JP4466575B2 - Design support system, design support method, and design support program - Google Patents
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Description
本発明は、設計支援システム、設計支援方法及び設計支援プログラムに関する。 The present invention relates to a design support system, a design support method, and a design support program.
従来、例えば自動車などの設計・開発においては様々なコンピュータシステムが用いてられている。それらシステムの例としては、部品の設計を行うためのCADシステム(設計システム)、設計された部品間での整合性の確認や性能・量産性などを評価するためのCAEシステム(評価システム)、部品の図面を管理し仕入れ先に対して図面の発行を行うための手配システムなどがある。 Conventionally, various computer systems are used in the design and development of automobiles, for example. Examples of these systems are a CAD system (design system) for designing parts, a CAE system (evaluation system) for checking consistency between designed parts and evaluating performance and mass productivity, There is an arrangement system for managing parts drawings and issuing drawings to suppliers.
自動車のように多数の部品から構成される製品の設計・開発作業においては、設計された部品の設計データの管理を的確かつ容易に行えることが望まれている。特許文献1には、CAD図面データから属性情報を自動的に抽出して、その属性情報を部品表へ自動的に登録する技術が開示されている。
In the design / development work of a product composed of a large number of parts such as an automobile, it is desired that the design data of the designed parts can be managed accurately and easily.
また、設計システムと評価システムとの連携を図る技術として、部品表データベースの部品と評価データベースの部品とを部品固有情報により対応させて部品評価レベルを判定する技術(特許文献2)や、部品固有情報に基づいて評価の要因を判定する技術(特許文献3)が知られている。
上記の設計システムと評価システムでは、設計データを管理する方法が異なる場合がある。設計システムでは、同一形状の部品であって配置のみが違う場合や、類似形状の部品は1つのデータファイルとして管理した方が、設計作業に漏れ等が発生せず利用しやすい。逆に評価システムにおいては、同一形状の部品であっても配置が違う場合には、それぞれについて1つのデータファイルとなっている方が、データの把握や製品の評価を行いやすい。 The design system and the evaluation system may have different methods for managing design data. In the design system, if the parts are the same shape and only the arrangement is different, or if the parts with similar shapes are managed as one data file, it is easy to use because there is no leakage in the design work. On the other hand, in the evaluation system, even if the parts have the same shape, if they are arranged differently, it is easier to grasp the data and evaluate the product if each data file is a single data file.
このように設計システムと評価システムにおいて用いるデータフォーマットが異なるため、設計システムから評価システムへ設計データの登録を行う際には、登録のたびにデータの変換(加工)が必要であった。従来はこの作業を利用者が手作業で行っていた。特に自動車などのように多数の部品から構成される製品の場合には構成部品の数が多いため変換するデータの数も多くなり、作業が煩雑で時間がかかっていた。 As described above, since the data formats used in the design system and the evaluation system are different, when the design data is registered from the design system to the evaluation system, data conversion (processing) is required for each registration. In the past, this work was manually performed by the user. In particular, in the case of a product composed of a large number of parts such as an automobile, the number of component parts is large and the number of data to be converted is large, and the work is complicated and takes time.
本発明は上記実情を鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、設計支援システムにおいてデータの連携を容易にする技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a technique for facilitating data linkage in a design support system.
上記課題を解決するために本発明は以下の構成をとる。本発明は、少なくとも設計システムと評価システムとから構成される設計支援システムである。設計システムは、コンピュータを利用して部品の設計データの作成を行う、いわゆるCAD(Computer Aided Design)システムである。評価システムは、設計された部品の設計データに基づいて、デジ
タルモックアップ(DMU)を用いて製品の評価を行うシステムである。評価システムで
はDMUを用いて、干渉・クリアランスチェックや、組み付け作業性の評価、デザインの確認などを行う。また、数値シミュレーションによって製品の特性を分析して性能や強度等を評価する。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration. The present invention is a design support system including at least a design system and an evaluation system. The design system is a so-called CAD (Computer Aided Design) system that creates part design data using a computer. The evaluation system is a system for evaluating a product using a digital mockup (DMU) based on design data of the designed parts. The evaluation system uses a DMU to perform interference / clearance checks, evaluation of assembly workability, and design confirmation. In addition, product characteristics are analyzed by numerical simulation to evaluate performance and strength.
設計システムでは、以下のようなデータ形式のデータファイルを用いる。すなわち、1つのデータファイルに1又は類似する形状を有する複数の部品の形状を示す形状データ及びその部品が製品において配置される位置を示す1又は複数の配置データとが含まれるデータ形式のデータファイルを使用する。 In the design system, a data file having the following data format is used. That is, a data file in a data format in which one data file includes shape data indicating the shape of a plurality of parts having one or similar shapes and one or a plurality of arrangement data indicating positions where the parts are arranged in a product. Is used.
評価システムでは、以下のようなデータ形式のデータファイルを用いる。すなわち、1つのデータファイルには、1つのみの形状データ及び1つのみの配置データとが含まれるデータ形式のデータファイルを使用する。 In the evaluation system, a data file having the following data format is used. That is, a data file having a data format including only one shape data and only one arrangement data is used for one data file.
本発明に係る設計支援システムは、部品表と登録手段とを有する。部品表には、製品がどの部品(下位構成品、中間製品)から構成されるかという関係が格納される。この部品表にはさらに、各部品についての設計データがどのデータファイルに格納されているかという情報も格納される。したがって、部品とデータファイルとの関連付けが部品表に格納されることになる。 The design support system according to the present invention includes a parts table and registration means. The parts table stores the relationship of which parts (lower components and intermediate products) a product is composed of. The parts table further stores information indicating in which data file the design data for each part is stored. Therefore, the association between the parts and the data file is stored in the parts table.
製品の構成部品として同一形状を有する部品が複数含まれることがある。つまり、同じ部品がその製品において複数の配置を取ることがある。このような場合、データファイルには複数の配置データが格納される。部品表には、このような構成部品に対して、複数ある配置のうちどの配置をとるかを示す情報である配置属性を付与できる。 A plurality of parts having the same shape may be included as product components. That is, the same part may take a plurality of arrangements in the product. In such a case, a plurality of arrangement data is stored in the data file. An arrangement attribute which is information indicating which arrangement is to be taken among a plurality of arrangements can be given to the parts table.
登録手段は、部品表に基づいて、部品の設計データを評価システムへ登録する。登録手段は、登録する製品を構成する部品のデータファイルを部品表から取得し、上記の属性情報に基づいて1つのデータファイルに1つの形状データ及び1つの配置データのみが含まれるようにデータファイルを分解してから、分解されたデータファイルを評価システムに対して登録する。 The registration means registers part design data in the evaluation system based on the parts table. The registration unit obtains a data file of parts constituting the product to be registered from the parts table, and based on the above attribute information, the data file includes only one shape data and one arrangement data in one data file. After disassembling, the disassembled data file is registered with the evaluation system.
上記のように、部品とデータファイルの関連付けが部品表に格納されているため、登録処理のたびに部品とデータファイルとの対応付けを手動で指定する必要がなくなり処理が効率化される。 As described above, since the association between the component and the data file is stored in the component table, it is not necessary to manually specify the association between the component and the data file every time the registration process is performed, and the processing becomes efficient.
また、設計システムと評価システムでは使用するデータフォーマットが異なるが、登録手段が部品表の属性情報を参照して複数の形状データや配置データを含むデータフォーマットから、1つの形状データ及び1つの配置データを含むデータフォーマットに分解してから評価システムに登録するため、利用者が手動でデータファイルを分解する処理を省くことができる。 Also, although the data format used differs between the design system and the evaluation system, the registration means refers to the attribute information of the parts table, and from the data format including a plurality of shape data and arrangement data, one shape data and one arrangement data Since it is registered in the evaluation system after being disassembled into a data format including, it is possible to eliminate the process of manually disassembling the data file by the user.
また、部品表に付与される属性情報として、部品が所定の平面に対して鏡像反転されることを示す反転属性を用いることも好適である。そして、登録手段は、部品に反転属性が付与されている場合には、その部品の形状データ及び配置データを鏡像反転して新たな設計データを作成することが好適である。製品では、左右対称の位置に、鏡像反転した形状を有する部品が配置されることがある。このような場合、上述のように登録手段が反転属性に基づいて設計データを作成することで、設計者自らが形状及び配置を指定する手間を省くことができる。 It is also preferable to use an inversion attribute indicating that the part is mirror-inverted with respect to a predetermined plane as the attribute information given to the parts table. When the inversion attribute is given to the part, it is preferable that the registration means create new design data by mirror-inversion of the shape data and arrangement data of the part. In a product, a part having a mirror image inverted shape may be arranged at a symmetrical position. In such a case, as described above, the registration unit creates design data based on the inversion attribute, so that it is possible to save time for the designer himself / her to specify the shape and arrangement.
なお、本発明は、上記処理を含む設計支援方法、又は、かかる方法を実現するためのプログラムとして捉えることもできる。 In addition, this invention can also be grasped | ascertained as the design support method containing the said process, or the program for implement | achieving this method.
例えば、本発明の一態様としての設計支援方法は、部品の設計データを作成する設計システムと、前記設計システムによって設計された部品の評価を行う評価システムと、から構成され、前記設計システムは、1つのデータファイルに1又は類似する形状を有する複数の部品の形状を示す形状データ及び該部品が取りうる1又は複数の配置を示す配置データが含まれる第1のデータ形式でデータ管理を行い、前記評価システムは、1つのデータファイルに1つのみの形状データ及び1つのみの配置データが含まれる第2のデータ形式でデータ管理を行う、設計支援システムにおける設計支援方法であって、前記設計支援システムが、製品がどの部品から構成されるかを管理する部品表に、各部品の設計データがどのデータファイルに対応するかを登録し、前記設計システムが、前記部品表に、製品を構成する部品の配置を示す配置属性を含む属性情報を該部品に関連付けて格納し、前記設計システムが、前記部品表に基づいて、前記第1のデータ形式から前記第2のデータ形式にデータファイルを分解し、分解されたデータファイルを前記評価システムに対して登録することを特徴とする。 For example, a design support method as one aspect of the present invention includes a design system that creates part design data, and an evaluation system that evaluates a part designed by the design system, and the design system includes: Data management is performed in a first data format in which one data file includes shape data indicating the shape of a plurality of parts having one or a similar shape and arrangement data indicating one or a plurality of arrangements that the part can take, The evaluation system is a design support method in a design support system for performing data management in a second data format in which only one shape data and only one arrangement data are included in one data file, The support system manages which parts the product is composed of, and the data file corresponds to the design data of each part And the design system stores attribute information including an arrangement attribute indicating the arrangement of the parts constituting the product in the parts table in association with the part, and the design system stores the attribute information based on the parts table. A data file is decomposed from the first data format to the second data format, and the decomposed data file is registered in the evaluation system.
また、本発明の一態様としての設計支援プログラムは、部品の設計データを作成する設計システムと、前記設計システムによって設計された部品の評価を行う評価システムと、から構成され、前記設計システムは、1つのデータファイルに1又は類似する形状を有する複数の部品の形状を示す形状データ及び該部品が取りうる1又は複数の配置を示す配置データが含まれる第1のデータ形式でデータ管理を行い、前記評価システムは、1つのデータファイルに1つのみの形状データ及び1つのみの配置データが含まれる第2のデータ形式でデータ管理を行う、設計支援システムにおける設計支援プログラムであって、前記設計支援システムに対して、製品がどの部品から構成されるかを管理する部品表に、各部品の設計データがどのデータファイルに対応するかを登録させ、前記設計システムに対して、前記部品表に、製品を構成する部品の配置を示す配置属性を含む属性情報を該部品に関連付けて格納させ、前記設計システムに対して、前記部品表に基づいて、前記第1のデータ形式から前記第2のデータ形式にデータファイルを分解し、分解されたデータファイルを前記評価システムに対して登録させることを特徴とする。 The design support program as one aspect of the present invention includes a design system that creates part design data, and an evaluation system that evaluates a part designed by the design system, and the design system includes: Data management is performed in a first data format including shape data indicating the shape of a plurality of parts having one or a similar shape in one data file and arrangement data indicating one or a plurality of arrangements that the part can take, The evaluation system is a design support program in a design support system that performs data management in a second data format in which only one shape data and only one arrangement data is included in one data file, For the support system, in the bill of materials that manages which parts the product is composed of, the data data of the design data of each part The attribute information including the arrangement attribute indicating the arrangement of the parts constituting the product is stored in the parts table in association with the part, and stored in the design system. The data file is decomposed from the first data format to the second data format based on the parts table, and the decomposed data file is registered in the evaluation system.
本発明によれば、設計支援システムにおいてデータ連携が容易になる。 According to the present invention, data linkage is facilitated in a design support system.
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。 Exemplary embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
<システム構成>
図1に示すように本実施形態に係る設計支援システム1は、設計システム2・評価システム3・生産管理システム4が連携して構成されるシステムである。設計支援システム1は、これらのサブシステムによって、設計から製造管理までを行うシステムである。以下に、これらのサブシステムについて説明する。
<System configuration>
As shown in FIG. 1, a
設計システム2は、設計者が部品の設計を行うために用いるシステムである。後述するように設計システム2においては、CAD端末を用いて部品の設計を行う。設計システム2では、全てのCAD端末からアクセスできるデータベースに設計データを格納し、他の設計者が設計を担当するデータを参照しつつ部品の設計作業を行う。設計途中のデータもデータベースに格納して他の設計者に対して公開することで、同期設計を行うことができる。
The
評価システム3は、設計システム2において設計された部品に、干渉等の矛盾がないかの整合性の確認や、性能・量産性などの評価を行う。評価システム3は、具体的には、デ
ジタルモックアップ(DMU)を用いて干渉・クリアランスチェックや、組み付け作業性の評価、デザインの確認などを行う。また、数値シミュレーションによって製品の特性を分析して性能や強度等を評価する。また、評価システム3は製造コストの評価も行い、コスト削減目的にも使用される。
The evaluation system 3 confirms the consistency of the parts designed in the
開発工程の所定の時期に、全設計者が設計データの整合を一旦取って、評価システム3に設計データの登録を行う。この登録されたデータを元に上記の評価を行って、再び設計工程へフィードバックすることで製品の完成度を向上させることができる。 At a predetermined time in the development process, all designers once match the design data and register the design data in the evaluation system 3. It is possible to improve the completeness of the product by performing the above evaluation based on this registered data and feeding back to the design process again.
生産管理システム4は、設計が完了し生産段階に入った部品の形状を管理するシステムである。上記の評価工程によって製品が所定の完成度に到達すると、部品図データ(図面データ)を仕入れ先に対して発行することで部品の製造指示を行う。生産管理システム4は、この部品図データを登録する場である。生産管理システム4は、実際に製造される部品の形状や特性を指示・管理するためのものであるとともに、各部品の在庫数・発注先・納期などの情報も管理するためのシステムである。
The
<データフォーマット>
本実施形態において用いられるデータのフォーマットについて説明する。本実施形態において、設計システム2と生産管理システム4のサブシステムにおいて用いられるデータの粒度を統一している。すなわち、1つのCADデータファイルには1つの部品又は類似する形状を有する複数の部品に関する設計データが含まれるデータ形式を採用する。またCADデータファイルにはこれらの部品が製品において配置される位置を示す配置データも複数格納される。本実施形態における評価システム3は、1つの部品かつ配置ごとに1つのデータファイルとなるデータ形式を採用する。すなわち、評価システム3では、1つのデータファイルに1つの形状データ及び1つの配置データのみが含まれるデータ形式のデータファイルを使用する。
<Data format>
A data format used in the present embodiment will be described. In this embodiment, the granularity of data used in the subsystems of the
各システムは目的・用途が異なるため、必要とするデータが異なる。設計システム2や評価システム3では、部品の形状のみならずその配置情報も必要である。しかしながら、生産管理システム4では、部品がどこに配置されるかという情報は不要であり、部品の形状に関する情報のみが必要である。
Since each system has a different purpose and application, the required data is different. In the
設計者は、設計システム2を用いて部品の形状及び配置を決定していく。設計システム2では、類似する形状を有する複数の部品に関する設計データが1つのCADデータファイルに格納されていることで、これらの部品を一括して設計することが可能となる。一括して処理を行えるため、類似する複数の部品に修正を加えるときに修正漏れなどのミスが発生も防げる。また、部品の設計においては、周囲の部品を参照しつつ設計作業を行う必要があるが、部品表から周囲の部品を特定し、対応するCADデータファイルを自動的にCAD端末に取得することも可能となる。
The designer determines the shape and arrangement of the parts using the
評価システム3では、製品を構成する部品の形状及びその配置が必要となる。したがって、1つのCADデータファイルに1つの形状データ及び1つの配置データが含まれるデータ形式を使用することで、データのソートや製品のチェックなどを行いやすくなり、製品開発の完成度を上げることができる。なお、本実施形態における評価システム3は、設計システム2及び生産管理システム4において使用するデータ形式のCADデータファイルを使用することもできる。すなわち、1つのCADデータファイルに複数の形状データ及び複数の配置データを含むこともできる。この場合、評価システム3は必要な部品の形状データ及び配置データのみを参照する。
In the evaluation system 3, the shape and arrangement of parts constituting the product are required. Therefore, by using a data format in which one shape data and one arrangement data are included in one CAD data file, it becomes easier to sort data, check products, etc., and increase the degree of product development completion. it can. The evaluation system 3 in the present embodiment can also use a CAD data file in a data format used in the
生産管理システム4では、部品がどの製品に用いられるかや製品における配置などに関
係なく、部品の形状のみで管理をする。したがって、品番を元にCADデータファイルから形状データのみを利用する。類似する形状を有する部品の設計データは1つのCADデータファイルの格納されているため、生産管理システム4は、これらの類似する部品をまとめて管理することができる。
In the
CADデータは設計システム2で作成され、作成されたCADデータが評価システム3や生産管理システム4に登録されることで利用される。本実施形態では、設計システム2が、評価システム3や生産管理システム4の所定の格納場所にCADデータファイルを格納する(コピーする)ことで登録を行う。もっとも、データの受け渡し方法はこれに限られるものではなく、どのような方法でデータを受け渡しても構わない。
The CAD data is created by the
<設計システム>
以下に、設計システム2を詳細に説明する。図2は、設計システム2のシステム構成図である。設計システム2は、DB(データベース)サーバ10と、複数のCAD端末20がLAN(Local Area Network)やインターネットなどの通信回線を介して通信可能に接続される。各設計者は、CAD端末20を操作することによってDBサーバ10内に格納される各部品の設計を行う。各設計者は、他の設計者が設計を担当する部品を参照しつつ設計作業を行うことができる構成となっている。このようにして、設計システム2を用いて複数の設計者が協働して設計作業を行うことが可能である。
<Design system>
Below, the
DBサーバ10は、部品表DB11とCADデータ格納部12を有する。部品表DB11は、部品とCADデータ(設計データ)ファイルとの関連付けや、製品がどのような部品から構成されるかを管理する。CADデータ格納部12は、部品のCADデータファイルを格納する。
The
なお、本実施形態では1台のDBサーバ10が、部品表DB11とCADデータ格納部12とを有する構成としたが、それぞれのデータベースに対して異なるサーバを用いても良い。また、1つのデータベースを複数のサーバを用いて構成しても構わない。すなわち、既存のどのような技術を用いてデータベースを構築しても構わない。
In the present embodiment, one
本実施形態における設計支援システムでは、部品の形状に1対1に対応する識別子である品番を部品に割り当てて管理する。したがって、設計システム2においても同様に、形状に対応する品番を用いて部品(の設計データ)の管理を行う。
In the design support system according to the present embodiment, a part number, which is an identifier corresponding to a part shape, is assigned to a part and managed. Accordingly, in the
[部品表DB]
図3は、部品表DB11のデータ構造を説明する図である。本実施形態においては、部品表DB11は、部品の設計データがどのCADデータファイルとの関連付けられるかを管理する部品表マスタと、製品がどのような構成部品(下位構成品・中間製品)から構成されるかを管理する部品表本紙の2つのテーブルから構成される。
[Bill List DB]
FIG. 3 is a diagram for explaining the data structure of the parts table DB 11. In the present embodiment, the parts table DB 11 is composed of a parts table master that manages which CAD data file the part design data is associated with, and what kind of components (subordinate components / intermediate products) the product is. It is composed of two tables of the parts list book that manages whether or not it is done.
図3(a)は、部品表マスタの構造を示す図である。1つ又は複数の部品が1つのCADデータファイルに関連付けられる。本実施形態では、類似する形状を有する部品である品番「A」「A’」「Am」「A’m」が1つのCADデータファイル「File1」に関連付けられている。 FIG. 3A shows the structure of the parts table master. One or more parts are associated with one CAD data file. In the present embodiment, the part numbers “A”, “A ′”, “Am”, and “A′m”, which are parts having similar shapes, are associated with one CAD data file “File1”.
図3(b)は、部品表本紙の構造を示す図である。各製品は、製品IDによって管理される。本実施形態においては、製品IDは基本形状IDと配置バリエーション(仕様)とから構成される。例えば、製品ID「1001RH01」は、基本形状IDが「1001」であり、右側(RH)の製品であり、仕様「01」であることを表す。ここで、基本形状ID「1001」は例えばドアのサイドパネルである。また仕様としては高級仕様(「
01」)と一般仕様(「02」)の2種類がある。このように部品表本紙には、同一車種であっても複数の仕様の製品の構成が管理される。本実施形態では、例えば、製品「1001RH01」を作成するためには、部品「A」を2つと部品「A’」「B」をそれぞれ1つ必要であることが部品表本紙から分かる。また、製品「1001LH02」には、部品「Am」「A’m」「B’」がそれぞれ1つずつ必要であることが部品表本紙から分かる。
FIG. 3B is a diagram showing the structure of the parts cover sheet. Each product is managed by a product ID. In the present embodiment, the product ID includes a basic shape ID and an arrangement variation (specification). For example, the product ID “1001RH01” indicates that the basic shape ID is “1001”, the product on the right side (RH), and the specification is “01”. Here, the basic shape ID “1001” is, for example, a door side panel. Also, as a specification, high-grade specifications ("
01 ") and general specifications (" 02 "). In this way, on the parts cover sheet, the configurations of products having a plurality of specifications are managed even for the same vehicle type. In this embodiment, for example, it can be seen from the parts cover sheet that two parts “A” and one part “A ′” and “B” are required to create the product “1001RH01”. Further, it can be seen from the parts cover sheet that the product “1001LH02” requires one part “Am”, “A′m”, and “B ′”.
部品表本紙には、製品を構成する部品のそれぞれに対して、その部品が配置される位置を示す配置属性、ミラー反転配置(鏡像反転配置)であることを示す反転属性を属性情報として付与できる構成となっている。図3(b)における「L1」「L2」「L3」は配置属性であり「M」は反転属性である。なお、配置属性「L1」「L2」「L3」に対応する実際の配置はCADデータファイルに配置データに格納されている。すなわち配置属性は、構成部品の取る配置がCADデータファイル内に格納されている複数の配置データのうちどれであるかを示す。 The component table cover sheet can be provided with attribute information indicating an arrangement attribute indicating a position where the component is arranged and an inversion attribute indicating a mirror inversion arrangement (mirror image inversion arrangement) for each of the parts constituting the product. It has a configuration. In FIG. 3B, “L1”, “L2”, and “L3” are arrangement attributes, and “M” is a reverse attribute. The actual arrangement corresponding to the arrangement attributes “L1”, “L2”, and “L3” is stored in the CAD data file in the arrangement data. That is, the arrangement attribute indicates which of the plurality of arrangement data stored in the CAD data file is the arrangement that the component takes.
なお、図3は部品表DB(部品表マスタと部品表本紙)のデータ構造を説明するための概念図であり、実際のデータベースのデータ構造を示すものではない。上記のデータを管理できる形式であれば、実際のデータ構造はどのようなものであっても構わない。 FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining the data structure of the parts table DB (parts table master and parts table book), and does not show the actual data structure of the database. Any actual data structure may be used as long as the data can be managed.
[CADデータファイル]
1つのCADデータファイルには類似する形状を有する複数の部品の設計データが格納されることがある。例えば、1つのCADデータファイルに、品番「A」「A’」「Am」「A’m」の部品の形状データが格納される。また、図3(b)に示すように、これらの部品は配置属性「L1」「L2」「L3」を取りうるので、それぞれに対応する配置データがCADデータファイルに格納される。
[CAD data file]
One CAD data file may store design data of a plurality of parts having similar shapes. For example, the shape data of parts having product numbers “A”, “A ′”, “Am”, and “A′m” are stored in one CAD data file. Further, as shown in FIG. 3B, since these components can have the arrangement attributes “L1”, “L2”, and “L3”, the arrangement data corresponding to each of them is stored in the CAD data file.
部品「A」「A’」「Am」「A’m」の3次元形状は、図4(a)に示すものである。部品「A’」は部品「A」と基本形状は同一であり、穴がある点だけが異なる。部品「Am」「A’m」はそれぞれ部品「A」「A’」を鏡像反転したものであり、部品「A」「A’」の形状データから生成することが可能である。 The three-dimensional shapes of the parts “A”, “A ′”, “Am”, and “A′m” are as shown in FIG. The part “A ′” has the same basic shape as the part “A”, but differs only in that there is a hole. The parts “Am” and “A′m” are mirror images of the parts “A” and “A ′”, and can be generated from the shape data of the parts “A” and “A ′”.
CADデータファイルに含まれる配置データは、そのCADデータファイルに含まれる部品が取りうる配置(位置)を示すものである。図4(b)に示すように配置属性「L1」「L2」「L3」のそれぞれの配置データがCADデータファイルに格納される。配置データは、製品ごとに座標系が定められ、この座標系における位置として指定される。 The arrangement data included in the CAD data file indicates the arrangement (position) that can be taken by the parts included in the CAD data file. As shown in FIG. 4B, the arrangement data of the arrangement attributes “L1”, “L2”, and “L3” are stored in the CAD data file. For the arrangement data, a coordinate system is determined for each product, and is specified as a position in this coordinate system.
部品表DB11とCADデータファイルは上記のように対応付けられて管理されているため、システム側では以下のような処理を行うことが好ましい。すなわち、部品表DB11(部品表マスタ)に新しい品番が追加されると、CADデータ格納部12内の対応するCADデータファイル内に対応する品番の形状データを追加することが好ましい。また、部品表DB11(部品表本紙)に新しい配置属性が追加されると、CADデータ格納部12内の対応するCADデータファイル内に対応する配置データを追加することが好ましい。 Since the parts table DB 11 and the CAD data file are managed in association with each other as described above, it is preferable to perform the following processing on the system side. That is, when a new part number is added to the parts table DB 11 (parts table master), it is preferable to add the shape data of the corresponding part number in the corresponding CAD data file in the CAD data storage unit 12. Further, when a new arrangement attribute is added to the parts table DB 11 (the parts table book), it is preferable to add the corresponding arrangement data in the corresponding CAD data file in the CAD data storage unit 12.
[CAD端末]
図5は、設計システム2内のCAD端末20の機能ブロックを示す図である。CAD端末20は、編集部21、評価システム登録部22、生産管理システム登録部23、入力部24、出力部25を有する。なお、CAD端末20はハードウェア構成として、CPU(中央演算処理装置)、RAMなどの主記憶装置、ハードディスク装置などの補助記憶装置、キーボードやマウスなどの入力装置、ディスプレイ・プリンタ・プロッタなどの出力装
置から構成される。CAD端末20では、補助記憶装置に格納された各種のプログラム(OSやアプリケーション)をCPUが実行することによって、編集部21、評価システム登録部22、生産管理システム登録部23の機能が実現される。
[CAD terminal]
FIG. 5 is a diagram showing functional blocks of the
[[編集部]]
編集部21は、設計者からの入力に応じてCADデータファイルの編集を行う。CADデータファイルには、1つ又は類似する形状の複数の部品の形状データ及び配置データが含まれている。複数の部品のデータが含まれる場合には、これら複数の部品の編集を一括して行うことができる。すなわち、設計者は1つのCADデータファイルに含まれる複数の部品を指定して設計作業を行うことで、複数の部品に共通する形状の設計を行うことができる。また、それら複数の部品のうちの一部のみを指定して設計作業を行うことで、複数の部品間で異なる形状の設計を行うことができる。
[[Editorial department]]
The
[[評価システム登録部]]
評価システム登録部22は、CADデータ格納部12に格納されているCADデータファイルを評価システム3に登録する。すでに説明したように、本実施形態における評価システム3は、複数の形状データ及び複数の配置データが含まれるデータ形式でも、1つの形状データ及び1つの配置データのみが含まれるデータ形式のいずれを要求することもできる。
[[Evaluation System Registration Department]]
The evaluation
設計システム2が複数の形状データ及び複数の配置データが含まれるデータ形式でCADデータファイルを要求する場合には、設計システム2で使用しているデータ形式と同様であるため、評価の対象となる製品を構成する部品のCADデータファイルを、所定の格納場所にコピーすることで登録を行う。この登録処理は、部品表を参照して評価システム登録部22が自動で行うため、利用者による手作業が不要となる。また、登録に際してCADデータファイルの加工処理も不要である。
When the
評価システム3が1つの形状データ及び1つの配置データのみが含まれるデータ形式でCADデータファイルを要求する場合には、評価システム登録部22が、複数の形状データ及び配置データが含まれるCADデータファイルを分解してから、分解されたデータファイルを評価システム3に対して登録する。評価システム登録部22は、部品表本紙を参照して製品を構成する部品の形状と配置の組み合わせを取得する。そして、構成部品に対応するCADデータファイルから、必要な形状データ及び配置データを取得し、取得した形状データと配置データのみを含む新しいデータファイルを作成することで分解を行う。
When the evaluation system 3 requests a CAD data file in a data format that includes only one shape data and one arrangement data, the evaluation
[[生産管理システム登録部]]
生産管理システム登録部23は、CADデータ格納部12に格納されているCADデータファイルを生産管理システム4に登録する。具体的には、製品を構成する部品のCADデータファイルを所定の格納場所にコピーすることで登録を行う。1つのCADデータファイルには、1つの部品又は類似する形状を有する部品の設計データが含まれており、同じ形状のデータが複数登録されることはない。
[[Production Management System Registration Department]]
The production management
<動作例>
次に本実施形態に係る設計・製造支援システムを用いて、設計開発を行う際の処理の流れを図6のフローチャートを元に説明する。
<Operation example>
Next, the flow of processing when performing design development using the design / manufacturing support system according to the present embodiment will be described based on the flowchart of FIG.
[全体処理の流れ]
設計開発作業の最初に、製品を構成する部品の定義と各部品とCADデータファイルの対応付けを部品表に作成する(S101)。この部品表に基づいて、設計システム2を用いて、各部品の設計を行う(S102)。設計がある程度の段階まで進んだら、各設計者
間で整合を取って、設計データを評価システム3へ登録する(S103)。この登録処理は、評価システム登録部22が部品表に基づいて行い、設計者はCAD端末20に対して登録開始の指示を行うだけで登録処理は自動的に行われる。この登録処理の詳細については後述する。評価システム3は、登録された部品の設計データを用いて製品の評価を行う(S104)。この評価作業で不具合が発見されたり、性能が劣る場合(S105−NO)には、再び設計作業に戻る。評価作業で十分な性能があると認められた場合には(S105−YES)、設計されたデータを生産管理システム4へ登録する(S106)。この登録処理は、生産管理システム登録部23が部品表に基づいて行う。生産管理システム4は、登録された部品の設計データを用いて、部品の手配発注などの処理を行う(S107)。
[Flow of overall processing]
At the beginning of the design and development work, the definition of the parts constituting the product and the correspondence between each part and the CAD data file are created in the parts table (S101). Based on this parts table, each part is designed using the design system 2 (S102). When the design has progressed to a certain level, each designer is matched and the design data is registered in the evaluation system 3 (S103). This registration process is performed by the evaluation
[評価システムへの登録処理]
次に、評価システム登録部22が行うCADデータファイルの評価システム3への登録処理(S103)の詳細について、図7のフローチャートを用いて説明する。評価システム登録部22は、まず部品表マスタと部品表本紙を参照して、部品表本紙において1つのCADデータファイルに関連付けられている部品を特定する(S201)。図8において太線で囲まれた、品番「A」「A’」「Am」「A’m」は同一のCADデータファイルに管理されていることが、部品表マスタ(図3(a))を参照することで分かる。次に、評価システム登録部22は、属性情報と品番とに基づいて評価システムに登録する部品データのID(登録用ID)を決定する(S202)。ここで、部品表マスタで使用されている属性情報は、配置属性と反転属性なので、作成する登録用IDは配置属性と品番と反転属性(ある場合)とを組み合わせて作成する。すなわち、図8の部品表マスタから、「L1_A」「L2_A’」「L3_A」「L1_Am_M」「L2_A’m_M」「L3_Am_M」の6個の評価システム登録用のIDが作成される。
[Evaluation system registration process]
Next, details of the registration process (S103) of the CAD data file to the evaluation system 3 performed by the evaluation
評価システム登録部22は、登録する部品データごとにCADデータファイルから対応する形状データと配置データとを取得する(S203)。登録用ID「L1_A」の部品データであれば、CADデータから形状データとして「A」、配置データとして「L1」を取得する。登録用ID「L2_A’m_M」の部品データであれば、形状データとして「A’m」、配置データとして「L2」を鏡像反転した配置を取得する。鏡像反転は、製品ごとに定められた基準平面に対して行われる。このようにして、1つの登録用ID毎に、取得した形状データと配置データを含む評価システム登録用のデータファイルを作成する(S204)。したがって、1つの評価システム登録用データファイルには、1つの形状データ及び1つの配置データのみが含まれる。評価システム登録部22は、作成した登録用データファイルを所定の格納場所に格納することで評価システム3へ登録する(S205)。
The evaluation
<実施形態の効果>
設計システム2、評価システム3、生産管理システム4の各システムにおいて利用するデータの粒度を統一したことによって、一元的にデータ管理を行えるようになり、また各システム間でデータ連携をする際にデータの加工等の処理を省略できるようになる。
<Effect of embodiment>
By unifying the granularity of data used in each system of the
また、部品表とCADデータとの関連付けを定義してそれを参照することで、CADデータと部品との対応付けを登録処理のたびに行う必要がなくなり、登録処理が大幅に効率化される。 Also, by defining the association between the parts table and the CAD data and referring to the association, it is not necessary to associate the CAD data with the component each time the registration process is performed, and the registration process is greatly improved in efficiency.
また、評価システム3では、1つのデータファイルの1つの形状データ及び配置データのみを含むデータフォーマットも使用可能としたことで、データのソートや製品状態のチェックが行いやすくなる。このように評価システム3が、設計システム2とは異なるデータ形式のデータを要求することに伴ってデータファイルの変換(加工)が必要となるが、
部品表に基づいてシステムが自動的にCADデータファイルを分解するため、システム間でのデータの連係が容易となる。
Further, since the evaluation system 3 can use a data format including only one shape data and arrangement data of one data file, it becomes easy to sort data and check the product status. As described above, the evaluation system 3 requires conversion (processing) of the data file in response to requesting data in a data format different from that of the
Since the system automatically disassembles the CAD data file based on the parts table, it is easy to link data between the systems.
<その他>
以上の説明では、評価システム3や生産管理システム4への登録処理を行う前に品番「Am」や「A’m」の形状データがCADデータファイル内に存在していることを前提として説明した。しかしながら、評価システム3や生産管理システム4への登録処理を行う際に、品番「A」や「A’」の形状データをミラー反転させて「Am」や「A’m」の形状データをシステムが自動的に作成するような構成としても良い。
<Others>
In the above description, it is assumed that the shape data of the product numbers “Am” and “A′m” exist in the CAD data file before performing the registration process in the evaluation system 3 and the
上記の実施形態では、評価システム登録部22及び生産管理システム登録部23は、設計システム2内のCAD端末20における機能として実装されているが、これに限られるものではない。すなわち、設計システム2内のCAD端末20以外の端末上に、これらの機能が実装されても良い。また、設計システム以外のシステムなどでこの機能が実装されても良い。評価システム登録部22及び生産管理システム登録部23は、設計システム2内の部品表DB11とCADデータ格納部12及び評価システム3、生産管理システム4と通信可能であればいずれのハードウェア上で実現されても構わない。
In the above embodiment, the evaluation
1 設計・製造支援システム
2 設計システム
3 評価システム
4 生産管理システム
10 DBサーバ
11 部品表DB
12 CADデータ格納部
20 CAD端末
21 編集部
22 評価システム登録部
23 生産管理システム登録部
24 入力部
25 出力部
1 Design /
12 CAD
Claims (4)
1又は類似する形状を有する複数の部品の形状を示す形状データ及び該部品が取りうる1又は複数の配置を示す配置データが含まれる第1のデータ形式で設計データのデータファイルを格納する設計データ格納手段と、前記第1のデータ形式のデータファイルを編集する編集手段とを有する設計システムと、
部品の設計データのデータファイルを、1つのみの形状データ及び1つのみの配置データが含まれる第2のデータ形式で受け取って当該部品の評価を行う評価システムと、
前記部品表データベースを参照して、前記設計システムの前記設計データ格納手段に格納されている前記第1の形式のデータファイルを取得し、前記部品表データベースに格納されている部品及びその配置属性の組み合わせごとに、取得したデータファイルに含まれる形状データ及び配置データを用いて前記第2のデータ形式のデータファイルを作成して前記評価システムに登録する登録手段と、
を備えることを特徴とする設計支援システム。 A parts table database that stores information indicating the configuration of the parts used in the product, the placement attributes of each part , and the relationship between the design data and data file of each part;
Design data for storing a data file of design data in a first data format including shape data indicating the shape of one or a plurality of parts having a similar shape and arrangement data indicating one or a plurality of arrangements that the part can take A design system comprising storage means and editing means for editing the data file of the first data format;
An evaluation system that receives a data file of a part design data in a second data format including only one shape data and only one arrangement data, and evaluates the part;
Referring to the parts table database, the first format data file stored in the design data storage means of the design system is obtained, and the parts stored in the parts table database and their arrangement attributes are obtained. Registration means for creating a data file of the second data format using the shape data and arrangement data included in the acquired data file for each combination, and registering in the evaluation system;
A design support system comprising:
前記登録手段は、前記第2のデータ形式のデータファイルを作成する際に、前記部品表データベースにおいて部品に反転属性が付与されている場合には、取得したデータファイルに含まれる形状データ及び/又は配置データを前記所定の平面に対して鏡像反転して新たな形状データ及び/又は配置データを作成し、当該新たな形状データ及び/又は配置データを用いて前記第2のデータ形式のデータファイルを作成することを特徴とする請求項1記載の設計支援システム。 In the parts table database, in association with a part used for the product, the other part of the part used for the product is mirror-inverted with respect to a predetermined plane. Is stored, and the reverse attribute is stored.
The registration means, when creating the data file of the second data format, if the reverse attribute is given to the part in the parts table database, the shape data included in the acquired data file and / or The arrangement data is mirror-inverted with respect to the predetermined plane to create new shape data and / or arrangement data, and the data file of the second data format is created using the new shape data and / or arrangement data. The design support system according to claim 1, wherein the design support system is created.
1又は類似する形状を有する複数の部品の形状を示す形状データ及び該部品が取りうる1又は複数の配置を示す配置データが含まれる第1のデータ形式で設計データのデータファイルを格納する設計データ格納手段と、前記第1のデータ形式のデータファイルを編集
する編集手段とを有する設計システムと、
部品の設計データのデータファイルを、1つのみの形状データ及び1つのみの配置データが含まれる第2のデータ形式で受け取って当該部品の評価を行う評価システムと、
から構成される設計支援システムにおける設計支援方法であって、
前記設計システムが、前記部品表データベースを参照して、前記設計システムの前記設計データ格納手段に格納されている前記第1の形式のデータファイルを取得し、前記部品表データベースに格納されている部品及びその配置属性の組み合わせごとに、取得したデータファイルに含まれる形状データ及び配置データを用いて前記第2のデータ形式のデータファイルを作成して前記評価システムに登録する
ことを特徴とする設計支援方法。 A parts table database that stores information indicating the configuration of the parts used in the product, the placement attributes of each part , and the relationship between the design data and data file of each part;
Design data for storing a data file of design data in a first data format including shape data indicating the shape of one or a plurality of parts having a similar shape and arrangement data indicating one or a plurality of arrangements that the part can take a storage unit, a design system having an editing means for editing the data file of the first data format,
An evaluation system that receives a data file of a part design data in a second data format including only one shape data and only one arrangement data, and evaluates the part;
A design support method in a design support system comprising:
The design system refers to the parts table database, acquires the first format data file stored in the design data storage means of the design system, and stores the parts stored in the parts table database And a design support for creating a data file of the second data format using the shape data and the arrangement data included in the acquired data file for each combination of the arrangement attributes and registering them in the evaluation system Method.
1又は類似する形状を有する複数の部品の形状を示す形状データ及び該部品が取りうる1又は複数の配置を示す配置データが含まれる第1のデータ形式で設計データのデータファイルを格納する設計データ格納手段と、前記第1のデータ形式のデータファイルを編集する編集手段とを有する設計システムと、
部品の設計データのデータファイルを、1つのみの形状データ及び1つのみの配置データが含まれる第2のデータ形式のデータファイルで受け取って当該部品の評価を行う評価システムと、
から構成される設計支援システムにおける設計支援プログラムであって、
前記設計システムに対して、前記部品表データベースを参照して、前記設計システムの前記設計データ格納手段に格納されている前記第1の形式のデータファイルを取得させ、前記部品表データベースに格納されている部品及びその配置属性の組み合わせごとに、取得したデータファイルに含まれる形状データ及び配置データを用いて前記第2のデータ形式のデータファイルを作成して前記評価システムに登録させる
ことを特徴とする設計支援プログラム。 A parts table database that stores information indicating the configuration of the parts used in the product, the placement attributes of each part , and the relationship between the design data and data file of each part;
Design data for storing a data file of design data in a first data format including shape data indicating the shape of one or a plurality of parts having a similar shape and arrangement data indicating one or a plurality of arrangements that the part can take A design system comprising storage means and editing means for editing the data file of the first data format ;
An evaluation system that receives a data file of design data of a part as a data file in a second data format including only one shape data and only one arrangement data; and
A design support program in a design support system comprising:
The design system is made to refer to the parts table database to acquire the first format data file stored in the design data storage means of the design system and stored in the parts table database. Creating a data file of the second data format using the shape data and the arrangement data included in the acquired data file and registering them in the evaluation system for each combination of the component and the arrangement attribute thereof. Design support program.
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