本講演では、研究開発から製造現場までを一気通貫で支える、MATLAB^® を活用したデータ駆動型改善の 3 つの実践事例を紹介する。まず①では、独自開発した MATLAB データ解析アプリを三井化学グループへ展開し、研究者・技術者が自らデータを扱える環境を整備し、組成最適化や実験条件検討の高度化を実現している取り組みを紹介する。また、この活動を支える社内コミュニティ「やさしいデータ解析サロン」を通じ、人材育成やリスキリングを推進し、組織的なデータ活用文化の醸成を進めている。②では、ソフトセンサーを 12 プラントへ構築・展開し、運転状態の把握や品質予測、現場判断の高度化に貢献している事例を示す。③では、ソフトセンサーと AI 制御を組み合わせた新たな制御フレームワークをバイオリアクターに適用し、ラボ試験にて生産量 6% 向上を確認した成果を紹介する。これらの事例を通じ、研究開発から現場実装へ成果を確実につなげるための「MATLAB 活用のポイント」と「組織展開のコツ」を共有する。 

部品の長納期化や人件費高騰など製造業を取り巻く環境は厳しい中、弊社は平準生産による原価低減を目指し、MATLAB^®を用いた数理最適化に挑戦。人作業時間の日々のばらつきを低減する計画作成が課題であった。効率的な生産計画には熟練者のノウハウが必要だが、数理最適化を用いることで理想的な計画が生成できると考えた。また、生産管理視点での原価低減を考えられる人材育成のため、入社3年目及び4年目のMATLAB未経験者がプロジェクトに取り組んだ。現場調査やビデオ分析を行い、作業内容を把握して制約を整理。これを数式に変換し、MATLABによる数理最適化を用いて人作業時間のばらつきを最小化する計画を立案した。未経験者のスキルアップのためにMATLAB基礎トレーニングや定期的なコンサルティングも実施。以前はばらつき15～38％の計画を人が1時間かけて8％程度に修正していたが、現在はばらつき1％以下の計画を約20分で自動生成できるようになった。実務上使えるレベルの数理最適化知識を得たことで、ライン別人員投入数最適化などへの応用も検討中である。

半導体デバイスの微細化に伴い、製造現場における生産性の最大化が喫緊の課題となっている。特にEUV露光工程など高付加価値プロセスでは、突発的な装置停止（ダウンタイム）が巨額の機会損失や高価なウェーハの廃棄を招くため、従来の事後保全から装置データを活用して故障を未然に防ぐ「予知保全」への転換が不可欠である。本講演では、半導体製造装置のウェーハ搬送機構の劣化予測と、レジスト供給系システムに対する物理モデル（1D-CAE）を用いた仮想検証について、MATLAB^®/Simulink^®を活用した開発事例を紹介する。

自動車の評価試験は多くの工程から成り立っており、各プロセスを確実かつ効率的に進めることに加えて、写真や計測データといったエビデンスを適切に管理・保存することが重要である。一方で、従来の現場では試験の進行管理やエビデンスの整理・紐づけを人手で行うケースが多く、作業負荷の増大や記録漏れ、入力ミスといった課題があった。本事例では、MATLAB^® を用いて評価試験プロセスを支援する アプリを開発し、さらにWeb App Serverを用いてWebアプリとしてデプロイ・運用することで、試験フローの標準化や写真・計測データの自動整理まで実現することができた。加えて作業者がスマホなどのデバイスを通じて写真などの入力作業を出来るようになり入力作業の効率化が出来た。これにより、試験業務の負荷軽減とともに、トレーサビリティの向上を図っている。発表では、開発した Web アプリの全体構成や実装上の工夫、既存の業務フローとの連携方法、そして導入によって得られた効果についてご紹介する。 

住友重機械では、陽子線治療システムの製造・販売を行っている。陽子線治療は、患者負担の少ない放射線がん治療として注目されており、施設数も年々増加している。本システムで用いられる加速器には多数の調整機構が存在し、多くのパラメータを扱う高度な調整作業が求められる。この工程は装置に精通した熟練者の経験に依存しており、属人化が課題となっている。本講演では、MATLAB^®を用いた陽子線治療用加速器の自動調整アプリケーションの開発について報告する。従来の調整モードに加え、効率向上を目的としたベイズ最適化モードを新たに導入し実装した。本アプリケーションにより、属人性の低減、現場作業者の負担軽減、所要時間の短縮、設定値のばらつき低減による調整再現性の向上を図る。本講演では、これらの取り組みを通じた実践的なAI活用の事例について紹介する。

近年の外観検査技術の発展により、生産技術や品質保証の現場では、従来の手作業に依存していた検査工程が自動化・効率化に向けて大きく変わり始めている。小さな傷・ひび割れ・異物混入といった不良検出や、金属・樹脂材料、さらには細胞を対象とした定量解析まで、AIを用いた外観検査手法により検査精度は飛躍的に向上している。一方で、異常データの不足、アノテーション作業の負担、複数環境への展開コストなど、実際の現場導入には依然として多くの課題が存在する。本講演では、こうした課題を踏まえつつ、教師なし異常検知モデルやゼロショットで利用可能な基盤モデルなど、MATLAB^®で手軽に活用できる最新の外観検査手法を紹介する。さらに、アノテーションの効率化を支援するワークフローや、低コストで実現する現場実装の方法を取り上げ、外観検査にMATLABを用いることで得られる実践的なメリットについて解説する。

ライトニングトークは、MATLAB^®を使った面白いことや楽しい企画、意外な活用法、趣味で極めた研究などを、各5分のショートセッションで次々にご発表いただくプログラムです。学生によるフレッシュな挑戦から、MATLABを知り尽くした大ベテランの実践的な知見まで、多様な立場の登壇者による発表をお楽しみください。発表後には視聴者からの質問にライブで回答するLive Q&Aも行います。なお、内容は予告なく変更される場合がありますのでご了承ください。

ライトニングトーク発表内容（発表者）

• 処理領域を限定することによるバスケットボール検出の精度向上（e-kagaku国際科学教育協会 原田 直太朗）

• 指文字翻訳アプリ（岩崎学園情報科学専門学校） 

• ☆さか〇クン風に魚を解説するチャットボット☆（岩崎学園情報科学専門学校）

モビリティ向けシステムにおいて機能安全の適用がますます重要になっている。自動車におけるISO 26262、鉄道におけるIEC 62278、62279、62424への対応など、海外展開には不可欠の規格となっている。弊社グループでは鉄道向け推進用インバータでのRAMS要求のある案件へのハンドコードでの対応実績からMBD対応は必須であると考えてきた。一方で推進用インバータのような大規模システムへの適用はハードルが高い。弊社グループである泰平電機において、ソフトウェア開発経験の全くないチームが、MBDを活用して機能安全に対応したドアシステムのソフトウェア開発を行った。この事例を通じてグループ全体へのMBD対応に向けた取り組みを紹介する。

数多くのモデル開発で直面する「どこに何の機能があるのか？」「変更がどこに影響するのか？」その度にモデルを探し、人に聞き、資料を探し、全体図を手書き…していないだろうか？そんな状況を打破すべく、MathWorks社と共同開発！既存のSimulink^® モデルを結合し全体を見える化、変数の演算経路を上下流に追いかけてトレースを表示＆データ化する便利ツールをデモンストレーションでご覧いただく。

本講演では、実機ローバーと物理シミュレーションをリアルタイムに連携させたサイバーフィジカルシステム（CPS）の構築事例を紹介する。lidarを搭載した小型ローバーを題材に、ROSを介して取得した環境地図および自己位置情報をSimulink^®/Simscape Multibody^™の物理モデルへ取り込み、走行挙動や経路探索をサイバー空間で評価する仕組みを構築した。さらに、シミュレーション結果を実機へフィードバックし、最適経路に基づく走行を実証した。また、地形と車輪の接触計算を物理モデルから分離し、地形標高マップを外部入力可能とすることで、環境変化に柔軟に対応できるCPS基盤を実現した。応用事例として月面探査を想定し、走行中のセンシングデータを用いてローバー電力消費を予測する要素技術開発を行なった。走行抵抗に大きく影響するレゴリス軟弱地盤モデルの適用性を検討し、電力消費評価の精度向上を目指す試みを紹介する。

本講演では、ドローンの運動制御開発を題材に、Simulink^®を活用したモデルベース開発と自動コード生成による開発効率向上の取り組みを紹介する。制御モデルを用いたシミュレーション検証から実機実装までを一貫した開発手法で構築することで、設計変更時の手戻りを低減し、スピーディな開発を実現した。また、Simulinkとオープンソースのフライト制御ソフトウェアを効果的に連携させ、既存のパラメータ管理機能を活用した構成とすることで、無線通信処理を新たに実装することなく、遠隔からのパラメータ調整を可能とした。その結果、現地での再ビルドや再書き込みを伴う従来の調整作業を不要とし、パラメータチューニングに要する時間を大幅に短縮している。さらに、MATLAB^®標準でコード生成に対応していないブロックについては、同等の機能をコード生成可能な関数の組み合わせで再現することで、自動コード生成と遠隔パラメータ調整の両立を可能とした。

脱炭素化や自動運航船の社会実装など、海事産業はかつてない変革期にある。東京大学「海事デジタルエンジニアリング講座（MODE; Maritime and Ocean Digital Engineering）」は、これらの課題解決に向け、産学連携でMBDおよびMBSEの研究・教育を推進してきた。本講演では、MBDを活用して構築を進めてきたシミュレーション共通基盤の成果について詳説する。具体的には、風力推進装置のエネルギー効率評価、自動運航船の行動計画・制御モデルの検証、水中翼ソーラーボートの操船シミュレーターの開発など、実際にSimulink^®上で実装されたモデルライブラリと活用事例を紹介する。また、企業間でモデルを相互利用するためのアーキテクチャ設計や標準インターフェースの検討、デジタルツインへの応用といった、設立から3年間の活動で得られた知見と、2027年に向けた産業実装への展望を共有する。船舶のライフサイクル全体を俯瞰し、日本の海事産業のエンジニアリング変革を牽引するMODEの取り組みを示す

マルチコプターやVTOLなどの無人航空機 (UAV) 開発への注目が高まる中、PX4^® AutopilotやArduPilot^®といった、オープンソースのフライトコントロールソフトウェアが世界中で活用されている。飛行に必要とされる基本的なコンポーネントが一通り揃った状態から、UAV開発をスタートすることが可能となる。一方、ハンドコードと実機を中心とした開発・カスタマイズでは、試験の準備や安全確保に時間を要するほか、環境依存による再現性の低さやバグ解析の難しさが課題となっている。こうした課題を解決し、高速かつ早期に検証を進められる手段として、シミュレーションの需要が高まっている。本講演では、将来の実機展開を前提としたシミュレーション構築が可能なMATLAB^®・Simulink^®環境と、PX4・ArduPilotとの連携機能について紹介する。ペリフェラルへの簡単な接続、ブロック図で書いたモデルの実機組み込み、フライトログの解析とアニメーションといったところから、開発に着手し始めるイメージを共有する。

ライトニングトークは、MATLAB^®を使った面白いことや楽しい企画、意外な活用法、趣味で極めた研究などを、各5分のショートセッションで次々にご発表いただくプログラムです。学生によるフレッシュな挑戦から、MATLABを知り尽くした大ベテランの実践的な知見まで、多様な立場の登壇者による発表をお楽しみください。発表後には視聴者からの質問にライブで回答するLive Q&Aも行います。なお、内容は予告なく変更される場合がありますのでご了承ください。

ライトニングトーク発表内容（発表者）

• 三陸沖地震の津波のMATLAB解析―微気圧振動と海底水圧計，検潮所，地震計データの比較（気象ビジネス推進コンソーシアム 吉田 和美）

• 音声アラート式ライブカメラ（都立小石川中等教育学校）

• スペースデブリの効果的な排除方法について　～軌道データを用いた3次元的な可視化～（都立小石川中等教育学校）

• Python^®を用いた猫背判定プログラム（都立小石川中等教育学校）

都市環境における AD/ADAS 機能の高度化に伴い、多様な走行シナリオを効率的かつ再現性高く評価できるシミュレーション環境の重要性が増している。弊社 株式会社デンソー AI研究部では、MathWorks 製 RoadRunner を中心に、ASAM OpenDRIVE^® /ASAM OpenSCENARIO^® に準拠した都市シナリオを定義・再現可能な検証基盤を構築した。本環境は、先行開発フェーズでの課題抽出やアルゴリズム評価の効率化に寄与しており、実シーンに近い検証プロセスを実現している。本講演では、シミュレーション環境の全体像と運用事例に加え、構築過程で活用した MathWorks 製品の役割や採用理由について紹介する。

衛星開発はミッション運用の長期化・大規模化が進み、設計の複雑性が増大している。その中でも姿勢軌道制御系では、ミッション達成に直結する機能のロジックが複雑化することが多い。このため、設計段階の不具合が試験段階まで顕在化しない場合、手戻りによるコスト増大やスケジュール遅延のリスクが高まる。特に文書中心の従来プロセスでは、システム設計からソフトウェア要求・実装への展開過程で設計意図が十分に伝達されず、要求と実装の乖離が後工程で顕在化するという課題がある。本発表では、衛星姿勢制御系へのモデルベース開発（MBD）の適用事例について紹介する。まず、対象とした衛星および姿勢系全体に対するMBD適用範囲を示す。次に、衛星開発にMBDを導入する際に直面した課題として、従来の開発プロセスとの整合性、処理負荷やメモリ容量の制約、静的解析・単体試験による信頼性確保について述べ、それぞれの対処方法を整理する。さらに、実際の開発プロセスと使用したツール構成を説明し、MBD適用による効果と課題を評価する。最後に、今後の衛星開発におけるMBD活用の展望について述べる。

本講演では、民間月面着陸機の航法誘導制御系（GNC）を対象に、MATLAB^®およびSimulink^® を用いて実際に構築した開発・検証プロセスの事例を紹介する。モデルベース開発に基づき、閉ループシミュレーションによる設計検証や、モンテカルロシミュレーションを用いたパラメータのばらつき・外乱影響評価をどのように運用したかを具体的に示す。また、着陸軌道設計ツールの実装事例、FSWおよびシミュレータ開発におけるオートコード生成、静的解析を含む品質保証の実装例を通じて、民間宇宙機開発における実践的な開発フローとその課題を共有する。（本講演では「講演者との意見交換会」は開催されません）

ボーイング社は将来に向けたカーボンニュートラルな航空への移行を目指してサステナブルなエネルギーキャリアの社会実装に取り組む中で、液体水素に代表される極低温燃料の航空機搭載におけるキーテクノロジーとなるサーマルマネージメント技術について、これまで培ってきたデジタルツールの活用の深化を進めている。ボーイングジャパン研究開発センターでは、極低温燃料の実証ケースとして水素燃料電池推進システムについて、Simulink^®とSimscape™を用いて気液2相流を含む重層的なマルチドメインモデルを開発した。一方、コンポーネントのサイジング・パラメータ化、設計最適化にはMATLAB^®を用いた。機能性と忠実度の要求への整合を検証可能とするために、カスタムコンポーネントブロックはSimscape言語で記述して、モデルに組み込んだ。このモデルは、システム要件にリンクした検証および自動シナリオテストのために、Requirements Toolbox™およびSimulink Test™と統合された。この取り組みで得られた知見は、極低温燃料を用いたサーマルマネジメントシステムの今後の技術開発の取り組みの基礎の一つとなる。（言語：英語　日本語字幕または通訳付き）

NECスペーステクノロジーは、人工衛星やロケットに搭載する機器を国内外に供給することで社会に貢献してきた。特に、通信・測位・観測衛星に搭載する無線機器の設計製造を数多く手掛けている。これらの衛星の多様なミッション要求に応える上で、FPGAによるデジタル信号処理（DSP）は不可欠である。昨今、ミッション要求仕様の高度化やデバイス性能の向上にともない、DSP設計は膨大かつ複雑化し、開発リードタイムの長期化や開発コストの高騰が課題となっている。そこで弊社では、MATLAB^®および Simulink^®を活用したモデルベース開発（MBD）を導入し、より高度なDSP設計に対応した。さらに、MBDによる社内の開発スキームを整備し、新たな開発プロセスを確立した。本講演では、深宇宙探査技術実証機「DESTINY+」および準天頂衛星システム「みちびき」の無線機器を例に、適用事例を紹介する。

無線通信システムは高度化・複雑化の一途を辿っており、急速に変化する市場変化への対応と相まって開発現場は困難を極めている。このような状況の中、「開発のフロントローディング・開発上流での設計力強化」がより重要になっており、AIの活用とあわせて適切な開発環境を構築する必要がある。MATLAB^®は次世代の無線通信システム開発にも対応できるよう進化を続けており、本講演では以下のテーマに関する実践的な内容を中心に、無線通信システム開発に関する最新のソリューションとワークフローを紹介する。

• AI活用：AIによる受信機の性能改善・生成AIを活用したワークフロー事例、
• 衛星通信(NTN)：衛星軌道/リンクバジェットをノーコードで算出/可視化、
• SLS (System-Level Simulation)：ネットワークを視覚的に設計/性能評価、
• 組み込み機器(FPGA等)への実装

ライトニングトークは、MATLAB^®を使った面白いことや楽しい企画、意外な活用法、趣味で極めた研究などを、各5分のショートセッションで次々にご発表いただくプログラムです。学生によるフレッシュな挑戦から、MATLABを知り尽くした大ベテランの実践的な知見まで、多様な立場の登壇者による発表をお楽しみください。発表後には視聴者からの質問にライブで回答するLive Q&Aも行います。なお、内容は予告なく変更される場合がありますのでご了承ください。

ライトニングトーク発表内容（発表者）

• Model-Based Software Design としての Software-Defined Mobility（小川 清＠kaizen_nagoya）

• 因果交流（岩崎学園情報科学専門学校）

• FPS x AI（岩崎学園情報科学専門学校）