制御なくして機械なし！　制御工学はなくてはならないテクノロジー

炊飯器の中のご飯の味が均一なわけ

制御工学とは、機械を思い通りに動かすための仕組みをデザインする学問です。船舶、飛行機、自動車からロボット、産業機械に至るまで、あらゆる機械に制御工学の技術が取り込まれています。
「制御なくして機械なし」と言ってもいいくらい、制御というものは重要な役割を果たしていて、私たちの身近にある電気製品にも備えられています。例えば電気炊飯器ですが、中のご飯のどこを食べても同じ味がするのは、圧力加熱を制御して、炊きムラをなくしているからなのです。

タイタニック号に自動制御装置があったら……

制御理論は18世紀のスコットランドの発明家ワットの時代にまでさかのぼり、蒸気機関の速度制御に使われた遠心調速機がはじまりだと言われています。それからグッと時代が進み、現在につながる制御法や装置が誕生したのが1940年代で、コントローラーとして製品化されたのは1950年代です。
1912年に発生したタイタニック号の沈没事故も、もし衝突を自動回避する制御システムがあれば防げたのかもしれません。当時はコンピュータのない時代ですから、いまほどきちんとした制御理論が確立していませんでした。大きなものを精密に動かすだけの制御工学が未熟だったのです。

ロボットに免疫性を持たせる

制御工学の究極のテーマはロボットに免疫性を持たせることです。人間には風邪をひくと、免疫システムという病気を治す仕組みがあります。それをロボットに持たせようということです。
あるセンサーが壊れたら、それを制御しながら自分で異常を見つけ、修復しようという内容で、簡単に言うと、コンピュータの中に壊れた部品の代替をもう1つつくるのです。専門用語で「ロバスト設計」と言うのですが、従来は機械の性能を向上させて制御しようと考えたものばかりでした。これに対して免疫という違うアプローチで機械の安定した動作を実現するのです。実用化のめどが立てば幅広い応用が考えられ、制御方法を大きく変えることになるでしょう。

※夢ナビ講義は各講師の見解にもとづく講義内容としてご理解ください。

※夢ナビ講義の内容に関するお問い合わせには対応しておりません。

先生情報 / 大学情報

工学院大学工学部機械システム工学科教授濱根洋人先生

興味が湧いてきたら、この学問がオススメ！

機械工学、電子工学

メッセージ

グローバル化が進んでいる21世紀、50年後も日本がリードして行けるようなサイエンス（科学）を研究する若い人材を育てたいです。
日本の制御工学の技術は世界でもトップレベルにあります。この水準を私たちの研究によって、さらに向上させて行きましょう。

先生への質問

先生の学問へのきっかけは？
先輩たちはどんな仕事に携わっているの？

工学院大学に関心を持ったあなたは

工学院大学は、2017年に創立130周年を迎えた、伝統のある大学です。2019年4月から、専門性を高めた知識を得られるように、先進工学部の「応用物理学科」と「機械理工学科」では各学科を2専攻に分け、きめ細かな学修ができる体制に変わりました。
応用物理学科には応用物理の分野を究める「応用物理学専攻」と宇宙関連分野を学ぶ「宇宙理工学専攻」を、また機械理工学科には従来の機械の知識を学びながらグローバルな視点を養う「機械理工学専攻」とパイロットライセンスの取得をめざす「航空理工学専攻」を設置しました。