JP7355605B2 - 設計支援装置、設計支援方法及び設計支援プログラム - Google Patents

Description

本発明は、製品の設計を支援する製品設計支援装置、設計支援方法及び設計支援プログラムに関する。

製造業では、開発製品に対する顧客要求に対応するため、さらなる性能向上やコスト低減が求められている。さらに、製造・保守拠点の分散や稼働環境の多様化に伴い、各製造・保守拠点に応じた製造性・保守性の検討や、実際の稼働環境を考慮した信頼性の高い設計が求められている。

製品のライフサイクルは、一般的に、設計、製造、運用、保守の工程で構成される。製造、保守の工程にて製造性・保守性に問題が生じたり、実稼働環境で運用して問題が生じたりすると、問題によっては、設計段階に遡って対応する必要があることもあり、大きな手戻りの要因となる。このような手戻りが生じると、製品設計期間が長くなったり、コストが増大したりする。

このような問題に対応するためには、設計段階で、実際の稼働環境を考慮した性能や、コスト、製造性・保守性を効率的に検討可能な設計環境が必須である。これらの設計を支援する目的で、これまでに解析や過去の実績データを用いた設計支援装置が開発されている。

特許文献１には、解析精度の向上、解析時間の短縮を目的とし、解析対象である機械構造物の性能とコストを同時に予測する全体統合解析装置が開示されている。また、特許文献２にはテスト用の自動車を作成し、実環境を走行させることで、自動車に取り付けたセンサから稼働時のデータを得て設計に反映させる装置が開示されている。

国際公開第２０１８／０３００３０号 米国特許第７３０２３７１号明細書

特許文献１では、あらかじめ登録されている解析業務のテンプレートを用いて解析を行うとともに、製品の仕様から過去の類似製品のコストを検索し、コストの予測値を算出する。しかしながら、この手法では解析モデルは、寸法のばらつきや、製品の利用環境の違いなどの不確定な要素については考慮されておらず、実環境を反映した高精度な解析は困難である。また、製造性や保守性などについては考慮されておらず、製造や保守の段階で設計への手戻りのリスクが大きい。

特許文献２ではテスト用の自動車を用い実環境の稼働データを取得し設計を改善する。しかしながら、設計で考慮するべき項目である、製造性や保守性などは考慮されておらず、これらの確認段階で設計手戻りが生じる恐れがある。

上記課題を解決するために、本発明に係る設計支援装置は、製品の性能の予測に係る統合解析を行う統合解析部と、製品の形状チェックを行う形状チェック部とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、性能を満足するとともに製造性や保守性を満足する製品を設計できるようになり、設計手戻りを抑制し、適切なタイミングで製品を市場に出せるようになる。

実施例１に係る設計支援装置の構成図である。 受注生産型製品の設計プロセスである。 実施例１に係る設計支援装置の利用時のフローを示す図である。 実施例１に係る設計支援装置の入力画面の一例である。 実施例１に係る設計支援装置による三次元形状の修正の一例である。 実施例１に係る設計支援装置の利用時のフローを示す図である。 実施例２に係る設計支援装置の構成図である。 実施例２に係る設計支援装置の利用時のフローを示す図である。 概略設計における設計支援装置の処理のフローを示す図である。 コンピュータによる設計支援プログラムの実行を示す図である。

設計段階で性能、製造性、組立性、保守性、コストなどの複数の指標を満足するためには、それぞれの指標に対応した解析やデータ分析のツールを組み合わせた設計支援装置が有効である。そこで、実稼働データをもとに構築した解析モデルにより性能を予測する統合解析と、製造性や保守性の設計基準や不具合情報から作成した設計ルールにより三次元形状をチェックする形状チェックツールをツール制御部により連携し、複数の指標を満足する製品を設計する設計支援装置を提供する。

以下、本発明の実施例について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。

図１に実施例１に係る設計支援装置を示す。設計支援装置は、設計条件入力部１０１、設計結果出力部１０２、ツール制御部１０３、統合解析ツール１０４、解析モデル１０５、稼働状態分析部１０６、稼働データ１０７、形状チェックツール１０８、設計ルール１０９、ルールデジタル化部１１０、製造データ１１１、基準・規格データ１１２、不具合データ１１３、保守データ１１６を有する。統合解析ツール１０４、解析モデル１０５、稼働状態分析部１０６、稼働データ１０７を統合解析部１１４とする。また、形状チェックツール１０８、設計ルール１０９、ルールデジタル化部１１０、製造データ１１１、基準・規格データ１１２、不具合データ１１３、保守データ１１６を形状チェック部１１５とする。また、製造データ１１１、基準・規格データ１１２、不具合データ１１３、保守データ１１６を設計データ１１７とする。なお、ツール及び部と称する機能は、コンピュータプログラムであり、記憶媒体に格納されている。ユーザの操作、もしくは他のプログラムにより記憶媒体から呼び出しコンピュータ上で実行する。

また、設計支援装置を階層状に分けると、ユーザ利用部、制御部、ツール部、知識化データベース、データ知識化処理部、現場データベースとなる。具体的には、設計条件入力部１０１と設計結果出力部１０２をユーザ利用部とし、統合解析ツール１０４と形状チェックツール１０８をツール部とし、解析モデル１０５と設計ルール１０９を知識化データベースとし、稼働状態分析部１０６とルールデジタル化部１１０をデータ知識化処理部とし、稼働データ１０７、製造データ１１１、基準・規格データ１１２、保守データ１１６、不具合データ１１３を現場データベースとする。

設計条件入力部１０１では製品の概略設計案、部品やアセンブリの三次元形状データ、解析条件、チェックする設計ルールを入力、もしくはデータベースから選択する。概略設計案や三次元形状データが、性能やコストなどの要求仕様を満足するかを自動判定する場合は、顧客の要求仕様や製品の規格などを入力する。ツール制御部１０３では、統合解析ツールもしくは形状チェックツールを呼び出し、設計条件入力部１０１に入力されたデータを用いて、解析もしくは形状チェックを実行する。設計結果出力部１０２は、ツール制御部１０３で実行された解析もしくは形状チェックの結果を出力する。

統合解析部１１４の構成について説明する。稼働データ１０７は、稼働時の製品から収集した製品を構成する機器の温度、振動、応力などのデータを稼働データとして集めたデータベースである。稼働状態分析部１０６では、稼働データに対して統計処理や、物理現象の支配方程式を用いた処理を行い、現象を近似する数理モデルを生成する。解析モデル１０５は、稼働状態分析部１０６で生成した数理モデルを用いて構成した解析モデルデータベースである。統合解析ツール１０４は、応力解析、構造解析、熱流体解析などの解析を実行する解析ソルバーである。

形状チェック部１１５の構成について説明する。製造データ１１１、保守データ１１６、基準・規格データ１１２、不具合データ１１３は、過去の製品におけるデータや設計部で定められた基準や規格のデータである。なお、これらのデータを基に設計ルールを作成するが、対象となるデータはここに記載のデータに限定はしない。ルールデジタル化部１１０では、これらのデータを用いて設計段階でチェックするべき設計ルールを生成する。さらに、ルールデジタル化部１１０は、設計ルールを形状チェックツールに実装できるように数値化、プログラム化する。設計ルール１０９は、ルールデジタル化部１１０にて作成したルールを蓄積したデータベースである。形状チェックツール１０８では、三次元形状データが設計ルールに適合するかをチェックする。

ツール制御部１０３について詳細に説明する。ツール制御部１０３は、設計条件入力部１０１で入力された部品やアセンブリの三次元形状と、入力もしくは選択された解析条件とチェックする設計ルールを、それぞれ統合解析ツール、形状チェックツールに転送する。また、統合解析や形状チェックを複数回実行する場合、最初に用いた解析条件や設計ルールを再利用しツールを自動実行する。

以上のように、実施例１に係る設計支援装置は、設計段階で稼働データに基づく高精度な解析モデルを用いた統合解析と、製造や保守のデータなどから作成した設計ルールによる三次元形状のチェックを行うことにより、製品の寸法ばらつきや使用環境の変化を考慮した性能の解析と、製造や保守を考慮した設計が可能となり設計の手戻りを最小化することができる。

以下は、図２に示す設計プロセスを参照し、実施例１に係る設計支援装置の処理方法を具体的に示す。図２に受注生産型の製品の設計プロセスを示す。受注生産型の製品では顧客からの引き合い後に入札し受注可否が決定されるが、市場動向を分析した結果、計画生産を行う場合でも入札がないだけで基本的なプロセスは同じである。製品例としては、受注生産型の場合は鉄道車両や発電機があり、計画生産の場合は家電品がある。

鉄道車両や発電機などの受注生産品では、顧客からの引き合い後に概略設計を行い（ステップ２０１）、入札し（ステップ２０３）、受注が決まると詳細設計を行い（ステップ２０２）、その後、製造に進む。

概略設計について説明する。概略構成設計では、顧客からの要求仕様に基づき、製品の概略設計案を作成する。例えば、鉄道車両であれば速度、乗客数といった仕様や、振動、騒音、衝突安全性といった規格を考慮し、車両や電機品の設計仕様を検討する（ステップ２０３）。次に、統合解析部１１４が基本性能解析を行い、要求仕様を満足するか確認する（ステップ２０４）。この段階では、まだ三次元形状の作成は行われていないことが多く、解析は簡易的な物理モデルを用いた方程式や、過去の製品をベースに作成した設計式が用いられる。そして、過去の製品におけるコストを参照し概略コストの見積を行う（ステップ２０５）。受注が決まると、概略構成設計で作成した設計仕様に基づき、詳細設計を行う。

詳細設計について説明する。概略構成設計の仕様に基づき、三次元の詳細形状設計を行う（ステップ２０６）。次に、形状チェック部１１５が三次元形状データを用いた詳細解析により性能を解析し、顧客の要求仕様を満足するかを確認する（ステップ２０７）。ここでは、有限要素法などの詳細解析、もしくは有限要素法で得られた結果を縮約した解析モデルが用いられる。そして、三次元形状を考慮した詳細コスト見積を行う（ステップ２０８）。例えば、部品の形状寸法に材料単価を掛け合わせ、さらに加工費を追加するなどし、詳細コストを見積もる。これらのプロセスが完了すると製造に進む。本発明は、三次元形状を扱う受注後の詳細設計プロセスを主な対象とするが、後ほど述べるコスト予測を加えることで、形状が決まっていない受注前の段階でも有効となる。

図３に本発明の設計支援装置のユーザの利用手順と処理フローを示す。ユーザは詳細設計において、三次元ＣＡＤなどを用いて、部品形状を作成するとともに、それらを組み合わせてアセンブリを作成する（ステップ３０１）。次に、設計条件入力部１０１に入力した解析条件を用いて、統合解析部１１４が解析を実行する（ステップ３０２）。解析結果から、要求仕様を満足しない場合（ステップ３０３；Ｎｏ）は、満足するように形状を作成し（ステップ３０１）、再び解析を実行する（ステップ３０２）。要求仕様を満足し、形状修正が不要となったならば（ステップ３０３；Ｙｅｓ）、解析が完了した三次元ＣＡＤの形状が設計ルールに適合しているかを形状チェック部１１５がチェックする（ステップ３０５）。ここで設計ルールへの違反があり形状修正が必要で（ステップ３０６；Ｙｅｓ）、かつ性能と無関係な修正の場合（ステップ３０７；Ｙｅｓ）、形状修正を行い(ステップ３０８)、終了となる。性能と関係のある修正の場合（ステップ３０７；Ｎｏ）、部品形状作成（ステップ３０１）に戻る。形状修正が不要であれば（ステップ３０６；Ｎｏ）、そのまま終了となる。なお、本実施例では、先に解析を実行し次に形状チェックを実施する場合のフローを説明したが、順番を入れ替えて先に形状チェックを実行してもよい。

図４は、実施例１に係る設計支援装置の入力画面の一例である。ユーザは図４の形状作成・ツール実行ＩＦを操作する。これは三次元ＣＡＤにアドインとして本発明の設計支援装置が実装されている場合である。この場合、形状の作成と解析と形状チェックが同一の画面から実行可能である。形状作成・ツール実行ＩＦ４０１の画面は、アドイン選択ボタン４０２、機能実行部４０３、ファイル操作実行部４０４、三次元ＣＡＤ表示部４０５を有する。ユーザはアドイン選択ボタン４０２により、形状作成・ツール実行ＩＦを開く。ファイル操作実行部４０４にて、形状読み込みボタン４０６を操作し、別途作成した形状データを読み込む。機能実行部４０３の解析実行ボタン４０７、もしくは形状チェックボタン４０８を押下することにより、それぞれの機能を実行する。解析実行ボタンの場合、設計条件入力部に入力された解析条件が自動設定され解析が実行される。また、形状チェックボタンの場合、設計条件入力部に入力された設計ルールが自動設定され形状チェックが実行される。結果出力ボタン４０９を押下することより解析結果、もしくは形状チェック結果を出力する。なお、図４は設計支援装置が三次元ＣＡＤにアドインとして実装されている場合であるが、本発明の実施はこれに限定しない。

図５の三次元形状モデル５０１、５０２を用いて解析と形状チェックの処理の一例を示す。三次元形状モデル５０１は梁を複数組み合わせたフレームであり、一部を溶接５０３にて固定する。過去の類似製品において、実稼働状態で計測したフレームに負荷される外力や周辺温度のデータから、境界条件や材料定数を補正した解析モデルを作成し、強度解析を行う。その結果、補強として梁５０４を設けている。ここで、製造性を考慮した設計ルールとして、溶接装置を入れるスペース５０５が十分に確保されているかをチェックする。その結果、補強のための梁５０４と干渉することが分かり、梁の位置を変更する必要がある。三次元形状モデル５０２は形状修正後のフレームである。梁５０４を除去し、再度解析を行った結果、梁５０６の太さを変更するとともに、補強のための梁５０７を新たに設置することで、必要な強度と溶接の作業性を確保した形状を作成することができる。

ここまではユーザが形状を修正する場合について説明したが、ある部品の形状をあらかじめ多数作成しておき、全ての形状に対して解析と形状チェックを行ってもよい。図６に処理フローを示す。まず、一つの部品に関して考えられる複数の部品形状を作成する（ステップ６０１）。ここでは、設計者が過去の部品から複数選定する方法や、トポロジー最適化により複数の部品形状を自動作成してもよい。そして、統合解析ツール１０４による解析実行（ステップ６０２）、形状チェックツール１０８による形状チェック実行（ステップ６０３）を全ての部品形状に対して行い、性能と設計ルールの両者を満足する形状を抽出する（ステップ６０４）。その結果、両者を満足する形状がなければ（ステップ６０５；Ｎｏ）ステップ６０１に戻り、両者を満足する形状があれば（ステップ６０５；Ｙｅｓ）、処理が終了する。このように、あらかじめ多数の形状を作成しておくことで、解析と形状チェックの繰り返し作業がなくなり、設計効率が向上する。

統合解析と形状チェックツールの連携の技術的な意味合いについて述べる。統合解析と形状チェックツールを連携すると、形状チェックは解析にて性能を満足する形状を探索する際の制約条件となる。類似の技術として、形状の最適化ツールがある。これは、例えば三次元形状のある寸法は特定の範囲に限定し、性能を満足する形状を検討するものである。ここでは設計者が認識している寸法を制限することになる。一方、本発明では設計のルールを制約条件として設定することにより、設計者が把握しきれていない形状や部品の位置関係を考慮することができる。このため、従来の最適化ツールと比較して、多数の要素を対象に最適化を行うことが可能となる。

なお、ここまで示した方法は、統合解析と形状チェックツールを用いる設計手順の一例であり、本発明はこれらの手順に限定されるものではない。

図７に実施例２に係る設計支援装置を示す。図１と同一の部分については同一の符号を付し重複した説明を省略する。図１の設計支援装置に性能とコストのトレードオフ解析部７０６を設ける。性能とコストのトレードオフ解析部７０６は、性能・コストトレードオフ解析ツール７０１、コストモデル７０２、要求仕様・コスト間関係学習部７０３、実績品要求仕様７０４、実績品製造コスト７０５を有する。

実績品要求仕様７０４は、過去の製品の要求仕様を蓄積したデータベースである。要求仕様とは、顧客の要求仕様や、製品に関する規格や基準などとする。実績品製造コスト７０５は、過去の製品のコストを蓄積したデータベースである。要求仕様・コスト間関係学習部７０３では、各製品の要求仕様とコストの関係を学習する。学習の方法としては、回帰分析による定式化や、ニューラルネットワークなどの機械学習を用いた近似モデルの作成がある。コストモデル７０２は、要求仕様・コスト間関係学習部にて作成したコストモデルを蓄積したデータベースである。性能・コストトレードオフ解析ツール７０１では、コストモデルを用いてコストと性能のトレードオフを解析する。

図８に本発明の設計支援装置の利用手順と処理フローを示す。図２の詳細設計（ステップ２０２）における利用手順、概略設計（ステップ２０１）における利用手順を説明する。まず、詳細設計における利用手順を説明する。図３と同一の処理については同一の符号を付し説明を省略する。解析及び形状チェックの処理以降のコスト予測のステップから説明する。性能・コストトレードオフ解析ツール７０１は、解析と形状チェックが完了した三次元形状に関して、コスト予測を行う（ステップ８０１）。コストが許容範囲内に入っておらず形状修正が必要で（ステップ８０２；Ｙｅｓ）、かつ性能や設計ルールと無関係な修正の場合（ステップ８０３；Ｙｅｓ）、形状修正を行い（ステップ８０４）、終了となる。性能や設計ルールと関係のある修正の場合（ステップ８０３；Ｎｏ）、部品形状の作成（ステップ３０１）に戻る。形状修正が不要であれば（ステップ８０２；Ｎｏ）、そのまま終了となる。概略設計における利用手順を示す。図２の概略設計（ステップ２０１）では、まだ三次元形状が作成されていないため、統合解析部１１４と性能とコストのトレードオフ解析部７０６を利用する。統合解析では、概略設計で検討した設計仕様を対象に解析と結果の修正を行う。形状チェックは行わず、コスト予測を行い顧客の要求仕様とコストを満足する設計仕様を抽出する。

図９は概略設計における本発明の設計支援装置の利用手順と処理フローである。ユーザは概略設計において、表計算ソフトなどを利用して概略設計案を作成する(ステップ９０１)。次に、仕様を満足するか評価するために、統合解析部１１４が解析を実行する(ステップ９０２)。解析結果から、要求仕様を満足しない場合は（ステップ９０３；Ｎｏ）、満足するように設計案を修正する(ステップ９０３)。要求仕様を満足し、設計案の修正が不要となったならば（ステップ９０３；Ｙｅｓ）、次に、解析が完了した設計案のコスト予測を性能とコストのトレードオフ解析部７０６が行う(ステップ９０４)。コストが仕様を満足せず、設計案の修正が必要で（ステップ９０５；Ｙｅｓ）、かつ性能と無関係な修正の場合（ステップ９０６；Ｙｅｓ）、設計案を修正し(ステップ９０７)、終了となる。性能と関係のある修正の場合（ステップ９０６；Ｙｅｓ）、概略構成設計案の作成（ステップ９０１）に戻る。コストが使用を満足し、設計案の修正が不要であれば（ステップ９０５；Ｎｏ）、そのまま処理を終了する。なお、本実施例では先に解析を実行し、次にコスト予測する場合のフローを説明したが、順番を入れ替えて、先にコスト予測を実施してもよい。

本実施例においても、三次元形状や概略設計案を複数作成しておき、統合解析、形状チェック、コスト予測を同時に行い、全てを満足する三次元形状、概略設計案を選択してもよい。

次に、コンピュータによる設計支援プログラムの実行について説明する。図１０は、コンピュータによる設計支援プログラムの実行を示す図である。図１０に示すように、コンピュータは、演算装置及び制御装置として機能するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、主記憶装置と、補助記憶装置と、入力装置と、出力装置とを有する。補助記憶装置は、光学記憶媒体や磁気記憶媒体などで構成され、設計支援プログラムを記憶する。

ＣＰＵは、補助記憶装置から設計支援プログラムを読み出して主記憶装置に展開し、設計支援プログラムに規定された手順に沿って演算と制御を実行することで、設計条件入力、ツール制御、統合解析、形状チェック、設計結果出力などの機能を実現し、設計支援装置と同等に設計支援方法を実行することができる。なお、図１０に示した構成は、所定のネットワークを介して接続されていてもよい。例えば、補助記憶装置がネットワーク経由で接続されていてもよいし、入力装置及び出力装置がネットワーク経由で接続されていてもよい。

これまでの説明では、ツール制御部１０３が統合解析と形状チェックを連携させて設計の支援を行う構成を説明したが、１つの変形例として、統合解析と形状チェックの結果を並べて出力する構成として実施することも可能である。この場合には、設計結果出力部１０２は、同一の設計に対する統合解析の結果と形状チェックの結果を同時に、もしくは切り替えて表示出力する。このため、統合解析と形状チェックの双方が要求を満足しているか否かをユーザは容易に確認することができ、効率よく設計を行うことができる。

以上、本発明の実施の形態を例示して説明を行ったが、本発明は、上述の各実施の形態及び各変形例に限定されるものではない。すなわち、本発明の趣旨を逸脱しない限り、本発明の技術思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。また、本発明の趣旨を逸脱しない限り、様々な形態で実施することができる。例えば、上述の各実施の形態及び各変形例で例示した各構成及び各処理は、実装形態や処理効率に応じて適宜統合又は分離させてもよい。

１０１…設計条件入力部、１０２…設計結果出力部、１０３…ツール制御部、１０４…統合解析ツール、１０５…解析モデル、１０６…稼働状態分析部、１０７…稼働データ、１０８…形状チェックツール、１０９…設計ルール、１１０…ルールデジタル化部、１１１…製造データ、１１２…基準・規格データ、１１３…不具合データ、１１４…統合解析部、１１５…形状チェック部、１１６…保守データ、１１７…設計データ、４０１…形状作成・ツール実行ＩＦ、４０２…アドイン選択ボタン、４０３…機能実行部、４０４…ファイル操作実行部、４０５…三次元ＣＡＤ表示部、４０６…形状読み込みボタン、４０７…解析実行ボタン、４０８…形状チェックボタン、４０９…結果出力ボタン、７０１…性能・コストトレードオフ解析ツール、７０２…コストモデル、７０３…要求仕様・コスト間関係学習部、７０４…実績品要求仕様、７０５…実績品製造コスト、７０６…性能とコストのトレードオフ解析部

Claims (10)

1. 製品の設計を支援する設計支援装置において、
   前記製品の稼働データに基づいて前記製品の性能の予測に係る統合解析を行う統合解析部と、
   過去の製品の設計データに基づいて前記製品の形状チェックを行う形状チェック部と、
   トレードオフ解析部と、
   を備え、
   前記トレードオフ解析部は、
   前記過去の製品の設計データと製造コストと、
   コストモデルを作成するための前記設計データと前記製造コストとの関係を学習する学習部と、
   前記コストモデルを蓄積するコストモデルデータベースと、
   蓄積された前記コストモデルに基づいて前記製品の性能と前記製造コストとのトレードオフ関係を解析するコスト予測を行う性能・コストトレードオフ解析ツールとを含む
   ことを特徴とする設計支援装置。
2. 請求項１の設計支援装置であって、
   前記統合解析部と前記形状チェック部を連携するツール制御部と、
   前記製品を構成する部品の形状と前記製品の性能を解析する解析条件と前記部品の形状のチェック項目とを入力する設計条件入力部と、
   前記統合解析及び前記形状チェックの結果を出力する設計結果出力部と
   を備える設計支援装置。
3. 請求項１の設計支援装置であって、
   前記統合解析部と前記形状チェック部と前記トレードオフ解析部を連携するツール制御部と、
   前記製品を構成する部品の形状と前記製品の性能を解析する解析条件と前記部品の形状のチェック項目とを入力する設計条件入力部と、
   前記統合解析、前記形状チェック及び前記コスト予測の結果を出力する設計結果出力部を備える設計支援装置。
4. 請求項１の設計支援装置であって、
   同一の設計に対する前記統合解析部による解析の結果と、前記形状チェック部による形状チェックの結果とを並べて出力する設計結果出力部をさらに備える設計支援装置。
5. 請求項１の設計支援装置であって、
   同一の設計に対する前記統合解析部による前記統合解析の結果と、前記形状チェック部による前記形状チェックの結果と、前記トレードオフ解析部による前記コスト予測の結果とを並べて出力する設計結果出力部をさらに備える設計支援装置。
6. 前記統合解析部は、前記稼働データと、前記製品の稼働状態を推定する稼働状態分析部と、前記稼働状態分析部の分析結果に基づき構築した解析モデルデータベースと、解析ソルバーである統合解析ツールとを有することを特徴とする請求項１～５のいずれか一つに記載の設計支援装置。
7. 前記形状チェック部は、前記過去の製品の設計データと、前記設計データを分析し設計ルールを作成しプログラム化するルールデジタル化部と、作成した前記設計ルールを蓄積するルールデータベースと、形状チェックツールとを有することを特徴とする請求項１～５のいずれか一つに記載の設計支援装置。
8. 前記設計データは、前記過去の製品の製造に関する製造データ、前記過去の製品の保守に関する保守データ、前記過去の製品に生じた不具合に関する不具合データの少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項１～５のいずれか一つに記載の設計支援装置。
9. 製品の設計を支援する設計支援方法において、
   所定のデータ処理装置が、前記製品の稼働データに基づいて前記製品の性能の予測に係る統合解析を行う統合解析ステップと、
   前記データ処理装置が、過去の製品の設計データに基づいて前記製品の形状チェックを行う形状チェックステップと
   前記データ処理装置が、コスト予測を行うステップと
   を含み、
   前記コスト予測を行うステップは、
   前記過去の製品の設計データと製造コストとの関係を学習して作成したコストモデルに基づいて前記製品の性能と前記製造コストとのトレードオフ関係を解析する
   ことを特徴とする設計支援方法。
10. 製品の設計を支援する設計支援プログラムにおいて、
    前記製品の稼働データに基づいて前記製品の性能の予測に係る統合解析を行う統合解析手順と、
    過去の製品の設計データに基づいて前記製品の形状チェックを行う形状チェック手順と、
    コスト予測を行う手順と
    をコンピュータに実行させ、
    前記コスト予測を行う手順は、
    前記過去の製品の設計データと製造コストとの関係を学習して作成したコストモデルに基づいて前記製品の性能と前記製造コストとのトレードオフ関係を解析する
    ことを特徴とする設計支援プログラム。

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