ASTOM R&D Omniverseコンサルティング NVIDIA Omniverse Consulting Service
NVIDIA Omniverse コンサルティング

現場の「困りごと」から始める、
Omniverseの本当の使いどころ。

製造業・エネルギー分野の技術者向けに、NVIDIA Omniverseとその周辺技術(PhysX / RTX / kit-app-template 等)を使って、 これまでのCAE・シミュレーションでは手が届かなかった課題に手を伸ばすお手伝いをします。 ツールの紹介ではなく、現場の課題解決から入ります。

日本国内対応エリア 製造業・エネルギーを中心に対応 提案〜実装・運用まで一括対応

NVIDIA Omniverse™とは

USDをベースにした、3Dコラボレーション/シミュレーション基盤技術です。

NVIDIA社が提供する技術基盤で、USDフォーマットをベースに構築された、物理法則のある実写的な3D空間の中で、 リアルタイムにシミュレーション評価を行ったり、フィジカルAIのトレーニングに活用したりする動きが進んでいます。

できること

その場で動かして評価できる

静止画や固定視点の動画ではなく、物理法則に基づいた3D空間をリアルタイムに操作しながら評価できます。設計者・意思決定者への説明にも直結します。

対象ユーザーのメリット

独自アプリを低コストで開発できる

無償で利用できる開発キット「kit-app-template」他、多数のツールやサンプルが公開されており、貴社の課題に合わせた独自アプリケーションを低コストで開発できます。

導入時の留意点

NVIDIA RTXシリーズGPUが必要です

実行にはNVIDIA RTXシリーズGPUが必要になります。導入検討にあたっては、既存の計算機環境もあわせてご相談ください。

こんな困りごと、ありませんか

CAE・シミュレーションを使ってはいるが、まだ物足りない。

ITの専門家ではなくても、最新技術で実務をアップデートしたいエンジニアの方に向けたサービスです。

01

従来CAEでは遅すぎる・重すぎる

剛体接触や搬送系の挙動確認など、精度よりもスピードと試行回数が欲しい場面で、既存ツールがボトルネックになっている。

02

予算も情報も限られている

潤沢な予算があるわけではなく、最新技術の情報も日本語では少なく、すぐに古くなる。何から手を付ければ良いか分からない。

03

ツール紹介では現場は動かない

Omniverse自体のデモは増えてきたが、自社の課題に当てはめてどう使えるのかが分からず、導入判断ができない。

率直にお伝えします

Omniverseの主眼は、フィジカルAIのための仮想空間構築です。

良い面だけをお伝えするつもりはありません。導入検討にあたって知っておいていただきたい前提です。

  • OpenUSDという新しい考え方が基盤にあり、従来のCAD/CAEとは異なる概念に慣れていく必要があります。
  • Omniverseの主眼は仮想空間内でのフィジカルAIトレーニング等にあり、PhysXなどはそれを実現するための構成要素の一つです。
  • そのため、特定の要素技術(精密な変形解析など、注目したくなる部分)だけが素早く改善されるとは限らず、全体のロードマップに沿って発展していきます。
  • 「すぐ使える完成商品」はまだ存在せず、多くの場面で開発作業と一体になります(生成AIの活用が有効な場面も多くあります)。

だからこそ私たちは、全体像を理解した上で実際に手を動かしながら検証し、その結果に基づいてご提案します。

Case Studies

手持ちの検証事例から、いくつかご紹介します

いずれも、実際に手を動かして検証した結果です。すべての課題に効くわけではありませんが、「上手くハマる」場面があります。

RTXレンダリング × 流体解析

解析結果を、その場で動かして見る。

サロゲートモデル化した定常流体解析結果を、RTXレンダリングでインタラクティブに操作・可視化。 従来のCAE後処理(静止画・固定視点の動画)と比べ、パラメータを変えながらその場で結果を確認できる体験は、 設計者・意思決定者への説明の場面で大きな違いを生みます。今後はPhysicsNeMoの活用でさらに拡張可能です。

技術要素NVIDIA Omniverse Blueprint / サロゲートモデル / RTXレンダリング
PhysX × 剛体接触解析

複雑な接触形状でも、破綻せず・圧倒的な速さで。

PhysXを用いた剛体接触・反発の動解析は、従来CAEとは比較にならない速度で計算できます。 ネジのねじ込みのような、接触形状が複雑で従来手法では扱いにくいケースでも安定して解けることが分かります (PhysXのオープンソースベンチマークツール「PEEL PhysX Edition」による検証)。 クレーンによる吊り荷搬送のようなシーンでも同様のアプローチを検証しています。 また、単純支持梁のたわみのような基本的な変形挙動についても、理論解と比較しながら検証を進めています。

一方で、変形を伴う解析や硬い材料は収束しにくく、時間刻みによって精度が大きく変わるなど、限界も正直にお伝えします。

技術要素NVIDIA PhysX / 剛体接触解析 / 搬送系シミュレーション
天井クレーンによる吊り荷搬送の検証例(モデル出典: GrabCAD)
単純支持梁の変形(たわみ)検証例。ヤング率・ポアソン比・ソルバー設定等のパラメータパネルを含む
単純支持梁の変形(たわみ)検証例(材料物性・ソルバー設定込み)
PhysX × 変形体接触

接触問題の代表格、プレス成形にも挑戦中。

パンチ・板材・ダイが同時に接触し合いながら変形するプレス成形は、接触問題の中でも特に難しい部類です。 PhysXの変形体を用いて、板材のV曲げを再現する検証を進めています。

現状扱えるのは弾性材料のみで、塑性変形やスプリングバックは再現できません。ASU/P-formで可能な詳細成形解析の置き換えではなく、初期検討や概算見積を素早く実施する「高速・簡易版」としての活用を目指しています。

技術要素NVIDIA PhysX / 変形体(Deformable Body)/ 接触解析

AI-Native Design

OpenUSDの真価は、「AIネイティブ」であること。

Omniverse / OpenUSDが従来の3Dソリューションと一線を画すのは、AIが直接読み書きし、組み立てられる「AIネイティブ」ワークフロー対応フォーマットにあると私たちは考えています。 ここでは、複雑・膨大になりがちな3D物理シーンの構築を、AIの活用で自動化した事例をご紹介します。 シーン構築に限らず、シミュレーション結果の解析やパラメータ調整にもAIを活用しています。

VLMによりマテリアルが自動適用された脚立のUSDモデル(アルミのフレーム、青い樹脂パーツ、黒い脚キャップ)
VLM × マテリアル自動適用

参考画像2枚から、USDモデルに質感を与える。

マテリアル未設定のUSDモデルと2枚の参考画像を、VLM(視覚言語モデル)を組み込んだAIエージェントに与え、 部位ごとに適切なマテリアルを推定・自動適用しました。 これまで部品を一つずつ選んで手作業で割り当てていた工程を、AIに任せることができます。

参考画像と3Dモデルの形状が一致している必要はありません。脚立であれば、フレームや天板、脚先のソールといった特徴的な部位をVLMが見分け、それぞれに対応するマテリアルを割り当てます。

技術要素OpenUSD / VLM(視覚言語モデル)/ AIエージェント
マテリアル推定の手がかりとして与えた脚立の参考画像(1枚目)
入力:参考画像 1
マテリアル推定の手がかりとして与えた脚立の参考画像(2枚目)
入力:参考画像 2
マテリアル未設定の脚立USDモデル
入力:マテリアル未設定のUSDモデル
VLM × 物理条件の自動設定

CADモデルの機構を読み取り、そのまま動かす。

CADから変換した、スプロケット3個・チェーンリンク120個からなるUSDモデルを、VLMを組み込んだAIエージェントが解析。 部品の形状と機構を識別し、剛体・コライダー・回転ジョイント・駆動といった物理条件を自動で設定しました。 チェーンの輪が閉じていない、ピンが歯に食い込んでいるといったCAD側の簡略化もAIが検出して補正し、 駆動側の回転がチェーンを介して従動側へ伝わることを数値でも確認しています。

部品点数が多い機構ほど手作業での条件設定は膨大になります。シーン構築そのものをAIに任せることで、検討を始めるまでの時間を大幅に短縮できます。

技術要素OpenUSD / VLM(視覚言語モデル)/ AIエージェント / NVIDIA PhysX

モデル出典: GrabCAD

4車種の平均車速の改善推移。初期ロジックで36.1〜57.1km/hだった車速が、2回の再チューニング後に54.9〜57.2km/hにそろう
Buggy(駆動力は強いがグリップ最低)
Buggy駆動力は強いがグリップ最低
SF16(グリップ最高)
SF16グリップ最高
DodgeChallenger(車重最大・駆動力最弱)
DodgeChallenger車重最大・駆動力最弱
FordFiesta(標準的な特性(基準))
FordFiesta標準的な特性(基準)
PhysX × AI併用チューニング

走行ログをAIが読み解き、自動運転ロジックを磨き上げる。

PhysXのベンチマークツール「PEEL PhysX Edition」のレーシングカーサンプルを自動運転化し、 重量・駆動力・タイヤグリップの異なる4車種を同一ロジックで走行させました。 位置・速度・舵角などの詳細な走行ログをLLMで解析し、カーブの先読みや段階的な減速といったロジック改善とパラメータ調整を重ねた結果、 遅かった車種の平均車速は最大52%向上。壁への衝突やスリップは0件のままです。

実機だけで行えば数週間規模になるチューニングを、シミュレーションとAIの併用で数日に短縮できる進め方です。

Omniverseを使わない、PhysX単体での事例です。実機へ反映する際は、個体差(機差)などの調整が別途必要です。

技術要素NVIDIA PhysX / PEEL PhysX Edition / LLMによるログ解析・パラメータ調整
DodgeChallengerの走行比較(左:初期ロジック/右:チューニング後、コース半周)

Our Services

Omniverse関連技術コンサルティング

ツールの提供だけでなく、現場に根付く形での活用まで一緒に考えます。

01

現場活用方法のご提案

課題をヒアリングし、Omniverse・PhysX・RTX等のどの機能が現場のどの課題に効くかを見極めてご提案します。

02

開発ツールの技術指導

ツールを渡すだけで終わらせず、貴社側で開発・運用できるようになるための技術指導(手の内化支援)を行います。

03

AI駆動 超短期受託開発

生成AI・LLM/VLMを活用した開発プロセスにより、これまでより短期間でのPoC・ツール開発を受託します。

About Us

私たちについて

自動車産業を中心とした製造業、原子力関連を中心としたエネルギー業界向けの既存事業を通じて培った、 構造・流体解析/可視化・形状処理/生産技術CAEのノウハウを活かし、NVIDIA Omniverseという新しい技術基盤の可能性を検証しています。 運営会社は株式会社先端力学シミュレーション研究所(略称: ASTOM)です。

PhysX・RTX活用する主な技術要素
製造業・エネルギー主な対象業種
提案 → 実装 → 運用対応範囲
運営会社
株式会社先端力学シミュレーション研究所(略称: ASTOM)
対象業種
製造業(特に自動車産業)、エネルギー(主に原子力関連)ほか
想定するお客様
CAE等のシミュレーション利用経験があり、最新技術で実務のアップデートを目指す技術担当/管理者様
対応エリア
日本国内

まずは、現場の困りごとをお聞かせください。

Omniverseに詳しくなくても構いません。課題からご一緒に考えます。

お電話でのお問い合わせ 03-6304-1306

NVIDIA、NVIDIAロゴ、NVIDIA Omniverse、NVIDIA PhysX、NVIDIA RTX、NVIDIA Omniverse Blueprintは、米国およびその他の国におけるNVIDIA Corporationの商標または登録商標です。本ページで紹介する製品名・サービス名は、各社の商標または登録商標です。当社はNVIDIA Corporationの関連会社ではなく、本ページの内容についてNVIDIA Corporationの承認・後援を受けたものではありません。