일본산업뉴스요약

타이어, 슈퍼컴퓨터로 재 배합
요코하마 고무, 연비와 승차감 개선

(주)요코하마 고무는 자동차의 연비, 승차감에 관련된 타이어 배합제의 결정에 도쿄공업대학의 슈퍼컴퓨터「TSUBAME2.5」를 사용한다. 성능이 다른 6,000가지의 후보를 제시하는 것으로 새로운 배합의 발견에 활용한다. 이미 타이어 단면형상의 개발에 자사의 슈퍼 컴퓨터를 사용하고 있다. 테크놀로지를 활용하는 각 사의 경쟁이 치열해 지고 있다.

도쿄공업대학의 TSUBAME 시리즈 중,「2.5」는 NEC 및 휴렛팩커드(HP) 등이 협력하여 제작, 세계의 계산 스피드 랭킹에서 상위에 들어가는 결과를 내고 있다. 기업은 유료로 이용할 수 있다.

요코하마 고무는 타이어의 성능을 결정하는 여러 가지 요인 중에서 배합제에 대해 TSUBAME를 이용한다. 타이어 원재료의 무게 중 50%는 고무, 20~30%는 배합제. 고무의 강도를 높이는 카본 블랙, 저항을 작게 만들거나 주행을 안정되게 만드는 실리카(이산화규소)를 중심으로 노화 방지 및 탄성을 높이는 재료도 있다.

새로운 수법에서는 슈퍼컴퓨터가 배합제의 알갱이의 크기, 배합비율, 고무 내부의 분산 방법 등 원재료의 구성을 미세하게 바꾼다. 후보마다 성능을 나타내는 수치가 표시된다. 연비에 관련된 타이어의 점성을 나타내는 수치, 브레이크를 걸었을 때 바로 반응하여 멈출 수 있게 단단함을 나타내는 수치, 마모 상태에 관한 수치 등이 있다.

-- 후보 6,000종류, 시간 단축 --
개발자는 수치의 밸런스를 보면서 원하는 성능을 끄집어 낼 수 있는 후보를 찾는다. 작업을 간단히 하기 위해 성능이 비슷한 후보를 15개의 그룹으로 나눠, 기존의 제품과 비교해가면서 한 층 더 뛰어난 성능의 배합 내용을 금방 찾을 수 있는 시스템으로 정비했다.

예전에는 기존 타이어 제품의 재료 데이터를 조금씩만 변경시켜, 배합의 후보를 만들어 냈다. 연구 본부의 고이시(小石) 연구실장은 슈퍼컴퓨터에 의한 시뮬레이션 수법이 개발됨으로써, 「새로운 배합의 발견이 가능하다」라고 기대를 모으고 있다. 개발시간의 단축도 가능하다고 한다.

당사는 히라츠카 제조소(가나가와 현)에 있는 자사의 슈퍼컴퓨터로, 타이어 단면 형상의 후보를 2,000 종류 산출해 왔다. 성(省) 에너지 성능이 탁월한「블루어스」 및 고급 타이어「어드반」의 개발에 사용되고 있다.

탁월한 계산능력을 사용함으로써, 새로운 배합의 발견을 비롯해, 불필요한 시행착오를 줄일 수 있는 효과가 있다. 자사의 IT(정보기술) 기반에 한계가 있기 때문에 한 층 높은 기술을 연마하기 위해 도쿄공대의 자원을 받기로 했다.

컴퓨터를 비롯한 IT의 진화를 얼마나 빠르게, 폭 넓은 공정에서 쓸 수 있을 지가 타이어 제조업체의 새로운 쟁점이 되고 있다. ㈜스미토모 고무공업은 고무 내부 재료와의 관계에 대해서 조사하기 때문에 가속기 실험 시설「J-PARC(이바라기 현)」에서 취득한 데이터를 이화학 연구소의 슈퍼컴퓨터인「京(케이)」로 분석. 새로운 제조법을 만들어 냈다. 브리지스톤은 최신 테크놀로지를 생산에 활용하고 있으며, 타이어의 성형 공정에 인공지능을 탑재시켜 고무의 미묘한 접착을 자동화시켰다. 전세계 공장에서 이 제조법 도입을 추진하고 있다.

신차에 적격, 해외 전개를 꾀한다
교환용은 가격 경쟁 치열

일본 자동차 타이어협회(도쿄)에 따르면, 2017년의 사륜차의 신차용 타이어 예상수요는 2016년에 비해 보합세를 띄고 있다. 교환용(업체 출하 베이스)은 1%에 머무르고 있으며, 시장 규모 자체에는 큰 변화가 일어날 기미가 보이지 않는다.

그러나, 교환용에서는 가격 경쟁이 치열하다. 이미 한국업계 1위인 한국타이어의 저렴한 상품이 점포 앞에 깔려있으며, 새롭게 한국 3위의 넥센타이어 또한 일본 법인을 설립하여 올해 본격적으로 뛰어들었다.

요코하마 고무는 연구개발 기술을 연마하여 고성능 타이어를 생산하는데 중점을 두고 있다. 그렇게 해서 브랜드 파워를 끌어올려, 신차용, 교환용 모두에게 지지 받을 수 있다는 생각이다.

신차용으로는 2016년에 닛산자동차「세레나」 및 마쓰다「CX-4」, SUBARU「임프레자」에 납품했다. 독일 고급차인 포르쉐에도 납품되어, 과제였던 해외전개로 이어질 것으로 기대를 모으고 있다.

요코하마 고무의 2016년 12월기 연결 매상고는 5,961억엔, 영업이익은 423억엔. 컨베어 벨트 및 마린호스(해상석유운반호스) 사업은 매상고, 영업 이익 둘 다 20%에 못 미쳐, 올해 10월에 창립 100주년을 맞이하는 당사에 있어서, 다음 100년의 시작도 타이어가 흥망을 쥐고 있다고 할 수 있다. 기술력을 제창하는 당사는 테크놀로지를 어떻게 활용할 수 있을 지가 더욱 관심을 받게 될 것이다.

  -- 끝 --