JFEスチールは、自社の「JFEトポロジー最適化技術」が、スズキが発売した「スイフトスポーツ」に、部品形状の設計手法として採用されたことを発表した。これは、二社が共同で部品形状の最適化に取り組む中で、JFEトポロジー最適化技術を用いて設計することで少ない部品重量で最大の衝突安全性能向上を達成したことによるものだという。
JFEスチールは、CO2排出量削減や燃費向上を目的とした車体軽量化のニーズに対し、ハイテンなどの高機能鋼板を提供するとともに、自動車の剛性、操縦安定性、衝突安全性能を向上させるための設計手法として、部品形状および接合位置の最適化に関する技術開発を行っている。
一般に、自動車のボディは薄鋼板からなる数百もの部品をスポット接合でつないで構成されている。この場合、数多くの部品に荷重が伝達する中で荷重の流れが複雑に変化するため、車体軽量化や剛性、操縦安定性、衝突安全性能などの面で優れた部品を設計するためには試行錯誤が必要だった。そのため、設計に多大な時間や労力がかかるという問題があり、複雑な車体の荷重伝達を考慮した高精度な部品設計方法が求められていた。
トポロジー最適化技術は、"対象範囲から無駄な贅肉を効率的に削除する"、すなわち与えられた設計空間から要求される特性に必要な要素を残存させ、最も効率のよい材料の分布を求めることができる解析方法。自由度の高い構造最適化手法の一つで、従来は鋳物や樹脂の形状最適化に用いられていた。
今回採用されたJFEトポロジー最適化技術は、トポロジー最適化の解析プロセスを、同社が初めて薄板からなる量産車体において、衝突安全性の要件を満たす部品形状の最適化に応用したもの。JFEスチールによると、従来のトポロジー最適化技術は部品単体ごとに最適化を行っていたため、複雑な荷重の変化を反映できず精度の低い形状しか抽出できない。
一方、JFEトポロジー最適化技術では、設計空間を車体の一部として組み込んで解析することで、車体全体の荷重伝達を考慮した正確な伝達計算が可能になり、少ない重量で車体の衝突安全性能を効率的に向上させる最適な部品形状を作成できるという。