KR100994693B1 - 해석 지원 장치, 해석 지원 방법 및 해석 지원 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해석(解析) 작업의 공정 수를 크게 저감시키는 것을 목적으로 한다.

해석 지원 장치(10)는 해석 대상의 제품을 구성하는 부품의 계층(階層)을 표시하는 부품 계층 데이터에 대응하여, 해석 대상의 부품의 해석 모델에 관한 데이터인 모델 데이터를 생성하는 모델 데이터 생성부(11d)와, 모델 데이터 생성부(11d)에 의해 생성된 모델 데이터를 변환해서 해석 처리에 사용하는 해석 데이터를 생성하는 데이터 변환부(11f)를 구비하고, 모델 데이터 생성부(11d)는 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 상위 계층이나 하위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 상위 계층이나 하위 계층의 부품의 모델 데이터를 이용해서 모델 데이터를 생성한다.

해석 지원 장치, 모델 데이터, 부품 계층 데이터, 솔버, 라이브러리 장치

Description

해석 지원 장치, 해석 지원 방법 및 해석 지원 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체{ANALYSIS SUPPROTING APPARATUS, ANALYSIS SUPPORTING METHOD, AND COMPUTER READABLE RECORDING MEDIUM WHICH RECORDS ANALYSIS SUPPORTING PROGRAM}

본 발명은 제품의 해석 작업을 지원하는 해석 지원 장치, 해석 지원 방법 및 해석 지원 프로그램에 관한 것으로서, 특히 해석 작업의 공정 수를 크게 줄일 수 있는 해석 지원 장치, 해석 지원 방법 및 해석 지원 프로그램에 관한 것이다.

최근, 시뮬레이션 기술이 발달하고, 실제로 시작품을 제작하기 전의 설계 단계에서 각종 해석 처리를 실행하여 문제 해결을 행하는 것이 가능해지고 있다. 예를 들면, 정보처리 장치에서는 연산 성능의 향상에 따라 발열(發熱)이 중대한 문제가 되고 있지만, 이러한 발열 문제도 설계시에 해석을 행하여 해결하는 것이 가능해지고 있다.

이러한 설계 단계에서의 각종 해석은 문제 해결을 조기에 실현하여, 품질 향상이나 개발 기간의 단축에 유용한 반면, 설계자의 부담을 증가시킨다. 그래서, 특허문헌 1에서는 해석 작업에 필요한 설계자의 공정 수를 줄이기 위해서, 해석에 사용한 모델 등의 정보를 사례 정보로서 축적하고, 임의인 검색 조건을 지정해서 검색할 수 있게 하는 기술이 제안되어 있다.

[특허문헌 1] 일본국 특개평 11-66132호 공보

그러나, 상기의 특허문헌 1에 개시되어 있는 기술은 사례 정보의 축적과 공개를 행하는 것으로, 설계자에게 유용한 정보를 제공하여 설계 방침 등 대강의 작업 방향성이 잘못되지 않도록 하여, 일탈 등의 헛된 작업을 없애기 위해서는 유효하였지만, 해석 작업 바로 그것의 공정 수를 줄이는 것은 아니다. 즉, 설계자는 특허문헌 1에 개시되어 있는 기술을 이용하여 설계 방침 등을 결정한 후에는, 종래대로의 방식으로 해석 데이터의 작성 등을 행해야만 하였다.

본 발명은 상술한 종래 기술에 의한 문제점을 해소하기 위해서 이루어진 것으로서, 해석 작업의 공정 수를 크게 저감시킬 수 있는 해석 지원 장치, 해석 지원 방법 및 해석 지원 프로그램을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 과제를 해결하고 목적을 달성하기 위해서 본원에서 개시하는 해석 지원 장치는, 일 형태에 있어서, 제품의 해석 작업을 지원하는 해석 지원 장치로서, 해석 대상의 제품을 구성하는 부품의 계층을 표시하는 부품 계층 데이터에 대응하여, 해석 대상의 부품의 해석 모델에 관한 데이터인 모델 데이터를 생성하는 모델 데이터 생성 수단과, 상기 모델 데이터 생성 수단에 의해 생성된 모델 데이터를 변환해서 해석 처리에 사용하는 해석 데이터를 생성하는 데이터 변환 수단을 구비한다.

또한, 본원에서 개시하는 해석 지원 장치는, 다른 형태에 있어서, 해석 처리 의 결과를 모델 데이터에 반영시키는 모델 데이터 갱신 수단을 더 구비한다.

또한, 본원에서 개시하는 해석 지원 장치는, 다른 형태에 있어서, 상기 모델 데이터 생성 수단은 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 하위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 하위 계층의 부품의 모델 데이터를 이용해서 모델 데이터를 또한 생성한다.

또한, 본원에서 개시하는 해석 지원 장치는, 다른 형태에 있어서, 상기 모델 데이터 생성 수단은 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 상위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 상위 계층의 부품의 모델 데이터를 이용해서 모델 데이터를 또한 생성한다.

또한, 본원에서 개시하는 해석 지원 장치는, 다른 형태에 있어서, 상기 모델 데이터 생성 수단은 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 하위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 하위 계층의 부품의 정보를, 부품에 관한 정보가 축적된 라이브러리(library)로부터 취득하여 모델 데이터를 또한 생성한다.

또한, 본원에서 개시하는 해석 지원 장치는, 다른 형태에 있어서, 상기 모델 데이터 갱신 수단이 해석 처리의 결과를 반영시킨 모델 데이터에 포함되는 하위 계층의 부품에 관한 정보를 상기 라이브러리에 등록하는 라이브러리 등록 수단을 더 구비한다.

또한, 상기의 해석 지원 장치의 구성 요소, 표현 또는 구성 요소의 임의의 조합을, 방법, 장치, 시스템, 컴퓨터 프로그램, 기록 매체, 데이터 구조 등에 적용 한 것도 상술한 과제를 해결하기 위해서 유효하다.

본원에서 개시하는 해석 지원 장치, 해석 지원 방법 및 해석 지원 프로그램의 일 형태에 의하면, 해석 대상의 부품 해석 모델에 관한 데이터인 모델 데이터를 부품 계층 데이터와 관련시켜 관리하고, 해석 데이터나 새로운 모델 데이터의 자동 생성 등을 행함으로써, 해석 작업의 공정 수를 크게 줄일 수 있다.

이하에 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 해석 지원 장치, 해석 지원 방법 및 해석 지원 프로그램의 적합한 실시 형태를 상세하게 설명한다.

[실시예]

우선, 본 실시예에 따른 해석 지원 장치(10)의 동작 환경에 관하여 설명한다. 해석 지원 장치(10)는 열 해석에 관한 정보를 일괄 관리해서 설계자의 작업을 지원하는 장치이다. 구체적으로, 해석 지원 장치(10)는 개발 중인 제품을 구성하는 각종 부품의 열 해석을 행하기 위한 모델 데이터를, 부품 계층을 나타내는 정보와 대응시켜서 기억하고, 새로운 해석을 행하는 부품의 모델 데이터의 자동 생성 등을 행한다.

도 1은 본 실시예에 따른 해석 지원 장치(10)를 포함하는 네트워크의 일례를 나타내는 도면이다. 동 도면에 도시한 예에서는, 해석 지원 장치(10)는 클라이언트 장치(20a∼20m), 솔버(30a∼30n), 라이브러리 장치(40) 및 설계 지원 장치(50)와 네트워크(1)를 통해서 접속되어 있다. 네트워크(1)는, 예를 들면 LAN(Local Area Network)이나 인터넷이다.

클라이언트 장치(20a∼20m)는 열 설계를 행하는 설계자가 조작하는 단말장치로서, 구체적으로 퍼스널 컴퓨터나 워크스테이션 등에 해당한다. 솔버(30a∼30n)는 열 해석 처리를 실행하는 장치이다. 열 해석 처리의 내용은 부품의 종류에 따라 다르며, 솔버(30a∼30n)는 각각 다른 열 해석 처리에 대응하여 다른 형식의 데이터를 입력하고 다른 형식의 해석 결과를 출력한다. 예를 들면, 솔버(30a)는 LSI 등의 반도체 칩을 플라스틱이나 세라믹의 케이스로 덮은 부품인 패키지의 열 해석 처리에 대응한 장치이며, 솔버(30b)는 반도체 칩의 열 해석 처리에 대응한 장치이며, 솔버(30n)는 모든 부품을 조합시킨 최종 제품의 열 해석 처리에 대응한 장치이다.

라이브러리 장치(40)는 범용적인 부품의 사양에 관한 각종 정보를 부품마다 기억하는 장치이다. 여기에서 말하는 범용적인 부품에는, 시판 부품에 더하여 어떤 제품을 위하여 설계된 것이지만 다른 제품에도 유용 가능한 부품이 포함된다. 설계 지원 장치(50)는 부품의 설계를 지원하는 장치로서, 구체적으로 CAD(Computer Aided Design) 기능이나, CAD 기능에 의해 작성된 설계 데이터를 기억하는 기능을 갖는다.

해석 지원 장치(10)는 필요에 따라 이들 장치에 네트워크(1)를 통해서 액세스하여 각종 처리를 실현한다. 또한, 해석 지원 장치(10)가 이들 장치 중 어느 하나, 또는 모든 기능을 겸비하도록 구성해도 좋다. 또한, 이하의 설명에서는 클라이언트 장치(20a∼20m)에 대해서 어느 하나를 특정하지 않는 경우에는 클라이언트 장치(20)로 표기하고, 솔버(30a∼30n)에 대해서 어느 하나를 특정하지 않는 경우에는 솔버(30)로 표기하는 것으로 한다.

다음으로, 해석 지원 장치(10)에 의한 모델 데이터 관리의 개요에 관하여 설명한다. 도 2a∼2c는 해석 지원 장치(10)에 의한 모델 데이터 관리의 개요를 나타내는 도면이다. 도 2a에 도시한 바와 같이, 해석 지원 장치(10)는 해석 대상의 제품을 구성하는 부품의 계층에 관한 정보를 트리구조의 데이터로서 기억한다. 동 도면에 도시한 예에서는, 해석 지원 장치(10)는 「B6」라는 부품 번호를 갖는 인쇄 기판(이하, 「PCB(Printed Circuit Board)」라고 한다)의 하층에 「B6-1」이라는 부품 번호를 갖는 기판과, 「B6-2」라는 부품 번호를 갖는 패키지가 존재하고, 「B6-2」라는 부품 번호를 갖는 패키지의 하층에 「B6-2-1」이라는 부품 번호를 갖는 LSI와, 「B6-2-2」라는 부품 번호를 갖는 기판이 더 존재하는 것을 기억하고 있다.

또한, 해석 지원 장치(10)는 각 계층의 부품 중, 열 해석 처리의 대상이 된 부품과 대응시켜서 모델 데이터를 기억한다. 모델 데이터는, 열 해석 처리를 실행하기 위한 입력 데이터인 해석 데이터와, 열 해석 처리의 결과인 해석 결과 데이터를 포함하는 데이터이다. 모델 데이터의 형식은 열 해석 처리의 종류마다 다르지만, 특정한 솔버에 의존하지 않고, 솔버를 동종(同種)의 열 해석 처리를 실행하는 다른 밴더(vender)로 교체하여도 대응할 수 있도록 설계된다.

도 2a의 예에서는, 부품 번호 「B6」의 PCB과 부품 번호 「B6-2-1」의 LSI를 대상으로 하여 열 해석 처리가 실행되고 있고, 이들 부품에 대응하여 각각 모델 데이터가 기억되어 있다. 여기에서, 클라이언트 장치(20a)를 조작하는 설계자가 새 롭게 부품 번호 「B6-2」 패키지의 열 해석 처리를 시작하는 것으로 한다. 설계자가 이 패키지를 해석하는 조작을 개시하면, 클라이언트 장치(20a)는 부품 번호 「B6-2」 부품의 해석 데이터 취득 요구를 해석 지원 장치(10)에 송신한다(스텝 S11).

해석 데이터 취득 요구를 수신한 해석 지원 장치(10)는 지정된 부품의 모델 데이터가 이미 작성되어 있으면, 그 부품의 열 해석 처리를 실행하는 솔버에 대응하는 해석 데이터의 형식으로 모델 데이터를 변환하고, 변환 후의 해석 데이터를 요구 원(元)에 응답한다. 한편, 이 경우와 같이, 지정된 부품의 모델 데이터가 작성되어 있지 않은 경우에는, 우선 모델 데이터를 초기 생성한다.

모델 데이터의 초기 작성은 다른 계층의 모델 데이터나 다른 장치에 기억되어 있는 정보를 이용해서 행하여진다. 예를 들면, 이 예에서의 부품 번호 「B6」의 PCB의 모델 데이터와 같이 상위 계층의 모델 데이터가 존재할 경우에, 해석 지원 장치(10)는 그 상위 계층의 모델 데이터로부터 부품 번호 「B6-2」의 패키지에 공급되는 풍량 등을 해석 조건으로서 이용한다. 또한, 이 예에서의 부품 번호 「B6-2-1」의 LSI의 모델 데이터와 같이 하위 계층의 모델 데이터가 존재할 경우에, 해석 지원 장치(10)는 그 하위 계층의 모델 데이터로부터 해석 결과를 취득하고, 열원 정보로서 이용한다.

또한, 해석 지원 장치(10)는 지정된 부품이나 그 하위 계층 부품의 형상, 사이즈, 재질 등의 설계 정보를 설계 지원 장치(50)로부터 취득하고, 물리 조건으로서 이용한다. 또한, 해석 지원 장치(10)는 하위 계층의 부품 중, 열 해석 처리를 위한 열원 정보나 열 저항 정보가 필요한 부품임에도 불구하고 모델 데이터가 존재하지 않는 부품이 있으면, 라이브러리 장치(40)로부터 열원 정보나 열 저항 정보를 취득해서 이용한다. 그리고, 라이브러리 장치(40)에도 정보가 존재하지 않는 부품이 있으면, 그 부품의 설계 정보에 기초하여 유사 부품의 모델 데이터를 다른 제품의 모델 데이터, 또는 동일 제품의 다른 개발 페이즈(phase)의 모델 데이터 중에서 찾아내어, 그 모델 데이터로부터 열원 정보나 열 저항 정보를 취득해서 이용한다.

그 후, 해석 지원 장치(10)는 취득한 각종 정보에 의거하여, 지정된 부품의 종별인 패키지에 대응한 형식의 모델 데이터를 초기 생성하여, 부품 번호 「B6-2」 패키지와 대응시켜 기억한다. 그리고, 해석 지원 장치(10)는 초기 생성한 모델 데이터를 변환해서 패키지의 열 해석 처리의 입력 데이터로 되는 해석 데이터를 생성하고, 요구 원인 클라이언트 장치(20a)에 응답한다(스텝 S12).

이어서, 클라이언트 장치(20a)는 응답된 해석 데이터를 유저 인터페이스상에 표시하여 부족한 정보의 입력 등을 설계자에게 행하게 한 후, 해석 데이터를 솔버(30a)에 송신하여 열 해석 처리의 실행을 의뢰한다(스텝 S13). 의뢰를 받은 솔버(30a)는 송신된 해석 데이터를 이용하여 열 해석 처리를 실행하고, 해석 결과를 클라이언트 장치(20a)에 응답한다(스텝 S14). 그리고, 클라이언트 장치(20a)는 솔버(30a)로 송신한 해석 데이터와, 솔버(30a)로부터 응답된 해석 결과를 해석 지원 장치(10)로 송신하여 보존하도록 요구한다(스텝 S15).

보존을 요구받은 해석 지원 장치(10)는 해석 데이터와 해석 결과를 모델 데이터에 반영시키는 동시에, 해석 데이터와 해석 결과 중에 라이브러리 장치(40)에 등록해야 할 정보가 포함되어 있으면 그 정보를 추출해서 라이브러리 장치에 등록한다.

이렇게, 해석 지원 장치(10)에 의한 모델 데이터 관리에서는, 새롭게 부품의 열 해석 처리를 행할 경우에, 상위 계층이나 하위 계층의 부품 모델 데이터 등을 이용해서 열 해석 처리의 대상 부품의 모델 데이터가 초기 생성되고, 그 모델 데이터로부터 해석 데이터가 작성되기 때문에, 설계자가 해석 데이터를 작성하는 공정 수가 크게 저감되는 동시에, 다른 계층의 부품 모델 데이터와의 정합성이 용이하게 확보된다.

또한, 해석 지원 장치(10)에 의한 모델 데이터 관리에서는, 해석 결과가 모델 데이터나 라이브러리 장치(40) 내의 부품 정보로서 기억되어, 다른 부품의 열 해석 처리의 실행시에 이용되므로, 열 해석 처리가 반복 실행됨에 따라서 설계자의 작업 효율과 해석 정밀도가 향상되어 진다.

다음으로, 해석 지원 장치(10)의 구성에 관하여 설명한다. 도 3은 해석 지원 장치(10)의 구성을 나타내는 기능 블록도이다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 해석 지원 장치(10)는 제어부(11)와 기억부(12)를 갖는다. 제어부(11)는 해석 지원 장치(10)를 전체 제어하는 제어부이며, 솔버 액세스부(11a)와, 라이브러리 장치 액세스부(11b)와, 설계 지원 장치 액세스부(11c)와, 모델 데이터 생성부(11d)와, 모델 데이터 갱신부(11e)와, 데이터 변환부(11f)와, 어드바이스 데이터 생성부(11g)과, 간략화 모델 생성부(11h)와, 라이브러리 등록부(11i)와, 발열량 집계부(11j)와, 검증부(11k)를 갖는다.

솔버 액세스부(11a)는 솔버(30a∼30n) 사이에서 각종 정보의 교환을 제어하는 제어부이다. 라이브러리 장치 액세스부(11b)는 라이브러리 장치(40)와의 사이에서 각종 정보의 교환을 제어하는 제어부이다. 설계 지원 장치 액세스부(11c)는 설계 지원 장치(50)와의 사이에서 각종 정보의 교환을 제어하는 제어부이다.

모델 데이터 생성부(11d)는 모델 데이터를 초기 생성하는 처리부이다. 모델 데이터 갱신부(11e)는 모델 데이터를 갱신하는 처리부이다. 데이터 변환부(11f)는 모델 데이터에 관한 각종 변환 처리를 실행하는 처리부이다. 구체적으로, 데이터 변환부(11f)는 모델 데이터를 변환해서 솔버 고유 형식의 데이터를 생성하는 동시에, 솔버 고유 형식의 데이터를 변환해서 모델 데이터에 반영시킨다.

어드바이스 데이터 생성부(11g)는 설계자의 열 설계 작업을 지원하기 위한 데이터인 어드바이스 데이터를 생성하는 처리부이다. 간략화 모델 생성부(11h)는 모델 데이터를 기초로 하여 물리 형상 등을 간략화시킨 다른 모델 데이터를 생성하는 처리부이다. 예를 들면, 반도체 칩의 경우, 핫 스폿(hot spot)의 위치와 그 온도를 정확하게 해석하기 위해서, 촘촘하게 메시(mesh) 분할해서 열 해석 처리를 행할 필요가 있지만, 그 반도체 칩을 포함하는 상위 계층 부품의 열 해석 처리에서는, 촘촘하게 메시 분할해서 생성된 반도체 칩의 열 해석 결과는 정보량이 너무 많아서 처리를 필요 이상으로 복잡화시켜버린다. 그래서, 간략화 모델 생성부(11h)는 상위 계층 부품의 열 해석 처리를 위해서 간략화된 하위 계층의 모델 데이터(이하, 「간략화 모델」이라 함)를 자동 생성한다.

라이브러리 등록부(11i)는 라이브러리 장치(40)에 등록해야 할 정보가 모델 데이터에 포함되어 있었을 경우에, 그 정보를 라이브러리 장치(40)에 등록하는 처리부이다. 발열량 집계부(11j)는 해석 대상의 제품 단위에서의 발열량을 산출하는 처리부이다. 검증부(11k)는 해석 작업의 진척 상황의 검증 등 각종 검증 처리를 실행하는 처리부이다.

기억부(12)는 각종 정보를 기억하는 기억 장치이며, 제품 마스터(12a)와, 부품 종별 마스터(12b)와, 부품 계층 데이터(12c)와, 동작 모드 데이터(12d)와, 모델 데이터(12e)와, 어드바이스 DB(12f)를 기억한다.

제품 마스터(12a)는 해석 대상의 제품에 관한 정보가 등록되는 마스터 데이터이다. 제품 마스터(12a)의 일례를 도 4에 나타낸다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 제품 마스터(12a)는 제품 번호, 제품명, 페이즈라는 항목을 갖는다. 제품 번호는 제품을 식별하기 위한 식별 번호가 설정되는 항목이며, 제품명은 제품의 명칭이 설정되는 항목이다. 페이즈는 상품의 개발 페이즈를 시계열로 늘어놓은 리스트가 설정되는 항목이다.

예를 들면, 도 4에 나타낸 제품 마스터(12a)의 2째줄에는 「B1」이라는 제품 번호로 식별되는 제품이 존재하고, 그 제품의 명칭이 「서버 B1」이며, 그 제품에는 「개요 설계」와 「프로토 1」이라는 개발 페이즈가 지금까지 존재하고 있는 것을 나타내고 있다.

부품 종별 마스터(12b)는 부품의 종별마다 각종 설정 정보가 등록되는 마스터 데이터다. 부품 종별 마스터(12b)의 일례를 도 5에 나타낸다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 부품 종별 마스터(12b)는 부품 종별, 종별명, 솔버, 모델 데이터 생 성 룰, 간략화 모델 생성 룰, 데이터 변환 룰, 라이브러리 등록, 라이브러리 등록 룰이라는 항목을 갖는다.

부품 종별은 부품의 종별을 식별하기 위한 식별 번호가 설정되는 항목이며, 종별명은 부품의 종별 명칭이 설정되는 항목이다. 솔버는 그 종별 부품의 열 해석 처리를 실행하는 솔버를 식별하기 위한 식별 번호가 설정되는 항목이다. 단독으로 열 해석 처리의 대상이 되지 않는 종별의 경우, 솔버의 항목은 공란(空欄)이 된다.

모델 데이터 생성 룰은 모델 데이터의 형식, 초기 생성시에서의 항목마다 데이터의 취득원이나 초기값 등이 정의된 룰이 설정되는 항목이다. 간략화 모델 생성 룰은 간략화 모델 생성부(11h)가 간략화 모델을 생성하기 위한 순서 등이 정의된 룰이 설정되는 항목이다. 간략화의 대상이 아닌 종별의 경우, 간략화 모델 생성 룰의 항목은 공란이 된다. 데이터 변환 룰은 해석 데이터나 해석 결과의 형식이나 모델 데이터의 항목과의 대응 등이 정의된 룰이 설정되는 항목이다.

라이브러리 등록은 그 종별 부품의 정보를 라이브러리 장치(40)에 등록할 필요가 있는지의 여부를 나타내는 플래그(flag)가 설정되는 항목이며, 등록할 필요가 있는 경우에는 「Y」의 값을 취하고, 그렇지 않으면 「N」의 값을 취한다. 라이브러리 등록 룰은 라이브러리 장치(40)에 정보를 등록하기 위한 순서 등이 정의된 룰이 설정되는 항목이다.

부품 계층 데이터(12c)는 제품을 구성하는 부품의 계층을 트리 구조로 표시하는 데이터이다. 부품 계층 데이터(12c)의 일례를 도 6에 나타낸다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 부품 계층 데이터(12c)는 제품 번호, 상위 부품 번호, 부품 번 호, 개수, 해석 기한이라는 항목을 갖고, 제품 번호마다 상위 부품 번호∼해석 기한의 조합을 복수 등록할 수 있도록 구성되어 있다.

제품 번호는 제품을 식별하기 위한 식별 번호가 설정되는 항목이며, 제품 마스터(12a)의 제품 번호에 대응한다. 상위 부품 번호는 해당 부품의 상위 계층 부품의 부품 번호가 설정되는 항목이며, 부품 번호는 해당 부품의 부품 번호가 설정되는 항목이다. 해당 부품이 최상위의 부품일 경우, 상위 부품 번호의 항목은 공란이 된다. 개수는 그 계층에서의 부품의 개수가 설정되는 항목이며, 해석 기한은 그 부품의 해석을 완료시켜야 할 기일이 설정되는 항목이다.

도 6에 도시된 부품 계층 데이터(12c)는 제품 번호 「B1」 제품의 부품 계층의 최상위에는, 제품 바로 그것에 상당하는 부품 번호 「B1」의 부품이 존재하고, 부품 번호 「B1」 부품의 바로 아래에는, 부품 번호 「B2」 부품이 8개와, 부품 번호 「B3」 부품이 11개와, 부품 번호 「B4」 부품이 6개 존재하는 것을 나타내고 있다. 또한, 부품 번호 「B2」 부품의 바로 아래에는, 부품 번호 「B5」 부품과 부품 번호 「B6」 부품이 1개씩 존재하고, 부품 번호 「B6」 부품의 바로 아래에는, 부품 번호 「B6-1」 부품과 부품 번호 「B6-2」 부품이 1개씩 존재하며, 또한 부품 번호 「B6-2」 부품의 바로 아래에는, 부품 번호 「B6-2-1」 부품과 부품 번호 「B6-2-2」 부품이 1개씩 존재하는 것을 나타내고 있다.

동작 모드 데이터(12d)는 동작 모드마다 해석 조건이 등록되는 데이터이며, 제품 번호와 페이즈의 조합마다 존재한다. 동작 모드 데이터(12d)의 일례를 도 7에 나타낸다. 동 도면에 도시한 동작 모드 데이터(12d)는 제품 번호 「B1」의 제 품 페이즈 「프로토 1」에 대응하는 것이다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 동작 모드 데이터(12d)는 동작 모드마다 각 부품의 해석 조건이 등록된다.

도 7에 도시한 동작 모드 데이터(12d)는 9행의 데이터를 포함하고 있고, 해석 대상의 제품에 9종류의 동작 모드가 존재하는 것을 나타내고 있다. 또한, 이 예에서의 동작 모드 데이터(12d)의 첫째줄은 「MODE 01」이라는 동작 모드 번호로 식별되는 동작 모드가 존재하고, 이 동작 모드의 명칭이 「팬 고속 회전/계산 처리」이며, 이 동작 모드에서는 부품 번호 「B3」의 팬 풍량은 「15m^3/min」이며, 부품 번호 「B6」의 모듈 단체(單體)의 소비 전력은 「50W」이며, 부품 번호 「B7」의 모듈 단체의 소비 전력은 「10W」이며, 부품 번호 「B8」의 부품 단체의 소비 전력은 「5W」이며, 장치 전체의 소비 전력은 「300W」인 것을 나타내고 있다.

모델 데이터(12e)는 부품의 열 해석 처리에 필요한 정보 및 해석 결과를 유지하는 데이터이며, 제품마다, 페이즈마다 또한 부품마다 존재한다. 또한, 모델 데이터(12e)는 제품, 페이즈 및 부품이 동일하여도, 간략화된 것과 그렇지 않은 것과의 2종류의 데이터가 존재하는 것이 있다.

모델 데이터(12e)의 일례를 도 8에 나타낸다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 모델 데이터(12e)는 제품 번호, 부품 번호, 페이즈, 부품 종별, 간략화 플래그, 판정 조건, 물리 조건, 공통 해석 조건, 동작 모드별 해석 조건, 해석 결과, 갱신 일시라는 항목을 갖는다. 제품 번호는 제품을 식별하기 위한 식별 번호가 설정되는 항목이며, 제품 마스터(12a)의 제품 번호에 대응한다. 부품 번호는 부품을 식별하기 위한 식별 번호가 설정되는 항목이며, 부품 계층 데이터(12c)의 부품 번호에 대 응한다. 페이즈(phase)는 상품의 개발 페이즈를 나타내는 코드가 설정되는 항목이며, 제품 마스터(12a)의 페이즈 항목 값의 어느 1개가 설정된다.

부품 종별은 부품의 종별을 식별하기 위한 식별 번호가 설정되는 항목이며, 부품 종별 마스터(12b)의 부품 종별에 대응한다. 간략화 플래그는 그 모델 데이터가 간략화 모델 생성부(11h)에 의해 생성된 간략화 모델인지의 여부를 나타내는 플래그가 설정되는 항목이며, 간략화 모델인 경우에는 「Yes」의 값을 취하고, 그렇지 않으면 「No」의 값을 취한다. 도 8에 도시한 모델 데이터(12e)의 제품 번호∼간략화 플래그는, 이 모델 데이터가 제품 번호 「B1」 제품의 페이즈 「프로토 1」에서의 부품 번호 「B6-2」 부품에 대응하는 것이며, 이 부품은 부품 종별 「PKG」로 분류되는 부품이며, 간략화 모델에서는 없는 것을 나타내고 있다.

판정 조건은 해석 결과의 가부를 판정하는 조건이 설정되는 항목이다. 도 8에 도시한 판정 조건은 윈드워드(windward) 공기 온도(Ta: Ambient Temperature)가 25℃일 때, 반도체 칩의 표면 온도(Tj: Junction Temperature)가 85℃를 초과하지 않는 것이 해석 결과를 양(良)으로 판정하는 조건인 것을 나타내고 있다.

물리 조건은 해당 부품이나 해당 부품에 포함되는 부품(부품 계층에서의 하위 계층의 부품)의 재료, 사이즈, 배치 등의 물리적인 사양에 관한 정보가 설정되는 항목이다. 이 항목은 전형적으로 라이브러리 장치(40)나 설계 지원 장치(50)로부터 취득된 정보에 의거하여 값이 설정된다. 도 8에 도시한 물리 조건은 이 모델 데이터에 대응하는 부품이 「세라믹 X」라는 재료로 이루어지고, 24mm 평방 사이즈인 것을 나타내고 있다.

공통 해석 조건은 해석 조건 중, 동작 모드에 의존하지 않는 것이 설정되는 항목이다. 도 8에 도시한 공통 해석 조건은, 이 모델 데이터에 대응하는 열 해석 처리에서는 부품을 0.1mm 평방으로 메시 분할하는 것을 나타내고 있다.

동작 모드별 해석 조건은 해석 조건 중, 동작 모드에 의존하는 것이 설정되는 항목이며, 대응하는 동작 모드 데이터(12d)에 등록되어 있는 동작 모드의 수만큼 존재한다. 즉, 도 7에 나타낸 동작 모드 데이터(12d)에는 9종류의 동작 모드가 등록되어 있었기 때문에, 이 예의 모델 데이터에는 9항목의 동작 모드별 해석 조건이 존재하고, 각각이 대응하는 동작 모드의 해석 정보를 유지한다.

예를 들면, 도 8에 도시한 모델 데이터(12e)의 1번째의 동작 모드별 해석 조건은, 이 동작 모드별 해석 조건이 동작 모드 번호 「MODE 01」의 동작 모드에 대응한 것이며, 윈드워드 공기 온도(Ta)가 25℃일 때에, 반도체 칩의 표면 온도(Tj)가 75℃를 초과하지 않는 것이 판정 조건이며, 이 모드 데이터에 대응하는 부품의 윈드워드 풍량이 5m^3/min이며, 하위 계층의 부품 번호 「B6-2-1」 부품의 열원 정보로서, 「2007/12/20 15:37:43」에 제품 번호 「B1」, 페이즈 「프로토 1」, 부품 번호 「B6-2-1」의 모델 데이터로부터 동작 모드 「MODE 01」의 해석 결과를 취득해서 이용하는 것을 나타내고 있다.

이 예와 같이, 판정 조건은 동작모드마다 설정하는 것도 가능하며, 동작 모드마다 설정된 판정 조건은 동작 모드별 해석 조건의 외부에서 설정된 판정 조건보다도 우선된다. 또한, 공통 해석 조건 및 동작 모드별 해석 조건으로 설정되는 해석 조건은, 「type= “인터페이스”」라는 속성을 포함하는 것이 있다. 이 속성을 포함하는 해석 조건은 상위 계층의 모델 데이터와 값이 일치할 필요가 있다. 도 8의 예에서는, 풍량의 해석 조건이 이 속성을 포함하고 있고, 풍량이 상위 계층 부품에서의 해당 부품의 윈드워드 풍량과 일치할 필요가 있는 것을 나타내고 있다.

해석 결과는 열 해석의 결과가 설정되는 항목이며, 대응하는 동작 모드 데이터(12d)에 등록되어 있는 동작 모드의 수만큼 존재한다. 즉, 도 7에 도시한 동작 모드 데이터(12d)에는 9종류의 동작 모드가 등록되어 있었기 때문에, 이 예의 모델 데이터에는 9개의 해석 결과 항목이 존재하고, 각각이 대응하는 동작 모드의 해석 결과를 유지한다.

이렇게, 해석 지원 장치(10)는 동작 모드마다 해석 조건이나 해석 결과를 유지할 수 있도록 구성되어 있고, 각 계층의 열 해석 처리를 동작모드마다 실행하여 각 동작 모드의 정확한 해석 결과를 요구할 수 있다.

어드바이스 DB(12f)는 어드바이스 데이터 생성부(11g)가 어드바이스 데이터를 생성하기 위해서 필요한 각종 정보가 저장된 데이터베이스이다.

다음으로, 해석 지원 장치(10)의 동작에 관하여 설명한다. 도 9는 해석 지원 장치(10)를 사용했을 경우의 해석 실행 순서의 개요를 나타내는 플로 차트이다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 우선 클라이언트 장치(20)가 설계자의 지시에 따라 해석 대상 부품의 검색 요구를 해석 지원 장치(10)에 송신한다(스텝 S101). 그러면, 해석 지원 장치(10)의 제어부(11)는 지정된 조건에 합치(合致)하는 부품의 정보를 검색하여(스텝 S102), 검색 결과를 클라이언트 장치(20)로 응답한다(스텝 S103).

클라이언트 장치(20)는 검색 결과를 수신하면, 해석 대상 선택 화면을 표시해서 검색 결과를 일람 표시하여, 해석 대상 부품을 설계자에게 선택시킨다(스텝 S104). 그리고, 클라이언트 장치(20)는 선택된 부품의 해석 데이터 취득 요구를 해석 지원 장치(10)로 송신한다(스텝 S105).

해석 지원 장치(10)는 해석 데이터 취득 요구를 수신하면, 후술하는 해석 데이터 생성 처리를 실행하여 요구된 부품의 해석 데이터를 생성하고(스텝 S106), 생성한 해석 데이터를 클라이언트 장치(20)로 응답한다(스텝 S107). 이때, 해석 지원 장치(10)는 요구된 부품에 대응하는 모델 데이터에 포함되는 판정 조건도 클라이언트 장치(20)에 송신한다.

클라이언트 장치(20)는 해석 데이터를 수신하면, 후술하는 해석 처리를 실행하여 해석 데이터의 편집이나 솔버로의 열 해석 처리의 실행 요구 등을 행한다(스텝 S108). 그리고, 해석 결과가 얻어지면, 클라이언트 장치(20)는 해석 데이터와 해석 결과를 해석 지원 장치(10)에 송신해서 보존을 요구한다(스텝 S109).

해석 지원 장치(10)는 보존 요구를 수신하면, 송신된 해석 데이터와 해석 결과를 대응하는 모델 데이터에 반영시키는 동시에(스텝 S110), 후술하는 간략화 모델 생성 처리를 실행하고(스텝 S111), 또한 라이브러리 등록 처리를 실행한다(스텝 S112).

도 10은 해석 데이터 생성 처리의 처리 순서를 나타내는 플로 차트이다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 해석 지원 장치(10)가 해석 데이터 취득 요구를 수신하면, 모델 데이터 생성부(11d)가 지정된 부품에 대응하는 모델 데이터를 검색한다. 또한, 여기에서 검색 대상이 되는 것은 간략화 모델 이외의 모델 데이터이다. 그리고, 해당하는 모델 데이터가 존재했을 경우는(스텝 S201 긍정), 데이터 변환부(11f)가 그 모델 데이터의 부품 종별에 대응하는 데이터 변환 룰을 부품 종별 마스터(12b)로부터 취득하고, 그 데이터 변환 룰에 따라 모델 데이터를 해석 데이터로 변환한다(스텝 S215).

한편, 해당하는 모델 데이터가 존재하지 않았을 경우는(스텝 S201 부정), 모델 데이터 생성부(11d)는 부품 계층 데이터(12c)를 참조하여, 지정된 부품의 상위 계층 부품의 부품 번호와, 하위 계층 부품의 부품 번호를 취득한다(스텝 S202). 그리고, 모델 데이터 생성부(11d)는 설계 지원 장치 액세스부(11c)를 통하여 설계 지원 장치(50)로부터 해당 부품이나 하위 계층의 부품에 관한 설계 정보를 취득한다(스텝 S203).

이어서, 모델 데이터 생성부(11d)는 상위 계층의 부품에 대응하는 동일 제품, 동일 페이즈의 모델 데이터를 참조하여(스텝 S204), 해당하는 모델 데이터가 있으면(스텝 S205 긍정), 상위 계층의 모델 데이터로부터 해석 조건을 취득한다(스텝 S206).

이어서, 모델 데이터 생성부(11d)는 하위 계층의 부품에 대응하는 동일 제품, 동일 페이즈의 모델 데이터를 참조하여(스텝 S207), 해당하는 모델 데이터가 있으면(스텝 S208 긍정), 하위 계층의 모델 데이터로부터 해석 결과와 해석 조건을 취득한다(스텝 S209). 또한, 여기에서는 간략화 모델이 우선적으로 취득된다. 그리고, 정보를 취득할 수 없었던 하위 계층의 부품이 있었을 경우(스텝 S210 긍정), 모델 데이터 생성부(11d)는 라이브러리 장치 액세스부(11b)를 통하여 라이브러리 장치(40)로부터 그들 부품의 부품 정보의 취득을 시도한다(스텝 S211).

그리고, 그래도 정보를 취득할 수 없었던 하위 계층의 부품이 있었을 경우에는(스텝 S212 긍정), 모델 데이터 생성부(11d)는 그들 부품과 설계 정보나 해석 조건이 유사한 부품의 모델 데이터를 타제품 혹은 다른 페이즈의 모델 데이터를 검색하고, 검색한 모델 데이터로부터 해석 결과를 취득한다(스텝 S213).

이렇게 해서 정보를 수집한 후, 모델 데이터 생성부(11d)는 해당 부품의 부품 종별에 대응하는 모델 데이터 생성 룰을 부품 종별 마스터(12b)로부터 취득하고, 그 모델 데이터 생성 룰에 따라 수집한 각종 정보를 설정해서 모델 데이터를 초기 생성한다(스텝 S214). 그리고, 데이터 변환부(11f)가 그 모델 데이터의 부품 종별에 대응하는 데이터 변환 룰을 부품 종별 마스터(12b)로부터 취득하고, 그 데이터 변환 룰에 따라 모델 데이터를 해석 데이터로 변환한다(스텝 S215).

도 11은 해석 처리의 처리 순서를 나타내는 플로 차트이다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 클라이언트 장치(20)는 해석 데이터를 설계자에게 편집시켜, 부족한 정보의 포착 등을 행하게 한다(스텝 S301). 그리고, 편집이 완료하면, 클라이언트 장치(20)는 해석 데이터를 솔버(30)로 송신해서 열 해석 처리의 실행을 요구한다(스텝 S302). 솔버(30)는 실행 요구를 수신하면, 동작 모드 수만큼 열 해석 처리를 실행하고(스텝 S303), 해석 결과를 클라이언트 장치(20)로 응답한다(스텝 S304).

그리고, 클라이언트 장치(20)는 모든 동작 모드의 해석 결과가 판정 조건을 충족시킬지를 확인하여(스텝 S305), 충족시키는 경우에는(스텝 S306 긍정) 해석 처리를 종료한다. 한편, 모든 동작 모드의 해석 결과가 판정 조건을 충족시키지 않는 경우에는(스텝 S306 부정), 클라이언트 장치(20)는 해석 결과를 해석 지원 장치(10)에 송신해서 어드바이스 데이터를 요구한다(스텝 S307).

해석 지원 장치(10)가 어드바이스 데이터의 요구를 수신하면, 어드바이스 데이터 생성부(11g)가 어드바이스 DB(12f)를 검색하여, 송신된 해석 결과에 대응하는 어드바이스 데이터의 생성 로직을 취득한다(스텝 S308). 그리고, 취득한 생성 로직에 기초하여 어드바이스 데이터를 생성하고(스텝 S309), 생성한 어드바이스 데이터를 클라이언트 장치(20)에 응답한다(스텝 S310).

그리고, 클라이언트 장치(20)는 응답된 어드바이스 데이터를 어드바이스 표시 화면에 표시해서 설계자에게 내용을 확인시키고(스텝 S311), 스텝 S301로 되돌아와서 해석 데이터의 편집으로부터 처리를 재개한다.

도 12는 어드바이스 표시 화면의 일례를 나타내는 도면이다. 동 도면에 도시한 어드바이스 표시 화면은 해석 결과가 패키지인 것이고, 어드바이스 DB에 부품 종별이 패키지 부품용의 어드바이스 데이터 생성 로직으로서 이하의 2종류의 로직이 등록되어 있을 경우에 표시되는 예를 도시하고 있다.

제 1 로직은 해석 결과에서의 대상 부품의 윈드워드 공기 온도(Ta)와 반도체 칩의 표면 온도(Tj)의 차 및 대상 부품의 소비 전력으로부터 대상 부품의 열저항을 산출하고, 산출한 열저항에 기초하여 판정 조건을 충족시킬 수 있는 최대 소비 전력인 허용 소비 전력을 산출하는 것이다. 이 로직에 기초하여 생성된 어드바이스 데이터는, 도 12에 도시한 어드바이스 표시 화면의 상부에 표시되어 있다.

제 2 로직은 현재 사용하게 되는 히트싱크의 대체 후보로서, 하기의 조건에 맞는 히트싱크를 라이브러리 장치(40)로부터 검색하고, 체적이 작은 것, 즉 스페이스의 제약을 받을 가능성이 낮은 것부터 순차적으로 소정 개수 추출하는 것이다.

Tj = (Rh+Rp)×P ≤ 판정 상한 온도

여기에서, Rh는 히트싱크의 열저항이며, Rp는 해석 결과로서 얻어진 패키지 내부 열저항이며, P는 대상 부품의 소비 전력이다. 이 로직에 기초하여 생성된 어드바이스 데이터는 도 12에 도시한 어드바이스 표시 화면의 중앙부 이후에 표시되어 있다.

도 13은 간략화 모델 생성 처리의 처리 순서를 나타내는 플로 차트이다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 간략화 모델 생성부(11h)는, 우선 보존이 요구된 해석 데이터 및 해석 결과에 대응하는 모델 데이터로부터 부품 종별을 취득하고(스텝 S401), 부품 종별에 대응하는 간략화 모델 생성 룰을 부품 종별 마스터(12b)로부터 취득한다(스텝 S402). 여기에서, 간략화 모델 생성 룰이 존재하지 않았을 경우(스텝 S403 부정), 간략화 모델 생성부(11h)는 간략화 모델을 생성하지 않고, 간략화 모델 생성 처리를 종료한다.

한편, 간략화 모델 생성 룰을 취득할 수 있었던 경우에는(스텝 S403 긍정), 간략화 모델 생성 룰에 따라 간략화되어 있지 않은 통상의 모델 데이터 등으로부터 간략화 모델을 생성한다 (스텝 S404). 그리고, 생성한 간략화 모델로부터 해석 데이터를 생성하고(스텝 S405), 해석 데이터를 솔버(30)로 송신해서 열 해석 처리의 실행을 요구한다(스텝 S406).

솔버(30)는 실행 요구를 수신하면, 열 해석 처리를 실행하여(스텝 S407), 해석 결과를 간략화 모델 생성부(11h)로 응답한다(스텝 S408). 간략화 모델 생성부(11h)는 해석 결과를 수신하면, 그 해석 결과를 간략화 모델에 반영하도록 모델 데이터 갱신부(11e)에 요구한다(스텝 S409).

여기에서, 간략화 모델 생성 룰의 구체적인 예에 관하여 설명한다. LSI의 경우, 일반적인 모델 데이터는 도 14a와 같이, 칩 표면이 촘촘한 그리드로 메시 분할되고, 그리드마다 소비 전력을 설정해서 최대 온도로 되는 그리드 등이 해석된다. 한편, LSI의 간략화 모델 생성 룰은, 예를 들면 도 14b와 같이, 칩 표면을 9등 분할하고, 전체의 소비 전력이 통상의 모델 데이터와 동일하며, 중앙부 영역의 온도가 통상의 모델 데이터에서의 최대 온도와 동일한 온도가 되고, 그 밖의 영역의 온도가 균일해지도록 간이(簡易) 모델을 생성한다. 이러한 간이 모델을 생성함으로써, 상위 계층의 열 해석 처리를 정밀도를 저하시키지 않고, 효율적으로 행하는 것이 가능하게 된다.

도 15는 라이브러리 등록 처리의 처리 순서를 나타내는 플로 차트이다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 라이브러리 등록부(11i)는 보존이 요구된 해석 데이터 및 해석 결과에 대응하는 모델 데이터로부터 미취득한 하위 부품의 정보를 취득한다(스텝 S501). 그리고, 취득할 수 있었던 경우에는(스텝 S502 긍정), 하위 부품의 부품 종별에 대응하는 라이브러리 등록의 항목 값과, 라이브러리 등록 룰을 부품 종별 마스터(12b)로부터 취득한다.

여기에서, 라이브러리 등록의 항목 값이 「N」인 경우, 즉 스텝 S501에서 취득한 정보가 라이브러리 장치(40)로의 등록을 필요로 하지 않는 부품이었을 경우에는(스텝 S503 부정), 라이브러리 등록부(11i)는 스텝 S501로 되돌아오고, 보존이 요구된 해석 데이터 및 해석 결과에 대응하는 모델 데이터로부터 다른 미취득의 하위 부품 정보의 취득을 시도한다.

한편, 라이브러리 등록의 항목 값이 「Y」인 경우, 즉 스텝 S501에서 취득한 정보가 라이브러리 장치(40)로의 등록을 필요로 하는 부품이었을 경우에는(스텝 S503 긍정), 라이브러리 등록부(11i)는 라이브러리 장치(40)에 액세스해서 그 하위 부품이 이미 등록되어 있는지를 확인한다. 여기에서, 등록을 마쳤을 경우에는(스텝 S504 긍정), 라이브러리 등록부(11i)는 스텝 S501로 되돌아오고, 보존이 요구된 해석 데이터 및 해석 결과에 대응하는 모델 데이터로부터 다른 미취득의 하위 부품 정보의 취득을 시도한다.

한편, 하위 부품이 미등록이었을 경우에는(스텝 S504 부정), 라이브러리 등록부(11i)는 라이브러리 등록 룰에 따라 라이브러리 장치(40)에 등록할 등록 데이터를 생성하고(스텝 S505), 라이브러리 장치(40)에 그 등록 데이터의 등록을 요구한다(스텝 S506). 그리고, 라이브러리 등록부(11i)는 스텝 S501로 되돌아오고, 보존이 요구된 해석 데이터 및 해석 결과에 대응하는 모델 데이터로부터 다른 미취득의 하위 부품 정보의 취득을 시도한다.

이렇게 해서, 모델 데이터로부터 미취득의 하위 부품 정보를 취득해나가, 모든 하위 부품의 정보를 취득 완료하여 취득 가능한 미취득의 하위 부품이 없어졌을 경우에는(스텝 S502 부정), 라이브러리 등록부(11i)는 라이브러리 등록 처리를 종료한다. 또한, 스텝 S505에서의 등록 데이터의 작성 처리에서는, 라이브러리 등록 룰에 따라 해석 처리 등의 여러가지 처리가 실행된다. 예를 들면, 하위 부품이 히트싱크일 경우, 라이브러리 등록 룰에 따라 복수의 풍량을 복수 패턴 변경해서 열 저항의 해석이 행하여져 해석 결과가 풍량과 대응되어 등록 데이터로 설정된다.

도 16은 열량 집계 처리의 처리 순서를 나타내는 플로 차트이다. 열량 집계 처리란, 발열량 집계부(11j)에 의해 실행되는 제품 단위로의 열량 산출 처리이다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 발열량 집계부(11j)는 해석 대상 제품의 제품 번호와 페이즈에 대응하는 동작 모드 데이터(12d)로부터 미선택의 동작 모드를 1개 선택한다(스텝 S601).

그리고, 동작 모드를 선택할 수 있었을 경우에는(스텝 S602 긍정), 발열량 집계부(11j)는 하위 계층의 모델 데이터 내의 동일 동작 모드의 정보 등으로부터 제품 단위의 모델 데이터를 생성하고(스텝 S603), 모델 데이터를 해석 데이터로 변환해서(스텝 S604), 해석 데이터를 솔버(30)로 송신하고 열 해석 처리의 실행을 요구한다(스텝 S605). 여기에서, 발열량 집계부(11j)는 하위 계층의 모델 데이터가 부족할 경우, 또는 하위 계층의 모델 데이터에 해석 처리가 완료되지 않은 것이 있을 경우, 도 10에 도시한 해석 처리와 마찬가지로 타제품의 모델 데이터 혹은 동일 제품의 다른 페이즈의 모델 데이터로부터 유사 부품의 모델 데이터를 취득하고, 그 모델 데이터를 대체하여 이용한다.

솔버(30)는 실행 요구를 수신하면, 열 해석 처리를 실행하고(스텝 S606), 해 석 결과를 발열량 집계부(11j)로 응답한다(스텝 S607). 발열량 집계부(11j)는 해석 결과를 수신하면, 그 해석 결과를 모델 데이터에 반영하도록 모델 데이터 갱신부에 요구하고(스텝 S608), 스텝 S601로 되돌아와서 다음 미선택 동작 모드의 선택을 시도한다.

그리고, 모든 동작 모드를 선택 완료하여 선택 가능한 미선택 동작 모드가 없어졌을 경우에는(스텝 S602 부정), 발열량 집계부(11j)는 발열량을 동작 모드마다 집계하여(스텝 S609), 집계 결과를 출력한다(스텝 S610). 도 17은 발열량 집계 결과의 일례를 도시한 도면이다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 발열량 집계 결과에는 동작 모드마다 제품 단위의 발열량이 출력된다.

도 18은 검증 처리의 처리 순서를 나타내는 플로 차트이다. 검증 처리란, 해석 작업의 진척 상황 등을 검증하기 위해 검증부(11k)에 의해 실행되는 처리이다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 검증부(11k)는 검증 대상의 제품과 동일한 제품 번호와 페이즈를 갖는 미선택 부품의 모델 데이터를 선택한다(스텝 S701). 그리고, 모델 데이터를 선택할 수 있었을 경우에는(스텝 S702 긍정), 검증부(11k)는 진척 확인을 행한다(스텝 S703). 구체적으로, 해당 모델 데이터에 대응하는 부품의 해석 기한을 부품 계층 데이터(12c)로부터 취득하고, 현재 시간이 그 해석 기한을 초과하고 있고, 또한 모델 데이터 내의 해석 결과 중 적어도 1개가 미설정 혹은 판정 조건을 만족하고 있지 않으면(스텝 S704 긍정), 지연이 발생하고 있는 것으로 판단하고, 그 모델 데이터에 관한 정보와 함께 경고를 출력한다(스텝 S705).

이어서, 검증부(11k)는 상하 계층의 모델 데이터에서 경계 조건의 정합성(整 合性)이 유지되고 있는지 확인을 행한다(스텝 S706). 구체적으로, 모델 데이터 내의 「type = “인터페이스”」라는 속성을 포함하는 해석 조건이, 상위 계층의 부품에 대응하는 모델 데이터 내의 해당 부품의 해석 조건과 일치하는지를 확인하고, 부정합이 있으면(스텝 S707 긍정), 경계 조건의 부정합이 생긴 것으로 판단하고, 그 모델 데이터에 관한 정보와 함께 경고를 출력한다(스텝 S708).

그리고, 검증부(11k)는 스텝 S701로 되돌아와서 다음 미선택 모델 데이터의 선택을 시도한다. 이렇게 해서, 모든 모델 데이터를 선택 완료하여 선택 가능한 미선택의 모델 데이터가 없어졌을 경우에는(스텝 S702 부정), 검증부(11k)는 처리를 종료한다.

또한, 도 3에 도시한 본 실시예에 따른 해석 지원 장치(10)의 구성은, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경할 수 있다. 예를 들면, 해석 지원 장치(10)의 제어부(11)의 기능을 소프트웨어로서 실장하고, 이것을 컴퓨터에서 실행함으로써, 해석 지원 장치(10)와 동등한 기능을 실현할 수도 있다. 이하에, 제어부(11)의 기능을 소프트웨어로서 실장한 해석 지원 프로그램(1071)을 실행하는 컴퓨터의 일례를 나타낸다.

도 19는 해석 지원 프로그램(1071)을 실행하는 컴퓨터(1000)를 나타내는 기능 블록도이다. 이 컴퓨터(1000)는 각종 연산 처리를 실행하는 CPU(Central Processing Unit)(1010)와, 유저로부터의 데이터의 입력을 접수하는 입력 장치(1020)와, 각종 정보를 표시하는 모니터(1030)와, 기록 매체로부터 프로그램 등을 판독하는 매체 판독 장치(1040)와, 네트워크를 통하여 다른 컴퓨터와의 사이에 서 데이터의 수수(授受)를 행하는 네트워크 인터페이스 장치(1050)와, 각종 정보를 일시 기억하는 RAM(Random Access Memory)(1060)과, 하드디스크 장치(1070)를 버스(1080)로 접속해서 구성된다.

그리고, 하드디스크 장치(1070)에는 도 3에 도시한 제어부(11)와 같은 기능을 갖는 해석 지원 프로그램(1071)과, 도 3에 도시한 기억부(12)에 기억되는 각종 데이터에 대응하는 해석 지원용 데이터(1072)가 기억된다. 또한, 해석 지원용 데이터(1072)를 적당히 분산시켜 네트워크를 통하여 접속된 다른 컴퓨터에 기억시켜 둘 수도 있다.

그리고, CPU(1010)가 해석 지원 프로그램(1071)을 하드디스크 장치(1070)로부터 읽어내서 RAM(1060)에 전개함으로써, 해석 지원 프로그램(1071)은 해석 지원 프로세스(1061)로서 기능하게 된다. 그리고, 해석 지원 프로세스(1061)는 해석 지원용 데이터(1072)로부터 읽어낸 정보 등을 적절하게 RAM(1060) 상의 자신에게 할당된 영역에 전개하고, 이 전개한 데이터 등에 의거하여 각종 데이터 처리를 실행한다.

또한, 상기의 해석 지원 프로그램(1071)은 반드시 하드디스크 장치(1070)에 저장되어 있을 필요는 없고, CD-ROM 등의 기억매체에 기억된 이 프로그램을 컴퓨터(1000)가 읽어내서 실행하도록 하여도 좋다. 또한, 공중 회선, 인터넷, LAN (Local Area Network), WAN(Wide Area Network) 등을 통해서 컴퓨터(1000)에 접속되는 다른 컴퓨터(또는 서버) 등에 이 프로그램을 기억시켜 두고, 컴퓨터(1000)가 이들로부터 프로그램을 읽어내서 실행하도록 하여도 좋다.

또한, 상기의 실시예에서는 열 해석 작업을 지원하기 위해서 본 발명을 사용하는 예를 나타냈지만, 본 발명은 관계되는 용도에 한정되는 것은 아니며, 구조 해석이나 전자파 해석 등의 각종 해석 작업을 지원하기 위해 이용할 수 있다.

이상의 각 실시예를 포함하는 실시 형태에 관하여 이하의 부기를 더 개시한다.

(부기 1) 제품의 해석 작업을 지원하는 해석 지원 장치로서,

해석 대상의 제품을 구성하는 부품의 계층을 표시하는 부품 계층 데이터에 대응시켜, 해석 대상의 부품의 해석 모델에 관한 데이터인 모델 데이터를 생성하는 모델 데이터 생성 수단과,

상기 모델 데이터 생성 수단에 의해 생성된 모델 데이터를 변환해서 해석 처리에 사용하는 해석 데이터를 생성하는 데이터 변환 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 해석 지원 장치.

(부기 2) 해석 처리의 결과를 모델 데이터에 반영시키는 모델 데이터 갱신 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 부기 1에 기재된 해석 지원 장치.

(부기 3) 상기 모델 데이터 생성 수단은 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 하위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 하위 계층의 부품의 모델 데이터를 이용해서 모델 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 부기 1 또는 2에 기재된 해석 지원 장치.

(부기 4) 상기 모델 데이터 생성 수단은 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 상위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 상위 계층의 부품의 모델 데이터를 이용해서 모델 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 부기 1 또는 2에 기재된 해석 지원 장치.

(부기 5) 상기 모델 데이터 생성 수단은 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 하위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 하위 계층의 부품의 정보를, 부품에 관한 정보가 축적된 라이브러리로부터 취득하여 모델 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 부기 1∼4 중 어느 하나에 기재된 해석 지원 장치.

(부기 6) 상기 모델 데이터 갱신 수단이 해석 처리의 결과를 반영시킨 모델 데이터에 포함되는 하위 계층의 부품에 관한 정보를 상기 라이브러리에 등록하는 라이브러리 등록 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 부기 5에 기재된 해석 지원 장치.

(부기 7) 제품의 해석 작업을 지원하는 해석 지원 방법으로서,

해석 대상의 제품을 구성하는 부품의 계층을 표시하는 부품 계층 데이터에 대응시켜, 해석 대상 부품의 해석 모델에 관한 데이터인 모델 데이터를 생성하는 모델 데이터 생성 공정과,

상기 모델 데이터 생성 공정에 의해 생성된 모델 데이터를 변환해서 해석 처리에 사용하는 해석 데이터를 생성하는 데이터 변환공정을 포함한 것을 특징으로 하는 해석 지원 방법.

(부기 8) 해석 처리의 결과를 모델 데이터에 반영시키는 모델 데이터 갱신 공정을 포함한 것을 특징으로 하는 부기 7에 기재된 해석 지원 방법.

(부기 9) 상기 모델 데이터 생성 공정은 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 하위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 하위 계층의 부품의 모델 데이터를 이용해서 모델 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 부기 7 또는 8에 기재된 해석 지원 방법.

(부기 10) 상기 모델 데이터 생성 공정은 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 상위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 상위 계층의 부품의 모델 데이터를 이용해서 모델 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 부기 7 또는 8에 기재된 해석 지원 방법.

(부기 11) 상기 모델 데이터 생성 공정은 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 하위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 하위 계층의 부품의 정보를, 부품에 관한 정보가 축적된 라이브러리로부터 취득하여 모델 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 부기 7∼10 중 어느 하나에 기재된 해석 지원 방법.

(부기 12) 상기 모델 데이터 갱신 공정이 해석 처리의 결과를 반영시킨 모델 데이터에 포함되는 하위 계층의 부품에 관한 정보를 상기 라이브러리에 등록하는 라이브러리 등록 공정을 더 포함한 것을 특징으로 하는 부기 11에 기재된 해석 지원 방법.

(부기 13) 제품의 해석 작업을 지원하는 해석 지원 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체로서,

해석 대상의 제품을 구성하는 부품의 계층을 표시하는 부품 계층 데이터에 대응시켜, 해석 대상의 부품의 해석 모델에 관한 데이터인 모델 데이터를 생성하는 모델 데이터 생성 순서와,

상기 모델 데이터 생성 순서에 의해 생성된 모델 데이터를 변환해서 해석 처리에 사용하는 해석 데이터를 생성하는 데이터 변환 순서를 컴퓨터에 실행시키는 것을 특징으로 하는 해석 지원 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.

(부기 14) 해석 처리의 결과를 모델 데이터에 반영시키는 모델 데이터 갱신 순서를 컴퓨터에 더 실행시키는 것을 특징으로 하는 부기 13에 기재된 해석 지원 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체.

(부기 15) 상기 모델 데이터 생성 순서는 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 하위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 하위 계층의 부품의 모델 데이터를 이용해서 모델 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 부기 13 또는 14에 기재된 해석 지원 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체.

(부기 16) 상기 모델 데이터 생성 순서는 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 상위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 상위 계층의 부품의 모델 데이터를 이용해서 모델 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 부기 13 또는 14에 기재된 해석 지원 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체.

(부기 17) 상기 모델 데이터 생성 순서는 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 하위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 하위 계층의 부품의 정보를, 부품에 관한 정보가 축적된 라이브러리로부터 취득하여 모델 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 부기 13∼16 중 어느 하나에 기재된 해석 지원 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체.

(부기 18) 상기 모델 데이터 갱신 순서가 해석 처리의 결과를 반영시킨 모델 데이터에 포함되는 하위 계층의 부품에 관한 정보를 상기 라이브러리에 등록하는 라이브러리 등록 순서를 컴퓨터에 더 실행시키는 것을 특징으로 하는 부기 17에 기재된 해석 지원 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체.

도 1은 본 실시예에 따른 해석 지원 장치를 포함하는 네트워크의 일례를 나타내는 도면.

도 2a는 해석 지원 장치에 의한 모델 데이터 관리의 개요를 나타내는 도면.

도 2b는 해석 지원 장치에 의한 모델 데이터 관리의 개요를 나타내는 도면.

도 2c는 해석 지원 장치에 의한 모델 데이터 관리의 개요를 나타내는 도면.

도 3은 본 실시예에 따른 해석 지원 장치의 구성을 나타내는 기능 블록도.

도 4는 제품 마스터의 일례를 나타내는 도면.

도 5는 부품 종별 마스터의 일례를 나타내는 도면.

도 6은 부품 계층 데이터의 일례를 나타내는 도면.

도 7은 동작 모드 데이터의 일례를 나타내는 도면.

도 8은 모델 데이터의 일례를 나타내는 도면.

도 9는 해석 지원 장치를 사용했을 경우의 해석 실행 순서의 개요를 나타내는 플로 차트.

도 10은 해석 데이터 생성 처리의 처리 순서를 나타내는 플로 차트.

도 11은 해석 처리의 처리 순서를 나타내는 플로 차트.

도 12는 어드바이스 표시 화면의 일례를 나타내는 도면.

도 13은 간략화 모델 생성 처리의 처리 순서를 나타내는 플로 차트.

도 14a는 통상의 해석 모델의 일례를 나타내는 도면.

도 14b는 간략화 모델의 해석 모델의 일례를 나타내는 도면.

도 15는 라이브러리 등록 처리의 처리 순서를 나타내는 플로 차트.

도 16은 발열량 집계 처리의 처리 순서를 나타내는 플로 차트.

도 17은 발열량 집계 결과의 일례를 나타내는 도면.

도 18은 검증 처리의 처리 순서를 나타내는 플로 차트.

도 19는 해석 지원 프로그램을 실행하는 컴퓨터를 나타내는 기능 블록도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 네트워크

10 : 해석 지원 장치

11 : 제어부

11a : 솔버 액세스부

11b : 라이브러리 장치 액세스부

11c : 설계 지원 장치 액세스부

11d : 모델 데이터 생성부

11e : 모델 데이터 갱신부

11f : 데이터 변환부

11g : 어드바이스 데이터 생성부

11h : 간략화 모델 생성부

11i : 라이브러리 등록부

11j : 발열량 집계부

11k : 검증부

12 : 기억부

12a : 제품 마스터

12b : 부품 종별 마스터

12c : 부품 계층 데이터

12d : 동작 모드 데이터

12e : 모델 데이터

12f : 어드바이스DB

20a∼20m : 클라이언트 장치

30a∼30n : 솔버

40 : 라이브러리 장치

50 : 설계 지원 장치

1000 : 컴퓨터

1010 : CPU

1020 : 입력 장치

1030 : 모니터

1040 : 매체 판독 장치

1050 : 네트워크 인터페이스 장치

1060 : RAM

1061 : 해석 지원 프로세스

1070 : 하드디스크 장치

1071 : 해석 지원 프로그램

1072 : 해석 지원용 데이터

1080 : 버스

Claims (10)

1. 제품의 해석(解析) 작업을 지원하는 해석 지원 장치로서,

   해석 대상의 제품을 구성하는 부품의 계층(階層)을 표시하는 부품 계층 데이터에 대응시켜, 해석 대상의 부품의 해석(analysis) 처리를 실행하기 위한 입력 데이터인 해석 데이터와 해석 처리의 결과인 해석 결과 데이터를 포함하는 모델 데이터(model data)를 생성하는 모델 데이터 생성 수단과,

   상기 모델 데이터 생성 수단에 의해 생성된 모델 데이터를 변환해서 상기 해석 데이터를 생성하는 데이터 변환 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 해석 지원 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   해석 처리의 결과를 모델 데이터에 반영시키는 모델 데이터 갱신 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 해석 지원 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 모델 데이터 생성 수단은 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 하위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 하위 계층의 부품의 모델 데이터를 이용해서 모델 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 해석 지원 장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 모델 데이터 생성 수단은 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 상위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 상위 계층의 부품의 모델 데이터를 이용해서 모델 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 해석 지원 장치.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 모델 데이터 생성 수단은 어떤 계층의 부품의 모델 데이터를 생성하도록 요구되었을 경우에, 상기 부품 계층 데이터를 참조하여 그 부품의 하위 계층의 부품을 특정하고, 특정한 하위 계층의 부품의 정보를, 부품에 관한 정보가 축적된 라이브러리로부터 취득하여 모델 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 해석 지원 장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 모델 데이터 갱신 수단이 해석 처리의 결과를 반영시킨 모델 데이터에 포함되는 하위 계층의 부품에 관한 정보를 상기 라이브러리에 등록하는 라이브러리 등록 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 해석 지원 장치.
7. 제품의 해석 작업을 지원하는 해석 지원 방법으로서,

   해석 대상의 제품을 구성하는 부품의 계층을 표시하는 부품 계층 데이터에 대응시켜, 해석 대상의 부품의 해석 처리를 실행하기 위한 입력 데이터인 해석 데이터와 해석 처리의 결과인 해석 결과 데이터를 포함하는 모델 데이터를 생성하는 모델 데이터 생성 공정과,

   상기 모델 데이터 생성 공정에 의해 생성된 모델 데이터를 변환해서 상기 해석 데이터를 생성하는 데이터 변환 공정을 포함한 것을 특징으로 하는 해석 지원 방법.
8. 제 7 항에 있어서,

   해석 처리의 결과를 모델 데이터에 반영시키는 모델 데이터 갱신 공정을 더 포함한 것을 특징으로 하는 해석 지원 방법.
9. 제품의 해석 작업을 지원하는 해석 지원 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체로서,

   해석 대상의 제품을 구성하는 부품의 계층을 표시하는 부품 계층 데이터에 대응시켜, 해석 대상의 부품의 해석 처리를 실행하기 위한 입력 데이터인 해석 데이터와 해석 처리의 결과인 해석 결과 데이터를 포함하는 모델 데이터를 생성하는 모델 데이터 생성 순서와,

   상기 모델 데이터 생성 순서에 의해 생성된 모델 데이터를 변환해서 상기 해석 데이터를 생성하는 데이터 변환 순서를 컴퓨터에 실행시키는 것을 특징으로 하는 해석 지원 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
10. 제 9 항에 있어서,

    해석 처리의 결과를 모델 데이터에 반영시키는 모델 데이터 갱신 순서를 더 컴퓨터에 실행시키는 것을 특징으로 하는 해석 지원 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.

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