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- 自動車産業における電気シミュレーション、MCAD、PLM協調による設計品質、信頼性、コスト効率の向上
- 現代の車両は文字通り、大規模で複雑な電気機械システムと言えるでしょう。多数の企業では、このようなシステムを設計するために仮想プロトタイピング技術を導入しており、ソフトウェアを使った「モデル」の作成、解析、最適化によって、ハードウェア・プロトタイプよりも大幅にコストを削減しています。仮想技術は、機械アセンブリ（メカASSY）だけでなく電気シミュレーションも踏まえて、電気的動作と性能を予測することができます。電気ドメインと機械ドメインを切り離すことは不可能なため、設計者は両方のドメインの統合と同期、データ管理、設計変更の管理に取り組まなければなりません。
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Capital |
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- 電気自動車の時代を告げる最新のEDS設計ツール
- 電気自動車プラットフォームの発展とともに設計者が抱える課題は増大しています。配線システムにおけるバッテリの配置や、高電圧レベルの信号と低電圧レベルの信号の間のクロストーク除去など、問題は多岐に渡っています。今日の最先端のEDS（車両内配線システム）設計環境には、製品計画の実現や今後の純電気自動車の需要を支える上で必要な機能が盛り込まれており、設計者のニーズに応えています。
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電装システムおよびワイヤ・ハーネス設計 |
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- 電装設計のコストと時間を削減するデータ一元化ツール
- 自動車の電装システム設計においては、「まず図面ありき」という姿勢が各プロセスを貫いているのが一般的で、伝統的とも言えるでしょう。しかし、プラットフォームが論理設計、物理設計、さらに先の段階へと進むにしたがって増え続けるデータに関して、図面は限られた1 つの観点を提示しているに過ぎません。では、他の観点はどうでしょうか？これらも重要性において決してひけをとりません。例えば、調達の立場（設計上、必要になる部品はどれか）、エンジニアの立場（これらのスイッチをオンにした場合、実際にモータを稼動できるかどうか）、そして監査の立場（最新の設計データかどうか、サインオフ済みかどうか）などです。
車両設計において、増大するコストと複雑性（そしてこれらの相互作用）が主要課題となっています。これらの課題に対する体系的なソリューションとして、データを一元化した設計フローが自動車OEMとサプライヤの注目を集めはじめています。設計のどのステージにおいても、一貫性のあるデータが容易に入手できるからです。
データが一元化された環境では、データがすべてを支配します。同期されたデータは、ドメイン間や異なった構造の間をシームレスに流れ、全ツールが共通のデータモデルを使うことができます。設計プロセスのあらゆる段階で、車両の全部品を（共通のデータモデルで）表現することが可能になります。したがって、製品の企画、設計、プロセス監査の担当者ならびに調達に関わる全員が同じデータに基づいて解析と視覚化を行うことになります。
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電装システムおよびワイヤ・ハーネス設計 |
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- 自動車設計と航空宇宙機器設計におけるエレメカ統合
- 最近の自動車や航空宇宙機器の電装システムは複雑化が進んでおり、メーカー各社はビジネス・ツールと設計ツールの高度な統合を求めるようになっています。これまでMCAD、ECAD、PLM、PDM、ワークフロー、ERPの各システムはそれぞれの機能だけに着目して選ばれていましたが、これからはツールの統合という観点で選択する必要があります。しかもその統合とは、プロセスのデータをすべて統合できるものでなければなりません。
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Capital |
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- 知識流失を防ぐ：自動車／航空宇宙産業における知識継承のための方策
- 職場の高齢化、製品の複雑化、設計検証に関する法規制の強化、設計期間の短縮、設計チームの規模縮小といった問題に直面している多くの企業で今、知識継承が大きな課題となっています。旧来型のソフトウェア設計ツールは図面の作成に重点を置いており、知識の蓄積に関する機能はほとんどありません。これに対し、最近の電気設計ツールはプロセスに重点を置いており、知識の蓄積と継承に関する問題に体系的に対処できます。
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電装システムおよびワイヤ・ハーネス設計 |
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- 高度化が進むワイヤ・ハーネス設計ツール
- 本稿では、乗用車、トラック、オフロード車両の電気／電子設計エンジニアが直面している複雑な配線の問題について論じます。まず設計の複雑化を招いている要因として、急速な技術の進歩、安全性や環境保護に関する法規制の強化、消費者ニーズの高度化などの点を指摘した上で、車両の電装システムの複雑化や製造コストの高騰がもたらす影響について考察します。最後に、現在の設計手法に対する改善策を提案し、設計から製造、保守までのフローに特化したツールセットを紹介します。
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電装システムおよびワイヤ・ハーネス設計 |
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- ワイヤ・ハーネス設計の長年の課題を解決する新世代のツール
- 自動車用ワイヤ・ハーネスの製造は競争が厳しく、力のあるメーカーしか生き残れません。ハーネス製品は年々複雑化が進んでいますが、メーカーには製品価格を抑えつつ品質を着実に向上させることが要求されます。競合他社がシェア争いに奔走する中で手をこまねいているわけにはいきません。
ハーネス・メーカーが十分な利益率を確保して競争力を維持するには、ビジネスのあらゆる面で継続的に革新を導入していく必要があります。本稿では、自動車用ハーネス・メーカーが直面している設計プロセスの主な問題とこれらがビジネスに与える影響について説明した後、ハーネス・メーカーを悩ませてきたこれらの技術的な課題を解決する画期的なソフトウェア・ソリューションを紹介します。
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Capital |
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- ワイヤ・ハーネス設計のアプローチを見直しつつある航空宇宙産業
- これまで、航空宇宙産業はワイヤ・ハーネスの新しいエンジニアリング・テクノロジやプロセスの導入に消極的と見られていました。事実、多くのメーカーが内製システムを開発し、各社特有の設計／製造プロセスに特化したツールを使用しています。こうした中、機体の電気システムを定義し、複数の電気システムを統合する作業を担当している部門は機体設計全体の中でも特に困難な課題に直面しています。
一般に、これらの部門は人員が少ないわりに業務の幅が広く、しかも頻繁に発生する設計変更を適切に管理することが要求されます。しかし新しいワイヤ・ハーネス・テクノロジやプロセスを採用したくても、最終成果物の品質を維持したまま移行するのは難しいと感じている企業が特にOEM を中心に多いのが現状です。
ごく最近まで、一般的な電装システムやワイヤ・ハーネスの開発ツールは複雑な電気配線システムの開発に耐えうるソリューションとは見なされていませんでした。しかし最近の航空機システムや配線デザインは従来の機械／空気力学システムよりもむしろ電気システムとしての性格を強めており、機体全体の電気アーキテクチャはますます複雑になっています。こうした中、多くの企業が既存のソリューションのエンジニアリング機能に不満を感じるようになっています。その一方で近年新しい強力なテクノロジが登場しており、多くの企業が再評価の目を向けるなど、この業界の既成概念が覆りつつあります。
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電装システムおよびワイヤ・ハーネス設計 |
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- 建設機械車両用電装システム／ワイヤ・ハーネス設計の複雑なニーズに対応した自動ツール
- 最近は業界全体で設計／製造コストの削減、リード・タイムの圧縮、製品の品質向上が強く求められており、当然ながら建設機械車両メーカーも例外ではありません。こうしたプレッシャーにも関わらず、複雑な電装システムやワイヤ・ハーネスの設計に基本的な作図用ソフトウェア・パッケージを使用するなど、依然として旧来の設計手法に固執している建設機械車両メーカーも存在します。幅広い選択肢の中から電気設計専用（業界固有）のソフトウェア・ツールを選んで電装システム設計工程に導入すれば、生産性と製品品質の飛躍的な向上を実現できるので、これでは明らかに機会を逃していることになります。
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Capital |
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- MCAD/PLM システムと連携した電気シミュレーションの活用
- 自動車や航空機、ロボットなど現代の機械装置は複雑なエレメカ・システムと考えられています。Time-to-Market の短縮、品質の向上、トータル・コストの最小化など市場の厳しい要求に応えるには、製品のデジタル・モデルを作成してその特性を評価、最適化する仮想プロトタイピング・ベースの設計プロセスが必要になります。このモデル化では、専用のソフトウェアを使って電気的な挙動とパフォーマンスを予測する電気シミュレーションが重要な役割を果たしますが、信号減衰などのパラメータを計算するには物理的情報が必要になるなど、電気シミュレーションは機械設計と強く結び付いています。本稿では、大手企業で採用されている主な電気シミュレーションの種類、機械設計と電気設計を結び付ける強力なテクノロジについて説明し、機械設計と電気設計の連携と同期、データ管理、設計変更管理などの課題について述べた後、シミュレーションに基づいた部品選択やCAN ネットワークのシグナル・インテグリティ解析など、機械設計データを利用した電気シミュレーションの例をいくつか紹介します。また最後に、電気設計データと機械設計データをPLM 環境内で統合する方法についても考察します。
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Capital |