伊藤忠テクノソリューションズ株式会社（CTC）は、大同特殊鋼株式会社に対し、材料の製造・加工工程のシミュレーションを高速化するAI技術「サロゲートモデル」を新たに提供しました。CTCが2023年11月の導入時から支援しているクラウド型材料開発プラットフォーム「ICMD®（Integrated Computational Materials Design）」と組み合わせ、材料候補の探索から製造条件の検証までを効率化します。より多くの材料候補や製造条件を短期間で検討可能にし、試作回数の削減を通じて材料開発期間の短縮に貢献しています。

材料開発の効率化に向けた背景

航空宇宙や半導体などの先端分野に向けた高機能材料を開発する大同特殊鋼では、求める性能を実現するために材料の成分や加工時の温度、材料の圧下量などの製造条件を変えながら、多くの試作と評価を繰り返す必要がありました。同社は強度や耐久性に影響する材料の成分や製造条件をコンピュータ上で検証できるICMD®を活用してきましたが、開発をさらに迅速化するため、材料候補の探索と製造条件の高速な検証を組み合わせた開発環境が求められていました。

AI技術「サロゲートモデル」の特徴

今回CTCが提供したサロゲートモデルは、過去のシミュレーション結果をAIに学習させ、製造条件の違いによる材料の状態変化を短時間で予測する技術です。計算負荷の高いシミュレーションを繰り返すことなく結果を予測できるため、ICMD®による材料候補や製造条件の検討と組み合わせることで、より多くの条件を短時間で検証できるようになります。

渋川工場での成果と今後の展開

提供されたサロゲートモデルは、大同特殊鋼の渋川工場で導入を進める大型鍛造機の研究開発で活用されています。同社によると、従来は一つのシミュレーションに数日から1週間程度を要していたところ、本モデルでは計算内容によっては1分以内で結果を予測できるようになり、材料開発期間の短縮を実現しています。CTCは今後も、ICMD®やサロゲートモデルに大同特殊鋼が長年蓄積してきた実機データを組み合わせ、材料設計から製造までを一貫して検討できる開発環境の構築を支援するとしています。

本記事は伊藤忠テクノソリューションズ株式会社の発表をもとに作成。

Dellows News編集部

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