設計と製造の距離を縮める

製品生産のスループットを向上させ、かつては不可能だった製品づくりを可能にする革新的なプロセスやソリューションに、新たな波が押し寄せています。モデルベースデザイン（MBD）、アディティブマニュファクチャリング（3Dプリント）、広範なエンジニアリングシミュレーション、ロボティクスなどの進歩により、製品開発プロセスの合理化、生産コストの削減、市場投入までの時間の短縮が可能になっています。

MBDは製造業に大きな影響を与え、設計を2Dから3Dの領域へと移行させ、コンセプトから完成品までのスピードを大幅に向上させました。3Dモデリングツールにより、エンジニアは部品だけでなく、システム全体をソフトウェアで設計し、システムを仮想的にシミュレーション、テスト、機械的に検査することができます。ソフトウェアによって、製造と設計がより密接になり、物理的な設計プロセスがスピードアップする一方で、最適化がより困難だったのが解析です。

今日の実際の現実は、3D分析はスケジュールの点で費用がかかり、専門の人員が必要になるということです。既存のエンジニアリングシミュレーションツールは強力である反面、複雑です。複雑なシミュレーションを行うには数日から数ヶ月を要するため、設計サイクルの長期化を余儀なくされます。さらに、シミュレーションを実行するには特別な専門知識が必要ですが、すべての設計チームがアクセスできるわけではありません。その結果、エンジニアは、プロトタイプ作成前の解析量を削減するために、経験則を用いたり、実績のある設計面を再利用したりすることを余儀なくされます。その結果、初期設計段階で検討可能なソリューションの数が減り、市場リスクが高まり、設計を最適化できる可能性が低くなります。

ある企業が、3Dモデルシミュレーションをより身近なものにするための暗号を解いたかもしれません。ANSYS社は、画期的な技術であるANSYS Discovery Liveのプレビューリリースを発表しました。Discovery Liveの目標は、すべてのエンジニアがシミュレーションの力を手にし、すべてのデスクに仮想プロトタイピング環境を提供することです。Discovery Liveは、解析主導の設計を可能にし、エンジニアがほぼリアルタイムでインタラクティブな物理解析を行うことを可能にします。

ANSYS社では、設計のあり方を大きく変える初期設計フィードバック機構（ANSYS Discovery Live）を開発していますが、詳細なプロトタイピングと設計検証の段階は依然として必要なステップです。スペイシャルのパートナーであるDistene社は、このフェーズでソリューションを提供します。同社のメッシング技術は、CADとシミュレーション・解析の間のギャップを埋めるものです。これまでエンドユーザーは、メッシング、解析、設計のプロセスを繰り返し、数週間かけて完成させてきました。スペイシャルの3D Precise Meshは、このメッシュ技術によって、コンセプトから生産までのプロセスを加速し、結果として得られる設計の全体的な品質を向上させることができるのです。

製品の次のフェーズは、実際にパーツを製造することです。スペイシャルのもう一つのパートナーであるModuleWorks社は、加工と工具シミュレーションのためのCAD/CAMソフトウェア開発ツールキットを提供し、3DプリントOEMやISVが、すべての付加製造ソフトウェアタスクをカバーする単一の包括的アプリケーションを作成できるようにします。

また、製造プロセスも変化しており、設計や実際の部品製造に影響を及ぼしています。3Dプリンターは、部品の構想、設計、製造に大きな変化をもたらす技術です。アセンブリと呼ばれる複数の部品からなるモデルを1つの部品として設計・印刷できるようになり、ソフトウェアでしか思いつかなかった部品が製造できるようになりました。このように、ソフトウェア、材料、ハードウェアの進化によって、3Dプリント技術の用途が広がり、何をどのように作るかが変わってきています。しかし、本当の進化は、パーツの軽量化や流体の流れの改善など、パーツを使う場面で実現されます。

製品のコンセプトから完成品までのプロセスにおけるこの革命は、エンドユーザーが複雑な問題を解決し、かつて考えられなかったようなソリューションを開発することを可能にする創造的な才能によって支えられているのです。スペイシャルの SDK は、パートナーのテクノロジーと連携して、製品開発の土台を築き、製品開発を変革し、実世界のニーズに対応する次世代のソリューションを提供するイノベーターをサポートします。

どのような課題を克服しようとしていますか？3Dイノベーションの加速にどのように貢献していますか？スペイシャルチームとパートナーは、お客様のアイデアの実現をサポートします。デザインと製造がより密接になるにつれて、次に何が起こるかを楽しみにしています。