自動車メーカのVR活用事例集（トヨタ、フォルクスワーゲン、ボルボ、GMなど）

没入型の仮想現実の世界を通して、 将来の製品とプロセスを体験。 get it right.

ESIは、セールス、サポート、イベント、インクルージョンに至るまで、トヨタをサ ポートするために必要な価値観を持っています。 ESIは、トヨタのチームメン バーに、より良いモビリティをより持続可能な方法で構築するためのツールを 提供することができます。 トヨタ、マーク・クズニアルスキー(英︓MarkKuzniarski, TOYOTA） 2

エグゼクティブサマリー 電気自動車、自動運転車、コネクテッドカーの市場投入競争に 自動車業界のOEMは、革新的な自動車の提供を加速し、コス おいて、OEMメーカーは難題に直面しています。 それは、既存 トを抑え、後から判明する非効率性を回避するために、デジタルソリ の輸送パラダイムの効率を向上させ、次世代のコンセプトカーをよ ューションを活用する必要があることを理解しています。FCA、 り早く市場に出すという点です。排出量の削減、新しいエネルギー Volvo GTT、 Volkswagen Brazil、 ToyotaのようなOEM 源、モビリティの新たなパラダイムにより、こうした自動車を運用、構築、 とその関連企業は、バーチャル リアリティのソフトウェアを利用してコラボ 保守する人々にリスクをもたらすかもしれないエンジニアリング上の レーションの仮想ワークフローを強化しており、チームは物理的なプロ トタイプを待つことも、共通のサイトに移動する必要もなく、まだ製造さ 新しい意思決定を早く下すよう迫られています。 れていない自動車の設計図を実際に形にすることによって得られ 電気自動車の出現により、自動車設計におけるこれまでの前提が 再考され、新しい軽量材料、さらには新しい製造および組み立 る物理的な作用を体験することができます。 てソリューションが必要になります。一世紀以上にわたって機能してき VRソフトウェアを使用することによって、企業はどのようにして将来の製 たものは、もはや業界の大転換に対応することはできません。電気 品やコンポーネントを実際にあるかのように視覚化し、製品統合を分析し 自動車の開発を加速させるために、企業はデジタルトランスフォーメーション 、人間中心のプロセスを統合して製品開発スケジュールを進めることができ や仮想プロトタイピングを頼りにしています。残念なことに、組み立てやメン るのでしょうか︖ テナンスなどの重要なプロセスにおける製品と人とのやり取りは、物理 的なモックアップや操作可能なプロトタイプが利用可能になる開発プ ESIのバーチャル リアリティのソフトウェアであるIC.IDOを活 ロセスの後半まで残されることが多いです。 用してきた主要な自動車会社の具体例をいくつかご紹介します。 IC.IDOの仮想オブジェクトと、自分の身体や周囲の環境をシームレスに 組み合わせることで、製造工程までにエンジニアリングのワークフローを数か 月早めるために必要な、重要な機能とは何でしょうか︖ 3

コラボレーションのワークフロー を使用した サプライチェーン全体の作業の オーケストレーションを実現 製品開発のマイルストーンにおいて、部門をまたがるワークグループ、 の操作、メンテナンス、修理を強調し、ティアサプライヤーのコンポーネントや または統合製品チームが共通の場所に集まって、製品設計をレビ サブシステムを車両に統合したい場合、コンピュータ支援設計ツールやデジ ューし、エンジニアリングの進捗状況を確認し、提案された製品を管理 タルモックアップ、または決定論的シミュレーション（材料の耐久性、性能、 するために行われた決定を検証していきます。例えば、お客様のデザイン 製造可能性をテストし選択する）に頼ることになります。しかし、O今後発 にはオペレーターの死角があるのか。さまざまなタイプのオペレーターが 売される自動車を製造し、試運転し、メンテナンスを提供できるかどうかの 制御部分に到達したり、部品を交換したりできるのか。オペレーターが 意思決定の検証は、物理的なモックアップが作成されるまで遅れることが 必要なものにアクセスするのはどのくらい簡単なのか。 それらは、物理 あまりにも多くなっています。物理的なモックアップを製作することはリスクの 的なプロトタイプやモックアップが利用できれば検証可能です。 高いビジネスになり得ます。 今日の自動車メーカーにとって持続可能性が重視されていることに 変わりはなく、電気自動車（EV）、バッテリー式電気自動車（B 仮想的に集まる IC.IDOでのコラボレーションは空間と時間の制約に挑み、統製品チーム EV）、ハイブリッド電気自動車、プラグインハイブリッド電気自動車 が、共同でまたは個々に、人が行う製品の相互作用や、自動車の製 （PHEV）の開発では、メンテナンスやサービスに関する新たな課題が 造やメンテナンスなどの人間中心のプロセスの環境の中で、提案された製 発生しています。自動車とバッテリーの寿命を延ばし、メンテナンスとサービス 品を体験できるようにします。モックアップの製作、製造前プロトタイプのファ のオペレーションが安全で生産的であることを確認することは、自動車OEMに ブリケーション、関係者の移動などを待つことなく、IC.IDOのユーザー同士 とって優先事項になっています。 でコラボレーションを行うことができます。チームは、遠隔地に分散している 場合でも、同じ場所にいる場合でも、あるいはハイブリッドな作業環境で 遠隔地やローカルな製造やエンジニアリングの経済が変化し、その分 ある場合でも、デジタル製品とともに共通の仮想環境に仮想的に移動し 野で競争する企業のデジタル変革が進む中、物理的なプロトタイプ 、デジタル製品のコンセプトとともに仮想ワークスペースに参加 やモックアップへのアクセスや存在さえも問われています。 OEMが遠 し、組み立てやサービスオペレーションなどのプロセス検証にインタラクティブ 隔地の製造拠点との組立工程計画を検討し、供給されたツール に参加することができます。 4

© Volvo GTT IC.IDOを使うことでいくつかのことが可能になりましたが、特に世 界各地から関係者が集まって、作業が一緒にできることが良かった です。 NVIDIAのCloudXRストリーミング技術をベースに構築さ れたESIのコラボレーションエクステンデッド リアリティ（XR）、エコ システム ソリューション、ユビキタス可用性により、チームは共有され た使いやすいXR環境で作業し、即座にソリューションの特定と決定 を行います。 ボルボ・グループ・トラック・テクノロジー、スティーブ・ホートン氏 (英︓SteveHorton, VolvoGroupTruckTechnology) 5

すべてのNivusは様々なデジタル プロセスで設計されていますが 、特にESIの技術は、物理的なプロトタイプを全く組み立てる必 要がありません。さらに、このソリューションは、開発時間を大幅に 短縮し、様々な部門の異なるチームすべてを同じ意思決定プロセ スに統合するのを可能にしてくれます。 フォルクスワーゲン・ド・ブラジル、フランシスバルド・ゴメス・アイレス氏 (英︓Francisvaldo Go mes Aires, Volkswagen do Brazil) 6

リアルな物理環境を統合した リアルスケールでリアルタイムの 没入型体験 コンピュータ支援エンジニアリング（CAE）ツール、デジタル モックアップ（DMU）ドキュメンテーシ ョン ソリューション、そして予測分析だけでは、人間主体の新しい製造作業、サービス手順、またはオ ペレーションに直面したときに、個人がどのようにパフォーマンスを発揮するかを予測することはほとんど できません。 まだ生産されていない自動車を作って維持することがどのように このような疑問は、新車の建設が始まるまで解決されず、費用対 感じられるかが体験できるようになるまで、私たちは製品設計が 効果で解決するには手遅れになります。 IC.IDOのレビューでは、 本当に「実現可能」なのか、ましてや費用対効果が高いのか、 デジタル設計データが、最小限の労力で、データ操作やコーディング 安全なのか、実現するのが現実的なのかを真に知ることはできま を必要とせず、これらの疑問に対する答えを簡単に提供します。 せん。仮想現実ESIのIC.IDOで可能になった強化されたプロ セスと製品のレビューにより、没入体験したユーザーは、新しい製 品に立ち会ったり、製造ビルド中にサブアセンブリを設置するよう 初めての製品や数少ない製品に対し、物理的で現実的な体験を な主に人が行う手順を実行したり、サービス中に保守するコンポ 通じて、製造が非現実的なのか、操作が安全なのか、メンテナンス ーネントを交換したり、オペレーション中にヒューマン マシン インタラ ができるのかなどのリスクを明らかにし、製造開発が加速されます。 クションを実行したりすることができます。 業界は、過去の方法や前提に頼る必要はなく、代わりに、統合製 品チーム（IPT）は、製造にとりかかる 数週間、数か月、場合に IC.IDOは、リアルタイムフィジックスを用いて、仮想世界でリア よっては数年前にエンジニアリング上の決定事項を提供するために ルな体験を提供します。 、計画されたプロセスの状況の中で製品に関する経験を得ることが できます。 • コンポーネントは、隣接するコンポーネントやアセンブリセ ルと衝突せずにアセンブリに適合するのか︖ • オペレーターは、製品を傷つけたり、自分自身を傷つけたりす ることなく、工具を操作できるか︖ • 提案されたケーブル ハーネスは、設置するのに十分な ✓ エラーの検出を遅れないようにする 長さだが、長すぎてオペレーション中に摩耗することはな ✓ 非効率性を予測する いか︖ ✓ オペレーション開始前に仮想 • サービス技術者は、取り外しや交換を新たに行わなくても、 油圧ホースまたは空気ホースの周辺で作業することができ 的に経験を積む るか︖ • 既存のツールは新しいコンセプト カーで使えるのか、それとも 新しいアシスト デバイスが必要なのか︖新しいデバイスが必 要なら、既存のインフラストラクチャにうまく適合するのか︖ 7

事例 人間主体のエンジニアリングプロセス をイマーシブ体験で検証し、開発を 大幅に加速させる 製品統合の検証 ESIの仮想現実ソフトウェアIC.IDOは、仮想世界にリアルな物理環 製品が組み立て、保守やサービス、オペレーションを行うために適 境を再現することができ、主要な自動車OEMとそのサプライヤーが早 切に設計されていることをどのように知ることができるでしょうか︖ 期かつ自信を持ってツールの妥当性を確認できるようにします。また、 ESIの仮想現実ソフトウェアを使用することで、GMなどのOEMは アセンブリ セルのレイアウトと最適化を予測し、製造開始フェーズと立 製品開発を迅速化することができます。製品エンジニアリングの担 ち上げフェーズの期限に間に合うようにします。 当チームは、これを使用して製品統合戦略を早期に検証し、コス トと遅延への影響を最小限に抑えながら、フルデジタルで素早くデ ザインを定義することができる。 保守プロセスの検証 製品を製造する前に、製造エンジニアはどのようにして保守プロセスを 現実的に評価することができるのでしょうか︖オペレーションが設計通 当社の仮想現実シミュレーション ソフトウェアは、パッケージング、クリ りに実施することが困難であるか、または危険であるかどうかは、いつわ アランスとスペースの要求、メカニズムの設計、および相互作用につ かるのでしょうかフルデジタルで俊敏にデザインを定義することができる いてデジタル評価をサポートしており、オペレーション中の製品の場 ︖ 合でも、組み立て、メンテナンス、およびサービス業務の問題とボト ルネックを予測する場合でもサポートします。実際の物理的な特性 ESIの仮想現実ソリューションを使用すると、自動車OEMは、製 を考えて、エンジニアは配線、ケーブル、およびホースの動作をリアル 造プロセスに先立ってメンテナンス プロセスを評価および検証でき、 スケールおよびリアルタイムでシミュレートし、 問題の修正コストを抑えることができます。IC.IDOを使用して得 ホースとワイヤーの絡まり、結合、または挟み込みによって生じる可 られる没入型のリアルタイムかつリアルスケールの体験は、製造業者 能性のある問題をチームが発見できるようにし、オペレーション中の がヒューマンインタラクションをできるだけ早い段階で統合し、最大のプ 干渉、衝突、または摩耗を回避します。 ロセス効率を達成するのに役立ちます。 組立プロセスの検証 オンサイト修理を行うMRO企業（メンテナンス、修理、オーバーホール 製造開始を加速させるために、さまざまなアセンブリシナリオを ）またはOEM企業にとって、IC.IDOは、現場の制約を考慮したメン 早期に評価するにはどうすればよいでしょうか︖ テナンス業務の準備をサポートし、安全で効率的なアドホック プロセス 物理的なモックアップを必要とせずに、組立作業を早期かつ安全に計 を定義するのに役立ちます。 画します。選択した人体測定の代わりになるESIのデジタルな人体モ デル（またはマネキン）を使用すると、人間工学、オペレーターの見 え方、到達できる範囲、およびアクセシビリティを評価して、製造プロセ スに入るはるか前に、安全で効率的な組み立てプロセスを構築するこ とができます。 8

これらの仮想ツールは、これまでよりもはるかに広範でグローバルな規模 でコラボレーションを行うことを可能にします。このような没入体験は、私 たちが評価を行う上で非常に重要なものですが、IC.IDOはこれを実に うまく手助けしてくれています。 GM、ジェニファー・ゴフォース氏 (英語 Jennifer Goforth, GM) 9

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簡単に言うと、計画的またはアドホックな 仮想レビューのための製品データ作成に おいて、ESI IC.IDOを使うことで、 全体の対応時間を数日から数時間に 短縮することができたということです。 マンバス、ルカシュ・ヴィアトル氏 (英︓ŁukaszWiatr, Man B us) MAN Bus提供 11 © MAN Bus

デジタル スレッドに 命を吹き込む コスト、品質、リードタイム、柔軟性など、自動車産業におけるス ESIでは、PTCなどのソフトウェアベンダー、NVIDIA、HTC VIVE、 テークホルダーの統合は、日に日に複雑さを増しています。サプライ Varjoなどのハードウェアベンダー、そして学術関係者や研究開発 ヤーが増え、ステークホルダーが増えれば、設計から実際の運用ま リーダーといった豊富なエコシステムと協力して、デジタルスレッドの実 で、ライフサイクル全体を通して製品に影響を与える意思疎通のミ 現に取り組んでいます。たとえば、IC.IDOをPTC Windchillワーク スやズレ、非効率のリスクが高まります。 フローに完全に統合して、組み立てラインの仮想組み立てプロセスの 妥当性を確認することで、製造プロセスのプランナーが製造開始の数 か月前に前提条件をテス トできるようになります。このようにして、設計 エンジニアリング部門と研究開発部門は、仮想環境で製造現場の経 この課題に直面し、効率化を図るために、自動車会社は独自の 「デジタルスレッド」を構築しようと努力しています。このスレッドでは、 験を積み、時間の経過とともにベスト プラクティスを向上させることがで 製品がさまざまなデジタルデータに変換され、ステークホルダーからス きます。 テークホルダーへ、ライフサイクルの下流へ、そして上流に戻ってエンジ ニアリングに重要なフィードバックを提供することができます。 デジタル スレッドの主な目的は、重要なエンジニアリング上の意思決 定を適切なタイミングでサポートすることです。また、製品設計から 製造計画までの変革を合理化できるように可視性を高めることで あり、企業が製品エンジニアリングと製造エンジニアリングを同時並 行で作業しながら、統一された変更管理を実現する力を与えるこ とです。 12

当社の仮想現実ソフトウェアは、製品ライフサイクルの全体を通じて、 すべての関係者が1つの仮想プロトタイプで効率的に共同作業を行う ことを可能にします。 13

ESIグループの仮想現実ソリューションIC.IDOは、画期的なの で、導入を決めるのに全く迷いはありませんでした。IC.IDOは、 インダストリー4.0がもたらす高度な仮想シミュレーションに対する ニーズの高まりに応えたものでした。 エリック・ベレミス・バイア・ライヤ氏、FCA LATM (英︓Eric Beremis Baier Laia) 14

人間主体のフレームワークで革新的 な自動車製品の開発を可能にする 自動車業界のリーダーが、当社の産業用仮想現実ソフトウェアIC.IDOをどのように活 用しているか、ご覧いただきありがとうございました。私たちは、最先端の製品やサービス を提供するだけではなく、お客様に真に貢献するよう努めています。 General Motors、Volkswagen Group、トヨタ、 臨場感あふれる製品デモンストレーションで、仮想 FCA、VWなどは、IC.IDOを使用して、物理的に実物の環 現実ソフトウェアを体験してみませんか︖ 境でありながら、仮想的かつリモートでコラボレーションし、人間 ご質問があれば喜んですべてお答えし、VRが御社にも 主体のオペレーションを直感的に、早期に、安全に体験し、適 切なタイミングで適切な意思決定を行います。 たらすバリューについてご説明します。 私たちが向上心を持ち続け、お客様とともにこの旅を続けて いるのは、共通の目的があるからです。それは、持続可能で 安全かつ信頼性の高いモビリティを実現することです。 15

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