キヤノンユーザーリポート No.429 三機工業株式会社お客様プロファイル CFD シミュレーションの 3D 結果を現実空間に表現。表現力の高いプレゼンテーションを実現社三機工業株式会社技術研究所建築設備開発部では、他社に先駆け設て CFD（数値流体力学）シミュレーションを導入し、空調や熱交換 U 住名：三機工業株式会社 R L：www.sanki.co.jp/ 所：東京都中央区明石町 8 番 1号立：1925 年 4 月 22 日職員数：連結：2,309 名個別：1,926 名等の高品質な設備設計を実現してきた。しかし高度な CFD シミュレーションの 3D 結果も、2 次元のモニター上では、多面的な理解を促進するような表現は難しく、それ故、お客様との意思疎通に時間がかかったり、資料作成や修正に忙殺されるなど業務も非効率だった。従来手法による手詰まり感を打破したのが、MREAL が生み出す複合現実感 (Mixed Reality:MR) の活用だった。使いなれた CFD ソフトウェアに最適化された専用プラグインを使用することで、操作性に優れ、表現力と説得力に富む、体感型 3 次元シミュレーションを実（2016 年 3 月 31 日現在）三機工業グループは、「エンジニアリングをつうじて快適環境を創造し広く社会の発展に貢献する」を経営理念とし、高度なエンジニアリング力を活かして社会インフラのさまざまな分野で活躍しています。主な事業ビル空調衛生事業、産業空調事業、電気事業、スマートビルソリューション事業、ファシリティシステム事業、機械システム事業、環境システム事業、不動産事業、技術研究所現した。お客様が実現できたこと目には見えない空気の流れや温度分布を、現実空間の中で見える化することができた。実感を伴う理解が加わり、発注者様との的確な意思疎通とスピーディな決断が実現できた。空調システム設計の手戻り処理を減らし、新たな発想にもつながった。お客様の声お客様のご要望空調設計に欠かせない CFD（数値流体力学）シミュレーションの結果をリアルに見える化したい空調設計の専門知識が無い方とも、十分な意思疎通を行い、的確な結論を導きたい CFD シミュレーションの表現力を高め、施工後の設計変更を無くしたい技術研究所建築設備開発部建築設備２グループマネージャー福森　幹太　様「見える化をさらに推進できた」「当社では多様な『見える化』を積極的に推進しており、 MRへの取組みもその一環です。施工前に設備のモックアップを作るのもアイディアの可視化で導入前の課題と背景 3次元のCFDを2次元で表示しては意味がない以前から CFD に積極的に取り組んでいたと伺いました「私が所属する建築設備開発部は、弊社における技術革新の要としてさまざまな開発・研究に取り組んでおり、CFD も約 28 年前に導入しました。たとえば古い空調システムのリノベーションを行う場合、現状と改修後の効果すが、それにはまず、 CFDシミュレー予想を要求される場合があります。ターゲットコストで空調が機能することションによるアイディアの裏付けを証明したり、逆にお客様のご予算では空調仕様が満たせない場合には、が欠かせません。代替案で効果が発揮できることを、CFD を使って提案することが重要です。施工現場の特性を反映し、場合によっては施工現場で実施すしかしせっかくのシミュレーションの 3D 結果をモニターや印刷物という 2 るMRによるCFDシミュレーション次元では、3 次元の空気の動きなど表現するには限界があります。また、は、見える化をさらに進化させまし専門知識をお持ちでない方にご理解いただくためには膨大な資料が必要なた」ど、業務も非効率です。しかし課題を打破するような解決策が見当たらなかったのです」導入の必然性 VRやARも検討しMRという結論に到達以前から仮想現実の活用に取組んでいらっしゃったそうですね「最近流行の 3DPDF や AR、VR ゴーグルを用いて、360°カメラで撮影した設備機器周りの静止画や動画の確認などしています。それ自体は面白いのですが、観察者の立ち位置は固定なので、さまざまなポジションや角度から検証するには不十分ですし、用途を考えなくてはなりません。キヤノンから MREAL がリリースされたことを知ったのは 5 年前のリリース発表の時で、さっそく体験させてもらいました。キヤノン製複合機の動きを 3D にしたデモを見せてもらったのですが、その動きに複合機から出る熱の動きも加えられたら、つまり、MREAL を使って熱の動きの CFD シミュレーション結果を 3D 映像で重ねたら面白いと閃いたのです。MREAL に大きな可能性があると直感した瞬間でした」運用の工夫に体感してもらうためのモデルルームとして活用してい専用プラグインが操作性を向上ます。事務所を想定したもの、病室で 4 床室を再現したもの、食品工場向けの空調組み込み型ベルトコンベア、お使いの CFD シミュレーションは MREAL とスムーズデータセンターのサーバールーム、車両試験室など、さにつながりましたかまざまなシーンでの空調シミュレーションをご覧いただ「当初は MREAL と既に互換性のある汎用ポストプロけます。セッサで描画・表示させることを考えましたが、それで通常の VR のように背景となる部屋のディテールまでは新たに操作方法を習得する必要があります。またシス 3D-CG にしてしまうと、現実感が失われることがあるテムも複雑になり、アップデートも煩雑になります。そのですが、MREAL が得意とする位置合わせ技術により、こで、当社が使用している CFD ソフトウェアの標準ポ実際の室内映像とシミュレーション結果を合成すればよストプロセッサに最適化された専用プラグインをキヤノり臨場感のあるイメージを体験者に伝えられます。ン IT ソリューションズで構築してもらいました。マーカーカーペットを導入したのは、弊社の支社支 ②計算実行「ソルバー」結果ファイル専用プラグイン ①モデル条件「プリプロセッサ」計算ファイル MREAL ③画面表示「ポストプロセッサ」店の他、展示会や施工現場など体感スタジオの外でも MREAL を活用したいからです。展示会にて当社の設備等を再現する際は、以前のように空調設備を用意する必要は無く、体験型とすることで来場者の注目を集める展示が手軽に設営できます」このプラグインにより、担当者は従来と同じ作業手順で、MREAL に CFD シミュレーションの結果を取り込む事が可能になりました。MREAL の装置起動と同時に CFD ポストプロセッサを操作するだけで、温度や圧力分布、空調気流の流れ、パーティクルといった複雑で立体的な 3D 動画を再現することができるようになったのです」表示クオリティはいかがでしたか体感スタジオ「空調の温度分布や気流などを 3D で解析するのが CFD シミュレーションですから、特定の断面はもち体験者の反応はいかがでしたかろん、3D の奥行き感も極めて重要です。その点でも「みなさん『こんな風に空気は流れているのか』と驚かれ MREAL のクオリティは非常に高いと感じています。プます。3D-CG を見慣れた方々でも、自分の立ち位置やラグインも良くできていて、使い慣れたポストプロセッ視点、方向を自由に変えながら、空気の流れやパーティクサが保有するすべての機能が駆使でき、高品質な複合ルの移動軌跡を追うことで、新たな発見があるようです。現実が生成されるのでありがたいです。体験者が CFD シミュレーションの理解を深めることご覧になったお客様からも非常に好評です。驚かれるができることから、MREAL はお客様との意思疎通をことはもちろん、AR や VR をよくご存じのお客様にも改革する効果もあります。たとえば、病室の空調設備この違いを体感できたと評価されます」を検討する場合、看護師長さんの直感的なご意見は極めて重要です。設備設計等の専門的知識をお持ちでな取り組みの成果体感スタジオでオフィスや病室を再現体感スタジオはどのように活用されていますか「具体的には、弊社技術研究所にいらっしゃったお客様くとも、ベッドや患者さんのイメージに合成された空気の流れを、その病室内に身を置いて確認できますので、的確な判断とスピーディな決定を引き出すことができます。お客様とのコミュニケーションもスムーズになるので、受注にもつなげたいと思っています。」将来の展望めばたくさん燃えるのか、水蓄熱槽内の温度成層はどうなっているのかなど、MREAL で見てみたいですね。 BIMにも活用を広げたいまた、CFD シミュレーション以外にも設備系の BIM 今後の展望についてお聞かせください。（Building Information Modeling）との組み合わせも「温度、気流、圧力、湿度など、空調検討に必要なシミュ進めています。今後、MREAL の事例が数多く公開さレーションを更に拡大したいと考えています。例えば、れるようになれば、他にも新たな活用アイディアが生ま人間が入れない焼却炉の中でどのように空気を送り込れてくるだろうと期待しています。」お客様の業務フロー病室の空調検討の事例 MREAL体験者が見ている映像現実世界実際の病室（病院のモックアップ）複合現実世界実写風景にシミュレーション結果（CG）が合成された映像が、視線の方向や立ち位置に連動して表示される MREAL体験者リアルタイムに合成仮想世界空調気流のシミュレーション結果ベッドに寝ている人に空調の風が直接あたらないことが直感的に理解できる MR（Mixed Reality）システム「MREAL」（エムリアル） MR（Mixed Reality）とは現実世界と仮想世界を融合させる映像技術です。コンピュータグラフィックス（CG）のみで表現されるヴァーチャルリアリティから一歩進んだ、複合現実の世界。キヤノンの映像技術が、新たな視覚世界を生み出しますキヤノン IT ソリューションズ　ホームページ www.canon-its.co.jp/solution/mr/ キヤノンITソリューションズ株式会社　エンジニアリングソリューション事業本部 TEL 03-6701-3328 〒 140-8526　東京都品川区東品川 2-4-11 野村不動産天王洲ビル Copyright@1999-2016 Canon　IT　Solutions　Inc.　All rights reserved.