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公開番号2025075107
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-15
出願番号2023185752
出願日2023-10-30
発明の名称設計支援装置、プログラム及び設計支援方法
出願人株式会社日立製作所
代理人ポレール弁理士法人
主分類G06F 30/20 20200101AFI20250508BHJP(計算;計数)
要約【課題】
製造工程における製造物の姿勢を考慮し、より高精度な設計ルールの自動チェックを可能とする。
【解決手段】
設計対象物であるCADモデルが設計上のガイドラインに違反するか否かを自動で判定する設計支援装置であって、ガイドラインから判定するルールを定義するルール定義部と、設計対象物のCADモデルからその形状についての特徴量と、設計対象物の製造時における姿勢とを認識する特徴認識部と、認識された設計対象物の形状特徴量と製造時における姿勢との相関から、ルールに違反する部位の有無をチェックする形状・姿勢相関ルールチェック部と、を備えることとした。
【選択図】図1A
特許請求の範囲【請求項１】
設計対象物であるＣＡＤモデルが設計上のガイドラインに違反するか否かを自動で判定する設計支援装置であって、
前記ガイドラインから、判定するルールを定義するルール定義部と、
前記設計対象物のＣＡＤモデルからその形状についての特徴量と、前記設計対象物の製造時における姿勢とを認識する特徴認識部と、
前記特徴認識部で認識された前記設計対象物の形状特徴量と製造時における姿勢との相関から、前記ルールに違反する部位の有無をチェックする形状・姿勢相関ルールチェック部と、
を備えることを特徴とする設計支援装置。
続きを表示（約 940 文字）【請求項２】
請求項１に記載の設計支援装置であって、
前記特徴認識部は、前記設計対象物が製造時において支持される位置と個数によって姿勢を推定することを特徴とする、設計支援装置。
【請求項３】
請求項１に記載の設計支援装置であって、
前記形状・姿勢相関ルールチェック部は、前記ルールに違反する部位が無い、もしくは、違反する部位の個数が最も少ない前記設計対象物の姿勢を推定可能であることを特徴とする、設計支援装置。
【請求項４】
請求項３に記載の設計支援装置であって、
前記形状・姿勢相関ルールチェック部は、前記設計対象物の製造時における姿勢を変更し、変更した複数の姿勢について前記ルールに対する違反の有無および個数をチェックすることを特徴とする、設計支援装置。
【請求項５】
請求項１に記載の設計支援装置であって、
前記設計対象物と同一もしくは類似する物の製造時における姿勢について、過去の製造実績データやノウハウが格納された姿勢認識ＤＢ部を有することを特徴とする、設計支援装置。
【請求項６】
請求項１に記載の設計支援装置であって、
前記ＣＡＤモデルは製造情報が３ＤＡモデルとして付与されていることを特徴とする、設計支援装置。
【請求項７】
請求項６に記載の設計支援装置であって、
前記設計対象物の製造時における支持位置を、アノテーションとしてＣＡＤモデル上に定義することを特徴とする、設計支援装置。
【請求項８】
請求項１に記載の設計支援装置であって、
粒子法による数値解析を用いて前記ルールに違反する部位の有無をチェックすることを特徴とする、設計支援装置。
【請求項９】
請求項１に記載の設計支援装置であって、
前記ルールに違反する部位がない前記設計対象物の製造時における姿勢を推定し、推奨姿勢として提示することを特徴とする、設計支援装置。
【請求項１０】
コンピュータを、請求項１に記載の設計支援装置として機能させるためのプログラム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、設計支援装置、プログラム及び設計支援方法に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＡＤ（Computer-Aided Design）システムを用いて、コンピュータ上で製品などの設計が行われており、このＣＡＤを用いた設計をＣＡＤ設計と呼ぶ。
【０００３】
ＣＡＤ設計では、製品製造時に問題となる、穴あけや曲げなどの加工のしやすさ、溶接やネジ締結などの組立のしやすさ、といった製造性を考慮した設計ガイドラインを考慮することが望ましい。これらの設計ガイドラインは、１つの製品に対して数万程度のルールが存在する場合もあり、通常はチェックリスト等で人手によってチェックされる。
【０００４】
たとえば、「ボルトを貫通させる穴は、ボルト径より〇ｍｍから△ｍｍ大きい範囲とする」のような設計ガイドラインが存在する。この設計ガイドラインの中からＣＡＤモデル上でチェックできるルールを、ここでは判定ルールと呼ぶ。
【０００５】
これらの判定ルールを自動でチェックする技術としては、例えば、特許文献１、特許文献２に記載のものがあった。
【０００６】
特許文献１には、３次元モデルに含まれる特徴量を抽出し、特徴量について設計ルールを適用してルールの適否を判定する３次元モデリングシステムが記載されている。
【０００７】
一方、特許文献２には、設計ガイドラインの適否を自動判定する際、幾何特徴量のチェックに加え、違反箇所における所定の特徴量によって過検出を減らして違反結果を絞り込む設計支援装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２００３－２９６３８３号公報
特開２０２１－６４０９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１及び特許文献２に記載された方法では、製造工程における製造物の姿勢を考慮しておらず、より高精度な自動チェックへの対応が困難であった。
【００１０】
例えば、めっき工程における不めっきの要因となるエアポケット発生有無のチェックでは、抜き穴の位置や個数の適否について、めっき槽における製造物の姿勢を考慮せずに、正確なチェックが困難であった。また、塗装プロセスにおける液だまり発生有無のチェックでは、塗装時の製品の姿勢を考慮に入れなければ、液だまりが生じる箇所を正確に特定することが困難であった。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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