CAEは環境にやさしい
「CAEが環境にやさしい」ことの、ほんの一例をご紹介いたします。
1. 燃費向上の裏には、CAEによるバランス設計が！
課題
車の開発には、頑丈さ、少ない鉄鋼使用量、走行安定性などのバランスが求められます。
CAEがお手伝い
次のような課題をバランスよく解決します。
- 丈夫にすれば多くの鉄鋼を必要とする
- 屋根まで頑丈にすれば重心が高く不安定になる
- 軽くすれば高速走行が不安定になる
強度確保、走行時の安定などを両立しつつ、最低限の鉄鋼量で実現することで車両重量も軽くなります。
その結果、鉄鋼製造時に必要なエネルギーを削減することができます。また、軽量化により燃費が向上します。
2. 落下シミュレーションでごみ削減？
課題
携帯電話の開発では、軽さと丈夫さの両立が 求められます。
CAEがお手伝い
落下実験をPC内でシミュレーションします。
- 形状や重量を変えて何度でも行います
- ベストな組み合わせを探します
実物落下実験のための試作機が減り、廃棄物を大幅に減らすことができます。
3. 少ないLEDでも明るさをキープ！
課題
LEDの光は広がりにくいため、単に並べただけで は、良い照明機器を作ることはできません。
CAEがお手伝い
LEDの光の進み方をシミュレーションして、従来電球のような広がる光を実現します。
- 適切な場所にLEDを配置する
- レンズ、拡散材、反射材を使用する
従来電球と同様の明るさを、最低限のLED数で実現することで、LED自体の数を減らすことができ、消費電力の削減にもなります。
4. 電磁波シミュレーションでごみ削減？
課題
複雑な回路基板では電磁波ノイズが発生しやす くなり、場合により誤動作することがあります。
CAEがお手伝い
回路の設計段階でノイズの発生状況を把握することができます。これによりノイズが発生しにくい回路を開発することができます。
ノイズが発生しにくい回路を設計してから試作品を作成するため、ノイズ実験のための試作品を減らすことができます。
5. 電子制御装置が燃費を向上！
課題
走行性能、快適性の確保と低燃費を並立させる ためには、以下に挙げるような組合せのバランスを考える必要があります。
- エンジンとモータ
- エンジン負荷とオートエアコン など
また安全性の確保のために、システム(エアバッグ、ABSなど)を的確に操作する必要があります。
CAEがお手伝い
これらを的確に制御するのが自動車用コンピュータのECU（電子制御装置）と呼ばれるものです。
このECUの設計・開発にCAEの技術が活かされています。
走行シーンに応じたエンジン/モータのバランス、エアコンコンプレッサのON/OFFにより低燃費を実現しています。
6. 適正公差でゴミ削減？
課題
ものづくりにはバラツキが存在します。
バラツキの許容範囲（＝公差）を緩和すると、品質が低下し、不合格品が増加します。
逆に厳しくすると、品質は向上しますが、加工や組み立ての難易度が上がり、生産効率が低下します。
多数の精密部品で構成されるオフィス用プリンターや複合機では、品質と生産効率の両立が特に厳しく求められます。
CAEがお手伝い
バラツキのある部品を組み立てた時の状態をシミュレーションして、適正な公差を算出します。
これにより、不合格品の発生を抑制しながら、品質の高い製品を効率的に生産することができます。
量産した製品における不合格品発生率を減らすことができるため、廃棄物を大幅に減らすことができます。
