JP4084168B2 - 設計製造データ管理システム及びプログラム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、設計製造データ管理システム及びプログラムに関し、特に、設計データを製造データに変換し易い形式のデータで関連するプロセスデータ及び知識データと共に管理する設計製造データ管理システム及びプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気、電子、機械等の種々の製品の設計及び製造は、殆どコンピュータを用いて行なわれる。しかし、設計用のコンピュータシステムと製造用のコンピュータシステムとは、異なるのが通常である。そこで、例えば、図１２に示すように、複数回のデータ変換処理を必要とする。
【０００３】
即ち、ＣＡＤ（Computer Aided Design ）システム１０１により製品の設計を行い、この結果得た設計データ即ちＣＡＤデータをＰＤＭ（Product Data Management ）システム１０２により所定の形式のデータ（以下、ＰＤＭデータという）に変換し、このＰＤＭデータを更に個別のデータ変換装置１０３によりＮＣマシン等の製造装置１０４に入力可能な形式のデータ（製造データ、例えば、ＣＳＶ（Comma Separated Value ）形式のデータ）に変換し、これを用いて当該製造装置１０４による製品の製造を行なう。製造装置１０４は、実際には、複数の製造装置からなるＦＡシステム等の製造システムである。
【０００４】
なお、ＣＡＤシステムとＰＤＭシステムとを連携させて、ＣＡＤデータとＰＤＭデータとを統合的に管理する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１１３００７号公報（第２頁〜第６頁）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、設計データから製造データを得るためには、ＣＡＤデータを最終的には例えばＣＳＶ形式のデータに変換する必要がある。しかし、実際には、このようなデータ変換に非常に多くの手間を要しており、設計から製造までの円滑な業務の流れを阻害している。即ち、ＣＡＤシステム１０１とＰＤＭシステム１０２とは比較的統合して管理し易いが、ＣＡＤシステム１０１からＮＣマシン等の製造装置１０４までを統合的に管理することは非常に困難であるとされている。
【０００７】
例えば、通常、１つの工場でも、複数のメーカＡ社、Ｂ社、Ｃ社の異なるシステムからなるＣＡＤシステム１０１（ＰＤＭシステム１０２を含む）を使用しており、また、複数のメーカＸ社、Ｙ社、Ｚ社の異なるシステムからなる製造装置１０４を使用している。従って、ＣＡＤシステム１０１の種類と製造装置１０４の種類の組み合わせの数だけデータ変換装置１０３を用意しなければならなかった。また、例えば製造装置１０４の管理者が、ＣＳＶ形式のデータが必要になる都度、ＣＡＤシステム１０１及び製造装置１０４の種類に基づいてデータ変換装置１０３を選択し、データ変換処理をしなければならなかった。
【０００８】
以上とは別に、前述と同様の理由で、製品についての設計データと、製品を製造する製造ラインについてのデータ（製造データ）とを統合的に管理することができなかった。また、製造データに限らず、当該製品が企画されてから使用されなくなるまでの当該製品についての企画、製造、購買、営業等の各々の工程（プロセス）毎のデータ（プロセスデータ）とを統合的に管理することができなかった。更に、また、設計データ及びプロセスデータ以外の種々のデータ（以下、知識又は知識データと言う）を、有効に管理することができなかった。例えば、設計においては採用した部品について購入データ等の設計データ以外のデータ（知識）が得られ、製造においては個々の部品の取り扱いのノウハウ等のプロセスデータ以外のデータ（知識）が得られる。これらの知識は、当該知識を得た者により例えば印刷物又は電子データとして残される場合がある。しかし、多くの場合、当該知識を得た者は、当該知識を必要とする者を知る手段を持たないか、又は、相当の労力を費やさなければ知ることができない。また、当該知識を必要とする者も、当該知識の存在を知る手段を持たないか、又は、相当の労力を費やさなければ知ることができない。このため、せっかく得た知識も、有効に活用することができなかった。
【００１０】
本発明は、設計データを製造データに変換し易い形式のデータで関連するプロセスデータ及び知識データと共に管理する設計製造データ管理システム及びプログラムを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の設計製造データ管理システムは、設計及び製造に関するデータを、製品についての設計データと、前記設計データ以外のデータであって製品が企画されてから使用されなくなるまでのプロセス毎のデータであるプロセスデータと、前記設計データ及びプロセスデータ以外のデータである知識データとに分類して、各々を、階層構造を表し得るタグ付き言語で記述された統合データとして格納するデータベースと、データベースを管理するデータベース管理部とを備える。前記データベースは、前記知識データの詳細の各々を、当該知識データの階層構造により管理すると共に、前記設計データの階層構造及び前記プロセスデータの階層構造により管理することにより、前記知識データについての３次元的な構造を備える。
【００１６】
本発明の設計製造データ管理システムによれば、設計データ、プロセスデータ、知識データを統合的に管理することができる。従って、知識を得た者は、当該知識を電子データとして残すと共に、特に大きな負担もなしで、当該知識を必要とする者に提供することができる。また、当該知識を必要とする者も、特に大きな負担もなしで、当該知識の存在を知ることができ、知識を有効に活用することができる。
【００１７】
本発明の設計製造データ管理プログラムは、設計製造データ管理システムにおいて少なくとも設計データを管理する設計製造データ管理プログラムであって、前記プログラムは、コンピュータに、設計及び製造に関するデータを、製品についての設計データと、前記設計データ以外のデータであって製品が企画されてから使用されなくなるまでのプロセス毎のデータであるプロセスデータと、前記設計データ及びプロセスデータ以外のデータである知識データとに分類して、各々を、階層構造を表し得るタグ付き言語で記述された統合データとして格納するデータベースを管理させる。前記データベースが、前記知識データの詳細の各々を、当該知識データの階層構造により管理すると共に、前記設計データの階層構造及び前記プロセスデータの階層構造により管理することにより、前記知識データについての３次元的な構造を備える。
【００１８】
本発明の設計製造データ管理プログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤＲ／Ｗ、ＤＶＤ等の記録媒体に格納して提供することができるので、容易に前述の設計製造データ管理システムを実現することができ、従って、知識を得た者は、当該知識を電子データとして残すと共に、当該知識を必要とする者に提供することができ、また、当該知識を必要とする者も、当該知識の存在を知ることができ、知識を有効に活用することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は統合情報システム構成図であり、本発明の設計製造データ管理システムを備える設計システム／製造システムの統合情報システムの構成を示す。
【００２０】
統合情報システムは、ＣＡＤシステム１と製造システム（ＦＡシステム）である製造装置４とを、これらの間に設けられる統合情報基盤である設計製造データ管理システム３により統合的に管理する。ＣＡＤシステム１はコンピュータからなる設計システムであり、当該システムに依存した形式のＣＡＤデータ１１を出力する。製造装置４は、実際には、複数のＮＣマシン等の製造装置からなるＦＡシステム等の製造システムであり、当該システムで入力及び使用可能な形式の製造データ１５を入力され、製品の製造を行なう。
【００２１】
ＣＡＤデータ１１はＰＤＭシステム２に入力される。ＰＤＭシステム２は、ＣＡＤデータ１１を所定の形式のＰＤＭデータ１２に変換して出力する。ＰＤＭデータ１２は設計製造データ管理システム３に入力される。設計製造データ管理システム３は、設計データであるＰＤＭデータ１２を取り込んで格納し管理する。また、設計製造データ管理システム３は、これに接続された端末５から入力された知識データ１６と、これに接続された端末６から入力されたプロセスデータ１７とを、各々、取り込んで格納し管理する。即ち、設計製造データ管理システム３は、設計データ（ＰＤＭデータ１２を変換したデータ）、知識データ１６、プロセスデータ１７を統合的に管理して、これらを用いて制御端末４１からの指示入力に従う製造データ１５を生成し、製造装置４（及び、必要に応じて制御端末４１）に出力する。制御端末４１は製造装置４にこれを制御する指示入力等を行うために設けられる端末である。
【００２２】
ここで、設計データ１１又は１２とは、当該製品を製造するために使用される当該製品のデータである。従って、ＣＡＤシステム１（ＰＤＭシステム２を含む）から設計製造データ管理システム３に入力される。
【００２３】
プロセスデータ１７とは、設計データ１１又は１２以外のデータであって、当該製品が企画されてから使用されなくなるまでの当該製品の各々の工程（プロセス）毎のデータである。即ち、各々のプロセスにおいて当該プロセスのために使用されるデータ（当該プロセスの入力データ）又は当該プロセスの実行の結果を示すデータ（当該プロセスの出力データ）である。プロセスとは、例えば製品の企画、性能決定、評価、設計、生産計画、購買、出荷、アフターサービス、営業等の各々のプロセスを言う。設計プロセス（ＣＡＤシステム１）の入力データは、プロセスデータ１７としてではなく、ＣＡＤシステム１にその入力として用意される。設計プロセスの出力データ即ち製造プロセス（製造装置４）の入力データは、前記設計データ１１等であり、プロセスデータ１７から除かれる。従って、プロセスデータ１７は、例えば、企画、製造ライン、営業（設計を除く）の支店等の現場に設けられた端末６から設計製造データ管理システム３に入力される。
【００２４】
知識データ１６とは、設計データ１１又は１２及びプロセスデータ１７以外のデータであって、各々のプロセスの出力データ及び設計データ１１等（即ち、設計プロセスの出力データ）を当該プロセスの本来的な出力とすれば、各々のプロセスの実行により得られる付随的なデータである。即ち、知識データ１６は、例えば設計上のノウハウ、製造上のノウハウ、部品の購入履歴、設計データのシミュレーション結果、製品の試験結果等である。換言すれば、知識データ１６とは、当該プロセス又はそれ以外のプロセスの入力データにフィードバックし得るデータである。例えば、製造上の歩留り向上のノウハウは、購買プロセスにおける部品の購入、設計プロセスにおける設計、製造プロセスにおける製造等において活用することができる。従って、知識データ１６は、企画、設計、製造、検査、営業、購買等の種々の現場に設けられた端末５から設計製造データ管理システム３に入力される。
【００２５】
設計製造データ管理システム３は、入力インターフェイスである入力部３１、統合情報を格納するデータベース（ＤＢ）３３を管理するデータベース管理部３２、出力インターフェイスである出力部３４を備える。
【００２６】
入力部３１は、入力された設計データ１２を、所定の形式で記述された入力データ１３に変換する。ここで、入力された設計データ１２は、実際には、ＣＡＤシステム１により得た設計データであるＣＡＤデータ１１をＰＤＭシステム２により前記所定の形式に変換して得たＰＤＭデータ１２である。入力データ１３はこれをデータベース管理部３２に入力するための中間形式のデータであり、データベース管理部３２に入力される。
【００２７】
ＣＡＤデータ１１は、図２に示すように、当該ＣＡＤシステム１に依存する形式のデータである。即ち、設計者が使用するＣＡＤシステム１のメーカ（のツール）毎に定まる所定の形式を採る。ＰＤＭデータ１２は、図２に示すように、ガーバーデータ、ＤＸＦ形式、ＰＤＦ形式、ＣＡＤそのままの形式を採るデータであり、当該データ変換により、製造現場系システムである製造装置４が取り出し易いデータ形式とされている。入力データ１３は、図２に示すように、ガーバーデータ、ＤＸＦ形式、ＰＤＦ形式、ＣＡＤそのままの形式を採るデータであり、当該データ変換により、製造現場系システムである製造装置４が加工及び編集したりできないデータ形式とされている。
【００２８】
例えば、ＣＡＤデータ１１がＡ社、Ｂ社、Ｃ社、・・・のツールに依存するデータ形式の場合、ＰＤＭデータ１２及び入力データ１３もＡ社、Ｂ社、Ｃ社、・・・のデータ形式に従うものとなる。例えば、ＰＤＭデータ１２及び入力データ１３が同じガーバーデータ形式であると言っても、元のＡ社、Ｂ社、Ｃ社、・・・のデータ形式の影響を受けた形式のデータとなる。なお、本発明においては、統合データ１４をＸＭＬで統一的に記述するので、ＣＡＤデータ１１からＰＤＭデータ１２への変換を省略してもよい。即ち、ＰＤＭシステム２を省略して、ＣＡＤデータ１１をＣＡＤシステム１から入力部３１に入力してこれより直接入力データ１３に変換するようにしてもよい。
【００２９】
データベース管理部３２は、入力データ１３を階層構造を表し得るタグ付き言語で記述された統合データ１４に変換してＤＢ３３に格納し管理する。具体的には、タグ付き言語として、後述するようにＸＭＬが用いられる。従って、統合データ１４は、ＸＭＬにより記述され、階層構造を表すデータと各々の項目の内容を表す詳細データとからなり、階層構造を表すデータにより詳細データの各々をポイントする（図５参照）。入力データ１３は、図２に示すように、統合データ１４において、入力データ１３に対応する部分データ１３’とされる。
【００３０】
更に、データベース管理部３２は、前述のように、知識データ１６とプロセスデータ１７についても、各々、階層構造を表し得るタグ付き言語で記述された統合データ１４に変換して、ＤＢ３３に格納し管理する。即ち、知識データ１６及びプロセスデータ１７も、各々、ＸＭＬにより記述され、階層構造を表すデータと各々の項目の内容を表す詳細データとからなり、階層構造を表すデータにより詳細データの各々をポイントする（図６及び図７参照）。知識データ１６及びプロセスデータ１７は、図２に示すように、各々、統合データ１４において、知識データ１６に対応する部分データ１６’及びプロセスデータ１７に対応する部分データ１７’とされる。
【００３１】
出力部３４は、制御端末４１からの指示入力に従って、データベース管理部３２から出力された統合データ１４を、指定された形式で記述された製造データ１５に変換して、製造装置４（及び必要に応じて制御端末４１）に出力する。製造データ１５は、図２に示すように、ＣＳＶ形式、ガーバーデータ、ＤＸＦ形式、ＰＤＦ形式、ＨＰＧＬ形式を採るデータであり、当該データ変換により、製造現場系システムである製造装置４に応じて組み合わせられた統合データ１４を変換したデータである。製造データ１５は、統合データ１４の部分データ１３’、１６’、１７’から制御端末４１からの指示入力に従って選択されたデータの集合である。
【００３２】
このように、データベース管理部３２は、統合データ１４をＸＭＬにより記述して管理するので、データベース管理部３２におけるデータ変換のプログラムの種類を減らすことができる。例えば、ＣＡＤデータ１１（即ち、ＣＡＤシステム１）が５種類あり、製造データ１５（即ち、製造装置４）も５種類あるとする。本発明によれば、ＣＡＤデータ１１からＸＭＬデータ１４への変換に５種類のプログラム、ＸＭＬデータ１４から製造データ１５への変換に５種類のプログラムを用意すればよい。なお、従来の方法によれば、ＣＡＤデータ１１から製造データ１５への変換に、その組み合わせの数である２５種類のプログラムを用意しなければならない（図１２参照）。
【００３３】
ここで、データベース管理部３２及びＤＢ３３は、本発明に従って、設計及び製造に関する殆ど全てのデータを、設計データ１１（ＰＤＭデータ１２を含む、以下同じ）と、プロセスデータ１７と、知識データ１６とに分類して、各々を、階層構造を表し得るタグ付き言語で記述された統合データ１４として格納する。ＤＢ３３は、知識データ１６の詳細データの各々を、当該知識データ１６の階層構造により管理すると共に、設計データ１１の階層構造及びプロセスデータ１７の階層構造により管理する。即ち、３重に管理する。これにより、ＤＢ３３は、知識データ１６についての３次元的な構造を備えることになる。
【００３４】
設計データ１１の階層構造は、タグ付き言語で記述された設計データの階層構造である。この階層構造は、データベース管理部３２により、設計データ１１の階層構造を表す表形式データを変換することにより得られる。この階層構造はＰＤＭデータ１２においてもそのまま維持される。知識データ１６の階層構造及びプロセスデータ１７の階層構造も、同様にして得られる。
【００３５】
例えば、図３に示すように、設計データであるＣＡＤデータ１１（実際にはＰＤＭデータ１２、以下同じ）は、階層構造を表す表形式データＴａと、個々の（即ち、複数の）設計データの詳細（詳細データの集合）Ｄａとからなる。個々の設計データの詳細Ｄａとしては、例えば上位階層として、実装図面関係データ、搭載データ、部品データ等がある。実装図面関係データは、その下位階層としての例えば配線図データ、マーキング図データ、レジスト図データ、シルク図データ等からなる。搭載データは、同様に、例えばＸ−Ｙ座標データ、部品方向データ等からなる。部品データは、同様に、例えば外形寸法データ（部品表）、属性データ（部品対応表）、ＰＩＮ番号データ、耐熱データ等からなる。
【００３６】
プロセスデータ１７も、同様に、階層構造を表す表形式データＴｐと、個々のプロセスデータの詳細Ｄｐとからなる。個々のプロセスデータの詳細Ｄｐとしては、例えば上位階層として、製造ライン構成データ等がある。製造ライン構成データは、その下位階層としての例えばマウンタ構成データ等からなる。
【００３７】
知識データ１６も、同様に、階層構造を表す表形式データＴｋと、個々の知識データの詳細Ｄｋとからなる。個々の知識データの詳細Ｄｋとしては、例えば上位階層として、事例データ、Ｑ＆Ａ（質問及び回答）データ、実績データ等がある。事例データは、文章、図面、写真、動画、音等を含む。Ｑ＆Ａデータは、説明、手順、質問等を含む。実績データは、評価データ、実験データ、シミュレーションデータ等を含む。なお、知識データ１６は、上位階層として、設計関連知識データ、製造関連知識データ、検査関連知識データ、営業関連知識データ、購買関連知識データ等に分類するようにしてもよい。
【００３８】
ＣＡＤデータ１１（及びＰＤＭデータ１２）の階層構造を表す表形式データＴａは、図３に示すように、統合データ１４（及び入力データ１３）における階層構造（ツリー構造）Ｈａに変換される。知識データ１６及びプロセスデータ１７の階層構造を表す表形式データＴｋ及びＴｐも、同様に、統合データ１４における階層構造Ｈｋ及びＨｐに変換される。ＣＡＤデータ１１の個々の設計データの詳細Ｄａは、詳細Ｄａ’に変換され、それが属する階層に従って管理される。知識データ１６及びプロセスデータ１７の個々の知識データの詳細Ｄｋ及び個々のプロセスデータの詳細Ｄｐも、同様に、詳細Ｄｋ’及びＤｐ’に変換され、それらが属する階層に従って管理される。
【００３９】
なお、ＣＡＤデータ１１の個々の設計データの詳細Ｄａとプロセスデータ１７の個々のプロセスデータの詳細Ｄｐとが結合されて、統合データ１４（の一部）とされる場合がある。例えば、ＣＡＤデータ１１の搭載図データは、部品表と共に、搭載図及び部品表なる統合データ１４に変換される。
【００４０】
以上のデータは、図３に示すように、統合データ１４として管理され、制御端末４１からの指示入力に従って、製造データ１５として製造装置４（及び、必要に応じて制御端末４１）に出力される。例えば、搭載図及び部品表、部品対応表及び座標データなるＣＡＤデータ１１の統合データ１４が選択され、これらの組み合わせに基づいて、実装図が作成され出力される。また、部品対応表なるＣＡＤデータ１１の統合データ１４とマウンタ構成データなるプロセスデータ１７の統合データ１４とが選択され、これらの組み合わせに基づいて、マウントデータが作成され出力される。
【００４１】
図４は設計データ（ＣＡＤデータ）１１の表形式データＴａの一例を示す。この表形式データＴａは、図４から判るように、列の各々が階層の各々に対応するようにされ、行の各々において同一階層の詳細データは１個のみのが存在するようにされる。例えば、その詳細Ｄａにおける最上位の階層の詳細データＡの下には詳細データＡ１、Ａ２等があり、詳細データＡ２の下には詳細データＡ２−１、Ａ２−２等があり、詳細データ階層Ａ２−２の下には詳細データＡ２−２−１、Ａ２−２−２等があり、詳細データ階層Ａ２−２−２の下には詳細データａ、ｂ、ｃがある。これにより、表形式データＴａは階層構造を表す。
【００４２】
図４の設計データ１１の表形式データＴａを変換することにより、図５に示す設計データ１１の階層構造（ツリー構造）Ｈａを得る。図４と図５との対比から判るように、図５の階層構造Ｈａは、図４の表形式データＴａの列の各々を階層構造の各々の階層に対応させることにより、直ちに得ることができる。同様にして、図６に示すプロセスデータ１７の階層構造Ｈｐ、及び、図７に示す知識データ１６の階層構造Ｈｋを得ることができる。図５及び図６の階層構造Ｈａ及びＨｐは、その各々の構成に応じた多くの階層を持つ構造となる。これに対して、図７の階層構造Ｈｋは、最上位の「知識データ（Ｋ）」の下の階層「事例データ」「Ｑ＆Ａデータ」「実績データ」の下に、すぐに個々の詳細データの階層が設けられる簡単な構造となる。即ち、事実上２つの階層からなる。各々の階層構造において、その生成後に、各々の階層の詳細データや知識データの詳細データを自由に追加することができる。
【００４３】
なお、各々の階層構造において、その詳細データの各々の内容は、実際には、例えば図５に示すように、当該階層構造とは別に格納される。即ち、詳細データは、その内容が存在する格納位置（アドレス）をポイントするのみである（図５においては詳細データａ及びＫｘ等についてのみ例示する、他図においても同じ）。従って、統合データ１４は、ＸＭＬにより、階層構造を記述し、各々の階層においては、当該詳細データ（の名前）及びその格納位置を記述する。
【００４４】
また、各々の階層構造において、その生成時に、各々の階層の最後に、対応する表形式データには存在しなかった空の詳細データ（の格納領域）が追加される。この空の詳細データは、知識データ１６の当該位置に格納すべき詳細データを格納するために設けられる。例えば、図５において、最上位の階層の詳細データＡの下の階層の最後に存在する空の詳細データ（Ｋ１）には、当該詳細データＡについての知識データの詳細データが格納される。
【００４５】
例えば、ある知識データ１６の詳細データＫｘが存在し、設計データ１１の詳細データＡ１に関連する知識であり、プロセスデータ１７の詳細データＰ２に関連する知識であり、Ｑ＆Ａデータの詳細データＫ２であるとする。この場合、当該詳細データＫｘは、図５において詳細データＡ１の下の階層に位置付けられ、図６において詳細データＰ２の下の階層に位置付けられ、図７においてＱ＆ＡデータＫ２の下の階層に位置付けられる。これにより、当該詳細データＫｘは、図８に示すように、３次元的に管理される。即ち、設計データ１１の階層（即ち、階層構造、以下同じ）を例えばＸ座標とし、プロセスデータ１７の階層を例えばＹ座標とし、知識データ１６の階層をＺ座標とすれば、Ｋｘ＝（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（Ａ１，Ｐ２，Ｋ２）である。
【００４６】
例えば、製品がパーソナルコンピュータ、Ａ１がメインボード、Ｐ２がＣＰＵのマウント条件、Ｋ２がマウントについてのノウハウであるとする。この場合、パーソナルコンピュータのメインボードの製造におけるＣＰＵのマウント条件についてのノウハウを、当該製品に関係する者の共通の知識（知識データ）として、３次元構造における当該位置で管理することができる。
【００４７】
このような知識データ１６の３次元的な管理のために、データベース管理部３２は、知識データの詳細の各々を、知識データの階層構造に追加すると共に、設計データの階層構造の関連する位置及びプロセスデータの階層構造の関連する位置に追加する。このため、データベース管理部３２は、図９に示す入力画面を、知識データ１６の処理を行う端末５に表示する。
【００４８】
例えば、ある知識データ１６の詳細データＫｘを得た者が、端末５から当該入力画面を参照する。当該入力画面は、例えば２分割され、左側に設計データ１１、プロセスデータ１７及び知識データ１６の階層構造を選択的に表示し、右側に詳細データＫｘの設計データ１１、プロセスデータ１７及び知識データ１６における階層をプルダウン方式で入力する３個の階層入力フィールドと、詳細データＫｘの内容を入力する内容入力フィールドとを備える。
【００４９】
詳細データＫｘを得た者は、最初に、画面の左側に設計データ１１の階層構造を表示させて、当該詳細データＫｘが詳細データＡ１の下の階層に位置付けられるべきものであることを知る。そこで、画面の右側の設計データ１１の階層入力フィールドにおいて、プルダウンにより、Ａ１を選択する。同様にして、画面の左側のプロセスデータ１７の階層構造を見ながら、画面の右側のプロセスデータ１７の階層入力フィールドにＰ２を入力し、次に、知識データ１６の階層構造を見ながら、知識データ１６の階層入力フィールドにＫ２を入力する。更に、画面の右側の内容入力フィールドに、当該詳細データＫｘの内容（文章、リスト、表、グラフ、図面、写真等）を入力する。
【００５０】
これにより、当該詳細データＫｘは３個の階層構造の各々における前述の位置に追加され、その内容が所定の位置に格納され、３個の階層構造における各々の階層から当該内容の格納位置がポイントされる。以上により、当該詳細データＫｘは、図８に示すような３次元的な位置で管理され、その内容は１カ所に格納される。
【００５１】
また、データベース管理部３２は、知識データの階層、設計データの階層及びプロセスデータの階層に基づいて、ＤＢ３３を検索して、該当する知識データの詳細を抽出する。このため、データベース管理部３２は、図９に示す検索画面（従って、入力画面と同一である）を、知識データ１６の処理を行う端末５に表示する。
【００５２】
例えば、ある知識データ１６の詳細データを得たいと考える者が、端末５から当該検索画面を参照するが、この時点で、当該詳細データが存在するか否かも知らない。当該詳細データを得たい者は、最初に、設計データ１１の階層構造を見ながら、当該詳細データが（存在するとすれば（以下同じ））詳細データＡ１に関連するものであるので、その下の階層に位置付けられることを知り、設計データ１１の階層入力フィールドにＡ１を入力する。同様にして、プロセスデータ１７の階層構造を見ながら、プロセスデータ１７の階層入力フィールドにＰ２を入力し、次に、知識データ１６の階層構造を見ながら、知識データ１６の階層入力フィールドにＫ２を入力する。
【００５３】
これにより、図８に示す３次元の座標位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（Ａ１，Ｐ２，Ｋ２）に存在する詳細データＫｘが抽出され、その内容が内容表示フィールド（内容入力フィールドと同一）に表示される。以上により、ある知識データ１６の詳細データを得たい者は、当該詳細データと同一又は最も近い詳細データＫｘの内容を知ることができる。
【００５４】
図１０及び図１１は、設計製造データ管理処理フローであり、設計製造データ管理システム３における設計製造データの管理処理について示す。
【００５５】
設計製造データ管理システム３は、当該処理が入力処理であるか否かを調べ（ステップＳ１）、入力処理である場合、入力データのデータ形式の種類を選択し（ステップＳ２）、当該種類が入力処理可能であるか否かを調べる（ステップＳ３）。入力処理可能でない場合、設計製造データ管理システム３は、入力処理不可能であることを制御端末５又は６に表示し（ステップＳ４）、入力処理を終了するか否かを制御端末５等に問い合わせ（ステップＳ５）、入力処理を終了しない場合、ステップＳ２以下を繰り返す。入力処理を終了する場合、更に、処理を終了するか否かを制御端末５等に問い合わせる（ステップＳ６）。処理を終了する場合、設計製造データ管理システム３は、当該管理処理を終了する。処理を終了しない場合（例えば、処理を継続したくなった場合等、以下同じ）、設計製造データ管理システム３は、ステップＳ１以下を繰り返す。
【００５６】
ステップＳ３において当該入力データのデータ形式の種類が入力処理可能である場合、設計製造データ管理システム３は、当該入力データを変換し（ステップＳ７）、当該変換により統合データ１４を入力ファイル（図示せず）に書き込み、当該入力ファイルの内容をＤＢ３３に格納する（ステップＳ８）。この後、設計製造データ管理システム３は、入力処理を終了するか否かを制御端末５等に問い合わせ（ステップＳ９）、入力処理を終了しない場合、ステップＳ２以下を繰り返す。入力処理を終了する場合、更に、処理を終了するか否かを制御端末５等に問い合わせる（ステップＳ１０）。処理を終了する場合、設計製造データ管理システム３は、当該管理処理（この場合は入力処理）を終了する。処理を終了しない場合、設計製造データ管理システム３は、ステップＳ１以下を繰り返す。
【００５７】
一方、ステップＳ１において入力処理でない（出力処理である）場合、設計製造データ管理システム３は、出力したいデータを選択し（ステップＳ１１）、当該データが出力可能であるか否かを調べる（ステップＳ１２）。出力可能でない場合（例えば、当該データが存在しない場合）、設計製造データ管理システム３は、出力不可能であることを制御端末４１、５、６に表示し（ステップＳ１３）、出力処理を終了するか否かを制御端末４１等に問い合わせ（ステップＳ１４）、出力処理を終了しない場合、ステップＳ１１以下を繰り返す。出力処理を終了する場合、更に、処理を終了するか否かを制御端末４１等に問い合わせる（ステップＳ１５）。処理を終了する場合、設計製造データ管理システム３は、当該管理処理を終了する。処理を終了しない場合、設計製造データ管理システム３は、ステップＳ１以下を繰り返す。ステップＳ１２において出力可能である場合、設計製造データ管理システム３は、当該データを出力する際のデータ形式の種類を選択し（ステップＳ１６）、当該種類のデータ形式での出力が可能であるか否かを調べる（ステップＳ１７）。出力処理が可能でない場合、設計製造データ管理システム３は、出力処理不可能であることを制御端末４１等に表示し（ステップＳ１８）、出力処理を終了するか否かを制御端末４１等に問い合わせ（ステップＳ１９）、出力処理を終了しない場合、ステップＳ１１以下を繰り返す。出力処理を終了する場合、更に、処理を終了するか否かを制御端末４１等に問い合わせる（ステップＳ２０）。処理を終了する場合、設計製造データ管理システム３は、当該管理処理を終了する。処理を終了しない場合、設計製造データ管理システム３は、ステップＳ１以下を繰り返す。
【００５８】
ステップＳ１７において出力処理が可能である場合、設計製造データ管理システム３は、当該データの出力、即ち、当該データの当該データ形式から当該選択された形式への変換を行い（ステップＳ２１）、当該変換により出力すべき製造データ１５を出力ファイル（図示せず）に書き込む（ステップＳ２２）。この後、設計製造データ管理システム３は、出力処理を終了するか否かを制御端末４１等に問い合わせ（ステップＳ２３）、出力処理を終了しない場合、ステップＳ１１以下を繰り返す。出力処理を終了する場合、更に、処理を終了するか否かを制御端末４１等に問い合わせる（ステップＳ２４）。処理を終了する場合、設計製造データ管理システム３は、当該管理処理を終了する。処理を終了しない場合、設計製造データ管理システム３は、ステップＳ１以下を繰り返す。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、設計製造データ管理システムにおいて、設計データ、プロセスデータ、知識データを統合的に管理することができるので、知識を得た者は当該知識を必要とする者に提供することができ、また、当該知識を必要とする者も当該知識の存在を知ることができ、この結果、知識を有効に活用することができる。
【００６２】
また、本発明によれば、設計製造データ管理プログラムにおいて、フレキシブルディスク等の記録媒体に格納して提供することができるので、容易に前述の設計製造データ管理システムを実現することができ、従って、知識を得た者と当該知識を必要とする者との間で知識を有効に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の設計製造データ管理システムを備える設計システム／製造システムの統合情報システムの構成を示す。
【図２】本発明における設計製造データの流れを示す図である。
【図３】本発明における設計製造データの流れを示す図である。
【図４】表形式データの一例を示す図である。
【図５】階層構造の一例を示す図である。
【図６】階層構造の一例を示す図である。
【図７】階層構造の一例を示す図である。
【図８】知識データの３次元構造を示す図である。
【図９】知識データの入力画面及び検索画面を示す図である。
【図１０】設計製造データ管理処理フローである。
【図１１】設計製造データ管理処理フローである。
【図１２】従来技術説明図である。
【符号の説明】
３ 設計製造データ管理システム
１１ ＣＡＤデータ
１２ ＰＤＭデータ
１３ 入力データ
１４ 統合データ
１５ 製造データ
１６ 知識データ
１７ プロセスデータ
３１ 入力部
３２ データベース管理部
３３ データベース（ＤＢ）
３４ 出力部
【発明の属する技術分野】
本発明は、設計製造データ管理システム及びプログラムに関し、特に、設計データを製造データに変換し易い形式のデータで関連するプロセスデータ及び知識データと共に管理する設計製造データ管理システム及びプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気、電子、機械等の種々の製品の設計及び製造は、殆どコンピュータを用いて行なわれる。しかし、設計用のコンピュータシステムと製造用のコンピュータシステムとは、異なるのが通常である。そこで、例えば、図１２に示すように、複数回のデータ変換処理を必要とする。
【０００３】
即ち、ＣＡＤ（Computer Aided Design ）システム１０１により製品の設計を行い、この結果得た設計データ即ちＣＡＤデータをＰＤＭ（Product Data Management ）システム１０２により所定の形式のデータ（以下、ＰＤＭデータという）に変換し、このＰＤＭデータを更に個別のデータ変換装置１０３によりＮＣマシン等の製造装置１０４に入力可能な形式のデータ（製造データ、例えば、ＣＳＶ（Comma Separated Value ）形式のデータ）に変換し、これを用いて当該製造装置１０４による製品の製造を行なう。製造装置１０４は、実際には、複数の製造装置からなるＦＡシステム等の製造システムである。
【０００４】
なお、ＣＡＤシステムとＰＤＭシステムとを連携させて、ＣＡＤデータとＰＤＭデータとを統合的に管理する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１１３００７号公報（第２頁〜第６頁）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、設計データから製造データを得るためには、ＣＡＤデータを最終的には例えばＣＳＶ形式のデータに変換する必要がある。しかし、実際には、このようなデータ変換に非常に多くの手間を要しており、設計から製造までの円滑な業務の流れを阻害している。即ち、ＣＡＤシステム１０１とＰＤＭシステム１０２とは比較的統合して管理し易いが、ＣＡＤシステム１０１からＮＣマシン等の製造装置１０４までを統合的に管理することは非常に困難であるとされている。
【０００７】
例えば、通常、１つの工場でも、複数のメーカＡ社、Ｂ社、Ｃ社の異なるシステムからなるＣＡＤシステム１０１（ＰＤＭシステム１０２を含む）を使用しており、また、複数のメーカＸ社、Ｙ社、Ｚ社の異なるシステムからなる製造装置１０４を使用している。従って、ＣＡＤシステム１０１の種類と製造装置１０４の種類の組み合わせの数だけデータ変換装置１０３を用意しなければならなかった。また、例えば製造装置１０４の管理者が、ＣＳＶ形式のデータが必要になる都度、ＣＡＤシステム１０１及び製造装置１０４の種類に基づいてデータ変換装置１０３を選択し、データ変換処理をしなければならなかった。
【０００８】
以上とは別に、前述と同様の理由で、製品についての設計データと、製品を製造する製造ラインについてのデータ（製造データ）とを統合的に管理することができなかった。また、製造データに限らず、当該製品が企画されてから使用されなくなるまでの当該製品についての企画、製造、購買、営業等の各々の工程（プロセス）毎のデータ（プロセスデータ）とを統合的に管理することができなかった。更に、また、設計データ及びプロセスデータ以外の種々のデータ（以下、知識又は知識データと言う）を、有効に管理することができなかった。例えば、設計においては採用した部品について購入データ等の設計データ以外のデータ（知識）が得られ、製造においては個々の部品の取り扱いのノウハウ等のプロセスデータ以外のデータ（知識）が得られる。これらの知識は、当該知識を得た者により例えば印刷物又は電子データとして残される場合がある。しかし、多くの場合、当該知識を得た者は、当該知識を必要とする者を知る手段を持たないか、又は、相当の労力を費やさなければ知ることができない。また、当該知識を必要とする者も、当該知識の存在を知る手段を持たないか、又は、相当の労力を費やさなければ知ることができない。このため、せっかく得た知識も、有効に活用することができなかった。
【００１０】
本発明は、設計データを製造データに変換し易い形式のデータで関連するプロセスデータ及び知識データと共に管理する設計製造データ管理システム及びプログラムを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の設計製造データ管理システムは、設計及び製造に関するデータを、製品についての設計データと、前記設計データ以外のデータであって製品が企画されてから使用されなくなるまでのプロセス毎のデータであるプロセスデータと、前記設計データ及びプロセスデータ以外のデータである知識データとに分類して、各々を、階層構造を表し得るタグ付き言語で記述された統合データとして格納するデータベースと、データベースを管理するデータベース管理部とを備える。前記データベースは、前記知識データの詳細の各々を、当該知識データの階層構造により管理すると共に、前記設計データの階層構造及び前記プロセスデータの階層構造により管理することにより、前記知識データについての３次元的な構造を備える。
【００１６】
本発明の設計製造データ管理システムによれば、設計データ、プロセスデータ、知識データを統合的に管理することができる。従って、知識を得た者は、当該知識を電子データとして残すと共に、特に大きな負担もなしで、当該知識を必要とする者に提供することができる。また、当該知識を必要とする者も、特に大きな負担もなしで、当該知識の存在を知ることができ、知識を有効に活用することができる。
【００１７】
本発明の設計製造データ管理プログラムは、設計製造データ管理システムにおいて少なくとも設計データを管理する設計製造データ管理プログラムであって、前記プログラムは、コンピュータに、設計及び製造に関するデータを、製品についての設計データと、前記設計データ以外のデータであって製品が企画されてから使用されなくなるまでのプロセス毎のデータであるプロセスデータと、前記設計データ及びプロセスデータ以外のデータである知識データとに分類して、各々を、階層構造を表し得るタグ付き言語で記述された統合データとして格納するデータベースを管理させる。前記データベースが、前記知識データの詳細の各々を、当該知識データの階層構造により管理すると共に、前記設計データの階層構造及び前記プロセスデータの階層構造により管理することにより、前記知識データについての３次元的な構造を備える。
【００１８】
本発明の設計製造データ管理プログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤＲ／Ｗ、ＤＶＤ等の記録媒体に格納して提供することができるので、容易に前述の設計製造データ管理システムを実現することができ、従って、知識を得た者は、当該知識を電子データとして残すと共に、当該知識を必要とする者に提供することができ、また、当該知識を必要とする者も、当該知識の存在を知ることができ、知識を有効に活用することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は統合情報システム構成図であり、本発明の設計製造データ管理システムを備える設計システム／製造システムの統合情報システムの構成を示す。
【００２０】
統合情報システムは、ＣＡＤシステム１と製造システム（ＦＡシステム）である製造装置４とを、これらの間に設けられる統合情報基盤である設計製造データ管理システム３により統合的に管理する。ＣＡＤシステム１はコンピュータからなる設計システムであり、当該システムに依存した形式のＣＡＤデータ１１を出力する。製造装置４は、実際には、複数のＮＣマシン等の製造装置からなるＦＡシステム等の製造システムであり、当該システムで入力及び使用可能な形式の製造データ１５を入力され、製品の製造を行なう。
【００２１】
ＣＡＤデータ１１はＰＤＭシステム２に入力される。ＰＤＭシステム２は、ＣＡＤデータ１１を所定の形式のＰＤＭデータ１２に変換して出力する。ＰＤＭデータ１２は設計製造データ管理システム３に入力される。設計製造データ管理システム３は、設計データであるＰＤＭデータ１２を取り込んで格納し管理する。また、設計製造データ管理システム３は、これに接続された端末５から入力された知識データ１６と、これに接続された端末６から入力されたプロセスデータ１７とを、各々、取り込んで格納し管理する。即ち、設計製造データ管理システム３は、設計データ（ＰＤＭデータ１２を変換したデータ）、知識データ１６、プロセスデータ１７を統合的に管理して、これらを用いて制御端末４１からの指示入力に従う製造データ１５を生成し、製造装置４（及び、必要に応じて制御端末４１）に出力する。制御端末４１は製造装置４にこれを制御する指示入力等を行うために設けられる端末である。
【００２２】
ここで、設計データ１１又は１２とは、当該製品を製造するために使用される当該製品のデータである。従って、ＣＡＤシステム１（ＰＤＭシステム２を含む）から設計製造データ管理システム３に入力される。
【００２３】
プロセスデータ１７とは、設計データ１１又は１２以外のデータであって、当該製品が企画されてから使用されなくなるまでの当該製品の各々の工程（プロセス）毎のデータである。即ち、各々のプロセスにおいて当該プロセスのために使用されるデータ（当該プロセスの入力データ）又は当該プロセスの実行の結果を示すデータ（当該プロセスの出力データ）である。プロセスとは、例えば製品の企画、性能決定、評価、設計、生産計画、購買、出荷、アフターサービス、営業等の各々のプロセスを言う。設計プロセス（ＣＡＤシステム１）の入力データは、プロセスデータ１７としてではなく、ＣＡＤシステム１にその入力として用意される。設計プロセスの出力データ即ち製造プロセス（製造装置４）の入力データは、前記設計データ１１等であり、プロセスデータ１７から除かれる。従って、プロセスデータ１７は、例えば、企画、製造ライン、営業（設計を除く）の支店等の現場に設けられた端末６から設計製造データ管理システム３に入力される。
【００２４】
知識データ１６とは、設計データ１１又は１２及びプロセスデータ１７以外のデータであって、各々のプロセスの出力データ及び設計データ１１等（即ち、設計プロセスの出力データ）を当該プロセスの本来的な出力とすれば、各々のプロセスの実行により得られる付随的なデータである。即ち、知識データ１６は、例えば設計上のノウハウ、製造上のノウハウ、部品の購入履歴、設計データのシミュレーション結果、製品の試験結果等である。換言すれば、知識データ１６とは、当該プロセス又はそれ以外のプロセスの入力データにフィードバックし得るデータである。例えば、製造上の歩留り向上のノウハウは、購買プロセスにおける部品の購入、設計プロセスにおける設計、製造プロセスにおける製造等において活用することができる。従って、知識データ１６は、企画、設計、製造、検査、営業、購買等の種々の現場に設けられた端末５から設計製造データ管理システム３に入力される。
【００２５】
設計製造データ管理システム３は、入力インターフェイスである入力部３１、統合情報を格納するデータベース（ＤＢ）３３を管理するデータベース管理部３２、出力インターフェイスである出力部３４を備える。
【００２６】
入力部３１は、入力された設計データ１２を、所定の形式で記述された入力データ１３に変換する。ここで、入力された設計データ１２は、実際には、ＣＡＤシステム１により得た設計データであるＣＡＤデータ１１をＰＤＭシステム２により前記所定の形式に変換して得たＰＤＭデータ１２である。入力データ１３はこれをデータベース管理部３２に入力するための中間形式のデータであり、データベース管理部３２に入力される。
【００２７】
ＣＡＤデータ１１は、図２に示すように、当該ＣＡＤシステム１に依存する形式のデータである。即ち、設計者が使用するＣＡＤシステム１のメーカ（のツール）毎に定まる所定の形式を採る。ＰＤＭデータ１２は、図２に示すように、ガーバーデータ、ＤＸＦ形式、ＰＤＦ形式、ＣＡＤそのままの形式を採るデータであり、当該データ変換により、製造現場系システムである製造装置４が取り出し易いデータ形式とされている。入力データ１３は、図２に示すように、ガーバーデータ、ＤＸＦ形式、ＰＤＦ形式、ＣＡＤそのままの形式を採るデータであり、当該データ変換により、製造現場系システムである製造装置４が加工及び編集したりできないデータ形式とされている。
【００２８】
例えば、ＣＡＤデータ１１がＡ社、Ｂ社、Ｃ社、・・・のツールに依存するデータ形式の場合、ＰＤＭデータ１２及び入力データ１３もＡ社、Ｂ社、Ｃ社、・・・のデータ形式に従うものとなる。例えば、ＰＤＭデータ１２及び入力データ１３が同じガーバーデータ形式であると言っても、元のＡ社、Ｂ社、Ｃ社、・・・のデータ形式の影響を受けた形式のデータとなる。なお、本発明においては、統合データ１４をＸＭＬで統一的に記述するので、ＣＡＤデータ１１からＰＤＭデータ１２への変換を省略してもよい。即ち、ＰＤＭシステム２を省略して、ＣＡＤデータ１１をＣＡＤシステム１から入力部３１に入力してこれより直接入力データ１３に変換するようにしてもよい。
【００２９】
データベース管理部３２は、入力データ１３を階層構造を表し得るタグ付き言語で記述された統合データ１４に変換してＤＢ３３に格納し管理する。具体的には、タグ付き言語として、後述するようにＸＭＬが用いられる。従って、統合データ１４は、ＸＭＬにより記述され、階層構造を表すデータと各々の項目の内容を表す詳細データとからなり、階層構造を表すデータにより詳細データの各々をポイントする（図５参照）。入力データ１３は、図２に示すように、統合データ１４において、入力データ１３に対応する部分データ１３’とされる。
【００３０】
更に、データベース管理部３２は、前述のように、知識データ１６とプロセスデータ１７についても、各々、階層構造を表し得るタグ付き言語で記述された統合データ１４に変換して、ＤＢ３３に格納し管理する。即ち、知識データ１６及びプロセスデータ１７も、各々、ＸＭＬにより記述され、階層構造を表すデータと各々の項目の内容を表す詳細データとからなり、階層構造を表すデータにより詳細データの各々をポイントする（図６及び図７参照）。知識データ１６及びプロセスデータ１７は、図２に示すように、各々、統合データ１４において、知識データ１６に対応する部分データ１６’及びプロセスデータ１７に対応する部分データ１７’とされる。
【００３１】
出力部３４は、制御端末４１からの指示入力に従って、データベース管理部３２から出力された統合データ１４を、指定された形式で記述された製造データ１５に変換して、製造装置４（及び必要に応じて制御端末４１）に出力する。製造データ１５は、図２に示すように、ＣＳＶ形式、ガーバーデータ、ＤＸＦ形式、ＰＤＦ形式、ＨＰＧＬ形式を採るデータであり、当該データ変換により、製造現場系システムである製造装置４に応じて組み合わせられた統合データ１４を変換したデータである。製造データ１５は、統合データ１４の部分データ１３’、１６’、１７’から制御端末４１からの指示入力に従って選択されたデータの集合である。
【００３２】
このように、データベース管理部３２は、統合データ１４をＸＭＬにより記述して管理するので、データベース管理部３２におけるデータ変換のプログラムの種類を減らすことができる。例えば、ＣＡＤデータ１１（即ち、ＣＡＤシステム１）が５種類あり、製造データ１５（即ち、製造装置４）も５種類あるとする。本発明によれば、ＣＡＤデータ１１からＸＭＬデータ１４への変換に５種類のプログラム、ＸＭＬデータ１４から製造データ１５への変換に５種類のプログラムを用意すればよい。なお、従来の方法によれば、ＣＡＤデータ１１から製造データ１５への変換に、その組み合わせの数である２５種類のプログラムを用意しなければならない（図１２参照）。
【００３３】
ここで、データベース管理部３２及びＤＢ３３は、本発明に従って、設計及び製造に関する殆ど全てのデータを、設計データ１１（ＰＤＭデータ１２を含む、以下同じ）と、プロセスデータ１７と、知識データ１６とに分類して、各々を、階層構造を表し得るタグ付き言語で記述された統合データ１４として格納する。ＤＢ３３は、知識データ１６の詳細データの各々を、当該知識データ１６の階層構造により管理すると共に、設計データ１１の階層構造及びプロセスデータ１７の階層構造により管理する。即ち、３重に管理する。これにより、ＤＢ３３は、知識データ１６についての３次元的な構造を備えることになる。
【００３４】
設計データ１１の階層構造は、タグ付き言語で記述された設計データの階層構造である。この階層構造は、データベース管理部３２により、設計データ１１の階層構造を表す表形式データを変換することにより得られる。この階層構造はＰＤＭデータ１２においてもそのまま維持される。知識データ１６の階層構造及びプロセスデータ１７の階層構造も、同様にして得られる。
【００３５】
例えば、図３に示すように、設計データであるＣＡＤデータ１１（実際にはＰＤＭデータ１２、以下同じ）は、階層構造を表す表形式データＴａと、個々の（即ち、複数の）設計データの詳細（詳細データの集合）Ｄａとからなる。個々の設計データの詳細Ｄａとしては、例えば上位階層として、実装図面関係データ、搭載データ、部品データ等がある。実装図面関係データは、その下位階層としての例えば配線図データ、マーキング図データ、レジスト図データ、シルク図データ等からなる。搭載データは、同様に、例えばＸ−Ｙ座標データ、部品方向データ等からなる。部品データは、同様に、例えば外形寸法データ（部品表）、属性データ（部品対応表）、ＰＩＮ番号データ、耐熱データ等からなる。
【００３６】
プロセスデータ１７も、同様に、階層構造を表す表形式データＴｐと、個々のプロセスデータの詳細Ｄｐとからなる。個々のプロセスデータの詳細Ｄｐとしては、例えば上位階層として、製造ライン構成データ等がある。製造ライン構成データは、その下位階層としての例えばマウンタ構成データ等からなる。
【００３７】
知識データ１６も、同様に、階層構造を表す表形式データＴｋと、個々の知識データの詳細Ｄｋとからなる。個々の知識データの詳細Ｄｋとしては、例えば上位階層として、事例データ、Ｑ＆Ａ（質問及び回答）データ、実績データ等がある。事例データは、文章、図面、写真、動画、音等を含む。Ｑ＆Ａデータは、説明、手順、質問等を含む。実績データは、評価データ、実験データ、シミュレーションデータ等を含む。なお、知識データ１６は、上位階層として、設計関連知識データ、製造関連知識データ、検査関連知識データ、営業関連知識データ、購買関連知識データ等に分類するようにしてもよい。
【００３８】
ＣＡＤデータ１１（及びＰＤＭデータ１２）の階層構造を表す表形式データＴａは、図３に示すように、統合データ１４（及び入力データ１３）における階層構造（ツリー構造）Ｈａに変換される。知識データ１６及びプロセスデータ１７の階層構造を表す表形式データＴｋ及びＴｐも、同様に、統合データ１４における階層構造Ｈｋ及びＨｐに変換される。ＣＡＤデータ１１の個々の設計データの詳細Ｄａは、詳細Ｄａ’に変換され、それが属する階層に従って管理される。知識データ１６及びプロセスデータ１７の個々の知識データの詳細Ｄｋ及び個々のプロセスデータの詳細Ｄｐも、同様に、詳細Ｄｋ’及びＤｐ’に変換され、それらが属する階層に従って管理される。
【００３９】
なお、ＣＡＤデータ１１の個々の設計データの詳細Ｄａとプロセスデータ１７の個々のプロセスデータの詳細Ｄｐとが結合されて、統合データ１４（の一部）とされる場合がある。例えば、ＣＡＤデータ１１の搭載図データは、部品表と共に、搭載図及び部品表なる統合データ１４に変換される。
【００４０】
以上のデータは、図３に示すように、統合データ１４として管理され、制御端末４１からの指示入力に従って、製造データ１５として製造装置４（及び、必要に応じて制御端末４１）に出力される。例えば、搭載図及び部品表、部品対応表及び座標データなるＣＡＤデータ１１の統合データ１４が選択され、これらの組み合わせに基づいて、実装図が作成され出力される。また、部品対応表なるＣＡＤデータ１１の統合データ１４とマウンタ構成データなるプロセスデータ１７の統合データ１４とが選択され、これらの組み合わせに基づいて、マウントデータが作成され出力される。
【００４１】
図４は設計データ（ＣＡＤデータ）１１の表形式データＴａの一例を示す。この表形式データＴａは、図４から判るように、列の各々が階層の各々に対応するようにされ、行の各々において同一階層の詳細データは１個のみのが存在するようにされる。例えば、その詳細Ｄａにおける最上位の階層の詳細データＡの下には詳細データＡ１、Ａ２等があり、詳細データＡ２の下には詳細データＡ２−１、Ａ２−２等があり、詳細データ階層Ａ２−２の下には詳細データＡ２−２−１、Ａ２−２−２等があり、詳細データ階層Ａ２−２−２の下には詳細データａ、ｂ、ｃがある。これにより、表形式データＴａは階層構造を表す。
【００４２】
図４の設計データ１１の表形式データＴａを変換することにより、図５に示す設計データ１１の階層構造（ツリー構造）Ｈａを得る。図４と図５との対比から判るように、図５の階層構造Ｈａは、図４の表形式データＴａの列の各々を階層構造の各々の階層に対応させることにより、直ちに得ることができる。同様にして、図６に示すプロセスデータ１７の階層構造Ｈｐ、及び、図７に示す知識データ１６の階層構造Ｈｋを得ることができる。図５及び図６の階層構造Ｈａ及びＨｐは、その各々の構成に応じた多くの階層を持つ構造となる。これに対して、図７の階層構造Ｈｋは、最上位の「知識データ（Ｋ）」の下の階層「事例データ」「Ｑ＆Ａデータ」「実績データ」の下に、すぐに個々の詳細データの階層が設けられる簡単な構造となる。即ち、事実上２つの階層からなる。各々の階層構造において、その生成後に、各々の階層の詳細データや知識データの詳細データを自由に追加することができる。
【００４３】
なお、各々の階層構造において、その詳細データの各々の内容は、実際には、例えば図５に示すように、当該階層構造とは別に格納される。即ち、詳細データは、その内容が存在する格納位置（アドレス）をポイントするのみである（図５においては詳細データａ及びＫｘ等についてのみ例示する、他図においても同じ）。従って、統合データ１４は、ＸＭＬにより、階層構造を記述し、各々の階層においては、当該詳細データ（の名前）及びその格納位置を記述する。
【００４４】
また、各々の階層構造において、その生成時に、各々の階層の最後に、対応する表形式データには存在しなかった空の詳細データ（の格納領域）が追加される。この空の詳細データは、知識データ１６の当該位置に格納すべき詳細データを格納するために設けられる。例えば、図５において、最上位の階層の詳細データＡの下の階層の最後に存在する空の詳細データ（Ｋ１）には、当該詳細データＡについての知識データの詳細データが格納される。
【００４５】
例えば、ある知識データ１６の詳細データＫｘが存在し、設計データ１１の詳細データＡ１に関連する知識であり、プロセスデータ１７の詳細データＰ２に関連する知識であり、Ｑ＆Ａデータの詳細データＫ２であるとする。この場合、当該詳細データＫｘは、図５において詳細データＡ１の下の階層に位置付けられ、図６において詳細データＰ２の下の階層に位置付けられ、図７においてＱ＆ＡデータＫ２の下の階層に位置付けられる。これにより、当該詳細データＫｘは、図８に示すように、３次元的に管理される。即ち、設計データ１１の階層（即ち、階層構造、以下同じ）を例えばＸ座標とし、プロセスデータ１７の階層を例えばＹ座標とし、知識データ１６の階層をＺ座標とすれば、Ｋｘ＝（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（Ａ１，Ｐ２，Ｋ２）である。
【００４６】
例えば、製品がパーソナルコンピュータ、Ａ１がメインボード、Ｐ２がＣＰＵのマウント条件、Ｋ２がマウントについてのノウハウであるとする。この場合、パーソナルコンピュータのメインボードの製造におけるＣＰＵのマウント条件についてのノウハウを、当該製品に関係する者の共通の知識（知識データ）として、３次元構造における当該位置で管理することができる。
【００４７】
このような知識データ１６の３次元的な管理のために、データベース管理部３２は、知識データの詳細の各々を、知識データの階層構造に追加すると共に、設計データの階層構造の関連する位置及びプロセスデータの階層構造の関連する位置に追加する。このため、データベース管理部３２は、図９に示す入力画面を、知識データ１６の処理を行う端末５に表示する。
【００４８】
例えば、ある知識データ１６の詳細データＫｘを得た者が、端末５から当該入力画面を参照する。当該入力画面は、例えば２分割され、左側に設計データ１１、プロセスデータ１７及び知識データ１６の階層構造を選択的に表示し、右側に詳細データＫｘの設計データ１１、プロセスデータ１７及び知識データ１６における階層をプルダウン方式で入力する３個の階層入力フィールドと、詳細データＫｘの内容を入力する内容入力フィールドとを備える。
【００４９】
詳細データＫｘを得た者は、最初に、画面の左側に設計データ１１の階層構造を表示させて、当該詳細データＫｘが詳細データＡ１の下の階層に位置付けられるべきものであることを知る。そこで、画面の右側の設計データ１１の階層入力フィールドにおいて、プルダウンにより、Ａ１を選択する。同様にして、画面の左側のプロセスデータ１７の階層構造を見ながら、画面の右側のプロセスデータ１７の階層入力フィールドにＰ２を入力し、次に、知識データ１６の階層構造を見ながら、知識データ１６の階層入力フィールドにＫ２を入力する。更に、画面の右側の内容入力フィールドに、当該詳細データＫｘの内容（文章、リスト、表、グラフ、図面、写真等）を入力する。
【００５０】
これにより、当該詳細データＫｘは３個の階層構造の各々における前述の位置に追加され、その内容が所定の位置に格納され、３個の階層構造における各々の階層から当該内容の格納位置がポイントされる。以上により、当該詳細データＫｘは、図８に示すような３次元的な位置で管理され、その内容は１カ所に格納される。
【００５１】
また、データベース管理部３２は、知識データの階層、設計データの階層及びプロセスデータの階層に基づいて、ＤＢ３３を検索して、該当する知識データの詳細を抽出する。このため、データベース管理部３２は、図９に示す検索画面（従って、入力画面と同一である）を、知識データ１６の処理を行う端末５に表示する。
【００５２】
例えば、ある知識データ１６の詳細データを得たいと考える者が、端末５から当該検索画面を参照するが、この時点で、当該詳細データが存在するか否かも知らない。当該詳細データを得たい者は、最初に、設計データ１１の階層構造を見ながら、当該詳細データが（存在するとすれば（以下同じ））詳細データＡ１に関連するものであるので、その下の階層に位置付けられることを知り、設計データ１１の階層入力フィールドにＡ１を入力する。同様にして、プロセスデータ１７の階層構造を見ながら、プロセスデータ１７の階層入力フィールドにＰ２を入力し、次に、知識データ１６の階層構造を見ながら、知識データ１６の階層入力フィールドにＫ２を入力する。
【００５３】
これにより、図８に示す３次元の座標位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（Ａ１，Ｐ２，Ｋ２）に存在する詳細データＫｘが抽出され、その内容が内容表示フィールド（内容入力フィールドと同一）に表示される。以上により、ある知識データ１６の詳細データを得たい者は、当該詳細データと同一又は最も近い詳細データＫｘの内容を知ることができる。
【００５４】
図１０及び図１１は、設計製造データ管理処理フローであり、設計製造データ管理システム３における設計製造データの管理処理について示す。
【００５５】
設計製造データ管理システム３は、当該処理が入力処理であるか否かを調べ（ステップＳ１）、入力処理である場合、入力データのデータ形式の種類を選択し（ステップＳ２）、当該種類が入力処理可能であるか否かを調べる（ステップＳ３）。入力処理可能でない場合、設計製造データ管理システム３は、入力処理不可能であることを制御端末５又は６に表示し（ステップＳ４）、入力処理を終了するか否かを制御端末５等に問い合わせ（ステップＳ５）、入力処理を終了しない場合、ステップＳ２以下を繰り返す。入力処理を終了する場合、更に、処理を終了するか否かを制御端末５等に問い合わせる（ステップＳ６）。処理を終了する場合、設計製造データ管理システム３は、当該管理処理を終了する。処理を終了しない場合（例えば、処理を継続したくなった場合等、以下同じ）、設計製造データ管理システム３は、ステップＳ１以下を繰り返す。
【００５６】
ステップＳ３において当該入力データのデータ形式の種類が入力処理可能である場合、設計製造データ管理システム３は、当該入力データを変換し（ステップＳ７）、当該変換により統合データ１４を入力ファイル（図示せず）に書き込み、当該入力ファイルの内容をＤＢ３３に格納する（ステップＳ８）。この後、設計製造データ管理システム３は、入力処理を終了するか否かを制御端末５等に問い合わせ（ステップＳ９）、入力処理を終了しない場合、ステップＳ２以下を繰り返す。入力処理を終了する場合、更に、処理を終了するか否かを制御端末５等に問い合わせる（ステップＳ１０）。処理を終了する場合、設計製造データ管理システム３は、当該管理処理（この場合は入力処理）を終了する。処理を終了しない場合、設計製造データ管理システム３は、ステップＳ１以下を繰り返す。
【００５７】
一方、ステップＳ１において入力処理でない（出力処理である）場合、設計製造データ管理システム３は、出力したいデータを選択し（ステップＳ１１）、当該データが出力可能であるか否かを調べる（ステップＳ１２）。出力可能でない場合（例えば、当該データが存在しない場合）、設計製造データ管理システム３は、出力不可能であることを制御端末４１、５、６に表示し（ステップＳ１３）、出力処理を終了するか否かを制御端末４１等に問い合わせ（ステップＳ１４）、出力処理を終了しない場合、ステップＳ１１以下を繰り返す。出力処理を終了する場合、更に、処理を終了するか否かを制御端末４１等に問い合わせる（ステップＳ１５）。処理を終了する場合、設計製造データ管理システム３は、当該管理処理を終了する。処理を終了しない場合、設計製造データ管理システム３は、ステップＳ１以下を繰り返す。ステップＳ１２において出力可能である場合、設計製造データ管理システム３は、当該データを出力する際のデータ形式の種類を選択し（ステップＳ１６）、当該種類のデータ形式での出力が可能であるか否かを調べる（ステップＳ１７）。出力処理が可能でない場合、設計製造データ管理システム３は、出力処理不可能であることを制御端末４１等に表示し（ステップＳ１８）、出力処理を終了するか否かを制御端末４１等に問い合わせ（ステップＳ１９）、出力処理を終了しない場合、ステップＳ１１以下を繰り返す。出力処理を終了する場合、更に、処理を終了するか否かを制御端末４１等に問い合わせる（ステップＳ２０）。処理を終了する場合、設計製造データ管理システム３は、当該管理処理を終了する。処理を終了しない場合、設計製造データ管理システム３は、ステップＳ１以下を繰り返す。
【００５８】
ステップＳ１７において出力処理が可能である場合、設計製造データ管理システム３は、当該データの出力、即ち、当該データの当該データ形式から当該選択された形式への変換を行い（ステップＳ２１）、当該変換により出力すべき製造データ１５を出力ファイル（図示せず）に書き込む（ステップＳ２２）。この後、設計製造データ管理システム３は、出力処理を終了するか否かを制御端末４１等に問い合わせ（ステップＳ２３）、出力処理を終了しない場合、ステップＳ１１以下を繰り返す。出力処理を終了する場合、更に、処理を終了するか否かを制御端末４１等に問い合わせる（ステップＳ２４）。処理を終了する場合、設計製造データ管理システム３は、当該管理処理を終了する。処理を終了しない場合、設計製造データ管理システム３は、ステップＳ１以下を繰り返す。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、設計製造データ管理システムにおいて、設計データ、プロセスデータ、知識データを統合的に管理することができるので、知識を得た者は当該知識を必要とする者に提供することができ、また、当該知識を必要とする者も当該知識の存在を知ることができ、この結果、知識を有効に活用することができる。
【００６２】
また、本発明によれば、設計製造データ管理プログラムにおいて、フレキシブルディスク等の記録媒体に格納して提供することができるので、容易に前述の設計製造データ管理システムを実現することができ、従って、知識を得た者と当該知識を必要とする者との間で知識を有効に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の設計製造データ管理システムを備える設計システム／製造システムの統合情報システムの構成を示す。
【図２】本発明における設計製造データの流れを示す図である。
【図３】本発明における設計製造データの流れを示す図である。
【図４】表形式データの一例を示す図である。
【図５】階層構造の一例を示す図である。
【図６】階層構造の一例を示す図である。
【図７】階層構造の一例を示す図である。
【図８】知識データの３次元構造を示す図である。
【図９】知識データの入力画面及び検索画面を示す図である。
【図１０】設計製造データ管理処理フローである。
【図１１】設計製造データ管理処理フローである。
【図１２】従来技術説明図である。
【符号の説明】
３ 設計製造データ管理システム
１１ ＣＡＤデータ
１２ ＰＤＭデータ
１３ 入力データ
１４ 統合データ
１５ 製造データ
１６ 知識データ
１７ プロセスデータ
３１ 入力部
３２ データベース管理部
３３ データベース（ＤＢ）
３４ 出力部
Claims (5)
- 設計及び製造に関するデータを、製品についての設計データと、前記設計データ以外のデータであって製品が企画されてから使用されなくなるまでのプロセス毎のデータであるプロセスデータと、前記設計データ及びプロセスデータ以外のデータである知識データとに分類して、各々を、階層構造を表し得るタグ付き言語で記述された統合データとして格納するデータベースと、
前記データベースを管理するデータベース管理部とを備え、
前記データベースが、前記知識データの詳細の各々を、当該知識データの階層構造により管理すると共に、前記設計データの階層構造及び前記プロセスデータの階層構造により管理することにより、前記知識データについての３次元的な構造を備える
ことを特徴とする設計製造データ管理システム。 - 前記データベース管理部が、前記知識データの詳細の各々を、前記知識データの階層構造に追加すると共に、前記設計データの階層構造の関連する位置及び前記プロセスデータの階層構造の関連する位置に追加する
ことを特徴とする請求項１に記載の設計製造データ管理システム。 - 前記データベース管理部が、前記知識データの階層、前記設計データの階層及び前記プロセスデータの階層に基づいて、前記データベースを検索して該当する知識データの詳細を抽出する
ことを特徴とする請求項１に記載の設計製造データ管理システム。 - 前記データベース管理部が、少なくとも、前記設計データの階層構造を表す表形式データを変換することにより、前記タグ付き言語で記述された前記設計データの階層構造を得る
ことを特徴とする請求項１記載の設計製造データ管理システム。 - 設計製造データ管理システムにおいて少なくとも設計データを管理する設計製造データ管理プログラムであって、
前記プログラムは、コンピュータに、
設計及び製造に関するデータを、製品についての設計データと、前記設計データ以外のデータであって製品が企画されてから使用されなくなるまでのプロセス毎のデータであるプロセスデータと、前記設計データ及びプロセスデータ以外のデータである知識データとに分類して、各々を、階層構造を表し得るタグ付き言語で記述された統合データとして格納するデータベースを管理させ、
前記データベースが、前記知識データの詳細の各々を、当該知識データの階層構造により管理すると共に、前記設計データの階層構造及び前記プロセスデータの階層構造により管理することにより、前記知識データについての３次元的な構造を備える
ことを特徴とする設計製造データ管理プログラム。
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