「金属部門」対策

【必須科目 I】

◆令和7年度金属部門 必須科目試験問題

これまで新規の材料の開発には莫大な期間やコストが必要であったが、近年では様々な企業において材料開発における迅速化や、材料製造プロセスにおける最適化を目的にマテリアルズ・インフォマティクスやプロセス・インフォマティクスの導入が積極的に進められている。

（1）金属材料の開発や生産においてマテリアルズ・インフォマティクスやプロセス・インフォマティクスを活用する際、技術者の立場で多面的な観点から3つの技術的な課題を抽出し、それぞれの観点を明記したうえで、課題の内容を示せ。

（2）前問（1）で抽出した技術的な課題のうち、最も重要と考える課題を1つ挙げ、その課題に対する複数の解決策について専門技術用語を交えて述べよ。

（3）前問（2）で示した解決策を実行しても新たに生じうるリスクとそれへの対策について、専門技術を踏まえた考えを示せ。

（4）前問（1）〜（3）の業務遂行において必要な要件を、技術者としての倫理、社会の持続可能性の観点から題意に即して述べよ。

【直前模擬試験問題】

マテリアルズ・インフォマティクス（MI）は、AIやビッグデータ解析を活用した材料開発の革新手法として注目されている。我が国でも2021年に決定された「マテリアル革新力強化戦略」などを通じて支援を強化し、産学官が連携して取り組んでいる。特に、製造業の競争力向上やカーボンニュートラル推進のため、新材料の高速開発が求められている。企業や研究機関では、量子計算やシミュレーション技術を活用したMIプラットフォームの構築が進んでおり、国際競争力強化を目指している。このような状況を踏まえ、以下の問いに答えよ。

（1）MIの効果的な推進の実現に向けて、金属分野の技術者の立場で、多面的な観点から3つの課題を抽出し、それぞれの観点を明記したうえで、その課題の内容を示せ。

（2）前問（1）で抽出した課題のうち、最も重要と考える課題を1つ挙げ、その課題に対する複数の解決策を、金属部門の専門技術用語を交えて示せ。

（3）前問（2）で示した解決策に関連して新たに浮かび上がってくる将来的な懸念事項とそれへの対策について、専門技術を踏まえた考えを示せ。

（4）前問（1）〜（3）の業務遂行において必要な要件を、技術者としての倫理、社会の持続可能性の観点から、題意に即して述べよ。

【選択科目 II】

◆令和6年度金属部門「金属材料・生産システム」試験問題

構造材料の軽量化に向けて、鉄鋼材料の代替として軽量金属であるアルミニウム合金、マグネシウム合金、チタン合金の活用が考えられている。これら3つの軽量金属のうち1つについて、構造材料として使用する際の特徴的な性質について、鉄鋼材料と比較しつつ述べよ。

【直前模擬試験問題】

アルミニウム合金の種類を複数挙げ、それぞれの特徴、用途および課題について述べよ。

◆令和6年度金属部門「表面技術」試験問題

ステンレス鋼の腐食形態を2つ挙げ、それぞれの特徴を述べよ。

【通信教育添削問題】

ステンレス鋼で発生する腐食についての特徴を説明し、さらに、二相ステンレス鋼の腐食に関わる実用上の注意点を述べよ。

◆令和6年度金属部門「表面技術」試験問題

高速道路におけるトンネル内の定期点検で付帯構造物のケーブルラックに大きな腐食損傷が認められ、その補修を実施することとなった。この業務の担当責任者として進めるに当たり、下記の内容について記述せよ。

（1）補修に向けての調査、検討すべき事項とその内容について説明せよ。

（2）業務を進める手順について、留意すべき点、工夫を要する点を含めて述べよ。

（3）業務を効率的、効果的に進めるための関係者との調整方策について述べよ。

【通信教育添削問題】

あなたが取り扱っている商品で腐食に関係する不良が頻発する問題が発生した。あなたがこの不良の原因・対策プロジェクトの担当責任者として対策業務を進めるに当たり、この不良問題を具体的に示し、下記の内容について記述せよ。

（1）対象となるプロセスと不良の具体的な内容を挙げ、調査、検討すべき事項とその内容について述べよ。

（2）業務を進める手順を列挙して、留意すべき点、工夫を要する点について述べよ。

（3）業務を効率的、効果的に進めるための関係者との調整方法について述べよ。

◆令和6年度金属部門「金属加工」試験問題

金属の粉末を用いる金属射出成形法（MIM）についてプロセスを中心に述ベ、金属の鋳造法との違いについて述べよ

【通信教育添削問題】

金属粉末射出成形（MIM）の製造プロセスを説明し、その特徴を述べよ。

【選択科目 III】

◆令和7年度金属部門「金属材料・生産システム」試験問題

2050年において二酸化炭素の実質的な排出量をゼロにすることを目標としたCN(カーボンニュートラル) 戦略が産業全体で進められている。代表的な金属である鉄鋼の製造においてもCN実現を可能にする生産技術開発が行われている。

（1）二酸化炭素排出の削減に向けて開発・検討をされている鉄鋼製造プロセスに関する技術を3つ挙げて、それぞれの技術課題について述べよ。

（2）前問（1）で抽出した技術課題のうち、最も重要と考えられる課題を1つ選び、その対策を複数述べよ。

（3）前問（2）で示した対策を実行しても、鉄鋼産業だけでは解決されないリスクについて、その対応策を鉄鋼以外の産業との連携の可能性なども含めて展望を示せ。

【通信教育添削問題】

近年、気象変動が自然や人間社会に与える影響が大きな問題となっている。また、温室効果ガスの継続的な排出は、人々や生態系にも深刻な影響を与えていると言われている。そこで、我が国は2050年カーボンニュートラルの目標を掲げ、金属材料の分野でも脱炭素・低炭素に向けて取り組んでいる。

（1）低炭素化社会の実現に向けて金属材料開発を進めるうえでの課題を、金属材料の技術者としての立場で多面的な観点から3つ抽出し、それぞれの観点を明記したうえで、その課題の内容を示せ。

（2）前問（1）で抽出した課題のうち最も重要と考える課題を1つ挙げ、その課題に対する複数の解決策を、専門技術用語を交えて示せ。

（3）前問（2）で示した解決策に関連して新たに浮かび上がってくる将来的な懸念事項とそれへの対策について、専門技術を踏まえた考えを示せ。