JP2002082995A

JP2002082995A - 情報処理装置およびそれにより実行されるプログラムが格納された記録媒体

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Publication number: JP2002082995A
Application number: JP2000271684A
Authority: JP
Inventors: Tosaku Kojima; 東作小島; Tazu Nomoto; 多津野本; Hayashi Nagami; 速永見
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2000-09-07
Filing date: 2000-09-07
Publication date: 2002-03-22

Abstract

(57)【要約】【課題】設計変更等の影響を客観的・定量的に算出す
ることにより組立公差設計を支援する。【解決手段】組立製品の信頼度に応じた組立公差最適
値を算出することにより、組立公差設計を評価する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、組立品の組立公差
設計のコンピュータ支援技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】組立製品の作り易さおよび組立品質を評
価するため、組立公差設計の際には、設計、製造、検査
等に関する専門知識を有する技術者によるデザイン・レ
ビューが行われる。このデザイン・レビューにより、設
計変更が必要とされる箇所に関する情報がフィードバッ
クされる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
デザイン・レビューには、設計、生産技術、検査に関す
る専門的知識が必要とされる。また、評価対象の組立品
質がどの程度に良いか、改良した場合にどれ位の効果が
あるかを、客観的かつ定量的に表現することは難しい。

【０００４】ところで、新たな組立品を設計する場合に
は、総合性能および総合品質について公差仕様を満足
し、かつ、総合品質について所望の信頼性以上にするよ
うに設計する必要がある。しかし、新たな組立品につい
て、特に組立部分における信頼性不良が生じないよう
に、加工プロセスを考慮した組立公差設計仕様がないた
め、設計者、生産技術者等が経験的に決めている。その
ため、何度も試作し、設計変更および加工プロセス条件
の修正を繰り返すことによって、良品の組立製品を得て
から、量産に移行するのが一般的である。

【０００５】組立部品を含めて既存の部品については、
その性能および品質が算出できている場合がある。しか
し、組立部品を含め新規の部品については、性能、品
質、信頼性を算出できない場合が多い。このため、新た
な部品を組立製品に組立実装する新たな製品を設計する
場合には、総合性能および総合品質が仕様を満足し、か
つ、総合品質が所望の信頼性になっているかどうかを迅
速に評価することができない。

【０００６】また、本来、設計基準を基に設計するよう
になっているが、多様化する顧客ニーズに対応するため
には、自家製作部品を主体とした設計基準だけでは、組
立製品が設計できない。品質、顧客仕様、スピード等を
満足するには、購入備品、外注部品であっても、目標の
信頼性を見込んで、計算機上で、算定しながら組立公差
設計することが必要がある。

【０００７】そこで、本発明は、新たな組立品に関し、
その設計段階において、完成品の総合性能および総合品
質を、組立不良を考慮しながら迅速に評価できる情報処
理システムを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、設計の評価に用いられる各種数値を算出
する組立公差設計支援方法、該方法を実現するためのプ
ログラムをあらかじめ保持する機械読み取り可能な記録
媒体を提供する。なお、記録媒体には、磁気記録媒体、
光記憶媒体、光磁気媒体等、既存の記録媒体のいずれを
用いてもよい。

【０００９】さらに、本発明は、設計の評価に用いられ
る各種数値を算出する手段を備えるサーバとクライアン
ト端末とネットワークとを備える情報処理システムを提
供する。

【００１０】これらにより、組立部品の寸法を全数検査
し、これら部品を選別する工数や部品のク゛ルーフ゜分けによ
る選択はめあいのク゛ルーフ゜分けの工数を不要とすることが
できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照しなが
ら、本発明に係る実施の一形態について説明する。

【００１２】まず、図１および図２により、本実施の形
態に係る情報処理システムの構成について説明する。こ
こでは、複数の情報処理装置を含むサーバクライアント
システムを一例に挙げる。

【００１３】図１に示すように、本情報処理システム１
００は、複数の情報処理装置１０Ａ,１０Ｂ₁,....,１０
Ｂ_n、これらをつなぐ通信回線(例えば、Wide Area Netw
ork、Local Area Network等)１６、等を有している。ま
た、後述の設計支援処理の実行結果を利用するシステ
ム、後述の設計支援処理において利用されるデータベー
ス２０Ａ,２０Ｂ,２０Ｄの登録データを更新するシステ
ム等の他のシステム(例えば、ＣＡＤシステム)が追加さ
れることもある。

【００１４】各情報処理装置１０Ａ,１０Ｂ₁,....,１０
Ｂ_nには、それぞれ、ユーザからのデータ入力を受け付
ける入力装置(例えば、マウス、キーボード等)１１ｂ、
プログラムの出力データ等の各種データを出力する出力
装置(例えば、プリンタ、ディスプレイ装置等)１１ａ、
等が接続されている。また、各情報処理装置１０Ａ,１
０Ｂ₁,....,１０Ｂ_nには、それぞれ、各種処理を実行す
るＣＰＵ１２、主記憶１３、ＣＰＵ１２が実行するプロ
グラムがインストールされたハードディスク１４、ハー
ドディスク１４に対するデータ読込み／書込み処理を実
行するハードディスク・ドライブ１４ａ、入力装置１１
ｂからのデータ転送を制御するコントローラ１５ｂ、出
力装置１１ａへのデータ転送を制御するコントローラ１
５ａ、通信回線２０との間のデータ転送を制御するコン
トローラ１５ｃ、ＣＤ−ＲＯＭに対するデータ読込み処
理を実行するＣＤ−ＲＯＭディスク・ドライブ(不図
示)、等が搭載されている。

【００１５】これらの情報処理装置１０Ａ,１０
Ｂ₁,....,１０Ｂ_nのうち、少なくとも１台の情報処理装
置(以下、ＷＷＷ(World Wide Web）サーバと呼ぶ)１０
Ａのハードディスク１４には、(１)ＷＷＷクライアント
端末のブラウザからのリクエストを受け付けるとファイ
ルを返信するＨＴＴＰ(HyperText Transport Protocol
Daemon)デーモン、(２)後述の公差評価処理が定義され
た設計支援プログラム、(３)ＨＴＴＰデーモンにより起
動され、設計支援プログラムを起動するＣＧＩ(Common
Gateway Interface)スクリプト、等が格納されている。
さらに、後述のＷｅｂページをクライアント端末上に表
示させるためのＨＴＭＬ(HyperText Markup Language)
ドキュメント等の各種Ｗｅｂドキュメント、後述の各種
データベースも格納されている。

【００１６】そして、ＷＷＷサーバ１０Ａは、これらの
データおよびハードウエアによって、図２に示す機能構
成部２１〜２３を実現する。具体的には、後述のデータ
ベース(信頼度水準データベース２０Ａ、加工内容／加
工寸法公差データベース２０Ｂ、部品実績値データベー
ス２０Ｃ、公差等級表データベース２０Ｄ)が格納され
たデータベース格納部２１、データベース２０Ａ,２０
Ｂ,２０Ｃの登録データに基づき組立公差最適値を算出
する組立公差最適値算出部２２、組立公差最適値算出部
２２の算出結果(設計品を構成する各組立部品に関する
実績値)を部品実績情報としてデータベース２０Ｄに登
録する実績値登録部２３、を実現する。これらの機能構
成部２１〜２３は、必ずしも、ソフトウェアでなければ
実現できないものではない。したがって、その一部また
は全部をハードウェアロジックで実現してもよい。

【００１７】ここでは、ＷＷＷサーバ１０Ａの内蔵ハー
ドディスクにデータベースを格納しているが、データベ
ースは、必ずしも、ＷＷＷサーバ１０Ａの内蔵ハードデ
ィスクに格納されている必要はない。例えば、データベ
ースが外部記憶装置に格納されていてもよい。また、デ
ータベースをネットワーク上のデータベースサーバに格
納しておき、ＷＷＷサーバ１０Ａが、データ登録等のデ
ータベース処理をデータベースサーバーにリクエストす
るようにしてもよい。

【００１８】その他の情報処理装置１０Ａ,１０
Ｂ₁,....,１０Ｂ_n(以下、ＷＷＷクライアント端末と呼
ぶ)１０Ｂ₁のハードディスク１０には、ＷＷＷを利用す
るためのブラウザ、ブラウザ等を実行するために必要な
制御プログラム(例えば、オペレーションシステム等)、
等の各種プログラムが格納されている。なお、ここで用
いるＷＷＷブラウザは、主記憶１３にロードされ、ＣＰ
Ｕ１２により実行されるソフトウエアであるが、その機
能の一部または全部は、ハードウェアロジックによって
実現されてもよい。

【００１９】つぎに、図３により、この情報処理システ
ムで実行される設計支援処理について説明する。

【００２０】ユーザが、いずれかクライアント端末(こ
こでは、１０Ｂ₁)でＷＷＷブラウザを起動し(Ｓ３０)、
設計支援サイトにアクセスするためのＵＲＬ(Uniform R
esouse Locators)を入力すると(Ｓ３１)、このＵＲＬが
示すＨＴＭＬドキュメントの送信リクエストがＷＷＷブ
ラウザから、ＷＷＷサーバ１０Ａに送信される。なお、
設計支援サイトのＵＲＬがＷＷＷブラウザのホームペー
ジ(起動時に表示されるページ)として登録されていれ
ば、ユーザによるＵＲＬ入力処理(Ｓ３１)は省略され
る。

【００２１】このリクエスト受け付けたＷＷＷサーバ１
０Ａでは、ＨＴＴＰデーモンが、ＨＴＴＰプロトコルに
したがってそのリクエストを解析し、そのリクエストに
おいて指定されたＨＴＭＬドキュメントをクライアント
端末１０Ｂ₁に返信する(Ｓ４０)。なお、このとき、ク
ライアント端末１０Ｂ₁に返信されるのは、必ずしも、
ＨＴＭＬドキュメントである必要はなく、そのようなＨ
ＴＭＬファイルを動的に作成するためのファイルであっ
てもよい。

【００２２】クライアント端末１０Ｂ₁のＷＷＷブラウ
ザは、そのＨＴＭＬドキュメントをフォーマットし、そ
の内容をディスプレイ装置１１ａに表示させる。これに
より、図４に示したＷＷＷページ(処理選択用ページ)
が、クライアント端末１０Ｂ₁のディスプレイ装置１１
ａ上に表示される(Ｓ３２)。この処理選択用ページ上に
は、ＷＷＷサーバ１０Ａに実行させる処理を選択するた
めのラジオボタン５０Ａ,５０Ｂ,５０Ｃ、各ラジオボタ
ン５０Ａ,５０Ｂ,５０Ｃの値の送信を指示するための送
信ボタン５１が配置されている。なお、ここでラジオボ
タン５０Ａ,５０Ｂ,５０Ｃに割り当てられている処理
は、(１)組立公差最適値の算出処理、(２)部品寸法の実
績値データファイル、(３)計算結果データファイル、の
３つである。

【００２３】ユーザが、この処理選択用ページ上におい
て、いずれかのラジオボタンを選択し、さらに送信ボタ
ン５１を指示すると、ＷＷＷクライアント端末１０Ｂ₁
のＷＷＷブラウザは、各ラジオボタン５０Ａ,５０Ｂ,５
０Ｃの値をＷＷＷサーバ１０Ａに通知する(Ｓ３３)。

【００２４】ＷＷＷサーバ１０Ａは、その通知を受け付
けると(Ｓ４１)、その後、処理選択用ページ上における
選択結果に応じた内容の処理(Ｓ４１〜Ｓ４３)を実行す
る。具体的には、図５に示すように、ラジオボタンの値
に応じて、その後の処理を切り分ける。例えば、処理選
択用ページ上において、組立公差最適値の算出処理に対
応付けられたラジオボタン５０Ａが選択された場合に
は、以下の処理が実行される。

【００２５】まず、ＷＷＷサーバ１０Ａは、組立公差最
適値の算出処理に対応付けられたＨＴＭＬドキュメント
をクライアント端末１０Ｂ₁に返信する(Ｓ４２)。クラ
イアント端末１０Ｂ₁のＷＷＷブラウザは、そのＨＴＭ
Ｌドキュメントを受け付けると、それをフォーマット
し、その内容をディスプレイ装置１１ａに表示させる。
これにより、ラジオボタンにより選択された処理の実行
に必要なデータの入力を受け付けるためのＷＷＷページ
(入力用ページ)が、クライアント端末１０Ｂ₁のディス
プレイ装置１１ａ上に表示される(Ｓ３４)。ユーザが、
この入力用ページ上において、必要なデータの入力を済
ませてから、その入力データの送信を指示すると、その
入力データを含む処理実行リクエストが、クライアント
端末１０Ｂ ₁からＷＷＷサーバ１０Ａへと送信される(Ｓ
３５)。なお、ラジオボタンにより選択された処理の実
行に必要なデータの入力を複数の入力用ページにわたっ
て受け付けるようにした場合には、入力用ページのペー
ジ数分だけ、Ｓ４２〜Ｓ３５の処理が繰り返えされるよ
うにすればよい。

【００２６】クライアント端末１０Ｂ₁からの処理実行
リクエストを受け付けたＷＷＷサーバ１０Ａは、その処
理実行リクエストに含まれている入力データを用いた後
述の処理を実行し、その処理結果を含むＨＴＭＬドキュ
メントを作成し、それをクライアント端末１０Ｂ₁に返
信する(Ｓ４４)。なお、処理結果が複数ページにわたる
場合には、そのページ数分のＨＴＭＬドキュメントを作
成する。

【００２７】そのＨＴＭＬドキュメントを受け付けたク
ライアント端末１０Ｂ₁では、ＷＷＷブラウザが、その
ＨＴＭＬドキュメントをフォーマットし、その内容をデ
ィスプレイ装置１１ａに表示させる。これにより、ＷＷ
Ｗサーバ１０Ａにおける処理結果を含んだ出力ページ
が、クライアント端末１０Ｂ₁のディスプレイ装置１１
ａ上に表示される(Ｓ３６)。その後、クライアント端末
１０Ｂ₁は、処理をＳ３２に戻す。

【００２８】つぎに、組立公差最適値の算出処理に対応
付けられたラジオボタン５０Ａが選択された場合に、Ｗ
ＷＷサーバ１０Ａが実行する処理(Ｓ４２〜Ｓ４４)につ
いて具体的に説明する。

【００２９】一般的な処理の流れとしては、つぎのよう
なものが考えられる。組立公差算出部２２により信頼度
水準を信頼度水準データベース２０Ａへ登録し、組立公
差算出部２２により加工内容および加工寸法を加工内容
／加工寸法公差データベース２０Ｂへ登録する。組立公
差算出部２２により公差等級表を公差等級表データベー
ス２０Ｄへ登録し、組立品の組立公差を算出する。最後
に、実績値登録部２３により、部品寸法等の部品実績値
データベース２０Ａへ登録する。ただし、ＷＷＷサーバ
１０Ａが実行する処理の手順は、これに限定されるもの
ではない。各処理部２３,２３はそれぞれ独立に処理を
実行することができ、ユーザがいずれかを選択して処理
を実行させることができる。

【００３０】ａ．実績値登録部２３実績値登録部２３は、部品の寸法等の各種データの入力
用ページのファイルをクライアント装置３０に送信し
(Ｓ４２)、入力データの通知を受け付けて(Ｓ４３)、当
該通知された入力データを部品実績値データベース２０
Ａへ登録し、登録処理が完了したことをクライアント端
末１０Ｂ₁へ通知する(Ｓ４４)。

【００３１】ｂ．組立公差算出部２２＜組立公差算出式＞まず、組立製品の組立公差を予測す
るための計算式について説明しておく。寸法を確率変数
として扱う際の記号を、図６(ａ)に示す。ここで、E(X)
は、期待値、Ｘは、実寸法、MXは、中央値、EΔＸは、
寸法Ｘの変動分ΔＸの期待値、ＴＸは、公差である。

【００３２】組立製品の寸法分布も、各部品の寸法分布
の確率・統計的な加減算で求められ、図６(ｂ)に示す。
ここで、EＸΣは、期待値、MXΣは、中央値、EΔＸΣ
は、寸法Ｘの変動分ΔＸの期待値、TXΣは、公差、Ai
は、部品iの寸法上の重み(寸法の向きによって決まる正
負の値)である。

【００３３】これらを基に計算式を以下に示す。ここで、ＲΔＸｉは、寸法の変動部分ΔＸのレンジ(最
大値と最小値との差)であり、Ａｉは、重み係数(個別寸
法の増加が、組み合わせ寸法の増加におよぼす及ぼすな
らば正、個別寸法の増加が、組み合わせ寸法の減少にお
よぼす及ぼすならば負)であり、ＴＸｉは、公差であ
る。

【００３４】ここで、ＥΔＸｉは、寸法Ｘの変動部分ΔＸの期待値
(母集団の平均値)であり、Ｅｚｉは、単位寸法ｚ(最小
許容寸法を原点とし、レンジを１とした確率分布におけ
る変数)の期待値である。

【００３５】ここで、ｖａｒΔＸｉは、寸法Ｘの変動部分ΔＸの分散
(標準偏差の２乗)であり、ｖａｒＺｉは、単位寸法の分
散である。

【００３６】ここで、ＭＸＲｉは、データタム(寸法の原点)からレン
ジ中央点までの距離であり、ＭＸΣＲは、ＭＸＲｉの集
積値である。

【００３７】ここで、ＲｉΔＸｉは、寸法の変動部分ΔＸのレンジで
あり、ＲΣＸＲは、ＲｉΔＸｉの集積値である。

【００３８】ここで、ＥｉΔＸは、寸法Ｘの変動部分ΔＸの期待値で
あり、ＥΔＸΣは、ＥｉΔＸの集積値である。

【００３９】TWΣ=信頼度水準に対する信頼度データベースの公差ＴＷの集積値 …(７)

【００４０】MWΣ=信頼度水準に対する信頼度データベースの中央点の移動量ＭＷの集積値 …(８)

【００４１】ここで、ＴＷΣは、標準化された分布での寸法公差であ
る。

【００４２】ここで、ＭＷは、標準化された分布において、データム
から公差範囲の中央点までの距離である。

【００４３】なお、この数式(１１)の関係は、図６(ｂ)の組み立て品
の寸法分布に図示してある。

【００４４】ここで、ＸΣは、組合わせ寸法であり、Ｘｉは、個別の
寸法であり、Ａは、重み係数である。

【００４５】ここで、ｖａｒΔＸは、寸法Ｘの変動部分の分散であ
り、ｖａｒΔＸΣは、ｖａｒΔＸの集積値である。

【００４６】Ｓ４３およびＳ４４の詳細な処理手順を図
７に示す。

【００４７】Ｓ４３では、以下の処理が実行される。

【００４８】設計対象組立品の各寸法Xiの入力を受け付
けてから(Ｓ４４０)、さらに集積寸法の基本式を受け付
ける(Ｓ４３１)。位置の影響を考慮し、重み係数Aの入
力を受け付け(Ｓ４３２)、個々の寸法の公差TXiの入力
を受け付ける(Ｓ４３３)。そして、個々の寸法に関する
単位分布(最小許容寸法を原点としレンジが１であるよ
うに変換された分布)期待値Ezi、分散varZiの入力を受
け付け(Ｓ４３４)、個々の寸法の公差範囲の中央点MX_R
の手入力を受け付ける(Ｓ４３５)。このようにして、計
算式の登録、指数、定数及び目標値等の入力を受け付け
るようにしている。

【００４９】Ｓ４４では、以下の処理が実行される。

【００５０】初期の組立公差まとめ表入力メイン画面の
入力用ページを図８に示す。メイン画面例として、この
入力用ページは、メイン画面が表示された時点で、新規
ファイルを編集できる状態になる。入力値は、RWΣ、FW
Σである。

【００５１】この入力用ページ上において、各項目の属
性を入力してから、計算条件の登録ボタンをクリックす
ると、図９の入力用ページが表示される。入力値は、
X、Ai、MXRi、Txi、Ezi、varZiである。数式(１)(２)
(３)により、個々の寸法の公差範囲のレンジRΔXi、期
待値EΔXΣｉ、分散varΔXiが自動計算され、その結果
が表示される(Ｓ４４０)。また、数式(４)(５)(６)(１
３)により、個々の寸法を加算し、集積寸法に対する中
央点MXΣＲ、レンジRΔXΣ、期待値EΔXΣ及び分散var
ΔXΣが自動計算され、図１０に示すように、その計算
結果が表示される(Ｓ４４１)。集積寸法について標準化
された分布におけるレンジRWΣが算出され(Ｓ４４２)、
集積寸法について非対象性ＦＷ_Σが算出され、図１０に
示すように、その計算結果が表示される(Ｓ４４３)。以
上結果得られたRWΣ,ＦＷΣをピックし、標準化された
ベータ分布に対する公差TWΣ及び中央点が要求された信
頼度を得るまでの移動量ＭＷΣを、図１３に示すような
信頼度水準データベース２０Ａの目標とする信頼度水準
(例えば、90%〜１００％)の選択により、計算と結果表
示が行われ(Ｓ４４４)、集積寸法XΣの公差計算と結果
表示が行われる(Ｓ４４５)。このようにしてＳ４４にお
いて、図１１に示すように、集計計算結果をXΣ 、MX
Σ、RΔXΣ、EΔXΣ、varΔXΣのボックス中に表示する
ようにしている。

【００５２】ベータ分布は、図６(a)のような偏りのあ
る分布だけでなく、正規分布、すなわち、ある寸法を目
標に正確に製作した結果として現れるところの期待値と
標準偏差からなるガウス分布や、矩形分布、すなわち、
公差範囲ならどのように製作しても構わない場合の限界
ゲージ等で選別された分布等の基本的な分布を示すこと
ができる確率・統計的な分布である。個々の寸法は、当
初、正規分布でつくられたとしても、有限なレンジ(最
小値と最大値との差)で選別されるため、仮定した正規
分布は、端部が切り取られ、結局、非対称で、偏りのあ
る分布となる。組立品のようなものでは、端部を切り取
られた正規分布の総和は、正規分布とはなりえないこと
になる。特に、信頼度を高くする場合には、端部のどの
位置で切り取られるかによって、組立品の公差との関係
に影響を及ぼすことになる。β分布は、対称、非対称の
双方をカバーできる分布であり、正規分布を仮定した場
合には、誤差率２０％、確率５０％で、寸法の数が２０
個以上必要であるのに対して、β分布であれば、寸法の
数が５個以下で扱うことができる。

【００５３】図１１は、機械要素の加工内容／加工寸法
データベース２０Ｂの登録内容が表示される画面を示
す。ここで、公差等級ＴＸ、単位寸法の期待値EZと単位
寸法分散varZを図１１から求める。この図で、公差等級
(IT)のボタンをクリックすると、図１２に示すように、
基準寸法に応じたITの値を選定することができる。

【００５４】図１４は、組立製品における組立部品の
「互換性」、すなわち同一仕様に合わせて加工した部品
群の中から任意の一つを選び出し、他の部品と取り替え
る場合、その部品が組付けられ、機能を果たす確率が同
じであることをいうが、単純に考えるため、２部品の互
換性はめあいの分類を示した説明図である。互換性はめ
あいは、直接的はめあい、選択はめあい、及び補正的は
めあいの３つに分類される。直接的はめあい(図示せず)
は、全数検査が要で、かつはめあい部品の選別工数が大
である。また、選択はめあい(図１５)は、部品のク゛ルーフ゜
分けが要で、ク゛ルーフ゜分け工数が大である。これに対し
て、補正的はめあいは、本発明によるはめあいで、広い
寸法公差をもつ部品であっても、組立公差算出による補
正用部品(スペーサ部品)の選択だけで、組立が可能であ
り、高い精度を維持した組立が簡便に可能となる方法で
ある。

【００５５】ここで、説明を簡便にするために２部品間
の互換性としたが、本発明による組立公差算出方法は、
複雑な組立における補正による組立に拡張できることは
いうまでもない。

【００５６】図１５は、選択的はめあいのうち、AとＢ
とをはめあい部品とし、ＡとＢの部品に対する加工工程
の能力ＰＣ_A、ＰＣ_Bが均等である場合の組立を示す説明
図である。ＡとＢの部品に対する寸法公差ＴＸ_A,TX
_Bは、設計公差が加工工程の能力の１／１０であるな
ら、数式(１４)により、部品のク゛ルーフ゜数nは１０ク゛ルーフ゜
が必要となり、このようなク゛ルーフ゜分け工数が大である。

【００５７】ここで、ＰＣ_A,ＰＣ_Bは、加工工程Ａ,Ｂの工程能力であ
り、ＴＸ_A,ＴＸ_Bは、Ａ,Ｂの寸法公差である。

【００５８】以上のように、本発明の補正による組立互
換性の方法は、部品寸法を全数検査し、これら部品を選
別する工数や部品のク゛ルーフ゜分けによる選択はめあいのク゛
ルーフ゜分けの工数を不要とすることができ、加工寸法より
も広い寸法公差をもつ部品であっても組立可能であり、
高い精度を維持した組立が簡便にできる特徴がある。

【００５９】なお、以上においては、クライアントサー
バシステムにおいて、処理を実行する場合を例に挙げて
説明したが、それと同様な処理を１台の情報処理装置に
実行させるようにしてもよい。

【００６０】ｃ．本実施例の効果本実施例によれば、組立製品に対象部品を組立・実装す
る製品の製品の量産時の品質を、本実施例の組立公差設
計支援システムを用いて解析又は評価し、この解析又は
評価された組立製品の組立品質が所望の品質を満足する
ように、量産製品を組立公差設計をすることができる。
又、本実施例によれば、組立製品の上に、部品を組立
て、実装する製品を製造したときの組立部の所望の信頼
度を満足するように、製品の組立部を設計することがで
きる。

【００６１】従って、本実施例によれば、新しい組立製
品の開発において、信頼性向上と短期開発という、相反
する開発目標を同時に実現できる。また、本発明によれ
ば、新しい組立製品の開発において、組立製品の組立公
差設計支援システムを用いて、所望の性能や信頼度をす
るかどうかを早急に評価、解析し、早期に最も信頼性を
低下させている要因を探求することが可能となり、その
結果、信頼度を低下させている要因をとり除き、対策を
用意に施すことができ、新しい組立製品の開発を、試作
品を何回となく作り直すことなく短期に、かつ低価格
で、効率良く行うことができる。

【００６２】また、本実施例によれば、新しい組立製品
の開発において、組立製品の公差公差設計支援システム
を用いることにより、信頼性を含む生産性向上と新製品
の開発期間を短縮できる。

【００６３】本発明によれば、設計、信頼性、製造可能
性及び品質保証可能性を同時に取り扱うことができ、設
計のためのより速いサイクル・タイムが実現できる。

【００６４】本発明によれば、広い寸法公差をもつ購入
品、外注部品であっても組立が可能となり、製造コスト
低減に寄与できる。高い精度を維持した組立が容易に可
能となる。又、組立のみならず、保守サービスにおいて
も可能となる。

【００６５】更に、購入品や外注品の受入検査では、規
格上限、規格下限はあるが、分布が把握できないため、
通り側ゲージ及び止り側ゲージによる限界ゲージによる
矩形分布(図示せず)に対しても、精度良く組立が可能で
ある。

【００６６】本発明によれば、組立製品部に対象部品を
組み立てて、実装する製品について設計する際の、該製
品の品質の評価において、 (１)経験を必要とせずに、定量的に評価を容易に行うこ
とができる。 (２)信頼性評価だけでなく、性能向上及び短期製品開発
という相反する評価項目を統一的に評価することができ
る。

【００６７】また、本発明によれば、組立製品の部品を
組立て実装する製品について組立公差設計する際の、該
製品の品質又は信頼性の評価が早い段階で実現できるた
め、不具合対策指示を容易に行うことができる。

【００６８】

【発明の効果】本発明によれば、設計変更等の影響を客
観的・提供的に算出することができるため、所望の性能
や品質及び所望の信頼度を早期に満足するように設計す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態に係る情報処理システム
のハードウェア構成図である。

【図２】本発明の実施の一形態に係るサーバの機能構成
図である。

【図３】本発明の実施の一形態に係る情報処理システム
で実行される評価支援処理をのフローチャートである。

【図４】本発明の実施の一形態に係る処理選択画面を示
した図である。

【図５】本発明の実施の一形態に係るサーバが、ユーザ
の選択結果に応じて実行する処理のフローチャートであ
る。

【図６】寸法を確率変数として扱う場合の記号を示す説
明図である。

【図７】図３のステップ４３およびステップ４４で実行
される処理の詳細を示したフローチャートである。

【図８】本発明の実施の一形態に係る公差まとめ表メイ
ン画面を示した図である。

【図９】本発明の実施の一形態に係る入力画面例を示し
た図である。

【図１０】本発明の実施の一形態に係る出力画面を示し
た図である。

【図１１】機械要素の加工内容／加工寸法データベース
の画面を示す模式図である。

【図１２】公差等級表を示す画面を示した図である。

【図１３】信頼度水準データベースを示す画面を示した
図である。

【図１４】互換性はめあいの分類を示した説明図であ
る。

【図１５】選択的はめあいを示した図である。

【符号の説明】

１００…情報処理システム１０Ａ,１０Ｂ₁,．．．．．,１０Ｂ_n…情報処理装置１１ａ…出力装置１１ｂ…入力装置１６…通信回線２０Ａ,２０Ｂ,２０Ｃ,２０Ｄ…データベース２１…データベース格納部２２…組立公差最適値算出部２３…実績値登録部

フロントページの続き (72)発明者永見速神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所デジタルメディアシステム事業部内Ｆターム(参考） 5B046 CA06 DA01 GA01 HA05 KA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】組立品の信頼度水準が格納されたデータベ
ースと、組立品の加工内容と加工寸法公差とが格納されたデータ
ベースと組立品の公差等級表が格納されたデータベースと、前記各データベースの登録情報に基づき、前記組立品の
組立公差最適値を算出する算出部と、を有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】前記組立公差最適値が目標値に達していな
い場合には、目標値を満足するように部品寸法を算出
し、提示する手段を備えることを特徴とする請求項１記
載の情報処理装置。
【請求項３】組立品の設計を支援する情報処理システム
であって、ネットワークと、前記ネットワークにより接続された複数の情報処理装置
と、を備え、前記少なくとも１の情報処理装置は、組立品の信頼度水準が格納されたデータベースと、組立品の加工内容と加工寸法公差とが格納されたデータ
ベースと組立品の公差等級表が格納されたデータベース
と、前記各データベースの登録情報に基づき、前記組立品の
組立公差最適値を算出する信頼度予測部と、前記算出に用いられるデータの入力を受け付けるための
入力ページ用ファイルを保持する記憶手段と、前記算出した値を表示するための出力ページ用ファイル
を作成する手段とを備え、前記他の情報処理装置は、前記入力ページ用ファイルの転送を受けて入力ページを
表示しデータの入力を受け付け、前記出力ページ用ファ
イルの転送を受けて出力ページを表示するwwwブラウザ
を備える、ことを特徴とする情報処理システム。
【請求項４】組立製品の組立公差設計を支援する方法で
あって、前記組立製品の最適公差を予測するステップと、部品寸
法の実績値を登録するステップとを備えることを特徴と
する組立公差設計支援方法。
【請求項５】請求項４記載の組立公差設計支援方法を実
現するためのプログラムを保持することを特徴とする機
械読み取り可能な情報記憶媒体。