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航空宇宙・防衛産業における創造的革新への対応

2019年7月

次世代の航空機は、これまで見てたどの航空機とも異なったものになるでしょう。デジタル化がもたらした革新的技術は航空宇宙・防衛産業を変革し、新しいビジネスモデルを創出し、新たな市場参入者に影響をもたらします。デジタル化による創造的革新はすでに起こっています。本資料ではデジタル化が進む現代において今後シミュレーションがどのように活用されていくのかをご紹介します。
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目次

  1. 創造的革新：脅威か、それとも機会か？
  2. イニシアチブをとる：革新的機会を捉える上での障壁
  3. シミュレーションを介したイノベーション
  4. シミュレーションの活用拡大が浸透しつつある
  5. オープンプラットフォームを基盤とする接続環境
  6. コンポーネントからシステムシミュレーションへ
  7. システム内の制御コード
  8. 新たな発想
  9. 解析による認証に向けて
  10. 業界リーダーとAnsysの連携
  11. Ansysが選ばれる理由
  12. おわりに

イニシアチブをとる: 革新的機会を捉える上での障壁

航空宇宙・防衛産業は、最先端技術を市場に提供してきた長い歴史があります。たとえば、ボーイング787ドリームライナーは、高比率の炭素繊維やリチウムイオンバッテリーの大量使用など、革新的な技術が導入されました。しかし、複雑さにより、プロジェクトに数年間の遅延が生じました。多くの革新的な構成部品から成る一方で、革命的というよりはまだ発展的に進化した航空機構造を持っていたためです。この例は、リスク回避型の産業の典型を示したものといえます。同時に、これにより新規参入企業は既存のソリューションを飛び越えて、市場シェアを獲得することが可能になります。

シミュレーションを介したイノベーション

イノベーションの速度はあまりに速いため、物理試験と進化的な技術デモンストレーターに大きく依存している従来のアプローチのボトルネックを除去する必要があります。このアプローチは単純にコストと時間がかかりすぎ、多くの場合、継続するのが困難です。では、企業はどのようにこれらの障害を克服しているのでしょうか。シミュレーションを介したデジタル化とイノベーションを受け入れているのです。

シミュレーションの活用拡大が浸透しつつある

「パーベイシブ(浸透)」とは、従来検討されなかった分野でシミュレーションが広く使用されるようになったことを意味します。Pratt & Whitneyでは、従来は設計後の解析および検証にのみ複雑なシミュレーションを使用していました。しかし、現在はハイパフォーマンスコンピューティング、プロセスの自動化、およびソフトウェアツールが進歩したおかげで、概念設計の最も初期の段階から詳細設計、アフターマーケットサービスにまで、シミュレーションを活用しています。

システム内の制御コード

スマートな電子機器は、アナログコンポーネントとデジタルコンポーネントのあいだの協調機能を制御するために、組み込みコードを採用しています。人手を介したコーディングにはエラーが潜む危険があります。モデリングおよびシミュレーションは、人の安全にかかわる場合に必ず必要になる認証コードの、迅速で自動化された生成およびテストを実現します。モデルベースのアプローチにより、アップデートされたコードのレビューおよび統合が容易になります。Piaggio Aerospaceは、P.1HH HammerHead無人航空機の機体制御/管理システム(VCMS) 用に約30万行のコードを開発しました。
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