(57)【要約】【課題】車両構造への最大入力を与える因子および因子の水準を見逃さず効率的に決定することができる方法を提供する。【解決手段】強度解析する共通構造部において、外部入力に対する影響が他と比べて相対的に大きい少なくとも１つの入力点を求める。共通構造部の強度解析に関与する複数の因子を対象として感度解析を行い、それら複数の因子の中から感度の高い対象因子を選択する。選択した各対象因子の水準について共通構造部に加わる荷重入力をそれぞれ算出し、荷重入力の最大値に基づいて各対象因子の水準を選定する。対象因子の全ての水準が選定できなかった場合には、共通構造部の入力点における各方向への荷重入力に基づいて１つの車両形状を選定する。選定された１つの車両形状において荷重入力が最大とならない入力点における入力ばらつきを算出し、未選定の対象因子の水準を選定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の車両形状に共通して使用される共通構造部の強度解析に用いる因子および因子の水準を選定する方法であって、
コンピュータ装置が、
設計要素である複数の因子の感度解析を、上限、下限、およびノミナルの各水準において実施し、前記共通構造部の所定の入力点への荷重入力に対する感度が高い所定数の因子を対象因子として選定する第１ステップと、
選択した前記対象因子のそれぞれについて、前記複数の車両形状、前記共通構造部の前記入力点、および前記入力点への荷重入力の方向を要素とする組み合わせ毎に、前記対象因子を前記各水準としたときに前記共通構造部に加わる荷重入力を算出し、当該算出した荷重入力を最大化する共通の水準を有する前記対象因子が存在する場合は、当該対象因子について当該共通の水準を選定する第２ステップとを実行し、
前記第２ステップにおいて前記対象因子の全ての水準を選定できない場合は、
前記入力点への荷重入力の方向のそれぞれについて、前記対象因子の各々との組み合わせで算出した荷重入力のうち最も多くの荷重入力を最大化する車両形状を特定し、特定された数が最多となる車両形状を選定する第３ステップと、
前記第２ステップにおいて水準が選定されていない前記対象因子について、前記第３ステップで選定された前記車両形状と、前記算出した荷重入力を最大化しない前記共通構造部の前記入力点および前記入力点への荷重入力の方向との組み合わせについて、当該対象因子を前記各水準としたときの荷重入力に対する入力ばらつきを算出し、当該入力ばらつきが所定値以下となる水準を有する前記対象因子については当該水準を選定し、当該入力ばらつきが所定値以下となる水準を有さない前記対象因子についてはノミナル水準を選定する第４ステップとをさらに実行する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両構造の強度解析に用いられる因子および因子の水準（車両条件）を選定する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両構造は、コスト削減のため、プラットホーム化など、複数の車両へ共通化した部品を用いることが一般的である。よって、共通化部品の強度を評価するためには、車両の違い（ボディ形状、エンジン、駆動方式など）やサスペンションの違い（仕様や仕向地の違いによる特性、製造ばらつきなど）など様々な因子およびその因子の水準を組み合わせた複数の車両条件の中から、強度解析に最適な車両条件を決定する必要がある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、車両を構成する部品などに基づいて複数の車両設計案を作成し、その中から最適な車両設計案を１つ選択する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３６６６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
共通化部品の強度解析に用いられる因子および因子の水準の組み合わせ（車両条件）は、膨大な数（数千〜数万種類）となる。この膨大な数の因子および因子の水準の組み合わせの中から、共通化部品への最大入力を与える（あるいは共通化部品にとって最も厳しい）組み合わせを見つけ出すには、時間およびコストがかかる。また、因子および因子の水準の選定を適切に行わなければ、共通化部品への最大入力を与える車両条件を見逃すおそれもある。
【０００６】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、共通化部品への最大入力を与える因子および因子の水準の組み合わせを見逃さず効率的に選定することができる因子および因子の水準の選定方法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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、複数の車両形状に共通して使用される共通構造部の強度解析に用いる因子および因子の水準を選定する方法であって、コンピュータ装置が、設計要素である複数の因子の感度解析を、上限、下限、およびノミナルの各水準において実施し、共通構造部の所定の入力点への荷重入力に対する感度が高い所定数の因子を対象因子として選定する第１ステップと、選択した対象因子のそれぞれについて、複数の車両形状、共通構造部の入力点、および入力点への荷重入力の方向を要素とする組み合わせ毎に、対象因子を各水準としたときに共通構造部に加わる荷重入力を算出し、その算出した荷重入力を最大化する共通の水準を有する対象因子が存在する場合は、その対象因子についてその共通の水準を選定する第２ステップとを実行し、第２ステップにおいて対象因子の全ての水準を選定できない場合は、入力点への荷重入力の方向のそれぞれについて、対象因子の各々との組み合わせで算出した荷重入力のうち最も多くの荷重入力を最大化する車両形状を特定し、特定された数が最多となる車両形状を選定する第３ステップと、第２ステップにおいて水準が選定されていない対象因子について、第３ステップで選定された車両形状と、算出した荷重入力を最大化しない共通構造部の入力点および入力点への荷重入力の方向との組み合わせについて、その対象因子を各水準としたときの荷重入力に対する入力ばらつきを算出し、その入力ばらつきが所定値以下となる水準を有する対象因子についてはその水準を選定し、その入力ばらつきが所定値以下となる水準を有さない対象因子についてはノミナル水準を選定する第４ステップとをさらに実行する、ことを特徴とする。
【０００８】
この本発明の因子および因子の水準の選定方法では、まず、設計要素である複数の因子の感度解析を実施し、複数の因子の中から共通構造部への荷重入力に対する感度が高い所定数の因子（対象因子）を選択する。次に、所定数の対象因子の水準について、複数の車両形状、入力点、および入力方向を組み合わせて算出された共通構造部に加わる荷重入力の最大値に基づいて、各対象因子の水準を選定する。対象因子の全ての水準が選定できれば、選定処理は終了する。
【０００９】
一方、対象因子の全ての水準が選定できなければ、共通構造部に加わる荷重入力の最大値に基づいて、感度が高い１つの車両形状を選定する。そして、水準が選定されていない対象因子については、選定された車両形状を用いた所定の組み合わせにおいて算出した荷重入力に対する入力ばらつきに基づいて、各水準を選定する。
【００１０】
つまり、本発明の因子および因子の水準の選定方法では、設計要素である複数の因子の中から入力感度解析によって因子を絞り込み、および荷重入力の解析による因子水準の絞り込みを行う。これにより、入力感度解析による数回のシミュレーションと、荷重入力解析による数回のシミュレーションとを実施するだけで、全ての因子によるばらつきを考慮した共通構造部への最大入力を与える（あるいは共通化部品にとって最も厳しい）対象因子および対象因子の水準を、見逃さず効率的に選定することができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上述べたように、本発明の因子および因子の水準の選定方法によれば、共通化部品への最大入力を与える因子および因子の水準を見逃さず効率的に選定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る因子および因子の水準の選定方法における処理手順を示すフローチャート
【図２】共通構造部を利用する複数の車両形状の一例を示す図
【図３】共通構造部における荷重入力を説明する図
【図４】因子および因子の水準の一例を示す図
【図５】入力感度解析の結果の一例を示す図
【図６】Ｌ１８直交表の一例を示す図
【図７】統計学を利用した入力解析の結果の一例を示す図
【図８】荷重入力に対する車両の変形モードを説明する図
【図９】品質工学を利用した入力解析の結果の一例を示す図
【図１０】共通構造部のダメージ解析を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［概要］
本発明は、複数の車両形状に共通して使用される共通構造部の強度解析に用いる因子および因子の水準（車両条件）を選定する方法である。本方法では、設計要素である複数の因子の中から入力感度解析によって因子を絞り込み、および荷重入力の解析による因子の水準の絞り込みを行うことで、共通構造部への最大入力を与える因子および因子の水準を見逃さず効率的に決定する。
【００１４】
以下、本発明が提供する因子および因子の水準の選定方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
［因子および因子の水準の選定方法における処理手順］
図１は、本発明の一実施形態に係る因子および因子の水準の選定方法における処理手順を示すフローチャートである。本実施形態に係る因子および因子の水準の選定方法は、例えば車両設計システムにおいて車両構造の強度解析に用いられる因子および因子の水準（車両条件）を選定するため方法であり、図１に示した各処理が所謂コンピュータなどを用いて実行される。
【００１６】
本因子および因子の水準の選定方法では、強度解析する車両構造、例えば複数の車両形状に共通して使用される共通構造部に応じて、機構解析モデルの作成（ステップＳ１１）、入力感度解析（ステップＳ１２）、および統計学を活用した第１の入力解析（ステップＳ１３）が、必須の基本的な処理として実行され、車両形状の選定（ステップＳ１５）、統計学を活用した第２の入力解析（ステップＳ１６）、および共通構造部のダメージ解析（ステップＳ１７）が、補助的な処理として必要に応じて実行される。そして、これらの処理が実行されることで、車両構造への最大入力を与える（あるいは共通化部品にとって最も厳しい）因子および因子の水準が選定される（ステップＳ１７）。
【００１７】
機構解析モデルの作成ステップ（Ｓ１１）では、車両に関して予め測定や設定された所定のデータ（例えばメモリなどに格納）に基づいて、複数の車両形状に共通して使用される共通構造部の機構解析モデルが作成される。そして、この作成された機構解析モデルについて機構解析シミュレーションが行われ、外部から入力された荷重による共通構造部への影響が他と比べて相対的に大きい少なくとも１つの入力点が求められる。なお、機構解析モデルの作成および機構解析には、周知の技術を利用することができる。
【００１８】
入力感度解析ステップ（Ｓ１２）では、設計要素である全ての因子の中から共通構造部の強度解析に関与する複数の因子が抽出されて、抽出された因子毎に上限、下限、およびノミナルの３つの水準がそれぞれ設定される。そして、上限水準および下限水準において各因子による入力感度解析シミュレーションが実行され、共通構造部の所定の入力点における各方向（前後方向、上下方向、および左右方向）への荷重入力の大きさが、抽出された複数の因子の全てがノミナル水準（±０）である場合の入力点における各方向への荷重入力の大きさとの比率（入力比）で求められる。なお、入力感度解析は、周知の技術を利用することができる。
【００１９】
そして、各因子について上限水準および下限水準とノミナル水準との入力比が求められると、その入力比に基づいて、水準間で入力比の振れ幅が大きい因子から順に所定数の因子が、対象因子として選択される。この入力比の振れ幅が大きい因子とは、共通構造部の入力点への荷重入力に対する入力感度（ばらつき感度）が高い因子となる。選択する対象因子の数は、後段の統計学を活用した第１の入力解析処理において必要とされる因子の数に設定される。この処理により、複数の因子の中から入力感度（ばらつき感度）が高い因子を特定することができる。
【００２０】
統計学を活用した第１の入力解析ステップ（Ｓ１３）では、上記入力感度解析ステップ（Ｓ１２）によって選択された入力感度が高い所定数の対象因子の水準について、複数の車両形状、共通構造部の入力点、および入力点への荷重入力の各方向を要素とする組み合わせ毎に、対象因子を各水準としたときに共通構造部に加わる荷重入力がそれぞれ算出される。この荷重入力は、例えば周知の統計学手法（実験計画法など）を活用した入力解析シミュレーションによって算出できる。この統計学手法を活用した入力解析では、入力感度が高い対象因子の水準を効率的に組み合わせてシミュレーションが行われるので、共通構造部への最大入力を与える因子および因子の水準が選定されるまでに必要なシミュレーションの回数を低減させることができる。
【００２１】
そして、算出された各々の荷重入力に基づいて、荷重入力を最大化する共通の水準を有する対象因子が存在するか否かが判断される。この荷重入力を最大化する共通の水準を有する対象因子が存在する場合には、当該水準が当該対象因子における共通構造部への最大入力を与える水準として選定される。なお、入力解析は、周知の技術を利用することができる。
【００２２】
上記３つの処理が終了した時点で、所定数の対象因子の全ての水準が選定されたか否かが判断される（ステップＳ１４）。そして、所定数の対象因子の全ての水準が選定されている場合（ステップＳ１４、Ｙｅｓ）には、これらの選定された対象因子および対象因子の水準が、共通構造部への最大入力を与える因子および因子の水準（車両条件）として選定される（ステップＳ１８）。一方、対象因子の全ての水準が選定されていない場合（ステップＳ１４、Ｎｏ）には、共通構造部への最大入力を与える因子および対象因子の水準（車両条件）が絞り込めなかったとして、以降のステップＳ１５〜Ｓ１７が実行される。
【００２３】
車両形状の選定ステップ（Ｓ１５）では、共通構造部の変形モードが考察されて、複数の車両形状の中から１つの車両形状が選定される。具体的には、全ての入力点における上下方向、左右方向、および前後方向のそれぞれについて、対象因子毎に荷重入力を算出し、荷重入力の最大値を最も多くとる車両形状を特定する。そして、特定された数が最多となる１つの車両形状が選定される。
【００２４】
統計学を活用した第２の入力解析ステップ（Ｓ１６）では、上記ステップＳ１３で所定数の対象因子の全てについて水準を選定できなかった場合に、当該選定されなかった対象因子の水準が求められる。対象因子の水準を求めるにあたっては、上記ステップＳ１５によって選定された１つの車両形状において荷重入力が最大値をとならない入力点および方向との組み合わせについて、対象因子を各水準としたときの荷重入力に対する入力ばらつきを算出する。この入力ばらつきの算出は、例えば車両形状を誤差因子とする品質工学を活用した入力解析シミュレーションによって実現できる。なお、品質工学には、周知の技術を利用することができる。
【００２５】
そして、入力ばらつきが所定値以下となる（入力ばらつきを抑えることができる）水準を有する対象因子については、当該水準が当該対象因子における共通構造部への最大入力を与える水準として選定される。一方、入力ばらつきが所定値以下となる水準を有さない対象因子については、ノミナル水準が当該対象因子における共通構造部への最大入力を与える水準として選定される。
【００２６】
共通構造部のダメージ解析ステップ（Ｓ１７）では、上記ステップＳ１６において車両形状違いによって選定された対象因子の水準が共通構造部への最大入力を与える水準となるように、安全率が設定される。この安全率は、共通構造部についてダメージ解析が実施され、予め区分された複数の部位について各部位のダメージが等価な応力に換算されて整理され、部位毎に算出される応力のダメージ比（スポット打点）に基づいて、設定される。なお、ダメージ解析には、周知の技術を利用することができる。
【００２７】
以上の処理によって、対象因子および対象因子の水準の全てについて選定が行われる。この選定された対象因子および対象因子の水準は、求められた安全率を確保することで共通構造部の強度解析において共通構造部への最大入力を与える車両条件として決定される（ステップＳ１８）。
【００２８】
［車両条件の決定方法の具体例］
以下、図２〜図１０をさらに参照して、具体的な共通構造部を用いて、その共通構造部への最大入力を与える車両条件（因子および因子の水準）を決定する例を説明する。
【００２９】
本具体例では、図２に示すような、キャビン形状が異なる３種類（Ａキャビン形状、Ｂキャビン形状、およびＣキャビン形状）のピックアップトラックの車両前部における共通構造部（図２中の太枠部分）を挙げている。そして、この共通構造部における悪路走行時の路面からの荷重入力に対する耐久強度解析を行う場合に、共通構造部への最大入力を与える車両条件を決定する方法を説明する。
【００３０】
１．機構解析モデルの作成（Ｓ１１）
本具体例では、図３に示す共通構造部（図３中の太枠部分）に対して機構解析シミュレーションを実施し、路面から入力される荷重による共通構造部への影響を解析する。そして、解析の結果、第１のキャブマウント（以下「１キャブＭｔ」と略す）および第２のキャブマウント（以下「２キャブＭｔ」と略す）の２箇所を、路面から入力される荷重の影響が他と比べて相対的に大きい、つまり高い入力感度を示す入力点として求める。
【００３１】
なお、本具体例における１キャブＭｔおよび２キャブＭｔは、悪路走行時の路面からの荷重入力に対する共通構造部の耐久強度解析を行う場合に求められる入力点に過ぎず、同一の共通構造部であっても解析の項目が変われば求められる入力点が適宜変わることは言うまでもない。
【００３２】
２．入力感度解析（Ｓ１２）
本具体例では、設計要素である全ての因子のうち、路面からの荷重入力に対する耐久強度解析に関与する複数の因子として、フロントサスペンション（Ｆｒサス）、リアサスペンション（Ｒｒサス）、フレーム、キャビン、およびデッキについて、図４に示した２１の因子（パラメータ）を抽出し、それぞれ上限水準および下限水準を設定する。
【００３３】
そして、本具体例では、１キャブＭｔおよび２キャブＭｔのそれぞれについて、各因子の水準を変化させた入力感度シミュレーション（２マウント×２１因子×２水準）を実施し、因子毎に上限水準および下限水準とノミナル水準との入力比を求める。そして、水準間で入力感度（ばらつき感度）が高い因子として、図５に示すシミュレーション結果に基づいて、入力感度が高い上位７つの因子（対象因子）を選定する。
【００３４】
図５の例にて選定された対象因子は、(1)ばね下質量、(2)タイヤ縦ばね、(3)アブソーバ減衰力、(4)バンプストッパクリアランス（Ｂ／Ｓクリアランス）、(5)デッキ質量、(6)１キャブＭｔばね定数、および(7)２キャブＭｔばね定数の、７つの因子である。
【００３５】
３．統計学を活用した第１の入力解析（Ｓ１３）
本具体例では、入力感度解析によって選択された入力感度が高い上位７つの対象因子を図６に示す周知のＬ１８直交表（混合型）に割り付ける。そして、Ｌ１８直交表（混合型）で定まる１８パターンによる水準の組み合わせに従って、Ａキャビン形状、Ｂキャビン形状、およびＣキャビン形状のそれぞれにおける入力解析を行う。なお、この入力解析は、１キャブＭｔおよび２キャブＭｔについて上下方向、左右方向、および前後方向の入力についてそれぞれ行うが、前後方向の入力は、上下方向の入力および左右方向の入力に対して影響を無視できるほど小さいため、図７に示す解析結果からは省いている。
【００３６】
本具体例では、図７に示すように、タイヤ縦ばね因子は、１キャブＭｔおよび２キャブＭｔにおける荷重入力の全てが上限水準（＋１５％）において最大値となるので、共通構造部への最大入力を与えるパラメータとして、タイヤ縦ばね因子の水準を「＋１５％」に選定する。同様に、共通構造部への最大入力を与えるパラメータとして、２キャブＭｔばね因子の水準を「＋１５％」に選定する。
【００３７】
また、図７に示すように、１キャブＭｔの左右方向の荷重入力は、７つの因子の全てでＡキャビン形状が最大となり、１キャブＭｔの上下方向の荷重入力は、７つの因子の全てでＢキャビン形状が最大となる。そして、２キャブＭｔの左右方向および上下方向の荷重入力は共に、７つの因子の全てでＣキャビン形状が最大となる。
【００３８】
しかしながら、タイヤ縦ばね因子および２キャブＭｔばね因子以外の対象因子は、荷重入力が最大となる水準が背反して絞り込めない。また、車両形状についても、全ての荷重入力が最大となる車両形状が１つに絞り込めない。よって、このような場合には、さらに以下の処理が行われる。
【００３９】
４．車両形状の選定（Ｓ１５）
本具体例では、図８に示すように、１キャブＭｔにおける車両幅方向に関する２つの変形モード（平面視および正面視）については、左右方向への荷重入力が最大（最大入力）となる車両形状は、Ａキャビン形状となる。また、１キャブＭｔにおける車両上下方向に関する２つの変形モード（側面視および正面視）については、上下方向への荷重入力が最大（最大入力）となる車両形状は、Ｂキャビン形状となる。
【００４０】
一方、２キャブＭｔにおける車両幅方向に関する２つの変形モード（平面視および正面視）については、左右方向への荷重入力が最大（最大入力）となる車両形状は、Ｃキャビン形状となる。また、２キャブＭｔにおける車両上下方向に関する２つの変形モード（側面視および正面視）については、上下方向への荷重入力が最大（最大入力）となる車両形状は、Ｃキャビン形状となる。
【００４１】
よって、本具体例では、上述した８つの変形モードのうち最多の４つの変形モードで荷重入力が最大（最大入力）となるＣキャビン形状を、共通構造部への最大入力を与えるパラメータとして選定する。
【００４２】
５．統計学を活用した入力解析２（Ｓ１６）
本具体例では、２キャブＭｔの４つの変形モードで最大入力値を示すＣキャビン形状を選定したので、このＣキャビン形状の１キャブＭｔについて品質工学を用いた入力解析シミュレーションを実施し、図９に示すように左右方向および上下方向についてＳＮ比および感度を求める。
【００４３】
そして、左右方向と上下方向との両方のＳＮ比が同じ水準で高い、つまり入力ばらつきが所定値以下となる水準となる対象因子については、その水準が入力ばらつきを抑える水準（ＳＮ比に効果のある水準）であるため、当該水準を当該対象因子における共通構造部への最大入力を与えるパラメータとして選定する。図９の例では、Ｂ／Ｓクリアランス（上限水準：±０）、ばね下質量（上限水準：＋１５％）、キャビン質量（ノミナル水準：±０）、およびアブソーバ減衰力（下限水準：−４５％）の因子が該当する。
【００４４】
一方、左右方向と上下方向とでＳＮ比が高い水準が異なる、つまり入力ばらつきが所定値以下となる水準がない対象因子については、ノミナル水準を当該対象因子における共通構造部への最大入力を与えるパラメータとして選定する。図９の例では、１キャブＭｔばね定数（ノミナル水準：±０）の因子が該当する。
【００４５】
６．共通構造部のダメージ解析（Ｓ１７）
本具体例では、図１０（ａ）に示すように、共通構造部を５つの部位に区分している。そして、品質工学を活用した入力解析で選定された共通構造部への最大入力を与える対象因子の水準でのＣキャビン形状について共通構造部のダメージ解析を実施し、図１０（ｂ）下図に示すような部位毎に応力のダメージ比を算出する。この応力のダメージ比から、Ｃキャビン形状の車両に上記選定された対象因子の水準を適用した車両条件が、２１因子の全ての変化をカバーした共通構造部への最大入力を与える車両条件となるためには、安全率を「１．３」とすれば良いことがわかる。
【００４６】
なお、Ｃキャビン形状の車両に対象因子のノミナル水準を適用した車両条件について共通構造部のダメージ解析を実施した場合には、図１０（ｂ）上図に示すような部位毎の応力ダメージ比が算出される。この図１０（ｂ）の上下比較でわかるように、選定水準の対象因子に基づいて求めた安全率「１．３」は、ノミナル水準の対象因子に基づいて求めたいずれの部位の安全率（１．３〜１．７）よりも小さくなっており、対象因子の決定水準が共通構造部への最大入力を与える車両条件になっていることが理解できる。
【００４７】
［実施の形態の作用・効果］
以上のように、本発明の一実施形態に係る因子および因子の水準の選定方法によれば、まず、設計要素である複数の因子（共通構造部の強度解析に関与する因子）の感度解析を、上限、下限、およびノミナルの各水準において実施し、共通構造部の所定の入力点における各方向への荷重入力に対する感度が高い所定数の対象因子を選択する。所定の入力点とは、例えば、強度解析を行う共通構造部における、外部入力に対する影響が他と比べて相対的に大きい少なくとも１つの入力点である。次に、所定数の対象因子の水準について、複数の車両形状、入力点、および入力方向を組み合わせて共通構造部に加わる荷重入力をそれぞれ算出し（統計学を用いた入力解析など）、算出した荷重入力を最大化する共通の水準を有する対象因子についてその水準を選定する。この時点で、対象因子の全ての水準が選定できれば、対象因子および対象因子の水準を共通構造部の強度解析に用いる（車両条件）として決定する。
【００４８】
一方、荷重入力に基づいて対象因子の全ての水準が選定できなかった場合には、共通構造部に加わる荷重入力の最大値に基づいて、感度が高い１つの車両形状を選定する。そして、水準が選定されていない対象因子については、選定された車両形状を用いた所定の組み合わせにおいて算出した（品質工学を用いた入力解析など）荷重入力に対する入力ばらつきに基づいて、各水準を選定する。ここで、入力ばらつきが所定値以下となる水準を有する対象因子にはこの水準を選定し、入力ばらつきが所定値以下となる水準を有さない対象因子にはノミナル水準を選定する。最後に、選定された水準の因子を用いて共通構造部についてダメージ解析を実施し、安全率を求める。
【００４９】
以上の処理により、本発明の一実施形態に係る因子および因子の水準の選定方法によれば、感度解析による数回のシミュレーションと、荷重入力の解析による数回のシミュレーションとを実施するだけで、複数の因子によるばらつきを考慮した車両構造への最大入力を与える（あるいは共通化部品にとって最も厳しい）対象因子および対象因子の水準を、見逃さず効率的に選定することができる。
【００５０】
例えば、上述した具体例で比較してみる。図４に示した２１因子について３水準および３キャビン形状の組み合わせの中から、総当たりで車両構造への最大入力を与える対象因子および対象因子の水準（車両条件）を見つけ出す場合には、約３００億回（＝３＾２１×３）のシミュレーションが必要となる。なお、入力感度が高い７つの因子まで絞ったとしても、総当たりの方法では６５６１回（＝３＾７×３）のシミュレーションが必要となり、まだ現実的ではない。
【００５１】
これに対して、本因子および因子の水準の選定方法では、統計学（Ｌ１８直交表）を用いた入力感度解析（Ｓ１３）を行うことで、６５６１回必要だったシミュレーションの回数を、５４回（＝１８パターン×３）に絞ることができる。よって、入力感度解析（Ｓ１２）における６３回（＝２１×３）と合わせても、１１７回のシミュレーションを実施するだけで、車両構造への最大入力を与える因子および因子の水準の選定（車両条件）を見逃さず効率的に選定することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明の因子および因子の水準の選定方法は、車両設計システムなどに利用可能であり、特に車両構造への最大入力を与える因子および因子の水準を見逃さず効率的に決定したい場合などに有用である。
【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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