HILSの最適な選び方を徹底解説！おすすめの製品も紹介

選び方に入る前に、HILSが何をする仕組みなのかを押さえます。役割があいまいなままだと、試験に不要な機能まで備えた構成を選びかねません。基本的な用語は、HILSとはの記事でも整理しています。

HILSが担う役割

HILSは、制御装置を実際の機械ではなくシミュレーターにつないで試験する仕組みです。エンジン、モーター、車両などの動きをリアルタイムに模擬し、制御装置の入出力に返します。

自動車のECUの機能試験や、モーター・インバーター制御の試験が代表的な用途です。実機ができる前に制御ソフトを検証する場面でも使われます。最初に確認したいのは、何を試験の対象にするかです。

実機試験で難しい条件を再現できる

実機では危険な条件や、費用のかかる条件があります。HILSでは、そうした条件や故障の状態を、シミュレーター側で再現する仕組みです。故障を再現できれば、実機の破損や安全面のリスクを避けながら、異常時の振る舞いを確かめられます。

例えばSCALEXIOには、電気的故障を模擬できる既製のテストシステムがあります。再現したい故障の種類は、選定の前に書き出しておきましょう。

選定でつまずきやすい理由

HILSは、シミュレーターのハードウェア、モデルを動かすソフト、入出力の基板が組み合わさる製品です。ソフトだけの製品もあれば、一式で構成する製品もあります。

当サイトの20製品では、2026年時点で公式ページに金額を載せている例はありませんでした。構成ごとに見積もりが必要で、総額が見えにくい点も判断を難しくしています。なお、制御ソフトの設計そのものは、モデルベース開発ツールの領域に入ります。

編集部コメント：問い合わせの前に、次の3点を整理すると便利です。試験の対象、必要な入出力、使っているモデル開発ツールです。各社の提案を比べやすくなり、問い合わせ内容も具体的に伝えられます。

HILSは、試験する対象と、シミュレーターの作りによって大きく5つに分けられます。どの型を選ぶかで、必要な入出力も、導入にかかる設備の規模も変わります。まず全体像をつかみましょう。

• 車載ECU向けの統合型
• モーター・パワーエレクトロニクス向け
• 実負荷・機構を扱うパワーHIL型
• 電力系統向け
• ソフトウェア基盤型

車載ECU向けの統合型

ECUの入出力と車載通信をまとめて模擬する型です。dSPACE SCALEXIOは、FPGAベースのI/Oで、入出力と通信をまとめて扱えます。Vector VT Systemは、信号の入出力回路をモジュールに内蔵した構成です。

エー・アンド・デイのHELIOSは、車載向けのI/O基板がそろっています。AD-PROCYONは、大規模なモデルを実時間で動かせる製品です。IPG Automotive製もあります。Xpack Real-time Systemは、CarMakerとの組み合わせが前提です。

モーター・パワーエレクトロニクス向け

モーター駆動や電力変換器の制御を、高速に模擬する型です。Typhoon HILのHIL404は、モーター駆動と車載向けパワエレのモデルを備えます。HIL506は複数のコンバータを含む構成、HIL606は入出力の多い構成に向きます。

エー・アンド・デイ モータHILSは、実モーターなしでモータECUを検証する製品です。dSPACE MicroLabBox IIは、制御の試作と入門レベルのHILを一台で行えます。

実負荷・機構を扱うパワーHIL型

実機に近い電力や荷重を、装置側で加える型です。SCALEXIO Power HILは、最大1,250Vの機器を実モーターなしで試験できます。AVL Inverter TSは、インバーターを必要な電圧・電流のもとで試験する設備です。

鷺宮製作所 ステアリングHILS CRH440は、ステアリングに車両なしで荷重を加えます。いずれも設置場所や安全対策を含め、導入の規模が大きくなります。

電力系統向け

電力系統の模擬と、保護・制御機器の試験に特化した型です。RTDS NovaCor 2.0は、保護・制御機器を電力系統の模擬と閉ループでつなぎます。IEC 61850などの通信にも対応します。

OPAL-RT OP5707XG2とOP4610XG2は、CPUとFPGAを組み合わせた機種です。電力系統のEMT試験から、SimulinkベースのHILまで扱えます。自動車のECU試験が主目的の場合は、別の型が候補になります。

ソフトウェア基盤型

モデルを動かし、試験を管理するソフトが中心の型です。ハードウェアは別に用意するか、指定の機器と組み合わせる前提です。NI VeriStandはNIのリアルタイムハードウェア上で動きます。Simulink Real-Timeは、Speedgoatのリアルタイムターゲットで実行します。

OPAL-RT RT-LABは、OPAL-RTのシミュレーターと組み合わせて使う製品です。Concurrent SIMulation Workbenchは、複数のモデルを並行実行できます。

同じHILSでも、何を試験したいかで優先すべき条件は変わります。製造現場でよくある3つの目的を取り上げました。目的が複数ある場合は、最も条件の厳しいものに合わせます。

ECUの機能を車両ネットワークまで含めて試験したい

複数のECUがつながる構成では、入出力の種類とチャネル数、対応する車載通信が条件になります。通信の対応範囲は、製品ページで具体的に確かめましょう。

SCALEXIOは、車両ネットワーク全体まで含めた大規模なHIL試験に向きます。HELIOSは、マルチノードで最大9個のCPUを同時実行できます。VT Systemは、CANoeを使うECUの入出力試験向けです。

モーター・インバーターの制御を試験したい

高速なスイッチングを扱うため、シミュレーターの時間刻みと、モーターのモデルの精度が条件です。実負荷が要るかどうかで、選ぶ型は異なる点に注意が必要です。

HIL404は、JMAG-RTなどの詳細なモーターモデルを使えます。モータHILSは、実回路で天絡・地絡・断線を再現できます。インバーターそのものを高電圧で試す場合は、SCALEXIO Power HILが対象です。

繰り返し試験を自動化したい

回帰試験を回す目的では、既存のテスト管理ツールや外部のスクリプトとつながるかが条件です。試験の作成から実行、結果の記録までの流れを確かめます。

NI VeriStandは、TestStandやPythonなどから試験を自動で実行できます。Simulink Real-Timeは、継続的インテグレーションに組み込める製品です。Concurrent SIMulation Workbenchは、設定ファイルとAPIを備えます。バージョン管理とも連携しやすい製品です。

HILSは、モデルを作る人、試験を回す人、設備を管理する人が異なります。導入に関わる3つの部門で整理しました。複数部門で共有するときは、条件の厳しい部門に合わせます。

制御設計・モデル開発部門

制御ソフトとモデルを作る部門では、普段使っているモデル開発ツールとの連携が条件です。作ったモデルを手書きのコードなしで動かせるかも確かめましょう。

Simulink Real-Timeは、Simulinkのモデルをそのまま実機上で動かせます。AD-PROCYONも、Simulinkのモデルを手書きのコードなしで動かします。SCALEXIOは、FMIで他社環境のモデルを取り込める製品です。

試験・評価部門

試験を日々回す部門では、設定のしやすさと、結果の追跡が条件です。配線や入出力の設定に手間がかかることが、試験の回数が増えにくい原因です。

VT Systemは、CANoeがモジュールを自動検出します。vTESTstudioと合わせると、テストの作成から自動実行までを同じ環境で行えます。VeriStandは、実行時に編集できるUIで、データとアラームの状態を監視できる製品です。

試験設備を管理する部門

設備を預かる部門では、設置場所、電源、校正、サポート窓口が条件です。製品によっては、国内の窓口が代理店になります。

OPAL-RT OP5707XG2は、日本に直営拠点がなく、国内代理店の株式会社NEATが窓口です。RTDS NovaCor 2.0は、株式会社J-POWERビジネスサービスが国内の窓口です。VT Systemは、日本の試験所でも認定校正サービスを受けられます。

企業規模そのものより、規模から来る制約が判断を分けます。試験を担当する専任者の有無、設置できる設備の大きさ、予算の通し方の3点です。自社の体制に近いところから読み進めるとよいでしょう。

中小企業

専任の試験担当が少ない前提で選びます。小さく始めて、あとから広げられる構成が候補です。

MicroLabBox IIは、制御の試作と入門レベルのHILを一台で始められます。小規模から使える対象には、次の4製品も入ります。HIL404、VT System、VeriStand、Simulink Real-Timeです。いずれも価格は非公開のため、構成を決めて問い合わせましょう。

中堅企業

複数の車種や機種で試験の対象が増える段階です。メーカーとシリーズを絞ると、操作や保守の窓口を統一しやすい点が利点です。

HIL506は、最大16台の並列接続で大規模な構成にも広げられます。OP4610XG2は、拡張ユニットで高速I/Oを最大128ch追加できます。HELIOSは、試験の規模に応じて筐体やCPUを広げられる製品です。

大企業

複数の開発拠点や試験室を持ち、全社で試験環境をそろえる段階です。大規模な設備や専用の設置場所を用意できるかが条件になります。

SCALEXIO Power HILとAVL Inverter TSは、大企業向けとされる製品です。RTDS NovaCor 2.0も同様です。メーカーごとの特徴は、HILSのメーカーの記事で整理しています。

目的・部門・規模で方向が見えたら、具体的な仕様に落とし込みます。確認の順番が大切です。上から順に見ていくと、手戻りを減らせるでしょう。

• 試験の対象と模擬する範囲を決める
• リアルタイム処理の性能とモデルの規模を確認する
• 入出力と通信の対応を確認する
• モデル開発ツールとの連携を確認する
• テストの自動化とサポート、費用を確認する

試験の対象と模擬する範囲を決める

最初に決めるのは、試験する制御装置と、シミュレーター側で模擬する範囲です。信号レベルのECU試験か、実負荷を伴う電力の試験かで、必要な設備が変わります。

例えばSCALEXIO Power HILは、高電圧のフルパワー試験設備です。信号レベルのECU試験だけなら、過剰な構成になります。試験したい故障の条件も、この段階で書き出します。

リアルタイム処理の性能とモデルの規模を確認する

制御周期に間に合う計算ができるかが条件です。モデルが大きいほど、CPUやFPGAの性能が必要です。

Typhoon HILの3機種は、コンバータの数や並列台数が異なります。AD-PROCYONは、マルチコアで大規模なモデルを動かします。ただし演算周期の数値は製品ページにないため、資料で確認しましょう。

入出力と通信の対応を確認する

制御装置とつなぐ信号の種類と数が合うかを確かめます。アナログ、デジタル、CAN、Ethernetなど、使うものを先に洗い出しましょう。

HIL404はアナログ入出力が各16chで、入出力を多く使う構成には上位機種が必要です。OP4610XG2は、I/Oモジュールが1台あたり最大4つです。使う通信プロトコルは、製品ごとに個別の確認が要る場合があります。

モデル開発ツールとの連携を確認する

すでに使っているツールのモデルを、そのまま動かせるかを確認します。MATLAB/SimulinkのほかCarMakerなど、現場のツールは分かれています。

IPGのXpackは、CarMakerとの組み合わせが前提です。並行実行できるのは、Concurrent SIMulation Workbenchです。使うツールが決まっていれば、候補を比較しやすくなります。

テストの自動化とサポート、費用を確認する

回帰試験を回すなら、自動化の手段が条件です。費用はハードウェア、ソフト、サポートを合わせて確かめます。

2026年時点で、当サイトの20製品はいずれも公式ページに金額を載せていません。ハードウェアが別に要る製品もあります。NI VeriStandとSimulink Real-Timeが該当します。構成を固めてから比較しましょう。費用の考え方は、HILSの費用の記事で整理しています。

製品データとして数値化できる4項目を、評価スコアで横並びにしました。品質管理・工程管理・現場での使いやすさ・中小適合の4つを5段階で評価しています。並びは中小適合の高い順です。同点の場合は残りの項目の順に、最後は製品名で並べました。価格は2026年時点の公式ページの記載で、公開されていない場合はその旨を記しました。製品ごとの詳しい比較は、HILSの比較記事で扱います。

導入でつまずく例には、共通した型があります。事前に知っておけば、仕様確認の段階で対策を取れるでしょう。よくある4つを、回避策とあわせて挙げます。

試験の対象に対して製品の守備範囲が合わない

車両のECU向けの製品で、電力系統の保護装置は試験できません。逆に電力系統向けのRTDS NovaCor 2.0は、自動車のECU試験向けではありません。

回避策：試験する制御装置の種類を先に決め、製品の用途と照らし合わせます。公式に挙がる用途が限られる製品もあるので、対象外の用途を確かめましょう。

ソフトだけで足りると思い込む

VeriStandはNIのリアルタイムハードウェア上で動きます。ソフトだけではHILを構成できません。Simulink Real-Timeも、Speedgoatのターゲットが前提です。

回避策：ソフトの見積もりと、ハードウェアや入出力基板の見積もりを分けて確認します。他社製ハードウェアを使えるかも、問い合わせで確かめましょう。

入出力と通信を後から確認する

入出力のチャネル数や通信プロトコルが足りないと、構成を組み直すことになります。Typhoon HIL HIL404のアナログ入出力は各16chです。

回避策：制御装置の信号を一覧にして、種類と数を先に数えます。製品ページに記載のない対応は、資料や問い合わせで確認しましょう。

価格が見えないまま比較を進める

20製品はいずれも、公式ページに金額を載せていません。構成によって総額が大きく変わるため、価格の見えない状態で候補を並べても比較になりません。

回避策：試験の対象と必要な入出力をまとめ、同じ条件で見積もりを依頼します。費用の見方は、HILSの費用の記事も参考にしてください。

HILSの選定は、何を試験するかを書き出すことから始まります。種類は5つに分けられます。車載ECU向け、モーター・パワエレ向け、パワーHIL型、電力系統向け、ソフトウェア基盤型です。目的・部門・規模のどこから見ても、最初に確認するのは試験の対象と模擬の規模です。

方向が定まったら、5つの条件を順に確認します。試験の対象、リアルタイム性能、入出力と通信、モデル開発ツールとの連携、自動化と費用です。製品の一覧は、HILS（ハードウェアインザループシミュレーション）のカテゴリページから確認できます。比較の観点はHILSの比較記事に整理しています。