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経済産業省の取組・考え方

平成１３年５月１４日

製造技術分野

１．基礎データ（１）プロジェクト課題の実施【製造技術分野】

プロジェクト・課題（実施期間） １ ３ 年 度 予 算 額 参画人数（億円） （人）

◆プログラム ４３．７( ) 情報基盤高度化プログラム【新規】( ～ ) ３０1 H13 19

うち高効率次世代半導体製造システム技術開発（補助事業） （ ７．２）( ) （２５．７） １５０2 生物機能活用型循環産業システム創造プログラム【新規】( ～ )H12 22

( ) がん・心疾患等対応高度医療機器プログラム【新規 （ ～ ) （１０．８） ９７3 H12 17】

◆プロジェクト １６６．３( ) (知的生産システム）国際共同研究プログラム( ～ ) (１４．２） ７９５4 IMS H7 H16

( ) デジタル・マイスター・プロジェクト【新規】( ～ ) （２９．５） ３００5 H13

( ) クラスターイオンビームプロセス技術( ～ ) （ ２．７） ２４6 H12 16

( ) スーパーメタルの技術開発( ～ ) （ ７．８） ６６7 H9 13

( ) フォトン計測・加工技術開発( ～ ) (１２．０) １４６8 H9 13

( ) 革新的鋳造シミュレーション( ～ ) （ ４．１） ９９9 H11 14

( ) 次世代化学プロセス技術研究開発( ～ ) （ ７．０） １０４10 H7 16

( ) エネルギー使用合理化工作機械技術開発( ～ ) （ ２．７） １６２11 H11 15

( ) ＳＦ６等に代替するガスを利用した電子デバイスクリーニングプ （ ４．０） １８12

ロセスシステムの研究( ～ )H10 14

( ) 電子デバイス製造プロセスで使用するエッチングガスの代替ガス・ （１２．５） ３２13

システム及び代替プロセス技術研究開発( ～ )H11 15

( ) 超臨界流体利用環境負荷低減技術研究開発( ～ ) （１３．０） ５２14 H12 16

( ) 植物利用エネルギー使用合理化工業材料生産技術開発( ～ ) （ ５．０） ８９15 H11 15

( ) エネルギー使用合理化生物触媒等技術開発( ～ ) （ ２．４） ６４16 H12 16

( ) 電子・電気製品の部品などの再利用技術開発( ～ ) （ １．８） ３９17 H12 14

( ) 人間協調・共存型ロボットシステム技術開発( ～ ) （ ９．４） １８５18 H10 14

( ) 人間行動適合型生活環境創出システム技術（ ～ ） （１２．０） １７５19 H11 15

( ) 医療福祉機器技術研究開発 （２１．２） ３６８20 ( ～ )H10 16

（内視鏡等による低侵襲高度手術支援システム、身体機能リハビリ支援システム、

心疾患診断・治療統合支援システム等）

( ) 高齢者対応基盤整備研究開発( ～ ) （ ２．０） ６５21 H12 13

( ) 人工視覚システムの研究開発【新規】( ～ ) （ ３．０） ３０22 H13 17

約 ３ １ ０ ０合 計 ２１０.０

競争的資金【製造技術分野】

制度等名称 １３年度予算額 １２年度実績額 １テーマ当たりの（ ） （ ）事業総額：億円 （億円） 平均参画人数 人

◆産業技術研究助成事業 ４２．５ ０．８ ３～４５テーマ／１０５テーマ

３～４◆新規産業創造型提案公募制度 ５．７ ３．０

テーマ／１０５テーマ18

合 計 ４ ８ . ２ ３ . ８

　上記のほか、産業技術総合研究所において、運営費交付金により、ものづくり支援技術、マイクロナノ加工技術、循環型生産システム技術、信頼性向上技術の研究開発を実施。

調査研究・課題（実施期間） １３年度予算額（億円）

（ ）◆インバース・マニュファクチャリング調査研究( ～ ) －－－ 注H8 H12

◆エミッションフリーマニュファクチャリング調査研究( ～ ) ０．５H12 13

合 計 ０ . ５

（注）現在は民間の自主費用により実施

その他の製造技術関連事業

（２）施設設備等の整備計画名称 制度名称 予算額（億円）

３２.０の内数基盤的技術産業集積活性化計画 地域産業集積活性化対策費補助金

（概要）地域の企業が特定基盤的技術の高度化等に係る研究を実施するための研究室、試験研究設備等を整備

個人の独創性を重視した崩芽的研究

１０～２０年先の実用化、産業化を目指す研究

５～１０年先の実用化、産業化を目指す研究

共通基盤(知的基盤の整備等 )

新たな発展の源泉となる知識の創出

国際競争力の向上、新産業・雇用の創出

国民の健康や生活の質の向上、国の安全保障及び災害防止等

・クラスターイオンビームテクノロジー

・フォトン計測・加工技術

・革新的鋳造シミュレーション技術 ・人間行動適合型生活環境創出システム技術

・次世代化学プロセス技術開発

・電子デバイス製造プロセスにおけるドライエッチング　技術・代替プロセス技術の開発

・超臨界流体利用環境負荷低減技術研究開発

・SF6等 に代替するガスを利用した電子デバイス　クリーニングプロセスシステム研究開発

・植物利用エネルギー使用合理化工業原料生産技術開発

・スーパーメタルの技術開発

・Ｆ２レーザーリソ技術開発 （１１ＦＹ補正）

・人工視覚システムの研究開発［新規］

・エネルギー使用合理化生物触媒等技術開発

・高齢者対応基盤整備研究開発の推進 [ミレニアム]

・エコ・テーラードトライボマテリアル創製プロセス技術の研究開発

・Cat-CVD法による半導体デバイス　製造プロセス（Ｈ１２ＦＹ終了）

・医療福祉機器技術研究開発

・大容量高信頼性磁気記録システムの開発

・製造事例データベース (複式アーク溶接)

・エネルギー使用合理化工作機械技術開発

・デジタルマイスター［新規］

・エネルギー使用合理化金属製造プロセス開発（Ｈ１２ＦＹ終了）

・情報通信基盤高度化プログラムー高効率次世代半導体製造システム技術開発 ［ 新

規］

・がん・心疾患等対応高度医療機器プログラム［新規］

　２．これまでの研究開発成果と取り組み内容に関するマップ

・生物機能活用型循環産業システム創造プログラム [新規]

・人間協調・共存型ロボットシステム技術

・マイクロマシン技術（Ｈ１２ＦＹ終了）

・ 産 業 技 術 研 究 助 成 事 業 （ 新 規 産 業 創 造 型 提 案 公 募 制 度 ）

・ 産 業 技 術 実 用 化 開 発 補 助 事 業 　

・福祉用具実用化補助事業

・ Ｉ Ｍ Ｓ プログラム

３．研究開発成果について　　特許・論文の動向／国際学会等での招待講演の状況

n マイクロマシン技術開発（Ｈ３～１２）特許６２４件、招待講演７８件、原著論文５７２件（SCIENCE掲載１件）

n フォトン計測・加工技術（Ｈ９～１３）特許１４８件、招待講演３０件、原著論文３１３件　

n 人間協調・共存型ロボットシステム技術開発（Ｈ１０～１４）特許２２件、招待講演４件、原著論文９件

n 次世代化学プロセス技術開発（Ｈ７～１６）特許６件、招待講演２００件、原著論文９３件　

n ＩＭＳ国際共同研究プログラム（Ｈ３～１６）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　特　　特許４０件、招待講演５４件、原著論文２１６件

n 医療福祉機器機器技術研究開発（Ｈ１０～１６）特許１０件、原著論文２３８件

これまでの主な成果として、

特許約1,000件, 招待講演約500件, 原著論文約1,800件を創出．

＜主なプロジェクト＞

① マイクロマシン技術

　　マイクロファクトリ　－世界最小の加工・組立工場－

小型工業製品の生産を行うデスクトップサイズのファクトリの試作品として、外径

１０ｍｍ、高さ８ｍｍの歯車箱（３段の歯車列を内臓、直径１～３．６ｍｍの歯車

８枚）を生産対象として、加工デバイス、搬送デバイス、組立デバイス等工業生産

に必要なマイクロデバイスを搭載した１０７０ｍｍ×８６０ｍｍ×９７０ｍｍの一

次試作システムを完成させた。

　　世界最小レベルのマイクロ走行マシン

　発電施設内の細管群を多数のマイクロマシンが集まって検査するマイクロマシン

の試作品として、電磁式駆動デバイス、減速・走行デバイス、磁気応用マイクロコ

ネクタからなる５ｍｍ×９ｍｍ×６．５ｍｍの単体マシンが細管の周囲に１０台連

結して、垂直方向移動に成功した。

研究成果の具体例

　　マイクロ走行マシン

ビーム合成によるレーザー溶接の断面写真

② フォトン計測・加工技術

　　高出力・高効率固体化レーザー発生装置（マクロ加工技術）

完全固体化レーザーにおいて世界最高出力 5.1kW を、世界最高の電気-光変換効率 21％で得ることに

成功。半導体レーザーによる高効率励起モジュールを開発し、平均出力 320W で電気-光変換効率

28％という世界最高効率を持つ固体レーザーが実現。これらの技術の応用により、15mm 厚のステン

レス鋼および軟鋼を世界最速の 1.0m/分以上で良好に溶接。

Science, TIME, Popular Science誌等、著名雑誌に掲載

SUS304

溶込み20mm

溶込み15mm

加 工 ユ ニ ッ ト搬 送 ユ ニ ッ ト組 立 ユ ニ ッ ト

1035 mm

735 mm

　　マイクロファクトリ

ロボットプラットフォームHumanoid Robot Platform

身長(Height):160cm

本体重量(Main Body Weight):99Kg

バッテリbattery

カメラTV Camera

６自由度の脚6D.O.F. Legs

７自由度の腕7D.O.F. Arms

マイクMicrophone

スピーカSpeaker

③ 人間協調・共存型ロボットシステム技術

高齢者、病人の介護、対人サービスの代行など、日常

生活において人間の行動を支援する「人にやさしい機

械」を目指した研究開発を実行。

＜開発成果＞

・ 遠隔操縦が可能な二足歩行人間型ロボット

・ 遠隔操縦が可能な高機能４指ハンドシステム

・ 操作者の力覚、視聴覚によるロボットの遠隔操作技術

（スーパーコックピット）

・ロボットの動作を予測・解析するためのシミュレータ

・ ロボットの動作に必要なソフトウェアライブラリー

これらの開発成果のプラント保守、対人サービス、建設

と災害、エンターテイメント・コミュニケーションの４

分野への応用調査も実行。

　脳腫瘍等外科手術用操作支援　マニピュレータ

④ 医療福祉機器技術研究開発

　　脳腫瘍等手術支援システム

脳腫瘍等の外科手術において、最小限の操作と最短の時

間で、正確・適切な手術を行うための手術支援システム

を開発。操作支援マニピュレータは世界最高の位置決め

分解能(10μm)を実現。視覚支援システムは、顕微鏡画

像や立体内視鏡の画像を立体視することに成功。これら

の要素技術は従来の微細手術のあり方を変革する可能性。

臨床テストを経て、実用化は早いと期待。

米国を１とした場合の日本の生産性

0.5

0.55

0.6

0.65

0.7

0.75

0.8

0.85

0.9

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

４．我が国の製造技術分野の競争力に関する評価

＜我が国の製造業の生産性＞我が国製造業の労働生産性（ＧＤＰ／就業者数）は、米国に比して低く、

９０年以降その差は開く傾向にある。

出典：OECD National Accounts(1997)／経済企画庁 国民経済計算

＜日米製造業の競争力＞

3.8

29.1

12.5

27.7

10.9

25.3 25.5

2.2

24.7

9.2

23.4

2.4

0

5

10

15

20

25

30

35

日本が米国をかなり上回っている

日本が米国をやや上回っている

ほぼ拮抗している

米国が日本をやや上回っている

米国が日本をかなり上回っている

わからない

（％）

現在

３年後

（出所）（財）社会経済生産性本部生産性研究所「第４回我が国製造業の生産性と国際競争力」(1998）

日米製造業の競争力の差は縮小しつつあり、競争力の逆転も懸念

５．研究開発評価システム

　…に関する研究開発制度　　　　　　　制度構造評価

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 制度評価

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 事前評価／事後評価

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 課題評価

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 事前評価

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 中間・事後ﾓﾆﾀﾘﾝｸ゙評価

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 追跡評価

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　分野別評価

プ

ロ

ジ

ェ

ク

ト

ａ

プ

ロ

ジ

ェ

ク

ト

ｂ

プ

ロ

ジ

ェ

ク

ト

ｃ

プ

ロ

ジ

ェ

ク

ト

ｄ

プ

ロ

ジ

ェ

ク

ト

ｅ

プ

ロ

ジ

ェ

ク

ト

ｆ

プ

ロ

ジ

ェ

ク

ト

ｇ

　　制度Ａ 　　　制度Ｂ

分野Ⅰ 分野Ⅱ 分野Ⅲ

評価の類型

① 個別研究開発課題(プロジェクト)の 進展に応じた評価

　　・事前評価（事業実施前に実施）

　　・中間・事後評価

（事業の中間・終了時点に実施）

　　・追跡評価（事業終了後 5～15 年後

　　　　　　 に実施）

② 分野別評価（ナノテクノロジー、環境

　　　　　　 等の分野毎にプロジェクト

の分布等を評価）

③ 制度評価（研究開発制度自体の評価）

④機関評価（研究開発運営機関の評価）

　経済産業省では、平成１２年５月に経済産業省技術評価指針を改訂し、以下のような多面的な評価制度を導入。研究開発の内容・態様に応じた技術評価を実施しているところ。

６．製造技術分野の推進に向けた政策的見解（１）本分野に対する当省の基本的考え方

＜基本的認識＞

•産業構造のサービス化が進んだ現況においても、依然我が国経済における製造業の位置付けは大→（次頁「参考資料」を参照）

•安定的な日本経済の発展を目指すためには、製造業においてイノベーションを誘発していくことが不可欠

•製造業の国際競争力を高めることが良質な雇用の提供という観点から重要

•製造業における新たなビジネスモデルを構築・展開し、産業全体にイノベーションを波及することが重要

＜過去の取組の評価・反省＞

•“戦略性”の欠如　　　　　　　　　　　　　（各施策の相互関係，“技術の出口”とのリンケージ等）

　　　　国家産業技術戦略（分野別産業技術戦略）　　　　ー平成１１年１２月及び１２年４月ー

　　　　“プログラム方式”の導入

Patent oriented approach の推進

政　策　目　標

（技術の出口）

グラント

委託

実用化補助金

知的基盤

社会ニーズや市場の展望

国内外の技術動向分析

国際競争力の状況分析

産業技術戦略上の位置付け

関係ユニット

総合科技会議　

学協会　

産　業　界

　関係省庁

「プログラム」の概念図

研究開発

各　種　施　策

※最適な研究開発事業のポートフォリオを形成

産業技術環境局

（産技ユニット）

導入・普及

促進策

規制緩和・

規制的措置

政府調達

国際標準化

戦略

（２）産学官の役割分担・連携についての考え方

①学の役割　ものづくりの基盤は「人」にある。近年ものづくり現場における人材

不足が深刻（次頁図参照）。幼い頃からものづくりの面白さに馴染み、独創的な能力を育むような教育を行うことが必要。また、学が有する研究や人材を産官に積極的に提示することが重要

②官の役割　プロジェクトの創出等を通じた交流の場の提供、研究成果や情報流　通インフラの整備③産の役割　情報を積極的に入手し、我が国の優れた研究者に投資すべき。また、

　　企業が必要とするニーズについて官学に積極的に示すことが重要

我が国の産学官が有する人材、研究資金、研究設備等の研究資源を最大限活用し、ものづくりに係る技術革新に結びつけるため、産学官の有機的な連携を促進するとともに、産学官の人材の交流と相互移動が必要。

図　ものづくり労働者数の推移

出典：日本機械工業連合会「ものづくり基盤の整備に関する調査研究報告書」

ものづくりに携わる労働者数は７０年代以降減少傾向

（３）他省庁との施策との関係で重複排除、効率化、

　　 工夫した点

○ものづくり懇談会（平成１２年５月、内閣総理大臣の私的懇談会）　ものづくり産業を引き続き維持発展させるため、関係省庁が推進　　すべき政策を総合的体系的に提示　○国家産業技術戦略（平成１２年４月）　我が国産業の国際競争力を強化するために必要な総合戦略につい　て関係省庁により構成される国家産業技術戦略検討会において取　りまとめを実施○「がん・心疾患対応高度医療機器プログラム」　同一の研究テーマに対し、厚生労働省が医学的研究に、経済産業　省が工学的研究にそれぞれ助成することとし、協同で委託・補助　先を選定する仕組みを構築。　○個別プロジェクトについて必要に応じ関係省庁による打合せを実施　　　（例：デジタル・マイスター・プロジェクト（文部科学省と経済産業省））

（４）これまでの研究開発の実施等から抽出されている　　　課題

①産学官の連携の希薄さ　 民間企業の委託研究、共同研究の相手先として、国内より海外の　研究機関を選択　→・大学における事務処理等の簡素化　　・学官の研究の情報流通の促進②ニーズとシーズのミスマッチ

　 大学における研究成果と産業界のニーズとのマッチングが不十分　→・ＴＬＯ（技術移転機関）の積極的活用③ものづくり思想の硬直化

　 高齢者や障害者への配慮、環境調和に係るものづくり思想が希薄　→・ものづくり思想の転換④人材育成

　研究開発を通じた技術・ノウハウの承継や人材育成が不十分　→・プロジェクトにおけるポスドク等若手研究者の積極的活用

＜目指すべき製造業の方向性＞＜目指すべき製造業の方向性＞

●「競争力」と「持続可能な発展」の両立

（１）今後とも製造業の競争力の維持・発展が必要

（２）２１世紀の製造技術は持続可能な発展の実現が必須

①高い付加価値と強い競争力の源泉となる製造技術の確立

②製造技術の強みが発揮できるビジネスモデルの確立（ビジネスモデルを取り込んだ「新しい製造技術体系」を構築）

③人間、生活、環境に適合する製造技術の確立

④次代を担う柔軟な頭脳を持った若者の育成

７．今後の製造技術分野の推進に関する展望

＜科学技術政策の方向性＞＜科学技術政策の方向性＞

（１）我が国の強みを反映した製造技術（創り込み技術）の強化と体系化

（２）時間、コスト、品質競争力のあるビジネスモデルの技術基盤の確立

（３）人間、生活と環境に配慮した製造技術体系への移行

（４）技術革新システムの整備

　　・知的基盤の整備　　・知識基盤の整備

　　・標準化の推進　　　・人材（技術）の育成

次代を担う「新しい製造技術体系」の産業化を目指す

＜技術革新システムの整備＞＜技術革新システムの整備＞●知的基盤の整備

　○成形加工の微細化・高精度化と一体となった計測・分析技術の高度化、計量標準・標準物質の整備（「計測・分析基盤技術構築イニシアチブ」）

●知識基盤の整備

　○産業現場に散在する技術・ノウハウの体系化・有効活用（ 「２１世紀型知識基盤整備イニシアチブ」）

　○過去の失敗の科学的分析・蓄積・有効活用（失敗知識活用データベース）

●標準化の推進

　○計測・分析技術の開発と一体となった計測法・分析法の標準化

　○最先端のシステム・部品等の標準化（マイクロ流体システム、マイクロバルブ、マイクロ熱交換器等）

　○ビジネスモデルのコアとなる基盤技術の標準化

●人材（技術）の育成

　○我が国の強さの源泉である不断の技術革新、その成果たる技術・ノウハウの蓄積の質・量両面での拡大。

　○新しい製造技術（（例）「製造技術」と「経営工学」の両方の知識）を体得した技術者の育成（大学における技術者育成カリキュラム、生涯教育システム）

機械産業の事例ｰ 新製造技術基盤整備　　　　　イニシアチブ ｰ

化学産業の事例ｰ 機能性化学産業創成　　　　　　イニシアチブ ｰ

（１）我が国強みを反映した　　製造技術（創り込み技術）　　の強化と体系化

（２）時間、コスト、品質競争　　力のあるビジネスモデル　　の確立

（３）人間生活と環境に配慮　　した製造技術体系への　　移行

（４）技術革新システムの　　　整備

ナノマニュファクチャリング技術開発・体系化

デジタル・マイスター・プロジェクト

高分子精密成形加工技術の体系化

化学産業における研究開発と生産・販売の一体化

その他製造業分野

【別添２ 】 【別添３】

成果の展開

成果の展開

成果の展開

＜人間工学的視点からの製造技術の転換＞　＜医療・福祉機器製造技術の高度化＞　　　　　　　　　２１世紀人間生活創造ｲﾆｼｱﾁﾌﾞ【別添４ 】　　　　次世代先進医療・福祉機器技術ｲﾆｼｱﾁﾌﾞ 【別添５ 】

＜化学物質管理技術と製造技術の融合（インプラント施策重視へ）＞　　化学物質リスク削減プログラム【別添６ 】

＜理学・工学に関する知識体系の再構築による教育の刷新＞　　２１世紀型知識基盤整備イニシアチブ【別添８ 】

（デジタル・マイスター・プロジェクト、ものづくり先端技術研究センター）

化学産業における暗黙知の体系化

＜環境へ適合した製造技術への転換＞　　　インバース・マニュファクチャリング、エミッションフリーマニュファクチャリング　

科学技術政策の方向性（製造技術）科学技術政策の方向性（製造技術）

＜製造技術と一体となった計測分析技術の開発、計量標準等の整備＞　　計測・分析基盤技術構築イニシアチブ　【別添７ 】

機械産業における暗黙知の体系化

・知的基盤の整備・知識基盤の整備・標準化の推進・人材（技術）の育成