経済産業省が策定した『スマートマニュファクチュアリング構築ガイドライン』において、デジタルツインは製造業のデジタルトランスフォーメーションを加速させる重要な要素として位置づけられています。 本稿では、同ガイドラインを踏まえ、デジタルツインの概念とその製造現場における具体的な活用事例を紹介するとともに、多頻度データ収集やシミュレーションによる最適化など、ガイドラインで提唱される高度なデジタル化の実現に向けたCTCの取り組みを詳細に解説いたします。
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多品種小ロット生産は、多様な顧客ニーズに応えるために、多くの品種を少量ずつ製造する生産方式です。近年、多くの企業がこの生産方式を採用していますが、同時に多くの課題にも直面しています。本記事では、多品種小ロット生産におけるこれらの課題と、シミュレーションによるその具体的な解決策について業界別に詳しく紹介します。
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製造業において、3Dビューアやクラウド技術はますます重要な役割を担っています。これらのツールは、設計から製造、品質管理までのさまざまなプロセスで活用され、効率性と精度を向上させるための強力な手段となっています。本記事では、3Dビューアとクラウド技術の具体的な役割とその利点について詳しく説明します。
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2050年のカーボンニュートラル達成に向けて、今後、脱炭素化が難しい分野におけるGXを実現することが課題となっております。このような分野における化石燃料・原料の利用後の脱炭素化を進める手段として、CCSの導入が不可欠です。 そこで今回は、2024年5月に成立した「二酸化炭素の貯留事業に関する法律」（以下CCS事業法）の内容と、よく出てくる用語に関しまして解説いたします。
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2050年のカーボンニュートラル実現に向けては、削除しきれないCO2を地中に貯留するCCS（Carbon dioxide Capture and Storage）という技術が必要不可欠とされています。日本においてもエネルギー基本計画にて、CCSは最大限活用する必要があると位置づけられており、日本の脱炭素化と産業政策、エネルギー政策を両立するための重要な「鍵」になるとされています。 こうした考えのもと、CCSについて技術的確率・コスト低減、適地開発や事業化に向けた環境整備に係る長期ロードマップが策定されました。今回はそのCCS長期ロードマップに関して解説いたします。
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2050年カーボンニュートラル達成に向けて脱炭素の取り組みが進んでいます。再生可能エネルギーの活用、省エネなどでCO2排出量削減が推進されていますが、鉄鋼業・石油化学業など、どうしてもCO2を0（ゼロ）にすることが難しい分野があります。 そこで、カーボンニュートラル達成に必要とされる技術がCCS（Carbon dioxide Capture and Storage）です。言葉の通り、排出されたCO2を集めて地中に埋める技術です。以下の図の通りCCSではCO2が排出源から回収され、貯留されます。CCSは現代社会を支える鉄鋼業・石油化学業などを始めとする製造業のカーボンニュートラル達成のために重要な技術となります。今回はそのCCSに関して解説致します。
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私たちが暑い、寒いと感じる温熱感覚は気温だけでなく湿度や気流なども含む6つの要素に影響を受けます。快適かつエネルギー消費の少ない環境を作り出すためにはこれらの要素を理解することが重要です。 この記事では、温熱6要素の概要や温熱環境の評価指標として活用されている等価温度について解説します。
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数値解析を用いることで、実際に貫通や破壊が発生する前に問題を予測できます。特に、CAPROUSというコンクリート構成則を使用することで、解析で精度よく実現象を表現することができます。 本記事ではCAPROUSの解説と解析事例を合わせてご紹介いたします。
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コンクリートの構造的特性や耐震性について、解析の観点で紹介します。コンクリートは圧縮と引張による挙動が大きく異なり、圧縮力はコンクリートが、引張力は鉄筋が分担することで構造物を支える代表的な材料です。 また、プレストレスを与えることで引張力を抑制することが可能となります。このように圧縮と引張で挙動が異なることからコンクリート構造物の耐震性を評価するためには、非線形解析が重要となります。この記事では、それぞれの手法の概要や使用例について紹介していきます。
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CAE（Computer-Aided Engineering）は、コンピュータを使ってエンジニアリングのプロセスを支援する技術です。 設計や解析などの様々な課題に対して、数値計算やシミュレーションを行うことができます。さて、CAEの導入にはどんなメリットがあるのでしょうか？これから詳しく見ていきましょう。
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今回はシミュレーションにおけるV&V（検証と確認）についてお話しします。このプロセスは産業利用や研究分野でシミュレーション結果の信頼性を確保するために非常に重要です。今回はV&Vの詳細と一般的な手順に関してご紹介いたします。
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”応力”は構造解析において重要な物理量です。FEMなどの構造解析結果の評価では、応力状態をよく確認する必要があります。しかしながら、一言で”応力”といっても、ミーゼス応力、主応力、公称応力、真応力…など、様々な種類の応力があります。皆さんはこれらの応力の違いを理解し、使い分けられていますか？ 本記事では、構造物の設計や評価で重要な役割を果たす、ミーゼス応力と主応力に注目して、これらの違いと使い分けについて解説します。
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株式会社日本能率協会コンサルティングで多くのエネルギー企業等に向け、ＳＸ（サステナビリティ・トランスフォーメーション）やＧＸ（グリーン・トランスフォーメーション）のコンサルティングでご活躍されている江原さまに取材をさせていただきました。江原さまは全国各地の民間企業や地方自治体のエネルギー産業支援に取り組まれ、総務省地域力創造アドバイザーにも登録されています。 本インタビューでは江原さまに企業のSX/GXに関する現在の課題と今後の展望について事例とともにおうかがいしました。
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近年、物流業界では２０２４年問題やエネルギーの価格高騰など様々な課題に直面し業務の効率化が求められています。また、社会全体ではカーボンニュートラルの実現に向けサプライチェーン全体でCO2排出量の削減が求められています。これらの課題や社会的要求に対し物流プロセス効率化への取組みが非常に重要となっています。 本記事では仮想空間上に表現した物流経路上を運搬したときの燃料消費量やCO2排出量をシミュレーションで予測する取組みについてご紹介します。
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WSCは生産・物流シミュレータのWitnessのユーザー様活用事例やCTCの技術開発などの取り組みをご紹介するオンラインカンファレンスです。本カンファレンスはどなたでも無料で参加頂ける形式となっており、本年度も多くのユーザー様にご参加いただきました。 本記事では、本年度のカンファレンスの開催内容およびお客様の声をご紹介します。
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建築・土木の世界では、常に新しいテクノロジーが求められています。そして、その最新のテクノロジーの1 つが、Building Information Modeling（BIM）とCivil InformationModeling（CIM）です。これらのモデリングツールは、設計から、施工管理、納品、運用、保守の各領域における、スピード、コスト、品質を劇的に向上させると言われています。 しかし、2024年問題や、業界特有の縦割りや労働者の多重構造の弊害、現場及びネット環境のセキュリティの懸念など、数々の課題にも直面しています。 このブログでは、BIM/CIMの基本から、現状のその問題点、そして建築・土木の未来への展望までを紹介します。
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今回は清水建設株式会社の技術研究所地盤・基礎グループに所属される、桐山さまと小田切さまに取材させていただきました。 地盤工学の分野で，理論，実測，シミュレーションの各技術を使いながら 、プロジェクト課題を解決していくという研究に取り組まれています。 現在取り組んでいる研究やシミュレーションソフトの活用方法についてうかがいました。
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多くの製造現場では、製品が完成するまでに、冷却水、油、工業用水、ガスなど様々な流体が用いられています。決められた品質を維持し、熱循環管理により生産性と安全性向上につなげるため、流体の流れるスピード（＝流量）を正確に計測することは極めて重要となります。 ここでは、超音波流量計とは何か、そして、超音波流量計による配管などの流量計測／可視化を実現するシミュレーションについてご紹介します。
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超音波洗浄による電子部品の最適な洗浄を実現するシミュレーションについてご紹介します。 超音波洗浄は、微細な振動によって汚れや付着物を効果的に除去する洗浄技術です。しかし、電子部品の洗浄は特に課題があります。 今回は、超音波洗浄シミュレーションの重要性と洗浄装置の最適化事例について解説します。
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近年、製品開発の現場において、フロントローディングを促進するツールとして設計者CAEの普及が進んでいます。今回の記事では、製品開発において重要な役割を果たす設計者CAEのメリットについて説明します。設計者CAEの導入は、製品開発の効率と品質向上に寄与する一方で、課題や問題点も存在します。それらについても説明するので、ぜひブログを最後までお読みください。
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水素社会実現に向けた取り組みは、持続可能な未来を作り上げるために必要不可欠です。伊藤忠テクノソリューションズ（CTC）は、そのような社会に向けてシミュレーションサービスを開始しました。 さまざまな課題や要件に基づき、シミュレーション技術と委託解析を活用して、水素社会実現のための最適なソリューションを提供します。本記事では、CTCが水素社会実現に向けてどのような貢献をしているかご紹介します。
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工場やプラントの設備には、水や化学薬品などの液体が流れる配管が備わっています。これらの配管には自重や熱膨脹、地震、内部流体の動きなどにより荷重が作用するため、荷重を加えても安全基準を満たした設計になっているか、事前に評価することが重要になります。 この記事では、水などの流体によって引き起こされる力である流体力[北岡 佳貴1] を考慮した配管設計の重要性、そしてシミュレーションツールによる流体力の検討について解説します。
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我々の暮らしには電気が不可欠であり、火力発電の重要性は言うまでもありません。火力発電においても効率的に電力を発生できる発電プラントが求められます。そこで熱流体解析が重要な役割を果たします。 本記事では、最近新設される火力発電プラントの特徴や、燃焼から発電まで最適な性能評価を可能にする熱流体解析について説明します。
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脱炭素を推進するために、水素サプライチェーンの重要性が注目されています。 水素サプライチェーンとは、水素の製造、輸送、利用を一貫して支える仕組みのことです。水素を利活用することにより、車や航空機などの移動手段や発電などのエネルギー需要の脱炭素化を促進することが期待されています。
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現代のビジネス環境では、技術の進歩が絶えず新たな変革をもたらしています。 特に「デジタルツイン」は、デジタルトランスフォーメーションの核となる技術として注目されています。この記事では、デジタルツインの概念を掘り下げ、具体的にどのような活用方法があるのかについてご説明します。
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製造ラインの生産計画を立案したり生産性をシミュレーションで分析したりするときには、計算に使用する入力データを準備する必要があります。入力データには受注データのように日々変わる情報（データ）と、設備性能のような固定的な情報（パラメータ）の２種類があります。 パラメータ値は設備のカタログ値を用いることが多いのですが、実際のパラメータ値はカタログ値と異なる場合があります。例えば設備の定格消費電力は最大負荷に近い条件での消費電力であり、実際の消費電力よりも大きい値になっています。 そのためカタログ値を使って計算すると、その結果は現実と乖離したものになります。正しいパラメータ値を手に入れるためにはセンサーや人手を使って計測することになりますが、手間やコストが掛かります。また計測が困難なパラメータも存在します。 本記事ではパラメータを既存の情報からシミュレーションとベイズ理論を活用して推定する技術をご紹介します。
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本記事では倉庫内のAGV搬送のシミュレーションについて解説します。 生産年齢人口減少が加速する中、物流センター・倉庫の人手不足は大きな課題となっております。そのような中での事業継続化のためには省人化や作業員の省力化が喫緊の課題であり、多くの物流センターではマテハン機器やロボットを導入が行われています。 特に物資の搬送を行うAGV(無人搬送機)やAMR(自律走行搬送ロボット)が多くの現場で積極的に活用され、作業員の作業負荷の軽減や梱包や検品な人の手による作業が必要となる業務へのリソースの集中に効果を発揮しています。 AGV・AMRの効率的な利用は省人化や業務効率化、労働環境の向上のために今後ますます求められるものになりますが、適切数の導入や効率的な運用には、事前の検証や運用中の運用最適化が必要になります。
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現代の製造業界では、最適な工場レイアウトの設計が生産性や業務効率の向上に不可欠です。 しかし、レイアウト変更は大規模になることが多くコストもかかるため、頻繁にトライ&エラーをすることができません。それに対し、シミュレーション技術を活用することで、レイアウトの計画段階での試行錯誤をノーリスクかつ効率的に行い、定量的な生産性の評価を行うことができます。 本記事では、工場全体のラインや設備のレイアウト設計にシミュレーションを活用する方法をご紹介します。
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製造業界は日々進化し、新たな技術やプロセスが登場しています。切削加工もその一環であり、高度な機械やツールが使用されています。 しかし、これらのプロセスを最適化し、問題を解決するためには、実際の加工作業だけでなく、シミュレーションを活用することが非常に有益です。 本記事では、切削加工の見える化を実現するためのシミュレーション手法を詳しく説明します。
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これまで、作業の自動化と言えば、プログラムを書いて専用のシステムを構築したり、バッチファイルやEXCELのマクロ機能を活用したりするのが一般的で、高いプログラミングスキルや高度な知識が必要でした。 しかしながら、近年ではRPA技術の進歩により、誰でも簡単に高精度な自動化が可能となっています。現在では、一般企業にもRPAの導入・活用が進んでおりますが、主な用途としては経費精算処理の自動化など事務手続きの自動化に適用されていることが殆どです。 この記事では、皆様が実務で行っているCAE解析業務についてRPA(UiPath)の活用事例や、今後期待される展望をご紹介します。
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