JP2002108947A - 設計支援システム - Google Patents

設計支援システム

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JP2002108947A
JP2002108947A JP2000299137A JP2000299137A JP2002108947A JP 2002108947 A JP2002108947 A JP 2002108947A JP 2000299137 A JP2000299137 A JP 2000299137A JP 2000299137 A JP2000299137 A JP 2000299137A JP 2002108947 A JP2002108947 A JP 2002108947A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 他の設計ファイルに含まれる図形要素データ
を参照可能な設計支援システムにおいて、参照の対象を
容易に特定でき、設計効率を向上させ、利便性を高める
ことのできる設計支援システムを提供する。 【解決手段】 参照の対象となった図形要素データの要
素IDが変更または失われた場合に、CPU11が、図
形要素データに対して設計者が付した名称や、図形要素
データそのものまたは作業指示データの一致するものま
たは類似度の高いものを検索して、参照の対象となった
図形要素データを特定する設計支援システムである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータによ
り実行される設計支援システム、いわゆるCADシステ
ムに係り、特にデータ管理の改善に関する。
【0002】
【従来の技術】CAD(computer aided design)で
は、プリミティブと呼ばれる基本的な図形要素を組み合
わせたり、プリミティブやその組み合わせに所定処理を
行ったりして図形をモデリングすることが通常行われて
いる。具体的に立方体の一辺を曲面状に丸めた形状を作
成する場合、立方体プリミティブに対し、その一辺に対
する丸め処理を行って図形を作成したり、同じ図形であ
っても、例えば1/4円を押し出し処理(平行移動体作
成)して作成したりする。
【0003】従来、CADシステムとして、プリミティ
ブの生成や配置、処理等の作図手順を履歴データとして
記録するとともに、この履歴データによって作成される
複数の図形要素のデータ(図形要素データ)を対応付け
て設計ファイルとして記録管理する、いわゆる「パラメ
トリックCAD」が知られている。尚、以下の説明で
は、複数の図形要素データを組み合わせた全体としての
図形のデータ(図形データ)と称する。
【0004】また、複数の図形の要素を各々別個のファ
イルとして記録し、ベースとなるファイル(基準設計フ
ァイル)に各要素の設計ファイルを関連づけておき、設
計時に関連づけられた各要素の設計ファイルを基準設計
ファイルから参照させることで、各要素ごとに設計者を
振り分けるなど、設計管理を容易にすることができるよ
うになっている。このように、図形データは、複数の図
形要素データが含まれている。
【0005】この場合に、各設計ファイル内の参照の対
象となる履歴データやそれにより形成される図形要素デ
ータには、ID番号が設定され、参照時にこのID番号
をキーとして履歴データや図形要素データを検索、特定
するシステムが広く用いられている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のCADシステムでは、例えば他の種類のCADシス
テムに適合するように設計ファイルの変換を行ったとき
や、設計ファイル保存時の負荷軽減のための最適化処理
等のために、このID番号が変更または抹消されてしま
う場合があり、このために履歴データや図形要素データ
の参照ができなくなって、再度参照の設定を行わなけれ
ばならず、特に図形データが数多くの図形要素データか
らなるときには、設計効率が低下し、利便性が低い。
【0007】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、設計効率を向上させ、利便性を高めることができる
設計支援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】上記従来例の問題点を解
決するための本発明は、設計支援システムにおいて、I
Dにより識別される、少なくとも一つの作業手順データ
部分からなる一連の作業手順データと、各作業手順デー
タ部分に基づいて形成される図形要素データとからなる
設計ファイル、を管理する手段と、基準となる設計ファ
イルから他の設計ファイルに含まれる図形要素データへ
の参照を設定する際に、当該参照される図形要素データ
に対応する作業手順データ部分を特定情報として、当該
作業手順データ部分を識別するIDにより、前記基準と
なる設計ファイルに関連づけて記録する手段と、当該基
準となる設計ファイルにおける参照を更新する際に、対
応する各作業手順データ部分を検索するために、前記特
定情報に記録されるIDをキーとして、他の設計ファイ
ル内の対応作業手順データ部分を検索する第1検索手段
と、前記第1検索手段により対応する作業手順データ部
分が検索されなかったときに、特定情報の作業手順デー
タ部分、または図形要素データと、他の設計ファイルの
内容との比較を行い、当該比較の結果に基づき、対応す
る作業手順データ部分を検索する第2検索手段と、を含
むことを特徴としている。これにより、IDが変更また
は抹消されたときにも、図形データ自体や、設計時に入
力されたデータの比較によって参照の対象となる作業手
順データを検索して参照の設定を行うことができ、設計
効率を向上させて、利便性を高めることができる。
【0009】また、前記特定情報は、参照の対象となる
図形要素データの処理結果としての図形データまたは、
作業手順データの入力パターンであることが好ましい。
【0010】さらに、前記第2検索手段は、特定情報と
しての図形データをキーとして参照の対象となる作業手
順データを検索し、それにより作業手順データが検索さ
れないときには、作業手順データの入力パターンをキー
として参照の対象となる作業手順データを検索すること
も好ましい。
【0011】さらに、図形データが、各図形要素データ
に対し、作図者が設定した名称を含むときには、第2検
索手段は、特定情報としての図形データをキーとして参
照の対象となる作業手順データを検索する際には、当該
作図者が設定した名称を比較して検索を行うことが好ま
しい。
【0012】また、上記従来例の問題点を解決するため
の本発明は、設計支援方法であって、IDにより識別さ
れる、少なくとも一つの作業手順データ部分からなる一
連の作業手順データと、各作業手順データ部分に基づい
て形成される図形要素データとからなる設計ファイル、
を管理する工程と、基準となる設計ファイルから他の設
計ファイルに含まれる図形要素データへの参照を設定す
る際に、当該参照される図形要素データに対応する作業
手順データ部分を特定情報として、当該作業手順データ
部分を識別するIDにより、前記基準となる設計ファイ
ルに関連づけて記録する工程と、当該基準となる設計フ
ァイルにおける参照を更新する際に、対応する各作業手
順データ部分を検索するために、前記特定情報に記録さ
れるIDをキーとして、他の設計ファイル内の対応作業
手順データ部分を検索する第1検索工程と、前記第1検
索工程により対応する作業手順データ部分が検索されな
かったときに、特定情報の作業手順データ部分、または
図形要素データと、他の設計ファイルの内容との比較を
行い、当該比較の結果に基づき、対応する作業手順デー
タ部分を検索する第2検索工程と、を含むことを特徴と
している。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照しながら説明する。本発明の実施の形態に係る設
計支援システムは、図1に示すように、CPU11と、
記憶部12と、ハードディスク13と、表示制御部14
と、入力操作部15と、リムーバブルドライブ16とか
ら基本的に構成されている。このCPU11が、設計フ
ァイルを管理する手段と、IDを基準となる設計ファイ
ル内に記録する手段と、特定情報を記録する手段と、第
1検索手段と、第2検索手段とに相当する。
【0014】CPU11は、入力操作部15から入力さ
れる作図指示に基づき、その作図指示が行われたときの
作業面(作業視点)と、入力される作図指示を順番に作
業手順データとして記録する。また、CPU11は、そ
れとともに、当該作図指示により作図される図形要素デ
ータを作成し、作業手順データと、この図形要素データ
とを関連づけて設計ファイルのファイルとして記憶部1
2に記録する。この作業手順データは具体的には図2に
示すようなものとなる。すなわち、図形作成時には、各
図形要素データに対応する作業手順データ部分ごとに要
素IDが割り当てられ、作業面の変更などの作業環境の
指定に関する指示なども同様に記録されている。さら
に、この作業手順データには、設計者が各図形要素デー
タにより生成されるべき図形に名称を付した場合(例え
ば「円柱1」等の名称を付した場合)には、当該名称を
図形要素データに含めて記録する。
【0015】CPU11はまた、作図指示の一部とし
て、ハードディスク13に格納された別の設計ファイル
に含まれる図形要素データを参照する指示を受けると、
この参照の指示を作業手順データとして取り込むととも
に、当該参照される図形要素データを特定情報として記
録する。このとき、CPU11は、参照の対象となる図
形要素データの要素IDに加えて、設計者が付した名
称、当該図形要素データそのもの、または図形要素デー
タに対応する作業手順データの少なくともいずれかをこ
の特定情報に含めることも好ましい。尚、特定情報は、
ハードディスク13に基準となる設計ファイル(基準と
なる設計ファイル、以下「基準設計ファイル」と称す
る)とは別のファイルとして記録することが好ましい。
これは、特定情報内に含まれる全ての図形要素データが
参照されるとは限らないからである。つまり、特定情報
内に複数の図形要素データが含まれ、これらの各図形要
素データを作成するための作業手順データ部分が含まれ
ているときに、全ての作業手順データ部分が基準設計フ
ァイル内で利用されるとは限らないため、別ファイルと
して記録する方が効率がよいのである。しかし、このよ
うな効率に配慮する必要がない場合や全ての作業手順デ
ータ部分が参照されているような場合には、特定情報を
基準設計ファイルに含めて記録してもよい。
【0016】さらにこのCPU11は、この参照指示を
含む基準設計ファイルを更新する指示の入力を受ける
と、当該基準設計ファイルに含まれる作業手順データを
再処理して各図形要素データを再現し、全体的な図形デ
ータを再構成する。ここで作業手順データ中で他の設計
ファイルに含まれている作業手順データを参照している
ときに、当該参照されている作業手順データに基づく作
図の再実行を指示するコマンド(置換コマンド)が入力
されると、当該作業手順データを検索する処理を行い、
検索した作図指示に従って、図形要素データを再現し
て、図形データを作り直す。
【0017】このCPU11の図形要素データの検索処
理において、まず、特定情報内の作業手順データ部分の
うち、基準設計データで参照されているものの要素ID
を特定する。そして、この特定した要素IDをキーとし
て、新たに参照の対象となった他の設計ファイルから対
応する作業手順データ部分を検索する。これにより検索
処理の対象を絞って、効率を高めるためである。ここ
で、他の設計ファイルで対応する要素IDが変更または
失われていた場合には、特定情報に基づいて参照の対象
となる作業手順データを検索する。すなわちCPU11
は、置換コマンドの入力を受けると、まずその参照の対
象となっている要素IDにより対応する作業手順データ
を検索し、要素IDによって作業手順データが検索でき
ないときには、図3に示す処理を開始して、まず設計者
が付した名称が一致している図形要素データがあるか否
かを検索する(S1)。ここで、名称の一致する図形要
素データがなければ(Noならば)、記録されている図
形要素データそのものまたは作業手順データに対応する
ものがあるか否かを検索する(S2)。この処理S2に
おいては、例えば作業手順データに含まれるコマンド
(「円柱作成」等のプリミティブを指定するコマンド
や、「フィレット」、「ブーリアン演算」等の指示コマ
ンド等)と、そのパラメータ(座標や、「差分」、
「積」などの演算指示等)とを比較し、または図形要素
データ(その形状データや位置、座標など)そのものを
比較して、一致しているものを検索することになる。
【0018】CPU11は、この処理S2において、一
致するものがなければ(Noならば)、記録されている
図形要素データそのものまたは作業手順データの類似度
を調べ、類似度が高いものを検索する(S3)。ここで
類似度とは、例えば作業手順データのパラメータの差
や、図形要素データの位置の差や座標の差等をいい、こ
のような差により類似度を定義した場合には、その差が
最も小さいものを類似度が高いものとして検索すること
になる。なお、処理S3においては、事前に設定したし
きい値よりも類似度が低い場合に(例えばパラメータの
差が所定のしきい値より小さい場合に)のみ、類似する
ものが検索されたとして取り扱うことも好適である。
【0019】そして処理S3において、類似度が高いも
のが検索されなかったときには(Noならば)、そのま
ま処理を終了する。なお、ここでCPU11は、置換対
象が見つからなかったことを表すメッセージを表示制御
部14に対して表示することも好適である。
【0020】一方、処理S1、処理S2、または処理S
3において一致するものまたは類似度の高いものが検索
された場合には(それぞれYesの場合には)、当該検
索された作業手順データを新たに特定情報として記録し
て、これに基づいて図形要素データを形成し、全体的な
図形データを作り直す(S4)。そして、CPU11
は、検索の処理を終了する。
【0021】記憶部12は、このCPU11のワークメ
モリとして動作している。ハードディスク13は、CP
U11からの指示に基づき、設計ファイルをファイルと
して記憶・管理するとともに、設計ファイルを読み出し
て、CPU11に出力する。また、このハードディスク
13は、CPU11によって実行されるプログラムを蓄
積している。表示制御部14は、ディスプレイ等であ
り、CPU11からの指示に基づいて図形データや、作
業指示データの表示を行う。入力操作部15は、キーボ
ードやマウス等であり、CPU11は、これらから指示
の入力を受けるようになっている。リムーバブルドライ
ブ16は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体からプ
ログラムを読み出す。この場合にCPU11は、この読
み出されたプログラムを、ハードディスク13にインス
トールする処理を行うことになる。
【0022】尚、ここまでの説明においては処理S2ま
たは処理S3において比較されるデータは、図形要素を
なすデータとして説明したが、このようなデータには、
例えば図形要素を作図する際に事前に準備する補助線の
作図指示等、その前後のデータを含めて比較する。さら
に、例えば円柱であれば、円柱作成コマンドと、半径、
長さのパラメータを指定するほかにも、例えば円柱作成
コマンドに対し、円と、当該円の押し出しの指示という
ように、複数の作成の方式(入力パターン)があるの
で、この入力パターンが一致するか否かも処理S2また
は処理S3での比較の基準となる。
【0023】次に、本実施の形態の設計支援システムの
動作について説明する。まず、円柱の設計ファイル(図
4(A))と、これを参照して、円柱と立方体とからな
る図形を表す基準設計ファイル(図4(B))とがハー
ドディスク13に格納されているとして説明する。円柱
の設計ファイルには、要素ID=1として、「円作成」
コマンドと、そのパラメータとしての半径が指定された
後、さらに「平行移動体作成」コマンドと、そのパラメ
ータとしての移動長さの指定がなされ、これらが作業指
示データとして含まれるとともに、これにより作成され
る図形要素のデータ(円柱形状)が対応付けられてい
る。ここで、図形要素データは、ソリッドモデルであ
り、広く知られた境界表現等で表現されるデータである
が、図4においては便宜上、その形状をそのまま記載し
ている。また、ここでは特定情報が基準設計ファイル内
に記録される場合について例示する。
【0024】また、この円柱の設計ファイルを参照して
円柱及び立方体からなる図形を表す設計ファイルには、
要素ID=1の図形要素を参照する参照コマンドと、そ
の参照の対象となっている作業指示データからなる特定
情報と、要素ID=nとして立方体を作成するコマンド
と、この立方体の頂点の座標と長さ等のパラメータとが
作業指示データとして含まれている。そして、これによ
り形成される図形要素データが関連づけられている。
尚、図4(B)では参照により取り込まれた円柱の図形
要素データとこの立方体の図形要素データとが組み合わ
された図形データが作業指示データとともに格納されて
いる状態が図示されている。
【0025】ここで、図4(A)のファイルを他のファ
イルフォーマットに変換して作業する等の操作により、
作業指示データに含まれている要素IDが変動したり、
あるいは失われたりすることがある。例えば他のファイ
ルフォーマットにて「円作成」コマンドを「四角形作
成」コマンドに変更し、これによって、もとの円柱形状
を「四角形作成」及び「平行移動体作成」による直方体
形状に変更したとする。この場合には図4(A)の設計
ファイルが、例えば図4(C)の設計ファイルのよう
に、要素IDが失われて、作業指示データとして「四角
形作成」及び「平行移動体作成」のコマンドと、それら
のパラメータとが含まれ、直方体形状の図形要素データ
が関連づけられた状態となる。尚、円作成における半径
のパラメータと、四角形作成における辺の長さのパラメ
ータとは同じ値のままであるとし、かつ平行移動体作成
コマンドに対する長さのパラメータには、変更がないも
のとする。
【0026】この状態で設計者が図4(B)の基準設計
ファイルを処理している際に置換コマンドを実行する
と、CPU11は、要素ID=1に対応する図形要素デ
ータを取り込もうとするが、要素IDが失われているの
で、図3に示した参照の対象を検索する処理を開始す
る。CPU11は、まず設計者が付した名称があるか否
かを調べる。ここでは、作業指示データに名称の設定作
業がないため、図形要素に付した名称がない。そこでC
PU11は、作業指示データまたは図形要素データその
ものを参照して、一致するものがあるか否かを検索す
る。ここでは、作業指示が円柱から直方体に変更されて
いるため、一致するものがない。そのためCPU11
は、さらに類似度の高い作業指示データまたは図形要素
データを検索する。すると、移動体作成に対するパラメ
ータの値が一致し、ほぼ同じサイズの二次元形状作成か
らこれを移動して柱状体を作成する手続きからなる類似
度の高い作業指示データ(図4(C)の作業指示デー
タ)が検索され、これに基づいて図形要素データが再作
成されて、全体的な図形データが作り直される。
【0027】このように、本実施の形態の設計支援シス
テムによれば、CPU11の検索処理により参照の対象
の特定を容易にすることができ、設計効率を向上させ、
利便性を高めることができる。
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、IDにより識別され
る、少なくとも一つの作業手順データ部分からなる一連
の作業手順データと、各作業手順データ部分に基づいて
形成される図形要素データとからなる設計ファイル、を
管理し、基準となる設計ファイルから他の設計ファイル
に含まれる図形要素データへの参照を設定する際に、当
該参照される図形要素データに対応する作業手順データ
部分を特定情報として、当該作業手順データ部分を識別
するIDにより、基準となる設計ファイルに関連づけて
記録し、当該基準となる設計ファイルにおける参照を更
新する際に、対応する各作業手順データ部分を検索する
ために、第1検索手段が特定情報に記録されるIDをキ
ーとして、他の設計ファイル内の対応作業手順データ部
分を検索し、この第1検索手段により対応する作業手順
データ部分が検索されなかったときに、第2検索手段が
特定情報の作業手順データ部分、または図形要素データ
と、他の設計ファイルの内容との比較を行い、当該比較
の結果に基づき、対応する作業手順データ部分を検索す
る設計支援システムとしているので、参照の対象を容易
に特定でき、設計効率を向上させ、利便性を高めること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係る設計支援システム
の構成ブロック図である。
【図2】 作業指示データの一例を表す説明図である。
【図3】 CPU11の検索処理を表すフローチャート
図である。
【図4】 設計ファイルファイルの例を表す説明図であ
る。
【符号の説明】
11 CPU、12 記憶部、13 ハードディスク、
14 表示制御部、15 入力操作部、16 リムーバ
ブルドライブ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 洋文 愛知県名古屋市中区栄2丁目3番31号 キ リン広小路ビル8F 株式会社トヨタソフ トエンジニアリング内 (72)発明者 大久保 泰 東京都港区赤坂2丁目17番51号 日本ユニ シス株式会社内 Fターム(参考) 5B046 KA05

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 IDにより識別される、少なくとも一つ
    の作業手順データ部分からなる一連の作業手順データ
    と、各作業手順データ部分に基づいて形成される図形要
    素データとからなる設計ファイル、を管理する手段と、 基準となる設計ファイルから他の設計ファイルに含まれ
    る図形要素データへの参照を設定する際に、当該参照さ
    れる図形要素データに対応する作業手順データ部分を特
    定情報として、当該作業手順データ部分を識別するID
    により、前記基準となる設計ファイルに関連づけて記録
    する手段と、 当該基準となる設計ファイルにおける参照を更新する際
    に、対応する各作業手順データ部分を検索するために、
    前記特定情報に記録されるIDをキーとして、他の設計
    ファイル内の対応作業手順データ部分を検索する第1検
    索手段と、 前記第1検索手段により対応する作業手順データ部分が
    検索されなかったときに、特定情報の作業手順データ部
    分、または図形要素データと、他の設計ファイルの内容
    との比較を行い、当該比較の結果に基づき、対応する作
    業手順データ部分を検索する第2検索手段と、 を含むことを特徴とする設計支援システム。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の設計支援システムにお
    いて、 前記特定情報は、参照の対象となる図形要素データの処
    理結果としての図形データであることを特徴とする設計
    支援システム。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の設計支援システムにお
    いて、 前記特定情報は、作業手順データの入力パターンである
    ことを特徴とする設計支援システム。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の設計支援システムにお
    いて、 前記特定データは、参照の対象となる図形要素データの
    処理結果としての図形データと、作業手順データの入力
    パターンとであり、 前記第2検索手段は、特定情報としての図形データをキ
    ーとして参照の対象となる作業手順データを検索し、そ
    れにより作業手順データが検索されないときには、作業
    手順データそのものをキーとして参照の対象となる作業
    手順データを検索することを特徴とする設計支援システ
    ム。
  5. 【請求項5】 請求項2または4に記載の設計支援シス
    テムにおいて、 前記図形データには、各図形要素データに対し、作図者
    が設定した名称を含み、 前記第2検索手段は、特定情報としての図形データをキ
    ーとして参照の対象となる図形要素データを検索する際
    には、当該作図者が設定した名称を比較して検索を行う
    ことを特徴とする設計支援システム。
  6. 【請求項6】 IDにより識別される、少なくとも一つ
    の作業手順データ部分からなる一連の作業手順データ
    と、各作業手順データ部分に基づいて形成される図形要
    素データとからなる設計ファイル、を管理する工程と、 基準となる設計ファイルから他の設計ファイルに含まれ
    る図形要素データへの参照を設定する際に、当該参照さ
    れる図形要素データに対応する作業手順データ部分を特
    定情報として、当該作業手順データ部分を識別するID
    により、前記基準となる設計ファイルに関連づけて記録
    する工程と、 当該基準となる設計ファイルにおける参照を更新する際
    に、対応する各作業手順データ部分を検索するために、
    前記特定情報に記録されるIDをキーとして、他の設計
    ファイル内の対応作業手順データ部分を検索する第1検
    索工程と、 前記第1検索工程により対応する作業手順データ部分が
    検索されなかったときに、特定情報の作業手順データ部
    分、または図形要素データと、他の設計ファイルの内容
    との比較を行い、当該比較の結果に基づき、対応する作
    業手順データ部分を検索する第2検索工程と、 を含むことを特徴とする設計支援方法。
  7. 【請求項7】 IDにより識別される、少なくとも一つ
    の作業手順データ部分からなる一連の作業手順データ
    と、各作業手順データ部分に基づいて形成される図形要
    素データとからなる設計ファイル、を管理するモジュー
    ルと、 基準となる設計ファイルから他の設計ファイルに含まれ
    る図形要素データへの参照を設定する際に、当該参照さ
    れる図形要素データに対応する作業手順データ部分を特
    定情報として、当該作業手順データ部分を識別するID
    により、前記基準となる設計ファイルに関連づけて記録
    するモジュールと、 当該基準となる設計ファイルにおける参照を更新する際
    に、対応する各作業手順データ部分を検索するために、
    前記特定情報に記録されるIDをキーとして、他の設計
    ファイル内の対応作業手順データ部分を検索する第1検
    索モジュールと、 前記第1検索工程により対応する作業手順データ部分が
    検索されなかったときに、特定情報の作業手順データ部
    分、または図形要素データと、他の設計ファイルの内容
    との比較を行い、当該比較の結果に基づき、対応する作
    業手順データ部分を検索する第2検索モジュールと、 を含む設計支援プログラムを格納したことを特徴とする
    コンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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