3DEXPERIENCE(R)CATIA を使用したクリ エイティブなインダストリアル・デザイン

はじめに デザイン思考による手法 活用方法 3DEXPERIENCE プラットフォー ムにおけるデザイン思考 1. プ ロジェクトのアイデア出し 2. ア イデアの 3D モデル化 3. コ ンセプトのシミュレーション と改良 4. プ ロジェクトを仮想的に視覚化 5. 消費者エクスペリエンスをテス トで予測 まとめ 3DEXPERIENCE® CATIA を使用したクリ エイティブなインダストリアル・デザイン デザイン思考を用いた、製品デザインから消費者エクスペリエンスまでの設計 1

はじめに デザイン思考による手法 活用方法 3DEXPERIENCE プラットフォー ムにおけるデザイン思考 1. プ ロジェクトのアイデア出し 2. ア イデアの 3D モデル化 3. コ ンセプトのシミュレーション と改良 4. プ ロジェクトを仮想的に視覚化 5. 消費者エクスペリエンスをテス トで予測 デザイン思考の考え方に沿って製品デザインに取り組んだらどうなるでしょう? まとめ 競争が激化するグローバル経済において、魅力的な製品をデザイン この eブックでは、ユーザー中心のデザイン思考アプローチの概要 するだけでは十分ではありません。消費者は、ユニークで包括的な を説明した後、3DEXPERIENCE プラットフォーム・オン・ザ・クラ エクスペリエンスを提供する革新的な製品を求めています。企業や ウドでそれぞれの段階をどのようにサポートするのかについて説明 業界は、従来の製品デザインから、持続可能で包括的な消費者エク します。デザイナーとクリエイターが 3DEXPERIENCE CATIA の スペリエンスの創出に重点を移す必要があります。デザイナーは、 Creative Design ポートフォリオを使用して、どのように従来のデザ 製品開発プロセスのあらゆる段階で、どのようなニーズがあるのか イン思考アプローチに基づき、イノベーションを起こすのかについ だけでなく、製品をどのように導入し使用するのかに至るまで、 てご紹介します。 先々のユーザーの状況を想定する必要があります。 この変革を促進するために、クリエイター、デザインスタジオ、企 業は、新しい消費者エクスペリエンスを特定・創出し、市場に投入 するためにデザイン思考アプローチを適用してきました。 2

はじめに 定義 プロトタイプ デザイン思考による手法 ユーザーのニーズを 製品をテストし、要件に適合 特定して定義 させるために、1 つ以上の 活用方法 プロトタイプをデザイン 3DEXPERIENCE プラットフォー ムにおけるデザイン思考 共感 人の行動とニーズを テスト 探り、特定し、理解する プロトタイプをテストし、結 1. プ ロジェクトのアイデア出し 果をもとにテストを繰り返し 改善 2. ア イデアの 3D モデル化 3. コ ンセプトのシミュレーション と改良 4. プ ロジェクトを仮想的に視覚化 5. 消費者エクスペリエンスをテス トで予測 着想 まとめ 解決策の候補をもとに ブレインストーミングし、 最適なアイデアを選択 デザイン思考による手法 デザイン思考は、さまざまな課題や業界に応用可能な人間中心のアプローチです。このような多分野にまたがるアプローチは、5つのステッ プで構成されており、デザイナーはプロセスを順次進める方法でなく、反復的な方法でユーザー・エクスペリエンスをベースにイノベー ションを起こすことができます。 3

はじめに デザイン思考による手法 活用方法 3DEXPERIENCE プラットフォー ムにおけるデザイン思考 1. プ ロジェクトのアイデア出し 2. ア イデアの 3D モデル化 3. コ ンセプトのシミュレーション と改良 活用方法 4. プ ロジェクトを仮想的に視覚化 デザイン思考では、人間、製品、環境間のさまざまなレベルの相互 量を削減して、お客様のニーズに合わせた持続可能で革新的な製品を 作用や相互関連性を考慮することで、クリエイターが革新的な消費 デザインすることができます。 5. 消費者エクスペリエンスをテス トで予測 者エクスペリエンスをデザインすることができます。この方法は、 3DEXPERIENCE CATIA には、人間、データ、統合型の仮想環境を 1 あらゆる段階のユーザー・エクスペリエンスを考慮したアジャイル つの場所に集約して一元管理するツールが備わっているため、クリ まとめ な手法です。つまり、プロジェクトの関係者であれば、いつでも変 エイターはデザイン思考アプローチを導入することができます。ク 更を加えることができます。ユーザーからのフィードバックにより リエイターは、開発プロセスのどの段階でも、いつでも十分な情報 変更が必要になった場合は、前の段階を見直し、適宜製品のパラ に基づいて意思決定を行うことができます。 メータを定義し直すこともできます。 つまりデザイナーにとっては、製品のデザインから、よりユーザー に身近な消費者エクスペリエンスのデザインにシフトすることにな デザイン思考アプローチは、次の 3 つの柱を通じてイノベー ります。これを達成するには、デザイナーは制作プロセスに関与す ションを促進します。 るすべての関係者と常にコミュニケーションを取り、コラボレー n ニ ーズとの合致: ユーザー・エクスペリエンスを中心に、お客様の ションする必要があります。 ニーズに対応 部門横断的なチームは、デザインを開始する前に将来のユーザーとそ n のニーズを理解し、その調査結果を概念的なデザインに取り込む必要 実現可能性: テクノロジーや組織を中心に、お客様の要求を満たすこ があります。初期段階から高い頻度で反復作業を行い、最初からすべ とができるソリューションを評価 ての分野を巻き込む形で顧客の要望とニーズにしっかりと焦点を合わ n 持続性: ビジネスとパフォーマンスを中心に、ソリューションのビジ せることで、デザイナーは最初から適切なデザインを行うことができ ネス・モデルが持続可能かどうかを評価 ます。その結果、製品開発を加速させ、コストだけでなく材料の使用 4

3DEXPERIENCE プラットフォームにおけるデザイン思考 はじめに 製品開発プロセスの開始時に、クリエイターはユーザーのニーズを理解 デザイン思考による手法 して特定し、それを将来の製品にどう反映させるかを決定する必要があ ります。デザインする製品を定義し、それがどのようにユーザー・エク 活用方法 スペリエンスを向上させるのかを評価する必要があります。 3DEXPERIENCE プラットフォー プロジェクトの早い段階から、すべての関係者から情報や意見を回 ムにおけるデザイン思考 収し、それを可視化できるようにすることは、ユーザー中心の製品 を作成するうえで不可欠です。デザイナーは、データを失うこと 1. プ ロジェクトのアイデア出し も、手戻りに時間を費やすこともなく、全員がフィードバックを提 供できる包括的なコラボレーション・ツールを必要としています。 2. ア イデアの 3D モデル化 3. コ ンセプトのシミュレーション と改良 3DEXPERIENCE プラットフォーム・オン・ザ・クラウドを使用すると、場所 や時間を問わず、最新のデータを単一の統合環境に集約することがで 4. プ ロジェクトを仮想的に視覚化 きます。デザイン、エンジニアリング、システムズ・エンジニアリング、製 造、マーケティングの各ソリューションを 1 つのクラウドベースのプ 5. 消費者エクスペリエンスをテス ラットフォームに統合することで、コラボレーションを活発化させ、イノ トで予測 ベーションを強化します。 まとめ 5

はじめに デザイン思考による手法 活用方法 3DEXPERIENCE プラットフォー ムにおけるデザイン思考 1.プロジェクトのアイデア出し 1. プ ロジェクトのアイデア出し コンセプトを打ち出す 2. ア イデアの 3D モデル化 消費者のニーズを特定し、それをどう反映するかを定義したら、将来 の製品のデザインを始めるためのアイデアを収集する必要がありま 3. コ ンセプトのシミュレーション す。3DEXPERIENCE プラットフォームのコラボレーション・ツール と改良 を使用すれば、コンセプト、考え、イメージ等を 1 ヵ所にまとめる ことができます。バーチャル・ワークショップ、ホワイトボード、マ 4. プ ロジェクトを仮想的に視覚化 インド・マップを使用してアイデアを出し、同僚と共有します。 5. 消費者エクスペリエンスをテス ビジョンを描く トで予測 アイデアを形にするうえで、スケッチが手早く、そして確実な手段 です。最初の段階から、デザインのスタイルを具現化するアプリ まとめ ケーションを使用することで、その実現性を検討し、開発・生産へ の道筋を明確に示すことができます。3DEXPERIENCE CATIA の革新 的で直感的な 3D スケッチ・アイデア作成ツールを使用して、創造 性を迅速に表現し、伝達できます。 主な特長: n サーフェスとレンダリングを作成 n ス タイラスまたはマウスを使用して、曲線と形状をスケッチ、編集 n 筆幅、色、筆圧などのスケッチ・パラメータを調整し、思い通りの外観 とテクスチャを描画 n 2D スケッチや写真を取り込み、リアルなオブジェクトとして可視化 6

はじめに デザイン思考による手法 活用方法 3DEXPERIENCE プラットフォー ムにおけるデザイン思考 1. プ ロジェクトのアイデア出し 2. ア イデアの 3D モデル化 3. コ ンセプトのシミュレーション と改良 4. プ ロジェクトを仮想的に視覚化 5. 消費者エクスペリエンスをテス トで予測 まとめ 自分のアイデアを形にする スケッチの準備ができたら、アイデアを形にする必要があります。 3DEXPERIENCE CATIA アプリケーションは、超高速のバーチャル・ クレイを使用して仮想的にスカルプト処理するツールをデザイナー に提供します。柔軟なサブディビジョン・サーフェス・テクノロ ジーを使用して、ワイヤーフレームやサーフェスの機能を駆使し、 単純な形状でも複雑な形状でも迅速にモデル化できます。製品デザ インの度に毎回一からデザインするのではなく、デザイン・バリ エーションや代替品を探して利用することができるので、製品の見 直しや関係者のフィードバック反映が簡単です。 7

はじめに デザイン思考による手法 活用方法 3DEXPERIENCE プラットフォー ムにおけるデザイン思考 1. プ ロジェクトのアイデア出し 2. ア イデアの 3D モデル化 3. コ ンセプトのシミュレーション 2.アイデアの 3D モデル化 と改良 4. プ ロジェクトを仮想的に視覚化 アルゴリズムに基づくジェネレーティブ・デザインを使用して、さ 利用できます。3D イマーシブ・ビューまたはグラフィカル・スクリ まざまな形状を検討 プティング・インターフェースのいずれで作業する場合も、入力お 5. 消費者エクスペリエンスをテス アイデアを形にすることができたら、プロジェクトをモデル化し よび出力パラメータによって定義される論理的演算のセットを通じ トで予測 て、細かい部分を詰めていく必要があります。 て、正確な形状をデザインできます。 まとめ CATIA のアルゴリズム中心のデザイン・アプリケーションを使用す ると、複雑なワイヤーフレームやサーフェスなどの創造的な形状や パターンを、高度に自動化されているパラメトリック・モデリン グ・テクノロジーを使用してデザインできます。初心者でも専門家 でも、3D モデリングとグラフベースのビジュアル・スクリプティ ングを組み合わせた先進的なユーザー・エクスペリエンスを活用し て、生体や自然の構造、機能などからインスピレーションを得た(バ イオインスパイアード)形状を作成できます。レザー、プラスチッ ク、ファブリックなどの柔らかい素材と、その挙動をモデル化する こともできます。 コードに精通したデザイナーであれば、さらに一歩進んで、独自の スクリプトを作成できます。生成した形状は、詳細デザイン、テン プレートのインスタンス化、製造準備などの下流の作業ですぐに再 8

サーフェスの仕上がりを完璧に はじめに 製品の仕上がり具合いが、印象の良し悪しを左右すると言っていい でしょう。製品は機能的であるだけでなく、細かいところまで手が デザイン思考による手法 行き届いている必要があります。デザイナーは、高精度のサーフェ スを作成し、そのサーフェスに細かい点で問題がないかどうか調 活用方法 べ、規制に準拠しているか確認する必要があります。 3DEXPERIENCE プラットフォー 3DEXPERIENCE CATIA では、コマンド 1 つでさまざまなタイプの ムにおけるデザイン思考 サーフェスを作成し、リアルタイムに 3D で可視化することができ ます。オブジェクトのサーフェスの各部分に光が当たったときの微 1. プ ロジェクトのアイデア出し 妙な影や反射を正確に視覚化できるため、現実における再現度が極 めて高くなります。 2. ア イデアの 3D モデル化 3. コ ンセプトのシミュレーション と改良 主な特長: n さ まざまな数学的アプローチとデザイン手法を一緒に組み合わせて 4. プ ロジェクトを仮想的に視覚化 一体化 n フ ルに連携した統合型のワークフロー 5. 消費者エクスペリエンスをテス トで予測 n 堅牢なソフト・パラメトリック・テクノロジーにより、さまざまなモード を切り替えながら、デザイン上の形状を変更するかどうかを決定 まとめ n ユ ーザーの好みやニーズに応じて、関連性のオン/オフを切り替え 9

3.コンセプトのシミュレーションと改良 はじめに 製品が制約条件をクリアし、環境基準に準拠し、お客様のニーズを デザイン思考による手法 満たすようにするためには、製品が環境とどのように相互作用する かをシミュレーションする必要があります。 活用方法 3DEXPERIENCE プラットフォームで作業するデザイン・チームは、 3DEXPERIENCE プラットフォー モデリングとシミュレーションの統合(MODSIM)アプローチを使用し ムにおけるデザイン思考 て、デザイン・プロセスの初期段階で製品のパフォーマンスと信頼性 を評価できます。MODSIM を使用すると、シミュレーション・デー 1. プ ロジェクトのアイデア出し タをデザインに反映させ、荷重、空気、水などのさまざまな要素が製 品に与える影響を視覚化することができます。エンジニアとシミュ 2. ア イデアの 3D モデル化 レーションの専門担当が簡単に共同作業できるようになり、必要な変 更を加えることができます。また、デザイン時にユーザーが独自にシ 3. コ ンセプトのシミュレーション ミュレーションを実行することもできます。 と改良 製品の開発スピードを加速し、性能指標に関する重要な洞察を得るう 4. プ ロジェクトを仮想的に視覚化 えで、統合型の MODSIM は役に立ちます。デザインを最初から適切 に行うことができるため、物理的なプロトタイプの作成とテストの必 要性を最小限に抑えることも、完全に排除することもできます。革新 5. 消費者エクスペリエンスをテス トで予測 的で、より持続可能な製品を生み出すために、情報に基づいた選択を することができます。 まとめ デザイナーは、CATIA Functional Generative Design で製品トポロ ジーを最適化するために、さまざまなバリアントを簡単に作成するこ ともできます。パーツの重量を最大限に軽量化し、剛性を最大限に高 め、コストを削減し、材料の使用量を最適化することができます。 製品の構造的な挙動を調査、比較、評価し、周波数、変位、または 応力の制約条件や製造上の制約条件をどのようにクリアするのかを 確認できます。結果の細部を作りこみ、機能的であるだけでなく、 長期的に持続可能で耐久性の高い製品に磨き上げましょう。 MODSIM は、CATIA® と SIMULIA® の機能を 3DEXPERIENCE プラットフォー ム・オン・ザ・クラウドで統合し、分野を超えた貴重な知見を共有する合 理的なワークフローを実現します。共通のユーザー・インターフェース と単一のデータ・モデルを備えたこのプラットフォームで情報が一元化 されるため、ファイル変換の手間がかからず、それぞれの分野のチー ムが同時並行で作業することができます。 10

はじめに デザイン思考による手法 4.プロジェクトを仮想的に視覚化 活用方法 デザインの準備ができたら、製品が最終的にどのようなものになる 3DEXPERIENCE プラットフォー のかを評価するだけでなく、プロジェクトの関係者からフィード ムにおけるデザイン思考 バックをもらうことができるように、さまざまな状況に応じて製品 がどう見えるかを視覚化できるようにする必要があります。 1. プ ロジェクトのアイデア出し 3DEXPERIENCE CATIA のレンダリング機能を使用すれば、3D モデ 2. ア イデアの 3D モデル化 ルをリアルタイムで視覚化できるため、デザイナーやその他の関係 者も、さまざまな素材や照明条件で製品がどのように見えるかを確 3. コ ンセプトのシミュレーション 認することができます。高度なレンダリング・アルゴリズムによ と改良 り、さまざまな素材やテクスチャを使用してフォトリアリスティッ ク画像を作成できます。照明、素材、および反射を調整するオプ 4. プ ロジェクトを仮想的に視覚化 ションがユーザー・インターフェースとして備わっており、デザイ ンの外観を微調整することができます。このツールはリアルタイム 5. 消費者エクスペリエンスをテス トで予測 で処理できるようになっており、デザインを迅速に反復し、思い描 いた通りの外観とテクスチャを実現することができます。 まとめ また、デザイナーは、複数のバリアントを使ったデザイン・レ ビューの準備と、バリアント間の調整を迅速に行うこともできま す。素材、周囲の環境、照明を変更できるほか、プロジェクトの関 係者に特定のデザイン変更が伝わりやすくなるように注釈、ラベ ル、グラフィックを追加することができます。デザイン、エンジニ アリング、シミュレーション、マーケティングの関係者は、同じ データにアクセスして製品を視覚化できるだけでなく、調整を加え てから、プロジェクトに関わる全員と共有することも簡単にできま す。 また、将来の消費者が製品をどのように扱うかを示すために、 マネキンを使ったアニメーションを作成することもできます。 11

はじめに デザイン思考による手法 活用方法 3DEXPERIENCE プラットフォー ムにおけるデザイン思考 1. プ ロジェクトのアイデア出し 2. ア イデアの 3D モデル化 3. コ ンセプトのシミュレーション と改良 4. プ ロジェクトを仮想的に視覚化 5. 消費者エクスペリエンスをテス トで予測 まとめ 5.消費者エクスペリエンスをテストで予測 さらに一歩踏み込んで、将来の消費者のエクスペリエンスをシミュレートするために、3DEXPERIENCE CATIA を使用して、人間の各種アバ ターを作り、それを使ってユーザーの製品の使い方を確認することができます。初期のコンセプト段階で人間のさまざまな体型や姿勢をテ ストしながらデザインを改善し、人間がどう感じるかを 3D で視覚的に確認することができます。動かないマネキンやアニメーション版の マネキンを作成し、製品がどう使用されるかを仮想的にテストできます。 VR デバイスを使用して没入環境で 3D モデルをリアルタイムで視覚化し、将来のユーザーの視点から製品を体験することで、仮想テストの 内容をより充実させることもできます。 最後に、3D プリントを使用して製品をテストすることで、物理的な環境でそれがどのように機能するかを知ることができます。 12

はじめに デザイン思考による手法 活用方法 3DEXPERIENCE プラットフォー ムにおけるデザイン思考 1. プ ロジェクトのアイデア出し 2. ア イデアの 3D モデル化 3. コ ンセプトのシミュレーション と改良 4. プ ロジェクトを仮想的に視覚化 5. 消費者エクスペリエンスをテス トで予測 まとめ まとめ この eブックでは、人間中心のデザイン思考アプローチによって、デザイナーが革新的で持続可能な消費者エクスペリエンスを創出する仕 組みについて見てきました。この手法を適用できるようにするには、プロジェクトのすべての関係者が、時間と場所を選ばずにリアルタイ ムで、どのステップでもやり直しできるようにするコラボレーション・ツール、デザイン・ツール、シミュレーション・ツールが必要で す。順次進行型のワークフローから同時進行型のコラボレーション・ワークフローへの移行は、デザイン思考を適用するうえで鍵となりま すが、その実現には、3DEXPERIENCE プラットフォームのクラウドベースのコラボレーション・ツールと 3DEXPERIENCE CATIA のデザイ ン・アプリケーションが欠かせません。 3DEXPERIENCE CATIA でデザイン思考アプローチに基づいて製品を開発することで、製品をお客様のニーズに合わせてカスタマイズできる だけでなく、製品のコンセプトから開発、最終的な成果に至るまで一連のプロセスを経て持続可能な製品にすることができるのです。 13

はじめに デザイン思考による手法 3DEXPERIENCE CATIA Design ポートフォリオの詳細について は、当社の Web サイトをご覧ください 活用方法 3DEXPERIENCE プラットフォー 詳細を見る ムにおけるデザイン思考 1. プ ロジェクトのアイデア出し 2. ア イデアの 3D モデル化 3. コ ンセプトのシミュレーション と改良 4. プ ロジェクトを仮想的に視覚化 5. 消費者エクスペリエンスをテス トで予測 まとめ ダッソー・システムズの 3DEXPERIENCE® プラットフォームでは、12 の業界を 対象に各ブランド製品を強力に統合し、各業界で必要とされるさまざまなイ ンダストリー・ソリューション・エクスペリエンスを提供しています。 ダッソー・システムズの 3DEXPERIENCE は、人々の進歩を促進する役割を果たします。ダッソー・システム ズは、企業と人が協力して持続可能な革新技術を生み出すための仮想環境を提供します。 3DEXPERIENCE プラットフォームおよびアプリケーションで現実世界の「バーチャルツイン」を作ること で、お客様のイノベーション、ラーニング、プロダクションの領域が拡張されます。 ダッソー・システムズは、150 ヵ国以上、あらゆる規模、業種の 30 万社以上のお客様に価値を提供してい ます。より詳細な情報は、www.3ds.com (英語)、www.3ds.com/ja (日本語)をご参照ください。 ヨーロッパ / 中東 / アフリカ アジア太平洋 南北アメリカ Dassault Systèmes ダッソー・システムズ Dassault Systèmes 10, rue Marcel Dassault 株式会社 175 Wyman Street CS 40501 〒 141-6020 東京都 Waltham, Massachusetts 78946 Vélizy-Villacoublay Cedex 品川区大崎 2-1-1 02451-1223 France ThinkPark Tower USA 14 ©2023 Dassault Systèmes.All rights reserved.3DEXPERIENCE、3DS ロゴ、コンパス・アイコン、IFWE、3DEXCITE、3DVIA、BIOVIA、CATIA、CENTRIC PLM、DELMIA、ENOVIA、GEOVIA、MEDIDATA、NETVIBES、OUTSCALE、SIMULIA および SOLIDWORKS は、ダッソー・システムズの商用商 標または登録商標です。ダッソー・システムズは、フランスの法律に準拠して設立され、ベルサイユ貿易企業登録番号 322 306 440 で登録された欧州企業(Societas Europaea)、または米国およびその他の国における子会社を指します。