過去問のテーマ（機械部門）

必須科目

年度必須科目Ⅰ−１必須科目Ⅰ−２
令和５年度エネルギーミックスの検討（エネルギーの入手・確保・輸送・備蓄・転換・利用）社会インフラに関連する機器・設備の故障、破損の影響
令和４年度機械製品における火星環境で使用するための実現可能性調査保全技術者のテレワーク化
令和３年度デジタルトランスフォーメーション（DX）の推進機械製品・設備の故障・破壊による公衆への影響
令和２年度ものづくりにおける技術継承徹底した省エネルギー社会の実現
令和元年度「擦り合わせ」手法から「組み合わせ」手法への転換持続可能な社会実現のための機械機器・装置のものづくり

選択科目

機械設計

選択科目Ⅱ−１

年度選択科目Ⅱ−１−１選択科目Ⅱ−１−２選択科目Ⅱ−１−３選択科目Ⅱ−１−４
令和５年度塑性加工方法、特徴、使用例、加工上の注意点ネジ締結体の内力係数、荷重の求め方変位計の測定原理、用途、使用上の注意点DRBFMの概要、特徴、考慮すべき事項
令和４年度除去加工方法、特徴S-N線図、疲労設計密閉構造の種類、特徴、使用上の注意点VE5つの基本原則、手順
令和３年度非破壊試験方法、原理、特徴、適用可能な対象すべり軸受の特徴、使用上の留意点金属表面処理の原理、特徴熱可塑性プラスチックの特徴、用途例
令和２年度付加製造の方法、特徴、留意点機械部品の標準数の特徴、利点溶接構造物、溶接継手の留意点環境配慮設計の3R、取り組み事例、留意点
令和元年度品質工学の考え方、パラメータ設計の概要サイズ公差と幾何公差の違いフェイルセーフ設計の適用例、考え方、留意点設計審査、設計検証、設計の妥当性確認の説明

選択科目Ⅱ−２

年度選択科目Ⅱ−２−１選択科目Ⅱ−２−２
令和５年度多目的最適設計による製品設計新製品開発の不具合調査と対策
令和４年度コンピュータシミュレーションを活用した複合領域の設計品質工学による製品機能の安全性評価（機能性評価）
令和３年度新製品開発の形状最適化設計熱・温度変化を考慮した製品設計
令和２年度新製品開発におけるコンカレントエンジニアリングマルチマテリアル設計の推進
令和元年度複数の機械要素が組み込まれた製品開発設計審査を通じた製品開発マネジメント

選択科目Ⅲ

年度選択科目Ⅲ−１選択科目Ⅲ−２
令和５年度サプライチェーンマネジメント（購入部品や製品の輸送効率向上）サイバーフィジカルシステムを活用したデジタルツインの導入
令和４年度消費者ニーズの変化に伴う製品設計への思想転換（循環型ビジネス）ゼロエミッションの思想を取り入れた新製品の設計
令和３年度製造現場における自動化された設備の開発（スマート工場）開発製品の一部外製化
令和２年度モビリティサービス向上のための機械製品及び技術CAEのできる設計技術者の育成
令和元年度介護機器の開発・設計・導入・普及工業製品の国際標準化

材料強度・信頼性

選択科目Ⅱ−１

年度選択科目Ⅱ−１−１選択科目Ⅱ−１−２選択科目Ⅱ−１−３選択科目Ⅱ−１−４
令和５年度機械的特性を調整する熱処理方法、効果、留意点亀裂を有する鋼構造物の破壊形態安全寿命設計及び損傷許容設計の概念、手法、運用上の技術的留意点熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の高分子鎖の結合状態、影響、評価方法
令和４年度トルクーねじり角線図、特徴的な点の力学的意味破損様式、特徴、強度評価法部材の破損確率を支配する因子、破損確率が異なる理由ひずみ速度依存性の概要、強度を評価する際の留意点
令和３年度CFRP積層板の利用に関する留意点部材の破損確率の求め方、必要な強度の簡易式による決定熱応力の発生メカニズム、強度設計上留意すべき点と対策応力腐食割れの要因、防止策
令和２年度溶接継手の披露強度の影響因子の要因、対策等方均質な金属材料における塑性拘束の留意すべき点「リスク」の定義、信頼性と安全性の相反する具体的事例金属積層造形技術の特徴、留意点
令和元年度複雑な構造物の力学的挙動予測、特徴、留意点炭素繊維強化プラスチック積層板の留意すべき点、対処方法金属製部品の疲労強度向上のための表面処理方法、原理、特徴延性脆性遷移温度の概要、評価するための試験方法、設計時の留意点

選択科目Ⅱ−２

年度選択科目Ⅱ−２−１選択科目Ⅱ−２−２
令和５年度破損確率評価を用いた容器設計工場生産設備の改修工事計画
令和４年度設計寿命以前の金属製部品破損による労災対応回転機器の異常振動の原因調査及び対策案の策定
令和３年度サプライチェーン強靭化の対策機械設備の経済的継続使用に関する検討
令和２年度流体に起因する機械的荷重の考慮平常時及び非常事態における毒ガス設備の強度設計
令和元年度長年使用した機械構造物の継続使用の可否判断機械製品の設計要求及び性能の確保

選択科目Ⅲ

年度選択科目Ⅲ−１選択科目Ⅲ−２
令和５年度高性能化・高機能化と軽量化を実現する製品開発設計寿命以前に破損した機械・構造物の再設計
令和４年度ものづくりにおける環境配慮設計リスク情報に基づく設備保全の導入
令和３年度開発試験の一部を数値シミュレーション解析に置き換える試み機械や構造物の高度な信頼性確保
令和２年度幅広い製品分野における軽量化設計寿命を超えて使用する機械構造物の機能・健全性の維持
令和元年度機械システムの破壊における事故防止多用なニーズに対応した機械構造物の強度設計

機構ダイナミック・制御

選択科目Ⅱ−１

年度選択科目Ⅱ−１−１選択科目Ⅱ−１−２選択科目Ⅱ−１−３選択科目Ⅱ−１−４
令和５年度固有振動数の決定方法フィードバック制御の実例、利点、構成インボリュート歯車の特徴、利点、歯形設計の方法交流電動機のベクトル制御の原理、利点
令和４年度FFTの概要、エリアシングの説明、防止策差動歯車装置の構造、働き、問題点、対策ロボットアームの位置決め精度向上、留意点振動絶縁装置の機能、原理、実例、メリット、デメリット
令和３年度回生ブレーキの原理、特徴、使用上の留意点動吸振器の制振する対象、運用方法、留意点永久磁石式ブラシレスモータの構造、特徴、出力向上の方策フィードバック制御系の安定条件、発振する原因、対策
令和２年度固執振動数、モードベクトル、モード質量、刺激係数、有効質量の概要と振動特性を把握するための利用方法能動型動吸振器の適用方法、利点ステッピングモータの動作原理、長所、留意点装置の機能安全、要求事項の決定方法
令和元年度PID制御の概要、定常偏差、特徴オイルダンパの原理、特徴、使用上の留意点振動検出器の原理、特徴、使用上の留意点遊星歯車機構の原理、特徴、各要素の動作

選択科目Ⅱ−２

年度選択科目Ⅱ−２−１選択科目Ⅱ−２−２
令和５年度有害振動による不良品発生低減トップランナー方式による省エネモータのリプレース
令和４年度コンピュータシミュレーションの信頼性と留意点ソフトウェア制御の機能安全の実現
令和３年度持続可能な機械システムの軽量化生産ラインへの協働ロボットの導入
令和２年度高トルク化したコンパクトなアクチュエータの開発新製品の車内騒音低減プロジェクト
令和元年度高出力の動力制御機械装置の導入機械製品の火災対策

選択科目Ⅲ

年度選択科目Ⅲ−１選択科目Ⅲ−２
令和５年度代替半導体ICを用いたメカトロニクス製品の生産継続生体認証を利用した製品開発
令和４年度自動運転におけるレベル４の実現音・振動設計のフロントローディング
令和３年度路面電車システムの自動運転化製造業におけるマスカスタマイゼーションへの対応
令和２年度自動組み立て機の高速化緊急時における機械システムの停止機能の実装
令和元年度インフラや医療等に用いられる機械機器・装置の製品開発人間がシステム内に介在して動作する協働システム

熱・動力エネルギー機器

選択科目Ⅱ−１

年度選択科目Ⅱ−１−１選択科目Ⅱ−１−２選択科目Ⅱ−１−３選択科目Ⅱ−１−４
令和５年度燃料電池の特徴、発電効率水素の急速充填に必要な機能燃料ガスを起点とした二酸化炭素の排出量の算出大気圧下の水のプール沸騰減少の説明
令和４年度冷媒状態変化の説明、非共沸混合冷媒利用の特徴、成績係数に関連した設計課題冷媒から空気への伝熱過程の説明、諸熱抵抗事業用火力発電所の二酸化炭素排出係数の算出、低減するための手段水電解技術の特徴、総合効率、二次電池との比較
令和３年度家庭用ヒートポンプ給湯器の原理、二酸化炭素の特徴、利点、成績係数を低下させる利用環境熱伝達率の定義、伝熱現象の説明、伝熱促進方法燃焼に必要な理論空気量の計算、空気比による燃焼状態の変化水の臨界点の圧力、温度、一段抽気再生ランキンサイクルの熱効率の説明
令和２年度蒸気圧縮式冷凍サイクルの単段冷凍サイクルの構成、作動原理、理論冷凍成績係数ヌセルト数とビオ数の式、物理的意味、数値領域ごとの状態固体燃料の燃焼過程、代表的な燃焼方法、特徴蒸気タービンの長翼化による効率向上の原理、信頼性に関わる条件と対策技術
令和元年度冷凍機における成績係数、代表的な冷凍機の機構、冷媒、成績係数の特徴先進超々臨界圧火力発電の特徴、効果、技術課題燃焼時に発生する窒素酸化物生成の機構、抑制手法、原理ブレイトンサイクルにおけるサイクル熱効率、再熱ブレイトンサイクルの各過程の説明

選択科目Ⅱ−２

年度選択科目Ⅱ−２−１選択科目Ⅱ−２−２
令和５年度ヒートポンプ給湯機の成績係数低下も原因調査と対策再エネ発電増加に伴う発電設備・機器の改造や追設に関する計画
令和４年度事業所内の未利用熱の回収による省エネ化機械的損傷による異常停止の復旧対応
令和３年度-50℃〜-70℃に保持できる車載用冷凍コンテナの開発熱併給発電設備の更新計画
令和２年度分散型エネルギーシステムによる地域向けの熱電供給事業の検討木質バイオマス燃料の混焼化計画
令和元年度石油精製工程から得られる副生ガスによる発電設備の導入計画精密機器部品製造工場の冷暖房空調設備の更新

選択科目Ⅲ

年度選択科目Ⅲ−１選択科目Ⅲ−２
令和５年度火力発電のカーボンニュートラル化源泉を活用した発電と熱供給の検討
令和４年度事業所のネットゼロの達成火力発電所のデジタル化の導入
令和３年度水素混入等の燃料転換による二酸化炭素排出量の削減再エネ導入拡大に伴う火力発電所の調整力
令和２年度動力エネルギー設備の老朽化対策データセンタの設計
令和元年度革新技術の製品への活用2030年エネルギーミックスの実現

流体機器

選択科目Ⅱ−１

年度選択科目Ⅱ−１−１選択科目Ⅱ−１−２選択科目Ⅱ−１−３選択科目Ⅱ−１−４
令和５年度流速の計算、流線の数式トリッピングワイヤの目的、作用ポンプのNPSH_A、NPSH_Rの意味、算出（決定法）、使用法（対応策）オリフィス流量計の測定原理
令和４年度管摩擦係数の算出ピトー管とマノメータの組み合わせによる測定原理CFD解析後に確認すべき事項、注目すべき評価断面・部位、物理量、流体特性遠心型ターボ機械の羽根車の位置
令和３年度曲がり管の二次流れと管軸方向速度分布の図示、説明被動機の下流配管における流量変化、適切な使用流量範囲気流の可視化におけるトレーサ粒子、シーディング方法、照明方法、留意すべき事項配管断面における二相流中のクオリティと気相が占める面積の割合との関係
令和２年度レイノルズ数が急減する理由PIVの直接相互相関法による速度ベクトルの推定方法、これによる解析が苦手とする流れ場乱流の数値流体解析における計算格子の作成上の留意点回転する羽根車により流体に与えられる比エネルギー公式の算出、物理的意味
令和元年度ターボ形流体機器のサージングの特徴、防止に関する運用上、設計上の基本的な考え方シャドーグラフ法、シュリーレン法、マッハツェンダ干渉計の方法、特徴レイノルズ方程式の算出、乱流モデルの説明流体中の球体落下における次元解析、無次元量の決定

選択科目Ⅱ−２

年度選択科目Ⅱ−２−１選択科目Ⅱ−２−２
令和５年度流体解析、連成解析を取り入れた新製品開発既存のサイズより小さい流体機器更新の開発
令和４年度十分な時間応答性を持つ非定常圧力計測システムの構築高速回転するターボ型ポンプの流量低下の原因解明
令和３年度排水用可搬式ポンプの設計プロジェクトポンプのキャビテーションに関する調査、検討、対策
令和２年度1980年以前に作られた流体機器の更新CFD解析をメインとする設計開発手法への移行
令和元年度発展途上国における流体機器の更新（静粛化）流体機器の設計・開発における模型試験

選択科目Ⅲ

年度選択科目Ⅲ−１選択科目Ⅲ−２
令和５年度流体に関係した振動対策流体機器の長寿命化
令和４年度センサを含む計測機器を用いた現地データの測定再エネ導入に伴う調整電源の設置
令和３年度二酸化炭素の回収・有効利用・貯留流体機器の開発・設計におけるモデルベース開発の導入
令和２年度流体機器の開発、設計、製造における3Dプリンタの活用ICT・IoT技術を利用する「運用」や「維持管理」のシステム構築
令和元年度再エネ利用等による取組の加速化AIによるブレイクスルー

加工・生産システム・産業機械

選択科目Ⅱ−１

年度選択科目Ⅱ−１−１選択科目Ⅱ−１−２選択科目Ⅱ−１−３選択科目Ⅱ−１−４
令和５年度長時間安定した寸法精度で加工を行うための工夫鋳造の定義、鋳造方法、特徴工程能力指数の定義、計算方法と使い方工場内の自動搬送車の説明、留意点
令和４年度加工精度向上のための方策塑性加工によるネットシェイプ化の効果、技術的課題単一品種製品の組み立て製造ラインの編成する手順非破壊による欠損検査の原理、特徴
令和３年度測定誤差を小さくする方策（偶然誤差、系統誤差の観点）サーボプレスの特徴カンバン方式の利点OEEにおける時間稼働率、性能稼働率、良品率の定義、悪化させる要因とその対策
令和２年度タレットパンチプレスとレーザー加工機の違い、有利な点と不利な点運動精度を悪化させる要因、向上させる方策組立ラインに要求される年間生産量とサイクルタイムとの関係、ライン編成効率の算出画像処理や形状測定を活用した毛方法の特徴、全数検査への適用課題
令和元年度工作機械の性能に影響を及ぼす基本特性、向上するための基本原理塑性加工の説明、塑性加工法の名称、曲げ加工の加工原理生産リードタイムの定義、構成する時間、短縮する方策と技術的事例MRPシステムにおける基本情報、独立需要品目と従属需要品目の説明、生産計画の策定する手順

選択科目Ⅱ−２

年度選択科目Ⅱ−２−１選択科目Ⅱ−２−２
令和５年度切削工具変更による寸法ばらつきの改善シミュレーションソフトを活用した新規の製造ラインの検討
令和４年度多軸加工機の導入人間中心型生産システムの導入
令和３年度加工プロセスにおける環境負荷の要因分析、定量化、削減計画の策定量産ラインの新規導入
令和２年度老朽化したプレス加工機の更新切削加工における工程設計
令和元年度製品の作製依頼JIT生産方式に基づいた組立ラインの立ち上げ、運用

選択科目Ⅲ

年度選択科目Ⅲ−１選択科目Ⅲ−２
令和５年度自動車などの軽量化のための技術デジタルツインを用いたものづくり
令和４年度エンジニアリングチェーンにおける技術情報やデジタルデータの共有持続可能な社会の実現に向けた循環型生産システムへの変革
令和３年度マルチマテリアル化によるフレーム構造体の軽量化サプライチェーンを構成するための情報共有化
令和２年度3Dプリンタを活用した中空金属部品の製作BCPへの対応
令和元年度「ものづくり」のデジタル化とIoTの有効活用EV普及による産業構造の変革

2024年4月7日