Industrial Path Solutions (IPS)

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メーカー名:fleXstructures GmbH (フレックスストラクチャーズ)
ケーブル/ホース、作業者の姿勢、スプレー塗料などの統合シミュレーション環境
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IPSは、ヨーロッパ最大の科学技術分野における応用研究機関であるフラウンホーファー研究機構を開発元とし独fleXstructures社が販売している最先端のシミュレーションツールです。
2012年にリリースされて以来、世界中の製造業のお客様にご導入いただき、製品の開発期間短縮や品質向上にご活用いただいています。
ケーブルやホース、ワイヤーハーネス専用のシミュレーションツール「IPS Cable Simulation」をはじめ、組立作業性検証ツールや自動車向け塗装シミュレーションツールなど従来まではデジタルでの検証が難しかった部品や工程を専門的に取り扱う製品群をラインナップしています。

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トピックス

特長/ラインアップ

ケーブル、ホース、ワイヤーハーネスシミュレーション

自動車に利用されているケーブルやホース、ワイヤーハーネスを中心にドアグロメットやエアダクトのようなジャバラ形状、電気製品に利用されるフラットケーブルなど、取り付けられる製品の動きや振動に応じて姿勢(経路)が自由に変化する部品を専門に検証するための製品群です。従来までは、試作や現場で調整を行っていたこれらフレキシブル部品を設計段階で正確にシミュレーションすることで、後工程で発生する問題を大幅に削減します。

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IPS Cable Simulation

対象製品:クラッチケーブル、フードオープナーケーブル、各種コントロールケーブル、ABSケーブル、ブレーキホース、ラジエターホース、エアコンホース、ヒーターホース、ワイヤーハーネス、各種電線、高電圧ケーブル、建設機械用の大型油圧ホース、チューブ類

ケーブル特有の物性や重力の影響を考慮しリアルタイムに経路を再現し、ケーブルにかかる応力、コネクタや口金にかかる力、曲げ半径やねじれ量をシミュレーションします。複数本のケーブルや複数に分岐したワイヤーハーネスを3DCADを利用せず定義でき、ケーブルと周辺部品あるいはケーブル間の接触検証、公差やバラツキを考慮した検証が可能です。
製品のレイアウト設計における品質向上と設計期間の大幅削減を実現します。

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IPS Force Envelope

*IPS Cable Simulationの有償オプション機能

対象製品:ワイヤーハーネス、各種電線、二輪用クラッチケーブル、ブレーキケーブル

ケーブルに一定の外力を加えた場合に、ケーブル全体が到達する範囲を3D空間上に可視化します。可視化された範囲は3次元形状として外部出力でき、ケーブルと干渉する可能性がある領域として3DCAD側のレイアウト設計に活用することが可能です。ケーブルと周辺部品が接触することによるケーブルの破断やかみ込みを未然に防ぎ、製品全体の品質向上を実現します。

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IPS Durability and Dynamics

*IPS Cable Simulationの有償オプション機能

対象製品:コントロールケーブル全般、ホース全般、ワイヤーハーネス全般

エンジンや路面からの振動やサスペンションの動きによる慣性の影響を考慮したケーブルの挙動を正確に再現します。振動により累積される応力頻度を計算し、ケーブルにかかるダメージ(疲労)を相対的にシミュレーションすることでケーブル自体の耐久性を評価します。累積される負荷はケーブル表面上の色で表現され負担の大きな部位を容易に特定可能です。

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Advanced Auto Routing and Cable Optimizer

*IPS Cable Simulationの有償オプション機能

対象製品:建設機械用の大型油圧ホース、ブレーキホース、ABSケーブル、コントロールケーブル全般、ホース全般、ワイヤーハーネス全般

ケーブルの固定位置を指定するだけで周辺部品に接触しない経路を自動計算します。計算する経路(ケーブル長や固定位置)は、ケーブルの曲げ半径、周辺部品とのクリアランス、応力、ねじれ量、あるいは取り付けられた部品の動作を考慮して、最適化を行うことが可能です。ケーブルの設計時に多くの設計要件あるいは製造要件を考慮しなければならない場合のレイアウト決定にいたる工数を大幅に削減します。

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Cable Stiffness Calculator and Bundle Editor

*IPS Cable Simulationの有償オプション機能

対象製品:ワイヤーハーネス、各種電線

電線(単線)の剛性値の計算、電線を束ねた束線(バンドル)の剛性パラメーターを算出します。
電線を束ねたときの曲げ、引っ張り、ねじりそれぞれの剛性の算出方法は、スクリプトを作成することでお客様独自のロジックを定義可能です。製品のバリエーションによって電線本数に違いが発生した場合に、剛性を即座に再計算することで、バリエーションを含む製品全体の品質向上を実現します。

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IPS Bellows and Grommets

対象部品:エアダクト、ドライブシャフトブーツ、ステアリングラックブーツ、二輪用フロントフォーク用ダストブーツ、ドアグロメット、その他ジャバラ部品、ホース全般、チューブ全般

内部空間を確保したまま、伸縮方向や曲げ方向に対してより柔軟性を持たせた蛇腹状部品をシミュレーションします。サスペンションの複雑な動作に追従するドライブシャフトブーツやエンジンの揺動範囲を考慮したエアダクトの解析が可能です。対象部品が周辺部品に接触することで発生する破損や、曲げ過ぎが原因で発生する座屈などの問題を未然に防ぐレイアウト検討を実現します。

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IPS Flat Cables

対象部品:電気電子製品向けフラットケーブル類、FPC・FFC

小型化が進む電子電気製品に利用されるフラットケーブルは、自動車などの製品に比べ、より狭く薄い空間に配策されます。この限られた空間内でのレイアウトや、可動部における接触を考慮した挙動をシミュレーションすることが可能です。自動車設計で培われたIPSの技術を電気電子領域に応用した新しいコンセプトのシミュレーションツールです。

組立工程シミュレーション

限られた時間(タクトタイム)と作業空間で、各部品がミスなく安全に組付けることができるかを検証するための製品群です。誰でもミスなく正確に取り付けられる組立工程は製品品質の向上につながります。
IPSでは製品組み立ての検証に必要な組付け経路の検討、設備の稼働範囲、作業者の作業性・安全性を考慮した作業スペースの検証を行うことができ、より高効率な作業環境を構築することが可能です。

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IPS Path Planner

部品の組付け、分解の経路が確保されているかを検証するためのシミュレーションツールです。部品の組付け前と後の位置を定義するだけで、その間の組付け経路を自動計算することが可能です。部品が周辺部品と干渉せず組付けられるかを自動で検証することが可能になります。作成された経路は周辺部品とのクリアランスが可視化されるため、接触の可能性のある周辺部品や組付け時に注意すべき箇所を容易に特定できます。

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IPS Mechanism Path Planner

*IPS Path Plannerの有償オプション機能

サイズや重量の大きなアセンブリを組付ける際に利用される設備(助力装置など)の機構を考慮した部品の組付け検証が行えます。設備は可動できる範囲や動き(回転やスライド機構)に制限があります。IPSではこれらの制限を考慮した上で、部品と設備が周辺部品に接触することなく組付けられるかを自動で検証することが可能です。

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IPS IMMA

製品の組み立てで考慮しなければならない一番の問題は、作業者の作業性と安全性です。体形が異なる作業者が常に安全で効率的に作業できる環境を構築するためには多くのパターンを検証する必要があります。IPS IMMAは作業者の姿勢を、各関節の可動範囲や体の重量バランス、周辺部品との接触を考慮して自動で作成します。これにより、より短時間で作業者の姿勢を考慮した作業スペースの検証を行うことが可能になり、より効率的な組付け工程の検討が実現できます。

自動車向け塗装シミュレーション

自動車製造ラインのスプレー(静電噴霧)塗装工程とシーリング工程を高精度かつ高速にシミュレーションするソフトウェアです。欧州自動車メーカーとの共同研究で開発された本製品は、自動車の塗装工程を解析する上で必要な条件を直感的なGUIで短時間に設定でき、高度な解析知識がなくても利用可能です。

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IPS Virtual Paint-Spray

対象:自動車製造ライン向け静電塗装工程

静電塗装工程における塗着効率を上げ、塗装膜厚を均一にするために必要な塗装条件を、シミュレーションを用いて事前検証することが可能です。シェーピングエアの気流、静電界を考慮し、最終的な塗装膜厚を高精度に予測することで量産までの工数削減と塗装品質の向上を実現します。

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IPS Virtual Paint-Sealing

対象:自動車製造ライン向けシーラー塗布工程

自動車内への水の浸入防止や錆の予防を目的としたシーラー塗布工程を高精度にシミュレーションすることで、最終的なビード形状を可視化しシーラーの隙間や過剰な充填の事前検証することが可能です。

動画

 

動作環境

クライアントマシン

  最小スペック 推奨
RAM 2GB 4GB≦
CPU Dual Core Quad core
Graphics OpenGL 2.0 OpenGL 4.2
Graphics memory 256MB 1GB
OS - Windows10 64bit

フローティングライセンスサーバー(RLM12使用)

OS
Windows 64bit, Linux 64bit
 
 
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