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22.10.2019 : 3:22 : +0200

ビジネス: Computer Aided Engineering (CAE)

今日の製造業は、世界的に激化する市場競争に日々直面しています。その中で成功を手にするためには、高品質で魅力ある製品を低価格で提供し続けていかなければなりません。そのためには、現時点で可能な限りの最高の技術を製品開発プロセスに効果的に投入していく必要があります。その重要な技術の一つとして近年注目度が高まってきているのが、CAE(Computer Aided Engineering)です。

CAEは、多種多様な製品の設計あるいは材料をコンピュータ上でシミュレーション評価することによって、試作実験を最低限に抑え、重量や材料コストを削減し、不具合を出さない優れたものづくりを実現していくことに寄与するものです。さらに、CAEによるシミュレーション評価は、国や産業界が定める品質保証の規格を満たし、安全性の保持や欠陥の防止のための検証として必須条件となる場合もあります。

CAEの需要が高まる一つの例として、自動車開発における衝突シミュレーションが挙げられます。この分野にシミュレーションを適用すると、そのコストは物理実験を行う場合の約60%程度に抑えられます。そして一連のプロセスにシミュレーションを活用していくとコストはさらに下がり全体で10%ほどにまで低減できます。またシミュレーションは同時に作業時間短縮にも大きく貢献します。物理実験をした場合と比較するとシミュレーションではその25%ほどしか時間を要さないのです。これも一連のプロセスにシミュレーションを適用していくと全工程にかかる時間が6%にまで短縮化されます。

現在、CAEがコンピュータ支援による工学分野であるということはよく知られています。しかしながら、CAEという言葉がいかに幅広い分野まで意味するのかを理解している人はそう多くはないでしょう。CAEは、有限要素法や有限体積法、マルチボディーシステムなどに見られる数値計算の分野だけでなく、可視化やPLM、CAD、PDMにまで関連しているものです。

CAEは限りない可能性を秘めています。最も一般的である構造解析や、運動解析、熱流体解析、音響解析、電磁場解析や様々な連成解析ばかりか、製造工程におけるシミュレーションも活発に利用されるようになりました。例えば金属成形、プラスチック射出成形、自動車ボディーの塗装などです。ものづくりにおいて、時間とコストの大幅な削減を実現するシミュレーションは、今後もさらに利用が進んでいくことでしょう。