JPH03250370A - 自動設計システム - Google Patents

自動設計システム

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JPH03250370A
JPH03250370A JP2048427A JP4842790A JPH03250370A JP H03250370 A JPH03250370 A JP H03250370A JP 2048427 A JP2048427 A JP 2048427A JP 4842790 A JP4842790 A JP 4842790A JP H03250370 A JPH03250370 A JP H03250370A
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JP
Japan
Prior art keywords
design
management unit
design parameters
parameters
goal
Prior art date
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Pending
Application number
JP2048427A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Ishikawa
博 石川
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Publication of JPH03250370A publication Critical patent/JPH03250370A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [概要コ CAD、CAM等の自動設計システムに関し、会話形式
に従って設計パラメータをシステム上で柔軟に決定でき
ることを目的とし、 ユーザが指定した設計対象に応じて設計パラメータを定
義し、更に定義した設計パラメータを決定するための手
段及び制約条件を記述した設計ゴールを定義し、この設
計ゴールの制約条件を満足するように設計パラメータを
決定し、必要ならば決定した設計パラメータからグラフ
ィクスデータを作成して表示するように構成する。
[産業上の利用分野] 本発明は、設計対象のグラフィクデータを作成し、必要
に応じて表示するCAD、CAM等の自動設計システム
に関する。
近年、CAD、CAM等の情報処理の分野では、単なる
グラフィスフデータの作成と表示だけでなく、設計対象
の設計パラメータをユーザとシステムの会話を通して柔
軟に決定し、決定された設計パラメータに基づき関連す
るグラフィクスデータを自動的に生成することか求めら
れている。
[従来の技術] 従来のCAD、CAM等の自動設計システムにあっては
、設計パラメータを決定するのに関数を用いており、ユ
ーザ側で関数を決めて入力すると、入力関数に従った設
計パラメータの計算処理を実行し、その結果得られた設
計パラメータに基づいてグラフイスデータを作成して表
示するといった定型式な処理を行っている。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、設計パラメータの決定に関数を用いた従
来システムにあっては、等号や不等号等を含む設計パラ
メータの制約条件を表現することができず、更に設計パ
ラメータの決定をユーザとシステムの会話を通して行っ
たり、制約条件の充足に失敗しても後戻りを指定するこ
さかできないために失敗した結果をそのまま出してしま
い、このため極く定型的な業務にしか応用できないとい
う問題があった。
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、会話形式に従って設計パラメータをシステム上で
柔軟に決定できる自動設計システムを提供することを目
的とする。
[課題を解決するための手段] 第1図は本発明の原理説明図である。
第1図に示すように、本発明の自動設計システムは、入
力された設計対象に対応する1又は複数の設計パラメー
タを定義する設計対象管理部10と;設計対象管理部1
0で定義された設計パラメータを決定するためのユーザ
入力、計算式、自動生成条件等の手段及び制約条件を記
述した設計ゴールを定義する設計ゴール管理部12と、
設計ゴール管理部12で定義された制約条件を満足する
ように設計対象管理部10で定義された設計パラメータ
を決定する制約管理部14きを設けるように構成する。
また設計対象管理部10、設計ゴール管理部12及び制
約管理部14に加え、制約管理部14て決定された設計
パラメータからグラフィクスデータを作成して表示する
グラフィクスデータ管理部16を設けるようにしても良
い。
更に、設計ゴール管理部14としては、設計パラメータ
を決定する手段及び制約条件に加え、設計パラメータを
増加又は減少させる変更手段を記述しても良いし、更に
また、失敗時に行うべき助言を記述しても良い。
[作用コ このような構成を備えた本発明の自動設計システムによ
れば、設計ゴールの内容として指定された手法に従って
値をキーボード入力したり、初期値と変化分を与えて自
動生成したり、更に計しきに従って設計パラメータを決
定することができ、この設計パラメータを決定する際に
は制約条件が示されることから、ユーザは制約条件を満
足する範囲で柔軟に設計パラメータを決定することがで
きる。
また決定された設計パラメータや設計パラメータに基づ
くグラフィクス表示から結果に満足できなかった場合に
は、元に戻って設計ゴールの記述に従って設計パラメー
タを変更して再設計することができ、システムとの会話
を通した試行錯誤の繰り返しにより、最適設計を柔軟に
行うことができる。
また決定された設計パラメータが制約条件を外れていた
失敗時についても、元の設計ゴール定義に戻ると、失敗
時の助言、即ち失敗を回避するための処理が記述されて
いるため、容易に失敗を解消して制約条件を満足する設
計パラメータの決定に移行できる。
[実施例] 第2図は本発明の一実施例を示した実施例構成図である
第2図において、18は制御手段としてのCPUであり
、CPU18のパスライン2oに対しては本発明の自動
設計を実行するためのファイルデータ及びプログラムを
格納した設計対象ファイル22、設計ゴールファイル2
4、グラフィクスデータファイル26及びシステムプロ
グラムファイル28が接続されている。
またCPU18によるシステムプログラムの実行により
ユーザ側、即ちオペレータとの会話形式で処理を進める
ため、CPU18のパスライン20に対してはキーボー
ド30、マウス32、グラフィクス結果を表示するため
のCRTコントローラ34とCRTデイスプレィ36、
CRTコントローラ34で読み出してCRTデイスプレ
ィ36に表示する1画面分のグラフィクスデータを格納
するフレームメモリ38、CPU18による処理の際に
使用されるワークメモリ40、更にグラフィクスデータ
をプリントアウトするプリンタ42か接続されている。
CP U 1.8で実行されるシステムプログラムファ
イル28に格納されたシステムプログラムファイルは、
第1図の原理説明図に示したように、設計対象管理部1
0、設計ゴール管理部12、制約管理部14及びグラフ
ィクスデータ管理部16としての処理機能を有する。
即ち、設計対象管理プログラムは、キーボード30ある
いはマウス32よりユーザが、これから行なおうとする
設計対象のデータを入力すると、この入力した設計対象
を指示パラメータとした設計対象ファイル22の参照に
より、予め定義された1または複数の設計パラメータを
取り出す。
また設計ゴール管理プログラムは、設計対象管理プログ
ラムで指定された設計パラメータを決定するための手段
、即ちユーザ入力によるが計算式によるか、あるいは自
動生成条件を設定することで自動生成するか、のいずれ
かの手段を記述し、且つこれらの手段における制約条件
を記述した設計ゴールを設計ゴールファイル24から取
り出す。
更に制約管理プログラムは設計ゴール管理プログラムで
得られた設計ゴールに従って設計対象管理プログラムで
指定された設計パラメータを具体的な数値として決定す
る演算処理を実行する。
更にグラフィクスデータ管理プログラムは、制約管理プ
ログラムの実行により決定された設計パラメータからグ
ラフィクスデータファイル26を参照してグラフィクス
データを作成し、作成結果をフレームメモリ38に格納
することによりCRTコントローラ34を通してCRT
デイスプレィ36に表示することができる。
次に第3図の処理フロー図を参照して本発明の処理動作
を具体的に説明する。
第3図において、まずステップs1.(以下、「ステッ
プ」は省略)においてユーザはキーボード30やマウス
32の操作により設計対象管理プログラムを通して設計
対象の設計パラメータを定義する。
例えば、エンジン及びピストンを設計対象とした場合の
設計パラメータは設計対象管理プログラムにより第4図
に示すように定義される。
すなわち、設計対象「エンジン」の設計パラメータは、 総工程容積V 工程S 工程内径比す の3つから構成される。また、設計対象「ピストン」の
設計パラメータは、 内径り 全高L グラフィクスピストン図 の3つから構成される。
次に82に進みユーザはキーボード30あるいはマウス
32の操作によりシステムプログラム中の設計ゴール管
理プログラムを通して81で定義された各設計パラメー
タを決定する手段を記述した設計ゴールを定義する。
例えば設計対象「エンジン」及び「ピストン」で定義さ
れた第4図に示す各設計パラメータに対する設計ゴール
は第5図に示すように定義される。
第5図において、エンジンの設計パラメータとなる総工
程容積V及び工程内径比すについてはユーザ入力となり
、工程Sについては計算式(DXb)による。
またピストンの設計パラメータ「内径D」については設
計手段として計算式が記述され、また計算式にあわせて
設計パラメータ「内径D」を増加する手段として総工程
容積Vを増やすか、工程内径比すを減らすかの具体的記
述が行なわれている。
またピストンの設計パラメータ「全高L」については、
設計手段として自動生成のための初期値LO及び増分d
が設定され、制約条件として、L<D が示される。この制約条件に対しては制約条件を満足し
なかった時の失敗時の助言として全高りを減らす、また
は内径りを増やす分の記述が成されている。更に設計パ
ラメータ「全高L」の減少手段として計算式(L −d
)が記述される。
S2の設計ゴールの定義が終了したならばS3に進み、
ユーザはグラフィクスデータ管理プログラムを通して決
定された設計パラメータに基づく設計対象のグラフィク
スの表示に使用するテンプレートを定義する。
例えばピストンのグラフィクステンプレートとして第6
図に示すようにメツセージコマンド[長方形をかく (
縦り、横D)Jを定義する。
以上の81〜S3の定義がユーザとシステムの会話を通
じて完了したならば、S4に進んで定義完了の有無をチ
エツクし、定義完了であればS5に進み、制約管理プロ
グラムが第5図のように定義された設計ゴールを実行し
て設計パラメータの値を決定する。続いてS6に進み、
S5で決定された設計パラメータの値からグラフィクス
データが自動的に生成され、CRTデイスプレィ36上
に表示される。例えば前述した設計対象としてピストン
にあっては、第7図に示すように第6図に示したテンプ
レートの定義に従って工程Sの上死点位置にピストン5
0が表示され、あわせて内径り及び全高りの値が表示さ
れ、また工程Sの下死点の位置に仮想的にピストン50
′が表示される。
以上のS1〜S6までの処理か終了したならばユーザは
CRTデイスプレィ36上に表示されたグラフィクスデ
ータの検討を行ない、希望する設計条件を満足し得なけ
れば再設計のためのりトライ操作を行なうと87でリト
ライ操作か判別されて再びSl−に戻り、同様な設計パ
ラメータ、設計ゴール及びテンプレートの定義を通じて
システムとユーザの会話形式に従った再設計を繰り返す
ことができる。
勿論、設計結果が満足できるものであればリトライを行
なわずに次の設計対象の処理に進むことになる。
尚、第3図の処理フローにあってはS5で決定された設
計パラメータから86で自動的にグラフィクスデータを
作成してCRTデイスプレィ36に表示する場合を例に
とるものであったが、グラフィクスデータの生成表示を
行なわずS5で得られた設計パラメータをデータファイ
ルに格納して適宜に利用するようにしても良いことは勿
論である。
[発明の効果] 以上説明してきたように、本発明によれば、等号、不等
号を含む制約条件を満たすように設計パラメータを決定
する手段として、端末から値を入力したり、初期値と変
化分を与えて自動的設計パラメータを生成したり、計算
式に従って設計パラメータを求めることができ、ユーザ
とシステムとの会話形式を通じて柔軟に設計パラメータ
を決定することができる。
また決定された設計パラメータが制約条件を充足しない
失敗時にとるべき手段をシステム上で指定してユーザに
知らせることができ、もしユーザが制約条件を満足しな
いような設計パラメータを決定してしまう失敗時にあっ
ても、元に戻ることで失敗時の対策に従った処理を行な
って制約条件を満足する適切な設計パラメータを容易に
決定することができる。
更に決定された設計パラメータをファイルデータとする
以外に決定された設計パラメータの結果から自動的にグ
ラフィクスデータを作成して表示できることにより、よ
り広範囲の設計対象に対するグラフィクス表示を柔軟に
行なうことかできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理説明図 第2図は本発明の実施例構成図; 第3図は本発明の処理フロー図 第4図は本発明による設計対象と設計パラメータの定義
説明図; 第5図は本発明による設計ゴールの定義説明図;第6図
は本発明によるグラフィクステンプレートの定義説明図
; 第7図は本発明の設計結果のグラフィクスデータ表示図
である。 図中、 10 設計対象管理部 12:設計ゴール管理部 14:制約管理部 16:グラフィクスデータ管理部 18:CPU 20・データバス 22:設計対象ファイル 24・設計ゴールファイル 26:グラフィクスデータファイル 28ニジステムプログラムフアイル 30:キーボード 32:マウス 34・CRTコントローラ 36:CRTデイスプレィ 38:フレームメモリ 40:ワークメモリ 42:プリンタ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)入力された設計対象に対応する1又は複数の設計
    パラメータを定義する設計対象管理部(10と; 該設計対象管理部(10)で定義された設計パラメータ
    を決定するためのユーザ入力、計算式、自動生成条件等
    の手段及び制約条件を記述した設計ゴールを定義する設
    計ゴール管理部(12)と;該設計ゴール管理部(12
    )で定義された設計ゴールに従って前記設計対象管理部
    (10)で定義した設計パラメータを決定する制約管理
    部(14)と;を備えたことを特徴とする自動設計シス
    テム。
  2. (2)入力された設計対象に対応する1又は複数の設計
    パラメータを定義する設計対象管理部(10と; 該設計対象管理部(10)で定義された設計パラメータ
    を決定するためのユーザ入力、計算式、自動生成条件等
    の手段及び制約条件を記述した設計ゴールを定義する設
    計ゴール管理部(12)と;該設計ゴール管理部(12
    )で定義された設計ゴールに従って前記設計対象管理部
    (10)で定義した設計パラメータを決定する制約管理
    部(14)と;前記制約管理部(14)で決定された設
    計パラメータからグラフィクスデータを作成して表示す
    るグラフィクスデータ管理部(16)と; を設けたことを特徴とする自動設計システム。
  3. (3)前記設計ゴール管理部(14)は、設計パラメー
    タを決定する手段及び制約条件に加え、設計パラメータ
    を増加又は減少させる変更手段を記述したことを特徴と
    する請求項1又は2記載の自動設計システム。
  4. (4)前記設計ゴール管理部(14)は、設計パラメー
    タを決定する手段及び制約条件に加え、失敗時に行うべ
    き助言を記述したことを特徴とする請求項1又は2記載
    の自動設計システム。
JP2048427A 1990-02-28 1990-02-28 自動設計システム Pending JPH03250370A (ja)

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JP2048427A JPH03250370A (ja) 1990-02-28 1990-02-28 自動設計システム

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JP2048427A Pending JPH03250370A (ja) 1990-02-28 1990-02-28 自動設計システム

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010227953A (ja) * 2009-03-26 2010-10-14 Honda Motor Co Ltd 微細凹部加工システム、微細凹部加工方法、微細凹部加工用プログラム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010227953A (ja) * 2009-03-26 2010-10-14 Honda Motor Co Ltd 微細凹部加工システム、微細凹部加工方法、微細凹部加工用プログラム

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