事例の概要
| 企業 | General Motors |
|---|---|
| 地域 | 欧米 |
| 業種 | 自動車 |
| 企業規模 | 大企業 |
| 用途 | 品質・プロセス分析 |
| 使われた技術 | Autodesk の生成設計（ジェネレーティブデザイン）と積層造形による部品設計 |
| 関連する製品・サービス | — |
成果
取り組みの内容
自動車の軽量化は、燃費や電費、EVの航続距離に直結するため、部品単位での軽量化が継続的に求められています。一方で、複数の部品を溶接やボルトで組み合わせた構造は、部品点数が多く、組立の工数もかかります。
General Motorsは、Autodeskの生成設計（荷重条件や拘束、製造方法を与えると、軽くて強い形状の候補をアルゴリズムが作る手法）を使い、シートブラケットを設計し直しました。Autodeskの顧客事例によれば、従来品より40%軽く、20%強くなり、8つの部品を1つに統合できたとされています。
この結果の前提は、金属3Dプリンタなどの積層造形で作ることです。生成設計が出す有機的な形状や内部の空洞、部品の一体化は、積層造形だから作れるものです。量産の自動車部品では、積層造形の1個あたりの費用が切削・鋳造・プレスより高くなることが多く、適用は部品単位にとどまっています。
切削や鋳造の制約を条件として与えることもできますが、制約を厳しくするほど形状の自由度は下がり、軽量化の幅も小さくなります。
この事例から読み取れること
- 生成設計の軽量化の数字は積層造形を前提にしており、切削・鋳造で作る部品では効果が縮むと考えるべきである
- 部品統合による組立工数の削減は、軽量化と並ぶ効果として評価に入れる価値がある
- 量産品では1個あたりの製造費用との兼ね合いで適用部品を選ぶ必要があり、試作や少量品から検討するのが現実的といえる
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