製造業向け設計者育成研修「ゼロから設計シリーズ」
コラム
昨今、機械製品といってもそのほとんどに電気・電子機器が組み込まれており、機械設計と電気・電子設計の融合、いわゆるメカとエレキの連携は不可欠になっています。
その中でエレキ技術者は「どのような機械製品を作るか」を決める製品の設計者と連携し、仕様を見ながら「製品に、安定した電源を供給し、製品を適切に制御すること」が主な仕事になります。
商品開発全体を見渡すことができるスキルが必要です。
商品を開発する場合には開発の一連の流れを理解しておくことが求められます。
そしてエレキ技術者がメカ技術者やソフトウェア設計者といった関係部門とどう連携するのか、メカの制約事項はどうなっているか。例えば基板のサイズや、装置の中に収めるための物理的な制約事項をメカ設計者とコミュニケーションを取りながら設計をしていくことがエレキ技術者には求められます。
他にも、例えば電気製品を製造する場合、電気製品にどういう機能があるかを切り分けし、その機能ブロックに対して、どんな部品が必要か、それをハードウェアで実現するかソフトウェアで実現するかを切り分けできるスキルが必要です。
ここは経験に基づくものが大きいです。
技術的な内容については、インターネット上に情報が出ているのでこちらで学ぶことができます。
一方でインターネットだけでは学べない部分もあります。
例えば電気の場合は測定を行いますが、波形の測定をする際に、信号線にプローブを当てて波形を見ようとしても、信号とグランドの間に距離があいてしまうと、インダクタの影響で波形が実際のものとは異なるように見えてしまうことがあります。
正しく測定するためには「こういう点に気をつけましょう」といった、実践的な部分を学んでいく必要があります。
そして何よりそれを現場で学ぶことが重要です。
最近はシミュレーションの技術が発達して、シミュレーションで波形を見ることができます。
ただし、「実際の波形と合っているのか？」を検証するには、やはり実際に自分で測ってみることが大切になります。
それから、色々な規格がありますので、装置を出荷するにも実際に自分で動かしてみて、「規格がちゃんと通っているのか？」ということを確認していく必要があるので、現場で実際に動かしてみることは重要です。
失敗を恐れずに、まずは、やってみようと考える人です。
自分でいろいろ考え込んでしまうよりは、まずは、思いついたことを周りに相談し、実際にやってみて、確認できる人は向いていると言えます。
そのときに、できるだけ、いろいろな分野の人とコネクションがあって、積極的に自分の意見を言えるとさらに良いですね。
さらに、最新の技術やものに対して感度が高い人です。
新しいメモリーの技術としてこんなものがある、新しい測定器を上手く活用するともっと楽に測定ができるなど、いつも最新トレンドにアンテナを高く張っている人です。
一言でエレキといっても、とても範囲が広く、発電設備のような高出力のものから、半導体のような微弱な電力のものまであります。
ただ近年の傾向としてあらゆる機器の電気、電子化が進んでおり、様々な分野で電気は関連してくるようになってきています。
エレキでは全10回～18回の講習を行っていますが、最初は新しく自分で製品を開発するときに必要になる内容で、一部メカ設計とも重なるところがあります。
自分で商品を考える上でどういうアイデアを出していくべきか、また、アイデアを形にするためにどうすれば良いかといった内容から始まり、製品の機能・性能を明確にして、それらを実現するためのエレキ設計について、構想設計、基本設計、詳細設計という形でエレキのトレーニングを行っていきます。
また、エレキのトレーニングでは、私がプリント基板の設計をやっていたので、プリント基板のノイズ対策で考えられるところを、みんなで意見を出しあったりしています。
「過去にノイズ対策でこんなことやった」「ノイズでこんな困ったことあります」、「基板上で対策するのであればこんなことができます」など、ディスカッションしながら進めています。
そして最新のノイズ対策や半導体のトレンド情報の共有を行っています。
最新の技術トレンドを学びながら、自分の業務に活用できることは何かを考えてもらっています。
具体的には、無線通信の普及により、いろいろな製品が無線通信で接続できるようになっていますが、実は、製品内での電波干渉によって、通信感度が悪くなるといった問題は近年増加しています。
通信感度が悪くなった場合、どのように原因を調査すればよいか、どのような対策手法があるかといったことを議論しながら理解していただいています。
このように、ゼロから設計で学んだ知識を、御自身の業務へ活用するとともに、将来、自分がやりたいことへ応用できるようになっていただければと思います。
・プリント基板設計＆ノイズ対策記事全集,ＣＱ出版社,ISBN978-4-7898-4564-9
・イラストでよむ アースとノイズのはなし,伊藤健一,日刊工業新聞,ISBN4-526-05003-2
・ノイズ解決の早道六法,櫻井秋久他,CQ出版社,ISBN978-4-7898-4282-2
・組込みシステム概論（組込みシステム基礎技術全集）,戸川望, CQ出版社,ISBN978-4-7898-4550-2
・電子機器・装置のノイズ対策入門：グラウンド/シールド設計徹底理解,斎藤成一,オーム社,ISBN978-4-2742-2517-8
以下は月刊誌となります
・トランジスタ技術,CQ出版
・日経エレクトロニクス,日経新聞
・電磁環境工学情報 月刊EMC,科学情報出版
まずは以下よりお問い合わせください。
