みぢかを機能で考える ＜第３回＞
Original 2017/4/5
いま、自動車の自動運転が現実のものに近づいてきました。
自動車の運転には大きく以下の二つの機能が関わっていると考えていますが、自動運転はこれらをICTの技術により機能の向上をめざそうとするものと考えています。
- 運転者の意思を自動車に伝える、自動車から運転者が情報を得る
- 伝えられた運転者の意志に対応し自動車を動かす、自動車が外部情報を得る
手放しでも運転できる、衝突を回避するためにブレーキをかけるだけでなく回避運転をする、目的地まで自動で走る…。何れも実現すれば素晴らしい技術であることは間違いありません。
しかし目的地まで自動で走るって、形のないレールを走る鉄道ともいえるかもしれませんね。
ところで…
自動車って何のために生まれてきたのでしょうか？
自動車を筆頭に、いまや、我々の生活に無くてはならない車がたくさんあります。 原点に返り、車の機能を考えてみたいと思います。
車の機能を考えてみる
「走る」「曲がる」「止まる」
よく言われる言葉ですが、これらは機能といえるのでしょうか？
これらは「機能」を果たした結果だと思っています。 目的ともいえるものだと思います。
ただ、その目的も、さらに上位の目的に対しては手段になります。何のために「走る」「曲がる」「止まる」のかが、上位の目的です。
その目的の違いによって、さまざまな車が存在しているのだと考えています。
これらは人が移動するために使うし、荷物を運ぶためにもつかいますね
そして
これらは物を運ぶためですが、原点はピラミッドの壁画にもあるような以下のようなものかもしれません。
こんなのもあります。
これは…運動のための車？
色々なカタチがありますね。
機能を表現してみる
これらも以下の観点で「機能」で考えてみるとどう表現されるのでしょうか
1) 何のために(目的)、何をどうするのか(手段)を考えて、Input・Process・Outputを表現する
2) 物理特性で表現する(エネルギーとか、温度、圧力といったもの)
いずれも質量がある物を移動するのは同じですが、質量は違うし、移動の速度も違いますね。
そこでこのように表現してみました。
シンプルに
動力源から供給されるエネルギーを運動エネルギーに変換する
ただこれだけです。
変換の過程でエネルギーロスが出るので、下図のようにしてみました。
車は目的によって必要となる運動エネルギーの範囲が異なり、それゆえ動力源が異なっています。
動力源は人力だったり、内燃機関であったり、モーターであったり。
動力源・移動対象・目的により筐体(きょうたい)が異なり、それゆえ自立のための手段が異なってきます。
車の基本機能はどれも同じであるが、目的が手段になっていく過程で、具体的な物の形になっていると考えることができると思います。
しかしいずれもやりたいことはロスエネルギーを最小にして運動エネルギーに変換することで動力源のエネルギーを必要十分にすることではないかと思っています。
“ピラミッドに積む巨石を楽に運びたい…!”
摩擦力によるロスエネルギーを減らし、人力で巨石を運ぶことができるようにするために、古代エジプトの人々は知恵を絞り、「ころ」を敷き、巨石をひいて運んだ。
それが、一輪車やリヤカーで物を運ぶ形に進化した。
さらに重い物を運んだり、遠くへ短時間に移動したりするために、さらに大きな運動エネルギーを得るために動力源エネルギーを車輪へ加え、動力源は人力から内燃機関やモーターといった原動機へ。
形はあくまでも実現手段。そもそも「何のために…?」を考えていくことにより、
基本機能が何なのか、
その基本機能を高めるために何をすべきか
そういったことを考えることができるのではないかと思っています。
