JP4487611B2

JP4487611B2 - 設計情報提供装置

Info

Publication number: JP4487611B2
Application number: JP2004095188A
Authority: JP
Inventors: 良一小西; 康司新井; 康男榎本; 俊明北村; 裕二筒井; 宣夫安平
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-03-29
Filing date: 2004-03-29
Publication date: 2010-06-23
Anticipated expiration: 2024-03-29
Also published as: JP2005284513A

Description

本発明は、商品の開発に際して利用される設計情報提供装置に関する。

従来より、新たな商品を開発する際には、最初にその商品を構成する部品や材料（以下、「構成部品」と総称する。）の種類が決定され、続いて、試作および評価を繰り返すことにより各構成部品ごとに設計、製造工程、製造設備等の最適化が行われる。複雑な装置の開発が行われる場合は、その装置の各部分において構成部品が決定された後、部分的に製作された半製品を組み合わせた上で評価が行われ、構成部品や製造設備の改良、あるいは、製造条件の変更等が行われる。

一方、特許文献１では試作品における不良現象、製品を解析する際の評価項目、および、製品の設計データである設計諸元の３要素間の関係に基づいて、製品の試作後に製品設計仕様案の設計諸元の値について修正の要否を判定し、最適化する手法が開示されている。
特許第２９８７０３２号公報

ところで、近年、開発される商品に要求される機能（各種性能、信頼性、安全性等）が高度化しており、各構成部品や半製品の機能を向上するのみでは、その要求を満足させることが困難となりつつある。

しかしながら、従来の商品開発の手法では、商品に要求される機能と各構成部品に求められる仕様との関係が不明確であったり、また、各構成品の仕様に関連する製造工程の仕様と製造設備等に求められる仕様との関係が不明確であるため、各構成部品の設計、製造工程、製造設備の仕様等の最適化がそれぞれ試行錯誤的に独立して行われている。このため、実際に商品を製造して検査しなければその商品の各機能が要求レベルを満たしているか否か判らず、要求レベルが満たされない原因の追及も困難であり、商品開発に無駄が生じたり、長時間を要するという問題を有している。特許文献１の手法においても、製品の試作が必要とされるため上記問題を解決することは困難である。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、商品開発の効率化を目的としている。

請求項１に記載の発明は、設計情報提供装置であって、第１の入出力構造群と第２の入出力構造群とを記憶された記憶部と、商品の第１の入力要素ＩＤに対する要求条件を受け付ける入力部と、受け付けた前記第１の入力要素ＩＤに対する要求条件から、第１の入出力構造情報により関連づけられる第１の出力要素ＩＤに要求される条件を取得し、取得された前記第１の出力要素ＩＤに関連づけられる第２の入力要素ＩＤの要求される条件から、第２の入出力構造情報により関連づけられる第２の出力要素ＩＤに要求される条件を取得する処理部と、前記第２の出力要素ＩＤに要求される条件を出力する出力部と、を備え、前記第１の入出力構造群は、前記商品の仕様を示す少なくとも１つの商品仕様要素である前記第１の入力要素ＩＤと前記商品に含まれる複数の部品の仕様を示す複数の部品仕様要素である前記第１の出力要素ＩＤとを関連づけた前記第１の入出力構造情報の集合であり、前記第２の入出力構造群は、前記複数の部品仕様要素である前記第１の出力要素ＩＤに関連づけられた前記商品の製造プロセスに係る複数のプロセス仕様要素である前記第２の入力要素ＩＤと前記商品の開発に係る複数の目標要素である前記第２の出力要素ＩＤとを関連づけた前記第２の入出力構造情報の集合であることを特徴とする。

本発明では、商品の仕様と部品の仕様との関係、さらに、部品の仕様に関連する製造プロセスの仕様と目標となる条件との関係を明確化し、商品開発の効率化が実現される。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る商品開発システムを実現するコンピュータ１の構成を示す図である。商品開発システムは、新規な商品の開発に際して様々な局面にて利用されるシステムであり、その動作に着目した場合、互いに関連する２つのシステム（以下、「第１システム」および「第２システム」という。）の組み合わせとして捉えることができる。

第１システムでは、開発すべき商品の仕様（以下、「商品仕様要素」という。）として要求される要求条件の入力に応じて、商品に含まれる複数の部品や材料の仕様（以下、「部品仕様要素」という。）に対して要求される条件が出力される。

第２システムでは、商品の製造に係る複数の製造プロセスの仕様（以下、「プロセス仕様要素」という。）が第１システムにより出力される複数の部品仕様要素に関連づけられており、複数のプロセス仕様要素に要求される要求条件の入力に応じて、商品開発において目標とされる複数の目標要素（商品を製造する設備の仕様、製造プロセスを経る前の各部品の仕様や材料の特性、および、商品の製造に利用される補助部材の仕様等の商品の開発に際して目標となる要素）に対して要求される条件が出力される。

コンピュータ１は各種演算処理を行うＣＰＵ１１、基本プログラムを記憶するＲＯＭ１２および各種情報を記憶するＲＡＭ１３をバスラインに接続した一般的なコンピュータシステムの構成となっている。バスラインにはさらに、情報を記憶する固定ディスク１４、画像等の各種情報の表示を行うディスプレイ１５、操作者からの入力を受け付けるキーボード１６ａおよびマウス１６ｂ（以下、「入力部１６」と総称する。）、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体８から情報の読み取りを行う読取装置１７、並びに、インターネット等の通信網に接続された通信部１８が、適宜、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）を介する等して接続される。

コンピュータ１には、事前に読取装置１７を介して記録媒体８からプログラム１４１が読み出され、固定ディスク１４に記憶される。そして、プログラム１４１がＲＡＭ１３にコピーされるとともにＣＰＵ１１がＲＡＭ１３内のプログラムに従って演算処理を実行することにより（すなわち、コンピュータがプログラムを実行することにより）、コンピュータ１が商品開発システムとしての動作を行う。また、固定ディスク１４には、コンピュータ１による後述の処理の際に利用される入出力構造情報８１の集合が格納される。

図２は１つの入出力構造情報８１の構造を示す図である。入出力構造情報８１には、後述の入力側の要素（以下、「入力要素」という。）を特定するための１つの入力要素ＩＤ８１１、および、出力側の複数の要素（以下、「出力要素」という。）をそれぞれ特定するための複数の出力要素ＩＤ８１２が含まれており、各出力要素ＩＤ８１２には入力要素ＩＤ８１１との組み合わせに応じて予め定められた入出力関係情報８１３が関連づけられる。ここで、入出力関係情報８１３とは、入力情報と出力情報との関係を示すテーブルや数式、あるいは、情報の集合であるデータベース等であり、例えば、理論的に求められたり、実験や他の商品の製造データから得られるもの、あるいは、複雑な対応関係や形式的な対応関係を示すテーブル等である。なお、入出力構造情報８１に含まれる出力要素ＩＤ８１２の数は１つであってもよい。

図３はコンピュータ１のＣＰＵ１１がプログラム１４１に従って動作することにより、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、固定ディスク１４等が実現する商品開発システムの機能構成を示すブロック図であり、処理部２の入出力構造設定部２１および入出力構造２２は主としてＣＰＵ１１の演算処理により実現されるものであり、要求条件メモリ２３および出力メモリ２４はＲＡＭ１３（固定ディスク１４であってもよい。）の一部であり、表示制御部２５はＣＰＵ１１やインターフェイス回路等により実現される機能を示す。なお、処理部２の機能の全部または一部は専用の電気的回路やメモリにより実現されてもよい。

入出力構造設定部２１は、固定ディスク１４から入出力構造情報８１が入力されることにより、入出力の演算を行う入出力構造２２の各種パラメータを設定する。入出力構造２２は、入出力構造情報８１の入力要素ＩＤ８１１が示す入力要素への情報の入力に応じて、各出力要素ＩＤ８１２に関連づけられた入出力関係情報８１３に基づいて演算を行い、この出力要素ＩＤ８１２が示す出力要素に演算結果を出力するものである。入力要素への入力情報は要求条件メモリ２３に記憶され、各出力要素に対する演算結果（出力情報）は出力メモリ２４に記憶される。また、表示制御部２５は、出力メモリ２４に記憶された出力情報を必要に応じてディスプレイ１５に表示する。

後述するように、入出力構造２２への入力情報は入力要素に要求される要求条件であり、出力情報は入力された要求条件を満たすために出力要素に要求される条件であることから、入出力関係情報８１３は実質的に所定の評価手法を前提として入力要素の要求条件と出力要素の条件とを明瞭に関係づける情報であるといえる。

図４は商品開発システムによる処理の流れを示す図である。商品開発システムによる処理では、まず、開発対象となる商品および最終的な目標である目標要素に応じた入出力構造情報８１の集合が準備される（ステップＳ１１）。なお、以下の説明では、開発すべき商品がビデオゲーム機であり、開発に係る最終的な目標が、ビデオゲーム機の製造設備の仕様、製造プロセスを経る前のビデオゲーム機の各部品の仕様（すなわち、第１システムにより出力された部品仕様要素に対して製造プロセスの仕様を反映した各部品（例えば、実際に組み立てられる部品以外に、ビデオゲーム機の製造時に使用される接着剤や処理液等の材料や製造に利用される補助部材等を含む。）の仕様であり、以下、「拡張部品仕様要素」という。）であるものとする。

図６および図７は、ビデオゲーム機の開発に関する入出力構造情報８１に含まれる入力要素ＩＤ８１１および出力要素ＩＤ８１２が示す要素（図６および図７において実線の矩形にて示す。）を示す図であり、図６は第１システムに係る要素を示し、図７は、第２システムに係る要素を示す。図６および図７中では、入力要素と出力要素とが実線にて結ばれて入出力構造を示す。図６と図７とは一連の図であり、図７において図６の一部を重複して示している。

図６に示す第１システムにおいて一点鎖線３１０にて囲む複数の要素のそれぞれは、ビデオゲーム機が満たすべき仕様を示す商品仕様要素３０に関連づけられたビデオゲーム機の機能（ビデオゲーム機が満たすべき仕様を実現するための機能）を示す機能要素３１であり、一点鎖線３２０にて囲む複数の要素のそれぞれは、ビデオゲーム機に含まれる部品の仕様（ビデオゲーム機の機能を実現するための部品の仕様）を示す部品仕様要素３２である。

なお、ここでの「仕様」とは「機能」の上位の概念を指しており、例えば、商品の使用環境（屋内）、対象年齢（１０歳以上）、接続対象（家庭用テレビジョンシステムの外部入力端子）、インターネット接続の通信プロトコル等を指すが、仕様と機能とは厳密に区別可能である必要はない。ただし、仕様は定量化される必要はないが、機能は数値的に定量化可能であるものとする。また、図６では商品仕様要素３０を１つのブロックにて抽象的に図示しているが、各仕様が個別の要素として、あるいは、幾つかの仕様の集合が１つの要素として取り扱われてもよい。

図７に示す第２システムにおいて一点鎖線３３０にて囲む複数の要素のそれぞれは、ビデオゲーム機の製造プロセスの仕様を示すプロセス仕様要素３３であり、各製造プロセスにおいて使用される部品の部品仕様要素３２に関連づけられる。一点鎖線３４０にて囲む複数の要素のそれぞれは、各製造プロセスを実現するための条件を示すプロセス条件要素３４であり、一点鎖線３５０にて囲む複数の要素のそれぞれは、ビデオゲーム機の開発に係る目標要素３５である。

図６および図７において、実線にて結ばれた左側の要素が１つの入出力構造２２における入力要素であり、右側の少なくとも１つの要素が出力要素である。すなわち、図６に示す商品仕様要素３０および商品仕様要素３０から矢印にて直接的に関連づけられる少なくとも１つの機能要素３１、並びに、１つの機能要素３１およびその機能要素３１から矢印にて直接的に関連づけられる少なくとも１つの部品仕様要素３２が、それぞれ、第１システムにて利用される１つの入出力構造情報８１の入力要素ＩＤ８１１が示す入力要素、および、少なくとも１つの出力要素ＩＤ８１２が示す出力要素である。

また、図７に示す１つのプロセス仕様要素３３およびそのプロセス仕様要素３３から矢印にて直接的に関連づけられる少なくとも１つのプロセス条件要素３４、並びに、１つのプロセス条件要素３４およびそのプロセス条件要素３４から矢印にて直接的に関連づけられる少なくとも１つの目標要素３５が、それぞれ、第２システムにて利用される１つの入出力構造情報８１の入力要素ＩＤ８１１が示す入力要素、および、少なくとも１つの出力要素ＩＤ８１２が示す出力要素である。さらに、１つの部品仕様要素３２およびその部品仕様要素３２から矢印にて直接的に関連づけられる少なくとも１つのプロセス仕様要素３３が、それぞれ、第１システムと第２システムとを関連づける１つの入出力構造情報８１の入力要素ＩＤ８１１が示す入力要素、および、少なくとも１つの出力要素ＩＤ８１２が示す出力要素である。

なお、図６および図７は、実際の入出力要素の配列よりも理解を容易とするために大幅に簡略化したものであり、図６および図７中において直接的に関連づけられている入力要素と出力要素とは、図示省略の他の中間要素を介して間接的に関連づけられる場合もある。例えば、機能要素３１を入力要素とし、部品仕様要素３２とは異なる中間要素を出力要素とする入出力構造、および、その中間要素を入力要素とし、部品仕様要素３２を出力要素とするもう１つの入出力構造が設けられ、機能要素３１に要求される要求条件の入力に応じて中間要素に要求される条件が出力され、出力された条件がその中間要素に要求される要求条件としてもう１つの入出力構造に入力された結果、部品仕様要素３２に要求される条件が出力される場合もある。また、商品の仕様や製造プロセスによっては、図６中の商品仕様要素３０と部品仕様要素３２とが機能要素３１を介さず直接的に関連づけられる場合もあり、図７中のプロセス仕様要素３３と目標要素３５とがプロセス条件要素３４を介さず直接的に関連づけられる場合もある。

入出力構造情報８１の集合が準備されると、入力部１６を介して少なくとも１つの商品仕様要素３０として要求される要求条件の操作者による入力が第１システムにおいて受け付けられ（ステップＳ１２）、商品仕様要素３０に関連づけられて要求条件メモリ２３に記憶される。なお、商品仕様要素３０に対する要求条件は必ずしも操作者により入力される必要はなく、例えば、通信部１８を介して他のコンピュータから取得され入力されてもよい。

商品仕様要素３０に要求される全ての要求条件が入力されると、第１システムにおいて、機能要素３１に要求される条件の取得が行われる（ステップＳ１３）。図５は、ステップＳ１３、並びに、後述のステップＳ１４〜Ｓ１７にて行われる各要素に要求される条件の取得に係る入出力処理の流れを示す図である。

図５に示すように、第１システムによる機能要素３１に要求される条件の取得では、要求条件が準備されたビデオゲーム機の商品仕様要素３０（複数の要素を含む場合には、少なくとも１つの商品仕様要素）が注目要素として設定され（ステップＳ２１）、注目要素を示す入力要素ＩＤ８１１を含む１つの入出力構造情報８１が固定ディスク１４から読み出されて入出力構造設定部２１に入力され、入出力構造２２が設定される（ステップＳ２２）。例えば、入力要素ＩＤ８１１に基づいてビデオゲーム機の使用環境を示す商品仕様要素３０が入力要素に設定され、出力要素ＩＤ８１２に基づいて使用環境に関連づけられた商品の機能（画質、音声出力特性、発熱量、耐環境性）に係る機能要素３１が出力要素に設定され、出力要素ＩＤ８１２に関連づけられた入出力関係情報８１３が参照可能に準備される。

続いて、要求条件メモリ２３に記憶されている商品仕様要素３０に対する要求条件が入出力構造２２に入力される。そして、１つの出力要素ＩＤ８１２に関連づけられた入出力関係情報８１３に従って演算が行われ、あるいは、入出力関係情報８１３が示すテーブルが参照されて求められた結果が、この出力要素ＩＤ８１２が示す機能要素３１に関連づけられて出力メモリ２４に記憶される。例えば、商品仕様要素３０が使用環境であり、機能要素３１が画質である場合、使用環境が屋内である旨が要求条件として入出力構造２２に入力され、１つの入出力関係情報８１３が示すテーブルを参照して出力要素である画質の解像度やコントラスト等の仕様に関する条件が特定される。特定された条件は、操作デバイスを示す部品仕様要素３２に関連づけられて出力メモリ２４に出力される。

また、他の出力要素ＩＤ８１２についても同様に、関連づけられた入出力関係情報８１３に基づいて演算等が行われ、他の出力要素ＩＤ８１２が示す機能要素３１（例えば、音声出力特性）に関連づけて、部品仕様要素３２に要求される条件（例えば、最大音量）が出力メモリ２４に記憶される（ステップＳ２３）。

１つの商品仕様要素３０を入力要素とする入出力構造２２による処理が終了すると、次に他の商品仕様要素３０が注目要素として設定され、注目要素を示す入力要素ＩＤ８１１を含む入出力構造情報８１が入出力構造設定部２１に入力されて入出力構造２２が設定される（ステップＳ２４，Ｓ２１，Ｓ２２）。そして、同様の入出力処理が行われる。例えば、入力要素が対象年齢である場合、対象年齢の範囲（例えば、１０歳以上）が要求条件として入出力構造２２に入力され、１つの入出力関係情報８１３が示すテーブルを参照して対象年齢の範囲に基づいて要求される操作安全性レベルが特定される。特定された条件は、操作安全性を示す機能要素３１に関連づけられて出力メモリ２４に出力され、また、他の出力要素についても、同様に要求される条件が特定されて出力メモリ２４に記憶される（ステップＳ２３）。

このようにして、入力要素ＩＤ８１１が商品仕様要素３０を示す全ての入出力構造情報８１に対してステップＳ２１〜Ｓ２３が繰り返され、ビデオゲーム機の機能を示す複数の機能要素３１に要求される全ての条件が出力されて、各機能について要求される条件が決定される（ステップＳ２４）。

なお、出力要素（機能要素３１）に要求される条件の決定においては、複数の入力要素（商品仕様要素３０）を含む入出力構造情報８１が利用されてもよく、この場合、入出力構造２２には複数の商品仕様要素３０に要求される要求条件が入力され、少なくとも１つの商品仕様要素３０に要求される要求条件に基づいて、少なくとも１つの機能要素３１に要求される条件が出力される（以下、同様。）。

機能要素３１に要求される全ての条件が取得されると、取得された条件が出力メモリ２４から要求条件メモリ２３に入力された後、第１システムにおいて、部品仕様要素３２に要求される条件の取得が行われる（図４：ステップＳ１４）。上述のように、部品仕様要素３２に要求される条件の取得においても、図５に示す入出力処理が行われる。まず、１つの機能要素３１が注目要素として設定され、注目要素を入力要素ＩＤ８１１とする入出力構造２２が設定される（ステップＳ２１，Ｓ２２）。例えば、入力要素ＩＤ８１１に基づいて発熱量を示す機能要素３１が入力要素に設定され、出力要素ＩＤ８１２に基づいて発熱量に関連づけられた複数の部品（回路基板および電源）の仕様に係る部品仕様要素３２が出力要素に設定され、出力要素ＩＤ８１２に関連づけられた入出力関係情報８１３（ここでは、数式であるものとする。）が参照可能に準備される。

続いて、要求条件メモリ２３に記憶されている機能要素３１に対する要求条件が入出力構造２２に入力される。そして、１つの出力要素ＩＤ８１２に関連づけられた入出力関係情報８１３に従って演算が行われ、演算結果がこの出力要素ＩＤ８１２が示す部品仕様要素３２に関連づけられて出力メモリ２４に記憶される。例えば、機能要素３１が発熱量であり、部品仕様要素３２が回路基板である場合、発熱量に要求される要求条件である発熱量の上限が入出力関係情報８１３が示す所定の数式に当てはめられて演算が行われ、演算結果である回路基板に要求される条件（例えば、消費電力の上限）が回路基板に関連づけて出力メモリ２４に出力される。また、他の出力要素ＩＤ８１２が示す部品仕様要素３２（電源）についても、要求される条件（例えば、最大出力）が求められて出力メモリ２４に記憶される（ステップＳ２３）。

１つの機能要素３１を注目要素とする上記入出力処理（ステップＳ２１〜Ｓ２３）が終了すると、次に他の機能要素３１を入力要素として入出力構造２２が設定され（ステップＳ２４，Ｓ２１，Ｓ２２）、同様の入出力処理が行われる。例えば、入力要素が操作安全性の機能要素３１である場合、操作安全性に対して所定の基準にて予め定められた操作安全性レベルが要求条件として入出力構造２２に入力され、１つの入出力関係情報８１３が示すテーブルを参照して操作安全性レベルから出力要素である操作デバイスの耐衝撃性や形状等の仕様に関する条件が特定される。特定された条件は、操作デバイスを示す部品仕様要素３２に関連づけられて出力メモリ２４に出力される。他の出力要素である部品仕様要素３２（筐体）についても、同様に要求される条件が特定されて出力メモリ２４に記憶される（ステップＳ２３）。

このようにして、入力要素ＩＤ８１１が機能要素３１を示す全ての入出力構造情報８１に対してステップＳ２１〜Ｓ２３が繰り返され、ビデオゲーム機を構成する複数の部品仕様要素３２に要求される条件が出力され、条件に最も適した各部品の仕様（部品の種類や条件等）が第１システムにより最終的に決定される（ステップＳ２４）。なお、入出力構造２２からの出力は部品の仕様の集合であってもよく、この場合、１つの部品仕様要素３２に出力される部品の仕様の複数の集合の論理積（さらにはランク付け）により商品に最も適した仕様が特定されてもよい。

部品仕様要素３２に要求される全ての条件が取得されると、取得された条件が出力メモリ２４から要求条件メモリ２３に入力された後、第１システムと第２システムを関連づける連結システムにおいて、プロセス仕様要素３３（すなわち、商品を製造する製造プロセス）に要求される条件の取得が行われる（図４：ステップＳ１５）。上述のように、プロセス仕様要素３３に要求される条件の取得においても図５に示す入出力処理が行われる。まず、１つの部品仕様要素３２を入力要素とする入出力構造２２が設定される（ステップＳ２１，Ｓ２２）。例えば、使用ケーブルが入力要素に設定され、組立方法および結線方法が出力要素に設定されて、組立方法および結線方法のそれぞれに関連づけられた入出力関係情報８１３が参照可能に準備される。

続いて、要求条件メモリ２３に記憶されている部品仕様要素３２に対する要求条件が入出力構造２２に入力され、入出力関係情報８１３に従って求められたプロセス仕様要素３３に要求される条件が出力メモリ２４に記憶される。例えば、部品仕様要素３２がコネクタであり、プロセス仕様要素３３が結線方法である場合、コネクタに要求される要求条件としてコネクタの大きさの上限が入力され、結線方法に要求される条件としてコネクタの種類が求められて出力される。また、他の出力要素である組立方法についても、要求される条件（例えば、コネクタの固定方法）が求められて出力メモリ２４に記憶される（ステップＳ２３）。

その後、入力要素ＩＤ８１１が部品仕様要素３２を示す全ての入出力構造情報８１に対してステップＳ２１〜Ｓ２３が繰り返され、ビデオゲーム機の製造プロセスに係る複数のプロセス仕様要素３３に要求される条件が出力メモリ２４に出力される（ステップＳ２４）。出力されたプロセス仕様要素３３に要求される条件は、出力メモリ２４から要求条件メモリ２３に入力される。なお、プロセス仕様要素３３に要求される要求条件は、上述の連結システムによる入出力処理により求められるのみならず、必要に応じて、操作者により入力部１６から入力されて第２システムにおいて受け付けられてもよい。

プロセス仕様要素３３に要求される全ての要求条件が取得されると、第２システムにおいて、プロセス条件要素３４に要求される条件の取得が行われる（図４：ステップＳ１６）。プロセス条件要素３４に要求される条件の取得においても、図５に示す入出力処理が同様に行われる。まず、１つのプロセス仕様要素３３を入力要素とする入出力構造２２が設定される（ステップＳ２１，Ｓ２２）。例えば、結線方法が入力要素に設定され、組立条件および結線条件が出力要素に設定されて、組立条件および結線条件にそれぞれ関連づけられた入出力関係情報８１３が参照可能に準備される。

続いて、要求条件メモリ２３に記憶されているプロセス仕様要素３３に対する要求条件が入出力構造２２に入力され、入出力関係情報８１３に従って求められたプロセス条件要素３４に要求される条件が出力メモリ２４に記憶される。例えば、プロセス仕様要素３３が結線方法であり、プロセス条件要素３４が結線条件である場合、結線方法に要求される要求条件としてコネクタの種類が入力され、結線条件に要求される条件として結線時における使用ケーブルを差し込む力の上限が求められて出力メモリ２４に出力される（ステップＳ２３）。

その後、入力要素ＩＤ８１１がプロセス仕様要素３３を示す全ての入出力構造情報８１に対してステップＳ２１〜Ｓ２３が繰り返され、ビデオゲーム機の製造に係る製造プロセスの条件である複数のプロセス条件要素３４に要求される条件が出力メモリ２４に出力され、条件に最も適した製作精度やプロセス手順等のプロセス条件が決定される（ステップＳ２４）。

プロセス条件要素３４に要求される全ての条件が取得されると、取得された条件が出力メモリ２４から要求条件メモリ２３に入力された後、第２システムにおいて、目標要素３５に要求される条件の取得が行われる（図４：ステップＳ１７）。目標要素３５に要求される条件の取得においても、図５に示す入出力処理が同様に行われる。まず、１つのプロセス条件要素３４を入力要素とする入出力構造２２が設定される（ステップＳ２１，Ｓ２２）。例えば、組立条件が入力要素に設定され、ビデオゲーム機を組み立てる組立設備の仕様、組立設備により組み立てられる前の回路基板、操作デバイス、電源、コネクタ、使用ケーブルおよび筐体、並びに、ビデオゲーム機の組立に用いられる接着剤等（以下、単に「部品」と呼ぶ。）の仕様である拡張部品仕様要素が出力要素に設定されて、それぞれの出力要素に関連づけられた入出力関係情報８１３が参照可能に準備される。

続いて、要求条件メモリ２３に記憶されているプロセス条件要素３４に対する要求条件が入出力構造２２に入力され、入出力関係情報８１３に従って求められた目標要素３５に要求される条件、すなわち、組立設備の仕様や回路基板や接着剤等に関する仕様である拡張部品仕様要素に要求される条件が各目標要素３５に関連づけられて出力メモリ２４に出力される（ステップＳ２３）。さらに、結線条件を入力要素とする入出力構造２２についても入出力構造情報８１の設定が行われ（ステップＳ２４，Ｓ２１，Ｓ２２）、ビデオゲーム機の結線を行う結線設備の仕様、並びに、結線設備により結線される前のコネクタおよび使用ケーブルの拡張部品仕様要素である各目標要素３５に要求される条件が出力メモリ２４に出力される（ステップＳ２３）。

このように、プロセス条件要素３４に要求される全ての要求条件の入力に応じて各目標要素３５に要求される条件が出力され、出力された条件に最も適した各設備の仕様や各部品の拡張部品仕様が第２システムにより最終的に決定される（ステップＳ２４）。その後、表示制御部２５により各設備の仕様、および、拡張部品仕様が出力メモリ２４から読み出されてディスプレイ１５に表示され（図４：ステップＳ１８）、この仕様に合わせて開発が進められることにより、所望の機能を満足するビデオゲーム機の製造が実現される。

なお、上述のように、第１システムの機能要素３１が省略されて商品仕様要素３０と部品仕様要素３２とが直接的に関連づけられる場合には、図４中のステップＳ１３が省略され、入力要素を商品仕様要素３０とし、出力要素を部品仕様要素３２として図５のステップＳ２１〜Ｓ２４に示す入出力処理が行われる。また、第２システムのプロセス条件要素３４が省略される場合には、図４中のステップＳ１６が省略され、入力要素をプロセス仕様要素３３とし、出力要素を目標要素３５として同様の入出力処理が行われる。

一方、第１システムおよび第２システムの各要素は、中間要素を介して間接的に関連づけられている場合もあり、例えば、第１システムにおいて、商品仕様要素３０と機能要素３１との間に１つ以上の中間要素が介在する場合、商品仕様要素３０と中間要素とを関連づける入出力構造群において図５のステップＳ２１〜Ｓ２４に示す入出力処理が行われた後、（２以上の中間要素が介在する場合には、中間要素と他の中間要素とを関連づける入出力構造群において同様の入出力処理が繰り返され、その後、機能要素３１に直接的に関連づけられる）中間要素と機能要素３１とを関連づける入出力構造群において同様の入出力処理が行われる。機能要素３１と部品仕様要素３２との間、プロセス仕様要素３３とプロセス条件要素３４との間、あるいは、プロセス条件要素３４と目標要素３５との間に中間要素が介在する場合も同様の入出力処理が行われる。

以上のように、コンピュータ１では、入出力構造情報８１が処理部２に順次入力されることにより、少なくとも１つの商品仕様要素３０と複数の部品仕様要素３２とを直接または間接的に関連づけた入出力構造群（すなわち、商品の仕様に係る入出力構造群）である第１システムが構築され、また、複数のプロセス仕様要素３３と複数の目標要素３５とを直接または間接的に関連づけた入出力構造群（すなわち、商品の製造プロセスに係る入出力構造群）である第２システムが構築され、さらに、第２システムのプロセス仕様要素３３を第１システムの部品仕様要素３２に関連づける入出力構造群が構築される。

このため、開発する商品の仕様と商品を構成する部品の仕様との関係、さらに、部品の仕様に関連する製造プロセスの仕様と目標となる条件（商品を製造する設備の仕様、および、部品の拡張部品仕様）との関係を明確化し、商品開発における開発時間の短縮や、寸法精度割付等の設計条件の最適化、さらに設計後の不具合に対する原因究明の迅速化を実現し、商品開発の効率化が実現される。

また、第２システムにおいて複数のプロセス仕様要素３３と複数のプロセス条件要素３４とが直接または間接的に関連づけられ、さらに、複数のプロセス条件要素３４と複数の目標要素３５とが直接または間接的に関連づけられているため、製造プロセスの仕様と目標となる条件との関係を、製造プロセスの条件を介して的確に把握することができる。これにより、製造工程設計の時間短縮、製造条件の最適化、および、製造時の不具合に対する原因究明の迅速化も実現される。

そして、このような商品開発システムを利用することにより完成度の高い商品設計やプロセス設計が可能となり、開発した商品の製造開始時であっても製造歩留まりを高くすることができる。

次に、本発明の第２の実施の形態に係る商品開発システムについて説明する。第２の実施の形態に係る商品開発システムは、図１に示す構成と同様の構成を有するコンピュータにより実現され、第１の実施の形態に係る商品開発システムと同様に、新規な商品の開発に際して様々な局面にて利用されるシステムである。以下、第２の実施の形態に係るコンピュータおよびその構成について、第１の実施の形態と同様のものには図１と同符号を付す。第２の実施の形態に係る商品開発システムは、第１の実施の形態に係る商品開発システムの第１システムおよび第２システムを備え、さらに、第２システムの目標要素３５に含まれる複数の拡張部品仕様要素のそれぞれに関連づけられる複数の第３システム、および、各第３システムに関連づけられる第４システムを備える。

第３システムおよび第４システムはそれぞれ、第１システムおよび第２システムと同様の機能を有し、第３システムは、第２システムにより決定される目標要素３５のうちの複数の拡張部品仕様要素のいずれかを商品仕様要素とする第１システムと同様の入出力構造群を有するシステムであり、第４システムは、第３システムにより出力される複数の部品仕様要素に関連づけられた第２システムと同様の入出力構造群を有するシステムである。

以下、第２の実施の形態に係る商品開発システムによる処理について、開発すべき商品がビデオゲーム機であるものとして説明する。なお、第１の実施の形態に係る商品開発システムと重複する部分については説明を簡略化する。

図８は、ビデオゲーム機の開発に関する入出力構造情報８１に含まれる入力要素ＩＤ８１１および出力要素ＩＤ８１２が示す要素（図８において実線の矩形にて示す。）の一部を示す図である。図８では、図７に示す第２システムに係る目標要素３５に含まれる回路基板の拡張部品仕様（以下、拡張部品仕様要素を他の目標要素３５と区別するために「拡張部品仕様要素３５ａ」という。）を、第１システムの商品仕様要素３０に相当する要素とする第３システム、および、第３システムに関連づけられる第４システムに係る複数の要素を示す。図８中では、図６および図７と同様に、入力要素と出力要素とが実線にて結ばれて入出力構造を示す。

図８では、二点鎖線３６０にて囲む入出力構造群が第３システムを示し、二点鎖線３７０にて囲む入出力構造群が第４システムを示す。第３システムにおいて一点鎖線３１０にて囲む複数の要素のそれぞれは、拡張部品仕様要素３５ａに関連づけられた回路基板の機能を示す機能要素３５１であり、一点鎖線３２０にて囲む複数の要素のそれぞれは、回路基板に含まれる部品の仕様を示す部品仕様要素３５２である。また、第４システムにおいて一点鎖線３３０にて囲む複数の要素のそれぞれは、回路基板の製造プロセスの仕様を示すプロセス仕様要素３５３であり、各製造プロセスにおいて使用される部品の部品仕様要素３５２に関連づけられる。一点鎖線３４０にて囲む複数の要素のそれぞれは、各製造プロセスを実現するための条件を示すプロセス条件要素３５４であり、一点鎖線３５０にて囲む複数の要素のそれぞれは、回路基板の開発に係る目標要素３５５である。なお、図８は、実際の入出力要素の配列よりも理解を容易とするために大幅に簡略化したものである。

第２の実施の形態に係る商品開発システムでは、まず、ビデオゲーム機の開発に係る入出力構造情報８１の集合が準備された後（図４：ステップＳ１１）、第１システムにおいてビデオゲーム機の商品仕様要素３０（図６参照）への要求条件が受け付けられ（ステップＳ１２）、ビデオゲーム機の機能要素３１に要求される条件が取得される（ステップＳ１３）。続いて、機能要素３１に要求される要求条件の入力に応じて、ビデオゲーム機を構成する複数の部品の仕様を示す部品仕様要素３２のそれぞれに要求される条件が取得される（ステップＳ１４）。

次に、連結システムにおいて、部品仕様要素３２に要求される要求条件の入力に応じて、ビデオゲーム機の製造プロセスに係るプロセス仕様要素３３（図７参照）に要求される条件が取得される（ステップＳ１５）。このとき、プロセス仕様要素３３に要求される要求条件は、必要に応じて、操作者により入力部１６から入力されて第２システムにおいて受け付けられてもよい。

さらに、第２システムにおいて、プロセス仕様要素３３に要求される要求条件の入力に応じて、プロセス条件要素３４に要求される条件が取得される（ステップＳ１６）。そして、プロセス条件要素３４に要求される要求条件の入力に応じて、目標要素３５であるビデオゲーム機の各製造設備の仕様や各部品の拡張部品仕様として要求される条件が取得される（ステップＳ１７）。

第１システムおよび第２システムによりビデオゲーム機の目標要素３５に要求される条件が取得されると、各部品の拡張部品仕様要素３５ａに関連づけられる第３システムおよび第４システムによる処理が順次行われる。第３システムおよび第４システムによる処理の流れは、図４に示すステップＳ１２〜Ｓ１７と同様（ただし、ステップＳ１２における商品仕様要素の代わりに拡張部品仕様要素が用いられる。）であり、以下、ビデオゲーム機の回路基板を例にとって説明する。まず、第２システムにより取得された回路基板に要求される条件が出力メモリ２４から要求条件メモリ２３に入力され、第３システムにより受け付けられる（ステップＳ１２）。このとき、拡張部品仕様要素３５ａである回路基板に要求される要求条件の一部は、必要に応じて、操作者により入力部１６から入力されて第３システムにおいて受け付けられてもよい。

続いて、拡張部品仕様要素３５ａに要求される要求条件の入力に応じて、回路基板の機能を示す複数の機能要素３５１（回路基板の大きさ、発熱量および耐環境性）に要求される条件が取得される（ステップＳ１３）。次に、機能要素３５１に要求される要求条件の入力に応じて、回路基板を構成する複数の部品の仕様を示す部品仕様要素３５２（プリント基板およびチップ）のそれぞれに要求される条件が取得される（ステップＳ１４）。

回路基板の部品仕様要素３５２に要求される全ての条件が取得されると、第３システムと第４システムとを関連づける連結システムにおいて、部品仕様要素３５２に要求される要求条件の入力に応じて、回路基板の製造プロセスに係るプロセス仕様要素３５３（実装方法、チップ配列方法）に要求される条件が取得される（ステップＳ１５）。例えば、部品仕様要素３５２に要求される要求条件として実装されるチップの種類やプリント基板の材質等が入力され、実装方法に要求される条件として、異方導電性樹脂フィルム（ＡＣＦ(Anisotropic Conductive Film)）を介してチップをプリント基板に押圧しつつ加熱することにより実装する実装方法が取得される。また、プロセス仕様要素３５３に要求される要求条件の一部は、操作者により必要に応じて入力されて第４システムにおいて受け付けられてもよい。

続いて、第４システムにおいて、プロセス仕様要素３５３に要求される要求条件の入力に応じて、プロセス条件要素３５４（実装時の加熱条件、加圧条件および実装順序）に要求される条件が取得される（ステップＳ１６）。例えば、プロセス仕様要素３５３に要求される要求条件としてＡＣＦを用いた実装方法が入力され、加熱条件に要求される条件として実装時の加熱温度の上限値が取得される。

そして、プロセス条件要素３５４に要求される要求条件の入力に応じて、目標要素３５５である回路基板の実装設備の仕様、並びに、プリント基板、チップ、および実装プロセスにて利用される接合部材（ＡＣＦ）等の拡張部品仕様として要求される条件が取得される（ステップＳ１７）。

以下、第２システムにより出力される各拡張部品仕様要素について、それぞれに関連づけられる第３システムおよび第４システムによる上記処理（ステップＳ１２〜Ｓ１７）が順次繰り返され、各設備の仕様、および、各部品の拡張部品仕様が決定された後、表示制御部２５によりこれらの仕様が出力メモリ２４から読み出されてディスプレイ１５に表示され（ステップＳ１８）、これらの仕様に合わせて開発が進められることにより、所望の機能を満足するビデオゲーム機の製造が実現される。

第２の実施の形態に係る商品開発システムでは、商品の開発に係る各要素、および、各要素を関連づける第１〜第４システムが、表示制御部２５により様々な表現形式にてディスプレイ１５に表示される。

図９は、ディスプレイ１５の画面表示の一例を示す図であり、第３システムにおける拡張部品仕様要素と、第１システムにおいて拡張部品仕様要素に対応する部品仕様要素３２とを対応づけて第１システムおよび第３システムが表示される画面表示１５１を示す。画面表示１５１では、商品仕様要素３０と商品を構成する部品仕様要素３２とが機能要素３１を介して関連づけられ、さらに、各部品仕様要素３２と各部品を構成する部品仕様要素３５２とが機能要素３５１を介して関連づけて表示される。このような画面表示１５１（を出力したもの）を商品の開発に係る者が検討することにより、商品の開発における諸条件を商品を構成する部品に重点をおいて把握することができる。

図１０は、ディスプレイ１５に表示される画面表示の他の例を示す図であり、第２システムおよび第４システムが製造プロセスの順序に従いつつ表示される画面表示１５２を示す。画面表示１５２では、商品仕様要素３０と商品の製造プロセスに係る目標要素３５（商品を製造する製造設備の仕様、および、商品の製造に用いられる部品の拡張部品仕様）とが、プロセス仕様要素３３およびプロセス条件要素３４を介して関連づけられ、さらに、目標要素３５に含まれる各拡張部品仕様要素３５ａと各部品の製造プロセスに係る目標要素３５５（各部品を製造する製造設備の仕様、および、各部品の製造に用いられる部品の拡張部品仕様）とが、プロセス仕様要素３５３およびプロセス条件要素３５４を介して関連づけられる。このような画面表示１５２（を出力したもの）を商品の開発に係る者が検討することにより、商品の開発における諸条件を商品の製造プロセスに重点をおいて把握することができる。

以上のように、コンピュータ１では、商品の仕様に係る入出力構造群である第１システム、および、商品の製造プロセスに係る入出力構造群である第２システムに加えて、第２システムにより求められた各部品の拡張部品仕様に係る入出力構造群である第３システム、および、各部品の製造プロセスに係る入出力構造群である第４システムが構築されるため、商品の仕様設計に係る条件と製造プロセスに係る条件との関係をより詳細に明確化し、商品開発の効率化が実現される。そして、このような商品開発システムを利用することにより完成度の高い商品設計やプロセス設計が可能となり、開発した商品の製造開始時であっても製造歩留まりを高くすることができる。また、設計時や製造時の不具合の原因究明も、より詳細に行うことができる。

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。

上記実施の形態では、開発対象の商品がビデオゲーム機である場合について説明してきたが、商品開発システムは、他の様々な商品の開発に際しても利用可能である。例えば、開発対象の商品がプラスチック製品である場合には、第１システムにおいて、プラスチック製品の商品仕様要素３０に要求される要求条件の入力に応じて耐久性等の機能要素３１に要求される条件が出力され、機能要素３１に要求される要求条件に基づいてプラスチック製品を形成する材料を示す部品仕様要素３２に要求される条件（例えば、材料の種類を示す型番）が出力される。そして、第２システムにおいて、プラスチック製品を形成する形成プロセスのプロセス仕様要素３３に入力される要求条件に基づいて、プラスチック製品の形成プロセスにて利用される金型の仕様等を示す目標要素３５に要求される条件が最終的に出力される。

入出力構造情報８１には入出力関係情報８１３が出力要素ＩＤ８１２に関連づけられ、入出力構造２２は実質的にテーブルや数式、データベース等の入出力の関係を示す情報の集合を有するが、１つの出力要素ＩＤ８１２に１つの入出力関係情報８１３が関連づけられる必要はなく、例えば、複数の出力要素ＩＤ８１２に１つの入出力関係情報８１３が関連づけられることにより、１つの入出力関係情報８１３から複数の出力要素に要求される条件が求められてもよい。

商品開発システムでは、開発する商品の仕様と商品を構成する部品の仕様との関係、さらに、部品の仕様に関連する製造プロセスの仕様と目標となる条件との関係をさらに明確化するために、商品の部品を構成する下位部品の仕様および製造プロセスに係る第１システムおよび第２システムと同様の構造を備える複数の入出力構造群がさらに設けられ、第４システムの目標要素３５５に関連づけられてもよく、さらに下位の部品についてこれらのシステムが繰り返し設けられてもよい。

本発明は、新規な商品の開発に際して様々な局面にて利用される商品開発システムに利用可能である。

コンピュータの構成を示す図入出力構造情報の構造を示す図商品開発システムの機能構成を示すブロック図商品開発システムによる処理の流れを示す図入出力処理の流れを示す図要素の関連づけを示す図要素の関連づけを示す図要素の関連づけを示す図画面表示の例を示す図画面表示の例を示す図

符号の説明

１コンピュータ
１５ディスプレイ
２２入出力構造
２５表示制御部
３０商品仕様要素
３１，３５１機能要素
３２，３５２部品仕様要素
３３，３５３プロセス仕様要素
３４，３５４プロセス条件要素
３５，３５５目標要素
３５ａ拡張部品仕様要素
８１３入出力関係情報
Ｓ１１〜Ｓ１８，Ｓ２１〜Ｓ２４ステップ

Claims

第１の入出力構造群と第２の入出力構造群とを記憶された記憶部と、
商品の第１の入力要素ＩＤに対する要求条件を受け付ける入力部と、
受け付けた前記第１の入力要素ＩＤに対する要求条件から、第１の入出力構造情報により関連づけられる第１の出力要素ＩＤに要求される条件を取得し、取得された前記第１の出力要素ＩＤに関連づけられる第２の入力要素ＩＤの要求される条件から、第２の入出力構造情報により関連づけられる第２の出力要素ＩＤに要求される条件を取得する処理部と、
前記第２の出力要素ＩＤに要求される条件を出力する出力部と、
を備え、
前記第１の入出力構造群は、前記商品の仕様を示す少なくとも１つの商品仕様要素である前記第１の入力要素ＩＤと前記商品に含まれる複数の部品の仕様を示す複数の部品仕様要素である前記第１の出力要素ＩＤとを関連づけた前記第１の入出力構造情報の集合であり、
前記第２の入出力構造群は、前記複数の部品仕様要素である前記第１の出力要素ＩＤに関連づけられた前記商品の製造プロセスに係る複数のプロセス仕様要素である前記第２の入力要素ＩＤと前記商品の開発に係る複数の目標要素である前記第２の出力要素ＩＤとを関連づけた前記第２の入出力構造情報の集合であることを特徴とする設計情報提供装置。