（日経 2009-12-22）
世の中の注目は電気自動車に集まるが、
ガソリン車の燃費低減は重要なテーマ。
ガソリン車について、重要な商品特性が燃費。
設計初期段階で、少しでも燃費を改善することが、
発売後の商品力に大いに貢献する時代。
トヨタ自動車は、2008年秋以降、燃費の低減を設計初期に
製品に造り込む手段として、「形の決まっていない段階で、
燃費を検証する解析計算」（トヨタ自動車第２技術開発本部
エンジンプロジェクト推進部エンジン計画室シニアスタッフ
エンジニアの沢田龍作氏）を使い始めた。
エンジン設計上のパラメーター（ボアやストローク、圧縮比など）を
設定、燃費がどうなるか、発生する力や排気の状況がどうなるかを
計算するシステムを開発。
エンジン周りの構想設計に使用。
形が決まっていない段階だから、３次元モデルはなく、
３次元解析のような時間のかかる計算は、設計初期段階に向かない。
エンジン各部の働き、燃焼状況、給排気における熱の出入り、
機構の摩擦によるエネルギー損失などを数式で表し、
すばやく計算するモデルを作り上げた
（燃焼状況の解析のみ、燃焼室形状の３次元モデルを利用）。
設計パラメーターを調整していくと、
「ちょっとやるだけで、何％も燃費が良くなる」（沢田氏）。
詳細設計段階や試作段階で、「思ったより燃費が悪い」と
関係者が悩むことはなくなる。
商品力が高く、より多く売れるということは、
それだけコスト低減効果が増幅すること。
１個２円のコスト低減で100個売れたときより、
１個１円のコスト低減でも300個売れる方が、低減額は大きい。
リーマン・ショック以後、設計陣にも単なるコスト低減より、
商品力を強化することの支援が強く求められる。
製品全体を左右する設計初期段階が重要。
最近の設計改革のポイントは、試行錯誤をどう位置付けるか？
試行錯誤は、良く表現すれば「新しい案を次々と試していく」こと、
悪く表現すれば、「考えても分からないから、作って様子を見る」こと。
３次元ＣＡＤ（コンピューターによる設計）を使っても、
試作が実物ではなくバーチャルだというだけで、
基本的に試行錯誤に頼っている。
試行錯誤は、ムダな案をたくさん作ることでもあり、
基本的に効率が悪い。
（１）筋道を立てれば分かることは、試行錯誤を避ける、
（２）試行錯誤が必要な場面、なるべく効率的に実行する、
（３）全く新しい方式や技術を開発するとき、
積極的に試作と試行錯誤を実行する——
というメリハリが重要。
トヨタ自動車の例は（２）に当たり、（１）に取り組む企業も。
その１つがリコー。
リコーの開発革新センターは、設計手順に沿って、
設計者の業務を支援するＩＴシステム
「ＥＡＳＴ（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ａｓｓｉｓｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）」の
整備を進める。
このシステムは、所定の手順に従って作業内容（何を決めるか）を
順番に設計者に示し、同時に設計者が利用すべき情報
（作業の入力情報）を提示。
結果、決めた情報（作業の出力情報）もシステムが管理
（設計者が、ＥＡＳＴに入力）。
システムの目的は、設計検討の順番や計算やシミュレーションに使う
ツールなど、設計者間で統一、品質を確保すること、
設計で用いる情報を探し回ることなく、誰もが同じ情報を参照できること。
ＥＡＳＴの前提が、設計手順の詳細な定義。
「定着ローラの設計手順」のように、設計者が実行する
仕事の単位ごとに、作業内容を細かく決める。
各作業で何を決めるか、何の情報を使うか、
どこにあるか、を明らかにしておく。
設計の大部分は、繰り返し作業である。
「製品開発に、100％新規に設計することはめったにない。
既にある製品の10～20％を、新しいものに切り替え、
残りは既存のものを一部変更して流用。
流用設計に、やるべきことは決まっていて、そこを最短距離で走り、
新しい10～20％の部分に頭を使ってもらうのが目的」
（リコー開発革新センター副所長の佐藤敏明氏）。
繰り返し部分が対象といっても、効果は大きい。
カラー複写機で、色ずれがないよう位置を合わせる機構の
設計作業は、予定時間の10％程度で終わった。
他の仕事でも、50％程度削減できる例が多い。
「設計者が無用に迷ったり、情報を探したりすることがない」（同氏）。
（３）のような、まったく新しいことを考えられる場面でも、
行き当たりばったりに作業を進めてよいわけではない。
まずは、ポンチ絵で考えをまとめる。
ポンチ絵に、なぜその形状にしたか、なぜその材質にしたか、
といった設計思考や背景情報をすべて書き込む。
現在、この段階にＩＴはあまり使わない方がよい。
ＣＡＤでは、設計案の最終形は表現できるが、
そこに至る思考や背景の情報は扱いにくい。
ポンチ絵を書きながら全体を構想できる技術者が少ないことが、
多くの企業で課題に。
一部の企業では、構想設計に焦点を当てた教育制度を発足。
これらの取り組みは、実は「設計とはどうあるべきか」という、
哲学的ともいえる命題。
長期的展望に立って考えていくべきテーマだが、
大不況によって加速。
考えて手を打ってきた企業が、今後有利になっていく。
http://netplus.nikkei.co.jp/ssbiz/mono/mon091221.html
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