有価証券報告書-第18期(平成31年4月1日-令和2年3月31日)

当社グループ(当社および連結子会社)は、世界最高の技術をもって社会に貢献することを企業理念とし、顧客ニーズを先取りした独自新商品の開発、高品質な商品を効率的に生産する技術の開発、地球環境保全に寄与する商品および製造技術の開発、ならびにグループ全体としてのシナジーを活かした開発により、常に業界をリードし、新たな分野を開拓していくというグループ共通の開発コンセプトの下、各事業会社が創造性にあふれる研究開発を展開しています。
グループ全体の研究開発戦略の策定や横断的に取り組むべき重要課題の選定・推進については、当社社長を議長とする「技術開発会議」の場で、各事業会社が一体となって取り組んでいます。
今後も、経営環境の変化に柔軟に対応しつつ高い収益力を確保するとともに、市場・社会からの高い信頼を獲得し、将来の経営基盤を育成・発展させるべく、積極的な研究開発に取り組んでいきます。
また、各事業会社において、AI・IoT・ビッグデータ等のデータサイエンス技術の活用を推進するための組織を設置し、またロボティクス技術を積極的に活用して、製造設備の生産性や商品・サービスの付加価値向上に向けた研究開発等にも積極的に取り組んでいます。
当連結会計年度における研究開発費は38,716百万円であり、主要事業内訳は鉄鋼事業34,322百万円、エンジニアリング事業4,394百万円であります。
なお、当連結会計年度における主な事業別の研究の目的、主要課題および研究成果は以下のとおりです。
(1)鉄鋼事業
鉄鋼事業では、10年先を見据えてお客様や社会のニーズを先取りした新商品・利用技術開発、世界最高水準の地球環境技術や省資源技術の開発を加速するとともに、プロセス革新による画期的新商品の創出と高品質商品製造技術の確立を強力に推進しております。
以下、当連結会計年度の主な研究成果を挙げます。
<プロセス分野>

JFEスチール㈱における製鉄プロセスへのデータサイエンス(以下、DS)技術の適用に関して、以下の技術導入を進めています。
国内に保有・稼働するすべての高炉に、サイバーフィジカルシステム(Cyber-Physical System)化を目的としたDS技術の展開を進め、異常予兆の検知や、安定操業において重要な炉内の熱の状態を最大12時間先まで予測できるなどの成果が確認されています。また、製鉄所の設備異常予兆を検知するシステム(「J-dscom™」)を開発し、全社的に展開を進めることを決定しました。DS技術を用いた設備異常予兆検知システムの生産設備への導入は業界初です。設備異常予兆検知システム「J-dscom™」は、正常時の基準値に対する外れ度合いを異常度として指標化し、早期に検知するものです。すでに導入した一部の設備では、異常予兆を早期に捉え補修することで正常状態に復帰した事例が確認されています。今後、DS技術の活用を通じ、高炉の安定・高効率操業及び製鉄所の設備安定化を実現し、生産性を向上させていきます。
また、JFEスチール㈱は凹凸欠陥のみを強調し検出できる新しい技術「ツイン投光差分型検査技術」を独自に研究開発し、複数の黒皮鋼材の製造ラインへ導入しました。黒皮鋼材の実用的な表面検査装置の導入は業界初です。この技術は、欠陥が凹凸であるのに対し、製品表面の模様部分は平らであることに着目し、2方向から光を高速に交互に照射しながら撮像し、撮像された画像を差分(差を計算)することを特徴としています。知多製造所のシームレス管工場や東日本製鉄所(京浜地区)の厚板工場に導入し運用を開始しています。導入した製造ラインでは、連続的に発生する凹凸欠陥の早期検出や、確実な凹凸欠陥検出による流出防止など、製品の表面品質向上に寄与しています。


<製品分野>
自動車用鋼板においては、独自の利用技術を「JESOLVA™」(JFE Excellent SOLution for Vehicle Application)として体系化しました。これにより、高強度鋼板の適用において、設計から量産に至るまでの様々な課題に対し、総合的なソリューションを提案することが可能となりました。「JESOLVA™」は、車体設計を支援する「Design」、部品に成形する「Forming」、部品同士を接合する「Joining」の3つのグループで構成されます。JFEスチール㈱は多数の独自技術を保有しており、代表例として、「Design」では軽くて強い車体構造を創出するトポロジー最適化技術、「Forming」では複雑な形状を高精度に成形する最適予成形技術、「Joining」では超ハイテン材部品を高強度に安定して接合するパルススポット溶接技術などが挙げられます。
また、自動車用車体性能評価技術が、スズキ㈱が発表した新機種「新型ハスラー」の車体開発において採用されました。「新型ハスラー」では、スズキ㈱で初めて車体の接合に構造用接着剤が本格採用されています。採用に当たってJFEスチール㈱はスズキ㈱と共同で検討を行い、試験体レベルの基礎的な特性把握から車体構造の性能評価に至る各段階において、JFEスチール㈱の持つ振動や剛性、接合構造に関する特性・性能の評価技術を広範囲に総合的に活用し、新機種における操縦安定性・乗り心地性能といったパフォーマンスを向上させました。
厚板分野においては、飛来塩分が高く腐食環境下にある橋梁に従来用いられてきたニッケル系高耐候性鋼板よりもコストパフォーマンスに優れた高塩分対応型の高耐候性鋼板「LALAC®-HS」を開発しました。ニッケル系高耐候性鋼板はニッケルを1～3%添加するため高コストという課題がありました。これに対し、ニッケルの添加量を抑制しつつ、塩分環境での耐食性を低下させると言われるクロムを添加せず、耐食元素であるスズ、ニオブを微量複合添加することで、コストパフォーマンスに優れながらも従来のニッケル系高耐候性鋼とほぼ同等の耐候性を得ることに成功しました。
缶用鋼板分野においては、高強度と高延性を兼ね備えた缶用鋼板「JATT®」の量産化に成功しました。本製品は高強度かつ、伸びの低下がないため、従来のDR材で見られた加工不具合が軽減されます。伸びに余裕があることから、加工の自由度が上がり、缶デザインの可能性が広がります。更に、強度が高く座屈やデント変形を軽減できるため、薄ゲージ化への活用も期待されます。
溶接・接合分野においては、定格出力30kWの大出力レーザによる真空中でのレーザ溶接技術を開発し、クラッド鋼板の生産性向上を目的として、西日本製鉄所(福山地区)厚板工場のクラッド鋼板製造工程に導入しました。レーザビームの形状およびレーザ出力、溶接速度などの溶接条件を適切に調整することにより、溶込み形状を制御する技術を構築し、最適な形状が安定して得られる大出力真空レーザ溶接条件を確立することに成功しました。
鉄粉分野では、メッシュベルト炉で焼結した状態のままで引張強さが800MPa級を示す粉末冶金用途向けのニッケルフリー合金鋼粉「FM800」を新たに開発しました。Cuを3%、Moを1.3%予合金添加した今までにない合金鋼粉「FM800」を開発し、メッシュベルト炉で焼結した状態のままで引張強さが800MPa級を超える高強度を出すことに成功しました。また、一般的に合金元素の予合金添加によって、粉末の圧縮性は低下しますが、製造プロセスを制御することにより高い圧縮性を兼ね備えさせることに成功しました。

<表彰>

JFEスチール㈱が開発してまいりました商品、技術は社外からも高く評価されております。例えば、「革新的ミクロ組織制御による高強度・高加工性薄鋼板群の開発」の成果が認められ、平成31年度科学技術分野の文部科学大臣表彰科学技術賞(開発部門)を受賞しました。JFEスチール㈱の同賞受賞は2年連続となります。また、JFEスチール㈱の開発した電気機器の小型高効率化に寄与する電磁鋼板「JNSF コア®」が令和元年度全国発明表彰を受賞しました。この全国発明表彰受賞は6年連続で、JFEスチール㈱発足以来10回目となります。
JFEスチール㈱の開発した超大型コンテナ船用極厚高アレスト鋼板「ARRESTEX」が、公益財団法人 大河内記念会より、第66回(令和元年度)大河内記念賞を受賞しました。大河内記念賞は、生産工学上優れた独創的研究成果をあげ、学術の進歩と産業の発展に多大な貢献をした業績に与えられるもので、大河内賞の中で最上位に位置付けられています。鉄鋼業界からの記念賞受賞は、平成22年度のJFEスチール㈱の受賞以来9年ぶりです。
また、第8回ものづくり日本大賞の製品・技術開発部門にて、JFEスチール㈱の高機能電磁鋼板の開発(受賞件名:「電気機器の省エネに貢献する省資源型Si傾斜磁性材料の開発」)が内閣総理大臣賞を受賞しました。内閣総理大臣賞は、各部門における最高位の賞です。JFEスチール㈱はものづくり日本大賞をこれまで8件受賞しており、内閣総理大臣賞は2件を受賞した前回(第7回)に続き、2回連続3件目です。
(2)エンジニアリング事業
エンジニアリング事業では、「モノとサービスの融合で、他社に先駆け新たな価値を提供」という方針に基づき、研究開発を推進しています。当連結会計年度は、主力事業である環境、エネルギー、社会インフラ分野に加え、今後益々の発展が期待されているICT分野に重点的な投資を実施しました。具体的には、海外EPC向け環境プラント商品開発、AI技術を活用したプラントの最適操業と自動化、製作所や施工現場の省力化・効率化に関する技術等に取り組んでおります。
さらに、開発のスピードアップや合理的な開発投資を目的に、国内外の大学や研究機関および他企業との連携・共同開発を推進しております。その一例として、前連結会計年度に開設したシンガポールの研究拠点では、次世代の廃棄物処理技術開発に加え、研究員を増員し、当該国の大学・研究機関と様々な分野における共同開発事業の探索・創出に向け、取り組みを加速しております。
開発成果は社外からも高く評価されており、環境プラント分野において、「廃棄物焼却施設におけるボイラ腐食対策技術の確立と発電量増大」にて「日本エネルギー学会 進歩賞(技術部門)」を受賞しました。