SERVICES WITH A LOT OF EXPERIENCE FOR YOUR SUCCESS

The Forward Way – learning and growing from challenges.

The industry is undergoing a structural change that requires new products. We want to accompany you on this exciting path and are an experienced partner in mastering the challenges of the future. We help to shape the challenges with new materials, disruptive design approaches and production approaches. An excerpt of our standardised service offers gives an insight into our way of working. Our goal is to work with you to reduce uncertainty and learn quickly to bring successful products to market.

 

EVバッテリーケース設計

複合素材を用いたマルチマテリアルEVバッテリーケース設計 。

  • 常に変化するEVバッテリーケース設計への課題
    • 近年の電動化による変化への対応
    • バッテリーセル、パワートレインおよび電動車プラットフォームの進化への対応
    • グローバルな規制やOEMおよび顧客要件の急速な進化への対応
  • フォワード・エンジニアリングのアプローチ:
    • バッテリー構造全体の開発と各機能、要件の目標を考慮した車両統合設計を行います
    • 整理された規制および技術要件から顧客要件に見合う要件へ調整します
    • 繊維強化複合材料、金属、樹脂、その他材料、関連する接合技術などから最適な解を選択します
    • プログラム全体で適宜CAE解析を実施し、各フェーズでコスト、性能を確認します(オプション)。
    • 顧客のロードマップ、技術開発水準に応じた設計を提供します
    • 我々フォワード・エンジニアリングのグローバルパートナーネットワークを通じて、EVバッテリーケースに特化した試験片やコンポーネント、システムレベルまで試作品の製造および試験や検証を行います
    • 信頼できるパートナーとして、EVバッテリーケースの設計、開発や検証などの複数の分野にまたがる作業の複雑なプロセスを簡素化します
 

車体開発

将来の車体構造の需要の為、革新的な車体構造を開発します。

  • 複雑となる将来の車両構造の課題
    • 最適なコスト、質量、性能のバランスを実現するために慎重に検討を進める必要があります
    • プラットフォームの構造は上記の全ての条件を満たす一方、パワートレイン方式、車両セグメントおよび各国特有の車体バリュエーションへの対応が必要です
    • 新しい材料と製造技術は、開発の早い段階で評価し、客観的に優先順位を付ける必要があります
    • 衝突性能に対する規制は継続的な進化に対応するため、既存材料、新規材料の両方を考慮し、材料カードを作成する必要があります
  • フォワード・エンジニアリングのアプローチ:
    • ステージゲート法によるマルチマテリアルボディ構造開発プログラムには、包括的なアライメントと事前の寸法分析が組み込まれており、開発チームは迅速かつ効率的に検討を進めることができます
    • 繊維強化複合材料、金属、樹脂、その他材料、関連する接合技術などから最適な解を選択します
    • プログラム全体で適宜CAE解析を実施し、各フェーズでコスト、性能を確認します(オプション)
    • 既存材料を使用した設計の解析をサポートする包括的な材料カードデータベースを持つ先進的なCAEチームで、材料カードの調整と材料カード開発プログラムをサポートします
    • 顧客のロードマップ、技術開発水準に応じた設計を提供します
    • 経験豊富な車体構造開発チームとグローバルパートナーネットワークにより、コンポーネントレベルから車体全体までのコンセプト開発、プロトタイプの製造、試験、検証まで、あらゆる車体開発を実施します
 

コンポジット製モノコック開発

高度に一体化された重量とコスト効率の高いソリューション 。

  • 課題は、設計、材料、製造を効果的に組み合わせて、複雑で高度に一体化されたワンショット構造のソリューションを実現することです
    • 複数部品を一体化できるコンポジット製モノコックは、高性能アプリケーションとして卓越した性能と重量低減を提供することができます
    • コンポジット製モノコック構造は、量産向けのコスト効率の高いソリューションを提供することができます
    • モノコック設計では、荷重伝達、形状、材料配置を最適化するために、設計、材料、製造プロセスの独自の分析を繰り返し実施します
    • 試作に進む前に必要なCAEモデルを開発するためには、複合材料、成形方法、シミュレーションを深く理解する必要がありますが、部品の大きさと複雑さを考えるとこれらは特に重要です
  • フォワード・エンジニアリングのアプローチ:
    • フォワード・エンジニアリングの歴史は、最先端の材料と製造技術を用いたコンポジット製モノコック車両構造の設計と開発が根幹にあります
    • フォワード・エンジニアリングでは、“Simulation Driven Design” と “Production Based Engineering”を駆使して、真っさらな状態から車両構造の完成品まで、用途に応じた独自の開発をしています
    • 確立されたCAE用材料カード、詳細な材料および製造ノウハウに加えて、経験豊富なモノコック開発チームが成功の秘訣となります
    • フォワード・エンジニアリングは、少量で高性能なモノコックから費用対効果の高い量産用の新しいモビリティまで、我々の強力な製造パートナーと共にモノコックプロジェクトを実施するワンストッププロバイダーです
 

Design for sustainability (DfS)

ライフサイクル全体を総合的に考慮した持続可能な製品を開発するアプローチ 。

  • 経済的な成功に重点が置かれた既存の製品から、循環型経済を実現する新しい製品へと移行する際の課題
    • 世界の持続可能な社会・循環型経済への移行に伴って、法規制も変化し、社会からの期待・CSRも大きくなっています
    • 製品の環境負荷の測定や使用済み製品に対する廃棄規制など、新たな規制が生み出されています
    • 主要な自動車OEMはLCAデータを算出するため、サプライヤー各社にもLCAデータの提供を求めています
    • 分野をまたいだ総合的なライフサイクルへの視点や、業界全体を巻き込んだ製品寿命に対する戦略なしには、持続可能な製品を開発することは困難です
  • フォワード・エンジニアリングのアプローチ
    • フォワード・エンジニアリングのDfSプログラムは、製品のライフサイクル全体に対し、分野の垣根を超えた総合的で俯瞰的な視点を提供します
    • 最新の規制や顧客の要望に基づいて持続可能なフレームワークを開発することで、チームは設計のターゲットを明確にすることができます
    • 相互的に対話し調査を行っていくことで、フォワード・エンジニアリングはライフサイクルアセスメント(LCA)を実施し、製品設計の判断基準の基となる情報を提供します
    • フォワード・エンジニアリングは、幅広い製品設計の経験と、持続可能な素材、工法に関する総合的なデータベースを用いて、ターゲット製品の要件を総合的に定義し、新しい持続可能な設計コンセプト開発をサポートします
    • フォワード・エンジニアリングが持つ、専門家や技術者の世界的なネットワークを活用して、持続可能な製品設計の個々の要素を組み合わせ、経済的にも優れた全体的なソリューションを提供します
 

熱可塑樹脂と3Dプリンタを用いた構造設計

3Dプリンタを用いた機能性構造用熱可塑性樹脂部品の開発の加速

  • 課題は、利用可能な材料と3Dプリンタを使用して、機能的かつ構造的な熱可塑性コンポーネントを反復的に製造することです。
    • 程度の差はありますが、連続繊維を用いた3Dプリンタ製品には異方性があります。
    • 3Dプリンタの材料を測定して認証するための業界標準がないことや、製品のシミュレーションを実施する為に必要な材料カードがないことによって、課題は深刻化しています。
    • 現在のシミュレーションアルゴリズムでは、多くの3Dプリンタ製品の異方性を正確に表現することができません。
    • ユーザーが利用できる3Dプリンタの多数の変数は、違う3Dプリンタで複製しようとする際に柔軟性を提供しますが、一方で不確実性と課題をもたらします。
    • 3Dプリンタの分野は何十年も前からありますが、機能性のある熱可塑性コンポーネントの製造は比較的新しく、バリューチェーンの上下でノウハウに大きな差があります。
  • フォワード・エンジニアリングのアプローチ:
    • フォワード・エンジニアリングの基盤は、本質的に異方性のある複合材料を利用した構造部品設計と開発にあります。これは、3Dプリンタ部品設計における課題です。
    • フォワード・エンジニアリングは、複合材料による構造部品のシミュレーションを活用した設計の経験を活かして、付加価値の高い構造部品の開発をサポートします。
    • フォワード・エンジニアリングは、材料メーカーや様々な3Dプリンタ製造技術のプラットフォームと協力して、シミュレーションプログラムをサポートするための材料カードを開発します。
    • フォワード・エンジニアリングは、業界をリードするソフトウェア・プロバイダーと協力して、シミュレーションを活用した3Dプリンタ部品設計のための最適な手法を開発しています。
    • フォワード・エンジニアリングは、OEM、Tierおよび材料メーカーと協力して、実証済みの製品の展望を拡大するために、対象となる構造用熱可塑性を使用し3Dプリンタで製造された製品開発をサポートしています。
    • 本プログラムは、急速に進化している積層造形と同様に、構造用熱可塑性樹脂製3Dプリンタ製品を開発するためのシミュレーションを活用した設計プログラムを積極的に改良しています。
 

TAME | TECHNICAL ANALYSIS AND MARKET ENGAGEMENT

製品開発と市場開拓を同時に行うステージゲート法に基づいたアプローチ 。

  • 新しい材料や技術を製品化する際の課題 は、その魅力を活かせる製品を特定し、かつ優先順位を明確にした上で、採用に向けた障壁を克服することです
    • 材料や技術の適用を推し進める際には、それが技術的・商業的に最も長所を発揮できるのはどういった製品なのか、既存製品に比べて優れているのはどういったところなのかを明確にしなければいけません
    • それぞれのターゲットの製品について、製品開発サイクルやバリューチェーン全体を把握しながら、どのような課題があるかを明確にした上で、その課題を乗り越えるための戦略を立て、実行しなければいけません
    • 新しい材料や技術の製品化成功には、設計・材料・生産技術の3つを上手く組み合わせることが必要不可欠です。また、それを実現するにはステークホルダーやバリューチェーン全体の協力が必須です
  • フォワード・エンジニアリングのアプローチ
    • 市場の反応を基にリソース配分を最適化できるよう、早期から随所に渡り洞察を提供するステージゲート法を基にしたプログラム
    • 貴社や弊社プロジェクトチーム、ステークホルダー間での定期的かつ双方向の話し合いのあるコラボレーションプログラム
    • 既存の競合製品や代替材料・技術のベンチマーク性能を考慮した、ターゲットとするセグメントと地域の客観的な分析により、開発初期の段階で潜在的に魅力のあるターゲット製品を一覧化します
    • 初期の技術分析と市場分析により、プロジェクトチームは材料や技術の魅力を最もアピールすることのできる製品を大まかな選択肢から少しずつ詳細に絞っていくことができます
    • この技術分析には、製品化までの道のりの潜在的な障壁を予測し、その障壁を共に乗り越えることのできるパートナー・ステークホルダーを見つけ、プロジェクトに参画してもらうことも含まれています
    • 業界のステークホルダーに響く魅力的な製品に焦点を当て、チームは設計コンセプトや試作品を用意し、新しい材料や技術特有の価値をわかりやすく効果的に示します
    • ターゲット製品を徐々に絞り込んでいき、段階的に具体的なコンセプトを練り上げていくことで、効率よく製品の開発と市場の開拓を行います