して鉱脈を作った。場所によって異なるが、世界最大の産地である中国南部の熱水鉱床の多くは、中生代のジュラ紀から白亜紀（約1億8,000万年前～1億年前）、恐竜が地球を闊歩していた時代の大規模な地殻変動によって形成されたと考えられている。そして、採掘に伴う環境負荷や労働災害については、アンチモンは毒性があるため、採掘する際に河川や土壌に流出し、水質汚染や土壌汚染が広がってしまうのではないかと考えた。
A.(1)資源と環境をめぐる問題は、サプライチェーン全体を通じて捉える必要がある。モノづくりとは資源に付加価値を与える過程であり、付加価値を失った製品は廃棄物となる。資源には可採年数の限界があり、金は7年、銅は34年、石油は47年程度と推定され、地球上に偏在するため国際紛争の要因ともなる。また産業革命以降、大気中の二酸化炭素濃度は指数関数的に増加し、2026年現在は453ppmに達している。人類は1人1日約1kgの廃棄物を排出しており、対策としてはリデュース・リユースを優先し、リサイクルは最後の手段とされる。しかし都市鉱山からの金属回収のように、リサイクル自体にも多大なエネルギーとコストを要する課題がある。こうした環境問題は「共有地の悲劇」のように個人の合理的行動が全体の不利益を招く構造を持つため、ルール設計による行動変容が持続可能な社会の実現に不可欠である。 (2)廃タイヤは、米沢市のごみ分別区分表に掲載される工業製品として、サプライチェーンを多角的に分析できる。上流では天然ゴム（ゴムノキ由来）と合成ゴム（石油由来のSBR）という二系統に遡り、いずれも天然資源に行き着く。製造は混練・成型・加硫の三段階からなり、加硫を経てタイヤの形状が確定した時点で、単位はkg・tといった計量単位から、本・台という計数単位へと転換する。下流では、廃タイヤはゴムチップとして人工芝や防音材へ再生される経路、セメントキルンでの熱回収経路、最終処分場への埋立という三経路に分岐する。課題としては、石油依存による資源枯渇とCO2排出、走行時の摩耗粉によるマイクロプラスチック問題、製造設備の老朽化が挙げられ、バイオマスゴムの開発と完全循環利用技術の確立が今後求められる。 (3)窯業の本質は、火という自然現象を人類がいかに制御し、材料の機能へと転化させてきたかにある。土器の焼成からファインセラミックスに至るまで、その進化は到達温度の向上と密接に結びついている。窯業製品の性質は化学結合の種類によって規定され、イオン結合は絶縁性を、共有結合は硬さや耐熱性を、金属結合は導電性をもたらす。この結合の違いが、碍子のような絶縁材料からチタン酸バリウムのような誘電材料まで、多様な機能性セラミックスを生み出す基盤となっている。また炭素材料は、乾留による木炭から3000℃の電気炉で作られる人造黒鉛、さらにはプラズマを用いたカーボンナノチューブへと発展し、燃料電池や電池産業を支える存在となった。触媒の分野でも、白金やニッケルによる不均一触媒が化学反応の効率化に寄与している。このように窯業は、火の利用という原初的な技術を出発点としながら、電気的・化学的機能を備えた先端材料創出の中核を担ってきたといえる。
A.
A.① 講義の再話 今回の講義では、私たちが毎日排出する廃棄物の現状と、資源循環やリサイクルの重要性について学んだ。日本では一人当たり1日に約1kgの廃棄物を排出しており、その処理には多くのエネルギーが必要であることを理解した。また、リサイクルは資源を有効活用できる一方で、回収や運搬、再資源化の過程でも二酸化炭素が排出されるため、環境への負荷を総合的に考えることが重要であると学んだ。さらに、製品は原材料の調達から製造、流通、販売、消費、廃棄やリサイクルまで多くの工程を経ており、それら全体を考えるライフサイクルアセスメント（LCA）の考え方や、資源を効率よく届けるサプライチェーンの重要性について理解を深めた。 ② 発表の要旨 グループワークでは、「サプライチェーン」をテーマに調べて発表を行った。自動車を例に、鉄やアルミニウムなどの原材料の調達から部品製造、組立、販売、消費者への提供まで、多くの企業や工程が関わっていることを整理した。また、部品やソフトウェアなども製品を構成する重要な要素であり、それぞれが連携することで製品が完成することを学んだ。さらに、災害や物流の停滞などによってサプライチェーンが途切れると、生産や供給に大きな影響が出るため、安定した供給体制を維持することの重要性について発表した。 ③ 復習の内容 今回の講義を通して、廃棄物を減らし資源を有効活用するためには、リサイクルだけでなく、製品の製造から廃棄までを一つの流れとして考えることが重要であると理解した。また、サプライチェーンは製品を社会へ届けるために欠かせない仕組みであり、多くの企業や技術が協力して成り立っていることを学んだ。今後は製品を使用する際にも、その背景にある資源や物流、環境への影響まで考えながら行動し、持続可能な社会の実現に貢献できるような視点を持って学習を続けていきたい。
A.①今回の授業では、サプライチェーンの仕組みとその重要性について学んだ。サプライチェーンとは、原材料の調達から製品の製造、加工、物流、販売を経て消費者に届くまでの一連の流れを指し、多くの企業が連携することで成り立っている。原材料や部品を供給する企業はサプライヤーと呼ばれ、製造業では金属や樹脂、電子部品などをメーカーへ供給し、小売業や飲食業では商品や食材を店舗へ届ける役割を担っている。また、一つの製品が完成するまでには多くの企業や工程が関わっており、どこか一つでも供給が滞ると製造や販売に大きな影響を及ぼすことを理解した。近年では災害や感染症などによる物流の停滞がサプライチェーン全体に影響を与える事例も多く、安定した供給体制を構築することの重要性を学んだ。 ②家庭ごみを回収してリサイクルして精錬し、商品にすることで回っている。 ③復習では、廃棄物の種類に応じた焼却炉の特徴について調べた。焼却炉にはストーカ式、流動床式、ガス化溶融炉、ロータリーキルン式などさまざまな方式があり、それぞれ処理対象や特徴が異なることを理解した。特にロータリーキルン式焼却炉は、形状や材質が異なる産業廃棄物を安定して処理できるため、長靴のようなゴム製品の焼却に適していると考えた。また、焼却炉を選定する際には処理能力だけでなく、燃焼効率や排ガス処理性能、環境への影響、安全性なども重要な要素となることを学んだ。今後は廃棄物を適切に処理する技術だけでなく、リサイクルや資源循環を進めることで環境負荷を低減し、持続可能な社会の実現につながる技術についても理解を深めていきたい。
A.第7回の講義では、資源・環境・サプライチェーンについて学んだ。日本では一人当たり1日に約1kgの廃棄物を排出しており、その処理やリサイクルが重要な課題となっていることを理解した。また、製品は原料の調達から製造、輸送、販売、廃棄・リサイクルまで一連の流れで管理されており、この流れをサプライチェーンということを学んだ。資源を有効に利用するためには、循環型社会を目指すことが重要であると理解した。 発表では、廃棄物の削減や資源循環の取り組みについて説明があった。3R（リデュース・リユース・リサイクル）を実践することが、ごみの減量や資源の有効活用につながることを学んだ。また、日本産業規格（JIS Z）は環境や資源循環に関する基準を定め、安全で持続可能な社会づくりを支えていることを理解した。 今回の講義を通して、私たちは毎日多くの廃棄物を排出していることを改めて知り、一人ひとりが環境問題を意識して行動することの大切さを感じた。また、製品はサプライチェーン全体で管理されており、資源を無駄なく利用することが環境保全につながることを学んだ。今後は3Rを意識し、持続可能な社会の実現に貢献していきたいと感じた。
A.本講義では、ひとり毎日1キログラムの廃棄物というテーマで、資源からリサイクルへとつながる流れについて学んだ。日常生活の中で私たちは意識せずに多くの廃棄物を出しているが、それは単なるゴミではなく、モノづくりの結果として生まれたものであるという視点が重要であると感じた。製品は資源の採取から始まり、製造、流通、消費を経て最終的に廃棄される。この一連のサプライチェーンを通して考えることで、自分たちの生活がどれだけ多くの資源に支えられているかを実感した。また、廃棄物の問題は単に処理の問題ではなく、資源の有効活用やリサイクルの観点からも考える必要があると理解した。 発表では、サプライチェーンの具体例として火力発電を取り上げ、その流れをたどった。火力発電では石炭などの燃料をボイラーで燃焼させて蒸気を発生させ、そのエネルギーを利用して電気を生み出している。発電された電気は送電線を通じて各地に届けられるが、その際には導体や絶縁体といった材料が重要な役割を果たしている。このように、一見すると単純に電気を使っているだけのようでも、その背後には多くの資源や技術が関わっていることが分かる。エネルギーの供給もまた大きなサプライチェーンの一部であると感じた。 復習では、焼却炉に適した炉について考えた。廃棄物を効率よく処理するためには、安定して燃焼を維持できる構造が求められる。例えば、流動床炉やストーカ炉などは、ごみを均一に燃やすことができるため、焼却処理に適しているとされている。また、焼却の際には有害物質の発生を抑えたり、熱エネルギーを回収したりする工夫も重要である。今回の復習を通して、廃棄物処理もまた高度な技術に支えられていることを理解した。身近なごみ問題も、工業やエネルギーの視点から見ることで、より深く考えることができると感じた。
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大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。
