特開 2023-102825 設計支援システム、設計支援方法および設計支援プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023102825

(43)【公開日】2023-07-26

(54)【発明の名称】設計支援システム、設計支援方法および設計支援プログラム

(51)【国際特許分類】

   G06F 30/10 20200101AFI20230719BHJP

   G06F 30/20 20200101ALI20230719BHJP

【ＦＩ】

G06F30/10 100

G06F30/20

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022003490

(22)【出願日】2022-01-13

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ

(71)【出願人】

【識別番号】000005108

【氏名又は名称】株式会社日立製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001689

【氏名又は名称】青稜弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 蓮

(72)【発明者】

【氏名】伊川 宏美

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 元伸

(72)【発明者】

【氏名】山本 典明

(72)【発明者】

【氏名】山形 知行

(72)【発明者】

【氏名】菅原 禎生

【テーマコード（参考）】

5B146

【Ｆターム（参考）】

5B146AA07

5B146DE12

5B146DG07

5B146DL03

5B146DL07

5B146EC08

5B146EC10

(57)【要約】

【課題】３次元ＣＡＤで好適な設計図を作成することを容易にすること。
【解決手段】設計途中の評価対象ＣＡＤデータを所定時間間隔毎に取得する毎に、評価対象ＣＡＤデータにおいて、過去ＣＡＤデータから変更のある全ての変更部品および当該全ての変更部品の形状を算出し、評価対象ＣＡＤデータにおいて、全ての変更部品のそれぞれの変更部品から所定距離内にある隣接部品との隣接関係を更新部品隣接関係として算出し、評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフを生成し、評価対象ＣＡＤにおける部品の分解順序を算出し、評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があると判定された場合には、組立容易値を算出し、組立容易値が、組立容易閾値以下か否かを判定し、組立容易値が、組立容易閾値よりも大きいと判定された場合には、評価対象ＣＡＤデータが組立容易値に関して組み立てが容易ではない旨を出力する。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の部品を組み立てて製造される製品の設計を支援する設計支援システムであって、
プロセッサと、記憶装置とを備え、
前記記憶装置は、
過去に作成された過去ＣＡＤデータと、部品間の隣接関係を表すアセンブリグラフを対応付けて保存するＣＡＤデータ履歴保管データベースと、
組み立てやすさを表す組立容易値を算出する基準となる組立容易値定義データを保存する組立容易値定義データベースと、を格納し、
前記プロセッサは、
設計途中の評価対象ＣＡＤデータを所定時間間隔毎に取得する毎に、
前記ＣＡＤデータ履歴保管データベースから前記過去ＣＡＤデータおよび前記過去ＣＡＤデータの前記アセンブリグラフを抽出し、
前記評価対象ＣＡＤデータと前記過去ＣＡＤデータとの差分を算出し、
前記評価対象ＣＡＤデータと前記過去ＣＡＤデータとの差分に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータにおいて、前記過去ＣＡＤデータから変更のある全ての変更部品および当該全ての変更部品の形状を算出し、
前記評価対象ＣＡＤデータにおいて、前記全ての変更部品のそれぞれの変更部品から所定距離内にある隣接部品との隣接関係を更新部品隣接関係として算出し、
前記過去ＣＡＤデータの前記アセンブリグラフと前記更新部品隣接関係に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフを生成し、
生成した前記評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフに基づいて、前記評価対象ＣＡＤにおける部品の分解順序を算出し、
生成した前記分解順序に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があるか否かを判定し、
前記評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があると判定された場合には、前記組立容易値定義データベースに保存された前記組立容易値定義データに基づいて、組立容易値を算出し、
前記組立容易値が、組立容易閾値以下か否かを判定し、
前記組立容易値が、前記組立容易閾値よりも大きいと判定された場合には、前記評価対象ＣＡＤデータが組立容易値に関して組み立てが容易ではない旨を出力する、
設計支援システム。

【請求項2】

請求項１に記載の設計支援システムであって、
前記プロセッサは、
前記組立容易値を、前記組立容易値定義データベースに保存された前記組立容易値定義データおよび前記全ての変更部品に基づいて、組立容易値を算出し、
設計支援システム。

【請求項3】

請求項１に記載の設計支援システムであって、
前記プロセッサは、
前記評価対象ＣＡＤデータにおいて、
前記過去ＣＡＤデータに対して追加された新規追加部品と、前記過去ＣＡＤデータから構成が変更された構成変更アッセンブリと、前記過去ＣＡＤデータから位置が距離閾値以上変更された移動部品と、前記過去ＣＡＤデータから角度閾値以上回転された回転部品と、前記過去ＣＡＤデータからサイズがサイズ閾値以上変更されたサイズ変更部品と、前記過去ＣＡＤデータから変形が加えられた変形部品と、前記過去ＣＡＤデータから削除された削除部品とを、前記変更部品とする、
設計支援システム。

【請求項4】

請求項１に記載の設計支援システムであって、
前記プロセッサは、
前記評価対象ＣＡＤにおける前記部品の前記分解順序を算出する過程で、周囲の部品と干渉する部品を組立不可能部品として検出し、
前記組立不可能部品が検出された場合には、前記評価対象ＣＡＤデータに組立可能性がないと判定する、
設計支援システム。

【請求項5】

請求項４に記載の設計支援システム１であって、
前記プロセッサは、
前記組立不可能部品が検出された場合には、前記評価対象ＣＡＤデータは組み立てが可能ではない旨と、前記組立不可能部品を特定する情報及び前記組立不可能部品を強調して表示させる旨とを含む組立不可能部品強調表示情報を出力する、
設計支援システム。

【請求項6】

請求項１に記載の設計支援システム１であって、
前記ＣＡＤデータ履歴保管データベースは、前記組立容易値が前記組立容易閾値以下の過去ＣＡＤデータと、アセンブリグラフとを対応付けて保存し、
前記プロセッサは、
前記ＣＡＤデータ履歴保管データベースから、前記組立容易値が前記組立容易閾値以下の過去ＣＡＤデータを抽出し、
前記評価対象ＣＡＤデータと前記前記組立容易値が前記組立容易閾値以下の過去ＣＡＤデータとの差分を算出し、
前記評価対象ＣＡＤデータと前記前記組立容易値が前記組立容易閾値以下の過去ＣＡＤデータとの差分に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータにおいて、前記過去ＣＡＤデータから変更のある全ての変更部品および当該全ての変更部品の形状を算出し、
前記組立容易値が前記組立容易閾値以下の過去ＣＡＤデータのアセンブリグラフと前記更新部品隣接関係に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフを生成する、
設計支援システム。

【請求項7】

請求項１に記載の設計支援システム１であって、
前記プロセッサは、
前記評価対象ＣＡＤデータと前記過去ＣＡＤデータに基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータにおいて、前記過去ＣＡＤデータから変更のある全ての前記全ての変更部品を検出し、
検出した前記全ての変更部品それぞれの変更部品毎に、並列処理で、前記変更部品の形状を算出し、
前記全ての変更部品それぞれの変更部品毎に、並列処理で、前記変更部品から所定距離内にある隣接部品との隣接関係を更新部品隣接関係として算出する、
設計支援システム。

【請求項8】

請求項１に記載の設計支援システム１であって、
前記組立容易値定義データベースは、組立容易値定義データとして、部品に対する作業スペースの情報を含む作業スペース情報を保存し、
前記組立容易値として、作業空間値を含み、
前記プロセッサは、
前記評価対象ＣＡＤにおける前記分解順序の順番を逆にした組立順序を生成し、
前記評価対象ＣＡＤデータにおいて、前記全ての変更部品のそれぞれの変更部品に対して、前記変更部品から所定周辺距離内にある周辺部品および前記変更部品のうちの部品１つ毎に作業空間検証部品に設定して、前記作業空間検証部品よりも前記組立順序の順番が前の部品は存在するとともに、前記作業空間検証部品よりも前記組立順序の順番が後の部品は存在しない状態において、前記作業スペース情報に基づいて前記作業空間検証部品の表面形状に作業スペースを加えた作業スペース拡張形状にした前記作業空間検証部品と干渉する干渉部品を検出し、
前記干渉部品が検出された前記周辺部品および前記変更部品の数を、前記作業空間値として算出し、
前記作業空間値が、作業空間閾値以下か否かを判定し、
前記作業空間値が、前記作業空間閾値よりも大きいと判定された場合には、前記評価対象ＣＡＤデータが作業空間に関して組み立が容易ではない旨を出力する、
設計支援システム。

【請求項9】

請求項８に記載の設計支援システム１であって、
前記プロセッサは、
前記変更部品毎に、並列処理で、前記変更部品の周辺部品および前記変更部品に関する前記干渉部品を検出する、
設計支援システム。

【請求項10】

請求項８に記載の設計支援システム１であって、
前記プロセッサは、
前記作業空間値が、前記作業空間閾値よりも大きいと判定された場合には、前記評価対象ＣＡＤデータが作業空間に関して組み立が容易ではない旨と、前記干渉部品が検出された周辺部品および変更部品を特定する情報及び前記干渉部品が検出された周辺部品および変更部品を強調して表示させる旨とを含む作業空間不足部品強調表示情報を出力する、
設計支援システム。

【請求項11】

請求項１に記載の設計支援システム１であって、
前記組立容易値定義データベースは、組立容易値定義データとして、組立時間閾値を保存し、
前記記憶装置は、さらに、組立容易値定義データとして、複数の部品を組み立てて作成される組立３Ｄモデルと当該組立３Ｄモデルの組み立てに要する組付時間とを対応付けて保存する組立実績データベースを格納し、
前記組立容易値として、組立時間値を含み、
前記プロセッサは、
前記評価対象ＣＡＤデータを、複数の部品を組み立てて作成される組立評価３Ｄモデルの組み合わせに分割し、
前記組立実績データベースに基づいて、組立評価３Ｄモデル毎に組付時間を算出し、
全ての前記組立評価３Ｄモデルの前記組付時間の総和を、前記組立時間値として算出し、
前記組立時間値が、前記組立時間閾値以下か否かを判定し、
前記組立時間値が、前記組立時間閾値よりも大きいと判定された場合には、前記評価対象ＣＡＤデータが組立時間値に関して組み立が容易ではない旨を出力する、
設計支援システム。

【請求項12】

請求項１１に記載の設計支援システム１であって、
前記プロセッサは、
前記組立時間値が、前記組立時間閾値よりも大きいと判定された場合には、前記評価対象ＣＡＤデータが組立時間値に関して組み立が容易ではない旨と、前記全ての変更部品を強調して表示させる旨とを含む組立時間不足情報を出力する、
設計支援システム。

【請求項13】

複数の部品を組み立てて製造される製品の設計を支援する設計支援システムにおける設計支援方法であって、
設計支援システムの記記憶装置は、
過去に作成された過去ＣＡＤデータと、部品間の隣接関係を表すアセンブリグラフを対応付けて保存するＣＡＤデータ履歴保管データベースと、
組み立てやすさを表す組立容易値を算出する基準となる組立容易値定義データを保存する組立容易値定義データベースと、を格納し、
設計途中の評価対象ＣＡＤデータを所定時間間隔毎に取得する毎に、
前記ＣＡＤデータ履歴保管データベースから前記過去ＣＡＤデータおよび前記過去ＣＡＤデータの前記アセンブリグラフを抽出し、
前記評価対象ＣＡＤデータと前記過去ＣＡＤデータとの差分を算出し、
前記評価対象ＣＡＤデータと前記過去ＣＡＤデータとの差分に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータにおいて、前記過去ＣＡＤデータから変更のある全ての変更部品および当該全ての変更部品の形状を算出し、
前記評価対象ＣＡＤデータにおいて、前記全ての変更部品のそれぞれの変更部品から所定距離内にある隣接部品との隣接関係を更新部品隣接関係として算出し、
前記過去ＣＡＤデータの前記アセンブリグラフと前記更新部品隣接関係に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフを生成し、
生成した前記評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフに基づいて、前記評価対象ＣＡＤにおける部品の分解順序を算出し、
生成した前記分解順序に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があるか否かを判定し、
前記評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があると判定された場合には、前記組立容易値定義データベースに保存された前記組立容易値定義データに基づいて、組立容易値を算出し、
前記組立容易値が、組立容易閾値以下か否かを判定し、
前記組立容易値が、前記組立容易閾値よりも大きいと判定された場合には、前記評価対象ＣＡＤデータが組立容易値に関して組み立てが容易ではない旨を出力する、
設計支援方法。

【請求項14】

複数の部品を組み立てて製造される製品の設計を支援する設計支援システムのプロセッサに実行される、設計支援プログラムであって、
前記設計支援システムの記憶装置は、
過去に作成された過去ＣＡＤデータと、部品間の隣接関係を表すアセンブリグラフを対応付けて保存するＣＡＤデータ履歴保管データベースと、
組み立てやすさを表す組立容易値を算出する基準となる組立容易値定義データを保存する組立容易値定義データベースと、を格納しており、
前記設計支援プログラムは、
前記設計支援システムが、設計途中の評価対象ＣＡＤデータを所定時間間隔毎に取得する毎に、
前記プロセッサに、
前記ＣＡＤデータ履歴保管データベースから前記過去ＣＡＤデータおよび前記過去ＣＡＤデータの前記アセンブリグラフを抽出させ、
前記評価対象ＣＡＤデータと前記過去ＣＡＤデータとの差分を算出させ、
前記評価対象ＣＡＤデータと前記過去ＣＡＤデータとの差分に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータにおいて、前記過去ＣＡＤデータから変更のある全ての変更部品および当該全ての変更部品の形状を算出させ、
前記評価対象ＣＡＤデータにおいて、前記全ての変更部品のそれぞれの変更部品から所定距離内にある隣接部品との隣接関係を更新部品隣接関係として算出させ、
前記過去ＣＡＤデータの前記アセンブリグラフと前記更新部品隣接関係に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフを生成させ、
生成した前記評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフに基づいて、前記評価対象ＣＡＤにおける部品の分解順序を算出させ、
生成した前記分解順序に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があるか否かを判定させ、
前記評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があると判定された場合には、前記組立容易値定義データベースに保存された前記組立容易値定義データに基づいて、組立容易値を算出させ、
前記組立容易値が、組立容易閾値以下か否かを判定させ、
前記組立容易値が、前記組立容易閾値よりも大きいと判定された場合には、前記評価対象ＣＡＤデータが組立容易値に関して組み立てが容易ではない旨を出力させる、
設計支援プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の部品を組み立てて製造される製品の設計を支援する設計支援システム、設計支援方法および設計支援プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

３次元ＣＡＤで作成された製品の設計データを用いて、部品から製品を組み立てることを容易にする技術がある。例えば、特許文献１には、組立物の設計情報である３次元ＣＡＤデータを設計者が作成した後に、３次元ＣＡＤデータを用いて組立物を部品から組み立てる過程を示すアニメーションを作成するとともに、組み立てる過程を評価する技術が記載されている。ここで、特許文献１に記載された技術を用いれば、組立物を部品から組み立てる過程を示すアニメーションを作成する際に、製品を３次元ＣＡＤデータ通りに組み立てることができるか否かを検証できる。これにより、製品を試作する前に、製品を３次元ＣＡＤデータ通りに組み立てることができるか否かを検証して、製品を３次元ＣＡＤデータ通りに組み立てることができないことが明らかになった場合に、３次元ＣＡＤデータを修正することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７－２０００８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１に記載された技術では、製品を３次元ＣＡＤデータ通りに組み立てることができるか否かを検証するのは、一旦、設計情報である３次元ＣＡＤデータが作成された後である。そして一旦、設計情報である３次元ＣＡＤデータが作成された後では、３次元ＣＡＤデータの製品が多数の部品で構成されているために、修正すべき部品を特定することが容易ではない場合がある。この場合、３次元ＣＡＤデータの修正することは困難であり、設計した通りに製品を組み立てることができるように、設計図の３次元ＣＡＤデータを作成するのは容易ではない。従って、特許文献１に記載された技術を用いたとしても、設計した通りに製品を組み立てることができるように、設計図の３次元ＣＡＤデータを作成するのは容易ではない場合がある。

【0005】

そこで、本発明の目的は、３次元ＣＡＤで好適な設計図を作成することを容易にする設計支援システム、設計支援方法および設計支援プログラ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】

【0006】

上記目的を達成するため、本発明の設計支援システムの一態様は、複数の部品を組み立てて製造される製品の設計を支援する設計支援システムであって、プロセッサと、記憶装置とを備え、前記記憶装置は、過去に作成された過去ＣＡＤデータと、部品間の隣接関係を表すアセンブリグラフを対応付けて保存するＣＡＤデータ履歴保管データベースと、組み立てやすさを表す組立容易値を算出する基準となる組立容易値定義データを保存する組立容易値定義データベースと、を格納し、前記プロセッサは、設計途中の評価対象ＣＡＤデータを所定時間間隔毎に取得する毎に、前記ＣＡＤデータ履歴保管データベースから前記過去ＣＡＤデータおよび前記過去ＣＡＤデータの前記アセンブリグラフを抽出し、前記評価対象ＣＡＤデータと前記過去ＣＡＤデータとの差分を算出し、前記評価対象ＣＡＤデータと前記過去ＣＡＤデータとの差分に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータにおいて、前記過去ＣＡＤデータから変更のある全ての変更部品および当該全ての変更部品の形状を算出し、前記評価対象ＣＡＤデータにおいて、前記全ての変更部品のそれぞれの変更部品から所定距離内にある隣接部品との隣接関係を更新部品隣接関係として算出し、前記過去ＣＡＤデータの前記アセンブリグラフと前記更新部品隣接関係に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフを生成し、生成した前記評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフに基づいて、前記評価対象ＣＡＤにおける部品の分解順序を算出し、生成した前記分解順序に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があるか否かを判定し、前記評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があると判定された場合には、前記組立容易値定義データベースに保存された前記組立容易値定義データに基づいて、組立容易値を算出し、前記組立容易値が、組立容易閾値以下か否かを判定し、前記組立容易値が、前記組立容易閾値よりも大きいと判定された場合には、前記評価対象ＣＡＤデータが組立容易値に関して組み立てが容易ではない旨を出力する。

【0007】

また、本発明の設計支援システムの設計支援方法の一態様は、複数の部品を組み立てて製造される製品の設計を支援する設計支援システムにおける設計支援方法であって、設計支援システムの記記憶装置は、過去に作成された過去ＣＡＤデータと、部品間の隣接関係を表すアセンブリグラフを対応付けて保存するＣＡＤデータ履歴保管データベースと、組み立てやすさを表す組立容易値を算出する基準となる組立容易値定義データを保存する組立容易値定義データベースと、を格納し、設計途中の評価対象ＣＡＤデータを所定時間間隔毎に取得する毎に、前記ＣＡＤデータ履歴保管データベースから前記過去ＣＡＤデータおよび前記過去ＣＡＤデータの前記アセンブリグラフを抽出し、前記評価対象ＣＡＤデータと前記過去ＣＡＤデータとの差分を算出し、前記評価対象ＣＡＤデータと前記過去ＣＡＤデータとの差分に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータにおいて、前記過去ＣＡＤデータから変更のある全ての変更部品および当該全ての変更部品の形状を算出し、前記評価対象ＣＡＤデータにおいて、前記全ての変更部品のそれぞれの変更部品から所定距離内にある隣接部品との隣接関係を更新部品隣接関係として算出し、前記過去ＣＡＤデータの前記アセンブリグラフと前記更新部品隣接関係に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフを生成し、生成した前記評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフに基づいて、前記評価対象ＣＡＤにおける部品の分解順序を算出し、生成した前記分解順序に基づいて、前記評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があるか否かを判定し、前記評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があると判定された場合には、前記組立容易値定義データベースに保存された前記組立容易値定義データに基づいて、組立容易値を算出し、前記組立容易値が、組立容易閾値以下か否かを判定し、前記組立容易値が、前記組立容易閾値よりも大きいと判定された場合には、前記評価対象ＣＡＤデータが組立容易値に関して組み立てが容易ではない旨を出力する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、３次元ＣＡＤで好適な設計図を作成することを容易にする。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施例における設計支援システムの機能ブロック図の一例を示す図である。

【図2】実施例における設計支援システムのハードウェア構成例を示すブロック図である。

【図3】ＣＡＤデータ履歴保管データベースの一例を示す図である。

【図4】組立容易性定義データベースの一例を示す図である。

【図5】組立実績データベースの一例を示す図である。

【図6】組立性評価結果データベースの一例を示す図である。

【図7】３ＤＣＡＤ装置に表示される３ＤＣＡＤ編集画面の一例を示す図である。

【図8】ＣＡＤデータに加えられた編集の一例を説明する説明図である。

【図9】実施例の設計図評価処理の一例を示すフローチャートである。

【図10】変更部品の例を説明する説明図である。

【図11】設計支援システムの並列処置を説明する図である。

【図12】３ＤＣＡＤ装置に表示される変更部品表示画面の一例を示す説明図である。

【図13】３ＤＣＡＤ装置に表示される組立不可能部品強調表示画面の一例を示す説明図である。

【図14】３ＤＣＡＤ装置に表示される作業空間不足部品強調表示画面の一例を示す説明図である。

【図15】３ＤＣＡＤ装置に表示される組立時間不足表示画面の一例を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。実施例は、本発明を説明するための例示であって、説明の明確化のため、適宜、省略および簡略化がなされている。本発明は、他の種々の形態でも実施することが可能である。特に限定しない限り、各構成要素は単数でも複数でも構わない。

【0011】

図面において示す各構成要素の位置、大きさ、形状、範囲などは、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、範囲などを表していない場合がある。このため、本発明は、必ずしも、図面に開示された位置、大きさ、形状、範囲などに限定されない。

【0012】

各種情報の例として、「テーブル」、「リスト」、「キュー」等の表現にて説明することがあるが、各種情報はこれら以外のデータ構造で表現されてもよい。例えば、「ＸＸテーブル」、「ＸＸリスト」、「ＸＸキュー」等の各種情報は、「ＸＸ情報」としてもよい。識別情報について説明する際に、「識別情報」、「識別子」、「名」、「ＩＤ」、「番号」等の表現を用いるが、これらについてはお互いに置換が可能である。

【0013】

同一あるいは同様の機能を有する構成要素が複数ある場合には、同一の符号に異なる添字を付して説明する場合がある。また、これらの複数の構成要素を区別する必要がない場合には、添字を省略して説明する場合がある。

【0014】

実施例において、プログラムを実行して行う処理について説明する場合がある。ここで、計算機は、プロセッサ（例えばＣＰＵ、ＧＰＵ）によりプログラムを実行し、記憶資源（例えばメモリ）やインターフェースデバイス（例えば通信ポート）等を用いながら、プログラムで定められた処理を行う。そのため、プログラムを実行して行う処理の主体を、プロセッサとしてもよい。同様に、プログラムを実行して行う処理の主体が、プロセッサを有するコントローラ、装置、システム、計算機、ノードであってもよい。プログラムを実行して行う処理の主体は、演算部であれば良く、特定の処理を行う専用回路を含んでいてもよい。ここで、専用回路とは、例えばＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）等である。

【0015】

プログラムは、プログラムソースから計算機にインストールされてもよい。プログラムソースは、例えば、プログラム配布サーバまたは計算機が読み取り可能な記憶メディアであってもよい。プログラムソースがプログラム配布サーバの場合、プログラム配布サーバはプロセッサと配布対象のプログラムを記憶する記憶資源を含み、プログラム配布サーバのプロセッサが配布対象のプログラムを他の計算機に配布してもよい。また、実施例において、２以上のプログラムが１つのプログラムとして実現されてもよいし、１つのプログラムが２以上のプログラムとして実現されてもよい。

【実施例0016】

実施例の設計支援システム１は、組立物の設計図である評価対象ＣＡＤデータを所定時間間隔毎に取得する毎に、評価対象ＣＡＤデータを評価して、評価結果を出力するシステムである。

【0017】

＜システム構成＞
図１は、実施例における設計支援システム１の機能ブロック図の一例を示す図である。図１に示すように、設計支援システム１は、３ＤＣＡＤ装置２と、並列処理装置３とに、ネットワークＮＷを介して接続されている。

【0018】

３ＤＣＡＤ装置２は、３ＤＣＡＤプログラムを実行できる。製品設計者は、３ＤＣＡＤ装置２に３ＤＣＡＤプログラムを実行させて、製品を設計できる。３ＤＣＡＤ装置２は、設計支援システム１とネットワークＮＷを介して設計支援システム１と連携して動作できる。３ＤＣＡＤ装置２が３ＤＣＡＤプログラムを実行して、製品設計者が製品設計を行うと、３ＤＣＡＤ装置２は、その時点での設計図である評価対象ＣＡＤデータを所定時間間隔毎に、ネットワークＮＷを介して設計支援システム１に送信するように設定されている。なお、３ＤＣＡＤ装置２の３ＤＣＡＤプログラムを設計支援システム１に組み込んで、設計支援システム１が３ＤＣＡＤ装置２を兼ねても良い。この逆に、設計支援システム１の有する設計図評価プログラム（詳細は後述する）を３ＤＣＡＤ装置２にインストールして、３ＤＣＡＤ装置２で、設計図評価プログラムと３ＤＣＡＤ装置２の３ＤＣＡＤプログラムと連携させて実行させてもよい。

【0019】

並列処理装置３は、設計支援システム１とネットワークＮＷを介して接続されており、大規模な組立製品に関する計算量の多い評価を短時間で行えるように、複数の計算機やクラウド技術を利用したスケーラブルな形で、仮想マシンによる並列処理が行うことができる。

【0020】

ネットワークＮＷは、有線のネットワークでもよいし、無線のネットワークでもよい。また、ネットワークＮＷは、インターネットのようなグローバルネットワークであってもよいし、構内ネットワーク（ＬＡＮ：Local Area Network）であってもよい。また、ネットワークＮＷに換えて、設計支援システム１と３ＤＣＡＤ装置２をＵＳＢ（Universal Serial Bus）などの有線通信路あるいはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等の無線通信路を用いてもよい。

【0021】

図１に示すように、設計支援システム１は、設計図評価部１１を備えている。また、設計支援システム１は、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１と、組立容易性定義データベース２２と、組立実績データベース２３と、組立性評価結果データベース２４と、を格納している。

【0022】

設計図評価部１１は、詳細は図９のフローチャートを用いて後述するが、３ＤＣＡＤ装置２から所定時間間隔毎にネットワークＮＷを介して送信された設計図である評価対象ＣＡＤデータを受信すると、次の様に、評価対象ＣＡＤデータを評価する設計図評価処理を行う。

【0023】

設計図評価部１１は、評価対象ＣＡＤデータの組立体の部品間の隣接関係（詳細は後述する）を算出し、算出した部品間の隣接関係に基づいて評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフ（詳細は後述する）を生成する。次に、設計図評価部１１は、生成したアセンブリグラフに基づいて分解順序を算出する。次に、設計図評価部１１は、算出した分解順序に基づいて、評価対象ＣＡＤデータに組立可能性（詳細は後述する）があるか否かを判定する。設計図評価部１１は、評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があると判定された場合には、組立容易値（詳細は後述する）を算出する。設計図評価部１１は、組立容易値が、組立容易閾値よりも大きいと判定された場合には、前記評価対象ＣＡＤデータが組立容易値に関して組み立が容易ではない旨を出力する。

【0024】

以下では、部品間の隣接関係と、アセンブリグラフと、分解方向と、組立可能性と、組立容易値（作業空間値、組立時間値）等について説明する。

【0025】

部品Ａが、部品Ｂに面で接触している場合、部品Ａおよび部品Ｂの運動の自由度は、部品Ａと部品Ｂとが接触することで減少する。また、部品Ａの近傍に部品Ｂがある場合には、部品Ａおよび部品Ｂの移動できる範囲は、部品Ａと部品Ｂとが近傍にあることで制限される。この様に距離が所定の距離以内にある２つの部品は、互いに拘束しあう。

【0026】

部品間の隣接関係とは、部品間の拘束の種類である。隣接関係には、例えば、次の種類がある。１、部品同士が所定距離よりも離れており、拘束がない「拘束なし」。２、部品の一部の平面と、他の部品の一部の平面の法線が許容寸法範囲内にあり、これらの平面間の距離が許容寸法以内で隣接している「平面拘束」。３、円筒（例えば雄ねじ部）と円筒（例えば雌ねじ部）が許容寸法以内で同軸関係にあり、その円筒の径の差が許容寸法以内にある場合の「円筒拘束」。４、平面の法線と円筒の軸が許容寸法範囲内で垂直関係にあって、円筒の軸から平面までの距離と円筒の半径が許容寸法範囲内にある場合の「円筒平面拘束」。

【0027】

アセンブリグラフとは、部品間の隣接関係を表現したグラフである。アッセンブリグラフでは、例えば、ＣＡＤデータの各部品をノード（節）で表し、互いに拘束しあう部品間のノードをエッジ（弧）で繋いだグラフである。アセンブリグラフでは、エッジで、部品間の隣接関係が互いに拘束しあう関係にあることを表す。

【0028】

分解方向とは、組立物を部品に分解する際に、部品を取り外す方向である。組立方向とは、部品を組付ける際に、部品を組付ける方向である。組立方向は、分解方向の逆方向とする。

【0029】

組立可能性とは、ＣＡＤデータの内容の組立物が設計した通りに組み立てることができることである。組立可能性がある場合には、ＣＡＤデータの内容の組立物が設計した通りに組み立てることができる。一方、組立可能性がない場合には、ＣＡＤデータの内容の組立物が設計した通りに組み立てることができない。

【0030】

組立容易値とは、所定の組立の容易さの条件に関して、対象とするＣＡＤデータの組立物を部品から組み立てる容易さの程度を表す値である。組立容易値には、例えば、以下に説明する作業空間値と、組立時間値とがある。組立容易値が、組立容易閾値以下の場合には、対象とするＣＡＤデータで設計された組立物を部品から組み立てることは、所定の組立の容易さの条件に関して、容易であるとみなすことができる。一方、組立容易値が、組立容易閾値よりも大きい場合には、対象とするＣＡＤデータで設計された組立物を部品から組み立てることは、所定の組立の容易さの条件に関して、容易ではないとみなすことができる。

【0031】

作業空間値とは、組立容易値の一種であり、対象とするＣＡＤデータで設計された組立物を部品から組み立てる際に、すべての部品に対して組み立てに必要な作業スペースを確保することの容易さの程度を表す値である。

【0032】

作業空間値は、例えば、組み立てる際に作業スペースを確保できない部品の数である。作業空間容易易閾値を０とする。作業空間値が、作業空間容易易閾値以下の場合（作業空間値≦０）には、対象とするＣＡＤデータで設計された組立物を部品から組み立てる際に、すべての部品に対して組み立てに必要な作業スペースを容易に確保できるとみなすことができる。一方、作業空間値が、作業空間閾値よりも大きい場合（作業空間値＞０）には、対象とするＣＡＤデータで設計された組立物を部品から組み立てる際に、すべての部品に対して組み立てに必要な作業スペースを容易には確保できないとみなすことができる。

【0033】

組立時間値とは、組立容易値の一種であり、対象とするＣＡＤデータで設計された組立物を部品から組み立てるために要する時間の観点で、組立の容易さの程度を表す値である。本実施例では、組立時間値は、組立物を部品から組み立てるために要する時間の推定時間である。

【0034】

組立時間値が、時間的組立容易閾値以下の場合（組立時間値≦時間的組立容易閾値）には、対象とするＣＡＤデータで設計された組立物を組み立てるために要する時間が十分短くて済み、対象とするＣＡＤデータで設計された組立物を部品から組み立てることは、時間的に容易であるとみなすことができる。一方、組立時間値が、作時間的組立容易閾値よりも大きい場合（組立時間値＞時間的組立容易閾値）には、対象とするＣＡＤデータで設計された組立物を組み立てるために要する時間が長すぎ、対象とするＣＡＤデータで設計された組立物を部品から組み立てることは、時間的に容易ではないとみなすことができる。

【0035】

ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１は、詳細は図３を用いて後述するが、過去に作成された設計途中のＣＡＤデータと、部品毎の形状などの情報と、部品間の隣接関係を表すアセンブリグラフと、組立順序等を対応付けて保存するデータベースである。

【0036】

組立容易性定義データベース２２は、詳細は図４を用いて後述するが、組み立てやすさを表す組立容易値を算出する基準となる組立容易値定義データを保存するデータベースである。

【0037】

組立実績データベース２３は、詳細は図５を用いて後述するが、複数の部品からなる複数の組立３Ｄモデルと、組立３Ｄモデルの組立に要する組立時間（平均実績値）を対応付けて保存するデータベースである。

【0038】

組立性評価結果データベース２４は、詳細は図６を用いて後述するが、設計支援システム１が、ＣＡＤデータを評価した評価結果を保存するデータベースである。

【0039】

図２は、設計支援システム１のハードウェア構成例を示すブロック図である。図２に示すように、設計支援システム１は、プロセッサ３１、主記憶装置３２、副記憶装置３３、入力装置３４、出力装置３５、ネットワークＩ／Ｆ３６、これらを接続するバス３７を有している。設計支援システム１は、例えばＰＣやサーバーコンピューターのような一般的な情報処理装置で実現できる。

【0040】

プロセッサ３１は、副記憶装置３３に記憶されたデータやプログラムを主記憶装置３２に読み出して、プログラムによって定められた処理を実行する。また、プロセッサ３１は、複数のコア３１ａを有する。プロセッサ３１は、それぞれのコア３１ａごとに処理を並列して行うことで、並列処理を行うことができる。

【0041】

主記憶装置３２は、ＲＡＭなどで、揮発性記憶素子を有し、プロセッサ３１が実行するプログラムや、データを記憶する。

【0042】

副記憶装置３３は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）などで、不揮発性記憶素子を有し、プログラムやデータ等を記憶する装置である。副記憶装置３３には、上述した、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１と、組立容易性定義データベース２２と、組立実績データベース２３と、組立性評価結果データベース２４と、を格納している。

【0043】

また、副記憶装置３３には、設計図評価プログラム１１ａがインストールされている。図１を用いて上述した、設計図評価部１１は、副記憶装置３３に記憶されている設計図評価プログラム１１ａを、プロセッサ３１が主記憶装置３２に読み出して実行することにより実現される。

【0044】

入力装置３４は、キーボードやマウスなどのユーザの操作を受け付ける装置であり、ユーザの操作により入力された情報を取得する。出力装置３５は、ディスプレイなど情報を出力する装置であり、例えば画面への表示により情報をユーザに提示する。

【0045】

ネットワークＩ／Ｆ３６は、３ＤＣＡＤ装置２や、並列処理装置３等の装置と、ネットワークＮＷを介してデータを送受信するためのインターフェースである。すなわち、ネットワークＩ／Ｆ３６は、ネットワークＮＷを介して、３ＤＣＡＤ装置２、並列処理装置３に情報の送受信が可能な送受信装置である。設計支援システム１は、ネットワークＩ／Ｆ３６を用いて、ネットワークＮＷに接続されている３ＤＣＡＤ装置２、並列処理装置３等の装置とデータの送受信を行うことができる。

【0046】

３ＤＣＡＤ装置２および並列処理装置３は、設計支援システム１と同様のハードウェア資源を使用することで構成できる。

【0047】

＜各種データ構造＞
図３は、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１のデータ構造の一例を示す図である。図３に示すＣＡＤデータ履歴保管データベース２１では、ＣＡＤデータＩＤ３０１と、時系列ＩＤ３０２と、ユニットＩＤ３０３と、データ分類３０４と、データ項目３０５と、値３０６とを含む。

【0048】

ＣＡＤデータＩＤ３０１は、設計図のＣＡＤデータを識別するＩＤである。ＣＡＤデータＩＤ３０１が同一のＣＡＤデータは、同一の製品を設計するために作成されたＣＡＤデータである。

【0049】

時系列ＩＤ３０２は、ＣＡＤデータが保存された時系列を識別するＩＤである。図３の例では時系列ＩＤ３０２は、ＣＡＤデータが保存された日時のデータである。時系列ＩＤ３０２は、ＣＡＤデータを保存した順番（時系列順に整数値を１ずつ増加させた数）であっても良い。ユニットＩＤ３０３と、データ分類３０４と、データ項目３０５と、値３０６とは、時系列ＩＤ３０２に対応付けられている。

【0050】

ユニットＩＤ３０３は、ＣＡＤデータに含まれる情報を大まかに分類し、識別するＩＤである。ユニットＩＤ３０３には、ＣＡＤデータに含まれる部品を識別するＩＤと、「アッセンブリグラフ」と、「組立順序」と、「組立３Ｄモデル」を含む。

【0051】

データ分類３０４は、各部品における各種データの分類を示すものである。図３に示すデータ分類３０４には、部品属性、形状情報、部品配置情報、部品構成、部品間隣接関係を含む。データ項目３０５は、各データ分類３０４における詳細な項目である。

【0052】

データ分類３０４が部品属性の場合、データ項目３０５には、部品名や部品種別、材質といった部品の属性に関する情報のデータ項目を含む。データ分類３０４が形状情報の場合、データ項目３０５には、体積、表面積、バウンディングボックスといった部品の形状に関する情報のデータ項目を含む。

【0053】

データ分類３０４が部品配置情報の場合、データ項目３０５には、部品原点や部品ｘ軸、部品ｙ軸、部品ｚ軸といった、各部品の３次元空間における配置のされ方に関する情報のデータ項目を含む。データ分類３０４が部品構成の場合、親部品、子部品といった、部品間の階層関係に関する情報のデータ項目を含む。データ分類３０４が部品間隣接関係の場合、拘束種別、被拘束部品ＩＤ、拘束面法線といった、部品間の隣接関係（拘束情報）に関する情報のデータ項目を含む。

【0054】

値３０６は、データ項目３０５、ユニットＩＤ「アセンブリグラフ」、「組立順序」または「組立３Ｄモデル」に対する値である。

【0055】

図４は、組立容易性定義データベース２２のデータ構造の一例を示す図である。図４に示す組立容易性定義データベース２２では、定義ＩＤ４０１と、組立容易性定義種別４０２と、説明４０３と、値４０４とを含む。

【0056】

定義ＩＤ４０１は、組立容易性定義種別４０２に対応付けられており、組立容易値（例えば、作業空間値、組立時間値）に関する設定を識別するＩＤである。

【0057】

組立容易性定義種別４０２は、組立容易値を算出するための情報の種別である。組立容易性定義種別４０２の例には、作業空間値を算出する際の「作業スペース」や、組立時間値を算出する際の「組立時間閾値」が挙げられる。

【0058】

説明４０３は、組立容易値を算出するための情報に関する説明である。説明４０３は、装置利用者が組立容易値の値４０４を設定する際に参照できる。

【0059】

値４０４は、組立容易値を算出するための値である。値４０４は、３ＤＣＡＤ装置２の装置利用者が、設定できるようになっている。

【0060】

図４に示す組立容易性定義データベース２２では、定義ＩＤ４０１が１で、組立容易性定義種別４０２が「作業スペース、ねじ（３次元直交座標）」の値４０４は、部品種別が「ねじ」の部品に対して、組立作業を補助する電動ドライバの作業スペースを、３次元直交座標を用いて定義する値である。このように、組立容易性定義データベース２２は、組立容易性定義種別４０２に部品種別の情報を含めることで、設計支援システム１は、部品種別毎に作業スペースを設定できる。

【0061】

また、定義ＩＤ４０１が２で、組立容易性定義種別４０２が「作業スペース、ねじ（３次元円筒座標）」の値４０４は、部品種別が「ねじ」の部品に対して、ロボットアームによる自動組立を実施するためのアームの可動領域を、３次元円筒座標を用いて定義する値である。また、定義ＩＤ４０１が３で、組立容易性定義種別４０２が「作業スペース、ねじ（３次元極座標）」の値４０４は、部品種別が「ねじ」の部品に対して、は、ロボットアームによる自動組立を実施するためのアームの可動領域を３次元極座標を用いて定義する値である。

【0062】

以上で説明した、組立容易性定義種別４０２に「作業スペース」を含む、定義ＩＤ４０１が１～３の値４０４は、後述する様に、組立容易値が作業空間値の場合の処理における作業スペースを定義した値（作業スペース情報）である。また、組立容易性定義種別４０２に「ねじ」との部品種別の情報を含むが、部品種別が「ねじ」以外の部品に対する作業スペースを定義した値も、組立容易性定義データベース２２に保存されている。

【0063】

一方、図４において、定義ＩＤ４０１がｎで、組立容易性定義種別４０２が「組立時間閾値」の値は、後述する様に、組立容易値が組立時間値の場合の処理における組立時間閾値（工数の閾値）を定義する値である。

【0064】

図５は、組立実績データベース２３のデータ構造の一例を示す図である。図５に示す組立実績データベース２３では、実績ＩＤ５０１と、実績種別５０２と、組立３ＤモデルＩＤ５０３と、組立３Ｄモデル構成５０４と、平均実績値５０５とを含む。

【0065】

実績ＩＤ５０１は、組立実績データを識別するＩＤであり、組立３Ｄモデル構成５０４に対応付けられている。

【0066】

実績種別５０２は、組立に要した実績データの種別を示すものである。

【0067】

組立３Ｄモデル５０３は、組立３Ｄモデル構成５０４を識別するＩＤであり、組立３Ｄモデル構成５０４の組立３Ｄモデル名を表す。

【0068】

組立３Ｄモデル構成５０４は、組立３Ｄモデルの構成であり、組立３Ｄモデルを構成する部品を特定する情報を組立順に並べた情報である。組立３Ｄモデル構成５０４は、過去に製造された製品の設計図のＣＡＤデータから作成された、組立３Ｄモデルの構成の情報と、製品の製造時の組立３Ｄモデルの部品の組立順序の情報とを含む。

【0069】

平均実績値５０５は、組立３Ｄモデル構成５０４の組立３Ｄモデルの製造時に、組立３Ｄモデルの組み立てに要した時間（平均値）である。換言すれば、平均実績値５０５は、組立３Ｄモデル構成５０４の組立３Ｄモデルの組立に要する組立時間である。

【0070】

なお、組立３Ｄモデル構成５０４および平均実績値５０５は、設計図のＣＡＤデータに基づいて作成しなくてよい。ユーザが、組立３Ｄモデル構成５０４を適宜設定し、設定した組立３Ｄモデル構成５０４に基づいて平均実績値５０５（組立時間）を見積っても良い。

【0071】

図６は、組立性評価結果データベース２４のデータ構造の一例を示す図である。図６に示す組立性評価結果データベース２４では、評価結果ＩＤ６０１と、ＣＡＤデータＩＤ６０２と、時系列ＩＤ６０３と、組立可能性評価６０４と、組立容易性評価６０５と、評価理由６０６と、組立順序６０７と、組立部品ＩＤ６０８と、組立先部品ＩＤ６０９とを含む。ＣＡＤデータＩＤ６０２と、時系列ＩＤ６０３とは、図３に例を示すＣＡＤデータ履歴保管データベース２１のＣＡＤデータＩＤ３０１と、時系列ＩＤ３０２に対応付けられている。

【0072】

時系列ＩＤ６０３は、ＣＡＤデータが保存された時系列を識別するＩＤである。

【0073】

組立可能性評価６０４は、ＣＡＤデータの組立可能性を設計支援システム１が評価した結果である。組立可能性評価６０４が「可能」の場合は、ＣＡＤデータに組立可能性があると評価された（判定された）ことを表す。一方、組立可能性評価６０４が「不可能」の場合は、ＣＡＤデータに組立可能性がないと評価された（判定された）ことを表す。

【0074】

組立容易性評価６０５は、評価対象のＣＡＤデータに対して組立容易値を算出した場合において、組立容易値に関して組み立が容易か否かを設計支援システム１が評価した結果である。組立容易性評価６０５が「容易」の場合は、ＣＡＤデータが、組立容易値に関して組み立が容易と評価された（判定された）ことを表す。一方、組立容易性評価６０５が「困難」の場合は、ＣＡＤデータが、組立容易値に関して組み立が容易ではないと評価された（判定された）ことを表す。

【0075】

評価理由６０６は、組立可能性評価６０４や組立容易性評価６０５に関する詳細な情報である。評価理由６０６には、設計支援システム１が組立容易値を算出した際に明らかになった部品の干渉に関する情報や、組立容易値の算出に用いた設定の情報等を含めても良い。

【0076】

組立順序６０７と、組立部品ＩＤ６０８と、組立先部品ＩＤ６０９は、設計支援システム１がＣＡＤデータを評価する際に得られた、ＣＡＤデータにおける部品の組立方法に関する情報である。組立性評価結果データベース２４には、以上で説明したデータに加えて、干渉が発生した部品のＩＤや、組立容易値の算出に用いた設定値（例えば、組立容易性定義データベース２２の値４０４）といったデータを含めても良い。

【0077】

＜処理手順＞
次に、設計支援システム１の処理手順について説明する。設計支援システム１は、製品設計者が３ＤＣＡＤ装置２を用いて作成した、設計図である３ＤＣＡＤデータを所定の時間間隔毎に取得して、３ＤＣＡＤデータの評価を行う。

【0078】

図７は、製品設計者が設計途中の設計図である３ＤＣＡＤデータを編集する場合に、３ＤＣＡＤ装置２に表示される３ＤＣＡＤ編集画面の一例を示す図である。図７に示すように、３ＤＣＡＤ編集画面７００には、編集中の組立物７０１の概略斜視図が示されている。図７に示すように組立物７０１は、部品７０２と、部品７０３からなる。部品７０２および部品７０３は互いに接合されている。

【0079】

図８は、図７の３ＤＣＡＤ編集画面７００のＣＡＤデータに加えられた編集を説明する説明図である。図８には、編集後のＣＡＤデータの組立物８０１の概略斜視図が示されている。

【0080】

図８に示された組立物８０１は、図７に示す部品７０２および部品７０３を接合した組立物７０１に、変更部品８０４、８０５、８０６を組付けた組立物である。変更部品８０４は、変更部品（ねじ）８０５によって部品７０３にねじ止めされている。変更部品８０６は、部品７０２に接合されている。図９に二点鎖線で示す部品８０４ｐ、部品８０５ｐ、部品８０６ｐは、組立物８０１に取り付ける前の変更部品８０４、８０５、８０６である。

【0081】

組立物７０１に変更部品８０４、８０５、８０６を組付ける手順は、例えば、まず、ねじ穴８０４Ａｐを有する部品８０４ｐを、部品７０３の側面に移動する。次に、部品（ねじ）８０５ｐを、部品８０４ｐのねじ穴８０４Ａｐに、挿通させ、部品８０４ｐを部品７０３にねじ止めする。最後に、部品８０６ｐを部品７０２に接合する。設計支援システム１の行う設計図評価処理では、この様に、編集中のＣＡＤデータに関して、部品を組付ける手順を算出し、ＣＡＤデータを評価する。

【0082】

３ＤＣＡＤ装置２は、３ＤＣＡＤプログラムを実行すると、所定の時間間隔毎に、設計支援システム１に評価対象ＣＡＤデータを送信するように、あらかじめ設定されている。ここで、時間間隔は、例えば、５分や１時間等の時間による間隔でも良いし、設計で変更を加えた部品の数が所定の数（例えば１０）に達する毎等のＣＡＤの操作による間隔でも良い。なお、設計支援システム１が、あらかじめ設定された所定の時間間隔毎に、３ＤＣＡＤ装置２にＣＡＤデータ要求信号を送信し、ＣＡＤデータ要求信号を受信した３ＤＣＡＤ装置２は、評価対象ＣＡＤデータを設計支援システム１に送信するようにしてもよい。以上で説明したように、３ＤＣＡＤ装置２が、適宜設定された所定の時間間隔毎に、設計支援システム１に評価対象ＣＡＤデータを送信することで、設計支援システム１は、リアルタイムに３ＤＣＡＤ装置２の評価対象ＣＡＤデータを評価できる。

【0083】

設計支援システム１は、３ＤＣＡＤ装置２から評価対象ＣＡＤデータを受信すると、設計図評価部１１により実行される、設計図評価処理を実行する。すなわち、設計支援システム１は、過去ＣＡＤデータから変更のある評価対象ＣＡＤデータを所定時間間隔毎に取得する毎に設計図評価処理を実行する。

【0084】

設計支援システム１は、以下で説明するように、設計図評価処理にて、評価対象ＣＡＤデータに対するアセンブリグラフ、部品の組立順序、組立容易閾値と、を算出すると、これらを、評価対象ＣＡＤデータとを対応付けて、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１や組立性評価結果データベース２４に、保存する。このため、設計支援システム１は、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１および組立性評価結果データベース２４から、過去ＣＡＤデータ（過去に評価対象ＣＡＤデータとされたＣＡＤデータ）に対するアセンブリグラフ、部品の組立順序、組立容易値（本実施例では、作業空間値および組立時間値）と、評価対象ＣＡＤデータとを取得できる。この様に、副記憶装置３３は、組立容易閾値以下の過去ＣＡＤデータと、アセンブリグラフとを対応付けて格納している。

【0085】

以下では、図１０－図１５を参照しつつ、図９を用いて設計図評価処理について説明する。

【0086】

図９は、設計支援システム１の設計図評価処理の一例を示すフローチャートである。

【0087】

設計支援システム１は、３ＤＣＡＤ装置２から受信した評価対象ＣＡＤデータをＣＡＤデータ履歴保管データベース２１に保存し、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１から、組立容易な過去ＣＡＤデータと、そのアッセンブリグラフおよび組立順序を読み出す（ステップＳ１０１）。ここで、評価対象ＣＡＤデータをＣＡＤデータ履歴保管データベース２１に保存する際に、例えば、次の情報を保存する。；ＣＡＤデータＩＤ。時系列ＩＤ。ユニットＩＤが部品のＩＤ。データ分類３０４が部品属性の値３０６。データ分類３０４が部品配置情報の値３０６。データ分類３０４が部品構成の値３０６。

【0088】

また、設計支援システム１は、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１から、組立容易な過去ＣＡＤデータと、そのアッセンブリグラフおよび組立順序を次のように読み出す。まず、設計支援システム１は、図６に示す組立性評価結果データベース２４から、ＣＡＤデータＩＤ６０２が、評価対象ＣＡＤデータと一致し、組立可能性評価６０４が「可能」であり、かつ、組立容易性評価６０５が「容易」とされたＣＡＤデータのうち、ＣＡＤデータＩＤ６０３および直近の時系列ＩＤ６０３を抽出する。そして、抽出したＣＡＤデータＩＤ６０２および時系列ＩＤ６０３に対応するＣＡＤデータ履歴保管データベース２１のＣＡＤデータの情報（ユニットＩＤ３０３、データ分類３０４、データ項目３０５、値３０６）を読み出す。以上の様に、設計支援システム１は、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１から、組立容易閾値（作業空間値、組立時間値）が組立容易閾値以下（作業空間閾値以下、組立時間閾値以下）の過去ＣＡＤデータを読み出す。なお、過去ＣＡＤデータは、組立容易値（作業空間値、組立時間値）が組立容易閾値以下（作業空間閾値以下、組立時間閾値以下）の過去ＣＡＤデータを読み出す代わりに、ＣＡＤデータＩＤ６０３が評価対象ＣＡＤデータと同じで、直近にＣＡＤデータ履歴保管データベース２１に保存された過去ＣＡＤデータ（組立容易値の値や組立容易性は問わない）を読み出しても良い。

【0089】

次に、設計支援システム１は、ステップＳ１０１にて読み出した過去ＣＡＤデータと、評価対象ＣＡＤデータとを比較して、評価対象ＣＡＤデータにおいて、過去ＣＡＤデータから変更のある全ての変更部品を検出し、検出した全ての変更部品それぞれの変更部品毎に、並列処理で、変更部品の表面形状等を算出する（ステップＳ１０２）。

【0090】

変更部品は、評価対象ＣＡＤデータにおいて、過去ＣＡＤデータから変更のある部品である。すなわち、変更部品は、過去ＣＡＤデータから有意な変更のある部品、削除された部品、または、追加された新規の部品である。設計支援システム１は、ステップＳ１０２にて、過去ＣＡＤデータと、比較対象ＣＡＤデータとの差分を算出し、差分に基づいて変更部品を検出する。設計支援システム１は、以下に説明するように、変更部品として、新規追加部品と、変更アッセンブリと、移動部品と、回転部品と、サイズ変更部品と、変形部品と、削除部品を検出する。削除部品は、過去ＣＡＤデータから削除された部品である。なお、変更部品の検出には、例えば、ＣＡＤデータに含まれる変更履歴を用いてもよい。

【0091】

図１０は、変更部品の例を説明する説明図である。図１０には、変更部品の例として、新規追加部品１００１、構成変更アッセンブリ１００２、移動部品１００３、回転部品１００４、サイズ変更部品１００５、変形部品１００６が示されている。

【0092】

新規追加部品１００１は、過去ＣＡＤデータから新たに追加された部品である。

【0093】

構成変更アッセンブリ１００２は、過去ＣＡＤデータから構成が変更されたアッセンブリである。図１０に示す変更前アッセンブリ１００２Ａは、過去ＣＡＤデータに含まれるアッセンブリである。変更前アッセンブリ１００２Ａは、部品Ａ、部品Ｂ、部品Ｃからなる。変更後の構成変更アッセンブリ１００２は部品Ａと部品Ｂからなる。構成変更アッセンブリ１００２は、変更前アッセンブリ１００２Ａから部品Ｃを除いて構成変更アッセンブリ１００２とし、部品Ｃを独立させている。このように、アッセンブリの構成の変更によって独立した部品も、構成変更アッセンブリの一種として変更部品に含める。

【0094】

図１０に示す移動部品１００３は、２点鎖線で示す部品１００３Ａから移動された部品である。移動部品は、過去ＣＡＤデータから位置が距離閾値以上変更された部品である。距離閾値とは、距離に関する閾値である。距離閾値は、例えば、１ｍｍである。

【0095】

図１０に示す回転部品１００４は、２点鎖線で示す部品１００４Ａから９０度回転させた部品である。回転部品は、過去ＣＡＤデータから角度閾値以上回転された部品である。角度閾値とは、回転角度の閾値である。角度閾値は、例えば１［ｄｅｇ］である。

【0096】

図１０に示すサイズ変更部品１００５は、２点鎖線で示す部品１００５Ａから縮小させた部品である。サイズ変更部品は、過去ＣＡＤデータからサイズがサイズ閾値以上変更された部品である。サイズ閾値とは、サイズの閾値である。サイズ閾値は、例えば、過去ＣＡＤデータでの部品サイズを１００％とした、評価対象ＣＡＤデータでの拡大縮小率（例えば１％）としてもよい。また、サイズ閾値は、例えば、過去ＣＡＤデータでの部品の最も長い辺の変更された長さ（例えば１ｍｍ）としてもよい。

【0097】

図１０に示す変形部品１００６は、中央に穴１００６Ａが追加された部品である。変形部品は、過去ＣＡＤデータから変形が加えられた部品である。変形部品における変形には、フィレット、溝、穴の追加などの容積が減少する変形や、突起を追加するボス、リブの追加、１方向の長さの延長などの容積が増加する変形がある。変形部品の検出では、例えば、過去ＣＡＤデータから部品の変形された箇所で、容積の変化が、容積閾値（例えば、１ｍｌ）以上の箇所がある部品を変形部品とする。

【0098】

設計支援システム１は全ての変更部品を以上で説明したように検出すると、次に、設計支援システム１は、評価対象ＣＡＤデータを用いて、検出した全ての変更部品それぞれの変更部品毎に、並列処理で、変更部品の表面形状等を算出する。

【0099】

図１１は、設計支援システム１の並列処置を説明する図である。設計支援システム１のプロセッサ３１は複数のコア３１ａを有し（図２参照）、並列処理をすることができる。また設計支援システム１は、必要なデータを準備し、複数の計算機やクラウド技術を利用したスケーラブルな形で、並列処理装置３等の仮想マシン上で並列処理してもよい。これにより、設計支援システム１は、より高速に変更部品の表面形状等を算出できる。

【0100】

また、設計支援システム１は、表面形状とともに、評価対象ＣＡＤデータから、部品の体積や表面積、重心、バウンディングボックス（部品を外包する直方体の８つの頂点の座標）といった部品の形状に関する情報を取得できる。設計支援システム１は、取得した形状等の情報を、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１に保存する。ここで、変更部品毎の表面形状は、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１のデータ項目３０５が表面座標の値３０６として保存される。

【0101】

次に、図９に戻り、設計支援システム１は、ステップＳ１０２にて変更部品が１つ以上検出されたか否かを判定する（ステップＳ１０３）。評価対象ＣＡＤデータから変更部品が１つ以上検出されたと判定された場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）はステップＳ１０４に進み、評価対象ＣＡＤデータから変更部品が検出されていないと判定された場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）は、評価対象ＣＡＤデータは過去評価対象ＣＡＤデータから変更されていないとみなすことができて、評価対象ＣＡＤデータを評価する必要がないと考えることができるため、処理を終了する。

【0102】

次に、設計支援システム１は、変更部品表示画面情報をネットワークＩ／Ｆ３６に出力し、（全ての）変更部品それぞれの変更部品毎に並列処理で部品間の隣接関係を解析し、アセンブリグラフを生成し、分解順序および組立順序を生成する（ステップＳ１０４）。ここで、設計支援システム１は、変更部品表示画面情報をネットワークＩ／Ｆ３６（送受信装置）に出力し、ネットワークＩ／Ｆ３６に、変更部品表示画面情報を、ネットワークＮＷを介して３ＤＣＡＤ装置２に送信させる。変更部品表示画面情報は、全ての変更部品を特定する情報と、３ＤＣＡＤ装置２に表示させる変更部品表示画面の構成の情報と、３ＤＣＡＤ装置２に変更部品表示画面を表示させる旨の情報を含む。変更部品表示画面は、評価対象ＣＡＤデータの組立物を表示するとともに、全ての変更部品を強調して表示する画面である。

【0103】

図１２は、３ＤＣＡＤ装置２に表示される変更部品表示画面の一例を示す説明図である。図１２に示すように、変更部品表示画面１２００には、評価対象ＣＡＤデータの組立物８０１の概略斜視図が示されている。また、図１２に示すように組立物８０１は、部品７０２、７０３、変更部品８０４、８０５、８０６からなる。図１２の変更部品表示画面では、変更部品８０４、８０５、８０６の表面にハッチングを付して、変更部品８０４、８０５、８０６が変更部品であることを強調している。図１２の例では、変更部品にハッチングを付したが、変更部品を強調する方法は適宜変更できる。例えば、変更部品の外形を表す線を太くしてもよいし、変更部品の色を赤などの色にしてもよい。

【0104】

そして、設計支援システム１は、全ての変更部品の変更部品毎に、並列処理で、変更部品から所定隣接距離内にある隣接部品を検出し、公知の技術を用いて変更部品と隣接部品との部品間の隣接関係（部品間の拘束の種類）を、更新部品隣接関係として算出し、更新部品隣接関係をＣＡＤデータ履歴保管データベース２１に保存する。ここで、設計支援システム１は、並列処理を、ステップＳ１０２と同様に行う。

【0105】

また、評価対象ＣＡＤデータの部品間の隣接関係で、変更部品と隣接部品との部品間の更新部品隣接関係以外の部品間の隣接関係は、過去ＣＡＤデータの部品間の隣接関係と同様である。そこで、評価対象ＣＡＤデータの隣接関係で、変更部品と隣接部品との部品間の更新部品隣接関係以外の隣接関係を、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１に保存された過去ＣＡＤデータの部品間の隣接関係からコピーして、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１の評価ＣＡＤデータに対する値に保存する。このように、設計支援システム１は、過去ＣＡＤデータの隣接関係を用いて、評価対象ＣＡＤデータの部品間の隣接関係を算出することで、より高速に評価対象ＣＡＤデータの隣接関係を算出できる。

【0106】

さらに、設計支援システム１は、過去ＣＡＤデータのアセンブリグラフ（部品間の隣接関係を表すグラフ）に、更新部品隣接関係の分を加えて、評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフを生成し、生成したアセンブリグラフを、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１に保存する。設計支援システム１は、例えば、特開２０１９－２０９４４６号公報に開示されている公知の技術を用いて、変更部品と隣接部品との部品間の隣接関係（更新部品隣接関係）を算出して、アセンブリグラフを生成できる。ここで、設計支援システム１は、過去ＣＡＤデータのアセンブリグラフに基づいて、評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフを生成することで、より高速に評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフを生成することができる。

【0107】

そして、設計支援システム１は、過去ＣＡＤデータの組立順序と、生成した評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフに基づいて、評価対象ＣＡＤにおける部品の組立順序及び部品毎の組立方向を算出する。ここで、設計支援システム１は、公知の技術と同様に、アセンブリグラフに基づいて、取り外すことができる部品と、その部品の取り外す分解方向を解析して、部品に分解する分解順序を解析し、さらに、分解順序を逆にたどって、部品から組み立てる組立順序と組立方向を生成する。公知の技術は、例えば、特開２０１２－１４５６９号公報およびＷＯ２０１５／１７７８５５Ａ１公報に開示されている。

【0108】

設計支援システム１は、過去ＣＡＤデータの組立順序を用いることで、評価対象ＣＡＤにおける部品の組立順序及び部品毎の組立方向をより高速に算出できる。本実施例では、設計支援システム１は、例えば、評価対象ＣＡＤにおける部品の組立順序及び部品毎の組立方向を次の様に算出する。

【0109】

設計支援システム１は、１つの変更部品とその隣接部品に関する組立順序を次のように算出する。設計支援システム１は、過去ＣＡＤデータの組立順序の部品の並び順において、最も前にある隣接部品を開始部品とし、最も後ろにある隣接部品を終了部品とする。そして、設計支援システム１は、開始部品から終了部品にかけての部品および変更部品の、分解順序および分解方向を、評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフを用いて算出し、分解順序を逆にした組立順序と、分解方向を逆にした組立方向を算出する。

【0110】

ここで、設計支援システム１は、評価対象ＣＡＤにおける部品の分解順序を算出する過程で、周囲の部品と干渉する部品を検出し、周囲の部品と干渉する部品が検出された場合には、分解順序を、周囲の部品と干渉する部品まで生成する。そして、周囲の部品と干渉する部品を組み立てることができない組立不可能部品とし、組立不可能部品の部品ＩＤを保存する。また、分解順序を逆にした組立順序も、周囲の部品と干渉する部品まで生成する。

【0111】

なお、複数の更新部品が、互いに所定距離内にあり、隣接関係が拘束しあう関係にある複数の更新部品をまとめて、変更部品および隣接部品の組立順序および組立方向を算出する。

【0112】

例えば、過去ＣＡＤデータの組立順序の一部で、部品Ｐ１～Ｐ５の順番が、「Ｐ１－＞Ｐ２－＞Ｐ３－＞Ｐ４－＞Ｐ５」であり、互いに拘束しあう関係にある更新部品Ｎ１、Ｎ２の隣接部品がＰ２およびＰ４であったとする。設計支援システム１は、隣接部品Ｐ２から隣接部品Ｐ４にかけての部品に、更新部品Ｎ１、Ｎ２を加えた部品（すなわち、隣接部品Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、更新部品Ｎ１、Ｎ２）の組立順序および組立方向を算出する。

【0113】

以上で説明したように、設計支援システム１は、変更部品毎に、変更部品および変更部品の周囲にある部品（開始部品から終了部品にかけての部品）の組立順序および組立方向を算出すると、算出した組立順序および組立方向と、過去ＣＡＤデータの組立順序および組立方向とを併せて、評価対象ＣＡＤデータの組立順序および組立方向を生成し、保存する。ここで、評価対象ＣＡＤデータの組立順序は、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１のユニットＩＤが「組立順序」の値３０６に保存する。上述したが、分解順序および組立順序を算出する過程で、組立不可能部品が検出された場合には、組立不可能部品の部品ＩＤを保存する。

【0114】

次に、図９に戻り、設計支援システム１は、ステップＳ１０４にて評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があると判定された場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）はステップＳ１０７に進み、評評価対象ＣＡＤデータに組立可能性がないと判定された場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）は、ステップＳ１０６に進む。

【0115】

なお、設計支援システム１が、ステップＳ１０４にて組立順序が生成できた場合には、ステップＳ１０５にて評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があると判定する。一方、設計支援システム１が、ステップＳ１０４にて組立順序が生成できない場合には、組立不可能部品の部品ＩＤが保存されており、ステップＳ１０５にて評評価対象ＣＡＤデータに組立可能性がないと判定する。

【0116】

次に、設計支援システム１は、評価対象ＣＡＤデータは組み立てが可能ではない旨と、組立不可能部品を特定する情報及び組立不可能部品を強調して表示させる旨とを含む組立不可能部品強調表示情報をネットワークＩ／Ｆ３６に出力し、処理を終了する（ステップＳ１０６）。ここで、設計支援システム１は、組立不可能部品強調表示情報をネットワークＩ／Ｆ３６（送受信装置）に出力し、ネットワークＩ／Ｆ３６に、組立不可能部品強調表示情報を、ネットワークＮＷを介して３ＤＣＡＤ装置２に送信させる。

【0117】

組立不可能部品強調表示情報は、組立不可能部品を特定する情報と、３ＤＣＡＤ装置２に表示させる組立不可能部品強調表示画面の構成の情報と、３ＤＣＡＤ装置２に組立不可能部品強調表示画面を表示させる旨の情報を含む。組立不可能部品強調表示画面は、評価対象ＣＡＤデータの組立物を表示するとともに、組立不可能部品を強調して表示する画面である。

【0118】

図１３は、３ＤＣＡＤ装置２に表示される組立不可能部品強調表示画面の一例を示す説明図である。図１３に示すように、組立不可能部品強調表示画面１３００には、組立不可能メッセージ１３０１と、図８と同様に、評価対象ＣＡＤデータの組立物１３０２の概略斜視図が示されている。組立不可能メッセージ１３０１には、評価対象ＣＡＤデータでは組み立てが可能ではない旨が提示されている。

【0119】

また、図１３に示すように組立物１３０２は、部品７０２、７０３、変更部品８０４、１３０５、８０６からなる。そして、変更部品１３０５は、ねじであり、組立不可能部品である。図１３の組立不可能部品強調表示画面では、組立不可能部品である組立不可能部品（変更部品）１３０５の表面にハッチングを付して、変更部品１３０５が組立不可能部品であることを強調している。図１３の例では、組立不可能部品にハッチングを付したが、組立不可能部品を強調する方法は適宜変更できる。例えば、組立不可能部品の外形を表す線を太くしてもよいし、組立不可能部品の色を赤などの色にしてもよい。

【0120】

また、変更部品１３０５の雄ねじ部の軸方向の長さはｄである。変更部品１３０５を取り付けるために必要となる変更部品８０４と部品７０２との間の距離は０．７ｄである。従って、変更部品１３０５を取り付けることができない。図１３の例では、評価対象ＣＡＤデータの組立順序を生成した結果として、ネジ（変更部品１３０５）を使って変更部品８０４を部品７０３にねじ止めしようとする際に、ネジ（変更部品１３０５）が部品７０２と干渉して組立が不可となることを示している。製品設計者は、図１３に例を示す組立不可能部品強調表示画面に基づいて、ネジ（変更部品１３０５）を取り付けることができるように、部品７０２の形状を修正する等、修正すべき部品を容易に把握して設計図であるＣＡＤデータを修正できる。

【0121】

次に、図９に戻り、設計支援システム１は、変更部品から所定空間距離内にある周辺部品毎に、並列処理で作業スペースを検証し、作業空間値を算出する（ステップＳ１０７）。ここで、評価対象ＣＡＤデータにおいて、全ての変更部品のそれぞれの変更部品に対して、変更部品毎に、並列処理で、次のように作業スペースが問題となる干渉部品を検出する。そして、設計支援システム１は、干渉部品が検出された周辺部品および変更部品の数を、作業空間値として算出する。従って、作業空間値は、作業スペースの確保が容易ではない部品の数を表す。また、設計支援システム１は、並列処理を、ステップＳ１０２と同様に行う。

【0122】

まず、設計支援システム１は、変更部品から所定周辺距離内にある周辺部品を検出する。そして、設計支援システム１は、周辺部品および変更部品のうちの部品１つを、作業空間検証部品に設定する。次に、設計支援システム１は、作業空間検証部品よりも組立順序が前の部品は存在するとともに、作業空間検証部品よりも組立順序が後の部品は存在しない状態を設定する。設計支援システム１は、この状態において、作業空間検証部品の表面形状を、表面形状に作業スペースを加えた作業スペース拡張形状にして、作業空間検証部品と干渉する干渉部品を検出し、干渉部品が検出された作業空間検証部品を特定する情報（部品のＩＤ等）を保存する。この様な干渉部品の検出を、周辺部品および変更部品のうちの部品１つ毎にくり返し行い、全ての周辺部品および変更部品に対して干渉部品の検出を行う。

【0123】

ここで、作業スペースは、作業空間検証部品の部品種別（ねじ、組立部品等）を、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１から抽出し、抽出した部品種別から組立容易性定義種別を、「作業スペース、部品種別」（例えば、「作業スペース、ねじ」）に設定する。そして、組立容易性定義データベース２２（図４参照）から、設定した組立容易性定義種別に対応付けられた値４０４を抽出して作業スペースとする。また、設計支援システム１は、作業空間検証部品の表面形状に、作業空間検証部品の組立方向を考慮して、作業スペースを加えて、作業スペース拡張形状を算出する。例えば、作業空間検証部品がねじの場合には、雄ねじ部の軸方向が組立方向となり、雄ねじ部の軸方向がどの方向（例えば、水平方向か、鉛直方向か）を考慮して、作業スペースをねじ（作業空間検証部品）に加える。

【0124】

次に、設計支援システム１は、ステップＳ１０７にて算出した作業空間値が作業空間閾値以下か否かを判定する（ステップＳ１０８）。作業空間値が作業空間閾値以下（作業空間値≦作業空間閾値）と判定された場合（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）はステップＳ１１０に進み、作業空間値が作業空間閾値よりも大きい（作業空間値＞作業空間閾値）と判定された場合（ステップＳ１０８：ＮＯ）は、ステップＳ１０９に進む。なお、上述した様に、ステップＳ１０７にて算出した作業空間値は、作業スペースの確保が容易ではない部品の数を表す。作業空間域値は、「０」である。作業空間値が作業空間閾値以下（作業空間値≦０）と判定された場合（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）には、全ての部品で作業スペースを容易に確保できると考えることができる（作業スペースの確保が容易ではない部品の数は０）。

【0125】

次に、設計支援システム１は、評価対象ＣＡＤデータが作業空間に関して組み立が容易ではない旨と、干渉部品が検出された周辺部品および変更部品を特定する情報及び干渉部品が検出された周辺部品および変更部品を強調して表示させる旨とを含む作業空間不足部品強調表示情報をネットワークＩ／Ｆ３６に出力し、処理を終了する（ステップＳ１０９）。ここで、設計支援システム１は、作業空間不足部品強調表示情報をネットワークＩ／Ｆ３６（送受信装置）に出力し、ネットワークＩ／Ｆ３６に、作業空間不足部品強調表示情報を、ネットワークＮＷを介して３ＤＣＡＤ装置２に送信させる。

【0126】

作業空間不足部品強調表示情報は、干渉部品が検出された周辺部品および変更部品を特定する情報と、３ＤＣＡＤ装置２に表示させる作業空間不足部品強調表示画面の構成の情報と、３ＤＣＡＤ装置２に作業空間不足部品強調表示画面を表示させる旨の情報を含む。作業空間不足部品強調表示画面は、評価対象ＣＡＤデータの組立物を表示するとともに、干渉部品が検出された周辺部品および変更部品を強調して表示する画面である。

【0127】

図１４は、３ＤＣＡＤ装置２に表示される作業空間不足部品強調表示画面の一例を示す説明図である。図１４に示すように、作業空間不足部品強調表示画面１４００には、作業空間不足メッセージ１４０１と、図８と同様に、評価対象ＣＡＤデータの組立物１４０２の概略斜視図が示されている。作業空間不足メッセージ１４０１には評価対象ＣＡＤデータが作業空間に関して組み立が容易ではない旨が提示されている。また、作業空間不足メッセージ１４０１には、干渉部品が検出された周辺部品および変更部品の作業スペースに関する組立容易性定義データを識別するための情報を含めても良い。また、図１４に示すように組立物１４０２は、部品７０２、７０３、変更部品８０４、１４０５、８０６からなる。そして、変更部品１４０５は、ねじであり、干渉部品が検出された変更部品である。図１４の作業空間不足部品強調表示画面では、干渉部品が検出された変更部品である変更部品１４０５の表面にハッチングを付して、変更部品１４０５が、干渉部品が検出された変更部品であることを強調している。図１４の例では、干渉部品が検出された（周辺部品および）変更部品にハッチングを付したが、干渉部品が検出されたる部品を強調する方法は適宜変更できる。例えば、干渉部品が検出された部品の外形を表す線を太くしてもよいし、干渉部品が少検出された部品の色を赤などの色にしてもよい。

【0128】

また、変更部品１４０５の雄ねじ部の軸方向の長さはｄである。変更部品１４０５を取り付けるために必要となる変更部品８０４と部品７０２との間の距離は１．２ｄで、変更部品１４０５の雄ねじ部の軸方向の長さはｄよりも長い。しかし、変更部品１４０５の作業スペースを考慮した場合には、変更部品１４０５を取り付けることができない。製品設計者は図１４に例を示す作業空間不足部品強調表示画面に基づいて、ネジ（変更部品１４０５）を取り付けることができるように、部品７０２の形状を修正する等、修正すべき部品を容易に把握して設計図であるＣＡＤデータを修正できる。さらに、設計者は、組立容易性定義データの設定値を見直すといった対応を取ることができる。

【0129】

次に、図９に戻り、設計支援システム１は、評価対象ＣＡＤデータを、複数の部品からなる複数の組立評価３Ｄモデルに分割し、組立評価３Ｄモデル毎の組付時間を組立実績データベース２３に基づいて算出し、算出した組付時間の総和を組立時間値として算出する（ステップＳ１１０）。ここで、評価対象ＣＡＤデータを分割して算出される全ての組立評価３Ｄモデルを一組にして、組立評価３Ｄモデルセットとする。

【0130】

設計支援システム１は、例えば特開２０１３－１１４４８４に記載されている技術を用いて、評価対象ＣＡＤデータを、組立実績データベース２３に保存された、複数の部品からなる複数の組立評価３Ｄモデルに分割することができる。

【0131】

設計支援システム１は、例えば次のように、評価対象ＣＡＤデータを、複数の組立評価３Ｄモデルに分割することができる。以下では、例として、評価対象ＣＡＤデータを、締結部品と、被締結部品と、固定部品とを一組にまとめた組立評価３Ｄモデルに分割する。まず、評価対象ＣＡＤデータの締結部品（ねじ等）を抽出し、抽出した締結部品によって締結された被締結部品および締結部品を保持する固定部品（雌ねじ部を有する部品等）を、アセンブリグラフを用いて検出する。そして、締結部品と、被締結部品と、固定部品とを一組にして組立評価３Ｄモデルとする。設計支援システム１は、この様に組立評価３Ｄモデルを算出することを繰り返して、評価対象ＣＡＤデータを、複数の組立評価３Ｄモデルに分割することができる。

【0132】

ここで、設計支援システム１は、ステップＳ１０４において、更新部品と拘束しあう隣接部品を算出した。そこで、設計支援システム１は、更新部品と拘束しあう隣接部品に対して、締結部品と、被締結部品と、固定部品とを一組にした変更部品に関する組立評価３Ｄモデルを生成する。この様な、変更部品に関する組立評価３Ｄモデルは、評価対象ＣＡＤデータと過去ＣＡＤデータとの差分に関する組立評価３Ｄモデルであると考えることができる。

【0133】

そして、設計支援システム１は、ＣＡＤデータ履歴保管データベース２１に保存された過去ＣＡＤデータの組立評価３Ｄモデルの構成の情報と、上記の様に生成した変更部品に関する組立評価３Ｄモデルの情報を統合して、評価対象ＣＡＤデータの組立評価３Ｄモデルセットを算出する。さらに、設計支援システム１は、評価対象ＣＡＤデータの組立評価３ＤモデルセットをＣＡＤデータ履歴保管データベース２１に保存する。

【0134】

さらに、設計支援システム１は、組立評価３Ｄモデルセットの組立評価３Ｄモデル毎に、組立実績データベース２３を参照して、組立評価３Ｄモデルと同じ構成をもつ組立３Ｄモデルに対応づけられた組立時間を抽出し、保存する。そして、全ての組立評価３Ｄモデルの組立時間の総和を組立時間値として算出する。組立時間値は、評価対象ＣＡＤデータの組立物を部品から組み立てるためにかかる時間の推定時間となる。

【0135】

例えば、評価対象ＣＡＤデータが図５の組立実績データベース２３に記載されている３Ｄモデル３と３Ｄモデル５を組み合わせて構成されていると判断された場合、評価対象ＣＡＤデータの組立時間値は１＋０．５＝１．５（ｈ）であると算出される。

【0136】

次に、図９に戻り、設計支援システム１は、ステップＳ１１０にて算出した組立時間値が組立時間閾値以下か否かを判定する（ステップＳ１１１）。組立時間値が組立時間閾値以下（組立時間値≦組立時間閾値）と判定された場合（ステップＳ１１１：ＹＥＳ）は、ＣＡＤデータが、組立容易値に関して組み立が容易と評価された（判定された）こと等を組立性評価結果データベース２４に保存して、組立容易値が処理を終了する。一方、組立時間値が組立時間閾値よりも大きい（組立時間値＞組立時間閾値）と判定された場合（ステップＳ１１１：ＮＯ）は、ステップＳ１１２に進む。

【0137】

なお、上述した様に、Ｓ１１０にて算出した組立時間値は、評価対象ＣＡＤデータの組立物を部品から組み立てるためにかかる時間の推定時間を表す。組立容易性定義データベース２２の組み立て容易性定義種別が「組立時間域値」の値が組立時間域値である。設計支援システム１は、組立時間域値を、組立容易性定義データベース２２から読み出す。組立時間値が組立時間閾値以下（組立時間値≦組立時間閾値）と判定された場合（ステップＳ１１１：ＹＥＳ）には、評価対象ＣＡＤデータの組組立物を部品から組み立てるためにかかる時間は十分短いと考えることができ、かつ、対象とするＣＡＤデータの組立物を部品から容易に組み立てることができると考えることができる。一方、組立時間値が組立時間閾値よりも大きい（組立時間値＞組立時間閾値）と判定された場合（ステップＳ１１１：ＮＯ）は、評価対象ＣＡＤデータの組組立物を部品から組み立てるためにかかる時間は長すぎると考えることができる。

【0138】

次に、設計支援システム１は、評価対象ＣＡＤデータが組立時間値に関して組み立が容易ではない旨と、全ての変更部品を強調して表示させる旨とを含む組立時間不足情報をネットワークＩ／Ｆ３６に出力し、処理を終了する（ステップＳ１１２）。ここで、設計支援システム１は、組立時間不足情報をネットワークＩ／Ｆ３６（送受信装置）に出力し、ネットワークＩ／Ｆ３６に、組立時間不足情報を、ネットワークＮＷを介して３ＤＣＡＤ装置２に送信させる。

【0139】

組立時間不足情報は、全ての変更部品を特定する情報と、３ＤＣＡＤ装置２に表示させる組立時間不足表示画面の構成の情報と、３ＤＣＡＤ装置２に組立時間不足表示画面を表示させる旨の情報を含む。組立時間不足表示画面は、評価対象ＣＡＤデータの組立物を表示するとともに、全ての変更部品を強調して表示する画面である。

【0140】

図１５は、３ＤＣＡＤ装置２に表示される組立時間不足表示画面の一例を示す説明図である。図１５に示すように、組立時間不足表示画面１５００には、組立時間不足メッセージ１５０１と、図８と同様に、評価対象ＣＡＤデータの組立物１５０２の概略斜視図が示されている。組立時間不足メッセージ１５０１には評価対象ＣＡＤデータが組立時間に関して組み立が容易ではない旨が提示されている。組立時間不足メッセージ１５０１に、組立時間閾値や、組立時間値の値を含めても良い。

【0141】

また、図１５に示すように組立物１５０２は、部品７０２、７０３、変更部品８０４、８０５、８０６からなる。図１５の組立時間不足表示画面では、全ての変更部品８０４、８０５、８０６の表面にハッチングを付して、変更部品を強調して提示している。図１５の例では、変更部品にハッチングを付したが、変更部品を強調する方法は適宜変更できる。例えば、変更部品の外形を表す線を太くしてもよいし、変更部品の色を赤などの色にしてもよい。

【0142】

製品設計者は図１５に例を示す組立時間不足表示画面に基づいて、製品設計者は評価対象データの部品の形状や部品構成の見直しや、部品追加といった見直を行って、設計図であるＣＡＤデータを修正できる。さらに、設計者は、組立容易性定義データの設定値を見直すといった対応を取ることができる。

【0143】

このように、実施例において、設計支援システム１は、製品設計者の設計作業と並行して、組立可能性の判定（ステップＳ１０５）および組立容易値を算出（ステップＳ１０７、Ｓ１１０）し、設計段階で修正すべき点について早期にフィードバックを行う（ステップＳ１０６、Ｓ１０９、Ｓ１１２）ことができる。従って、設計支援システム１は、３次元ＣＡＤで好適な設計図を作成することを容易にする。

【0144】

また、設計支援システム１は、過去ＣＡＤデータから変更のある評価対象ＣＡＤデータを所定時間間隔毎に取得する毎に、評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。そして、設計支援システム１は、組立容易値（作業空間値、組立時間値）が、組立容易閾値（作業空間閾値、組立時間閾値）よりも大きいと判定された場合（ステップＳ１０８、Ｓ１１１）に、評価対象ＣＡＤデータが組立容易値に関して組み立が容易ではない旨を出力する（ステップＳ１０９、Ｓ１１２）。設計支援システム１は、所定時間間隔を十分短く設定して、評価対象ＣＡＤデータの修正箇所を少なくすることができる。これにより、製品設計者は、リアルタイムで評価対象ＣＡＤデータを評価でき、かつ、製品設計者は、評価対象ＣＡＤデータの修正箇所を容易に特定できる。

【0145】

また、設計支援システム１は、過去に作成された過去ＣＡＤデータのアセンブリグラフを用いて、評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフを生成する。これにより、評価対象ＣＡＤデータに組立可能性があるか否かをより高速に判定できる。

【0146】

また、設計支援システム１は、変更部品に基づいて、組立容易値（作業空間閾値、組立時間閾値）を算出する（ステップＳ１０７、Ｓ１１０）。これにより、設計支援システム１は、組立容易値（作業空間閾値、組立時間閾値）をより高速に算出できる。

【0147】

また、設計支援システム１は、過去ＣＡＤデータに対して追加された新規追加部品と、過去ＣＡＤデータから構成が変更された構成変更アッセンブリと、過去ＣＡＤデータから位置が距離閾値以上変更された移動部品と、過去ＣＡＤデータから角度閾値以上回転された回転部品と、過去ＣＡＤデータからサイズがサイズ閾値以上変更されたサイズ変更部品と、過去ＣＡＤデータから変形が加えられた変形部品と、過去ＣＡＤデータから削除された削除部品とを、変更部品とする。これにより、設計支援システム１は、適切に変更部品を検出できる。

【0148】

また、設計支援システム１は、評価対象ＣＡＤデータにおける分解順序を算出する過程で組立不可能部品を検出し（ステップＳ１０４）、組立不可能部品が検出された場合には、評価対象ＣＡＤデータに組立可能性がないと判定する（ステップＳ１０５）。これにより、設計支援システム１は、組立可能性を適切に判定できる。

【0149】

また、設計支援システム１は、組立可能性がないと判定された場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）には、評価対象ＣＡＤデータは組み立てが可能ではない旨と、組立不可能部品を特定する情報及び組立不可能部品を強調して表示させる旨とを含む組立不可能部品強調表示情報を出力する（ステップＳ１０６、図１３）。これにより、製品設計者は、評価対象ＣＡＤデータの修正箇所を容易に把握できる。

【0150】

また、設計支援システム１は、組立容易値が組立容易閾値以下の過去ＣＡＤデータ（ステップＳ１０１）に基づいて、全ての変更部品およびその形状を算出し（ステップＳ１０２）、全ての変更部品に対して更新部品隣接関係を算出し（ステップＳ１０４）、組立容易値が組立容易閾値以下の過去ＣＡＤデータのアセンブリグラフと、更新部品隣接関係に基づいて、評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフを生成する（ステップＳ１０４）。これにより、設計支援システム１は、変更部品の形状の算出および評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフの生成を、確実に行うことができる。また、設計支援システム１は、評価対象ＣＡＤデータのアセンブリグラフの生成を、より高速に行うことができる。

【0151】

また、設計支援システム１は、変更部品毎に、並列処理で、変更部品の形状を算出し（ステップＳ１０２）、変更部品毎に、並列処理で、変更部品から所定距離内にある隣接部品との隣接関係を更新部品隣接関係として算出する（ステップＳ１０４）。これにより、設計支援システム１は、変更部品の形状及び更新部品隣接関係の算出をより高速に行うことができる。

【0152】

また、設計支援システム１は、組立容易値として、作業空間値を含み、作業空間値が、作業空間閾値よりも大きいと判定された場合（ステップＳ１０８：ＮＯ）には、評価対象ＣＡＤデータが作業空間に関して組み立が容易ではない旨を出力する（ステップＳ１０９）。これにより、製品設計者は、評価対象ＣＡＤデータの組立物が、作業空間に関して組み立が容易ではない旨を容易に把握できる。

【0153】

また、設計支援システム１は、変更部品毎に、並列処理で、変更部品の周辺部品および変更部品に関する干渉部品を検出する（ステップＳ１０７）。これにより、設計支援システム１は、より高速に作業空間値を算出できる。

【0154】

また、設計支援システム１は、評価対象ＣＡＤデータが作業空間に関して組み立が容易ではない旨と、干渉部品が検出された周辺部品および変更部品を特定する情報及び干渉部品が検出された周辺部品および変更部品を強調して表示させる旨とを含む作業空間不足部品強調表示情報を出力する（ステップＳ１０９、図１４）。これにより、製品設計者は、評価対象ＣＡＤデータの修正箇所を容易に把握できる。

【0155】

また、設計支援システム１は、組立容易値として組立時間値を含み、組立容易値が、組立時間閾値よりも大きいと判定された場合（ステップＳ１１１：ＮＯ）には、評価対象ＣＡＤデータが組立時間値に関して組み立が容易ではない旨を出力する（ステップＳ１１２）。これにより、製品設計者は、評価対象ＣＡＤデータが、組立時間の点で、組み立てが容易でないことをより早く把握して、評価対象ＣＡＤデータを修正できる。

【0156】

また、設計支援システム１は、評価対象ＣＡＤデータが組立時間値に関して組み立が容易ではない旨と、全ての変更部品を強調して表示させる旨とを含む組立時間不足情報を出力する（ステップＳ１１２、図１５）。これにより、製品設計者は、評価対象ＣＡＤデータの修正箇所を容易に把握できる。

【0157】

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることが可能である。

【符号の説明】

【0158】

１：設計支援システム
２：３ＤＣＡＤ装置
３：並列処理装置
１１：設計図評価部
１１ａ：設計図評価プログラム
２１：ＣＡＤデータ履歴保管データベース
２２：組立容易性定義データベース
２３：組立実績データベース
２４：組立性評価結果データベース
３１：プロセッサ
３２：主記憶装置
３３：副記憶装置
３４：入力装置
３５：出力装置
３６：ネットワークＩ／Ｆ
３７：バス

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】