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» 2013年04月10日 10時00分 UPDATE

“統合電気CAD”がモノづくりを変える!:ITによる効率化のカギとなる電気CAD改革――「EPLAN」

グローバル競争に勝ち抜くためには、開発・販売戦略とともに会社内部の業務のスリム化も欠かせない。各工程の中で効率化が進んでいないと言われる部門の一つが電気設計である。全体に対する割合としては小さいようにも見えるが、この改善に取り組むことは、全工程を通した効率化にとって重要なポイントとなる。統合電気CAD「EPLAN」で実現できるモノづくり改革とは?

[PR/EDN Japan]
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 国内で使用されている電気設計CADは、手書きをコンピュータでの描画に置き換えた「作図のためのCAD」が主流となっている。一方、海外の電気CADは違った方向に進化してきた。設計情報を統合データベースという形で管理し、デバイスや配線、各機器の情報が格納される。そのデータを基に回路図や部品表、接続図を自動で作図したり、さまざまな論理データを各レポートに引き出したりしている。

海外ではトップダウンで電気CADが進化

 「このような違いは、現場の発言力が強い日本とトップダウンの傾向が強い欧米との差によるもののようだ」と電気CAD「EPLAN」の開発元である独EPLAN Software&Service GmbH&Co.KG 日本カントリーマネージャーの津高浩氏は言う。

 海外では、電気設計CADは機械設計CADと同じような経緯をたどっている。機械設計は当初、ドラフタ―で人の手によって描かれていた。次にそれと同じことをコンピュータ上で行うために、2次元CADツールが作られた。続いて登場したのが3次元のパラメトリックCADだ。設計情報を長さや位置関係などの数値情報として記録し、編集履歴を保存するなどして、作図だけではないコンピュータならではの性能を生かしたCADへと進歩を遂げた。

 電気設計CADも海外では同様に進化したという。手書きの置き換えだった電気設計CADは、いまや情報をデータベースで管理し、作図機能は自動化されているものが主流だ。海外でのこういった進化は、ひとつに欧米の企業の仕組みがトップダウン方式であることが大きかったようだ。設計情報をデータベースに格納するパラメトリック方式は、部品の種類やサイズなどの情報を取り出せるため、設計だけにとどまらない部品調達など別工程でのデータの活用が可能だ。そのため企業トップが全体のバランスを考えた上でトップダウンで導入できたと考えられる。

 一方、日本の電気設計CADは機械設計CADで例えると2Dの段階で止まっているといえる。日本では描く機能(作図)を向上させる方向で電気CADが進化してきた。これは、日本のモノづくり力が高く、現場のエンジニアの発言力が強いことが原因の一つと考えられる。つまりIT部門が、全体の効率化の視点から他部門と連携したデータ活用が可能なシステムを提案しようとしても、現場にとってのメリットが感じられなければ実現するのは難しかったということだ。

今のままでは効率化は限界

 今までは日本製品の競争力が強かったため、それでも問題がなかった。だが近年、海外にシェアを奪われ、以前ほど高い競争力を維持できなくなっている。今までの方法を押し通すだけでは限界が見えてきたのだ。そこで海外に学ぶべきところは学び、ボトルネックと思われるところは積極的に改善していく必要が出てきた。

 そのための機能を提供するのが、EPLANの統合電気CAD「EPLAN」シリーズだ。EPLAN社は1984年の設立以来30年近く、電気CADの開発を一貫して行ってきた。世界では統合電気CADとして60%以上のシェアを持ち、3万5000の顧客に9万5000本以上のライセンスを販売している。事実上のグローバルスタンダードといえるツールだ。

統合データベースを活用した電気CAD

 EPLANには「EPLAN electric P8」をはじめとする製品群があり、データベース機能を持つEPLAN Platform上で動作する。同社が「統合電気CAD」と呼ぶ所以(ゆえん)だ。同シリーズはユーザーからの機能やスピードなどに関するフィードバックを常に取り入れ進化してきた。他社との差別ポイントとして大きく3つが挙げられる。

統合電気CAD「EPLAN」ファミリーの主要製品群 統合電気CAD「EPLAN」ファミリーの主要製品群

 第1に他のツールにはないきめ細やかさだ。例えばエラー項目については、ユーザーごとの設計のロジックに沿いながら扱えるようきめ細かい設定を設けている。

 第2に設計に必要な各メーカーの部品データが登録されるEPLAN Data Portalが用意されていることだ。ここではシーメンスや三菱電機をはじめとした40社以上の制御機器の部品サプライヤによる、EPLAN形式の製品データが登録されており、オンラインで簡単に入手できる。これらを利用すれば、自分で製品の属性を入力する必要がなくなる。「サプライヤもシェアの高い当社の製品に優先的に登録していただけるため、EPLAN用の多くのデータが集まっている」(津高氏)。

 第3に挙げられるのが、同社独自のEPLAN Engineering Center(EEC)という設計自動化ツールである。EPLANはExcel形式でパラメトリック情報の統合データベースを持っている。そのパラメータがあれば、まったく手をわずらわせないまま自動で設計書を作ることができる。機器のパラメータ設定が変更になっても回路図を一気に変更することが可能だ。これらは全て現場の電気設計者にとっても、全体工程のスリム化から見ても大いにプラスになる。またEPLANはグローバルスタンダードであるため、海外拠点への展開を考える上でも有利となる。

EPLAN Electric P8の作業画面 EPLAN Electric P8の作業画面

作図ゼロに成功

 国内のある電機メーカーは、某プラントの電気設計にEPLANを利用。顧客およびプラントのさまざまな仕様から提供されるあらゆるパラメータを、EECのデータベースであるExcelフォーマットに自動で書き込まれるような専用のプログラムを組んだ。これにより電気制御盤の電気設計書を、まったく人手を使わずに作成することができるようになった。またプラントの仕様の変更や手戻りがあっても、その都度EECを通してP8から整合性が取れたドキュメントを出力し直すことができる。これにより年間数千万円の規模でコスト削減に成功したという。


 CADを業務効率化への貢献度から見た時に、電気設計と機械設計の間には大きく差がある。その電気設計の手法を変更することは、単なる電気設計工程内の効率化にとどまらず、全体にわたって大きな利益をもたらすことにもつながるはずだ。


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提供:EPLAN Software&Service GmbH&Co.KG
アイティメディア営業企画/制作:EDN Japan 編集部/掲載内容有効期限:2013年5月10日

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