(57)【要約】【課題】  設計手順を示すテンプレートの新規登録や編集し、再利用する場合であっても、テンプレートの差異を明確に示し、テンプレートの選択ミスを防ぎ、かつテンプレートの選択を迅速にすることにある。【解決手段】  コンピュータを用いて、設計手順に知見情報が関連付けて記述されたテンプレート１１，１２に従い、設計業務を誘導する設計支援システムにおいて、複数のテンプレートを記憶したテンプレートデータベース６と、テンプレートの間の差異及び従属関係を示す情報を抽出する機能と、抽出された差異及び従属関係を示す情報を記憶した差異情報データベース８と、を備え、テンプレートを差異及び従属関係を示す情報と共に一覧表示する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータを用いて、設計手順に知見情報が関連付けて記述されたテンプレートに従い、設計業務を誘導する設計支援システムにおいて、
複数の前記テンプレートを記憶したテンプレートデータベースと、
前記テンプレートの間の差異及び従属関係を示す情報を抽出する機能と、
抽出された前記差異及び従属関係を示す情報を記憶した差異情報データベースと、
を備え、前記テンプレートを前記差異及び従属関係を示す情報と共に一覧表示す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に記載のものにおいて、前記差異情報データベース及び前記テンプレートデータベースはネットワークに接続され、前記一覧表示はＷｅｂブラウザを用いて行われることを特徴とする設計支援システム。
【請求項３】
請求項１に記載のものにおいて、前記一覧表示は前記テンプレートに設定された公開範囲を示す情報が表示され、前記テンプレートが選択可能として画面表示されていることを特徴とする設計支援システム。
【請求項４】
コンピュータを用いて、設計手順に知見情報が関連付けて記述されたテンプレートに従い、設計業務を誘導する設計支援システムに用いられるプログラムであって、複数の前記テンプレートを記憶してテンプレートデータベースとして格納する機能と、前記テンプレートの間の差異及び従属関係を示す情報を抽出する機能と、抽出された前記差異及び従属関係を示す情報を記憶して差異情報データベースとして格納する機能と、前記テンプレートを前記差異及び従属関係を示す情報と共に一覧表示する機能と、を実現することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械・建築分野などの設計者が使用し、テンプレートを用いて設計業務を合理化するための設計支援システムに関し、特に、テンプレートを編集して再利用するものに好適である。
【背景技術】
【０００２】
製品や建築物の設計業務では、構造強度，振動，熱流体などの設計計算や様々な設計検討が行われており、設計計算に用いる計算ツールや材料データと供に、加工・成形，表面処理，腐食などの設計に関る多くの知識が必要になる。また、製品開発の設計業務のうち、特に初期段階では、軸，ねじ・ボルト，溶接継手などの機械要素に関する基本設計の業務も多い。設計業務の設計手順や知見は、市販の設計関連の書籍に記載されていることが大半であり、特に経験の浅い設計者はこれらの情報を活用して設計することが重要となる。
【０００３】
設計業務を支援するためには、計算ツール，材料データ，ノウハウなどの知見情報を設計業務の手順に関連付けてテンプレートとして登録し、設計業務を適切に案内する設計支援システムが知られており、例えば特許文献１に記載されている。また、すでに行った部品設計のノウハウ等が織り込まれた部品設計テンプレートを要求仕様に応じて再利用できるシステムが知られており、例えば特許文献２に記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１１０７０４号公報
【特許文献２】特開２００５−３５２９２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来技術における設計手順を示すのテンプレートは、設計対象の構造や用途に応じて様々なユーザがカスタマイズして再登録することができる。しかし、システムを利用するユーザは、カスタマイズされた複数のテンプレートの中から目的のテンプレートを選択する必要があり、特に初心者にとって画面表示されたテンプレートの一覧から設計内容の違いを判断するのは難しかった。
【０００６】
また、テンプレートの違いをわかり易くするため、カスタマイズした時にその内容をユーザが入力することも知られているが、多分野の技術者が利用する基本的な要素設計に用いるテンプレートに対してカスタマイズした内容を多数の技術者が入力すると、それぞれの思想や熟練度によって内容に統一性を保つことが困難になり、テンプレートの違いを比較し難くなる。
【０００７】
本発明の目的は、上記課題を解決し、設計手順を示すテンプレートの新規登録や編集し、再利用する場合であっても、テンプレートの差異を明確に示し、テンプレートの選択ミスを防ぎ、かつテンプレートの選択を迅速にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、コンピュータを用いて、設計手順に知見情報が関連付けて記述されたテンプレートに従い、設計業務を誘導する設計支援システムにおいて、複数の前記テンプレートを記憶したテンプレートデータベースと、前記テンプレートの間の差異及び従属関係を示す情報を抽出する機能と、抽出された前記差異及び従属関係を示す情報を記憶した差異情報データベースと、を備え、前記テンプレートを前記差異及び従属関係を示す情報と共に一覧表示するものである。
【０００９】
また、本発明は、コンピュータを用いて、設計手順に知見情報が関連付けて記述されたテンプレートに従い、設計業務を誘導する設計支援システムに用いられるプログラムであって、複数の前記テンプレートを記憶してテンプレートデータベースとして格納する機能と、前記テンプレートの間の差異及び従属関係を示す情報を抽出する機能と、抽出された前記差異及び従属関係を示す情報を記憶して差異情報データベースとして格納する機能と、前記テンプレートを前記差異及び従属関係を示す情報と共に一覧表示する機能と、を実現するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、テンプレートの差異を明確にして、テンプレート面に一覧表示するので、特に経験の浅い設計者にとってテンプレートの選択ミスを防ぎ、かつテンプレートの選択を迅速にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る設計支援システムの一実施例を、図面を用いて説明する。本実施例は、設計支援システムの所有者が、複数のユーザに対して、設計支援システムの利用サービスを提供している例を示す。
【００１２】
図１は、本実施形態のシステム全体構成を示す構成図である。設計支援システム１は設計計算ツール２，ユーザ管理データベース３，画面処理部４，テンプレート管理システム５とで構成される。テンプレート管理システム５はテンプレートデータベース６，テンプレート編集プログラム７，名称・位置・内容（差異情報）データベース８，名称・位置・内容の抽出・チェックプログラム９とを備える。ユーザ管理データベース３は、設計支援システム１を利用するユーザの情報を蓄積するデータベースで、例えば「ユーザ名」「ユーザ固有番号」「企業名」「企業固有番号」「氏名」「メールアドレス」等のフィールドで構成されている。
【００１３】
テンプレートデータベース６は、設計業務の手順を記述したテンプレート、およびテンプレートに関連付けられた知見情報を蓄積するデータベースで、名称・位置・内容データベース８は編集されたテンプレートの差異を格納するデータベース、また名称・位置・内容の抽出・チェックプログラム９は編集された時に編集前後の差異情報を抽出するプログラムである。またテンプレート編集プログラム７によってテンプレートの編集や追加・削除が行われる。画面処理部４は、ユーザの処理に従って設計支援システム１の画面を表示する機能を有する。
【００１４】
設計支援システム１は、Ｗｅｂ形式のシステムであり、インターネットに接続された運営会社のサーバ（図示は省略する）で動作している。設計支援システム１のユーザは、ユーザ端末の画面に表示されたＷｅｂブラウザ等を用いて、インターネット経由で設計支援システム１を利用する。なお、設計支援システム１は、社内ＬＡＮなどのイントラネットに接続されたサーバ（図示は省略する）で動作させ、社内に限定して使用しても良い。
【００１５】
図２は、設計支援システム１のテンプレート一覧画面１０である。設計支援システム１の利用登録をしたユーザが、設計支援システム１にログインすると、この画面が表示される。
【００１６】
テンプレートの分類には、ルートテンプレート１１、およびカスタムテンプレート１２がある。ルートテンプレート１１とは、新規に登録されたテンプレートであり、カスタムテンプレート１２は、ルートテンプレート１１をカスタマイズして再登録されたテンプレートである。テンプレートにはそれぞれ固有番号１３が付与されており、ルートテンプレート１１には５桁、カスタムテンプレート１２にはルートテンプレート１１の番号の後ろに任意の数値や記号を付与し、それらの従属関係がわかるようにツリー形式で表示している。なお、固有番号１３の付与の形式やツリー形式の表示方法はルートテンプレートとカスタムテンプレートとの従属関係を表す目的であるので、本実施例の方法に限るものではない。固有番号の右側にある「選択」ボタンを選択すると、対応するテンプレートの設計手順の画面が表示される。
【００１７】
設計手順と知見を関連付けるテンプレートの構造を説明する。図３は、テンプレート構造図２０を示し、テンプレートは、１つのテンプレート名称２１、１つ以上の手順名称２２で構成されている。手順名称２２は、１つ以上の項目名称２３で構成されている。さらに、項目名称２３は、１つ以上の知見名称２４で構成されている。知見名称２４には、１つの知見情報２５が関連付けられている。知見情報２５とは、例えば設計ノウハウが記載されたドキュメントファイルや、設計に使用するための計算ツール、材料を選定したり該材料の特性値を評価したりするための材料データベース、また関連情報ＷｅｂサイトのＵＲＬなどの設計技術情報である。
【００１８】
次に、テンプレートを使った設計の具体例を図４に示す。図４は、設計支援システム１の設計手順画面３０を示している。本システムで扱う機械部品のごく簡単な設計対象として、モータ等に用いられる軸を例とする。この設計フローに定義される初期の手順名称は、（１）実動状態の確認、（２）材料の選定、（３）強度計算の実施、（４）設計書出力、の４手順であるものとし、これを固有番号「０８０１１」のルートテンプレートである。
【００１９】
設計手順画面は、図２のテンプレート一覧画面１０の中から、固有番号１３が０８０１１の「選択」ボタンを選択すると表示される。この設計手順画面３０では、上部にテンプレートの名称３１を示し、その下にテンプレートの固有番号３２、続いてテンプレートの概要を示す説明３３を表示し、その下に設計手順を表示している。テンプレートの概要を示す説明３３は各テンプレートに付随する情報で、固有番号に関連付けられ保存されている。設計手順は画面左の「Ｓｔａｒｔ」から始まり、画面右の「Ｅｎｄ」で終了する。
【００２０】
設計手順を表す各階層のうち手順名称３４の「（３）強度計算の実施」や「（４）設計書出力」他の階層を「大骨」と称し、項目名称３５の「応力計算の実施」他の階層を「小骨」と称する。そして小骨に位置する項目名称３５の「選択」ボタンを選択すると、関連付けられた知見情報が一覧で表示される。画面に表示された設計手順に従い、関連付けられた知見を順次実施することで経験の浅いユーザでも確実に設計業務を進めることができる。
【００２１】
なお、以後の説明では経験の浅いユーザがテンプレートに関連付けられている全ての知見情報を参照することを前提として説明しているが、豊富な経験を持つユーザに対しては、例えば設計ノウハウが記載されたドキュメントファイル等の参照を省略して進むようにすることもできる。
【００２２】
また本実施例では、「フィッシュボーンダイヤグラム」等と称される表示形式を用いているが、設計手順が明確になればその他の表示形式で良い。またテンプレートの概要を示す説明３３に表示する内容は、設計する形状をイメージし易いように図やアニメーションを表示させても良い。
【００２３】
図５に知見一覧画面４０を示す。知見一覧画面４０では、知見名称４１の「選択」ボタンを選択すると関連付けられている知見情報が表示される（図示は省略する）。
【００２４】
テンプレートの全ての検討・計算を実施すると、それらの結果を図６に示す設計書５０として出力する。設計書５０は、各手順名称や項目名称及びその順序、知見情報の検討・実施結果を関連付けて出力する。出力内容は、使用したテンプレートの固有番号に関連付けて、個別に保存する。また実施した設計手順の中からユーザが必要とする結果だけを選択して設計書を出力する。
【００２５】
以上のように、設計手順に従いフローに関連付けられた知見情報を順次参照することにより、経験の浅いユーザでも見落としなく設計業務を進めることができる。
【００２６】
固有番号「０８０１１」のテンプレートをカスタマイズして利用する際の実施形態を示す。図７は、図４の設計手順画面に示した設計手順に対して、大骨である手順名称「（３）強度計算の実施」と「（４）設計書出力」の間に、新たな大骨「使用環境に対する評価」を追加登録する編集画面６０の例である。
【００２７】
画面上部には基となるテンプレートの設計手順画面のイメージ６１と、追加する大骨のタイトル（手順名称）や知見情報の登録フォーム６２がある。登録フォーム６２では、公開範囲の設定項目６３によってカスタマイズしたテンプレートの公開範囲を設定している。画面下部には、固有番号「０８０１１」のテンプレートに対して過去に編集された内容６４を表示する。編集画面６０に表示する内容は、ユーザが編集画面を呼び出した時に、名称・位置・内容データベース８（図１参照）の中から名称・位置・内容の抽出・チェックプログラム９を介して抽出される。
【００２８】
編集画面６０を使って固有番号「０８０１１」のテンプレートの大骨を編集した後のテンプレート一覧画面１０を図８に示す。固有番号「０８０１１」の下に、固有番号「０８０１１＿１Ａ」のカスタムテンプレートが登録されている。なお、固有番号「０８０１１＿１Ａ」の末桁の「１Ａ」は、大骨（手順名称）をカスタマイズしたことを意味しており、それぞれ次のパターンで付与される。
【００２９】
（基のテンプレート）  （カスタマイズ内容）  （カスタム後の固有番号）  
・０８０１１                  大骨            ０８０１１＿１Ａ  
・０８０１１          大骨（上記と異なる大骨）０８０１１＿２Ａ  
・０８０１１＿１Ａ            大骨            ０８０１１＿１Ｂ  
・０８０１１＿１Ｂ            大骨            ０８０１１＿１Ｃ  
ユーザはテンプレート一覧画面１０に表示された固有番号「０８０１１＿１Ａ」を見ることで、テンプレートは固有番号「０８０１１」に従属しており、テンプレートの違いは大骨（手順名称）にあることを把握することができる。
【００３０】
カスタム内容欄にはカスタマイズした内容が自動的に設定される。なお、カスタマイズしたテンプレート「０８０１１＿１Ａ」の公開範囲１５は「企業内」となっている。この公開範囲とはカスタマイズしたユーザが、テンプレートを開示する範囲を決めるもので、全てのユーザに公開する「一般公開」、企業内だけに公開する「企業内」、ユーザだけが利用できる「個人」などがある。本実施例では、カスタマイズしたテンプレート「０８０１１＿１Ａ」は、ユーザの「企業内」に限定して公開することを意味している。
【００３１】
固有番号「０８０１１」のテンプレートをカスタマイズして利用する時、既に同様のテンプレートが存在する場合の処理について説明する。図９は、図８に示したテンプレート一覧画面１０から、固有番号「０８０１１」のテンプレートを編集する時の編集画面６０を示している。図７に示した編集画面６０との違いは、過去に編集された内容６４にある。
【００３２】
固有番号「０８０１１」のテンプレートを編集する時、過去に編集された内容６４の領域にはカスタマイズされた固有番号「０８０１１＿１Ａ」のテンプレートを表示することで、ユーザは既存の資料の内容を確認し、編集したテンプレートの必要または不要を判断して登録する。
【００３３】
テンプレート編集の手順を図１０のフローチャートに従って説明する。ステップＳ１０１で、固有番号「０８０１１」に対して、編集入口画面（図示は省略する）から大骨の手順名称「（３）強度計算の実施」と「（４）設計書出力」の間に、大骨を追加するよう指定する。
【００３４】
ステップＳ１０２で、固有番号「０８０１１」を基に編集したテンプレートに付随する差異情報を、名称・位置・内容データベース８の中から名称・位置・内容の抽出・チェックプログラム９を介して抽出される。ステップＳ１０３で、抽出した情報を基に前記の図７や図９の画面を表示する。ここで抽出される内容は以下の通りである。
【００３５】
・大骨項目の名称（使用環境に対する評価）
・小骨項目の名称（疲労強度の評価）及びその位置（１番目）
・小骨項目の名称（摩擦・摩耗の評価）及びその位置（２番目）
・小骨項目の名称（腐食環境の評価）及びその位置（３番目）
・指定した大骨項目の前に位置する大骨項目の名称（強度計算の実施）
・追加した大骨項目の前に位置する大骨項目の名称（設計書出力）
以上の内容を利用して、カスタマイズ内容を表示する場合、次の通りとなる。
【００３６】
大骨「強度計算の実施」と  
「設計書出力」の間に  
大骨「使用環境に対する評価」を追加し、  
小骨の１つ目に「疲労強度の評価」、  
２つ目に「摩擦・摩耗の評価」、  
３つ目に「腐食環境の評価」を登録。
【００３７】
なお、テンプレート一覧画面１０に表示する際、テンプレートの比較対照が少ない場合には、上記の内容を省略して表示する。図８に表示したカスタム内容は、小骨の内容を省略したものである。なお、登録された知見情報の差異を比較する必要がある場合には、ファイル内容を比較するプログラム等を利用する。
【００３８】
ステップＳ１０４で編集が完了すると、ステップＳ１０５で名称・位置・内容の抽出・チェックプログラム９によって編集した内容が抽出され、ステップ１０６で過去に登録されたテンプレートと比較によって重複のチェックを行う。編集した内容が過去に登録されたテンプレートと異なる場合には、ステップＳ１０７で結果をテンプレートデータベースに格納して次に進む。
【００３９】
編集した内容が過去に登録されたテンプレートと同一と判断された場合には、ステップＳ１０８で処理方法をユーザに確認する。編集内容を破棄する（Ａ）場合には、ステップＳ１０９で編集内容が破棄される。編集をやり直す（Ｂ）場合にはステップＳ１０３に戻って再度編集を行う。また、強制的に編集内容を登録する（Ｃ）場合には、ステップＳ１１０でユーザがコメントを入力して編集情報を反映させる。
【００４０】
（Ｃ）の場合として、名称・位置・内容の抽出・チェックプログラム９で一致性を判定できなかった場合や、編集を継続して他のテンプレートを作成する場合等を想定している。そしてステップＳ１１１で結果を表示し、最後に差異情報を名称・位置・内容データベース８に登録して終了となる。
【００４１】
ここまでは大骨を追加する場合について示したが、小骨を追加・編集する場合も同様である。図１１はテンプレートの固有番号が０８０１１＿１Ａの設計手順画面を示す図で、大骨の４番目に手順名称「使用環境に対する評価」があり、３つの小骨である項目名称「疲労強度の評価」「摩擦・摩耗の評価」「腐食環境の評価」が登録されている。また図１２はユーザが編集入口画面（図示は省略する）を介して表示した編集画面７０である。そして差異として抽出される内容は以下の通りである。
【００４２】
・大骨項目の名称（使用環境に対する評価）  
・小骨項目の名称（腐食環境の評価）及びその位置（３番目）  
・小骨項目の知見情報（知見情報の種類及びタイトル）  
以上の内容を利用して、カスタム内容を表示する場合、次の通りとなる。  
大骨「使用環境に対する評価」の  
小骨「腐食環境の評価」に  
知見「特殊環境の試験結果」を追加
大骨である手順名称の登録と同じように、登録フォーム７１及び７２を用いて小骨である項目名称「腐食環境の評価」に登録されている内容を編集することができ、大骨の編集と同様の手順で編集を完了する。
【００４３】
以上の手順でテンプレートを編集して登録し、テンプレート一覧画面を表示した例を図１３に示す。固有番号１３が０８０１１＿１Ａの下に、固有番号１３が０８０１１＿１Ａ＿１ａとしたテンプレートが表示される。固有番号「０８０１１＿１Ａ＿１ａ」の末桁の「１ａ」は、小骨（項目名称）をカスタマイズしたことを意味しており、それぞれ次のパターンで付与される。
【００４４】
（基のテンプレート）  （カスタマイズ内容）  （カスタム後の固有番号）
・０８０１１＿１Ａ          小骨            ０８０１１＿１Ａ＿１ａ
・０８０１１＿１Ａ    小骨（異なる小骨）    ０８０１１＿１Ａ＿２ａ
・０８０１１＿１Ａ＿１ａ    小骨            ０８０１１＿１Ａ＿１ｂ
・０８０１１＿１Ａ＿１ｂ    小骨            ０８０１１＿１Ａ＿１ｃ
以上のように、複数のユーザによってカスタマイズされたテンプレートの内容を統一した内容で登録し、テンプレートの差異を明確にしたテンプレートの選択画面にしたことで、特に経験の浅い設計者にとってテンプレート選択を迅速にし、選択ミスを防ぐことが可能となる。
【００４５】
なお、本実施例では説明のためテンプレートの違いを比較する手段として数値や文章を用いて表現したが、それぞれの単語や位置を示す内容を図や記号等を用いても良い。
【００４６】
また本実施例では名称・位置・内容データベース８を独立したデータベースとして図示したが、本実施例で示した機能が満たされていれば、ユーザ管理データベース３やテンプレートデータベース６のテーブル等と混合した構成にしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明による一実施形態のシステム全体構成を示す構成図。
【図２】一実施形態におけるテンプレート一覧画面を示す図。
【図３】一実施形態におけるテンプレートの構造を示す図。
【図４】一実施形態における設計手順画面を示す図。
【図５】一実施形態における知見一覧画面を示す図。
【図６】一実施形態における設計書の出力例を示す図。
【図７】一実施形態におけるテンプレートの編集画面の例を示す図。
【図８】一実施形態におけるテンプレート一覧画面を示す図。
【図９】一実施形態におけるテンプレートの編集画面の例を示す図。
【図１０】一実施形態におけるテンプレートの編集手順を示すフローチャート。
【図１１】一実施形態における設計手順画面を示す図。
【図１２】一実施形態におけるテンプレートの編集画面の例を示す図。
【図１３】一実施形態における設計手順画面を示す図。
【符号の説明】
【００４８】
１  設計支援システム
２  設計計算ツール
３  ユーザ管理データベース
４  画面処理部
５  テンプレート管理システム
６  テンプレートデータベース
７  テンプレート編集プログラム
８  名称・位置・内容（差異情報）データベース
９  名称・位置・内容の抽出・チェックプログラム
１０  テンプレート一覧画面
１１  ルートテンプレート
１２  カスタムテンプレート
１３  固有番号
１４  カスタム内容の説明
１５  公開範囲
２０  テンプレート構造図
２１  テンプレート名称
２２  手順名称
２３  項目名称
２４，４１  知見名称
２５  知見情報
３０  設計手順画面
３１  テンプレートの名称
３２  テンプレートの固有番号
３３  テンプレートの概要を示す説明
３４  手順名称（強度計算の実施）
３５  項目名称（応力計算の実施）
３６  手順名称（設計書出力）
４０  知見一覧画面
５０  設計書
６０，７０  編集画面
６１  設計手順画面のイメージ
６２，７１，７２  登録フォーム
６３  公開範囲の設定項目
６４  過去に編集された内容
【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】
2009252057.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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