JP2016212542A - 設計作業支援装置及び設計クラウド装置 - Google Patents

Abstract

【課題】設計意図に従って変更すべき検討項目と、検討項目から派生する派生項目とを関連づけ管理する設計作業支援装置を提供する。【解決手段】設計意図に従って変更すべき複数の変更対象の変更前の形状を含む変更前データ及び各変更対象の変更後の形状を含む変更後データを基に各変更対象の設計変更内容を抽出する設計変更内容抽出部（ＣＡＤ差分計算部１０２）と、設計意図を示す情報及び設計変更内容抽出部の抽出による各変更対象の設計変更内容を入力し、入力した設計意図を示す情報と各変更対象の設計変更内容とを対応づけてデータベース１０６に登録する設計変更内容登録部１０４とをする。設計変更内容抽出部（ＣＡＤ差分計算部１０２）は、各変更対象の設計変更内容として、設計意図に従って検討すべき検討項目の設計変更内容と、検討項目から派生する派生項目の設計変更内容を抽出する。【選択図】図１

Description

本発明は、設計変更に伴う設計作業を支援するための設計作業支援装置及び設計クラウド装置に関する。

近年、設計作業を省力化するため、設計作業支援技術の開発が進んでいる。例えば、特許文献１では、設計データを格納する計算機援用設計装置と、設計データ、形状および付帯情報を抽出する形状および付帯情報抽出部と、差分データを抽出する差分確認部と、差分データまたは差分データに当該差分データの周辺部分を追加したデータを検証データとして入力し、予め記憶された設計ルールのうち当該検証データと適合する設計ルールを選択し、当該検証データ、当該設計ルールおよび物性値の変化量を含むリスク抽出データを出力するリスク抽出部と、リスク抽出データを含み、設計データのリスクを明示するリスク明示データを出力するリスク形状明示部を備える設計検証支援装置、設計検証支援方法、および設計検証支援プログラムを提供している。

特開2013-206169号公報

特許文献１によれば、設計データ、形状の差分データと付帯情報の差分を抽出し、変更に伴うリスクを出力することができる。しかしながら、設計変更の際には、実際に形状や仕様を変更する箇所の検討だけでは検討が不十分となる場合が多い。例えば、変更すべき箇所と関連する部品の締結関係などの接続条件や寸法といった派生箇所の検討も必要であり、検討の漏れが発生しうるため、繰り返して検討追加すると工数が掛かってしまう。派生箇所の検討については、漏れがないように過去の設計変更に関するデータをデータベースなどに登録しているが、設計者が検討したい項目に対して派生項目が関連づけて登録されておらず、過去のデータ検索時に検索漏れが発生してしまう。

本発明は、設計意図に従って変更すべき検討項目と、検討項目から派生する派生項目とを関連づけ管理することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、設計の目的を表す設計意図に従って変更すべき複数の変更対象の変更前の形状を含む変更前データ及び各変更対象の変更後の形状を含む変更後データを基に前記各変更対象の設計変更内容を抽出する設計変更内容抽出部と、前記設計意図を示す情報及び前記設計変更内容抽出部の抽出による各変更対象の設計変更内容を入力し、前記入力した設計意図を示す情報と前記各変更対象の設計変更内容とを対応づけてデータベースに登録する設計変更内容登録部を有し、前記設計変更内容抽出部は、前記各変更対象の設計変更内容として、前記設計意図に従って検討すべき検討項目の設計変更内容と、前記検討項目から派生する派生項目の設計変更内容とを抽出することを特徴とする。

本発明によれば、設計意図に従って変更すべき検討項目と、検討項目から派生する派生項目とを関連づけ管理することができる。

本発明の一実施例を示す設計作業支援装置の構成図である。 入力部における設計意図入力画面と設計CADモデル入力画面の構成図である。 入力データフォーマットの構成図である。 CAD差分計算部の処理を説明するためのフローチャートである。 設計変更前後のCADデータの構成を示す構成図である。 接続関係テーブルの構成図である。 設計変更内容登録部の処理を説明するためのフローチャートである。 設計変更案データベースの構成図である。 接続関係データベースの構成図である。 設計意図入力部における入力画面と設計変更内容出力部における出力画面を含む設計変更内容操作画面の構成図である。

以下、本発明の一実施例について説明する。図１は、本発明の一実施例を示す設計作業支援装置の構成図である。図１において、設計作業支援装置は、入力部101、CAD（Computer Aided Design）差分計算部102、設計意図登録部103、設計変更内容登録部104、設計意図入力部105、設計変更案データベース106、設計変更案検索部107、設計変更内容出力部108、接続関係データベース109を有する。

この設計作業支援装置は、例えば、通信インターフェース、記憶資源（例えばメモリおよびHDD）、およびそれらに接続されたCPU（Central Processing Unit）を有するコンピュータ装置であって、設計作業支援用プログラムが稼働するハードウェア資源を有する物理計算機として構成される。記憶資源には、CAD差分計算部102、設計意図登録部103、設計変更内容登録部104、設計変更案データベース106、設計変更案検索部107、設計変更内容出力部108、接続関係データベース109および１以上のコンピュータプログラムが記憶される。CPUが、記憶資源内の１以上のコンピュータプログラムを実行することにより、CAD差分計算部102、設計意図登録部103、設計変更内容登録部104、設計変更案データベース106、設計変更案検索部107、設計変更内容出力部108は、各部に付加された機能を発揮することができる。

入力部101は、CAD差分計算部102と設計変更内容登録部104を介して設計変更案データベース106及び接続関係データベース109に接続されると共に、設計意図登録部103を介して接続関係データベース109に接続される。設計意図入力部105は、設計変更案検索部107を介して設計変更案データベース106と、接続関係データベース109及び設計変更内容出力部108に接続される。入力部101、CAD差分計算部102、設計意図登録部103、設計変更内容登録部104は、設計変更案データベース106及び接続関係データベース109にデータを登録するための手段として構成され、設計意図入力部105、設計変更案検索部107、設計変更内容出力部108は、設計変更案データベース106及び接続関係データベース109に登録されたデータを検索して、設計の支援を行う手段として構成される。

[入力部]
入力部101は、マウス、キーボード、表示装置などの入出力デバイスを有し、システム使用者が、入出力デバイスを用いて、設計意図と、その設計意図を実現するために設計変更を行った際の、変更前後のCADデータのファイル名称を入力した場合、入力された設計意図のテキスト情報と変更前後のCADデータに関連する接続関係テーブルの情報を読み込んで設計意図登録部102に出力し、変更前後の二つのCADデータを読込んでCAD差分計算部103に出力する。入力部101により読み込まれるデータ（情報）が本装置の入力データ（入力情報）となり、ここでは、設計意図を示すデータ（情報）と、設計変更前後のCADデータ及び接続関係テーブルのデータ（情報）が該当する。また、設計意図とは、製品性能の向上、材料変更、部品変更など設計の目的を表す。

図２は、入力部における設計意図入力画面と設計CADモデル入力画面の構成図である。図２において、入力部101は、図２(A)に示すように、設計意図入力画面201を有する。設計意図入力画面201は、設計意図を登録するための画面であって、設計意図入力テキストボックス202と、登録ボタン204から構成される。設計意図入力テキストボックス202には、設計意図として、例えば、「筐体板金の強度向上」の情報が入力される。この際、登録ボタン204が押されると、設計意図入力テキストボックス202に入力された設計意図に関する情報が、設計意図登録部103を介して、設計変更案データベース106に登録される。

また、入力部101は、図２(B)に示すように、設計CADモデル入力画面205を有る。設計CADモデル入力画面205は、変更前（設計変更前）のCADモデルと変更後（設計変更後）のCADモデルに関するデータを入力するための画面であって、変更前CADデータ入力ボックス206と、変更後CADデータ入力ボックス207と、参照ボタン208、209と、登録ボタン210と、取消ボタン211から構成される。参照ボタン208を押して、変更前のCADデータを複数のCADデータの中から選択すると、選択された変更前のCADデータのファイル名が、変更前CADデータ入力ボックス206に表示される。この状態で、登録ボタン210を押すと、変更前CADデータ入力ボックス206に表示された「変更前のCADデータのファイル名」に対応するCADデータが、変更前のCADデータとしてCAD差分計算部102に入力される。

次に、参照ボタン209を押して、変更後のCADデータを複数のCADデータの中から選択すると、選択された変更後のCADデータのファイル名が、変更後CADデータ入力ボックス207に表示される。この状態で、登録ボタン210を押すと、変更後CADデータ入力ボックス207に表示された「変更後のCADデータのファイル名」に対応するCADデータが、変更後のCADデータとしてCAD差分計算部102に入力される。この場合、CAD差分計算部102は、変更前のCADデータと変更後のCADデータとの差分を抽出するための差分抽出計算を行い、抽出した差分データを、設計変更内容登録部104を介して設計変更案データベース106に登録する。

図３は、入力データフォーマットの構成図である。図３において、入力データは、変更前のCADデータ300と、変更後のCADデータ310と、接続関係テーブル320から構成される。変更前のCADデータ300は、図３（A）に示すように、変更前の部品の部品名301、変更前のCADデータを定義するパラメータ302、パラメータ302の値303、変更前のCADデータで特定されるモデルの形状を表すモデル304から構成される。

ここで、二つの部品、例えば、「筐体板金」、「ボルト」に変更がある場合、部品名301のエントリ305、306には、「筐体板金」、「ボルト」が記録される。「筐体板金」の変更が「厚み」である場合、パラメータ302のエントリ305には、「厚み」が記録され、値303のエントリ305には、変更前の値として、「5mm」が記録され、モデル304のエントリ305には、変更前のモデルに関するデータとして、筐体板金の形状や座標に関するデータが記録される。また、「ボルト」の変更が「径」である場合、パラメータ302のエントリ306には、「径」が記録され、値303のエントリ306には、変更前の値として、「M4」が記録され、モデル304のエントリ306には、変更前のモデルに関するデータとして、ボルトの形状や座標に関するデータが記録される。

変更後のCADデータ310は、変更前のCADデータ300と同じフォーマットであり、図３（B）に示すように、変更後の部品の部品名311、変更後のCADデータを定義するパラメータ312、パラメータ312の値313、変更後のCADデータで特定されるモデルの形状を表すモデル314から構成される。

この場合、部品名311のエントリ315、316には、それぞれ「筐体板金」、「ボルト」が記録される。「筐体板金」の変更が「厚み」で場合、パラメータ312のエントリ315には、「厚み」が記録され、値313のエントリ315には、変更後の値として、「6mm」が記録され、モデル314のエントリ315には、変更後のモデルに関するデータとして、筐体板金の形状や座標に関するデータが記録される。また、「ボルト」の変更が「径」である場合、パラメータ312のエントリ316には、「シリーズ番号」が記録され、値313のエントリ316には、変更後の値として、「M6」が記録され、モデル314のエントリ316には、変更後のモデルに関するデータとして、ボルトの形状や座標に関するデータが記録される。

接続関係テーブル320は、図３（C）に示すように、各部品の接続関係を示す管理するためのテーブルであって、各部品の部品名321と、各部品が接続される部品を示す接続部品322から構成される。ここで、例えば、筐体板金とボルトが接続している場合、部品名321のエントリ323、324には、それぞれ「筐体板金」、「ボルト」が記録される。この場合、「筐体板金」に対応する接続部品322のエントリ323には、「ボルト」が記録され、「ボルト」に対応するエントリ324には、「筐体板金」が記録される。

[CAD差分計算部]
図４は、CAD差分計算部の処理を説明するためのフローチャートである。この処理は、CPUが、CAD差分計算部102を起動することによって開始される。

CAD差分計算部102は、入力部101から、変更前のCADデータ300と、変更後のCADデータ310をそれぞれ読込み（S401）、読込んだデータのうち変更前のCADデータ300と変更後のCADデータ310について、アセンブリデータであるか否かを判定する（S402）。

ステップS402で肯定の判定結果を得た場合、即ち、変更前のCADデータ300と変更後のCADデータ310がそれぞれ複数の部品に関するアセンブリデータ（CADデータ）である場合、CAD差分計算部102は、部品の削除と追加箇所の抽出を行う（S403）。読込んだデータがアセンブリデータである場合、CADデータ300、301は、複数の部品に関するCADデータであり、ステップS403では、変更で、部品が追加されているか、或いは、元（変更前）に存在した部品が削除されているかが判断される。例えば、変更後のCADデータ310に存在する部品名が、変更前のCADデータ300に存在するかどうかをチェックし、存在しない場合は、変更後に、部品が追加されたと判断する。また、変更前のCADデータ300に存在する各部品の部品名が、変更後のCADデータ310に存在するかをチェックし、存在しない場合は、変更後に、部品が削除されたと判断する。

次に、CAD差分計算部102は、変更前のCADデータ300と変更後のCADデータ310とを比較し、各部品の移動と回転による変化を抽出し、抽出した変化を変化情報として保持し（S404）、保持した変化情報を基に各部品の形状差分を抽出し（S405）、このルーチンでの処理を終了する。

一方、ステップS402で、否定の判定結果を得た場合、即ち、変更前のCADデータ300と変更後のCADデータ310が単一の部品に関する部品データ（CADデータ）である場合、CAD差分計算部102は、変更前のCADデータ300と、変更後のCADデータ310を基に部品の形状差分を抽出し（S405）、このルーチンでの処理を終了する。

ステップS405で、各部品の形状差分を抽出するに際しては、CADモデルの形状差分を抽出する方法を採用することができる。この際、2つのCADモデルのブーリアン演算を行う方法がある。ブーリアン演算には、ブーリアン加算とブーリアン除去演算がある。ブーリアン加算では、対象となるCADモデルAとCADモデルBを同じ座標系において、CADモデルAとCADモデルBに存在するボリュームを演算結果として抽出する。除去演算では、対象となるCADモデルAとCADモデルBを同じ座標系において、CADモデルAのみに存在するボリュームを演算結果として抽出する。CAD差分計算部102で抽出された形状差分のデータは、CADモデルの形状差分を示すデータとして、設計変更内容登録部104により、設計変更案データベース106に登録される。

[設計意図登録部]
設計意図登録部103は、入力部101から読込んだ設計意図に関するデータを、設計変更内容登録部104を介して設計変更案データベース106に出力し、入力部101から読込んだ接続関係テーブル320の情報を接続関係データベース109に登録する。

[設計変更内容登録部]
設計変更内容登録部104は、CAD差分計算部102で抽出された形状差分のデータをCAD差分データとして整理し、整理されたCAD差分データを設計変更案データベース106に登録する。

図５は、設計変更前後のCADデータの構成を示す構成図である。図５において、変更前（設計変更前）のCADデータ500は、変更前（設計変更前）のボルト501に関するデータと、ボルト501に接続される電気部品502に関するデータと、変更前（設計変更前）の筐体板金503に関するデータと、他のボルト531や他の電気部品532に関するデータから構成される。変更後（設計変更後）のCADデータ510は、変更後（設計変更後）のボルト504に関するデータと、ボルト504に接続される電気部品505に関するデータと、変更後（設計変更後）の筐体板金506に関するデータと、他のボルト544や他の電気部品545に関するデータから構成される。

図５には、筐体板金の強度向上を対象に、筐体板金の厚みを増加し、変更前の筐体板金503から変更後の筐体板金506に変更され、また、筐体板金と接続するボルトの径を変更し、変更前のボルト501から変更後のボルト504に変更された例が示されている。この際、ボルトと筐体板金の寸法及び径を変更したが、部品間の接続関係には変更がないケースを想定している。

図６は、接続関係テーブルの構成図である。図６において、接続関係テーブル600は、各部品の接続関係を管理するためのテーブルであって、各部品の部品名601と、各部品が接続される部品を示す接続部品602から構成される。ここで、例えば、筐体板金とボルト及び電気部品が相互に接続されている場合、部品名601のエントリ603、604、605には、それぞれ「筐体板金」、「ボルト」、「電気部品」が記録される。この場合、「筐体板金」に対応する接続部品602のエントリ603には、「ボルト」、「電気部品」が記録され、「ボルト」に対応するエントリ604には、「筐体板金」、「電気部品」が記録され、「電気部品」に対応するエントリ605には、「ボルト」、「筐体板金」が記録される。

図７は、設計変更内容登録部の処理を説明するためのフローチャートである。この処理は、CPUが、設計変更内容登録部104を起動することにより開始される。

設計変更内容登録部104は、CAD差分計算部102により抽出された形状差分のデータを基に各部品の変更内容、例えば、「ボルト」、「筐体板金」の変更内容を抽出し、抽出した変更内容と、接続関係テーブル600に記録された情報を基に設計変更内容を生成し、生成した設計変更内容と、入力部101から設計意図登録部103を介して入力された設計意図とを関連づけて設計変更案データベース106に登録する。

具体的には、設計変更内容登録部104は、例えば、接続関係テーブル600を検索して、各部品の部品名601を入力すると共に、設計意図登録部103から設計意図を示す情報を入力し、入力した部品名601の中から、入力した設計意図と類似度の高い部品名を抽出する（S701）。例えば、設計意図が、「筐体板金の強度向上」である場合、接続関係テーブル600の部品名601に存在する「筐体板金」、「ボルト」、「電気部品」をキーワードとして、設計意図＝「筐体板金の強度向上」について検索し、ヒットした文字数の多い部品名として、「筐体板金」を抽出する。

次に、設計変更内容登録部104は、ステップS701で抽出した部品名と、CAD差分計算部102で抽出された形状差分のデータを基に、ステップS701で抽出した部品名で特定される部品（類似度の高い部品）の設計変更内容を抽出し、抽出した設計変更内容を設計変更案データベース106に登録する（S702）。例えば、CAD変更計算部102で計算した形状差分から、筐体板金に関わる設計変更がある場合、筐体板金と関わる変更項目と、変更の値及びモデル（形状差分）を、設計意図に従って検討すべき検討項目として、設計変更案データベース106に登録する。

次に、設計変更内容登録部104は、ステップS701で抽出した部品名と、CAD差分計算部102で抽出された形状差分のデータ及び接続関係テーブル600に記録されて情報を基に、ステップS701で抽出した部品名で特定される部品と接続関係にある部品（接続部品）を検索し、この検索で得られた部品（接続部品）の変更内容（変更項目と、変更の値及びモデル）を、検討項目から発生する派生項目として、設計変更案データベース106に登録する。

接続部品には、直接接続部品と間接接続部品があり、直接繋がっている部品は、直接接続部品と呼び、他の部品を介して繋がっている部品は、間接接続部品と呼ぶ。先ず、設計変更内容登録部104は、直接接続部品を登録する。例えば、接続関係テーブル600を参照して、「筐体板金」と接続関係にある接続部品602として、「ボルト」と「電気部品」を抽出する。また、CAD差分計算部102で抽出された形状差分のデータを基に、「ボルト」と「電気部品」に関わる設計変更内容を抽出し、抽出された設計変更内容を設計変更案データベース106に登録する。例えば、ボルトの径を変更した場合、派生項目の設計変更内容として、ボルトに関わる変更項目（「ボルト径」）、変更の値と、モデル（形状差分）を設計変更案データベース106に登録する。なお、電気部品には設計変更がないため、登録は行わない。

この後、設計変更内容登録部104は、接続関係テーブル600を参照して、類似度の高い部品と接続関係を有する全ての接続部品の設計変更が登録済みかをチェックし（S704）、全ての接続部品の設計変更が登録済みであることを条件に、このルーチンでの処理を終了する。例えば、筐体板金の接続部品ボルトと電気部品の設計変更を判断した後、ボルトと電気部品と接続している部品(筐体板金の間接接続部品)を探し、チェックしたかどうかをチェックする。全ての接続部品の設計変更が登録済みであると判断した場合、設計変更内容登録部104は、処理を終了する。全ての接続部品の設計変更が登録済みでないと判断した場合、設計変更内容登録部104は、ステップ703の処理に戻り、未登録の接続部品の設計変更内容を設計変更案データベース106に登録する。また、設計変更内容登録部104は、接続関係テーブル600に記録された情報を派生検討内容データベース109に登録する。

これにより、筐体板金の直接接続部品と間接接続部品の設計変更内容を設計変更案データベース106に登録することが可能である。なお、「筐体板金」と接続関係が無い部品、例えば、部品532に設計変更があっても、この部品532については、接続部品ではないため、設計変更案データベース106に登録しない。

[設計変更案データベース]
図８は、設計変更案データベースの構成図である。図８において、設計変更案データベース106は、製品801と、設計意図802と、設計変更内容803を含む情報記憶領域で構成される。

製品801には、設計変更対象の部品群が配置された製品の名称を示す情報として、例えば、「パワエレ装置」が記録される。設計意図802には、設計意図に関する情報として、例えば、「筐体板金の強度向上」が記録される。設計変更内容803は、設計変更の対象となる変更項目804と、変更項目804の値805と、設計変更の対象となる部品の形状差分のデータを保存するためのモデル806から構成される。

ここで、例えば、設計意図802の「筐体板金の強度向上」について、「筐体板金」の厚みと、「ボルト」の径が設計変更されている場合、変更項目804には、「筐体板金厚み」と「ボルト径」が記録される。この場合、変更前のCADデータ300と、変更後のCADデータ310から、値805には、変更項目804に対応する値として、「5mm→6mm」と「M4→M6」が記録される。モデル806には、変更項目804に対応するモデルとして、CAD差分計算部102で抽出された形状差分のデータであって、「筐体板金」について抽出された「形状差分１」と、「ボルト」について抽出された「形状差分２」が記録される。

[接続関係データベース]
図９は、接続関係データベースの構成図である。図９において、接続関係データベース109は、各部品の部品名901と、各部品が接続される接続部品902を記憶するための記憶領域から構成され、派生検討内容データベースとしても管理される。

ここで、例えば、筐体板金とボルト及び電気部品が相互に接続されている場合、部品名901のエントリ903、904、905には、それぞれ「筐体板金」、「ボルト」、「電気部品」が記録される。この場合、「筐体板金」に対応する接続部品902のエントリ903には、「ボルト」、「電気部品」が記録され、「ボルト」に対応するエントリ904には、「筐体板金」、「電気部品」が記録され、「電気部品」に対応するエントリ905には、「ボルト」、「筐体板金」が記録される。

これまでの手順は、設計変更案データベース106、接続関係データベース109を作成するものである。以降は、二つのデータベースの情報を使って、設計変更案を検索する例を説明する。

[設計意図入力部]
設計意図入力部105は、マウス、キーボード、表示装置などの入出力デバイスを有し、システム使用者が、入出力デバイスを用いて、設計意図を示す情報を入力した場合、入力された情報をテキスト情報に変換して設計変更案検索部107に出力する。

[設計変更案検索部]
設計変更案検索部107は、設計意図入力部105から入力されたテキスト情報（設計意図を示す情報）を基に設計変更案データベース106及び接続関係データベース１０９を検索して、設計変更案データベース106に記録された情報の中から、設計意図に対する設計変更案を、設計意図に従って検討すべき検討項目として抽出すると共に、設計変更案に関連する関連変更案を、検討項目から派生する派生項目として抽出し、抽出した設計変更案（検討項目）と関連変更案（派生項目）を設計変更内容出力部108に出力する。

図１０は、設計意図入力部における入力画面と設計変更内容出力部における出力画面を含む設計変更内容操作画面の構成図である。

設計意図入力部105における入力画面1001は、設計意図入力ボックス1002と検索ボタン1003を有する。設計意図入力ボックス1002には、設計意図を示す情報として、例えば、「筐体板金の強度向上」が入力される。この場合、検索ボタン1003を押すと、設計変更案検索部107が、設計意図入力ボックス1002に入力された設計意図を示す情報を基に設計変更案データベース106を検索し、設計変更案データベース106のうち、「筐体板金の強度向上」と文字列の類似する設計意図802に対応する設計変更内容803に記録された情報を抽出し、抽出した情報を設計変更内容出力部108に出力し、抽出した情報を出力画面1011に表示する。

設計変更内容出力部108における出力画面1011は、設計変更案の表示領域1012と、関連変更案の表示領域1015を有する。設計変更案の表示領域1012の中の表示領域1013には、例えば、設計変更案データベース106に記録された情報であって、「筐体板金の強度向上」と文字列の類似する設計意図802に対応する設計変更内容803に記録された情報のうち、変更項目804に記録された「筐体板金厚み」と、値805に記録された「5mm→6mm」が、「検討項目」の一部の情報として表示される。この際、形状差分表示ボタン1014を押すと、設計変更案データベース106のモデル806に記録された形状差分１のデータに従った形状（モデルの形状）が表示領域1012に表示される。これにより、「筐体板金」の形状の変化を確認することができる。

この際、設計変更案データベース106には、変更項目804として、「筐体板金厚み」と「ボルト径」が記録されている。このため、設計意図802の「筐体板金の強度向上」をキーワードとして、設計変更案データベース106の設計変更内容803を検索すると、「筐体板金の強度向上」と文字列の類似する変更項目８０４として、「筐体板金厚み」が抽出されると共に、「筐体板金厚み」の値805として、「5mm→6mm」が抽出される。

また、関連変更案の表示領域1015の中の表示領域1016には、例えば、設計変更案データベース106に記録された情報であって、「筐体板金の強度向上」と文字列の類似する設計意図802に対応する設計変更内容803に記録された情報のうち、変更項目804に記録された「筐体板金厚み」に関連する「ボルト径」と、「ボルト径」の値805に記録された「M4→M6」が、「派生項目」の一部の情報として表示される。この際、形状差分表示ボタン1017を押すと、設計変更案データベース106の「ボルト径」のモデル806に記録された形状差分２のデータに従った形状（モデルの形状）が表示領域1015に表示される。これにより、「ボルト」の形状の変化を確認することができる。

この際、設計変更案データベース106には、変更項目804として、「筐体板金厚み」が記録されている。この変更項目804の内容は、「筐体板金」と「厚み」であり、「筐体板金」は、変更項目804に関わる部品名である。そこで、部品名「筐体板金」をキーワードとして、接続関係データベース109を検索すると、「筐体板金」と接続関係にある接続部位品902として、「ボルト」と「電気部品」が抽出される。また、「ボルト」と「電気部品」をキーワードとし、設計変更内容803の変更項目804を検索すると、キーワードの「ボルト」に類似する変更項目804として「ボルト径」が抽出されると共に、「ボルト径」の値805として、「M4→M6」が抽出される。

上述したように、CAD差分計算部102は、設計の目的を表す設計意図に従って変更すべき複数の変更対象（部品）の変更前の形状を含む変更前データ300、500と、各変更対象の変更後の形状を含む変更後データ310、510を入力して、変更前データ300、500と変更後データ310、510を基に各変更対象の設計変更内容を抽出する設計変更内容抽出部として機能する。設計変更内容登録部104は、設計意図を示す情報を入力すると共に、CAD差分計算部（設計変更内容抽出部）102の抽出による各変更対象の設計変更内容を入力し、入力した設計意図を示す情報と各変更対象の設計変更内容とを対応づけて設計変更案データベース106に登録する。この際、CAD差分計算部（設計変更内容抽出部）102は、各変更対象の設計変更内容として、設計意図に従って検討すべき検討項目の設計変更内容と、検討項目から派生する派生項目の設計変更内容とを抽出する。

また、接続関係テーブル320、600は、各変更対象間の接続関係及び各変更対象と変更対象外との接続関係を管理するテーブルとして機能する。設計変更案検索部107は、設計意図入力部105から設計意図を示す情報を入力し、入力した情報を基に設計変更案データベース106を検索して、設計意図に関連する設計変更内容として、検討項目の設計変更内容を抽出し、抽出した検討項目の設計変更内容を基に接続関係テーブル320、600を検索して、検討項目から派生する派生項目の設計変更内容を設計変更案データベース106から抽出する設計変更内容検索部として機能する。

本実施例によれば、設計意図に従って変更すべき検討項目と、検討項目から派生する派生項目とを関連づけ管理することができ、結果として、派生項目の検討漏れを防止することができる。

また、本実施例によれば、変更前後のCADデータの差分を計算するCAD差分計算部102により、各部品の設計変更内容を自動抽出し、自動抽出された各部品の設計変更内容を設計変更内容登録部104により、計変更案データベース106に自動的に登録するようにしたので、設計変更案データベース106と接続関係データベース109の作成工数を短縮することができる。

なお、関連変更案の表示領域1015に、複数の表示領域1016と、複数の形状差分表示ボタン1017を配置し、関連変更案の表示領域1015に複数の派生項目の情報を表示することができる。また、本実施例では、部品の強度解析について説明したが、熱解析、電磁解析、流体解析、振動解析、音響解析など、他のタイプの解析種類の解析結果についても同様の方法で、類似設計変更案を提供できる。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、設計変更案データベース106と接続関係データベース109内のデータや情報を一つのデータベースに纏めて記録することもできる。

また、設計変更案検索部107を通信インターフェースを介してネットワークに接続し、設計変更案検索部107をサーバとして用いることで、設計作業支援装置を設計クラウド装置として構成することができる。この際、設計変更案検索部107は、設計変更案データベース106と、接続関係データベース109及び接続関係テーブル320、600を検索対象として管理し、サービス要求元からネットワークを介して、設計意図を示す情報を入力した場合、入力した情報を基に設計変更案データベース106と接続関係データベース109及び接続関係テーブル320、600を検索して、設計意図に従って変更すべき検討項目と、検討項目から派生する派生項目を抽出し、抽出した検討項目と派生項目をネットワークを介してサービス要求元に送信することで、要求された情報をサービス要求元に提供することができる。

上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

また、上記の各構成、機能等は、それらの一部又は全部を、例えば、集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、または、ＩＣ（Integrated Circuit）カード、ＳＤ（Secure Digital）メモリカード、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の記録媒体に記録して置くことができる。

１０１ 入力部、１０２ CAD差分計算部、１０３ 設計意図登録部、１０４ 設計変更内容登録部、１０５ 設計意図入力部、１０６ 設計変更案データベース、１０７ 設計変更案検索部、１０８ 設計変更内容出力部、１０９ 接続関係データベース。

Claims (7)

1. データ及び情報を記録するデータベースと、
   設計の目的を表す設計意図に従って変更すべき複数の変更対象の変更前の形状を含む変更前データと、各変更対象の変更後の形状を含む変更後データを入力して、前記変更前データと前記変更後データを基に前記各変更対象の設計変更内容を抽出する設計変更内容抽出部と、
   前記設計意図を示す情報を入力すると共に、前記設計変更内容抽出部の抽出による各変更対象の設計変更内容を入力し、前記入力した設計意図を示す情報と前記各変更対象の設計変更内容とを対応づけて前記データベースに登録する設計変更内容登録部と、を有し、
   前記設計変更内容抽出部は、
   前記各変更対象の設計変更内容として、前記設計意図に従って検討すべき検討項目の設計変更内容と、前記検討項目から派生する派生項目の設計変更内容とを抽出することを特徴とする設計作業支援装置。
2. 請求項１に記載の設計作業支援装置であって、
   各変更対象間の接続関係及び各変更対象と変更対象外との接続関係を管理する接続関係テーブルと、
   前記設計意図を示す情報を入力し、前記入力した設計意図を示す情報を基に前記データベースを検索して、前記設計意図に関連する設計変更内容として、前記検討項目の設計変更内容を抽出し、前記抽出した検討項目の設計変更内容を基に前記接続関係テーブルを検索して、前記抽出した検討項目から派生する派生項目の設計変更内容を前記データベースから抽出する設計変更内容検索部と、
   前記設計変更内容検索部の検索による検討項目の設計変更内容と派生項目の設計変更内容を出力する設計変更内容出力部と、を有することを特徴とする設計作業支援装置。
3. 請求項１又は２に記載の設計作業支援装置であって、
   前記検討項目と前記派生項目の設計変更内容は、
   変更項目と、当該変更項目の値と、前記変更対象の形状を含むモデルから構成されることを特徴とする設計作業支援装置。
4. 設計の目的を表す設計意図に従って変更すべき複数の変更対象の設計変更内容を、前記設計意図に従って検討すべき検討項目の設計変更内容と、前記検討項目から派生する派生項目の設計変更内容とに分けて記録すると共に、前記検討項目の設計変更内容と前記派生項目の設計変更内容を前記設計意図に対応づけて記録するデータベースと、
   前記各変更対象間の接続関係及び前記各変更対象と変更対象外との接続関係を管理する接続関係テーブルと、
   前記設計意図を示す情報を入力し、前記入力した情報を基に前記データベースを検索して、前記設計意図に関連する設計変更内容として、前記検討項目の設計変更内容を抽出し、前記抽出した検討項目の設計変更内容を基に前記接続関係テーブルを検索して、前記検討項目から派生する派生項目の設計変更内容を前記データベースから抽出する設計変更内容検索部と、
   前記設計変更内容検索部の検索による検討項目の設計変更内容と派生項目の設計変更内容を出力する設計変更内容出力部と、を有することを特徴とする設計作業支援装置。
5. 請求項４に記載の設計作業支援装置であって、
   前記設計変更内容出力部は、
   情報を表示する複数の表示領域を含む出力画面を有し、
   前記出力画面の一方の表示領域に、前記設計変更内容検索部の検索による検討項目の設計変更内容として、変更項目と、当該変更項目の値と、前記変更対象の形状を含むモデルに関する情報を表示し、
   前記出力画面の他方の表示領域に、前記設計変更内容検索部の検索による派生項目の設計変更内容として、変更項目と、当該変更項目の値と、前記変更対象の形状を含むモデルに関する情報を表示することを特徴とする設計作業支援装置。
6. 設計の目的を表す設計意図に従って変更すべき複数の変更対象の設計変更内容を、前記設計意図に従って検討すべき検討項目の設計変更内容と、前記検討項目から派生する派生項目の設計変更内容とに分けて記録すると共に、前記検討項目の設計変更内容と前記派生項目の設計変更内容を前記設計意図に対応づけて記録するデータベースと、
   前記各変更対象間の接続関係及び前記各変更対象と変更対象外との接続関係を管理する接続関係テーブルと、
   ネットワークに接続されて、前記データベースと前記接続関係テーブルを検索対象として管理する設計変更内容検索部と、を有し、
   前記設計変更内容検索部は、
   前記ネットワークを介してサービス要求元から前記設計意図を示す情報を入力した場合、前記入力した情報を基に前記データベースを検索して、前記設計意図に関連する設計変更内容として、前記検討項目の設計変更内容を抽出し、前記抽出した検討項目の設計変更内容を基に前記接続関係テーブルを検索して、前記検討項目から派生する派生項目の設計変更内容を前記データベースから抽出し、前記抽出した検討項目の設計変更内容と派生項目の設計変更内容を前記ネットワークを介して前記サービス要求元に送信することを特徴とする設計クラウド装置。
7. 請求項６に記載の設計クラウド装置であって、
   前記検討項目と前記派生項目の設計変更内容は、
   変更項目と、当該変更項目の値と、前記変更対象の形状を含むモデルから構成されることを特徴とする設計クラウド装置。

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