JP2018067104A - ジョイント位置決定支援方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】ワイヤハーネス等の車両用回路体を製造する際に、総重量やコストの観点からジョイント位置を最適化するために役立つジョイント位置決定支援方法を提供すること。
【解決手段】車両用回路体の構成を表す基本設計データに基づいて、前記車両用回路体の配索経路や構成を表す可視情報を画面上に表示し、ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、互いに異なる複数の位置のそれぞれに前記ジョイント部位を配置した場合の各電線の長さ、合計電線長を自動的に算出し、算出した位置毎の前記合計電線長の比較結果を反映して、前記ジョイント部位の最適な位置を表示する。位置の違いによる合計線長の差分も表示する。合計線長の他に、総重量の変化やコストの変化を考慮して最適な位置を自動的に決定する。決定した最適な位置以外の位置の選択も受け付ける。
【選択図】図６

Description

本発明は、ジョイント位置決定支援方法に関し、ワイヤハーネスなどの車両用回路体を設計する作業を支援するために利用可能な技術に関する。
車両においては、例えばメインバッテリーやオルタネータ（発電機）などで構成される電源から車両上の様々な箇所に配置される多数の電装品の各々に対して、それぞれ個別に電源電力を供給する必要がある。また、複数の電子制御ユニット（ＥＣＵ）の間で相互に通信ができるように、これらを相互に接続する必要がある。また、様々なスイッチやセンサが出力する信号を所定の電子制御ユニットに伝達する必要がある。また、電子制御ユニットの出力する信号により様々な負荷のオンオフ等を個別に制御する必要がある。
上記のような電源と各電装品との接続、および電装品同士の接続を可能にするために、一般的な車両においては、従来より多数の電線の集合体であるワイヤハーネスを利用している。このようなワイヤハーネスは、電源ライン、アースライン、通信ライン等を含む回路を形成する多数の電線を束ねて構成される。また、車体上の所定の配索経路を経由して、各々の電装品の１つの端子と、別の電装品の１つまたは複数の端子との間をそれぞれ接続できるように非常に複雑な形状に形成される。また、ワイヤハーネスを構成する各々の電線の末端には一般的には端子が接続され、この端子はコネクタハウジングの所定のキャビティに装着される。
上記のようなワイヤハーネス上の回路においては、例えば１本の電線に別の２本または３本以上の別の電線を共通に接続する箇所も存在する。例えば、多数のアース用電線を共通のアース端子と接続したり、多数の電源用電線を共通の電源端子と接続することが必要になる。
したがって、例えば特許文献１に示されているようなジョイントコネクタを利用する。これにより、コネクタ内部のバスバーを経由して、複数の電線を電源やアースの共通の回路と接続することができる。また、特許文献２に示されているように、ワイヤハーネスの中間部に設けたボンダーにより、複数の電線を別の電線と共通に接続することもできる。また、特許文献３に示されているジョイント装置を用いて、３本の電線を互いに接続することもできる。また、特許文献４に示されているジョイント端子を用いて、１本の電線の中間部に別の電線を接続することもできる。
特開２００３−７７６０１号公報 特開２００８−２７６９６９号公報 特開２００９−１１０７６１号公報 特開２０１６−８１６２５号公報
ところで、上記のようなワイヤハーネスにおいては、総重量の削減や製造コストおよび部品コストの低減が望まれている。しかし、許容電流の要求を満たすためには各電線の太さ（導体の断面積）を減らすことはできないし、電線の総数を減らすことも難しい。
一方、ワイヤハーネス上で複数の電線を連結するジョイント部位、すなわちジョイントコネクタ、ボンダー、ジョイント端子等を配置する位置については、必要に応じて変更することが可能である。また、ジョイント部位の位置を変更すると、ジョイントコネクタ等の部品と接続される各電線の長さが変化するので、ワイヤハーネス全体の電線の長さや重量も変化する。したがって、ジョイント部位の位置の変更により、ワイヤハーネスの構成を最適化し、総重量を削減したり、コストを低減することが可能になる。
しかしながら、例えばそれぞれの電線の通る経路や長さが異なる数十本の電線が接続されている１つのコネクタが配置される位置を変更しようとする場合を想定すると、その変更によって電線の合計長が長くなるのか短くなるのかを把握することは、よほどの熟練者でない限り困難である。
また、ワイヤハーネスを構成する各電線の太さは一定ではなく、用途等に応じて変化する。したがって、コネクタ位置の変更により電線の合計長が短くなることが判明した場合であっても、逆に総重量は増える可能性もある。更に、コネクタ位置の変更により電線の合計長が短くなることが判明した場合であっても、製造コストや部品コストが増える可能性もある。
また、例えば車両のエンジンルーム内の下部のような領域では、路面等から巻き上げられた水を被ることになるので、コストのかかる特別な防水対策を施さない限り、そのような箇所にジョイント部位（露出している導電部位）を配置することはできない。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ワイヤハーネス等の車両用回路体を製造する際に、総重量やコストの観点からジョイント位置を最適化するために役立つジョイント位置決定支援方法を提供することにある。
前述した目的を達成するために、本発明に係るジョイント位置決定支援方法は、下記（１）〜（５）を特徴としている。
（１） 複数の電線の集合体と、複数の電線を相互に接続する１つ以上のジョイント部位とを含む車両用回路体において、前記ジョイント部位の位置の最適化を支援するジョイント位置決定支援方法であって、
前記車両用回路体の構成を表す基本設計データに基づいて、前記車両用回路体の配索経路および構成を表す可視情報を画面上に表示し、
前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、互いに異なる複数の位置のそれぞれに前記ジョイント部位を配置した場合の各々の電線の長さ、および合計電線長を算出し、算出した位置毎の前記合計電線長の比較結果を反映して、前記ジョイント部位の最適な位置を表す情報を出力する、
ことを特徴とする。
（２） 前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、複数の位置の中で前記合計電線長が最小になる位置を、前記ジョイント部位の最適な位置として表示する、
ことを特徴とする上記（１）に記載のジョイント位置決定支援方法。
（３） 前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、互いに異なる複数の位置のそれぞれに前記ジョイント部位を配置した場合の各々の電線の長さ、および合計電線長を算出し、更に、合計電線重量および合計電線コストの少なくとも一方を算出し、算出した位置毎の前記合計電線長、前記合計電線重量および前記合計電線コストの比較結果を反映して、前記ジョイント部位の最適な位置を表す情報を出力する、
ことを特徴とする上記（１）に記載のジョイント位置決定支援方法。
（４） 前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、前記ジョイント部位がとりうる全ての位置の中から、予め定めた除外点を除外した残りの位置の各々に前記ジョイント部位を配置した場合のそれぞれについて、各電線の長さ、および合計電線長を算出する、
ことを特徴とする上記（１）乃至（３）のいずれかに記載のジョイント位置決定支援方法。
（５） 前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、前記ジョイント部位の最適な位置を表す情報を出力した後で、前記最適な位置以外のユーザ指定位置が入力された場合には、前記ユーザ指定位置に前記ジョイント部位を配置した場合の各々の電線の長さ、および合計電線長を再計算する、
ことを特徴とする上記（１）乃至（４）のいずれかに記載のジョイント位置決定支援方法。
上記（１）の構成のジョイント位置決定支援方法によれば、ジョイント部位を複数の位置のそれぞれに配置した場合の合計電線長が自動的に算出され、これらの合計電線長を比較した結果が出力に反映される。したがって、例えばワイヤハーネスの合計電線長を減らすために各ジョイント部位の位置をどのように変更すればよいのかを設計者は容易に把握できる。
上記（２）の構成のジョイント位置決定支援方法によれば、設計者が選択可能な複数の位置の中で、ワイヤハーネスの合計電線長が最小になる位置を、ジョイント部位の最適な位置として表示することができる。
上記（３）の構成のジョイント位置決定支援方法によれば、ワイヤハーネスの合計電線長だけでなく、合計電線重量や合計電線コストの影響も考慮してジョイント部位の最適な位置が決定される。したがって、例えば太さが異なる複数の電線をジョイント部位で連結する場合や、電線の種類や部位毎にコストが変動するような場合であっても、総重量やコストの観点から最適化した結果を、ジョイント部位の最適な位置として設計者に提示することができる。
上記（４）の構成のジョイント位置決定支援方法によれば、多数の位置の中で最適な位置を設計者に提示することができる。しかも、予め定めた除外点を処理対象から除外できるので、不適切な位置が提示されるのを避けることができる。例えば、エンジンルーム内のような被水領域内の位置を除外点、すなわちジョイント部位の配置に不適切な位置として指定しておくことができる。
上記（５）の構成のジョイント位置決定支援方法によれば、ユーザ指定位置に前記ジョイント部位を配置した場合の構成についても、合計電線長を計算し表示することができる。したがって、最適な位置として提示された位置よりも更に適切な位置が存在するか否かを設計者が確認することができる。
本発明のジョイント位置決定支援方法によれば、ワイヤハーネス等の車両用回路体を製造する際に、総重量やコストの観点からジョイント位置を最適化するための作業が容易になる。すなわち、ジョイント部位を複数の位置のそれぞれに配置した場合の合計電線長が自動的に算出され、これらの合計電線長を比較した結果が出力に反映されるので、例えばワイヤハーネスの合計電線長を減らすために各ジョイント部位の位置をどのように変更すればよいのかを設計者は容易に把握可能になる。
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
図１は、本発明のジョイント位置決定支援方法を実施する支援システムの構成例を示すブロック図である。 図２は、コンピュータの画面上の各部に表示される複数の表示フレームの表示例を示す正面図である。 図３は、α図表示フレームの表示内容の具体例を示す正面図である。 図４は、最適ジョイント位置リスト表示フレームの表示内容の具体例を示す正面図である。 図５は、ジョイントコネクタにおける回路の接続状態の具体例を示す電気回路図である。 図６は、ジョイント位置検討処理の処理手順を示すフローチャートである。 図７は、ジョイント位置検討処理の変形例を示すフローチャートである。 図８は、ＭＴデータに含まれる属性の一覧を表す模式図である。 図９は、ＭＴデータに含まれるノード属性の情報の構成例を示す模式図である。 図１０は、ＭＴデータに含まれるセグメント属性の情報の構成例を示す模式図である。 図１１は、ＭＴデータに含まれるワイヤ属性の情報の構成例を示す模式図である。
本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。
＜ジョイント位置決定支援方法が適用される環境の具体例＞
例えば、車両メーカ（Ａ社）が製造する車両に搭載されるワイヤハーネスを部品メーカ（Ｂ社）で製造する場合には、通常はＡ社が必要とするワイヤハーネスを表す設計図面データ（第１の設計図面データ）が、Ａ社からＢ社に提供される。この設計図面データは、Ａ社が導入している特定のＣＡＤ（Computer Aided Design）システムの上で利用可能な形式のデータとして作成される。
Ｂ社では、Ａ社から受け取った設計図面データに基づいてワイヤハーネスの製品を製造する。また、製造したワイヤハーネスの製品がＡ社の要求する仕様を満足していることを寸法の実測を含む検査により確認し、検査に合格したワイヤハーネスの製品をＢ社がＡ社に納品する。Ａ社はＢ社から納品されたワイヤハーネスを特定の車体に搭載し、車両を製造する。
このような環境において、Ｂ社はＡ社から受け取った設計図面データと適合するようにワイヤハーネスを製造するが、Ｂ社では製造するワイヤハーネスを最適化するために、様々な検討を実施する。また、重量やコストの低減等を目的としてＢ社はＡ社から受け取った設計図面データの内容に対する設計変更を、Ａ社に対して提案する場合もある。
具体的には、ワイヤハーネス全体の重量の低減や、部品コストおよび製造コストの低減を目的として、例えばワイヤハーネスを構成する多数の電線の合計線長（各電線の線長の総和）を削減できないかどうかを検討する。
例えば、複数の電線の端部を１本の共通の電線と連結するようなジョイント箇所の位置を変更すれば、このジョイント箇所を通る各電線の長さがそれぞれ変化し、合計線長も変化する。つまり、ワイヤハーネス上のジョイント箇所の位置を変更することにより、合計線長を削減可能である。また、合計線長の削減により、ワイヤハーネスを構成する電線の総重量を削減することも可能であるし、部品コストや製造コストを低減することも可能である。
但し、実際には互いに太さが異なる多数の電線を用いてワイヤハーネスが構成されているので、電線の合計線長を削減しても、逆に電線の総重量が増大する場合や、部品コストが増大する場合がありうる。また、ワイヤハーネス上のジョイント箇所では電線の芯線や金属端子の一部分が露出するかまたは水分が侵入しやすい状態になるので、劣化が生じやすい。そのため、例えばエンジンルーム内の下部のような被水エリアにジョイント箇所を配置することは避けなければならない。もしも、被水エリアにジョイント箇所を配置すると特別な防水処理が必要になるためコストが増大するのは避けられない。
また、実際のワイヤハーネスにおいては、例えば数十本の電線が集合するようなジョイントコネクタの内部などがジョイント箇所になる場合や、１つのジョイントコネクタの内部に複数系統のジョイント箇所が存在するような場合が多い。したがって、ジョイント箇所の変更によって、ワイヤハーネス全体の合計線長等がどのように変化するのかを正確に把握することは熟練した設計者や作業者であっても非常に難しい。
本発明のジョイント位置決定支援方法は、設計者や作業者がワイヤハーネス上の各ジョイント箇所を配置する位置を最適化する作業を容易にするものであり、実際には後述するようにコンピュータを用いた支援システムとして実現できる。
なお、ジョイント箇所を配置する位置を変更する場合であっても、各電線の線長等を常に正しく把握する必要がある。したがって、設計データ上でワイヤハーネスの様々な箇所に設けられている採寸点に相当するいずれかのノードの位置にジョイント箇所を配置することが必要になる。
採寸点は、実際のワイヤハーネス上で寸法を計測する際の基準点である。例えば、１つの採寸点と別の採寸点との間の実際の寸法が、設計図面データの中で規定されている基準寸法及び許容公差の条件を満たすようにワイヤハーネスを製造し、製造したワイヤハーネスの実寸を検査工程で計測し、実際に条件を満たしていることを確認する必要がある。
なお、Ｂ社がＡ社から受け取る設計図面データについては、Ｂ社における製造上の都合や、検査上の都合などは反映されていない。したがって、Ｂ社では、受け取った設計図面データ（第１の設計図面データ）に基づいて、Ｂ社の社内の都合を考慮した使いやすい形式の設計図面データ（第２の設計図面データ）を作成する。具体的には、Ｂ社がＡ社と同じＣＡＤシステムを採用していない場合に、該当するＣＡＤシステム専用のデータ形式から、例えばテキスト形式など、汎用性の高い形式の設計図面データを作成し、作成した第２の設計図面データを利用してワイヤハーネスの製造や検査を実施する。
＜システムの構成例＞
本発明のジョイント位置決定支援方法を実施する支援システムの構成例を図１に示す。図２に示したシステムは、コンピュータ１０と、コンピュータ１０上で実行可能な支援プログラム１００とを備えている。また、プリンタ１５を備えているので、必要に応じて図面等を紙に印刷することができる。
コンピュータ１０は、例えばノートＰＣのような一般的なコンピュータで良く、汎用の基本ソフト（オペレーティングシステム）を搭載していることが想定される。
目的のワイヤハーネスを製造するために必要な設計図面データは、適当な記録媒体２０によりＭＴデータ２１としてＡ社からＢ社に提供される。Ｂ社では、記録媒体２０上のＭＴデータ２１をコンピュータ１０で読み込み使用する。
支援プログラム１００をコンピュータ１０で実行することにより、Ｂ社側で使いやすい設計図面データをＭＴデータ２１に基づき生成することができる。図２に示した支援プログラム１００には、テキストデータを生成する機能１１０、読み込んだデータの画面表示機能１２０、およびジョイント位置検討機能１３０が含まれている。
テキストデータを生成する機能１１０は、特定のＣＡＤシステム上で利用可能なＭＴデータ２１をコンピュータ１０で読み込み、汎用性の高いテキスト形式のデータを生成するためのプログラムである。
読み込んだデータの画面表示機能１２０は、テキストデータを生成する機能１１０が生成したテキスト形式のデータに基づき、製造対象のワイヤハーネスを表す様々な情報をコンピュータ１０の画面上に表示するためのプログラムである。例えば、図２、図３に示したような可視情報を画面に表示できる。
ジョイント位置検討機能１３０は、ワイヤハーネス上に存在するジョイント箇所の位置を変更して最適化を行うための作業を支援するためのプログラムであり、詳細な手順が図６に示されている。図６の手順については後で説明する。
＜表示画面の具体例＞
コンピュータ１０のディスプレイの画面上の各部に表示される複数の表示フレームの表示例を図２に示す。図２に示した画面上には、α図表示フレーム３０、β図表示フレーム４０、γ図表示フレーム５０、および最適ジョイント位置リスト表示フレーム６０が表示されている。また、α図表示フレーム３０の表示内容の具体例を図３に示す。また、最適ジョイント位置リスト表示フレーム６０の表示内容の具体例を図４に示す。
α図表示フレーム３０は、ＭＴデータ２１の内容に相当するワイヤハーネス（Ｗ／Ｈ）全体の構成、配索経路、各部の接続状態などを平面図などの表示形態でα図として表示するために割り当てられた表示領域である。
β図表示フレーム４０は、ＭＴデータ２１の内容に相当するワイヤハーネスに含まれているコネクタなどの部品の詳細な情報を、部品毎に分けて視覚的に理解しやすい表示形態でβ図として表示するために割り当てられた表示領域である。
図２に示したβ図表示フレーム４０には、部品表示領域４１、４２、４３、４４等が含まれている。部品表示領域４１〜４４の各々には、それぞれ異なる部品が示されている。また、部品表示領域４１〜４４の各々には、コネクタハウジングの形状およびその開口面側から視た各キャビティや端子の配列状態、コネクタ内の各バスバーの接続状態などが示されている。なお、図２において、例えば選択したジョイント箇所４１ａは、他の箇所と明確に区別できるように、例えばハイライトで表示される。
γ図表示フレーム５０は、ＭＴデータ２１の内容に相当するワイヤハーネスに含まれている様々な情報の一覧を表す諸元表をγ図として表示するために割り当てられた表示領域である。γ図表示フレーム５０に表示する情報は、フレーム内のタブ５１の選択により情報の種類毎に切り替えて、文字や数値の情報により一覧表示することができる。
具体的には、情報の種類として「Ｇａｍｍａ」、「Ｃａｖｉｔｙ」、「Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ」、「Ｐａｒｔｓ」、「Ｔａｐｅ」、「Ｔｕｂｅ」、「Ｓｈｅｅｔ」、「Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ」、「Ｓｅｇｍｅｎｔ」、「Ｎｏｄｅ」を切り替えるタブ５１が設けてある。「Ｇａｍｍａ」は、ワイヤ、すなわち各電線の情報を表す。「Ｃａｖｉｔｙ」は、各コネクタのキャビティや端子の情報を表す。「Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ」は、各コネクタの情報を表す。「Ｐａｒｔｓ」は、組み合わせの部品の情報を表す。「Ｔａｐｅ」、「Ｔｕｂｅ」、「Ｓｈｅｅｔ」は、それぞれ保護材料であるテープ、チューブ、シートの情報を表す。「Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ」は、寸法の情報を表す。「Ｓｅｇｍｅｎｔ」は、ワイヤハーネスのセグメントの情報を表す。「Ｎｏｄｅ」は、採寸点に相当する各ノードの位置などの情報を表す。
最適ジョイント位置リスト表示フレーム６０は、ワイヤハーネス上のジョイント箇所の位置の変更を作業者や設計者が検討する際に、必要な情報を表示するために割り当てられた表示領域である。
＜α図表示フレーム３０の詳細＞
図３に示すように、α図表示フレーム３０の中には、ワイヤハーネス全体の構成、配索経路、各部の接続状態などがα図の表示内容３１として表示される。図３に示したワイヤハーネスの中には、ジョイント箇所が含まれている。図３の例では、ワイヤハーネス上に番号が「４０８」のラベルで示された部品の位置Ｐ１Ａに、ジョイントコネクタが存在する場合を想定している。
作業者や設計者が表示画面上でこのジョイントコネクタまたはその一部分を選択すると、選択したジョイントグループの回路３２が、他の箇所と区別できるように例えばハイライトで表示される。ジョイントグループは、バスバーなどのジョイント部品によって共通の回路に接続される電線などの部品のグループを意味する。例えば、３本の電線をジョイントで共通の回路に接続する場合には、同じジョイントグループに３本の電線が含まれる。
ワイヤハーネス上のジョイント箇所は、位置を変更することが可能である。また、ジョイント箇所の位置を変更すると、該当するジョイントグループに含まれる各電線の線長がそれぞれ変化するので、ワイヤハーネスの合計線長も変化する。そのため、総重量の低減やコストの低減が可能になる。
支援プログラム１００に含まれているジョイント位置検討機能１３０を利用することにより、選択されたジョイント箇所の変更後の位置Ｐ１Ｂを自動的に算出し、図３のように表示することができる。この変更後の位置Ｐ１Ｂに選択されたジョイント箇所を移動することにより、ワイヤハーネスの合計線長を最短にすることができる。つまり、ジョイント位置検討機能１３０は、ワイヤハーネスの合計線長を最短にするための最適な変更後の位置Ｐ１Ｂを自動的に算出し、この位置を作業者や設計者に提示することができる。
＜最適ジョイント位置リスト表示フレーム６０の詳細＞
図４に示すように、最適ジョイント位置リスト表示フレーム６０の中には、選択されたジョイントグループに含まれている複数のワイヤ（電線）のそれぞれの属性が個別に表示される。図４に示した例では、３本の電線の属性が、それぞれ異なる行のワイヤ属性表示部６１−１、６１−２、および６１−３に表示されている。
また、ワイヤ属性表示部６１−１〜６１−３の中には、以下に示す各情報を表示する領域が設けてある。
ＦＲＯＭ側情報（電線一端側端子記号）６２−１
ＦＲＯＭ側情報（電線一端側コネクタ番号）６２−２
ＴＯ側情報（電線他端側端子記号）６２−３
ＴＯ側情報（電線他端側コネクタ番号）６２−４
線種情報６２−５
線径情報６２−６
線色情報６２−７
変更後情報６３
変更前情報６４
また、変更後情報６３および変更前情報６４の各々の中には、線長（Length）、設計概算コスト（ＳＰＳ）、および重量（Weight）の情報が含まれている。更に、変更前合計線長６５−１、変更後合計線長６５−２、合計線長差分６５−３を表示する領域が設けてある。
＜ジョイント箇所の具体例＞
ジョイントコネクタにおける回路の接続状態の具体例を図５に示す。図５に示したジョイントコネクタ７０は、多数の端子７１と互いに独立した３個のバスバー７２、７３、７４とを備えている。図５に示したように、ジョイントコネクタ７０の各端子７１に電線７５−１〜７５−８を接続すると、次のように各回路が接続される。
電線７５−１、７５−２、７５−３が、ジョイントコネクタ７０内の共通のバスバー７２を経由して互いに電気的に接続される。電線７５−４、７５−５が、ジョイントコネクタ７０内の共通のバスバー７３を経由して互いに電気的に接続される。電線７５−６、７５−７、７５−８が、ジョイントコネクタ７０内の共通のバスバー７４を経由して互いに電気的に接続される。
図５に示したようなジョイント箇所については、共通のバスバーで接続される回路単位で、あるいはジョイントコネクタ単位で、ワイヤハーネス上の位置を変更することが可能である。例えば、他の位置のジョイントコネクタに空き状態の端子がある場合には、その空き端子の位置にバスバー単位で回路を移動することができる。また、ジョイントコネクタに限らず、例えばボンダーとして構成されるジョイント箇所についても同様に位置を変更することができる。
＜ジョイント位置検討機能１３０＞
＜処理手順＞
ジョイント位置検討処理の処理手順の具体例を図６に示す。このジョイント位置検討処理は、支援プログラム１００に含まれているジョイント位置検討機能１３０の内容に相当する処理手順である。すなわち、作業者の指示によりコンピュータ１０がジョイント位置検討機能１３０のプロクラムを実行する際に、図６に示す処理手順と作業者の操作内容とに従い処理が進行する。
なお、支援プログラム１００を実行しているコンピュータ１０に対して、作業者は、図２に示した操作メニュー２２に含まれている各種の作業メニューや、各表示フレーム内のボタン、タブなどを操作することにより指示を与えることができる。
コンピュータ１０は、図６のジョイント位置検討処理を開始すると、ステップＳ１１で記録媒体２０からＭＴデータ２１を読み込み、このデータにより該当するワイヤハーネスの現在の構成を把握する。
ステップＳ１２では、コンピュータ１０はステップＳ１１で読み込んだＭＴデータ２１に従い、ワイヤハーネス（Ｗ／Ｈ）の配索構成図（α図）の画面、部品一覧図（β図）の画面、諸元表（γ図）の画面をそれぞれディスプレイに表示する。つまり、図２に示したα図表示フレーム３０、β図表示フレーム４０、γ図表示フレーム５０を表示し、これらの各フレーム内に、ワイヤハーネスの構成を表す情報を表示する。
このワイヤハーネスについて、作業者がジョイント位置検討を実施する場合には、例えば操作メニュー２２を作業者が操作して、ジョイント位置検討の指示をコンピュータ１０に与える。この指示を検知すると、コンピュータ１０の処理はステップＳ１３からＳ１４に進む。また、この時にコンピュータ１０は最適ジョイント位置リスト表示フレーム６０を画面上に表示する。
また、作業者は検討対象とする１つのジョイント箇所を選択するための操作を実施する。例えば、図２に示したβ図表示フレーム４０内に表示されているいずれかのジョイントコネクタを選択すると共に、該当するジョイントコネクタに含まれている１つのジョイント箇所を選択する。具体的には、マウスからの入力操作により、ジョイントコネクタ内の１つのバスバーを選択し、このバスバーを介して相互に接続される複数の電線の回路を選択する。この選択指示を検知すると、コンピュータ１０の処理はステップＳ１４からＳ１５に進む。
ステップＳ１５では、コンピュータ１０は選択されたジョイント箇所のグループに属している全ての回路を特定する。また、ステップＳ１６でコンピュータ１０はジョイント箇所の回路全体を、α図表示フレーム３０、およびβ図表示フレーム４０の内部においてハイライトで表示する。
これにより、作業者は自分が選択したジョイント箇所の回路を、視覚的に他の回路と明確に区別した状態で認識できる。例えば、図２の例では、β図表示フレーム４０内で選択したジョイント箇所４１ａのみがハイライトで表示されている。また、図３の例では、選択したジョイントグループの回路３２のみがハイライトで表示されている。
このようなジョイント箇所、例えば複数の電線を相互に接続するバスバーの箇所については、ワイヤハーネス上の位置を別の位置に移動することが可能である。但し、寸法精度を保証する必要があるので、移動先の位置は、設計図面上の採寸点に相当するノード位置のみに限定される。
ステップＳ１７〜Ｓ２１の処理では、コンピュータ１０はジョイント箇所の移動先の候補となる様々なノード位置のそれぞれについて、適切であるか否かを判断するために必要な情報を計算して取得する。
ステップＳ１７では、コンピュータ１０は設計図面上で予め定まっている多数のノード位置の中から、変更先候補のノード位置を順番に選択する。
ステップＳ１８では、コンピュータ１０はステップＳ１７で選択したノード位置が事前に定めた除外点に該当するか否かを識別し、除外点であればステップＳ１７に戻り、除外点でなければステップＳ１９に進む。例えば、被水エリアに存在するノード位置は、ジョイント箇所としては不適切である（防水処理が必要になる）ので、事前に除外点としてコンピュータ１０に登録しておく。
ステップＳ１９では、コンピュータ１０は、選択されたジョイント箇所のグループに属している全ての電線について、選択したノード位置に当該ジョイント箇所を移動した場合の各々の電線長を計算する。また、次のステップＳ２０では、コンピュータ１０は選択されたジョイント箇所のグループに属している全ての電線の合計線長を計算し、この合計線長の値をノード位置に対応付けて記憶する。
コンピュータ１０は、変更先候補の全てのノード位置についてステップＳ１７〜Ｓ２１の処理を繰り返し、これが完了するとステップＳ２１からＳ２２に進む。ステップＳ２２では、コンピュータ１０はステップＳ２０で算出した合計線長を、各候補ノード間で互いに比較して合計線長が最小になる候補ノード位置を、最適ノード位置として特定する。そして、この最適ノード位置や線長の情報を画面上に表示する。
例えば、図３に示した変更後の位置Ｐ１Ｂが最適ノード位置である場合には、ワイヤハーネス上の位置Ｐ１Ｂが視覚的に分かるように、図３のようにα図表示フレーム３０内に表示する。
また、選択したジョイント箇所のグループに３本の電線が含まれている場合には、図４に示した最適ジョイント位置リスト表示フレーム６０のように、ワイヤ属性表示部６１−１、６１−２、および６１−３の箇所に、各々の電線の情報を表示する。また、変更前の位置Ｐ１Ａについて計算した合計線長の情報を変更前情報６４の線長（Length）欄に表示し、変更後の位置Ｐ１Ｂについて計算した合計線長の情報を変更後情報６３の欄に表示する。更に、変更前情報６４の合計線長と、変更後情報６３の合計線長との差分を合計線長差分６５−３の欄に表示する。
図４に示した例では、位置Ｐ１Ａにおける変更前情報６４の合計線長が「６２６６」であり、位置Ｐ１Ｂにおける変更後情報６３の合計線長が「５３７２」であるので、位置の変更によって「８９４」の長さだけ線長が短縮されることが合計線長差分６５−３の情報により示されている。したがって、作業者は最適ジョイント位置リスト表示フレーム６０に表示された合計線長差分６５−３の情報から、選択したジョイント箇所を位置Ｐ１Ａから位置Ｐ１Ｂに変更することが、ワイヤハーネスの線長を短縮するために効果的であることを認識できる。
但し、ステップＳ２２で自動的に選択された最適ノード位置が、本当に最適な位置であるとは限らない。例えば、総重量が最適でない可能性もあるし、コストが最適でない可能性もある。したがって、ステップＳ２２で選択された最適ノード位置以外の位置についても、作業者が検討を行う可能性がある。
そこで、コンピュータ１０は、ステップＳ２２で選択された最適ノード位置以外の位置について、ステップＳ２３で作業者からの選択入力を受け付ける。そして、ステップＳ２４では、ステップＳ２３で作業者の入力により選択された候補ノード位置の計算結果に基づいて、合計線長を変更後合計線長６５−２の欄に表示する。また、合計線長差分６５−３の表示内容も更新する。
また、更に他の候補ノード位置が作業者の入力により選択された場合には、コンピュータ１０はステップＳ２５からＳ２３に戻って上記の処理を繰り返す。したがって、作業者は最適ノード位置以外の様々な候補ノード位置についても、その位置にジョイント箇所を移動した場合の線長低減効果を順番に表示しながら、必要に応じて検討することができる。また、終了の指示が作業者から入力された場合にはコンピュータ１０は図６の処理を終了する。
＜変形例の処理手順＞
ジョイント位置検討処理の処理手順の変形例を図７に示す。図７のジョイント位置検討処理においては、各ステップＳ２０Ｂ、Ｓ２２Ｂ、Ｓ２４Ｂが変更されているが、それ以外は図６のジョイント位置検討処理と同一である。
図７のステップＳ２０Ｂにおいては、コンピュータ１０は、選択されたジョイント箇所のグループに属している全ての電線の合計線長と、電線重量合計と、電線コスト合計とをそれぞれ計算し、その結果の値をノード位置に対応付けて記憶する。
電線の単位長あたりの重量は、電線の種類や太さの違いにより予め特定できるので、その定数とステップＳ１９で算出される電線長とに基づいて電線重量合計を算出することができる。同様に、単位長あたりの設計概算コスト（ＳＰＳ）も予め特定できるので、その定数と電線長とに基づいて電線コスト合計を算出することができる。
ステップＳ２２Ｂにおいては、コンピュータ１０はステップＳ２０Ｂで算出した合計線長、電線重量合計、電線コスト合計に基づいて、最適ノード位置を特定する。実際には、電線重量合計が最小になる位置を最適ノード位置として定める場合もあるし、電線コスト合計が最小になる位置を最適ノード位置として定める場合もある。そして、この最適ノード位置や線長の情報を画面上に表示する。
ステップＳ２４Ｂにおいては、コンピュータ１０はステップＳ２３で作業者の入力により選択された候補ノード位置の計算結果に基づいて、合計線長、電線重量合計、電線コスト合計、これらの各々の差分などの情報をそれぞれ表示する。
＜ＭＴデータの説明＞
＜属性の一覧＞
ＭＴデータ２１に含まれる属性の一覧を図８に示す。図８に示すように、ＭＴデータ２１には、α図、β図、及びγ図に区分される３種類の図面データが含まれている。また、α図の図面データには、ノード（Ｎｏｄｅ）、セグメント（Ｓｅｇｍｅｎｔ）、寸法（Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）、テープ（Ｔａｐｅ）、チューブ（Ｔｕｂｅ）、シート（Ｓｈｅｅｔ）、及びパーツ（Ｐａｒｔｓ）に区分される各属性の要素が含まれている。
また、β図の図面データには、コネクタ（Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）及びキャビティ（Ｃａｖｉｔｙ）の各属性の要素が含まれている。γ図の図面データには、電線（Ｗｉｒｅ）の属性を表すデータが含まれている。代表的な属性の情報の詳細を以下に示す。
＜ノード属性の情報の構成例＞
ＭＴデータ２１に含まれるノード属性の情報の構成例を図９に示す。図９に示すように、ノード属性の情報には、番地情報（Rec.No.）、ノードＩＤ（RTN ID）、Ｘ座標、Ｙ座標、及び接続コンポーネントＩＤが含まれている。
＜セグメント属性の情報の構成例＞
ＭＴデータ２１に含まれるセグメント属性の情報の構成例を図１０に示す。図１０に示すように、セグメント属性の情報には、番地情報（Rec.No.）、セグメントＩＤ（RTS ID）、始点側経路ノード、終点側経路ノード、経路径、経路分岐方向、及び荷姿経路フラグが含まれている。
＜ワイヤ属性の情報の構成例＞
ＭＴデータ２１に含まれるワイヤ属性の情報（Gamma）の構成例を図１１に示す。図１１に示すように、ワイヤ属性の情報には、ワイヤ番号（Rec.No.）、一端側端子記号（FROM1）、一端側コネクタ番号（FROM2）、他端側端子記号（TO1）、他端側コネクタ番号（TO2）、注記（NOTE）、組電線パス（PATH）、線種（TYPE）、線径（SEC.）、線色（COLOR）、一端側コネクタ名称（FROM）、他端側コネクタ名称（TO）、線長（Length）、システムコード、品番（YBM）、およびコスト情報（Cost）が含まれている。
＜ジョイント位置決定支援方法の利点＞
例えばコンピュータ１０が図６に示したジョイント位置検討処理を実行することにより、選択したジョイント箇所の移動先候補として最適なノード位置を、図３のように変更後の位置Ｐ１Ｂとして自動的に表示することができる。また、図４に示した最適ジョイント位置リスト表示フレーム６０の表示内容のように、変更前情報６４、変更後情報６３の違いを対比できるように表示したり、合計線長差分６５−３を表示することができる。したがって、作業者や設計者の作業を支援し、負担を軽減することができる。
ここで、上述した本発明に係るジョイント位置決定支援方法の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［５］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 複数の電線の集合体と、複数の電線を相互に接続する１つ以上のジョイント部位とを含む車両用回路体において、前記ジョイント部位の位置の最適化を支援するジョイント位置決定支援方法であって、
前記車両用回路体の構成を表す基本設計データ（ＭＴデータ２１）に基づいて、前記車両用回路体の配索経路および構成を表す可視情報を画面上に表示し（ステップＳ１２）、
前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、互いに異なる複数の位置のそれぞれに前記ジョイント部位を配置した場合の各々の電線の長さ、および合計電線長を算出し（ステップＳ１９、Ｓ２０）、算出した位置毎の前記合計電線長の比較結果を反映して、前記ジョイント部位の最適な位置を表す情報を出力する（ステップＳ２２）、
ことを特徴とするジョイント位置決定支援方法。
［２］ 前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、複数の位置の中で前記合計電線長が最小になる位置を、前記ジョイント部位の最適な位置として表示する（ステップＳ２２）、
ことを特徴とする上記［１］に記載のジョイント位置決定支援方法。
［３］ 前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、互いに異なる複数の位置のそれぞれに前記ジョイント部位を配置した場合の各々の電線の長さ、および合計電線長を算出し、更に、合計電線重量および合計電線コストの少なくとも一方を算出し（ステップＳ２０Ｂ）、算出した位置毎の前記合計電線長、前記合計電線重量および前記合計電線コストの比較結果を反映して、前記ジョイント部位の最適な位置を表す情報を出力する（ステップＳ２２Ｂ）、
ことを特徴とする上記［１］に記載のジョイント位置決定支援方法。
［４］ 前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、前記ジョイント部位がとりうる全ての位置の中から、予め定めた除外点を除外した（ステップＳ１８）残りの位置の各々に前記ジョイント部位を配置した場合のそれぞれについて、各電線の長さ、および合計電線長を算出する、
ことを特徴とする上記［１］乃至［３］のいずれかに記載のジョイント位置決定支援方法。
［５］ 前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、前記ジョイント部位の最適な位置を表す情報を出力した後で、前記最適な位置以外のユーザ指定位置が入力された場合には、前記ユーザ指定位置に前記ジョイント部位を配置した場合の各々の電線の長さ、および合計電線長を再計算する（ステップＳ２４）、
ことを特徴とする上記［１］乃至［４］のいずれかに記載のジョイント位置決定支援方法。
１０ コンピュータ
１５ プリンタ
２０ 記録媒体
２１ ＭＴデータ
２２ 操作メニュー
３０ α図表示フレーム
３１ Ｗ／Ｈ配索構成の表示内容
３２ 選択したジョイントグループの回路
Ｐ１Ａ 選択したジョイントコネクタの変更前の位置
Ｐ１Ｂ 選択したジョイントコネクタの変更後の位置
４０ β図表示フレーム
４１，４２，４３，４４ 部品表示領域
４１ａ 選択したジョイント箇所
５０ γ図表示フレーム
６０ 最適ジョイント位置リスト表示フレーム
６１−１，６１−２，６１−３ ワイヤ属性表示部
６２−１，６２−２ ＦＲＯＭ側情報（コネクタ番号・端子記号）
６２−３，６２−４ ＴＯ側情報（コネクタ番号・端子記号）
６２−５ 線種情報
６２−６ 線径情報
６２−７ 線色情報
６３ 変更後情報
６４ 変更前情報
６５−１ 変更前合計線長
６５−２ 変更後合計線長
６５−３ 合計線長差分
７０ ジョイントコネクタ
７１ 端子
７２，７３，７４ バスバー
７５−１〜８ 電線
１００ 支援プログラム

Claims (5)

  1. 複数の電線の集合体と、複数の電線を相互に接続する１つ以上のジョイント部位とを含む車両用回路体において、前記ジョイント部位の位置の最適化を支援するジョイント位置決定支援方法であって、
    前記車両用回路体の構成を表す基本設計データに基づいて、前記車両用回路体の配索経路および構成を表す可視情報を画面上に表示し、
    前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、互いに異なる複数の位置のそれぞれに前記ジョイント部位を配置した場合の各々の電線の長さ、および合計電線長を算出し、算出した位置毎の前記合計電線長の比較結果を反映して、前記ジョイント部位の最適な位置を表す情報を出力する、
    ことを特徴とするジョイント位置決定支援方法。
  2. 前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、複数の位置の中で前記合計電線長が最小になる位置を、前記ジョイント部位の最適な位置として表示する、
    ことを特徴とする請求項１に記載のジョイント位置決定支援方法。
  3. 前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、互いに異なる複数の位置のそれぞれに前記ジョイント部位を配置した場合の各々の電線の長さ、および合計電線長を算出し、更に、合計電線重量および合計電線コストの少なくとも一方を算出し、算出した位置毎の前記合計電線長、前記合計電線重量および前記合計電線コストの比較結果を反映して、前記ジョイント部位の最適な位置を表す情報を出力する、
    ことを特徴とする請求項１に記載のジョイント位置決定支援方法。
  4. 前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、前記ジョイント部位がとりうる全ての位置の中から、予め定めた除外点を除外した残りの位置の各々に前記ジョイント部位を配置した場合のそれぞれについて、各電線の長さ、および合計電線長を算出する、
    ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のジョイント位置決定支援方法。
  5. 前記ジョイント部位の指定および最適化の指示に対して、前記ジョイント部位の最適な位置を表す情報を出力した後で、前記最適な位置以外のユーザ指定位置が入力された場合には、前記ユーザ指定位置に前記ジョイント部位を配置した場合の各々の電線の長さ、および合計電線長を再計算する、
    ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のジョイント位置決定支援方法。
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