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背景

品質や設計生産性を向上したいという要望があった

近年、3 次元 CAD は設計ユーザーの要望に応える操作性にプリケーションのプログラムソースをダイレクトに変更・追加

優れたアプリケーション開発でベンダーが群雄割拠している。

することで独自のカスタマイズを実行し、自社設計ノウハウをしかしながら企業業務の複雑性と商品開発の専門性には対応CAD に反映させることができる。しかしこの方法は一方でベしきれない部分もあり、このことが設計段階での品質や生産ンダーが提供する新たなバージョンアップには対応できない性を損ねている要因にもなっていた。その解決策の一つとしという弊害を生んでいた。てユーザー固有の設計ノウハウを CAD の固有機能に置き換え

３次元 CADベンダーは、この弊害を解消するため「API関数」強化する手法（CAD カスタマイズ）が、古くは２次元ＣＡＤを内蔵させた CAD を開発し、新たな操作機能追加をユーザーの時代から採られていた。ユーザーはベンダーが提供するア独自で行える環境を提供している。

粒子法解析結果例

Application Programming Interface

CAD/APIとはCAD/API とは、CAD ベンダーから提供されたプログラミングインターフェイスであり、CAD/API 関数を使って自由度が高いカスタマイズツールを作成する事ができます。一般的な用途としては以下の４つに大別されます。

□ CAD 固有機能の補間、強化
アノテーション機能強化、ドラフト機能強化など□ オペレーションの自動化
パラメーター化モデルの自動モデリング、製図作業の半自動化（標準化）など□ 管理ツールの構築
CAD データのカスタマイズ表現、保存、または変換の制御など□ 専門ツールとの連携ʚ˂ʂʱʽɬʍʡȾΗ‫ސ‬ȪȽȗᜫ᜛ɁᒲӦԇ
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ナレッジデータベースとの連携（設計計算の自動化など）、設計最適化など

2008/03

WAZA Vol. 16

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CAD/API 運用事例
ボルト自動挿入ツール

SolidWorks2008

アセンブリモデルの最終工程となるボルト締結（挿入）。ねじ穴の諸元からボルト長さ、径を割り出し、かつ有効かみ合い長さからそのボルトのＬ寸法を決定し、アセンブリモデルへ挿入・合致して行く作業ですが、意外にも製造部門から「サイズが合わない」「底付きしている」「長さが足りない」「数が合わない」などの手戻りを経験された設計ユーザーは多いことでしょう。
このボルト自動挿入ツールは、モデルに付加されたねじ諸元からサイズを割り出し、最適かみ合い長さを求め自動挿入してくれるツールです。手戻り削減と設計品質を大きく改善するツールとして開発され、機械メーカーに採用されました。

フィーチャ名称変更ツール Inventor2008
3 次元 CAD の特徴である履歴（フィーチャ）。この履歴はプログラミングに例えるとソースのようなものであり、他人が作成した３Ｄフィーチャを解読して、そのモデルを編集することは意外に時間が掛かります。３次元 CAD の運用が進んでいる企業では、自社内に設計標準を持ち CAD オペレーション上の規定を定義しています。その中にフィーチャ解読の理解度を増すため、ネーミングルールを持っている企業も少なくないでしょう。
しかしながら、３次元CADで割り付けられたネームを書き換える作業は、単純であるものの時間の掛かる地道な作業です。
このフィーチャ名称変更ツールは、設計ユーザーがより付加価値の高い作業に、「単純で時間の掛かる作業」を自動化し作業効率を改善するツールとして開発され、設計標準をお持ちの企業に採用されています。

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以上のように、ＡＰＩはＣＡＤの利便性や設計品質を追求するためのツールです。
当社では受託設計現場で実証された最適ツールをお客様へご提供しております。詳しくは当社営業へお尋ねください。

2WAZA Vol.16

2008/03Ȫɒɵȸཪ⒈ȡ࣠ᰢǷǦǮɏɀɇɳཪ⒈ǺȗȚɪɖǴǞș

慶應義塾大学 理工学部
システムデザイン工学科
工学博士

Ⱂ୮⇠ᑰ 氏データベース・ノウハウベースから属性情報（公差情報、形状Ʒ⅋ЈȡȑǷǕ⾰ᅠቊǽɪɖǴǞș

修正情報、加工情報、設計支援情報など）を付与・提示する。
CAD/CAM/CAE および NC 工作機械は、モノづくりの効率を飛図 1 は、部位機能フィーチャを割り当てしているプロセスを示躍的に向上させるとともに、製品の品質を高いレベルに維持し、している。射出設計金型の設計支援として、「リブ設計支援」、そのバラツキを少なくすることに大きな貢献をしている。これら「ゲート設計支援」、「ランナ設計支援」、「冷却管設計支援」、「エは、表面的には IT（CAD/CAM/CAE）や NC などのデジタル技術アベント設計支援」、「型締力提示」、「抜き勾配設定」といったによる効果と理解される。しかし、デジタル技術だけで現在の機能を開発している。

日本の生産技術レベルを達成できるならば、どこの国でも簡単Ʒ‫ף‬కɖȮɗȮɏʀɇɡʀɁǽ⅋ؔᐦ᷂ȿɁɎɨǽ⫳᫘に日本と同じような工業立国となることができ、労働賃金やインフラ整備費などで不利な日本は、モノづくりにおいて優位性をNC プログラムは、一般的に、標準的な推奨切削条件あるい確保できなくなってしまう。もちろん、この点は十分に憂慮しては一般的な切削条件データベースに基づいて生成されているいかなければいけないが、日本は他の国が簡単に追いつくことため、個々の加工状況に適した切削条件が設定されていないこができないモノづくり文化があり、自信をもつべきである。とが多い。高品質な NC プログラムを生成するためには、工作日本のモノづくり力の強さは、IT（CAD/CAM/CAE）や NC な機械や切削工具系の特性なども考慮に入れて、加工状況に適どの単なるデジタル技術によるものではなく、経験や工学的解した切削条件や工具経路を設定する必要がある。しかし、これ析などのアナログ技術を基礎としたデジタル技術の活用に基づを自動的に設定して NC プログラムを生成することは依然としくものである。特に、ḧᩋࢳɁጽ᮷Ⱦ‫ژ‬ȸȢᯚȗᜫ᜛৊ᄉӌǾて困難である。このため、加工熟練者が経験的に暗黙知としてḨᛏᣲʡʷʅʃɁᜓ౏᜻Ιጽ᮷Ⱦ‫ژ‬ȸȢᯚ࣊Ƚ ÃÁÅ ๊ႊӌǾ

もっている加工情報をデータベースとして構築し、活用するこḩᩋࢳɁӏࡾး‫ک‬ȾȝȤɞጽ᮷Ⱦ‫ژ‬ȸȢӏࡾ஁ศɁ୎‫ױ‬ˁᩒᄉとが必要となる。

ӌなどは、気まめな日本人であるからこそ確立できたモノづくり文化であると言える。

本研究では、高度な NC データを生成するための加工用データベースを自動構築するシステムの開発を目指している。本研

以下において、筆者の研究室で開発しているアナログ技術を究における加工データベースを構築する手順は二つある。第一基礎としたデジタルシステムについて簡単に解説したい。

は、評価の高い NC プログラムの分析からデータベースを構築Ʒᑿ⃆ɝȫʀɉɫǺ࣠ǴǞ▚╹ნ၇ȿɁɎɨǽ⫳᫘

する手順、第二は熟練作業者の現場における操作情報の分析からデータベースを構築する手順である。図 2 は、構築される詳細設計では、製品形状を厳データベースの構造を示している。同データベースの活用によ密に定義するとともに、公差や加り、製品形状と素材形状を入力するだけで、自動的に最適な加工面の情報付与、および加工方法工経路や加工条件の取得が可能となることを期待している。

を考慮した加工形状構築が重要ʑ˂ʉʣ˂ʃな作業となる。金型の設計では、

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要求される成形品精度を得るためӏࡾʟɭ˂ʋʭに、成形方法に依存する形状修正や、各種金型構造要素の設計が図１ 機能割り当て必要となる。例えば、射出成形金型設計では抜き勾配の設定や

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樹脂の冷却管設計など、プレス金型設計ではスプリングバックの予測に基づく形状修正などが必要だ。しかし、このような作ᒲႏ௽ᬂǽǽÓôåðǽǽÃìïóåä ðïãëåôǽÈïìåʟɭ˂ʋʭǽ Óìïôǽǽ Ïðåî ðïãëåôǽ Ðìáîáò æáãåሰȕȤǽǽ໇ҭɝǽǽǽǽǽʧɻʍʒɽ˂ʔ˂ᑈҭɝǽǽʳʽʞʽɺӏࡾǽ ӏࡾǽǽࡾͽൡಽҒҭࡾщҒҭࡾщवҒҭࡾщᩋɬʍʡɵʍʒʊɰʽɵʍʒᚱҭయయ᠎ǽǽ ˿ᢉ‫و‬ᢆୣԡव஁տҒɝᣅɒᦀǽԨͱ஽ᩖȕȲɝɁҒᢉ஁տҒɝᣅɒᦀǽǽҭ᪍ՍͶሥᣞɝᦀǽǽ Ғҭ๬Ɂ఍ི

図２ データベース構造Ʒ๫මษअɿȪɒɵȸษअǷɏɀɇɳษअǽ␯۰Ǻቃ൏

業において、形状補正値や設計値の決定は、設計および加工に熟練した経験のある技術者でなければ難しい作業である。

人間の感性や経験は伝承することが容易ではないが、これを本研究では、詳細設計において製品の部位（部分のことを表無視して高度なデジタル技術の確立はないと思われる。アナロす）ごとに、その部位がもつ機能を指定することにより、必要グ（感性・経験）とデジタルの融合を大事にしたモノづくりにな公差情報や設計ノウハウに基づく情報を自動付与するととも期待する。に、それらの情報に基づいて形状修正を自動的に行う設計支紙面の関係で説明を割愛しますが、著者はスケッチから直接援システムを開発することを目的としている。製品の各部位がCAD データを構築する技術を開発中であり、将来は実用化しもつべき機能を機能フィーチャとして定義し、その情報を基にたいものであります。

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WAZA Vol. 163

Customer's Interview

高度な技術を伴う業務請負から販売・技術サポートまで
PLM 事業部 PLM ビジネス部 プロジェクト課長

Q

現在御社ではどのような業務内容をアウトソーシングサービスで利用されておりますか？

A武田 幸治 様

人材派遣という領域だけでなく、高商度な技術を伴う業務請負、VPS 販売・設提案、そしてその実践を行う企業であり、A当社としても見習うべきところが多いとンター業務、及び VPS 導入検討のお思っています。

号 富士通株式会社
http://jp.fujitsu.com/

本店所在地 神奈川県川崎市中原区上小田中4-1-1

技術サポートなど、常に積極的に幅広い

当社 PLM 製品「VPS」のサポートセ

富士通株式会社

立 1935 年 ( 昭和 10 年 )6 月

資 本 金3246 億 2507 万 5685 円(2008 年 1 月末現在 )従業員数

35,637 名( 単独、2007 年 9 月 20 日現在 )VPS

Virtual Product Simulator

客様に対する VPS オペレーション支援を実施いただいております。

Q

富士通パートナーとしてのご要望（技術力を含む）はございますか？

Q

VPS は富士通のものづくり現場から生富士テクノソリューションズをご利用いただく決め手はなんでしょうか？

まれた、３次元仮想試作システムです。

A

さまざまな CAD オペレーションス

３次元データを仮想的に動かしたり、干キルを持ったスタッフを採用し、社渉チェックやシュミレーションなど高度PLM 領域における豊富な人材派遣

A

内教育プログラムを通したエンジニアのの実績、及び攻めの積極的な提案

技術力アップをお願いいたします。また、活動が最大の決め手となりました。

エンジニアとして幅広い知識を持つ人材な検証が可能。設計段階での製品完成度を高めて実機試作回数を減らし、設計期間の短縮とコストの削減に飛躍的な効育成プログラムを構築し、即戦力の人材Q

富士テクノソリューションズとはどのような企業だと思われますか？率直なご意見をお聞かせください。

富士通パートナーとしては、「VPS ビジネスパートナー」としての強力なビジネス推進を期待しています。

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武田様には、お忙しい中、ご協力いただきありがとうございましたɜ!!!!ગ ཤ ౣ ఱ ͂ ͈ ೹ ࠈ ! ɜ !

当社テクニカルセンターにて第５回技術セミ

当社は、湘北短期大学と 3 次元 CAD 教育でナーを開催いたしました。

提携しました。同短大で開講される３次元 CAD

今回は「プレス製品の高精度化−プレス金型のの授業について、カリキュラムや教材を作成す挙動−」をテーマに、元神奈川産業技術総合研究るほか、講師も派遣します。対象の講座は、

所材料工学部長 田村 清氏をお招きし、ご講演2008 年４月より開講される、情報メディア学科いただきました。

デジタルデザインコースです。

設計者が意図するものを作る上で、金型の抱えまた、同 短 大は当社より think3 の 3 次 元

る問題点や設計において意識すべきことはどういCAD ソフト「thinkdesign」を 60 台導入し、学うものがあるかを、具体例や実物モデルを交えてお話いただきました。具

生の就職に向けての実践的な講座を増やしてい体例や実物モデルにより、より興味深く聴講することができた、との感想きます。

もいくつか寄せられています。

当社では神奈川県内の大学の理工学部とのまた、今回は初めて講義のインターネット・ライブ中継を行い、遠隔地で就業している社員も各オフィスにて聴講いたしました。

4果が期待できます。

提 供 を 期 待して います。

WAZA Vol.16

2008/03 2008 年 3 月 1 日発行

第 16 号（年４回発行）
発行・編集 株式会社 富士テクノソリューションズ 経営管理部
神奈川県厚木市愛甲980-1 エランドール 3F 電話 046-248-1411

授業展開における連携も含め、新卒採用の推進を積極的に図って参ります。

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定 期 送 付（ 無 料 ） を ご 希 望 の 場 合、 左 記 ま で ご 連 絡 くだ さ い。
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