(57)【要約】  【課題】設計者が製造コストを把握しながら設計を進められるようにする。  【解決手段】この発明の方法及び装置は、固形材料に物理的加工を施して製作する加工プロダクトの設計が３次元型ＣＡＤツールを使って進められる間、材料単価情報が記憶されている固形材料のボリューム増加や加工単価情報が記憶されている物理的加工の追加施行を伴う設計内容の進展を設計者が確認アイコン１３をクリックして確認する毎に、コスト演算表示ツールによって製造コストが算定されて設計者が認識できる状態で表示されるので、設計者は設計内容の各進展段階に応じた製造コストを設計の進行に支障が出ないかたちでリアルタイムで認識できる。その結果、設計者は製造コストを把握しながら設計を進められる。【選択図】    図１４
2007034599.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固形材料に物理的加工を施して製作する加工プロダクトの設計を３次元型ＣＡＤツールにより支援する設計支援方法であって、（Ａ）固形材料のボリュームに基づいて定められた材料単価情報と物理的加工の種類と加工の態様とに基づいて定められた加工単価情報を予め記憶しておくと共に、（Ｂ）３次元型ＣＡＤツールの側から送出される設計データと、前記材料単価情報および前記加工単価情報とにしたがって、設計された加工プロダクトの材料コストおよび加工コストと、各コストを合計した加工プロダクトの製造コストとを算定し、これらのコストを設計者が認識できる状態で表示するコスト演算表示ツールを準備しておいて、（Ｃ）設計者により３次元型ＣＡＤツールを使って設計が進められてゆく過程で固形材料のボリューム増加および物理的加工の追加施行の少なくとも一方を伴う設計内容の進展があったことを設計者が確認するのに加えて、（Ｄ）設計者による設計内容の進展が確認される毎に、コスト演算表示ツールに加工プロダクトの製造コストの算定を行なわせることを特徴とする設計支援方法。
【請求項２】
請求項１に記載の設計支援方法において、物理的加工についての加工単価情報が単位加工時間当たりの費用で記憶されていて、コスト演算表示ツールが、物理的加工による固形材料の加工ボリュームに基づいて物理的加工の加工時間を算定すると共に、算定した加工時間に単位加工時間当たりの費用を乗ずることにより、加工コストを算出する設計支援方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の設計支援方法において、コスト演算表示ツールは、製造コストの算定に際し、物理的加工により生じる加工コストを、物理的加工の追加施行に伴うコスト増加分だけを算出して製造コストの算定の度にコスト増加分を積算することによって算出する設計支援方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の設計支援方法において、コスト演算表示ツールが、物理的加工による加工コストについては物理的加工の加工精度を加味して算出する設計支援方法。
【請求項５】
固形材料に物理的加工を施して製作する加工プロダクトの設計を３次元型ＣＡＤツールにより支援する設計支援装置であって、（ａ）固形材料のボリュームに基づいて定められた材料単価情報と物理的加工の種類と加工の態様とに基づいて定められた加工単価情報を予め記憶する単価情報記憶手段と、（ｂ）３次元型ＣＡＤツールの側から送出される設計データと、前記材料単価情報および前記加工単価情報にしたがって、設計された加工プロダクトの材料コストおよび加工コストと、各コストを合計した加工プロダクトの製造コストとを算定し、これらのコストを設計者が認識できる状態で表示するコスト演算表示手段と、（ｃ）設計者により３次元型ＣＡＤツールを使って設計が進められてゆく過程で材料単価情報が記憶されている固形材料のボリューム増加および加工単価情報が記憶されている物理的加工の追加施行の少なくとも一方を伴う設計内容の進展があったことを設計者が確認する設計進展確認手段とを備え、（ｄ）設計者による設計内容の進展が確認される毎に、コスト演算表示手段により加工プロダクトの製造コストの算定が行なわれることを特徴とする設計支援装置。
【請求項６】
請求項５に記載の設計支援装置において、単価情報記憶手段は物理的加工についての加工単価情報を単位加工時間当たりの費用で記憶すると共に、コスト演算表示手段が、物理的加工による固形材料の加工ボリュームに基づいて物理的加工の加工時間を算定すると共に、算定した加工時間に単位加工時間当たりの費用を乗ずることにより、加工コストを算出する設計支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、金属材料やプラスチック材料等の固形材料に機械加工や板金加工などの物理的加工を施して製作する加工プロダクトの設計を３次元型ＣＡＤ（Computer Aided Design）ツールにより支援する方法、および、その装置に係り、特に３次元型ＣＡＤツールによる支援下で設計される加工プロダクトの製造コストを算定する為の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば金属材料（固形材料）に機械加工や板金加工などの物理的加工を施して製作する金属製加工部品などの加工プロダクトを設計する場合、３次元型ＣＡＤツール（３次元型ＣＡＤソフトウエア）により支援される対話式コンピュータ支援設計が行なわれることが多い。
【０００３】
加工プロダクトの場合、製造コストは極めて重要な要素であり、設計終了後、見積もり作業者により製造コストが算定されたりする。見積もり作業は、３次元型ＣＡＤツールとは別のコンピュータを利用したコスト演算表示ツール（コスト演算ソフトウエア）で行なわれることもある。
【０００４】
さらに、加工プロダクトの見積もり作業の迅速化を図るべく、コスト演算表示ツールを３次元型ＣＡＤツールから設計データを直接受け取る構成として、見積もり作業者が設計データを入力せずに製造コストの算出するコスト演算表示ツールも知られている（例えば特許文献１，２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２２２４４１号公報（７頁１１欄４７項〜７頁１２欄５２項、図１０）。
【特許文献２】特開平２００１−２６５８２５号公報（６頁１０欄３３項〜８頁１３欄４８項、図４〜図１６）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の３次元型ＣＡＤツールの支援を受ける加工プロダクトの設計の仕方の場合、設計者が製造コストを把握しながら設計を進めることが出来ないという問題がある。
上記従来のコスト演算表示ツールの場合、設計者の図面が完成してから製造コストを算定するので、設計が完了しないことには設計者が製造コストを知ることはできない。
【０００７】
算定された製造コストが予定コストより高ければ、設計の変更が必要なことも起こる。算定された製造コストが予定コストを大幅に超過したりすると、全面的に設計し直さなければならない事態も生じる。
設計者が設計の傍ら設計が進捗する度に製造コストを逐一算定してチェックすればよいのではあろうが、それをしていたら、設計能率が落ちてしまい、事実上、設計を進められない。
【０００８】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、設計者が製造コストを把握しながら設計を進めることができる設計支援方法、および、設計支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、この発明は、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明に係る設計支援方法は、固形材料に物理的加工を施して製作する加工プロダクトの設計を３次元型ＣＡＤツールにより支援する設計支援方法であって、（Ａ）固形材料のボリュームに基づいて定められた材料単価情報と物理的加工の種類と加工の態様とに基づいて定められた加工単価情報を予め記憶しておくと共に、（Ｂ）３次元型ＣＡＤツールの側から送出される設計データと、前記材料単価情報および前記加工単価情報とにしたがって、設計された加工プロダクトの材料コストおよび加工コストと、各コストを合計した加工プロダクトの製造コストとを算定し、これらのコストを設計者が認識できる状態で表示するコスト演算表示ツールを準備しておいて、（Ｃ）設計者により３次元型ＣＡＤツールを使って設計が進められてゆく過程で固形材料のボリューム増加および物理的加工の追加施行の少なくとも一方を伴う設計内容の進展があったことを設計者が確認するのに加えて、（Ｄ）設計者による設計内容の進展が確認される毎に、コスト演算表示ツールに加工プロダクトの製造コストの算定を行なわせることを特徴とするものである。
【００１０】
［作用・効果］請求項１の発明の方法を用い、固形材料に物理的加工を施して製作する加工プロダクトの設計を３次元型ＣＡＤツールを使って行なう場合、設計を開始するのに先立ち、固形材料のボリュームに基づいて定められた材料単価情報と物理的加工の種類と加工の態様とに基づいて定められた加工単価情報を予め記憶すると共に、３次元型ＣＡＤツールの側から送出される設計データと予め記憶されている材料単価情報ないし加工単価情報にしたがって、設計された加工プロダクトの材料コストおよび加工コストを算出して製造コストを算定し設計者が認識できる状態で表示するコスト演算表示ツールを準備する。
【００１１】
そして、設計者により３次元型ＣＡＤツールを使って設計が進められてゆく過程で材料単価情報が記憶されている固形材料のボリューム増加および加工単価情報が記憶されている物理的加工の追加施行の少なくとも一方を伴う設計内容の進展があったことを設計者が確認すると、コスト演算表示ツールによって加工プロダクトの製造コストの算定が行なわれる。その結果、設計が進められてゆく間、材料単価情報が記憶されている固形材料のボリューム増加や加工単価情報が記憶されている物理的加工の追加施行を伴う設計内容の進展を設計者が確認する毎に、コスト演算表示ツールによって製造コストが算定されて設計者が認識できる状態で表示される。
【００１２】
したがって、請求項１の発明の方法の場合、固形材料に物理的加工を施して製作する加工プロダクトの設計が３次元型ＣＡＤツールを使って進められる間、材料単価情報が記憶されている固形材料のボリューム増加や加工単価情報が記憶されている物理的加工の追加施行を伴う設計内容の進展を設計者が確認する毎に、コスト演算表示ツールによって製造コストが算定されて設計者が認識できる状態で表示されるので、設計者は設計内容の各進展段階に応じた製造コストを設計の進行に支障が出ないかたちでリアルタイムで認識することができる。よって、請求項１の発明の設計支援方法によれば、設計者が製造コストを把握しながら設計を進めることができる。
【００１３】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の設計支援方法において、物理的加工についての加工単価情報が単位加工時間当たりの費用で記憶されていて、コスト演算表示ツールが、物理的加工による固形材料の加工ボリュームに基づいて物理的加工の加工時間を算定すると共に、算定した加工時間に単位加工時間当たりの費用を乗ずることにより、加工コストを算出するものである。
【００１４】
［作用・効果］請求項２の発明の方法の場合、コスト演算表示ツールは、物理的加工の加工コストと対応する物理的加工の加工時間をよく反映している物理的加工による固形材料の加工ボリュームに基づいて算定すると共に、物理的加工の加工時間に単位加工時間当たりの費用を乗ずるので、物理的加工で生じる加工コストを的確に算出することができる。
【００１５】
また、請求項３の発明は、請求項１または２に記載の設計支援方法において、コスト演算表示ツールは、製造コストの算定に際し、物理的加工により生じる加工コストを、物理的加工の追加施行に伴うコスト増加分だけを算出して製造コストの算定の度にコスト増加分を積算することによって算出するものである。
【００１６】
［作用・効果］請求項３の発明の方法の場合、コスト演算表示ツールによる製造コストの算定の際、物理的加工により生じる加工コストは、物理的加工の追加施行に伴うコスト増加分だけを算出して製造コストの算定の度にコスト増加分を積算することによって算出されるので、物理的加工で生じる加工コストを容易に算出できる。
【００１７】
また、請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載の設計支援方法において、コスト演算表示ツールが、物理的加工による加工コストについては物理的加工の加工精度を加味して算出するものである。
【００１８】
［作用・効果］請求項４の発明の方法の場合、物理的加工で生じる加工コストをコスト演算表示ツールにより算出する際に物理的加工の加工精度が加味されるので、物理的加工で生じる加工コストを的確に算出できる。
【００１９】
請求項５に記載の発明に係る設計支援装置は、固形材料に物理的加工を施して製作する加工プロダクトの設計を３次元型ＣＡＤツールにより支援する設計支援装置であって、（ａ）固形材料のボリュームに基づいて定められた材料単価情報と物理的加工の種類と加工の態様とに基づいて定められた加工単価情報を予め記憶する単価情報記憶手段と、（ｂ）３次元型ＣＡＤツールの側から送出される設計データと、前記材料単価情報および前記加工単価情報にしたがって、設計された加工プロダクトの材料コストおよび加工コストと、各コストを合計した加工プロダクトの製造コストとを算定し、これらのコストを設計者が認識できる状態で表示するコスト演算表示手段と、（ｃ）設計者により３次元型ＣＡＤツールを使って設計が進められてゆく過程で材料単価情報が記憶されている固形材料のボリューム増加および加工単価情報が記憶されている物理的加工の追加施行の少なくとも一方を伴う設計内容の進展があったことを設計者が確認する設計進展確認手段とを備え、（ｄ）設計者による設計内容の進展が確認される毎に、コスト演算表示手段により加工プロダクトの製造コストの算定が行なわれることを特徴とするものである。
【００２０】
［作用・効果］請求項５の発明の装置を用い、固形材料に物理的加工を施して製作する加工プロダクトの設計を３次元型ＣＡＤツールを使って行なう場合、設計を開始するのに先立ち、固形材料のボリュームに基づいて定められた材料単価情報と物理的加工の種類と加工の態様とに基づいて定められた加工単価情報を単価情報記憶手段で予め記憶すると共に、３次元型ＣＡＤツールの側から送出される設計データと予め記憶されている材料単価情報ないし加工単価情報にしたがって設計された加工プロダクトの材料コストおよび加工コストを算出して製造コストを算定し設計者が認識できる状態で表示するコスト演算表示手段を立ち上げる（作動させる）。
【００２１】
そして、設計者により３次元型ＣＡＤツールを使って製図が始められて設計が進められてゆく過程で材料単価情報が記憶されている固形材料のボリューム増加および加工単価情報が記憶されている物理的加工の追加施行の少なくとも一方を伴う設計内容の進展があったことを設計者が設計進展確認手段により確認すると、コスト演算表示手段によって加工プロダクトの製造コストの算定と表示が行なわれる。その結果、設計が進められてゆく間、材料単価情報が記憶されている固形材料のボリューム増加や加工単価情報が記憶されている物理的加工の追加施行を伴う設計内容の進展を設計者が確認する毎に、コスト演算表示手段によって製造コストが算定されて設計者が認識できる状態で表示される。
【００２２】
つまり、請求項５の発明の装置の場合、請求項１の発明の設計支援方法を実施することにより、設計者は設計内容の各進展段階に応じた製造コストを設計の進行に支障が出ないかたちでリアルタイムで認識することができる。
よって、請求項５の発明の設計支援装置によれば、設計者が製造コストを把握しながら設計を進めることができる。
【００２３】
また、請求項６の発明は、請求項５に記載の設計支援装置において、単価情報記憶手段は物理的加工についての加工単価情報を単位加工時間当たりの費用で記憶すると共に、コスト演算表示手段が、物理的加工による固形材料の加工ボリュームに基づいて物理的加工の加工時間を算定すると共に、算定した加工時間に単位加工時間当たりの費用を乗ずることにより、加工コストを算出するものである。
【００２４】
［作用・効果］請求項６の発明の装置の場合、コスト演算表示手段は、物理的加工の加工コストと対応する物理的加工の加工時間をよく反映している物理的加工による固形材料の加工ボリュームに基づいて算定すると共に、物理的加工の加工時間に単位加工時間当たりの費用を乗ずるので、物理的加工で生じる加工コストを的確に算出することができる。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１の発明の設計支援方法の場合、固形材料に物理的加工を施して製作する加工プロダクトの設計が３次元型ＣＡＤツールを使って進められる間、材料単価情報が記憶されている固形材料のボリューム増加や加工単価情報が記憶されている物理的加工の追加施行を伴う設計内容の進展を設計者が確認する毎に、コスト演算表示ツールによって製造コストが算定されて設計者が認識できる状態で表示されるので、設計者は設計内容の各進展段階に応じた製造コストを設計の進行に支障が出ないかたちでリアルタイムで認識することができる。
よって、請求項１の発明の設計支援方法によれば、設計者が製造コストを把握しながら設計を進めることができる。
【００２６】
請求項５の発明の設計支援装置の場合、請求項１の発明の設計支援方法を実施することにより、設計者は設計内容の各進展段階に応じた製造コストを設計の進行に支障が出ないかたちでリアルタイムで認識することができる。
よって、請求項５の発明の設計支援装置によれば、設計者が製造コストを把握しながら設計を進めることができる。
【実施例】
【００２７】
以下、この発明の実施例を図面を参照しながら説明する。図１は本発明の方法の一例を実施する本発明の装置の一例に係る設計支援装置の要部構成を示すブロック図、図２は実施例での設計対象である加工プロダクトの具体例を示す斜視図、図３は実施例の装置による加工プロダクトの設計プロセスを示すフローチャートである。
【００２８】
図１に示す実施例の装置は、固形材料に、機械加工や板金加工などの物理的加工を施して製作する加工プロダクトの設計を３次元型ＣＡＤツールにより支援する設計支援装置である。加工プロダクトの素材である固形材料には、例えば鉄製丸棒材や真鍮製角材あるいはアルミニウム製板材などが挙げられる。物理的加工の種類としては、具体的には機械加工や板金加工などが挙げられる。実施例の設計支援装置の設計対象となる加工プロダクトとしては、例えば各種の工業用機器類のパーツとしての加工部品などが挙げられる。
【００２９】
実施例の設計支援装置は、図１に示すように、３次元型ＣＡＤツールのコンピュータプログラム（ソフトウエア）を格納しておくツールプログラム用メモリ１と、加工プロダクトについてのコスト見積もり用のコスト演算表示ツール（コスト演算表示手段）のコンピュータプログラム（ソフトウエア）を格納しておくツールプログラム用メモリ２とを備えているのに加えて、固形材料のボリュームに基づいて定められた材料単価情報をテーブル形式で記憶する材料単価情報メモリ３と、物理的加工の種類と加工の態様とに基づいて定められた加工単価情報をテーブル形式で予め記憶する加工単価情報メモリ４を備えている。
【００３０】
また、実施例の設計支援装置は、装置の稼働に必要な操作メニューや３次元型ＣＡＤツールを使って作る設計モデルおよびコスト演算表示ツールで算定される製造コストなどの各種のデータなどを表示する表示用モニタ５と、装置の稼働に必要な指令やデータ等の入力を行なう操作部６、および、加工プロダクトの設計や製造コストの算定に必要な各種データ類や、設計データ（設計結果）や見積もりデータ（見積もり結果）などを保持（記憶）するＲＡＭ（読み書き可能な記憶部）７などを備えている。
【００３１】
そして、実施例の装置の場合、稼働プログラムに従いながら操作部６により入力される指令やデータあるいは装置の稼働状況等に応じて演算の実行やデータ処理あるいは命令信号の配信を適時に行なうＣＰＵ（コンピュータプロセッサ）１０を備えていて、ＣＰＵ１０とツールプログラム用メモリ１〜ＲＡＭ７などの装置構成要素とが、必要に応じて入出力ポート８，９を間にしてバス（母線）ＢＵＳを介して相互に結合されていて、各装置構成要素が連携を保ちながら機能して装置を正常に稼働させる構成とされている。
【００３２】
続いて、実施例の設計支援装置について、具体的な加工プロダクトを設計する過程を追いながら詳細に説明する。すなわち、以下では、３次元型ＣＡＤツールの支援下、図２に示す加工プロダクトＭＤの設計を、図３に示す設計プロセスにしたがって行なうものとする。
【００３３】
〔ステップＳ１〕…材料単価情報の記憶
先ず、実施例の装置では、材料単価を前もって材料毎に別途算定して材料単価情報として材料単価情報メモリ３に予めテーブル形式で記憶する。図４は材料単価情報メモリ３に記憶されている材料単価情報を示す模式図である。材料単価は、材料毎に１ｋｇという単位重量（単位ボリューム）当たりの金額で定められている。
なお、図４の模式図の場合、ＳＰＣＣ−Ａは鋼製板材、ＳＤＧは鋼製丸棒材、ＡＬはアルミニュウム製板材、ＳＵＳ３０４はステンレス製板材を示す。また、材料単価は単位重量でなく単位容積当たりで規定してもよい。
【００３４】
〔ステップＳ２〕…加工単価情報の記憶
実施例の場合、物理的加工の種類には、機械加工や板金加工が挙げられる。加工単価も前もって加工の種類と態様毎に別途算定して加工単価情報として加工単価情報メモリ４に予めテーブル形式で記憶する。図５は加工単価情報メモリ４に記憶されている機械加工についての加工単価情報を示す模式図である。加工単価は、加工の種類と態様毎に１秒当たりという単位時間当たりの金額で定められている。板金加工の加工単価情報も機械加工の場合と同様である。
【００３５】
〔ステップＳ３〕…ＣＡＤ用ツールとコスト演算用ツールの立ち上げ
設計者が操作部６を操作してツールプログラム用メモリ１，２に格納されている３次元型ＣＡＤツールとコスト演算表示ツールを立ち上げる。表示用モニタ５の画面は、当初、図６に示すように、３次元型ＣＡＤツールの設計用画面Ｐが表示される。設計用画面Ｐの中のコスト画面切替用のアイコン１１をクリックすると、図７に示すように、設計用画面Ｐに図７に示すコスト用画面Ｑが重畳表示され、コスト画面終了用のアイコン１２をクリックすると、表示用モニタ５の画面が設計用画面Ｐだけとなる。
【００３６】
〔ステップＳ４〕…材料の種類と物理的加工の種類の指定
設計者がクリック操作で、図８に示すように、設計用画面Ｐに材料種類指定用のウインドウ画面Ｗ１を開いて材料の種類を選択指定した後、コスト用画面Ｑを重畳表示する。そして、クリック操作で、図９に示すように、コスト用画面Ｑを物理的加工種類指定用のウインドウ画面Ｗ２を開いて物理的加工の種類を選択して指定した後、コスト用画面Ｑを終了して表示用モニタ５の画面を再び設計用画面Ｐだけに戻す。なお、ここでは固形材料としてＳＤＧを選び、物理的加工の種類として、機械加工を選んで指定したものとする。
【００３７】
〔ステップＳ５〕…設計の進展（１）
設計者は、図１０に示すように、３次元型ＣＡＤツールを使って薄型円柱ＭＤ１を画面上で作図する。続いて、設計用画面Ｐの中の設計進展確認用のアイコン（以下、適宜「確認アイコン」と略記）１３をクリックする。この確認アイコン１３は、設計者により３次元型ＣＡＤツールを使って設計が進められてゆく過程で材料単価情報が記憶されている固形材料のボリューム増加および加工単価情報が記憶されている物理的加工の追加施行の少なくとも一方を伴う設計内容の進展があったことを設計者が確認する設計進展確認手段として配設されている。
【００３８】
〔ステップＳ６〕…製造コストの算定（１）
確認アイコン１３がクリックされると、現在の設計データが３次元型ＣＡＤツールからコスト演算表示ツールへ送出されると共に、コスト用画面Ｑが重畳表示されるのに加えて、コスト演算表示ツールが、３次元型ＣＡＤツールの側から送出される設計データと予め記憶されている材料単価情報ないし加工単価情報にしたがって設計された加工プロダクトの材料コストおよび加工コストを算出して製造コストを算定し設計者が認識できる状態で表示する。つまり、設計者が確認アイコン１３をクリックする毎に、コスト演算表示ツールによって製造コストが算定されて設計者が認識できる状態で表示されるのである。
コスト演算表示ツールは、材料コストと加工コストをそれぞれ算出し合算して表示する。実施例のコスト演算表示ツールの場合、材料コストと加工コストもそれぞれ表示されて製造コストの内訳も分かる構成とされている。
【００３９】
ここでは、材料単価情報メモリ３からＳＤＧの単価が読み出されると共に、（薄型円柱ＭＤ１の直径）×（薄型円柱ＭＤ１の高さ）×（ＳＤＧの比重）×（ＳＤＧの単価）なる数式に従う演算が実行され、薄型円柱ＭＤ１の材料コストが算出されて、図１１に示すように、コスト用画面Ｑの右下に表示される。薄型円柱ＭＤ１の場合、固形材料のＳＤＧと同一径であるので、機械加工は行なわれず、加工コストはゼロとなる結果、図１１に示すように、製造コストは薄型円柱ＭＤ１の材料コストだけとなる。
【００４０】
〔ステップＳ７〕…設計の進展（２）
設計者が、設計用画面Ｐだけに戻してから、図１２に示すように、薄型円柱ＭＤ１の上に小円柱ＭＤ２を画面の上で追加作図するのに続いて、確認アイコン１３をクリックする。
【００４１】
〔ステップＳ８〕…製造コストの算定（２）
確認アイコン１３のクリックにより、設計の進展・の段階の設計データがコスト演算表示ツールへ送出されると共に、コスト用画面Ｑが重畳表示されるのに加えて、コスト演算表示ツールが製造コストを算定・表示する。
ここでは、材料単価情報メモリ３からＳＤＧの単価が読み出されると共に、（薄型円柱ＭＤ１の直径）×（薄型円柱ＭＤ１と小円柱ＭＤ２の合計高さ）×（ＳＤＧの比重）×（ＳＤＧの単価）なる数式に従う演算が実行され、図１３に示す加工プロダクトの製作に必要な材料コストが算出されてコスト用画面Ｑで更新表示される。
【００４２】
一方、小円柱ＭＤ２を現出させるには、ＳＤＧの旋盤加工が必要であり、クリック操作で、図１３に示すように、コスト用画面Ｑに加工態様指定用のウインドウ画面Ｗ３を開いて旋盤加工を指定する。そうすると、コスト演算表示ツールは薄型円柱ＭＤ１と小円柱ＭＤ２の径の差と小円柱ＭＤ２の高さからＳＤＧの切削量（加工ボリューム）を算出すると共に、算出したＳＤＧの切削量を、段取りの手間等も含めて予め求めた旋盤加工の切削量と加工時間の対応関係にしたがって加工時間に変換する。旋盤加工の切削量と加工時間の対応関係はテーブルないし数式の形でツールに組み込まれている。
【００４３】
次に、加工単価情報メモリ４から旋盤加工の単価が読み出されると共に、（旋盤加工の加工時間）×（旋盤加工の単価）なる数式の演算が実行され、図１２に示す加工プロダクトの製作に必要な加工コストが算出されて、図１３に示すように、更新表示されると共に、非更新の材料コストと更新された加工コストが合算されて製造コストの更新表示がコスト用画面Ｑで行なわれる。
【００４４】
〔ステップＳ９〕…設計の進展（３）
設計者が、設計用画面だけに戻してから、図１４に示すように、薄型円柱ＭＤ１と小円柱ＭＤ２を画面の上で追加作図し円筒化するのに続いて、確認アイコン１３をクリックする。
【００４５】
〔ステップＳ１０〕…製造コストの算定（３）
確認アイコン１３のクリックにより、設計の進展・の段階の設計データがコスト演算表示ツールへ送出されると共に、コスト用画面Ｑが重畳表示されるのに加えて、コスト演算表示ツールが製造コストを算定・表示する。固形材料であるＳＤＧの増加はないため、材料コストは不変である。
【００４６】
一方、薄型円柱ＭＤ１と小円柱ＭＤ２を円筒化するには、ＳＤＧをフライス加工による引き抜きが必要であり、図１５に示すように、コスト用画面に加工態様指定用のウインドウ画面Ｗ３を開いてフライス加工を指定する。そうすると、コスト演算表示ツールは薄型円柱ＭＤ１と小円柱ＭＤ２の内径と薄型円柱ＭＤ１と小円柱ＭＤ２の合計高さからＳＤＧの切削量（加工ボリューム）を算出すると共に、算出したＳＤＧの切削量を、段取りの手間等も含めて予め求めたフライス加工の切削量と加工時間の対応関係にしたがって加工時間に変換する。フライス加工の切削量と加工時間の対応関係もテーブルないし数式の形でツールに組み込まれている。
【００４７】
次に、加工単価情報メモリ４からフライス加工の単価が読み出されると共に、（フライス加工の加工時間）×（旋盤加工の単価）なる数式の演算が実行され、図１４に示す加工プロダクトの製作に必要な加工コストが算出されて、図１５に示すように、更新表示されると共に、非更新の材料コストと更新された加工コストが合算されて製造コストの更新表示が行なわれる。
【００４８】
旋盤加工やフライス加工の場合、コスト演算表示ツールでは、物理的加工の加工コストと対応する物理的加工の加工時間をよく反映している物理的加工による固形材料の加工ボリュームに基づいて算定すると共に、物理的加工の加工時間に単位加工時間当たりの費用を乗ずるので、物理的加工で生じる加工コストを的確に算出できる。
〔ステップＳ１１〕…設計の進展（４）
設計者は、設計用画面だけに戻してから、図１６に示すように、薄型円柱ＭＤ１に１２０°の間隔で３個の同一径の貫通穴（素穴）ＭＤ３を画面の上で追加作図して設けるのに続いて、確認アイコン１３をクリックする。
【００４９】
〔ステップＳ１２〕…製造コストの算定（４）
確認アイコン１３のクリックにより、設計の進展・の段階の設計データがコスト演算表示ツールへ送出されると共に、コスト用画面Ｑが重畳表示されるのに加えて、コスト演算表示ツールが製造コストを算定・表示する。固形材料であるＳＤＧの増加はないため、材料コストは不変である。
【００５０】
一方、貫通穴ＭＤ３を明けるには素穴加工が必要であり、クリック操作で、図１７に示すように、コスト用画面Ｑに加工態様指定用のウインドウ画面Ｗ３を開いて素穴加工を指定する。コスト演算表示ツールは、図１８に示すように、段取りの手間等も含めて予め求めた素穴の径と深さと加工時間との対応関係を示すテーブルが組み込まれており、図１８のテーブルで示す素穴の径と深さと加工時間との対応関係を、貫通穴ＭＤ３の径と深さに応じて補完適用し、３個の貫通穴ＭＤ３の合計の素穴加工時間を算出する。
【００５１】
次に、加工単価情報メモリ４から素穴加工の単価が読み出されると共に、（素穴加工時間）×（素穴加工の単価）なる数式の演算が実行され、図１６に示す加工プロダクトの製作に必要な加工コストが算出されて、図１７に示すように、更新表示されるのに加えて、非更新の材料コストと更新された加工コストが合算されて製造コストの更新表示が行なわれる。
【００５２】
〔ステップＳ１３〕…設計の進展（５）
設計者は、設計用画面だけに戻してから、図１９に示すように、薄型円柱ＭＤ１の側周面に１個の横穴（素穴）ＭＤ４を画面上で追加作図して設けるのに続いて、確認アイコン１３をクリックする。
【００５３】
〔ステップＳ１４〕…製造コストの算定（５）
確認アイコン１３のクリックにより、設計の進展・の段階の設計データがコスト演算表示ツールへ送出されると共に、コスト用画面Ｑが重畳表示されるのに加えて、コスト演算表示ツールが製造コストを算定・表示する。固形材料であるＳＤＧの増加はないため、材料コストは不変である。
【００５４】
一方、横穴ＭＤ４の場合も、貫通穴ＭＤ３と径と深さが異なる以外は全く同様にして、図１９に示す加工プロダクトの製作に必要な加工コストが算出され、図２０に示すように、更新表示されるのに加えて、非更新の材料コストと更新された加工コストが合算されて製造コストの更新表示が行なわれる。
【００５５】
〔ステップＳ１５〕…設計の完了
これで、図２に示す加工プロダクトが設計されたので、実施例の装置を用いた設計は完了となる。
【００５６】
なお、実施例の装置の場合、ネジ穴加工の場合も、ネジ切りを加味したテーブルがネジ穴の径と深さと加工時間との対応関係を示すテーブルが組み込まれている以外は、素穴加工と同様にして加工コストが算出される。素穴加工やネジ穴加工の場合も、やはり、穴の径と深さという固形材料の加工ボリュームに基づいて加工時間が決まるので、加工コストを的確に算出できる。
また、物理的加工が板金加工である場合、加工の態様としては、折り曲げ加工、切断加工、打ち抜き加工などが設定される。
【００５７】
さらに、実施例では、加工精度は指定しない限り、標準精度（０．０５ｍｍ）が指定される構成となっている。加工精度を標準以外の精度とした時は、クリック操作で、図２１に示すように、設計用画面Ｐに加工精度指定用のウインドウ画面Ｗ４を開き、所望の加工精度を指定する。加工精度は加工時間に影響を与えるので、実施例の場合、標準以外の加工精度が指定された時は、加工精度に応じた係数（倍率）が加工時間に掛け合わされ、加工精度に見合った的確な製造コストが算定される構成とされている。
【００５８】
なお、実施例の場合、コスト用画面にモデルツリー表示用のアイコンを設け、このアイコンをクリックすると、設計された加工プロダクトの設計順序が容易に分かる系統ツリー図（加工プロダクトの個々の設計部分をツリー状に結合した図）の部分表示が行なわれると共に、ツリー上で任意の部分表示をクリックすると、クリック段階まで設計された加工プロダクトの材料コストと加工コストおよび製造コストがコスト用画面に表示される構成とすることもできる。このようにすると、設計者は設計後に設計の流れに沿って製造コストをチェックし易い。
【００５９】
以上に詳述したように、実施例の方法ないし装置によれば、固形材料に物理的加工を施して製作する加工プロダクトの設計が３次元型ＣＡＤツールを使って進められる間、材料単価情報が記憶されている固形材料のボリューム増加や加工単価情報が記憶されている物理的加工の追加施行を伴う設計内容の進展を設計者が確認アイコン１３をクリックして確認する毎に、コスト演算表示ツールによって製造コストが算定されて設計者が認識できる状態で表示されるので、設計者は設計内容の各進展段階に応じた製造コストを設計の進行に支障が出ないかたちでリアルタイムで認識できる。
【００６０】
よって、実施例の設計支援方法ないし設計支援装置によれば、設計者が製造コストを把握しながら設計を進めることができる。
加えて、実施例の場合、コスト演算表示ツールによる製造コストの算定の際、物理的加工により生じる加工コストは、物理的加工の追加施行に伴うコスト増加分だけを算出して製造コストの算定の度にコスト増加分を積算することによって算出されるので、物理的加工で生じる加工コストを容易に算出できる。
【００６１】
この発明は、上記の実施例に限られるものではなく、以下のように変形実施することも可能である。
（１）実施例の場合、材料の種類や加工精度が３次元型ＣＡＤツールの側で指定される構成であったが、材料の種類や加工精度もコスト演算表示ツールの側で指定される構成であってもよい。
【００６２】
（２）実施例の場合、物理的加工の種類が、機械加工および板金加工の両方であったが、物理的加工の種類は、機械加工と板金加工以外の一方だけであってもよいし、機械加工および板金加工以外の加工であってもよい。
【００６３】
（３）実施例の装置の場合、製造コストが表示用モニタの画面に映像で表示される構成であったが、製造コストは音声で表示されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】実施例の設計支援装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２】実施例での設計対象である加工プロダクトの具体例を示す斜視図である。
【図３】実施例の装置による加工プロダクトの設計プロセスを示すフローチャートである。
【図４】材料単価情報メモリに記憶されている材料単価情報を示す模式図である。
【図５】加工単価情報メモリに記憶されている加工単価情報を示す模式図である。
【図６】３次元型ＣＡＤツールの設計用画面の初期状態を示す模式図である。
【図７】コスト演算表示ツールのコスト用画面の初期状態を示す模式図である。
【図８】３次元型ＣＡＤツールの設計用画面での材料種類の指定状況を示す模式図である。
【図９】コスト演算表示ツールのコスト用画面での加工種類の指定状況を示す模式図である。
【図１０】設計途中時の３次元型ＣＡＤツールの設計用画面の一例を示す模式図である。
【図１１】設計途中時のコスト演算表示ツールのコスト用画面での製造コストの表示例を示す模式図である。
【図１２】設計途中時の３次元型ＣＡＤツールの設計用画面の他の例を示す模式図である。
【図１３】設計途中時のコスト演算表示ツールのコスト用画面での製造コストの他の表示例を示す模式図である。
【図１４】設計途中時の３次元型ＣＡＤツールの設計用画面の他の例を示す模式図である。
【図１５】設計途中時のコスト演算表示ツールのコスト用画面での製造コストの他の表示例を示す模式図である。
【図１６】設計途中時の３次元型ＣＡＤツールの設計用画面の他の例を示す模式図である。
【図１７】設計途中時のコスト演算表示ツールのコスト用画面での製造コストの他の表示例を示す模式図である。
【図１８】実施例における素穴の径と深さと加工時間との対応関係を示すテーブル形式の模式図である。
【図１９】設計完了時の３次元型ＣＡＤツールの設計用画面の一例を示す模式図である。
【図２０】設計完了時のコスト演算表示ツールのコスト用画面での製造コストの表示例を示す模式図である。
【図２１】３次元型ＣＡＤツールの設計用画面での加工精度の指定状況を示す模式図である。
【符号の説明】
【００６５】
１    …（３次元型ＣＡＤツールのプログラム格納用）ツールプログラム用メモリ
２    …（コスト演算表示ツールのプログラム格納用）ツールプログラム用メモリ
３    …材料単価情報メモリ（単価情報記憶手段）
４    …加工単価情報メモリ（単価情報記憶手段）
５    …表示用モニタ
１３  …確認アンコン（設計進展確認手段）
ＭＤ  …加工プロダクト
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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