“究極の強制空冷”を備えるMac Pro、開発コストを大幅削減したECU：CAEセミナーリポート（3/3 ページ）

熱対策セミナーにおいて、熱対策が充実しているというMac Proの例や、エンジンコントロールユニット（ECU）の高精度モデル作成によるコスト削減事例が紹介された。

[加藤まどみ，MONOist]

新設計にも素早く応じられるように

　新しいECUの開発依頼が来た場合、基本的に前世代のバージョンを踏襲するため、ほぼ8〜9割ほどは同様の電子回路の構成で済む。小型化などの要求はあるものの、前世代の量産モデルを使って筐体やプリント基板を再利用し、次世代のECUモデルを作成する。発熱量は、1〜2割の追加となる回路の発熱量を新たに算出することで、製品モデルが2日でできるようになったという。

図6：シミュレーションと実験を融合させるとともに、部品モデルのライブラリによって、高精度・短期化を可能にした

　篠田氏は熱解析の最適化の例も紹介した。例えば素子同士の受熱の影響を最小にするためのレイアウトを、多目的の大域最適化手法（MOSA）で探索した。この際重要なのは、実装の配置制約条件を構築することだという。対象素子は11個で、各素子間の距離は1mm以上、特定の素子の距離は規定以内などの制約条件を設定し、計算回数880回、作業時間10時間、計算時間880時間で素子レイアウトの最適化を行った例などを紹介した。

　2015年の時点で、開発期間が60％短縮、コストが82％程度削減といった更なる効果も出る予定だという。これが可能になった原因について篠田氏は「（シミュレーションの）専任化で人が育成でき、それによって熱設計の手段の選定や、解析と実験結果からの考察が的確になってきた。また実験値とシミュレーションを一致させるノウハウをためることができている」と述べた。

　個別の効果としては、新規製品のシミュレーションに2日と非常に短時間で対応できるようになってきた。また特に自動車メーカーの熱設計に対する理解を促進できるようになった。高精度な熱設計もできるため、性能限界を素早く判断できるようになってきた。今後もより高精度のシミュレーションを構築することにより、さらにスピードの速い製品づくりをしたいということだ。