社会システムと産業 -...

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（第１回社会システム概論）

坂田一郎工学系研究科技術経営戦略学専攻/システム創成学科

[email protected]://ipr-ctr.t.u-tokyo.ac.jp/sklab/index.html

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２０１８年９月２８日金曜日５限、１２１２号室

社会システムと産業－イノベーション論基礎－

mailto:[email protected]

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第１部自己紹介－情報科学と社会科学の協働－

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現職：東京大学工学系研究科教授（ＴＭＩ）、ＰＳＩコース長同総合研究機構イノベーション政策研究センター長総長特任補佐、未来社会協創推進本部ビジョン形成分科会長

元復興庁参与、国土審議会特別委員・稼げる国土専門委員長スーパーメガリージョン構想検討会委員、荒川区教育委員など

元職：経済産業省政策企画官ほか、２０年間の官僚生活

経験：「産業技術総合研究所」のモデルの企画「大学技術移転（ＴＬＯ）法」の制定「経済成長戦略大綱」の制定「新しい東北」に関する提言の策定など

関心テーマ：「ネットワーク」がイノベーション活動、知識や情報の伝播・拡散などにどのような影響を与えるか？科学技術の未来はどのように発展するのか？

自己紹介


技術経営戦略学専攻坂田・森研究室（本郷工学部新3号館201～203号室,307号室,5841-1161、工学２・８号館、工学９号館(ラボ))

坂田一郎教授（工学部新3号館201号室）

先端技術や社会（研究対象）に対する深い知識と、高度な分析手法を組み合わせた世界最先端の研究で、技術経営の領域にフロンティアを切り開き、イノベーション学の世界的拠点の形成を目指す。

テーマ選択は、学生の自主性により、教員はそれを応援する。また、希望者による、国内学会・国際会議や論文誌での発表を応援する。

研究室の方針

工学

先端技術の理解

・再生可能エネルギー

・ナノテクノロジー

など

経営学・政策学

実現のためのツール

・研究開発マネジメント

・ロードマッピング

・プロセス設計など

情報学

高度な分析手法

・ネットワーク分析

・自然言語処理

・機械学習など

横断的な

研究

情報・ウエブ工学を軸とした

技術経営戦略学のフロンティア

理解

分析・観察

橋渡し

坂田・森研究室で

開発した学術俯瞰システム

森純一郎准教授（工学部新3号館236号室）

メンバー（H30年)博士６名修士１０名卒論生３名ほか

政策ビジョン

ナノアグリラボ


研究室の活動の特色（１）：手法

●ネットワーク解析

●機械学習（含む深層学習、表現学習）

●ウエブ・テキストマイニング

●テキスト解析

●意思決定支援への橋渡し（ウエブシステム）

＋現場の専門知・経験値（多様な共同研究先）

プレゼンター

プレゼンテーションのノート

う

使用している主なデータ

●学術論文情報（例：太陽光では１０万件）

●特許（産業技術）

●企業情報（企業属性及び、企業間つながり、M&A）

●関西私鉄の人の鉄道乗降情報

●ツイッター、ＳＮＳの人物画像などソーシャルメディア

●ＥＣサイト上の商品・購買情報等

※特性として、多様な属性情報、リンクを含む情報、カテゴリ化の余地、公共的データ

最近の代表的な発表

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＜学術ビックデータからの未来予測＞

K. Asatani, J. Mori, M. Ochi and I. Sakata, “Detecting trends in academicresearch from a citation network using network representation learning”,PLOS ONE 13 (5) (2018): e0197260

T. Kose and I. Sakata, “Identifying technology convergence in the field ofrobotics research”, Technological Forecasting and Social Change, accepted

＜公共的ビックデータからの知見抽出＞

K. Asatani, F. Toriumi, M. Ochi, J. Mori, J., I. Sakata, “Detecting Interpersonal Relationships in Large-Scale Railway Trip Data”, Journal of Computational Social Science 1 (2018): s42001-018-0021-1

M. Sugiyama, I. Sakata, H. Shiroyama, H. Yoshikawa and T. Taniguchi,“Five years on from Fukushima”, Nature 531(2016) 29-31

I. Sakata, "Knowledge structuring tools for decision support service: anoverview of citation-based approach", in chapter 17 of Global Perspectiveson Service Science: Japan (2016), pp.261-276. Springer

＜提言的論考＞

研究室での研究テーマ例

• 大規模異種データの分析による意思決定支援への活用

•基盤となる技術• 自然言語処理、機械学習、ネットワーク分析など

• 大規模データを蓄積・処理可能なサーバを研究室で保有

• 学内外のデータサイエンス・人工知能研究者や政策・企業関係者と連携

•研究テーマ例• 分散意味表現を用いた大規模ウェブコンテンツ処理基盤 [博論研究]

• 深層学習を用いた顔画像分析 [修論研究]

• 企業間取引の構造解析と取引形成原理の解明 [修論研究]

• ソーシャルメディアにおける炎上予測 [卒論研究]

• ダイナミックトピックモデルによる萌芽領域のトピック抽出[卒論研究]

• 日英のツイッターからの食文化の差異の抽出[卒論研究]

•研究プロジェクト• 科学技術の未来予測 [NEDOプロジェクト]

• ナノアグリ研究開発[農林水産技術会議プロジェクト] ・企業との共同研究多数

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• 情報拡散のモデル– パーコレーション、SIRモデル

• どう情報が伝わるか、どのようにすれば効率よく情報が伝わるかに関して議論が尽くされてきた

• Echo chamber、Filter bubble– 人間は自分の心地よい意見しか聞かないため、世の中にある情報が分断され Echo chamber状態になる。また、ソーシャルメディアなどのFilterはそのような状況を増幅する

• Fake newsやデマ– 伝わるべきでない情報が、意図的もしくは意図的でなく拡散する

⇒これらの事象が起こるメカニズムを解明することや、検出のためのテクニックの開発が課題（国際会議WSDMなどでも重要なテーマとして考えられている）

基礎プロジェクト：ソーシャルメディアの分析演習

情報の拡散

情報の内容

Echo Chamber現象Williams, Hywel TP, et al. "Network analysis reveals open forums and echo chambers in social media discussions of climate change." Global Environmental Change 32 (2015): 126-138.Takayasu, Misako, et al. "Rumor diffusion and convergence during the 3.11 earthquake: a Twitter case study." PLoS one 10.4 (2015): e0121443.

震災の際のデマの伝播と収束


イノベーション研究の中でのフォーカス-US Government “Science of Science & Innovation policy”-

分野 Models/Tools Maturity Query Scope # papersQuantitative Analysis (Deterministic)

Economics Econometric Econometric*, SSCI 11,189Risk Modeling Risk* and Model* ECONOMICS 8,594Options Modeling Option* and Model*, SSCI 8,043Cost Benefit Cost* and Benefit* SCI&SSCI 53,487Cost Effectiveness

Quantitative Analysis (Stochastic)

Agent Based Agent based SCI&SSCI 4,381System Dynamics System dynamics SCI&SSCI 4,361

Qualitative Analysis

Social studies

Case StudiesPeer/Expert ReviewDelphiStrategic/Logic

Visualization Tools

IT, WEB Network Analysis Network analysis SCI&SSCI 4,709Visual Analytics Visualization CS&IS 7,811Science Mapping - JISIS(T),

Scientometrics, J Infometrics

5,670Scientomenrics

Data Collection Tools

Statistics,WEB

SurveyWeb scraping Web CS&IS 23,832Administration DataData Mining Data mining SCI&SSCI 15,473

研究室の活動の特色（２）社会実装

大興水産(株)(株)七星社

宮城県漁協(株)女川魚市場

(株)丸本組新東総業(株)

丸山商事(株)若生工業(株)宮城県

石巻市

遠藤興業(株)日本製紙石巻テクノ(株)

日本製紙(株)

(株)ヤマニシ宮城ヤンマー(株)(株)守平商店

石巻魚市場(株)

漁業食品

食品運輸電機・電子

建設等

建設

建設

水産加工

建設

東北電子工業(株)(株)堀尾製作所アルプス電気(株)

(株)向陽エンジニアリング

南光運輸(株)

青バラ運輸(有)

(株)石巻青果石川食品(株)(株)大沼製菓いしのまき農協

東日本フーズ(株)(株)大地フーズ

(株)シンコー(株)山大

北上電設工業(株)

(有)亀谷工業

(株)鈴勇商店(株)荒川七衛商店

(株)丸雄組(株)櫻井建設

石巻合板工業（株）

（株）アミックス

１．地域ネットワーク/コネクター・ハブ指標

●NHKスペシャル震災ビックデータⅡ(2014)●地域未来牽引企業2100社選定(2017)

２．学術俯瞰/未来予測システム

●総合科学技術会議ほかに提供●NHKスペシャル AIに聞いてみた

どうすんのよ！？ニッポン(2018)

３．東日本大震災からの教訓の抽出と問題提起

●Nature Vol. 531, Issue 7592, March 3, 2016●内閣府RESASシステム開発・普及への協力


学術・産業技術俯瞰システム

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④俯瞰分析 ⑦萌芽論文特定

主な機能

⑤ヒートマップ ⑥共著ネットワーク

書誌情報データベース

書誌情報入手

引用ネットワーク生成

Thomson ReutersWeb of Science

学術領域を俯瞰分野間の関係性を理解

中心となる組織や人物を特定

将来の高引用数文献を予測

①領域全体情報②クラスタ情報③中心論文抽出


第２部社会システム（概論）－ケースから考える－

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「社会システム」とは？（社会学）

社会学で言う「社会システム」：一般に、「システム」とは、ある種の「仕組み」（秩序）であると同時に、その仕組みによって維持され、相互に連関する「諸要素の一総体」のことをいう。

「社会システム」という言葉は、社会集団に一定のまとまりがあり、それを維持する仕組み（秩序）が認められる時、そうした社会集団をとらえるために使われる。

パーソンズの場合、社会システムとは、具体的な社会集団をそのまま指すのではなく、「行為」という分析的な要素の連関として想定されるものである。

（出典）内田隆三「社会学を学ぶ」

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社会システムとは？（システムの共通要素）

○何らかの形で、「市場原理」を超えた作用・介入が存在

○複数の「セクター」が参加する社会グループが形成され、組織や個人を超えた横断的な力を発揮、ルール、スタンダード、プロトコロの共有を実現

○社会グループ内の組織や個人は、相互に影響を与え合う関係に立つ（“社会性”の存在）

○システムを形作ることで、「市場の失敗」の修正、「協働による利益」の享受、「社会的取引コスト」の軽減を可能とする

○「テクノロジー（開発・進歩・受容）」も多くの面で社会システムから影響を受ける、秩序に取り入れられないと新技術も社会に実装されない。


社会システムと技術（１）：基礎

Ｑ１：なぜ、電球を買う際に、会社名を気にしなくていいの？（vs.携帯電話の充電器）

Ｑ２：なぜ、ＬＥＤ電球に、簡単に取り換えが可能なのか？

Ｑ３：「標準（工業規格）」がなかったらどうなる？

Ｑ４：「標準」は、必ずあった方がいいのか？


社会システムと技術（２）：受容性

Q：なぜ、セグウエイは、日本の街ではみかけない？

道路交通法上、公道での利用が認められていない


社会システムと技術（３）：定義

Q１：法律上、ドローンは何と定義されているのか？Q２:ドローンは、なぜ、最近になって規制されるようになったのか？Q３：「航空法」で規制することの意味は？


「無人航空機」の定義

「飛行機、回転翼航空機・・であって、構造上人が乗ることができないもののうち、遠隔操縦又は自動操縦により飛行させることができるもの（２００ｇ未満の重量のものを除く）」


新技術と社会（４）：社会の差異

日本でも導入できるか？

①道路インフラ ③交通ルール・免許②アクセス

新技術と社会（５）：ESG＆SDGs

なぜ、コストや利便性に優れたプラスチックのストローから紙のストローへの転換が進められようとしているのか？

（参考）プラスチック:１本１円 vs 紙:１本５円～１０円


新技術と社会（６）：社会実装

iPS細胞、社会応用に向けてのハードルは？

①科学技術研究、②リスク、③医療倫理、④薬事承認、⑤コスト負担など


自然エネルギー、国ごとの違い、なぜ？

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0

5000

10000

15000

20000

25000

Hydro Wind Solar/Tide Geo-thermal

USA

USA

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

Hydoro Wind Solar/tide Geo-thermal

Japan

Japan

0500

100015002000250030003500

Germany

Germany

0100200300400500600700800

Hydro Wind Solar/tide Geo-thermal

UK

UK

（出典）ＩＥＡＳＴＡＴＩＳＴＩＣＳ “Renewables Information2010” Estimated primary energy supply in 2009 (ktoe)


違いを生んだ理由

①自然条件（川の水量、日射量、風速、火山など）

②歴史的経緯（エネルギー源への親しみ）

③導入インセンティブ（Feed-in Tariff, RPS,設置補助金、風車株）

④社会的な規制（系統への接続、環境影響評価、自然公園など）

⑤組織構造


事例のまとめ

社会システムの存在

• 商品特性と社会システム（ＬＥＤ電球、充電器）

• 社会の期待・要求と社会システム（ＥＳＧ投資）

• 社会の成熟度や文化と社会システム（ラオスの小型バス）

既存社会システムと新技術・新製品

• 既存システムの枠組みへの不適合（セグウエイ）

• 既存システムへの折り込み（ドローンと航空法）

• 新システムの創設（iPS細胞、細胞治療）

新社会システムと新技術・新製品

• 新社会システムによる技術普及（自然エネルギーの固定価格買取制度）

• 新社会システムによる普及制限（航空法によるドローン規制）

イノベーションを加速させる３要因

技術・知識社会的要請

社会システム

＋経済メカニズム

超高齢化社会サステナビリティスマート社会インクルーシブレジリエンス・・・・

深層学習・推薦新材料、センサーフィンテックリアルデータ解析シェアリング経済・・・・

ビジョン国際合意規制・制度・規範標準・規格等・・・

InnovationEx) 再生可能エネルギー,スマートモビリティスマートハウス,ドローン


研究企画ロードマップ

探索研究実用化研究試作実証

生産ﾏｰｹﾃｨﾝｸﾞ

知的財産等の管理や規格・標準化

狭義のｲﾉﾍﾞｰｼｮﾝ（産業創出）プロセス

ファイナンス（資金調達・運用、会計・税務）

組織編成事業提携経営戦略

複雑な相互作用

重要な企業外・環境条件

内外の市場環境、大学、競争相手等の先端的研究、分野別技術ロードマップ標準・基準、会社法制度、環境規制、政策的誘導措置など

本講義の主な対象

本講義の主な対象

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