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日産自動車株式会社 (電子アーキテクチャ開発部)

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日産自動車株式会社 ロゴ いま販売されている自動車には、数十ものECU (電子制御ユニット) が搭載されています。そうした様々なECUを、日産自動車ではどのように相互接続させているのか。更に、自動車が外部のネットワークと繋がるコネクテッドカーの時代を迎え、急速にクローズアップされているサイバーセキュリティ問題にどう取り組んでいるのか。電子アーキテクチャ開発部を率いる吉澤隆氏に伺いました。
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―― 電子アーキテクチャ開発部のミッションをご紹介下さい。


電子技術・システム技術開発本部 電子アーキテクチャ開発部 部長  吉澤 隆 氏

日産自動車に限ったことではありませんが、最近のクルマには数10個ものECUが搭載され、エンジンやトランスミッション、ブレーキ、サスペンション、空調、NAVI・オーディオ、エアバッグ、灯火類等のコントロールに至るまで、クルマの様々な機能が電子によって協調制御されています。そして、これら数々のECUを相互接続するデータ転送規格として、CANやLINといった幾つかの国際規格が、完成車メーカー間の垣根を越えて普及しています。これらは、車載される多くのノードを相互接続する “ネットワークの標準インフラ” と言えます。こうしたプラットフォームが存在するお蔭で、独自に通信規格を開発する投資を抑えられ、サプライヤーからの調達も比較的容易になるなど、メリットは沢山あります。

ただし、最も普及しているCANでも、標準規格として高い汎用性を持つ一方で、完成車メーカーごとに異なる自動車の設計思想の全てを吸収できるほど万能ではありません。新車の開発計画に沿って内製あるいは外部から採用した電子車載製品に十分なパフォーマンスを発揮させるためには、標準規格や関連デバイスをカスタマイズして仕様を最適化させなければならないのです。複数の規格を機能群ごとに使い分け、データの速度や容量をカバーできない場合には補完するルートを新たに設けることもあります。
実際に、パワートレイン系やシャシー系にCANを使用しても、大量のデータを使い高速データ通信が不可欠なマルチメディア系では、MOSTと呼ばれる高速データ転送規格が採用される場合もあります。このように、すべてのECUを所期通りに動かす統合システムとして最適なプラットフォームを作り上げていく……これが、電子アーキテクチャ開発部のミッションです。
近年のクルマは搭載されるECUの個数が急速に拡大し、データのトラフィックも増加の一途をたどっていますが、それぞれのECUの受け渡す信号が干渉やコンフリクト (衝突) しないようにまとめ上げるのは容易な事ではありません。

―― 日産自動車は電子アーキテクチャ開発にどのように挑んでいますか。


電子アーキテクチャのイメージ図。各ボックスはECUを表しており、縦線は通信インフラの流れ (交通に例えるならば高速道路のようなもの) を表している。各導線は一番上のゲートウェイECUで連結されている。

“車載ECUの通信インフラ” とも言える電子アーキテクチャの開発目標として、まずは多彩な車種に少しのモデファイで対応できる 「フレキシビリティ」 が挙げられます。
次に、どんどん増加するデータ容量がもたらす負荷に耐えられる 「キャパシティ」 。
更に、高速の通信ニーズに対応しつつ、コネクテッドカーや自動運転などクルマの新しい機能をも支えていくロバスト性を持つような 「パフォーマンス」 を追求しています。

そこで、アップスケーラブル、あるいはアップコンパチブルな設計で、仕様に余裕を持たせることが有効になります。しかし、他方でコスト競争力も意識しなければなりませんから、搭載コストが嵩む贅沢な設計は、フーガのような高級車には問題なくとも、マーチのようなコンパクトカーには許されません。ここが、フルラインナップの車種構成を展開している日産自動車にとって落としどころの難しい点です。ボディ・シャシーのプラットフォームのように、車種の価格帯ごとに複数の仕様を用意し、コストとパフォーマンスの適正化を図りたいところなのですが、コンパクトカーだからといって機能や仕様をあまり落とせないのが電子のインフラ設計のチャレンジングな部分ですね。

もう一つ、日産の電子アーキテクチャ開発の特色として、ルノーとの密接な連携が挙げられます。密にコミュニケーションをとり、お互いに協調・協働しながら開発を進めています。そこに垣根の存在はほとんど感じません。

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※この記事の内容は取材当時の情報です。記載されている会社名、サービス名、役職名等は現在と異なる場合があります。
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