JP2000259682A - 自動部品配置システム及び方法並びに自動部品配置プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】総配線長が最短に近い部品配置を短時間に得る
自動部品配置装置および方法の提供。 【解決手段】位置指定部品を核とする部品群を求め、部
品配置領域を、部品群の総部品面積の比で部品群毎の矩
形に分割してなる仕切部屋を作成する手段と、仕切部屋
内の未配置部品と既配置部品とを結ぶネットの数から未
配置部品に接続されるその他のネット数を減算した結果
を未配置部品の面積で除算した値を未配置部品の部品比
重とする手段と、未配置部品を部品比重の大きい順に既
配置部品の近隣に第１（第２）の一次元方向に配置する
手段と、仕切部屋毎に第１、第２の一次元部品配置を直
交座標軸における部品の配置位置とし部品の二次元平面
での配置位置を計算する手段と、仕切部屋内の部品毎に
分割する分割領域を導出し、分割領域に収納される部品
を分割領域の中央に配置する手段とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、部品の自動配置装
置及び方法に関し、特に、部品、図形等を平面上に自動
配置するＣＡＤシステム等に用いて好適とされる自動部
品配置装置及び方法に関する。

【０００２】より詳細には、本発明は、印刷配線板、半
導体集積回路の設計工程において、印刷配線板の部品あ
るいは半導体集積回路のセルの形状データを読み込み、
部品端子同士を接続するネットデータを読み込み、その
部品を二次元空間に配置する処理をコンピュータで実行
させる自動部品配置処理システム、あるいは電子回路
図、コンピュータプログラムのフローチャートなどのシ
ンボルの位置を自動配置する自動部品配置設計システム
に用いて好適な自動部品配置システム及び方法に関す
る。

【０００３】

【従来の技術】従来の印刷配線板あるいは半導体集積回
路の自動部品配置システムに適用される部品配置方法に
関する刊行物として、例えば刊行物（１）（特開平６−
３３２９８３号公報）には、総配線長などの評価基準の
小さな部品配置を高速に求めることができる部品配置最
適化方法として、部品を均一な大きさのブロックまたは
ブロックの集合に仮想的に変換して、複数のブロックま
たはブロックの集合の置き換えを行うことにより、総配
線長などの評価基準がなるべく小さくなるようにブロッ
クの配置を改善して、そのブロックの配置をもとに部品
の配置を決定する方法が提案されている。この方法を実
現するシステム構成としては、キーボード等の入力手段
と、ＣＲＴディスプレイ等の表示手段と、ＣＰＵとメモ
リとハードディスクからなるデータ処理部とから構成さ
れるコンピュータシステムにプログラムを与えて動作す
る構成とされ、初期配置を行なった後に部品位置を交換
し総配線長を改善していく。その際に、部品の交換が容
易になるように、部品をその大きさが均一なブロックま
たはブロックの集合に仮想的に変換し、そのブロックの
最善の部品配置を計算し、その後に、部品を仮想的な形
状から実際の形状に戻して配置するものであった。

【０００４】また、刊行物２（特開平３−１０８７３９
号公報）には、大きさの異なるブロックを自動的に配置
し、配線を決定するための高集積回路のブロック配置方
法において、大きさの無いブロック間をばねで連結した
質点系のばねモデルを使って初期配置する手順、少なく
とも一部のブロックの大きさを円で与えてブロック間の
重なりがなくなるように再配置する手順、外形を回路基
板の枠に合わせてコンパクト化する手順、ブロックの形
状を円から実際の形状に変更する手順、ブロックを膨張
させて配線のための領域を割り当てる手順、許容範囲内
で、各ブロックのアスペクト比を調整する手順とを含む
配置配線方法が提案されている。この方法は、回路ブロ
ック間をばねで連結した質点系のばねモデルを使ってい
る。その力学モデルのエネルギーは、ネット長の二乗和
になるが、これを評価関数とし、それを最小にする位
置、すなわち重心位置に部品を配置する重心法により部
品を初期配置する。次に、その部品（回路ブロック）を
その面積相当の円で近似し、その円の配置を計算した後
に、部品の形状を円から実形状に変更して、部品配置を
調整している。

【０００５】同様に、刊行物（３）（特開平３−１２４
０４６号公報）においても、質点系のばねモデルを用い
て初期配置していた。

【０００６】更に、刊行物（４）（特開平６−３３２９
８４号公報）には、二素子交換によらないで高速に最適
解を得ることを可能とする素子配置方法として、ネット
の重心位置を決定する処理、各処理について該当する各
端子位置から上記端子の当該ネット重心のベクトルを求
め上記ベクトルを当該端子について平均した平均ベクト
ルに従って上記素子の移動位置を決定する素子移動位置
決定処理、移動位置の座標値の大小に従って素子の順列
を決定する素子順列決定処理、該素子順列によって素子
を並べて素子形状と初期配置の行列形状に合わせて素子
間の重なり構造のない行列構造の素子配置を決定する素
子位置決定処理を備えた素子配置方法が提案されてい
る。この方法は、予め定められた数行の配置行の上に素
子を配置し、その配置位置を重心法で計算し、その位置
の座標値の大小に従って素子の配置順序を定め、素子を
その順に、素子同士が重ならないように配置していくと
いうものである。

【０００７】上記刊行物（１）に記載された方法は、初
期配置を行なった後に、評価関数を用いて、初期配置を
改善して部品配置の最適化を行なう。評価関数として総
配線長を用い、総配線長が最小になる最適な部品配置を
求める。この総配線長は、ネットで結ばれる部品端子間
のマンハッタン距離の総和として定義される。

【０００８】また、他の評価関数として、刊行物
（２）、刊行物（４）に記載されているように、ネット
で結ばれる部品端子間の距離の二乗和を総配線長に替わ
る評価関数とする場合もある。

【０００９】ところで、このような最適な部品配置を見
つけるという問題には、解折的な解法が存在せず、最適
解を見つけるためには、全部品の配置可能なあらゆる組
み合わせ毎に総配線長を計算し、その値が最小になる組
み合わせを選定する方法が考えられる。

【００１０】しかしながら、この場合の組み合わせの数
は、部品数Ｎの階乗Ｎ！となり、最適解を見つけるため
の計算に必要とされる演算時間（計算量）は、部品数Ｎ
の増加とともに、爆発的に増大する。

【００１１】このため、従来より、最適解に近い解を高
速に見つける部品配置改善のアルゴリズムの開発が行な
われてきた。

【００１２】図３４は、この部品配置改善方法の１つで
ある、ペア交換法のアルゴリズムを説明するためのフロ
ーチャートである。

【００１３】まず、部品の初期配置を行なう（ステップ
Ｓ７１）。この部品の初期配置はランダムに決められた
り、ペアリンキング法、あるいはクラスタ成長法、ある
いは重心法などの方法で、ある程度総配線長が短くなる
ように決めてもよい。

【００１４】次に、１回目のサイクルを開始する（ステ
ップＳ７２）。

【００１５】次に、１回のサイクルで、まだ選ばれてい
ない部品から１つの部品Ｂｉを選択する（ステップＳ７
３）。ここで、Ｂの添え字ｉは部品の番号とする。

【００１６】次に、選択された部品Ｂｉと配置位置を交
換した場合に最も総配線長が短くなる部品の集合｛Ｂ
ｊ｝を、部品Ｂｉと交換可能な部品の集合から求め（ス
テップＳ７４）、その交換により総配線長が短くなる場
合には（ステップＳ７５）、その内の１つの部品と部品
Ｂi の配置位置を交換する（ステップＳ７６）。

【００１７】全ての部品を計算するまでこの処理を繰り
返す（ステップＳ７７）。

【００１８】そして、以上のステップＳ７３からステッ
プＳ７７までの処理を行なった結果の総配線長を、それ
以前の総配線長と比較し、総配線長の低減率が予め定め
た値よりも小さくなるまで処理を繰り返す（ステップＳ
７８）。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに、単に部品交換で総配線長が小さくなる部品配置を
選ぶことを繰り返すという方法では、最後にどの部品を
交換しても総配線長が小さくならない配置が出来上がる
が、この特徴を持った部品配置は複数存在し、このよう
な解に落ち着いた場合には、総配線長が、それよりも小
さい解があるにもかかわらず、解を発見することが不可
能になってしまう局所安定化という現象を生じる問題点
があった。

【００２０】このため、分子の加熱時の攪乱による状態
遷移により局所安定化から抜け出す原理を、部品配置探
索の問題に適用したシミュレーテッドアニーリング法を
併用することで、最適な解を得ようとしてきた。すなわ
ち、部品配置の解を１つに安定させず、ランダムに解を
いくつかに変えた状態から、より評価関数が改善された
解を選ぶというものである。

【００２１】また、遺伝的アルゴリズムの手法で、得ら
れた解の一部をランダムに攪乱した「子孫」の解を得
て、そこから評価関数が改善された解を選ぶ処理を繰り
返す事で解を改善する手法も知られている。

【００２２】しかしながら、従来のシミュレーテッドア
ニーリング法あるいは遺伝的アルゴリズム法を用いた自
動部品配置システムは、ペア交換法により解を求める時
間よりも、桁ちがいに多くの演算時間を必要とするとい
う問題がある。

【００２３】その理由は、シミュレーテッドアニーリン
グ法や遺伝的アルゴリズム法は、ランダムな攪乱を利用
した多数の微妙に異なる解を作り、それぞれに対してペ
ア交換法を適用して得られた解から改善された解を得、
これを再び攪乱して多数の解を得、得られた解を再び評
価するという手順が実行されるため、多くの計算時間を
必要とするためである。

【００２４】この問題の本質は、最適解に至る道が断た
れないように、攪乱を適切に、かつ十分広範に行なわな
ければいけないことと、ランダムな攪乱を加えるのに比
して、解へ収束させる処理も攪乱を十分回復できるだけ
多くの収束処理を行なわなければならない、ということ
にある。

【００２５】結局、最適解により近い解を得るために
は、なるべく大きい攪乱を施し、次に、その攪乱を収束
させるのに十分な収束処理を行なう、つまり、より良い
解を得るためには、より多くの処理時間が必要である、
という問題があった。

【００２６】一方、刊行物（２）乃至刊行物（４）等に
記載された方法では、質点系のばねモデルを用いた初期
配置を行ない計算機の処理時間は短く改善しているが、
質点系のばねモデルによる初期配置では、大面積のブロ
ックと小面積のブロックを区別することが出来ず、得ら
れる解は、部品の面積の影響を反映していない、という
問題がある。

【００２７】さらに、別の問題について以下に説明す
る。刊行物（４）等に記載されている、部品をネットの
重心位置に配置する方法は、必ずしも総ネット長を最短
にしない。例えば、第１の部品が基板の左端と２本のネ
ットで結ばれ、右端とは１本のネットで結ばれる場合を
考えると、第１の部品の重心位置は基板の左端から右端
までの３分の１の位置にある。また、第２の部品が基板
の左端と６本のネットで結ばれ、右端とは４本のネット
で結ばれる場合は、第２の部品の重心位置は基板の左端
から右端までの５分の２の位置にあり、第１の部品の重
心位置よりも右になる。

【００２８】しかし、総ネット長を最短にするには、第
２の部品の左右のネット数の差は２であり第１の部品よ
りも１つ大きいため、第２の部品を優先し左に配置する
解は総配線長が短くなる最善の解になる。

【００２９】しかしながら、重心法によると、結果はそ
うならず、最善の解が得られない、という問題がある。

【００３０】また、重心法の評価関数は、部品の遠方の
端子からの寄与が距離の二乗に比例して大きくなるた
め、遠方の部品との関係が近くの部品との関係よりも重
み付けられているので、総配線長を短くする配置を直接
的に得るには、不向きな評価関数である。

【００３１】上記問題点に対処すべく、本願出願人によ
る刊行物（５）（特開平６−１４９９３９号公報：本願
発明者の一人を発明者に含む）には、その解決方法が提
案されている。

【００３２】この解決方法は、部品から引き出す配線の
数を引力の強さとして、これを部品の面積で割った（疑
似）部品比重を求め、部品を部品比重の大きい順に次元
に配置する。この一次元部品配置の解を２つ求め、これ
らを縦および横方向の座標軸への部品の投影とした二次
元平面上の部品配置（概略部品配置）を求める、という
ものである。この方法は、部品及び部品群の配置を自由
に変更して最善の概略部品配置（初期配置）を得るもの
である。

【００３３】しかしながら、この方法は、概略部品配置
そのままでは、設計に直接利用することができない未完
成な部品配置である、という点で問題がある。

【００３４】したがって、本発明は、上記問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的は、この概略部品配
置の部品を実際の部品形状に基づき最適な位置に配置
し、以降の設計に直接利用できる配置を完成させる自動
部品配置装置および方法を提供することである。

【００３５】また本発明の他の目的は、総配線長を最短
にする部品配置位置の計算を、部品の位置交換の試行錯
誤をせずに、全部品の配置位置を一度に計算する事を可
能とすることで、総配線長が最短に近い部品配置を短時
間に得る自動部品配置装置および方法を提供することで
ある。なお、上記以外の本発明の目的、特徴、作用効果
等は以下の説明でさらに明らかとされる。

【００３６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明に係る装置は、部品端子同士を接続するネットデータ
と、部品データと、位置指定部品の位置データとを入力
し、これらのデータを記憶手段に記憶する第１の手段
と、前記位置指定部品を核とする部品群を導出する第２
の手段と、部品配置領域を、前記部品群の総部品面積の
比で、前記部品群毎の矩形形状に分割してなる仕切部屋
を作成する第３の手段と、前記仕切部屋毎に、前記仕切
部屋内の未配置部品と既配置部品とを結ぶネットの数か
ら、前記未配置部品に接続されるその他のネット数を減
算した結果を、前記未配置部品の面積で除算し前記除算
結果を前記未配置部品の部品比重として記憶する第４の
手段と、前記未配置部品を、その部品比重の大きい順
に、前記既配置部品の近隣に、第１の一次元方向に配置
した第１の一次元部品配置を求めるとともに、前記未配
置部品を、その部品比重の大きい順に、前記既配置部品
の近隣に、前記第１の一次元方向と直交する第２の一次
元方向に配置した第２の一次元部品配置を求める第５の
手段と、前記仕切部屋毎に、前記第１の一次元部品配置
と前記第２の一次元部品配置を直交座標軸における部品
の配置位置とし、部品の二次元平面での配置位置を計算
する第６の手段と、前記仕切部屋について仕切部屋内の
部品毎に分割する分割領域を導出し、前記分割領域に収
納される部品を、前記分割領域の中央に配置する第７の
手段と、を含む。

【００３７】前記目的を達成する本発明に係る方法は、
(ａ)部品端子同士を接続するネットデータと、部品デー
タと、位置指定部品の位置データとを入力し、これらの
データを記憶手段に記憶する第１のステップと、（ｂ）
前記位置指定部品を基準とする部品群を導出する第２の
ステップと、（ｃ）部品配置領域を、前記部品群の総部
品面積の比で、前記部品群毎の矩形形状に分割してなる
仕切部屋を作成する第３のステップと、（ｄ）前記仕切
部屋毎に、前記仕切部屋内の未配置部品と既配置部品と
を結ぶネットの数から、前記未配置部品に接続されるそ
の他のネット数を減算した結果を、前記未配置部品の面
積で除算し、前記除算結果を前記未配置部品の部品比重
として記憶し、前記未配置部品を、その部品比重の大き
い順に、前記既配置部品の近隣に、第１の一次元方向に
配置した第１の一次元部品配置を求める第４のステップ
と、（ｅ）前記仕切部屋毎に、前記仕切部屋内の未配置
部品と既配置部品とを結ぶネットの数から、前記未配置
部品に接続されるその他のネット数を減算した結果を、
前記未配置部品の面積で除算し前記除算結果を前記未配
置部品の部品比重として記憶し、前記未配置部品を、そ
の部品比重の大きい順に、前記既配置部品の近隣に、前
記第１の一次元方向と直交する第２の一次元方向に配置
した第２の一次元部品配置を求める第５のステップと、
（ｆ）前記仕切部屋毎に、前記第１の一次元部品配置と
前記第２の一次元部品配置を直交座標軸における部品の
配置位置とし、部品の二次元平面での配置位置を計算す
る第６のステップと、（ｇ）前記仕切部屋について仕切
部屋内の部品毎に分割する分割領域を導出し、前記分割
領域に収納される部品を、前記分割領域の中央に配置す
る第７のステップと、を含む。

【００３８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。最初に本発明の原理について説明する。本
発明は、先ず、複数の位置指定部品の位置データを入力
する。次に、以下のようにして、入力された部品データ
から部品を、それぞれの位置指定部品を基準とした部品
群に所属させる。

【００３９】まず部品が部品群に接続するネット数を、
その部品の面積で除算した値を、部品比重として、この
部品比重を、物理現象の比重に対応させる。

【００４０】部品比重が最大になる部品と、部品群との
組み合わせを抽出し、当該部品を部品群に加える。こう
して、位置指定部品を核とするすなわち、位置指定部品
を基準にグループ化される部品群のメンバーを増す。

【００４１】この処理を繰り返し、全ての部品を、いず
れかの位置指定部品を核とする部品群に所属させる。ま
た、以上の処理は、位置指定部品を基準としてグループ
化される部品群を導出したが、他の方法として、操作者
からの指定を受けグループ化する部品群を決定する処理
も可能である。

【００４２】次に、これらの部品群の面積の比で、全体
の部品配置領域を矩形形状に分割した仕切領域（以下
「仕切部屋」という）を作成する。なお、本願明細書で
用いる仕切部屋という用語の「部屋」は、部品配置領域
の二次元平面における分割された区画（パーティショ
ン）を意味しており、３次元空間の部屋を意味するもの
ではないことは明らかである。

【００４３】次に、Ｘ−Ｙ二次元平面において、仕切部
屋毎に、各部品のＸ軸に対して右下がり４５度方向（第
１の一次元座標軸）の部品比重を計算する。すなわち、
部品同士を結ぶネットの右下がり４５度方向へ投影した
長さの和（あるいは総配線長）を、物理現象の位置エネ
ルギーに対応させる。

【００４４】そして、物質の位置エネルギーを最小にす
る配置は、比重の大きい物質の順に下から配置すること
で得られるという物理現象に対応させ、部品を第１の一
次元座標軸方向に、部品比重の大きい順に配置した第１
の一次元部品配置位置を計算することで、その方向の総
配線を最短にする部品配置位置を得る。

【００４５】次に、同様に、仕切部屋の部品を、Ｘ軸に
対して右上がり４５度の第２の一次元座標軸（第２の一
次元座標軸は第１の一次元座標軸に直交する）上に投影
される部品比重を計算し、部品を部品比重の大きい順に
第２の一次元座標軸上に一列に配置し、その部品の配置
の座標を第２の一次元部品配置位置として記録する。

【００４６】そして、部品の第１の一次元部品配置位置
と、第２の一次元部品配置位置とを、部品の右下がり４
５度の座標軸の座標値と、右上がり４５度の座標軸の座
標値として定められる二次元平面上の部品配置位置を計
算する。

【００４７】次に、この二次元平面上に配置した部品群
を仕切部屋内に収納し部品群の配置位置を整列する。こ
の第１の方法は、部品群の配置をコンパクション処理を
用いて仕切部屋内に部品群を配置する。また、部品群を
仕切部屋内に収納する第２の方法は、部品群の全体を包
含し、形が矩形に限定されない任意形状の包含四角形を
計算し、その包含四角形を矩形の仕切部屋に写像する座
標変換を行い、その写像による部品配置位置を計算す
る。

【００４８】次に、仕切部屋内の部品群を、二次元平面
上で左右の部品群に分ける縦仕切線を作成し、あるい
は、上下の部品群に分ける横仕切線を作成し、収納する
部品群の面積の比で仕切部屋の領域を分割する。

【００４９】こうして仕切線で分割した領域である仕切
部屋を、更に垂直方向の仕切線で分割する処理を繰り返
し、部品の面積の比で分けた部品毎の仕切部屋を作成す
る。

【００５０】次に、部品毎に作成された仕切部屋の中央
に、部品を配置し、部品位置を整合させる。

【００５１】本発明は、その好ましい装置構成の一実施
の形態において、図１を参照すると、部品端子同士を接
続するネットデータと、部品データとを入力し、これら
のデータを部品データ記憶手段に記憶する部品データ入
力手段（１０１）と、位置指定部品の位置データを入力
し部品データ記憶手段に記憶する操作指令入力手段（１
０３）と、前記位置指定部品を核とする部品群を導出す
る部品群作成手段（１０６）と、部品配置領域を、部品
群の総部品面積の比で、部品群毎の矩形形状に分割して
なる仕切部屋を作成する仕切部屋作成手段（１０８）
と、前記仕切部屋毎に、前記仕切部屋内の未配置部品と
既配置部品とを結ぶネットの数から、前記未配置部品に
接続されるその他のネット数を減算した結果を、前記未
配置部品の面積で除算し前記除算結果を前記未配置部品
の部品比重として記憶する一次元部品比重計算手段（１
１２）を備える。

【００５２】さらに、前記未配置部品を、その部品比重
の大きい順に、前記既配置部品の近隣に、第１の一次元
方向に配置した第１の一次元部品配置を求める一次元整
列手段（１１１）を備え、つづいて一次元整列手段（１
１１）により、前記未配置部品を、その部品比重の大き
い順に、前記既配置部品の近隣に、前記第１の一次元方
向と直交する第２の一次元方向に配置した第２の一次元
部品配置を求める。

【００５３】そして、本発明の一実施の形態において
は、前記仕切部屋毎に、前記第１の一次元部品配置と前
記第２の一次元部品配置を直交座標軸における部品の配
置位置とし、部品の二次元平面での配置位置を計算する
部品二次元配置手段（１１３）と、前記仕切部屋につい
て仕切部屋内の部品毎に分割する分割領域を導出し、前
記分割領域に収納される部品を、前記分割領域の中央に
配置する仕切部屋分割手段（１１５）と、を備える。

【００５４】また本発明は、その好ましい実施の形態に
おいて、部品同士を結ぶネット数が他の部品と結ぶネッ
ト数よりも予め指定した値よりも大きい場合、前記部品
と相手の部品の集合のクラスタデータを作成するクラス
タ作成手段（１０４）を備える。そして、仕切部屋分割
手段（１１５）は、前記クラスタが部品と同等に配置し
た後に、前記クラスタを構成する部品に展開する。

【００５５】本発明は、その好ましい実施の形態におい
て、部品群作成手段（１０６）で求めた前記部品群に未
所属の部品について、部品比重計算手段（１０５）でそ
の部品比重を計算し、前記部品比重の最大の未所属部品
から順に該部品群に所属させる。

【００５６】本発明は、その好ましい実施の形態におい
て、部品二次元配置手段（１１３）で求められた前記直
交座標軸において配置した部品の集合を包含する任意形
状の包含四角形を導出し、前記包含四角形の形状を仕切
部屋の矩形形状に写像し、前記包含四角形とともに部品
の位置を仕切部屋内に写像するレイアウト写像手段（１
１４）を備える。

【００５７】本発明は、その好ましい実施の形態におい
て、仕切部屋分割手段（１１５）は、前記仕切部屋内の
前記部品群を、前記部品配置領域の２次元平面上で、縦
横に沿って分割し、該分割した部品群の面積比に基づ
き、前記仕切部屋を、縦横の仕切線で分割する手段と、
前記分割領域に部品が単体で収納されるまで部品群を分
割する分割領域を作成する手段と、各部品を前記分割領
域の中央に配置する手段と、を含む。

【００５８】また本発明は、その好ましい第２の実施の
形態において、図１８を参照すると、前記仕切部屋を各
直交座標軸方向で等分して形成する分割領域を導出する
手段（１１９）と、前記部品が隣接する分割領域に収納
される他の部品と結合するネット数を隣接力として計算
し、該部品がそれ以外の部品と結合するネット毎に該結
合先の部品方向を向く単位ベクトルを計算し、前記単位
ベクトルの総和のベクトルを計算して発散ベクトルと
し、前記隣接力から前記発散ベクトルの絶対値を引き算
した値を該部品の該部品領域への吸引力として計算する
手段と、複数の部品が一つの分割領域に重複して収納さ
れる場合に、吸引力の小さい部品から順に、前記分割領
域とは別の分割領域に移動させる手段（１２０）と、を
含む。前記部品を隣接する分割領域に移動することで前
記引力がより大きくなる分割領域を求め、該分割領域に
前記部品を移動させる。

【００５９】また本発明は、その好ましい第３の実施の
形態において、図２７を参照すると、部品端子同士を接
続するネットデータと、部品データとを入力し、これら
のデータを部品データ記憶手段に記憶する部品データ入
力手段（１０１）が指定バス配線のネット名データを入
力し、指定バス配線のネットに接続する部品の集合のク
ラスタを計算し、該クラスタの要素の部品の相対位置と
して前記第１の一次元部品配置による部品の相対位置を
記録した部品データを作成し、前記クラスタの要素の部
品の相対位置を保ち部品配置を計算するバス接続部品配
置手段（１２１）と、を含む。

【００６０】上記した本発明の実施の形態において、上
記各手段は、コンピュータ上で実行されるプログラムに
よってその機能・処理が実現され、該プログラムを記録
したコンピュータで読み出し可能な記録媒体より読み出
し装置を介してコンピュータにプログラムを読み出し、
主記憶にロードして実行することで本発明を実施するこ
とができる。

【００６１】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して以下
に説明する。

【００６２】図１は、本発明の第１の実施例の構成を示
す図である。図１を参照すると、本発明の第１の実施例
をなす自動部品配置装置は、プログラム制御により動作
するコンピュータのデータ処理装置１００と、表示装置
２００と、入力装置３００とを備えて構成される。な
お、以下では印刷配線板上に部品を配置するシステムに
本発明を適用した例に即して説明する。

【００６３】データ処理装置１００は、部品データ入力
部１０１と、部品データ記憶部１０２と、操作指令入力
部１０３と、クラスタ作成部１０４と、第１の部品比重
計算部１０５と、部品群作成部１０６と、再分配部１０
７と、仕切部屋作成部１０８と、部品配置処理記憶部１
１０と、一次元整列部１１１と、一次元部品比重計算部
１１２と、部品二次元配置部１１３と、レイアウト写像
部１１４と、仕切部屋分割部１１５と、を含む。

【００６４】上記各部の動作は概略つぎのようなものと
される。

【００６５】部品データ入力部１０１は、部品の形状デ
ータと、面積データと、部品端子を接続するネットデー
タとを入力し、これらの入力データを部品データ記憶部
１０２に書き込む。

【００６６】操作指令入力部１０３は、操作者からの指
令を受け、位置指定部品の配置位置を設定する。これ
は、マウスの操作等により、部品を表示装置２００の管
面上で選択し、例えばマウスをドラッグすることで管面
上で、部品位置を移動する表示をさせる等の操作を行う
ことにより、操作者の指令を入力する。

【００６７】クラスタ作成部１０４は、ネットの結合が
強い部品同士を合わせたクラスタを作成する。

【００６８】第１の部品比重計算部１０５は、部品と部
品群の組み合わせ毎に部品比重を計算する。

【００６９】部品群作成部１０６は、部品を、それぞれ
の位置指定部品を核とする部品の集まりからなる部品群
に所属させる。

【００７０】再分配部１０７は、部品群の要素部品をよ
り結合の強い部品群へその所属を変更する。

【００７１】仕切部屋作成部１０８は、印刷配線板の部
品配置領域を部品群の面積の比で分割した矩形の仕切部
屋を作成する。

【００７２】一次元整列部１１１は、部品を部品比重の
大きい順に整列させ、この順番の一次元部品配置を部品
配置処理記憶部１１０に記憶する。

【００７３】一次元部品比重計算部１１２は、部品の一
次元座標軸方向に接続するネット数による部品比重を計
算する。

【００７４】部品二次元配置部１１３は、部品の第１の
一次元部品配置位置と第２の一次元部品配置位置とを二
次元平面上の位置の２つの斜行座標軸の座標値とする部
品位置を計算し部品を概略配置する。

【００７５】レイアウト写像部１１４は、仕切部屋毎
に、概略配置した部品を囲み、形は矩形に限定されない
任意形状の包含四角形を計算し、その包含四角形を仕切
部屋に写像する座標変換を行い、部品配置を仕切部屋内
に写像する。

【００７６】仕切部屋分割部１１５は、仕切部屋を、そ
の収納する部品毎の領域に分割し、部品位置をその領域
内に整列する。

【００７７】次に、本発明の第１の実施例の全体の動作
について、図１乃至図１７を参照して説明する。図４
は、本発明の第１の実施例の処理フローを示す流れ図で
ある。

【００７８】まず、ステップＳ１では、部品データ入力
部１０１が、図２（ａ）に示すように、ネット名１００
１と、部品名１００２と、部品端子番号１００３のデー
タ項目から成るネットデータ２００１を入力し、更に、
図２（ｂ）に示すように、部品名１００２と、形状種別
名１００４と、形状寸法値１００５と、部品面積値１０
０６と、部品配置位置座標値１００７と、その他、必要
なデータ項目を有する部品データ２００２を作成し、部
品データ記憶部１０２に記憶する。

【００７９】そして、ネットデータ２００１から、図２
（ｃ）に示すような、ネット名１００１毎に接続する部
品名１００２と部品端子番号１００３の組み合わせの集
合を含むネット集合データ２００３を作成する。

【００８０】また、操作指令入力部１０３が、操作者か
らの指令を受け、印刷配線板上に予め配置位置が指定さ
れた部品を配置し、あるいは設計者の部品配置構想に基
き中核となる部品を配置する。このように位置が指定さ
れた位置指定部品の二次元平面上の部品配置位置座標値
１００７を、操作指令入力手段１０３から入力し、部品
データ２００２に記録する。

【００８１】図５には、位置指定部品の配置位置が四角
形で示されており、その他の部品（未配置部品）は丸で
示されており、ネット名１００１の共通な部品端子の部
品を線で結んで示されている。

【００８２】再び図４を参照すると、ステップＳ２で
は、クラスタ作成部１０４が、各未配置部品（これを
「部品１」とする）のうち、部品１がある部品（これを
「部品２」とする）と接続する共通ネット数が、その他
の部品と接続する残りのネット数よりも大きい場合を検
出し、この場合は、部品１と部品２を合わせたクラスタ
を、新たな部品データ２００２とし、部品データ記憶部
１０２に記憶する。

【００８３】クラスタの部品データ２００２は、部品の
形状データを未定とし、面積データは、部品１と部品２
の両部品の総和の面積値を記録し、クラスタ要素部品名
１００８を記録する。

【００８４】またクラスタの要素となった部品の部品デ
ータ２００２には、上位クラスタ名１００９を記録す
る。

【００８５】以後、クラスタを１つの部品として扱い、
そのクラスタの要素の部品の部品データ２００２は、そ
のクラスタを要素に展開する際に用いられる。

【００８６】次に、ステップＳ３では、第１の部品比重
計算部１０５が、部品群に未所属の各部品に対して、位
置指定部品を核とする各部品群（「引力源部品群」とい
う）との組み合わせ毎に、次式（１）により、部品比重
を計算する。この部品比重の計算は、部品がその引力源
部品群と接続するネット数から、当該部品がその他の部
品と接続するネット数を減算した値を求め、この値を、
未所属部品の面積で除算した値を、当該未所属部品が、
該引力源部品群に引かれる部品比重１０１０とする。そ
して、図３（ａ）に示す第１種部品比重データ２００４
に、この部品比重１０１０を、部品名１００２と引力源
部品群名１００２と共に記録し、部品配置処理記憶部１
１０に記憶する。

【００８７】 部品が引力源部品群に引かれる部品比重１０１０ ＝（［部品が引力源部品群と接続するネット数］ −［部品がその他の部品に接続するネット数］）／[部品の面積] …（１）

【００８８】ただし、上式（１）の計算において、部品
が記録されるネット集合データ２００３が、引力源部品
群の部品とそれ以外の部品をともに記録している場合に
は、そのネットは相殺して計算する。

【００８９】次に、部品群作成部１０６は、こうして計
算された部品比重１０１０の中から、最大の部品比重１
０１０を与える未所属部品と引力源部品群との組み合わ
せを抽出する。

【００９０】そして、該未所属部品を、該引力源部品群
に加え、部品データ２００２に、部品群名１０１１を記
録する。このようにして、位置指定部品を核とする部品
群のメンバーを増やしていく。

【００９１】次に、部品群作成部１０６が、先に抽出し
た部品を記録するネット集合データ２００３を抽出し、
ネット集合データ２００３に記録される未所属部品を抽
出し、第１の部品比重計算部１０５が、該未所属部品と
上記した引力源部品群との間の部品比重１０１０を再計
算し、第１種部品比重データ２００４の部品比重１０１
０を更新する。

【００９２】そして、再度、最大の部品比重１０１０を
与える未所属部品と引力源部品群の組み合わせを抽出す
るという、上記した処理を繰り返し、図６に示すよう
に、各部品を位置指定部品を核にする部品群に所属させ
る（ステップＳ３）。

【００９３】次に、ステップＳ４では、再分配部１０７
において、ネット集合データ２００３の要素の部品が、
複数の部品群に属する場合には、該要素の部品名１００
２を、移動候補配列に記録する。こうして抽出された部
品は、図７に示すように、部品群間を結ぶネットに接続
する部品である。

【００９４】次に、再分配部１０７は、移動候補配列か
ら、順次、部品名１００２を抽出し、その名の部品が各
部品群に接続する部品比重１０１０を、第１種部品比重
データ２００４から読み出し、部品比重１０１０が最大
の部品群にその部品の所属を変更する。

【００９５】部品の所属を変更した場合は、その部品を
記録するネット集合データ２００３を抽出し、そのネッ
ト集合データ２００３に記録された部品で、その所属変
更先部品群以外に属する部品の部品名１００２を移動候
補配列の記録に加える。

【００９６】そして、移動候補配列に記録されている部
品を以下のように、順次処理することで、部品群を結ぶ
ネットに接続する部品を、他の部品群に所属させるよう
に変更する処理を繰り返し、図８に示すように、部品群
を変更する（ステップＳ４）。

【００９７】次に、ステップＳ５では、仕切部屋作成部
１０８が、各部品群に属する部品の面積の総和を計算
し、この面積の比で、図９に示すように、部品配置領域
を分割する仕切線の位置を計算する。ここで、ある部品
配置領域が、位置指定部品以外の部品の配置領域として
定義されている場合には、位置指定部品以外の部品の集
合について、この計算を行なう。

【００９８】仕切線の計算は、部品配置領域を、ＸＹ二
次元平面上でＸ方向の仕切線あるいはＹ方向の仕切線に
より、部品群同士を、上下あるいは左右に分けるよう
に、部品配置領域を、部品群の面積比で分割する。

【００９９】この仕切線で分割された部品配置領域を、
この明細書では、「仕切部屋」と呼ぶ。

【０１００】全ての部品群毎に１つの仕切部屋が形成さ
れるまで、更に、先に形成した仕切線に垂直な仕切線を
作成し、仕切部屋を左右あるいは上下の仕切部屋に分割
する。

【０１０１】このようして、部品配置領域を、部品群毎
の仕切部屋に分割し、仕切部屋毎に、図３（ｂ）に示す
ように、仕切部屋名１０１１と、仕切部屋の上下左右の
境界線座標値１０１２と、収納部品名１００２を記録し
た仕切部屋データ２００５を作成し、部品配置処理記憶
部１１０に記憶する。

【０１０２】ここで、境界線座標値１０１２として、仕
切線の座標値の格納記憶番地を記録する。同じ仕切線に
よる境界線座標値１０１２は、同じ格納記憶番地が境界
線座標値１０１２として記録される（ステップＳ５）。

【０１０３】次に、ステップＳ６では、仕切部屋毎に、
仕切部屋の形状がＸ方向（横方向）に細長い形状である
かもしくは正方形の場合は、以下に説明するステップＳ
７により、Ｘ軸に対して右下がり４５度方向の第１の一
次元座標軸の、左から右に部品配置位置を計算し、次に
ステップＳ８により、Ｘ軸に対して右上がり４５度方向
の第２の一次元座標軸の左から右に部品配置位置を計算
する。すなわち、ともに左から右へ配置を計算する。

【０１０４】そして、ステップＳ９により、両配置位置
の座標値により部品を二次元配置する。

【０１０５】一方、仕切部屋の形状がＹ方向（縦方向）
に細長い場合は、ステップＳ７により、Ｘ軸に対して右
下がり４５度方向の第１の一次元座標軸の上から下に部
品配置位置を計算し、次に右上がり４５度方向の第２の
一次元座標軸の上から下に部品配置位置を計算する。す
なわち、ともに上から下へ配置を計算する。そして、ス
テップ９により両配置位置の座標値により部品を二次元
配置する（ステップＳ６）。

【０１０６】ステップＳ７では、一次元部品比重計算部
１１２が、その仕切部屋が収納する部品の右下がり４５
度方向の第１の一次元座標軸方向の部品比重１０１０を
計算し、その値と、部品名１００２と、仕切部屋名１０
１１と、一次元座標軸方向１０１３と、その他の項目か
ら成る一次元部品比重データ２００６（図３（ｃ）参
照）を作成し、部品配置処理記憶部１１０に記憶する。

【０１０７】そして、一次元整列部１１１が、印刷配線
板の部品同士を結ぶネットの長さの和の総配線長を、物
理現象の位置エネルギーに対応させ、物質の位置エネル
ギーを最小にする配置は、物質を部品比重１０１０の大
きい順に配置することで得られるという物理現象に対応
させ、部品を、部品比重１０１０の大きい順に配置する
ことで、総配線長を最短とする。

【０１０８】一次元整列部１１１は、部品の第１の一次
元座標軸上の位置を以下の手順で計算し、図３（ｄ）に
示す第１の一次元部品配置データ２００７を作成する。

【０１０９】そして、この第１の一次元部品配置データ
２００７に、仕切部屋名１０１１と、一次元座標方向１
０１３と、部品名１００２と、部品の一次元部品配置位
置１０１５を記録し、部品配置処理記憶部１１０に記憶
する。

【０１１０】すなわち、一次元整列部１１１は、先ず、
部品毎に、部品を、液体とみたてて、仕切部屋に充填し
て配置し、仕切部屋の第１の一次元座標軸方向に重力が
働く場合に、部品の液体が最大限に寄せられる液面を表
わす、Ｘ軸に対して右上がり４５度の線（分割線）、Ｙ
＝Ｘ＋Ｙ０と表わされる分割線を計算する。

【０１１１】ここで、Ｙ０は分割線のＹ軸との交点（切
片）の値であり、分割線が、部品の面積比で仕切部屋の
領域を分割する位置座標を表す。

【０１１２】このＹ切片の値Ｙ０を計算し、図３（ｃ）
に示す一次元部品比重データ２００６に、分割線位置座
標１０１４として記録する。

【０１１３】さらに、この分割線で囲まれる領域の重心
位置を計算し、この重心位置を通る右上がり４５度の直
線のＹ切片を、一次元部品配置位置１０１５として記録
する。

【０１１４】次に、一次元部品比重計算部１１２が、次
式（２）により、部品が他の部品にネットで接続する方
向を第１の一次元座標軸に投影し、一次元座標軸内のそ
の方向にネット数に比例した力が部品に加わるとし、全
接続ネットの力の総和を計算し、この力の総和を、部品
の面積値で除算することで、第１の一次元座標軸方向の
部品比重１０１０を計算し、この部分比重１０１０を一
次元部品比重データ２００６に記録する。

【０１１５】 部品の一次元座標軸方向の部品比重１０１０ ＝（［部品の配置位置から一次元座標軸方向に接続するネット数］ −［その逆方向に接続するネット数］）／［部品の面積］ …（２）

【０１１６】上式（２）の計算において、部品（第１の
部品）が他の仕切部屋の部品（第２の部品）と接続する
ネットがある場合に、第２の部品の位置は、その所属す
る仕切部屋の中心位置にあるものと近似して計算し、第
１の部品に接続するネットの方向を計算する。

【０１１７】また、第１の部品を記録するネット集合デ
ータ２００３を抽出し、当該ネット集合データ２００３
が記録する他の部品が、第１の一次元座標軸方向に位置
する部品と、その逆方向に位置する部品がともに記録さ
れている場合には、該ネットは相殺して計算する。

【０１１８】一次元整列部１１１は、次に、最大部品比
重１０１０の部品を選び、仕切部屋に充填して配置し、
図３（ｄ）に示す一次元部品配置データ２００７に、部
品名１００２と一次元部品配置位置１０１５とを記録す
る。そして、選んだ部品を記録するネット集合データ２
００３を抽出し、当該ネット集合データ２００３が記録
する部品のうち配置されずに残った部品を抽出する。

【０１１９】一次元部品比重計算部１１２が、抽出され
た部品の部品比重１０１０を計算し、一次元部品比重デ
ータ２００６を更新する。そして、次の最大部品比重１
０１０の部品を選定する。

【０１２０】この処理手順を繰り返すことにより、第１
の一次元座標軸上へ投影した総配線長が最短になる部品
配置が得られる（ステップＳ７）。

【０１２１】次に、ステップＳ８では、ステップＳ７と
同様に、一次元部品比重計算部１１２が、仕切部屋が収
納する部品のＸ軸に対して右上がり４５度方向の第２の
一次元座標軸方向の部品比重１０１０を計算し、一次元
整列部１１１が、部品の第２の一次元座標軸上の位置を
計算し、第２の一次元部品配置データ２００７に記録す
る（ステップＳ８）。

【０１２２】次に、ステップＳ９では、部品二次元配置
部１１３が、図１１（ａ）に示すように、第１の一次元
部品配置データ２００７によるＸ軸に対して右下がり４
５度の座標軸の座標値と、第２の一次元部品配置データ
２００７による右上がり４５度の座標軸の座標値による
位置に部品を二次元配置する（ステップＳ９）。

【０１２３】次に、ステップＳ１０では、レイアウト写
像部１１４が、ステップＳ９で二次元配置した部品の集
合（部品群）を以下のようにして仕切部屋内に収納す
る。この第１の方法は、部品群の配置を、Ｙ方向の一次
元コンパクション処理により、部品同士および仕切部屋
の境界線同士相互のＹ方向への移動の限界を記録した制
約グラフを作成し、その制約グラフの最短経路を計算す
る事で、Ｙ方向の下端の部品は仕切部屋のＹ方向下端に
突き当てるＹ方向下限位置を計算し、各部品は部品同士
の衝突が無い限り最大限下に移動する部品のＹ方向下限
位置を計算する。次に、その逆に、部品を仕切部屋のＹ
方向上端に突き当たるまで上に移動する部品のＹ方向上
限位置を計算する。そして、部品をＹ方向の上限位置と
下限位置の間に、仕切部屋のＹ方向の範囲内に収納す
る。次にその部品配置を、Ｘ方向の一次元コンパクショ
ン処理により、同様に、部品をＸ方向に移動する部品の
左限位置と右限位置を計算し、部品をＸ方向の左限位置
と右限位置の間に、仕切部屋のＸ方向の範囲内に収納す
る。この第１の方法としては、以上の一次元コンパクシ
ョン処理の他に、２次元コンパクション処理を用いて仕
切部屋内に部品群を配置する事も可能である。一方、部
品群を仕切部屋内に収納する第２の方法は、ステップＳ
９で二次元配置した部品の集合（部品群）を包含する任
意形状の包含四角形を計算する。この際に、図１３
（ａ）に示すように、部品数が４個以上あり、部品群を
囲む図形に接する部品が３個である場合には、包含四角
形の上下の辺にともに接する部品、あるいは左右の辺に
ともに接する部品を抽出し、抽出された部品（図１３
（ａ）の部品Ｋ）を、図１３（ｂ）に示すように、移動
させることで、その位置の部品群の内、４個以上の部品
に接する包含四角形を作成する。

【０１２４】レイアウト写像部１１４は、作成された包
含四角形を仕切部屋の矩形形状に写像する座標変換を行
い、その写像による部品配置位置を計算する。

【０１２５】この写像の式は、次式（３）及び式（４）
で与えられる。すなわち、包含四角形の頂点の座標が、
左下点が（Ｘ０，Ｙ０）、右下点が（Ｘ１，Ｙ１）、右
上点が（Ｘ２，Ｙ２）、左上点が（Ｘ３，Ｙ３）であ
り、矩形の仕切部屋の左下点の座標が（Ｘｓ，Ｙｓ）
で、右上点の座標が（Ｘｅ，Ｙｅ）の場合、次式
（３）、（４）を計算し、図１１（ａ）と図１１（ｂ）
に示すように、この包含四角形上の部品配置位置座標
（Ｘ，Ｙ）を、仕切部屋内の部品位置座標（Ｘｎ，Ｙ
ｎ）に写像する（ステップＳ１０）。

【０１２６】 Ｘｎ＝Ｋ×（Ａ×（Ｘ−Ｘ0）×（Ｙ−Ｙ3）−Ｂ×（Ｙ−Ｙ0）×（Ｘ−Ｘ3） ）＋Ｘｓ …（３）

【０１２７】 Ｙｎ＝Ｌ×（Ｃ×（Ｘ−Ｘ0）×（Ｙ−Ｙ1）−Ｄ×（Ｙ−Ｙ0）×（Ｘ−Ｘ1） ）＋Ｙｓ …（４）

【０１２８】ただし、上式（３）、（４）の各パラメー
タＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｋ、Ｌは、以下の各式で計算され
る。

【０１２９】 Ａ＝（Ｙ１−Ｙ０）×（Ｘ１−Ｘ３）−（Ｙ２−Ｙ０）×（Ｘ２−Ｘ３） …（４ａ）

【０１３０】 Ｂ＝（Ｘ１−Ｘ０）×（Ｙ１−Ｙ３）−（Ｘ２−Ｘ０）×（Ｙ２−Ｙ３） …（４ｂ）

【０１３１】 Ｃ＝（Ｙ３−Ｙ０）×（Ｘ３−Ｘ１）−（Ｙ２−Ｙ０）×（Ｘ２−Ｘ１） …（４ｃ）

【０１３２】 Ｄ＝（Ｘ３−Ｘ０）×（Ｙ３−Ｙ１）−（Ｘ２−Ｘ０）×（Ｙ２−Ｙ１） …（４ｄ）

【０１３３】 Ｋ＝（Ｘｅ−Ｘｓ）／｛Ａ×（Ｘ2−Ｘ0）×（Ｙ2−Ｙ3）−Ｂ×（Ｙ2−Ｙ0） ×（Ｘ2−Ｘ3）｝ …（４ｆ）

【０１３４】 Ｌ＝（Ｙｅ−Ｙｓ）／｛Ｃ×（Ｘ2−Ｘ0）×（Ｙ2−Ｙ1）−Ｄ×（Ｙ2−Ｙ0） ×（Ｘ2−Ｘ1）｝ …（４ｇ）

【０１３５】ステップＳ７からステップＳ１０まで処理
した場合は、ステップＳ６に戻り、各仕切部屋毎に繰り
返し、全ての仕切部屋に対して処理を終えた場合にステ
ップＳ１１に進む。

【０１３６】次に、ステップＳ１１では、仕切部屋分割
部１１５が、図１６に示すように、仕切部屋内に配置し
た部品群を、左右の部品群に分ける縦仕切線を作成し、
あるいは、部品群を上下の部品群に分ける横仕切線を作
成し、収納する部品群の面積の比で、仕切部屋の領域を
分割する。

【０１３７】こうして、仕切線で分割した領域を、更に
垂直方向の仕切線で分割する処理を繰り返し、部品毎に
仕切部屋を部品の面積比で分割した仕切部屋を作成す
る。

【０１３８】次に、クラスタが収納される仕切部屋を、
該クラスタの要素部品の面積比で分ける仕切線を計算し
て、仕切部屋を分割する。

【０１３９】一次元部品比重計算部１１２は、要素部品
の部品比重１０１０を計算し、部品比重１０１０の順
に、各要素部品を各仕切部屋に収納する。

【０１４０】最後に、仕切部屋毎に、収納される部品を
仕切部屋の中央に配置する。この処理は、部品群を収納
する仕切部屋単位で、コンパクション処理を用いて、部
品の配置の上限位置、下限位置、左限位置、右限位置を
計算し、その限界位置の中間位置に部品を配置する処理
で行なう事も可能である（ステップＳ１１）。

【０１４１】次に、本発明の一実施例について具体例を
用いて説明する。

【０１４２】図５乃至図１７は、本発明の一実施例の動
作を説明するため平面図であり、図５は、本実施例の処
理の対象となる印刷配線板の部品とネットを示す。

【０１４３】図４のステップＳ１では、図５に示すよう
に、部品データ入力部１０１が、位置指定部品Ｐ１、Ｐ
２、Ｐ３、Ｐ４、及び、部品Ａから部品Ｎの部品データ
２００２を入力及び作成する。

【０１４４】また、操作指令入力部１０３が操作者から
の指令を受けて、位置指定部品Ｐ１から位置指定部品Ｐ
４を指定位置に配置し、その部品配置位置座標値１００
７を部品データ２００２に記録し、作成された部品デー
タ２００２を部品データ記憶部１０２に記憶する。

【０１４５】更に、部品データ入力部１０１は、部品端
子同士を接続するネットデータ２００１を入力し、これ
を部品データ記憶部１０２に記憶する。

【０１４６】図５では、部品同士を結ぶ配線のネットデ
ータは線分で示されている。ここで、部品ＡからＮまで
の１３個の部品の面積は、いずれも「１」とする。

【０１４７】次に、図４のステップＳ２では、クラスタ
作成部１０４が、部品同士を結合するネット数を計算す
る。その結果、部品Ｎが部品Ｇと共有するネット数が２
本あり、部品Ｎがそれ以外の部品と接続する他のネット
の数１本よりも多い。

【０１４８】このようにこの両部品を結ぶネット数は、
部品Ｎがその他の部品と結ばれるネット数よりも多いこ
とから、部品Ｎと部品Ｇとを組み合わせ、部品面積が部
品Ｎと部品Ｇの合計の値「２」を持つ部品データ２００
２を作成する。この組み合わせを「クラスタＧ’」と呼
ぶ。以後、クラスタＧ’を部品Ｇ’として扱う。

【０１４９】次に、ステップＳ３では、第１の部品比重
計算部１０５が、各部品と部品群との組み合わせ毎の部
品比重１０１０を上式（１）で順次計算し、部品群作成
部１０６が、図６に示す様に、最大の比重を与える部品
から順に位置指定部品を核にする部品群に加える。

【０１５０】先ず最初に、第１の部品比重計算部１０５
が、以下の計算を行う。

【０１５１】位置指定部品Ｐ１に引かれる部品の部品比
重１０１０を、上式（１）を用いて計算すると、 部品Ａ：−２、 部品Ｅ：−２ であり、位置指定部品Ｐ２に引かれる部品の部品比重１
０１０は、 部品Ｇ’：−１、 部品Ｌ：−１ であり、位置指定部品Ｐ３に引かれる部品の部品比重１
０１０は、 部品Ｇ’：−１、 部品Ｍ：−１ であり、位置指定部品Ｐ４に引かれる部品の部品比重１
０１０は、 部品Ｂ：−３、 部品Ｋ：−１ である。

【０１５２】次に、部品群作成部１０６が、この内、最
大の部品比重１０１０を与える組み合わせを抽出する。

【０１５３】この例では、最大の部品比重１０１０を与
える組み合せは、位置指定部品Ｐ２に引かれる部品Ｇ’
とＬ、位置指定部品Ｐ３に引かれる部品Ｇ’とＭ、位置
指定部品Ｐ４に引かれる部品Ｋである。

【０１５４】値が同じ部品比重１０１０の部品の選択に
は、自由度があるが、先ず、位置指定部品Ｐ２に引かれ
る部品Ｌを最大部品比重１０１０の部品として選び、Ｐ
２を核とする部品群（「Ｐ２部品群」という）に加えて
記録する。

【０１５５】この結果、部品比重１０１０が変化する未
所属部品は、部品Ｌに接続する部品ＦとＪであり、これ
ら未所属部品が部品Ｌの所属するＰ２部品群に引かれる
部品比重１０１０は、 部品Ｆ：−２、 部品Ｊ：−１ である。

【０１５６】次に、最大部品比重１０１０の部品とし
て、Ｐ３を核とする部品群（「Ｐ３部品群」という）に
引かれる部品Ｍを選び、Ｐ３部品群に加え記録する。

【０１５７】この結果、部品比重１０１０の変化は、部
品Ｍに接続する部品ＨとＧ’であり、それがＰ３部品群
に引かれる部品比重１０１０は、 部品Ｇ’：０、 部品Ｈ：−１ である。

【０１５８】この場合、最大部品比重１０１０の部品
は、Ｐ３部品群に引かれる部品Ｇ’のみとなるので、
Ｇ’をＰ３部品群に加える。この結果、部品比重１０１
０が変わる部品は、部品Ｇに接続する部品Ｋであり、そ
れがＰ３部品群に引かれる部品比重１０１０は、部品
Ｋ：−１である。

【０１５９】次に、最大部品比重１０１０の部品とし
て、Ｐ４部品群に引かれる部品Ｋを選びＰ４部品群に加
える。この結果、部品比重１０１０が変わる部品は、部
品Ｋに接続する部品Ｃであり、部品ＣがＰ４部品群に引
かれる部品比重１０１０は、部品Ｃ：０である。

【０１６０】この場合、最大部品比重１０１０の部品
は、Ｐ４部品群に引かれる部品Ｃのみとなるので、部品
ＣをＰ４部品群に加える。この結果、部品比重１０１０
が変わる部品は、部品Ｃに接続する部品Ｄであり、それ
がＰ４部品群に引かれる部品比重１０１０は、部品Ｄ：
０である。

【０１６１】次に、最大部品比重１０１０の部品は、Ｐ
４部品群に引かれる部品Ｄのみとなるので、部品ＤをＰ
４部品群に加える。この結果、部品比重１０１０が変わ
る部品は、部品Ｄに接続する部品Ｂであり、部品ＢがＰ
４部品群に引かれる部品比重１０１０は、部品Ｂ：−１
である。

【０１６２】次に、最大部品比重１０１０の部品とし
て、Ｐ１部品群に引かれる部品Ａを選びＰ１部品群に加
える。この結果、部品比重１０１０が変わる部品は、部
品Ａに接続する部品ＥとＨであり、これらの部品がＰ１
部品群に引かれる部品比重１０１０は、 部品Ｅ：０、 部品Ｈ：−１ である。

【０１６３】このうち最大部品比重１０１０の部品はＰ
１部品群に引かれる部品Ｅのみとなるので、部品ＥをＰ
１部品群に加える。この結果、部品比重１０１０が変わ
る部品は、部品Ｅに接続する部品Ｂであり、この部品Ｂ
がＰ１部品群に引かれる部品比重１０１０は、部品Ｂ：
−３である。

【０１６４】次に、最大部品比重１０１０の部品とし
て、Ｐ２部品群に引かれる部品Ｊを選びＰ２の部品群に
加える。この結果、部品比重１０１０が変わる部品は、
部品Ｊに接続する部品Ｂであり、部品ＢがＰ２部品群に
引かれる部品比重１０１０は、部品Ｂ：−３である。

【０１６５】次に、最大部品比重１０１０の部品とし
て、Ｐ４部品群に引かれる部品Ｂを選びＰ４部品群に加
える。この結果、部品比重１０１０が変わる部品は、部
品Ｂに接続する部品Ｆであり、部品ＦがＰ４部品群に引
かれる部品比重１０１０は、部品Ｆ：−２である。

【０１６６】次に、最大部品比重１０１０の部品とし
て、Ｐ３の部品群に引かれる部品Ｈを選びＰ３の部品群
に加える。この結果、部品比重１０１０が変わる部品
は、部品Ｈに接続する部品Ｆであり、部品ＦがＰ３部品
群に引かれる部品比重１０１０は、部品Ｆ：−２であ
る。

【０１６７】最後に、最大部品比重１０１０の部品とし
て、Ｐ１部品群に引かれる部品Ｆを選びＰ１部品群に加
え処理を終える。この結果、図６に示すような、Ｐ１〜
Ｐ４の部品群を得る。

【０１６８】次に、ステップＳ４は、再分配部１０７
が、ネット集合データ２００３の要素の部品が複数の部
品群に属する場合を抽出し、Ｆ、Ｌ、Ｅ、Ｊ、Ａ、Ｈ、
Ｂ、Ｇ’、Ｋを得、この部品名１００２を、移動候補配
列に記憶する。

【０１６９】再配分部１０７は、移動候補配列から部品
Ｆを選び、上式（１）により、部品Ｆが各部品群に接続
する部品比重１０１０を計算する。

【０１７０】その結果、部品Ｆに接続するＰ１部品群の
Ａ、Ｐ２部品群のＬ、Ｐ３部品群のＨ、Ｐ４部品群のＢ
のいずれに対しても、部品Ｆは同じ部品比重値−３を持
つことが分かり、部品Ｆを、従来通り、Ｐ１部品群に所
属させ、また、処理済みの部品Ｆを移動候補配列から消
す。

【０１７１】次に、移動候補配列から部品Ｌを選び、部
品Ｌは、現在所属するＰ２部品群のＰ２とＪとに接続し
ているので、結局、部品Ｌは、現在所属するＰ２部品群
に最大部品比重１０１０で接続する結果を得、現状通
り、Ｐ２部品群に所属させる。

【０１７２】同様に、部品Ｅ、Ｊ、Ａも現状維持のまま
とされる。

【０１７３】次に、部品Ｈを選び、部品ＨがＰ１部品群
の部品ＡとＦに接続し、これが最大部品比重１０１０に
なることを検出する。

【０１７４】部品Ｈを、これまで所属していたＰ３部品
群からＰ１部品群に所属を変更する。そして、部品Ｈが
部品群Ｐ１以外の部品Ｍとネットで接続することを抽出
し、部品Ｍを、移動候補配列に追加記録する。この結
果、移動候補配列に記録された部品は、Ｂ、Ｇ’、Ｋ、
Ｍとなる。

【０１７５】続いて、部品Ｂ、Ｇ’、Ｋ、Ｍは現状維持
とし、結局、図８に示すように、部品群の要素を変更す
る。

【０１７６】次に、図４のステップＳ５では、仕切部屋
作成部１０８が、図９に示すように、部品配置領域の境
界に仕切線を作成し、部品群の部品の面積和の比で領域
を分ける横仕切線１で、Ｐ１部品群とＰ３部品群の集合
と、Ｐ２群とＰ４群の集合と、に分ける。

【０１７７】更に、同様に、部品の面積和で領域を分け
る縦仕切線２で、Ｐ１群とＰ３群を分離し、Ｐ２部品群
を縦仕切線３で、Ｐ４部品群から分離する。

【０１７８】次に、図４のステップＳ６では、ＸＹ二次
元平面の基板上の左上のＰ１部品群の仕切部屋の面積
を、その収納する部品Ａ、Ｅ、Ｆ、Ｈの面積の比で分配
した値を、各部品の占有面積値と計算する。

【０１７９】次に、各部品群を収納する仕切部屋毎に、
以下のステップＳ７からステップＳ１０までの処理を行
なう。

【０１８０】図１０（ａ）に示すＰ１部品群の仕切部屋
の形状は正方形（４コーナーの各点はＳＱ１、ＳＱ２、
ＳＱ３、ＳＱ４）である。この場合、仕切部屋の左から
右に部品配置位置を計算する。

【０１８１】次に、図４のステップＳ７では、以下の処
理により、図１０（ａ）の左上角ＳＱ１から右下角ＳＱ
３まで向かう右下がり４５度方向の一次元座標軸（第１
の一次元座標軸）上に、部品Ａ、Ｅ、Ｆ、Ｈをそれぞれ
配置させる。

【０１８２】すなわち、先ず、一次元部品比重計算部１
１２が、図１０（ａ）に示すように、部品Ａ、Ｅ、Ｆ、
Ｈのそれぞれについて、部品毎に、仕切部屋の左上の角
ＳＱ１と右上がり４５度の分割線ｍ１とで囲まれる仕切
部屋の面積を、部品の占有面積と等しくする分割線ｍ１
のＹ切片を計算し、この値を、一次元部品比重データ２
００６に、分割線位置座標１０１４として記録する。

【０１８３】また、その領域の重心の位置を計算し、重
心の位置から、分割線ｍ１に対して平行に伸ばした直線
（第１の直線）がＹ座標軸に交わる点のＹ座標（Ｙ切
片）を計算し、これを部品の一次元部品配置位置１０１
５として、一次元部品比重データ２００６に記録する。

【０１８４】次に、上式（２）により、第１の一次元座
標軸上の部品比重１０１０（左上に引かれる力を正とし
て計算する）を計算する。この計算において、第１の直
線より上にある部品からは、第１の一次元座標軸方向の
左上に引く引力＋１が与えられ、第１の直線よりも下に
ある部品からは斥力が与えられるものとして計算する。

【０１８５】また、他の仕切部屋に所属する部品の位置
は、該部品を収納する仕切部屋の中心位置に存在するも
のとして計算する。

【０１８６】最初に、各未配置部品の部品比重１０１０
を計算すると、Ａ：−２、Ｅ：−２、Ｈ：−３、Ｆ：−
４の値を得るこの内、最大の部品比重１０１０を持つ部
品は、ＡとＥである。

【０１８７】一次元整列部１１１が、部品Ａを選び、点
ＳＱ１とＡの分割線ｍ１の間の領域に収納し、第１の一
次元部品配置データ２００７に記録する。

【０１８８】次に、一次元整列部１１１が、未配置の各
部品毎に、仕切部屋の面積を、先の部品の分割線ｍ１と
これに平行な第２の分割線ｍ２で切り取る面積を、第２
の部品の占有面積と等しくする第２の分割線ｍ２の位置
を計算し、一次元部品比重データ２００６に記録する。

【０１８９】そして、一次元部品比重計算部１１２は、
部品が第１の一次元座標軸の左上方向に引かれる力を第
２の部品の面積で割った部品比重１０１０を計算する。
その部品比重１０１０は、Ｅ：０、Ｈ：−１、Ｆ：−２
である。

【０１９０】このうち、最大の部品比重１０１０を持つ
部品はＥである。一次元整列部１１１が、部品Ｅを、第
１の分割線ｍ１と第２の分割線ｍ２の間の領域に収納
し、第１の一次元部品配置データ２００７に記録する。

【０１９１】同様にして、残った部品の部品比重１０１
０を計算し、その部品比重１０１０は、Ｈ：−１、Ｆ：
−２である。

【０１９２】このうち、最大の部品比重１０１０の部品
はＨである。分割線ｍ３を計算し、その分割線ｍ３とｍ
２の間の領域に部品Ｈを収納し、第１の一次元部品配置
データ２００７に記録する。

【０１９３】最後に、部品Ｆを分割線ｍ３と点ＳＱ３の
間の領域に加え、第１の一次元部品配置データ２００７
に記録する。

【０１９４】以上の処理の結果得られた部品配置は、左
上から順に、Ａ、Ｅ、Ｈ、Ｆとなる。第１の一次元座標
軸上のこれらの部品名１００２の順と、一次元部品配置
位置１０１５は、第１の一次元部品配置データ２００７
に記録される。

【０１９５】次に、図４のステップＳ８は、一次元整列
部１１１が、以下の処理により、図１０（ｂ）の仕切部
屋の左下角ＳＱ２から右上角ＳＱ４までの右上がり４５
度方向の一次元座標軸（第２の一次元座標軸）上に、部
品Ａ、Ｅ、Ｆ、Ｈを配置させる。

【０１９６】先ず、一次元整列部１１１が、図１０
（ｂ）に示すように、部品Ａ、Ｅ、Ｆ、Ｈのそれぞれ
に、仕切部屋の左下の角ＳＱ２と右下がり４５度の分割
線ｎ１で囲まれる仕切部屋の面積を、部品の占有面積と
等しくする分割線ｎ１のＹ切片を計算し、これを一次元
部品比重データ２００６に分割線位置座標１０１４とし
て記録する。

【０１９７】その領域の重心の位置を計算し、この重心
の位置から分割線ｎ１に平行に伸ばした直線（第２の直
線）がＹ座標軸に交わる点のＹ座標（Ｙ切片）を計算
し、これを部品の一次元部品配置位置１０１５として、
一次元部品比重データ２００６に記録する。

【０１９８】次に、一次元部品比重計算部１１２が、上
式（２）により、第２の一次元座標軸上の部品比重１０
１０（左下に引かれる力を正とし計算する）を計算す
る。この計算において、第２の直線より下にある部品か
らは、第２の一次元座標軸方向の左上に引く引力＋１が
与えられ、第１の直線よりも上にある部品からは斥力が
与えられるものとして計算する。

【０１９９】最初に、一次元部品比重計算部１１２が、
各未配置部品の部品比重１０１０を計算すると、Ａ：−
２、Ｅ：０、Ｈ：−３、Ｆ：−２の値を得る。

【０２００】この内、最大の部品比重１０１０を持つ部
品はＥである。一次元整列部１１１が、部品Ｅを点ＳＱ
２と分割線ｎ１の間の領域に収納し、第２の一次元部品
配置データ２００７に記録する。

【０２０１】そして、次の部品を分割線ｎ１とそれに平
行な第２の分割線ｎ２で切り取られる面積に収納し部品
比重１０１０を計算し、Ａ：０、Ｈ：−１、Ｆ：−２を
得る。

【０２０２】このうち、最大の部品比重１０１０を持つ
部品はＡである。部品Ａを分割線ｎ１とｎ２の間の領域
に収納し、第２の一次元部品配置データ２００７に記録
する。

【０２０３】同様にして、次に配置する部品の部品比重
１０１０を計算し、Ｈ：−１、Ｆ：０を得る。

【０２０４】このうち、最大の部品比重１０１０の部品
はＦである。分割線ｎ３を計算し、その分割線ｎ３とｎ
２の間の領域に部品Ｆを収納し、第２の一次元部品配置
データ２００７に記録する。

【０２０５】最後に、部品Ｈを分割線ｎ３と角点ＳＱ４
の間の領域に加え、第２の一次元部品配置データ２００
７に記録する。

【０２０６】以上で得られた部品配置は、左下から順
に、Ｅ、Ａ、Ｆ、Ｈとなる。第２の一次元座標軸上のこ
れらの部品名１００２の順と、一次元部品配置位置１０
１５が、第２の一次元部品配置データ２００７に記録さ
れる。

【０２０７】次に、図４のステップＳ９では、部品二次
元配置部１１３が、図１１（ａ）に示すように、第１の
一次元座標軸上の第１の一次元部品配置位置１０１５
と、第２の一次元座標軸の第２の一次元部品配置位置１
０１５を部品の座標位置として部品をＸＹ二次元平面上
に配置する。

【０２０８】そして、図４のステップＳ１０は、レイア
ウト写像部１１４が、こうして配置した部品群を囲む包
含四角形を、以下のように計算し、包含四角形を仕切部
屋に写像する座標変換を行い、図１１（ｂ）に示すよう
に、その写像による部品配置位置を計算する。

【０２０９】この写像を与える変換式として、上式
（３）及び上式（４）を用いて計算する。すなわち、包
含四角形の頂点の座標が、左下点が（−１．５，−
１）、右下点が（１．５，−１）、右上点が（１．５，
１）、左上点が（−１．５，１）であり、仕切部屋の左
下点ＳＱ２の座標を（−１，−１）とし、右上点ＳＱ４
の座標を（１，１）とし、式（３）及び式（４）を計算
する。その結果、以下の写像の式が得られる。

【０２１０】 Ｘｎ＝２×（Ｘ＋１．５）／３ −１ Ｙｎ＝Ｙ …(5)

【０２１１】この式（５）から、図１１（ａ）の部品
Ａ、Ｅ、Ｆ，Ｈの座標（Ｘ，Ｙ）を、図１１（ｂ）の仕
切部屋内の座標（Ｘｎ，Ｙｎ）に変換する。

【０２１２】次に、図４のステップＳ６に戻り、次の仕
切部屋として、Ｐ２部品群を収納する仕切部屋を処理す
る。ステップＳ６において、この仕切部屋が縦（Ｙ軸方
向）に長いことを判定する。この場合、図１２（ａ）に
示すように、第１の一次元部品配置を、左上から右下の
順（矢線１）に計算した後に、第２の一次元部品配置
は、右上から左下の順（矢線２）に計算する。

【０２１３】すなわち、第１の一次元部品配置も第２の
一次元部品配置もともに、上から下への計算順になるよ
うに計算する。

【０２１４】先のＰ１部品群の場合と同様に処理し、そ
の結果、上から下に部品Ｌ、部品Ｊの順に配置される。
この結果を仕切部屋に写像することで、図１２（ｂ）に
示す結果を得る。

【０２１５】次に、ステップＳ６に戻り、Ｐ４部品群を
収納する仕切部屋を処理する。

【０２１６】Ｐ４部品群に対して、図４のステップＳ９
まで処理すると、図１３（ａ）に示すような二次元部品
配置を得る。

【０２１７】次に、ステップＳ１０で部品群を囲む包含
四角形を作成する。この場合、部品数が４個有るが包含
四角形に接する部品は３個だけで部品Ｋが部品群を囲む
図形の上下の辺にともに接する。この場合、図１３
（ｂ）に示すように、部品Ｋの収納される分割線領域
（分割線で囲まれる領域）に隣接する分割線領域に部品
Ｋを移動させた場合のネットの長さを計算し、ネット長
がより短くなる場合に部品Ｋを移動する。

【０２１８】すなわち、部品Ｋの、その位置の部品比重
１０１０（下向きの力を正とする）を計算し、部品比重
値−１を得る。部品比重１０１０が０よりも軽い場合、
この部品Ｋは、図１３（ｂ）に示すように、上側の分割
線領域に移動する。この部品群を囲む包含四角形には４
個の部品が接する。

【０２１９】この写像を与える上式（３）及び上式
（４）を用いて計算する。すなわち、包含四角形の頂点
の座標が、左下点が（−１．５，−１）、右下点が
（０．５，−０．５）、右上点が（２，１）、左上点が
（−１．５，１）であり、仕切部屋の左下点の座標を
（−１，−１）とし右上点の座標を（１，１）とし、上
式（３）及び上式（４）を計算し、以下の写像の式
（６）を得る。

【０２２０】 Ｘｎ＝２×（Ｘ＋１．５）×（Ｙ−３）／７ −１ Ｙｎ＝｛４（Ｘ＋１．５）×（Ｙ＋０．５） −３（Ｘ−０．５）×（Ｙ＋１）｝／６ −１ …(６)

【０２２１】次に、この包含四角形をＰ４部品群の仕切
部屋に写像し、部品位置を変換し、図１４に示すよう
に、仕切部屋内に配置する部品の位置を得る。

【０２２２】次に、ステップＳ６に戻り、Ｐ３部品群の
仕切部屋についても同様に処理し、以上の結果を合わせ
て、図１５に示すような部品配置が得られる。

【０２２３】こうして、全ての仕切部屋を処理した後
に、ステップＳ１１に進み、仕切部屋分割部１１５が、
図１６に示すように、各仕切部屋を部品毎に面積比で分
割する仕切線を計算する。

【０２２４】すなわち、Ｐ１部品群の仕切部屋について
は、部品Ａ、Ｅと部品Ｈ、Ｆとを左右に分ける縦仕切線
を計算し、更に、部品ＡとＥを上下に分ける横仕切線を
計算し、部品ＨとＦを上下に分ける横仕切線を計算す
る。

【０２２５】Ｐ２部品群の仕切部屋については、仕切部
屋が縦長であるが、その場合は、部品Ｊ、Ｌを上下に分
ける横仕切線を作成する。

【０２２６】Ｐ３部品群の仕切部屋には、部品Ｍ、Ｐ３
と部品Ｇ’とを分ける横仕切線を作成する。

【０２２７】Ｐ４部品群の仕切部屋については、仕切部
屋が横長であるが、この場合、先ず、部品Ｂ、Ｄと部品
Ｃ、Ｋとを左右に分ける縦仕切線を作成し、更に部品Ｂ
とＤを上下に分ける横仕切線を作成し、また、部品Ｋと
Ｃを上下に分ける横仕切線を作成する。

【０２２８】このようにして、全ての仕切部屋を処理し
た後に、仕切部屋分割部１１５が、図１６に示すクラス
タＧ’が収納される仕切部屋を、クラスタＧ’が含む２
つの部品ＧとＮの面積比で、左右に分割する縦仕切線を
計算する。

【０２２９】次に、部品ＧとＮの左へ引かれる部品比重
１０１０を計算し、Ｇ：−１、Ｎ：−３を得る。

【０２３０】そして、Ｇを左側に分割された仕切部屋に
配置し、Ｎを右側に分割された仕切部屋に配置する。

【０２３１】仕切部屋分割部１１５は、図１７に示すよ
うに、これらの仕切部屋に収納される部品をその仕切部
屋の中央に配置する。

【０２３２】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。

【０２３３】図１８は、本発明の第２の実施例の構成を
示す図である。図１８において、図１と同等の要素には
同一の参照符号が付されている。本発明第２の実施例を
なす自動配置設計装置は、前記第１の実施例と同様に、
プログラム制御により動作するコンピュータのデータ処
理装置１００と、表示装置２００と、入力装置３００と
から構成される。

【０２３４】データ処理装置１００は、前記第１の実施
例の構成に加え、第２の一次元部品比重計算部１１６
と、第２の一次元整列部１１７と、第２の部品二次元配
置部１１８と、第２の仕切部屋分割部１１９と、部品再
配置部１２０、をさらに備えている。

【０２３５】第２の一次元部品比重計算部１１６は、部
品のＸ軸あるいはＹ軸方向に接続するネット数による部
品比重を計算する。

【０２３６】第２の一次元整列部１１７は、部品を部品
比重の大きい順にＸ軸あるいはＹ軸に整列させ、この順
番の一次元部品配置を部品配置処理記憶部１１０に記憶
する。

【０２３７】第２の部品二次元配置部１１８は、部品の
第１の一次元部品配置位置と、第２の一次元部品配置位
置を二次元平面上のＸＹ座標軸の座標値とする部品位置
を計算して、部品を概略配置する。

【０２３８】第２の仕切部屋分割部１１９は、仕切部屋
を、最小の部品配置寸法のピッチの格子でＸ方向及びＹ
方向に分割した個別部品領域を作成する。

【０２３９】部品再配置部１２０は、個別部品領域に収
納する部品を１つ以下にするように、部品を収納される
個別部品領域を移動させ再配置する。

【０２４０】次に、図１９乃至図２６を参照して、本発
明の第２の実施例の全体の動作について詳細に説明す
る。図２０は、本発明の第２の実施例の処理フローを示
すフローチャートである。

【０２４１】先ず、図２０のステップＳ１では、前記第
１の実施例と同様に、部品データ入力部１０１が、ネッ
トデータ２００１と、部品データ２００２と、ネット集
合データ２００３を作成する。

【０２４２】次に、図２０のステップＳ２からＳ５で
は、前記第１の実施例と同様に、部品群を仕切部屋に分
ける。

【０２４３】次に、ステップＳ２１では、仕切部屋毎
に、以下に説明するステップＳ２００により、クラスタ
が混在する部品を二次元配置し、次に、ステップＳ２５
によりクラスタを個別部品に展開した後に、再び、ステ
ップＳ２００により、全部品を二次元配置する。

【０２４４】次にステップＳ２６により、仕切部屋を個
別部品領域に分割し、全部品を仕切部屋の中央に再配置
する。

【０２４５】すなわち、ステップＳ２００は、部品をＸ
座標軸へ左から右に配置する処理を以下に説明するステ
ップＳ２２で行なわせ、更に部品をＹ座標軸へ上から下
に配置する処理をステップＳ２３で行なわせ、ステップ
Ｓ２４で部品を二次元配置させる。

【０２４６】以下、図２０のステップＳ２２、Ｓ２３、
Ｓ２４の各処理を詳細に説明する。

【０２４７】ステップＳ２２では、先ず、第２の一次元
部品比重計算部１１６が、仕切部屋内の位置指定部品及
び既配置部品を第１の配置方向の座標軸（Ｘ座標軸）に
投影する。

【０２４８】次に、図２４に示すように、仕切部屋の左
右の端部から、縦の分割線により仕切部屋をＸ方向の一
列の複数領域に分割する。ここで、最小の面積の部品の
占有面積に近い面積の領域に仕切部屋を分割する。この
ように分割線のＸ座標値を計算し、それを一次元部品比
重データ２００６の分割線位置座標１０１４として記録
する。この分割線で分割された領域を「Ｘ領域」と呼
ぶ。

【０２４９】次に、各位置指定部品側のＸ領域から順
に、Ｘ領域に引き付けられる部品比重１０１０を以下の
式（７）で順次計算する。

【０２５０】 部品が既格納部品に隣接するＸ領域に引き付けられる部品比重１０１０ ＝（［部品が既格納部品側に有る他の部品に接続するネット数］ −［その逆側に有る部品に接続するネット数］ −［その他、位置が不定な部品に接続するネット数］ ）／[部品の面積] …（７）

【０２５１】例えば、ある部品が位置指定部品の右側に
隣接するＸ領域に引き付けられる部品比重１０１０は、
以下のように計算する。

【０２５２】先ず、その部品が、そのＸ領域より左側に
存在する部品に接続するネット数からその他の部品と接
続するネット数を引き算する。その値を部品面積で割り
算した値をそのＸ領域に引き付けられる部品の部品比重
１０１０として計算する。

【０２５３】次に、第２の一次元整列部１１７が、位置
指定部品に隣接するＸ領域から順に、最大の部品比重１
０１０を与えるＸ領域と格納候補部品の組み合わせを探
索する。ただし、占有面積の大きい部品は複数のＸ領域
に格納される。

【０２５４】そして、抽出した部品をそのＸ領域に格納
し、該Ｘ領域に対して、第１の一次元部品比重データ２
００６を作成する。一次元部品比重データ２００６に
は、格納した部品名１００２を記録し、分割線の位置座
標１０１４として、そのＸ座標値を記録し、第１の一次
元部品配置位置１０１５としてＸ領域の中心のＸ座標を
記録する。

【０２５５】次に、第２の一次元比重計算部１１６が、
その部品を格納したＸ領域の隣のＸ領域に引き付けられ
る部品の部品比重１０１０を計算する。

【０２５６】次に、再び第２の一次元整列部１１７が最
大の部品比重１０１０を与えるＸ領域と部品の組み合わ
せを探索する。以上の処理を、仕切部屋の全部品をいず
れかのＸ領域に格納し終えるまで繰り返す。

【０２５７】また、ステップＳ２３では、ステップＳ２
２と同様の処理を、第２の配置方向（Ｙ方向）に行な
う。そして、ステップＳ２２と同様に、Ｙ領域に対し
て、第２の一次元部品比重データ２００６を作成する。
それには、第２の一次元部品配置位置としてＹ領域の中
心のＸ座標を記録する。

【０２５８】ステップＳ２４では、第２の部品二次元配
置部１１８が、全部品の第１の一次元部品配置位置と第
２の一次元部品配置位置によるＸＹ座標軸上の位置に部
品を配置する。

【０２５９】次に、ステップＳ２５では、クラスタが仕
切部屋に含まれる場合、先のステップＳ２４で配置した
部品は、その既配置位置に配置し、クラスタの要素の部
品をステップＳ２００により配置することで全部品の配
置位置を計算する。

【０２６０】次に、ステップＳ２６では、第２の仕切部
屋分割部１１９が、図２５に示すように、仕切部屋を、
最小の部品占有寸法程度のピッチでＸ方向に等分し、ま
た、Ｙ方向に等分した個別部品領域を作成する。

【０２６１】ステップＳ２６は、次に、部品再配置部１
２０が、１つの個別部品領域に部品が複数充填された個
別部品領域を検出し、その各部品毎に、以下の式（８）
から式（１０）を計算し、部品の吸引力を計算する。

【０２６２】 隣接力＝［隣接する個別部品領域の部品と接続するネット数］の総和 …（８）

【０２６３】 発散ベクトル＝［隣接しない個別部品領域の部品とネットで接続する方向の 単位ベクトル］の総和 …（９）

【０２６４】 吸引力＝［隣接力］−［発散ベクトルの絶対値］ …（１０）

【０２６５】そして、吸引力のより小さい部品を隣接す
る個別部品領域に移動させる事により重複収納を解消す
る。また、面積の大きい部品及び多端子部品は、その面
積に応じた数の、あるいは分離して存在する端子毎の、
複数の個別部品領域に収納される。

【０２６６】次に、各部品の現在の個別部品領域におけ
る吸引力と、その部品を隣接する空の個別部品領域に移
動させる場合の吸引力を、上式（８）から上式（１０）
に従って計算し、その移動による吸引力の増加量を計算
し記録する。

【０２６７】次に、そのうち、吸引力の増加量が正の値
で最大値を与える部品移動を抽出し、該部品を、個別部
品領域に移動させる。

【０２６８】次に、その結果の部品配置に関して、同様
に、部品移動による吸引力の増加量を計算し、増加量が
正の値で最大値を与える部品の移動を行なう処理を繰り
返す。

【０２６９】この処理を、どの部品移動による吸引力の
増加量も全て「０」以下になるまで繰り返す。次に、ス
テップＳ２６に戻る。

【０２７０】本発明の第２の実施例について具体例を用
いて説明する。

【０２７１】図２１乃至図３１は、本発明の第２の実施
例の動作を説明するための絵柄を示す平面図であり、図
２１は、本発明の第２の実施例の処理の対象となる印刷
配線板の部品とネットを示す図である。

【０２７２】ステップＳ１では、前記第１の実施例と同
様に、部品データ入力部１０１が、位置指定部品Ｐ１、
Ｐ２、及び、未配置部品Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの部品デー
タ２００２を入力・作成する。

【０２７３】ステップＳ２では、前記第１の実施例と同
様に、クラスタ作成部１０４が、部品Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｅを
合わせたクラスタＡＢＣＥを計算し、部品データ２００
２を作成する。

【０２７４】ステップＳ３及びＳ４では、前記第１の実
施例と同様に処理し、部品群作成部１０６が、Ｐ２部品
群にクラスタＡＢＣＥと部品Ｄを所属させる。

【０２７５】ステップＳ５では、前記第１の実施例と同
様に処理し、仕切部屋作成手段１０８が、図２１に示す
ように、Ｐ２部品群を収容する仕切部屋を作成する。

【０２７６】ステップＳ２１では、Ｐ２部品群の仕切部
屋の部品ＤとクラスタＡＢＣＥを、以下に説明するよう
に、ステップＳ２００の処理により配置し、次にステッ
プＳ２５に進む。

【０２７７】ステップＳ２００では、以下のステップＳ
２２とステップＳ２３とステップＳ２４の処理を行う。

【０２７８】先ず、ステップＳ２２では、第２の一次元
整列部１１７が、最小部品占有面積を単位とし、仕切部
屋をＸ方向に順に５つのＸ領域に分割する。

【０２７９】次に、第２の一次元部品比重計算部１１６
が、各部品毎に、位置指定部品に隣接する複数のＸ領域
毎にその部品をそのＸ領域が収納する場合のＸ方向の部
品比重１０１０を式（５）で計算する。

【０２８０】すなわち、第２の一次元部品比重計算部１
１６が、位置指定部品Ｐ１に隣接する第１のＸ領域へ引
き付けられる部品の部品比重１０１０を式（５）で計算
すると、 部品Ｄ：−１、 クラスタＡＢＣＥ：−２／４ である。

【０２８１】位置指定部品Ｐ２に隣接する第５のＸ領域
へ引き付けられる部品の部品比重１０１０を計算する
と、 部品Ｄ：−１、 クラスタＡＢＣＥ：０ である。

【０２８２】次に、第２の一次元整列部１１７が、第５
のＸ領域に引き付けられるクラスタＡＢＣＥを最大の部
品比重１０１０を与える組み合わせとして抽出し、その
クラスタＡＢＣＥを、占有面積に対応して、第５のＸ領
域と第４、第３、第２のＸ領域に配置し、そのＸ領域の
一次元部品比重データ２００６にクラスタＡＢＣＥ名を
部品名１００２として記憶する。残った部品Ｄを第１の
Ｘ領域に配置し、そのＸ領域の一次元部品比重データ２
００６に記憶する。

【０２８３】こうして、以下のＸ領域の一次元部品比重
データ２００６を作成した。Ｘ領域１（部品Ｄ）、Ｘ領
域２からＸ領域５（クラスタＡＢＣＥ）。

【０２８４】ステップＳ２３では、第２の一次元整列部
１１７が、仕切部屋をＹ方向に順に５つのＹ領域に分割
する。

【０２８５】次に、第２の一次元部品比重計算部１１６
が、各部品毎に、位置指定部品に隣接する複数のＹ領域
毎にその部品を収納する場合のＹ方向の部品比重１０１
０を上式（７）で計算する。

【０２８６】すなわち、第２の一次元部品比重計算部１
１６が、位置指定部品Ｐ１に隣接する第１のＹ領域に引
かれる部品の部品比重１０１０を上式（７）で計算する
と、 部品Ｄ：１、 クラスタＡＢＣＥ：２／４ である。

【０２８７】位置指定部品Ｐ２に隣接する第５のＹ領域
に引かれる部品の部品比重１０１０を計算すると、 部品Ｄ：−１、 クラスタＡＢＣＥ：０ である。

【０２８８】次に、第２の一次元整列部１１７が、第５
のＹ領域に引かれるクラスタＡＢＣＥを最大の部品比重
１０１０を与える組み合わせとして抽出し、クラスタＡ
ＢＣＥを、占有面積に対応して、第５のＹ領域と第４、
第３、第２のＹ領域に配置し、該Ｙ領域の一次元部品比
重データ２００６に記憶する。

【０２８９】残った部品Ｄを第１のＹ領域に配置し、そ
のＹ領域の一次元部品比重データ２００６に記憶する。

【０２９０】こうして、以下のＹ領域の一次元部品比重
データ２００６を作成する。

【０２９１】Ｙ領域１（部品Ｄ）、Ｙ領域２からＹ領域
５（クラスタＡＢＣＥ）。

【０２９２】ステップＳ２４では、第２の部品二次元配
置部１１８が、図２２に示すように、全部品のＸ領域の
部品配置位置とＹ領域の部品配置位置によるＸＹ座標軸
上の座標位置に部品を配置する。

【０２９３】その結果、左上領域に部品Ｄを配置し、右
下領域にクラスタＡＢＣＥを配置する。

【０２９４】次に、ステップＳ２５では、以上で得られ
た図２２の部品ＤとクラスタＡＢＣＥの配置から、図２
３に示す部品Ｄの位置は既配置位置とし、クラスタＡＢ
ＣＥの要素の各部品をステップＳ２００の処理で配置す
る。

【０２９５】すなわち、ステップＳ２００の最初の処理
のステップＳ２２により、第２の一次元整列部１１７
が、Ｐ２部品群の仕切部屋内を、最小部品占有面積を単
位とし、仕切部屋をＸ方向に順に第１のＸ領域から第５
のＸ領域までの５つのＸ領域に分割する。図２４の縦点
線がこの領域の分割線を示す。また、第１のＸ領域には
既配置部品Ｄを初めから記憶する。

【０２９６】次に、第２の一次元部品比重計算部１１６
が、各部品毎に、位置指定部品に隣接する複数のＸ領域
毎にその部品をそのＸ領域に収納する場合のＸ方向の部
品比重１０１０を上式（７）で計算する。

【０２９７】つまり、第２の一次元部品比重計算部が、
部品Ｄに隣接する第２のＸ領域に引かれる各部品の部品
比重１０１０の式による計算を、各部品が第１のＸ領域
の部品Ｄと位置指定部品Ｐ１に接続するネット数からそ
の他の部品と接続するネット数を引き算し、その値を部
品面積で割り算し計算することで、部品Ａ：−１、Ｂ：
−５、Ｃ：−３、Ｅ：−３を得る。

【０２９８】また、位置指定部品Ｐ２に隣接する第５の
Ｘ領域へ引かれる各部品の部品比重１０１０の計算は、
部品Ｐ２に接続するネット数からその他の部品に引かれ
るネット数を引き算し、その値を部品面積で割り算し計
算し、部品Ａ：−３、Ｂ：−７、Ｃ：−１、Ｅ：−１を
得る。

【０２９９】次に、第２の一次元整列部１１７が、最大
の部品比重１０１０を与えるＸ領域と部品の組み合わせ
を探索する。 各組み合わせ毎の部品比重１０１０を
（Ｘ領域の番号、部品名）と表わすと、最大の部品比重
を与える組み合わせは、部品比重値が−１である、
（５，Ｃ）＝（５，Ｅ）＝（２，Ａ）の３つがある。

【０３００】このうちから任意に、第５のＸ領域に引か
れる部品Ｃを選択し、その部品Ｃを第５のＸ領域に収納
し、一次元部品比重データ２００６に記録する。

【０３０１】この結果、部品比重１０１０が変る部品
は、部品Ｃに接続する部品Ｂであり、部品Ｂが部品Ｃに
隣接する第４のＸ領域に引かれる部品比重値を第２の一
次元部品比重計算部１１６が計算した結果の値は、それ
が第５のＸ領域の部品Ｃと部品Ｐ２に接続するネット数
からその他の部品に接続するネット数を引き算した値−
３になる。

【０３０２】次に、最大の部品比重を与える組み合わせ
は、−１＝（２，Ａ）＝（４，Ｅ）の２つがある。この
うち、第２のＸ領域に引かれる部品Ａ（比重値−１）を
選び、部品Ａを第２のＸ領域に加える。

【０３０３】この結果、部品Ａに隣接するＸ領域で部品
比重１０１０が変る部品は、部品Ａに接続する部品Ｂで
あり、部品Ｂが第３のＸ領域に引かれる部品比重値は
「−１」に変る。

【０３０４】次に、最大の部品比重１０１０を与える組
み合わせは−１＝（３，Ｂ）＝（４，Ｅ）の２つがあ
る。このうち、第３のＸ領域に引かれる部品Ｂ（比重値
−１）を選び、部品Ｂを第３のＹ領域に加え、一次元部
品比重データ２００６に記録する。

【０３０５】この結果、部品比重１０１０が変る部品
は、部品Ｂに接続する部品Ｅであり、それが第４のＸ領
域に引かれる部品比重値は「＋３」に変る。

【０３０６】最後に、残った部品Ｅを第４のＸ領域に加
える。

【０３０７】以上の処理により、Ｘ領域に収納する部品
順 （Ｄ、Ａ、Ｂ、Ｅ、Ｃ）を得、この順を記録する一
次元部品配置データ２００７を作成する。

【０３０８】次に、ステップＳ２３では、第２の一次元
整列部１１７が、Ｐ２部品群の仕切部屋内を、最小部品
占有面積を単位とし、仕切部屋をＹ方向に順に第１のＹ
領域から第５のＹ領域までの５つのＸ領域に分割する。
図２４の横点線がこの分割線を示す。また、第１のＹ領
域には既配置部品Ｄを初めから記憶する。

【０３０９】ステップＳ２３により、Ｙ方向にステップ
Ｓ２２と同様に処理した結果、こうして、Ｙ領域に収納
する部品順（Ｄ、Ａ、Ｂ、Ｅ、Ｃ）を得、この順を記録
する一次元部品配置データ２００７を作成する。

【０３１０】次に、ステップＳ２４では、第２の部品二
次元配置部１１８が、図２４に示すように、全部品のＸ
領域の部品位置とＹ領域の部品位置によるＸＹ座標軸上
の位置に部品を配置する。その結果、図２４の様に、部
品Ｄ、Ａ、Ｂ、Ｅ、Ｃが斜め一列に配置された。

【０３１１】次に、ステップＳ２６では、第２の仕切部
屋分割部１１９が、図２５（ａ）に示すように、仕切部
屋を、最小の部品占有寸法程度のピッチで分割する。す
なわち、Ｘ方向に３分割しＹ方向に３分割した９個の個
別部品領域を作成する。

【０３１２】そして、部品再配置部１２０が、部品Ｃと
Ｅを収納する個別部品領域が部品を重複して収納してい
ることを検出する。

【０３１３】次に、部品Ｃが現在収納されている個別部
品領域に引き付けられる吸引力を上式（８）から上式
（１０）により、以下のように計算する。

【０３１４】上式（８）で、部品Ｃが同じ個別部品領域
に重複して収納される部品Ｅと接続するネットは計算に
加えず、部品Ｃが、隣接する個別部品領域の部品Ｐ２に
引き付けられるネットを隣接力に加算し、値１を得る。

【０３１５】上式（９）で計算する発散力ベクトルは、
Ｂに接続するネット数により値が「２」となり、上式
（１０）で計算する吸引力は値が「−１」となる。部品
Ｅについても、吸引力を計算し、値が「−１」となる。
この場合、いずれの吸引力も変わらないため、任意に部
品Ｅを選択する。

【０３１６】次に、部品Ｅが現在収納されている個別部
品領域に隣接し空の個別部品領域を探索し、図２５
（ａ）に示すように、上側の個別部品領域を見出し、部
品Ｅを上側の個別部品領域に移動することで、部品Ｅの
部品Ｃと同じ個別部品領域への重複収納を解消してい
る。

【０３１７】次に、仕切部屋の各部品を個別部品領域の
中央に位置を合わせる。こうして、図２５（ｂ）に示す
部品配置が得られた。

【０３１８】次に、各部品の現在の個別部品領域におけ
る吸引力と、隣接する空の個別部品領域に移動させた場
合の吸引力を上式（８）から上式（１０）により計算
し、移動による吸引力の増加量を計算する。

【０３１９】その結果、部品Ｄの現在位置の吸引力は
「−１」、右隣に移動する場合の吸引力は「＋０．
２」、増加量は「＋１．２」となる。

【０３２０】以下、各部品毎の計算結果を示す。

【０３２１】 部品Ｄ：−１、右に移動：＋０．２、増加量：＋１．２ 部品Ａ：＋１、下に移動：−２．５、増加量：−３．５ 部品Ｂ：＋３、上に移動：−３．７、増加量：−６．７ 部品Ｂ：＋３、下に移動：−１．７、増加量：−４．７ 部品Ｅ：＋１、上に移動：−２．５、増加量：−３．５ 部品Ｃ：−１、左に移動：＋１、増加量：＋２

【０３２２】これらの結果から、吸引力の増加量が正の
値で最大値を与える部品Ｃを左へ移動する。更に、次に
最大の正の増加量を与える部品Ｄを右に移動し、図２６
の結果を得た。

【０３２３】次に本発明の第３の実施例について説明す
る。本発明の第３の実施例は、前記第２の実施例と同様
に、プログラム制御により動作するコンピュータのデー
タ処理装置１００と、表示装置２００と、入力装置３０
０とから構成される。

【０３２４】本発明の第３の実施例は、図２７に示すよ
うに、データ処理装置１００が、前記第２の実施例の構
成に加え、バス接続部品配置部１２１を備えている。

【０３２５】このバス接続部品配置部１２１の概略動作
は、指定バス接続部品の配置方向を第１の配置方向とし
て指定する。次に、指定バス接続部品の集合をクラスタ
とし、その要素の部品の相対位置座標値を一定値に記憶
する。

【０３２６】図２８は、本発明の第３の実施例の動作の
説明するためのフローチャートである。本発明の第３の
実施例の全体の動作について図２８を詳細に説明する。

【０３２７】先ず、ステップＳ３１は、部品データ入力
部１０１が、ネットデータ２００１と、 位置指定部品
び未配置部品の部品データ２００２と、ネット集合デー
タ２００３と、それ以外に新たに、指定バス配線のネッ
ト名データを、入力、あるいは作成する（ステップＳ３
１）。

【０３２８】次に、ステップＳ２からＳ５では、前記第
１の実施例と同様に、部品群を仕切部屋に分ける。

【０３２９】次に、ステップＳ３２では、仕切部屋毎
に、以下のステップＳ２００、Ｓ３３、Ｓ３４、Ｓ３
５、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２６の処理を繰り返し、全仕切
部屋を処理した場合に全ての処理が終わる。

【０３３０】すなわち、ステップＳ２００では、部品を
ＸＹ座標軸へ二次元配置させ、ステップＳ３３でクラス
タの存在を判定し、ステップＳ３４からＳ２６の処理で
クラスタを個別部品に展開し二次元配置する。

【０３３１】ステップＳ２００では、前記第２の実施例
と同様に，第２の部品二次元配置部１１８が、全部品の
Ｘ領域の位置とＹ領域の部品位置によるＸＹ座標軸上の
座標位置に部品を配置し、ステップＳ３３に進む。

【０３３２】ステップＳ３３では、仕切部屋内のクラス
タを検出し、クラスタがある場合はステップＳ３４、Ｓ
３５、Ｓ２３、Ｓ２４、そしてステップＳ２６の順に処
理し、一方、クラスタが無い場合はすぐステップＳ２６
に進む。

【０３３３】ステップＳ３４では、バス接続部品配置部
１２１が、クラスタの要素の部品のうち指定バス配線の
ネットに接続する部品を探索し、該当部品を検出した場
合には、操作指令入力部１０３が、該部品を管面に強調
表示して、操作者に知らせる。

【０３３４】次に、操作者から指定バスに接続する部品
の配置領域と配置方向（第１の配置方向）の指令を受け
取り記録する。また、第１の配置方向に垂直な方向を第
２の配置方向とする。

【０３３５】例えば、指定バス配線に接続する部品群を
Ｘ方向またはＹ方向に一列に配置する指令を受け、ある
いは、Ｘ方向またはＹ方向に２列以上に配置する指令を
受ける。

【０３３６】ここで、バス接続部品配置部１２１が、指
定バス配線のネットに接続する部品を検出せず第１の配
置方向の指令を受けとらなかった場合、第１の配置方向
と第２の配置方向をＸ方向とＹ方向に指定する。

【０３３７】ステップＳ３５では、先ず、既にステップ
Ｓ２００で配置した個別部品の位置を既配置位置とし、
クラスタの要素の部品を個別部品に展開し、第２の一次
元整列部１２１が、それらの部品の第１の配置方向の第
１の一次元部品配置位置データを計算する。

【０３３８】次に、バス接続部品配置部１２１が、指定
バス接続部品をまとめてクラスタとし、その要素の部品
の位置のクラスタの重心位置に対する相対位置座標値１
０１６をクラスタの部品データ２００２に記録し、クラ
スタの要素の部品の相対位置座標値１０１６を一定にす
る。

【０３３９】次に、ステップＳ２３では、ステップＳ３
５で作成したクラスタと残りの部品を、第２の一次元整
列部１１７が、前記第２の実施例と同様に、第２の配置
方向に配置する一次元部品配置位置データ２００７を計
算する。

【０３４０】次に、ステップＳ２４では、第２の部品二
次元配置部１１８が、前記第２の実施例と同様に、Ｘ領
域の部品位置とＹ領域の部品位置によるＸＹ座標軸上の
座標位置に部品を配置する。

【０３４１】次に、ステップＳ２６では、前記第２の実
施例と同様に、仕切部屋を、最小の部品配置寸法のピッ
チの格子でＸ方向及びＹ方向に分割した個別部品領域を
作成する。この際に、個別部品領域に部品が重複収納さ
れた場合は、その各部品毎に、前記第２の実施例の上式
（８）から上式（１０）に基づき、部品の吸引力を計算
する。

【０３４２】そして、吸引力のより小さい部品を他の個
別部品領域に移動させることにより重複収納を解消す
る。次に、ステップＳ３２に戻る（ステップＳ２６）。

【０３４３】本発明の第３の実施例の動作について具体
例を用いて説明する。

【０３４４】先ず、ステップＳ３１により、部品データ
入力部１０１が、図２９に示すように、位置指定部品Ｐ
１及び未配置部品Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇの部品デ
ータ２００２を入力・作成する。そして、更に、指定バ
ス配線のネット名データを入力する。

【０３４５】次に、ステップＳ２により、クラスタ作成
部１０４が、部品Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇを合わせ
たクラスタＡＢＣＤＥＦＧを計算し部品データ２００２
を作成する。

【０３４６】次に、ステップＳ３及びＳ４により、部品
群作成部１０６が、Ｐ１部品群にクラスタＡＢＣＤＥＦ
Ｇを所属させる。

【０３４７】次に、ステップＳ５により、仕切部屋作成
手段１０８が、図２９に示す様に、Ｐ１部品群を収容す
る仕切部屋を作成する。

【０３４８】次に、ステップＳ２００で、Ｐ１部品群の
クラスタＡＢＣＤＥＦＧを配置するが、この例では、単
に、クラスタＡＢＣＤＥＦＧを仕切部屋に置くだけであ
る。

【０３４９】次に、ステップＳ３３により、クラスタＡ
ＢＣＤＥＦＧが存在する事を検出し、次のステップＳ３
４に進む。

【０３５０】次に、ステップＳ３４により、バス接続部
品配置部１２１が、クラスタの要素の部品のうち指定バ
ス配線のネットで結ばれている部品を抽出し、クラスタ
ＡＢＣＤＥＦＧの要素の部品Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが４本の指
定バス配線のネットで結合していることを検出し、この
部品Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを管面に強調表示し操作者に知らせ
る。

【０３５１】次に、操作指令入力部１０３が、操作者か
ら、指定バスに接続する部品の第１の配置方向をＸ方向
とする指令を受ける。

【０３５２】次に、ステップＳ３５により、図３０に示
すように、第２の一次元整列部１１７が、Ｐ１部品群の
仕切部屋を、Ｘ座標軸に垂直な縦仕切線でＸ座標軸方向
を７等分し、第１から第７のＸ領域を作成する。

【０３５３】次に、位置指定部品Ｐ１に隣接する第１の
Ｘ領域に引かれる部品比重１０１０を、部品Ｐ１と接続
するネット数からその他の部品と接続するネット数を引
き算し、その値を部品面積で割り算し計算し、部品Ａ：
−１、Ｂ：−２、Ｃ：−１、Ｄ：−２、Ｅ：−２、Ｆ：
−２、Ｇ：−２を得る。

【０３５４】この計算において、部品Ｐ１が部品Ａから
Ｄまでを結ぶ４本のネットは、各部品がＰ１に引き付け
られる反面、該ネットに接続する残りの部品が存在する
ため、ネットは相殺される。

【０３５５】次に、第２の一次元整列部１１７が、仕切
部屋のＸ座標軸の端から順次に最大の部品比重１０１０
を与えるＸ領域と部品の組み合わせを探索する。これに
より、先ず第１のＸ領域に引かれる部品Ａ（部品比重値
−１）を抽出し、部品Ａを第１のＸ領域に記録する。

【０３５６】この結果、部品比重１０１０が変る部品
は、部品Ａに接続する部品Ｅであり、その部品Ｅが第２
のＸ領域に引かれる部品比重値は、それが第１のＸ領域
とその左の部品ＡとＰ１に接続するネット数から、その
他の部品に接続するネット数を引き算した値０になる。

【０３５７】また、それ以外の部品の第２のＸ領域に引
き付けられる部品比重値は、第１のＸ領域に引き付けら
れた部品比重値を第２のＸ領域に引き継ぐ。

【０３５８】次に、最大の部品比重１０１０を与える組
み合わせとして、第２のＸ領域に引かれる部品Ｅ（比重
値０）を選び、部品Ｅを第２のＸ領域に加える。この結
果、部品比重１０１０が変る部品は、部品Ｅに接続する
部品Ｂであり、部品Ｂが第３のＸ領域に引かれる部品比
重値は「０」に変る。

【０３５９】次に、最大の部品比重１０１０を与える組
み合わせとして、第３のＸ領域に引かれる部品Ｂ（比重
値０）を選び、部品Ｂを第３の部品領域に加える。この
結果、部品比重１０１０が変る部品は、部品Ｂに接続す
る部品Ｆであり、それが第４のＸ領域に引かれる部品比
重値は「０」に変る。

【０３６０】次に、最大部品の部品比重１０１０を与え
る組み合わせを探索し、第４のＸ領域に引かれる部品Ｆ
（比重値０）を選び、部品Ｆを第４のＸ領域に加える。
この結果、部品比重１０１０が変る部品は、部品Ｆに接
続する部品Ｄであり、それが第５のＸ領域に引かれる部
品比重値は「０」に変る。

【０３６１】次に、最大部品の部品比重１０１０を与え
る組み合わせを探索し、第５のＸ領域に引かれる部品Ｄ
（比重値０）を選び、部品Ｄを第５のＸ領域に加える。
この結果、部品比重１０１０が変る部品は、部品Ｄに接
続する部品Ｇであり、それが第６のＸ領域に引かれる部
品比重値は「０」に変る。

【０３６２】次に、最大部品の部品比重１０１０を与え
る組み合わせを探索し、第６のＸ領域に引かれる部品Ｇ
（比重値０）を選び、部品Ｇを第６のＸ領域に加える。
この結果、部品比重１０１０が変る部品は、部品Ｇに接
続する部品Ｃである。この部品Ｃが部品Ｐ１からＤまで
を結ぶ４本のネットに接続する残りの部品は部品Ｃのみ
であるため、ネットは相殺されず、このネットにも部品
Ｃが引かれると計算し、結局、部品Ｃが第７のＸ領域に
引かれる部品比重値は「＋５」に変る。

【０３６３】次に、最大部品の部品比重１０１０を与え
る組み合わせを探索し、第７のＸ領域に引かれる部品Ｃ
（比重値５）を選び第７のＸ領域に加える。

【０３６４】こうして、以下のＸ方向の一次元部品配置
データ２００７の部品配置順を作成した（Ａ、Ｅ、Ｂ、
Ｆ、Ｄ、Ｇ、Ｃ）。

【０３６５】次に、図３０に示すように、バス接続部品
配置部１２１が、指定バス接続部品Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｃの集
合をクラスタとし、その要素の部品をＸ方向に一列に配
置し、その部品の相対位置座標値１０１６を、クラスタ
ＡＢＤＣの部品データ２００２に記録する。

【０３６６】次に、ステップＳ２３により、図３１に示
すように、第２の一次元整列部１１７が、Ｙ方向にクラ
スタＡＢＤＣと部品Ｅ、Ｆ、Ｇを一列に配置し、以下の
ように、Ｙ方向の第２の一次元部品配置データ２００７
を作成する（Ｅ、Ｆ、クラスタＡＢＤＣ、Ｇ）。

【０３６７】次に、ステップＳ２４により、第２の部品
二次元配置部１１８が、全部品のＸ領域の位置とＹ領域
の部品位置によるＸＹ座標軸上の座標位置に部品を配置
し、図３１に示す部品の二次元配置を得る。

【０３６８】次に、ステップＳ２６により、図３２に示
すように、部品再配置部１２０が、仕切部屋をＸ方向に
４等分しＹ方向に２等分した８つの個別部品領域を作成
する。

【０３６９】そして、部品再配置部１２０が、図３２に
示すように、部品Ｅ及び部品Ｆを、をその収納される個
別部品領域の中央に移動する。また、部品再配置部１２
０が、部品Ｇを収納している個別部品領域が、クラスタ
部品ＡＢＤＣの要素の部品Ｄも重複して収納しているこ
とを検出する。

【０３７０】次に、部品Ｇが現在収納されている個別部
品領域に引き付けられる吸引力を、上式（８）から上式
（１０）により、以下のように計算する。

【０３７１】上式（８）で、部品Ｇが、隣接する個別部
品領域の部品Ｃ及びＤに引き付けられるネットを隣接力
に加算し、値「２」を得る。また式（９）で計算される
発散力ベクトルは「０」となる。そして、上式（１０）
で計算される吸引力は値「２」となる。

【０３７２】次に、クラスタＡＢＤＣが現在収納されて
いる個別部品領域に引き付けられる吸引力を以下のよう
に計算する。

【０３７３】先ず、式（６）により、クラスタＡＢＤＣ
が隣接する位置指定部品Ｐ１と接続する指定バス配線の
ネット数の値「４」を隣接力に加え記憶する。

【０３７４】次に、部品Ａが隣接する個別部品領域の部
品Ｅに引き付けられるネット数の値１を隣接力に加算す
る。

【０３７５】次に、部品Ｂが隣接する部品Ｆと接続する
ネット数の値１を隣接力に加算し、他方、部品Ｂが部品
Ｅにネットで引き付けられる方向の単位ベクトル（−
０．７，０．７）を式（７）の発散力ベクトルデータに
加える。

【０３７６】次に、部品Ｄが部品Ｆにネットで引き付け
られる方向の単位ベクトル（−０．７，０．７）を発散
力ベクトルデータに加算し、部品Ｄが同じ個別部品領域
に重複して収納される部品Ｇと接続するネット数の値１
を隣接力に加える。

【０３７７】次に、部品Ｃが隣接する部品Ｇと接続する
ネット数の値「１」を隣接力に加える。

【０３７８】以上の総和で、隣接力は値「８」と計算さ
れ、発散力ベクトルデータはＸ、Ｙ方向に（−１．４，
１．４）と計算される。

【０３７９】次に、式（１０）により、クラスタＡＢＤ
Ｃの隣接力の値７から発散ベクトルの絶対値２を引き算
した値「６」を吸引力として計算する。

【０３８０】部品Ｇの吸引力の値２とクラスタＡＢＤＣ
と部品Ｇの吸引力の値６を比較し、吸引力の小さい部品
Ｇを選択し、これに隣接する空の個別部品領域を探索す
る。そして、上側の個別部品領域を見出し、部品Ｇをそ
の個別部品領域に移動する事で部品の重複収納を解消し
た。

【０３８１】またクラスタＡＢＤＣは、その全要素の部
品の重心を、これらを収納する全個別部品領域の重心に
位置を合わせて配置する。

【０３８２】このようして、図３３に示すように、クラ
スタＡＢＤＣの各部品の相対位置が保たれるため、各部
品を接続する指定バス配線として、その流れを崩されな
い部品配置が得られる。

【０３８３】上記した本発明の第３の実施例によれば、
バス接続部品配置部１２１が指定バス配線のネットに接
続する部品の配置方向を指定することができ、また、部
品の相対位置が保たれるクラスタを作成しその部品集合
を相互の相対位置を保ちつつ配置することができるた
め、バス配線の流れを崩すことなく、部品配置を設計す
ることができるという利点を有する。

【０３８４】なお、上記実施例では、印刷配線板上の部
品配置システムを例に説明したが、本発明は印刷配線板
の自動配置等に限定されるものでなく、２次元平面上
に、相互に接続される複数部品を自動配置する各種シス
テムに適用可能であることは勿論である。

【０３８５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
総配線長を最短にする部品配置位置の計算を、部品の位
置交換の試行錯誤をせずに、全部品の配置位置を一度に
計算するように構成したことにより、総配線長が最短に
近い部品配置を短時間に得ることができる、という効果
を奏する。

【０３８６】また、本発明によれば、重心法に比べて、
総配線長を短くすることができる、という効果を奏す
る。

【０３８７】その理由は、本発明においては、部品の最
短配線を得る問題を、総配線長を物理現象における物体
の総位置エネルギーに対応させ、部品比重が重い物が下
に配置されることで、位置エネルギーが最小になること
に対応させ、一次元の座標軸方向で部品比重を計算し、
部品比重を最小にする一次元部品配置を計算することに
より、演算回数を縮減することができる、ためである。

【０３８８】また本発明において、部品配置を計算する
回数は、全部品数をＮとすると高々Ｎの二乗のオーダー
であり、厳密に全配置を評価するのに必要とされる従来
法の演算量のオーダーであるＮの階乗Ｎ！に比べて、十
分少ない計算回数で、最短に近い総配線長を与える部品
配置を計算できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示す図である。

【図２】本発明の一実施例におけるデータ構造の一例を
示す図である。

【図３】本発明の一実施例におけるデータ構造の一例を
示す図である。

【図４】本発明の一実施例の処理フローを示す流れ図で
ある。

【図５】本発明の一実施例の動作を具体的に説明するた
めの図である。

【図６】本発明の一実施例の動作を具体的に説明するた
めの図である。

【図７】本発明の一実施例の動作を具体的に説明するた
めの図である。

【図８】本発明の一実施例の動作を具体的に説明するた
めの図である。

【図９】本発明の一実施例の動作を具体的に説明するた
めの図である。

【図１０】本発明の一実施例の動作を具体的に説明する
ための図である。

【図１１】本発明の一実施例の動作を具体的に説明する
ための図である。

【図１２】本発明の一実施例の動作を具体的に説明する
ための図である。

【図１３】本発明の一実施例の動作を具体的に説明する
ための図である。

【図１４】本発明の一実施例の動作を具体的に説明する
ための図である。

【図１５】本発明の一実施例の動作を具体的に説明する
ための図である。

【図１６】本発明の一実施例の動作を具体的に説明する
ための図である。

【図１７】本発明の一実施例の動作を具体的に説明する
ための図である。

【図１８】本発明の第２の実施例の構成を示す図であ
る。

【図１９】本発明の第２の実施例におけるデータ構造の
一例を示す図である。

【図２０】本発明の一実施例におけるデータ構造の一例
を示す図である。

【図２１】本発明の第２の実施例の処理フローを示す流
れ図である。

【図２２】本発明の第２の実施例の動作を具体的に説明
するための図である。

【図２３】本発明の第２の実施例の動作を具体的に説明
するための図である。

【図２４】本発明の第２の実施例の動作を具体的に説明
するための図である。

【図２５】本発明の第２の実施例の動作を具体的に説明
するための図である。

【図２６】本発明の第２の実施例の動作を具体的に説明
するための図である。

【図２７】本発明の第３の実施例の構成を示す図であ
る。

【図２８】本発明の第３の実施例の処理フローを示す流
れ図である。

【図２９】本発明の第２の実施例の動作を具体的に説明
するための図である。

【図３０】本発明の第２の実施例の動作を具体的に説明
するための図である。

【図３１】本発明の第２の実施例の動作を具体的に説明
するための図である。

【図３２】本発明の第２の実施例の動作を具体的に説明
するための図である。

【図３３】本発明の第２の実施例の動作を具体的に説明
するための図である。

【図３４】従来技術の処理フローを示す流れ図である。

【符号の説明】

１００ データ処理装置 １０１ 部品データ入力部 １０２ 部品データ記憶部 １０３ 操作指令入力部 １０４ クラスタ作成部 １０５ 第１の部品比重計算部 １０６ 部品群作成部 １０７ 再分配部 １０８ 仕切部屋作成部 １１０ 部品配置処理記憶部 １１１ 一次元整列部 １１２ 一次元部品比重計算部 １１３ 部品二次元配置部 １１４ レイアウト写像部 １１５ 仕切部屋分割部 １１６ 第２の一次元部品比重計算部 １１７ 第２の一次元整列部 １１８ 第２の部品二次元配置部 １１９ 第２の仕切部屋分割部 １２０ 部品再配置部 １２１ バス接続部品配置部 ２００ 表示装置 ３００ 入力装置

Claims (33)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】部品端子同士を接続するネットデータと、
   部品データと、位置指定部品の位置データとを入力し、
   これらのデータを記憶手段に記憶する第１の手段と、 グループ化される部品群を導出する第２の手段と、 部品配置領域を、前記各部品群の総部品面積の比で、前
   記部品群毎の矩形形状に分割してなる仕切部屋を作成す
   る第３の手段と、 前記仕切部屋毎に、前記仕切部屋内の未配置部品と既配
   置部品とを結ぶネットの数から、前記未配置部品に接続
   されるその他のネット数を減算した値を、前記未配置部
   品の面積で除算してなる除算結果を求め、前記除算結果
   を前記未配置部品の部品比重として、記憶手段に記憶す
   る第４の手段と、 前記未配置部品を、その部品比重の大きさの順に、前記
   既配置部品の近隣に、第１の一次元方向に配置してなる
   第１の一次元部品配置を求めるとともに、前記未配置部
   品を、その部品比重の大きさの順に、前記既配置部品の
   近隣に、前記第１の一次元方向と直交する第２の一次元
   方向に配置した第２の一次元部品配置を求める第５の手
   段と、 前記仕切部屋毎に、前記第１の一次元部品配置と前記第
   ２の一次元部品配置を直交座標軸における部品の配置位
   置とし、部品の二次元平面での配置位置を導出し前記配
   置位置を整列する第６の手段と、 を含むことを特徴とする自動部品配置システム。
2. 【請求項２】前記第１の手段が、ある部品と相手部品の
   部品同士を結ぶネット数が他の部品と結ぶネット数より
   も予め指定した値よりも大きい場合、前記部品と相手部
   品の集合をクラスタとしてクラスタデータを作成する手
   段を含み、 前記第６の手段が、前記クラスタが部品と同等に配置さ
   れた後に、前記クラスタを構成する部品に展開する手段
   を含むことを特徴とする請求項１記載の自動部品配置シ
   ステム。
3. 【請求項３】前記第２の手段で導出された前記部品群に
   未所属の部品について、その部品比重を計算し、前記部
   品比重の最大の未所属部品から順に該部品群に所属させ
   る手段を含む、ことを特徴とする請求項１又は２記載の
   自動部品配置システム。
4. 【請求項４】前記第６の手段で求められた、前記直交座
   標軸において配置した部品の集合を包含する任意形状の
   包含四角形を導出する手段と、 前記包含角形の形状を仕切部屋の矩形形状に写像し、前
   記包含四角形とともに部品の位置を仕切部屋内に写像す
   る手段と、 を含むことを特徴とする請求項１記載の自動部品配置シ
   ステム。
5. 【請求項５】前記第６の手段が、前記仕切部屋内の前記
   部品群を、前記部品配置領域の２次元平面上で、縦横に
   沿って分割し、該分割した部品群の面積比に基づき、前
   記仕切部屋を、縦横の仕切線で分割する手段と、 前記分割領域に部品が単体で収納されるまで部品群を分
   割する分割領域を作成する手段と、 各部品を前記分割領域の中央に配置する手段と、 を含むことを特徴とする請求項１記載の自動部品配置シ
   ステム。
6. 【請求項６】前記第６の手段が、前記仕切部屋を、前記
   各直交座標軸方向で等分して形成される分割領域を導出
   する手段と、 前記部品が隣接する分割領域に収納される他の部品と結
   合するネット数を隣接力として計算し、該部品がそれ以
   外の部品と結合するネット毎に、結合先の部品方向を向
   く単位ベクトルを計算し、前記単位ベクトルの総和のベ
   クトルを計算して発散ベクトルとし、前記隣接力から前
   記発散ベクトルの絶対値を減算した値を該部品の該部品
   領域への吸引力として計算する手段と、 複数の部品が一つの分割領域に重複して収納される場合
   に、吸引力の小さい部品から順に、前記分割領域とは別
   の分割領域に移動させる手段と、 を含むことを特徴とする請求項１記載の自動部品配置シ
   ステム。
7. 【請求項７】前記第６の手段において、前記部品を隣接
   する分割領域に移動することで前記引力がより大きくな
   る分割領域を求め、該分割領域に前記部品を移動する手
   段を有することを特徴とする請求項６記載の自動部品配
   置システム。
8. 【請求項８】前記第１の手段が、指定バス配線のネット
   名データを入力し、 指定バス配線のネットに接続する部品の集合のクラスタ
   を計算し、該クラスタの要素の部品の相対位置として前
   記第１の一次元部品配置による部品の相対位置を記録し
   た部品データを作成する手段と、 前記クラスタの要素の部品の相対位置を保ち部品配置を
   計算する手段と、 を含むことを特徴とする請求項１記載の自動部品配置シ
   ステム。
9. 【請求項９】二次元部品配置領域上に部品を自動配置す
   る自動部品配置装置において、 部品の形状及び面積データと、部品を互いに接続するネ
   ットデータとを入力し、これらの入力データを記憶手段
   に記憶する部品データ入力手段と、 操作指令に基づき、位置指定部品の配置位置を設定する
   操作指令入力手段と、 ネットの結合が強い部品同士を合わせたクラスタを作成
   するクラスタ作成手段と、 部品と部品群の組み合わせ毎に部品比重を導出する第１
   の部品比重計算手段と、 部品を前記位置指定部品を基準とする部品の集まりから
   なる部品群に所属させる部品群作成手段と、 部品群の要素部品をより結合の強い部品群へ所属させる
   ように変更する再分配手段と、 部品配置領域を部品群の面積の比で分割した矩形領域よ
   りなる仕切部屋を作成する仕切部屋作成手段と、 部品の一次元座標軸方向に接続するネット数による部品
   比重を計算する一次元部品比重計算手段と、 部品を、前記一次元部品比重計算手段で求められた部品
   比重の大きさの順に整列させ、この順番に配置してなる
   一次元部品配置を記憶手段に記憶する一次元整列手段
   と、 前記一次元整列手段により求められた部品の第１の一次
   元部品配置位置と、前記一次元整列手段により求められ
   た部品の前記第１の一次元方向と直交する第２の一次元
   部品配置位置と、を二次元平面上の位置の２つの斜行座
   標軸の座標値とする部品位置を求め、部品を概略配置す
   る部品二次元配置手段と、 仕切部屋毎に、前記部品二次元配置手段で概略配置され
   た部品を囲む任意形状の包含多角形を求め、前記包含多
   角形を、前記仕切部屋に写像する座標変換を行い、部品
   配置を前記仕切部屋内に写像するレイアウト写像手段
   と、 前記レイアウト写像手段により求められた前記仕切部屋
   内の部品配置に対して、前記仕切部屋が収納する部品毎
   の分割領域にさらに細分し、前記部品を分割領域内に整
   列配置する仕切部屋分割手段と、 を備えたことを特徴とする自動部品配置装置。
10. 【請求項１０】前記一次元部品比重計算手段が、前記仕
    切部屋内の未配置部品と既配置部品とを結ぶネットの数
    から、前記未配置部品に接続されるその他のネット数を
    減算した値を、前記未配置部品の面積で除算してなる値
    を、前記未配置部品の部品比重とする、ことを特徴とす
    る請求項９記載の自動部品配置装置。
11. 【請求項１１】二次元部品配置領域上に部品を自動配置
    する自動部品配置装置において、 部品の形状及び面積データと、部品を互いに接続するネ
    ットデータとを入力し、これらの入力データを記憶手段
    に記憶する部品データ入力手段と、 操作指令に基づき、位置指定部品の配置位置を設定する
    操作指令入力手段と、 ネットの結合が強い部品同士を合わせたクラスタを作成
    するクラスタ作成手段と、 部品と部品群の組み合わせ毎に部品比重を導出する第１
    の部品比重計算手段と、 部品を前記位置指定部品を基準とする部品の集まりから
    なる部品群に所属させる部品群作成手段と、 部品群の要素部品をより結合の強い部品群へ所属させる
    ように変更する再分配手段と、 部品配置領域を部品群の面積の比で分割した矩形領域よ
    りなる仕切部屋を作成する仕切部屋作成手段と、 部品配置領域のＸＹ平面上で部品のＸ軸あるいはＹ軸方
    向に接続するネット数による部品比重を導出する第２の
    一次元部品比重計算手段と、 部品を、前記第２の一次元部品比重計算手段で求められ
    た部品比重の大きさの順にＸ軸あるいはＹ軸に整列さ
    せ、この順番の一次元部品配置を記憶手段に記憶する第
    ２の一次元整列手段と、 前記第２の一次元整列手段により求められた部品の第１
    の一次元部品配置位置と、前記第２の一次元整列手段に
    より求められた部品の前記第１の一次元方向と直交する
    第２の一次元部品配置位置と、を二次元平面上のＸＹ座
    標軸の座標値とする部品位置を計算して、部品を概略配
    置する第２の部品二次元配置手段と、 最小の部品配置寸法のピッチの格子でＸ方向及びＹ方向
    に分割した個別部品領域を作成する第２の前記仕切部屋
    分割手段と、 前記個別部品領域に収納する部品を１つ以下とするよう
    に部品を収納される個別部品領域を移動させることで再
    配置する部品再配置手段と、 を備えたことを特徴とする自動部品配置装置。
12. 【請求項１２】請求項１１記載の自動部品配置装置にお
    いて、指定バス配線のネット名データを入力し、 前記指定バス配線に接続する部品をまとめてクラスタと
    し、前記クラスタの要素の部品の位置の前記クラスタの
    重心位置に対する相対位置座標値を求め、前記クラスタ
    の要素の部品の相対位置座標値を一定として部品配置を
    求めるバス接続部品配置手段をさらに備えたことを特徴
    とする自動部品配置装置。
13. 【請求項１３】印刷配線板または半導体集積回路の自動
    配置システムにおいて、 請求項９乃至１２のいずれか一に記載の自動部品配置装
    置を備えた自動配置システム。
14. 【請求項１４】(ａ)部品端子同士を接続するネットデー
    タと、部品データと、位置指定部品の位置データとを入
    力し、これらのデータを記憶手段に記憶する第１のステ
    ップと、 （ｂ）グループ化される部品群を導出する第２のステッ
    プと、 （ｃ）部品配置領域を、前記部品群の総部品面積の比
    で、前記部品群毎の矩形形状に分割してなる仕切部屋を
    作成する第３のステップと、 （ｄ）前記仕切部屋毎に、前記仕切部屋内の未配置部品
    と既配置部品とを結ぶネットの数から、前記未配置部品
    に接続されるその他のネット数を減算した値を、前記未
    配置部品の面積で除算し、前記除算結果を前記未配置部
    品の部品比重として記憶し、前記未配置部品を、その部
    品比重の大きさの順に、前記既配置部品の近隣に、第１
    の一次元方向に配置した第１の一次元部品配置を求める
    第４のステップと、 （ｅ）前記仕切部屋毎に、前記仕切部屋内の未配置部品
    と既配置部品とを結ぶネットの数から、前記未配置部品
    に接続されるその他のネット数を減算した値を、前記未
    配置部品の面積で除算し、前記除算結果を前記未配置部
    品の部品比重として記憶し、前記未配置部品を、その部
    品比重の大きさの順に、前記既配置部品の近隣に、前記
    第１の一次元方向と直交する第２の一次元方向に配置し
    た第２の一次元部品配置を求める第５のステップと、 （ｆ）前記仕切部屋毎に、前記第１の一次元部品配置と
    前記第２の一次元部品配置を直交座標軸における部品の
    配置位置とし、部品の二次元平面での配置位置を計算し
    前記配置位置を整列する第６のステップと、 を含むことを特徴とする自動部品配置方法。
15. 【請求項１５】前記第１のステップが、ある部品と相手
    部品の部品同士を結ぶネット数が他の部品と結ぶネット
    数よりも予め指定した値よりも大きい場合に、前記部品
    と相手の部品の集合をクラスタとしクラスタデータを作
    成するステップを含み、 前記第６のステップが、前記クラスタを部品と同等に配
    置された前記クラスタを構成要素の部品に展開するステ
    ップと、 前記仕切部屋について仕切部屋内の部品毎に分割する分
    割領域を導出し、前記分割領域に収納される部品を、前
    記分割領域の略中央に配置する第７のステップと、 を含むことを特徴とする請求項１４記載の自動部品配置
    方法。
16. 【請求項１６】前記第２のステップで求められた前記部
    品群に未所属の部品の前記部品比重を計算し、前記部品
    比重の最大の未所属部品から順に該部品群に所属させる
    ステップを含む、ことを特徴とする請求項１４記載の自
    動部品配置方法。
17. 【請求項１７】前記第６のステップが、前記直交座標軸
    において配置した部品の集合を包含する任意形状の包含
    四角形を計算するステップと、 前記包含四角形の形状を仕切部屋の矩形形状に写像し、
    前記包含四角形とともに該部品の位置を仕切部屋内に写
    像するステップと、 を含むことを特徴とする請求項１４記載の自動部品配置
    方法。
18. 【請求項１８】前記第６のステップが、前記仕切部屋内
    の前記部品群を、前記部品配置領域の２次元平面上で、
    縦横に沿って分割し、該分割した部品群の面積比に基づ
    き、前記仕切部屋を、縦横の仕切線で分割するステップ
    と、 前記分割領域に部品が単体で収納されるまで部品群を分
    割する分割領域を作成するステップと、 各部品を前記分割領域の中央に配置するステップと、を
    含むことを特徴とする請求項１４記載の自動部品配置方
    法。
19. 【請求項１９】前記第３のステップが、前記仕切部屋を
    前記各直交座標軸方向で等分して形成する分割領域を計
    算するステップと、 前記部品が隣接する分割領域に収納される他の部品と結
    合するネット数を隣接力として計算し、該部品がそれ以
    外の部品と結合するネット毎に結合先の部品方向を向く
    単位ベクトルを計算し、該単位ベクトルの総和のベクト
    ルを計算して発散ベクトルとし、前記隣接力から該発散
    ベクトルの絶対値を引き算した値を該部品の該部品領域
    への吸引力として計算するステップと、 複数の部品が一つの分割領域に重複して収納される場合
    に、吸引力の小さい部品から順に、前記分割領域とは別
    の分割領域に移動させるステップと、 を含むことを特徴とする特徴とする請求項１４記載の自
    動部品配置方法。
20. 【請求項２０】前記部品を隣接する分割領域に移動する
    ことで、前記引力がより大きくなる分割領域を計算し、
    該分割領域に前記部品を移動することを特徴とする請求
    項１４記載の自動部品配置方法。
21. 【請求項２１】前記第１のステップが、指定バス配線の
    ネット名データを入力するステップを含み、 指定バス配線のネットに接続する部品の集合のクラスタ
    を計算し、該クラスタの要素の部品の相対位置として前
    記第１の一次元部品配置による部品の相対位置を記録し
    た部品データを作成するステップと、 前記クラスタの要素の部品の相対位置を保ち部品配置を
    計算するステップと、 を含むことを特徴とする請求項１４記載の自動部品配置
    方法。
22. 【請求項２２】コンピュータで部品の自動配置を実行す
    るための処理であって、 (ａ)部品端子同士を接続するネットデータと、部品デー
    タと、位置指定部品の位置データとを入力し、これらの
    データを記憶手段に記憶する第１の処理と、 （ｂ）グループ化される部品群を導出する第２の処理
    と、 （ｃ）部品配置領域を、前記部品群の総部品面積の比
    で、前記部品群毎の矩形形状に分割してなる仕切部屋を
    作成する第３の処理と、 （ｄ）前記仕切部屋毎に、前記仕切部屋内の未配置部品
    と既配置部品とを結ぶネットの数から、前記未配置部品
    に接続されるその他のネット数を減算した値を、前記未
    配置部品の面積で除算し、前記除算結果を前記未配置部
    品の部品比重として記憶し、前記未配置部品を、その部
    品比重の大きさの順に、前記既配置部品の近隣に、第１
    の一次元方向に配置した第１の一次元部品配置を求める
    第４の処理と、 （ｅ）前記仕切部屋毎に、前記仕切部屋内の未配置部品
    と既配置部品とを結ぶネットの数から、前記未配置部品
    に接続されるその他のネット数を減算した値を、前記未
    配置部品の面積で除算し前記除算結果を前記未配置部品
    の部品比重として記憶し、前記未配置部品を、その部品
    比重の大きさの順に、前記既配置部品の近隣に、前記第
    １の一次元方向と直交する第２の一次元方向に配置した
    第２の一次元部品配置を求める第５の処理と、 （ｆ）前記仕切部屋毎に、前記第１の一次元部品配置と
    前記第２の一次元部品配置を直交座標軸における部品の
    配置位置とし、部品の二次元平面での配置位置を計算し
    前記配置位置を整列する第６の処理と、 を含み、 前記（ａ）乃至（ｆ）の処理を前記コンピュータで実行
    させるためのプログラムを記録した記録媒体。
23. 【請求項２３】請求項２２記載の記録媒体において、 前記第１の処理が、 （ａ−１）部品同士を結ぶネット数が他の部品と結ぶネ
    ット数よりも予め指定した値よりも大きい場合に、その
    部品と相手の部品の集合のクラスタデータを作成する処
    理を含み、 前記第６の処理が、 （ａ−２）前記クラスタが部品と同等に配置された後
    に、前記クラスタを構成要素の部品に展開する処理と、 前記仕切部屋について、前記仕切部屋内の部品毎に分割
    する分割領域を導出し、前記分割領域に収納される部品
    を、前記分割領域の中央に配置する処理と、を含み、 前記（ａ−１）及び（ａ−２）の処理を前記コンピュー
    タで実行させるためのプログラムを記録した記録媒体。
24. 【請求項２４】請求項２２記載の記録媒体において、 前記第２の処理が、 （ｂ−１）前記部品群に未所属の部品の前記部品比重を
    計算し、前記部品比重の最大の未所属部品から順に該部
    品群に所属させる処理を含み、 前記（ｂ−１）の処理を前記コンピュータで実行させる
    ためのプログラムを記録した記録媒体。
25. 【請求項２５】請求項２２記載の記録媒体において、 前記第６の処理が、 （ｆ−１）前記直交座標軸において配置した部品の集合
    を包含する任意形状の包含四角形を計算する処理と、 （ｆ−２）前記包含四角形の形状を仕切部屋の矩形形状
    に写像し、前記包含四角形とともに該部品の位置を仕切
    部屋内に写像する処理と、 を含み、前記（ｆ−１）及び（ｆ−２）の処理を前記コ
    ンピュータで実行させるためのプログラムを記録した記
    録媒体。
26. 【請求項２６】請求項２２記載の記録媒体において、 前記第６の処理が、 （ｇ−１）前記仕切部屋内の前記部品群を、前記部品配
    置領域の２次元平面上で、縦横に沿って分割し、該分割
    した部品群の面積比に基づき、前記仕切部屋を、縦横の
    仕切線で分割する処理と、 （ｇ−２）前記分割領域に部品が単体で収納されるまで
    部品群を分割する分割領域を作成する処理と、 （ｇ−３）各部品を前記分割領域の中央に配置する処理
    と、 を含み、前記（ｇ−１）乃至（ｇ−３）の処理を前記コ
    ンピュータで実行させるためのプログラムを記録した記
    録媒体。
27. 【請求項２７】請求項２２記載の記録媒体において、 前記第３の処理が、 （ｃ−１）前記仕切部屋を各直交座標軸方向で等分して
    形成する分割領域を計算する処理と、 （ｃ−２）前記部品が隣接する分割領域に収納される他
    の部品と結合するネット数を隣接力として計算し、該部
    品がそれ以外の部品と結合するネット毎に該結合先の部
    品方向を向く単位ベクトルを計算し、該単位ベクトルの
    総和のベクトルを計算して発散ベクトルとし、前記隣接
    力から該発散ベクトルの絶対値を引き算した値を該部品
    の該部品領域への吸引力として計算する処理と、 （ｃ−３）複数の部品が一つの分割領域に重複して収納
    される場合に、吸引力の小さい部品から順に、前記分割
    領域とは別の分割領域に移動させる処理と、 を含み、前記（ｃ−１）乃至（ｃ−３）の処理を前記コ
    ンピュータで実行させるためのプログラムを記録した記
    録媒体。
28. 【請求項２８】請求項２２記載の記録媒体において、 前記第６の処理が、 （ｇ−４）前記部品を隣接する分割領域に移動すること
    で、前記引力がより大きくなる分割領域を計算し、該分
    割領域に前記部品を移動する処理を含み、 前記（ｇ−４）の処理を前記コンピュータで実行させる
    ためのプログラムを記録した記録媒体。
29. 【請求項２９】請求項２２記載の記録媒体において、 前記第１の処理において、（ａ−３）指定バス配線のネ
    ット名データを入力する処理を含み、 （ｈ）指定バス配線のネットに接続する部品の集合のク
    ラスタを計算し、該クラスタの要素の部品の相対位置と
    して前記第１の一次元部品配置による部品の相対位置を
    記録した部品データを作成する処理と、 （ｉ）前記クラスタの要素の部品の相対位置を保ち部品
    配置を計算する処理と、 を含み、前記（ａ−３）、（ｈ）、（ｉ）の処理を前記
    コンピュータで実行させるためのプログラムを記録した
    記録媒体。
30. 【請求項３０】前記第４のステップにおいて、部品毎
    に、Ｘ−Ｙ二次元平面上矩形形状の前記仕切部屋の第１
    の角の点及び前記第３の角の点の対角線を前記第１の一
    次元方向の座標軸とし、前記第１の角の点と前記座標軸
    に対して所定角度の分割線とで囲まれる仕切部屋の面積
    を、第１の部品の占有面積と等しくする分割線のＹ切片
    を計算し、この値を分割線位置座標として記録し、前記
    囲まれた仕切部屋の重心位置を計算し、前記重心の位置
    から、前記分割線に対して平行に延在した直線がＹ座標
    軸に交わるＹ切片を計算し、これを部品の一次元部品配
    置位置として記録し、第１の一次元座標軸上の部品比重
    を計算し、各未配置部品の部品比重について、最大の部
    品比重を持つ部品を選び、前記第１の角の点と前記分割
    線の間の領域に収納し、 未配置の各部品毎に、仕切部屋の面積を、前記分割線と
    これに平行な第２の分割線で切り取る面積を、第２の部
    品の占有面積と等しくする第２の分割線の位置を計算
    し、前記部品が第１の一次元座標軸の前記第１の角の点
    方向に引かれる力を前記第２の部品の面積で割った部品
    比重を計算し、最大の部品比重を持つ部品を前記第１の
    分割線と前記第２の分割線の間の領域に収納し、同様に
    して、残った部品の部品比重を計算し、隣り合う前記分
    割線の間の領域に収納し、このようにして得られた前記
    第１の一次元座標軸上の部品名の順と、前記第１の一次
    元部品配置の位置を記憶し、 前記第５のステップにおいても、部品毎に、Ｘ−Ｙ平面
    上矩形形状の前記仕切部屋の第２の角の点及び前記第４
    の角の点の対角線を前記第２の一次元方向の座標軸と
    し、前記第２の角の点に前記座標軸に対して所定角度の
    分割線とで囲まれる仕切部屋の面積を、第１の部品の占
    有面積と等しくする分割線のＹ切片を計算し、この値を
    分割線位置座標として記録し、前記囲まれた仕切部屋の
    重心位置を計算し、前記重心の位置から、前記分割線に
    対して平行に伸ばした直線がＹ座標軸に交わるＹ切片を
    計算し、これを部品の一次元部品配置位置として記録
    し、前記第２の一次元座標軸上の部品比重を計算し、各
    未配置部品の部品比重について、最大の部品比重を持つ
    部品を選び、前記点と前記分割線の間の領域に収納し、 未配置の各部品毎に、仕切部屋の面積を、前記分割線と
    これに平行な第２の分割線で切り取る面積を、前記第２
    の部品の占有面積と等しくする第２の分割線の位置を計
    算し、前記部品が前記第２の一次元座標軸の前記第２の
    点方向に引かれる力を第２の部品の面積で割った部品比
    重を計算し、最大の部品比重を持つ部品を前記第１の分
    割線と前記第２の分割線の間の領域に収納し、同様にし
    て、残った部品の部品比重を計算し、隣り合う前記分割
    線の間の領域に収納し、このようにして得られた前記第
    ２の一次元座標軸上の部品名の順と、前記第２の一次元
    部品配置の位置を記憶する、ことを特徴とする請求項１
    ４記載の部品自動配置方法。
31. 【請求項３１】前記第６のステップにおいて、前記直交
    座標軸において配置した部品の集合の配置をコンパクシ
    ョン処理により縮小し仕切部屋内に収納することを特徴
    とする請求項１４記載の部品自動配置方法。
32. 【請求項３２】前記第２の手段が、前記位置指定部品を
    基準としてグループ化される部品群を導出することを特
    徴とする請求項１記載の自動部品配置システム。
33. 【請求項３３】前記第２のステップにおいて、前記位置
    指定部品を基準としてグループ化される部品群を導出す
    ることを特徴とする請求項１４記載の部品自動配置方
    法。