モータは電気の力で回る。しかし、与えられた電気はその100%が回転エネルギーに変換されるわけではない。電気エネルギーの一部が熱になって逃げる「損失」がどうしても生じる。効率を上げるために必要なのが、モータ各部に発生する「損失」を最小限にとどめる工夫だ。「損失の発生箇所や要因はさまざまで、種類別に鉄損、銅損、機械損、漂遊負荷損に分けられます。IE4基準モータの開発では、これら全ての損失の低減を図りました」と、開発プロジェクトの中心メンバーの1人で設計担当の森山は説明する。

中でも着目したのが、モータの物理的な回転に伴って発生する「機械損」の低減だ。具体的には、モータの内部に取りつけてある自己冷却用のファンにより生じる風損を、極限まで減らすことに挑んだ。同じく設計担当の望月は振り返る。「目標に据えたのは、損失を抑えるためにファンを小型化すると同時に、冷却効率を高めて冷却性能を維持すること。条件を満たすベストな羽根の形状や枚数を探り、なおかつシンプルな形に設計することでコストを抑える工夫も加えました」

「ものづくり」は、設計者の知識や経験、計算から導き出された仮説を、試作して検証することが基本だ。近年はこの計算や解析においてAIの活用が進む。人にはこなせない膨大なパターンを自動で探索、検証し、設計の最適解を探ることができるAI。今回のIE4基準モータのファンの形状も、AIを活用したからこそ生み出せたものだ。一方で、AIはときに、データ上は条件を満たしていても強度面で問題がある形状や、実際に製造することが困難な形状を解として出すこともあり、良くも悪くも人間の“常識”には収まらない。

「そこで、これからのエンジニアに必要なスキルが『AIの意図を読む力』なんです」と望月。一見、非現実的に思えるAIの解も表面的に判断せず、その核心は何なのか、的確に読み解いて設計に落とし込む力が求められる。しかし、その上で、実際に試作機による試験をおこなってデータの裏付けをとり、自らの知識や経験に照らして人が最終判断を下すことの重要性は、今も変わらない。

100年を超えるモータ製造の長い歴史。先人たちの偉大さを改めて知る場面も多いと森山は言う。「自分たちが携わる研究もまた、その歴史を継いで未来へつなぐものだと考えると、挑戦のしがいを感じます。この先、モータの概念がガラリと変わるような技術革新が起きるかもしれません。そんな未来に続く一歩として、常に新しい技術を取り入れて自らも学び続けながら、時代のニーズに応えるモータを生み出していきたい。それが地球環境への貢献にもつながるのはエンジニア冥利に尽きます」（森山）

先人たちが積み重ねた技術の集大成から、さらに「1%」の効率を高めていくために、現場では日々、0.01%の単位に神経を研ぎ澄ませるエンジニアたちの妥協なき挑戦が続いている。