＊1～2 技術研究所 －272－ 論文・解説 1. はじめに Development of Computer Aided Designing Technology 自動車車体構造の設計支援技術の開発 for Car Body Structure Design Summary Aiming at a lightweight and high-performance vehicle body structure, Mazda uses Multidisciplinary Key words : Vehicle Development, Body Structure, Body Design, Weight Reduction 要 約 マツダでは，軽量かつ高性能な車体構造の実現のため，車体構造最適化技術（MDO：Multidisciplinary いため，MDOで求められた結果からだけでは商品に反映する仕様を設計者で判断できないという問題を抱えていた。そこで，性能と設計変数との関係を関数式で表現し，設計変数の性能への影響度を質量効率として定量化する新たな寄与・可視化分析手法を開発した。本手法の特徴は，設計者の意思決定・判断の支援を目的に，設計者の構造発想を促すための可視化方法を取り入れていることである。本手法を商品開発に適用した結果，性能間のトレードオフ関係の定量的な可視化が可能になり，質量効率の高い構造仕様決定を効率的に行える開発プロセスへ改善することで，軽量化と性能の両立に貢献した。 近年，顧客ニーズ等の多様化に伴い，自動車の構造や制御・安全システムは複雑化の一途をたどっており，商品性能の向上が求められる一方，各市場の環境（CO2）規制強化に伴い，燃費に直結する軽量化も同時に図る必要がある。そこで，自動車業界では，自動車を丸ごと机上で効率的に開発を行う手法として，モデルベース開発釼持 寛正＊1 Hiromasa Kemmotsu 小平 剛央＊2 Takehisa Kohira Design Optimization）を用いている。しかし，シミュレーションで定量的に解析できない性能は取り扱えなDesign Optimization (MDO) technology. However, as the MDO handles only quantitatively analyzable performances in simulations, designers are unable to make decisions on vehicle body specifications only by result of MDO. As a countermeasure, a contribution and visualization analysis method was developed, which expresses the relation between vehicle performance and design variables by polynomial regression models, and quantifies the contribution of design variables to the vehicle performance as a mass efficiency. The “visualization analysis”, a feature of this method, prompts designers to conceive structural ideas, supporting their making judgments/decisions. Application of this method to product development allowed the quantitative visualization of the trade-off relations between vehicle performances, and contributed to the efficiency of the development process, weight reduction and improvement of the vehicle performance. （MBD：Model Based Development）(1)に着目している。 Technical Research Center ボディー設計領域では，MBDの技術の一つとして，性能と設計変数との関係を実験計画法のサンプル点から，応答曲面という近似モデルを導出し，応答曲面内で性能を満足しながら軽量化構造を探査する車体構造最適化技術（以下，MDO）(2)が提案されている。しかし，Fig. 1に示すように，商品性能開発の中で，MDOで取り扱える要件は衝突，車体剛性などシミュレーションで定量化できるものに限られるため，デザインや製造方法などの要件は取り扱うことができない。そのため，MDOにより，マツダ技報 No. 36（2019） 44
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