電子機器開発はシミュレーション

物を開発するときには、試作品などを作って設計の検証を行います。試作品の製作は、数量が限られているため高額な費用が発生します。そのため、何度もできるわけではありません。電子機器開発においても試作は重要ですが、シミュレーションによってほとんどの部分を確認することができます。

電子パーツの種類や配置は電子機器開発において重要な工程です。何も考えずに選択、配置することでさまざまなリスクが生じます。特に小型化する場合には、熱やノイズに注意する必要があります。電子機器開発に使えるシミュレーションとして、基板の配線があります。基板は、金属による導電体の部分と絶縁体を合わせて板状にしたものです。

小型化によって基板は1枚に見えても何枚もが重なった多層構造になっています。外側からではどの接点がどこに繋がっているかは確認できません。そのため設計時に接点から接点までの繋がり方をシミュレーションすることができます。繋がってはいけない部分や繋がっている必要がある場所などを確認することができます。

また、電子パーツの配置によって発生する熱をシミュレーションすることもできます。熱が一箇所にたまらないように熱源を分散する必要があります。ノイズについてもシミュレーションする必要があります。ノイズの原因となる電磁波は基板のパターンによって改善することができます。シミュレーションによって、できる限り確認を行い最終的に試作することでコストを抑えることができます。

電子機器開発のための試作

電子機器開発を行うときには何度かの試作を繰り返して商品化に繋げます。まず、顧客のニーズを集めて顧客の要求事項とします。すべての要求を満たすことは困難なため、どの要求事項が実現可能かを検討する必要があります。そのため部分的に確認するための機能モデルを製作します。

これが電子機器開発で行う最初の試作になります。この結果により決定した設計仕様に従ってプロジェクトを進めます。次に技術試作を製作します。これは設計仕様のうちデザインなどの動作に関係ないものを省いて動作が確認できるモデルを製作し、方向性を確認するものです。ここで設計の妥当性確認を行い、修正が必要な部分を見つけ出します。

技術的に全てが実現可能と判断したら、商品化に向けてデザインを含んだ設計を行います。このデザインには、見た目の他に熱分布やノイズ対策などの電子機器に悪影響を及ぼすような要素を最低限までに抑えることも検討しながら進めます。最終的に商品化試作を行い、量産化に向けて問題がないかを確認します。

設計検証といわれるもので、最初に設定した設計仕様を満たしているかをチェックします。このようにして、何度かの試作を繰り返して電子機器開発は進められます。最近では、商品化試作の前にシミュレーションによってある程度まで問題点を洗い出すことも行われています。こうして製品化が行われ、出荷されます。また、商品化が終了ではなく、常に改良を検討しながら製品の改善を行います。

電子機器開発のプロジェクト

過去に開発された商品のノウハウをじっくり確認し、完成度の高い内容を今後は目指していくことが大事です。プロセスの段階でどれくらい苦労したのかという内容が将来へ大きな影響をもたらすこととなるため、実効性と実用性の両方をきちんと確認できる状態を見ておく部分が重要です。また電子機器開発は5年から10年単位での予算を組むため、実用性にたどり着くまでたくさんのプロセスを踏まえておくことが大切です。

定型化された作業を継続的に使用すれば、価値のある作業品質を保つきっかけが生まれ、組織的な内容へ確実に結びつける概要が生まれていきます。定義した電子機器開発のプロジェクトが確実に成功するには、細かい段階での確認が必要となります。企業が掲げた大がかりなプロジェクトを実行させるには、協賛金および調査に関与した内容をじっくり閲覧する段階が必要となってきます。

確実にひとつずつのステップをクリアしていけば、電子機器開発のメリットを存分に知ることとなり、改善を加えながら社員の堅実的な教育へ専念が可能となるのです。今実行すべき内容を確実に成功できれば、有能な社員が転職先として選ぶことが出ていき、電子機器開発の分野で世界をリードすることができる行動が生まれていくようになります。

電子機器はさまざまな可能性を秘めた産業であるため、文系と理系の枠を超えた付き合いが大事になっていくのです。ビジネスの可能性を追求し、強いリーダーシップを図ることが重要です。

コントロールセンタのメリットとは何か

コントロールセンタは近年様々なプラントなどで導入されているプラントの総合制御設備です。従来は制御盤がプラントの制御設備としてよく利用されていましたが、きめ細かい制御を必要とするシステムが増えたことや、制御における利便性を高めることが重要視されてきたことにより、近年では制御盤にかわりコントロールセンタを導入する工場が増えています。

コントロールセンタの従来の制御盤との大きな違いは、制御方法に様々な先端技術を導入していることです。従来の制御盤の基本は数十年前に設計された配電盤の流れを汲むもので、電源に関する制御を行うことが主流でした。

すなわち、各ブランドの電源を入れたり、切ったりするほか供給される電力を確認し過剰に電流が流れていないか、また適正の電力が供給されているかどうかをチェックするために用いることが多かったものです。

しかし最近では工場のプラントもコンピューターによる制御が行われていることが多くなり、たくさんの制御データが出力されるようになっています。そのためこれらのデータをパネルに表示し、必要に応じてシステムに対して様々な指令を送るための機能が制御盤に必要になりました。

そのため、このきめ細かい制御が行えるようにコンピュータを搭載したり、外部からブランドを捜索する機能を備えたのがコントロールセンタです。しかしその反面、異常が発生した時などに安全に迅速にシステムを停止させる機能も従来の制御盤から引き継いでいます。

複雑な機能を簡単に制御できる操作性が重視されることから、操作パネルを多重構造にし、操作を行う人のレベルや状況の緊急性によって使い分けることができるのもコントロールセンターの大きな特徴となっています。

コントロールセンタ導入時に注意したいこと

会社のプラントなどを制御する際に、近年ではコントロールセンタを利用することが増えています。従来の配電盤に比べきめ細かい制御ができることや、プラントをユニット単位でコントロールできることから異常が発生したプラントだけを切り離し、その他のプラントを稼働させることができるなど、問題発生時にその影響を必要最小限に止めることができる様々な機能が盛り込まれているため、生産性向上に大きく役立つのがその理由です。

近年は多くのプラントがコンピュータシステムによる制御が中心となり、従来の制御盤のような電源管理だけではきめ細かい制御ができないようになっています。

コントロールセンタはプラントのコンピューターの制御値を読み取り、適正な制御を行う上では必要不可欠なものとなっています。従来の配電盤ではこのきめ細かな制御が不可能であるため、近代的なプラントの制御には追従できない問題点がありました。

しかし、コントロールセンタを導入する際には、複雑なきめ細かい制御の機能だけにとらわれず、誰でも簡単に制御できる機能があるかどうかを十分に確認する必要があります。

プラントに異常が発生したときに熟練者でなくてもしっかりと停止をさせることができる機能を備えていないと、異常発生時の一次対処が適切に行えない危険があるためです。

従来の配電盤はその操作機能が非常にシンプルであり、熟練者でなくても手順通りに操作を行えば安全に操作できると言うメリットがあり、このメリットを継承したコントロールセンタを選ぶことが重要です。

コントロールセンターで効率的に切り替えを行う

スマートフォンやタブレットでは、スワイプを行う事で、画面上部などからアイコンで表示されたコントロールセンターと呼ばれる機能が使えます。

コントロールセンターには、音量調節用のボリュームやWi-Fi・Bluetoothなどのオンオフ機能、機内モード、画面の自動回転機能などが搭載されています。

画面の自動回転機能は、普段縦方向に使っているスマートフォンやタブレットを動画やゲームがより大きく見易いように表示させる事が出来るように、端末を傾ける事でディスプレイの表示を横向きにする事が可能です。

Wi-FiやBluetoothのオンオフ機能は、必要な時に使えるようにするのに役立つ機能であり、設定画面をわざわざ開かなくても、Wi-FiやBluetoothを必要に応じて切り替えが出来る物です。機内モードは、データ通信やWi-Fi・Bluetoothを直ぐにオンオフさせる事が可能な機能です。

飛行機などに搭乗しますと、携帯電話の電源を切る事が促される事が多々ありますが、機内モードを使う事で直ぐに全ての通信機能をオフさせる事が可能です。

コントロールセンターを活用すれば、切り替えを効率的に行なえ、スマートフォンやタブレットで頻繁に使う機能を自在に操る事が出来ます。国内では公衆無線LANなどがありますので、Wi-Fi機能を使えば、データ通信の容量を節約する事が出来るでしょう。

快適な環境を構築するには、コントロールセンターの使いこなしが重要です。

制御盤とはなにか その設置目的

「制御盤」は、工場などにある生産ラインや事務所などの空調など、それらを動作させたり制御するための各種電気機器を1箇所に集めて収めた箱のことです。

この制御盤表面は動作状況を示す、パイロットランプ、電流・電圧計などのメーター、スイッチ、タッチパネルなどが取り付いていて、機械や生産ラインの動作を一括操作できるようになっています。制御盤は開閉扉で開け閉めできるような構造であることが多く、扉を開けると中には、リレー、ブレーカー、シーケンサーなどの各種制御機器が納められています。

このように制御機器を1箇所にまとめて操作できるようにすることや、熱、ホコリ、ゴミ、湿気などから精密にできている制御機器を保護することが制御盤の主な設置目的です。生産現場などでは、高温になったり、ホコリが無数に舞っていたりする、人に悪影響を及ぼす危険なところがいくつか存在します。

そのようなところに人が立ち入らず、安全に機械や生産ラインを操作させるために、離れた箇所に設置することが多いです。制御盤は、設置してそのままメンテナンスフリーというわけではなく、日にちが経つと、ホコリが溜まったり、異物が侵入してきたり、また各部が経年劣化したりしますので定期的な点検・メンテナンスを行わなければなりません。

リレーだと、その取り付け具合のチェック、端子類の異物の有無チェック、配線類の被覆チェックなど点検する項目は多数あります。それから、内部は高温になることも多いため、放熱のためのファンが設けられていることがあります。

このファンが正常に動作するかどうかも常にチェックしておく必要があります。定期的に点検・メンテナンスを行うと、寿命が延び、結果的に制御機器の安定稼動につながります。

全ての機能の設定を管理出来るコントロールセンター

近年のオペレーティングシステムは非常に高機能で多彩ですので、コントロールセンターという機能が備わっています。
このコントロールセンターでは、パソコンの場合は輝度調整やキーボードの設定、ディスプレイの調整などが行えます。

スマートフォンやタブレットの場合は、上部からスワイプする事でアクセスする事ができ、Wi-FiやBluetoothのオンオフ、機内モードのオンオフ、テザリングのオンオフなどが行えます。

コントロールセンターを使いこなす事で、オペレーティングシステムをユーザーが使っている端末のスペックに合わせて各種機能を最適化させていく事が可能です。スマートフォンやタブレットやノートパソコンは、バッテリー駆動の為、省電力機能が強力に働いた方が持ち運び時のバッテリー消費を最低限にする事が出来ますので利便性が高まります。

省電力化させるには、ディスプレイの輝度調整や自動的に一定の時間端末を操作していない状態でディスプレイや端末がオフにするといった事を行わなければいけません。コントロールセンターは省電力化が行える項目にアクセスする事が出来ますので、ユーザーは手軽に設定の変更が出来ます。

オペレーティングシステムは、設定次第でパソコンでもモバイル端末でも使い勝手が変わってきます。コントロールセンターを活用する事で、ユーザーの好みに合わせてオペレーティングシステムをある程度好きなようにアレンジする事が出来たり、使いたい機能を直ぐに使えたり出来ます。