第29号　市場ニーズが技術決定の鍵となり、正しいソリューションを導く　2013年4月

多くの場合、電気技術は産業アプリケーションの優れたソリューションの代表格として、環境への無害性、低騒音、低エネルギー消費、高効率といった重要なメリットを提供します。こうした電気によるモーションコントロールソリューションが主要な産業アプリケーションに求められるなか、大切なのは正しい技術パートナーを選ぶことです。このパートナーは何よりも電気技術を理解し、それが実際のアプリケーションでどう働くかを知ることが重要です。しかし、電気だけでなく油圧およびハイブリッド技術でも確かな基盤を持つベンダーこそ不可欠な存在です。結局のところ、電気技術であれ油圧・ハイブリッド技術であれ、お客様のマシンに最適な技術が何かを公正に判断するためには、アプリケーションの正確なニーズを見極める必要があります。

ムーグといえば油圧技術を連想する企業が多いのですが、現在、ムーグの一般産業向けシステムの約4割が電気機械式のモーションコントロール技術に基づいています。サーボモータ、サーボアクチュエータ、コントローラなど電動モーションコントロール製品の設計・製造で豊かな経験を誇るムーグは、マシンのさまざまな要件に応じてこれらの製品を容易にカスタマイズすることができます。何よりも重要なのは、当社を油圧技術で有名にしたハイパフォーマンスと信頼性が、電動モーションコントロールソリューションにも貫かれている点です。

ムーグがお客様独自のアプリケーションやマシンのニーズに合わせて開発した電動ソリューションの事例をいくつかご紹介しましょう。

プラスチック機械向け電気機械アクチュエータ

図1：ムーグのショートストロークアクチュエータ

ブロー成型機のカスタマイズで知られる欧州最大級のメーカーから、射出ユニットに電動式のモーションコントロール技術を使った次世代マシンを開発したいとの相談がありました。均一な円形でない左右非対称の部分では、押出チューブの肉厚を調整する必要があります。かつては偏心の調整を油圧サーボアクチュエータで行っていましたが、このお客様は電気機械アクチュエータに同じ機能を担わせたいとのことでした。

ムーグのショートストロークアクチュエータは、高ダイナミックな位置および力の制御を可能にする、精密でコンパクト、強固で低慣性の電気機械アクチュエータです。強い静的力にさらされても、位置決めに際して高効率を維持します。堅固な構造と生涯潤滑の設計で、メンテナンスは不要です。低摩擦技術のコンセプトにより、信頼できる位置および力制御を可能にします。このソリューションを用いることで、お客様の精密かつ強固でコンパクトなアクチュエータというニーズを満たすことができました。電動アクチュエータは、油圧アクチュエータに簡単に取って代わることができます。フォームファクタは同じでも、汚染源となりうる油が不要なほか、エネルギー消費の改善、生産性の向上、メンテナンスの労力削減を実現します。

図2：ムーグのブロー成型機概念図

詳しい技術情報および仕様はムーグの短ストローク電動アクチュエータをご覧ください。

モーションコントロールの未来を担う油圧・電動のハイブリッドアクチュエーション

新しいモーションコントロール技術の導入を検討する場合は、技術そのものが望ましいかどうかという以上に、導入の結果に注目しなければなりません。それにより「変化のための変化」ではなく、生産的・効率的なマシンアプリケーションが確保されます。電気・油圧技術を利用したモーションコントロールのスペシャリストとして、ムーグの技術者は制約のない状態で、お客様のアプリケーションニーズに応じた「テクノロジーニュートラルなソリューション」を提供します。

図3：エネルギー効率が高くコンパクトなムーグ油圧・電動ハイブリッドアクチュエータ

ムーグの技術者は最近、数多くのアプリケーションに対応可能な、電気・油圧双方の技術に基づく油圧・電動ハイブリッドアクチュエータのコンセプトを新しく開発しました。この技術自体は大きなメリットを提供すると弊社は考えますが、アプリケーションによってその適合性やメリットは大きく異なります。

たとえば、ガスや蒸気タービンを使う発電市場では、この技術により羽根ゲート、燃料フロー、ブローオフバルブの正確な制御が可能になります。フェイルセーフ機能は、油圧アキュムレータ、または適切な油圧回路をそなえたメカニカルスプリングを使用することで、プロセスバルブを閉弁位置に戻します。太陽光発電システムでは、発電プラントのパネルを太陽のほうに向ける必要があります。この場合、油圧・電動ハイブリッドアクチュエーションを利用したモーションコントロールシステムのほうが油圧システムよりも効率的かつコンパクトで、環境にやさしくメンテナンスも容易です。

正しいパートナーを選ぶための3つの鍵

市場知識――パートナー候補はどのくらいの期間、特定の市場または産業でソリューションを設計してきたか？お客様の成功にどれだけ貢献しているか？

アプリケーションの専門知識――ソリューション担当技術者は、特定の分野でどの程度経験を積んでいるか？パートナー候補は、コストや時間の制約のかかる複雑なプロジェクトを、どのように運営・管理するか？技術者チームは、どのようなシミュレーションツールを使って、サブシステムやマシン機能の予測パフォーマンスを検証するか？

製品ポートフォリオ――プロバイダは、最先端のソリューションをもたらす実績あるモーションコントロールコンポーネントを持続的に提供できるか？また、それらのコンポーネントをカスタマイズして、お客様独自のアプリケーションニーズに応じたパフォーマンスを提供するか？世界各地でお客様の要求に応えられるサービスおよびサポートネットワークがあるか？

お客様のアプリケーションに応じた効率的な電動システムを設計するためのインフラ構築

図4：ドイツのシュトゥットガルト近くベーブリンゲンにある、ムーグの新しいプロトタイピングセンター

プロトタイピングは、電気技術へ移行するお客様にとって極めて重要なステップです。実際のソリューションをお客様環境に取り込む前に、すべてのパフォーマンスパラメータを徹底的に検査・検証することが必要です。ムーグは最近、電動アプリケーション用のプロトタイピングセンターをドイツに新しく設置しました。ここでは大規模な専門技術チームが、お客様のアプリケーションに応じたシステムを構築するためのサーボモータ、アクチュエータ、サーボドライバをはじめとする電動モーションコントロール技術を開発、試験、生産しています。

この施設では、お客様それぞれの要求に応じた革新的なモジュール設計の開発が可能となります。迅速なプロトタイピング、テスト能力、誰もが認める幅広いサプライヤネットワーク、そしてお客様と緊密に協力する経験豊かな熟練の技術陣との組み合わせにより、所定のアプリケーションで間違いなくお客様の期待に応えた高いパフォーマンスを実現することができます。今や全世界の機械設計者が、固有のアプリケーション知識を要する複雑なプロジェクトで、ムーグのプロトタイピングチームと協業しています。

同センターでは、革新的なハードウェアおよびシステム設計が生み出されています。ムーグの技術者は、アジア太平洋、南北アメリカ、欧州の26カ国を含む世界中のどの拠点でも製造可能な、適応性に富むプロトタイプを設計・構築します。テスト施設では、モーターベアリング、ギアボックス、特殊な冷却装置のテストなど、製品・システムの信頼性の決め手となる重要なテストを週7日24時間体制で実施することができます。

まとめ

お客様のニーズの理解に長けたムーグのセールスエンジニアは、事業開発およびシステムエンジニアリングチームと協力のうえ、最適なソリューションを見極めます。製品設計チームは、お客様のパフォーマンス要件やシステム要件に即した適正な製品・ソリューションを開発することができます。電気、油圧、あるいはその組み合わせ（油圧・電動ハイブリッド技術など）といった、どの技術に関しても、実績のあり経験豊富なムーグのスタッフによりお客様に最もふさわしいソリューションを導き出します。

ムーグが油圧モーションコントロール技術のエキスパートであることは、ほとんどのエンジニアの知るところですが、この20年でその対応範囲は電動ソリューションにも広がりました。今やムーグは、フライトシミュレーションのモーションベース、（触覚技術に基づく）メディカルシミュレーションシステム、風車向けピッチ制御システム、ガスおよび蒸気タービン向けアクチュエータ、自動車および航空機用試験機、ドライビングシミュレータなど、数々のアプリケーションに用いられる電動モーションコントロールソリューションの技術リーダーです。また、ハイフォースアクチュエータ、高ダイナミックサーボモータ、ハイパワーサーボドライブ、モーションコントローラ、さまざまなアプリケーションおよび市場向けソフトウェアなど、多くの電動モーションコントロール製品も設計・製造しています。

電動モーションコントロール技術に対するムーグのアプローチについての詳細がお知りになりたい方は、最も難関なアプリケーションの一つである「ダウンホール掘削用アクチュエーションソリューションの提供」に関する最新ホワイトペーパーを無料でダウンロードすることができます。どの分野に携わるお客様でも、このホワイトペーパーをご覧いただくことで、ムーグの技術者が世界でも極めて危険度の高いオペレーション環境のなかで、お客様と協力して効率的・生産的なソリューションをどのように提供しているかがおわかりいただけると思います。

筆者について

Ari Almqvistは、ムーグのコントロールソリューション部門の欧州マネージャーで、欧州マネジメントチームのメンバーです。コントロールソリューションには、市場開発、システムおよびアプリケーションエンジニアリング、プロジェクト管理などが含まれます。1988年のムーグ入社以来、彼はオランダのムーグFCSのジェネラルマネージャー、欧州ディフェンスコントロールマネージャー、中欧のエレクトリックシステムマネージャー、システムエレクトロニクスの製品ラインマネージャー、ドイツムーグのシステムエンジニアリングマネージャー、フィンランドムーグのエリアマネージャーなど、多くの戦略的ポストを歴任してきました。ヘルシンキ・メトロポリア応用科学大学で自動車工学の理学士号、ヘルシンキ（フィンランド）のアールト大学でMBAを取得しています。

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