(57)【要約】【課題】  解析中にパラメータの異常値を検出した場合、他のパラメータ値の再設定処理および解析の再実行処理を行うことによって大幅な時間短縮を実現すること【解決手段】  解析プログラム３に対して解析開始、解析停止、及びパラメータ設定の各処理の制御を行うソルバ制御プログラム１と、解析実行中に前記解析プログラム３から出力された計算状況テキストファイル６を監視用グラフ７としてグラフ化して解析状況を監視することを可能とするリアルタイム監視プログラム２とを備えており、前記リアルタイム監視プログラム２により、予め設定されているグラフ更新時間になると、計算状況テキストファイル６を読み込み直して監視用グラフ７の描画を行う機能が実現される。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
解析データのモデル解析を行う解析プログラムに対して解析開始、解析停止、及びパラメータ設定の各処理の制御を行うソルバ制御プログラムと、解析実行中に前記解析プログラムから出力された計算状況に関する計算状況テキストファイルを監視用グラフとしてグラフ化して解析状況を監視することを可能とするリアルタイム監視プログラムとを備え、
前記リアルタイム監視プログラムにより、予め設定されているグラフ更新時間になると、前記解析プログラムから出力されている計算状況テキストファイルを読み込み直して監視用グラフの描画を行う機能が実現されることを特徴とする解析作業支援システム。
【請求項２】
グラフ描画中に、予め設定されている各出力パラメータの許容範囲を超える値を検出した場合、前記リアルタイム監視プログラムにより、許容範囲を超えたパラメータ名、値、異常値検出フラグをソルバ制御プログラムに送信し、しかる後に描画していたグラフをクリアする機能が実現されると共に、前記ソルバ制御プログラムにより、前記リアルタイム監視プログラムからの異常値検出フラグ、パラメータ名、値を受信すると、前記解析プログラムの解析を停止させてから、境界条件のパラメータ値が格納してあるパラメータデータベースより受信したパラメータ値と異なる値を取得し、前記解析プログラムに対してパラメータの再設定及び解析の再実行を行わせる機能が実現されることを特徴とする請求項１に記載の解析作業支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モデル解析作業における解析状況確認技術に係り、特に解析実行中の計算状態をリアルタイムで監視し、異常時には解析条件を自動的に再設定し解析を再実行する解析作業支援システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、数百万要素級の巨大なモデルを解析する場合には、解析を流し始めてから結果を確認するまで数週間の時間を要していた。そして、結果的に解析が失敗してしまった場合には、解析終了後から再び解析を実行することになるため、多大な時間を費やさねばならず、非常に作業効率が悪いといった問題があった。
【０００３】
ここで、解析状況を監視する手段としては、下記先行技術文献に開示されている技術がある。下記特許文献１に記載の技術によれば、インターネットのＷＷＷ（World Wide Web）を使用したプラントのリアルタイム監視、リアルタイム制御を可能にしてプラントオペレータの活動範囲を広げ、在宅勤務などの勤務体系や遠隔監視、オペレーションコストの削減などを図ることが可能となる。
【０００４】
また、下記特許文献２に記載の技術によれば、制御実行タスクが処理を開始する以前に不必要にアラームの収集を行い、その結果、余分な制御を行うという状態が回避され、監視制御処理においてシステムに一貫性を持たせることができるという効果や、また、制御を実行する以前に新たな設定要求を初期設定タスクが保持するという現象を防ぎ、処理の一貫性をシステムに持たせることができるという効果を達成することができる。
【特許文献１】特開平１１−１４６４６６号公報
【特許文献２】特開平６−２１４８３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術を利用してリアルタイム監視を行っても、巨大なモデル解析を実行して解析が失敗した場合、正しい結果を得て解析が終了するまでの全体解析時間を短縮することはできなかった。また、上記特許文献２に記載の技術を利用しても、状態変化データの検出は行えるが、巨大なモデル解析を実行して解析が失敗した場合には、全体解析時間を短縮することはできなかった。
【０００６】
以上のように、従来の技術では、数百万要素級の巨大なモデルの解析において、結果の正誤を確認するまでに数週間もの時間を要してしまうといった問題が解決されていなかった。
【０００７】
本発明の目的は、計算状況をリアルタイムで監視し、解析中にパラメータの異常値を検出した場合、他のパラメータ値の再設定処理および解析の再実行処理を行うことによって大幅な時間短縮を実現可能とする解析作業支援システム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、本発明の解析作業支援システムは、解析データのモデル解析を行う解析プログラムに対して解析開始、解析停止、及びパラメータ設定の各処理の制御を行うソルバ制御プログラムと、解析実行中に前記解析プログラムから出力された計算状況に関する計算状況テキストファイルを監視用グラフとしてグラフ化して解析状況を監視することを可能とするリアルタイム監視プログラムとを備えており、前記リアルタイム監視プログラムにより、予め設定されているグラフ更新時間になると、前記解析プログラムから出力されている計算状況テキストファイルを読み込み直して監視用グラフの描画を行う機能が実現されるよう構成されている。
【０００９】
また本発明の解析作業支援システムにおいて、グラフ描画中に、予め設定されている各出力パラメータの許容範囲を超える値を検出した場合、前記リアルタイム監視プログラムにより、許容範囲を超えたパラメータ名、値、異常値検出フラグをソルバ制御プログラムに送信し、しかる後に描画していたグラフをクリアする機能が実現されると共に、前記ソルバ制御プログラムにより、前記リアルタイム監視プログラムからの異常値検出フラグ、パラメータ名、値を受信すると、前記解析プログラムの解析を停止させてから、境界条件のパラメータ値が格納してあるパラメータデータベースより受信したパラメータ値と異なる値を取得し、前記解析プログラムに対してパラメータの再設定及び解析の再実行を行わせる機能が実現されるようにすると良い。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、解析状況をリアルタイムで監視することができるので、どのパラメータが異常値を示しているのかを一目で確認できる。また、異常値を発見した場合にはパラメータを再設定して自動的に解析を再実行することが可能であるため、大幅な時間短縮をすることが可能であり、作業効率の向上を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。まず従来の方法では、図１に示すように、解析が終了するまで結果の確認が不可能であったため、数百万要素級の巨大なモデルの解析を実行した場合には結果を確認するまでに数週間かかることもあり、その結果が間違っているとパラメータを再設定し解析を再実行させなければならなかった。よって、正しい結果を得るまでには非常に多くの手間と時間が掛かっていた。そこで本発明の解析作業支援システムは、正しい結果を得るまでの時間を大幅に短縮するために、図２に示すような構成となっている。
【００１２】
［構成］
本発明の解析作業支援システムは、ソルバ制御プログラム１と、リアルタイム監視グラフプログラム２と、解析プログラム(ソルバ)３と、解析データ４と、各種パラメータが格納されているデータベース(パラメータデータベース)５と、ソルバから出力される計算状況テキストファイル６と、監視用グラフ７と、から構成される。以下に、構成各部の詳細を説明する。
【００１３】
前記ソルバ制御プログラム１は、ソルバ３の開始、停止、パラメータ設定の各処理を制御するプログラムである。ここで、このソルバ制御プログラム１の具体的な処理機能について図３を用いて説明すると、まず、このソルバ制御プログラム１内に、解析を行うために初期パラメータを手動設定することができるようになっている。そこで、解析を行うために初期パラメータを手動設定すると（３０１）、この設定されたパラメータをソルバ３に渡し、ソルバ３に解析を実行させることとなる（３０２）。こうして解析実行中はソルバから計算状況テキストファイルが作成されるが（３０３）、ここでリアルタイム監視プログラム２からの異常値検出フラグ、パラメータ名、値を受信した場合には（３０４）、このソルバ制御プログラム１は、ソルバ３の解析を停止させ（３０５）、解析停止後にパラメータデータベース５より受信したパラメータ値と異なる値を取得し（３０６）、ソルバ３に対してパラメータの再設定を行う（３０７）。こうしてパラメータを再設定後、ソルバ３での解析を再実行させ（３０２）、解析が終了するまで上記（３０２）以降の処理を繰り返し、ソルバでの解析が終了したら（３０８）、ソルバ制御プログラム１も終了となる（３０９）。
【００１４】
前記リアルタイム監視プログラム２は、計算状況テキストファイル６を読み込み、グラフを生成するプログラムである。ここで、このリアルタイム監視プログラム２の具体的な処理機能について図４を用いて説明すると、まず、このリアルタイム監視プログラム２には、解析を実行する前に、グラフ更新時間、出力パラメータ選択、各パラメータについて許容範囲（最大値、最小値）をこのプログラム２内に予め設定しておくことができるようになっている。尚、本実施形態ではグラフ更新時間は１ｍｓ単位で設定可能とする。また、出力パラメータ選択は、パラメータの一覧を別シートに作成しておき、チェックボックスにより選択されているパラメータのみをグラフ描画するようになっている。そこで、グラフ出力パラメータの選択やグラフ更新時間の設定を行うと（４０１）、設定された更新時間になるまで、このリアルタイム監視プログラム２は待機状態となる（４０２）。そして更新時間になると、ソルバ３から出力されている計算状況テキストファイル６を読み込み直し、監視用グラフ７の描画を行う（４０３）。ここで、グラフ描画中に設定してある許容範囲を超える値を検出した場合には（４０４）、許容値を超えたパラメータ名、値、異常値検出フラグをソルバ制御プログラム１に送信し（４０５）、ソルバ制御プログラム１に値を渡したら、描画していたグラフをクリアして（４０８）、このリアルタイム監視プログラム２は終了となる。また、グラフ描画中に設定してある許容範囲を超える値を検出せず、且つグラフを描画してから設定した更新時間になっていない場合には（４０６）、このリアルタイム監視プログラム２は更新時間になるまで待機状態となる（４０７）。
【００１５】
前記解析プログラム(ソルバ)３は、与えられたデータおよび条件でモデル解析を行うプログラムである。本プログラムは前述の如く前記ソルバ制御プログラム１により開始、停止、パラメータ設定が制御される。また、この解析プログラム(ソルバ)３は、解析実行中には計算状況（各パラメータの時間推移による変化）を計算状況テキストファイル６として出力する。そして、前記リアルタイム監視グラフプログラム２によりグラフ化され解析状況を監視することができるようになる。
【００１６】
前記解析データ４は、解析対象モデルの形状データ、メッシュデータ、解析条件（荷重条件、拘束条件、材料条件など）である。
【００１７】
前記パラメータデータベース５は、例えば図５のように、境界条件のパラメータ値が格納してあるデータベースである。前記ソルバ制御プログラム１は、本データベースから値を取得して前記ソルバ３に設定して解析を実行することとなる。
【００１８】
前記計算状況テキストファイル６は、例えば図６のように、前記ソルバ３での解析の計算状況を時間毎に１行で出力したテキストファイルである。パラメータ間は区切り文字（スペース、カンマ、タブ等）で区切られており、１行目にはパラメータ名、各行の先頭列には時間が出力されている。前記リアルタイム監視グラフプログラム２では、グラフ作成時および更新時に本ファイルをＥＯＦまで読み込んでグラフを作成することとなる。
【００１９】
前記監視用グラフ７は、例えば図７のように、解析状況をリアルタイムで監視するグラフである。本グラフは前記リアルタイムグラフ監視プログラム２が前記計算状況テキストファイル６を読み込んで作成されたものであり、Ｘ軸には解析経過時間、Ｙ軸には表示設定したパラメータが表示された時系列グラフである。このグラフは、前記リアルタイムグラフ監視プログラム２において設定された更新時間毎に更新され、また、選択された変数のみを表示して解析を監視可能となっている。また、この監視用グラフ７において各変数に設定された許容範囲を超えた場合は、前記リアルタイムグラフ監視プログラム２が検知して前記ソルバ制御プログラム１に送信すると同時に、本グラフに描画されていたものをクリアする機能を備えている。
【００２０】
［動作］
次に、上記構成の解析作業支援システムにおける処理手順について、図２から図４を参照して説明する。
【００２１】
まず、解析を実行する前にリアルタイム監視グラフプログラム２において、予めグラフ更新時間と出力パラメータ、パラメータ許容範囲を設定しておく。
【００２２】
そして、次にソルバ制御プログラム１が、ソルバ３に解析データ４の形状データ、メッシュデータ、境界条件データなどを渡し、解析を実行させる。
【００２３】
こうして解析が実行している間は、ソルバ３が時系列の計算状況テキストファイル６を出力しているので、リアルタイム監視プログラム２がその出力情報から時系列の監視用グラフ７を作成する。
【００２４】
ここで、リアルタイム監視グラフプログラム２に設定されている更新時間になると、リアルタイム監視グラフプログラム２が計算状況テキストファイル６を読み込み直し、グラフ７を更新する。
【００２５】
また、このリアルタイム監視グラフプログラム２が、グラフ描画時にリアルタイム監視グラフプログラム２で設定した許容範囲を超える値を検出すると、リアルタイム監視グラフプログラム２は、ソルバ制御プログラム１に異常値フラグとパラメータ名、およびパラメータ値を送信し、描画していたグラフ７をクリアする。
【００２６】
そしてソルバ制御プログラム１では、リアルタイム監視グラフプログラム２からの異常値フラグを受信すると、ソルバ３を停止させて解析を終了させる。続いてソルバ制御プログラム１では、受信したパラメータ名と値を取得し、パラメータデータベース５より受信したパラメータ値とは異なる値を選択してソルバ３に再設定すると共に、ソルバ３に解析を再実行させる。
【００２７】
そして、リアルタイム監視グラフ作成プログラム２では、解析を再実行したソルバ３より再び出力され始めた計算状況テキストファイル６を読み込み、解析が終了するまで監視を繰り返す。
【００２８】
以上のようにして、本発明の解析作業支援システムによれば、解析状況をリアルタイム監視すると共に、異常が発生した際にはパラメータの再設定及び解析の再実行を自動的に行うことが可能となるため、正しい結果を得るまでの時間を従来に比べて大幅に短縮することができ、作業効率の大幅な向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】従来の解析結果の確認および再実行の手順の概念図である。
【図２】本発明の一実施形態の解析作業支援システムの概念図である。
【図３】図２の解析作業支援システムにおけるソルバ制御プログラムの処理を示すフローチャートである。
【図４】図２の解析作業支援システムにおけるリアルタイムグラフ監視プログラムの処理を示すフローチャートである。
【図５】図２の解析作業支援システムにおけるパラメータデータベースのデータの具体例である。
【図６】図２の解析作業支援システムにおける計算状況テキストファイルのデータの具体例である。
【図７】図２の解析作業支援システムにおけるリアルタイム監視グラフの例である。
【符号の説明】
【００３０】
１…ソルバ制御プログラム
２…リアルタイム監視グラフプログラム
３…解析プログラム(ソルバ)
４…解析データ
５…パラメータデータベース
６…計算状況テキストファイル
７…監視用グラフ
【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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