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Autodesk 3ds Max を活用した 「A 医薬品開発研究所」の 3D CG データ
創業から 130 年以上の歴史を誇るヤマト科学株式会社は、理科学機器、研究施設、分析・計測機器、産業試験検査機器を取り扱う総合メーカー、商社だ。その原点は、明治期の医薬用ガラスの卸商にある。創業以来、理化学ガラスから理科学機器、そして産業機器分野へと時代の変化にともない、幅広く業態を発展させてきた。
近年では、国や自治体、大学やさまざまな業種の研究所へと機器を納入するだけでなく、試験・研究施設全体の設計から納入までを取り扱い、開発、製造および販売、コンサルティング、竣工後の保守まで、顧客の幅広いニーズに積極的に応える体制を整えている。
ヤマト科学の主な製造部門は、山梨・南アルプス市にある南アルプス工場だ。工場では、板金加工から、塗装、組立までの一貫生産を行っている。一方、研究開発部門は、東京・晴海の本社を中心に国内 4 ヶ所に設けられている。
同社では、大まかに分けて製造系と建築設計系の 2 つの領域があり、この 2 つは連携し、データの共有を行いながら、それぞれの果たすべき役割を担っている。
製造系の部門では、3 年前まで主な 3D CAD ソフトとして Pro/ENGINEER® を用いていた。同社の Pro/ENGINEER の導入は 1995 年のことで、それ以前にも各種の CAD ソフトを使用してきたのだが、つねにそこで悩まされてきたのが、設計データの活用がうまくいかないという点だった。
たとえば、同社の製品はかなり専門的であり、なおかつバリエーションが多岐にわたるため、2 年に一度更新される製品カタログに掲載する製品をすべて製造し撮影すると、膨大なコストがかかってしまう。そのため、撮影するのではなく製品の CG データを活用するべく設計データから 3D ソフトに持ってきて印刷用に使用したかったが、スムーズなデータ変換ができず、活用することが難しかった。
「Pro/ENGINEER はかなりハイスペックな 3D CADソフトということもあってデータの流用性に乏しく、そのデータを CG ソフト・3ds Max で活用しようとすると、いろいろと不都合が生じ、その後の手間がすごくかかってしまうことが多かったのです」と語るのは、執行役員で研究施設カンパニー プレジデントの松村勝弘氏だ。
そこで、データを共有することはあきらめ、カタログの CG データは最初から 3ds Max を使ってはじめから作成することで、乗り切っていた。
執行役員 研究施設カンパニー プレジデント 松村 勝弘 氏
一方、施設技術部の中村陽雄課長によると、Pro/ENGINEER の導入後、工場では長年に渡って試行錯誤を行い、さまざまな案件に対応できる環境を整え、工場生産設備の要の 1 つであるタレットパンチプレスに、加工用のデータを 3D CAD から直接受け渡しして動かすことを実現。導入から 10 年ほどで、ようやくものづくりのスピードアップが可能となった。そんな中で果敢に取り組むことができたのが、日本最大規模を誇る「A 医薬品開発研究所」のプロジェクトだった。
本社設計・南アルプス工場設計における販売支援および設計効率の取り組み
2011 年に竣工した「A 医薬品開発研究所」は、省エネ、省 CO2 に配慮した最先端の科学研究所を目指しており、アジアでも屈指の大規模を誇る。ヤマト科学はこの案件を獲得するべく、ゼネコンや各設計会社とともに、コンペに参加していた。コンペからずっと、その要で動いていた松村氏は、当時を振り返って次のように語る。
「プレゼン用の CG のために製品の 3D CG データを大量に作りました。2007 年当時、我々は 3D CG ソフトとして Form-Z と 3ds Max を並行して使っていましたが、一緒に製作していた会社から『3ds Max で作ってほしい』という要望があり、3ds Max で製品 CG データを作ってお渡ししていました」
最終的に決め手となったのが、フル CG で作ったプレゼンテーション動画だったという。当時は CG の動画によるプレゼンテーションはあまり多くなく、完成度の高い CG 動画は「イメージしやすい」と絶賛されたのだ。
このように製造系と建築・設計系、それぞれの部門で個別のソフトウェアを使って業務を行ってきた同社。しかし、そういうやり方ではなく、1 つの設計データをマルチに連携させながら活用するための一環として、2016 年、3D CAD ソフトにInventor を採用することを決定した。当時の経緯を施設技術部の中田正仁部長は以下のように語る。
「弊社に Pro/ENGINEER を導入した 1995 年頃は、3D CAD ソフトの選択肢が少なかったのが実情です。しかし、それから月日が経ち、さまざまな 3D CAD ソフトが登場し、データを一元管理すれば、いろいろな用途に使える上にコストダウンが可能になるということは容易に想像がついていたので、製造向け、建築向け、CG 向けのそれぞれのソフトウェアがすべて揃うオートデスク社の Inventor を採用し、建築向けには Revit を採用することを決定しました。Pro/ENGINEER を使った製造工程がようやく軌道に乗った工場の現場からは、最初は猛反対に遭いましたが……」
施設技術部 部長 中田 正仁 氏
実は、前述の中村氏も猛反対した 1 人だ。その大きな理由の 1 つに、Inventor のサーフェスの表現力が Pro/ENGINEER に比べて弱いのではと考えていたからだという。しかし、Inventor の講習を実際に受けた際に、弱いと思っていたサーフェスの表現の仕方がやり方次第でうまく解消されることを強く実感し「コレならいける」と確信できたという。
それからは綿密な計画を立てて、移行を行っていった。設計環境の構築はプロのコンサルティング会社に頼み、これまでに作り上げた膨大な設計データをどう使い回すかは設計者全員で入念に計画・実行していった。特に Pro/ENGINEER で実現していた CAM への取り込みの部分は Inventor に置き換えて同じようにできるように、加工の現場に 1 つずつ渡して検証を重ねていった。
施設技術部 課長 中村 陽雄 氏
こうした現場の努力に支えられ、現在、ヤマト科学では建築施工、仕様図面の作成には AutoCAD LT、製造図面の作成には Inventor、プレゼン資料や製品カタログには 3ds Max を使用し、それらの各ソフトウェアで作成されたデータを一括管理するソフトとして Vault Professional をフル活用する体制が整っている。
「Vault での一元管理は非常にわかりやすい。ベトナムに建設分野の設計・積算を支援する日本資本の会社があるのですが、そこに昨年から協力をあおいで作図の部分でサポートをしていただいています。現地とのやりとりも Vault で行っていますが、まったく問題ないですね。世界標準のオートデスク製品だからこそ、ベトナムなど海外の人材をうまく活用でき、他社との協働もスムーズにできると肌で実感しました」と、松村氏は語る。
設計データから CG 作成することでカタログ製作も効率化につながる
さらに、設計データを活用した新たな試みも同社では進行中。東京大学の環境安全研究センター長である辻佳子教授と共同で VR のプロジェクトを行っている。このプロジェクトでは実験室での人為的事故を防ぐための環境安全教育プログラムとして、実験室の仮想空間を作り、自分あるいは同室の他の人のどのような操作ミスや思い込みや勘違いが重なると事故につながるかを再現し体感できる VR を製作中だ。ヤマト科学の試験研究施設のデータをそのまま Revit を使って VR に活用しているため、臨場感のある仕上がりとなる。さらに音や臭いといった五感までも含めた体験を可能とするべく、現在、製作が進められている。
Inventor により作成した研究施設品データ
老舗企業でありながら、時代の潮流と顧客のニーズをいち早くキャッチしているヤマト科学。データ活用を武器に、未来の研究開発を支えるメーカーとして、さらなる躍進が期待される。
左から中村陽雄氏、松村勝弘氏、中田正仁氏
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