JP2002351928A - ３次元ｃａｄシステムおよび部品コスト算出システム - Google Patents

３次元ｃａｄシステムおよび部品コスト算出システム

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JP2002351928A
JP2002351928A JP2001154507A JP2001154507A JP2002351928A JP 2002351928 A JP2002351928 A JP 2002351928A JP 2001154507 A JP2001154507 A JP 2001154507A JP 2001154507 A JP2001154507 A JP 2001154507A JP 2002351928 A JP2002351928 A JP 2002351928A
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明夫 河野
Kazuhiro Iwai
一博 岩井
Masakatsu Shimizu
政克 清水
Hideji Yamamoto
英児 山本
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 抜き型により成形される部品の３次元データ
に型の抜き方向を示すデータを付与する３次元ＣＡＤシ
ステム、および前記型抜き方向に関する情報に基づいて
部品のコストを算出するコスト算出システムを提供す
る。 【解決手段】 ＣＡＤシステム１８の３次元モデル生成
部１８３は、入力操作部１８１からの情報に基づいて部
品の３次元形状モデルを生成する。型抜き方向データ設
定部１８４は、部品をプレス成形あるいは射出成形等す
る場合の金型の抜き方向を入力操作部１８１から指定さ
れると、その型抜き方向データを設定登録する。投影面
積算出部１８５は、部品の３次元形状モデルおよび型抜
き方向データに基づいて、当該部品の型抜き方向に垂直
な平面への投影面積Ｓを算出する。深さ算出部１８６
は、当該部品の型抜き方向に沿った深さＤを算出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、抜き型により成形
される部品の製造コストを当該部品の３次元形状データ
に基づいて算出するための３次元ＣＡＤシステムおよび
部品コスト算出システムに係り、特に、型抜き方向を考
慮して部品のコストを算出する３次元ＣＡＤシステムお
よび部品コスト算出システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンピュータを利用して部品のコ
ストを算出するシステムが普及している。特開平９−１
６０９４５号公報では、ＣＡＤシステムから部品の２次
元データを取り込み、この２次元データから部品の大き
さや形状といったコスト因子を抽出して当該部品のコス
トを算出していた。
【０００３】なお、抜き型により成形される部品の製造
コストは、部品自身の大きさ、重量、材質、形状のみな
らず、成形型の価格すなわち型費にも大きく依存する。
型費は、その体積や重量が増すほど高価になるので、型
の容積は可能な限り小さくすることが望ましい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】型費を算出するために
は、型抜き方向に垂直な平面への部品の投影面積および
型抜き方向に関する型の深さを求める必要がある。ここ
で、上記した従来技術は２次元データを取り込むもので
あるため、正面、側面あるいは上面の３方向以外に型抜
き方向を設定すると、ＣＡＤデータから投影面積や型の
深さを算出することが困難であった。
【０００５】このため、前記３方向以外に型抜き方向を
設定する場合は、コスト算出の際に入力作業を行うオペ
レータが、最適と思われる型抜き方向を仮想的に設定
し、部品の投影面積や深さを予測して型費を算出してい
た。
【０００６】しかしながら、このような方法では、入力
に多大な工数を要するのみならず、オペレータに熟練が
要求される。さらには、オペレータごとに異なる型抜き
方向が設定されてしまう場合が有るため、部品のコスト
を正確に算出することができなかった。
【０００７】本発明の目的は、上記した従来技術の課題
を解決し、抜き型により成形される部品の３次元データ
に型抜き方向を示すデータを付与する３次元ＣＡＤシス
テム、および前記型抜き方向に関する情報に基づいて部
品のコストを算出するコスト算出システムを提供するこ
とにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明は、以下のような手段を講じた点に特徴
がある。 (1)抜き型により成形される部品の３次元データを生成
する３次元ＣＡＤシステムにおいて、型抜き方向を指定
する操作手段と、前記部品の３次元データに基づいて、
前記指定された型抜き方向に関するデータを設定する型
抜き方向データ設定手段とを具備したことを特徴とす
る。 (2)抜き型により成形される部品の製造コストを算出す
るコスト算出システムにおいて、部品の３次元データを
記憶する記憶手段と、前記３次元データに基づいて、当
該部品のコストを算出するコスト算出手段とを具備し、
前記３次元データには型抜き方向に関するデータが設定
され、前記コスト算出手段は、前記３次元データおよび
その型抜き方向データに基づいて前記部品のコストを算
出することを特徴とする。
【０００９】上記した特徴(1)によれば、抜き型により
成形される部品の３次元形状モデルに基づいて、その型
の抜き方向を任意に設定できる。さらには、この型抜き
方向に垂直な平面への投影面積や型の抜き方向への深さ
を型費のコスト因子として提供できるようになる。
【００１０】上記した特徴(2)によれば、型抜き方向に
垂直な平面への部品の投影面積や型抜き方向に沿った部
品の全長といった型費のコスト因子に基づいて、部品の
コストを正確に算出できるようになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
ましい実施の形態について説明する。図１は、本発明の
３次元ＣＡＤシステムおよびコスト算出システムを含む
ネットワーク図である。
【００１２】同図において、開発部門１０には３次元Ｃ
ＡＤシステムが設けられ、管理部門１１、購買部門１２
ならびにｎ個所の生産拠点１３-1，１３-2，…，１３-n
（以下、集合的には「内作部門１３」という）には、そ
れぞれコスト算出システムとしての機能を有するパソコ
ン等の情報処理端末が設けられる。これらの情報処理端
末は、ＬＡＮ、イントラネット、エクストラネット等の
ネットワーク（以下、「社内ネット」という）１００に
接続される。
【００１３】社内ネット１００には、さらにデータ格納
用の記憶装置１４、１５、１６が接続される。記憶装置
１４には、開発部門１０のＣＡＤシステム１８から供給
される見積対象部品の形状データ等が格納される。記憶
装置１５（以下、「製造原価データベース部１５」とい
う）には、製品価格を決定するコスト因子のうち固定部
分としての製造原価が格納される。記憶装置１６（以
下、「変動コストデータベース部１６」という）には、
生産量、製造方法、賃率（工程あたりの賃金）等の変動
コスト因子が格納される。記憶装置１４、製造原価デー
タベース部１５、および変動コストデータベース部１６
は、公知のグループウェアによるデータベース共有機能
として実現できる。
【００１４】さらに、前記社内ネット１００はインタネ
ット２００と接続できる。インタネット２００には、Ｎ
個の部品メーカ１７-1，１７-2，…，１７-N（以下、集
合的には「部品メーカ１７」という）の情報処理端末が
接続される。これら部品メーカ１７の情報処理端末も、
本発明の部品コスト見積装置としての機能を有すること
ができる。部品メーカ１７は、鋳物業者、鍛造業者、機
械加工業者等、異なる専門業者であってもよいし、複数
の同一専門業者であってもよい。
【００１５】なお、製造原価データベース部１５および
変動コストデータベース部１６は社内ネット１００に接
続するのでなく、インタネット２００に接続するもので
あってもよい。また、部品メーカ１７を社内ネット１０
０に含めるよう構成してもよい。
【００１６】図２は、前記ＣＡＤシステム１８およびコ
スト算出システム１９の第１実施形態の主要部の構成を
示したブロック図である。
【００１７】ＣＡＤシステム１８において、入力操作部
１８１はキーボードおよびマウス等のポインティングデ
バイスであり、見積対象部品の形状を特定するための各
種の情報や型抜き方向を指定するための情報が入力され
る。モニタ１８２はＣＲＴや液晶ディスプレイであり、
入力操作部１８１による入力のエコーや処理結果を表示
する。
【００１８】３次元モデル生成部１８３は、前記入力操
作部１８１から入力される各種の情報に基づいて部品の
３次元形状モデルを生成する。型抜き方向データ設定部
１８４は、後に詳述するように、当該部品をプレス成形
あるいは射出成形等する場合の金型の抜き方向を入力操
作部１８１から指定されると、その型抜き方向データを
生成して設定する。
【００１９】投影面積算出部１８５は、前記部品の３次
元形状モデルおよび型抜き方向データに基づいて、当該
部品の型抜き方向に垂直な平面への投影面積Ｓをコスト
因子の一つとして算出する。深さ算出部１８６は、当該
部品の型抜き方向に沿った全長に基づいて、型の深さＤ
をコスト因子の一つとして算出する。前記３次元形状モ
デル、型抜き方向データ、投影面積Ｓおよび深さＤは、
インターフェース１８７を経由して前記記憶装置１４に
記憶される。
【００２０】コスト算出システム１９において、入力操
作部１９１はキーボードおよびマウス等のポインティン
グデバイスである。モニタ１９２は入力操作部１９１に
よる入力のエコーや処理結果を表示する。３次元モデル
記憶部１９３には、前記記憶装置１４に記憶されている
見積対象部品の３次元形状モデル、型抜き方向データ、
投影面積Ｓおよび深さＤが、オペレータの要求に応答し
て、インターフェース１９６を介して転送される。
【００２１】コスト因子抽出部１９４は、３次元モデル
記憶部１９３に記憶されている３次元形状モデルに基づ
いて、当該部品のコスト因子を抽出する。コスト算出部
１９５は、前記投影面積Ｓおよび深さＤをコスト因子と
して型費を算出すると共に、この型費と前記抽出された
部品自身のコスト因子とに基づいて当該部品のコストを
算出する。
【００２２】次いで、本実施形態によるコスト算出プロ
セスを、図３に示したＬ型プレート１のコストを算出す
る場合を例にして説明する。なお、ここではＬ型プレー
ト１の３次元形状モデルが既にＣＡＤシステム１８にお
いて生成されており、その材質や仕上げ等に関する付帯
情報も各記憶手段１５，１６に既登録であるものとして
説明する。
【００２３】ＣＡＤシステム１８において、オペレータ
が入力操作部１８１のポインティングデバイス等を操作
して、モニタ１８２上でＬ型プレート１の３次元形状モ
デルを姿勢変化させると、モニタ１８２上には、例えば
モニタ画面に対して垂直な方向を型抜き方向とした場合
の、当該Ｌ型プレート１の投影面積Ｓおよび深さＤが表
示される。
【００２４】図４(a)は、図３に示したＬ型プレート１
のＡ矢視画像が表示されるように３次元形状モデルを姿
勢変化させた際のＣＡＤシステム１８における表示例を
示した図である。
【００２５】このとき深さ算出部１８６では、図５(a)
に示したように、型抜き方向に沿った型の深さＤ１を３
次元形状モデルのデータに基づいて算出する。投影面積
算出部１８５は、図６(a)に示したように、型抜き方向
に垂直な平面へのＬ型プレート１の投影面積Ｓ１を算出
する。前記各算出結果Ｓ１，Ｄ１は、図４(a)に示した
ように、３次元形状モデルと共にＣＡＤシステム１８の
モニタ１８２上に表示される。
【００２６】また、図３のＢ矢視画像が表示されるよう
に３次元形状モデルを姿勢変化させると、図４(b)の画
像がモニタ１８２上に表示される。深さ算出部１８６で
は、図５(b)に示したように、型抜き方向に沿った深さ
Ｄ２を算出する。投影面積算出部１８５は、図６(b)に
示したように、Ｌ型プレート１の型抜き方向に垂直な平
面への投影面積Ｓ２を算出する。前記各算出結果Ｓ２，
Ｄ２は、図４(b)に示したように、３次元形状モデルと
共にモニタ１８２上に表示される。
【００２７】同様に、図３のＣ矢視画像が表示されるよ
うに３次元形状モデルを姿勢変化させると、図４(c)の
画像がモニタ１８２上に表示される。深さ算出部１８６
では、図５(c)に示したように、Ｌ型プレート１の型抜
き方向に沿った型の深さＤ３を算出する。投影面積算出
部１８５は、図６(c)に示したように、部品の型抜き方
向に垂直な平面への投影面積Ｓ３を算出する。前記各算
出結果Ｓ３，Ｄ３は、図４(c)に示したように、３次元
形状モデルと共にモニタ１８２上に表示される。
【００２８】ＣＡＤシステム１８のオペレータは、モニ
タ１８２上に表示される前記深さＤおよび投影面積Ｓを
監視しながら３次元形状モデルの姿勢を変化させて所望
の型抜き方向を決定し、そのデータを型抜き方向データ
設定部１８４に設定する。
【００２９】以上のようにして求められた各部品の３次
元形状モデルおよび型抜き方向データ、ならびに当該型
抜き方向における投影面積Ｓ、深さＤは、部品ごとに区
別して記憶装置１４に記憶される。
【００３０】このように、本実施形態の３次元ＣＡＤシ
ステムによれば、抜き型により成形される部品の３次元
形状モデルに基づいて、その型の抜き方向を任意に設定
できる。さらには、当該部品の型抜き方向に垂直な平面
への投影面積や型の抜き方向への深さを型費のコスト因
子として提供できるようになる。
【００３１】次いで、コスト算出システム１９の動作に
ついて説明する。コスト算出システム１９のオペレータ
は、入力操作部１９１を操作して、見積対象部品の３次
元形状モデル、前記深さＤおよび投影面積Ｓを含む各種
のデータを記憶装置１４から選択的に抽出して３次元形
状モデル記憶部１９３に記憶させる。
【００３２】コスト因子抽出部１９４は、前記記憶部１
９３に記憶されている３次元形状モデルに基づいて当該
部品のコスト因子を抽出すると共に、前記深さＤおよび
投影面積Ｓを記憶部１９３から抽出する。コスト算出部
１９５は、前記各コスト因子に基づいて、当該部品のコ
ストを算出する。
【００３３】このように、本実施形態のコスト算出シス
テムによれば、型抜き方向に垂直な平面への部品の投影
面積や型抜き方向に沿った全長といった型費のコスト因
子に基づいて部品コストを算出できるので、正確なコス
ト算出が可能になる。
【００３４】図７は、本発明のＣＡＤシステムおよびコ
スト算出システムの第２実施形態のブロック図であり、
前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。
【００３５】上記した第１実施形態では、ＣＡＤシステ
ム１８に投影面積算出部１８５および深さ算出部１８６
を設けるものとして説明したが、本実施形態では、これ
らに相当する投影面積算出部１９７および深さ算出部１
９８をコスト算出システム１９側に設けている。
【００３６】このような構成において、ＣＡＤシステム
１８は型抜き方向のみを設定し、そのデータを部品の３
次元形状モデルと共に記憶装置１４に登録する。コスト
算出システム１９では、投影面積算出部１９７が前記と
同様にして投影面積Ｓを算出し、深さ算出部１９８が深
さＤを算出する。
【００３７】本実施形態によれば、ＣＡＤシステム１８
に新たに付加する構成を最小限に抑えられるので、既存
のＣＡＤシステムに若干の改良を加えるだけで第１実施
形態と同等の効果を得られるようになる。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、以下のような効果が達
成される。 (1)本発明のＣＡＤシステムによれば、抜き型により成
形される部品の３次元形状モデルに基づいて、その型の
抜き方向を任意に設定できる。さらには、この型抜き方
向に垂直な平面への投影面積や型の抜き方向への深さを
型費のコスト因子として提供できるようになる。 (2)本発明の部品コスト算出システムによれば、型抜き
方向に垂直な平面への部品の投影面積や型抜き方向に沿
った部品の全長といった型費のコスト因子に基づいて、
部品のコストを正確に算出できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の３次元ＣＡＤシステムおよびコスト
算出システムを含むネットワーク図である。
【図２】 ＣＡＤシステムおよびコスト算出システムの
第１実施形態の主要部の構成を示したブロック図であ
る。
【図３】 見積対象部品の一例であるＬ型プレートの斜
視図である。
【図４】 ＣＡＤシステムにおける３次元形状モデルの
表示例を示した図である。
【図５】 深さＤの算出方法を模式的に示した図であ
る。
【図６】 投影面積Ｓの算出方法を模式的に示した図で
ある。
【図７】 ＣＡＤシステムおよびコスト算出システムの
第２実施形態の主要部の構成を示したブロック図であ
る。
【符号の説明】
１８…ＣＡＤシステム、１９…コスト算出システム、１
８１，１９１…入力操作部、１８２，１９２…モニタ、
１８３…３次元モデル生成部、１８４…型抜き方向デー
タ設定部、１８５…投影面積算出部、１８６…深さ算出
部、１８７…インターフェース、１９３…３次元モデル
記憶部、１９４…コスト因子抽出部、１９５…コスト算
出部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 政克 埼玉県和光市中央一丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 山本 英児 埼玉県和光市中央一丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 5B046 AA05 CA06 DA09 DA10 FA17

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 抜き型により成形される部品の３次元デ
    ータを生成する３次元ＣＡＤシステムにおいて、 型抜き方向を指定する操作手段と、 前記部品の３次元データに基づいて、前記指定された型
    抜き方向に関するデータを設定する型抜き方向データ設
    定手段とを具備したことを特徴とする３次元ＣＡＤシス
    テム。
  2. 【請求項２】 前記型抜き方向データに基づいて、抜き
    型のコスト因子を算出する算出手段をさらに具備したこ
    とを特徴とする請求項１に記載の３次元ＣＡＤシステ
    ム。
  3. 【請求項３】 前記コスト因子が、型抜き方向に垂直な
    平面への部品の投影面積および型抜き方向への型の深さ
    であることを特徴とする請求項１または２に記載の３次
    元ＣＡＤシステム。
  4. 【請求項４】 抜き型により成形される部品の製造コス
    トを算出するコスト算出システムにおいて、 部品の３次元データを記憶する記憶手段と、 前記３次元データに基づいて、当該部品のコストを算出
    するコスト算出手段とを具備し、 前記３次元データには型抜き方向に関するデータが設定
    され、前記コスト算出手段は、前記３次元データおよび
    その型抜き方向データに基づいて前記部品のコストを算
    出することを特徴とする部品コスト算出システム。
  5. 【請求項５】 型抜き方向を指定する操作手段と、 前記部品の３次元データに基づいて、前記指定された型
    抜き方向に関するデータを設定する型抜き方向データ設
    定手段とを具備したことを特徴とする請求項４に記載の
    部品コスト算出システム。
  6. 【請求項６】 前記型抜き方向データに基づいて、抜き
    型のコスト因子を算出する算出手段をさらに具備したこ
    とを特徴とする請求項５に記載の部品コスト算出システ
    ム。
  7. 【請求項７】 前記コスト因子が、型抜き方向に垂直な
    平面への部品の投影面積および型抜き方向への型の深さ
    であることを特徴とする請求項６に記載の部品コスト算
    出システム。
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