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技術 設計変更支援システム

出願人 株式会社日立製作所
発明者 片岡一朗横張孝志根本弘幸西垣一朗
出願日 2003年10月9日 (17年1ヶ月経過) 出願番号 2003-351131
公開日 2005年4月28日 (15年6ヶ月経過) 公開番号 2005-115776
状態 特許登録済
技術分野 CAD
主要キーワード 各影響因子 現在性能 変更対象部分 直接材料費 変更コスト 数値欄 原価要素 所定年数
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2005年4月28日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (20)

課題

設計変更に際して必要となる影響因子の評価について支援することのできる設計変更支援システムの提供。

解決手段

設計変更支援システムは、設計変更に際しその設計変更における関連影響因子の評価を支援する機能を有する。このような設計変更支援システムについて、既存の設計変更内容とその設計変更内容に関連した影響因子についての項目とを含んでいる設計変更事例を入力する事例入力手段(設計変更事例/評価対象設計変更入力部)101、事例入力手段で入力されたデータを蓄積するデータベース104、評価対象の設計変更の内容を入力する評価対象設計変更入力手段(設計変更事例/評価対象設計変更入力部)101、および評価対象設計変更入力手段で入力された評価対象の設計変更についての影響因子の評価をデータベースに蓄積の事例データに基づいて導出する設計変更評価導出手段102を備えるものとしている。

概要

背景

コンピュータを用いたコスト見積りステムが導入され、設計対象品加工方法などに詳しくない設計者でもおよそのコスト見積りを行うことができるようになってきている(特許文献1、特許文献2など)。例えば特許文献1に開示されている部品コスト見積りシステムでは、加工パターンと加工方法を設定することで加工コスト見積り部品コストを算出することが可能である。

また、様々なプロセスの状態を可視化するシステムについても多くの提案がなされている(特許文献3、特許文献4など)。例えば特許文献3には、製造プロセスで必要な部品調達先に関する納期コストなどの情報をプロセスと関連させた状態を可視化してユーザに提示するようにした「プロセス情報開示システム」が提案されている。また特許文献4には、企業の過去所定年数分の財務データと企業の外的環境データを入力し、経営シミュレーションをするための必要十分な財務科目とそれらの初期値を提示し、ユーザに確認あるいは入力させるなどの処理を伴う「企業診断及び経営意思決定支援システム」が提案されている。

特開2002−202996号公報
特開平7−282142号公報
特開2002−182719号公報
特開2001−125962号公報

概要

設計変更に際して必要となる影響因子の評価について支援することのできる設計変更支援システムの提供。設計変更支援システムは、設計変更に際しその設計変更における関連影響因子の評価を支援する機能を有する。このような設計変更支援システムについて、既存の設計変更内容とその設計変更内容に関連した影響因子についての項目とを含んでいる設計変更事例を入力する事例入力手段(設計変更事例/評価対象設計変更入力部)101、事例入力手段で入力されたデータを蓄積するデータベース104、評価対象の設計変更の内容を入力する評価対象設計変更入力手段(設計変更事例/評価対象設計変更入力部)101、および評価対象設計変更入力手段で入力された評価対象の設計変更についての影響因子の評価をデータベースに蓄積の事例データに基づいて導出する設計変更評価導出手段102を備えるものとしている。

目的

例えば機械構造物製品あるいは部品などの設計には、新たになす設計と既存の設計を基に部分的な変更を加える設計変更とがあり、後者の設計変更である場合が少なくない。設計変更を行う際には様々な影響因子を検討して評価する必要がある。その評価する必要のある影響因子には、設計変更に伴って発生するコスト、設計変更に関連する性能変化、目的とする部分の設計変更に伴って関連的な設計変更の必要性を生じる関連機能部位の設計変更内容などが主なものとして挙げられる。すなわち設計者は設計変更を行う際に、その意図する設計変更の内容に伴ってどのようなコストがどの程度発生するかというコスト項目の検討・評価をなし、また意図する方向に設計変更した場合に性能がどのようになるのかも検討して評価し、さらに意図する部分の設計変更に伴って機能的な関連性から付加的に設計変更を行う必要のある関連機能部位の有無やその関連設計変更の内容がどのようなものになるのかということについても検討・評価をなす必要がある。また設計変更に関しては、逆に、コストの低減や性能の向上を課題とし、目標とするコスト低減や性能の向上を達成するにはどのように設計変更を行えばよいのかというかたちでの検討・評価もある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
4件

この技術が所属する分野

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請求項1

設計変更に際しその設計変更における関連影響因子の評価を支援するための設計変更支援システムにおいて、既存の設計変更内容とその設計変更内容に関連した影響因子についての項目とを含んでいる設計変更事例を入力する事例入力手段、前記事例入力手段で入力されたデータを蓄積するデータベース評価対象の設計変更の内容を入力する評価対象設計変更入力手段、および前記評価対象設計変更入力手段で入力された前記評価対象の設計変更についての影響因子の評価を前記データベースに蓄積の事例データに基づいて導出する設計変更評価導出手段を備えたことを特徴とする設計変更支援システム。

請求項2

前記影響因子は、前記評価対象の設計変更に伴うコスト項目、前記評価対象の設計変更に伴う設計変更対象製品性能変化、および前記評価対象の設計変更に伴って関連設計変更を必要とすることになる関連機能部位の有無の何れか一つまたは複数とされている請求項1に記載の設計変更支援システム。

請求項3

設計変更対象品について設定した目標コスト目標性能の達成を可能とする設計変更内容を前記事例データに基づいて導出することができるようにされている請求項1または請求項2に記載の設計変更支援システム。

請求項4

設計変更に際しその設計変更における関連影響因子の評価を支援するための設計変更支援システムにおいて、既存の設計変更内容とその設計変更内容に関連した影響因子についての項目とを含んでいる設計変更事例を入力する事例入力手段、前記事例入力手段で入力されたデータを蓄積するデータベース、および評価対象の設計変更の内容を入力する評価対象設計変更入力手段を備え、そして前記評価対象設計変更入力手段で入力された前記評価対象設計変更内容に対する前記影響因子の対応関係を、前記データベースに蓄積の事例データに基づいて、ノード表示とリンク表示の組み合わせによる設計変更影響ネットワークとして表示できるようにされていることを特徴とする設計変更支援システム。

技術分野

0001

本発明は、既存の設計に基づいてなされる設計変更に際し、その設計変更における関連影響因子の評価を支援するための設計変更支援システムに関する。

背景技術

0002

コンピュータを用いたコスト見積りステムが導入され、設計対象品加工方法などに詳しくない設計者でもおよそのコスト見積りを行うことができるようになってきている(特許文献1、特許文献2など)。例えば特許文献1に開示されている部品コスト見積りシステムでは、加工パターンと加工方法を設定することで加工コスト見積り部品コストを算出することが可能である。

0003

また、様々なプロセスの状態を可視化するシステムについても多くの提案がなされている(特許文献3、特許文献4など)。例えば特許文献3には、製造プロセスで必要な部品調達先に関する納期コストなどの情報をプロセスと関連させた状態を可視化してユーザに提示するようにした「プロセス情報開示システム」が提案されている。また特許文献4には、企業の過去所定年数分の財務データと企業の外的環境データを入力し、経営シミュレーションをするための必要十分な財務科目とそれらの初期値を提示し、ユーザに確認あるいは入力させるなどの処理を伴う「企業診断及び経営意思決定支援システム」が提案されている。

0004

特開2002−202996号公報
特開平7−282142号公報
特開2002−182719号公報
特開2001−125962号公報

発明が解決しようとする課題

0005

例えば機械構造物製品あるいは部品などの設計には、新たになす設計と既存の設計を基に部分的な変更を加える設計変更とがあり、後者の設計変更である場合が少なくない。設計変更を行う際には様々な影響因子を検討して評価する必要がある。その評価する必要のある影響因子には、設計変更に伴って発生するコスト、設計変更に関連する性能変化、目的とする部分の設計変更に伴って関連的な設計変更の必要性を生じる関連機能部位設計変更内容などが主なものとして挙げられる。すなわち設計者は設計変更を行う際に、その意図する設計変更の内容に伴ってどのようなコストがどの程度発生するかというコスト項目の検討・評価をなし、また意図する方向に設計変更した場合に性能がどのようになるのかも検討して評価し、さらに意図する部分の設計変更に伴って機能的な関連性から付加的に設計変更を行う必要のある関連機能部位の有無やその関連設計変更の内容がどのようなものになるのかということについても検討・評価をなす必要がある。また設計変更に関しては、逆に、コストの低減や性能の向上を課題とし、目標とするコスト低減や性能の向上を達成するにはどのように設計変更を行えばよいのかというかたちでの検討・評価もある。

0006

このように設計変更に際しては、多くの関連影響因子について認識し、それを的確に評価することが設計者に求められる。このことによる負担は、設計変更対象品を構成する部品数が多くなるほど影響因子の関係が複雑になることから大きくなり、そしてそのために、影響因子の確認忘れや抜けを発生したり、またコストや性能を計算する際にエラーを発生したりする事態を招くことになる。

0007

したがって設計変更に際しての上記のような影響因子の評価を適切に支援するシステムが望まれることになる。しかるに、例えば特許文献1や特許文献2に代表されるような従来における設計関係の支援システムにはそのような機能がなく、上記のような要望応えることができていない。また設計変更に際しての影響因子評価の支援においては、設計変更内容に対する複雑な影響因子の関係を可視化して示すことにより、設計変更と関連影響因子の関係に習熟するのを助長するようにすることも望まれる。上記特許文献3や特許文献4にはプロセスの可視化に関する技術が開示されているが、このような設計変更における影響因子の可視化についての要望に応えることはできない。

0008

以上のような事情背景になされたのが本発明で、設計変更に際して必要となる影響因子の評価について支援することのできる設計変更支援システムの提供を目的とし、またそのような設計変更支援システムについて設計変更内容に対する影響因子の関係を可視化できるようにすることを他の目的としている。

課題を解決するための手段

0009

上記目的のために本発明では、設計変更に際しその設計変更における関連影響因子の評価を支援するための設計変更支援システムにおいて、既存の設計変更内容とその設計変更内容に関連した影響因子についての項目とを含んでいる設計変更事例を入力する事例入力手段、前記事例入力手段で入力されたデータを蓄積するデータベース評価対象の設計変更の内容を入力する評価対象設計変更入力手段、および前記評価対象設計変更入力手段で入力された前記評価対象の設計変更についての影響因子の評価を前記データベースに蓄積の事例データに基づいて導出する設計変更評価導出手段を備えたことを特徴としている。

0010

また本発明では上記のような設計変更支援システムについて、前記影響因子は、前記評価対象の設計変更に伴うコスト項目、前記評価対象の設計変更に伴う設計変更対象製品の性能変化、および前記評価対象の設計変更に伴って関連設計変更を必要とすることになる関連機能部位の有無の何れか一つまたは複数であるものとしている。

0011

また本発明では上記のような設計変更支援システムについて、設計変更対象品について設定した目標コスト目標性能の達成を可能とする設計変更内容を前記事例データに基づいて導出することができるようにしている。

0012

また本発明では上記他の目的のために、設計変更に際しその設計変更における関連影響因子の評価を支援するための設計変更支援システムにおいて、既存の設計変更内容とその設計変更内容に関連した影響因子についての項目とを含んでいる設計変更事例を入力する事例入力手段、前記事例入力手段で入力されたデータを蓄積するデータベース、および評価対象の設計変更の内容を入力する評価対象設計変更入力手段を備え、そして前記評価対象設計変更入力手段で入力された前記評価対象設計変更内容に対する前記影響因子の対応関係を、前記データベースに蓄積の事例データに基づいて、ノード表示とリンク表示の組み合わせによる設計変更影響ネットワークとして表示できるようにされていることを特徴としている。

発明の効果

0013

本発明の設計変更支援システムでは、既存の設計変更事例についてデータベースを作成し、このデータベースに基づいて設計変更における影響因子の評価を行えるようにしている。このような本発明の設計変更支援システムによれば、既存の設計変更事例をベースにすることになるので、設計変更に際して影響因子の確認忘れや抜けを発生したり、またコストや性能を計算する際にエラーを発生したりする事態を有効に防止できるようになり、より効率的に設計変更を行えるようになる。

0014

また本発明の設計変更支援システムでは、既存の設計変更事例についてデータベースを作成し、このデータベースに基づいて設計変更における影響因子の設計変更内容に対する対応関係をノード表示とリンク表示の組み合わせによる設計変更影響ネットワークとして表示できるようにしている。このような本発明の設計変更支援システムにおいては、設計変更影響ネットワークによる可視表示で設計変更内容に対する影響因子の対応関係を容易に把握することができ、設計変更に際して影響因子の確認忘れや抜けを発生したり、またコストや性能を計算する際にエラーを発生したりする事態を有効に防止できるようになり、より効率的に設計変更を行えるようになる。

発明を実施するための最良の形態

0015

図1に、一実施形態による設計変更支援システムの構成を示す。設計変更支援システムはデータ処理装置100を備えている。このデータ処理装置100は、それぞれコンピュータプログラムによる処理手段として形成される、設計変更事例/評価対象設計変更入力部101、設計変更評価導出部102および表示部103を有している。また設計変更支援システムはデータベース104を備えている。このデータベース104は、後述のような事例についてのデータを格納するための事例データ格納部であるルール表格納部105を含み、また原価表格納部106とコスト算出資料格納部107を含んでいる。さらに設計変更支援システムは、後述するような各種処理で必要な画面を表示するための表示装置108を備えている。

0016

設計変更事例/評価対象設計変更入力部101は、後述するような各種入力画面を用意しており、データベース104におけるルール表格納部105に蓄積する既存の設計変更事例の入力に用いられ、また評価対象の設計変更の内容を入力するのにも用いられる。設計変更事例の入力では、設計変更の内容(設計変更対象品が例えば冷蔵庫であり、その後部パネル寸法変更である場合であれば、「後部パネルの寸法をAからBに変更」といったことが設計変更の内容となる)が入力されるとともに、この設計変更の内容に関連する影響因子として、コストに関する項目(例えば、材料費加工費、一般費などの原価要素とこの原価要素ごとのコストなど)、性能変化、および付随的な設計変更を必要とする関連機能部位とその設計変更の内容(この関連機能部位の設計変更の内容にもコスト項目や性能変化が伴う)などが入力される。そして本実施形態においては、この入力された事例のデータが、各影響因子と設計変更内容との対応関係を「ルール」とした後述のような各種ルール表の形態でルール表格納部105に格納される。一方、評価対象設計変更の入力では、評価対象とする設計変更の内容が入力される。

0017

設計変更評価導出部102は、設計変更事例/評価対象設計変更入力部101でその内容が入力された評価対象の設計変更について影響因子の評価を導出する。その影響因子評価の導出は、評価対象の設計変更と対応する事例(同一あるいは類似の事例)がある場合にはその事例を利用して行い、対応する事例がない場合には、原価表格納部106やコスト算出資料格納部107に蓄積のデータを利用することでコスト項目についてのみ評価を導出する。表示部103は、設計変更影響ネットワークを作成して表示する。設計変更影響ネットワークは、設計変更の内容に対する影響因子の関係をノード表示(設計変更の内容における各項目や影響因子の各項目の表示)とリンク表示(対応関係の表示)の組み合わせによりネットワーク的に可視化表示するものであり、設計変更評価導出部102で導出の評価結果の表示などで用いられる。

0018

データベース104におけるルール表格納部105には、上述のように、設計変更内容と各影響因子との対応関係を「ルール」とした各種ルール表が格納される。また原価表格納部106には原価表が格納されている。そしてコスト算出資料格納部107には、コスト算出に用いられる基礎的な資料が格納されている。コスト算出用の基礎的資料の一例を図2に示す。この例は、材料の寸法とコストとの対応関係を表の形態にした例であり、加工材料の種類(缶材、FC、SC)ごとに材料長さに応じたコストが示されている。

0019

以上のような構成の設計変更支援システムでなされる処理の概略を説明する。設計変更支援システムでなされる処理には、(1)既になされている設計変更についての事例の登録、(2)新たになそうとする設計変更についての影響因子の評価、(3)設計対象品について設定したコスト削減目標を達成するのに適切な設計変更の検討・評価、(4)設計対象品について設定した性能向上目標を達成するのに適切な設計変更の検討・評価という4種類の処理がある。

0020

事例の登録では、上記のように、設計変更事例/評価対象設計変更入力部101を用いて、既存の設計変更の内容とその設計変更の内容に関連する影響因子(コスト項目、性能変化、関連機能部位など)を入力する。この入力は、設計変更内容に対する影響因子の対応関係を「ルール」と規定して行う。そして入力された事例は、上記のように、設計変更内容に対する影響因子の対応関係を「ルール」とした各種ルール表の形態でルール表格納部105に格納される。

0021

新たになそうとする設計変更について評価する場合には、まずユーザ(本システムの操作者)が評価対象の設計変更の内容を本システムへ入力する。すると本システムは、入力された設計変更内容に対応する事例を適切なキーワードに基づいてルール表格納部105から検索する。対応事例があった場合には、その対応事例に基づいて影響因子の評価が導出され、その結果が設計変更影響ネットワークの形態などで表示装置108に表示され、あるいは対応事例に基づいて作成した設計変更影響ネットワークが表示される。ユーザはこの表示から関連する影響因子を確認しながら評価対象設計変更の評価(コスト評価性能評価、関連機能部位評価)を進めることができる。

0022

目標とするコスト削減を達成するための設計変更の検討・評価では、まずユーザが削減したいコストの種類(原価要素)、およびその現在コストと目標コストを本システムへ入力する。すると本システムは、入力されたコストの種類をキーワードとしてルール表格納部105のルール表を検索し、対応事例を探す。対応事例があれば、それが表示装置108に表示されるので、ユーザはこれを参照して適切な設計変更の方針を検討する。

0023

目標とする性能向上を達成するための設計変更の検討・評価では、まずユーザが向上させたい性能の種類、およびその現在性能と目標性能を本システムへ入力する。すると本システムは、入力された性能の種類をキーワードとしてルール表格納部105のルール表を検索し、対応事例を探す。対応事例があれば、それが表示装置108に表示されるので、ユーザはこれを参照して適切な設計変更の方針を検討する。

0024

以下では上記のような各処理の詳細を説明する。まず事例の登録処理について説明する。本システムを起動すると、図3に示すような初期画面300が表示される。初期画面300には、設計対象品の品名を表示する品名表示部301、ノードを作成する際に用いるノード作成ボタン302、ノードの作成を誤った場合にその削除をなすためのノード削除ボタン303、リンクを作成(設定)する際に用いるリンク作成ボタン304、リンクの作成を誤った場合にその削除をなすためのリンク削除ボタン305、リンク情報呼出すためのリンク情報呼出ボタン306、ノード情報を呼出すためのノード情報呼出ボタン307、ルール表を呼出すためのルール表呼出ボタン308、影響因子に関する評価の導出とその表示をなさせる際に用いる評価導出・表示ボタン309、処理の結果を保存する指示をなすためのファイル保存ボタン310、および設計変更影響ネットワークの表示をなさせるためのリンク表示ボタン311が用意されている。

0025

初期画面300において品名表示部301に設計対象品の品名、例えば「冷蔵庫」を入力とする図4に示す基本システム画面が表示される。この画面は、初期画面300に、設計変更影響ネットワーク表示用として、プロセス領域400、製品領域405、変更領域機能表領域)407、コスト領域414、および性能領域429などを付加したものである。

0026

プロセス領域400は、設計対象品の企画から販売に至る各プロセス関するノードを示す領域である。図の例では、企画ノード401、設計ノード402、製造ノード403、販売ノード404が用意されている。

0027

製品領域405は、設計対象品の部品構成などを示す領域で、その領域中に部品領域406が用意されている。そしてこの部品領域406に、設計対象品の各部品に関するノードが用意されている。図の例では、設計対象品が冷蔵庫であることから、Rパネル(後部パネル)が表示され、その他に部品B〜部品Dが表示されている。

0028

変更領域407は、設計変更の種類に関するノードを示す領域である。図の例では、寸法変更ノード408、材質変更ノード409、部品変更ノード410、重量変更ノード411、性能変更ノード412、制御変更ノード413が用意されている。

0029

コスト領域414は、設計対象品の製造原価を構成する原価要素を示す領域である。このコスト領域414には原価要素ごとに下位の領域が設けられている。図の例では、直接材料費領域415、経費領域419、加工費領域423、および一般費領域426が用意されている。そして直接材料費領域415には、素材ノード416、補助材料ノード417、その他ノード418が用意され、経費領域419には、治工具割ノード420、製品割ノード421、その他ノード422が用意され、加工費領域423には、外注ノード424、自家ノード425が用意され、一般費領域426には、発送費ノード427、販売手数費ノード428が用意されている。

0030

性能領域429は、設計変更に伴う性能の変化に関するノードを示す領域である。図の例では、冷却能力ノード430、消費電力ノード433、熱漏洩量ノード434、箱体強度ノード435が用意され、さらに冷却能力ノード430の下位にサイクルノード431とその他ノード432が用意されている。

0031

なお、これらの領域の他に関連機能部位に関する領域も用意されることになるが、本実施形態では、設計対象品の部品構成を示す領域である製品領域405を関連機能部位領域に兼用させるようにしている。

0032

事例の登録処理はこのような基本システム画面を用いて以下のようにしてなされる。事例の登録では、まず事例として登録する既存の設計変更における設計変更内容を登録する。それにはノード作成ボタン302を押す。すると設計変更内容に関するノードにデータを入力するための設計変更内容ノード登録画面が呼出される。図5に設計変更内容ノード登録画面の例を示す。この設計変更内容ノード登録画面500は、変更部分欄501、メモ欄504、変更種類欄505、プロセス欄506、OKボタン507、キャンセルボタン508、および品名欄509を有している。

0033

変更部分欄501は、設計変更の対象となっている部分(部品など)をノードとして入力する欄である。この変更部分欄501には複数の欄が設けられる。図の例では、2つの欄502と503が設けられている。このように変更部分欄501に複数の欄を設けるのは、変更対象部分が例えばRパネルという部品であるとして、さらにそのRパネルのどの部分が設計変更の対象となっているかという下位分類も必要とされるからである。この例の上位分類の欄502は、設計変更の対象部分を部品というクラスで入力する欄であり、図4の基本システム画面における部品領域406に用意されている部品名を利用して入力することができる。部品領域406の部品を利用して入力する場合には、部品領域406の該当部品ノードクリックする。図の例では「Rパネル」が入力されている。一方、下位分類の欄503は、欄502に入力された部品のどの部分が設計変更の対象になっているかを入力する欄である。図の例では「パネル横長さ」が入力されている。

0034

変更種類欄505は、設計変更の種類に関するノードを入力する欄であり、図4の基本システム画面における変更領域407に用意されている変更種類ノードの中から選択することができる。変更種類欄505への入力に際しては、入力される変更種類ノードが例えば「寸法変更」のように量的ないし数値な変更を伴うものである場合にはその変更量も入力する。プロセス欄506は、設計変更が関係するプロセスに関するノードを入力する欄であり、図4の基本システム画面におけるプロセス領域400に用意されているプロセスノードの中から選択することができる。メモ欄504は、設計変更に関するメモをユーザが自由に記すことための欄である。図の例ではこれらの欄にはまだ入力がなされていない状態となっている。

0035

このような設計変更内容ノード登録画面500において、事例として登録する設計変更における設計変更内容をノードとして該当する各欄に入力してOKボタン507を押すと、各設計変更内容ノードの間に対応関係を与えた状態でそのデータがルール表格納部105における後述のような各種ルール表の中に登録・保存される。

0036

次に、登録した設計変更内容に対応する影響因子の登録、つまり登録した設計変更内容に対する関連影響因子のリンクの設定を行う。それにはまずリンク作成ボタン304を押し、それからリンク対象の領域をクリックする。すると設計変更内容に対してリンクを設定して影響因子を登録するためのリンク登録画面が呼出される。リンク登録画面の例を図6図8に示す。図6のリンク登録画面600は、影響因子の一つであるコスト項目の設計変更内容に対するリンクの設定用である。このコスト用リンク登録画面600は、変更部分欄601、メモ欄604、変更種類欄605、プロセス欄606、変更コスト種類欄607、OKボタン608、キャンセルボタン609、および品名欄610を有している。

0037

変更コスト種類欄607は、設計変更に伴って変化するコストの種類(原価要素)を入力する欄であり、コスト領域414に用意されているコストノードの中から選択して入力することができる。この他の各欄の構成は、設計変更内容ノード登録画面500における変更部分欄501、メモ欄504、変更種類欄505、プロセス欄506、品名欄509と対応している。したがってそれらについては上での説明を援用する。

0038

このようなコスト用リンク登録画面600では、上での設計変更内容の登録に連続して処理を行う場合には、設計変更内容ノード登録画面500において既に登録されている設計変更の内容に関するノードをそのまま利用することができる。図の例では、変更部分欄601の欄602と603のそれぞれに「Rパネル」と「パネル横長さ」が入力され、変更種類欄605に「寸法変更」が入力され、プロセス欄506に「設計熱漏洩量解析」が入力されている。このように登録済みの設計変更内容ノードを利用できる場合のコストに関するリンクの設定では、コスト用リンク登録画面600において変更コスト種類欄607への入力を行う。図の例では変更コストの種類として「素材費」が入力されている。この状態でOKボタン608を押すと、設計変更内容とコスト項目との間にリンクを設定したデータがルール表格納部105にコストルール表の形態で登録・保存される。

0039

図9にコストルール表の例を示す。このコストルール表900は、品名欄901、変更部分欄902、変更種類欄903、プロセス欄904、コスト種類欄905、変更量欄906、OKボタン907、およびキャンセルボタン908が設けられている。品名欄901、変更部分欄902、変更種類欄903、プロセス欄904、およびコスト種類欄905の各欄は、設計変更内容ノード登録画面500やコスト用リンク登録画面600における各欄に対応しており、設計変更内容ノード登録画面500やコスト用リンク登録画面600で入力されたノードがこれらの各欄に登録される。変更量欄906は、設計変更の内容が量的ないし数値な変更を伴うものである場合の変更量が登録される欄である。図の例では、上段909と下段910に分けられており、上段909に変更量が登録され、下段910に変更量と対応するコストが登録されている。

0040

ここで、コストルール表900は、その各欄にデータを入力できるように構成することも可能であり、そのようにすることでコストルール表900を用いて事例の登録をなすことが可能となる。本実施形態では、このコストルール表900を用いた事例の登録も行えるようにしている。コストルール表900による事例の登録は、ルール表呼出ボタン308によりコストルール表900を呼出して行う。

0041

図7のリンク登録画面700は、影響因子の一つである関連機能部位の設計変更内容に対するリンクの設定用である。この関連機能部位用リンク登録画面700は、変更部分欄701、メモ欄704、変更種類欄705、プロセス欄706、関連機能部位の変更部分欄707、関連機能部位の変更種類欄708、関連機能部位のプロセス欄709、OKボタン710、キャンセルボタン711、および品名欄712を有している。

0042

関連機能部位変更部分欄707は、付随的に設計変更をする関連機能部位で対象となっている設計変更部分(部品など)をノードとして入力する欄であり、図4の基本システム画面における製品領域405に用意されている部品名を利用して入力することができる。関連機能部位変更種類欄708は、関連機能部位の設計変更の種類に関するノードを入力する欄であり、変更領域407に用意されている変更種類ノードの中から選択することができる。関連機能部位プロセス欄709は、関連機能部位の設計変更が関係する製造プロセスに関するノードを入力する欄であり、プロセス領域400に用意されているプロセスノードの中から選択することができる。この他の各欄の構成は、設計変更内容ノード登録画面500における変更部分欄501、メモ欄504、変更種類欄505、プロセス欄506、品名欄509と対応している。したがってそれらについては上での説明を援用する。

0043

このような関連機能部位用リンク登録画面700では、コスト用リンク登録画面600と同様に、設計変更内容ノード登録画面500において既に登録されている設計変更の内容に関するノードがそのまま利用することができる。その場合の関連機能部位に関するリンクの設定では、関連機能部位用リンク登録画面700において関連機能部位変更部分欄707、関連機能部位変更種類欄708、および関連機能部位プロセス欄709への入力を行う。図の例では関連機能部位変更部分欄707に「圧縮機」が入力され、関連機能部位変更種類欄708に「寸法変更」が入力され、関連機能部位プロセス欄709に「設計熱漏洩量解析」が入力されている。この状態でOKボタン710を押すと、設計変更内容と関連機能部位との間にリンクを設定したデータがルール表格納部105に関連機能部位ルール表の形態で登録・保存される。

0044

図10に関連機能部位ルール表の例を示す。この関連機能部位ルール表1000は、品名欄1001、変更部分欄1002、変更種類欄1003、プロセス欄1004、関連機能部位の変更部分欄1005、関連機能部位の変更種類欄1006、関連機能部位のプロセス欄1007、関連機能部位の変更量欄1008、OKボタン1009、およびキャンセルボタン1010が設けられている。品名欄1001、変更部分欄1002、変更種類欄1003、プロセス欄1004、関連機能部位の変更部分欄1005、関連機能部位の変更種類欄1006、関連機能部位のプロセス欄1007の各欄は、設計変更内容ノード登録画面500や関連機能部位用リンク登録画面700における各欄に対応しており、設計変更内容ノード登録画面500や関連機能部位用リンク登録画面700で入力されたノードがこれらの各欄に登録される。関連機能部位の変更量欄1008は、関連機能部位の設計変更の内容が量的ないし数値な変更を伴うものである場合の変更量が登録される欄である。図の例では、上段1011と下段1012に分けられており、上段1011に変更量が登録され、下段1012に変更量と対応するコストが登録されている。なお、関連機能部位ルール表1000も事例の登録に用いるようにすることが可能であることはコストルール表900の場合と同様であり、本実施形態では関連機能部位ルール表1000を用いた事例の登録も行えるようにしている。

0045

図8のリンク登録画面800は、影響因子の一つである性能(性能変化)の設計変更内容に対するリンクの設定用である。この性能用リンク登録画面800は、変更部分欄801、メモ欄804、変更種類欄805、プロセス欄806、変化性能種類欄807、OKボタン808、キャンセルボタン809、および品名欄810を有している。

0046

変化性能種類欄807は、設計変更に伴って変化する性能の種類をノードとして入力する欄であり、図4の基本システム画面における性能領域429に用意されている性能ノードを利用して入力することができる。この他の各欄の構成は、設計変更内容ノード登録画面500における変更部分欄501、メモ欄504、変更種類欄505、プロセス欄506、品名欄509と対応している。したがってそれらについては上での説明を援用する。

0047

このような性能用リンク登録画面800では、コスト用リンク登録画面600と同様に、設計変更内容ノード登録画面500において既に登録されている設計変更の内容に関するノードをそのまま利用することができる。その場合の性能変化に関するリンクの設定では、性能用リンク登録画面800において変化性能種類欄807への入力を行う。図の例では変化性能種類欄807に「熱漏洩量」が入力されている。この状態でOKボタン808を押すと、設計変更内容と性能変化との間にリンクを設定したデータがルール表格納部105に性能変化ルール表の形態で登録・保存される。

0048

図11に性能変化ルール表の例を示す。この性能変化ルール表1100は、品名欄1101、変更部分欄1102、変更種類欄1103、プロセス欄1104、性能種類欄1105、性能変化量欄1106、OKボタン1107、およびキャンセルボタン1108が設けられている。品名欄1101、変更部分欄1102、変更種類欄1103、プロセス欄1104、性能種類欄1105の各欄は、設計変更内容ノード登録画面500や性能用リンク登録画面800における各欄に対応しており、設計変更内容ノード登録画面500や性能用リンク登録画面800で入力されたノードがこれらの各欄に登録される。性能変化量欄1106は、性能の変化量が登録される欄である。図の例では、上段1109と下段1110に分けられており、上段1109に設計変更における変更量が登録され、下段1109にその変更量と対応する性能の変化量が登録されている。なお、性能変化ルール表1100も事例の登録に用いるようにすることが可能であることはコストルール表900の場合と同様であり、本実施形態では性能変化ルール表1100を用いた事例の登録も行えるようにしている。

0049

以上が事例の登録処理である。次に、新たになそうとする設計変更について影響因子を評価する場合の処理について説明する。本実施形態では、コスト、性能変化、および関連機能部位の設計変更を評価対象の影響因子としている。以下ではこれら各影響因子の評価処理について順次説明する。

0050

図12に設計変更のコスト評価における処理の流れを示す。ステップ1200でユーザが評価対象の設計変更の内容を入力する。それには、まず図4の基本システム画面で評価導出・表示ボタンを押して変更内容入力画面を呼出す。またこの際にコスト評価であることを指定するためにコスト領域414のクリックもなす。図13に変更内容入力画面の例を示す。この変更内容入力画面1300は、変更部分欄1301、メモ欄1304、変更種類欄1305、プロセス欄1306、変更前数値欄1307、変更後数値欄1308、OKボタン1309、キャンセルボタン1310、および品名欄1311を有している。変更前数値欄1307と変更前数値欄1307は、設計変更内容として量的ないし数値的な変更を伴う場合にその変更前数値や変更前数値を入力する欄である。この他の各欄の構成は、設計変更内容ノード登録画面500における変更部分欄501、メモ欄504、変更種類欄505、プロセス欄506、品名欄509と対応している。したがってそれらについては上での説明を援用する。

0051

図の例では、品名欄1311に「冷蔵庫」、変更部分欄1301の欄1302と1303のそれぞれに「Rパネル」と「パネル横長さ」、変更種類欄1305に「寸法変更」、そしてプロセス欄1306に「設計熱漏洩量解析」がそれぞれ入力されている。このように各欄にデータを入力した状態でOKボタン1309を押すことにより、本システムへ評価対象の設計変更内容が入力される。

0052

評価対象設計変更内容の入力を受けた本システムは、図1のルール表格納部105に格納のコストルール表にアクセスし(ステップ1201)、入力設計変更内容に対応する事例(入力設計変更内容と同じか類似している事例)を捜す(ステップ1202)。対応事例がなかった場合にはその旨を表示し(ステップ1203)、処理を終了する。対応事例があった場合には、その事例における設計変更内容に伴って変更されているコストの種類(原価要素)を抽出する(ステップ1204)。次いで、抽出したコスト種類に対してコスト額が登録されているか否かを判断する(ステップ1205)。コスト額が登録されている場合には原価表格納部106に格納の原価表にアクセスし(ステップ1206)、その原価表をもとに製造原価を計算する(ステップ1207)。結果が得られたらそれを表示し(ステップ1208)、終了となる。一方、ステップ1205でコスト額の登録がないとされた場合には、コスト算出資料格納部107にアクセスし(ステップ1209)、そこに格納のコスト算出資料について抽出コスト種類に対するコスト額を捜す(ステップ1210)。それがあればステップ1206以下の処理を行い、なかった場合にはその旨を表示し(ステップ1211)、終了となる。

0053

ステップ1208における結果の表示は設計変更影響ネットワークの形態でなすのが通常である。図14にその表示画面の例を示す。図の例では、上記のような入力例に基づいて設計変更対象部分が「Rパネル」の「パネル横長さ」であることから、「Rパネル」のノード領域でノード「パネル横長さ」を強調表示で表示し、その部分に変更量値表示1401をなしている。またこのノード「パネル横長さ」に対して、変更領域のノード「寸法変更」を鎖線1402でつなぐことにより変更種類が「寸法変更」であること、およびプロセス領域のノード「設計熱漏洩量解析」を鎖線1403でつなぐことにより関連プロセスが「設計 熱漏洩量解析」であることを表示している。またこのような設計変更内容に対する影響因子(ここではコスト評価であることからコスト項目)の対応関係を矢印付きの実線によるリンク表示1404で表示している。図の例では関連コストノードが「素材」となっており、そこにコスト変化値表示1405がなされている。

0054

図15に設計変更の性能変化評価における処理の流れを示す。ステップ1500において、コスト評価の場合と同様に、基本システム画面で評価導出・表示ボタンを押して図13の変更内容入力画面を呼出して設計変更の内容を入力する。ただしこの場合には性能評価であることを指定するために基本システム画面で性能領域429のクリックをなす。評価対象設計変更内容の入力を受けた本システムは、図1のルール表格納部105に格納の性能変化ルール表にアクセスし(ステップ1501)、入力設計変更内容に対応する事例を捜す(ステップ1502)。対応事例がなかった場合にはその旨を表示し(ステップ1503)、処理を終了する。対応事例があった場合には、その事例における設計変更内容に伴って変化している性能の種類を抽出する(ステップ1504)。次いで、抽出した性能種類に対して変化量が登録されているか否かを判断する(ステップ1505)。性能変化量が登録されている場合には性能変化の種類と変化量を表示し(ステップ1506)、終了となる。一方、ステップ1505で性能変化量の登録がないとされた場合には、性能変化の種類のみを表示し(ステップ1507)、終了となる。

0055

ステップ1506や1507における結果の表示は、コスト評価の場合と同様に、設計変更影響ネットワークの形態でなすのが通常である。図16にその表示画面の例を示す。この例も図14の例と同様で、設計変更対象部分が「Rパネル」の「パネル横長さ」であるとしてノード「パネル横長さ」を強調表示で表示し、その部分に変更量値表示1601をなしている。またこのノード「パネル横長さ」に対して、変更領域のノード「寸法変更」を鎖線1602でつなぐことにより変更種類が「寸法変更」であること、およびプロセス領域のノード「設計熱漏洩量解析」を鎖線1603でつなぐことにより関連プロセスが「設計 熱漏洩量解析」であることを表示している。またこのような設計変更内容に対する性能変化の対応関係を矢印付きの実線によるリンク表示1604で表示し、性能変化量がある場合にはその性能変化量表示1605もなしている。

0056

図17に設計変更の関連機能部位評価における処理の流れを示す。ステップ1700において、コスト評価や性能変化評価の場合と同様に、基本システム画面で評価導出・表示ボタンを押して図13の変更内容入力画面を呼出して評価対象の設計変更の内容を入力する。ただしこの場合には関連機能部位評価であることを指定するために基本システム画面で関連機能部位領域(上で説明したように製品領域405が関連機能部位領域を兼用しているので製品領域405)のクリックをなす。評価対象設計変更内容の入力を受けた本システムは、図1のルール表格納部105に格納の関連機能部位ルール表にアクセスし(ステップ1701)、入力設計変更内容に対応する事例を捜す(ステップ1702)。対応事例がなかった場合にはその旨を表示し(ステップ1703)、処理を終了する。対応事例があった場合には、その事例について、その事例における設計変更内容に付随して設計変更を必要とした関連機能部位があるかの判断をなす(ステップ1704)。関連機能部位がなかった場合にはその旨を表示し(ステップ1705)、処理を終了する。一方、関連機能部位があった場合には、その関連機能部位についての設計変更内容が登録されているか判断する(ステップ1706)。設計変更内容の登録がなかった場合には関連機能部位のみの表示をなし(ステップ1707)、処理を終了する。一方、設計変更内容の登録があった場合には、関連機能部位とその設計変更内容の表示をなし(ステップ1708)、処理を終了する。これらの表示はコスト評価や性能変化評価の場合と同様な設計変更影響ネットワークの形態でなすのが通常である。

0057

以上が設計変更についての影響因子評価の場合である。次に、コスト削減における目標コストを実現する上での設計変更を検討・評価する場合と性能向上における目標性能を実現する上での設計変更を検討・評価する場合の処理について説明する。

0058

図18に目標コスト実現のための設計変更の検討・評価における処理の流れを示す。ステップ1800で目標コストを入力する。それには、まず図4の基本システム画面でコスト領域414をクリックして目標コスト入力画面を呼出す。図19に目標コスト入力画面の例を示す。この目標コスト入力画面1900は、変更コスト種類欄1901、変更前数値欄(現在コスト)1902、変更後数値(目標コスト)欄1903、OKボタン1904、キャンセルボタン1905、メモ欄1906、および品名欄1907を有している。変更コスト種類欄1901は、コスト削減対象とするコスト項目(原価要素)を入力する欄であり、図の例では「製品割」が入力されている。変更前数値欄1902は現在コストを入力する欄であり、変更後数値欄1903は目標コストを入力する欄である。図の例の状態ではこれらには未だ数値が入力されていない。品名欄1907は対象製品の品名を入力する欄であり、図の例では「冷蔵庫」が入力されている。これらの必要データを入力してOKボタン1904を押すと、本システムへ設計変更検討・評価の対象とする目標コストに関する内容が入力される。

0059

目標コスト内容の入力を受けた本システムは、図1のルール表格納部105に格納のコストルール表にアクセスし(ステップ1801)、入力目標コス内容に対応する事例(入力目標コス内容と同じか類似したコスト変更を伴っている事例)を捜す(ステップ1802)。対応事例がなかった場合にはその旨を表示し(ステップ1803)、処理を終了する。対応事例があった場合には、その事例における設計変更の内容を抽出する(ステップ1804)。次いで、抽出した設計変更内容において変更量(寸法の変更量など)が登録されているか否かを判断する(ステップ1805)。変更量が登録されている場合には設計変更内容と変更量を表示し(ステップ1806)、終了となる。一方、ステップ1805で変更量の登録がないとされた場合には、設計変更内容のみを表示し(ステップ1807)、終了となる。

0060

ステップ1806やステップ1807における結果の表示は設計変更影響ネットワークの形態でなすのが通常である。図20にその表示画面の例を示す。図の例では、目標コストに関する原価要素が「製品割」で、それについて現状150円のものを100円にコスト削減する場合であり、その目標コスト表示2001が表示されている。そしてこの目標コストを実現するための適切な設計変更の内容は、Rパネルについてその横長さを27cmから25cmに変更することがその例であるとして、「Rパネル」のノード領域でノード「パネル横長さ」を強調表示で表示し、その部分に変更量値表示2002をなしている。またこのノード「パネル横長さ」に対して、変更領域のノード「寸法変更」を鎖線2003でつなぐことにより変更種類が「寸法変更」であること、およびプロセス領域のノード「設計熱漏洩量解析」を鎖線2004でつなぐことにより関連プロセスが「設計 熱漏洩量解析」であることを表示している。またこのような設計変更内容と目標コストとの対応関係を矢印付きの実線によるリンク表示2005で表示している。

0061

図21に目標性能実現のための設計変更の検討・評価における処理の流れを示す。ステップ2100で目標性能を入力する。その入力操作は目標コストの入力の場合と基本的に同様である。ただしこの場合には図4の基本システム画面で性能領域429をクリックして目標性能入力画面を呼出す。目標性能入力画面は図19の目標コスト入力画面と基本的には同じであるので、その説明は省略する。

0062

目標性能入力画面における操作で目標性能内容の入力を受けた本システムは、図1のルール表格納部105に格納の性能変化ルール表にアクセスし(ステップ2101)、入力目標性能内容に対応する事例を捜す(ステップ2102)。対応事例がなかった場合にはその旨を表示し(ステップ2103)、処理を終了する。対応事例があった場合には、その事例における設計変更の内容を抽出する(ステップ2104)。次いで、抽出した設計変更内容において変更量(寸法の変更量など)が登録されているか否かを判断する(ステップ2105)。変更量が登録されている場合には設計変更内容と変更量を表示し(ステップ2106)、終了となる。一方、ステップ2105で変更量の登録がないとされた場合には、設計変更内容のみを表示し(ステップ2107)、終了となる。

0063

ステップ2106やステップ2107における結果の表示も設計変更影響ネットワークの形態でなすのが通常であり、例えば冷蔵庫について目標性能が熱漏洩量を1.2Wから1Wに減らすという内容の場合であれば、上述した図16の例の表示画面となる。

0064

本発明では、以上のような処理の他に、新たに設計変更をなそうとする場合にその設計変更における影響因子の対応関係だけを確認するための設計変更影響ネットワークを表示する処理も行えるようにしている。図22にその設計変更影響ネットワーク表示における処理の流れを示す。ステップ2200で設計変更内容を入力する。それには、図4の基本システム画面でリンク表示ボタンを押して図13の変更内容入力画面を呼出し、この画面を用いて設計変更内容を入力する。

0065

設計変更内容の入力を受けた本システムは、図1のルール表格納部105に格納の各種ルール表にアクセスし(ステップ2201)、入力設計変更内容に対応する事例を捜す(ステップ2202)。対応事例がなかった場合にはその旨を表示し(ステップ2203)、処理を終了する。対応事例があった場合には、その事例における設計変更の内容についての設計変更影響ネットワークの表示をなし(ステップ2204)、終了となる。

0066

図23にその表示画面の例を示す。図では、設計変更の内容として、冷蔵庫のRパネルのパネル横長さを変更するという内容が入力された場合の表示画面となっている。すなわち設計変更対象部分が「Rパネル」の「パネル横長さ」であることから、「Rパネル」のノード領域でノード「パネル横長さ」を強調表示で表示し、このノード「パネル横長さ」に対して、変更領域のノード「寸法変更」を鎖線2301でつなぐことにより変更種類が「寸法変更」であることを表示し、プロセス領域のノード「設計熱漏洩量解析」を鎖線2302でつなぐことにより関連プロセスが「設計 熱漏洩量解析」であることを表示している。またこのような設計変更内容に対する影響因子(コスト、性能変化、および関連機能部位)の対応関係を矢印付きの実線によるリンク表示で表示している。具体的には、コストの対応関係をリンク表示2303で表示し、性能変化の対応関係をリンク表示2304で表示し、そして関連機能部位の対応関係をリンク表示2305で表示している。

0067

以上説明した形態は本発明を実施する上で好ましいものの一つであり、本発明はこれに限られるものでない。本発明、設計変更に関する事例を蓄積し、その蓄積事例に基づいて、設計変更における影響因子の評価をなし、あるいは影響因子の設計変更内容への対応関係を可視化表示するという基本構成を離れない範囲において適宜な形態で実施することができる。

0068

以上で説明したように、本発明の設計変更支援システムによれば、設計変更に際して影響因子の確認忘れや抜けを発生したり、またコストや性能を計算する際にエラーを発生したりする事態を有効に防止できるようになり、より効率的に設計変更を行えるようになる。したがって本発明の設計変更支援システムは、様々な設計分野に適用でき、そこにおける設計変更作業の効率化に大きく寄与することができる。

図面の簡単な説明

0069

一実施形態による設計変更支援システムの構成を模式化して示す図である。
コスト算出用の基礎的資料の一例を示す図である。
初期画面の例を示す図である。
基本システム画面の例を示す図である。
設計変更内容ノード登録画面の例を示す図である。
コスト用リンク登録画面の例を示す図である。
関連機能部位用リンク登録画面の例を示す図である。
性能用リンク登録画面の例を示す図である。
コストルール表の例を示す図である。
関連機能部位ルール表の例を示す図である。
性能変化ルール表の例を示す図である。
設計変更のコスト評価における処理の流れを示す図である。
変更内容入力画面の例を示す図である。
コスト評価の結果の表示における設計変更影響ネットワークの表示画面の例を示す図である。
設計変更の性能変化評価における処理の流れを示す図である。
性能変化評価の結果の表示における設計変更影響ネットワークの表示画面の例を示す図である。
設計変更の関連機能部位評価における処理の流れを示す図である。
目標コスト実現のための設計変更の検討・評価における処理の流れを示す図である。
目標コスト入力画面の例を示す図である。
目標コスト実現のための設計変更についての結果の表示における設計変更影響ネットワークの表示画面の例を示す図である。
目標性能実現のための設計変更の検討・評価における処理の流れを示す図である。
設計変更影響ネットワーク表示における処理の流れを示す図である。
設計変更影響ネットワーク表示における表示画面の例を示す図である。

符号の説明

0070

100データ処理装置
101設計変更事例/評価対象設計変更入力部(事例入力手段、評価対象設計変更入力手段)
102 設計変更評価導出部(設計変更評価導出手段)
103 表示部
104データベース
105ルール表格納部
106原価表格納部
107コスト算出資料格納部
108 表示装置

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