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迅速で創造的な製品設計を可能とするトポロジー最適化に基づく超上流設計法の開発 Construction of conceptual design methods using topology optimization for rapid and creative product development

研究主体
京都大学工学研究科 機械理工学専攻 生産システム工学研究室

 

代表者
西脇 眞二(京都大学工学研究科・教授)

 

メンバー
泉井 一浩(京都大学大学院工学研究科・准教授)
山田 崇恭(京都大学大学院工学研究科・助教)
ペトロビッチ マリオ(京都大学大学院工学研究科・研究員)
眞鍋 匡利(京都大学大学院工学研究科・研究員)

 

本プロジェクトは、国家プロジェクトSIP(戦略的イノベーション創造プログラム)/革新的設計生産技術の24テーマの一つとして、(株)豊田中央研究所、(株)岐阜多田精機、(株)ナガセインテグレックス、東北大学、アイシン・エィ・ダブリュ(株)、(株)くいんととの共同提案により、平成26年度10月より実施している。

機械製品・開発において構想設計の充実は重要課題である。本プロジェクトでは、構想設計の充実を図ることを目的とし、従来のデジタルエンジニアリング技術とトポロジー最適化を有機的に統合可能な新しい構想設計法を開発している。これにより,開発期間の短縮と製品の質の向上を可能とするだけではなく、新機能をもつ革新的な設計案を創出することを可能とする。

 

提案する構想設計法
構想設計法の試行事例

本プロジェクトの目的を達成するために、具体的には以下の二つの項目を実施している。

  1. 熱、磁気、電磁波制御デバイス等のマルチスケール構造創成設計法を開発し、従来製品よりも高性能でデライトを追求できるデバイス、部品の設計案を創出可能な方法論を開発している。さらに、その設計案をもとにデバイスを製造する技術の開発も進めている。あわせて、実デバイスの自動車製品等の開発に展開し、国際競争に打ち勝つ製品開発を進めている。
  2. 構造力学問題を対象として、既存の商用3DCADを用いて、構想設計法のシステム化・商用化を実施し、中小企業を中心とした産業界へのシステムの展開を図っている。

これにより、(a)国際競争に打ち勝つ製品開発、(b)デバイス・材料開発における事業化、新しい地域産業の創成、(b)中小企業を含めた設計技術の革新を達成する。

 

開発項目
イノベーションスタイル

関連URL
http://www.mat.eng.osaka-u.ac.jp/sipdelight/

Organization
Manufacturing Systems Lab. Department of Mechanical Engineering and Science, Graduate School of Engineering, Kyoto University

 

Project Leader
Shinji Nishiwaki (Professor, Graduate School of Engineering, Kyoto University)

 

Members
Kazuhiro Izui (Associate Professor, Graduate School of Engineering, Kyoto University)
Takayuki Yamada (Assistant Professor, Graduate School of Engineering, Kyoto University)
Petrovic Mario (Researcher, Graduate School of Engineering, Kyoto University)
Masatoshi Manabe (Researcher, Graduate School of Engineering, Kyoto University)

 

Related URL
http://www.mat.eng.osaka-u.ac.jp/sipdelight/