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横浜ゴム株式会社様

横浜ゴム株式会社様

設計開発における気づきやひらめきを追求し
高性能でハイグレードな低燃費タイヤを実現

業種製造業業務設計・開発・製造
製品スーパーコンピュータ(HPCサーバ)ソリューション・サービスPCクラスタソリューション,サポートサービス

導入前の課題

数多くの演算を並列で実行できる、新たなシミュレーション環境が必要に

横浜ゴム株式会社 理事 研究本部 小石研究室 研究室長 小石 正隆 氏横浜ゴム株式会社
理事 研究本部
小石研究室 研究室長
小石 正隆 氏

横浜ゴム株式会社様(以下、横浜ゴム様)は、「ヨコハマタイヤ」のブランドで各種車両タイヤや、工業用品、スポーツ用品など多彩なゴム製品を開発・製造するメーカーです。2003年以来、スーパーコンピュータSXシリーズを導入していましたが、このたびCAEにおける新しいシミュレーションへの取り組みを実現するため、HPCクラスタソリューション「LXシリーズ」を導入しました。
従来のスパコン環境は、大規模な演算を実行して必要な情報をすばやく得るという用途には最適ですが、最新の研究課題では数多くの演算ジョブを並列で実行できる、HPCクラスタ環境の必要性が高まっていました。
「タイヤは、低転がり抵抗、耐摩耗性、制動性能など複数の特性を要求され、それらの多くはトレードオフ関係にあることが少なくありません。また、シミュレーションによる最適化ではすべての特性や制約を評価できないため最適解はそれほど重要ではありません。そこで、設計空間の構造化やそこからの気づきやひらめきを得るために、多ジョブ並列実行が必要となるシミュレーションへの取り組みを始めようとしていました」と、研究室長の小石正隆氏は振り返ります。
たとえば、多目的設計探査という、設計知識を見出すための方法論を用いた、タイヤの新プロファイルの開発です。また、ゴムの分子レベルからタイヤまでのマルチスケールシミュレーションや、空力シミュレーションといった、従来にはない新しい設計課題へ取り組むニーズがもありました。低燃費タイヤの設計では、「転がり抵抗」を低減するゴムの材料設計や、車全体の空気抵抗を抑えるタイヤの形状を追求することが重要なテーマとなります。このような複雑で多面的な設計課題をクリアするために、より柔軟かつ高度なシミュレーション環境の整備が求められていました。

導入の経緯

ベンチマークテストをトップで通過し、導入時のシステム構築も積極支援

新システムの導入にあたっては、ITベンダー数社から提案を受け、横浜ゴム様が用意したベンチマークテストを実施して選考が行われました。ベンチマークテストでは、計算速度と計算精度が比較され、NECのLXシリーズが最もよい成績を上げました。その結果に加え、サポート力やコストパフォーマンスなどを考慮し、総合的な判断でLXシリーズの導入が決定しました。
特にNECのサポートについては、SXシリーズ導入時から評価が高く、単に運用管理面だけでなく、一歩踏み込んだ新しい試みに対しても、積極的に支援してくれるところが大きな魅力だったといいます。
「弊社では、技術的なアドバイスを丁寧にしていただくことで、新しいシミュレーションが可能になるということに大きな価値があると考えています。そういう意味で、NECによる支援は大変ありがたいと感じていました」と小石氏。
横浜ゴム様の新しいシミュレーションニーズにLXシリーズが適していたことに加え、10年以上にわたるNECとの信頼関係が、選定理由の大きなポイントになりました。

スムーズで安定した稼働状況と、すばやい対応に高信頼と安心感

横浜ゴム株式会社研究本部 小石研究室 小島 隆嗣 氏横浜ゴム株式会社研究本部
小石研究室
小島 隆嗣 氏

LXシリーズの導入は、2011年から翌2012年にかけて行われました。設計開発の現場でも、またLXシリーズを管理しているシステム部門でも、NECが提案したシステム構成が横浜ゴム様の業務ニーズに最適だったと言います。
「運用上で困ったときにも、NECがすばやく対応してくれるので、われわれとしても非常に頼りにしています」と、シミュレーション業務を担当する小島隆嗣氏はサポートの面からもLXシリーズを高評価します。
導入から現在まで、LXシリーズは大きなトラブルなく、スムーズで安定した稼働を続けています。

LXシリーズの導入システム概念図LXシリーズの導入システム概念図

導入後の成果

設計開発のトータルな生産性アップと、製品の性能向上を推進

設計は初期の段階(基本設計)で失敗すると、その影響があとあとまで続き、取り返しのつかない開発全体の遅延や失敗を招きます。豊富なシミュレーションから基本設計での方向性を定めることができる知識が得られれば、製品の性能向上につながり、結果的に開発段階のリードタイムをトータルに短縮できます。
LXシリーズの導入は、基本設計段階の単なるリードタイム短縮を目的とはせず、新しいシミュレーションを通じて設計開発の質や精度を向上させるという狙いがありました。多目的設計探査などのシミュレーションで得られた気づきやひらめきを、スムーズに商品開発へ活用できれば、これまでにない優れた製品を産み出すことができます。タイヤの側面にディンプルやフィンを配置することで車全体の空気抵抗を低減するという発想もシミュレーションから生まれたものです。
LXシリーズの導入成果は、2013年夏に開発された低燃費タイヤブランド「BluEarth」のフラグシップモデル「BluEarth-1 EF20」に結実しました。高性能な同製品は「ラベリング制度」(日本自動車タイヤ協会のタイヤ性能等級制度)で、低燃費を実現する「転がり抵抗性能」は“AAA”、濡れた路面での制動を示す「ウェットグリップ性能」は“a”と、いずれも最高位を獲得しました。
横浜ゴム様は、これまでスパコンを中心に活用しており、PCクラスタシステムを採用するのは初の試みで、当初は不安もあったといいます。しかし、LXシリーズは安定した稼働で信頼性も高く、多数のシミュレーションを同時実行しなければならない開発要件には最適で、横浜ゴム様ではたいへん満足しています。
また、オープン環境のLXシリーズは多彩なアプリケーションを活用できるため、社内に散在していたISV系のアプリケーションをLXシリーズへ集約して活用するという、大きな副次効果も生まれました。これは導入時から予想していた効果ではありませんが、LXシリーズでアプリケーションの集中管理が行えるため、運用管理業務の大幅な効率化が実現しました。
「新たなメカニズムを解明するためには、各種の新しいシミュレーションを実行する必要があります。ときには、大規模で詳細なシミュレーションが必要です。また、設計に役立つ新たな知識を見出すための多目的設計探査では、多くの演算ジョブを並列実行します。LXシリーズは、このような設計開発支援には最適なシステムだと感じています」(小石氏)

多目的設計探査で発見した設計知識に基づく意思決定多目的設計探査で発見した設計知識に基づく意思決定

将来はタイヤ以外の製品にも、LXシリーズによる開発環境を拡大

横浜ゴム様は、事業の約8割がタイヤ製品、残りの約2割が他の製品開発および製造を行っています。LXシリーズは主にタイヤの設計開発に利用していますが、今後はさらに、工業用品、スポーツ用品、福祉用品など他分野の製品開発にも役立てたいと考えています。さらに、空力シミュレーションや流体音響シミュレーションなど新しいシミュレーションから得られる気づきやひらめきを、新製品開発にも活用していく意向です。
また、大規模な演算課題でも、LXシリーズのようなHPCクラスタで比較的容易に実行できれば、設計開発の業務を飛躍的に効率化できると予想しています。したがって、LXシリーズの将来的な高性能化に大きな期待を寄せています。
横浜ゴム様では、NECとの10年以上にわたる高い信頼関係をベースに、今後とも協同で新しい分野へ積極的にチャレンジしていく考えです。

NEC担当スタッフの声

10年以上にわたるサポートで、成長させていただきました

ITプラットフォーム事業部 第二サーバ統括部 シニアマネージャー 島本 浩樹ITプラットフォーム事業部
第二サーバ統括部
シニアマネージャー
島本 浩樹
ITプラットフォーム事業部 マネージャー 永谷 公学ITプラットフォーム事業部
マネージャー
永谷 公学

当初、スーパーコンピュータSXシリーズをお使いの中で、さらに多様なアプリケーションを活用して新しいシミュレーションを実行したいというご要望を受け、従来のベクトル型とは仕組みが異なるHPCクラスタソリューション「LXシリーズ」をご提案しました。
サポートにつきましては、2003年にSXシリーズを導入いただいた当初から、アプリケーション実行時の性能面や機能強化の面で、弊社側から横浜ゴム様へ積極的にご支援・ご協力させて頂き、現在もLXシリーズで対応させていただいています。
10年以上にわたるおつきあいを通じて、弊社側も様々なシステムや演算処理に関するテーマで勉強させていただき、またいろいろな面で成長させていただいていると強く感じます。これからも、LXシリーズのさらなる性能向上に努めるとともに、横浜ゴム様をスタッフ一同が全力でサポートしてまいります。

お客様プロフィール

横浜ゴム株式会社

所在地 本社:〒105-8685 東京都港区新橋5丁目36番11号 横浜ゴム株式会社 様
創業年 1917年
資本金 389億9百万円(2013年12月末現在)
売上高 6,016億円(2013年12月期)
従業員数 19,770名(2013年12月末現在・連結)
事業内容 「ヨコハマタイヤ」で知られる車両用のタイヤ製品をはじめ、工業用品、スポーツ用品など多彩なゴム製品の開発・製造
U R L http://www.yrc.co.jp/

この記事でご紹介した製品

(2014年09月16日)

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