CAE/CAD/CAM CONSULTANT 有泉技術士事務所

フロントローディング設計にCAEは本当に有効か?


何らかの手段で妥当性確認が取れていないシミュレーションモデルなど“絵に描いた餅”“当たるも八卦当たらぬ面八卦”に等しい、だからCAEを生かせない


■質問■

<前略>

弊社では先生が提唱されておられますフロントローディング設計に5年ほど前から取組んでおります。特に「試作に落す前の構想設計段階から、試作段階やその後に起こるであろう問題点を予測して、前もって潰し込む」と言うお考えに沿えるよう、様々な模索を行って参りました。先生のおっしゃられているシミュレーションを駆使した予測型設計です。

しかし、一連の取組みを振り返ってみて、この予測部分がどうもうまく行っておらず、取組みそのものの見直しを余儀なくされております。具体的にはCAEを用いて予測したシミュレーションモデルが、現実の物と巧く一致できず、想定外のトラブルが頻繁に発生しております。当初は経験を積めば徐々に予測精度は向上できると見込んでいたのですが、一向に改善を致しません。

また、CAEで予測できなかったトラブルが頻繁に生じると言うことは、逆に必要でないところに必要以上の強度を持たせたり、振動対策を行っていると言うことも考えられ、この面からの不安も持っております。

なぜ予測精度を上げることができないかを、自分たちなりに管理層で分析してみたのですが、原因はCAEの使い方、またはCAEそのものにあるのではないかという意見が大勢を占めました。「実際の製品を再現(表現)できていない解析モデルに、実際とは必ずしも合致しない条件を与え、その結果を使って予測しようとしているのだから、根本から間違っているのではないか」と言う厳し指摘もされております。

しかしCAEを使える若手に言わせると、「自分たちが用いているCAEでは、モデルが大きくなりすぎるなどの問題があり、設計予測段階での詳細のモデル化は現実的でない」「そもそも機械構造すら流動的な状態で現実に即した解析モデルなど作れない」など様々な異論が出され、「そこまで言うなら自分たちでお手本になる予測型設計モデルを作って示してくれ」と、管理層と実戦部隊の意見が噛合いません。

そこで御教示頂きたいのですが、先生が手がけておられます他社では、このあたりが問題なくクリアーできているのでしょうか。クリアーするためにはどのような注意点があるのでしょうか。お教え頂けますと幸いです。

<後略>

■回答■


ご質問にお答え致します。


「先生が手がけておられます他社では、このあたりが問題なくクリアーできているのでしょうか」


ハイ、
問題なくCAEなどを用いた予測型設計モデルを駆使して、その開発期間の短縮と開発品質の大幅向上を実現しております。


「クリアーするためにはどのような注意点があるのでしょうか」

何らかの手段で妥当性確認が取れていないシミュレーションモデルなど“絵に描いた餅”あり、“当たるも八卦当たらぬ面八卦”に等しいものです。こんな不確かな情報を基、予測型設計を行おうとしても、それは無い物ねだりと言うことです。
  どうすればよいかは、一連の私の著書や雑誌連載記事、さらには本ホームページ上の様々な私からの情報発信物をお読み頂ければ、自ずとその結論は得られると思います。




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