8 min read

考え方を変える用意はできていますか?

未来の収益は、アップグレード可能な電気自動運転車から得られます。

自動車・輸送機械・モビリティ業界は一新されようとしています。電気自動車、コネクテッド・カー、自動運転モビリティという最終的な目標に向かって進むにつれて、車両の信頼性がさらに高まり、ソフトウェアのようにアップグレードが容易になります。 将来の変化は、革命的なものに違いありません。販売店で購入した瞬間から陳腐化に向かう代わりに、未来の車は年とともに改良を続けます。 さらに、電気自動車は従来の内燃エンジン車よりも簡単に製造できるため、最新のワールドクラスの設計、エンジニアリング、シミュレーション、製造ツールを利用する新しいイノベーション企業にも門戸が開かれます。 名のある有名な自動車企業は、競争の優位性を維持するだけではなく、生き残りをかけています。名を挙げた若いイノベーション企業は、TESLA 社、AKKA 社、Kreisel Electric 社のわずか 3 社に過ぎませんが、ゲーム・チェンジャーとなり、驚くほど急速に業界のルールを変えています。 名のある伝統的な大企業の大量生産にもはや利点はありません。量産による販売の戦略的優位性は失われています。ビジネス戦略、システム、プロセスを再検討して変革しなければ、成功はまったく不可能と思われます。 これからの 10年 以上にわたって生き残る企業には、規模の大小に関係なく、アジリティ、フレキシビリティ、プロアクティビティが重要な成功要因になります。次世代の車両開発には、先進的なクリエイティブ・デザイン、シェアード・インテリジェンス、広範囲なシステム・エンジニアリング・アプローチ、マルチ・ドメイン、統合型のコラボレーションが必要となります。

自動車業界の将来について、グローバル・リーダーからタイムリーな洞察を得る

3 分 51
電気自動車では、最小のものが最大の効果を与えます。たとえば、5G 接続が必要な場合に、車のどの部分にアンテナを配置すれば良いでしょう? 「電波を最もよくとらえる位置」だけではなく、空力、審美性、製造コスト、サービスおよびアップグレードなど、車両の他の部分に与える影響も考慮されなければなりません。また、アンテナ自体が天候や振動など、その他の要因によって、どのような影響を受けるかについても考える必要があります。

アンテナ・エンジニアは、類似の機能を持つアンテナを比較して、最適なものを見つけ出して、どこに配置するかを決定する必要があります。これを首尾よく行うための鍵を握っているのが、バーチャルなプロトタイピングとテストです。シミュレーション・ソフトウェアは、関係者全員に最適なソリューションを示すのに役立ちます。

Matthias Tröscher
Senior Business Development Executive, Dassault Systèmes, SIMULIA

言うまでもなく、「最適なソリューション」とは、アンテナ・エンジニアだけにとって最適なソリューションではなく、車両全体にも最適なソリューションです。今日この業界では、孤立していては何事にもまた誰も効果的なアクションを起こせません。特に電気自動車や自動運転車の制作では、サプライヤーとお客様がサイロ化された環境で働くことはもはやできません。組織のエコシステムと車両全体の両面を考慮する必要があります。

最適な 5G 車両接続用のアンテナ配置に関する SIMULIA ビジネス開発、Matthias Tröscher との対談:

4 分 9

既知なことを改革して実行する

車両の電化に必要なことを、デイヴィッド・ホルマンはさらに指摘しています
「車両の完全な再設計。すべてのコンポーネントを再検討する必要があります。効率性、バッテリ・パックの冷却、ドライブトレインにおける車両力学の影響について考える必要があります。従来の車両と同じやり方で、個々のコンポーネントについて考えることはできません。温度管理などが重要になります。電池は極めて狭い範囲内でしか効率的ではないため、熱管理は重要なテーマになります」

David Holman
Vice President, Dassault Systèmes SIMULIA R&D
ホルマンは、これらはすべてまったく新しい課題であり、改革をもたらすと主張しています。典型的な OEM 企業の課題は、自らを改革することです。もちろん、白紙の状態から始まる新しいスタートアップ企業は、電気駆動系の設計をレガシーに頼らずに最初から容易に取り組むことができるため、有利な立場に位置付けられます。しかし、典型的な OEM 企業にとって、そのような大きな変革を推進することは「困難な課題」です。 また、今日のドライブトレイン開発の課題は、その性能、質量、重量、品質の最適化、排出量の削減を数カ月ではなく、数週間で行うという、以前は考えられなかった時間枠内で新しいソリューションを提供する必要があることです。要するに、内燃機関では 100 年の開発と改良を要したことを、今は電気自動車のために 10 年内にやり遂げる必要があります。

電気自動車開発の包括的なアプローチに関する SIMULIA 研究開発担当副社長、デイヴィッド・ホルマンとの対談:

4 分 4

包括的なアプローチを採用

自動運転車の開発にはさまざまな課題がありますが、設計課題に対して迅速な解決を達成するには、同様の包括的なアプローチが必要です。例えば、自律走行を可能にする ADAS センサー上で、異なる路面や気象条件での異なる種類の粒子の影響をどのように測定して解決すればよいでしょう? 答えはシミュレーションです。 ダッソー・システムズの流体力学ディレクター、ブラッド・ダンカンは次のように述べています。「自動車メーカーでは、粒子や被覆の予測シミュレーション能力だけでなく、設計を改良する方法を理解する能力も求められます。 これはシミュレーションの重要な部分です。私たちはそれをより迅速に発見できる革新的な設計を可能にしています。粒子の源から、空気を通って、表面そして時には表面から離れて別のところに戻る状態を追跡できます。」
「車を運転する環境をシミュレーションすることができます...個々の車両の空気力学の状況に応じて、前輪の水しぶき、雨粒、路面からの粒子を同時に見ることができます。これらのさまざまな性能要素をすべて予測することで、テスト・プロセスの早い段階で迅速に設計を評価できます。対象間で最良のバランスを達成する革新的なソリューションを見つけることができます」

Bradley Duncan
Fluid Dynamics Director, Dassault Systèmes

 

「時は金なりです」「設計プロセスを加速させ、設計変更がすべての性能目標を満たしているかどうかを検証することができれば、迅速に市場に投入して、車両開発の全体的なコストを削減できます」

蓄電ソリューション分野の技術リーダーである Kreisel Electric 社は、新しいプラットフォームと技術を採用してアジャイル手法を維持する企業の完璧な実例です。

同社は課題に取り組みました。伝説の 1971 EVEX Porsche 910 を内燃機関自動車から電動スーパーカーに変身させられるでしょうか? Kreisel Electric 社は、車の空いた空間内に収まるよう、バッテリー・パック、冷却システム、ギアボックス、パワートレインを設計、組み込む必要がありました。

これを実現するには、コストとスケジュールを維持しながら、さまざまな分野を連携させる堅牢で柔軟なソリューションが必要でした。

3DEXPERIENCE プラットフォームのアプリケーションがなければ、車の非常に限られたスペースにギアボックスとバッテリー・パックを期限内に高品質に配置することはできなかっでしょう。

Helmut Kastler
Head of Mechanical & Electrical Engineering, Kreisel Electric

このプラットフォームにより、プロジェクト関係者は、リアルタイムの連携、統合され、セキュアな形状データへのアクセス、企業のノウハウとプロジェクト情報を利用して、創造性と革新性を促進しながら、コストを削減、全体的な開発時間を短縮できます。

「オフィスやお客様の現場からでも、3DEXPERIENCE プラットフォームにログオンして、必要なすべての情報にアクセスできます。すべてのデータが明確に構造化されて単一のロケーションに格納されます。

René Dumfart
Mechanical Designer, Kreisel Electric
Tesla 社の PLM サポート・スペシャリスト、ジャック・ブラウン氏によると、専門的なデジタル技術によって、コラボレーションの障壁となるものが排除され、Tesla チームは早い段階からプロジェクトに参加できるメリットを認識している、とのことです。 Tesla 社では開発コストの増加や開発の遅れを避けるため、開発プロセスの初期段階で変更が必要な問題を特定しています。ブラウン氏は次のように述べています。「弊社は生産車を製造しているため、製造のフィードバックは非常に重要です。すべての部門が早い段階で関与して、初回のリリースでフィードバックを得ることは、最終段階でフィードバックを得るよりも遥かに有効です。変更が遅れるほど、それを組み込むためのコストが高くなるからです」 明らかに、成功と失敗の間にある境界線は、業界の利益率と同じく微細です。お客様の考察を適時統合、開発を最適化、実装を自動化することが、ビジネスの収益性を最終的に決定する戦略的能力となります。効果的に 3D/仮想リソースを活用して、適したお客様に対する適時な新しいイノベーションを加速させることは、この新しいコネクテッド・カー、自動運転車の世界で生き残るための鍵となります。