工学解析って何？！　日本オンリーワン株式会社

革新プロジェクトと当社事業計画

■　東京大学生産技術研究所革新プロジェクトの成果のＰＧ商用権取得（2007．10．05）

革新プロジェクトの成果のＰＧ商用権を取得いたしました。今年(2007)8月までに取得するＰＧ商用権に関して事業計画書を作成し、（財）生産技術奨励会へ提出したものに認可がおりた。

商用権を取得したＰＧは、以下の通りである。

■　構造解析関連

FrontSTR

FrontSTR for WIN

hecmw-PC-Cluster

hpcmw-PC-Cluster

hpc-mw-solver-test

hpcmw-test-tools

hpcmw-view

NEXST_System_Impact

NEXST_System_Static

NEXST-FMM-Fracture2D

NEXST-FMM-Solid

NEXST-Magnetic

NEXST-MPS-Solid

NEXST-MPS-Solid2D

pSAN-hpcmw

■　流体解析関連

FronFlow/GUI

FrontFlow/blue

FrontFlow/red

■　都市の安全性解析関連

EVE SAYFA

■　連成解析関連

PSE Workbench

REVOCAP_Coupler

REVOCAP_Mesh

REVOCAP_Visual

REVOPCAP_Magnetic

当社は、これらのＰＧを用いて、5年間で職人が日々の感覚として持っている技「はめ合い、すり合わせ、摩擦」の技の分析解析をする。
経験をつんだ職人が簡単に「こうだ！」と言っている事をこれらのＰＧを用いて数値的に解明し、10年20年かかってやっと分かるこれらの職人の技を、若い技術者に分かりやすく説明することを目的とし、これらのＰＧを使用する・普及させることをやります。

職人が、指で撫ぜて分かる感覚とか肌で分かる感覚、こういった技を用いてこそ日本のものづくりが生きてくると考えます。
こういった技術は、職人の中で代々伝承してきましたが、誰も体系的にしかも数理的に捉えたことがありません。
当社は、これらのことを踏まえ、職人の技を数値的に捉え体系的に展開し、広く賛同を得てゆくことを先頭に立って実践することを行い、これが当社の役目であると考えます。

解析技術者とか今の技術者は、こういったことがなおざりがちで、数値的にこうなったからこうだと言う点で頭が悪いと考えます。
もっと本来人間が持っている感覚とか長い経験で得られた熟練の技の方が、はるかに優れていると考えます。

職人の技へ挑戦するということで、工学の本来の原点に立ち戻る必要があり、話しは、精度・有効桁・誤差から始めねばなりません。また単位や次元にも重きをおき、本来それがどういったオーダーで生かされているかなど興味深くて面白いと考えます。
寸法の精度・公差・誤差。物性値のオーダーと精度・誤差。測定法でどこまで信用できるのか。それがどう人間的に理解できるかなど興味深いです。

物理現象だけとっても、寸法とか物性値等は熱の出入りにより変化してきます。どこまでの精度があるものなのか？

100ｍの長さを1mmまでの精度で正確に測ることは困難で、計れますが信頼が薄いです。しかし、2cmのものを1mmの精度で計ることは容易です。こういったことが本来人間が認識できる原点となっております。職人の技も多分こういった例えに表れる感覚が元となっていることでしょう。

オーダー・精度・有効桁・公差・誤差。これらは、工学の基本中の基本で職人が無意識に押さえている常識なのです。
「こういったものは、こう作ればよい！」と言う職人は、必ずこのことを頭に描いて作業 します。そしてかなりの精度で完成させます。これも個々の物のこういったことを抑えているから出来る技です。

是非とも職人が語らない、固有の技を深く踏み込んで、解析分析に応用したり、説明したり、数値的に解いてゆく、このことが当社が一番関心を持っていることです。

スーパーコンピュティング施策部会

国産コンピューターソフト特に解析ソフトの使い勝手が、何故悪く普及しないかについて提言を示す。

アカデミアンは、解析アルゴリズムさえ合っていれば、その現象を表すソフトが出来たとして、満足してしまう。

一方、一般の技術者は、パソコンとかクラスターマシンなどを使うにしても、画面操作で色々と設定したり、変えたりしたい。

アカデミアンは、ＧＵＩとか画面設計とかレベルが低いものと考えており、バカにしているので作らないので、一般の技術者がそのＰＧを使う際、何をどうすればよいのかが分かるために、また計算する準備をするのに、相当の労力が必要とされる。

まずは、使いやすいＧＵＩと操作画面を作ることである。

また計算機を使用するときには、次のことを考えたい。

スパコンがマイコンのように使えたら、そのようにソフトの環境が用意されていて、そのように使えたら、一番使い勝手が良い。

私は、院生時代に大学の大型計算機をよく借りきり、自分のＰＣのように使っていた。こういった経験からスーパーコンピューターもマイコンと同じと考えたい。

何をどうすればどうなる、何をアウトするのにどうする、こうやったらこうなるというのが把握できて、思うアウトプットがすぐ得られるのが理想である。

コンソールがいじれれば、思い通りにし易く、やりたいことがやりやすい。

大型のスーパーコンピューターが自分用に使えないのは出来ないにしても、自分の作業環境が作れて保存できれば、使うたびに少しずつやる気になる。

計算機の解析アルゴリズムが一定のアルゴリズムにしたがって計算するというのは、一般は動かせないにしても、入出力とか周辺機器とかが自分用になることだけでも、環境を作りやすくなる。

レベルが低いと敬遠されがちな、ＧＵＩとか設計画面とかＩ／Ｏとか周辺機器とかをもっと本格的に議論すべきである。

スーパーコンピューターにＸ端末やグラフィックカードを積んだＰＣをつけることや、周辺機器のＨＤＤやプリンタが使いやすいということで格段に使いやすくなる。

また作業する人も、自分は何を求めているのか、何をアウトすれば自分の目的が果せるのかをよく考えてから作業にかかってほしいものである。

面白い曲面（その４）

----Catenoid----
X = 2*cosh(v/2)*cos(u)
Y = 2*cosh(v/2)*sin(u)
Z = v
With U[ -pi, pi] And V[ -pi, pi]

----Shoe----
X = u
Y = v
Z = 1/3*u^3 - 1/2*v^2
With U[ -2, 2] And V[ -2, 2]

----Heliciodal----
X = sinh(v)*sin(u)
Y = -sinh(v)*cos(u)
Z = 3*u
With U[ -pi, pi] And V[ -pi, pi]

----Cresent---
X = (2 + sin(2* pi* u) *sin(2 *pi* v)) *sin(3* pi *v)
Y = (2 + sin(2* pi *u) *sin(2 *pi *v)) *cos(3* pi *v)
Z = cos(2* pi *u) *sin(2* pi* v) + 4 *v - 2
With U[ 0, 1] And V[ 0, 1]

----Hyperhelicoidal----
X = (sinh(v)*cos(3*u))/(1+cosh(u)*cosh(v))
Y = (sinh(v)*sin(3*u))/(1+cosh(u)*cosh(v))
Z = (cosh(v)*sinh(u))/(1+cosh(u)*cosh(v))
With U[ -pi, pi] And V[ -pi, pi]