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| 次世代工業デザイン手法研究開発プロジェクト |
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次世代工業デザインが生みだす
高品位な情報モデルによる競争優位 |
 北海道大学大学院工学部長、工学研究科長 |
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ものづくりプロセスが大きく変化していく時代 |
グローバル環境の変化によって、ものづくりのプロセスが大きく変化していく時代に、私たちは遭遇している。これまでの大量生産型の生産拠点が次々と中国に転じ、日本のものづくりはその戦略を根本から見直さざる得ない現実にある。
「日本が進むべき道は、これまでのものづくりから、ものづくりを支える情報モデルをつくる方向にある」と、次世代工業デザイン手法研究開発プロジェクトを率いる岸浪建史・北海道大学大学院工学研究科長は断言する。
ものづくりを支える情報モデルとは、「意匠デザイン、構造設計、回路設計、機能設計など、ハード、ソフトの情報をすべて盛り込んだバーチャルなモデルをつくり、筐体性能の解析、機能やデザインの検証・評価などを行なうことができるもの」であり、開発の上流工程からデザインと機能を同時にシミュレーションし、物理的な試作品を作らなくてもユーザインタフェースやユーザビリティなどを検証することができるため、それらを設計により早くフィードバックすることでより高度な製品モデルをスピーディに仕上げていくことができる。
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高品質で高機能な情報モデルへ |
しかしそれはただの情報モデルであってはならない。情報の大量生産・大量消費の時代に、競争に生き残るのは、高品質で高機能な情報モデルである。日本における高品質な製品の大量生産を可能にしたのが、緻密で正確な「金型」だったように、その金型に代わる高品質で高機能な情報モデルをつくり出し、それを目に見えるかたちにするのが、プロジェクトの使命だと岸浪科長は考える。
では、高品質・高機能な情報モデルとはどういうものか。「複雑で高品位で、簡単にはつくれない、こんなすごい製品があるのかと思わせ、このモデルなら1億円出して買ってもいいと言われるようなモデル」という岸浪科長の説明は一見分かりやすいが、これがきわめて難しい課題であることは言うまでもない。
なぜならばそのような高品質で高機能なモデルは、CADシステムがつくるのではなく、人間がつくるからである。従ってそのようなモデルを生み出すことができる高度な技術者・研究者をここに集積させなければいけない。人材を育て、デザイナーやエンジニアを育成しなければいけない。それが知的クラスターだと言っても過言ではない、と岸浪科長は話す。
「そういうことができる知能集団が札幌に存在するということを国内外に広くアピールできれば、札幌は世界に通用するIT生産拠点になることができます」
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屈指の広がりをもつ研究テーマ |
そのようなコンセプトの上で、この次世代工業デザイン手法研究開発プロジェクトの研究テーマの数と広がりは、札幌ITカロッツェリア構想のなかでも屈指のものとなっている。
工業デザインの手法調査、高密度メッシュモデリングシステム、リアリスティックレンダリングシステム、CAD-CAE連携協調システム、ビヘービア記述ダイナミックIDモデラー、ビヘービア-CAD連携協調システム、CAD-ファーム協調シミュレーション、ハイブリッドRPシステム、デザインモックアップ開発という9つの研究テーマは、それぞれがラピッドプロトタイピング環境のための高品質・高機能な情報モデルを構築するための重要な課題である。それぞれのテーマを、仮想IT製品のプロトタイプ製作で検証するなかから、札幌におけるプロトタイピングの実践チームも生まれてきている。またフランスのCADメーカ研究者たちとも定期的に情報交換を行い、このプロジェクトの情報モデルやモデリング技術の技術レベルの世界的な位置付けを常に確認している。 |
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研究テーマ
次世代工業デザイン手法研究開発プロジェクト |
| ■研究目的 |
美しい筐体形状と、優れたGUI操作性を持つ製品の意匠デザインを、迅速かつ高品質に実施できる次世代モデリングソフトウェアならびに次世代RP造形技術の開発
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■研究課題 B-1
札幌地区における意匠デザインおよびHumanI/F設計業務の特徴点の明確化 |
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■研究課題 B-2
メッシュモデラー各種単体機能の統合による意匠デザイン用プロトタイププログラムの開発 |
| ■参画機関 |
(株)日立製作所機械研究所、北海道立工業試験場 |
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■研究課題 B-3
ソリッドモデル形状の最適設計用ソフトウェア、および解析用メッシュ解像度制御技術の開発 |
| ■参画機関 |
北海道大学、(株)日立製作所機械研究所 |
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■研究課題 B-4
情報機器等の機能表現に基づいたヒューマンインタフェース部挙動仕様の設計定義システム、および挙動仕様の漏れ・抜けの自動検証機能の開発 |
| ■参画機関 |
(株)富士通九州システムエンジニアリング、北海学園大学、旭川工業高等専門学校 |
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■研究課題 B-5-1
Web上のGUI形状・挙動が確認可能な強調シミュレーションシステム、およびM-CADとファームCADの強調シミュレーション用機能の開発 |
| ■参画機関 |
(株)富士通九州システムエンジニアリング、北海道大学 |
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■研究課題 B-5-2
M-CADとファームCADの協調シミュレーション用機能の開発 |
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■研究課題 B-6
ハイブリッドRPシステムにおける着色造形自動化システムの開発 |
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■研究課題 B-7
真空注型技術とRPの活用による工業製品の試作モデル造形技術に関する技術移転の試み、および仮想IT製品のプロトタイプ制作プロセスの実施 |
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■研究課題 B-8
素材測定データに基づく意匠曲面モデルのリアルタイムハードウェアレンダリングシステム |
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■特許一覧(出願・申請中含む)
(1)表面詳細抽出システム及び表面詳細抽出プログラム
(2)表面詳細合成システム及び表面詳細合成プログラム
(3)初期制御メッシュ導出システム及び初期制御メッシュ導出プログラム
(4)干渉判定システム及び干渉判定プログラム
(5)光造形装置及び光硬化性樹脂の充填方法
(6)GUIプログラミングインターフェース
(7)解像度制御システム、解像度制御プログラム
(8)高品質メッシュモデルの生成システムおよび生成プログラム
(9)UI設計評価方法及び装置(国内・米国)
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■意匠登録
(1) 音声映像記録再生機
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