構造設計 AI エージェント
Φ -DesignAgent
既存の CAD を、
AI が要件を満たす形に直す
お手持ちの CAD と要件書から、エージェントとの対話だけで AI とシミュレーションが形を直し、要件を満たす改良案を「作れる・検査できる」CAD で複数案お返しします。流用設計の手直しを自動で回し、設計者は判断に集中できます。
お客様の部品と要件で効果を確かめる PoC（設計探索サービス）から始められます。
※ 板金曲げの L ブラケットの計算事例をもとにしたイメージです
- IN
- STEP
- 要件書・図面
- →
- OUT
- STEP（複数案）
CONCEPT既存の CAD から始める、
構造設計 AI エージェント
- INPUT お手持ちの CAD（STEP）
-
Φ -DesignAgent - OUTPUT 要件を満たす改良 CAD（STEP） 複数案をお返しします
DEMO操作デモ（音声あり動画）
画面は開発中のものです。
PROBLEMS開発・設計の現場で、
こんなお困りごとはありませんか？
解析依頼と手直しの往復で、設計業務が回らない
形を直すたびに解析を依頼し、結果を待って、また直す。この往復に時間を取られ、案を比べて決める本来の検討に手が回りません。
流用設計の手直しが、勘と経験頼みで根拠を示しにくい
既存の部品のどこを、どれだけ変えればよいか。判断の多くをベテランの経験に頼っていて、変更の理由を数字で説明しにくくなっています。
トポロジー最適化の形は、そのままでは作れず検査もできない
最適化で得られる有機的な形は、今の工場の加工や鋳造では作りにくく、図面で寸法を指示して検査することも難しくなります。結局、人が形を描き直すことになります。
BACKGROUND設計の現場では「流用設計」が中心
AI 設計を流用設計に使えれば、大幅な生産性向上につながります。
- 新規設計 白紙の状態から、まったく新しい形を考える設計
-
流用設計
既存の図面・3D データをもとに、寸法・重さ・材料などを部分的に変える設計
Φ -DesignAgent が得意な設計
- 5〜7割 新しく作る製品のうち、既存設計をベースにしている割合※1
- 80% 設計の流用をすでに行っている製造業の割合※2
- 7割超 「流用設計の効率化」を課題と感じる設計者の割合※3
- ※1 Wang et al., Review of Computer Engineering Studies (2015)「機械製品の設計の半分以上が適応設計」および Leo AI「Engineering Part Reuse」（業界の目安として約 70%）
- ※2 Aberdeen Group「Design Reuse Benchmark Report」(2007)
- ※3 図研 Club-Z 読者アンケート (2019)
BENEFITSΦ -DesignAgent の効果
流用設計にそのまま使えて、試行錯誤は自動で回します。要件書の読み取りも AI が手伝い、設計者ごとのスキルはチームで共有できます。
流用設計に AI を使える
白紙から CAD を作り直す必要はなく、直ぐにご使用いただけます。
試行錯誤を自動化し、判断に集中
要件の設定から複数案の比較・絞り込みまでを自動で回します。設計者は、案を見比べて決める判断に集中できます。
要件書・図面を AI が読み取る
要件書や図面を添付すると、AI が内容を読み取って設定を手伝います。AI の提案は、画面で確認・修正してから使います。
設計者ごとのスキルを作って共有
設計者ごとに、設計の進め方や知見を「スキル」として作成し、チームで共有できます。ベテランの知見をほかの設計者も使えるようになり、設計の属人化を防ぎます。
USE CASE流用設計への適用イメージ
既存部品のデータを入れるだけで、作り方を変えずに性能を上げた部品が得られます。
-
既存部品
今使っている部品の 3D データ（STEP）
- エージェントとの対話 例：「剛性は今のまま、質量を 1 割以上減らしたい」のように、エージェントと対話して仕様を詰めます。
-
Φ -DesignAgent -
改良部品
図面にできる CAD で出力するので、今の工場で作れて検査もできます
- 設計期間を短縮試行錯誤を自動で行います
- 製造ラインはそのまま新しい設備投資が要りません
- 検査方法もそのまま図面にもとづく検査を続けられます
※ 要求の数値は説明用の例です。
CASES計算事例
CASE 01
板金曲げの L ブラケット
板金曲げで作れる形のまま（板厚は全体で一定）、板厚・曲げ R・角落としを変えて、要件（先端のたわみ 2.0 mm 以下・質量 1.6 kg 以下）を満たす案を探しました。候補 6 案から代表 3 案に絞り込んでいます。
- 材料 SS400（板金曲げ）
- 壁をボルト 4 本で固定
- 底板の先端に 1000 N
- 元の CAD のたわみは要件（2.0 mm）の 3 倍
たわみ−75%最も軽い案
-
元の CAD
板厚 5・内隅 R 1
- 質量
- 0.95 kg
- たわみ
- 6.00 mm
-
最も軽い
板厚 7.8・R 5・角落とし 8
- 質量
- 1.44 kg
- たわみ
- 1.48 mm
-
余裕が最大
板厚 8.7・R 5・角落とし 8
- 質量
- 1.60 kg
- たわみ
- 1.05 mm
-
変更が最小
板厚 8.3・R 5・角落とし 8
- 質量
- 1.52 kg
- たわみ
- 1.25 mm
CASE 02
金属 AM のエンジンブラケット
金属 AM（積層造形）で作る前提で寸法を直し、剛性を元の CAD の 1.05 倍以上に保ったまま、質量を 15% 減らしました。
- 材料 鋼（金属 AM）
- 要件 剛性は元の CAD の 1.05 倍以上
- 質量
- −15%
- 剛性
- +5% 以上
-
元の CAD
-
改良後
CASE 03
同じクレビスでも、製法で改良案が変わる
同じ元の CAD と同じ要件から、製法ごとに作れる形の範囲で、要件を満たす最も軽い案を探しました。製法に合った形と軽さになります。
-
元の CAD
- 質量
- 100%
-
ダイカスト
- 質量
- 80%
-
溶接
- 質量
- 85%
-
鍛造
- 質量
- 85%
- ※ 質量は元の CAD との比です。
COMPAREΦ -Designer と Φ -DesignAgent の使い分け
| 形の決め方 | トポロジー最適化で、白紙から材料の置き場所を探す | 今の CAD を AI が直す |
|---|---|---|
| 得意な設計 | 新規設計 | 流用設計（既存部品の改良・置き換え） |
| 出力される形 | 自由曲面（骨のような有機的な形） | パラメトリック CAD |
| 作りやすさ | 鋳造性などを考慮できる（最終確認は必要） | 製法ごとの作りやすさを守り、今の工場で作れる形に |
| 検査 | 自由曲面のため難しい場合がある | 図面で寸法を指示して検査できる |
| 案の出し方 | 1,000 ケース超の案を自動で探索し、トレードオフを見て絞り込む | 要件を満たす案を探し、複数案に絞る |
| 位置づけ | 高性能な新しい形の創出 | AI による自動設計 |
DEPLOYMENTご提供形態
お客様のセキュリティ方針や既存の設備に合わせて、シミュレーションと AI をどこで動かすかを選べます。
A
クラウド版ブラウザで使う
AI シミュレーション
—
- メリット
- 設備がなくても、すぐに始められます。計算用の GPU サーバーは使うときだけ起動します。
- 向いているお客様
- 設備を持たずに小さく始めたい企業
B
社内 PC 版Windows アプリ
AI
シミュレーション
- メリット
- 形状と計算結果は社内に残り、外部に出るのは AI への問い合わせだけです。
- 向いているお客様
- すでに計算機や CAE の環境を持っている企業
C開発予定
すべて社内オンプレミス
—
AI シミュレーション
- メリット
- 社内で動く AI を使い、外部に何も出しません。
- 向いているお客様
- 機密性の高い設計情報を扱う企業
クラウド版と社内 PC 版の AI には、Claude、OpenAI などの AI サービスを使います。ご利用前に、貴社の AI 利用環境や情報管理ルールをご確認ください。
FLOWご利用の流れ
まずはお客様の部品で PoC を行い、効果を確かめてからご契約いただけます。
-
1
お問い合わせ
フォームから、対象の部品やお困りごとをお知らせください
-
2
ヒアリング
担当者がお客様の現状と課題を伺い、打ち合わせの日時をご連絡します
-
3
PoC（効果の確認）
お客様の部品と要件で Φ -DesignAgent を回し、効果を一緒に確かめます。結果をもとに最適なプランをご提案します -
4
契約・利用開始
ご契約のうえ利用を開始します。導入から運用まで、専任の担当者が継続してサポートします
SERVICE
ソフトウェアの提供と導入支援
ソフトウェアの提供に加え、お客様の部品での設計探索（PoC）と技術者の育成も行います。
-
ソフトウェア
クラウド版・社内 PC 版の Φ -DesignAgent をご利用いただけます -
設計探索サービス（PoC）
お客様の部品と要件で FAI が Φ -DesignAgent を回し、効果を一緒に確かめます - 教育・技術者育成 シミュレーションと最適化を使いこなす技術者の育成を支援します
料金・契約条件はお問い合わせください。 PoC・導入について相談する →
FAQよくあるご質問
どのような部品・データから始められますか？
お手持ちの 3D CAD データ（STEP）と、要件書・図面・荷重表などの資料から始めます。まずは対象の部品と要件を伺い、お客様の部品で効果を確かめる PoC から進めることをおすすめしています。
どのような性能を要件にできますか？
剛性（変形量）・応力・変位・固有振動数・質量を要件として扱え、複数の要件や荷重条件を同時に考えられます。
出力された形は、そのまま作れますか？
結果はパラメトリック CAD で出力されるので、図面で寸法を指示でき、今の工場の加工や鋳造で作れる形になります。製法ごとの作りやすさの決まりも守ります。強度などの最終確認は、お客様の CAE や試験で行っていただく前提です。
要件書や図面は AI が読むのですか？
はい。要件書・図面を添付すると、AI が内容を読み取って設定を手伝います。AI の提案は、画面で確認・修正してから使います。
設計データや資料は外部に送られますか？
クラウド版と社内 PC 版では、AI に Claude、OpenAI などの AI サービスを使います。ご利用前に、貴社の AI 利用環境や情報管理ルールをご確認ください。社内 PC 版では、形状と計算結果は社内に残ります。外部に何も出さない、すべて社内で動く形は今後開発する予定です。設計データをお預かりする場合は、秘密保持契約（NDA）の締結にも対応します。
Φ -Designer とは、どう使い分ければよいですか？
どちらが合うかは、対象の部品や設計の段階によって変わります。迷う場合は、お気軽にご相談ください。
料金はいくらですか？
ご利用の形態（クラウド版・社内 PC 版）や PoC の内容によって変わります。料金・契約条件はお問い合わせください。
まずはお手持ちの部品で、
効果をお確かめください
※ 開発中の機能を含みます。画面・仕様は変わることがあります。