エンジニア派遣 電気設計/機械設計/システムエンジニアのスペシャリスト「図研テック」
TECHNO-FRONTIER
TECHNO-FRONTIER2018
2018.05.28

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会期:2018年4月18日(水)~20日(金) 10:00~17:00
会場:幕張メッセ 4~7ホール

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上記日程で開催された、「TECHNO-FRONTIER2018」に株式会社図研の出展ブースに協賛しました。
私たち図研テックは、下記の2テーマでプレゼンテーションを行いました。

①電気設計を内製化して ノウハウ蓄積! コスト削減! 品質向上!

②意外と身近な『モデルベースデザイン』 ノウハウはモデル化して使い倒す!

上記プレゼン資料は、図研の特設サイト(下記URL)よりダウンロードいただけます。
https://www.zuken.co.jp/tf2018/#dl

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■プレゼンテーションレポート①■-------------------------------------------------------------------------------
電気設計を内製化して ノウハウ蓄積! コスト削減! 品質向上!

経済産業省から公開されている2017年版ものづくり白書では、DSC00381.jpg利益率の低さが日本の
モノづくりにおける弱点と謳われています。
収益性の改善が製造業における大きな課題の1つであり、今後は単なるモノづくりだけでは
なく、IoTから得られたデータや情報を基に、顧客へのサービス、ソリューションを付加価値
として、新たな価値づくりを進める「モノづくり+企業」へのビジネス変革が必要とされています。

「モノづくり+企業」への取り組みとしては、サービス、ソリューションの提供に向け、顧客起点で、かつ全体最適となる思考が必要とされています。
行動特性としては、顧客ニーズへの迅速な対応、価値を最大化するための仕組み作りが
必要であり、これらはモノづくりにおける強みである「強い現場」の上に成り立つとされています。

これらの目的を実現する手段として、内製化の検討も含め、ビジネスモデル変革に向けた新たな
組織づくりが必要ではないでしょうか?

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内製 × 外注
製品設計における最適化の手段としては、協調設計が挙げられます。
電気、機構など、分野ごとに別々に設計したものを後から組み合わせるのではなく、
協調設計では設計の初期段階から情報やデータを連携させることで、より迅速に最適な設計を
行うことが可能となります。
「電気設計を外注委託」している場合、エレメカ設計の協調が難しく、無駄なコストが発生
している可能性もあります。
それを内製化することで、ビジネスモデルの変革に合わせ、よりスピーディーに、より安価な設計を
行える可能性があります。
また、技術ノウハウを社内に蓄積でき、ひいては企業価値の向上を見込むことも可能となります。
一方、企業におけるコアではない業務に関しては、専門業者を利用した外注が有効と考えられます。

内製化にメリットは多く存在しますが、実際に進めようとしても一朝一夕ではうまくいきません。
内製化を始めるには、「体制づくり」や「環境づくり」、それを実施するための「リソースの確保」、
運用を進めていくための「社内調整」などたくさんのハードルがあります。

図研グループであれば、「電気設計のパートナー」としての信頼感を頂戴しており、
単なるツールベンダーではない、幅広いサービスやソリューションをご提供することができます。


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図研グループでは、豊富な開発経験と設計ノウハウを活かし、企画からいわゆる構想設計段階における
回路設計や詳細設計、試作、設計検証、構造まで様々な設計シチュエーションに対し、対応できうる
技術者を揃えています。

適応するサービスとしては、電気設計のみならず構造設計などの設計そのものの業務から、
特化した技術が必要となる解析や検証業務、設計運用や環境整備などのシステムサポートなど、
幅広い範囲をカバーしています。

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TF18-10.png ● エレクトロニクス業界に於いて大きな信頼と実績を誇るCR-8000
 ● 500サイト以上の現場改善実績を裏付けた確かなサービス
 ● 多様な業種、商品分野のスペシャリストが持つ幅広いノウハウ
 ● 熱やノイズの専門技術も持ちえたエキスパート
 ● 設計ITシステムやCAD設計環境をトータルサポート


■プレゼンテーションレポート②■-------------------------------------------------------------------------------
意外と身近な『モデルベースデザイン』 ノウハウはモデル化して使い倒す!

TF18-6.jpg図研テックは、昨年から日本イーエスアイ株式会社とのパートナーシップのもと、
モデルベースデザインプラットフォーム『SimulationX』の販売・サポートを始めました。

さて、「モデルベースデザイン=MBD」や「1D CAE」というと、
少し敷居が高い印象を持つ方もいらっしゃるのではないでしょうか?
上流設計の重要性という議論は、ますます盛んになっているようですが、
特にエレクトロニクス製品の設計現場で、「1D CAE」「MBD」が有効利用されているという
お話しは、素直なところ、まだあまりお聞きしません。

ですが、「今までよりも『性能設計』を効率的に行う方法が、モデルベースデザインです。
というとどうでしょうか?
設計・検証の知見をMBDモデルとして表現し、設計シミュレーションを行うことができます。


SimulationXのご紹介
『SimulationX』は、物理モデリング言語Modelicaに準拠した
マルチドメイン 0D/1D シミュレーションツールです。
複数の物理分野と制御ロジックを組み合わせたシステムシミュレーションを行うことができます。
設計や検証に携わっているエンジニアの方であれば理解できますでしょうか?

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下図は、パワーデバイスの熱容量を使った放熱検証の例です。

金属ブロックの熱容量特性を利用して、パワーデバイスが許容温度に達するまでの時間を推定するモデル例です。
この計算を行うことで、部品の動作可能時間を定め、デバイスの制御設計に活用していただく、といったイメージです。
1Dモデルさえできてしまえば、発熱量が一定であろうが、20秒程度で計算は終わります。

同様の検討を行うために、熱流体解析ソフトで過度応答計算を行うと、弊社の環境では、
計算時間が8時間~9時間かかりました。

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現実的には、ここまで基礎的なモデルをわざわざ解析する機会は無いかもしれませんが、
熱問題対策に関するご相談をいただいた際に、この手のパワーデバイスの熱問題では
「過度応答計算もできれば...」というお話はしばしばお聞きします。

次に、また熱問題ではありますが、このように3つのユニットが隣接して設置されている状態を
解析したい、となった場合、実はこのようなユニット設置で熱流体解析を行おうとした場合、
なかなか計算の収束性は悪いです。
ところが、1Dモデルで計算してみると、こちらも20秒程度で計算は終わります。


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この例でもう一つお伝えしたい事は、「SimulationX」の使い勝手の良さです。
このように、エレクトロニクス製品の放熱検討では、利用頻度の高そうな「筐体内から外部への
伝熱モデル」をユーザーが定義してライブラリ登録しておくことができます。
お客様の製品特性に合わせて、「よく検討する」物理現象を、予め1つのエレメントとして
管理することで、使えば使うほど、モデルをつくる手間暇も少なくできるのでは、と考えています。

上記2例を通じてお伝えしたかったのは、

① 3Dシミュレーションが不得意な計算も、1Dシミュレーションでは短時間で計算結果が得られる。

② 1Dシミュレーションツールを使うと、性能設計を視覚的に、共通のプラットフォーム上で行うことができる。

③ 「いつも検討すること」はモデル化して再利用できる。

ということです。
「ちょっと使えそうだな」とか「要は計算ツールとして便利、ってことね」と思っていただけた方は、
是非、図研テックへお問い合わせください。



【お問い合わせ先】
図研テック株式会社
営業統括部
TEL:045-478-0827
https://www.zukentec.co.jp/contact/



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