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次世代航空機に求められる
開発環境
田中 孝史
2014年 3月10日
ダッソー・システムズ株式会社
コンサルテーションの実績
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場所
2
日本
ドイツ
フランス
イタリア
米国
米国
プロジェクトの詳細
副社長
• 自動車： 車両全体、機能、生技
• 島津製作所: MRI, CT, System
• 三菱化学、中央研究所
•
•
•
•
•
•
Ford Europe: 販売・サービス
Volvo: 品質保証
GM: グローバルプラットフォーム
デザインスタジオ
Scania: 会社全体の利益
Harley Davidson: 製品開発
• Boeing : 製品開発
A ﾌﾟﾛｼﾞｪｸﾄ
B ﾌﾟﾛｼﾞｪｸﾄ
エンジニアリング全体
O
O
O
O
ﾌﾟﾛｼﾞｪｸﾄ
ﾁｰﾑ
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
トヨタのすごさ：ソフトウェア開発
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ソフトウェアのLOC (Lines of code)
3
Prius
Hybrid
Lexus LS
100M
787
F-35
Sources: IEEE Automotive designline
http://spectrum.ieee.org/green-tech/advanced-cars/this-car-runs-on-code
6.5M
5.7M
4
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ボーイングでの７年間の経験
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あるプログラムで提案してきたこと
施策
大部屋
自工程完結
原価企画
Systems Engineering
目的
グローバル製品開発の効率化
良品を遅れなく立ち上げる
製品コスト目標を達成する
オペレーションコストの削減
開発コストの削減
 デジタル化でも対応できる
 いくつかの自動車、航空機メーカとパイロット評価中
5
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自工程完結の基本的な考え方
目的：
工程 2
工程1
不良なし
工程 3
不良なし
工程 4
不良なし
各ゲートにおける、流出防止
Lean Enterprise Academy 2011 summit:
Toyota Engineering slide
6
良品を予定し
た期日に出荷
発生防止
最終の検査
不良なし
お客様
簡単な
統合テストのみ
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自工程完結のデジタル化
企画
２．要求仕様
開発
評価
生産
お客様
３．標準化
• 製品デザイン
発生防止
４．標準化
• プロセス
８．
べからず集
１．大部屋
５．デザインリビュー
６．人のスキル・教育
各ゲートにおける、流出防止
Lean Enterprise Academy 2011 summit:
Toyota Engineering slide
7
出荷
７．チェックシート
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大部屋：基本レイアウト
8
目的：
• 初期段階からの課題解決
• コラボレーション（SE)
• ボトルネックを見つける
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大部屋：３階層が必要
目的
副社長の
大部屋
解決策
目標
ﾌﾟﾛｼﾞｪｸﾄ
大部屋
指標
Aﾁｰﾑ
Bﾁｰﾑ
Cﾁｰﾑ
Lean Enterprise Academy 2011 summit: Toyota Engineering slide
9
課題
Chief
Engieer of Toyota
大部屋：エンジニアリング副社長
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社長
設計担当
副社長
737
システム
（電気系）
プロﾊﾟﾙション
（推進系）
Cost
Under
-10%
ﾁｰﾌ
ｴﾝｼﾞﾆｱ
Quality Delivery
直行率
90%
1st proto
May 1
---生産担当 副社長
販売担当 副社長
...
10
コスト
-20%
直行率
80%
立ち上げ
12月15日
787
CE
---
CE
11
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Lean Enterprise Academy 2007 summit: Toyota Engineering slide
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Spider Chart
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デジタル大部屋の、進め方
ビジュアルに
優れたViewer
プロジェクト
リーダ
製品
CATIA V5 & V6
常に最新のデータを共有
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操作が容易な画面
サポートする
サブリーダ
Single
Platform
プロジェクト情報
ENOVIA V6
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グローバル・プラットフォーム上の課題
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データの散在
設計データは拠点毎、個人毎に
複製され散在する
アプリケーションの散在
データベースの散在
開発フェーズ、業務毎に使用する グローバル運用では帯域や遅延の
アプリケーションやDBが異なる
影響でパフォーマンスが劣化する
散在した設計データはそれぞれ
独自に成長していく
情報連携がされておらず
二重管理と重複作業が多発
3D CADデータをはじめとする
大容量データの共有が困難
サプライヤへも複製されたデータが
転送され、漏えいの危険性がある
情報のトレーサビリティが確保され
ておらず再検索等が人手作業
拠点データベースの同期運用では
H/Wコストや運用管理コストが増
シングルソース運用
統合プラットフォーム上の
繋がるアプリケーション群
グローバルでの
シングルデータベース運用
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シングルソース／統合されたプラットフォーム
設計委託パートナー
設計・製造拠点
フルアクセス
制限付きアクセス
工程設計、工場設計
製品企画・開発プロジェクト管理
構想設計
解析、実験、検証
設計
20
部品メーカー
意匠デザイン
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グローバルでのシングルデータベース運用
21
F
D
A
F
F
A: Application Server
D: Database Server (DB)
F: File Collaboration Server
F
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原価企画
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自動車メーカのEBIT/ 売上
日本経済新聞、2014, 2, 7
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原価企画：適用する開発フェーズ
24
Year
-7
-5
設計・試作・評価
企画
新機種の開発
0
生産準備
生産開始
適用ﾌｪｰｽﾞ
製品原価低減活動
原価企画
・コスト設定
・担当割り振り
・大日程作成
•
•
原価低減活動
・削減活動の進捗管理
・目標コストの振り替え
原価管理
利益目標を達成するための諸活動を計画実施
その成果を評価し、必要な処置を取る活動
原価維持
｢標準｣どおり生産
原価改善
｢標準｣をよくする
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オペレーティング・コストの削減
オペレーティング・コストの定義
設計
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Category
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キャッシュ
機体関連
燃料
Y
メンテナンス
Y
生産
MR&O
Y
Y
目標 例
クルー
地上
貨物
$5K
その他
償却
オーナー
ファイナンス
シップ コスト
その他
ペイロード関連
 Source: Aviation week
顧客
荷物
$1K
システム
$0.3K
合計
$6.3K
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オペレーティング・コストの目標設定
Bombardier C-series のサイト
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Gameco: China Southern Airline
 Source: Aviation week
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自動車のメンテナンス
29
タイプ
頻度
（国, 車による）
掛る時間
詳細
新しいやり方
検査工場ライン
定期検査
６か月
３０分
オイル、洗浄液
検査
１～２年
２時間
ブレーキパッド、タイヤ、ライト
オーバーホール
１０年
Ⅰ日
クラッチ、ギヤー
リペアー
場合によって
１～２週間
車体、ペイント
50%の
時間短縮
専用のベイ
30%の
時間短縮
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自動車のメンテナンス
30
検査工場ライン
１５分で検査完了
 Source: Toyota Nets Dealer
専用のベイ
４５分～２時間で完了
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航空機のメンテナンス
31

仮説: ２つのステーションで実施できるのでは？
タイプ
頻度
詳細
新しいやり方
フライト間
外観検査、燃料、オイル、リペアー
飛行状態の確認
検査工場ライン
A
ハイドロオイル、酸素、タイヤ、ブ
レーキの状態確認
C
パイプ、ワイヤーハーネス、エンジ
ン、ランディングギヤー、フレーム、
部品交換
D とM
フレームの内部、ダスト、システム、
など
掛る時間
50%の
時間短縮
専用のハンガー
30%の
時間短縮
空港
組み立て工場
Island
部品倉庫
橋
専用の
ハンガー
ドリーム・リフター
シアトル
32
Land
MHI
検査工場
ライン
滑走路
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中部地区で適用したら
FHI
組み立て
工場
KHI
豊田市
Supplier D
Supplier F
Supplier E
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製品コストの削減
Systems Engineering
原価構成の内訳
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費用
34
直
接
材
料
費
製
造
原
価
加
工
費
例
素材費
鋼板、棒材、塗料など
購入部品費
タイヤ、アクチュエータ等購入部品費
仕損費・処分材
材料、加工不良、スクラップ費用
製
造
部
門
費
労務費
賃金、賞与、退職給与引当金、法廷福利費
原価償却費、税、保険料
建物、機械、工具、備品等の原価償却費
間
材
、
工
具
、
他
経
費
補助材料費
切削油、燃料、薬品、手袋
消耗工具費
刃具、ペンチ等の工具
特定調達費
建物、機械などの修理・保全費
経費
旅費、交通費
エネルギー費
電力費、蒸気、エアー等
補助部門費
生産技術、生産管理、公務等の費用
研究開発部門費
開発、デザイン、試作、実験などの費用
システム・エンジニアリングと開発のV字
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開発プロセスの展開
35
車両
シ
ス 全体検討
テ
ム
の
展 領域検討
開 機能モックアップ
要求(R)
実験・確認
機能(F)
システム
メカ
•実機検証を減らす
（デジタル検証を増やす）
•領域（メカ・エレ・ソフト）の
統合を事前に検証
エレキ
ソフト
評価
論理展開(L)
サブ・
システム
統合
要求(R)
機能(F)
評価
統合
テスト
コンポーネ 論理展開(L)
ント
物理設計(P)
デジタル
実機
RFLP モデルベース開発
•要求の実現を保証する
•設変の影響を可視化する
•機能によるモジュール化
（部品ではなく）
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ファンクショナル・モックアップとは
デジタル・モックアップ（形状の検証）からファンクション（機能）の検証へ
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CostサンルーフでのRFLP：紙ベース
Reduction Target: Break down
37
R
要求
equirement
機能展開
F
unction
論理展開
L
ogical
物理設計
P
hysical
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サンルーフを使った展開
R
要求
equirement
コスト
重量
L
F
unction
安全性
振動騒音
物理設計
論理展開
機能展開
P
hysical
ogical
動力系
挟み込み防止機能
挟み込み検知制御
チルト機構
･･･
車速対応制御
･･･
ガラスASSY
開閉
モーターASSY
フレーム
シール
Ｌ摺動機構
明るい
チルト機構
採光
調光
･･･
涼しい
遮断
ガラス
・
・
・
温度
・
・
・
・
・
・
・
・
・
内装部品
トリムASSY
サンシェード
ｺﾝﾄﾛｰﾙﾕﾆｯﾄ
ﾌﾟﾗｲﾊﾞｼｰ切替制御
38
外装部品
電熱線制御
･･･
・
・
・
設計の発想を変える策
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機能に掛っているコストを知り、削減のシナリオを作る
ｻﾝﾙｰﾌ
ﾌﾚｰﾑ
ﾌﾚｰﾑ
現状コスト
削減後コスト
20
110
50
20
20
20
100
220
90
10
10
10
10
20
20
遮断
10
10
10
温度
5
5
10
10
$45
$145
合計 $400
合計 $200
Ｆ：機能
動力系
動力系
安全性
80
ｶﾞﾗｽ
ｶﾞﾗｽ
10
振動・騒音
開閉
120
採光
調光
コスト
10
$210
- 50% 削減
39
• 安全に対する考え方を変える。
• 設計思想の変革
• ｼﾐｭﾚｰｼｮﾝをうまく使う
• 開閉機能にコストを掛け過ぎ
• ｲﾝﾄﾞ車：$90レベルで
達成している
• 全く違う設計思想が要
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CostV6に入力
Reduction Target: Break down
R
要求
equirement
R1
共通
機能展開
F
unction
F1
F2
相反
40
L
ogical
L1
L2
R2
R3
論理展開
L3
物理設計
P
hysical
P1
P2
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V6 Systems Engineering
機能‐コスト
41
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機能シミュレーション
Rem: Follow up later items is establish another file, GM checks w eekly.
Engine
Related
Face
Final
Order
Design Check Sheet
Eng Type
Factory Car Type
Distribute Other
Route: Design room -> Manager ->each CE
2- copy for group
Parts#
Name
Other
Ｇ
Depart
R
Outside design request #:
Design change #:
Requested section
Document, Memo
Cost
Weight
CE agree
GM
Leader
Establish
Order Final
M
Planning
Estimated
Drawing
Purchase, Fin
Change drawing
Cost Planning
$
(+ -
Outside design
Recognized draw
) (+ -
Background, Objective
Durability, Reliability check
Research
Count
Check VA, VE
D
M
D
min
M
%)
D
min Inspect drawing
Y-N
Y-N
g
Final audit of draw ing
1. No problem
with leader
2. No confirmation, but no problem
3. There is issue, but go
What is issue?
Change spec Commonalization
Reduce weight
Item
M
min
Outside
%) (
Others
D
Y-N
Performance Productivity
Solution of Issue
Service efficiency
Others
If it needed,
distribute to
production
engineering
of each factory
Continue hi-speed
Full throttle U/D
Low sw eep U/D
Total pattern
Total temperature
Low temperature
Ex main temp.
Long drive
Hammering
Stresses
Resonance
Dirt course
Hi-speed reliability
Heat test
Body test
CAE Stress
Explain:
Contents of change, Problems by GM
Attachment Planning figure
Engineering check sheet
Required specification
Objective, reason by GM
Performance Solution of Issue
NV improve　contact issue Others (
Request from others (CE, Production)
Commonalization
Service efficiency
Cost reduction　SOC problem Others(
)
)
Reduce weight
Cost
Contents of change
1.SOP phase
2.Target cost
3.Current
4.Supplier estimate
5.Gap
Anxious by change
Countermeasure
6.Countermeasure
Prototype
1.Parts cost
2.Mold
3.Total
Reflect for test (Left table)
Reflect to production
Weight
1.SOP phase
2.Target cost
3.Current
4.Supplier estimate
If necessary
internally,
Copy
N
5.Gap
Later Recognized draw ing
OR Follow up ( Y - N )
Check grade
Plan ( /
)
Plan ( /
M
D
M
Item
D
)
6.Countermeasure
M
Check
D
M
D
Item
Check
Engineer　１
２GY　１
No issue
:
++
Regulation check require ( Y - N)
Conf irm with Material dep: rubber, plastic, paint
No guessing issue : +
Acceptance f or F/R, F/F
General name of material(　)
Guessing issue : -
Parts list of OBD(On-board diagnosis)
Assembly and serv ice(Line tools, serv ice manual)
No countermeasure: -Not accept:
Saf ety issue (FH, Crash, OR, Leak)
Blank Conf irmation Engineering check sheet
Row material, process with prod. Eng & supplier
Conf irm guideline of parts f itting (Internal E2-14)
Including all PPC items
Drawing: parts table, request, label
The case of - and --,
Satisf ied required f unctions by reliability matrix
Change Drawing: old parts, ov ersea,
Write f ollow up date
Keep dev elopment target by justif ication check sheet
Parts table: Saf ety , regulation, maker option
Conf irmed by control design inf ormation matrix
Pattent:requested (Y N), Fall f ault (Y N Analy )
Implement DRBFM
Deliv ery location, change(
Prohibited design change, conf irmed by real parts
Conf lict of parts, distance, slack, f astened, seal
)
Env ironmental condition & inf luence
Oil, water & gas temperature, f rozen, f uel, etc
Caulking, weld, press, insert choking
Information
Leader comments:
Roll out other model(Y N), Influence other organization(Y N), informed(Y N):
Total
42
(Revised '05 June)
#1: Each engine & using area has template
#2: Attach engineering check sheet
Check sub-design check sheet of back side
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まとめ
43
施策
大部屋
自工程完結
原価企画
Systems Engineering
目的
グローバル製品開発の効率化
良品を遅れなく立ち上げる
製品コスト目標を達成する
オペレーションコストの削減
開発コストの削減
44
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