(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
計算機を用いた解析作業における、解析手順を抽出する解析手順抽出装置において、解析手順を蓄積する解析手順蓄積部と、解析手順を解析手順蓄積部から読み込む解析手順読み込み部と、読み込んだ解析手順を分解する解析手順分解部と、分解した複数の解析手順を比較し演算する解析手順演算部と、演算した結果から解析手順を抽出する解析手順抽出部と、抽出した解析手順を表示する解析手順抽出結果表示部を有し、
前記解析手順分解部は、解析手順を解析主要項目ごとに分解し、
前記解析手順演算部は、解析主要項目ごとに含まれる解析手順ごとに設定されたキーワードを用いて解析手順を演算し、
前記解析手順抽出部は、
解析主要項目ごとに、複数の解析手順に共通する解析手順を抜き出し統合し解析共通手順とし、若しくは、共通しない解析手順を抜き出し統合し固有の解析手順である解析ノウハウとすることを特徴とする解析手順抽出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の解析手順抽出装置において、前記解析手順読み込み部において、解析手順を読み込むときのキーワード入力部を有し、キーワード入力部に入力するキーワードが、解析種類、解析対象製品名、製品使用地域である解析手順抽出装置。
【請求項３】
請求項１に記載の解析手順抽出装置において、解析手順演算部は、複数の解析手順を演算し、解析手順抽出部は、解析主要項目ごとに、演算した全ての解析手順に含まれる解析手順を抽出し、解析共通手順とすることを特徴とする解析手順抽出装置。
【請求項４】
請求項１に記載の解析手順抽出装置において、解析手順演算部は、複数の解析手順を演算し、解析手順抽出部は、解析主要項目の解析手順名称に付与されたキーワードが一致する解析手順のうち、最も一致する数が多い解析手順を抽出し、解析共通手順とすることを特徴とする解析手順抽出装置。
【請求項５】
請求項１に記載の解析手順抽出装置において、解析手順演算部は複数の解析手順を演算し、解析手順抽出部は、解析主要項目ごとにある特定の解析手順に含まれる解析手順名称に付与されたキーワードが、残りの解析手順に含まれる解析手順名称に付与されたキーワードと一致しないものを、前記特定の解析手順の解析ノウハウとすることを特徴とする解析手順抽出装置。
【請求項６】
解析手順を蓄積する解析手順蓄積部と、解析手順を解析手順蓄積部から読み込む解析手順読み込み部と、読み込んだ解析手順を分解する解析手順分解部と、分解した複数の解析手順を比較し演算する解析手順演算部と、演算した結果から解析手順を抽出する解析手順抽出部と、抽出した解析手順を表示する解析手順抽出結果表示部を有し、解析手順を抽出する解析手順抽出装置を用いて実施する解析手順抽出方法であって、
前記前記解析手順分解部により、解析手順を解析主要項目ごとに分解し、
前記解析手順演算部により、解析主要項目ごとに含まれる解析手順ごとに設定されたキーワードを用いて解析手順を演算し、
前記解析手順抽出部により、解析主要項目ごとに、複数の解析手順に共通する解析手順を抜き出し統合し解析共通手順とするか、若しくは、共通しない解析手順を抜き出し統合し固有の解析手順である解析ノウハウとすることを特徴とする解析手順抽出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、計算機および解析ソフトウェアを用いて解析を行う際の、解析手順を抽出する解析手順抽出装置及び解析手順抽出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
製品競争力の強化ために、製品設計段階からＣＡＥ（Computer Aided Engineering）解析を適用し、製品の開発期間を短縮し、開発コストを低減する取組みが製造業では行われている。一般にＣＡＥ解析では、解析対象となる形状モデルの作成、解析メッシュの作成、解析条件の設定、解析の実行などの一連の手順を、解析ソフトウェアを実行し行っている。これらの手順は、解析対象である製品や解析で評価する現象により異なっており、解析の初心者は解析の熟練者からノウハウを学ぶなど、経験を積みながら解析技術を身に付けることが多い。したがって、解析の初心者は解析を行うにあたって、解析についての知識やノウハウが十分でない場合がある。解析についての知識やノウハウは、対象とする製品や求める物理現象によって異なる上、さらに、製品は同じでも使用環境が異なる場合は、それぞれの使用環境に対応した解析のノウハウが必要とされることがある。このため、解析における手戻り発生や、解析が実施できずに試作と実験を繰り返すなど、設計に遅延が生じることになる。【０００３】
このような不都合を解決するには、各種解析ノウハウを解析の初心者に提供することが有効である。解析初心者への解析支援に関する従来技術として、解析の収束判定ノウハウを可視化した解析ナビゲーションシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、解析の目的や制約条件に応じた解析プロセスを提供する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２６８４２２号公報
【特許文献２】特開２００８−１０８０７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１記載のものでは、過去の解析事例に基づいた解析手順と、解析の収束判定指標を可視化し、初心者が適切に収束を判定し、解析を行うことが可能になっているが、解析にて設定する境界条件や材料定数などの解析ノウハウは含まれておらず、設計者が検討しなくてはならないものである。【０００６】
また、特許文献２記載のものでは、解析の目的として解析の内容、制約条件として計算時間や計算機の種類から、どのようなプリプロセッサ、ソルバー、ポストプロセッサを使うべきかを表示するシステムが開示されているが、解析対象固有の解析ノウハウなど解析における条件設定のノウハウを提供しているわけではない。【０００７】
本発明の目的は、これまで行った解析手順から、解析対象の製品及び製品の使用環境等を考慮した解析手順を抽出し提示することで、解析初心者の解析効率を向上できる解析手順抽出装置及び解析手順抽出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、計算機を用いた解析作業における、解析手順を抽出する解析手順抽出装置において、解析手順を蓄積する解析手順蓄積部と、解析手順を解析手順蓄積部から読み込む解析手順読み込み部と、読み込んだ解析手順を分解する解析手順分解部と、分解した複数の解析手順を比較し演算する解析手順演算部と、演算した結果から解析手順を抽出する解析手順抽出部と、抽出した解析手順を表示する解析手順抽出結果表示部を有し、前記解析手順分解部は、解析手順を解析主要項目ごとに分解し、前記解析手順演算部は、解析主要項目ごとに含まれる解析手順ごとに設定されたキーワードを用いて解析手順を演算し、前記解析手順抽出部は、解析主要項目ごとに、複数の解析手順に共通する解析手順を抜き出し統合し解析共通手順とし、若しくは、共通しない解析手順を抜き出し統合し固有の解析手順である解析ノウハウとするようにしたものである。  
また、上記目的を達成するために、本発明は、解析手順を蓄積する解析手順蓄積部と、解析手順を解析手順蓄積部から読み込む解析手順読み込み部と、読み込んだ解析手順を分解する解析手順分解部と、分解した複数の解析手順を比較し演算する解析手順演算部と、演算した結果から解析手順を抽出する解析手順抽出部と、抽出した解析手順を表示する解析手順抽出結果表示部を有し、解析手順を抽出する解析手順抽出装置を用いて実施する解析手順抽出方法であって、前記前記解析手順分解部により、解析手順を解析主要項目ごとに分解し、前記解析手順演算部により、解析主要項目ごとに含まれる解析手順ごとに設定されたキーワードを用いて解析手順を演算し、前記解析手順抽出部により、解析主要項目ごとに、複数の解析手順に共通する解析手順を抜き出し統合し解析共通手順とするか、若しくは、共通しない解析手順を抜き出し統合し固有の解析手順である解析ノウハウとするようにしたものである。  
かかる構成や方法により、これまで行った解析手順から、解析対象の製品及び製品の使用環境等を考慮した解析手順を抽出し提示することで、解析初心者の解析効率を向上できるものとなる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、これまで行った解析手順から、解析対象の製品及び製品の使用環境等を考慮した解析手順を抽出し提示することで、解析初心者の解析効率を向上できるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の構成を示すシステムブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順蓄積部に登録されている解析手順のデータ構造の一例の説明図である。
【図３】本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順蓄積部に登録されている解析手順のデータ構造の一例の説明図である。
【図４】本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順読み込み部における解析手順抽出ワード入力の一例の説明図である。
【図５】本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順読み込み部における解析手順抽出ワード入力の一例の説明図である。
【図６】本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順抽出処理の内容を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順抽出処理の内容の説明図である。
【図８】本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順抽出処理の内容の説明図である。
【図９】本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順抽出処理の内容の説明図である。
【図１０】本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順抽出処理の他の内容を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順抽出処理の内容の説明図である。
【図１２】本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析ノウハウ抽出処理の内容を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析ノウハウ抽出処理の内容の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図１〜図１３を用いて、本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の構成及び動作について説明する。  
最初に、図１を用いて、本実施形態による解析手順抽出装置の構成について説明する。  
図１は、本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の構成を示すシステムブロック図である。
【００１２】
本実施形態の解析手順抽出装置は、解析手順抽出システム１と、解析手順蓄積部２と、入出力装置８とを備えている。解析手順抽出システム１は、解析手順読み込み部３と、解析手順分解部４と、解析手順演算部５と、解析手順抽出部６と、解析手順抽出結果表示部７とから構成される。
【００１３】
解析手順蓄積部２には、これまでに実施された解析手順が解析主要項目ごとに分割され構造化されて蓄積されている。解析手順読み込み部３は、解析手順蓄積部２に蓄積された解析手順を、解析手順抽出システム１に読み込む。解析手順分解部４は、解析手順読み込み部３が読み込んだ解析手順を材料設定、拘束条件設定などの解析主要項目に分解する。解析手順演算部５は、解析手順分解部４が分解した解析手順の主要項目に付与されているキーワードを比較する。解析手順抽出部６は、解析手順演算部５によるキーワードの比較結果に基づき解析共通手順と製品や製品の使用環境等に依存する解析ノウハウを抽出する。解析手順抽出結果表示部７は、解析手順抽出部６が抽出した解析手順を入出力装置８に表示して、利用者に示す。
【００１４】
次に、図２〜図１３を用いて、本実施形態による解析手順抽出装置における処理内容について説明する。  
最初に、図２及び図３を用いて、本実施形態による解析手順抽出装置の解析手順蓄積部２に登録されている解析手順のデータ構造の一例について説明する。  
図２及び図３は、本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順蓄積部に登録されている解析手順のデータ構造の一例の説明図である。
【００１５】
図２は、図１に示した解析手順蓄積部２に登録されている解析手順の一例を示している。解析手順は、一つの解析事例ごとに登録されており、ここでは車両の応力解析に関する解析手順として、「応力解析  解析手順データ００１」と命名された解析手順を示している。
【００１６】
解析手順はＷＢＳ（Work Breakdown Structure）形式で登録されており、解析手順名称と解析対象、解析対象製品の使用地域が、解析名称表示部９に、例えば「応力解析／車両／日本」として表示される。
【００１７】
ＷＢＳの第一階層として解析主要項目１０である材料設定１０Ａ、拘束条件設定１０Ｂ、荷重設定１０Ｃ、変形量設定１０Ｄ、メッシュ作成１０Ｅ、解析実行１０Ｆ、結果評価１０Ｇが設定されている。
【００１８】
第二階層には、主要項目ごとに手順が解析手順１１として格納されている。それぞれの解析手順は、操作名称／キーワードを付与された構造となっている。例えば、解析主要項目１０である材料設定１０Ａには、材料／温度依存性１１Ａと、材料設定／複合材１１Ｂの解析手順が格納されている。ここでは、一つの解析主要項目１０には、２つの解析手順が格納されているとしているが、実際には、１０〜２０個の解析手順が格納されているのが一般的であるが、説明の都合上、２つのみ例示している。また、解析主要項目１０である拘束条件１０Ｂには、拘束条件設定／変位拘束１１Ｃの解析手順が格納されている。なお、ここでは解析手順をＷＢＳ形式で登録するとしたが、フローチャートなど、解析主要項目と解析手順を表記できる形式であれば、そちらを用いてもよい。
【００１９】
図３は、図２に示した解析手順のうち、材料設定／温度依存性１１Ａについて解析手順を示したものである。図２の第二階層に示した操作名称とキーワードの表示をクリックすることで、図３の解析手順画面が表示される。
【００２０】
解析手順には、操作方法の名称１１Ａ１と、図２の第二階層に示したキーワード１１Ａ２と、具体的な操作方法１１Ａ３が登録されている。
【００２１】
具体的な操作方法１１Ａ３として、例示のものでは、「材料物性に温度依存性を設定する」と操作方法が表示されている。この例で、例えば、「メニュー」欄１１Ａ４から「材料」を選択すると、その右側の欄に、「材料」欄１１Ａ５が表示される。そして、例えば、ヤング率の入力欄１１Ａ６に、ヤング率を入力できる。この例では、温度依存性を設定するので、入力欄１１Ａ６の右側の「温度」を選択すると、その右側の「ヤング率の温度依存性」欄１１Ａ７が表示され、温度入力欄１１Ａ８と、ヤング率入力欄１１Ａ９を用いて、それぞれの温度におけるヤング率を入力することで、ヤング率の温度依存性を設定することができる。
【００２２】
このように、解析ソフトの画面表示を用いながら、具体的に操作方法が可視化されているので、解析経験に乏しい初心者であっても、解析作業を進めることができる。
【００２３】
次に、図４〜図１３を用いて、本実施形態による解析手順抽出装置における解析共通手順および解析ノウハウの抽出手順について説明する。  
最初に、図４及び図５を用いて、本実施形態による解析手順抽出装置の解析手順読み込み部３の一例について説明する。  
図４及び図５は、本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順読み込み部における解析手順抽出ワード入力の一例の説明図である。
【００２４】
図４は、図１の解析手順読み込み部３に含まれる解析手順抽出ワード入力部１２を示している。
【００２５】
解析手順抽出ワード入力部１２は、解析手順蓄積部２に蓄積された解析手順を絞り込む際の単語を入力する。解析手順抽出ワード入力部１２は、解析種類入力部１３、製品名入力部１４、製品使用地域入力部１５および共通指示部１６、ノウハウ指示部１７にて構成される。なお、入力する単語はここに示したものに限定はされない。
【００２６】
ここでは、参照したい解析共通手順および解析ノウハウを抽出するための解析種類、製品名、製品使用地域などの単語を入力する。また、入力した製品名および製品使用地域に関する解析共通手順、解析ノウハウのいずれを抽出するのかを指定する。解析手順蓄積部２に登録される解析手順が少ない場合は、登録された解析手順全てを対象とし、解析共通手順、解析ノウハウを抽出することができる。しかしながら、登録されている解析手順が膨大な場合は、解析共通手順、解析ノウハウを抽出するための対象となる解析手順を絞り込むことで、利用者の解析目的に合った解析手順を短時間で抽出することが可能となる。
【００２７】
図５は、解析手順抽出ワードの入力例を示している。解析種類入力部１３に「応力解析」、製品名入力部１４に「車両」、製品使用地域入力部１５に「北海道」と入力し、製品使用地域のノウハウ指示部１６をチェックした例である。この場合、製品使用地域が北海道であり、北海道で使用する車両の応力解析に関する解析ノウハウを抽出する。具体的には、北海道および他の製品使用地域における車両の応力解析の解析手順を比較し、北海道における解析ノウハウを抽出する。
【００２８】
次に、図６〜図１１を用いて、本実施形態による解析手順抽出装置の解析手順抽出処理の内容について説明する。  
図６は、本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順抽出処理の内容を示すフローチャートである。図７〜図９，図１１は、本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順抽出処理の内容の説明図である。図１０は、本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析手順抽出処理の他の内容を示すフローチャートである。
【００２９】
図６は、図４の解析手順抽出ワード入力部１１２で入力された内容に従い、解析共通手順の抽出処理の一例を示している。
【００３０】
まず、ステップＳ１００において、解析手順読み込み部３は、解析手順抽出ワード入力部１２で指定した内容に合致する解析手順を複数、解析手順蓄積部２から読み込む。
【００３１】
そして、次に、ステップＳ１１０において、解析手順分解部４は、解析主要項目ごとに解析手順を分解する。
【００３２】
さらに、ステップＳ１２０において、解析手順演算部５は、解析主要項目ごとの解析手順名称とキーワードを比較し、ステップＳ１３０において、解析手順抽出部６は、解析手順名称とキーワードが、読み込んだ解析手順の全てに含まれる解析手順を抽出する。
【００３３】
最後に、ステップＳ１４０において、解析手順抽出結果表示部７は、抽出結果を表示する。
【００３４】
これは読み込んだ解析手順全てに含まれる解析手順を抽出し、解析共通手順とする場合の方法となる。
【００３５】
以下、図７〜図９を用いて、具体的な抽出処理を説明する。
【００３６】
図７は、図６に示した解析主要項目ごとに解析手順を分解する、解析手順分解部４の処理を示している。読み込まれた解析手順のＷＢＳの第一階層を抜き出すことで、材料設定や、拘束条件設定といった解析主要項目ごとに分解し整理する。
【００３７】
図８は、図６に示した解析主要項目ごとの解析手順名称とキーワードを比較する、解析手順演算部５の処理を示している。ここでは、解析主要項目の一つである材料設定についての解析手順のキーワードを比較した例を示す。解析手順演算部は、図８に示した３つの解析手順に共通に含まれるキーワードとして室温を選択する。
【００３８】
図９は、図６に示した、解析手順名称とキーワードが同一の解析手順を抽出する、解析手順抽出部６の処理を示している。解析手順抽出部は、解析手順演算部で選択したキーワードである室温を含む解析手順を３つの解析手順が含む共通の操作として抽出する。
【００３９】
図１０は、図６と同様に解析共通手順を抽出する別の抽出処理のフローチャートである。ステップＳ１００の解析手順の読み込みからステップＳ１２０の分解した解析手順の分解の比較までは、図６と同様であるが、ステップＳ１３０Ａでは、解析手段演算部５にて解析主要項目ごとの解析手順名称とキーワードを比較した際に、解析手順名称とキーワードが同一の解析手順方法を含む解析手順の数を計算する。次に、ステップＳ１３０Ｂにおいて、最も数の多かった解析手順方法を解析共通手段として抽出する。これは、解析共通手順として実施頻度の高い解析手順を抽出する方法となる。
【００４０】
図１１は、図６または図７に示した解析共通手順の抽出方法に基づいて抽出した解析共通手順の一例を示している。車両の応力解析に共通する解析手順を抽出した。ここで示した解析手順を参照することで、車両の応力解析を初めて行う解析初心者でも解析を効率良く行うことが可能となる。
【００４１】
例えば、図２に示したように、解析主要項目１０である材料設定１０Ａには、材料設定／温度依存性１１Ａと、材料設定／複合材１１Ｂなど１０以上のの解析手順が格納されていたとすると、ここでは、材料設定／温度依存性１１Ａが実施頻度の高い解析手順として抽出され、図１１に示すように、表示される。同様にして、図２に示したように、解析主要項目１０である荷重設定１０Ｃには、荷重設定／空気抵抗１１Ｄと、荷重設定／自重１１Ｅなど１０以上のの解析手順が格納されていたとすると、ここでは、荷重設定／空気抵抗１１Ｄが実施頻度の高い解析手順として抽出され、図１１に示すように、表示される。
【００４２】
これらの実施頻度の高い解析手順の抽出は、全ての解析主要項目１０毎に行われ、それぞれの中で、実施頻度の高い解析手順が一つ抽出され、結果的に、図１１のように表示される。
【００４３】
次に、図１２及び図１３を用いて、本実施形態による解析手順抽出装置の解析ノウハウ抽出処理の内容について説明する。  
図１２は、本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析ノウハウ抽出処理の内容を示すフローチャートである。図１３は、本発明の一実施形態による解析手順抽出装置の解析ノウハウ抽出処理の内容の説明図である。
【００４４】
図１２は図１に示した解析手順抽出装置における、解析ノウハウの抽出処理の一例を示している。
【００４５】
まず、ステップＳ１００において、解析手順読み込み部３は、解析手順抽出ワード入力部１２で指定した内容に合致する解析手順を複数、解析手順蓄積部２から読み込む。
【００４６】
そして、次に、ステップＳ１１０において、解析手順分解部４は、解析主要項目ごとに解析手順を分解する。
【００４７】
さらに、ステップＳ１２０において、解析手順演算部５は、解析主要項目ごとの解析手順名称とキーワードを比較する。
【００４８】
そして、ステップＳ１３０Ｃにおいて、解析手順抽出部６は、特定の解析手順に含まれる解析手順のうち、他の解析手順に含まれない解析手順を抽出する。この解析手順は、特定の解析手順の解析ノウハウとなる。
【００４９】
最後に、ステップＳ１４０において、解析手順抽出結果表示部７は、抽出結果を表示する。
【００５０】
図１３は、解析ノウハウを表示するウィンドウの一例を示している。このウィンドウには、解析ノウハウの抽出に用いた解析手順の解析名称が比較対象解析名称表示部１８に表示される。そして、解析名称ごとに解析ノウハウが、解析ノウハウ名称表示部１９に表示される。ここでは、車両の応力解析についてのノウハウは、材料設定時に室温を考慮することと、荷重設定には空気抵抗を考慮することが挙げられる。
【００５１】
このように解析ノウハウを抽出することで、解析初心者でも熟練者と同様のノウハウを活用することができるようになり、解析効率を向上させることができる。
【符号の説明】
【００５２】
１…解析手順抽出システム
２…解析手順蓄積部
３…解析手順読み込み部
４…解析手順分解部
５…解析手順演算部
６…解析手順抽出部
７…解析手順抽出結果表示部
８…入出力装置
９…解析名称表示部
１０…解析主要項目
１１…解析手順表示部
１２…キーワード入力部
１３…解析種類入力部
１４…製品名入力部
１５…製品使用地域入力部
１６…共通指示部
１７…ノウハウ指示部
１８…比較対象解析名称表示部
１９…解析ノウハウ名称表示部
【図１】
0005875733.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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