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公開番号2025167886
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-07
出願番号2024072879
出願日2024-04-26
発明の名称シミュレーション装置、および、シミュレーションシステム
出願人株式会社日立製作所
代理人青稜弁理士法人
主分類G16Z 99/00 20190101AFI20251030BHJP(特定の用途分野に特に適合した情報通信技術)
要約【課題】シミュレーションを実行するために必要な情報である、構造、寸法や物性値などが不足していても、限定された情報からシミュレーションモデルを構築し計算を実行し結果を得ることができる技術を提供する。
【解決手段】シミュレーション装置1は、モデルを構築し、モデルを用いてシミュレーションを行う装置であり、プロセッサと、記憶装置と、を備える。記憶装置は、ユーザが入力する情報と、モデルの要素および/または計算条件との関係を重み係数により示す重み係数データをライブラリとして格納する。プロセッサは、ユーザの入力により取得した情報を評価し、記憶装置に格納された重み係数データを用いて、シミュレーションに用いるモデルを構築し、築したモデルに基づくシミュレーションを行い、構築したモデルに関する情報を示すデータと、構シミュレーションを行った結果を示すデータと、を出力する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
モデルを構築し、前記モデルを用いてシミュレーションを行うシミュレーション装置であって、
プロセッサと、
記憶装置と、
を備え、
前記記憶装置は、
ユーザが入力する情報と、モデルの要素および／または計算条件との関係を重み係数により示す重み係数データをライブラリとして格納し、
前記プロセッサは、
ユーザの入力により取得した情報を評価し、前記記憶装置に格納された重み係数データを用いて、シミュレーションに用いるモデルを構築し、
前記構築したモデルに関する情報を示すデータを出力し、
前記構築したモデルに基づくシミュレーションを行い、前記シミュレーションの結果を示すデータを出力する、
ことを特徴とするシミュレーション装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
請求項１に記載のシミュレーション装置であって、
前記プロセッサは、
更新された入力情報を評価し、前記記憶装置に格納された重み係数データを用いて、更新したモデルを構築する、
ことを特徴とするシミュレーション装置。
【請求項３】
請求項１に記載のシミュレーション装置であって、
前記プロセッサは、
前記重み係数データの更新に関するユーザの入力を取得し、前記記憶装置に格納された重み係数データを更新する、
ことを特徴とするシミュレーション装置。
【請求項４】
請求項１に記載のシミュレーション装置であって、
前記ライブラリが階層構造を有する、
ことを特徴とするシミュレーション装置。
【請求項５】
請求項１に記載のシミュレーション装置であって、
前記プロセッサは、
大規模言語モデルに基づいて情報を評価する、
ことを特徴とするシミュレーション装置。
【請求項６】
モデルを構築し、前記モデルを用いてシミュレーションを行うシミュレーション装置であって、
プロセッサと、
通信に用いる通信インタフェース装置と、
を備え、
前記プロセッサは、
前記通信インタフェース装置を介して、ユーザが入力する情報と、モデルの要素および／または計算条件との関係を重み係数により示す重み係数データをライブラリとして格納する装置から、前記重み係数データを取得し、
ユーザの入力により取得した情報を評価し、取得した前記重み係数データを用いて、シミュレーションに用いるモデルを構築し、
前記構築したモデルに関する情報を示すデータを出力し、
前記構築したモデルに基づくシミュレーションを行い、前記シミュレーションの結果を示すデータを出力する、
ことを特徴とするシミュレーション装置。
【請求項７】
モデルを構築し、前記モデルを用いてシミュレーションを行うシミュレーション装置と、
前記シミュレーション装置と通信可能な端末装置と、
を備え、
前記シミュレーション装置は、
ユーザの入力により取得した情報を評価し、ユーザが入力する情報と、モデルの要素および／または計算条件との関係を重み係数により示す重み係数データを用いて、シミュレーションに用いるモデルを構築し、
前記構築したモデルに関する情報を示すデータを出力し、
前記構築したモデルに基づくシミュレーションを行い、前記シミュレーションの結果を示すデータを出力し、
前記端末装置は、
前記シミュレーション装置から出力されたデータを取得し、
前記構築したモデルに関する情報と、前記シミュレーションの結果の情報を表示する、
ことを特徴とするシミュレーションシステム。
【請求項８】
請求項７に記載のシミュレーションシステムであって、
前記シミュレーションシステムは、
ローカルエリアネットワークで接続されたシステムであり、
前記シミュレーション装置は、
該シミュレーション装置が備える記憶装置、あるいは、該シミュレーション装置が備える入出力インタフェース装置に接続される記憶装置から、前記重み係数データを取得する、
ことを特徴とするシミュレーションシステム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、シミュレーション装置、および、シミュレーションシステムに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
機械装置や機械システムのシミュレーションモデルを構築する際、モデルを構築する準備として、機器の寸法、物性値、配置、接続の情報をすべて有している必要がある。例えば、３Ｄ－ＣＡＤモデルがあったとしても、実際のすべての要素が反映されているとは限らない。一方で、モデルを構築する際にすべての情報やデータを準備してから計算モデルを構築し、計算を実行するには時間がかかるという課題がある。
【０００３】
また、住宅やオフィスビルにおける室温や消費電力を予測する場合、建屋の構造や寸法、各種部材の物性値、建屋内に配置される熱負荷となる照明や電気製品、温度を制御する空調装置を配置したモデルを構築し、熱流体シミュレーションを行う。それにより、室内の空気温度や流れ場、空調装置に求められる熱量から消費電力を予測することが可能となる。ここで、熱流体シミュレーションとして非定常３次元熱流体解析を行う場合、建物や評価する部屋のモデルを構築する必要がある。この時、部屋の寸法がわからなければ、計算対象となる領域を評価することができない。また、空調設備をモデル化しなければ、室内温度を変化させることができず、温度や消費電力を予測することができない。このように、解析を行う際にはモデルや解析条件をすべて設定する必要があり、これらのモデル化及び条件を揃えることには時間を要する。
【０００４】
シミュレーション装置がサンプルモデルをあらかじめ持っておき、入力者の所望するシミュレーションに近いサンプルモデルを選定して所望するモデルとなるように修正する、あるいはデフォルトでシミュレーション条件が設定されてある、といった手法が一般的に用いられている。しかし、入力者が事前に目標とするシミュレーションモデルを把握しておく必要がある。そのためには、入力者のシミュレーションモデルに対する経験や事前検討、どのような要素が不足しているかを把握できる必要があり、迅速にシミュレーションを開始することは難しい。
【０００５】
これらの課題に対して、解析モデルを構築する際に不足情報があることを通知する手法が提案されており、特許文献１には、「形状情報および数式情報に基づいて、必要とされる数式情報の不足情報と、該不足情報の設定が必要な個所とを検出した後、該検出された不足情報と該不足情報の設定個所とを表示装置に表示」と記載されている。また、データから学習モデルを構築し、計算を予測するモデルが検討されており、例えば特許文献２には、「データセットから前記複数の学習データを選択し、前記選択された複数の学習データを用いて前記モデルを学習し、前記モデルを用いて、前記複数の入力データの各々の予測値を出力」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開平１－２０４１４４号公報
特開２０２２－１９０７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、入力された形状や数値情報に基づき、計算に必要な不足情報の設定箇所が表示される。しかし、不足する情報が通知され、適切な情報を入力されたのちに計算が実行されるため、入力者が不足を指摘された情報を入力するまで計算結果を得ることができないといった課題がある。
【０００８】
特許文献２では、入力データを考慮した機械学習を実現することで、未知のデータに対しても高い精度の推論を可能とするモデルを生成できる。しかし、代表的な学習データを与える必要があり、入力者がシミュレーションによって予測したい結果を算出するために必要なデータを有していない状態ではシミュレーションを実行し、結果を予測することができない。そのため、シミュレーションモデル及び計算結果を得るまでに時間がかかるといった課題がある。
【０００９】
上記のように、シミュレーションを実行するために必要な情報である、構造、寸法や物性値などが不足していても、限定された情報からシミュレーションモデルを構築し、計算を実行し、結果を得ることができる技術の提供に課題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様によれば、下記のシミュレーション装置が提供される。このシミュレーション装置は、モデルを構築し、前記モデルを用いてシミュレーションを行う装置である。シミュレーション装置は、プロセッサと、記憶装置と、を備える。記憶装置は、ユーザが入力する情報と、モデルの要素および／または計算条件との関係を重み係数により示す重み係数データをライブラリとして格納する。プロセッサは、ユーザの入力により取得した情報を評価し、記憶装置に格納された重み係数データを用いて、シミュレーションに用いるモデルを構築する。プロセッサは、構築したモデルに関する情報を示すデータを出力する。また、プロセッサは、構築したモデルに基づくシミュレーションを行い、シミュレーションの結果を示すデータを出力する。
（【００１１】以降は省略されています）

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