モータ設計実務者のための基礎から学ぶ設計の要点とAIを活用した自動最適設計への展望 <オンラインセミナー>

~ 電磁気学の基礎と各種モータの動作原理、モータ設計の基礎とその要点、数値最適化とAIを活用したモータの自動最適設計への応用 ~

モータ設計者に必要な基礎技術への理解を深め、設計実務において押さえるべきポイントを修得し、用途に応じた最適なモータの開発に応用するための講座

・特性への要求の高度化や多様化が進む電気機器に対し、今後必要となる最適化計算やAIを活用した自動設計手法を修得し、設計業務の効率化や高速化に活かすためのセミナー!

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・WEB会議システムの使い方がご不明の方は弊社でご説明いたしますのでお気軽にご相談ください。

講師の言葉

(第1部)

 モータは現代社会において動力や制御など多岐の用途で数多く使われており、内燃エンジンに代わる自動車駆動などその適用領域が広がっています。これに伴い、モータには小型、高効率、高信頼性等に加えて幅広い可変速度域と高効率域など、特性への要求が高度化、多様化しています。新しい機器を生み出すには、設計において新しい動作原理や構造の発想能力とAI技術や最新の数値解析ツールを駆使した最適設計能力を併せ持つことが大切になると思われます。

 本講座は、このような状況を鑑みて、「モータ設計の基礎をしっかりと理解した上で、自動設計を取り入れて設計業務の効率化を目指す」ことを目的としています。設計者は、設計の基礎知識として、既存モータが何故そのような原理・構造になっているのか、その材料が使われているのかを十分に理解しておく必要があります。講義では、まず直流モータ、同期モータ、誘導モータの原理、特性、応用を分かり易く解説し、次に巻線や磁気回路の設計を含めた設計理論と永久磁石モータ及び誘導モータの設計の要点を解説します。

 

(第2部)

 電気機器は、これまで熟練の設計者の知見や経験を元にして適切な設計が実施されてきましたが、業務の複雑化・要求の高度化により、人間系だけでの設計には限界が見えつつあります。

 本セミナーでは、今後設計者をサポートしていくことになるであろう「自動設計AI」の到来を見据え、コンピュータを用いた最適設計の基礎からAIを用いた自動設計手法の現状について解説します。

セミナー詳細

開催日時
  • 2024年09月18日(水) 10:30 ~ 17:30
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナー電気・機械・メカトロ・設備ソフト・データ・画像・デザイン
受講対象者 ・モータおよびその設計の基礎を重点的に学びたい若手技術者や技術営業担当者の方
・モータ、リニアモータ、アクチュエータ、発電機等の電気機器に関連する技術者・開発者の方
・電気機器を用いた電気・電子・応用機器の開発・設計・製作の技術者と関連部門の方
・永久磁石や電磁鋼帯などの電気機器材料に関連する技術者・開発者の方
・電気機器の電磁界解析ソフトに関連する技術者・開発者の方
・最適化やAI技術を、機器設計業務に応用していくことを考えている技術者の方
・modeFRONTIERなどの最適化支援ツールの導入を検討しており、基本的な仕組みを知りたい方
 ※ただし、modeFRONTIERなどのソフトウェアの使用法については解説しません
予備知識 ・ベクトル解析や電磁気学、電気回路の基礎知識があればより理解が進みます
 (参考図書)
  (1).「エネルギー変換工学」 朝倉書店 小山、樋口 著
  (2).「交流モータの原理と設計法」 科学情報出版 樋口、阿部、横井、宮本、大戸 著
・機械学習に関する初歩的な知識があると望ましい(ニューラルネットワークや深層学習、遺伝的アルゴリズムなどの単語を聞いてなんとなくイメージがある、程度で構いません)
修得知識 ・各種モータの原理や特性などの基礎知識
・モータ設計の基礎知識と要点
・モータ開発に必要な永久磁石、磁性材料の基礎知識
・設計最適化に関する方法論
・AI技術が機器設計にどのように活用されているかの現状
プログラム

第1部 4h

1.モータの基礎

  (1).電気機器

  (2).基礎法則

    a.磁界の定義

    b.ベクトル演算

    c.マクスウェルの方程式

    d.磁界に関する基本式とベクトルポテンシャル

    e.起磁力と磁束

    f.電磁力

  (3).交流機器の現象

    a.特性のベクトル表示

    b.回転磁界

    c.誘導起電力

    d.鉄損

 

2.モータの原理と特性

  (1).直流モータ

    a.トルクと誘導起電力

    b.分巻モータ、直巻モータの特性と応用

    c.制動と速度制御

    d.ユニバーサルモータ

  (2).同期モータ

    a.回転磁界とトルク

    b.誘導起電力

    c.永久磁石モータの特性と応用

    d.リラクタンスモータ

  (3).誘導モータ

    a.トルク、誘導起電力と等価回路

    b.特性と応用

    c.制動と速度制御

    d.単相誘導モータ

    e.自起動形同期モータ

 

3.モータ設計の基礎と設計の要点

  (1).主要寸法の決定

    a.出力方程式と装荷

    b.主要寸法の決定

    c.モータの小型化

    d.最適設計

  (2).交流モータの巻線設計

    a.分布巻と起磁力分布

    b.集中巻と起磁力分布

    c.電機子巻線設計の要点

    d.かご型誘導モータのスロットコンビネーション

  (3).磁気回路設計

    a.鉄心材料

    b.鉄心設計の基礎

    c.永久磁石材料

    d.永久磁石設計の基礎

    e.磁気回路設計の要点

 

第2部 2h

1.電気機器の数値最適化手法とそのポイント

  (1).工学系のブラックボックス最適化

    a.ブラックボックス最適化とは

    b.進化計算の基礎

    c.数値計算と進化計算の連携

  (2).電気機器の設計最適化

    a.設計最適化

    b.パラメータ最適化

    c.パラメータ最適化の実施例

    d.トポロジー最適化

    e.トポロジー最適化の実施例

 

2.AIを活用した電気機器の自動設計への応用

  (1).最適化から自動設計へ

    a.数値最適化の課題

    b.教師ありAIと数値最適化

    c.強化学習と数値最適化

  (2).電気機器の自動設計

    a.設計手順のモデリング

    b.木構造を用いた設計手順のモデリング

    c.強化学習型AIとの連携

    d.自動設計の例

 

 

キーワード モータ設計 電気機器 直流モータ 同期モータ 誘導モータ 永久磁石モータ 交流モータ 電気回路設計 磁気回路 自動車 リニアモータ アクチュエータ 電磁界解析 AI活用 数値最適化 パラメータ最適化 トポロジー最適化 進化計算 自動設計 強化学習 モデリング
タグ AI・機械学習自動運転・運転支援技術・ADASアクチュエータ研究開発カムシミュレーション・解析データ解析ノイズ対策・EMC・静電気モータロボット位置決め回路設計データ分析機械機械要素最適化・応力解析材料力学・有限要素法磁石・磁性材料自動車・輸送機車載機器・部品振動・騒音制御設計・製図・CAD精密機器絶縁電子部品電磁波電装品発電
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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営業時間 月~金:9:00~17:00 / 定休日:土日・祝日