SPECIAL 対談｜エリジオン × ラティス・テクノロジー（3）

鳥谷：
これからは製造業の未来を変える 3D 技術についてお話を伺います。
＊前回対談｜3D を DX に活かす (2) セマンティック PMI 実現への道しるべ

相馬さんは長年 CTO を務め、積極的に海外で情報収集されていますね。CTO としてどのようなことを意識されてますか？

鳥谷：
どのようなきっかけで外に出るようになったのでしょうか？

相馬：
PDQ (Product Data Quality：モデルデータ品質) のガイドラインを ISO 化するところからでしょう。当初はマーケティングの人間を出席させる選択肢もあったのですが、技術的に確かなものを発信して国際標準に反映させたいという意図から、開発の私が手を挙げました。そこから標準化の場面に関わるようになりました。
＊参考｜第 1回目対談：3D データで繋ぐ～ (1) CAD 系の 3D フォーマットの標準化動向 – 3D CAD データ標準化の取り組み

鳥谷：
前回の対談 (3D を DX に活かす (2) セマンティック PMI 実現への道しるべ) では、図面の持つ PMI 情報について、ヒューマンビジブルとマシンリーダブルの話をしました。ヒューマンビジブルでは、3D で直感的に理解ができるので、三面図を理解するといった職人芸も必要なくなる、一方、マシンリーダブルではソフトとハードが自動連動しデータ処理という単純作業から人を解放します。これはデータ活用という視点ではどう考えていけばよいでしょうか？

鳥谷：
ただの数値群の Data を構造化したのが Information、3D 形状としての意味付けをしたのが Knowledge ということですね。最上段の Wisdom は AI の領域になるのでしょうか？

鳥谷：
15年遅れて創業したラティスもエリジオンさんの力も借りながら、階層を上がってきました。軽量 XVL に注記や管理属性、構成情報を取り込み Information 化、今はセマンティック PMI に取り組み Knowledge 領域にまで入り始めているというところです。

さて、今言われたリバースエンジニアリングとは現物を点群計測し 3D モデルにするということでしょうか？

相馬：
より正確には点群をポリゴン化し、そこから CAD モデルを作成します。そのモデル品質を左右するのがフィーチャ認識です。

ポリゴン (三角形群) から重要な特徴線を算出し、平面、穴、大きな自由曲面、それらをつなぐ R 面などに領域分けするのですが、ここでは形状の特徴 (フィーチャ) を認識することが非常に重要です。

クレイモデルから設計初期段階の参照するための CAD データを作成したり、現物からベンチマーク用の解析データを作成する作業はかなり自動化することができました。

鳥谷：
図の簡略化は何を意味するのですか？

相馬：
これも CAE 用なのですが、フィレットや穴や溝、ロゴなどを無くし、設計 CAE のシミュレーション時間を数分の一にできます。この用途でも、CAD 形状から形状特徴 (フィーチャ) を認識する精度がキーとなりました。

鳥谷：
この領域は技術的にはかなり成熟してきましたね。図2 の ENF editor は CAD モデルの何を編集する位置づけでしょう？

相馬：
変換の際に、形状以外の多様な属性情報を伝えたいという要望に応えるものです。製造に必要な様々な属性情報は、業界ごと、会社ごと、部門ごとに様々な形で表現されています。

ENF editor は CAD データに含まれるこれらの情報を、柔軟にマッピングし、変換先ですぐに使えるデータを自動作成するツールです。同じ括りの中にある DPS は、CAD だけではなく、様々なデータ源からデータを取得し、3D を中心とした PDF データを作るツールです。

図2 の一番上にある、“Next steps” の輪の中に知識の蓄積の高度化、洗練化とありますが、これは鳥谷さんの近著 『製造業の DX を 3D で実現する (幻冬舎)』 からインスピレーションを受けたところになります。

技術分野をまたいで知識を集積し関連性を記述しておくことは、今後 DX を推進する上でますます重要になるだろうと考えています。

鳥谷：
それは光栄です。具体的なイメージを教えていただけますか？

相馬：
自動車にしても電気製品にしても、製品開発においては、3D CAD で表現されるメカ形状に加えて、電気回路、制御の情報など様々なデジタルデータが必要となります。また、技術的なデータに加えて、BOM や ERP などにもそれぞれ関連するデータが保存されます。

これらの情報を相互に関連付けることは、”digital thread” というキーワードで現在欧米でも関心を集めています。例えばあるデータの変更の影響度合いが技術ドメインを超えて即座に判定できればメリットは非常に大きいのではないでしょうか。

鳥谷：
エレメカ連携検証や制御ソフトのシミュレーションに利用できるようになりますね。XVL ソリューションでもカバーしている領域です。上位レベルでデータの持ち方が標準化されるとありがたいですね。

ところで、エリジオンさんには形状認識技術を活用して製品化した DFMStudio というソフトがありますね。これはどういうものでしょうか？

鳥谷：
どういった場面での利用を想定されているのでしょうか？

相馬：
ありがとうございます。とはいえ、正面図などは、このツールで結果を出すより、経験ある人が図面を見て、ここが変と指摘する方が早い場合もあり、もっともっと 3D ならではのメリットを追求していなかなければならないと思っています。

鳥谷：
ラティスとも関係の深い InfiPoints はいかがでしょうか。

鳥谷：
一連の流れがよくわかりました。最近は点群をクラウドに取り込んでいるそうですね。

相馬：
はい、データサイズが数百 GB 以上となることが珍しくない点群データは、全ての利用者の手元の PC に置かれるのではなく、まずクラウド上に配置して共有し、必要最低限のデータのみ手元にダウンロードすることが自然でしょう。現在、そのために必要な基本的な機能を開発しています。

鳥谷：
実ユーザではどういった使い方をされるのでしょうか？

相馬：
工場のメンテナンスをする方が、各工場の様子を見ています。

また面白いユースケースとしては、首都高速全線の点群データをサーバ上に用意しておき、補修作業時には足場の組み方などを事前に 3D でシミュレーションしていると聞いています。以前は、現地で計測しながら、どのように足場を組むかを検討されていたそうで大幅な工数の削減につながったそうです。

鳥谷：
3D スキャナーが一般的になってきて、現物をそのままデータ化し検証するという手法がいよいよ普及し始めてきましたね。

相馬：
最近のバージョンでは、点群から作った CAD データに現物のテクスチャーを自動的に付ける機能を開発しました。このデータは BIM 系の CAD に加えて CG など、多様な用途で活用されるのではないかと期待しています。

鳥谷：
現物が簡単に 3D モデル化されるとなると 3D 活用の場面で XVL の出番も増えそうですね。

相馬：
鳥谷さんの著書にもあったように、後工程での 3D データ活用を進めるには、点群データを意味のある単位にばらして、それに対して、これは何ですという意味づけをすることが重要で、InfiPoints でも中期的な課題として真剣に取り組んでいます。他のツールにデータを伝える際、その価値が何十倍にもなるからです。

鳥谷：
点群に構造を定義することで、現物を Information 化し、さらには Knowledge 化する技術は、ラティスも取り組んでいる分野です。さて、お客様で最も成功している点群活用はどういうものでしょうか？

相馬：
設備メーカーにおいて、配管やダクトの点群データを CAD モデル化し、設備系の CAD に繋げるという活用が一番の成功事例です。導入効果も非常に大きく、作業工数が半分以下になりました。今一番自信をもってソリューションを展開できている領域です。

鳥谷：
エリジオンさんが実装したアルゴリズムによって半自動モデリングする手法ですね。今後、点群ソリューションはどのように進化していくのでしょう？

相馬：
今後も様々な可能性がある分野だととらえていますが、計測した点群データの価値は、意味づけした上で様々なツールに伝えることで何十倍、何百倍にも拡大することが可能だと考えています。

軽量化技術をコアに、多様なアプリケーションを実現しているラティスさんとのコラボレーションの可能性は今後も大きいだろうと思います。

鳥谷：
ありがとうございます！

ところで、エリジオンさんの製品アーキテクチャが大きく変わると聞きました。どう変わるのでしょうか？

鳥谷：
お客様が必要とする機能を自由に組み合わせて提供できるというわけですね。それはメリットの多いリブランディングですね。最後にラティスに期待するところをお伺いできますか。

相馬：
気づいてみると、お互い、日本において CAD 関係のソフトウェアを自社開発することができる、数少ない会社となってきたと感じています。

先の DIKW ピラミッドの観点で、よりリッチな情報を含む 3D データを広く効率的に流通させ、活用する需要は、今後高くなると想像していますが、そのために御社の XVL 軽量化技術や様々な技術ドメインのアプリケーションは大きな役割が期待されていると思います。

エリジオンとしては CAD データや測定データを XVL の世界に最適な形でつなげる役割を今後も果たして行き、互いに補完しながら日本の製造業のためにシナジーを生み出していきたいと考えています。

鳥谷：
是非ともよろしくお願いします。対談のために長時間お付き合いただき有難うございました。