形状最適化受託サービス

形状最適化を実施したいがそのための知識や技術がない、形状最適化を実施する工数や人員が不足している、そんな悩みをお持ちではないでしょうか。そのようなお悩みをお持ちでしたら、まずは形状最適化受託サービスのご利用をお勧めします。電通総研セキュアソリューションの形状最適化受託ではトポロジー最適化、Generative Designの2つのアプローチでお客様のご要望に沿った形状案を創出いたします。

実績事例

事例モデル(一部)
・サイクリング用ヘルメット(トポロジー最適化)
・自転車のフレーム(トポロジー最適化)
・ロボットアーム(トポロジー最適化)
・自動車部品：ブラケット(Generative Design)
・自転車のサドル(Generative Design)
・ドローンの筐体(Generative Design)

受託サービスについて

電通総研セキュアソリューションの形状最適化受託サービスでは製品性能面、コスト/リスク面、開発機期間面におけるお客様課題の解決にお手伝い致します。

サイクリング用ヘルメットのトポロジー最適化

設計目標
・転倒時想定の入力荷重に対し強度/剛性を維持したまま、30%の質量を削減したい
・既存デザインをベースに形状の改善検討をしたい
・入力は側面衝突時と上面衝突時の2ケース

設計目標
・オリジナルデザインと強度/剛性を同等に保ったまま、質量30%低減した形状を算出できた

自転車サドルのGenerative Design

設計目標
・乗員乗車時加速度2G の入力負荷を想定し、安全強度を満足した最軽量形状を知りたい
最適化解析条件
・形状検討の基となるオリジナルデザインはなし
・座面上面の形状と接続ボルト位置のみ保持

設計目標
・強度要件を満たした7のデザインが算出され、その中で最軽量となるデザインを選択した
・最軽量のデザインは、同タイプの従来製品よりも70%質量低減可能なモデルが算出できた

Inspire 構造最適化

Inspireは、Altair社が提供している構造解析ソフトウェアです。 製品が荷重に耐えるかどうかの設計検証をエンジニアが容易に確認することができます。 今回ご紹介する構造最適化は、荷重を入力条件に用い、設計空間の中に材料配置領域を 生成することによって、最適化形状を作成することができます。
Inspireの構造最適化は、設計プロセスの初期段階に組み込むことで、最適な設計案を見極めやすくなります。設計コンセプトの迅速な作成とトライ＆エラーの修正回数の削減を実現できます。

●特徴

• 初回試作段階での適切な設計
    設計プロセスの初期段階で最適な設計を作成し、設計エラーから生じるコストを削減できます。
• 製造性を考慮した設計
    従来型または最先端の製造法を想定して最適化目標と制約条件を設定し、それに基づいて最適な材料分布を求めることができます。
• ロバストなソリッドモデリング機能搭載
    最適化結果で得られた不連続な形状データであっても、Inspire内蔵のPolyNURBSソリッドモデリング機能を用いて、簡単かつ思い通りの形状生成を容易にします。
• 3Dプリンティング設計も可能
    最適化された形状を元にInspire Print3Dを用いることで、材料の使用量やプリント時間、後処理を低減し、開発におけるコスト削減を可能にします。

Fusion 360　Generative Design　

Fusion 360は、AUTODESK社が提供しているクラウドベースで操作することができる 3DのCAD/CAEソフトウェアです。 今回ご紹介するGenerative Desinは、そのFusion 360のオプションライセンスで 動作する機能になります。
Fusion 360のGenerative Designは、設計案を無限に探求し、材料や製造技術に合わせて設計を最適化できます。

●特徴

• 設計サイクルの生産性を向上
  製造プロセスを認識する人工知能 (AI) でさまざまな設計案を生成し、比較検討できます。モデリングや検証を行う必要もなく、人間の想像をはるかに超える斬新な設計案をすばやく作成できます。
• 製品パフォーマンスを強化
  軽量化、構造の整合性向上、耐久性の強化などを自動的に行います。求められるパフォーマンス基準を満たす、信頼性の高い製品設計が実現します。
• 生産コストを最適化
  部品の統合、資材の削減、持続可能性の向上、製造コストの比較など、さまざまな機能を活用しながら設計上の意思決定を行えます。