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2019 年 8 月 6 日

オートデスクとフォルクスワーゲン グループ、ジェネレーティブ デザインを利用した電気自動車のコンセプトモデルを共同設計

 

再設計されたフォルクスワーゲン グループ 1962 年モデル マイクロバス

 

フォルクスワーゲン グループは、ドイツ国外では最大の自動車研究施設の 20 周年を祝し、ビンテージのワーゲンバスを披露しました (英語記事)。このバスには同社が今後、業界において重要になるだろうと予測している最新鋭の技術が搭載されています。

 

オートデスクは、名称を一新したフォルクスワーゲンの研究施設「イノベーション アンド エンジニアリング センター カリフォルニア」(IECC) と協力し、強度を最大限に高めつつ、重量を最小限に抑えることを主な目標として、電気自動車の技術を取り入れたコンセプトモデルの部品を再設計しました。

 

IECC のエグゼクティブ ディレクター、ニコレイ・レイマー氏は次のように述べています。「私たちはフォルクスワーゲンのクラシックな設計と、オートデスクのような協業パートナーの新しい発想や革新的な技術を融合しました。今回のプロジェクトは、私たちがどんなものを作り出すことが可能かを確かめることができ、またこれまで信じてきたものへの成果としてこのようなコンセプトカーを生み出すことができる素晴らしい機会となりました」

 

電気自動車を設計するうえで最も重要な要素のひとつは、可能な限り重量を削減することです。これは、車両の重量が軽ければ軽いほど運転に必要なエネルギーを減らすことができるからです。また、エネルギーの消費効率が良いということは、1 回の充電で走行できる距離が増えることを意味し、消費者が電気自動車を評価するうえで最重視する点のひとつです。

 

 

ジェネレーティブ デザインをホイールに適用し、重量の 18% 削減を達成

 

Autodesk® Fusion 360™ におけるジェネレーティブ デザインの重要なメリットのひとつは、より軽量なパーツを作成できることです。これにより質量と材料を最小限にしながら、高いパフォーマンスを維持し、エンジニアリングの制約に応えます。

 

IECC チームはジェネレーティブ デザインを、1962 年モデル Type 2 11 ウィンドウ マイクロバスのホイールに適用し、構造を完全に新しく考え直しました。軽量なホイールは単に車両の全重量を減らすだけではなく、タイヤの回転抵抗も減少させます。新しいホイールは標準のものと比べて全体で 18% 軽量化し、さらにこれまで 1 年半かかっていた設計から製造までの全開発期間をわずか数カ月に短縮することもできました。

 

フォルクスワーゲン グループのシニアプロダクトデザイナー、アンドリュー・モランディ氏は、次のように述べています。「AIを活用したジェネレーティブ デザインを使えば、設計者やエンジニア、つまり人間が思いもつかないような構造を実現することが可能になります。私が最も驚いたことは、これまでのホイール構造からどれほどの素材が削減できたかということです。最終的なリムが出来上がってきたときにはチーム全体が、まるでクリスマスの朝にプレゼントを見つけて、早く箱を開けておもちゃで遊びたいと興奮している子供のようでした」

 

マイクロバス プロジェクトではステアリングやリアのベンチシートの支持構造、外付けサイドミラーのマウントの設計にもジェネレーティブ デザインが活用されています。

 

 

外付けサイドミラーのマウントもジェネレーティブ デザインで再設計されました

 

 

「私たちは、ジェネレーティブ デザインで設計されたものを人々が触れるところに使用したかったのです。ジェネレーティブ デザインで設計した部品は形状が複雑で美しいだけではなく、同時にそれらのパーツの強度を直接触って確かめられるからです」

 

フォルクスワーゲン グループのチーフ プロダクト デザイナー、エリック・グレイザー氏は次のように述べています。「ステアリングは特に重さのある部品ではありませんが、ドライバーとの主な接点です。普段はマウントやサポートに触れることはありませんから。私たちは、ジェネレーティブ デザインで設計されたものを人が触れる場所に使用したかったのです。ジェネレーティブ デザインで設計した部品は形状が複雑で美しいだけではなく、同時にそれらのパーツの強度を直接触って確かめられるからです」

 

ジェネレーティブ デザインの技術は、より軽量で強度の高いパーツを作成するための設計ツールにとどまらず、ワークフローの迅速化のため、設計者はより多くの情報を設計に反映することができます。

 

 

ジェネレーティブ デザインを使うメリットのひとつは、少ない材料で強度と性能を維持できることです。

 

モランディ氏は次のように続けています。「このプロジェクトでは、ジェネレーティブ デザインの威力の一端を確かめてみようと思っています。どんなことが可能かを少しだけ試して、皆さんにそのポテンシャルをお見せしたいです。10 年か 15 年後には、フレーム全体をジェネレーティブ デザインで設計できることを願っています。この技術は、自動車工場や車の製造方法を根本から変えてしまう可能性を秘めたもののひとつなのです」

 

昨春、ゼネラルモーターズ社は、電気自動車向け軽量シートブラケットの試作品を開発する概念実証プロジェクトにジェネレーティブ デザインを使用しました。また、このテクノロジーは宇宙旅行の未来にも貢献しつつあります。NASA のジェット推進研究所は、ジェネレーティブ デザインで設計した惑星間着陸船の試作機を昨年11月に公開しました。これは地球から 3 億 5,000 万マイル  ( 5 億 6,000 万キロメートル) 以上も離れた場所へペイロード (貨物) を輸送できる可能性があります。

 

レイマー氏は次のように続けています。「今日、私たちはまだジェネレーティブ デザインの可能性すら完全には理解できていません。今後、この人間と人工知能の組み合わせがどんなところで活躍し、より軽量でスマート、持続可能な製品を生み出すことができるのかを見出していく必要があります。これは私たちが製造している製品だけではなく、私たちの仕事のやり方にも革命をもたらすものです」

 

 

 

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