JP2006011962A - Design process management system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、複数のサブシステムから構成される製品を、複数の部門に跨った多数の設計者がコンカレントに設計する設計工程において、その設計工程を管理する設計工程管理システムに関するものである。 The present invention relates to a design process management system for managing a design process in a design process in which a large number of designers across a plurality of departments design a product composed of a plurality of subsystems concurrently.
一般に製品開発のプロセスは、膨大であり、企業は、一定のコスト・時間的な制約の中で、製品開発プロセスを推進していく必要があるが、設計工程がコスト・スケジュールドライブとなるケースも多い。 In general, the product development process is enormous, and companies need to promote the product development process within certain cost and time constraints, but there are cases where the design process becomes a cost / schedule drive. Many.
製品開発プロセスにおける設計工程は、開発する製品特性によって、その詳細は異なる。非特許文献1では、製品アーキテクチャという概念を導入している。製品アーキテクチャとは、どのようにして製品を部品などの構成要素に分割し、そこに製品の機能を振り分け、部品間のインタフェースを設計・調整するかに関する基本的な設計構想のことである。製品アーキテクチャは、大きくモジュラー型とインテグラル型に分かれる。
The details of the design process in the product development process vary depending on the product characteristics to be developed. Non-Patent
モジュラー型アーキテクチャの製品とは、機能的に独立性が高いモジュールが、標準化したインタフェースで結合されたような製品のことである。インタフェースが標準化されているため、各モジュールを独立的に設計し、それらを組み合わせることで、全体システムが機能する。さらに、インタフェースが業界全体で標準化されている場合、それはオープン型アーキテクチャと呼ばれ、パソコン、パッケージソフト、自転車などがその代表例である。
インタフェースが社内で閉じている場合は、クローズ型アーキテクチャと呼ばれ、工作機械、汎用コンピュータ、一眼レフカメラなどがその代表例である。
A modular architecture product is a product in which functionally independent modules are combined with a standardized interface. Since the interface is standardized, each module is designed independently and combined to function the entire system. Furthermore, when the interface is standardized throughout the industry, it is called an open architecture, and personal computers, package software, bicycles, etc. are typical examples.
When the interface is closed in the company, it is called a closed architecture, and machine tools, general-purpose computers, single-lens reflex cameras, etc. are typical examples.
一方、インテグラル型アーキテクチャの製品とは、各部品間の機能的・構造的な相互依存性が高く、互いに微調整しながらじっくりと部品の最適設計を行うことで、はじめて製品全体の要求機能が達成されるような製品のことである。従って、インテグラル型アーキテクチャは、クローズ型となる傾向があり、自動車、衛星、飛行機などの大型製品は、このカテゴリに属する。これらの大型製品は、複数のサブシステムから構成され、その設計には、複数の設計部門に跨った多数の設計者が携わる。本発明は、インテグラル型アーキテクチャの設計工程の管理方法、及び管理システムに関するものである。
関連技術として、従来より、プロジェクト管理やコンカレント設計などに関する技術が、多く開示されている。
On the other hand, products with an integral architecture have high functional and structural interdependencies between each part, and the required functions of the entire product can only be achieved by carefully optimizing the parts while fine-tuning each other. A product that can be achieved. Therefore, the integral type architecture tends to be a closed type, and large products such as automobiles, satellites, and airplanes belong to this category. These large products are composed of a plurality of subsystems, and many designers across a plurality of design departments are involved in the design. The present invention relates to a management method and management system for a design process of an integral architecture.
As related technologies, many technologies related to project management and concurrent design have been disclosed.
特許文献1は、プロジェクト管理支援として、WBS(ワーク・ブレークダウン・ストラクチャ)に人員、機材、能力、資格などのリソース情報をリンクさせる手段と、EVMS(Earned Value Management System)のような経営判断指標を作成する手段を有することで、プロジェクトを遂行するための正しい活動を支援する技術を開示している。
特許文献2は、WBSに、重要度に応じた点数を付する手段と、次プロセスへの移行許可条件としての閾値となる点数を設定する手段を有することで、リスクが残っている状態で次プロセスへ移行し、結果として後戻りすることを防ぐ技術を開示している。
特許文献3では、複数の部門が関係するプロジェクトにおいて、各部門の立場から見たWBSを定義・参照する手段を有することで、各部門毎に適切な管理を行うことができる技術を開示している。
これらの技術は、プロジェクト全体を対象としたWBSをベースとした管理方法である。従来のWBSをベースとした管理方法は、各タスクはツリー構造を形成することを前提とし、スケジュールで管理する方法と言える。
These technologies are WBS-based management methods for the entire project. The management method based on the conventional WBS can be said to be a method of managing by a schedule on the premise that each task forms a tree structure.
しかしながら、複数のサブシステムから構成されるインテグラル型アーキテクチャの設計工程においては、一方のアウトプットが他方のインプットとなる相互関係のあるタスクが多く、設計工程を構成する各タスクは、複雑なループ構造を形成する。従って、インテグラル型アーキテクチャの設計工程は、ブレークダウンすることができない、あるいは、ブレークダウンできたとしても、イタレーションにより膨大な工程数となる。従って、従来のWBSをベースとした管理方法では、複数のサブシステムから構成され、各タスクが複雑なループ構造を形成するインテグラル型アーキテクチャの設計工程を管理することができない。すなわち、設計工程のブレークダウンができずに、設計工程のコスト・スケジュールリスクの見えないままプロジェクトが開始されることも多いのが現状である。 However, in the design process of an integral architecture consisting of multiple subsystems, there are many interrelated tasks in which one output is the other input, and each task constituting the design process is a complex loop. Form a structure. Therefore, the design process of the integral type architecture cannot be broken down, or even if it can be broken down, the number of processes becomes large due to the iteration. Therefore, the conventional WBS-based management method cannot manage the design process of an integral architecture that is composed of a plurality of subsystems and each task forms a complex loop structure. In other words, it is often the case that a project is started without being able to see the cost and schedule risk of the design process without being able to break down the design process.
また、特許文献4では、生産計画とリンクした出図計画に基づく出図管理を効率的に行う技術を開示している。
しかしながら、概念設計のような設計初期の段階では、出図などのように明確なアウトプットを規定することが難しく、タスク完了の測度をどう定義し、どう管理するか、が課題として残る。
However, at the initial stage of design such as conceptual design, it is difficult to specify a clear output such as a drawing, and how to define and manage the task completion measure remains a problem.
特許文献1〜特許文献4などの従来のプロジェクト管理やコンカレント設計に関する技術は、プロジェクト全体を対象としたWBSをベースとした管理方法、蓄積情報の活用方法、及びそれらの方法を実現するためのソフトウェア的な機能に関するものが多く、以下の問題点がある。
すなわち、従来のWBSをベースとした管理方法では、複数のサブシステムから構成され、各タスクがツリー構造ではなく、複雑なループ構造を形成するインテグラル型アーキテクチャの設計工程を管理することができない。
また、概念設計のような設計初期の段階では、出図などのように明確なアウトプットを規定することが難しく、進捗を把握するためのタスク完了の測度の定義が困難である。
Conventional techniques relating to project management and concurrent design such as
In other words, the management method based on the conventional WBS cannot manage the design process of the integral type architecture that includes a plurality of subsystems and each task forms a complex loop structure instead of a tree structure.
Also, at the initial stage of design such as conceptual design, it is difficult to define a clear output such as a drawing, and it is difficult to define a task completion measure for grasping the progress.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、複数のサブシステムから構成され、各タスクが複雑なループ構造を形成するインテグラル型アーキテクチャの設計工程において、各サブシステム間のインタフェース項目、及びインタフェースするタイミング(ゲート)を定義することにより、モジュラー型アーキテクチャの設計工程に変換し、設計初期の段階から、設計工程の管理、及び進捗の把握を可能にする設計工程管理システムを得ることを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems. In the design process of the integral architecture in which each task forms a complex loop structure, each subsystem is composed of a plurality of subsystems. By defining the interface items between them and the timing (gate) for the interface, it is converted into a modular architecture design process, and the design process management enables the management of the design process and the grasp of the progress from the initial design stage. The goal is to obtain a system.
この発明に係わる設計工程管理システムにおいては、複数のサブシステムから構成される製品の設計工程管理を行う設計工程管理システムにおいて、縦軸をサブシステムとし、横軸を時間軸を形成する各時間単位を示すゲートとして形成されるマトリクスの各セル中に、各サブシステム間の設計インタフェース項目を記述した設計インタフェース項目ゲート管理表を作成する設計インタフェース項目ゲート管理表作成部、及びこの設計インタフェース項目ゲート管理表作成部によって作成された設計インタフェース項目ゲート管理表の各サブシステム間の設計インタフェース項目の総数に対する、完了した設計インタフェース項目の数の比率を、設計の進捗度として計算する進捗度計算部を備えたものである。 In the design process management system according to the present invention, in the design process management system for managing the design process of a product composed of a plurality of subsystems, each vertical unit has a vertical axis as a subsystem and a horizontal axis as a time axis. A design interface item gate management table creation unit for creating a design interface item gate management table in which design interface items between subsystems are described in each cell of the matrix formed as a gate indicating the design, and this design interface item gate management A progress calculation unit is provided that calculates the ratio of the number of completed design interface items to the total number of design interface items between each subsystem in the design interface item gate management table created by the table creation unit as the progress of the design. It is a thing.
この発明は、以上説明したように、複数のサブシステムから構成される製品の設計工程管理を行う設計工程管理システムにおいて、縦軸をサブシステムとし、横軸を時間軸を形成する各時間単位を示すゲートとして形成されるマトリクスの各セル中に、各サブシステム間の設計インタフェース項目を記述した設計インタフェース項目ゲート管理表を作成する設計インタフェース項目ゲート管理表作成部、及びこの設計インタフェース項目ゲート管理表作成部によって作成された設計インタフェース項目ゲート管理表の各サブシステム間の設計インタフェース項目の総数に対する、完了した設計インタフェース項目の数の比率を、設計の進捗度として計算する進捗度計算部を備えたので、各タスクが複雑なループ構造を形成するインテグラル型アーキテクチャの製品でも、インタフェースするタイミングをシンプルなマトリクス形式である設計インタフェース項目ゲート管理表上で定義することが可能であり、これによりモジュラー型アーキテクチャと同等の設計工程管理を実現することができると共に、出図などのように、明確なアウトプットを規定することが困難な設計初期の段階でも、設計の進捗度を計算することができる。 As described above, the present invention provides a design process management system for managing a design process of a product composed of a plurality of subsystems. In the design process management system, the vertical axis represents the subsystem, and the horizontal axis represents each time unit forming the time axis. A design interface item gate management table creation unit for creating a design interface item gate management table describing a design interface item between subsystems in each cell of a matrix formed as a gate to be shown, and this design interface item gate management table A progress calculation unit is provided that calculates the ratio of the number of completed design interface items to the total number of design interface items between each subsystem in the design interface item gate management table created by the creation unit as the design progress. Integral type that each task forms a complex loop structure Even in architecture products, it is possible to define the interface timing on the design interface item gate management table which is a simple matrix format, thereby realizing design process management equivalent to the modular architecture, The progress of the design can be calculated even at the initial stage of design where it is difficult to define a clear output, such as a drawing.
実施の形態1.
以下に、本発明の実施の形態について説明する。
図1は、この発明の実施の形態1による設計工程管理システムを示す構成図である。
図1において、本発明の実施の形態1のシステム構成は、クライアント・サーバシステムであり、サーバ501は、ネットワーク503を介して複数のクライアント端末502と接続されている。
サーバ501は、データベース部511と制御部521から構成されている。データベース部511は、設計インタフェース項目ゲート管理表512、目標工数513、実績工数514から構成されている。制御部521は、設計インタフェース項目ゲート管理表作成・編集部522、目標工数設定部523、実績工数収集部524、進捗度計算部525、表示部526から構成されている。
Embodiments of the present invention will be described below.
1 is a block diagram showing a design process management system according to
In FIG. 1, the system configuration of
The
図2は、この発明の実施の形態1による設計工程管理システムのプロジェクト運用を示すフローチャートである。
図3は、この発明の実施の形態1による設計工程管理システムの設計インタフェース項目ゲート管理表を示す説明図である。
図3において、縦軸にサブシステム101、横軸にサブシステム間のインタフェースのタイミングを示すように、時間軸を形成する各時間単位を示すゲート102、各セルに各サブシステム間の設計インタフェース項目103を記載している。各サブシステム間の設計インタフェース項目103は、出力を●、入力を○で記載している。
FIG. 2 is a flowchart showing the project operation of the design process management system according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a design interface item gate management table of the design process management system according to the first embodiment of the present invention.
In FIG. 3, the vertical axis indicates the
図4は、この発明の実施の形態1による設計工程管理システムの各サブシステム間のインタフェースを示す説明図である。
図4において、インタフェース種別とは、電気的インタフェースや機械的インタフェースなどである。
図5は、この発明の実施の形態1による設計工程管理システムの目標工数のサンプル図である。
図6は、この発明の実施の形態1による設計工程管理システムの実績工数のサンプル図である。
図7は、この発明の実施の形態1による設計工程管理システムの表示画面のサンプル図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing interfaces between subsystems of the design process management system according to
In FIG. 4, the interface type is an electrical interface or a mechanical interface.
FIG. 5 is a sample diagram of the target man-hours of the design process management system according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a sample diagram of the actual man-hours of the design process management system according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a sample diagram of a display screen of the design process management system according to the first embodiment of the present invention.
次に、図2を用いてプロジェクト運用について説明する。
図2において、プロジェクト開始前に準備作業601として、設計インタフェース項目ゲート管理表新規作成作業602、及び、目標工数設定作業603を実施する。プロジェクト開始後は、通常のプロジェクト業務605として、実績工数計上作業606、進捗確認作業607、及びプロジェクト状況確認作業608を実施する。通常のプロジェクト業務605は、プロジェクト完了まで繰り返される。
Next, the project operation will be described with reference to FIG.
In FIG. 2, a design interface item gate management table
以下、図2のプロジェクト運用のフローチャートに従って、各作業について順次、詳細に説明する。
プロジェクト開始前の準備作業601の設計インタフェース項目ゲート管理表新規作成作業602について説明する。
設計インタフェース項目ゲート管理表512は、図3に示すように、縦軸にサブシステム101、横軸に時間を意味するゲート102、各セルに各サブシステム間の設計インタフェース項目103を記載したマトリクス形式である。
Hereinafter, each operation will be described in detail according to the project operation flowchart of FIG.
The design interface item gate management table
As shown in FIG. 3, the design interface item gate management table 512 has a matrix format in which the vertical axis represents the
プロジェクト管理者あるいは設計者は、設計インタフェース項目ゲート管理表作成・編集部522により、設計インタフェース項目ゲート管理表512を新規作成する。横軸のゲート102は、プロジェクトに応じて設定される時間軸であり、進捗管理は、ゲート毎に実施される。ゲート間隔は、プロジェクト規模にも依存するが、例えば、1ヵ月毎などと設定することができる。縦軸のサブシステム101は、製品を構成するサブシステムである。
The project manager or designer creates a new design interface item gate management table 512 using the design interface item gate management table creation /
本発明の実施の形態1では、サブシステム1からサブシステム10までの10のサブシステムから構成されるインテグラル型アーキテクチャの設計工程を対象とする。各サブシステム間のインタフェースを図4に示す。図4のインタフェース種別とは、電気的インタフェースや機械的インタフェースなどを意味する。
例えば、サブシステム1とサブシステム2は、インタフェース種別1を介してインタフェースをとっている。また、サブシステム2の設計は、サブシステム1、サブシステム3、サブシステム4、サブシステム5、サブシステム6、及びサブシステム7と調整しながら設計していく必要がある。すなわち、サブシステム2の設計変更は、これらの6サブシステムに影響を及ぼす可能性がある。
In the first embodiment of the present invention, the design process of an integral type architecture composed of ten subsystems from
For example, the
図3の設計インタフェース項目ゲート管理表512は、サブシステム2は、ゲート#1でサブシステム3に対してインタフェース種別1を出力し、サブシステム1からインタフェース種別1を入力として入手する。さらに、ゲート#2でサブシステム7に対してインタフェース種別2を出力、ゲート#3でサブシステム4に対してインタフェース種別1を出力、ゲート#4でサブシステム5とサブシステム6に対してインタフェース種別1を出力することを意味している。
In the design interface item gate management table 512 of FIG. 3, the
開発要素の多い製品においては、プロジェクト開始前に、先々の詳細な各サブシステム間の設計インタフェース項目103を定義することが困難なケースも考えられる。開発要素の多い製品においては、各サブシステム間の設計インタフェース項目103は、順次確定していかざるを得ないことが考えられるため、設計インタフェース項目ゲート管理表作成・編集部522は、編集機能も備えている。
また、不確定性の多い場合には、各サブシステム間の設計インタフェース項目103を、完成度のレベルに応じて、インタフェース種別1(1−2)レベル1、インタフェース種別1(1−2)レベル2、などと定義しても良い。
In a product with many development elements, it may be difficult to define
If there are many uncertainties, the
次に、目標工数設定作業603について説明する。
プロジェクト管理者あるいは設計者は、目標工数設定部523により、目標工数513を設定する。目標工数513は、設計インタフェース項目ゲート管理表512のサブシステム101、及びゲート102と整合の取れる形で、図5のように、サブシステムを縦軸とし、ゲートを横軸とするマトリクスの各セルに設定される。以上が、プロジェクト開始前の準備作業601である。
Next, the target man-
The project manager or designer sets the target man-
次に、通常のプロジェクト業務605である実績工数計上作業606について説明する。
実績工数514は、実績工数収集部524により収集する。実績工数514は、設計インタフェース項目ゲート管理表512のサブシステム101、及びゲート102と整合の取れる形で、図6のように、サブシステムを縦軸とし、ゲートを横軸とするマトリクスの各セル中に収集する。
実績工数収集部524は、随時、各作業者が計上しても良いし、既存のインフラなどから自動で収集しても良い。なお、図6は、設計が進捗し、現時点がゲート#3であることを前提としている。
Next, the actual man-
The actual man-
The actual man-
次に、進捗確認作業607について説明する。
プロジェクト管理者あるいは設計者は、設計インタフェース項目ゲート管理表作成・編集部522により、設計インタフェース項目ゲート管理表512の各セルに記載された各サブシステム間の設計インタフェース項目103で、完了した項目に取り消し線を記載する。
Next, the
The project manager or designer uses the design interface item gate management table creation /
最後に、プロジェクト状況確認作業608について説明する。
プロジェクト管理者あるいは設計者は、表示部526により、進捗状況を表示、確認する。表示画面のサンプルを図7に示す。図7は、ゲート#3の時点におけ設計インタフェース項目ゲート管理表512、目標工数513、及び、実績工数514より、目標工数、実績工数、必要アウトプット数、及び設計インタフェース項目の完了数を折れ線グラフで表示している。進捗度は、設計インタフェース項目の完了数/設計インタフェース項目数で算出される値であり、表示実行時に、進捗度計算部525により自動で実行される。
すなわち、進捗度計算部525が、設計インタフェース項目ゲート管理表512の各セルに記載された各サブシステム間の設計インタフェース項目103の出力(●)の総数、及び、完了数(取り消し線)を自動集計する。図7は、表示画面の一例として、プロジェクト全体の状況を示しているが、設計インタフェース項目ゲート管理表512のサブシステム101毎に表示することも可能である。
Finally, the project
The project manager or designer displays and confirms the progress status on the
That is, the progress
プロジェクト管理者は、表示画面に基づき、必要に応じて、遅れているサブシステムのフォローなどを実施する。図3の設計インタフェース項目ゲート管理表512は、設計が進捗し、現時点がゲート#3であることを前提としており、サブシステム2とサブシステム7の設計において遅れが生じており、サブシステム6の設計が進んでいることが分かる。
以上が、通常のプロジェクト業務605であり、プロジェクトが完了するまで繰り返される。
Based on the display screen, the project manager will follow the delayed subsystems as necessary. The design interface item gate management table 512 in FIG. 3 is based on the assumption that the design has progressed and the current time is
The above is the
実施の形態1によれば、複数のサブシステムから構成され、各タスクが複雑なループ構造を形成するインテグラル型アーキテクチャの設計において、各サブシステム間のインタフェース項目、及びインタフェースするタイミング(ゲート)を定義することにより、モジュラー型アーキテクチャの設計工程に変換し、設計初期の段階から、設計工程の管理及び進捗の把握が可能である。
また、設計インタフェース項目ゲート管理表を活用した設計工程管理が実現可能である。
さらに、プロジェクト管理などに関する技術におけるプロジェクトの主要素の一つである設計工程の管理方法に関しては、タスクの定義方法、進捗の把握方法など課題が多かったが、本発明は、複数のサブシステムから構成され、各タスクが複雑なループ構造を形成するインテグラル型アーキテクチャの設計工程において、コスト・スケジュールリスクを事前に把握できる効果がある。
また、出図などのように、明確なアウトプットを規定することが困難な設計初期の段階でも、設計の進捗度を各サブシステム間の設計インタフェース項目の完了度と定義することにより、各サブシステム間の設計インタフェース項目の総数に対する、確定した設計インタフェース項目の数の比率を、設計の進捗度として測ることが可能である。
According to the first embodiment, in the design of an integral type architecture that is composed of a plurality of subsystems and each task forms a complex loop structure, the interface items between the subsystems and the interface timing (gate) are determined. By defining, it is possible to convert to a modular architecture design process, and to manage the design process and grasp the progress from the initial design stage.
In addition, design process management utilizing the design interface item gate management table can be realized.
Furthermore, regarding the design process management method, which is one of the main elements of the project in technology related to project management, there were many problems such as the task definition method and the progress grasp method. However, the present invention includes a plurality of subsystems. In the design process of the integral type architecture that is configured and each task forms a complex loop structure, there is an effect that costs and schedule risks can be grasped in advance.
In addition, even in the initial design stage where it is difficult to specify clear output, such as in the drawing, the progress of design is defined as the degree of completion of design interface items between subsystems. The ratio of the determined number of design interface items to the total number of design interface items between systems can be measured as the degree of design progress.
なお、本発明は、上記に説明した本発明の実施の形態に限定されるものではなく、適宜アレンジしても良い。図1のシステム構成や図2のプロジェクト運用フローチャートは、あくまでモデルケースであり、例えば、遅れているサブシステムに関して、関係者に自動でメール発信などをしても良い。 The present invention is not limited to the embodiment of the present invention described above, and may be appropriately arranged. The system configuration in FIG. 1 and the project operation flowchart in FIG. 2 are merely model cases. For example, regarding a delayed subsystem, mails may be automatically sent to related parties.
101 サブシステム
102 ゲート
103 各サブシステム間の設計インタフェース項目
501 サーバ
502 クライアント端末
503 ネットワーク
511 データベース
512 設計I/F項目ゲート管理表
513 目標工数
514 実績工数
521 制御部
522 設計I/F項目ゲート管理表作成・編集部
523 目標工数設定部
524 実績工数収集部
525 進捗度算出部
526 表示部
601 準備作業
602 設計I/F項目ゲート管理表新規作成作業
603 目標工数設定作業
604 プロジェクト開始
605 通常のプロジェクト業務
606 実績工数計上作業
607 進捗確認作業
608 プロジェクト状況確認作業
609 プロジェクト完了
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Cited By (2)
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