先進インフラマネジメント部門の構成員は、黒田保教授（部門長、コンクリート工学）、香川敬生教授（強震動地震学）、谷本圭志教授（社会システム工学）、黒岩正光教授（海岸工学）、太田隆夫教授（防災工学）、中村公一准教授（地盤工学）、江本久雄准教授（維持管理工学）です。先進インフラマネジメント部門では、道路、鉄道、橋梁、ダム、港湾、上下水道をはじめとする社会インフラを健全な状態でより長く利用できるように、それらのマネジメントに新技術を活用するための研究を行っています。
　
国土交通省の推計によると2030年には道路橋の半数以上が建設後50年経過し、さらに2040年にはトンネルや港湾施設なども建設後50年を経過するものが半数を超えるとされています。このように高齢化する社会インフラが増加する一方で、建設分野では技術者不足や予算不足の問題を抱えており、これまで通りのやり方では社会インフラを適切にマネジメントできない状況にあります。特に地方公共団体においてこの傾向が顕著に現れています。これらの問題を解決するための一つの方法として新技術の活用があります。例えば橋梁の点検にロボット技術を活用するための検討を行っており（図1）、ロボット技術を活用することにより橋梁点検の効率化と高度化を実現することが期待されています。
　
本部門で現在取り組んでいる活動の一例を紹介します。2023年度から始まった内閣府戦略的イノベーション創造プログラム（SIP）の課題「スマートインフラマネジメントシステムの構築」の中で設定された14の課題のうち「EBPM（Evidence-Based Policy Making）による地域インフラ群マネジメント構築に関する技術」に株式会社大崎総合研究所、株式会社アイ・エス・エス、鳥取県との共同で取り組んでいます（図2）。研究課題は「EBPMに基づく地域橋梁群のマネジメントシステムの構築」で、鳥取県が管理する橋梁のデータプラットフォームを作成し、橋梁群のマネジメントシステムを構築・実装するものです。この橋梁群マネジメントシステムでは、データプラットフォームに格納されたデータに基づいてシミュレーションを行い、道路ネットワークにおける橋梁群の維持管理区分マップを作成します。この維持管理区分をもとに限られた予算や人材の範囲内で橋梁群に対してメリハリのある維持管理を行い、鳥取県内の橋梁の安全性を確保します。SIPでは単なる技術開発だけでなく、その技術を実装するために、「技術を開発する」、「制度を整える」、「事業化を図る」、「社会的受容性を図る」、「人材を育成する」の5つの視点で事業を進めることになっています。これらの中で、新しい技術が有効に使われるためにはその技術を使う人材の育成が重要であり、それができなければその技術を適切に実装することはできません。本部門では新技術を社会実装するために人材育成の方法についても検討しています。
　
以上のように、本部門では特に地域の社会インフラの安全性を確保するために、インフラのマネジメントに新技術を導入するための活動を行っています。

図1　橋梁点検へのロボット技術の活用事例

図2　SIPスマートインフラマネジメントシステムの構築
出典：https://www.pwri.go.jp/jpn/research/sip/assignment.html

誰もが何らかの恩恵を受けるようになった人工衛星による観測、通信、測位に代表される総合的な宇宙技術の現在の発展は、宇宙航空科学分野の多くの要素技術の開発に支えられたものです。その要素技術開発は、多くの人が携わり継承され今日に至ります。ただし、日本の産業・職業構造からすると当該分野は非常に小さく、その意味では一部の限られた人たちによるものというのが正しいかもしれません。しかし、これからは違います。宇宙産業が競争力を持って発展するためには、要素技術開発だけでの課題解決は難しく、多様な分野間のネットワークを密にして解決策を練る体制作りを醸成していく必要があります。本部門では、鳥取大学が保有する宇宙工学の最先端要素技術を集め、このような理念を達成する一翼を担うことを目的としています。 現在の部門構成人数は3名で、ロボティクス、推進工学、流体工学を専門する教員で構成されています。
　
辻田教授（工学部）はロボティクス、制御工学が専門です。現在注目されている月面開発における人の住環境整備を実現するため、月面での高い移動能力、不整地踏破能力、および環境認知能力等を備えた自律探査ローバーシステムの要素技術の開発を行っており、鳥取砂丘を月面模擬実験場とした実証実験に取り組んでいます。
　
葛山教授（工学部）は、推進工学、電磁流体力学が専門です。将来の宇宙産業の発展には、低コストと安全性を両立した宇宙往還輸送技術の実現が必要です。現在のロケット輸送の強化・延長だけでは、課題解決には至らないため、発想の異なるシステムを目指しています。現在、レーザーを使った打ち上げシステム、磁場を使った宇宙船減速システムの要素技術やカギとなるプラズマ制御のための診断技術の開発を行っています。
　
酒井教授（工学部）は、気体力学、数値流体力学が専門です。宇宙船の再突入熱防御システムの信頼性を向上させるためには、飛行空力加熱環境を地上実験で再現する技術とその場環境を計測する技術が必要です。この必要性を満たす要素技術の開発を通して、惑星からの有人地球帰還飛行の実現を目指しています。

クローラ式ローバー

磁場を用いた宇宙船減速 システムに関する研究

レーザー打上げシステム 要素研究

また、細胞の微小管の内部に結合するペプチドを開発し、タンパク質や金属ナノ粒子などのさまざまなナノマテリアルを微小管内部に導入する独自技術を応用して、微小管の性質を変えることで、細胞機能を制御する技術の開発を目指しています（稲葉 央 准教授・工学部）。細胞表面に露出した膜タンパク質の立体構造を決定し、その機能を詳細に解明することで、これら膜タンパク質を標的とした新たな医薬品の開発に取り組んでいます（日野智也 准教授・工学部）。細胞膜や細胞壁を透過する独自の分子輸送キャリアーを利用して、動物細胞や植物細胞の中に物質を輸送し、細胞の機能を自在にコントロールする技術の開発を通じて、医療や農業をはじめとしたさまざまな産業分野で役に立つ技術の創出に取り組んでいます（岩崎 崇 准教授・農学部）。
　
フード分野では、農作物栽培や健康食品の開発に資する研究に取り組んでいます。例えば、乾燥地域における適切な農地管理法を確立するために、灌漑に伴う土壌中の塩類動態および土壌塩類化の機構解明や、食品廃棄物や家畜排せつ物を再利用した土壌改良資材としての活用に取り組んでいます（遠藤常嘉 教授・農学部）。乾燥地農作物の効率的な育種を目指して、乾燥地における熱・水収支の定量的解明、気象データと衛星データを併用した干ばつや土地劣化、砂漠化の全球モニタリング、作物の形態的・生理的な性質に関する情報を得るためのフェノタイピングなど、さまざまな研究に取り組んでいます（木村玲二 准教授・乾燥地研究センター）。モデル生物・線虫や培養細胞を用いて、食品に含まれるビタミンの新機能の解明や、生体調節に係る機能性成分の探索・解析を通じて、地域未利用食品資源の付加価値向上につながる研究（美白作用や血圧上昇抑制作用）に取り組んでいます（美藤友博 准教授・農学部）。
　
オーガニック分野では、有機化学的なアプローチから健康社会や地域社会に貢献する研究に取り組んでいます。例えば、未利用魚、魚介類廃棄部、駆除獣などを未利用資源として利用し、コンドロイチン硫酸などの生理活性糖鎖を単離・構造決定しています。また、特異的タンパクに結合するコンドロイチン硫酸オリゴ糖や、筋肉を構成するマンノシルグリカンの有機合成により薬剤の開発に取り組んでいます（田村純一 教授・農学部）。

二酸化炭素の増加、世界的なエネルギー問題など、大きな課題に直面する昨今において、本部門では、工学部附属グリーン・サスティナブル・ケミストリー研究センター（ＧＳＣセンター）と連動して、自然エネルギーの利用方法、環境に優しい化学工程など、エネルギーや資源を無駄にせず、二酸化炭素を増やさず、環境に負荷をかけない新しい化学（グリーンケミストリー）を確立することを目的として研究を推進しています。
　
とりわけ本分門では、学際的・複合的な研究領域等に対応するような研究テーマに取り組み、本学の特色・強みを活かした研究シーズを育成しています。例えば、大気中に含まれている水蒸気（湿気）を吸収し、これを直接電気分解して水素を製造・貯蔵・輸送する電解するシステムの考案（辻准教授・工学部、図１）は、太陽光が豊富で広大な土地が広がる乾燥地研究との融合により本学の強みを際立たせています。

図１ 試作した直接空気電解セル

さらに、有機合成化学分野が開発した新しいイオン液体（野上教授・工学部）を、応用電気化学における次世代の蓄電池の電解質として応用する（薄井准教授・工学部）ことにより、発火の危険性が低く、極めて安全なリチウムイオン電地の構築が可能となります（図２）。これらはまさしく異分野で得られた研究成果の融合によって成し得た学際的連携によって生まれました。

図２ 有機化学と電気化学の融合により生まれた新電池

また、鉛や六価クロム、水銀、カドミウム等、既存の色材に含まれていた有害な元素を一切含まずに、鮮やかな色を醸し出す着色無機顔料の開発（増井教授・工学部、図３）は、環境に優しい新しい化学物質の創製です。

図３ 優環境型無機顔料

そして、本分野で構築された新しい学理や技術は、国内外の大学や研究開発機関、民間企業との共同研究によって複数の研究資源の組み合わせへと展開され、新しい分野を切り拓くと共に、社会実装を目指した産学連携の推進に繋がっています。

本部門では、次世代の社会実装を見据えて、基礎研究を技術開発に繋げる研究に取り組んでいます。
　
とりわけ本分門では、各学部の特色や強みを活かした研究開発を展開しており、工学分野では信号処理技術やパターン認識、生体計測技術やロボット技術を活用した研究を行っています。その一例は、無線通信や光通信の高速化に伴って生じる誤差、歪みなどの不完全性を補償する信号処理技術や、身体に装着して利用する生体センサに加わる雑音を除去し、検出精度を向上する信号処理技術の研究です（中川匡夫 教授・工学部）。さらには、画像を中心に様々なパターンを計算機で認識する知能処理を研究しています。また、認識された情報をユーザへ分かり易く伝達するヒューマンインタフェースやインタラクション・システムを研究しています（西山正志 教授・工学部）（図1）。これに加え、生体計測技術やロボット技術を用いて、リハビリテーションをはじめとした、本人の能力を向上させることを目指したシステムの開発も行っています（中谷真太朗 講師・工学部）。
　
農学分野では、果樹の受粉に関する省力化を目的としたスマート農業技術の開発（竹村 圭弘 准教授・農学部）、農業従事者の高齢化や人手不足へ対応するために地域の特産物を中心とした作業の機械化に関する研究（野波和好 教授・農学部）も進めています。これに加え、植物－微生物間の共生と植物免疫の制御メカニズムに関する基礎研究を行い、成果を作物生産や環境保全に貢献できる技術開発に繋げる研究に取り組んでいます（上中弘典 准教授・農学部）（図2）。
　
さらには、我々の生活に直結するマーケティングについては、メーカーからサプライヤーを対象とした調達部門にかかる機能とプロセスの改善、および既存事業と新規事業の双方の観点からの組織の探索と深化による共創知の仕組みについて研究しています（馬場 芳 准教授・地域学部）。また、哺乳類の繁殖（なかでも特にヒトを対象とした）、不妊治療に関する新しい治療法や予防法についても実用化を目指した研究に取り組んでいます（竹内崇師 教授・農学部）。

図1 工学の社会実装

図2 農学の社会実装