JP2002123565A - 三次元図形配置支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】作業分析の時間を省力でき、配線作業の均等化
したユニット指示書の作成として容易に作成することが
可能な三次元図形配置支援装置を提供すること。 【解決手段】筺体内に組み込んだ器具間のケーブルルー
テング情報と器具配置パネルのユニット分割ファイルを
組み込んだユニット配線情報ファイルとを組み込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気機器の製造作
業において筺体内に複数の電気器具を配置すると共に該
電気器具間をケーブルルーテングするための三次元図形
配置支援装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気機器の製造作業として、筺体内に複
数の電気器具を配置すると共に該器具間を配線する作業
がある。このような作業、特に製造現場で行われる配線
作業においては、作業効率を考えて筺体の外で、配置パ
ネル毎（ユニット）に配線を行う作業方法が採用されて
いる。

【０００３】かかる方法を採用するため、数百本のケー
ブルルーテング後の電気器具間のルート情報を、配置パ
ネル単位又は複数単位で分割指示する必要がある。ま
た、このような配置パネルの分割を決定するための条件
の一つとして、ユニット単位の配線作業量が均等になる
ように作業指示を分析することが挙げられる。そして、
上述した分析作業の時間を短縮することが、電気機器の
組立作業の効率化においては重要である。

【０００４】例えば、図６、図７、図８において配電盤
４４内には、複数の電気部品、電気器具（以下「器具」
と称する）が器具配置パネル４５に実装されて使われ、
器具から器具、器具から端子台４６ヘと数百本もの配線
処埋が行われている。製造に際しては、作業の効率を考
え、作業者ヘの作業量が均等になるように作業指示を行
う必要がある。

【０００５】このような要請の下、製造作業において作
業者の作業量の均等化を図るために、配置パネルをユニ
ット化して器具、個数、配線ルートに関する情報を抽出
できる三次元図形配置支援装置が従来から用いられてい
る。

【０００６】図１７は、従来の三次元図形配置支援装置
の概略構成図であり、ＣＡＤ等で構成された三次元図形
装置１に、ディスプレイ装置２と、キーボードやマウス
等からなる操作部３とが接続されている。

【０００７】三次元図形装置１内には、図１８に示すよ
うに、図示しない別のＣＡＤで作成された各筺体の三次
元図形データを記録する筺体図形データファイル４と、
各筺体に組み込むべき各器具の三次元図形データを記録
する器具図形データファイル５と、各器具間のケーブル
の接続情報を記録するケーブル接続情報ファイル６と、
ケーブル加工情報ファイル７、配置器具入力データファ
イル８、ユニット分割ファイル９、２次元図形ユニット
情報データファイル１５が構成されている。

【０００８】各ファイルに記憶されている情報について
説明する。すなわち、筺体図形データファイル４内に
は、例えば、配電盤等からなる複数の筺体の各三次元図
形データ３４が記憶されている。また、器具図形データ
ファイル５内には、筺体内に組み込むべき複数の物体と
しての器具の各三次元図形データファイル３５が記憶さ
れている。さらにケーブル接続情報ファイル６内には、
筺体内に組み込んだ器具図形間のケーブル接続情報３６
が記憶されている。

【０００９】また、ケーブル加工情報ファイル７内に
は、器具間のケーブルルーテング処理後のケーブル番
号、ピン番号、ユニット番号、ケーブル長さに関するケ
ーブル加工データ３７が記憶されている。配置器具入力
データファイル８内には、筺体内に配置すべき器具につ
いてデータが記憶されている。さらにユニット分割ファ
イル内には、分割指示した筺体内に準備された配置パネ
ルの三次元図形データがユニットデータ３８として記憶
されている。また２次元図形ユニット情報データファイ
ル１５内には、ユニット指示されたユニットデータ単位
でのケーブルルート情報や器具配置個数情報が記憶され
ている。

【００１０】ここでの、器具図形データファイル５の器
具図形データ３５は、図９、図１０に示すケーブルルー
テングの基準となる座標系ピン番号２０，２０Ａと器具
番号パラメータ１９とが数字、文字にて形成されてい
る。座標系ピン番号はケーブル接続情報のピン番号と同
一である。

【００１１】以上のようなファイル構成の下で図１９に
示す流れ図に沿って、操作者は又は作業者は次のような
操作する。すなわち、ステップＳ１として、操作者は、
操作部１７を操作して、筺体図形データファイル４から
一つの筺体データを選択する。次に、ステップＳ２とし
て、操作部１７により器具図形データファイル５から必
要な器具図形データを選択する。次に、ステップＳ３と
して、操作部１７より器具図形データの選択を行う。次
に、ステップＳ４として、器具配置部１１にて配置作業
を実行する。次に、ステップＳ５として、器具図形デー
タに器具を割付る。次に、ステップＳ６として、ケーブ
ル接続情報ファイルからのデータ読み出しをする。

【００１２】以上の操作の後にステップＳ７として、ケ
ーブルルーテング処理部１２にて、器具間のケーブルル
ーテングを開始する。次に、ステップＳ８として、操作
部１７により、筺体データファイルから一つの筺体デー
タを選択する。次に、ステップＳ９として、ユニット指
示部１３により、配置パネルの分割指示とユニット割付
指示を行う。ステップＳ１０として、製図部１４にて製
図を開始し、ステップＳ１１としてユニット図を作成
し、必要に応じて表示部１６に該ユニット図を表示す
る。次に、ステップＳ１２として、製図部１４による製
図が終了となる。そしてステップＳ１３として、製図し
たユニット図を、各ファイルを構成している外部記憶装
置に記憶保存する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
三次元図形配置支援装置では、電気機器の製造作業にお
いて作業者の作業量の均等化を図るために、配置パネル
をユニット化して器具、個数、配線ルートに関する情報
を抽出できるものになっている。

【００１４】しかし、上述した三次元図形配置支援装置
にあっては、未だ解決するベき次のような課題があっ
た。すなわち、筐体内の数百本ものケーブルをユニット
単位の配線量の均等化を図るための分析作業は、製図部
のユニット図作成時に同時にリストとして作成されるケ
ーブル行き先リストの結果をもとに作業量の分析を行っ
ていた。

【００１５】しかし、分析結果によっては、再度の配置
パネル図形に対してのユニット分割の組み合わせ指示を
行う必要があるため作業分析時間を低下させている。

【００１６】また、作業者は、作業内容の事前把握を行
うためユニット化した配置パネルから他のユニットヘ出
ていく各出口からの配線本数の情報をリストを基に算出
していたため、作業分析は多くの時間を費やしていた。

【００１７】本発明の目的は、配線作業の均等化を図る
と共に作業分析時間の短縮を図ることが可能な三次元図
形配置支援装置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る三次元図形配置支援装置は、データ上で
配置された複数の電気器具間でケーブルルーテングした
電気器具の三次元図形データを、電気器具の配置パネル
単位で分割する手段と、この手段により分割された前記
配置パネル単位毎に一の配置パネルから他の配置パネル
に配線される電線本数と前記一の配置パネル内で配線さ
れる電線本数の情報を抽出する手段と、この手段により
抽出された情報を前記配置パネル単位にそれぞれの電線
本数の情報を表示する手段と前記抽出した情報が作業者
への指示書となるように、前記配置パネル単位の２次元
図面上において電線の通りとなる出口箇所部分から配線
される電線本数の情報を作成する手段とを具備したこと
を特徴とする。

【００１９】すなわち、本発明は、三次元図形配置内で
行ったケーブルルーテング処理情報をユニット分割を行
うことによりユニット単位毎に三次元図形上で当該ユニ
ットからの出ていく線、また、当該ユニット内で配線さ
れる本数が瞬時に表示できるようにし、また、製図上で
はユニット単位毎に当該ユニットから出ていく線の経路
となるそれぞれの出口となる部分に本数が表示及び作図
されるようにした三次元図形配置装置である。

【００２０】かかる本発明による三次元図形配置装置
は、筺体内に組み込んだ器具間のケーブルルーテング情
報と器具配置パネルのユニット分割ファイルを組み込ん
だユニット配線情報ファイルとを組み込むことにより、
ユニット分割指示作業後にディスプレイ上に当該ユニッ
トのユニット内外の配線本数情報が表示され、リストで
確認することなく配線量を三次元図形上で確認できるこ
とで均等化したユニット指示書の作成作業が容易にでき
る。

【００２１】さらに、ユニット分割が決定されると製図
上ではユニット単位毎に当該ユニットから出ていく線の
経路となるそれぞれの出口となる部分に配線本数データ
が作図され、それぞれの出口から出ていく線の配線本数
を把握できるようになる。これにより、均等化したユニ
ット指示書を作成する上で、製図部のユニット図作成時
に同時にリストとして作成されるケーブル加工情報リス
トを見ることなく、三次元上でユニット内外の配線本数
が確認でき、均等化した作業量のユニット分割指示を行
うことができる。

【００２２】また、ユニット分割を決定することでユニ
ットから出ていく部分に電線本数の情報が指示書に反映
されることにより、作業分析のスピード化が図られ、ま
た、ユニットから他のユニットに出ていく本数が解り、
作業の均等化と作業者による作業内容の事前把握とユニ
ット作業後の配線本数の確認において手助けとなる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を用いて説明する。

【００２４】図１は本発明の一実施形態に係わる三次元
図形配置支援装置の概略構成を示すブロック図である。
本実施形態の三次元図形配置支援装置は、コンピュータ
等の情報処理装置で構成されている。

【００２５】例えば、ＨＤＤ等の外部記録装置内には、
筺体図形データファイル４、器具図形データファイル
５、ケーブル接続情報ファイル６、ケーブル加工情報フ
ァイル７、配置器具入力データファイル８、ユニット分
割ファイル９、ユニット配線情報ファイル３９、２次元
図形ユニット情報データファイル１５が構成されてい
る。

【００２６】また、三次元図形配置支援装置内には、Ｃ
ＲＴ表示装置等に構成された表示部１６、キーボード、
マウス等で構成された操作部１７が組み込まれている。

【００２７】さらに、三次元図形配置支援装置内にあっ
て、そのアプリケーションプログラム上には、器具入力
部１０、器具配置部１１、ケーブルルーテング処理部１
２、ユニット指示部１３、製図部１４が、プログラムモ
ジュールとして形成している。

【００２８】ここで、各ファイルに記憶される情報につ
いて説明する。すなわち、筺体図形データファイル４に
は、例えば、配電盤等からなる複数の筺体の各三次元図
形データ３４が記憶されている。また、器具図形データ
ファイル５内には筺体内に組み込むべき複数の物体とし
ての器具の各三次元図形データ３５が記憶されている。
さらに、ケーブル接続情報ファイル６内には、筺体内に
組み込んだ器具図形間のケーブル接続情報３６が記憶さ
れている。

【００２９】ケーブル加工情報ファイル７内には、器具
間のケーブルルーテング処理後のケーブル番号、ピン番
号、ユニット番号、ケーブル長さに関するケーブル加工
データ３７が記憶されている。また配置器具入力データ
ファイル８内には、筺体内に配置すべき器具についての
データが記憶されている。さらに、ユニット分割ファイ
ル９内には、分割指示した筺体内に準備された配置パネ
ルの三次元図形データがユニットデータ３８として記憶
されている。

【００３０】ユニット配線情報ファイル３９内には指定
されたユニット名毎のユニット内の配線本数とユニット
外に配線される本数情報が記憶されている。また、２次
元図形ユニット情報データファイル１５内には、ユニッ
ト指示されたユニットデータ単位でのケーブルルート情
報や器具配置個数情報とが記憶されている。さらにユニ
ット外ヘ配線される電線本数の情報が記憶されている。

【００３１】ここで、器具図形データファイル５の器具
図形データ３５（三次元器具図形データ１８）は、図
９、図１０に示すケーブルルーテングの基準となる座標
系ピン番号２０，２０Ａと器具番号パラメータ１９とが
数字、文字にて形成されている。座標系ピン番号はケー
ブル接続情報のピン番号と同一である。

【００３２】尚、操作者は、器具入力部１０により、器
具図形データファイル５から器具図形を呼び出し、必要
に応じて表示部１６に表示して、配置器具入力データフ
ァイル８にデータ入力する。

【００３３】以上のようなファイル構成の下で、図２に
示す流れに沿って、操作者又は作業者は次のように操作
する。

【００３４】すなわち、ステップＴ１として、操作者
は、操作部１７を操作して、筺体図形データファイル４
から一つの筺体データを選択する。次に、ステップＴ２
として、操作部１７により器具図形データファイル５か
ら必要な器具図形データを選択する。次に、ステップＴ
３として、操作部１７により器具図形データの選択をお
こなう。次に、ステップＴ４として、器具配置部１１に
て配置作業を実行する。次に、ステップＴ５として、器
具図形データに器具を割付る。次に、ステップＴ６とし
て、ケーブル接続情報ファイルからのデータ読み出しを
する。

【００３５】以上の操作の後に、ステップＴ７として、
ケーブルルーテング処理部１２にて、器具間のケーブル
ルーテングを開始する。次に、ステップＴ８として、操
作部１７により、筺体データファイルから一つの筺体デ
ータを選択する。次に、ステップＴ８として、ユニット
指示部１３により、配置パネルの分割指示とユニット名
の指示とユニット分割指示を行う。

【００３６】次に、ステップＴ９として各ユニット間に
於いて、どちらのユニット側から配線を行うかを配線ケ
ーブルの分割指示を行う。また、作業者の配線作業に必
要なケーブルルートの行き先案内として必要な各ユニッ
トの電線の出口となる経路部分に記号を設定する。

【００３７】次にステップＴ１０では、各ユニット単位
でのユニット内外に配線される情報を表示し確認する。

【００３８】次にステップＴ１１で、ユニット毎の作業
量が不均等などによりユニット構成を再構築したい場合
には、ＳＴ８に戻り再度のユニット分割を行う。

【００３９】以上の操作の例として、例えば、図１１に
示すように、三次元図形配置パネル図形データ２２，２
２Ａ，２２Ｂに配置した三次元器具図形データ１８Ａ１
〜１８Ｃ２は、ケーブル接続情報６を基にケーブルルー
テングが行われている。

【００４０】尚、図１１における（ｂ）は、正面図であ
る。（ａ）におけるＩ−Ｉ矢視方向から見た図である。

【００４１】上記の処理後は、図１１に示す各器具間の
三次元ケーブル図形データ２４，２４Ａ，２４Ｂが作成
される。ここで、図１１及び図１２において、２１，２
１Ａ，２１Ｂは三次元ケーブルダクト図形データを示し
ている。そして、図１１に基づく図１２に示すケーブル
加工情報（分割前）が作成される。

【００４２】このように作成された分割ケーブル加工情
報を基に、図１３及び図１４で示すように三次元器具配
置パネル２２と三次元器具配置パネル２２Ａをユニット
指示することにより、ユニット分割ファイルが作成さ
れ、ユニット単位毎のケーブル情報が作成される。

【００４３】尚、図１３（ａ）は正面図、図１３（ｂ）
は側面図であり、図１４（ａ）は正面図、図１４（ｂ）
は側面図である。また、図７（a）は正面図、図７
（ｂ）は図７（ａ）における２−２矢視方向から見た図
であり、また図８（a）は正面図、図８（ｂ）は図８
（ａ）における３−３矢視方向から見た図である。

【００４４】ケーブル加工情報３７には、器具番号や座
標系ピン番号、また相手先の器具番号、ピン番号、そし
てケーブル長さが情報として抽出される。

【００４５】図３、図４はユニット配線情報ファイル３
９には、ユニット別にケーブル番号リストと出口記号が
情報として抽出され、ユニット別配線情報ファイル４１
が作成される。この情報により、出口記号がない線はユ
ニット内での配線となり、出口記号が有る線をユニット
外ヘの配線となる。

【００４６】また、前記情報を基に、表示部１６には、
画面表示のユニット別配線本数情報４２がユニット番号
毎にユニット内配線とユニット外配線本数の情報が表示
される。

【００４７】以後、ステップＴ１２として、製図部１４
にて製図を開始し、ステップＴ１３として、ユニット図
を作成し、必要に応じ表示部１６に該ユニット図を表示
する。次に、ステップＴ１４として、製図部１４による
製図が終了となる。そして、ステップＴ１５として、製
図したユニット図を、各ファイルを構成している外部記
憶装置等に記憶保存する。

【００４８】図５及び図１６は、製図されたリスト情報
を示しており、各ユニット毎の図面を２次元図形ユニッ
ト情報データファイル１５から呼び出し、器具配置個数
や配置位置そしてケーブルルート、出口番号（記号）が
リストとして作成されたものとなっている。

【００４９】図５の製作指示書となるリスト情報には他
のユニットに配線されるケーブルがそれぞれの出口を経
由した部分にその本数が４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃ，４３
Ｄと表示されている。

【００５０】ここで、２５Ａ１〜２５Ｃ２は２次元器具
図形データを示し、２６，２６Ａ，２６Ｂは２次元ケー
ブルダクト図形データを示し、２８，２８Ａは２次元器
具配置パネルデータを示している。

【００５１】図１６に示すように、ケーブルルートは、
ユニット別ケーブル行き先リスト表にて、ユニット化し
たユニットからケーブルが他ユニットに出て行くダクト
２６Ａ，２６Ｂの出口部分に、ケーブル出口Ａ２７Ａ、
ケーブル出口Ｂ２７Ｂ、ケーブル出口Ｃ２７Ｃ、ケーブ
ル出口Ｄ２７Ｄを設定し、それぞれの出口を経由したケ
ーブルが、リストとして抽出され、紙出力又は表示され
る。

【００５２】以上のように、本実施形態によれば、均等
化したユニット指示書を作成する上で、製図部のユニッ
ト図作成時に同時にリストとして作成されるケーブル行
き先リストを見ることなく、三次元上でユニット内外の
配線本数が確認でき、均等化した作業量のユニット分割
指示を行うことができる。

【００５３】また、ユニット分割を決定することでユニ
ットから出ていく部分に電線本数の情報が指示書に反映
されることにより、作業分析のスピード化が図れ、ま
た、ユニットから他のユニットに出ていく本数が解り、
作業の均等化と作業者による作業内容の事前把握とユニ
ット作業後の配線本数の確認において手助けとなる。

【００５４】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
配置された複数の電気器具間でのケーブルルーテングし
た複数の配置パネルに対して、ユニット分割指示を行う
作業において、ユニット単位毎でのユニット内を配線す
る本数、ユニット外に出ていく配線の本数がディスプレ
イ上の画面に表示されることで、ユニット毎の配線量の
均等性を容易に確認ができ、また、その場で再編成が瞬
時にできることにより作業分析の時間を省力できた。上
記作業とデータの活用により、配線作業の均等化したユ
ニット指示書の作成として容易に作成することが可能な
三次元図形配置支援装置を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の三次元図形配置支援装置
の概略構成を示すブロック図。

【図２】同実施形態の次元図形配置支援装置の動作を示
す流れ図。

【図３】同実施形態の次元図形配置支援装置のユニット
番号及びケーブル番号別に出口番号情報が記載している
ユニット配線情報ファイルを示す図。

【図４】同実施形態の次元図形配置支援装置のユニット
配線情報ファイルからユニット単位にユニット内配線本
数及びユニット外配線本数をディスプレイ画画上に表示
するユニット別配線本数情報を示す図。

【図５】同実施形態の図１３においてユニット化した三
次元器具配置図形データを２次元図形の指示書を示す
図。

【図６】同実施形態を適用する配電盤の一実施例の投影
図。

【図７】図６の矢視４−４から見た配電盤で盤内の器具
配置パネルの取り付けを示す図。

【図８】図６の矢視５−５から見た配電盤で盤内の器具
配置パネルの取付を示す図。

【図９】三次元器具図形データを示す模式図。

【図１０】三次元図形配置支援装置における器具の三次
元図形データの属性データに設定されたケーブルルーテ
ングに必要な属性データを示す図。

【図１１】三次元図形配置支援装置におけるケーブルル
ーテングした三次元器具配置図形データを示す図。

【図１２】図１１における三次元器具配置図形のケーブ
ルルーテングしたケーブル加工情報を示す図。

【図１３】図１１における三次元器具配置図形の一部を
ユニット化した三次元器具配置図形データを示す図。

【図１４】図１１における三次元器具配置図形の一部を
ユニット化した三次元器具配置図形データを示す図。

【図１５】図１３において従来のユニット化した三次元
配置図形データを２次元図形の指示書を示す図。

【図１６】図１３においてユニット化した三次元器具配
置図形データのユニットケーブル行き先リストを示す
図。

【図１７】従来の三次元図形配置支援装置の概略構成を
示すブロック図。

【図１８】同従来の三次元図形配置支援装置の構成を示
すブロック図。

【図１９】同従来の三次元図形配置支援装置の動作を示
す流れ図。

【符号の説明】

４…筺体図形データファイル、５…器具図形データファ
イル、６…ケーブル接続情報ファイル、７…ケーブル加
工情報ファイル、８…配置器具入力データファイル、９
…ユニット分割ファイル、１０…器具入力部、１１…器
具配置部、１２…ケーブルルーテング処理部、１３…ユ
ニット指示部、１４…製図部、１５…２次元図形ユニッ
ト情報データファイル、１６…表示部、１７…操作部、
１８…三次元器具図形データ、１９…器具番号パラメー
タ、２０…座標系ピン番号、２１…三次元ケーブルダク
ト図形データ、２２…三次元器具配置パネル、２３…ケ
ーブル加工情報（分割前）、２４…三次元ケーブル図形
データ、２５…２次元器具図形データ、２６…２次元ケ
ーブルダクト図形データ、２７…ケーブル出口、２８…
２次元器具配置パネルデータ、２９…ケーブル行き先リ
スト表、３４…各筺体図形データファイル、３５…各器
具図形データファイル、３６…各ケーブル接続情報ファ
イル、３７…各ケーブル加工情報ファイル、３８…各ユ
ニットファイル、３９…ユニット配線情報ファイル、４
０…各ユニット配線情報ファイル、４１…ユニット配線
情報、４２…ユニット別配線情報、４３…出口からのケ
ーブル本数、４４…配電盤、４５…器具配置パネル、４
６…端子台。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B046 AA07 BA06 5B049 AA01 AA06 BB07 CC21 DD01 DD05 EE02 EE07 FF02 FF03 GG02 GG04 GG07

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも筺体図形データファイル及び
   電気器具図形データファイルを有し、前記筺体図形デー
   タファイルからの筺体の三次元図形データ上に、前記電
   気器具図形データファイルからの複数の電気器具の三次
   元データを配置する三次元図形配置支援装置において、 データ上で配置された前記複数の電気器具間でケーブル
   ルーテングした前記電気器具の三次元図形データを、前
   記電気器具の配置パネル単位で分割する手段と 、この手段により分割された前記配置パネル単位毎に一
   の配置パネルから他の配置パネルに配線される電線本数
   と前記一の配置パネル内で配線される電線本数の情報を
   抽出する手段と、 この手段により抽出された情報を前記配置パネル単位に
   それぞれの電線本数の情報を表示する手段と 前記抽出した情報が作業者への指示書となるように、前
   記配置パネル単位の２次元図面上において電線の通りと
   なる出口箇所部分から配線される電線本数の情報を作成
   する手段とを具備したことを特徴とする三次元図形配置
   支援装置。