(57)【要約】【課題】要求仕様を満たす部品の設計を効率的に行う。【解決手段】設計支援システム１は、部位基準モデルに対して所定の仕様を満たす範囲で変更を行い部位の設計をする部位設計テンプレートを、この部位設計テンプレートが満たす仕様の情報である部位設計テンプレート仕様情報と、他の部位の設計テンプレートとの適合関係を示す部位設計テンプレート適合情報と、を関連付けて記憶する部位設計テンプレートデータベース２２を備える。部位設計テンプレート読み出し手段３２は、部位設計テンプレートデータベース２２から、新規設計部品要求仕様を満足し、かつ、互いに適合する関係にある複数の部位設計テンプレートを読み出す。部位設計手段３４は、読み出された部位設計テンプレートにより、設計データの入力を受け付けて部位設計を行い、部位設計データ結合手段３６が、設計された部位設計データを結合させて、部品の新規設計データを生成する。【選択図】図１
2005352921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を構成する部位ごとに設計を行い、それらの部位設計データを結合することにより一の部品の新規設計を行う設計支援システムであって、
予め定められた部位基準モデルに対して所定の仕様を満たす範囲で変更を行い部位の設計をする部位設計テンプレートを、この部位設計テンプレートが満たす仕様の情報である部位設計テンプレート仕様情報と、他の部位の設計テンプレートとの適合関係を示す部位設計テンプレート適合情報と、関連付けて記憶する部位設計テンプレートデータベースと、
前記部位設計テンプレートデータベースから、この新規設計部品を構成する部位の部位設計テンプレートであって、この部位に関連する前記新規設計の部品要求仕様を満足し、かつ、互いに適合する関係にある複数の部位設計テンプレートを、前記部位設計テンプレート仕様情報と前記部位設計テンプレート適合情報とに基づいて、読み出す部位設計テンプレート読み出し手段と、
読み出された前記部位設計テンプレートにより、入力されてくる設計データを受け付けて部位設計を行う部位設計手段と、
前記設計された部位設計データを結合させて、部品の新規設計データを生成する部位設計データ結合手段と、
を備えることを特徴とする設計支援システム。
【請求項２】
請求項１に記載の設計支援システムにおいて、
前記部位設計手段は、前記部位設計テンプレート読み出し手段が、一の部位について複数の部位設計テンプレートを読み出した場合に、この読み出された複数の部位設計テンプレートから、一の部位設計テンプレートを選択する選択情報を受け付け、前記選択された部位設計テンプレートによりこの部位の設計を行うことを特徴とする設計支援システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の設計支援システムにおいて、
前記部位設計テンプレートデータベースは、この部品の設計を成り立たせる部位構成手順である設計手順情報を前記部位設計テンプレートと関連付けて記憶し、
前記部位設計手段は、前記設計手順情報に基づいて順に部位の設計を行い、先行して設計を行った部位の設計データを、後続する設計部位の設計テンプレートに織り込み、この後続する部位は、その先行設計データが織り込まれた設計テンプレートにより、設計を行うことを特徴とする設計支援システム。
【請求項４】
部品を構成する部位ごとに設計を行い、それらの部位設計データを結合することにより一の部品の新規設計を行う部品設計方法であって、
予め定められた部位基準モデルに対して所定の仕様を満たす範囲で変更を行い部位の設計をする部位設計テンプレートを、この部位設計テンプレートが満たす仕様の情報である部位設計テンプレート仕様情報と、他の部位の設計テンプレートとの適合関係を示す部位設計テンプレート適合情報と、関連付けて記憶する部位設計テンプレートデータベースを用い、
新規設計部品の要求仕様の情報を取得する部品要求仕様取得工程と、
前記部位設計テンプレートデータベースから、この新規設計部品を構成する部位の部位設計テンプレートであって、この部位に関連する前記部品要求仕様を満足し、かつ、互いに適合する関係にある複数の部位設計テンプレートを、前記部位設計テンプレート仕様情報と部位設計テンプレート適合情報とに基づいて、読み出す部位設計テンプレート読み出し工程と、
前記読み出された部位設計テンプレートにより、入力されてくる設計データを受け付けて部位設計を行う部位設計工程と、
前記設計された部位設計データを結合させて、部品の新規設計データを生成する部位設計データ結合工程と、
を含むことを特徴とする部品設計方法。
【請求項５】
請求項４に記載の部品設計方法であって、
前記部位設計テンプレート読み出し工程は、一の部位について複数の部位設計テンプレートを読み出した場合に、この読み出された複数の部位設計テンプレートから、一の部位設計テンプレートを選択する選択情報を受け付ける部位設計テンプレート選択工程を含み、
前記部位設計工程は、前記選択された部位設計テンプレートによりこの部位の設計を行うことを特徴とする部品設計方法。
【請求項６】
請求項４または５に記載の部品設計方法であって、
この部品の設計を成り立たせる部位構成手順である設計手順情報を前記部位設計テンプレートと関連付けて記憶した前記部位設計テンプレートデータベースを用い、
この部品の設計を成り立たせる部位構成手順である設計手順情報を記憶する設計手順情報データベースを用い、
前記部位設計工程は、前記設計手順情報に基づいて順に部位の設計を行い、先行して設計を行った部位の設計データが、後続する設計部位の設計テンプレートに織り込まれ、この後続する部位は、その先行設計データが織り込まれた設計テンプレートにより、設計を行うことを特徴とする部品設計方法。
【請求項７】
部品を構成する部位ごとに設計を行い、それらの部位設計データを結合することにより一の部品の新規設計を行う部品設計をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
予め定められた部位基準モデルに対して所定の仕様を満たす範囲で変更を行い部位の設計をする部位設計テンプレートを、この部位設計テンプレートが満たす仕様の情報である部位設計テンプレート仕様情報と、他の部位の設計テンプレートとの適合関係を示す部位設計テンプレート適合情報と、関連付けて記憶する部位設計テンプレートデータベースを用い、
新規設計部品の要求仕様の情報を取得する部品要求仕様取得処理と、
前記部位設計テンプレートデータベースから、この新規設計部品を構成する部位の部位設計テンプレートであって、この部位に関連する前記部品要求仕様を満足し、かつ、互いに適合する関係にある複数の部位設計テンプレートを、前記部位設計テンプレート仕様情報と部位設計テンプレート適合情報とに基づいて、読み出す部位設計テンプレート読み出し処理と、
前記読み出された部位設計テンプレートにより、入力されてくる設計データを受け付けて部位設計を行う部位設計処理と、
前記設計された部位設計データを結合させて、部品の新規設計データを生成する部位設計データ結合処理と、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項８】
請求項７に記載のコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記部位設計テンプレート読み出し処理は、一の部位について複数の部位設計テンプレートを読み出した場合に、この読み出された複数の部位設計テンプレートから、一の部位設計テンプレートを選択する選択情報を受け付ける部位設計テンプレート選択処理を含み、
前記部位設計処理は、前記選択された部位設計テンプレートによりこの部位の設計を行うことを特徴とするコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項９】
請求項７または８に記載のコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
この部品の設計を成り立たせる部位構成手順である設計手順情報を前記部位設計テンプレートと関連付けて記憶した前記部位設計テンプレートデータベースを用い、
この部品の設計を成り立たせる部位構成手順である設計手順情報を記憶する設計手順情報データベースを用い、
前記部位設計処理は、前記設計手順情報に基づいて順に部位の設計を行い、先行して設計を行った部位の設計データが、後続する設計部位の設計テンプレートに織り込まれ、この後続する部位は、その先行設計データが織り込まれた設計テンプレートにより、設計を行うことを特徴とするコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、設計支援システム、部品設計方法、プログラム、特に部品を構成する２以上の部位ごとに設計を行い、それらの部位設計データを結合することによる一の部品の新規設計に関する。
【背景技術】
【０００２】
部品、システム等の新規設計を、設計期間、工程、費用などを削減するために、既存の部品、システム等のデータを基にした変形により行う方法がある。例えば、特許文献１に、過去に設計された製品についての各種設計データがその仕様情報に対応付けて登録されたデータベースを備える設計支援システムが開示されている。この設計支援システムは、新製品の要求仕様を作成した後、その要求仕様の情報を端末に入力することにより、その要求仕様に関連する設計図面データをデータベースから抽出し、そうして抽出された設計データを利用して新製品の各設計データを作成することで、新製品の設計が行われる。したがって、この設計支援システムによれば、過去に設計された設計情報を有効に再利用でき、設計期間、工程、費用等を削減することができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２３００４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の設計支援装置において、データベースには、設計対象の部品、システム等の完成形モデルに対して仕様情報、性能等が関連づけられて記憶されているため、新規設計対象の要求仕様に対してデータベースから抽出される設計データは、部品、システム等の完成形モデル単位となる。したがって、データベースに記録されている完成形モデル全体としては、入力された要求仕様に関連していなくても、部品、システム等の構成部位としてみると、新規設計の基準部位モデルとして活用できる設計データは、抽出されず、既存の設計情報が効率的に活用できない場合がある。
【０００５】
また、このような設計支援装置では、設計者が、新規設計の基準部位モデルとして活用できる設計データを、データベースから完成形モデルの形式の設計データとして選んだとしても、その着目したい部位以外を構築するための設計手順が組み込まれているため、その部位としての特徴を生かして、新規設計対象に活用することは困難である。
【０００６】
そこで本発明は、すでに設計された部品の設計情報を部位ごとに活用し、部品全体の設計を効率的に行うことができる設計支援システム、設計方法、およびプログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の設計支援システムは、部品を構成する部位ごとに設計を行い、それらの部位設計データを結合することにより一の部品の新規設計を行う設計支援システムであって、予め定められた部位基準モデルに対して所定の仕様を満たす範囲で変更を行い部位の設計をする部位設計テンプレートを、この部位設計テンプレートが満たす仕様の情報である部位設計テンプレート仕様情報と、他の部位の設計テンプレートとの適合関係を示す部位設計テンプレート適合情報と、関連付けて記憶する部位設計テンプレートデータベースと、前記部位設計テンプレートデータベースから、この新規設計部品を構成する部位の部位設計テンプレートであって、この部位に関連する前記新規設計部品の要求仕様を満足し、かつ、互いに適合する関係にある複数の部位設計テンプレートを、前記部位設計テンプレート仕様情報と前記部位設計テンプレート適合情報とに基づいて、読み出す部位設計テンプレート読み出し手段と、読み出された前記部位設計テンプレートにより、入力されてくる設計データを受け付けて部位設計を行う部位設計手段と、前記設計された部位設計データを結合させて、部品の新規設計データを生成する部位設計データ結合手段と、を備える。
【０００８】
また、本発明の他の態様によれば、前記部位設計手段は、前記部位設計テンプレート読み出し手段が、一の部位について複数の部位設計テンプレートを読み出した場合に、この読み出された複数の部位設計テンプレートから、一の部位設計テンプレートを選択する選択情報を受け付け、前記選択された部位設計テンプレートによりこの部位の設計を行う。
【０００９】
また、本発明の他の態様によれば、前記部位設計テンプレートデータベースは、この部品の設計を成り立たせる部位構成手順である設計手順情報を前記部位設計テンプレートと関連付けて記憶し、前記部位設計手段は、前記設計手順情報に基づいて順に部位の設計を行い、先行して設計を行った部位の設計データを、後続する設計部位の設計テンプレートに織り込み、この後続する部位は、その先行設計データが織り込まれた設計テンプレートにより、設計を行う。
【００１０】
また、本発明の部品設計方法は、部品を構成する部位ごとに設計を行い、それらの部位設計データを結合することにより一の部品の新規設計を行う部品設計方法であって、予め定められた部位基準モデルに対して所定の仕様を満たす範囲で変更を行い部位の設計をする部位設計テンプレートを、この部位設計テンプレートが満たす仕様の情報である部位設計テンプレート仕様情報と、他の部位の設計テンプレートとの適合関係を示す部位設計テンプレート適合情報と、関連付けて記憶する部位設計テンプレートデータベースを用い、新規設計部品の要求仕様の情報を取得する部品要求仕様取得工程と、前記部位設計テンプレートデータベースから、この新規設計部品を構成する部位の部位設計テンプレートであって、この部位に関連する前記部品要求仕様を満足し、かつ、互いに適合する関係にある複数の部位設計テンプレートを、前記部位設計テンプレート仕様情報と部位設計テンプレート適合情報とに基づいて、読み出す部位設計テンプレート読み出し工程と、前記読み出された部位設計テンプレートにより、入力されてくる設計データを受け付けて部位設計を行う部位設計工程と、前記設計された部位設計データを結合させて、部品の新規設計データを生成する部位設計データ結合工程と、を含む。
【００１１】
また、本発明の他の態様によれば、前記部位設計テンプレート読み出し工程は、一の部位について複数の部位設計テンプレートを読み出した場合に、この読み出された複数の部位設計テンプレートから、一の部位設計テンプレートを選択する選択情報を受け付ける部位設計テンプレート選択工程を含み、前記部位設計工程は、前記選択された部位設計テンプレートによりこの部位の設計を行う。
【００１２】
また、本発明の他の態様によれば、この部品の設計を成り立たせる部位構成手順である設計手順情報を前記部位設計テンプレートと関連付けて記憶した前記部位設計テンプレートデータベースを用い、この部品の設計を成り立たせる部位構成手順である設計手順情報を記憶する設計手順情報データベースを用い、前記部位設計工程は、前記設計手順情報に基づいて順に部位の設計を行い、先行して設計を行った部位の設計データが、後続する設計部位の設計テンプレートに織り込まれ、この後続する部位は、その先行設計データが織り込まれた設計テンプレートにより、設計を行う。
【００１３】
また、本発明のコンピュータに実行させるためのプログラムは、部品を構成する部位ごとに設計を行い、それらの部位設計データを結合することにより一の部品の新規設計を行う部品設計をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、予め定められた部位基準モデルに対して所定の仕様を満たす範囲で変更を行い部位の設計をする部位設計テンプレートを、この部位設計テンプレートが満たす仕様の情報である部位設計テンプレート仕様情報と、他の部位の設計テンプレートとの適合関係を示す部位設計テンプレート適合情報と、関連付けて記憶する部位設計テンプレートデータベースを用い、新規設計部品の要求仕様の情報を取得する部品要求仕様取得処理と、前記部位設計テンプレートデータベースから、この新規設計部品を構成する部位の部位設計テンプレートであって、この部位に関連する前記部品要求仕様を満足し、かつ、互いに適合する関係にある複数の部位設計テンプレートを、前記部位設計テンプレート仕様情報と部位設計テンプレート適合情報とに基づいて、読み出す部位設計テンプレート読み出し処理と、前記読み出された部位設計テンプレートにより、入力されてくる設計データを受け付けて部位設計を行う部位設計処理と、前記設計された部位設計データを結合させて、部品の新規設計データを生成する部位設計データ結合処理と、をコンピュータに実行させる。
【００１４】
また、本発明の他の態様によれば、前記部位設計テンプレート読み出し処理は、一の部位について複数の部位設計テンプレートを読み出した場合に、この読み出された複数の部位設計テンプレートから、一の部位設計テンプレートを選択する選択情報を受け付ける部位設計テンプレート選択処理を含み、前記部位設計処理は、前記選択された部位設計テンプレートによりこの部位の設計を行う。
【００１５】
また、本発明の他の態様によれば、この部品の設計を成り立たせる部位構成手順である設計手順情報を前記部位設計テンプレートと関連付けて記憶した前記部位設計テンプレートデータベースを用い、この部品の設計を成り立たせる部位構成手順である設計手順情報を記憶する設計手順情報データベースを用い、前記部位設計処理は、前記設計手順情報に基づいて順に部位の設計を行い、先行して設計を行った部位の設計データが、後続する設計部位の設計テンプレートに織り込まれ、この後続する部位は、その先行設計データが織り込まれた設計テンプレートにより、設計を行う。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、部品の要求仕様に対して、データベースからその仕様を満たす部位ごとに設計テンプレートを選択して設計を行うことができるので、広い設計バリエーションの中から設計者が意図した仕様に沿った設計を効率的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という）について、図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態に係る設計支援システムの構成を示すブロック図である。この設計支援システム１は、設計対象となる部品に対して与えられた要求仕様に基づいて、設計データを作成するための設計支援システムであり、データベース部２と、設計データ生成部３と、入力部４と、表示部５とを備えて構成されている。
【００１９】
データベース部２は、本設計支援システム１において部品設計データの生成に利用されるデータが格納されたデータ格納部である。本実施形態においては、このデータベース部２には、部品の部位ごとの設計を行う部位設計テンプレートが記憶された部位設計テンプレートデータベース２２が用意されている。部位とは、部品を構成する所定の領域ごとに分割した構成要素であり、各部位はそれぞれ所定の機能を有している。１つの部位のみから構成される部品もあれば、数十を超える多数の部位から構成される部品もある。また、１つの部品のみを構成する部位もあれば、多数の部品において、その構成の１つとなる部位もある。設計テンプレートとは、予め定められた部位基準モデルに対して所定の仕様を満たす範囲で変更を行い部位の設計をする部位を設計するための設計ひな形である。この部位基準モデルは、過去に設計を行った部品の部位設計データをモデルにしたものである。
【００２０】
設計データ生成部３は、データベース部２に記憶されているデータ等を利用し、設計者からの指示に基づき、あるいは自動処理により、部品設計データの作成を行う。この設計データ生成部３は、部位設計テンプレート読み出し手段３２と、部位設計手段３４と、部位設計データ結合手段３６とを有している。
【００２１】
部位設計テンプレート読み出し手段３２は、設計対象の部品に対する要求仕様に基づいて、部位設計テンプレートデータベース２２に記憶されている複数の部位設計テンプレートから、この新規設計部品を構成する部位の部位設計テンプレートであって、この部位に関連する前記新規設計部品要求仕様を満足し、かつ、互いに適合する関係にある前記部位設計テンプレートを読み出す。
【００２２】
そして、部位設計手段３４は、読み出された部位設計テンプレートを用いて、設計対象部品を構成する部位の設計データを、部位基準モデルに対して所定の仕様を満たす範囲で変更を行うことにより生成する。
【００２３】
また、部位設計テンプレート読み出し手段３２において読み出された部位設計テンプレート、および部位設計手段３４において部位設計テンプレートの一部または全部の基準データが変更された部位設計データは、部位設計手段３４が備える記憶手段に記憶され、必要に応じて参照または更新される。
【００２４】
部位設計データ結合手段３６は、設計対象部品を構成する部位それぞれについて、生成された部位設計データを結合させて設計対象部品の設計データを生成する。
【００２５】
与えられた要求仕様に基づいて部品設計データの作成を行う設計データ生成部３に対し、部品の設計を行う設計者との間で必要な情報の授受を行うため、入力部４と、表示部５とが設けられている。入力部４は、設計者が設計データ生成部３に対して、要求仕様および部位ならびに部品の設計に関する情報を入力するための入力手段である。また、表示部５は、設計データ生成部３から設計者に対して部品の設計において参照する情報を表示するための表示手段である。
【００２６】
具体的には、設計者は、設計データ生成部３の部位設計テンプレート読み出し手段３２に対し、入力部４を介して要求仕様の入力をする。このとき、入力部４は、部位設計テンプレートの読み出し指示手段として機能する。また、設計者は、部位設計手段３４に対し、入力部４を介して部位設計テンプレートの一部または全部の基準データを変更する指示をする。このとき、入力部４は、部位設計データの変更指示手段として機能する。
【００２７】
一方、表示部５は、設計データ生成部３によって、設計者に対して必要な情報を示す設計画面を表示する表示手段として機能する。例えば、表示部５は、部位設計テンプレートの選択に関して、部位設計テンプレートデータベース２２に記憶されている複数の部位設計テンプレートの情報を示す部位設計テンプレート選択用画面を表示する。あるいは、表示部５は、部位設計データの取得に関して、設計データ入力指示および設計部位形状を図示する設計画面を表示する。
【００２８】
図２は、図１に示した設計支援システム１に用いられるハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図１に示した設計支援システム１における部位設計テンプレート読み出し手段３２における部位設計テンプレートの読み出し、部位設計手段３４における部位設計データの生成、部位設計データ結合手段３６における設計データの結合、入力部４からの入力の受付、表示部５への表示の指示などのソフトウェア的処理機能および、本設計支援システム１によって行われる部品の設計方法における各工程に対応する処理は、部品の設計をコンピュータに実行させるためのプログラムによって実現可能である。すなわち、これらのソフトウェア的処理機能は、例えば、図２に示すハードウェア構成において部品の設計用プログラムを実行することにより、ＣＰＵ１０によって行われる。
【００２９】
ＣＰＵ１０には、設計支援システム１の処理動作に必要な各ソフトウェアプログラムなどが記憶されているＲＯＭ１１と、プログラム実行中に一時的にデータが記憶されるＲＡＭ１２とが接続されている。また、このＣＰＵ１０には、ハードディスクなどの記憶装置１３が接続されている。この記憶装置１３は、例えば、部位設計テンプレートデータベース２２に記憶されるデータを記憶する記憶装置として用いられる。
【００３０】
そして、これらのＣＰＵ１０等に対して、図１の入力部４に対応する入力装置１４と、表示部５に対応する表示装置１５とが接続されて、本設計支援システム１が構成されている。入力装置１４としては、例えば、マウスなどのポインティングデバイスやキーボード等が用いられる。また、表示装置１５としては、例えば、ＣＲＴディスプレイや液晶ディスプレイなどが用いられる。また、他の設計者等が用いている外部装置との間で設計データ等のやり取りをする必要がある場合には、外部装置との接続のため、通信Ｉ／Ｆ１６が設けられる。
【００３１】
また、部品の設計の各処理をＣＰＵ１０によって実行させるための上記の設計用プログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録して頒布することが可能である。このような記録媒体には、例えば、ハードディスク及びフレキシブルディスクなどの磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ及びＤＶＤ−ＲＯＭなどの光学媒体、あるいは、プログラム命令を実行または格納するように特別に配置された、例えばＲＡＭ、ＲＯＭ、及び半導体不揮発性メモリなどのハードウェアデバイスなどが含まれる。また、このような記録媒体からプログラム等を読み取る記録媒体読取用のドライブ（例えばフレキシブルディスクドライブなど）をＣＰＵ１０に対して接続することができる。
【００３２】
設計支援システム１において部品設計データの作成に利用するデータとしてデータベース部２の部位設計テンプレートデータベース２２には、部品の設計時において、作成される設計データの基準データとして利用することが可能な複数の部位設計テンプレートが記憶されている。部位設計テンプレートデータベース２２の作成においては、既に設計され、あるいは製品化されている設計済の部品について、その構成や形状、外観、性能、製造コスト、およびその部品の仕様決定の履歴などが検討される。そして、それらの設計済の部品設計情報に基づいて、部品構成する機能ごとに細分化された部位ごとにその部位を設計するための設計ひな形として利用することが適当思われる部位設計テンプレートを作成する。
【００３３】
本発明において特徴的なことは、この部位設計テンプレートには、この部位設計テンプレートが満たす仕様の情報である部位設計テンプレート仕様情報と、この部位設計テンプレートで設計される部位と異なる他の部位の設計テンプレートとの適合関係を示す部位設計テンプレート適合情報と、が関連付けられて部位設計テンプレートデータベース２２に記憶されていることである。
【００３４】
また、部位設計テンプレートデータベース２２は、この部品の設計を成り立たせる部位構成手順である設計手順情報を部位設計テンプレートと関連付けて記憶することが好ましい。例えば、２つの部位から構成される部品において、一方の形状が決まらないと、他方の設計データの基準座標が決められず、所定の順序でないと設計ができない場合がある。このように、部位設計テンプレートごとに設計手順情報が関連付けられていることにより、部品の設計が成り立つ順序で、部位の設計を行うことができる。さらに、部位設計テンプレートには、この部位設計テンプレートで設計される部位と異なる他の部位の設計テンプレートとの適合関係を示す部位設計テンプレート適合情報が関連づけられて記憶されているため、まず、一方の部位設計テンプレートが決定した場合、次に他方の設計テンプレートを部位設計テンプレート読み出し手段３２が読み出す際には、部位設計テンプレート適合情報を参照し、一方の部位設計テンプレートに適合する部位設計テンプレートが他方の設計テンプレートとして読み出される。この適合情報を満たす関係の部位設計テンプレートが読み出されることにより、これらの部位設計テンプレートにより設計された部位設計データは、互いに不整合を起こすことが無く、一の部品の設計データとして成立することができる。
【００３５】
次に、図１に示した設計支援システム１の構成を参照しつつ、自動車のグラブボックスの設計方法を例に説明する。
【００３６】
自動車のグラブボックスの概略構造を図３に示す。一の部品であるグラブボックス１００は、グラブボックスドア部位１１０と、グラブボックスボックス部位１１２と、ヒンジ部位１１４と、かんぬき部位１１６と、ロックキー取り付け部位１１８の５つの部位から構成される。
【００３７】
部位設計テンプレートデータベース２２に記憶されている、部位設計テンプレートと部位設計テンプレート仕様情報と部位設計テンプレート適合情報と設計手順情報のデータ形式の一例を図４に示す。図４に示すように、例えば、グラブボックスドア部位に対して、Ａ，Ｂ，Ｃタイプの部位設計テンプレートが記憶され、グラブボックスボックス部位に対して３Ｌ，５Ｌ，７Ｌタイプの部位設計テンプレートが記憶されている。また、図４には示していないが、部位設計テンプレートの仕様の情報は、それぞれの部位設計テンプレートと関連づけて記憶されている。
【００３８】
また、適合情報として、例えば、グラブボックスドア部位のＡタイプは、グラブボックスボックス部位の３Ｌタイプと適合し、そのほかの５Ｌおよび７Ｌタイプとは適合しないことがそれぞれの部位設計テンプレートと関連づけて記憶されている。これは、例えば、Ａタイプのグラブボックスドア部位設計テンプレートは、肉薄なドア部位を設計するための設計テンプレートであるとすると、所定の強度を実現するために、幅、高さ等の寸法に上限がある。したがって、このようなＡタイプのグラブボックスドア部位設計テンプレートにより設計されたグラブボックスドア部位は、大きな幅および高さを必要とする大きな容量のグラブボックスボックス部位設計テンプレートである５Ｌおよび７Ｌタイプとは適合できず、小さな容量のグラブボックスボックス部位設計テンプレートである３Ｌタイプと適合するものとして記憶されている。
【００３９】
さらに、例えば、ヒンジ部位は、グラブボックスおよびコンソールボックスの部品を構成する部位であることが記憶されている。したがって、部品設計開始時に、部品要求仕様の取得に先立って、設計対象部品名を取得することにより、部位設計テンプレート読み出し手段３２は、部位設計テンプレートデータベース２２から設計対象部品を構成するための部位を判断して、読み出すことができる。
【００４０】
ここで、グラブボックス１００の設計を成り立たせる部位構成手順である手順情報を模式的に図５に示す。グラブボックス１００を構成する部位の設計を成り立たせるためには、まず、グラブボックスボックス部位１１２の設計から行い（ＲＤ１）、グラブボックスボックス部位１１２の設計データが決まることが必要となる。次に、グラブボックスボックス部位１１２に付随する形状であるヒンジ部位１１４の設計（ＲＤ１−２）およびグラブボックスドア部位１１０の設計を行い（ＲＤ２）、これらの部位の設計データを決める。さらにグラブボックスドア部位１１０に付随する形状であるかんぬき部位１１６の設計を行い（ＲＤ２−２）、ロックキー取り付け部位１１８の設計を行う（ＲＤ２−２）。ここで、かんぬき部位１１６とロックキー取り付け部位１１８とは、寸法等に関して関連し無いので、設計順序は問わない。
【００４１】
このように手順情報にしたがって部位ごとに設計を行う場合、部位設計手段３４は、先行して設計を行った部位の設計データを、後続する設計部位の設計テンプレートに織り込み、この後続する部位は、その先行設計データが織り込まれた設計テンプレートにより設計を行う。後続する設計部位の設計テンプレートへの設計データの織り込みは、部位設計テンプレートとして、変更可能なパラメータであった寸法等を先行して設計を行った部位の設計データによって決めることにより行う。例えば、グラブボックスボックス部位１１２の設計（ＲＤ１）により、ヒンジ部位１１４との接合部である面の形状が決まる。この接合面（ヒンジ部位の根本部分）の形状が決まることにより、ヒンジ部位１１４の例えば、その接合面からの高さが規定できることとなる。このように手順情報にしたがって部位ごとに設計を行うことにより、それぞれの部位設計において、基準の寸法、座標等が決められるので設計を進めることができる。
【００４２】
図６は、本発明による部品設計方法の一実施形態を概略的に示すフローチャートである。まず、設計者等の指示により、新規部品の設計が開始される（Ｓ１００）。次に、設計対象となる部品に対して、その部品が満たすべき仕様である要求仕様情報が設計者から入力部４を介して取得する（Ｓ１０２）。この要求仕様情報には、性能仕様と制約仕様とが含まれる。
【００４３】
性能仕様は、部品として機能面、性能面、および意匠面等から要求される条件である。具体的な性能仕様としては、部品の機能として部品の用途、タイプ等に応じて決められるの機能的な性能や、部品の構造的な強度等の構造的性能、部品の操作性等の動的的性能、意匠モデルが予め決められている場合の意匠的特徴などによる仕様がある。
【００４４】
また、制約仕様は、例えば、部品容積、重量、その部品が組み付けられる他の部品から与えられる仕様、コスト的な仕様等である。
【００４５】
また、これらの要求仕様には、この要求仕様が決められた履歴を反映した優先順位が付けられており、この優先準位の情報も要求仕様情報に含まれる。
【００４６】
これらの要求仕様情報に基づいて、部位設計テンプレート読み出し手段３２は、部位設計テンプレートデータベース２２から、この部品を構成する全ての部位に関して、この新規設計部品を構成する部位の部位設計テンプレートであって、この部位に関連する新規設計部品要求仕様を満足し、かつ、互いに適合する関係にある部位設計テンプレートを、部位設計テンプレート仕様情報と部位設計テンプレート適合情報とに基づいて、読み出す（Ｓ１０４）。
【００４７】
この読み出しは、設計手順情報にしたがって、設計が成り立つ部位の順に部位設計テンプレートが読み出されることが好ましい。また、部位設計テンプレートの読み出しとしては、設計が成り立つ部位の順でなくても、部位設計手段３４における部位ごとの設計工程において、設計手順情報にしたがって、設計が行われるようにしてもよい。
【００４８】
また、その部位が設計が成り立つ順に優劣が無い場合には、優先順位の高い要求仕様項目に対して、仕様満足度が最も高い部位設計テンプレートを読み出すこととすることとしてもよい。
【００４９】
さらに、１つの部位について複数の部位設計テンプレートがその部位に関連する要求仕様を満たす場合、優先順位の高い要求仕様項目において、仕様満足度が最も高い部位設計テンプレートを読み出すこととすることができる。
【００５０】
また、そのように読み出す部位設計テンプレートを１つに絞らず、関連する要求仕様を満たす部位設計テンプレートを全てを読み出し、一覧表として表示部５に表示することとしてもよい。この場合、この一覧表示には、それぞれの部位設計ひな形の基準モデル形状、および部位設計テンプレート仕様情報等が、比較しやすいように表示される。そして、表示部５には、設計者に対して一の部位設計テンプレートの選択待ち状態である旨の表示が行われ、設計者に対して、一の部位設計テンプレートの選択を促す表示が行われる。設計者は、表示部５に表示された情報に基づいて、一の部位設計テンプレートを選択する選択情報を入力部４を介して部位設計テンプレート読み出し手段３２に入力する。
【００５１】
以上のように、部品を構成する一の部位に対して、一の部位設計テンプレートが決められる（Ｓ１０６）。
【００５２】
次に、決められた部位設計テンプレートを用いてその部位の設計を行う（Ｓ１０８）。部位設計テンプレートによる設計は、予め定められた部位基準モデルに対して所定の仕様を満たす範囲で基準設計データの変更を行ことにより行う。設計データの変更の入力は、入力部４を介して、設計者から受け付ける。この基準設計データの変更入力は、部位設計テンプレートと関連づけて記憶されている部位設計テンプレート仕様情報を満たす範囲に制限されているので、この基準設計データの変更による新たな部位データは、部位設計テンプレート仕様を満たす設計データとなっている。
【００５３】
このような、部位設計テンプレートの読み出し（Ｓ１０４）、部位設計テンプレートの決定（Ｓ１０６）、部位の設計（Ｓ１０８）を設計対象部品を構成する全ての部位に対してそれぞれ繰り返して行う。部位設計テンプレート読み出し手段３２は、先行して設計が行われた部位の部位設計テンプレートに対して、適合情報に基づいて、適合関係にある部位設計テンプレートを部位設計テンプレートデータベース２２から読み出す。
【００５４】
また、設計手順情報に基づいて、設計が成り立つ順に部位の設計を行う場合には、部位設計手段３４は、先行して設計を行った部位の設計データを、後続する設計部位の設計テンプレートに織り込み、部位の接合部分等の後続する設計部位の設計データの基準となる座標等を決める。このように、先行して設計を行った部位の設計データを、後続する設計部位の設計テンプレートに織り込むことにより、部位ごとに細分化された部位の設計を成り立たせることができる。
【００５５】
このようにして、設計対象部品を構成する全ての部位に対して部位設計データが決定した後、これらの部位設計データを結合させて（Ｓ１１０）、一の部品の設計データを生成する。
【００５６】
以上の工程により新規部品の設計が終了する（Ｓ１１２）。
【００５７】
本実施形態に係る設計支援システム、設計方法、プログラムによれば、部品を構成する部位ごとに、すでに行った部品設計のノウハウ等が織り込まれた部位設計テンプレートを
要求仕様に応じて効率的に利用できる。部位ごとに関連する要求仕様を満たす部位設計テンプレートをデータベースから読み出すことができるので、設計の基準となるモデルの選択の幅が広くなり、設計者の狙いに沿った設計を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施形態に係る設計支援システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した設計支援システムに用いられるハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図３】自動車のグラブボックスの概略構造を示す図である。
【図４】部位設計テンプレートデータベースに記憶されているデータ形式の一例を示す図である。
【図５】グラブボックスの設計を成り立たせる部位構成手順である手順情報を模式的に示す図である。
【図６】本発明による部品設計方法の一実施形態を概略的に示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５９】
１  設計支援システム、２  データベース部、３  設計データ生成部、４  入力部、５  表示部、１３  記憶装置、１４  入力装置、１５  表示装置、２２  部位設計テンプレートデータベース、３２  部位設計テンプレート読み出し手段、３４  部位設計手段、３６  部位設計データ結合手段、１００  グラブボックス、１１０  グラブボックスドア部位、１１２  グラブボックス部位、１１４  ヒンジ部位、１１６  かんぬき部位、１１８  ロックキー取り付け部位。
【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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