技術の人間化に基づいたサスティナブルデザイン/医とデザインの活動をとおして 神 戸 芸 術 工 科 大 学 紀 要「 芸 術 工 学 2 0 1 5 」 ( 共 同 研 究 ) )
技術の人間化に基づいたサスティナブルデザイン
医とデザインの活動をとおして
SUSTAINABLE DESIGN THAT IS BASED ON THE HUMANIZATION OF
TECHNOLOGY
Through medical and design activities
………. 大田 尚作 芸術工学部プロダクト・インテリアデザイン学科 教授 古賀 俊策 芸術工学部プロダクト・インテリアデザイン学科 教授 相良 二朗 芸術工学部プロダクト・インテリアデザイン学科 教授 見明 暢 芸術工学部プロダクト・インテリアデザイン学科 助教 見寺 貞子 芸術工学部ファッションデザイン学科 教授 友定 聖雄 芸術工学部アート・クラフト学科 教授 小玉 祐一郎 芸術工学部環境デザイン学科 教授(特任)
Syosaku OTA Department of Product and Interior Design, School of Arts and Design, Professor Shunsaku KOGA Department of Product and Interior Design, School of Arts and Design, Professor Jiro SAGARA Department of Product and Interior Design, School of Arts and Design, Professor
Nobu MIAKE Department of Product and Interior Design, School of Arts and Design, Assistant Professor Sadako MITERA Department of Fashion and Textile Design, School of Arts and Design, Professor
Masao TOMOSADA Department of Art and Crafts, School of Arts and Design, Professor Yuichiro KODAMA Department of Environmental Design, School of Arts and Design, Professor
………. 要旨 2014 年度の芸術工学研究所年間活動は、大きく以下の 2 点 を挙げることが出来る。1 点目は医とデザイン領域において、 医療用器具としての「シューズ用除菌装置の試作開発」であ る。試作に関してはMIKCS(生命医学イノベーション創出人 材センター)との連携を密にし、機構設計・筐体設計・アッ センブリを各々部署で分担し時間的ロスを効率的に進めるこ とが出来た。また、その成果をMIKCS の一般社団法人設立 総会において披露し、ポートピアホテルに於いてプレス発表 までを行った。 2 点目は本学において、医療現場における映像と空間・モノと いうキーワードを設定し、医療従事者、建築家、メーカーの 専門家による講師を招きセミナーを開催した。 Summary
Annual activities of Research Institute of Arts and Design (RIAD) for 2014 are as follows:
1. As a collaborative study between medicine and design, we developed sterilization apparatus for shoes. In
particular, RIAD and Medical Innovation Kobe Community System (MIKCS) progressed efficiently design of the mechanism, chassis, and assembly. We presented the outcome of these activities at MIKCS establishment meeting for general incorporated association, and further conducted press release of the information at Kobe Portopia Hotel.
2. Kobe Design University started research activities regarding images, space, and product in medical field and organized a research seminar inviting experts of medical area, architect, and product manufacturer.
技術の人間化に基づいたサスティナブルデザイン/医とデザインの活動をとおして 神 戸 芸 術 工 科 大 学 紀 要「 芸 術 工 学 2 0 1 5 」( 共 同 研 究 ) 第1 章 プ ラ ズ マ を 活 用 し た シ ュ ー ズ 用 除 菌 装 置 の 筐 体 概 要 医 療 現 場 で は 院 内 感 染 や 医 原 病 を 防 ぐ た め に 、 殺 菌 や 滅 菌 へ の 取 組 み が 日 常 的 に 行 わ れ て い る 。 殺 菌 の 対 象 は 手 術 器 具 に 始 ま り 、 シ ー ツ な ど の 繊 維 、 飲 食 物 、 さ ら に は 医 療 従 事 者 や 患 者 の 身 体 に ま で 及 ぶ 。今 回 は 、 大 気 圧 低 温 プ ラ ズ マ 殺 菌 装 置 を 活 用 し た 、 シ ュ ー ズ 用 除 菌 装 置 の 開 発 に 着 手 し た ( 図1)。 病 院 、 公 共 空 間 に お け る 需 要 は 勿 論 、 一 般 家 庭 ま で を も 視 野 に 入 れ た デ ザ イ ン 展 開 が 考 え ら れ る 。 大 気 圧 低 温 プ ラ ズ マ は 、室 温 か ら100℃程度の低温でありながら 様 々 な 菌 に 対 し て 殺 菌 効 果 を 有 し 、 残 留 毒 性 が な い た め 、 こ れ ま で に 様 々 な プ ラ ズ マ 源 が 開 発 さ れ 、 殺 菌 効 果 に 関 す る 調 査 が 行 わ れ て い る 。 プ ラ ズ マ 装 置 の 機 構 設 計 は 東 京 工 業 大 学 沖 野 研 究 室 と 神 戸 大 学 東 研 究 室 の 高 松 氏 が 担 当 し 、 筐 体 部 分 の 設 計 と 製 作 を 本 学 が 担 当 し た 。筐 体 の 設 計 は 一 次 試 作 、二 次 試 作 を 経 て 三 次 試 作 ま で3D出力にて製作し、一部稼働筒部分の製作とアッ セ ン ブ リ を 藤 製 作 所 が 担 当 し た 。 特 に 三 次 試 作 に お い て は 、 一 筒 型 か ら 二 筒 型 に 移 行 し 、 量 産 を 前 提 と し た 形 状 に 設 計 変 更 を 行 な い 、 実 用 性 に 向 け た 具 体 的 提 案 を 示 し た ( 図2)。 図1 3DCAD によるレンダリング 図 2 プレス発表用試作機 第2 章 セミナー概要 第2 回「医とデザイン」セミナーとして、以下の講 師 に よ る 講 演 会 を 開 催 し た 。 開 催 日 時 :2015 年 2 月 19 日(木)14:00〜19:30 開 催 場 所 : 神 戸 芸 術 工 科 大 学 吉 武 記 念 ホ ー ル 講 演 者 東 健 : 神 戸 大 学 大 学 院 医 学 研 究 科 内 科 学 講 座 消 化 器 内 科 学 分 野 教 授 講 演 タ イ ト ル :「 神 戸 に お け る 医 療 イ ノ ベ ー シ ョ ン 」 杉 本 真 樹 : 神 戸 大 学 医 学 研 究 科 内 科 学 講 座 消 化 器 内 科 学 分 野 特 命 講 師 講 演 タ イ ト ル :「IT とデザインによる医工産学連携」 小 菅 瑠 香 : 神 戸 芸 術 工 科 大 学 デ ザ イ ン 学 部 環 境 ・ 建 築 デ ザ イ ン 学 科 助 手 講 演 タ イ ト ル :「 療 養 環 境 の デ ザ イ ン 」 井 上 準 士 : 八 十 島 プ ロ シ ー ド 株 式 会 社 NextMED 開 発 エ ン ジ ニ ア3D スキャニングスペシャリスト 講 演 タ イ ト ル:「3D テクノロジーを活用したものづく り 」 第3 章 東健氏講演概要 私 は 、 胃 カ メ ラ や 大 腸 の カ メ ラ 等 、 内 視 鏡 を 中 心 に 診 療 を し て い る 。 こ れ ま で の 医 療 機 器 開 発 は 医 療 者 側 か ら の 目 線 が 強 く 、 患 者 様 か ら の 視 点 、 ま た 、 市 民 の 皆 様 方 か ら の 視 点 と い う の が 欠 け て い た と こ ろ が 多 い と の 印 象 が あ る 。 こ の 「 医 と デ ザ イ ン 」 と い う 融 合 し た 領 域 を 、 新 し い 産 業 と す る こ と が 、 こ れ か ら の 大 き な 願 い で あ り 、 安 倍 内 閣 の 新 成 長 戦 略 も こ の ラ イ フ イ ノ ベ ー シ ョ ン と い う こ と を 大 き く 掲 げ て い る 。 内 視 鏡 の 世 界 的 シ ェ ア は 、80~90% が 日 本 製 で あ り 、 こ の 中 の デ バ イ ス の 一 つ (FlushKnife BT)は、私どもの教 室 の 准 教 授 が 開 発 し 、 富 士 フ イ ル ム か ら 発 売 さ れ て 、 世 界 中 で 使 わ れ て い る 。 神 戸 市 は 神 戸 医 療 産 業 都 市 構 想 を 始 め 、 関 西 イ ノ ベ ー シ ョ ン 国 際 戦 略 総 合 特 区 に も 指 定 さ れ て お り 、 こ の 神 戸 の 地 か ら 新 し い 機 器 開 発 、 デ バ イ ス 、 薬 等 含 め て 創 出 さ れ る 期 待 が あ る 。 神 戸 芸 術 工 科 大 学 と の 連 携 で 、 デ ザ イ ン と い う も の を 重 要 視 し た 医 療 機 器 含 め た 共 同 開 発 が 出 来 れ ば と 思 っ て い る 。 私 は 、医 療 イ ノ ベ ー シ ョ ン 神 戸 連 携 シ ス テ ム(MIKCS) も 運 営 し て お り 、こ れ は 神 戸 大 学 、神 戸 芸 術 工 科 大 学 、
技術の人間化に基づいたサスティナブルデザイン/医とデザインの活動をとおして 神 戸 芸 術 工 科 大 学 紀 要「 芸 術 工 学 2 0 1 5 」( 共 同 研 究 ) 東 京 工 業 大 学 、 医 療 機 関 、 神 戸 市 、 近 畿 経 済 産 業 局 、 神 戸 信 用 金 庫 も 加 入 し た 組 織 、 い わ ゆ る 産 官 学 金 が 連 携 を と り つ つ 、 医 療 機 器 、 介 護 、 福 祉 、 健 康 機 器 、 及 び 、 そ の 周 辺 機 器 な ど 、 健 康 医 療 に 関 わ る も の す べ て の 産 業 化 を 目 指 そ う と し た 組 織 で あ る 。 さ ら に は こ れ ら の 産 業 化 を 実 現 で き る 専 門 的 な 人 材 の 育 成 も 目 指 そ う と し て い る 。「 医 と デ ザ イ ン 」を 考 え る こ と は 、ま さ に 新 し い 産 業 を 生 み 出 す 大 き な テ ー マ と な る と 思 っ て お り 、 是 非 医 療 デ ザ イ ン を イ ノ ベ ー シ ョ ン 出 来 る 人 材 育 成 を 神 戸 芸 術 工 科 大 学 と 神 戸 大 学 も 含 め た 複 数 の 医 療 機 関 が 参 加 し 、実 現 で き れ ば と 願 っ て い る 。最 後 に 、 世 界 遺 産 の 姫 路 城 や 、 有 馬 温 泉 、 神 戸 コ レ ク シ ョ ン と い う フ ァ ッ シ ョ ン 、 神 戸 ビ ー フ 、 そ し て 、 神 戸 ス イ ー ツ な ど 神 戸 の 強 み を 発 揮 し て 、 海 外 か ら 患 者 様 を ま ず 観 光 と と も に お 呼 び す る こ と 。 さ ら に 、 我 々 自 体 が 、 海 外 へ 打 っ て 出 て 、 海 外 で 神 戸 を ア ピ ー ル し て い く こ と を 展 開 出 来 れ ば と 思 っ て い る 。以 上 の 視 点 か ら も「 医 と デ ザ イ ン 」 は 、 大 き な キ ー ワ ー ド で あ り 、 今 後 益 々 連 携 を さ せ て い た だ き た い 。 今 日 は 「 医 と デ ザ イ ン 」 の テ ー マ に お け る 最 初 の 講 演 と し て 、 神 戸 と 医 療 イ ノ ベ ー シ ョ ン の お 話 を さ せ て い た だ い た 。 第4 章 杉 本 真 樹 氏 講 演 概 要 消 化 器 内 科 か ら 来 ま し た 、 杉 本 真 樹 と い い ま す 。 わ れ わ れ 医 療 の 領 域 で の デ ザ イ ン と は 、 医 療 機 器 を デ ザ イ ン す る だ け で は な く て 、 も の が ど う 使 わ れ て い く か と か 、 そ れ を 使 っ て い く 環 境 で あ る と か 、 あ と は 、 も し も の が な く て も サ ー ビ ス 自 体 の デ ザ イ ン で あ る と か 、 ま た さ ら に 人 材 の デ ザ イ ン 、 こ う い っ た も の が 非 常 に 注 目 視 さ れ て い る 。 ス タ ン フ ォ ー ド 大 学 の バ イ オ デ ザ イ ン は 、 た だ 大 学 で 何 か も の を 作 ろ う と い う の で は な く て 、 企 業 や 開 発 者 、 そ し て 投 資 家 や 資 本 、 資 金 、 こ う い っ た も の を う ま く 融 合 的 に 機 能 し て い こ う と い う 組 織 で あ る 。 こ の 医 療 機 器 開 発 の イ ノ ベ ー シ ョ ン を 起 こ す よ う な 人 材 、 こ れ を 育 成 し よ う と い う の が 重 要 で あ る 。 こ う い っ た イ ン タ ラ ク テ ィ ブ な デ ザ イ ン 、 対 話 型 の デ ザ イ ン と い う の が 人 々 の 心 に 何 か を 訴 え か け 、 考 え さ せ る き っ か け を 作 り だ せ る 。 プ ロ ジ ェ ク シ ョ ン マ ッ ピ ン グ を 応 用 し た 事 例 の 紹 介 で あ る 。 患 者 さ ん の 内 臓 、 血 管 や 骨 、 臓 器 そ し て 皮 膚 や 筋 肉 、 こ う い っ た も の が 直 感 的 に 理 解 で き る の で 、 た と え ば 皮 膚 を 切 開 す る 距 離 が 縮 ま り 、 ピ ン ポ イ ン ト で 、 小 さ な 傷 だ け で 患 者 さ ん の 負 担 を 軽 く す る 手 術 が で き る よ う に な っ た 。 い か に こ の 位 置 を 合 わ せ る か 、こ こ が1 つのポイント で あ る が 、 コ ン ピ ュ ー タ で 患 者 さ ん の CT 画像、レン ト ゲ ン か ら 体 の 表 面 の 立 体 構 成 を お こ な う 。 お 腹 を 切 ら な く て も 中 の 様 子 が わ か る の で 、 小 さ な 穴 、 小 さ な カ メ ラ 、 こ れ だ け で 安 全 に 手 術 が で き る こ と が 可 能 に な っ て き た 。 タ ブ レ ッ ト 端 末 を 手 術 室 で 利 用 す る の は 非 常 に 有 用 で あ り 、 今 回 タ ブ レ ッ ト 用 の 滅 菌 バ ッ グ を 開 発 し た 。 こ れ も 神 戸 で い ろ ん な 企 業 の 方 々 に 協 力 し て い た だ い て 、 特 許 を 獲 得 す る こ と が で き た 。3D プ リ ン タ ー を 使 っ て 特 殊 な 医 療 画 像 の フ ォ ー マ ッ ト を STL、 ポ リ ゴ ン と い う デ ー タ に 書 き 出 す 、 CT の 画 像 そ の ま ま 市 販 の パ ソ コ ン で 、3D プ リ ン タ ー で 書 き 出 せ る よ う な フ ォ ー マ ッ ト に 書 き 換 え る こ と が で き 、 そ れ を 使 う と ま っ た く 同 じ よ う な 3D プリンターで実物 大 の 臓 器 が 再 現 で き る よ う に な っ た 。 工 業 デ ザ イ ナ ー と 一 緒 に 開 発 さ せ て い た だ く こ と で 、 わ れ わ れ 医 者 、 医 療 従 事 者 だ け で は 知 り 得 な い よ う な 素 晴 ら し い 技 術 を こ の 製 品 の な か に 入 れ 込 む こ と が 可 能 に な っ て き た 。 第5 章 小 菅 瑠 香 氏 講 演 概 要 環 境 ・ 建 築 デ ザ イ ン 学 科 の 小 菅 と 申 し ま す 。 今 日 は 3 つのテーマに沿って簡単にお話しをさせていただこ う と 思 っ て い ま す 。 こ れ は 『 病 草 紙 』 と い う 巻 物 に な り ま す け れ ど も 、 貧 民 や 身 寄 り の な い 者 で な け れ ば 、 家 に お 医 者 さ ん を 呼 ん で い た と い う よ う な こ と が 昔 の 巻 物 な ど か ら 分 か っ て く る 。 病 院 建 築 計 画 学 を 最 初 に 行 っ た の もFlorence Nightingale だというふうにいわ れ て い ま す 。 日 本 の 病 院 は だ い た い4 床室、5 床室が こ れ ま で 主 流 で や っ て き た 。 病 院 建 築 は 30 年間建ち
技術の人間化に基づいたサスティナブルデザイン/医とデザインの活動をとおして 神 戸 芸 術 工 科 大 学 紀 要「 芸 術 工 学 2 0 1 5 」( 共 同 研 究 ) っ ぱ な し 。 下 手 を す る と 50 年ぐらい建ちっぱなし。 こ こ に 問 題 が あ り ま す 。 日 本 に は 病 院 建 築 の ガ イ ド ラ イ ン と い う の は あ り ま せ ん け れ ど も 、 ア メ リ カ で は も と も と ヒ ル=バ ー ト ン 法 と い う 病 院 整 備 の 法 律 が あ り ま し た 。 改 定 の 委 員 会 に は 病 院 建 築 の 人 だ け で は な く て 、 お 医 者 さ ん が 入 っ て い た り 、 メ ー カ ー や 研 究 者 が 入 っ て い た り し て 、 パ ブ リ ッ ク コ メ ン ト も 求 め て 、 幅 広 い 専 門 家 で 構 成 さ れ て い ま す 。2006 年の改訂は、ク レ ム ソ ン 大 学 の 看 護 学 部 、 芸 術 学 科 、 そ れ か ら カ ナ ダ の カ ー ル ト ン 大 学 工 業 デ ザ イ ン 、 さ ら に ベ ッ ド メ ー カ ー 、 建 築 家 協 会 の 関 連 事 務 所 、 み ん な を 巻 き 込 ん で Acuity Adaptable Room のプロトタイプをつくろうと い う プ ロ ジ ェ ク ト で し た 。 家 族 が 訪 れ た と き の レ イ ア ウ ト 、 お 子 さ ん の と き の レ イ ア ウ ト 、 小 児 が ん の 患 者 さ ん を メ イ ン に ご 家 族 と 一 緒 に 化 学 療 法 を 補 う 生 活 が で き る 施 設 に し て い ま す 。 現 場 に あ る も の だ け で 切 り 抜 け よ う と し な い 根 本 の 解 決 と い う の は 、 や っ ぱ り メ ー カ ー の 手 を 借 り て い く 必 要 性 が 重 要 で あ る と 思 い ま す 。 第6 章 井 上 準 士 氏 講 演 概 要 私 か ら は「3D テクノロジーを活用したものづくり」 の 視 点 か ら お 話 し さ せ て い た だ き ま す 。 多 く の お 客 様 は ま だ ま だ3D プリンターは試作の道具という形での 認 識 が 多 い と 感 じ ま す 。3D プリンターの種類は、粉 末 積 層 焼 結 造 型 、 イ ン ク ジ ェ ッ ト 方 式 、 光 造 形 、 熱 溶 解 積 層 法4 つの方式に分類しています。金属のほうで は ヤ マ ザ キ マ ザ ッ ク さ ん と か 森 精 機 さ ん が 発 表 さ れ た 指 向 性 エ ネ ル ギ ー 堆 積 と い う 方 式 も 新 た に 出 て き て い ま す 。 弊 社 で 関 わ っ た 鉗 子 を 保 持 す る た め の こ の 支 柱 の 製 作 に 、3D プリンターを使いました。形状が複雑 で こ れ ま で の 工 法 で は そ の デ ザ イ ン を 変 更 し な け れ ば い け な い こ と も 生 じ ま す が 、3D プリンターであれば 難 な く 造 型 が 可 能 に な り ま す 。 こ ち ら は 手 術 用 の ド ラ イ バ ー に な り ま す が 、 や は り 医 療 製 品 に 関 し て は 金 型 を 作 っ て 製 作 す る ほ ど 数 量 が 出 な い 。 切 削 加 工 す る に し て も 難 し い 形 状 に な り ま す 。 そ こ で3D プリンター を 使 う と い う こ と で す 。 続 い て こ ち ら はCT を用いた デ ー タ で す が 、 実 は こ ち ら 、 拳 銃 で 自 殺 さ れ た 方 の デ ー タ に な り ま す 。 こ ち ら が そ れ を 内 部 に 投 影 し た 画 像 に な り ま す が 、内 部 に 出 て お り ま す 白 い 物 が 骨 粉 で す 。 こ れ が 内 部 に 飛 び 散 っ て い て 、 こ ち ら の 色 の つ い た 物 が 金 属 片 に な り ま す 。 弾 丸 の 破 片 と 思 い ま す が 、 そ れ ら の デ ー タ を 用 い て 造 型 い た し ま し た 。 こ れ が 造 形 品 で す が 、 よ く 見 て み る と 、 拳 銃 の 方 向 が 確 認 で き 、 こ の 方 向 で 貫 通 し た と い う こ と が わ か り ま す 。 こ ち ら は 拳 銃 の 入 口 側 と 出 口 側 で す が 、3D 模型による検証は、 裁 判 員 の 方 に 精 神 的 な 負 荷 を か け る こ と な く 事 件 の 状 況 も 確 認 い た だ け る と い う こ と で 、 今 後 採 用 が 増 え て い く こ と が 予 想 さ れ ま す 。 以 上 、 簡 単 で は あ り ま す が 私 の ほ う か ら の 発 表 を 終 わ り ま す 。 ご 清 聴 あ り が と う ご ざ い ま し た 。 第7 章 お わ り に 先 端 医 療 特 区 に 指 定 さ れ た 神 戸 の 、 人 工 島 ポ ー ト ア イ ラ ン ド を 中 心 に 、「 医 」 に 関 連 し た 企 業 誘 致 や iPS 細 胞 に 代 表 さ れ る 最 先 端 の 研 究 開 発 が お こ な わ れ て い る 。 最 も 速 い ス ピ ー ド で 高 齢 社 会 に 突 入 し て い る 我 が 国 で 、「 医 」の 領 域 が 抱 え て い る 様 々 な 問 題 点 に 、デ ザ イ ン の 側 面 か ら 真 剣 に 取 り 組 ん で い く 必 要 性 と 義 務 を 感 じ て い る 。 今 回 は 多 く の 医 療 機 器 メ ー カ ー も 参 加 さ れ 、 講 演 会 後 の 交 流 会 で は 有 意 義 な 情 報 交 換 ・ 名 刺 交 換 の 場 と な っ た 。「 医 の 領 域 」が 抱 え る 諸 問 題 は 多 方 面 の 専 門 性 を 必 要 と し 、 し か も そ の 裾 野 は 広 い 。 問 題 解 決 の た め に は 、 医 学 ・ 工 学 の 専 門 家 は 勿 論 、 様 々 な 領 域 の 専 門 家 と の 連 携 を 持 ち な が ら 解 決 の 糸 口 を 見 つ け て い く こ と が 大 切 で あ る と 痛 感 し て い る 。 今 回 各 々 専 門 の 異 な る4 名の演者から指摘された様々 な 問 題 点 や 提 言 を 、 芸 術 工 学 研 究 所 と し て 真 摯 に 受 け 止 め 、 各 機 関 と の 連 携 を 密 に し な が ら 研 究 を 継 続 し 解 決 の 糸 口 を 模 索 し て い く こ と が 重 要 で あ る と 考 え て い る 。