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Asahi Glass Co., Ltd Nippon Sheet Glass HOYA Glass Nippon Electric Glass

(H24.2.3)

[溶融シミュレーション研修会]

 ガラス企業の中核設備であるガラス溶融炉のシミュレーション技術は、炉の開発・設計、運転の最適化等においてますます重要性が高まっていますが、多くのガラス企業にとって、炉のシミュレーションは高価なソフトウェアに頼らざるを得ず、技術者もまだ少ないのが現状です。そこで、NEDO先導研究(注1)の一成果物であるガラス溶融シミュレーションプログラムGICFLOW(注2)を公開・活用し、技術者らが相互に研鑽を積むことにより、我が国のガラス溶融シミュレーション技術の普及・高度化とともに技術者のポテンシャル向上を図ることを目標に、「溶融シミュレーション研修会」を平成20年度よりスタートしました。

注1: NEDO技術開発機構委託「エネルギー使用合理化技術戦略的開発/
     エネルギー有効利用基盤技術先導研究開発/
     直接ガラス化による革新的省エネルギーガラス溶解技術の研究開発」プロジェクト
     (平成17年度〜平成18年度)
注2: GICFLOW:Glass Intelligent Code/ Glass Flow Simulator



1.研修会の運営方法

(1)組織

  主 査: 東京工業大学 理工学研究科 機械制御システム専攻 佐藤 勲 教授
 
  参加メンバー:
     団体名で登録し、年間利用料を負担していただく。
     研修会参加者人数は1団体当たり5名まで(予め登録)。
   ◆産の参加メンバーは原則として、GIC傘下の会員企業。
   ◆学官の参加も歓迎。

  事務局: NGFが担当。エヌデーデー社(NDD)は事務局を補佐。

(2)参加費(含、ソフト利用料)
  産メンバー :年間利用料100万円/団体
  学官メンバー:年間参加費 1000円/研究室
(学官におけるソフトの利用に関しては、教育・研究に活用され産学官連携効果を生むと考えられるケースに限り、ソフトの利用(無償)を認めます)

(3)運営方法
  1)研修会の開催・・・年間4回前後
  2)補講の実施 ・・・参加者の習得度に応じて別途補講を行う。
  3)研修会の内容
    ・GICFLOW最新版の提供
    ・GICFLOWを中心としたシミュレーション技術の勉強
    ・GICFLOWの利用結果のフィードバック(ノルマは課しません)
    ・GICFLOWシミュレーション周辺技術の勉強(要望に応じ)

(4)発足と研修会開催日
   発足     :平成20年 4月1日
   第一回研修会 :平成20年 5月29日(木)
   第二回研修会 :平成20年 8月28日(木)
   第三回研修会 :平成20年11月20日(木)
   第四回研修会 :平成21年 2月27日(金)
   第五回研修会 :平成21年 5月28日(木)
   第六回研修会 :平成21年 8月28日(金)
   第七回研修会 :平成21年12月24日(木)
   第八回研修会 :平成22年 3月25日(木)
   第九回研修会 :平成22年 6月22日(木)
   第十回研修会 :平成22年 9月17日(金)
   第11回研修会:平成22年12月14日(火)
   第12回研修会:平成23年 5月19日(木)
   第13回研修会:平成23年 7月29日(金)
   第14回研修会:平成23年 9月30日(金)
   第15回研修会:平成23年12月12日(月)
   第16回研修会:平成24年 3月29日(木)

2.GICFLOWソフトの取り扱いについて
 
(1) 誓約書の交換
 GICFLOWの著作権保護と相互の機密保持のため、参加団体、NGFおよびNDD社の3者による機密保持の誓約書を締結します。

(2)ソースプログラムの開示
 参加メンバーが希望すれば、NGFが所有するGICFLOWのソースプログラムの開示を受けることが可能です。
 但し、参加メンバー内での使用を前提とし、発見したバグ等のNGFへの報告が義務付けられます。
 このプログラムをGICFLOW以外のプログラムに接続することが許されます。

(3)GICFLOW改良に関する意見集約
 研修会等の場での意見を踏まえて、NGFとNDD社は、必要に応じてソフトウェアの改良・修正を行います。
 ただし、改良規模は1ヶ月以内のマンパワー程度とし、それ以上の大規模変更をおこなう場合には別途検討することとします。

(4)脱会
 参加メンバーの脱会は、いつでも可能です。しかし、当年度の年間利用料は返却しません。
 但し、ソースプログラムの開示を受けたメンバーは、合計3年間の参加が義務付けられます。

(5)その他
 研修会の継続期間は平成25年度末を目途とし、その後の会の運営は別途協議することとします。

3.GICFLOW技術の現状と今後

 公開するGICFLOWは、熱流動モデル、電気加熱モデル、バブリングモデル、バッチ溶解モデル(エンドポート炉およびサイドポート炉)、泡層生成モデル、ガラス揮発モデル、燃焼モデル(気体燃料及び液体燃料)、対流・輻射伝熱モデル、気泡清澄モデル、均質度評価モデル、難溶解原料溶解モデル、熱精算モデルおよび入出力ツールから構成されています。炉壁侵食モデル、スターラーモデル、実時間シミュレーション、気中溶解モデルなどの公開も予定されています。
 GICFLOWの開発は、PDSC(Plan-Do-See-Correct)サイクルの第一巡目が終了し、使い勝手も大幅に改善されましたが、さらなる高度化を図って参ります。

溶融現象モデル 性能予測モデル


− ガラス窯の解析例 −


温度分布



流速分布


流速ベクトル分布



粒子移動計算


気泡清澄シミュレーション



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