ノーリツプロジェクト

「ガス×ヒートポンプ」最高クラスの省エネ性&環境性を両立させる。
エピソード

私たちが生活するうえで必要なエネルギーをめぐる問題が、かつてなくクローズアップされています。

消費者が給湯・暖房システムの熱源を選択できるより優れた製品を求めて、ノーリツはガスエネルギーと空気熱を利用するハイブリッド給湯・暖房システムの開発に力を注いでいます。効率よくお湯をつくり、快適さと環境性を両立させるライフスタイルの創造に貢献するために、若きエンジニアたちは今日も高いハードルに挑んでいます。

HPソーラー商品開発室

HPソーラー商品開発室これまで以上にハイブリッド給湯機器の開発に力を入れるため、2016年4月に誕生した組織です。今回の新機種の設計開発では、若手技術者がシミュレーション(模擬実験)を効果的に取り入れるなどよく健闘してくれ、従来の熱源機の開発より少ないメンバーで達成できたことを高く評価しています。

ノーリツは“出るクイは伸ばす会社”ですから、これからもチャレンジ精神を見失わずに、より優れた製品を生み出すことに取り組んでほしい。

HPソーラー商品開発室

HPソーラー商品開発室製品の熱源側である室外機の設計開発を担当。

ヒートポンプの出力を目標値にする仕様決めを行いました。部品コストを抑えて、制御の最適化を実現することに苦労しました。今回の経験を技術者の糧に、より熱効率に優れ、経済的にも環境性にも富み、高いコストパフォーマンスを発揮する新製品開発に貢献していきたいです。

HPソーラー商品開発室

HPソーラー商品開発室主務として企画・仕様書に示された開発基準に沿って、各開発パートをまとめながら設計開発業務をリードしました。と同時に、私自身も試作段階の実験・テスト、制御プログラムの作成にもあたりました。

これからは開発する製品全体を見渡す立場で、設計全般に携わり、技術者としてのスキルアップを図ることが目標です。

HPソーラー商品開発室

HPソーラー商品開発室開発担当は貯湯タンク。

ヒートポンプを作動させる決定権を持っているパートなので、責任は大きかったです。具体的には、熱源としてのバックアップ機能を発揮させるため、ガスエネルギーをどの状態で、どれくらいの量を使用するのかなどの仕様を考え、実験も行いました。

経験はまだ浅いですが、任された業務は自分でやり遂げるように努めました。

HPソーラー商品開発室

HPソーラー商品開発室今回の開発プロジェクトに参加して苦労はしましたが、シミュレーション・ソフトウエアの構築技術を身につけることができ、自信になりました。

また事実上、初めて自らで考えた制御機能を、製品に搭載できた達成感は何とも言えません。業界No.1のハイブリッド給湯機器を作り出すため、技術者としてもっと自身を磨いていきます。



プロジェクト概要

次世代型の戸建住宅用ハイブリッド給湯・暖房システムの設計開発。
従来の高効率ガス温水機器とヒートポンプを融合させた給湯&暖房システムを、さらに進化させた製品。

2015年春に開発プロジェクトがスタートし、翌16年9月にリリース。ヒートポンプユニットで空気中の熱を有効利用することで、給湯機器では業界トップクラスの給湯一次エネルギー効率145%を実現(従来型の125%を更新)。地球温暖化への影響が極めて少ないノンフロン冷媒「R290」(自然冷媒)の採用のほか、風呂熱回収機能や太陽光発電システムとの連動で高い経済性、省エネ、環境への配慮を追求し、さらにヒートポンプは季節に応じた出力の最適化をかなえました。

また操作するリモコンは、ガスと電気の利用状況がひと目でわかる高機能対応。その家庭のお湯の使い方を学習・記憶する“スマート制御”も見逃せません。わずかなスペースでも設置が可能な、ヒートポンプとしては国内最小クラス(奥行き550mm)のうえ、設置後のランニングコスト(運転費用)は従来のノーリツ製品に比べ、年間給湯光熱費を×%カットすることに成功しました(LPGの場合)。家庭でのエネルギー収支が正味ゼロになる住宅「ZEH(ネット・ゼロ・エネルギーハウス)」の達成に貢献しています。

HPソーラー商品開発室

ノーリツが、ヒートポンプ技術を用いたハイブリッド給湯機器の開発に力を注ぐのには、理由があります。ヒートポンプは少ない投入エネルギーで、空気中から熱(エネルギー)を回収し、大きな熱エネルギーとして利用する技術。使ったエネルギー以上の熱エネルギーを得ることができるため、大切なエネルギーを有効に使え、CO2排出量も大幅に削減できて、地球環境の保全にも貢献できるから。

2013年9月、ノーリツは満を持して戸建住宅用ハイブリッド給湯・暖房システム(ハイブリッド給湯機器)を開発し、世に送り出しました。給湯一次エネルギー効率125%という業界屈指の超高熱効率を実現した画期的な省エネ製品でした。しかし、その直後に競合メーカーがこれを超える効率の商品をリリース。ノーリツはすぐさま、それを上回る省エネタイプのハイブリッド給湯機器の開発に着手しました。その担い手に選ばれたのが若手エンジニアの“11人のサムライ”たち。ベテラン技術者は敢えて口出しせず、彼らに次世代製品の開発を託しました。「新しい給湯器は、フレッシュなメンバーが作るべきもの」。培われてきた技術のバトンは、若きエンジニアたちに手渡されたのです。

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HPソーラー商品開発室

設計開発メンバーの前には、あらかじめ定められた予算内でコスト削減に徹しながら、要求される性能を生み出さなければならないという大前提がありました。給湯一次エネルギー効率145%を達成するには、熱交換器の伝熱面積の向上をはじめ、いくつものクリアすべきハードルがありました。とりわけヒートポンプのCOP(熱効率)を最良に設定する条件決定には悩まされました。省エネを図るため出力をある程度まで下げながらも、使用する人(お客さま)が希望する時間内に適温のお湯を提供できるようにする仕様決めは、実機による実験・テストだけでは膨大な時間と手間が予測されました。これでは開発期間内にプロジェクトを完了できません。そこで採用されたのがシミュレーション(模擬実験)。時間、出力、貯湯温度を3つの軸に置き、多くのデータをもとに現実の場面を想定してモデル問題を作成し、事態の変化と進展を分析・予測する開発手法を取り入れました。シミュレーション・ソフトウエアは独自に開発。最適のパラメータ(媒介変数)を検出するのに数カ月を要しながらも、それでもスケジュール内で開発することができたのです。
HPソーラー商品開発室

「チーム・ハイブリッド給湯機器」――。製品開発にあたってメンバーが絶えず意識したのは、チーム内の連係、連絡、報告、コミュニケーション。情報を密に共有することで仲間意識を高め、維持することに努めました。これが開発プロジェクト成功の最大のポイントと言えるでしょう。設計開発の業務は、図面を引く、機械と向き合うのと同などに、あるいはそれ以上に、同じ任務に取り組む仲間との連帯が重要です。まして業界初となるような新製品の開発に携わる限り、チーム力の発揮が何より大切になってきます。ノーリツが手掛けるハイブリッド給湯機器は、エネルギー効率で考えればガスと電気エネルギーを融合させることで、電気のみを熱源とするフルヒートポンプよりも優れています。しかし、使用する脱フロン冷媒などのコスト(生産原価)は依然として高額であり、普及価格帯に下ろすには設計開発者に一層の努力が求められています。「不可能を可能に変える」「新たな峰に挑戦し、現状を変えて、新しい価値を創造する」。ノーリツの技術者には、自らで編み出したテクノロジーを自らで“上書き・更新”していくDNAを受け継ぐ意志が必要なのです。
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