JP4803265B2 - 製造性支援システムおよび製造性支援プログラム - Google Patents

Description

本発明はＣＡＤ（Computer Aided Design ）システムを用いて設計された装置の加工コストや部品コスト等が製造において適切であるかどうかを判断する情報を提供する製造性支援システムおよび製造性支援プログラムに関する。

設計した装置の作り易さ（製造性）は、設計者の経験によるところが大きい。このため同じ装置を設計するにしても設計者によってその製造性は大きく異なり、それがコストに跳ね返ることから設計中のある段階で、または設計終了段階でＤＲ（Design Review)を行い、設計の見直しが行われるのが一般的である。このＤＲは設計および製造部門の熟練者が設計された装置に対して加工や組立、表面処理などを経験に基づいて作り易さ、コスト、設計品質等の面から多岐に渡って評価を行うものである。

最近の装置設計はＣＡＤシステムを用いて設計される場合が多くなり、ＣＡＤデータを用いて製造性を評価する方法も提案されている。例えば、ＣＡＤデータベースから読み出した部品情報に基づいて組立方法または加工方法を推定し、製造のし易さを指標化してその指標を計算して最も望ましい製造方法を決定するものがある（特許文献１）。

また、ＣＡＤデータである３次元モデルの描画指定において、作図機能と図形情報を抽出してそれらの情報から加工のための作業情報を作成して作業コストを算出する方法も提案されている（特許文献２）。

特開平５−１１４００３号公報 特開平９−２４５０７１号公報

上記に示したように製造性の評価のうちのＤＲによる評価は、評価者の経験に基づいたものとなり、評価者によって評価が異なる場合があった。また、評価結果は定性的なものになりがちで、例えば評価者が改善を求めた加工法がどの程度全体のコストに影響するか、定量的な値を求めることまで要求しなかった。何故なら、定量的な値を求めようとすると、部品形状や組立図等を見ながら材料リスト（材料物性値や材料供給サイズ、材料単価など）や加工条件（加工法、加工単金、加工精度など）、組立条件等を人手作業（マニアル作業）で調べることになり、多大な時間を要することになるからである。

特許文献１で開示された方法は自動的に最適な加工法や作業コストを求めるものであるが、特定の装置に対して加工法を自動決定する場合には効果があるものであるが、１品料理的な種々の装置に対して適用するには困難を伴う。

また、特許文献２で開示された方法は描画指定から加工作業を求めているため、漏れなく加工箇所を抽出でき大略の作業コストの見積もりを得たい場合に効果がある。しかし、加工箇所毎の精度を反映してそれぞれの加工コスト（作業コスト）を求め、その部分の加工コストが全体に占める比率がどの程度であり、どの部分かを求めることはできない。

本発明は、ＣＡＤシステムにより設計されたＣＡＤデータを基に、加工コストや部品コストなど製造性に関係する情報を提示する製造性支援システムを提供するものである。本システムによる製造性情報の提示により、例えば設計者は設計の見直しを行い、設計品質の向上を図ることを意図するものである。

本発明の製造性支援システムは以下のように構成される。
（１）第１の発明
第１の発明は、ＣＡＤシステムにより設計された部品情報を基に、設計者が指定した加工法が部品全体の加工コストに対し定められた比率（割合）以上となっている加工箇所を指摘するものである。

その原理を図１を用いて説明する。第１の発明は、図１に示すように設計情報記憶部１００、加工情報記憶部２００、加工コスト算出手段１０、コスト比率算出手段２０および表示手段３０で構成する。

設計情報記憶部１００には部品の形状情報に加えてその部品の材料や部品の各加工面に対する加工法が指定された部品属性を含む部品情報が格納されている。部品属性は、設計者により個々の部品に対して指定されたものである。

加工情報記憶部２００は素材である材料と加工法に対応して加工コストを求めるための加工コスト要素を格納したもので、加工コスト要素は例えば加工単位サイズと加工単価コストである。加工単位コストは加工単位サイズを加工したときの加工コストである。

加工コスト算出手段１０は、オペレータが指定した部品の部品情報を設計情報記憶部１００から読出し、この部品情報の部品属性と一致する加工コスト要素を加工情報記憶部２００から取り出して形状情報を基に加工コストを算出する。１つの部品情報には複数の加工面を有するから、各加工面毎の加工コストを求める。

コスト比率算出手段２０は、加工コスト算出手段１０で求めた各加工面の加工コストを集計して全体加工コストとし、全体加工コストに対する加工面毎のコスト比率を求める。

表示手段３０は、加工面毎の比率が予めオペレータ等により定められた値以上ある加工面を所定の色で表示する。

本発明により、加工コストの高い加工面が強調表示され、オペレータはその加工面の加工法が適正であるかどうかを見直す情報が容易に得られることになる。
（２）第２の発明
第２の発明は、ＣＡＤシステムにより設計された部品情報を基に、設計者が指定した加工法、材料および表面処理によって定まる部品コストが部品全体のコストである装置コストに対し定められた比率以上となっている部品を指摘するものである。

図２は、その原理を示すもので設計情報記憶部１０１、加工情報記憶部２００、材料情報記憶部３００、表面処理情報記憶部４００、部品コスト算出手段４０、コスト比率算出手段２１および表示手段３１で構成する。

設計情報記憶部１０１には部品の形状情報に加えてその部品の材料や加工法、表面処理が指定された部品属性を含む部品情報が格納されている。部品属性は、設計者により個々の部品に対して指定されたものである。

加工情報記憶部２００は第１の発明と同一の情報が格納されている。

材料情報記憶部３００は材料（名）に対して材料コストを求めるための材料コスト要素を格納したもので、材料コスト要素は例えば材料サイズ（素材として供給される定尺サイズ）、材料単位コスト等である。材料単位コストは材料サイズに示される寸法の材料のコストである。

表面処理情報記憶部４００は表面処理を行う素材である材料（名）と表面処理法とに対応して表面処理コストを求めるための表面処理コスト要素を格納したもので、表面処理コスト要素は例えば表面処理単位サイズと表面処理単位コストである。表面処理単位コストは表面処理単位サイズを表面処理したときの表面処理コストである。

部品コスト算出手段４０は、設計情報記憶部１０１から部品情報を読出し、この部品情報の形状情報と部品属性に基づいて加工情報記憶部２００、材料情報記憶部３００および表面処理情報記憶部４００を参照し、この部品に対するそれぞれのコスト（加工コスト、材料コスト、表面処理コスト）を求め、これらを合わせて部品コストとする。部品コストは装置を構成する全部品についてそれぞれの部品コストを求める。

コスト比率算出手段２１は、部品コスト算出手段４０で求めた各部品の部品コストを集計して装置コストとし、装置コストに対する部品毎のコスト比率を求める。

表示手段３１は、部品毎の比率が予め定められた値以上ある部品を所定の色で表示する。

本発明により、部品コストの高い部品が強調表示され、オペレータはその部品の材料や加工法、あるいは表面処理法が適正であるかどうかを見直す情報が容易に得られることになる。
（３）第３の発明
第３の発明は、ＣＡＤシステムにより設計された設計情報に含まれる部品の形状情報、締結部品であるかどうかを示す部品属性、および部品の組立情報を基に、部品の解体順序を求めるものである。

図３は、その原理を示すもので設計情報記憶部１０２、第１の締結情報取得手段５０、第２の締結情報取得手段５１および解体順序決定手段６０で構成する。

設計情報記憶部１０２は、装置を構成する部品の形状情報、その部品が締結部品であるか非締結部品であるかを示す部品属性および装置組立時の部品の取り付け方向と位置を示す組立情報を格納したものである。締結部品とは、例えば「ネジ」や「リベット」等の部品で非締結部品を締結するための部品のことを言う。

第１の締結情報取得手段５０は、設計情報記憶部１０２から部品属性に基づいて締結部品を抽出し、この締結部品の形状情報と組立情報から締結解除方向と締結位置を求めるものである。例えば、ネジが切ってある部分からドライバーで締めつける頭の部分へと締結解除方向を定め、このネジが配置されている位置を締結位置とすることができる。

第２の締結情報取得手段５１は、締結部品によって締結されない非締結部品の締結箇所に対して、オペレータにより締結位置と締結解除方向を入力させてその情報を取得するものである。例えば接着による締結の場合、その位置（締結位置）と剥離方向（締結解除方向）とをオペレータに指定させる。

解体順序決定手段６０は、第１の締結情報取得手段５０と第２の締結情報取得手段５１で得られた締結位置と締結解除方向および組立情報とで予め定めた解体定義をもとに部品の解体順序を決定する。解体定義は、例えば装置として組立られた部品の内、最外郭にあって最も上部に締結位置を有するものから解体する、と言った定義である。

本発明により、組み立てた装置の解体順序が自動的に決められるので、解体マニアル作成が容易になる。
（４）第４の発明
第４の発明は、ＣＡＤシステムにより設計された部品情報を基に、設計者が指定した加工法が部品全体の加工コストに対し定められた比率（割合）以上となっている加工箇所を指摘するプログラムである。

図４は、その原理を示すもので設計情報記憶手段７０、設計情報記憶部１００、加工情報記憶手段８０、加工情報記憶部２００、加工コスト算出手段１０、コスト比率算出手段２０および表示手段３０で構成する。

設計情報記憶手段７０は、部品の形状情報に加えてその部品の材料や部品の各加工面に対する加工法が指定された部品属性を含む部品情報を設計情報記憶部１００に格納する。

加工情報記憶手段８０は、素材である材料と加工法に対応して加工コストを求めるための加工コスト要素を加工情報記憶部２００に格納する。

加工コスト算出手段１０、コスト比率算出手段２０および表示手段３０は、第１の発明と同一の内容であるので説明を省略する。
（５）第５の発明
第５の発明は、ＣＡＤシステムにより設計された設計情報に含まれる部品の形状情報、締結部品であるかどうかを示す部品属性、および部品の組立情報を基に、部品の解体順序を求めるプログラムである。

図５は、その原理を示すもので設計情報記憶手段７１、設計情報記憶部１０２、第１の締結情報取得手段５０、第２の締結情報取得手段５１および解体順序決定手段６０で構成する。

設計情報記憶手段７１は、装置を構成する部品の形状情報、その部品が締結部品であるか非締結部品であるかを示す部品属性および装置組立時の部品の取り付け方向と位置を示す組立情報を設計情報記憶部１０２に格納する。

第１の締結情報取得手段５０、第２の締結情報取得手段５１および解体順序決定手段６０は、第３の発明と同一であるので説明を省略する。

第１の発明により、設計者は部品に占める加工コストのうち、コストを要する加工面が何処かを直接的に知ることができ、これに基づいて要求品質とコストに対して最適な加工法を指定したかどうかの検討が効率よくできるシステムの提供が可能となる。

第２の発明により、コスト圧縮が求められている場合に、設計者は容易にコスト比率の高い部品を抽出でき、この部品に対して指定した材料、加工法、表面処理法が適切であったかどうか効率的な設計の見直しができる。

第３の発明により、部品の解体順序が自動的に決定されるので、設計者は解体マニアルの作成において効率よく作成できる。

第４の発明および第５の発明の効果は、それぞれ第１の発明および第３の発明の効果と同様であり、これらの効果を有するプログラムの提供ができる。

第１の発明の原理図である。 第２の発明の原理図である。 第３の発明の原理図である。 第４の発明の原理図である。 第５の発明の原理図である。 本発明のシステム構成例である。 加工情報ＤＢのデータ例である。 材料情報ＤＢのデータ例である。 表面処理情報ＤＢのデータ例である。 加工コスト支援処理のフロー例である。 加工コスト比率算出例である。 加工コスト比率の高い加工面の強調表示例である。 部品コスト支援処理のフロー例である。 部品コスト比率算出例である。 部品コスト比率の高い部品の強調表示例である。 解体順序支援処理のフロー例（その１）である。 解体順序支援処理のフロー例（その２）である。 加工屑排出重量処理のフロー例である。 表面処理適否処理のフロー例である。

ＣＡＤシステムで設計した設計情報に適切な部品属性を与えておき、関連するＤＢを参照することにより製造性に関する情報を容易に抽出し、提示できるよう実現した。

本発明について図６から図１９を参照して実施形態を説明する。

図６は本発明による製造性支援システムの構成を示すものであるが、本発明に必要な構成のみを示している。

製造性支援システム１０００は、プログラムの実行やデータを制御するＣＰＵ５００、入出力機器の制御を行う入出力制御部６００、製造性支援の処理を行う製造性支援処理部７００、ＣＡＤ設計情報ＤＢ（データベース）８００、加工情報ＤＢ８０１、材料情報ＤＢ８０２および表面処理情報ＤＢ８０３から構成する。

入出力制御部６００はオペレータからの指示を取り込むキーボード６０１、処理結果を表示するディスプレイ６０２を接続している。

製造性支援処理部７００は、メモリ（図示してない）上に展開しているプログラムであり、加工コスト処理部７０１、部品コスト処理部７０２、解体順序処理部７０３、加工屑排出重量処理部７０４および表面処理適否処理部７０５から成る。この製造性支援処理部７００の各処理について説明する。

加工コスト処理部７０１は、設計された部品に対して設計者より指定された加工法で加工した場合の加工コストを求め、部品全体の加工コストに対する比率が高い加工面に対して所定の色を付けて表示する処理を行う。

部品コスト処理部７０２は、装置を構成する部品個々について加工、材料、表面処理に要するコストを算出し、それらを集計した部品コストが装置コストに対する比率が高い部品について所定の色を付けて部品を表示する処理を行う。

解体順序処理部７０３は、組み立てた装置を解体する場合に、締結位置と締結解除方向を求め、装置を構成している部品の解体順序を決定する処理を行う。

加工屑排出重量処理部７０４は、部品を加工する材料のサイズを求め、その材料から部品を切り出したときに排出される加工屑の重量と加工前の材料の重量との比率を求めて、その比率が予め設定された値以上ある部品とその材料および加工屑の重量比率を表示する処理を行う。

表面処理適否処理部７０５は、設計者が指定した表面処理が素材の材料に対して適合するかどうかを調べ、適合しない場合はその部品に対する表面処理が不適切であるアラームを表示する処理を行う。

次に図６で示したデータベースについて説明する。

ＣＡＤ設計情報ＤＢ８００は、ＩＤが付与されたそれぞれの部品の形状情報、それら部品に対して設計者が指定した材料、加工法、表面処理法、締結部品か非締結部品かの区別を示す例えばフラグ等を含む部品属性、部品を組み立てた時の部品配置である組立情報を格納したものである。部品属性の内、加工法の指定は部品の各加工面（各部品は１つ以上の加工面を有している）に対して指定されている。

加工情報ＤＢ８０１は、例えば図７に示すもので「加工Ｎｏ」、「加工法」、「材料名」、「加工単位サイズ」、「加工単位コスト」の各フィールドから構成する。「ｄｂ−Ｋ１」の加工番号のデータは、加工法が「フライス」加工であり、その材料は「鉄」で、「１００×１００」のフライス加工を行うときのコストは「１００円」であることを示すものである。

材料情報ＤＢ８０２は、例えば図８に示すもので「材料Ｎｏ」、「材料名」、「比重」、「材料サイズ」、「材料単位コスト」の各フィールドから構成する。「ｄｂ−Ｚ１」の材料番号のデータは、材料名が「アルミニウム」であり、その比重は「２．５６」、定尺の材料サイズは「１００×１０００×５」の「板材」でそのコストは１枚「５００円」である。

表面処理情報ＤＢ８０３は、例えば図９に示すもので「表面処理Ｎｏ」、「表面処理法」、「材料名」、「表面処理単位サイズ」、「表面処理単位コスト」の各フィールドから構成する。「ｄｂ−Ｈ１」の表面処理番号のデータは、表面処理法が「ニッケルメッキ」であり、そのメッキを施す材料は「アルミニュウム」、「５０×５０」のサイズをメッキするときの表面処理コストは「１００円」であることを意味する。

次に、加工コスト処理部７０１の処理により部品の加工面に指定された加工コストが部品全体の加工コストに占める比率を求め、その比率が設定値以上となる加工面を表示するフローを説明する。

図１０は、加工コスト処理部７０１の処理フローを示すもので、まずＣＡＤ設計情報ＤＢ８００からオペレータから指定された部品の部品情報を読み出す。（Ｓ１０１）。

読み出した部品情報の部品属性から指定された材料と１つの加工面の加工法の情報を取り出す。一方、加工情報ＤＢ８０１から最初の１レコードを取り出し、部品属性で指定された材料と加工法が加工情報ＤＢ８０１の材料名と加工法に一致するかどうか、を調べる。一致しない場合は加工情報ＤＢ８０１から次のレコードを取り出し同様に調べる。一致すれば、次に部品情報に含まれる加工面の形状と加工情報ＤＢ８０１の加工単位サイズ、加工単位コストからこの加工面に対する加工コストを求める。例えば、部品情報で指定された加工法がフライスで材料はアルミニウム、加工面の形状が４０×２０（ｍｍ）であった場合、加工情報ＤＢ８０１のｄｂ−Ｋ４がこれに該当し、加工面の形状が加工サイズ内に収まるのでこのときの加工コストは１５０円となる。この処理を全ての加工面に対して行う。（Ｓ１０２〜Ｓ１０５）。

加工面毎に加工コストが算出されたので、全ての加工面の加工コストを集計し、全体加工コストとする。続いて、加工コスト比率を次の式により求める。

加工コスト比率＝加工面の加工コスト／全体加工コスト
設計者が予め設定した設定加工コスト比率に対して、求めた加工面の加工比率が上回っている加工面を赤色で図１０に図示しないディスプレイ６０２に表示し、そうでない加工面はモノクロで表示する。これを全ての加工面に対して実施する。（Ｓ１０６〜Ｓ１１１）。

以上に示した処理フローで求められた結果は、例えば図１１に示すものとなり、設定加工コスト比率が「０．１５」（１５％）であったとき、加工面のＭ４とＭ５がこれに該当する。加工面の表示は、例えば図１２に示すように、設定加工コスト比率を上回る加工面を強調して表示する。また、Ｍ４とＭ５のように加工の内容が同じ場合、何れか一方の加工面に図１２に示すようなコメントを付けて表示する。

次に、部品コスト処理部７０２の処理により部品毎のコスト比率を求め、その比率が設定値以上となる部品を表示するフローを図１３を用いて説明する。

最初にＣＡＤ設計情報ＤＢ８００から、装置を構成する１つの部品の部品情報のレコードを読み出す。そして、加工コスト算出ルーチンによりこの部品についての加工コストを求める。この加工コスト算出ルーチンは図１０のＳ１０２〜Ｓ１０６の処理と同一であるので説明は省略する。（Ｓ２０１、Ｓ２０２）。

次に材料コストを求めるために、材料情報ＤＢ８０２から１レコードを読出し、「材料名」フィールドのデータと部品属性で指定された材料とが一致し、さらに形状情報の最外郭の寸法に加工代を加えた寸法が「材料サイズ」フィールドのデータより小さいかを調べる。この寸法で材料サイズから１つの部品しか得られなければ材料単価コストの値がそのまま材料コストとなるが、例えば２個取りが可能であれば材料コストは材料単価コストの１／２とする。続いて表面処理コストについても同様に表面処理情報ＤＢ８０３を参照して部品属性に指定された材料と表面処理法に該当するレコードの表面処理単位サイズと表面処理単位コストを求め、形状情報から求めたこの部品の表面面積から表面処理コストを算出する（即ち、表面処理コスト＝部品の表面面積×表面処理単位コスト／表面処理単位サイズ）。１つの部品について加工、材料、表面処理の各コストが求められたので、これらを合算して部品コストとし、この処理を装置を構成する全ての部品について部品コストを求める。全ての部品コストを求めたら、全部品を合算して装置コストとする。（Ｓ２０３〜Ｓ２１０）。

続いて、部品コスト比率を次の式により求める。

部品コスト比率＝部品コスト／装置コスト
部品コスト比率が予め設定された設定部品コスト比率を上回っている部品については図１３に図示しないディスプレイ６０２に赤色で表示する。そうでない部品はモノクロ半透明で表示する。これを全部品について処理を行う。（Ｓ２１１〜Ｓ２１４）。

以上に示した処理フローで求められた結果は、例えば図１４に示すものとなり、設定加工コスト比率が「０．１５」（１５％）であったとき、Ｂ５の部品がこれに該当する。表示した例を図１５に示す。

次に、解体順序処理部７０３の処理により解体する部品の順番を付与する方法を図１６を用いて説明する。

まずＣＡＤ設計情報ＤＢ８００から、装置を構成する１つの部品の部品情報のレコードを読み出す。レコード中の部品属性を見て、その部品が締結部品であるかどうかを判定し、締結部品でなかったら（即ち、非締結部品であったら）次の部品の部品情報をＣＡＤ設計情報ＤＢ８００から読み出す。読出した部品が締結部品であったとき、ＣＡＤ設計情報ＤＢ８００から組立情報を読出し、この締結部品が配置された締結部品の原点位置を締結位置とする。また、締結部品の形状情報を基に締結解除方向を定める。締結解除方向は設計者が入力したものであってもよい。この情報を締結部品の部品属性に書き込む。さらに、この締結部品で締結される非締結部品の部品属性に対しても同じ締結位置と締結解除方向の情報を書き込む。この処理を装置を構成する全ての部品に対して実施する。（Ｓ３０１〜Ｓ３０５）。

次に、接着などネジ等の締結部品以外で締結される非締結部品に対してオペレータに締結位置と締結解除方向を入力させ、その情報を非締結部品の部品属性に書き込む。（Ｓ３０６）。

以上で全ての締結箇所に対してその位置と解除方向の情報が得られたので、解体順序決定ルーチンを用いて、部品の解体順序を決定する。（Ｓ３０７）。

次に解体順序決定ルーチンの処理フローを図１７を用いて説明する。まず、ＣＡＤ設計情報ＤＢ８００から、１部品の部品情報を読み出し、部品属性に解体順序が付けられているかどうか（書き込まれているかどうか）を調べ、全て解体番号が付けられていればこの処理ルーチンは終了となる。解体順序が付けられていない部品があれば次のステップに進む。即ち、ここでは解体順序が未決定の部品があるかどうかをチェックしている。（Ｓ４０１、Ｓ４０２）。

解体順序が未決定の部品がある場合は、ＣＡＤ設計情報ＤＢ８００を参照して、解体順序が未決定の部品と組立情報により組立時の最外郭形状を生成する。そして改めてＣＡＤ設計情報ＤＢ８００から１つの部品情報を取り出し、解体順序が未決定の部品であることを確認して、その部品が最外郭形状に接する部品かどうかを判定する。最外郭の部品であれば、Ｗｏｒｋ９００に格納しておく。この処理を構成する部品について実施すると、Ｗｏｒｋ９００には最外郭を構成する部品が抽出されたことになる。（Ｓ４０３〜Ｓ４０７）。

Ｗｏｒｋ９００から、締結位置が最も上部にある部品を読出し、その部品の締結解除方向に干渉する部品がないかをＣＡＤ設計情報ＤＢ８００を参照して調べ、干渉する部品がなければ、まずその部品が締結部品か非締結部品かを部品属性を調べて判断する。締結部品である場合は、その締結部品の部品属性に解体番号を書き込む。このときの解体番号は例えば昇順に追番で取られる。続いて、この締結部品に締結される非締結部品（解体位置が同一であるので、容易に判断できる）の部品属性に解体番号を書き込む。最も上部にある部品が非締結部品であった場合は、その非締結部品を締結する締結部品があればその締結部品、続いて該非締結部品の順序で解体番号を書き込む。締結部品がなければ（接着などの場合は締結部品がない）、該非締結部品にのみ解体番号が書き込まれることになる。ここでは最外郭に位置する部品の中から、上部に位置する部品であり、且つ締結部品であるものから順序付けを行っている。以上の処理が終了したら、Ｓ４０１から処理を繰り返す。即ち、１つの非締結部品を外したら再度最外郭形状を生成し、生成した新規の最外郭形状に接する上部に位置する部品から解体することになる。（Ｓ４０８〜Ｓ４１２）。

本解体順序決定ルーチンでは、最外郭に接する部品を優先的に解体するものであるが、これに限定されるものではない。

次に、加工屑排出重量処理部７０４の処理により規定の材料サイズから部品を切り出した後の廃棄量が多い部品に対しアラームを表示する方法を図１８を用いて説明する。

ＣＡＤ設計情報ＤＢ８００から指定された部品の部品情報を読出し、続いて材料情報ＤＢ８０２の先頭から１レコード分の材料情報を読み出す。部品属性で指定されている材料と材料情報ＤＢ８０２の材料名フィールドのデータとを比較し、異なっていれば次の材料情報のレコードを読み出す。一致していれば、読み出した部品の形状情報から最外郭の寸法を求め、これに加工代を加えた部品形状が材料サイズより大きければ次の材料情報のレコードを読み出す。材料サイズ内にこの部品形状が収まれば、この材料サイズから切り出せる部品の取り数（Ｎ）を求める。（Ｓ５０１〜Ｓ５０６）。

次に、１個分の部品を切り出す材料の重量を求め（即ち、材料重量＝材料サイズ×比重／Ｎ）、続いて形状情報から部品の容積を求め、比重を基に部品重量を求める（即ち、部品重量＝部品容積×比重）。さらに、加工屑排出重量を材料重量と部品重量の差分として求め、材料重量とその加工屑排出重量との比率である加工屑排出比率を求める（即ち、加工屑排出比率＝加工屑排出重量／材料重量）。（Ｓ５０７〜Ｓ５１０）。

加工屑排出比率が予め設定された値（設定加工屑排出比率）より大きい場合は、部品ＩＤ、材料Ｎｏ、加工屑排出比率を含んだアラームを表示する。加工屑排出比率が設定加工屑排出比率より小さい場合は、アラームの表示は行わない。以上の処理を全ての部品に対して実施する。（Ｓ５１１、Ｓ５１２）。

次に、表面処理適否処理部７０５の処理により設計者が指定した表面処理が適正かどうかを調べる方法を図１９を用いて説明する。

ＣＡＤ設計情報ＤＢ８００から１つの部品情報を読出し、続いて表面処理情報ＤＢ８０３の先頭から１レコード分の表面処理情報を読み出す。部品情報の部品属性で指定されている材料と表面処理情報ＤＢ８０３の材料名フィールドのデータとを比較し、違っていれば次の表面処理情報のレコードを読み出す。一致していれば、部品情報で指定された表面処理法と表面処理情報の表面処理法フィールドのデータと比較し、一致していれば指定された表面処理法は適合していることになる。もし、一致していなければ表面処理情報ＤＢ８０３から次のレコードを読み出す。表面処理情報ＤＢ８０３の最後のレコードまで行っても指定された表面処理法と一致するものがなければ、その指定された表面処理法は不適であり、部品ＩＤと指定された表面処理法を示してアラームの表示を行う。即ち、表面処理情報ＤＢ８０３に記憶してある材料とその材料に対する表面処理法は適合する表面処理法を記憶したものであり、ここに記憶されていない表面処理法は不適とする。（Ｓ６０１〜Ｓ６０５）。

以上の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
装置を構成する部品の形状情報と、該部品の材料および加工面に対する加工法を指定した部品属性とを含む部品情報を記憶した設計情報記憶部と、
加工する材料と加工法とに対して加工コスト算出の基となる加工コスト要素を記憶した加工情報記憶部と、
前記設計情報記憶部から指定された部品の部品情報を読出し、該部品情報の部品属性に基づいて前記加工情報記憶部から加工コスト要素を求め、該加工コスト要素と該部品の形状情報とを基に該部品の加工面毎の加工コストを求める加工コスト算出手段と、
前記加工面毎に求めた加工コストを集計して全体加工コストとし、該加工面毎に該全体加工コストに対する該加工コストの比率を求めるコスト比率算出手段と、
前記加工面毎の加工コストの比率が、予め定めた値以上ある加工面を所定の色で表示する表示手段と
を有することを特徴とする製造性支援システム。
（付記２）
装置を構成する部品の形状情報と、該部品の材料、表面処理法、加工面に対する加工法を指定した部品属性とを記憶した設計情報記憶部と、
加工する材料と加工法とに対して加工コスト算出の基となる加工コスト要素を記憶した加工情報記憶部と、
材料に対して材料コスト算出の基となる材料コスト要素を記憶した材料情報記憶部と、 表面処理を行う材料と表面処理法とに対して表面処理コスト算出の基となる表面処理コスト要素を記憶した表面処理情報記憶部と、
前記設計情報記憶部から装置を構成する１つの部品の部品情報を読出し、該部品情報に基づいて前記加工情報、材料情報および表面処理情報の各記憶部から加工、材料、表面処理の各コスト要素を求め、該各コスト要素と前記部品の形状情報とから加工、材料および表面処理の各コストを求め、求めた各コストを集計して部品コストとする部品コスト算出手段と、
前記部品コスト算出手段により装置を構成する全ての部品の部品コストを求め、該全ての部品の部品コストを集計した装置コストに対する個々の部品の部品コストの比率を求めるコスト比率算出手段と、
前記部品コストの比率が予め定めた値以上ある部品を所定の色で表示する表示手段と
を有することを特徴とする製造性支援システム。
（付記３）
装置を構成する部品の形状情報と、該部品が締結部品か非締結部品であることを示す部品属性および装置組立時の該部品の取り付け方向と位置を示す組立情報とを記憶した設計情報記憶部と、
前記設計情報記憶部から部品属性に基づいて締結部品を抽出し、該締結部品の形状情報と前記組立情報とから締結位置と締結解除方向を求める第１の締結情報取得手段と、
前記組立情報に基づいて前記装置を構成する部品を表示し、締結部品によらずに締結される非締結部品の締結位置と締結解除方向を指定させて該締結位置と該締結解除方向との情報を得る第２の締結情報取得手段と、
前記第１と第２の締結解除手段で得られた前記締結位置と前記締結解除方向および前記組立情報とを基に、所定の解体定義により前記装置を構成する部品の取り外し順序を決定する解体順序決定手段と
を有することを特徴とする製造性支援システム。
（付記４）
装置を構成する部品の形状情報と、該部品の材料を指定した部品属性とを含む記部品情報を記憶した設計情報記憶部と、
材料に対して該材料の材料サイズと、材料の重量算出の基となる材料要素とを記憶した材料情報記憶部と、
前記設計情報記憶部から指定された部品の部品情報を読出し、該部品情報を基に前記材料情報記憶部から適合する材料サイズを選択する材料選択手段と、
前記選択された材料サイズと該材料サイズに対する前記材料要素に基づいて材料重量を算出し、前記部品の形状情報と該材料要素に基づいて部品重量を算出し、該材料重量から該部品重量を差し引いて加工屑排出重量を求め、該材料重量に対する該加工屑排出重量の比率を算出する加工屑排出率算出手段と、
前記加工屑排出重量の比率が予め定めた値以上ある場合は、前記部品と該部品の材料、材料サイズおよび該加工屑排出重量の比率を表示する表示手段と
を有することを特徴とする製造性支援システム。
（付記５）
装置を構成する部品の形状情報と、該部品の材料および表面処理法を指定した部品属性とを記憶した設計情報記憶部と、
表面処理を施す材料と該材料に適合する表面処理法とを対応付けて記憶した表面処理情報記憶部と、
前記設計情報記憶部から指定された部品の部品情報を読出し、前記表面処理情報記憶部を参照して該部品の部品属性で指定された材料と表面処理法の有無を調べる表面処理適否判定手段と、
前記表面処理適否判定手段において前記指定された材料と表面処理法が存在しない場合は、前記部品の表面処理に対するアラームを表示する表示手段と
を有することを特徴とする製造性支援システム。
（付記６）
前記コスト比率算出手段は、前記全体加工コストに対する加工法毎の該加工コストの比率を求め、
前記表示手段は、前記コスト比率算出手段で求めた加工コストの比率が、予め定めた比率以上ある加工法を有する加工面を所定の色で表示する
ものであることを特徴とする付記１記載の製造支援システム。
（付記７）
装置を構成する部品の形状情報と、該部品の材料および加工面に対する加工法を指定した部品属性とを含む部品情報を設計情報記憶部に記憶する設計情報記憶手段と、
加工する材料と加工法とに対して加工コスト算出の基となる加工コスト要素を加工情報記憶部に記憶する加工情報記憶手段と、
前記設計情報記憶部から指定された部品の部品情報を読出し、該部品情報の部品属性に基づいて前記加工情報記憶部から加工コスト要素を求め、該加工コスト要素と該部品の形状情報とを基に該部品の加工面毎の加工コストを求める加工コスト算出手段と、
前記加工面毎に求めた加工コストを集計して全体加工コストとし、該加工面毎に該全体加工コストに対する該加工コストの比率を求めるコスト比率算出手段と、
前記加工面毎の加工コストの比率が、予め定めた値以上ある加工面を所定の色で表示する表示手段
としてコンピュータを機能させるための製造性支援プログラム。
（付記８）
装置を構成する部品の形状情報と、該部品が締結部品か非締結部品であることを示す部品属性および装置組立時の該部品の取り付け方向と位置を示す組立情報とを設計情報記憶部に記憶する設計情報記憶手段と、
前記設計情報記憶部から部品属性に基づいて締結部品を抽出し、該締結部品の形状情報と前記組立情報とから締結位置と締結解除方向を求める第１の締結情報取得手段と、
前記組立情報に基づいて前記装置を構成する部品を表示し、締結部品によらずに締結される非締結部品の締結位置と締結解除方向を指定させて該締結位置と該締結解除方向との情報を得る第２の締結情報取得手段と、
前記第１と第２の締結解除手段で得られた前記締結位置と前記締結解除方向および前記組立情報とを基に、所定の解体定義により前記装置を構成する部品の取り外し順序を決定する解体順序決定手段
としてコンピュータを機能させるための製造性支援プログラム。

１０ 加工コスト算出手段
２０ コスト比率算出手段
２１ コスト比率算出手段
３０ 表示手段
３１ 表示手段
４０ 部品コスト算出手段
５０ 第１の締結情報取得手段
５１ 第２の締結情報取得手段
６０ 解体順序決定手段
７０ 設計情報記憶手段
７１ 設計情報記憶手段
８０ 加工情報記憶手段
１００ 設計情報記憶部
１０１ 設計情報記憶部
１０２ 設計情報記憶部
２００ 加工情報記憶部
３００ 材料情報記憶部
４００ 表面処理情報記憶部
５００ ＣＰＵ
６００ 入出力制御部
６０１ キーボード
６０２ ディスプレイ
７００ 製造性支援処理部
７０１ 加工コスト処理部
７０２ 部品コスト処理部
７０３ 解体順序処理部
７０４ 加工屑排出重量処理部
７０５ 表面処理適否処理部
８００ ＣＡＤ設計情報ＤＢ
８０１ 加工情報ＤＢ
８０２ 材料情報ＤＢ
８０３ 表面処理情報ＤＢ
１０００ 製造性支援システム

Claims (2)

1. 装置を構成する部品の形状情報と、該部品が部品を締結する締結部品か、該締結部品によって締結されない非締結部品であるか、を示す部品属性、および装置組立時の該部品の取り付け方向と位置を示す組立情報とを記憶した設計情報記憶部と、
   前記設計情報記憶部から部品属性に基づいて締結部品を抽出し、該締結部品の形状情報と前記組立情報とから締結位置と締結解除方向を求めると共に、該締結部品によって締結される第１の部品を抽出する第１の締結情報取得手段と、
   前記組立情報に基づいて前記装置を構成する部品を表示し、締結部品によらずに締結される第２の部品の締結位置と締結解除方向を指定させて、該第２の部品と該締結位置と該締結解除方向との情報を得る第２の締結情報取得手段と、
   前記第１と第２の締結情報取得手段で得られた前記締結位置と前記締結解除方向および前記組立情報とを基に、前記締結部品と前記第１の部品、および前記第２の部品とを用いて装置組立時の最外郭を形成し、該最外郭を形成する該締結部品、または該第１の部品、または該第２の部品の締結位置が該最外郭の上部にあり、締結解除方向に干渉する部品がないものから順に解体する取り外し順序を決定する解体順序決定手段と
   を有することを特徴とする製造性支援システム。
2. コンピュータに、
   装置を構成する部品の形状情報と、該部品が部品を締結する締結部品か、該締結部品以外の非締結部品であるか、を示す部品属性、および装置組立時の該部品の取り付け方向と位置を示す組立情報とを記憶した設計情報記憶部から、該部品属性に基づいて締結部品を抽出し、該締結部品の形状情報と前記組立情報とから締結位置と締結解除方向を求めると共に、該締結部品によって締結される第１の部品を抽出する第１の締結情報取得手順と、
   前記組立情報に基づいて前記装置を構成する部品を表示し、締結部品によらずに締結される第２の部品の締結位置と締結解除方向を指定させて、該第２の部品と該締結位置と該締結解除方向との情報を得る第２の締結情報取得手順と、
   前記第１と第２の締結情報取得手段で得られた前記締結位置と前記締結解除方向および前記組立情報とを基に、前記締結部品と前記第１の部品、および前記第２の部品とを用いて装置組立時の最外郭を形成し、該最外郭を形成する該締結部品、または該第１の部品、または該第２の部品の締結位置が該最外郭の上部にあり、締結解除方向に干渉する部品がないものから順に解体する取り外し順序を決定する解体順序決定手順と
   を実行させるための製造性支援プログラム。

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