(57)【要約】【課題】複数の設計支援システム間でのデータ構造の統合を支援する複数設計支援システム対応データ統合装置について、構造変換情報の再利用などを容易になせるようにする。【解決手段】複数設計支援システム対応データ統合装置は、一つの統一的な製品構成情報が格納された製品構造情報格納手段である統合データベース４０００を備えるとともに、構造変換情報格納手段３１１０、３１２０、３１３０と構造逆変換情報格納手段３２１０、３２２０、３２３０を備え、これらの構造変換情報格納手段に、データ統合対象の各設計支援システム１１００、１２００、１３００に固有のデータ構造と統合的なデータ構造との間でなされるデータ変換・逆変換に用いられる構造変換に関する情報である構造変換情報を格納するようにされている。【選択図】        図１
2004192091.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ異なる構造のデータを有する複数の設計支援システム間でのデータの統合を支援する複数設計支援システム対応データ統合装置において、製品構造情報格納手段を備えるとともに、構造変換情報格納手段を備え、前記製品構造情報格納手段には、一つの統一的な製品構成情報が格納され、前記構造変換情報格納手段には、前記各設計支援システムに固有の構造のデータを前記統一的製品構成情報を基に統合的な構造のデータに変換する構造変換情報と、前記統合的な構造のデータを前記各設計支援システムに固有の構造のデータに変換するのに用いられる構造変換情報とが格納されていることを特徴とする複数設計支援システム対応データ統合装置。
【請求項２】
前記構造変換情報に基づいて変換されたデータを格納する統合データベースを備えるとともに、この統合データベースに格納のデータを可視化するための手段を備えている請求項１に記載の複数設計支援システム対応データ統合装置。
【請求項３】
前記統一的製品構成情報の編集を行うための構造編集画面を表示できるようにされている請求項１または請求項２に記載の複数設計支援システム対応データ統合装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばプラントの設計・運転・保守などのプラントライフサイクルに係わる分野での例のように、設計業務が分業化されており、その分散設計業務について設計者の間でそれぞれのＣＡＤなどの設計支援システムにおけるデータベースによってなされる情報の伝達や共有をより効率的に行えるように支援するためのデータ統合装置、つまり複数設計支援システム対応データ統合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば原子力・火力などの発電プラントの製造業では設計段階、運用・保守段階、廃棄段階などのプラントライフサイクルにわたって、それぞれ使いやすいデータ処理ツール（設計支援システム）を利用して、設計結果や保守結果などを格納している。しかしながら、それぞれが利用するデータベースの構造やデータベースで扱っている項目は大きく異なるのが普通であり、設計段階のデータを運用・保守段階で再利用することはあまりなかった。設計段階に限ってみても、系統設計、配管設計、構造設計、機器設計などで異なるＣＡＤツールを使って設計を実施しているため、設計段階の中でも各設計段階の設計結果を意味ある構造で有機的に結合して統合することはかなり困難であった。この問題を解決するために、国際的にＩＳＯなどでＳＴＥＰ（ｓｔａｎｄａｒｄ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  ｅｘｃｈａｎｇｅ  ｏｆ  ｐｒｏｄｕｃｔ  ｍｏｄｅｌ  ｄａｔａ）という設計データに関する製品構造の標準モデルを作って、複数の設計支援システムからのデータの統合や異なる設計支援システム間のデータ交換がなされようとしている。また、異種設計支援システムの設計データをＰＤＭ（ｐｒｏｄｕｃｔ  ｄａｔａ  ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）システムというものを用いてトランスレータを構築することで統合しようとする試みもなされている（例えば非特許文献１）。
【０００３】
【非特許文献１】
雑誌「Ｃｏｍｐｕｔｅｒ−Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ」ｖｏｌ３３（２００１）  ｐｐ５２１―５２９の「Ｍａｐｐｉｎｇ  ｐｒｏｄｕｃｔ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ  ｂｅｔｗｅｅｎ  ＣＡＤ  ａｎｄ  ＰＤＭ  ｓｙｓｔｅｍｓ  ｕｓｉｎｇ  ＵＭＬ」。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上で述べたＩＳＯによる製品構造の標準モデルやその類の標準モデルを用いるについては、異なる設計支援システムそれぞれにおける設計データの構造をこの標準モデルと対応付けるためのトランスレータと呼ばれるプログラムを構築して各設計支援システム間でのデータの統合を実施する必要がある。そしてトランスレータプログラムは、各設計支援システムの設計データから標準モデルへの順方向の変換と標準モデルから各設計支援システムの設計データへの逆方向の変換それぞれについて作ることになる。このようにトランスレータプログラムにより各設計支援システムの設計データと標準モデル間の構造変換を行う方式において、従来では構造変換の情報がプログラム言語の中に埋め込まれてしまい、構造変換情報に関してブラックボックス的になっている。このため、例えばＡというグループでなされていたデータの統合に新たにＢというグループが加わってＢグループ用のトランスレータプログラムを作るなどの際に、Ａグループで用いられていた構造変換情報をＢグループでも利用すると言った場合の構造変換情報の再利用をしくいという問題があった。
【０００５】
また、トランスレータプログラムや標準モデルに対応付けたデータを管理する統合データベースを集中して管理するしくみも従来にはなかった。このため、１）データの統合の状況は、総合対象となっている複数のＣＡＤ（設計支援システム）の内のある一つのＣＡＤに適合する形式へ統合データベースに格納の全データを変換しないと確認できない、２）ＣＡＤデータを対応付けるべき標準モデルに不足項目があるとその都度プログラムを作り直しする必要がある、などという問題もあった。
【０００６】
本発明は、このような従来の事情を背景になされたものであり、構造変換情報の再利用などを容易とする複数設計支援システム対応データ統合装置の提供を目的とし、併せてデータの統合状況の確認を容易に行えたり、またデータ統合のための標準モデルに不足項目があった場合のその追加を容易になせたりできるようにしたデータ統合装置の提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明では、それぞれ異なる構造のデータを有する複数の設計支援システム間でのデータの統合を支援する複数設計支援システム対応データ統合装置において、製品構造情報格納手段を備えるとともに、構造変換情報格納手段を備え、前記製品構造情報格納手段には、一つの統一的な製品構成情報が格納され、前記構造変換情報格納手段には、前記各設計支援システムに固有の構造のデータを前記統一的製品構成情報を基に統合的な構造のデータに変換する構造変換情報と、前記統合的な構造のデータを前記各設計支援システムに固有の構造のデータに変換するのに用いられる構造変換情報とが格納されていることを特徴としている。
【０００８】
また本発明では上記のような複数設計支援システム対応データ統合装置について、前記構造変換情報に基づいて変換された統合データを格納する統合データベースを備えるとともに、この統合データベースに格納のデータを可視化するための手段を備えるものとしている。
【０００９】
また本発明では上記のような複数設計支援システム対応データ統合装置について、前記製品構成情報の編集を行うための構造編集画面を表示できるようにしている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態による複数設計支援システム対応データ統合装置の構成を図１に示す。図の例では、複数設計支援システム対応データ統合装置がＣＡＤシステム１１００、ＣＡＤシステム１２００、帳票システム１３００といった複数の設計支援システムの設計データを対象に動作するものとしている。複数設計支援システム対応データ統合装置は、設計データ・スプール２０００、データ変換・逆変換装置３０００、統合データベース４０００、情報検索表示装置５０００および監視・制御装置６０００を備えている。またそのデータ変換・逆変換装置３０００は、構造変換情報呼び出し装置３１００、構造逆変換情報呼び出し装置３２００を備えるとともに、これら構造変換情報呼び出し装置３１００と構造逆変換情報呼び出し装置３２００のそれぞれについて、データ統合対象の各設計支援システムに対応する構造変換情報格納手段（構造変換情報呼び出し装置３１００用は構造変換情報格納手段であり、構造逆変換情報呼び出し装置３２００用は構造逆変換情報格納手段となる）を備えている。
【００１１】
図の例では、構造変換情報格納手段として、ＣＡＤシステム１１００に対応するＣＡＤ１構造変換情報格納手段３１１０、ＣＡＤシステム１２００に対応するＣＡＤ２構造変換情報格納手段３１２０、帳票システム１３００に対応する帳票１構造変換情報格納手段３１３０を備えている。また構造逆変換情報格納手段として、ＣＡＤシステム１１００に対応するＣＡＤ１構造逆変換情報格納手段３２１０、ＣＡＤシステム１２００に対応するＣＡＤ２構造逆変換情報格納手段３２２０、帳票システム１３００に対応する帳票１構造逆変換情報格納手段３２３０を備え、それぞれにはＣＡＤ１フォーマット格納手段３２１１、ＣＡＤ２フォーマット格納手段３２２１、帳票１フォーマット格納手段３２３１が付随している。
【００１２】
ここで、統合データベース４０００には、ＣＡＤシステム１１００、ＣＡＤシステム１２００、帳票システム１３００などの複数の設計支援システムに固有な構造の設計データを統一的なものにする基となる統一的な製品構成情報が格納されている。つまり統合データベース４０００は、統一的製品構成情報の格納手段としての機能も負っている。
【００１３】
各設計支援システムから変換対象として出力されるデータは、設計データ・スプール２０００に一旦蓄積されてからデータ変換・逆変換装置３０００で変換を受ける。より具体的には、各設計支援システムから順方向の変換対象として出力される設計データは、各設計支援システム１１００、１２００、１３００それぞれのデータ編集装置１１２０、１２２０、１３２０よりそれぞれに固有のフォーマットで出力され、ＣＡＤ１データ１１２１、ＣＡＤ２データ１２２１、帳票１データ１３２１として設計データ・スプール２０００に一旦格納され、そこからデータ変換・逆変換装置３０００に取り込まれて変換処理を受ける。そして、統合データベース４０００に格納されている統一的な製品構成情報に対応付けて統合形式に変換された後のデータは統合データベース４０００に格納される。
【００１４】
一方、データ変換・逆変換装置３０００で生成される逆変換後のデータは、設計データ・スプール２０００に一旦蓄積されてから対応する設計支援システムに取り込まれる。より具体的には、データ変換・逆変換装置３０００において統合データベース４０００に格納の統合形式によるデータを逆変換して各設計支援システムで扱えるように適合させた設計データは、ＣＡＤ１データ３１０１、ＣＡＤ２データ３２０１、帳票１データ３３０１として設計データ・スプール２０００に一旦格納され、そこから各設計支援システム１１００、１２００、１３００にそれぞれのデータ編集装置１１２０、１２２０、１３２０を介して取り込まれる。したがって、他のＣＡＤで作成した情報も、統合データベース４０００を介してデータを取り込むことで、自ＣＡＤデータの不足分を補う情報として利用することができることになる。
【００１５】
統合データベース４０００に格納されている統合構造による設計データなどは、情報検索表示装置５０００を介して、データ変換・逆変換の監視・制御装置６０００の表示画面に表示することにより可視化できるようにされている。つまり本実施形態では情報検索表示装置５０００が統合データベース４０００のデータを可視化するための手段の主要部を構成している。ただこれについては、情報検索表示装置５０００の機能を監視・制御装置６０００に負わせるようにすることも可能である。また、監視・制御装置６０００は、設計データ・スプール２０００、データ変換・逆変換装置３０００の監視・制御、統合データベース４０００における製品構成情報の追加・編集処理などにも使用できる。なお、ＣＡＤシステム１１００は、ＣＡＤデータ入出力装置１１１０、データ編集装置１１２０、ＣＡＤ固有のデータベース１１３０からなり、ＣＡＤシステム１２００も同様に、ＣＡＤデータ入出力装置１２１０、データ編集装置１２２０、ＣＡＤ固有のデータベース１２３０からなる。一方、帳票システム１３００は、帳票データ入出力装置１３１０、データ編集装置１３２０、帳票データベース１３３０からなる。
【００１６】
データ変換・逆変換装置３０００の構造変換情報呼び出し装置３１００と構造逆変換情報呼び出し装置３２００はそれぞれ、ＣＡＤデータ入出力装置１１１０、１２１０、帳票データ入出力装置１３１０および監視・制御装置６０００のいずれからも制御できるようにされている。構造変換情報呼び出し装置３１００は、変換対象の設計データの設計データ・スプール２０００への蓄積が完了した後に、ＣＡＤデータ入出力装置１１１０、１２１０、帳票データ入出力装置１３１０のいずれかから指示を受けることで起動する。起動後、変換対象のデータの種類に対応して、ＣＡＤ１構造変換情報格納手段３１１０、ＣＡＤ２構造変換情報格納手段３１２０、帳票１構造変換情報格納手段３１３０のそれぞれに格納されている後述のような構造変換情報の中から該当する情報を選択し、その選択した構造変換情報に基づいてトランスレータプログラムにより、ＣＡＤシステム１１００、ＣＡＤシステム１２００、帳票システム１３００のいずれかからの設計データを統合データベースに入力できる形に変換する。また、構造逆変換情報呼び出し装置３２００も、同じく、ＣＡＤデータ入出力装置１１１０、１２１０、帳票データ入出力装置１３１０のいずれかの指示で起動する。構造逆変換情報呼び出し装置３２００は起動後、逆変換対象のデータの種類と範囲に対応して、ＣＡＤ１構造逆変換情報格納手段３２１０、ＣＡＤ２構造逆変換情報格納手段３２２０、帳票１構造逆変換情報格納手段３２３０のそれぞれに格納されている後述のような構造逆変換情報の中から該当する情報を選択し、その選択した構造逆変換情報に基づいて逆トランスレータプログラムにより統合データベース中のデータをＣＡＤシステム１１００、ＣＡＤシステム１２００、帳票システム１３００のいずれかに適合する設計データに逆変換し、設計データ・スプール２０００に蓄積する。
【００１７】
図２は統合データベース４０００に格納されており、そこで用いられる統一的な製品構成情報の一例を示している。まず、図２（ａ）に設計データ４１００−ａの構成を示す。全ての設計データはこの構成によって統合データベース４０００に格納される。格納後の設計データの具体例を図１０に示す。設計データ４１００−ａは、設計データの一個一個を識別するためのＩＤ  ４１００−ｂと、部品種別４１００−ｃ、部品属性４１００−ｄ、部品構成４１００−ｅ、接続情報４１００−ｇ、座標４１００−ｇ、形状４１００−ｈ、入力元情報４１００−ｉからなる。このうちＩＤ  ４１００−ｂと部品種別４１００−ｃは必須であるが、その他の４１００−ｄから４１００−ｉは必要に応じて使用する。
【００１８】
図２（ｂ）は部品種別として利用するクラス情報の一例である。クラス情報とは設計データの種別を分類するための情報である。このクラス情報は合成関係と継承関係からクラス間の関係が表される。合成関係は全体−部分の構成関係を表し、接続線の◇シンボル側が全体、◇シンボルと反対側が部分のクラスを表す。また、継承関係は親−子の分類関係を表し、接続線の△シンボル側が親分類、△シンボルと反対側が子分類のクラスを表す。したがって、図２（ｂ）では、プラント４２００−ａは系統４２００−ｂが複数集まって構成され、個々の系統４２００−ｂはライン４２００−ｃが複数集まって構成され、個々のライン４２００−ｃはサブライン４２００−ｄが複数集まって構成され、個々のサブライン４２００−ｄはプラント構成要素４２００−ｅが複数集まって構成される。また、系統４２００−ｂは、配管系統４２００−ｂ−１、機器系統４２００−ｂ−２、電気系統４２００−ｂ−３に分類される。
【００１９】
図２（ｃ）はプラントの主要な部品を構成するプラント構成要素４２００−ｅにおける親子関係の分類について一例を示したものである。プラント構成要素４２００−ｅは、属性として名称４２００−ｅ−１を有するとともに、配管部品４３００−ｂと計装部品４３００−ｃに分類される。配管部品４３００−ｂは、属性として呼び径４３００−ｂ−１を有し、配管４３００−ｄと弁４３００−ｅとフィッティング４３００−ｆに分類される。配管４３００−ｄは直管４３００−ｇに分類される。直管４３００−ｇは、属性として長さ４３００−ｇ−３を有するとともに、上位階層のクラスから継承した名称４３００−ｇ−１（プラント構成要素で定義、ここから継承した属性）と呼び径４３００−ｇ−２（配管部品で定義、ここから継承した属性）を利用することができる。
【００２０】
図２（ｄ）はプラント構成要素４２００−ｅの図形表現に係わるクラス間の関係の一例を表したものである。プラント構成要素４２００−ｅはプラント構成要素形状４４００−ｂが複数集まって構成され、個々のプラント構成要素形状４４００−ｂは形状表現要素４４００−ｃが複数集まって構成され、個々の形状表現要素４４００−ｃは幾何表現要素４４００−ｄが複数集まって構成される。プラント構成要素形状４４００−ｂは２次元図形か３次元図形に分類され、さらに３次元図形は詳細図形か概要図形に分類される。また、幾何表現要素４４００−ｄは直線部品組合せか多角形部品組合せか立体部品組合せに分類される。さらに、立体部品組合せは、立方体か円柱か四角錐に分類される。以上の図２（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）のクラス情報から必要なものを選択して、図２（ａ）の設計データとして利用することになる。
【００２１】
図３に、ＣＡＤシステム１１００の出力データの構成と具体的なデータの例を示す。ＣＡＤ１データ１１２１は、図３（ａ）に示すようにＣＡＤシステム１１００の定める固有のフォーマットでＣＡＤデータを出力したものである。ＣＡＤ１データ１１２１は図３（ｂ）に定めるクラス構造に従う。すなわち、全体構造１１３０ａは部屋１１３０ｂが複数集まって構成され、個々の部屋１１３０ｂは配管系統１１３０ｃが複数集まって構成され、個々の配管系統１１３０ｃは要素１１３０ｄが複数集まって構成される。また、個々の要素１１３０ｄは属性としてＩＤ、形状、開始座標、終了座標、最高使用圧力、最高使用温度、材質を有する。図３（ｂ）のような構造で情報を表現した場合の具体的に格納されるデータの構造（インスタンス構造と呼ぶ）を表したのが図３（ｃ）である。ＣＡＤ１データ１１３０ａ−１は部屋Ａ  １１３０ｂ−１と部屋Ｂ  １１３０ｂ−２からなる。また、部屋Ａ  １１３０ｂ−１は配管系統Ａ  １１３０ｃ−１と配管系統Ｂ１１３０ｃ−２からなる。さらに配管系統Ａ  １１３０ｃ−１は配管ａ  １１３０ｄ−１、配管ｂ  １１３０ｄ−２、弁ａ  １１３０ｄ−３、エルボａ  １１３０ｄ−４からなる。このように見ると図３（ｂ）のクラス構造はデータが入るための情報の抽象的な表現形式、図３（ｃ）のインスタンス構造は具体的なデータが入ったあとの情報の表現構造ということができる。このようなＣＡＤシステム固有の情報表現形式は、図２に示した標準的な製品構成情報と対比すれば明らかなように、それとは大きく異なっており、またそうであるのが一般的である。
【００２２】
図４に、ＣＡＤシステム１２００の出力データの構成と具体的なデータの例を示す。ＣＡＤ２データ１２２１は、図４（ｂ）に示すようにＣＡＤシステム１２００の定める固有のフォーマットでＣＡＤデータを出力したものである。ＣＡＤ２データ１２２１は図４（ｂ）に定めるクラス構造に従う。すなわち、全体構造１２３０ａは部屋１２３０ｂが複数集まって構成され、個々の部屋１２３０ｂは構造系１２３０ｃが複数集まって構成され、個々の構造系１２３０ｃは構造部材１２３０ｄが複数集まって構成され、個々の構造部材１２３０ｄは構造要素１２３０ｅが複数集まって構成される。また、個々の構造要素１２３０ｅは属性としてＩＤ、形状、断面形状、開始座標、終了座標を有する。図４（ｂ）のようなクラス構造で情報を表現した場合のインスタンス構造を表したのが図３（ｃ）である。ＣＡＤ２データ１２３０ａ−１は部屋Ａ  １２３０ｂ−１と部屋Ｂ  １２３０ｂ−２からなる。また、部屋Ａ  １２３０ｂ−１は構造系Ａ  １２３０ｃ−１と構造系Ｂ  １２３０ｃ−２からなる。さらに構造系Ａ  １２３０ｃ−１は構造部材Ａ  １２３０ｄ−１、構造部材Ｂ  １２３０ｄ−２からなる。そして構造部材１２３０ｄ−１はＩＤ  Ｓ０００１  １２３０ｅ−１とＩＤ  Ｓ０００２  １２３０ｅ−２からなる。このように図４（ｂ）のクラス構造もまた、データが入るための情報の抽象的な表現形式、図４（ｃ）のインスタンス構造は具体的なデータが入ったあとの情報の表現構造ということができる。このＣＡＤシステム固有の情報表現形式も図２に示したような標準的な製品構成情報とは大きく異なる。
【００２３】
図５に、帳票システム１３００の出力データの構成と具体的なデータの例を示す。帳票１データ１３２１は、例えば図５（ａ）のように表形式でデータが表現される。列名として系統番号、弁番号、弁名称、形式、操作、弁箱材種などが表現される。これらの情報をもとに、クラス構造は図５（ｂ）のように表現される。すなわち、弁テーブルというクラス１３３０−ａが一つあり、系統番号、弁番号、弁名称、形式、操作、弁箱材種などが属性として表現される。弁テーブルの行をユニークな情報として識別する主キーとして、系統番号、弁番号を利用することにより、具体的な弁という情報を構成する情報として弁情報の行データが存在するインスタンス構造が構成される。これらの情報も通常は、図２に示したような標準的な製品構成情報とは大きく異なる。
【００２４】
図６に、ＣＡＤ１データ構造から統合データベース構造への対応付けに係わる、つまり固有の製品構成とデータ表現形式を有するＣＡＤ１データを統一的製品構成情報と表現形式による統合データベース４０００に格納のデータへ変換するのに用いられる構造変換情報の例を示す。構造変換情報３１１０ｆは、ＣＡＤ１データのクラス構造と該クラス構造で使われる具体的な値（円柱など）の情報を用いて、標準的な製品構成情報で用意されているクラス構造との間の対応関係を、直線による接続で表したものと該直線上で作用する関数、条件判断からなる。ＣＡＤ１データの配管系統クラスと要素クラスの形状から、製品構成情報中で準備されている配管のうちの直管クラスを利用する。そして、要素の属性のうちのＩＤの値を利用して、直管に係わるＩＤとしてＩＤｐ１を生成する関数を作用させる。直管の中で利用可能な属性のうち、要素で利用されている最高使用圧力、最高使用温度、材質をＣＡＤ１データと製品構成情報の間で対応付ける。また、ＣＡＤ１データの図形情報を統合データベースに保存するために、プラント構成要素形状クラス、形状表現要素クラス、円柱クラスを製品構成情報側に用意する。これらのクラスに関してもＣＡＤ１データの要素ＩＤごとに具体的な情報（インスタンス情報と呼ぶ）を生成するために要素ＩＤと対応付けて、それぞれＩＤｐｓ１、ＩＤｓｒ１、ＩＤｇｒ１といったＩＤについてＩＤ生成関数を作用させることにより生成する。また、プラント構成要素形状の部品種別を３次元図形の中の概要図形であると規定し、円柱の中で利用可能な属性のうち、半径、長さ、座標について変換関数を通して要素の開始座標、終了座標、口径から計算できるようにする。以上の構造変換情報３１１０ｆを利用することでＣＡＤ１データから統合データベースで利用する製品構造情報に対応づく情報を生成できる。なお、ＣＡＤ１データとは異なる構造を有するＣＡＤ２データ、帳票１データに関しても統合データベースの製品構成情報に対応付けた変換をなせるようにしてあるが、それに用いる構造変換情報はＣＡＤ１データの場合と基本的に同様であるので、その説明は省略する。
【００２５】
図７に、統合データベース構造からＣＡＤ１データ構造への対応付けに係わる、つまり統一的製品構成情報と表現形式による統合データベース４０００に格納のデータを固有の製品構成とデータ表現形式のＣＡＤ１データへ変換するのに用いられる構造逆変換情報の例を示す。ＣＡＤ１データ構造と統合データ構造で利用する製品構造情報は図６と同一である。ここでは逆構造変換情報３２１０ｒ１とＣＡＤ１データのフォーマット（インデント、データ区切り、データの並びなど）３２１０ｒ２を予め用意することで、統合データベースの製品構造情報で指定した範囲のクラスに関して、元のＣＡＤ１データの形式にデータを逆変換することができるようにしている。またここでは、ＩＤｐ１に関連するＩＤであるＩＤｐｓ１、ＩＤｓｒ１、ＩＤｇｒ１を元にＩＤを生成するＩＤ逆変換関数を利用することでＣＡＤ１データの要素に係わるインスタンスを復元する。また、それぞれ統合データベースで利用する製品構成情報のクラスからＣＡＤ１データのクラス、属性に対し直線による接続で逆方向に表したものと該直線上で作用する関数、条件判断から逆構造変換情報３２１０ｒ１を構成する。このような情報を用意することで統合データベースに格納されているインスタンスのデータからＣＡＤ１データの構造にしたがったデータを逆変換して復元することができる。ＣＡＤ２データ、帳票１データに関しても、ＣＡＤ１データについての例と基本的に同様な逆構造変換情報とそれぞれのデータフォーマットを用意することで、それぞれのデータ構造に従ったデータを復元することができるようにしてあるが、それについての説明は省略する。
【００２６】
以上のような構造変換情報と構造逆変換情報はトランスレータプログラムに埋め込まれることなく外部化されている。すなわち構造変換情報は、上述のように、それぞれに対応する図１の構造変換情報格納手段３１１０、３１２０、３１３０に格納されており、必要に応じて構造変化情報呼び出し装置３１００により呼び出して利用されるようになっている。また、構造逆変換情報も、上述のように、それぞれに対応する図１の構造逆変換情報格納手段３２１０、３２２０、３２３０に格納されており、必要に応じて構造逆変換情報呼び出し装置３２００により呼び出して利用されるようになっている。このように各設計支援システムに固有の形式によるデータと統合データベースに格納の統合的な形式によるデータの間の対応付けに関する構造変換情報を明確に外部化しておくことにより、構造変換情報を可視化することができ、そのことによって構造変換情報の再利用が容易となり、異なる設計支援システム間で設計結果を意味ある構造で有機的に結合して統合することがやり易くなる。また設計支援システム側の少変更、製品構成情報の少変更にも、対応関係の構造を少変更することで容易に対応することができる。
【００２７】
図８に、ＣＡＤ１データを統合データベースに格納する際の処理の流れを示す。この処理は構造変換情報呼び出し装置３１００の動作を表したものである。本処理では、ＣＡＤデータ入出力装置１１１０からデータ変換・逆変換装置３０００へのＣＡＤ１データ変換処理指示が出された後に、構造変換情報呼び出し装置３１００が起動する。まず、設計データ・スプール２０００に一旦蓄積されているＣＡＤ１データを読み出す（ＳＴＥＰ  Ｆ１０）。次に、図６で示したような構造変換情報を構造変換情報呼び出し装置３１００において、ＣＡＤ１構造変化情報格納手段３１１０から呼び出し（読み込む）、これを基にトランスレータプログラムが変換を実行する（ＳＴＥＰ  Ｆ２０）。そして、変換後の情報を統合データベースに向けて出力し（ＳＴＥＰ  Ｆ３０）、続いて統合データベースに変換後の情報を格納する（ＳＴＥＰ  Ｆ４０）。変換後の情報は図２（ａ）の形式で、具体的例としては図１０に示すようなもので表現される。変換後の情報に関しては、変換前の設計支援システムの名称を付加して格納することとし、すでに統合データベース内に設計データが格納されていて、変換後のデータ（値）が異なる場合も、そのデータとデータを作成した設計支援システムの名称をそのまま重複して格納する。この場合、設計データを逆変換により取り出す場合には、設計データに矛盾があるということと、どのデータを逆変換用に利用するかユーザに問い合わせるようにする。ＣＡＤ１データ以外の設計データに関しても、それぞれに対応する構造変換情報を用いて上で説明したのと同様な処理を行うことにより、統合データベースに格納可能な形に設計データ変換することができる。
【００２８】
図９に、統合データベースに格納のデータをＣＡＤ１データに逆変換する際の処理の流れを示す。本処理でも図８の処理と同様にＣＡＤデータ入出力装置１１１０からデータ変換・逆変換装置３０００へのＣＡＤ１データ逆変換処理指示が出された後に、構造逆変換情報呼び出し装置３２００が起動する。まず、ＣＡＤデータ入出力装置１１１０を用いて、データ逆変換範囲を指定する（ＳＴＥＰ  Ｒ１０）。次に、構造逆変換情報呼び出し装置３２００において、ＣＡＤ１構造逆変換情報格納手段３２１０からＣＡＤシステム１１００用のＣＡＤ１構造逆変換情報を呼び出す（読み込む）とともにＣＡＤ１構造逆変換情報格納手段３２１０に付随するＣＡＤ１フォーマット格納手段３２１１からＣＡＤシステム１１００用のＣＡＤ１フォーマットを呼び出す（読み込む）（ＳＴＥＰ  Ｒ２０）。次いで、変換範囲のクラスに対応するインスタンス情報を統合データベース４０００より読み込む（ＳＴＥＰ  Ｒ３０）。それから、読み込んだインスタンスに対応するＣＡＤデータをＣＡＤ１構造逆変換情報に基づいて逆トランスレータプログラムによりＣＡＤ１フォーマットで生成する（ＳＴＥＰ  Ｒ４０）。生成したＣＡＤ１データ３１０１は設計データ・スプール２０００に出力する（ＳＴＥＰＲ５０）。そして最後に、ＣＡＤデータ入出力装置１１１０を介して、逆変換されたＣＡＤデータについて、データ編集装置１１２０を通して読み込み、ＣＡＤ１固有のデータベース１１３０に蓄積される（ＳＴＥＰ  Ｒ６０）。構造逆変換情報呼び出し装置３２００を用いた設計データの逆変換処理は、統合データベースを介することにより、ＣＡＤ１データへの逆変換以外についても行うことができる。すなわち、他の設計支援システムで作成されたデータの読み込みや作成した設計データの復元を自在になすことができる。
【００２９】
以上の順方向変換や逆方向変換では、構造変換情報に基づいてのトランスレータプログラムによる変換処理をなすものとなっているが、ここで用いられるトランスレータプログラムは構造変換情報が与えられていることにより、この分野の技術者であれば容易に作成できるものである。したがってトランスレータプログラムについての具体的な説明は省略する。
【００３０】
図１０に、ＣＡＤ１からの変換後のデータの一例を示す。この例では、Ｗｏｒｌｄ  Ｗｉｄｅ  Ｗｅｂ  Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ（Ｗ３Ｃ）で規定・標準化されているＥｘｔｅｎｓｉｂｌｅ  Ｍａｒｋｕｐ  Ｌａｎｇｕａｇｅ（ＸＭＬ）を用いて統合データベースに格納するための変換後のデータを記述してある。データ構造は図２（ａ）の設計データの構造にしたがっている。すなわち、属性としてＩＤを持つ設計データタグがあり、その中に部品種別や形状、部品構成、属性などのタグがある。そして、設計データがそれぞれインスタンスとしてＩＤを持ちながら表現され、形状や部品構成情報タグを介して関連づいている。
【００３１】
図１１に、統合データベース４０００に格納されているデータを可視化する情報検索画面の一例を示す。統合データベース４０００から情報検索表示装置５０００を介して、監視・制御装置６０００からの操作で図形や属性を可視化する。ここでは、例えば、設計情報検索結果の表示ウィンドウ６０００−ａで配管クラスのインスタンスＰＡ００１を指定することにより、この配管に関わるインスタンスを統合データベースから検索・収集することにより３次元形状と属性名称、単位付きの属性値を表示することができる。したがって、本発明におけるこのような実施形態によれば、統合化後のデータの全体を特別なＣＡＤなどの設計支援装置を導入しなくても可視化できる。すなわち、複数設計支援システム対応データ統合装置に接続しているＣＡＤシステム１１００、１２００や帳票システム１３００は、逆変換を通じて統合データベース４０００に格納の統合形式データの全体を見ることができるが、このように複数設計支援システム対応データ統合装置に接続する設計支援システムを有しないユーザの場合にはそれができない。このようなユーザが何らかの理由で複数設計支援システム対応データ統合装置での統合データの全体を見たいという場合に、特別なＣＡＤなどの設計支援システムを導入しなくとも、それが可能になるということである。
【００３２】
図１２に、統合データベースに格納の製品構成情報を編集する、つまり製品構成情報に情報を追加する操作を行う際に用いる構造編集画面の一例を示す。図６や図７のような、構造変換情報や逆構造変換情報を生成する際に、統合データベースで利用する製品構成情報に関して、不足するクラスや属性が発生した場合に、本機能を利用する。すなわち、統合データベース製品構成情報編集ウィンドウ６０００−ｂを利用することによって、配管部品の分類クラスとして、フランジというものがなかったときに、配管部品クラスを選択して、追加クラス名としてフランジを入力することにより、不足しているクラスを追加する。また、属性や部品構成に関しても、同様に追加することが可能である。
【００３３】
図１３に、データ変換・逆変換状況の監視画面の一例を示す。ここでは、データ変換・逆変換モニタ６０００−ｃを利用することで、変換対象ＣＡＤ、変換範囲、変換・逆変換の種別、進行状況を知ることができる。また、監視・制御装置６０００からの直接の指示でデータ変換・逆変換装置３０００に作用して、変換・逆変換処理を中断することができる。処理を中断した場合には、関係する設計支援システムに処理中断の情報を伝達する。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、各設計支援システムに固有な構造のデータとこれらを統合する構造のデータとの間でのデータ変換・逆変換について用いられる構造変換に関する情報である構造変換情報を独立のデータとして格納手段に格納することで外部化するようにしている。したがって本発明によれば、構造変換情報の再利用が容易となるし、また修正なども軽微であれば簡単に対応することができ、異なる設計支援システム間における設計結果の意味ある構造での有機的な統合をより容易に行うことが可能となり、設計支援システムによる設計業務の効率改善に大きく寄与できる。また本発明では、統合データベースに格納してある統合形式のデータを可視化できるようにしている。したがって本発明によれば、統合データの可視化について、特別なＣＡＤなどの設計支援装置の導入を不要にすることができる。また本発明では、製品構成情報の編集を行うための構造編集画面を表示できるようにしている。したがって本発明によれば、製品構成情報に不足分があってもそれを追加する操作を容易に行うことができ、データ統合の有用性をさらに高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態による複数設計支援システム対応データ統合装置の構成を複数の設計支援システムと関係させて示す図である。
【図２】統合データベースで利用する製品構成情報の一例を示す図である。
【図３】あるＣＡＤシステムの出力データの構成と具体的なデータの例を示す図である。
【図４】他のＣＡＤシステムの出力データの構成と具体的なデータの例を示す図である。
【図５】帳票システムの出力データの構成と具体的なデータの例を示す図である。
【図６】あるＣＡＤに固有のＣＡＤデータ構造情報を統合構造のデータへ変換するのに用いられる構造変換情報の例を示す図である。
【図７】統合構造のデータをあるＣＡＤに固有のデータ構造へ変換するのに用いられる構造逆変換情報の例を示す図である。
【図８】ＣＡＤからのデータを統合データベースに格納する際の処理の流れを示す図である。
【図９】統合データベースに格納のデータを逆変換してＣＡＤに取り込む処理の流れを示す図である。
【図１０】統合形式に変換後のデータの一例を示す図である。
【図１１】情報検索画面の一例を示す図である。
【図１２】統合データベースの構造編集画面の一例を示す図である。
【図１３】データ変換・逆変換状況の監視画面の一例を示す図である。
【符号の説明】
１１００  ＣＡＤシステム（設計支援システム）
１２００  ＣＡＤシステム（設計支援システム）
１３００  帳票システム１（設計支援システム）
２０００  設計データ・スプール
３０００  データ変換・逆変換装置
３１１０  構造変換情報格納手段
３１２０  構造変換情報格納手段
３１３０  構造変換情報格納手段
３２１０  構造逆変換情報格納手段
３２２０  構造逆変換情報格納手段
３２３０  構造逆変換情報格納手段
４０００  統合データベース
５０００  情報検索表示装置
６０００  監視・制御装置
【図１】
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【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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