일본산업뉴스요약

자동차용 동력계측시스템을 고도화
메이덴샤, 차세대 차량 개발에 대응

메이덴샤(明電舍)가 차세대 자동차용 동력계측시스템 개발을 가속화하고 있다. 8월에는 군마(群馬) 현 오타(太田) 시의 오타사업소에서 새로운 동력계측시스템 운용을 개시했다. 자동차업계에서는 자율주행과 전동화에 따른 성능 검증 항목이 증가하고 있어 컴퓨터 시뮬레이션이 구사된 효율적 방법이 도입될 것으로 보인다. 메이덴샤는 성능검증시스템 및 인프라 환경을 정비해 새로운 비즈니스 기회를 잡는다는 전략이다.

메이덴샤는 3월에 독일의 자동차개발 수탁업체인 FEV와 업무 제휴를 했다. FEV는 전기자동차(EV) 등 차량의 성능을 평가하는 시뮬레이션 소프트웨어를 개발하고 있다. 메이덴샤는 자사의 동력계를 포함한 동력계측시스템과 세트로 묶어 4월부터 완성차 제조사와 부품 제조사에 판매하고 있다.

메이덴샤는 자사의 오타사업소에서 8월부터 FEV의 시뮬레이션 소프트웨어가 도입된 전동차량용 데모 시스템 운용을 시작. 개발 실험동 안에 동력계를 설치해 EV용 모터를 대상으로 차량 주행 시의 전력 소비인 ‘전비(電費)’와 차량의 성능을 평가한다. 약 1억엔을 투자해 설비를 정비했다.

실험동 안에 마련된 데모용 공간에서 동력계에 EV 모터가 장착된다. 동력계는 주행 중 도로의 상태 및 부하를 시뮬레이션 해 모터에 전달되는 돌림힘(Torque)과 속도를 컨트롤한다. 근접한 곳에 컴퓨터 디스플레이가 배열되어 있어 FEV의 소프트웨어가 상태를 평가한다.

실험에서는 모터가 회전하는 속도와 배터리의 움직임, 주행 시 도로의 경사 등을 실시간으로 계측한다. 차량을 가상으로 만들어내어 실제로 전비와 배터리 온도가 어떻게 변화하는지를 검증한다. 배터리 잔량과 온도를 조사함으로써 주행 시에 흐르는 전류를 조절해 주행거리를 늘릴 수 있게 된다고 한다.

FEV의 시뮬레이션 소프트웨어는 ‘xMOD’라고 하는 제품과 함께 이용된다. 완성차 제조사는 엔진과 차량에 따라 다양한 시뮬레이션 소프트웨어를 사용하고 있는 경우가 많다. xMOD는 다양한 시뮬레이션 소프트웨어가 도입되어 있어 간단하게 모델을 만들 수 있다. 메이덴샤의 동력계측시시템사업부의 이토(伊東) 영업부장은 “지금까지는 환경 구축에 수 개월에서 반년 정도 걸렸지만, 수 주일로 줄일 수 있다”라고 설명한다.

오타사업소에서는 EV의 구동계 동력과 전비, 에너지 회생 계측을 보다 정확하게 평가하는 시스템이 개발 중이다. 실험동 안에는 모터와 다수의 배터리가 접속되어 있어 모든 상황을 상정한 평가 환경이 정비되어 있다. 모터뿐만 아니라 실제 배터리도 이용하는 시험이 가능해지면서 차량 탑재 시와 거의 동일한 시뮬레이션을 재현할 수 있다고 한다.

실험동에서는 운전 로봇도 개발되고 있다. 운전석에 설치하면 레버 조작과 엑셀 및 브레이크 조작 등이 가능, 자동차를 조작할 수 있는 능력을 갖도록 하는 것이 목표다.

현재 개발된 로봇은 카본 소재를 채택. 장치의 총 질량을 기존형의 66kg에서 25kg으로 60% 낮췄다. 이를 통해 설치 작업 부담이 낮아지고, 평가 작업 시 필요한 설비 간에서의 이동도 원활해지게 된다.

메이덴샤는 중기 경영계획에서도 모터와 동력계측사업 등의 EV 관련을 성장사업으로 지정, 육성해나간다. EV 관련 사업을 포함한 관할하고 있는 산업시스템의 2020년 매출을 2017년보다 37% 늘어난 770억엔으로 확대. 제품 및 서비스를 다양하게 준비해 수주 확대로 이어나갈 계획이다.

-- 모델 베이스 개발을 비즈니스 기회로 --
차세대 자동차를 둘러싸고 개발 환경도 크게 달라지고 있다. 자율주행, 전동화로 인해 설계∙개발 프로세스를 통해 평가되는 항목이 늘어나고 있다. 기술의 고도화뿐만 아니라 새로운 영역에서의 안전성을 확실하게 검증하는 것이 불가결하기 때문이다.

이를 위해 컴퓨터 시뮬레이션으로 차량의 설계 및 성능을 검증해 양산까지 효율화하는 ‘모델 베이스 개발’에 대한 기대도 높아지고 있다. 시작(試作) 및 실제 차량 시험 전에 모터 등의 성능을 확인할 수 있다면 개발 스케줄 단축을 기대할 수 있다.

도요타자동차와 마쓰다 등은 모델 베이스 개발에 주력, 인재 육성도 추진하고 있다. 자동차부품업계에서도 도요타고세이(豊田合成)가 7월부터 에어백 등을 대상으로 한 모델 베이스 개발 도입을 시작. 유사한 제품의 설계 등에 활용해 시작 회수를 줄였다. 이와 같은 시책을 통해 기존보다 개발 효율을 30% 정도 높일 수 있을 것으로 도요타고세이는 보고 있다.

메이덴샤는 이러한 자동차업계의 환경 변화를 비즈니스 기회로 보고 사업을 추진. 자사에서 제조하고 있는 주력의 동력계 등 동력 계측 장치의 판매를 확대하는 것뿐만 아니라 성능시험 수탁 서비스도 추진해나갈 방침이다. 이미 위탁을 받았고, 수 건의 문의도 들어오고 있다고 한다. 메이덴샤는 업계의 변혁기를 성장의 기회로 삼아 존재감을 높여나갈 계획이다.

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