책 등 종이로 된 교재는 역시 책상 위에서 학습을 하는 것이 좋다. 전자 콘텐츠와 비교하면 소리와 화상에 의한 인터렉티브(Interactive ; 상호작용)성이 결여되어 있는 점은 확실하지만, 손으로 직접 연필을 가지고 종이에 쓰는 것은 우리의 상상을 초월하는 효과가 있다. 가령, 미로와 같은 콘텐츠의 경우, 태블릿의 화면상에 손가락으로 경로를 그리는 것보다는 연필로 종이에 쓰는 것이 어린이에게 있어서는 훨씬 더 즐거운 것이다. 처음부터 누구나 능숙하게 선을 그릴 수 있는 태블릿과 달리 연필이라는 도구를 사용하게 되고, 숙련 정도를 의식하거나 그 콘텐츠에 관한 학습 효과와는 다른 측면에서도 종이를 기반으로 한 교재를 사용하는 것에 대한 장점을 관찰하는 것이 가능하다. 그러면, 책상에 앉아 침착하게 올바른 자세로 종이 교재를 사용하고 지속하기 위해서는 어떤 연구를 해야 할 것인가? 그래서 나온 것이 NFC 태그이다. 본 기사는 일본공업출판이 발행하는 자동인식지와의 저작권 협약에 의거하여 제공받은 자료입니다.
GP 센터 반입 시 원란의 계량 작업을 할 때는 RFID에 의한 원란 랙 번호를 판독해 원란 랙 번호와 그 중량을 분철해 원란 입하를 확인한다. 또한, 바코드 핸디터미널에 기록한 계사별 출하 정보를 데이터베이스 시스템에 기록한 후 원란 랙을 계량기에 태워 원란 랙 번호와 중량을 데이터베이스 시스템에 기록하고 입하 확인이 완료된 원란은 원란 창고로 이동한다. 또, 원란 랙은 랙 압출기에 세트되면 자동으로 그레이팅 장치에 투입된다. 랙 압출기에는 압출기 윗부분에 설치한 RFID 리더가 자동으로 원란 랙 번호를 판독해 데이터베이스 시스템에 기록한다. 원란 랙 번호에 끈으로 묶은 원란 입하 정보(채란일, 계사 번호)의 기록에서 채란일의 파악이 가능하며, 원란 투입 시에 원란 랙 번호를 기록해 원란 재고 관리가 가능하게 된다. 본 기사는 일본공업출판이 발행하는 자동인식지와의 저작권 협약에 의거하여 제공받은 자료입니다.
이 시스템은 신키의 기간 시스템이고, 이것은 ‘신키 토털 매니지먼트 시스템’으로 전표의 발행에서 원가 계산이나 조리의 관리, 재고 관리 및 이익 시뮬레이션 기능도 갖고 있다. 이로인해 외근지에서도 실시간으로 재고 상황이나 출하 상황을 각 영업 담당자가 파악할 수 있고, 영업소끼리의 교섭 등에도 매우 도움이 된다. 나아가 하나의 참다랑어를 가공해 각 부위마다 가격을 붙여 판매해 이익을 올리는 오랜 경험이 필요한 참다랑어 유통 영업 업무에 있어 경험이 미천한 영업 사원도 할 수 있게 됐다. 이 시스템의 목적은 다양한 사고 발생 시에 신속하고 헛되지 않게 회수될 수 있도록 하고,참다랑어는 어떻게든 가공하지 않으면 알 수 없는, 해동해서 보지 않으면 안 되는 부분이 있기 때문에 크레임이 발생할 경우, 그 크레임이 생긴 로트(lot ; 1회에 생산되는 특정수의 제품단위로 일반적으로 한 덩어리를 의미한다)를 신속하게 특별히 지정한다. 본 기사는 일본공업출판이 발행하는 자동인식지와의 저작권 협약에 의거하여 제공받은 자료입니다.
2013년 12월에 PITS 총회(대표회의)를 개최하고 성과를 보고했다. 설립일로부터 약 7개월 후 다카세물산, 일본 엑세스, 마루하치로식품이 새롭게 가맹을 하는 등 점점 업계 보급을 위한 기반이 마련되고 있다고 보고되었고, 그 후 각 분과회에서 구체적인 성과에 대한 발표가 있었다. 표준 항목 검토 분과회에서는 법적인 관점, 어느 정보 제공 기업(주로 제조업)에서도 공통으로 제공 가능한 항목, 지금까지 검토해 온 표준 항목 기준, 누구나·언제나 주고 받을 수 있는 기준 등 4개의 관점에서 검토해 표준 항목으로 122항목(현재는 캐슈너트, 참깨가 포함되어 합계 124항목이 됐다)을 책정하는 등 큰 성과가 있었다. 최적의 정보 흐름 검토 분과회에서는 PITS 표준 항목을 어떻게 보급시켜 나가는가가 중요하며, 크게 2단계로 나눠 검토하고, 각각 성과를 냈다. 우선, 현장의 실제 업무를 고려할 경우, 지면과 엑셀 등을 통해 상품 정보 수수를 하는 경우가 많아서 폼 표준화 대응이 최초로 필요했다. 이를 위해 PITS 표준화 폼의 원안을 정해 업계 보급을 위한 기반 구축을 가능하게 했다. 본 기사는 일본공업출판이 발행하는 자동인식지와의 저작권 협약에 의거하여 제공받은
엔진 적합은 일반적인 개발 V 프로세스에 자동차 개발을 대입시키면 Physical phase 유닛 계층에서 실시하고 있는 공정이다. 이 적합 공정에서는 제어 목적에 대해 실험에 기초해 제어 파라미터를 최적값으로 설정한다. 또한, 파라미터 최적값 설정과 함께 Design phase에서 설계한 유닛 성능을 실증실험했다. 구체적으로는 엔진 연비, 배기, 출력 등의 제어 목적에 대해 가변 흡기 시스템이나 통 내 고압 직접 분사 시스템 등을 제어 대상으로 하여 밸브 타이밍과 연료 분사 시기, 압력, 양, 횟수, 간격 등의 제어 파라미터를 상관관계를 고려하면서 엔진 회전수, 부하에 따라 최적값을 설정한다. 이와 같이 제어 파라미터가 증가해 세밀하게 조합한 최적값 설정이 요구되는 반면, 단순하게 모든 것을 조합해 대응하려고 하면 실험 개수가 지수함수적으로 증가해 파라미터가 6개만 되어도 16년이 걸리게 된다. 또한, 각각의 파라미터가 상호작용의 관계에 있으므로 최적점을 구하는 것도 사람이 하기에는 곤란해졌다. 즉, 기존 방법으로는 적합 공수 증가, 기간의 장기화, 품질 저하가 일어날 수 있는 상황이다. 파라미터가 많을 때의 실험 개수 삭감과 최적점 탐색이 엔진 적합에서
하드웨어 인 더 루프(HiL) 시뮬레이션은 컨트롤 유닛의 시스템 체크에 이전부터 널리 사용되던 방법이다. 이 방법은 보통 단순한 물리 모델만으로 엔진 회전수와 토크 등의 주요 파리미터를 실시간으로 정확하게 계산할 수 있다. 그러나 배기가스 배출량이나 연료 소비량 등의 정확한 정량 예측은 이 모델로는 불가능하다. 이 때문에 HiL 시스템은 지금까지 컨트롤 유닛 적합(calibration)에는 매우 제약이 있는 형태에서만 사용됐다. 그러나 새로운 모델링 방법을 이용함으로써 근소한 수의 측정 데이터에 기초해 복잡한 시스템을 매우 정확하게 실시간으로 실행할 수 있는 모델을 구축할 수 있다. 이로 인해 가령 연소 엔진 특성을 모델에 의해 매우 효과적으로 그려낼 수 있게 되었다. 이 모델을 이용하면 기존 모델과 HiL 시스템에서 캘리브레이션할 때의 제약은 불식되어 비로소 HiL 시스템을 컨트롤 유닛의 특성값에 대한 배기가스 배출량 등의 정량 예측, 즉 방법을 정할 수 있는 배기가스 배출 규제 검증에 이용할 수 있게 되었다.
MBS(Model Based Simulation)에 바른 계측과 제어가 필요하다는 것은 말할 필요도 없지만, MBS에 의한 제품 개발은 일련의 개발에 따른 해석과 시험 툴에 의해 가능하게 된다. 엔진 제어 시스템 개발에서 주요 제원인 압축비, 흡배기 밸브의 프로파일, 배기가스 정화 장치 등의 파라미터 연구, 최적 설계에는 구조 변경이 필요하다. 구조 변경은 쉽지 않아 시간과 비용 면에서 때로는 신속한 개발을 저해하는 요인이 될 수밖에 없다. 개발 성과는 모두 ECU(Electronic Control Unit)의 로직에 반영되며, 통 내압에 의한 연소 해석 결과가 되어 나타나므로 ECU 제어 로직 개발은 엔진 개발 자체라고 할 수 있다. A&D에서는 주요 제원인 가변 엔진, 고응답 벤치, 고속 피드백이 가능한 실시간 연소 해석장치 등을 갖춰 성능과 제어 모델화, 최적화를 지원하며, 성과를 ECU의 RPT(Rapid Proto Typing)으로 실현하는 것에 이르기까지 MBS에 의한 개발 흐름에 따른 엔진 개발 지원 툴로서 제공한다. 차량은 엔진 이외에 트랜스미션, 서스펜션, 브레이크 등 많은 구성 부품이 상호 제어되어 달린다. A&D에서는 MBS
최근, 주행 성능 향상을 목적으로 4WD 차가 시장에서 계속 증가하고 있고, 더욱이 하이브리드 자동차, 전기자동차 등 구동바퀴와 동력 회생 바퀴가 달라 4륜 모두 회전하는 상태가 아니면 시험이 불가능한 자동차도 일반화되었다. 따라서 4WD 차 본래의 형태로 시험할 수 있는 4WD 섀시 다이나모미터가 실용화되고 있다. 여기서는 호리바제작소가 새롭게 개발한 VULCAN EMS-CD48L 시리즈(VULCAN)의 4WD 섀시 다이나모미터를 중심으로 그 특징과 성능을 소개한다. VULCAN은 2WD 차 및 4WD 차에 대응한 48인치 섀시 다이나모미터로 일본․유럽․미국 규격에 맞게 설계, 제작한 것이다. 호리바제작소의 기존 제품인 2WD 섀시 다이나모미터, LDD-48 시리즈와 비교해 아래와 같은 뛰어난 특징을 갖고 있다. ·전륜 구동(FWD) 차, 후륜 구동(RWD) 차와 함께 4WD 차를 주행 시험할 수 있다. ·고속 연산 CPU와 DSP를 컨트롤러에 사용하고 고응답형 스위칭 소자(IGBT 소자)를 사용한 전력반에 의한 조합으로, 4WD 섀시 다이나모미터의 기본 성능인 전후 롤러 속도차 0.16km/h(0.1mph) 이하를 실현했다. ·고정밀
자동차의 파워트레인 시스템에 대한 다양화 요구와 사양을 만족하기 위해 각 자동차 메이커, 협력업체는 다양한 노력을 하고 있다. 특히, 전동화, 정보통신 시스템 도입 등 기존 기계 시스템, 제어 시스템을 중심으로 한 자동차 산업의 오랜 역사 속에서 큰 변화를 맞고 있어 새로운 기술 도입과 오랜 기간 지속되어 온 품질 유지를 위해 개발 환경과 개발 방법에 대한 노력에 더 중점이 놓여졌다. 현재 자동차 개발에는 다양한 과제가 있지만 파워트레인 개발에 초점을 맞추면 주로 다음과 같다. ․ 개발기간 단축 ․ 다양해지고 복잡해지는 파워트레인에 대응 ․ 배기가스 규제 대응 조사기관의 보고서에 따르면 미국에서 2010년∼2013년까지 4년간 차량 전체의 72%가 신형 차량으로 교체된 것으로 추측되고 있다. 이 차량 교체 비율은 과거 20년간 최대로, 고객 니즈에 부응하기 위해 각 자동차 메이커에서는 차량 개발을 단축해야 했다. 또한, 특히 최근의 파워트레인은 복잡해지고 다양해져 2020년까지 전체 중 30%의 차량이 기존 가솔린/디젤 동력원에서 대체 기관(예를 들면, HEV, EV, FCV 등)으로 대체될 것으로 보인다. 이와 함께 연료가
하이브리드 자동차는 연비 향상과 배기가스 배출 저감을 모두 만족할 수 있는 시스템으로서, 1997년에 도요타 하이브리드 시스템(이하 THS)을 탑재하여 양산, 하이브리드 자동차를 도입한 이후 많은 메이커에서도 하이브리드 자동차를 활발하게 개발해 왔다. 하이브리드 자동차라고 해도 연비나 동력 성능에서 차지하는 엔진의 역할은 커서 엔진을 어떻게 최적 설계 혹은 제어할 것인지가 하이브리드 자동차의 성능을 결정한다고 해도 과언이 아니다. 하이브리드 자동차에 요구되는 성능 요건도 저연비, 저배기, 높은 동력 성능, 저진동 등이 있다. 각각의 요건을 만족시키기 위해 하이브리드의 메리트를 살린 엔진 최적 설계, 제어 개발이 필요하게 된다. 하이브리드 자동차에서 가장 요구가 높은 것이 연비 성능이다. 하이브리드 자동차의 연비 성능은 가감속이 많은 시가지 모드에서 크며 고속 정상 주행에서는 작다는 특징을 가진다. 이것은 하이브리드 자동차가 주로 다음과 기능에 의해 연비를 향상시키기 때문이다. 또한, 배기가스 저감의 핵심은 어떻게 빠르게 촉매를 활성화시켜 공연비를 정밀하게 제어하는가이다. 이에 대해 하이브리드 자동차는 다음과 같은 득실이 있을 수 있다. (1) 모터 어시스트에
가공된 부품이나 금형 등은 그 표면에 미세한 요철을 갖고 있다. 이러한 미세한 요철은 높이나 폭, 형태, 주기나 불균일 등과 같은 기하학적인 형태로서의 특징을 갖고 있으며, 제품의 기계적 기능과 상관없이 외관, 감촉으로 대표되는 미관 등까지 포함시킨 물리적 특성과 깊은 연관이 있다. 이 때문에 그 표면에 있는 미세한 요철은 표면 거칠기, 흠, 조도, 면조도 등, 다양한 언어로 표현되어 그 중요성이 인식되고 있다. 현행 일본에서 사용되는 JIS 규격에서는 거칠기, 기복, 주름, 흠집 등을 포함한 표면의 요철을 총칭하여 표면성상이라고 한다. 이러한 표면성상은 치수공차, 기하공차 등과 함께 매우 중요한 기하 특성사양이기 때문에 도면상에 대한 지시방법, 측정기 기본구조나 측정방법 등이 ISO/JIS 규격에서 정하고 있다. 또한, 현재 표면성상을 측정하는 장치는 접촉식부터 비접촉식, 광학식을 포함하여 다양한 원리의 장치가 제품화되어 있다. 접촉식에서는 오래전부터 ISO/JIS 규격이 정비되었으며, 비접촉식과 관련해서는 산업계의 요구에 부응하기 위해 ISO/JIS 규격의 일본 국내 위원회에서 급하게 정비를 추진하고 있다.
최근 들어 측정업무에서 다수의 측정 프로그램이 필요하게 되었다. 그 요인은 품질관리의 중요성이 높아지고 다종다양한 분야에서 측정이 필요하게 되었으며, 제품 사이클도 빨라지고 있기 때문이다. 이에 따라 프로그램 작성공수의 증대, 작업자에 따른 측정 프로그램의 오차, 경험 부족으로 인한 비효율적인 프로그램 작성 등, 많은 문제가 발생하고 있다. 특히 3차원 측정기용 측정 프로그램은 소프트웨어 자체의 이해는 물론, 3차원적인 치수나 기하공차 등과 같은 도면의 이해, 본체나 프로브 등의 하드웨어에 대한 이해 등, 높은 스킬이 필요한 상황에서 숙련된 프로그래머 부족 등의 심각한 문제가 발생하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 미츠토요에서는 설계도 3D 단독화로의 흐름에 착안하여 3D CAD 모델과 PMI(제품제조정보)를 이용한 원클릭으로 3차원 측정기용 측정 프로그램을 자동 생성할 수 있는 소프트웨어 ‘MiCA Planner’의 개발을 추진했다. MiCA Planner에서의 측정 프로그램 생성은 범용 소프트웨어에서의 측정 프로그램 작성과 비교할 경우, 최대 95%의 프로그램 공수 삭감이 가능하며, 대폭적인 측정업무의 효율화가 가능하다.
전 회에는 필자가 수지유동해석을 금형 제작의 한 공정으로서 어떻게 정착시켜 왔는지에 대해 소개했다. 수지유동해석이 금형 제작의 한 공정으로서 시민권을 쟁취한 이후, 만족할 만큼 충분히 해석 업무를 할 수 있게 되었지만, 수지유동해석을 하는 가운데 지금까지 믿고 있던 것이 정말로 올바른 것인가 하고 생각한 경우가 있다. 이번에는 ‘형체력을 구하는 방법’이라는 주제로, 형체력에 대해서 필자가 알고 있는 것에 대해서 소개한다. 조금 지난 이야기인데 실은 필자가 금형 메이커에 있던 시절에 투영 면적이 동일하지만 투영 방향의 치수 차이에 의해 필요 형체력에 차이가 생기는 것에 대해, 실제로 있었던 일을 소개한 적이 있다. 투영 방향의 치수 차이에 대해서 이번 기회에 다시 소개하기로 한다. 이 글은 일간공업신문사 형기술지에 실린 (주)아이심의 대표이사 아마노 카츠히사가 저술한 내용이다. 본 기사는 일본 일간공업신문사가 발행하는 <형기술>지와의 저작권 협정에 의거하여 제공받은 자료입니다.
항공기 엔진에는 경량이면서 강도가 높은(비강도가 높은) 내열합금이 많이 이용되며, 해마다 그 비율은 증가하고 있다. 내열합금은 고온 강도가 높고, 또한 고온 환경 하에서 내산화성·내부식성이 양호하기 때문에 고온에 노출되는 구조재로 사용된다. 그 조성은 철기, 니켈기, 코발트기의 3종류의 합금으로 구별된다. 특히 인코넬로 대표되는 니켈기 내열합금은 제트 엔진 부품 중에서도 연소실보다 뒤쪽 측의 고온부 부품에 많이 사용된다. 또한 티탄합금은 내식성이 우수하고 강에 대해 비중이 약 60%로 가벼워 비강도가 높은 재료로서 알려져 있으며, 엔진의 저온부와 케이싱 등의 대형 부품이나 기체 부품 등에 폭넓게 사용되고 있다. 이들은 모두 열전도율이 낮고 공구의 날끝에 열이 축적되어, 공구 마모가 현저하게 진행되기 때문에 매우 난삭이다. 더구나 이들을 사용한 워크는 고가이기 때문에 절삭공구에 대해 높은 신뢰성이 요구된다. 이번에는 이들 재료의 가공에 적합한 ‘QM 밀(MPM형)’, ‘QM 맥스(MPX/QXP형)’, ‘스컷 밀(DV-SCMS형)’에 대해서 소개한다. 이 글은 일본공업출판이 발행하는 기계와공구지에 실린 다이제트공업(주)의 나가타 마사후미가 저술한 내용이다. 본
세계 시장에서 항공기의 중장기적 수요가 점점 높아질 것으로 전망되는 가운데, 최근 수년간 항공기 및 그 엔진의 생산량이 비약적으로 증가하는 양상을 보이고 있다. 어느 제품에나 최첨단 기술이 결집되어 종래와 비교하면 가공이 어려웠던 부재가 적용되고 있다. 예를 들면 항공기 기체에서는 경량화에 의한 연비 효율 향상을 목적으로 최신 기체에는 중량비 50% 이상 CFRP 복합재가 적용되고, 사용 부위에 따라서는 다양한 재료가 병용되고 있다. 이들 중에서도 CFRP와 Ti합금의 겹침판 펀칭 가공에는 많은 과제가 남아있다. 한편 항공기 엔진에서는 고출력화·고능률화를 목적으로 여러 가지 부재가 내열합금이나 티탄합금으로 구성되어 있지만, 어느 것이나 난삭 재료 또는 복잡한 제품 형상이기 때문에 가공은 매우 어렵다. 들 부재의 생산 증대를 목적으로 생산성 향상을 달성하기 위해 다양한 방법이 검토되어 대응이 이루어지고 있다. 동사에서는 이와 같은 항공기용 난삭재 가공의 생산성 향상을 목적으로 새로운 솔루션으로서 CFRP 가공용 마이크로 페킹 가공, 오비탈 드릴링 가공에 최적화된 공구 및 선삭가공용 고압 쿨런트용 공구 ‘코로턴 HP(High Pressure)’ 제품을 개발·도입