機械設計中核人材育成の産学共同研究センター

主たる研究分野

機械設計と製図、人材育成教育プログラム、デジタルエンジニアリング、最適設計

研究概要

教育プログラムの開発

近年、ものづくり技術の高度化、デジタル化、スピード化が進み、3次元化技法とシミュレーション技術が空前のブーム。こうしたニーズに対応し、産業界と大学の共同で専門知識と実践的能力を併せ持った次世代を担う機械設計の中核人材を持続的に育成できる教育プログラムの開発とその拠点づくりに向け、次の研究課題に取り組んでいます。

• 実践的な設計教育のカリキュラム開発
• 3次元CADを中心に機械設計の考えと方法を体系的に教授する教材開発
• 産学官による人材育成拠点づくりと機械設計技術者共通試験のあり方について研究

デジタルエンジニアリング

本センターでは、産学連携により、3次元応用ものづくり技術のエクセレントなソリューションを目指しています。これを効果的に遂行するため、創成的な3次元デジタル化技術を中心に、ものづくりの上流（開発段階）から下流（再生処理）にいたるすべての過程において、次の4つのKey Solutionをもって新たなものづくり技術にチャレンジしています。

SolidWorks Engineering （Design Solution）

人工物の3次元立体形状モデルを作成し、高機能・高性能・低コスト・省資源化設計を研究。

Rapid Digital Engineering （Mock-Up Solution）

デジタル化された3次元立体モデルの作成やモデリングマシンを用いて試作・評価・改善を行って、製品の高品質と開発リードタイム短縮を図ります。

Design Collaboration （Web Solution）

PLMの設計データ統括、XVLの3次元データ軽量化、SVG、ドキュメント情報をWebブラウザーを介して設計業務のコラボレーション化し設計品質を向上。

Life-Cycle Engineering （3R Solution）

3R-リユース・リデュース・リサイクルの実現に向け省資源化や良好な物質循環を継続的に改善する循環型生産（産業）システムの開発を試みます。

教育プログラムの開発

1：実践的な設計教育のカリキュラム開発

2：3次元CADを中心に機械設計の考えと方法を体系的に教授する教材開発

【目的】

産学連携により専門知識と実践的能力を併せ持った実践的な機械設計の中核人材を持続的に育成できる教育プログラムの開発

【狙い】

• 産学連携による実践的かつ体験的な設計教育を図る。
• 機械設計の導入教育として3次元形状モデリングの基本とそれに基づく製図について入門書を目指します。
• 形づくりだけに止まらず、機能を作り込む設計や製作を考えた設計など設計の基本プロセスや設計意図をも重視した3次元形状モデリング教育を行います。
• 3次元CADで作成したモデルから2次元図面の作成を行い、そのプロセスから機能設計と生産設計間の相互理解を促します。
• 実機を用いて、モデリングに際して、開始するスケッチ面の選び方や原点のとらえ方に注意をはらい、何から、どこからモデリングするか設計基準を考察。
• JIS規格に基づく製図の解説を実施。

【対象】

機械系の学生、初年時における設計の導入教育

【内容】

1. ものづくりの3次元デジタル技術
   PDM（Product Data Management）,
   PLM（Product Lifecycle ManaBement）,
   RP（Rapid Prototyping）,
   デジタル・モックアップ、デジタル・エンジニアリング
2. 設計の基本と3次元モデリング技法
   設計の基本プロセス、設計の意思決定事項、設計の重要性
3. SolidWorksを使ってみよう
   3次元モデリングの基本と考え方、モデルの編集
4. スケッチの詳細
   スケッチの基本、スケッチの拘束、寸法記入
5. 3次元モデリング技法
   フィーチャー作成の基本
6. 図面について
   JIS規格とSolidWorksによる図面作成の基本
7. アセンブリの基本
   アセンブリの基本、構成部品の合致