Comments
Transcript
Damen Shipyards Group - Siemens PLM Software
造船 統合されたデジタル・シミュレーションによる 船舶開発の合理化 NX および NX Nastran のシームレスな統合は、迅速な設計と解析の反復を可能にし、 エンジニアリング時間を短縮します。 ビジネス上の目標 DAMEN SHIPYARDS GROUP 新製品開発 コンプライアンス 多目的船舶 Damen Shipyards Group は船舶 のグローバルサプライヤです。 Damen 社の製品ポートフォリ オ に は、 曳 船、 作 業 船、 巡 視 艇、貨物船、浚渫船、高速フェ リー、軍艦、メガヨットのす べてが含まれます。民間企業 である Damen 社は、造船業界 に革新的な生産コンセプトを 導 入 し ま し た。Damen 社 は、 自動車業界から取り入れたプ ロセスを応用し、標準船舶設計 に基づいたオプションやバリ アントを使用し始めたのです。 Damen 社が導入した再現性は、 購入プロセスの促進、納期の 短縮、品質改善につながりま した。 課題 製品開発プロセスの 効率向上 成功の鍵 複雑な形状、大型アセンブ リのための設計機能 CAD と CAE の統合 シンクロナス・テクノロジ インポートしたジオメトリ の変更およびメッシュ作成 機能 効果 迅速な設計と解析の反復 プロトタイプ数の削減 今日、Damen Shipyards Group は、ポーランド、ルーマニア、中国、ドバイ、シンガポール、キュ ーバ、南アフリカを含む全世界に 30 を超える造船所を所有しています。Damen Shipyards Group の年間生産能力は 150 隻近くにのぼります。「Damen 社の成功の基盤はグローバルな販売網に あります」と、設備、プロジェクト、およびシステムエンジニアリング（ESPE）部門部長である Marcel Karsijns 氏は説明します。「お客様との密なかかわりを持つ販売チームや提案エンジニアが、 お客様の要求を製品定義およびロードマップに変換します。製品開発の基礎をなすのは標準化で あり、受注の 80% は標準船舶が占めています。残りの 20% は一品生産です。」ESPE 部門は、エン ジニアリングサポートを含む幅広いサービスを提供します。 1 つのプロジェクトだけで 数か月の期間短縮 部門間のコミュニケーショ ンの強化 解析プロセスの統合 造船業界には厳しい規制があることから、Damen Shipyards Group ではデジタル・シミュレーショ ンが重要な役割を果たしています。一般的に製品設計の解析にはプリ／ポストプロセッサとして Femap 有限要素解析（FEA）を、ソルバには NX ™ Nastran FEA を採用しています。これらはいずれ もシーメンス PLM ソフトウェアの製品です。 「船舶の基本設計の大部分は AutoCAD および Nupas Cadmatic で行います」と研究部門のプロジェクトエンジニア、Don Hoogendoorn 氏は言います。 「その後、研究部門で Femap と NX Nastran によるデジタル・シミュレーションを使用してこれらの 設計の検証を行います。 」 PLM Software www.siemens.com/plm 造船 「NX および NX Nastran の付加的なメリット としてスケーラビリ テ ィ が あ げ ら れ ま す。 当社は、ユーザにオー ダーメイドの機能を 提供することができ ます。」 Damen Shipyards Group 研究部門 プロジェクトエンジニア Don Hoogendoorn 氏 研究部門の仕事量が増加した ため、Damen 社はなんとかし て デ ー タ 変 換 作 業 を 減 ら し、 製品開発プロセスの効率を向 上 さ せ る 必 要 が あ り ま し た。 「そこで、統合された最先端の 3D 設計およびシミュレーショ ン環境に投資することに決めた のです」と研究部門のプロジェ クトエンジニア、Jerry Baffa 氏 は述べています。 同社はまずミッドレンジの CAD アプリケーションを検討しまし たが、テストの結果、シミュレー ション環境がエンジニアの期待 に沿わないものであることが明 らかになりました。重要な機能 についても満足のゆくものでは なく、インポートしたデータの修正機能についても同様でした。 「いくつかテストを行ってみました が、全体的な結果は期待外れという感じでした」と Baffa 氏は言います。 「CAD 機能も CAE 機能も 当社の要件を満たすものではありませんでした。当社には、複雑な形状や大型アセンブリ用のロバ ストな設計機能や、インポートしたジオメトリを修正する機能が必要でした。簡単なジオメトリに ついては、既に、Damen Shipyards Group 内の標準である Nupas Cadmatic で処理していました。 「当社は、要求を満たす唯一の統合された CAD ／ CAE 環境である NX および NX Nastran を入手する ことに決めました」と Baffa 氏は続けます。 「どちらのアプリケーションも、要求が非常に厳しいエ ンジニアリング業務にも対応できる豊富な機能を備えています。 」 使いやすさと正確さ 多くのエンジニアがミッドレンジのアプリケーションに慣れていましたが、NX の機能や使いやす いインターフェースはすぐに受け入れられました。「3D には数多くの明確なメリットがあります」 と Karsijns 氏は言います。 「3D は設計にすばらしい知見をもたらし、頭の中に描いた 3 次元のイメー ジを 2 次元の図面に変換する手間を省き、図面上のミスの数を大幅に削減してくれます。何よりも 大事なこととして、その商業価値は計り知れません。」 Nupas Cadmatic に加えて NX を導入することは、これらのメリットをさらに高めると考えられます。 「NX はより複雑な設計に使用する予定ですから、従来の 2D プロセスと比べた場合のメリットはさ らに顕著です」と Hoogendoorn 氏は言います。 「NX の試用期間中、当社は、鋳鋼から製造されたバー ジ間を連結する複雑な固定継ぎ手を再設計しました。というのも、実製品のテストで、継ぎ手が当 初計算していたものより大幅に頑丈であることが明らかになったためです。設計自体に問題はあり ませんでしたが、この原因を突き止めることができませんでした。当社は、シーメンス PLM ソフ トウェアの専門家と連携し、NX でモデルを構築し、すべての影響を考慮に入れて荷重事例を再定 義しました。」新たに実施した実製品のテストの結果は、NX および NX Nastran を使用したデジタル・ シミュレーションによる予測と同じものでした。Damen 社にとって、このテストはこのような複 雑な作業での NX デジタル・シミュレーションの精度を証明し、非常に強力な設計の根拠を特定で きるという付加的なメリットを実証したことになりました。 NX および NX Nastran は研究部門とエンジニアリング部門の両方に導入されます。「NX および NX Nastran の付加的なメリットとしてスケーラビリティが挙げられます」と Hoogendoorn 氏は言い ます。「当社は、ユーザにオーダーメイドの機能を提供することができます。通常の CAE 作業の大 半はエンジニアリング部門が請け負うため、NX Design Simulation と NX Nastran を併用すること になります。当社では設計シミュレーションのためのプロトコルによってこの作業を支援します。」 たとえば、クレーンなどの船上機材用のサポートの応力およびひずみの解析では、荷重事例や計算 プロトコルが明確に定義されています。 造船 ソリューション／サービス NX NX Nastran www.siemens.com/nx 主な事業内容 Damen Shipyards Group は世界中にある 30 を 超える造船所からなる 複合企業で、造船、 保守、修理業務に従事 しています。製品として、 曳船、作業船、巡視船、 高速フェリー、メガヨット などがあります。 www.damen.nl 所在地 オランダ ホリンヘム 「解析結果により設計変 更の必要が生じた場合 でも、シンクロナス・ テクノロジを使用する ことでこれらの設計変 更を効率的に適用でき ます。メッシュの再作 成を簡単に行うことが できるため、設計サイ クルを大幅に短縮でき ます。」 Damen Shipyards Group 研究部門 プロジェクトエンジニア Jerry Baffa 氏 シンクロナス・テクノロジのメリット NX と NX Nastran の 統合は、迅 速な 設 計と解析の反復を可能にします。その ワークフローにより承認された作業方 法をエンジニアが遵守できます。研究 部門が行われる作業の質をチェックす ることは変わりませんが、複雑な CAE 業務や研究により多くの時間を費やせ るようになります。「研究部門では、NX と NX Advanced Simulation を併用しま す」と Baffa 氏は言います。「Advanced Simulation が バ ン ド ル さ れ て い る こ とで、メッシュや、当社が必要とする 周波数解析、座屈、摩擦などのすべて の CAE 機能を柔軟に処理することがで きます。」 NX のもう 1 つのメリットは、Nupas ジ オメトリを処理できる点です。「NX シ ンクロナス・テクノロジはインポート した CAD ジオメトリを変更するための 優れた機能を備えています」と Baffa 氏 は付け加えます。「Nupas ジオメトリの メッシュ作成は、ネイティブの NX ジオ メトリと同じくらい簡単です。解析結 果により設計変更の必要が生じた場合 でも、シンクロナス・テクノロジを使 用することでこれらの設計変更を効率 的に適用できます。メッシュの再作成 を簡単に行うことができるため、設計 サイクルを大幅に短縮できます。既に Damen 社は、継ぎ手の構築に NX と NX Nastran を併用したことで、設計のやり 直しを必要とした AutoCAD 使用時と比べ、数か月の作業期間短縮を実現しています。パイロット プロジェクトの結果は、設計時間の大幅な短縮、およびスループット時間の短縮を期待できるもの です。」 NX および NX Nastran の展開は、発展計画に沿って行われます。200 名を超えるエンジニアが今も AutoCAD で作業を行っています。「製品ポートフォリオを NX および Nupas に移行するのには時間 がかかるでしょう」と Hoogendoorn 氏は説明します。「研究部門は、Lloyds 社などの規制機関が規 定する品質要求に準拠した作業方法を定義する必要があります。また、当社の現在のデータ管理環 境に NX CAD および CAE データを統合する方法を定義する必要もあります。この準備作業が完了 すれば、初期のトライアルで確認されたメリットを享受できるようになるでしょう。」 お問い合わせ シーメンス PLM ソフトウェア 〒 151-8583 東京都渋谷区代々木 2-2-1 小田急サザンタワー TEL: 03-5354-6700 FAX: 03-5354-6780 www.siemens.com/plm © 2010 Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved.Siemens お よ び Siemens の ロ ゴ は、Siemens AG の 登 録 商 標 で す。 Teamcenter、NX、Solid Edge、Tecnomatix、Parasolid、Femap、I-deas、Velocity Series、 お よ び Geolus は、Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. またはその子会社の米国およびその他の国における商標または登録商標です。その他のロゴ、商標、登録商標、またはサービスマークは、 それぞれ各所有者に帰属します。X12-JA 15997 7/10 L