シーゴートゥの製品ラインアップ

本事例の導入企業様は、国内の電気自動車（EV）を開発するメーカー様です。 同社様では、車両に搭載されるリチウムイオンバッテリーの性能評価や耐久性の検証を行うため、日々さまざまな試験・評価業務に取り組まれています。 同社様では、電気自動車の実使用環境におけるバッテリー挙動を評価するため、走行時の加速・減速に伴う充放電の変動を再現した試験の実現が求められていました。特にEVでは、加速時の放電と減速時の回生充電が短時間で繰り返されるため、こうした動的な充放電挙動を再現し、繰り返し評価することが重要となります。 しかし従来は、これらの挙動を再現するためには実車を用いた走行試験に依存せざるを得ず、テストコースでの走行、車両準備、計測機器の設置、テストドライバーや計測担当者の確保など、多くの工数とコストを要していました。 (株)シーゴートゥでは、実車走行に依存していたバッテリー評価を、バッテリー単体で再現可能な試験環境として構築するため、既存試験設備に対するソフトウェア改修を提案しました。その中核となるのが、実走行時に計測された充放電電流データを活用し、時間軸を高い分解能で忠実に再現する制御技術です。

• 計装制御システム

本事例の導入企業様は、国内の電気自動車向け駆動ユニットを開発するメーカーです。同社様では、EV用モーターおよびインバーターの開発・評価を行っており、ダイナモ試験機を用いた性能検証の高度化が求められていました。 その中で、供試体であるインバーターを試験機と連動させ、試験機側からCAN通信を通じて指令値を送信し、一体的に制御したいという要望がありました。 電気自動車用モーターおよびインバーターの評価現場では、試験機側から速度またはトルクを入力し、インバーターとモーターの負荷試験が行われていました。 しかし従来の試験環境では、試験機側と供試体側のインバーターをそれぞれ別のPCで操作する必要があり、設定・起動・監視を個別に行う煩雑さが課題となっていました。試験のたびに2台のPCを行き来しながら操作する必要があり、現場の負担も大きい状況でした。 (株)シーゴートゥでは、電気自動車用モーターおよびインバーターの負荷試験において、試験機側と供試体側に分断されていた制御系を統合するため、CAN通信を活用した制御システムの改修を実施しました。

• 計装制御システム

本事例の導入企業様は、国内大手自動車OEMを支えるTier1サプライヤーです。 同社様では、ハイブリッド車向けを中心とした永久磁石同期モータ（IPMモータ）の開発・製造を担っており、電動化の進展とともに、より高度な性能評価および品質検証への対応が求められていました。 同社様では、ハイブリッド用IPMモータの開発において、モータ特性をより高精度に評価する必要性が高まる中、トルクリップルを適切に計測できる環境が整っていないという課題を抱えていました。 既存の試験設備では、回転時の基本的な性能評価は可能であったものの、モータの回転品質に直結する「トルクリップル」のようなトルクのムラを定量的に捉えることができませんでした。 (株)シーゴートゥでは、ハイブリッド用IPMモータのトルクリップルを高精度に評価するため、角度単位での回転制御とトルク計測を統合した専用の計測制御アプリケーションを開発しました。本システムでは、供試体モータの回転角度制御、トルク計測、データ取得・蓄積までを一体的に制御することで、角度ごとのトルクのムラを定量的に可視化できる評価環境を構築しています。

• 計装制御システム

本事例の導入企業様は、国内大手自動車OEMのTier1サプライヤーです。 電動化が進む中、同社様ではHEV（ハイブリッド車）向けの永久磁石（IPM）モータの開発・評価を担っており、モータ性能の高精度な検証体制の構築が求められていました。特に、TN曲線に沿った効率計測を日常的に実施しており、試験精度の向上と評価業務の効率化の両立が重要なテーマとなっていました。 同社様では、モータのTN曲線に沿った効率計測において、数百に及ぶ動作点の回転数と負荷トルクの指令値を手動で入力し、計測を行う運用となっていました。また、手動操作では入力値や計測タイミングなどが都度変動し、再現性が確保できないうえ、試験完了までに1日以上を要する非現実的な状況となっていました。 このように、TN曲線に基づく現行の効率計測運用では、作業負荷の増大に加え、再現性・安全性のいずれにも課題を抱えており、試験の自動化が強く求められていました。 (株)シーゴートゥでは、TN曲線に沿ったモータ効率計測を自動化するため、各動作点における速度・トルク指令の生成から制御、計測、データ取得までを一貫して実行する制御システムを新規に構築。

• 計装制御システム

本事例の導入企業様は、海外に拠点を持つ大手自動車OEM様です。 同社様では、エンジン周辺の補機やベルトなどの駆動系部品の開発・評価を担う部門において、実車走行時の挙動を再現した耐久・性能試験に取り組まれています。 同社様では、エンジン周辺の補機やベルトなどの駆動系部品の評価において、車体発進時に発生する負荷挙動の再現に課題を抱えていました。 クランク軸は、ピストンの燃焼運動の影響により速度・トルクが周期的に変動します。特に車体発進時にはその変動が大きく、ベルトや補器部品には大きな負荷がかかります。しかし従来の試験環境では、一定速回転や限定的なパターンでの制御に留まり、こうした非定常な回転挙動を十分に再現することができませんでした。 (株)シーゴートゥでは、エンジンを用いた試験に依存していた補機やベルトなどの駆動系部品の評価を、台上で再現可能な試験環境として構築するため、ソフトウェア改修による制御機能の拡張を提案しました。その中核となるのが、実車走行時に取得されたクランク軸の回転データを活用し、車体発進時の非定常な速度変動まで含めて再現する制御技術です。

• 計装制御システム

駆動関連部品の試験現場では、シミュレーションを行う際に、空気抵抗、転がり抵抗、勾配抵抗、加減速抵抗といった演算要素と現場固有の試験仕様、係数を演算式に割り当てて負荷トルクを算出しています。 しかし、既存の方法では車両モデルと試験内容の変更に応じて、実車走行時に発生する負荷トルクを十分に再現することが出来なかったので、要素、係数、演算式を柔軟に追加・変更・削除を行う必要がありました。 加減速状態に応じた物理パラメータの統合演算 (株)シーゴートゥでは、車両モデル及び加速・減速といった走行状態ごとに負荷トルクを正確に再現するために、各状態に応じた演算式、必要な物理パラメータを柔軟に追加・変更・削除が行える手法を採用しました。 具体的には、回転数（rpm）、傾斜角（°）、重力加速度（m/s²）、車両重量（kg）、タイヤ半径（m）、減速比、慣性量（kg・m²）、係数といったパラメータ、加減速時の状態に応じた演算式を車両モデル毎に設定し、組み込みユニットのCPU及びFPGAにより、ms単位のリアルタイム演算処理により、試験機へ負荷トルクを出力しています。

• 計装制御システム

自動車の駆動系部品の評価試験では、モータやギアボックス、シャフトなどに温度・振動・圧力・加速度・速度、トルク、空燃比といった複数のセンサーを取り付け、実機状態に近い条件でデータ取得を行います。しかし現場では、 ■センサーごとに汎用アンプや信号変換器を追加した結果、現場が煩雑化している ■配線が増え、実機から取り外したユニットやECU周辺の結線作業に工数を要する といった課題が顕在化しています。 (株)シーゴートゥは、現場仕様に最適化した専用制御基板を設計・製作する「専用ハードウェアの開発・設計・製作」を提供しています。センサー信号の増幅からA/D変換、I/O処理、操作インターフェースまでを基板内に集約し、小型化と高精度化を両立。配線構造そのものを見直すことで、試験準備工数の削減、計測精度の安定化、そして省スペース化を同時に実現します。 ソフトウェアだけでなく、ハードウェアを含めて試験環境を再設計する。それが(株)シーゴートゥの強みです。

• 計装制御システム

開発・評価の現場では、パワーアナライザーやデータレコーダー、マルチメーターなど複数の計測器を組み合わせてデータ取得を行うケースが一般的です。しかし現場では、 ■計測器ごとに通信仕様が異なり、取得データが同一時間軸で整合しない ■人手によるデータ突き合わせや整理に多くの工数を要する ■既存の計測器資産や遊休設備を活かし、計測環境を刷新したい といった課題が存在しています。 (株)シーゴートゥは、既存の計測器資産を活かしたまま、ソフトウェアによって計測環境を統合する「計測のレトロフィット・機能拡張」を提供しています。 LabVIEWを基盤に計測データを同一時間軸で同期・統合し、既存設備を活かした統合計測環境を構築します。これにより、計測業務の工数削減と迅速なシステム対応、そして投資を抑えた高機能化を同時に実現します。

• 計装制御システム

自動車の駆動系部品に関わる研究・開発・試験の現場では、長年運用されてきた制御システムなどが、活用されないまま遊休設備となっているケースも見られます。 一方で近年は、エンジン中心の評価からHEV・EV向けモータ・インバータ試験へとニーズが大きく変化しており、既設設備の老朽化や専用設計による柔軟性不足、保守継続の困難さといった課題が、試験環境の高度化や開発効率向上を進めるうえでの制約となっています。 さらに、試験システムを新規構築しようとすれば、大きな設備投資を伴うため、更新判断が難しく、活用されないまま残る設備も少なくありません。 (株)シーゴートゥは、こうした現場課題に対し、既設試験設備の機械及び電気的ハードを活かしながら、制御・計測・インターフェースを現代仕様へ刷新する「試験装置のレトロフィット・機能拡張」を提供しています。 これにより、試験テーマや評価対象の変化にも柔軟に対応できる、汎用性の高い試験環境の再構築を実現します。

• 計装制御システム

自動車の駆動系部品に関わる研究・開発・試験の現場では、実車試験走行による性能検証や不具合再現が、いまも重要な評価手段として用いられています。 一方で現場では、 ■テストドライバーによる繰り返し走行により、多くの時間とコストを要している ■試験条件のばらつきや計測不備により、再試験が発生してしまう ■特定条件でのみ現れる過渡現象や不具合を、何度も再現することが難しい といった課題が、開発効率の向上や品質検証の高度化を進めるうえでの制約となっています。 (株)シーゴートゥは、こうした現場課題に対し、実車挙動を台上試験環境で再現する「試験シミュレーションの構築」で支援しています。 実走行データの解析から指令波形の生成、リアルタイムOS／FPGAによる決定論制御、インバータを介した実負荷再現までを一体のアプリケーションに統合することで、部品単体でも再現性の高い試験環境を提供します。

• 計装制御システム

これまで見てきた自動車の駆動系部品の研究・開発・試験現場では、試験機の制御、供試体の制御、各種センサーや計測器の操作を、それぞれ別の装置・画面で扱わざるを得ない構成がいまだ多く見られます。その結果、 ・制御と計測が分離されているため、試験条件の再現やデータの同期に手間がかかる ・一つの試験を複数人で行うことがあり、生産性が低い ・試験後には、複数のデータを整理・評価・レポート作成を行う必要があり、検討や解析に十分な時間を割けない といった課題が、現場の“当たり前”として受け入れられているのが実情です。 株式会社シーゴートゥは、こうした課題に対し、計測・制御アプリケーション開発というアプローチで解決策を提供しています。C#、LabVIEW、VC、VB、Verilog-HDLといったソフトウェアをベースに、HMI、リアルタイム制御、FPGAを組み合わせることで、試験機・供試体・計測器等の制御を一つのアプリケーションに統合。制御と計測を高い確定性と同期性で成立させ、試験の自動化からデータ取得、評価・レポート作成までを一気通貫で行える環境を構築します。

• 計装制御システム

自動車の駆動系試験現場では、モーターやインバータ、試験機など複数の設備や制御系が関わるため、試験条件の変更や評価手法の見直しのたびに、外部ベンダーへの改修依頼や実車試験に依存するケースが多く見られます。その結果、試験の自由度や開発スピードが制約され、現場での試行錯誤が十分に行えない状況が生まれていました。 (株)シーゴートゥは、こうした課題に対し、制御・計測・試験ロジックを一体化した試験アプリケーションを開発・提供し、お客様自身が試験条件を定義・変更できる環境として構築します。過渡負荷や回転挙動、バッテリー特性といった実車挙動を台上で再現しながら、試験実行・データ取得・評価までを現場で完結。試験条件変更や評価サイクルにかかる工数を約70%削減した実績も有しています。 単なるカスタマイズではなく、「駆動系試験を現場で自立して運用出来る状態」を実現すること。それが、弊社がソフトウェア開発を通じて提供する価値です。

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