産学連携フォーラム 「自動車技術に関するCAEフォーラム2018 in 名古屋」 2018年8月8日(水)

テーマカテゴリー

過去のデータを用いた応答曲面法との併用によるCAE、簡易モデルを用いてのCAE、FOA、1DCAE

開発初期、CADデータ作成までの期間を概念設計フェーズと定義し、これまで車体、シャーシ等を対象に、FOA(First Order Analysis)に代表される簡易モデルを用いての検討が提案されている。ここでは一般的製品開発を対象に提案されている1DCAE(内閣府プロジェクト)の概念も参考に議論を進める。自動車開発の場合、他社及び過去のモデルの情報も有効活用して、最適形状を提案しただけではなく、技術伝承、人材育成のために、提案設計形状のメカニズムも解明して新しい知見を得るようにする。今回は、車体、シャーシ以外にも対象を拡げて、概念・構想設計CAEの最新技術を取り上げる。

鋳造・鍛造・プレス成形・接合・熱処理など加工に関するCAE全般(ロボティクス は含まない)

製造品質向上、製造コスト低減および生産準備期間短縮を目的に、鋳造・鍛造・プレス成形・接合・熱処理など生産加工におけるCAEの利活用が進んでいる。また、生産加工CAEと設計CAEをコンカレントに行うことで、製造要件を考慮した手戻りの少ない設計も可能になってきた。本カテゴリでは、生産加工CAEに関する最先端の技術について取り上げる。現状の生産技術CAEの適用例を示すと共にその実力(精度、演算時間、使い勝手等)に関して評価議論する。

機能設計や性能設計を更に進化させるためのCAE技術全般

今日複雑なシステムとなった自動車は、モデルベースによる開発(MBD)は 必須となりつつある。MBDではコンセプトや構想を練る段階から、実際に図面 に描いて具体的な形にするまでのプロセスの途中段階で目的とする機能や性能が満たされるかどうかを見通す必要がある。いわゆるシミュレーションを活用した機能設計や性能設計が欠かせない。機能設計や性能設計の技術は今後も大きく進化することが予想されるが、それを支える技術はシステム同定、モデル化、最適化、計測解析等、多岐にわたっている。近年の動向を見据え話題の情報を紹介する。

“高性能・低コスト・軽量な構造”、“手戻りのない開発”の実現に貢献するCAE

構造・設計CAEは古くからCAEが活用されてきた領域であるが、未だにフルビークル化による全体最適の追及・電動化/知能化/新たな法規に伴う新領域のニーズがあり、性能・コスト・軽量化を高度に両立し手戻りを削減するツールとしてはその重要性に一点の疑いもない。
今回は、電動化で大きな問題となるEVパワートレインの静粛性向上の事例、フルビークル評価にあたって非線形特性をいかに合理的に考慮するかの事例、車体強度耐久性能を正しく評価するためのフルビークル路面入力評価法の事例を取り上げ、年々充実していく構造設計CAEの最先端をご紹介する。

ADAS(先進運転支援システム)の開発をサポートするシミュレーションや実験に関するCAE技術全般

先進諸国では安全規制強化に伴い、運転支援という側面から新たな走行制御 デバイスの搭載標準化が近年進められている。 また、それに応じて、デザインフェーズにおける各システムの機能・信頼性・走行性能等の考察や検討を支援するシミュレーション技術とフィジカルフェーズにおけるXiLのような実機テストの一部を代替する実験技術も飛躍的に進化している。 本カテゴリーではADASに適用されるこれらの技術について論議する。

車両開発に活用されるCFD技術全般

計算技術の進歩により、スパコンと大規模流体モデルを用いたリアルワールド流体シミュレーションが可能になりつつある。また、構造解析分野では既に最適化計算が車両設計に活用されているが、CFD分野においても最近最適化計算の適用事例が増えている。本カテゴリーでは、大規模流体シミュレーションをテーマに、最新情報を紹介する。

8月8日(水) 5F A会場 5F B会場
9:00-9:10
(10分)
op オープニングリマークス
原口 哲之理 氏

名古屋大学

未来社会創造機構 モビリティ領域

特任教授 副領域長

原口 哲之理

中継
9:10~10:00
(50分)
K-1 基調講演

電動車社会へ向けての三菱自動車の取組み

百瀬 信夫 氏

三菱自動車工業株式会社

EV・パワートレイン技術開発本部
チーフテクノロジーエンジニア(CTE)

百瀬 信夫

概要

パリ協定に対応して強化された環境政策では、内燃機関の改良だけでCO2低減を応えるのはもはや難しく、2020年以降に電動車普及は加速することとなる。
来るべきの電動化社会に向けて、三菱自動車はどのようにCO2削減に取り組んできたか、また今後はどう取り組んでいくのかを紹介する。

プロフィール

名古屋大学工学部電子機械工学科卒業後、1987年に三菱自動車工業株式会社入社。
電子制御4輪操舵システム、ニューラルネットワークの開発を経て、2008年i-MiEV開発プロジェクトリーダーの補佐に従事。2012年以降は、電動車の戦略立案行業務に従事。

中継
10:00~10:15
(15分)
休憩および機材セッティング
A1 B1
10:15~11:35
(80分)

10:15~11:00 (45分)

A1-1 招待講演 概念・構想設計CAE

複数性能を考慮したCFRP車体構造の最適化CAE

山岸 道弘 氏

日産自動車株式会社

統合CAE・PLM部 衝突耐久CAEグループ

主担

山岸 道弘

概要

更なる車体軽量化を達成するためにCFRPへの材料置換は有効な手段の一つであるが、設計自由度が膨大であるため、設計者が最適な部品仕様を見つけることが困難である。そこで今回、最適化CAEを用い、複数の車両性能を満足しつつ、車体構造を最適化した事例を紹介する。

プロフィール

2003年 日産自動車株式会社に入社。以来、衝突CAEを担当し、車両開発及びCAE技術開発に従事。近年は車体耐久も含めたチームを率い、お客様に喜んでいただけるクルマ作りへの貢献を追及している。

11:00~11:35 (35分)

A1-2 企業講演 構造・設計CAE

機構解析環境のマルチフィジックス

鈴木 隆 氏

ファンクションベイ株式会社

代表取締役社長

鈴木 隆

概要

かつて剛体と線形弾性体を対象としていた機構解析は、有限要素法をそのソルバーに統合し、大変形や超弾性、塑性などの非線形弾性体、またブロック図による制御も一体化された。また、MPSやDEM粒子法との連成解析も行えるようになっている。今回、弊社で実施した実験とそれに対応する解析を比較したいくつかの事例を報告する。

プロフィール

大阪大学工学部機械工学科卒。株式会社クボタで実験技術者として8年間車両開発に従事。その後、米国コーネル大にて修士号取得。在米中、ミシガン大で機構解析を学び、帰国後ラズナ(後のKUSCO)入社。2005年、当社設立、代表取締役に就任、現在に至る。FunctionBay,Inc. 役員兼任。

10:15~11:00 (45分)

B1-1 招待講演 構造・設計CAE

ゴムの非線形粘弾性材料構成則に基づく低自由度ブッシュモデル

鈴木 大地 氏

トヨタ自動車株式会社

先進技術開発カンパニー 車両CAE部 動的性能CAE技術開発室

主任

鈴木 大地

概要

車両動的性能解析では、結合部品として多く使用される、ブッシュの動的な応答を精度良く再現することが重要となる。また、フルビークルモデルへの適用にあたっては、計算負荷の小さいブッシュモデルが望まれる。そこで、ゴムの非線形粘弾性材料構成則に基づく低自由度ブッシュモデルを提案し、実測との検証を行った。

プロフィール

2001年 日本大学理工学部卒。システムベンダーでの非線形FEM解析ソルバの開発、受託解析を経て、トヨタ自動車(株)に入社。以来、車両性能に関するCAE技術開発を担当。

11:00~11:35 (35分)

B1-2 企業講演 構造・設計CAE

BETA CAE Systems製品を用いた CAEデータ&プロセス管理最新ソリューションのご紹介

中野 実 氏

株式会社BETA CAE Systems Japan

カスタマーサービス部

スーパーバイザー

中野 実

概要

弊社はCAEプリ・ポストの分野において、メッシングやアセンブリなどの個々の作業レベル向けだけでなく、CAEの全体的なデータ&プロセス管理に対応するソフトウェア開発を長年にわたり行っている。本講演では、CADデータ~CAE初期モデル作成、またはCAEモデル改修といったプロセスへの適用について紹介する。

プロフィール

1991年 筑波大学第3学群基礎工学類卒業。その後輸送機器メーカーでのパワートレインおよび車両開発におけるCAE業務を経て、2016年株式会社トップ・シーエーイー(現BETA CAE Systems Japan)へ入社し、技術サポートやコンサルティング業務に従事。

11:35~11:50
(15分)
休憩および機材セッティング
11:50~12:25
 (35分)
L-1 企業講演 ※本講演は軽食の提供があります。

(仮)バーチャル・テスト・ドライブが推進する「開発のフロントローディング」
~パワートレイン領域とADAS・自動運転領域におけるソリューションのご紹介~

小林 祐範 氏

IPG Automotive株式会社

代表取締役社長

小林 祐範

概要

(仮)IPG Automotiveは、34年以上の研究開発経験を持つバーチャル・テスト・ドライブのパイオニアである。近年の自動車開発におけるキーワード「統合ECU」、「RDXエンジニアリング」、「Rawシグナルインターフェース」等と共に、開発時間とコストを大幅に削減する為のソリューションを紹介する。

プロフィール

完成車メーカ(商用車、乗用車2社)にて制御系開発技術を学んだ後、ECU開発環境を提供するツールベンダにてHILビジネスの構築を担当。その後、欧州大手エンジニアリング会社でのMBD関連統括業務を経て、IPG Automotive株式会社設立に関与。欧州の技術をいかに日本流へ応用するかが任務である。

L-2 企業講演 ※本講演は軽食の提供があります。

熱可塑CFRPプレス成形のシミュレーション技術

林 信哉 氏

株式会社JSOL

エンジニアリングビジネス事業部
ITプロフェッショナル

林 信哉

概要

自動車の排出ガス規制の強化により車両軽量化による大幅な燃費向上が求められており、金属に代わる高強度材料としてCFRTP(Carbon Fiber Reinforced ThermoPlastics)が注目されている。本講演では、CFRTPの連続繊維織物シートのプレス成形および不連続長繊維ランダムシートの圧縮成形について最新のシミュレーション技術をご紹介する。

プロフィール

1993年に日本総合研究所(のちに株式会社JSOLに分社)に入社。LS-DYNAによる自動車衝突安全解析の技術コンサルティング、サポートを主に担当。近年は、新しい樹脂・複合材モデルや、エアバッグの折り畳みシステムなど従来の課題を克服するCAE技術開発プロジェクトを担当している。技術士(機械部門)。

12:25~12:40
(15分)
休憩および機材セッティング
12:40~13:30
(50分)
K-2 基調講演

自動運転自動車の市街地における公道走行実証実験の現状と課題

菅沼 直樹 氏

金沢大学

新学術創成研究機構 未来社会創造研究コア 自動運転ユニット
ユニットリーダー 准教授

菅沼 直樹

概要

近年自動運転自動車の研究開発が活発に行われるようになってきている。金沢大学では、1998年ごろから市街地での自律的な走行が可能な自動運転技術の開発を開始し、現在は石川県金沢市など様々な場所で実際に公道走行実験を行っている。本講演では、この公道走行実証実験の現状とその課題について述べる。

プロフィール

2002年金沢大学大学院博士課程修了、博士(工学)。
2002年日本学術振興会特別研究員PDを経て、同年金沢大学工学部助手に着任。
現在同大 新学術創成研究機構自動運転ユニット ユニットリーダー、准教授を務める。
1998年から自動運転自動車の研究を開始し、国内の大学初の市街地での公道走行実験も開始。

中継
13:30~13:45
(15分)
休憩および機材セッティング
A2 B2
13:45~15:05
(80分)

13:45~14:30 (45分)

A2-1 招待講演 生産加工CAE

SKYACTIVエンジン製造におけるモノ造り革新の継続的進化

池田 雄一郎 氏

マツダ株式会社

パワートレイン技術部 第1エンジン技術グループ
アシスタントマネージャー

池田 雄一郎

概要

マツダは、モノ造り革新によりお客様視点の商品価値と企業視点の生産効率を高次元で両立させたSKYACTIV技術を実現してきた。モノ造り革新の考え方・取り組みと、そこで確立した基盤を基に推進している、SKYACTIVエンジン製造におけるビッグデータ活用とモデルベース開発によるモノ造り革新の進化の取り組みについて紹介する。

プロフィール

2001年マツダ株式会社入社以来、一貫してパワートレイン加工領域の量産準備業務に従事。モノ造り革新の考え方を具現化し、マツダブランド『走る歓び』を追究するべく活動している。

14:30~15:05 (35分)

A2-2 企業講演 構造・設計CAE

アセンブル自動作成と干渉自動修正機能を備えた、ホワイトボデイ・樹脂中立メッシュ・パワートレインメッシュシステム

西浦 光一 氏

インテグラル・テクノロジー株式会社

代表取締役社長

西浦 光一

概要

大阪に本社を構える弊社が自社開発した形状認識技術等を用いて汎用メッシャを自動制御し、メッシュの手修正にかかる工数の大幅削減を可能にするメッシュ自動生成ソフトウエアについて、今回は自動メッシュ生成に加え自動アセンブル機能と干渉自動修正機能を備えた、BIW・樹脂部品の中立面・エンジン対応システムを紹介する。

プロフィール

1979 年大阪府立大学大学院工学研究科機械工学専攻卒業。
メーカーを経て2007年に顧客(製品開発者)ニーズのCAE用ソフトウエアを開発し販売するインテグラル・テクノロジー株式会社を設立し、現在に至る。

13:45~14:30 (45分)

B2-1 招待講演 ADASを支えるCAE

“ぶつからないクルマ?” スバルが生んだアイサイトの秘密

樋渡 穣 氏

株式会社SUBARU

技術統括本部 統合制御統括PGM

上級PGM(プロジェクトゼネラルマネージャ)

樋渡 穣

概要

スバルは黎明期から、“技術は人のためにある”の思想に基づき自ら高い安全性能を目指してきた。脈々と受け継がれる安全思想は、そもそも“ぶつからない”ことを目指した、スバル独自の運転支援システム“アイサイト”の実現に繋がった。今回はアイサイトの29年の開発の歴史と、この先の自動運転技術について解説する。

プロフィール

1984年、現在の(株)SUBARUの前身である、富士重工業株式会社に入社。
スバル研究所にて、先進シャシやITSの先行開発に携わる。ステレオカメラによる世界初の運転支援システムADAの量産立ち上げや、AD/ADASの研究後、アイサイトの開発部長として従事、現在は、統合制御統括上級PGMとして、電子制御品質から新価値創出まで幅広く取り組んでいる。

14:30~15:05 (35分)

B2-2 企業講演 概念・構想設計CAE

車両性能開発におけるシミュレータの活用とその適用分野

吉井 亨 氏

株式会社日本ヴイアイグレイド

代表取締役社長

吉井 亨

概要

ドライバー支援技術を含む近年の車両開発の中において、事前予測ツールの一つとして、ヨーロッパを中心に大小多くのシミュレータが活用されている。一方で、その活用方法、適用分野は、各社のノウハウとして多くは公開されていない。本講演では、ユーザー事例を中心に、シミュレータの活用方法、適用分野について紹介する。

プロフィール

2000年 CAEベンダーに入社後、機構解析ソフトウェアAdamsを活用した車両運動解析のコンサルティング業務に従事。2005年 VI-grade GmbH(ドイツ)が設立された後、日本支社の設立に参画、同社の製品を活用したシステムレベルシミュレーション、HILS、各種シミュレータ等のソリューション提案に従事。

15:05~15:20
(15分)
休憩および機材セッティング
A3 B3
15:20~16:40
(80分)

15:20~16:05 (45分)

A3-1 招待講演 機能設計CAE

車両運動性能分野におけるSUBARUのモデルベース開発の紹介

林 憲孝 氏

株式会社SUBARU

第一技術本部 CAE部 / 車両研究実験第1部

主査

林 憲孝

概要

車両に搭載されるシステムは年々複雑になっており、いまやモデルベース開発は車両開発における必然の手法として定着した。運動性能の分野においても、CAEを活用した性能開発の比重が大きくなってきているが、従来大切にしてきた人間の感性領域まで正しく机上で評価できる保証はない。本講演では、この課題を解決するための取り組みとして、台上試験とシミュレーション技術を組み合わせたSUBARUのモデルベース開発について紹介する。

プロフィール

2002年、富士重工業株式会社(現株式会社SUBARU)入社。入社以来一貫して車両運動・乗り心地分野のCAE技術開発および性能設計に従事。

16:05~16:40 (35分)

A3-2 企業講演 機能設計CAE

GT-SUITE・xMOD・SCADEで実現するVプロセス

江嶋 陸仁 氏

株式会社 IDAJ

解析技術2部

課長

江嶋 陸仁

概要

いわゆるVプロセスモデル開発において、開発工程である左バンクと検証工程である右バンクで使用するツールが異なるため、モデルの連携が取れないことがある。本発表では、GT-SUITEやxMODなどを用いて、MILSからHILSまでシームレスな環境でVプロセスモデル開発を進める手法をご提案する。

プロフィール

1998年から半導体装置・自動車メーカーで制御開発とCAE業務を担当。2006年、株式会社シーディー・アダプコ・ジャパン(現IDAJ)入社。現在は、物理シミュレーションプラットフォームGT-SUITEやCAEプラットフォームxMODの技術マネージャーとして、制御設計やコ・シミュレーションなどのコンサルティング、ユーザーサポートに従事。

15:20~16:05 (45分)

B3-1 招待講演 CFD

自己学習型アルゴリズムを用いた熱流体CAE最適化の取り組み

伊藤 篤 氏

三菱自動車工業株式会社

車両技術開発本部 機能実験部

主任

伊藤 篤

概要

EV、PHEVの重要部品である駆動用電池は、電池性能を維持するため、冷却システムによって適切な温度に管理される。空冷システムの場合、電池の最高温度、かつ温度バラツキを最小化することが極めて重要である。そこで、自己学習型最適化アルゴリズムを用いて、冷却風ダクト形状に着目した電池冷却最適化を検討したので報告する。

プロフィール

2006年、東北大学大学院工学研究科航空宇宙工学専攻 修士課程修了。同年、三菱自動車工業株式会社入社。入社後、自動車の空力、空力騒音の基礎研究業務を担当した後、熱流体解析技術の開発に従事。近年では、空調に関するシミュレーション、最適化を担当。

16:05~16:40 (35分)

B3-2 企業講演

調整中

16:40~16:50
(10分)
休憩および機材セッティング
16:50~18:20
(90分)
P-1 パネルディスカッション

クリエイティブな人材を育成するためには

~多様な立場の産学のエキスパートが徹底討論~

パネリスト
于 強 氏

横浜国立大学大学院

工学研究院

教授

于 強

プロフィール

1992年3月横浜国立大学工学研究科博士課程修了(工博)、同年同助手、同講師、助教授を経て、2012年同教授。研究分野:車載用電装製品・パワーモジュールの信頼性評価、非線形構造の最適化設計。近年複雑な設計原理を抽出するためにデータマイニングなどの手法を用いたCAP(Computer Aided Principle)を提唱している。さらに製品やシステム開発チーフを育成するためにICL(Innovation&Creation Learning)を開発し、実用化を図っている。

樋口 英生 氏

株式会社本田技術研究所 四輪R&Dセンター

EV開発室 第2ブロック

主任研究員

樋口 英生

プロフィール

ボディ設計から衝突解析、剛性解析などを担当し現在フルビークルCAEによる軽量・高剛性車体構造研究を推進。主に先行開発、将来技術開発を中心に取り組んでいる。

山崎 美稀 氏

株式会社 日立製作所

研究開発グループ 機械イノベーションセンタ 信頼性科学研究部

ユニットリーダ主任研究員

山崎 美稀

プロフィール

・経歴:
1996年 東京大学大学院工学系研究科修士課程修了
      (株)日立製作所入社
2003年 イギリスCEDCセンター客員研究員
2010年 東京大学大学院工学系研究科博士課程修了
       工学博士、現在に至る
・受賞経歴:
2012年 日本機械学会 設計工学・システム部門貢献表彰
2014年 日本機械学会賞(論文)
2015年 日本機械学会設計工学・システム部門 フロンティア業績表彰
2018年 日本機械学会フェロー認定
モデレーター
景山 一郎 氏

日本大学

生産工学部 教授

自動車工学リサーチセンター

主席研究戦略アドバイザー

景山 一郎

プロフィール

1977年 日本大学 大学院 理工学研究科 機械工学専攻 博士課程修了(工学博士)
1994年 同教授
1989年 オランダデルフト工科大学客員研究員
2004年 スウェーデン国立道路研究所客員研究員
2010年 日本大学自動車工学リサーチセンター立ち上げおよび初代センター長
2014年 国立大学法人 名古屋大学 客員教授

7F C会場
18:35~19:50
(75分)
R-1

情報交換会

参加費:4,000円
会場:同会場内(調整中)

講演者とともに有意義な交流を行えます。どうぞご参加下さい。
※定員制により締切る場合がございます。

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