インテリジェント再生材^®：眠る廃プラを「使える原料」に変える材料×AI技術

品質安定な再生材＋オーダーメイドの成形条件提案で、お客様の再生材採用を力強く後押し

提供価値

再生材採用のためにお客様がやることは、この材料を選ぶことだけ

インテリジェント再生材は、独自のセンシング技術とAIによる材料品質の安定化と、お客様ごとに最適化した成形条件のご提案を組み合わせた、一気通貫型の再生材活用ソリューションです。顧客要望に合わせた材料処方開発、材料品質の安定化、顧客先での成形条件最適化までを当社が担うため、お客様は検討にかかる時間と負担を抑えたまま、再生材の活用を始められます。コニカミノルタが材料改質技術を基に展開してきた再生プラスチック事業（Matelier^®）にAIを掛け合わせた新シリーズとして、再生材の普及をもう一歩前へ押し進めます。

バージン材にはない、再生材採用に特有の難しさ

再生材は石油由来のバージン材と異なり、原料となるリサイクル素材の品質がロットごとに変動します。このばらつきこそが、再生材採用における最大の障壁です。品質が一定でない材料を成形加工すると、バージン材では想定していなかった不良が発生し、部品歩留まりの悪化や設備稼働率の低下につながります。お客様が環境規制などを背景に再生材の採用を検討する際、従来の材料選定同様、カタログのスペックやコストで再生材を選定するものの、部品加工時に安定量産できず、部品コストが悪化してしまうケースが少なくありません。

AIが可能にする、アダプティブな製造プロセス、サステナブルな未来

従来の再生材づくりでは、原料となるリサイクル素材を厳選することで品質を安定させる考え方が主流でした。しかしこの方法では、状態の良い廃材だけが再利用されるため、資源を十分に活かしきれません。良質なリサイクル素材の量には限りがあり、再生材の利用が拡大していけば、資源獲得をめぐる競争も激しくなると予想されます。
本ソリューションではアプローチを変え、リサイクル素材を再生材へと生まれ変わらせる製造プロセスそのものに着目しました。混練から成形までの条件設定をAIが最適化することで、再生材の品質を安定させながら、これまで高機能部材には使われてこなかった品質帯のリサイクル素材まで活用できるようになります。

すべて自社事業で経験済み、だからこそ、本質的な価値を提供できる

なぜコニカミノルタが本ソリューションを提供できるのか。それは、製造業における環境経営のリーディングカンパニー*として培ってきた知見に加え、創業以来磨き続けてきた材料技術、センシング技術、AI技術を融合させた技術基盤があるからです。
これらを技術として持つだけでなく、複合機や計測機器、高機能素材の製造現場で実践し、検証を重ねてきた点も大きな強みです。当社は再生材を供給する側であると同時に、自社の複合機に採用する側でもあります。だからこそ、再生材を販売するだけの材料メーカーとは異なり、採用の現場で何が本当のボトルネックになるのかを理解しています。
*日本経済新聞社の環境経営度調査（第22回、2019年実施）の企業ランキングにおいて、コニカミノルタは製造業分野で通算3回目の首位を獲得しています。

技術概要

本ソリューションを支える中核技術は二つあり、いずれもAIを活用したインテリジェントなアプローチです。

１：原料に合わせたアダプティブな再生材製造を可能とする、センシング技術とAI技術

再生材の製造では、二つの場面でAIを活用し、当社が培ってきたセンシング技術と組み合わせることで、品質の安定化を実現しています。
まず、独自の計測デバイスでリサイクル素材を計測し、得られたデータからその物性をAIで推定します。次に、推定した物性を踏まえ、ターゲットとなる物性値を満たす再生ペレットの製造条件をAIが導き出します。
原料のばらつきを製造条件の側で吸収することで、ロバスト性の高い再生材を安定して製造できます。

２：独自のAI技術によるオーダーメイドの成形条件最適化

再生材は、部品の成形工程においてもバージン材にはない扱いづらさがあります。材料品質のばらつきに応じて成形条件を最適化する必要がありますが、従来は材料ロスや設備稼働率低下を伴うトライアンドエラーや、熟練技能者の経験と勘に頼った調整が一般的でした。
本ソリューションでは、再生材の提供に加えて、お客様の部品・金型に合わせて最適化した成形条件をご提案します。
これを支えているのは、二種類のデータです。当社技術で製造した再生材の詳細な製造データと、独自の実験メソッドで得られる成形実験データをAIが解析し、ロバスト性の高い成形条件を導きます。
これにより、試作から量産への移行期間短縮や、量産時の稼働率向上につながります。材料をお届けするだけでなく、再生材を安定してお使いいただける状態に整えるところまでをお手伝いします。

本ソリューションで再生材の活用を安定的に進めていただくことで、当社はお客様の課題解決を通じて、持続可能な社会の実現に貢献してまいります。特に、EU規制を背景に再生プラスチックの利用比率向上が求められる自動車業界や、成長が続くアジア圏の電子機器・家電市場での展開を後押ししたいと考えています。