CAEエンジニアの応援歌　vol.10「CAEはなぜ量産設計に使えないのか」

2025年06月19日

体制構築と業務プロセスの策定

電子機器に向けたCAEの有効利用は難しい。

電子技術者の視点からCAEの導入を進める中で、機械系と電気系の技術者間の連携に課題がある。

大きな組織になればなるほど、業務の細分化がなされている影響で、お互いの技術には踏み入ってはいけない空気が漂うものである。

発熱側の半導体を搭載したプリント基板から放熱側の筐体への伝熱経路の検証は分断されることになり、シームレスな業務連携による明確な判断がされていないのである。

これらすべての問題解決への核心は、実験と解析を同時並行で進める体制構築や、CAEによる設計をオンライン化した業務プロセスの策定であり、CAEの導入した量産効果を定量的に導き出すことである。

開発スピードの向上とコスト削減

CAE導入の現場では、機械系と電気系の技術者がそれぞれ異なる設計思想や業務フローを持っているため、連携がうまくいかないケースが多く見られる。

特に、実験と解析が別々の部署で行われると、情報の共有が遅れ、開発効率が低下する。

これを解決するためには、両者を同じ組織内で同時に進める体制を整えることが最低限必要である。

したがって、この体制が整えられないのであれば、CAEを電卓がわりに量産業務で活用することは到底あるまい。

いわゆる「CAEは目途付け作業」にとどまることになる。

また、CAEを単なる検証ツールとして使うのではなく、CAEによる算出過程は、リアルタイムによる設計・評価へ組み込むことで、開発スピードの向上とコスト削減につながる。

したがってCAE業務を確立していくにあたり、CAE能力（人財・技術）と経営力を形式化して組織に判りやすく提案することである。

費用対効果

その経営力の中で要所を締める一つは、CAEを導入することで実験検証を含めた評価業務における費用対効果を満足できているかである。

そもそも、１種類の製品における伝熱解析業務は、年間定常的に使い続けることはしない。

伝熱解析をして一度評価が完了すれば、次に必要とされるのは製品の仕様をアップデートする半年後以降だからだ。

CAEソフトウェアを使い費用対効果を出すには、部内の他製品を巻き込むこと、さらには全社の製品を巻き込むようにして、定常的に隈なく利用され続けることである。

これを解決するには、複数の製品の伝熱技術・能力を保持することである。

実験と解析のハイブリッド設計

CAEの導入によって得られる最大の成果は、量産時の効果を定量的に把握し、開発、設計と製造の最適化を実現することである。

結果として、技術者間の連携を強化し、製品開発全体の品質と、工数の８割を削減した業務効率が可能となる。

実験と解析のハイブリッド設計は、もう待ったなしなのである。

　[ 2025/6/219 from ㈱フジデリバリー　篠田卓也（しのぴ） ]