FEM解析・クリーンルーム気流解析の
ご相談と受託

クリーンルームの建設・維持費の多くは、空調・換気システムに由来します。「1時間に何回空気を入れ替えるか（換気回数）」と「どの程度の清浄能力を持つ空気清浄器を何台置くか」。この2つの設計判断が、建設費と電力コストの両方を大きく左右します。

多くの現場では、ISO規格の推奨範囲の上限をそのまま採用する傾向があります。これは安全側の設計ですが、換気回数や機器台数が必要以上に多いと、建設費と日常的な電力コストが過剰になります。

MPLでは、室内の粒子発生量・気流パターン・清浄度クラスの関係を数理モデルで解析し、目標とする清浄度を維持するために「必要十分な換気回数と機器台数」を算出します。歩留まり（良品率）を損なわずに過剰設計を解消することが、この解析の目的です。

関係者への技術助言として実施した事例では、大手ゼネコンの見積もりと比較して68%の建設コスト削減を実現した例があります。

製造業における試作品の製作やモデル実験は、材料費・加工費・検査時間など多くのコストを伴います。また、一度に検証できる設計条件の数にも限りがあります。

FEM（有限要素法）解析を活用すると、構造・熱・振動・流体などの挙動を計算機上で精密にシミュレーションできます。物理的な試作を経ることなく、複数の設計案や条件を並行して検証できるため、開発の初期段階から効率よく最適解に近づけることができます。試作・実験コストの削減と、検証条件の大幅な拡大。この2つのメリットが同時に得られます。

FEMの適用範囲は製造業にとどまりません。農業生産の分野では、FEM解析を用いて果実の内部構造を数理的に再現し、正常果実と異常・欠陥果実を非破壊で判別する技術の確立が、学術論文として報告されています。この研究にはMPL代表も著者の一人として参加しており、日本園芸学会の年間優秀論文賞を受賞しています。物理実験が難しい対象にも、数理モデルで解明の糸口を見出せる。これがFEM解析の強みです。