JP2002140653A - シミュレーションデータ作成方法、装置及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テキストベースでの編集作業を行うことな
く、システムの時間軸上の挙動をシミュレートするため
のシミュレーションデータを容易に作成する。 【解決手段】 オブジェクト管理部１は、ＨＣＣ言語等
の制約型プログラミング言語で記述されたモデル、モデ
ルイメージ、及びモデルの境界条件を含むオブジェクト
を複数有する。オブジェクトは境界条件編集部２及び表
示内容形成部３に取り込まれる。表示内容形成部３で
は、複数のモデルをそれぞれ統合すると共に、各モデル
に関連するモデルイメージと境界条件編集部２からの境
界条件との対応付けを行い、統合ビューを表示装置１２
の画面上に表示する。画面上での境界条件の編集作業で
は、ユーザはオブジェクト毎にモデルの選択を行ったり
必要に応じてモデル単体シミュレーションを行ったりし
て各モデルの境界条件の設定作業を進める。編集された
境界条件は画面上のモデルイメージに反映される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シミュレーション
データ作成装置に関し、特に、システム（系）の時間軸
上の挙動をシミュレートするためのシミュレーションデ
ータを作成するシミュレーションデータ作成方法、装置
及び記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】シミュレーションを実行するために必要
なシミュレーションデータを作成する際に使用されるプ
ログラミング言語としては、Ｃ言語やFortran言語のほ
かに、ＨＣＣ言語(Hybrid Concurrent Constraint Prog
ramming Language)、Mathematica言語、Mathcad言語と
呼ばれるものがある。

【０００３】上記ＨＣＣ言語は、連立微分方程式などの
数式（拘束条件）をテキスト形式で直接記述することが
でき、システムの時間軸上の挙動をシミュレートするの
に使用できるインタプリタ言語である。

【０００４】一方、Mathematica言語、Maple言語、Math
cad言語も、上記ＨＣＣ言語と同様、微分方程式などの
数式をテキスト形式で直接記述することができ、システ
ムの時間軸上の挙動をシミュレートするためのシミュレ
ーションデータを作成するのに使用できるものである。

【０００５】上述のＨＣＣ言語、Mathematica言語、Map
le言語、Mathcad言語等は、別々に構成したモデルを読
み込んで再構成することが可能なシステムの時間軸上の
挙動をシミュレーションする装置を実現する際に利用さ
れる。このような装置の例としては、ＨＣＣ言語を用い
たテキストベースで編集可能なＨＣＣインタプリタ、Ma
thematica言語を用いたアドインツールやフロントエン
ド、Maple言語を用いたフロントエンド、Mathcad言語を
用いたフロントエンドが挙げられる。

【０００６】例えば、ＨＣＣ言語を用いたＨＣＣインタ
プリタに関しては、テキストエディタなどを用いてＨＣ
Ｃコードを編集し、編集したテキストをファイルとして
保存し、そのファイルを該ＨＣＣインタプリタに入力す
ることによってシミュレーションを行うことができる。

【０００７】一方、Mathematica言語、Maple言語、Math
cad言語等を用いたフロントエンドに関しては、テキス
トベースの数式などで記述されたコードを入力する入力
インタフェースと、入力したモデルをシミュレートし、
その結果を出力する出力インタフェースとを備えた構成
となっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、システムの
時間軸上の挙動をシミュレートするためのシミュレーシ
ョンデータを作成するにあたっては、そのシミュレーシ
ョンデータを構成する個々のシミュレーションモデルを
予め作成しなければならない。各シミュレーションモデ
ルを作成する際には、上述したようなプログラミング言
語を用いてテキストベースでの入力作業を行う。また、
作成した個々のシミュレーションモデルをプログラミン
グ言語の文法に基づいて統合（再構成）する作業も必要
となる。

【０００９】このような作業を行うためには、ユーザは
使用するプログラミング言語やその言語特有の文法に精
通していなければならない。通常のユーザにとってこう
したプログラミング言語を習得することは容易なことで
はなく、かなりの熟練者でなければ所望のシミュレーシ
ョンデータを能率的に作成することはできないという問
題がある。

【００１０】また、上記シミュレーションデータを完成
させるまでには、通常、幾度かの修正作業が生じる。す
なわち、作成したシミュレーションデータによるシミュ
レーションを実行して確認をした後、修正すべき箇所を
テキストベース上での作業によってプログラミング言語
に反映させ、再びシミュレーションによる確認を行うと
いった手順を繰り返すことになる。このように、修正し
た結果を即座に確認することができないため、シミュレ
ーションデータの作成に長時間を要し、該シミュレーシ
ョンデータの作成を効率的に行うことができないという
問題がある。

【００１１】本発明は上記実状に鑑みてなされたもので
あり、テキストベースでの編集作業を行うことなく、シ
ステムの時間軸上の挙動をシミュレートするためのシミ
ュレーションデータを容易に作成することのできるシミ
ュレーションデータ作成方法、装置及び記録媒体を提供
することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明によれば、システムの時間軸上の挙動をシミ
ュレートするためのシミュレーションデータを作成する
シミュレーションデータ作成装置において、制約型プロ
グラミング言語で記述されたモデルのデータと、前記モ
デルの属性を決定する境界条件のデータとを含むオブジ
ェクトを入力する手段と、前記オブジェクトに含まれる
前記境界条件のデータを編集する手段と、前記編集手段
により編集された境界条件のデータと前記モデルのデー
タとを結合してシミュレーションデータを形成する手段
とを具備したことを特徴とするシミュレーションデータ
作成装置が提供される。

【００１３】前記構成において、前記オブジェクトのデ
ータは前記モデルを画面表示する際のイメージのデータ
を含んでおり、前記イメージを表示すると共に前記境界
条件を編集するための画面を表示し、当該画面での境界
条件の変更が前記イメージに反映されるように制御する
手段を具備していてもよい。

【００１４】前記構成において、前記制約型プログラミ
ング言語はＨＣＣ言語(Hybrid Concurrent Constraint
Programming Language)であってもよい。

【００１５】前記構成において、前記モデルに対して単
体でシミュレーションを行ってその結果を表示する手段
を更に具備していてもよい。

【００１６】前記構成において、前記オブジェクトのデ
ータは、前記モデルのデータ及び前記境界条件のデータ
を一元管理する管理情報を有していてもよい。

【００１７】前記構成において、前記管理情報はＸＭＬ
形式で記述されていてもよい。

【００１８】前記構成において、前記画面での境界条件
の変更に応じて前記イメージが移動するものであっても
よい。

【００１９】前記構成において、前記画面での境界条件
の変更に応じて前記イメージが拡大／縮小するものであ
ってもよい。

【００２０】前記構成において、前記画面での境界条件
の変更に応じて前記イメージの色が変わるものであって
もよい。

【００２１】前記構成において、前記画面での境界条件
の変更に応じて前記イメージの向きが変わるものであっ
てもよい。

【００２２】前記構成において、前記モデルに対応する
イメージが複数あってもよい。

【００２３】前記構成において、前記オブジェクトは複
数のモデルを含んでおり、当該複数のモデルのうちの一
つを選択するための画面を表示する手段を更に具備した
ものであってもよい。

【００２４】また、本発明によれば、システムの時間軸
上の挙動をシミュレートするためのシミュレーションデ
ータを作成するシミュレーションデータ作成方法におい
て、制約型プログラミング言語で記述されたモデルの属
性を決定する境界条件のデータを編集し、編集された境
界条件のデータを前記モデルのデータに結合することに
より、シミュレーションデータを形成することを特徴と
するシミュレーションデータ作成方法が提供される。

【００２５】また、本発明によれば、システムの時間軸
上の挙動をシミュレートするためのシミュレーションデ
ータを作成するコンピュータプログラムを記録した、コ
ンピュータにより読み取り可能な記録媒体において、前
記コンピュータプログラムは、制約型プログラミング言
語で記述されたモデルの属性を決定する境界条件のデー
タを編集する手順と、編集された境界条件のデータを前
記モデルのデータに結合することにより、シミュレーシ
ョンデータを形成する手順とを実行することを特徴とす
る記録媒体が提供される。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。

【００２７】図１は、本発明の一実施形態に係るシミュ
レーション作成装置の構成を示すブロック図である。

【００２８】本シミュレーション作成装置は、システム
の時間軸上の挙動もしくは少なくとも一つが数式で表現
されているシステムの挙動をシミュレートするためのシ
ミュレーションデータを作成する装置である。このシミ
ュレーションデータは、シミュレーション実行装置にお
いてシミュレーションを行う際に必要となるものであ
る。

【００２９】図１中に示されるオブジェクト管理部１
は、シミュレーションの対象となる一つのシステムを構
成する複数のオブジェクトを管理するものである。各オ
ブジェクトは、例えばあるシステムにおけるモータ、発
電機、計測器などといった各種の要素（部品）に相当す
るデータである。

【００３０】上記複数のオブジェクトの各々は、図２に
示されるように複数のシミュレーションモデル（以下、
単にモデルと称する）、モデルイメージ（又はビュ
ー）、境界条件に関するデータを有している。これらの
データは、それぞれファイルの形で管理されている。ま
た、後述するように、各オブジェクトには、上記複数の
モデル、モデルイメージ、境界条件に関するファイルを
管理するための管理情報も備えられている。

【００３１】本実施形態では、上記複数のモデル、モデ
ルイメージ、境界条件は、制約型プログラミング言語の
一つであるＨＣＣ言語で記述されている。モデル等は、
常微分方程式などの数式で構成されている。ＨＣＣ言語
等の制約型プログラミング言語においては、数式は、Ｃ
言語やFortran言語のように代入式で記述されるのでは
なく、恒等式で記述される。

【００３２】すなわち、ＨＣＣ言語などの制約型プログ
ラミング言語では、Ｃ言語やFortran言語の場合と異な
り、個々のモデルのデータや境界条件のデータは互いに
独立して構成され、互いに数式の変化が影響し合わない
という特徴がある。こうしたことから、制約型プログラ
ミング言語は、例えば、モデルのデータへの影響を気に
することなく境界条件の編集作業を単独で行うことがで
きるという利点がある。

【００３３】本実施形態では、このような制約型プログ
ラミング言語の利点を利用すると共に、システムの時間
軸上の挙動をシミュレートするのに適したＧＵＩ技術を
導入することにより、更なる編集作業の効率化を実現し
ている。

【００３４】また、本実施形態では、シミュレーション
データを作成するにあたり、ユーザがテキストベースで
最初からＨＣＣ言語で記述をしたり修正をしたりする必
要がないよう、上記オブジェクトとしては、予め用意さ
れた各種の基本モデルを含む基本オブジェクトが使用さ
れる。後述するＧＵＩ上でユーザがこれらの各種の基本
モデルから所望のモデルを選択すると共に選択した各モ
デルに対して境界条件を設定するという作業を行うだけ
で、シミュレーションデータを簡単に作成できるように
なっている。

【００３５】図２中の複数のモデルの各々は、ある部品
についてのバリエーションを示している。例えばオブジ
ェクトがモータに相当するものであれば、モデルとして
第１のタイプのモータ、第２のタイプのモータ、…とい
った各種のモデルが用意されている。なお、一つのオブ
ジェクトに対して一つのモデルだけが予めデフォルトと
して選択されており、後でユーザにより改めて選択され
るものである。一方、モデルイメージは、対応するモデ
ルを編集画面上に表現する際のイメージ（ビットマップ
やアイコン）を定義している。境界条件は、対応するモ
デルの属性（寸法や重さ）などを決定する各種のパラメ
ータ（数式における関数の引数）に相当するものであ
り、ここでは予めデフォルト値が設定されている。

【００３６】上記オブジェクト管理部１は、入力装置１
１からの指示に応じて、複数のオブジェクトをまとめて
境界条件編集部２及び表示内容形成部３へ送る。

【００３７】境界条件編集部２は、オブジェクト管理部
１から送られてくる複数のオブジェクトを取り込み、管
理情報を参照することによりこれらの中からそれぞれの
境界条件のデータを取り出す。この境界条件編集部２
は、入力装置１１からの指示に応じてオブジェクト毎に
境界条件の編集をリアルタイムで行い、編集した境界条
件のデータを表示内容形成部３へ送る。これにより、入
力装置１１の指示により変更された境界条件は、表示内
容形成部３における対応するモデルイメージに即座に反
映されることになる。なお、境界条件編集部２は、モデ
ル毎に現在設定されている境界条件を所定の記憶領域に
保持している。

【００３８】表示内容形成部３は、オブジェクト管理部
１から送られてくる複数のオブジェクトを取り込み、管
理情報を参照することによりこれらの中からそれぞれの
モデルイメージのデータやモデルのデータを取り出すと
共に、境界条件編集部２から送られてくる境界条件のデ
ータを受け取る。

【００３９】この表示内容形成部３は、取得した複数の
モデルのデータをそれぞれ統合（再構成）すると共に、
各モデルに関連するモデルイメージのデータと境界条件
のデータとの対応付けを行い、これにより形成される統
合ビューを表示装置１２の画面上に表示する。なお、表
示内容形成部３において境界条件の設定に変更が生じた
場合には、境界条件編集部２にその変更内容を反映させ
る。これにより境界条件編集部２と表示内容形成部３と
の間のデータの整合性を維持している。

【００４０】また、表示内容形成部３は、ユーザにより
編集された境界条件のデータ、イメージのデータ、モデ
ルのデータとを結合して最終的なシミュレーションデー
タを形成する。作成されたシミュレーションデータは、
シミュレーション実行装置に送られることになる。

【００４１】モデル選択部４は、入力装置１１からの指
示に応じて、各オブジェクトに対応するモデルをユーザ
に選択させるためのプルダウンメニューを表示装置１２
の画面上に表示させ、選択されたモデルを表示内容形成
部３における対応する境界条件に反映させる。また、必
要に応じてモデルイメージにも反映させる。

【００４２】単体シミュレーション部５は、表示内容形
成部３における個々のオブジェクトのシミュレーション
を行う機能を有しており、入力装置１１により指定され
たオブジェクトだけが単体で動作する状況を表示装置１
２の画面上に表示させる。

【００４３】入力装置１１は、マウスやキーボードなど
で構成され、ユーザが表示装置１２等を見ながらの境界
条件の指定や、モデルの選択、単体シミュレーションの
指示など、種々の入力操作を行うためのものである。

【００４４】表示装置１２は、表示内容形成部３で形成
されるビューなど、各種の情報を画面表示するためのも
のである。

【００４５】メモリ１３は、本シミュレーションデータ
作成装置で扱われる各種のデータ等を記憶するものであ
る。

【００４６】図３は、上記複数のモデル、モデルイメー
ジ、境界条件に関するファイルを管理するための管理情
報の構成を説明するための図である。

【００４７】すなわち、オブジェクト管理部１には、各
オブジェクトに属する複数のモデル、モデルイメージ、
境界条件に関するファイルの識別情報（ファイル名）な
どを、タグを用いてＸＭＬ形式（テキスト形式）で記述
した管理情報が一つのファイルとして保存されており、
これによりリンク先である複数のモデル、モデルイメー
ジ、境界条件のファイルを一元管理している。

【００４８】図３（ａ）の例では、オブジェクトのタグ
<element>が設けられ、その下には現在選択されている
モデルのタグ<models current= ... >に続いて、第１タ
イプのモデルのタグ</model name="model1" ... >、第
２タイプのモデルのタグ</model name="model2">、第３
タイプのモデルのタグ</model name="model3">が設けら
れている。また、その下には、モデルイメージのタグ</
image file= ... >や、境界条件のタグ<init>と共に<po
sition> ... などが設けられている。

【００４９】なお、上述の現在選択されているモデルの
タグにおいては、選択可能な複数のモデルのうち、採用
すべきモデルのファイル名がデフォルトとして予め記述
されている。また、モデルイメージに対応するビットマ
ップやアイコンに関するファイルについても、モデルの
ファイルと同様に、選択可能なものを複数用意しておい
てもよい。この図３（ａ）の例によれば、オブジェクト
毎にファイルを分割して管理する場合に有効である。

【００５０】一方、図３（ｂ）の例では、タグを用いて
管理を行っている点では上記図３（ａ）の例と共通する
が、ここではモデルイメージや境界条件をＩＤを用いて
インデックス管理している。この図３（ｂ）の例によれ
ば、データの階層を浅く構成できるので、情報の検索に
要する時間を短縮することができる。

【００５１】なお、上記図３のようにファイル名で管理
する代わりに、ソースコードで管理するように構成して
もよい。この場合、モデルのファイルの移動によりファ
イル名に相当するリンク先などの情報が失われるといっ
た問題が起こらず、より安全性の高いデータ管理を実現
することができる。

【００５２】図４は、本実施形態においてオブジェクト
間のモデルが統合される様子を説明するための図であ
る。

【００５３】なお、ここでは説明を理解しやすいものと
するため、事例を簡単化し、モデルＡとモデルＢとを統
合する場合を考える。

【００５４】例えば２つのオブジェクトから一つのシミ
ュレーションデータを作成するにあたり、ユーザによっ
て一方のオブジェクトに属する複数のモデルのうちのモ
デルＡが選択され、他方のオブジェクトに属する複数の
モデルのうちのモデルＢが選択されているものとする。

【００５５】この場合、表示内容形成部３では、図示の
ようにモデルＡのデータ（プログラム）とモデルＢのデ
ータ（プログラム）とを同一のテキスト上で結合し、更
にこれらモデルＡ及びＢにそれぞれ対応する境界条件Ａ
及びＢについて編集を行った後、その編集後の境界条件
Ａ及びＢのデータを上記モデルＡ及びＢに対して結合す
る処理が自動的に行われる。

【００５６】このため、ユーザはプログラム上でＨＣＣ
言語の文法に則って境界条件を書き込んだり、各モデル
や境界条件のデータを結合する手作業を行ったりする必
要がなく、本実施形態に示されるＧＵＩにしたがってオ
ブジェクト毎に採用すべきモデルを選択し境界条件を入
力するだけで所望のシミュレーションデータを簡単に作
成できる。これは、ＨＣＣ言語のみに限られず、他の制
約型プログラミング言語を用いた場合も同様である。

【００５７】図５は、シミュレーションデータを編集す
るための画面を示す図である。この画面の内容は、表示
内容形成部３における統合ビューの内容に相当するもの
である。

【００５８】図５（ａ）に示されるように、表示装置１
２には、ビュー表示画面４００が表示されている。ビュ
ー表示画面４００の中には、現在編集中のパラメータの
箇所を示す編集表示４０１を含む境界条件表示４０２
と、統合された各種のモデルが図式化されたビットマッ
プ表示（もしくはアイコン表示）４０３とが設けられ
る。

【００５９】ビットマップ表示４０３中には、現在編集
の対象となっているモデル（オブジェクト）のイメージ
が枠により示されている。なお、この場合の境界条件表
示４０２は、現在編集の対象となっているモデルに対応
するものである。ユーザはビットマップ表示４０３中に
示される各種のモデルのうち、編集したいモデルを例え
ばマウス等によりクリック操作することにより、対応す
る境界条件表示を開くことができるようになっている。

【００６０】ここで、ユーザがある境界条件を変更する
場合を考える。例えば図５（ｂ）に示されるように、ユ
ーザが境界条件表示４０２に示される初期位置のパラメ
ータ10.5を20.5に変更するものとする。この場合、ビッ
トマップ表示４０３中の対応するモデルのイメージの表
示位置が右に移動する。こうした境界条件表示４０２中
の境界条件の変更をビットマップ表示４０３中の対応す
るモデルのイメージに反映させる処理は、表示内容形成
部３によって制御される。このように、境界条件の変更
が対応するモデルのイメージに反映されるので、ユーザ
は視覚的に変更内容を把握しながら編集を進めることが
できる。

【００６１】なお、ビットマップ表示４０３中の対応す
るモデルをマウス等によりドラッグ操作することでその
モデルのイメージの表示位置を移動させ、これに伴って
境界条件表示４０２に示される初期位置のパラメータが
連動して変わるように構成してもよい。また、一つのモ
デルに対して複数のイメージを設け、境界条件の変更が
複数のイメージに反映されるように制御してもよい。

【００６２】図６は、境界条件として不適切な値が入力
されたときのビットマップ表示中のモデルの警告表示を
示す図である。境界条件表示４０２中の編集表示４０１
において、ユーザがパラメータの設定を行っている際に
許容値を超える不適切な値を指定した場合には、ユーザ
に注意を喚起させるため、ビットマップ表示４０３中の
対応するモデルのイメージに変化を与える。この場合、
例えばそのイメージの色を変化させたり、イメージを点
滅させたりする。これにより、ユーザが不適切な値を指
定した場合には、その旨をユーザに視覚的に警告するこ
とができる。

【００６３】図７は、ビットマップ表示中のモデルの大
きさにより重さ等を表現した様子を示す図である。

【００６４】境界条件表示４０２中の編集表示４０１に
おいて、ユーザが例えばモータの重さ（又は大きさ）の
値を増加させた場合には、ビットマップ表示４０３中の
対応するモデルのイメージを拡大表示させる。逆に、重
さの値を減少させた場合には、該イメージを縮小表示さ
せる。なお、イメージを拡大／縮小させる代わりに、色
彩の変化などで重さ等の物理量を表現するようにしても
よい。また、そのイメージを別のものに切り換えるよう
にしてもよい。これにより、ユーザは視覚的にモデルの
重さや大きさの程度を把握することができる。

【００６５】図８は、ビットマップ表示中のイメージの
向きにより重さ等を表現した様子を示す図である。

【００６６】境界条件表示４０２中の編集表示４０１に
おいて、ユーザが例えばモータの初期速度（速度ベクト
ル）について正の値から負の値に変えた場合には、ビッ
トマップ表示４０３中の対応するモデルのイメージの向
きを右向きから左向きに変える。これにより、ユーザは
視覚的にモデルの速度ベクトルを把握することができ
る。

【００６７】図９は、モデルを選択するためのプルダウ
ンメニューが表示される様子を示す図である。ユーザは
例えば境界条件表示４０２中の所定の領域をクリックす
ることにより、編集対象のオブジェクトに対応するモデ
ルを選択するためのプルダウンメニュー４０４を開くこ
とができるようになっている。ここで、プルダウンメニ
ュー４０４中の複数用意されたモデルのうち、例えばモ
デル１を選択すると、このモデル１に対応付けされてい
る境界条件（デフォルト）が境界条件表示４０２中に示
される。このように、プルダウンメニューのようなユー
ザインタフェースを利用することにより、必要最小限な
情報を表示し、ビューが煩雑とならないようにすること
ができる。

【００６８】図１０は、単体シミュレーションの実行の
様子を示す図である。ユーザは、ビットマップ表示中の
各種のモデルのイメージのうち、単体シミュレーション
を行いたいモデルのイメージを例えばダブルクリック操
作することにより、そのモデル単体だけによるシミュレ
ーションを行ってその結果を確認することができるよう
になっている。この場合、図示のように単体シミュレー
ション表示４０５が開き、その中に、対象となっている
モデルのイベント表示（境界条件表示）４０６及び単体
シミュレーションの結果表示４０７が示される。このよ
うに、簡単な操作で各モデルの単体シミュレーションを
行ってその結果を得られるので、各モデルの境界条件の
設定作業などを効率よく進めることができる。

【００６９】図１１は、モデル作成などの指示をするた
めのボタンが表示される様子を示す図である。

【００７０】画面上には、シミュレーション実行ボタン
４０９及びモデル作成ボタン４１０が用意されている。
シミュレーション実行ボタン４０９は、シミュレーショ
ンデータをモデル化した後に、シミュレーションを実行
する際に使用されるものである。モデル作成ボタン４１
０は、シミュレーションデータをモデル化する際に使用
されるものである。なお、これらのボタンはビットマッ
プやアイコンで構成される。

【００７１】ユーザはこれらのボタンを選択的にクリッ
ク操作することにより、それぞれのイベントを発行させ
ることができるようになっている。モデル作成ボタン４
１０をクリックした場合には、モデル作成結果表示画面
４０８にモデルの作成結果が表示される。これにより、
ユーザはシミュレーションデータをモデル化した後、す
ぐにシミュレーションを実行することができる。

【００７２】次に、図１２のフローチャートを参照し
て、本シミュレーションデータ作成装置の動作を説明す
る。

【００７３】オブジェクト管理部１における複数の基本
オブジェクトが、境界条件編集部２及び表示内容形成部
３に読み込まれる（ステップＳ１）。これにより、境界
条件編集部２では境界条件のデータ（デフォルト値）が
抽出され、表示内容形成部３ではモデルイメージのデー
タや基本モデルのデータが抽出される。なお、これらの
データは、制約型プログラミング言語の一つであるＨＣ
Ｃ言語で記述されている。

【００７４】表示内容形成部３では、取得した複数のモ
デルのデータがそれぞれ統合（再構成）されると共に、
各モデルに関連するモデルイメージのデータと境界条件
編集部２から得られる境界条件のデータとの対応付けが
行われ、これにより形成される統合ビューが表示装置１
２の画面上に表示される（ステップＳ２）。

【００７５】ここで、ユーザが画面上で境界条件の編集
を行っていない場合は（ステップＳ３のＮＯ）、画面上
のビューの状態は変わらず、一方、ユーザによる編集指
示があれば（ステップＳ３のＹＥＳ）、境界条件等を設
定するための編集作業が開始される（ステップＳ４）。
この編集作業においては、ユーザはオブジェクト毎にモ
デルの選択を行ったり必要に応じてモデル単体シミュレ
ーションを行ったりして各モデルの境界条件の設定作業
を進める。こうして編集された境界条件はモデルイメー
ジに反映される。

【００７６】全ての編集作業が完了すると、編集後の境
界条件のデータ、イメージのデータ、各種のモデルのデ
ータが結合されて最終的なシミュレーションデータが形
成される。

【００７７】このように、本実施形態によれば、制約型
プログラミング言語（ＨＣＣ言語等）の利点を利用する
と共に、システムの時間軸上の挙動をシミュレートする
のに適したＧＵＩ技術を導入することにより、更なる編
集作業の効率化を実現している。

【００７８】また、本実施形態では、シミュレーション
データを作成するにあたり、ユーザがテキストベースで
最初からＨＣＣ言語で記述をしたり修正をしたりする必
要がないよう、上記オブジェクトとしては、予め用意さ
れた各種の基本モデルを含む基本オブジェクトを使用し
ているので、ＧＵＩ上でユーザがこれらの各種の基本モ
デルから所望のモデルを選択すると共に選択した各モデ
ルに対して境界条件を設定するという作業を行うだけ
で、シミュレーションデータを簡単に作成できる。

【００７９】上記各実施形態で説明したシミュレーショ
ンデータの作成手順は、コンピュータプログラムとし
て、コンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録
しておくことが可能である。そのコンピュータプログラ
ムを必要時に読み出して実行することにより、シミュレ
ーションデータを作成することができる。この場合、コ
ンピュータプログラムの構成としては、制約型プログラ
ミング言語で記述されたモデルの属性を決定する境界条
件のデータを編集する手順と、編集された境界条件のデ
ータを前記モデルのデータに結合することにより、シミ
ュレーションデータを形成する手順とを含むようにすれ
ばよい。

【００８０】なお、本発明は、上述した実施形態に限定
されるものではなく、その要旨の範囲で種々変形して実
施することが可能である。

【００８１】例えば、上記実施形態ではＨＣＣ言語を使
用した場合を例にとって説明したが、本発明はこれに限
定されず、他の制約型プログラミング言語（Mathematic
a言語、Maple言語、Mathcad言語等）を使用してもよ
い。

【００８２】また、上記実施形態では各オブジェクトの
ファイルをシミュレーション作成装置の中で管理する場
合を例にとって説明したが、本発明はこれに限定され
ず、ファイルを当該装置の外部から例えばネットワーク
等を介して取り込むように構成してもよい。

【００８３】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、テ
キストベースでの編集作業を行うことなく、システムの
時間軸上の挙動をシミュレートするためのシミュレーシ
ョンデータを容易に作成することのできるシミュレーシ
ョンデータ作成方法、装置及び記録媒体を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るシミュレーション作
成装置の構成を示すブロック図。

【図２】同実施形態におけるオブジェクトの構成を説明
するための図。

【図３】同実施形態における複数のモデル、モデルイメ
ージ、境界条件に関するファイルを管理するための管理
情報の構成を説明するための図。

【図４】同実施形態においてオブジェクト間のモデルが
統合される様子を説明するための図。

【図５】本実施形態においてシミュレーションデータを
編集するための画面を示す図。

【図６】本実施形態において境界条件として不適切な値
が入力されたときのビットマップ表示中のオブジェクト
の警告表示を示す図。

【図７】本実施形態においてビットマップ表示中のモデ
ルの大きさにより重さ等を表現した様子を示す図。

【図８】本実施形態においてビットマップ表示中のモデ
ルの向きにより重さ等を表現した様子を示す図。

【図９】本実施形態においてモデルを選択するためのプ
ルダウンメニューが表示される様子を示す図。

【図１０】本実施形態における単体シミュレーションの
実行の様子を示す図。

【図１１】本実施形態においてモデル作成などの指示を
するためのボタンが表示される様子を示す図。

【図１２】本実施形態におけるシミュレーションデータ
作成装置の動作を説明するためのフローチャート。

【符号の説明】

１…オブジェクト管理部 ２…境界条件編集部 ３…表示内容形成部 ４…モデル選択部 ５…単体シミュレーション部 １１…入力装置 １２…表示装置 １３…メモリ ４００…ビュー表示画面 ４０１…編集表示 ４０２…境界条件表示 ４０３…ビットマップ表示 ４０４…プルダウンメニュー ４０５…単体シミュレーション表示 ４０６…イベント表示 ４０８…モデル作成結果表示画面

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 システムの時間軸上の挙動をシミュレー
   トするためのシミュレーションデータを作成するシミュ
   レーションデータ作成装置において、 制約型プログラミング言語で記述されたモデルのデータ
   と、前記モデルの属性を決定する境界条件のデータとを
   含むオブジェクトを入力する手段と、 前記オブジェクトに含まれる前記境界条件のデータを編
   集する手段と、 前記編集手段により編集された境界条件のデータと前記
   モデルのデータとを結合してシミュレーションデータを
   形成する手段とを具備したことを特徴とするシミュレー
   ションデータ作成装置。
2. 【請求項２】 前記オブジェクトのデータは前記モデル
   を画面表示する際のイメージのデータを含んでおり、 前記イメージを表示すると共に前記境界条件を編集する
   ための画面を表示し、当該画面での境界条件の変更が前
   記イメージに反映されるように制御する手段を具備した
   ことを特徴とする請求項１記載のシミュレーションデー
   タ作成装置。
3. 【請求項３】 前記制約型プログラミング言語はＨＣＣ
   言語(Hybrid Concurrent Constraint Programming Lang
   uage)であることを特徴とする請求項１記載のシミュレ
   ーションデータ作成装置。
4. 【請求項４】 前記モデルに対して単体でシミュレーシ
   ョンを行ってその結果を表示する手段を更に具備したこ
   とを特徴とする請求項１記載のシミュレーションデータ
   作成装置。
5. 【請求項５】 前記オブジェクトのデータは、前記モデ
   ルのデータ及び前記境界条件のデータを一元管理する管
   理情報を有することを特徴とする請求項１記載のシミュ
   レーションデータ作成装置。
6. 【請求項６】 前記管理情報はＸＭＬ形式で記述されて
   いることを特徴とする請求項５記載のシミュレーション
   データ作成装置。
7. 【請求項７】 システムの時間軸上の挙動をシミュレー
   トするためのシミュレーションデータを作成するシミュ
   レーションデータ作成方法において、 制約型プログラミング言語で記述されたモデルの属性を
   決定する境界条件のデータを編集し、 編集された境界条件のデータを前記モデルのデータに結
   合することにより、シミュレーションデータを形成する
   ことを特徴とするシミュレーションデータ作成方法。
8. 【請求項８】 システムの時間軸上の挙動をシミュレー
   トするためのシミュレーションデータを作成するコンピ
   ュータプログラムを記録した、コンピュータにより読み
   取り可能な記録媒体において、前記コンピュータプログ
   ラムは、 制約型プログラミング言語で記述されたモデルの属性を
   決定する境界条件のデータを編集する手順と、 編集された境界条件のデータを前記モデルのデータに結
   合することにより、シミュレーションデータを形成する
   手順とを実行することを特徴とする記録媒体。