産学連携フォーラム「自動車技術に関するCAEフォーラム 2019 in 名古屋」2019年8月7日(水)

テーマカテゴリー

簡易モデルを用いてのCAE/FOA/1D-CAE、BIGDATAを用いたGA等との併用によるCAE

CADデータ作成までの期間を概念設計フェーズと定義し、開発初期に実施するBIGDATAを用いたGA等による最適化検討、FOA(First Order Analysis)に代表される簡易モデルを用いた性能検討、1D-CAEによる多機能間の連携を通した提案型の検討を「概念・構想設計CAE」として取り上げました。

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・塗装・溶接・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および企業での適用事例について紹介する。

機能設計や性能設計をさらに進化させるためのCAE活用

自動車に求めらる機能・要件は年々複雑さを増し、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、図面での具体的な仕様・構造の定義、さらには検証に至るまで、目的とする機能要件の達成を見通す必要がある。 これらの技術の進化にシミュレーション技術が果たす役割は非常に大きく、具体的にはシステム同定、モデル化、最適化、HILS等多岐に渡っている。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。
本カテゴリでは、年々充実していく構造・設計CAEの最新の事例について紹介する。

ADAS(先進運転支援システム)やConected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

モビリティの将来像としてADAS(先進運転支援システム)や車両と道路環境や周辺ビジネスと連携するConnectedなどの新しい価値が車両に求められている。ADAS(先進運転支援システム)領域では先進諸国での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Connected領域では車両を周辺ビジネスと連携するには電気回路としてシステム結合を検討している。これらのADAS/Connectedによって車両における電気デバイスが飛躍的に増えており、機械と電気の高度なシステム融合はデザインフェーズからシステム全体モデルを定義し、各システムとの関係を開発段階に応じて確認、検証していくことが求められる。本カテゴリーではADAS/Connectedによって車両に求められる機械と電気双方に関わる技術について議論する。

車両開発に活用されるCFD技術全般

電費/燃費向上を目的とした車両空力抵抗低減検討や車両搭載コンポーネントの熱マネージメントの高精度化など、CFD分野においてもシミュレーションの重要度が更に増している。本カテゴリーでは、流体シミュレーションにおける最適化技術の適用事例や1D/3D CAEの連携解析事例など最新情報を紹介する。

8月7日(水) A会場 B会場
9:30~9:40
(10分)
op オープニングリマークス
景山 一郎 氏

日本大学

生産工学部 機械工学科 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

中継
9:40~10:30
(50分)
K-1 基調講演

パワートレイン開発を支えるデジタル技術

松平 純一 氏

トヨタ自動車株式会社

パワートレーンカンパニー 計測・デジタル基盤改革部
部長

松平 純一

概要

環境対応に向けて、自動車各社は多様なパワートレインの開発に取組んでいる。ここで、電動化技術との組み合わせを含めると内燃機関は今後も必要と想定されることから、これまで高効率化に向けた取組みが進められてきた。また、一層の効率向上に向けて産学連携した技術力強化も始まっている。
こうしたなかで、デジタルを活用して効率的に開発を進める必要もある。ここでは、内燃機関を中心にこれまでの取組み事例を紹介するとともに今後の展望を述べる。

プロフィール

1990年 トヨタ自動車入社 エンジン開発の設計・評価を担当。
2014年 エンジン開発推進部 部長。
2016年 開発におけるデジタル活用(CAE、CAD、制御モデル)の分野を担当。
現在 計測・デジタル基盤改革部 部長として、計測(リアル)とデジタル(バーチャル)の融合活用を推進。

中継
10:30~11:00
(30分)
S-1 企業講演

シミュレーションプロセスに変革を!

-SPDMによるプロセス標準化のすすめ-

玉手 弘一郎 氏

株式会社IDAJ

MBDプロセス推進室
室長

玉手 弘一郎

概要

CAD・CAM・CAE技術の進歩にともない、設計開発の過程で膨大な数のデジタルデータが生成される。しかしながら、作成されたモデルの精度や解析結果を導出するプロセスが曖昧であるが故に、実際の製品開発の現場においては、これらのデータを十分に活用できていない。
本講演では、SPDM(Simulation Process & Data Management)の導入により、シミュレーションのデータだけでなく、シミュレーションのプロセスそのものを管理し、これらのデジタルデータを徹底的に使い倒す方法を、実例を交えてご紹介する。

プロフィール

2004年株式会社シーディー・アダプコ・ジャパン(現IDAJ)入社。3次元熱流体解析、および多目的ロバスト設計最適化支援ツール「modeFRONTIER」を用いた設計最適化のコンサルティング業務に従事。現在は1次元ツール~3次元ツールの解析技術を統合するMBDソリューションの技術担当。

中継
11:00~11:15
(15分)
休憩および機材セッティング
A1 B1
11:15~12:20
(65分)

11:15~11:45 (30分)

A1-1 招待講演 概念・構想設計CAE

2Box車に作用する空気力に対するReduced Modelの開発

谷口 真潮 氏

トヨタ自動車株式会社

先進車両技術開発部 プロセス改革室
主任

谷口 真潮

概要

2Box車を対象に数値解析結果より固有直交分解に基づきReduced Modelを作成し,車体形状変更時の空気力を予測した.車両後流の流れ場によるクラス分類を行い,クラス毎にReduced Modelを作成することで予測精度を向上させた.このReduced Modelを用い,従来の重回帰分析では得られない各次数項と車体形状との関係について考察し,空気抵抗を低減した事例を紹介する。

プロフィール

2006年3月 名古屋大学 大学院 工学研究科 機械工学専攻 博士後期課程 修了 博士(工学)。同年 トヨタテクニカルディベロップメント株式会社に入社。2016年4月 トヨタ自動車株式会社へ転籍。入社以来、熱流体CAEの業務に従事し、主にレクサスブランドの冷却CAE開発を担当。現在は機械学習による空気力の予測技術を開発中。

11:50~12:20 (30分)

A1-2 企業講演 概念・構想設計CAE

リチウムイオン二次電池性能における多目的最適化問題

青島 健太 氏

SCSK株式会社

製造エンジニアリング事業本部 解析ソリューション第2部

青島 健太

概要

昨今、温暖化や資源・エネルギー問題などの解決に向け電動化が世界中で加速している。
リチウムイオン二次電池は、従来の鉛電池やニッケル水素バッテリー比べ、エネルギー密度が高いことが特徴であり、電気自動車のバッテリーとして利用され始めている。リチウムイオン二次電池は日進月歩、高性能化が求められており、電気伝導率と拡散率の双方が高くなる設計が求められている。これらの値はトレードオフの関係であり、バランスを考慮し最適な設計をする必要がある。さらに特性を左右するパラメータには、電池を構成するバインダー量や粒子充填率などがあり、膨大な組み合わせを検討する必要がある。
本セッションでは、このような複雑な多目的最適化問題を効率良く取り扱い、最適解を探索するアプローチを議論する。

プロフィール

2017年、SCSK株式会社入社。1年目は鋳造シミュレーションMAGMASOFTの技術サポートを担当。2年目から設計空間探索ソフトウェアpSevenのテクニカルエンジニアとして従事し、現在に至る。

中継
12:20~12:35
(15分)
休憩および機材セッティング
12:35~13:05
 (30分)
L-1 企業講演 ※本講演は軽食の提供があります。

設計者向けCFDツール FloEFDシリーズ/構造最適化ツール Hiramekiworksのご紹介

株式会社構造計画研究所

SBD営業部

川原 眞実加

概要

今、開発・設計の現場で利用されている設計者向けCAEの実力を紹介する。①NXやCATIA、Creo上で利用できる熱流体解析ツールFloEFDシリーズの特徴と最新機能(HEEDSオプションなど) ②構造最適化ツールHiramekiWorks からは設計剛性を満たしつつ軽量化を実現するトポロジー最適化/形状最適化機能を事例を交え紹介する。

中継
13:05~13:20
(15分)
休憩および機材セッティング
A2 B2
13:20~14:25
(65分)

13:20~13:50 (30分)

A2-1 招待講演 ADAS/Connectedを実用化するCAE

マツダの目指すMBDと車両電装システム開発での適用事例

浜田 康 氏

マツダ株式会社

統合制御システム開発本部 電子性能開発部
部長

浜田 康

概要

マツダの目指すMBDは、研究開発領域では、1)クルマ(プラント)、2)制御系、3)乗員、4)環境、の全てをモデル化し、机上シミュレーションを徹底的に行うことで、すべてを繋ぎ、最適な機能配分に基づく開発を効果的効率的に進めることである。更には、企画から始まり、生産、引いてはサービスまで、仕事をモデルで繋ぐことで、MBDを「ブランド価値とビジネス効率を共に向上させるイネブラー」として位置付けている。
これらすべてを自前で進めることは非効率であり、裾野の広い自動車産業では各企業の強みを活かしてMBDを使って協業することが不可欠である。
今回の講演では、研究開発領域においてMBDを自動車電子システム開発へ適用した事例を中心に紹介する。

プロフィール

マツダ株式会社に入社後、カーオーディオ/キーレスエントリー/EMCの研究開発を担当。2000年代前半、Mazda NorthAmerican Operetionsに勤務し、米国生産車開発業務を担当。2000年代後半から電磁界解析CAE研究開発に従事。2009年から車両電装品全般の研究開発を担当。2018年3月から現職。

13:55~14:25 (30分)

A2-2 企業講演 ADAS/Connectedを実用化するCAE

Virtual Test Drivingがもたらす自動車開発の革新

小林 祐範 氏

IPG Automotive株式会社

代表取締役社長

小林 祐範

概要

昨今の自動車開発において、ADAS/ADや電動化技術の開発を始め、全てを実車ベースで検証する事は不可能になっている。そこで、実際の開発プロセスで活用できるVirtual Test環境が、自動車開発エンジニアにとって必須となりつつある。本セッションでは、Virtual Testの最新状況を紹介しつつ、実際の開発プロセスでどのように活用するか、実例を交えて紹介する。

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。

13:20~13:50 (30分)

B2-1 招待講演 生産加工CAE

CAE活用によるアーク溶接の予測技術に関する取り組み

渡辺 昂 氏

スズキ株式会社

統括生産技術部 機種統括課

渡辺 昂

概要

アーク溶接は他の接合方法に比べて高い強度を誇る一方、品質を満足するために実物でトライ&エラーを繰り返し、多くの時間と手間を必要としていた。
スズキでは図面段階でアーク溶接の品質を確保するための予測手法の開発に取組んでいる。本公演では、アーク溶接時の変形及び溶込み形状の予測について現状と課題を報告する。

プロフィール

2009年3月 岩手大学 工学部 機械工学科 卒業。
同年4月 スズキ株式会社に入社し、四輪車のNVH性能開発に従事。
2018年10月より生産技術に関する予測技術開発に従事し、現在に至る

13:55~14:25 (30分)

B2-2 企業講演 生産加工CAE

自動車業界での導入が進むクラウドCAEプラットフォーム

濱田 渉史 氏

Rescale Japan株式会社

アカウントエグゼクティブ

濱田 渉史

概要

CAE分野において自動車業界でのクラウド利用が進んでいる。
クラウド導入により、オンデマンドで利用できる無限のリソースを活用することで、リソースの効率化だけでなく、業務の効率化とコスト削減を実現できる。
本講演では、Rescaleが提供するクラウドCAEプラットフォームScaleXの紹介と、国内での大規模な導入例などの国内外の事例、および導入のポイントを紹介する。

プロフィール

専修大学 経営学部 (2001年 卒業)
シドニー工科大学 マーケティング&ビジネス学科 留学 (1999年)
NECインフロンティア株式会社(海外事業担当)、ヒューレット・パッカード株式会社(組込OEMおよびオートモーティブ担当)を経て、2018年よりRescale Japanで参画。
これまで培ってきたHPC分野と自動車業界での経験を活かして、最先端のクラウド技術でお客様に新しい価値や体験を広めるべく日々努めている。

14:25~14:40
(15分)
休憩および機材セッティング
A3 B3
14:40~15:45
(65分)

14:40~15:10 (30分)

A3-1 招待講演 構造・設計CAE

繊維状態を考慮した大型複合材部品の構造解析

貫井 隆行 氏

日野自動車株式会社

材料開発部

貫井 隆行

概要

繊維強化熱可塑性樹脂は低比重・高剛性のため軽量化効果が注目されている。しかし、射出成形時の繊維配向に伴う物性異方性により、部品の性能予測は困難となっている。本研究では、部品で見られる繊維配向を模擬したテストピースより、繊維状態と材料物性の関係を調査し、大型成形部品の解析精度向上に取組んだ。

プロフィール

2007年 日野自動車株式会社へ入社。入社後、車両内外装の樹脂材料性能評価を担当。近年は、複合材料の評価、シミュレーション業務に従事。

15:15~15:45 (30分)

A3-2 企業講演 構造・設計CAE

パラレル処理による高速化 デジタル写像による高度形状認識

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

従来弊社は、形状認識を用い、手作りメッシュを精度よくエラー無しで開発する技術の開発を行ってきた。創業13年目を迎え、手作りメッシュをエラー無しで生成するというポリシーを維持したまま、今まで特許化してきた高速理論の実製品への適用を開始した。本公演では、高速ソリッドメッシュ、高速中立メッシュ理論を中心に、2019年度上期から販売開始されるシステムで高速化された事例を交えてシステムの概要を説明する。

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。

14:40~15:10 (30分)

B3-1 招待講演 CFD(Computational Fluid Dynamics)

カルソニックカンセイにおける排気製品への流体-構造双方向連成解析の実務適用

國吉 浩平 氏

カルソニックカンセイ株式会社

CAE・MBE部

國吉 浩平

概要

カルソニックカンセイでは熱疲労予測精度向上の為、流体-構造双方向連成解析技術による固体過渡温度解析技術を新たに構築した。本講演ではエキゾーストマニフォールドを題材とし、適用事例について紹介する。

プロフィール

2013年 芝浦工業大学大学院 理工学研究科 修士課程を修了。化学材料メーカーにおいてプラントエンジニアリングを対象とした熱流体解析業務に従事した後、2016年 カルソニックカンセイ(株)入社。現在は主に排気製品を対象とした熱流体解析技術開発を担当。

15:15~15:45 (30分)

B3-2 企業講演 CFD(Computational Fluid Dynamics)

ANSAを使用したGroupe PSAでのCFD向けウォータータイトモデル作成効率化適用事例

梶野 正章 氏

株式会社 BETA CAE Systems Japan

カスタマーサービス部
シニアエンジニア

梶野 正章

概要

近年、自動車業界において車両開発期間の短縮化が必要となっている中、CFDの現場においても同様に短縮化が求められている。
本講演では、CFDのプリプロセスで特に効率化が求められるウォータータイトモデル作成の効率化について、BETA CAE Systems社製プリプロセッサーのANSAを使用したGroupe PSAでの適用事例の詳細を紹介する。

プロフィール

精密機器メーカーでの勤務やアウトソーシング企業におけるCAE業務を経て、2011年に株式会社トップ・シーエーイー(現BETA CAE Systems Japan)入社。技術部に所属し、エンジニアとして技術サポート業務やコンサルティング業務に従事。

15:45~16:00
(15分)
休憩および機材セッティング
A4 B4
16:00~17:05
(65分)

16:00~16:30 (30分)

A4-1 招待講演 機能設計CAE

ステアリングシミュレーターを用いた操舵フィール性能設計事例の紹介

稲葉 和彦 氏

株式会社ショーワ

開発本部 上席研究員
車両システム開発部 部長

稲葉 和彦

概要

EPSはドライバーが常に操作し、操舵フィールの良し悪しで車の印象が大きく変わる重要デバイスである。弊社における、ステアリングシミュレーターを用いたEPSの操舵フィール性能設計の取り組み事例を紹介する。

プロフィール

1985年筑波大学卒業後、(株)本田技術研究所にてパワーステアリング開発に従事。
2012年から(株)ショーワにてパワーステアリングの基礎研究・量産開発を行ない、2019年からビークルダイナミクス研究・開発を担当。

16:35~17:05 (30分)

A4-2 企業講演 機能設計CAE

3DEXPERIENCEのRFLP/MBSE連携機能のご紹介

伊藤 耕介 氏

株式会社アルゴグラフィックス

中部PLM統括部 中部3Dソリューション部
部長

伊藤 耕介

概要

3DEXPERIENCEは、設計業務に必要な多くの情報を効率的に利用するためにRFLPによるデータ管理様式を有し、MBSEを活用した設計プロセスにも対応している。RFLP内でモデルや情報を系統だてて管理することで、モデル作成や1D/3Dシミュレーションの作業プロセスを効率化することができる。本セッションでは、RFLP連携の必要性と機能概要、その活用イメージをご紹介する。

プロフィール

2002年アルゴグラフィックス入社。入社以来一貫して、CAEツールのプリセールスおよびお客様の設計CAE推進の支援(コンサルテーション)に従事。

中継
17:05~17:20
(15分)
休憩および機材セッティング 会場転換
17:20~18:10
(50分)
K-2 基調講演

CASE、MaaSの拡大で変わる自動車の開発・製造のありかた

野辺 継男 氏

インテル株式会社/名古屋大学

事業開発・政策推進ダイレクター/客員准教授

野辺 継男

概要

CASEとMaaSの発達により、既存オーナーカー市場とは別に、モビリティ事業者がシェアリングするサービスカー市場が国際的に拡大すると見込まれている。サービスカーの出現に向け、自動車産業の構造自体が大きく変わり、販売体制や収益構造は勿論の事、開発や製造のありかたも大きく変化する。その全体像を解説させて頂き、海外の状況も踏まえ今後自動車関連産業に於いて必要となる技術開発・事業開発に必要な考え方のヒントをお伝えさせて頂きたいと思います。

プロフィール

1980年代から国内外のNEC AT互換機の技術および事業を開発。2001年以降、ネットワークゲーム会社を設立しインターネット技術・事業の立ち上げに関与。2004年以降、自動車会社にてVehicle IoTの開発・事業化を統括。2011年にGSMA 2011で“Award for the Best Mobile Innovation for Automotive and Transport”を受賞。2012年以降、インテルにて自動運転とモビリティサービスの事業開発と政策推進を担当。2014年以降、名古屋大学未来創造機構客員准教授を兼務。

会場転換
18:20~19:40
(80分)
R-1

情報交換会

参加費:4,000円

※お支払いは会場前受付にてお願いいたします。
※定員制により締切る場合がございます。
※講演者やプログラム委員とともに有意義な交流を行えます。どうぞご参加下さい。