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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren (im Folgenden
als ein Berechnungsverfahren für
das Packen einer Vielzahl von Kabeln bezeichnet), die unterschiedliche
Durchmesser aufweisen, die einen Kabelbaum oder dergleichen bilden,
so kompakt wie möglich,
und sie bezieht sich auf eine Vorrichtung (im Folgenden als eine
Berechnungsvorrichtung für
das Packen von Kabeln bezeichnet). Insbesondere bezieht sich die
vorliegende Erfindung auf ein Berechnungsverfahren für das Packen
von Kabeln und eine Berechnungsvorrichtung für das Packen von Kabeln, die
die Packungsberechnungszeit stark verkürzen können.
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In
Fahrzeugen und in Innenräumen
sind kabelförmige
Bauteile, die als "Kabelbäume" bezeichnet werden,
in verteilter Weise angeordnet worden, während diese kabelförmigen Bauteile
durch das Bündeln
von Kabeln, wie einer Vielzahl von elektrischen Kabeln, und das
elektrische Verbinden von elektrischen Geräten, elektrischen Bauteilen
und dergleichen miteinander gebildet werden. In allerneuster Zeit
wurden im Hinblick auf Verbesserungen in Bezug auf eine effizientere
Raumausnutzung strenge Anforderungen an die Herstellung eines solchen
Kabelbaums in einer möglichst
kompakten Weise, ohne seine elektrischen Eigenschaften zu verschlechtern, gestellt.
Um diese Anforderungen zu erfüllen,
sollte ein Kabelbaum, der so kompakt wie möglich hergestellt ist, in den
Entwurfstadien des Kabelbaumes im vorhinein berechnet werden. Konventionellerweise ist
kein spezielles Berechnungsverfahren für das effektive Berechnen eines
solchen Kabelbaums im Entwurfstadium vorgeschlagen worden.
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Unter
diesem Umstand hat der Anmelder der vorliegenden Erfindung ein Berechnungsverfahren
in der
WO 2004/013778
A2 vorgeschlagen. Das heißt, es werden in diesem Berechnungsverfahren,
während
ein Computer verwendet wird, jeweilige Kabelumfangskreise (nachfolgend
als Kreise bezeichnet), die den Schnittformen einer Vielzahl von
Kabeln entsprechen, in einer Kreisform so klein wie möglich gebündelt, so
dass diese Kreise einander nicht überlappen, und die gebündelten
Kreise werden gepackt, und dann werden sowohl ein Außendurchmesser dieser
gepackten Kreise als auch eine Positionsinformation der jeweiligen
Kreise erhalten. Somit kann ein Hüllkreis (nachfolgend als Einschlusskreis
bezeichnet) berechnet werden, wenn die Vielzahl der Kreise in der
Kreisform so klein wie möglich
gebündelt
werden, so dass diese vielen Kreise sich nicht gegenseitig überlappen,
und die gebündelten
Kreise gepackt sind, obwohl diese Berechnung konventionellerweise nicht
durchgeführt
werden konnte. Ein Einschlusskreis entspricht einer Schnittfläche eines
Kabelbaums, bei dem eine Vielzahl von Kabeln gebündelt wurden.
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Die
folgenden Publikationen betreffen die vorliegende Erfindung. Publikation
1 "Spatial Tesselations-Concepts
and Applications of Voronoi Diagrams", verfasst von A. Okabe, B. Boots, K.
Sugihara und S. N. Choi, Version 2, John Wiley and Sons, Chichester
im Jahr 2000; Publikation 2 "Voronoi
diagramm of a circle set from Voronoi diagram of a point set, I", verfasst von D.
S. Kim und K. Sugihara, Seiten 541 bis 562, Band 18, Topology Computer
Aided Geometric Design in 2001; und Publikation 3 "Voronoi diagramm
of a circle set from Voronoi diagram of a point set, II", verfasst von D.
S. Kim und K. Sugihara, Seiten 563 bis 585, Band 18, Geometry Comuter Aided
Geometric Design in 2001.
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Das
Packungsberechnungsverfahren der
WO 2004/013778 A2 kann die allgemeine Berechnung
der Einschlusskreise in dem Fall durchfüh ren, bei dem die vielen Kreise
in der Kreisform so klein wie möglich
derart gebündelt
werden, dass sich diese Kreise nicht gegenseitig überlappen,
wobei dann die gebündelten
Kreise gepackt werden, wobei diese Berechnung aber nicht konventionell
ausgeführt
werden kann. Wenn dieses Packungsberechnungsverfahren jedoch einen
solchen Einschlusskreis in Bezug auf eine Vielzahl von Kreisen,
deren Abmessungen sich voneinander unterscheiden, berechnet, gibt
es einige Fälle,
bei denen in Abhängigkeit
von der anfänglichen
Anordnung dieser vielen Kreise, die die unterschiedliche Abmessungen
aufweisen, die Gesamtberechnungszeit verlängert wird. Mit anderen Worten, es
gibt bei den Packungsberechnungen für einen Kabelbaum oder dergleichen,
der durch eine Vielzahl von Kabeln, die unterschiedliche Durchmesser
aufweisen, gebildet wird, einige Fälle, bei denen die Gesamtpackungsberechungszeit
verlängert
wird.
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Die
vorliegende Erfindung wurde gemacht, um das oben beschriebene Problem
zu lösen,
und weist somit die Aufgabe auf, ein Berechnungsverfahren für das Packen
von Kabeln und eine Berechnungsvorrichtung für das Packen von Kabeln zu
liefern, die die Packungsberechnungszeit eines Kabelbaums, der durch
eine Vielzahl von Kabeln, die unterschiedliche Durchmesser aufweisen,
gebildet wird, stark verkürzen
können.
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Diese
Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen 1, 2, 10 und 11 angegebenen
Merkmalen gelöst.
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Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die
Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert:
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1 ist
ein Blockdiagramm für
das Zeigen einer Grundstruktur der vorliegenden Erfindung;
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2 ist
ein Blockdiagramm für
das Zeigen einer Hardwarestruktur, die verwendet wird, um sowohl
ein Berechnungsverfahren als auch eine Berechnungsvorrichtung der
vorliegenden Erfindung zu verwirklichen;
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3 ist
ein Flussdiagramm für
das Zeigen einer Basisverfahrenssequenz in Bezug auf eine Ausführungsform
des Berechnungsverfahrens der vorliegenden Erfindung;
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4A und 4B sind
Flussdiagramme für
das Darstellen eines Beispiels des Verfahrensvorgangs zur Entfernung
des kleinen Kreises der 3;
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5A bis 5D sind
Diagramme für
das Zeigen des Verhaltens der jeweiligen Kreise gemäß der Verfahrenssequenz
der 3;
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6A und 6B sind
Diagramme für
das Zeigen eines Beispiels einer anfänglichen Anordnungstabelle
und einer endgültigen
Anordnungstabelle;
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7 ist
ein Flussdiagramm für
das Zeigen einer Basisverfahrenssequenz gemäß des Verfahrensvorgangs zur
Berechnung des Einschlusskreises;
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8A zeigt
einen anfänglichen
Zustand; 8B zeigt einen Einschubtestkreis,
der aus einem Zielkreis abgeleitet wurde; 8C zeigt
einen Zustand, bei dem der Einschubtestkreis der 8B in einen
inneren Teil des Zielkreises eingeschoben ist; und 8D ist
ein Diagramm für
das Zeigen eines Endergebnisses;
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9 ist
ein Flussdiagramm für
das Darstellen des Verfahrensvorgangs des Sucheinschubs in 7;
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10 ist
ein Flussdiagramm für
das Zeigen eines ersten Suchverfahrensvorgangs;
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11 ist
ein Flussdiagramm für
das Zeigen eines zweiten Suchverfahrensvorgangs;
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12A ist ein Diagramm für das Zeigen eines Beispiels
eines Satzes von Kreisen, und 12B und 12C sind Diagramme für das Darstellen eines Kreis-Voronoi-Diagramms
und eines Laguerre-Kreis-Voronoi-Diagramms
in Bezug auf den Satz der Kreise der 12A.
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Die
2 und
7 bis
12C wurden bereits in der
WO 2004/013778 A2 dargestellt
und beschrieben.
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Unter
Bezug auf die Zeichnungen werden nun Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung beschrieben.
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1 zeigt
eine Berechnungsvorrichtung für das
Packen einer Vielzahl von Kabeln, die einen Kabelbaum bilden, in
der die Schnittformen der Vielzahl von Kabeln als eine Vielzahl
von Kreisen angesehen wird, die Durchmesser aufweisen, die den jeweiligen äußeren Formen
der Kabel entsprechen, vorgesehen, wobei die Berechnungsvorrichtung
folgendes umfasst:
eine Entfernungseinheit 3A, die
einen ersten Kreis, der kleiner als ein vorbestimmter Wert ist,
aus der Vielzahl der Kreise gemäß einem
vorbestimmten Referenzwert entfernt;
eine Einheit 3B zur
Ausbildung eines vorläufigen Hüllkreises
(im Folgenden als primärer
Einschlusskreis bezeichnet), die einen primären Einschlusskreis so klein
wie möglich
ausbildet, in dem eine Vielzahl von zweiten Kreisen, bei denen es
sich um Restkreise handelt, bei denen der erste Kreis aus der Vielzahl der
Kreise entfernt ist, im primären
Einschlusskreis eingeschlossen werden, so dass sie einander nicht überlappen;
eine
Einheit zur Berechnung einer ersten Positionsinformation, die eine
erste Positionsinformation unter Berücksichtigung einer Position
des primären
Einschlusskreises und der zweiten Kreise, die im primären Einschlusskreis
eingeschlossen sind, berechnet;
eine Einheit 3D zur
Ausbildung eines endgültigen Hüllkreises
(im Folgenden als endgültiger
Einschlusskreis bezeichnet), die einen endgültigen Einschlusskreis so klein
wie möglich
ausbildet, bei dem der erste Kreis im primären Einschlusskreis angeordnet
ist, während
die zweiten Kreise gemäß der ersten Positionsinformation
im primären
Einschlusskreis fixiert sind, so dass sich der erste Kreis und die
zweiten Kreise nicht gegenseitig überlappen;
eine Einheit
zur Berechnung einer zweiten Positionsinformation, die eine zweite
Positionsinformation unter Berücksichtigung
einer Position des endgültigen Einschlusskreises
berechnet; und
eine Ausgabeeinheit 3F, die die zweite
Positionsinformation ausgibt, wobei:
die Einheit zur Ausbildung
des primären
Einschlusskreises und die Einheit zur Ausbildung des endgültigen Einschlusskreises
jeweils folgendes umfassen:
eine Einheit zur Annahme eines
Einschlusskreises, die einen Einschlusskreis annimmt, der die Vielzahl der
Kreise einschließt,
die so angeordnet sind, dass sich die vielen Kreise in einer Ebene
nicht gegenseitig überlappen;
eine
Einheit zur Definition eines Ziel-Hüllkreises (im Folgenden als
Zielkreis bezeichnet), die einen Zielkreis definiert, der dieselbe
Mitte wie der Einschlusskreis aufweist, wobei der Zielkreis etwas
kleiner als der Einschlusskreis ist, und mindestens einer der Kreise
gegenüber
dem Zielkreis verschoben wird;
eine Positionssucheinheit, die
eine Position sucht, wo die Vielzahl der Kreise, bei denen es sich
nicht um den Einschubtestkreis handelt, so weit wie möglich entfernt
von Einschubtestkreis innerhalb des Zielkreises angeordnet sind,
ohne sich gegenseitig zu überlappen,
während
der Kreis, der gegenüber
dem Zielkreis verschoben ist, als der Einschubtestkreis definiert
wird;
eine Einheit zum Einschieben eines Einschubtestkreises,
die den Einschubtestkreis in einen Raum innerhalb des Zielkreises
einschiebt, wobei der Raum durch das Ändern der Anordnung der vielen
Kreise auf der Basis des Suchergebnisses der Sucheinheit erzeugt
wird; und
eine Einheit zum Definieren eines neuen Zielkreises, die
einen neuen Zielkreis definiert, der etwas kleiner als der Zielkreis
ist und den Einschubtestkreis enthält, wenn der gesamte Teil des
Einschubtestkreises in den Zielkreis eingeschoben ist, und zum Rückkehren
zum Suchschritt;
wobei Verfahren der Einheit zum Definieren
eines Zielkreises, der Sucheinheit, der Einschubeinheit und der
Einheit zum Definieren eines neuen Zielkreises wiederholt werden,
um allmählich
den Einschlusskreis zu verkleinern.
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Die
Berechnungsvorrichtung umfasst weiter eine Einheit 3C für das einfache
Ausbilden eines primären
Einschlusskreises, die einfach einen primären Einschlusskreis ausbildet,
wobei die Vielzahl der zweiten Kreise im primären Einschlusskreis in einem Zustand
eingeschlossen sind, bei dem die zweiten Kreise miteinander in Kontakt
gebracht werden, ohne dass sie sich gegenseitig überlappen, wenn eine Gesamtzahl
der zweiten Kreise kleiner als oder gleich 3 ist, statt der Einheit 3D zur
Ausbildung des primären Einschlusskreises.
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Die
Berechnungsvorrichtung umfasst weiter eine Einheit 3E zur
Bestimmung eines primären
Einschlusskreises, die den primären
Einschlusskreis als endgültigen
Einschlusskreis bestimmt, wenn der erste Kreis im primären Einschlusskreis
eingeschlossen ist, so dass die ersten und zweiten Kreise nicht
gegenseitig überlappt
werden, entweder im Schritt der Ausbildung des primären Einschlusskreises
oder im Schritt zur einfachen Ausbildung des primären Einschlusskreises,
statt der Einheit 3D zur Ausbildung des endgültigen Einschlusskreises.
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Unter
Bezug auf 2 erfolgt eine Beschreibung
der Hardware-Struktur,
die verwendet wird, um ein Packungsberechnungsverfahren gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zu verwirklichen. 2 ist ein
Blockdiagramm für
das Darstellen eines Beispiels der Hardwarestruktur, die verwendet
wird, um ein Kabelpackungsberechnungsverfahren und eine Kabelpackungs berechnungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung zu verwirklichen.
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Wie
in 2 gezeigt ist, wird diese Hardwarestruktur durch
einen Personalcomputer, der aus der Technik bekannt ist, einem Universalcomputer oder
dergleichen verwirklicht. Dieser Computer ist so angeordnet, dass
er eine Eingabevorrichtung 1, eine I/O-Schaltung (Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung) 2,
eine CPU (Zentraleinheit) 3, einen Speicher 4,
eine Ausgabevorrichtung 5 und eine Lese/Schreib-Vorrichtung 6 enthält. Die
Eingabevorrichtung 1, der Speicher 4, die Ausgabevorrichtung 5 und
die Lese/Schreib-Vorrichtung 6 sind über die I/O 2 und
dergleichen mit der CPU 3 elektrisch verbunden.
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Die
Eingabevorrichtung 1 entspricht beispielsweise einer Tastatur
oder einer Maus, die verwendet wird, um Eingabedaten in den unten
erwähnten
Verfahrensvorgang einzugeben. Die CPU 3 enthält eine
Steuereinheit 31 und eine Recheneinheit 32. Die
Steuereinheit 31 steuert die Eingabevorrichtung 1,
die Ausgabevorrichtung 5 und dergleichen. Die Recheneinheit 32 führt einen
Verfahrensvorgang in Bezug auf das Kabelpackungsberechnungsverfahren
(wird später
erläutert)
gemäß einem
Programm, das im Speicher 4 gespeichert ist, aus.
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Der
Speicher 4 enthält
einen Programmspeicher 41 und einen Rechenspeicher 42.
Der Programmspeicher 41 speichert Programme und dergleichen,
die den jeweiligen Verfahrensvorgängen in Bezug auf dieses Kabelpackungsberechungsverfahren
(wird später
diskutiert) entsprechen. Arbeitsbereiche, die für verschiedene Arten von Verfahrensvorgängen vorgesehen
sind, wurden im Rechenspeicher 42 zugewiesen. Die Ausgabevorrichtung 5 entspricht
beispielsweise einem Monitor oder einem Drucker, der ein Ergebnis
des Verfahrensvorgangs, der durch die CPU 3 ausgeführt wird,
ausgibt.
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Die
Lese/Schreib-Vorrichtung 6 entspricht einer Vorrichtung,
die ein Kabelpackungsberechnungsprogramm 7a (beispielsweise
sequentielle Verfahrensprogramme, die in 3, 4A und 4B, 9, 10 und 11 gezeigt
sind und später
erläutert
werden), das auf einem Aufzeichnungsmedium 7, wie einer
CD und einer DVD gespeichert ist, liest und dieses gelesene Kabelpackungsberechnungsprogramm 7a zum
oben erläuterten
Programmspeicher 41 überträgt. Die
Lese/Schreib-Vorrichtung 6 besitzt auch eine Funktion,
die ein Rechenergebnis in das Aufzeichnungsmedium 7 schreiben
kann. Eine Kommunikationsschnittstelle, wie eine Modem-Karte oder
eine LAN-Karte, können
in diesem Computer alternativ verwendet werden.
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Die
CPU 3 installiert das Kabelpackungsberechungsprogramm 7a,
das in der Lese/Schreib-Vorrichtung 6 gelesen wurde, im
Programmspeicher 41 des Speichers 4. Danach wird
dann, nachdem die Leistungsversorgung eingeschaltet wurde, das installierte
Berechnungsprogramm 7a initiiert, und somit funktioniert
der Computer als Kabelpackungsberechungsvorrichtung. Alternativ
kann das Kabelpackungsberechnungsprogramm 7a auch auf einem anderen
Personalcomputer, der die oben beschriebene Anordnung aufweist,
und einem Universalcomputer, der die oben erläuterte Anordnung aufweist,
installiert werden. Nachdem das Kabelpackungsberechnungsprogramm 7a installiert
ist, kann dieser installierte Computer als eine Kabelpackungsberechnungsvorrichtung
dienen.
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Das
Kabelpackungsberechnungsprogramm 7a wird im Aufzeichnungsmedium 7 gespeichert.
Das Kabelpackungsberechnungsprogramm 7a kann nicht nur
vom Aufzeichnungsmedium 7, wie einer CD und einer DVD in
diesem Computer, geliefert werden, sondern es kann auch über das
Internet oder eine Kommunikationsleitung, wie eine Standleitung
und ein LAN, in diesen Computer geliefert werden.
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Als
nächstes
erfolgt eine Beschreibung einer Basisverfahrenssequenz gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die 3 bis 6A und 6B. 3 ist
ein Flussdiagramm für
das Erläutern
der Basisverfahrenssequenz in Bezug auf eine Ausführungsform
des Kabelpackungsberechnungsverfahrens der vorliegenden Erfindung.
Die 4A und 4B sind
Flussdiagramme für
das Beschreiben eines Verfahrensvorgangs zur Entfernung eines kleinen
Kreises der 3. Die 5A bis 5D sind
Diagramme für das
Darstellen des Verhaltens der jeweiligen Kreise gemäß der Verfahrenssequenz
der 3. Die 6A und 6B sind
Diagramme, um ein Beispiel einer anfänglichen Anordnungstabelle
beziehungsweise ein Beispiel einer endgültigen Anordnungstabelle zu
zeigen.
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Bei
diesem Kabelpackungsberechnungsverfahren wird angenommen, dass die
Schnittformen der vielen Kabel, die einen Kabelbaum bilden, eine Vielzahl
von Kreisen sind, die Durchmesser haben, die diesen äußeren Formen
dieser Schnittformen entsprechen. Es wird auch angenommen, dass
der Kabelbaum durch eine Vielzahl von Kabeln, die verschiedene Durchmesser
aufweisen, gebildet wird. In Verbindung damit können die Arten der Durchmesser der
Kabel, die den Kabelbaum bilden, beliebig definiert werden. In diesem
Beispiel wird, wie das in 5A und
weiter gezeigt ist, angenommen, dass der Kabelbaum durch eine Vielzahl
von breiten Kabeln, die durch die Kreise "c1", "c2", "c3" ausgedrückt werden,
gebildet wird, und dass er auch durch eine Vielzahl von schmalen
Kabeln, die durch die Kreise "c4", "c5", "c6", ..., "cn" ausgedrückt werden,
gebildet wird.
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Die
jeweiligen Kreise, die einer Vielzahl von Kabeln, die den Kabelbaum
bilden, entsprechen, sind anfänglich
zufällig
innerhalb eines vorbestimmten Bereiches angeordnet, wie das beispielsweise
in 5A gezeigt ist. In diesem Kabelpa ckungsberechungsverfahren
werden ein anfängliches
Anordnungsdiagramm und eine anfängliche
Anordnungstabelle durch die Ausgabevorrichtung in einem Schritt T1
ausgegeben, wie das in 3 gezeigt ist. Alternativ können das
anfängliche
Anordnungsdiagramm und die anfängliche
Anordnungstabelle nicht nur auf dem Monitor angezeigt werden, sondern
sie können auch
ausgedruckt werden. Im anfänglichen
Anordnungsdiagramm werden die jeweiligen Kreise c1, c2, c3, c4,
c5, c6, ..., cn, die einer Vielzahl von Kabeln entsprechen, mittels
eines Bildes, wie es in 5A gezeigt
ist, angezeigt. Obwohl das in der Zeichnung nicht gezeigt ist, wurden
die IDs (Kennzeichnungen) der elektrischen Kabel, die im Vorhinein
zugewiesen wurden, um elektrische Kabel zu spezifizieren, den jeweiligen
Kreisen "ci" ebenfalls hinzugefügt (das Symbol "i" entspricht 1, 2, 3, ..., n).
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In
der anfänglichen
Anordnungstabelle wird auch, wie das in 6A gezeigt
ist, eine Positionsinformation, die "n" Stücken von
Kreisen "ci" der 5A entspricht,
in einer Tabellenform angezeigt. Die anfängliche Anordnungstabelle umfasst
beispielsweise die IDs der elektrischen Kabel, die Mittenpositionen
der elektrischen Kabel (x1, y1), (x2, y2), (x3, y3), (x4, y4), (x5,
y5) ... der jeweiligen Kreise "ci", die Radien r1,
r2, ... der elektrischen Kabel und dergleichen.
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In
einem nächsten
Schritt T2 wird ein Verfahrensvorgang zur Entfernung eines kleinen
Kreises ausgeführt.
In diesem Verfahrensvorgang zum Entfernen des kleinen Kreises wird
so eine Kreisgruppe einmal entfernt, während diese Kreisgruppe als
die kleinen Kreise von einer Vielzahl von Kreisen "ci" auf der Basis einer
vorbestimmten Referenz angenommen werden kann. Präzise gesagt
wird beispielsweise, wie das im Verfahrensvorgang der 4A zur Entfernung
eines kleinen Kreises gezeigt ist, eine Größe (Abmessung) jedes der Kreise "ci" mit einer Größe (Abmessung)
eines Referenzkreises "cr" verglichen (Schritt
P1). Wenn so beurteilt wird, dass die Größe jedes Kreises der Kreise "ci" größer als
die Größe des Referenzkreises "Cr" ("Y" im Schritt P1) ist, wird der relevante
Kreis "ci" als großer Kreis
angenommen (Schritt P2). Im Gegensatz dazu wird, wenn beurteilt
wird, dass die Größe jedes
Kreises der Kreise "ci" kleiner als die
Größe des Referenzkreises "cr" ist ("N" im Schritt P1), der relevante Kreis "ci" als kleiner Kreis
angenommen (Schritt P3). Dann wird dieser kleine Kreis entfernt
(Schritt P4).
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Die
oben beschriebene Größe des Referenzkreises "Cr" wurde auf der Basis
von Durchmessern einer Vielzahl von Kabeln, die allgemein als Kabel, die
einen Kabelbaum bilden, verwendet werden, bestimmt. Wenn man beispielsweise
nun annimmt, dass der Mittelwert der Radien einer Vielzahl von Kabeln,
die allgemein verwendet werden, ungefähr 2 mm beträgt, so wird
die Größe (der
Radius) des Referenzkreises "Cr" als 4 mm definiert.
Wenn eine solche Definition verwendet wird, kann der Referenzkreis
leicht bestimmt werden, und weiterhin kann so eine Packungsberechung
in Bezug auf den Kabelbaum, die an einen aktuellen Fall angepasst
ist, ausgeführt
werden.
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Der
Verfahrensvorgang zur Entfernung des kleinen Kreises, wie er im
Schritt T2 definiert ist, kann durch einen sequentiellen Verfahrensvorgang,
wie er in 4B gezeigt ist, ersetzt werden.
Das heißt,
es wird im Verfahrensvorgang 2 der 4B zur
Entfernung eines kleinen Kreises die Größe jeder der Kreise "ci" mit einer Größe (Abmessung)
eines anderen Referenzkreises "Cr'" verglichen (Schritt P1'). Wenn so beurteilt
wird, dass die Größe jedes
Kreises der Kreise "ci" größer als
die Größe dieses
Referenzkreises "Cr'" ist ("Y" in
Schritt P1), wird der relevante Kreis "ci" als
großer
Kreis angenommen (Schritt P2'). Im
Gegensatz dazu wird, wenn so beurteilt wird, dass die Größe jedes
Kreises dieser Kreise "ci" kleiner als die
Größe dieses
Referenzkreises "Cr'" ist ("N" im Schritt
P1'), der relevante
Kreis "ci" als kleiner Kreis angenommen
(Schritt P3'). Dann
wird dieser kleine Kreis entfernt. Es sollte auch angemerkt werden, dass
der Schritt T2 sowohl dem Schritt zur Entfernung eines kleinen Kreises
als auch einer Vorrichtung zur Entfernung eines kleinen Kreises
entspricht.
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Die
Größe des oben
beschriebenen Referenzkreises "cr'" wurde relativ auf der Basis der jeweiligen
Durchmesser der vielen Kabel, die im Kabelpackungsberechnungsverfahren
berechnet werden sollen, bestimmt. Wenn beispielsweise 5 Sorten
von Durchmessern von Kabeln als die vielen Kabel, die berechnet
werden sollen, vorhanden sind, wird die Größe eines Kreises, der dem Kabel
entspricht, das den zweitgrößten Durchmesser
aufweist, als die Größe des Referenzkreises "cr'" bestimmt. Wenn diese Größenbestimmung
verwendet wird, kann eine Packungsberechnung durch das Betrachten
eines solchen Kabels, von dem geplant wird, es in Zukunft zu verwenden,
ausgeführt
werden, obwohl das Kabel aktuell nicht vorhanden ist. Mit anderen
Worten, es können
die Eigenschaften der allgemeinen Verwendung dieser Packungsberechnung
erhöht
werden.
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Da
so ein Verfahrensvorgang zur Entfernung eines kleinen Kreises ausgeführt wird,
werden die Kreise c4, c5, c6, ..., cn unter diesen Kreisen der 5A,
die als die kleinen Kreise angesehen werden, entfernt. Schließlich bleiben
bis auf die oben entfernten Kreise die Kreise c1, c2, c3 übrig. Es
sollte auch angemerkt werden, dass eine Vielzahl der Kreise, die
der Kreisgruppe, die übrig
bleibt, nachdem die kleinen Kreise entfernt wurden, entspricht,
als "große Kreise" bezeichnet werden.
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Als
nächstes
wird in einem Schritt T3 eine Beurteilung vorgenommen, ob Positionen
der größeren Kreise
c1, c2, c3 leicht bestimmt werden können, oder ob dies nicht der
Fall ist. Als eine ergänzende Erläuterung
wird diese Beurteilung vorgenommen, um zu prüfen, ob eine Gesamtzahl dieser
großen Kreise
kleiner oder gleich beispielsweise 3 ist, oder ob dies nicht der
Fall ist. Mit anderen Worten, wenn die Gesamtzahl der großen Kreise
kleiner oder gleich 3 ist, so kann ein primärer Einschlusskreis (wird später erläutert) spezifiziert
werden, indem diese großen Kreise
einfach so angeordnet werden, dass diese großen Kreise in Kontakt miteinander
gelangen. Im Schritt T3 geht, wenn auf diese Weise beurteilt wird, dass
die Positionen der großen
Kreise bestimmt werden können
("Y" im Schritt T3),
der Verfahrensvorgang weiter zu einem Schritt T5. Im Gegensatz dazu geht,
wenn auf diese Weise beurteilt wird, dass die Positionen der großen Kreise
nicht bestimmt werden können
("N" im Schritt T3),
der Verfahrensvorgang zu einem Schritt T4 weiter.
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Im
Schritt T4 wird ein Verfahrensvorgang zum Berechnen eines primären Einschlusskreises ausgeführt. Eine
detaillierte Erläuterung
des Verfahrensvorgangs zur Berechnung des primären Einschlusskreises wird
in Verbindung mit 7 und den darauf folgenden Zeichnungen
vorgenommen. Kurz gesagt wird in diesem Verfahrensvorgang zur Berechnung
eines primären
Einschlusskreises ein solcher Einschlusskreis als primärer Einschlusskreis
erhalten, wenn eine Vielzahl von großen Kreisen gebündelt werden,
um die Kreisform so klein wie möglich
zu machen, in der Weise, dass diese großen Kreise nicht miteinander überlappt
werden, und es werden anschließend
die gebündelten
Kabel gepackt. Weiterhin wird Information in Bezug auf eine Position
dieses primären
Einschlusskreises und die Positionen der vielen großen Kreise,
die diesen primären
Einschlusskreis bilden, erhalten, wobei beispielsweise die Koordinaten
der Mittenpositionen und die Radien berechnet werden. Es sollte
beachtet werden, dass der Schritt T4 einem Schritt zur Berechnung
eines primären
Einschlusskreises und einer Be rechnungsvorrichtung für einen
primären
Einschlusskreis entspricht.
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Andererseits
wird im Schritt T5 ein einfacher Verfahrensvorgang zur Berechnung
eines primären Einschlusskreises
ausgeführt.
In diesem einfachen Verfahrensvorgang zur Berechnung eines primären Einschlusskreises
wird, wie das in 5B gezeigt ist, so ein Einschlusskreis "C" als der primäre Einschlusskreis erhalten,
wenn eine Vielzahl von großen Kreisen
c1, c2, c3 so gebündelt
wird, dass diese großen
Kreise in Kontakt zueinander gebracht werden, und dann die gebündelten
Kreise gepackt werden. Weiterhin wird eine Information in Bezug
auf eine Position dieses primären
Einschlusskreises und die Positionen der vielen großen Kreise
c1, c2, c3, die diesen primären
Einschlusskreis bilden, erhalten, es werden beispielsweise Koordinaten
der Mittenpositionen und Radien berechnet. Es sollte angemerkt werden,
dass der Schritt T5 dem Schritt zur Berechnung des primären Einschlusskreises
und der Berechnungsvorrichtung für
den primären
Einschlusskreis entspricht.
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Wie
vorher erläutert
wurde, wird in so einem Fall, bei dem die Gesamtzahl dieser vielen
großen Kreise
kleiner oder gleich 3 ist, die Berechnung in Form von Information
in Bezug auf den primären
Einschlusskreis und die vielen großen Kreise, die den primären Einschlusskreis
bilden, mittels des oben erläuterten
einfachen Verfahrensvorgangs zur Berechnung des primären Einschlusskreises
des Einschlusskreisverfahrensvorgangs des Schritts T4 ausgeführt. Somit
kann die Zeit, die erforderlich ist, um den primären Einschlusskreis zu erhalten,
mit anderen Worten, schließlich
die Packungsberechnungszeit des Kabelbaums, weiter verkürzt werden.
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Als
nächstes
wird in einem Schritt T6 auf der Basis der Information, die sich
auf die Positionen bezieht, die entweder im Schritt T4 oder im Schritt
T5 erhalten wurde, sowohl der primäre Einschlusskreis als auch
die Vielzahl der großen
Kreise, die diesen primären
Einschlusskreis bilden, in einer Art angeordnet, wie das in 5B gezeigt
ist. 5B zeigt ein Anordnungsbeispiel der 3 großen Kreise
als auch ihres primären
Einschlusskreises für
den Fall, dass der Berechnungsverfahrensvorgang über den Schritt T5 ausgeführt wird.
In einem Fall, bei dem der Berechnungsverfahrensvorgang über den
Schritt T4 ausgeführt
wird, werden vier oder mehr große
Kreise gebündelt,
um eine Kreisform auf ähnliche
Weise wie in 5B so klein wie möglich zu
machen.
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Als
nächstes
wird in einem Schritt T7 ein einfacher Einschubtest eines kleinen
Kreises in Bezug auf den primären
Einschlusskreis "C", der in der oben beschriebenen
Weise berechnet wurde, ausgeführt. Kreise,
die man versucht einzuschieben, entsprechen den kleinen Kreisen
c4, c5, c6, ..., cn, die im oben erläuterten Schritt T2 entfernt
wurden. In diesem Fall bleibt die Anordnung der großen Kreise
c1, c2, c3, die schon berechnet wurde, fest. Dieser einfache Einschubtest
wird durch das bloße
Neuanordnen der kleinen Kreise in einer Weise, dass beispielsweise
die kleinen Kreise einfach so neu angeordnet werden, dass sie die
großen
Kreise c1, c2, c3 jeweils berühren,
verwirklicht. Wie in 5C gezeigt ist, so können in
einem solchen Fall, bei dem die großen Kreise c1, c2, c3 angeordnet
sind, und nur die kleinen Kreise c7, c8, c9 vorhanden sind, diese
kleinen Kreise c7, c8, c9 leicht in den primären Einschlusskreis "C" eingeschoben werden.
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Als
nächstes
erfolgt in einem Schritt T8 eine Beurteilung, ob der oben beschriebene
Einschubtest erfolgreich sein kann oder ob dies nicht der Fall sein wird,
nämlich
ob irgend welche der kleinen Kreise c4, c5, c6, ..., cn vom primären Einschlusskreis "C" abweichen oder ob dies nicht der Fall
ist. In diesem Schritt T8 geht, wenn auf diese Weise beurteilt wird, dass
der Einschubtest erfolgreich durchgeführt werden kann (wenn nämlich keiner
der Kreise abweicht) ("Y" im Schritt T8),
der Verfahrensvorgang zu einem Schritt T10 weiter. Im Gegensatz
dazu geht, wenn auf diese Weise beurteilt wird, dass der Einschubtest nicht
erfolgreich durchgeführt
werden kann (wenn nämlich
irgend einer der Kreise abweicht) ("N" in Schritt
T8), der Verfahrensvorgang zu einem Schritt T9 weiter.
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Im
Schritt T9 wird ein Verfahrensvorgang zum Berechnen eines endgültigen Einschlusskreises ausgeführt. Im
Grunde ist der Verfahrensvorgang zum Berechnen des endgültigen Einschlusskreises ähnlich dem
oben beschriebenen Verfahrensvorgang zur Berechnung des primären Einschlusskreises.
Es erfolgt eine detaillierte Erläuterung
des Verfahrensvorgangs zur Berechnung des endgültigen Einschlusskreises unter
Bezug auf 7 und die folgenden Zeichnungen.
Kurz gesagt wird in diesem Verfahrensvorgang zur Berechnung des
endgültigen Einschlusskreises,
während
die Anordnung der großen
Kreise c1, c2, c3, die schon erhalten wurde, fest ist, ein solcher
Einschlusskreis als endgültiger
Einschlusskreis erhalten, wenn eine Vielzahl von Kreisen, die durch
das Hinzufügen
der kleinen Kreise c4, c5, c6, ..., cn, die einst entfernt wurden,
zur oben beschriebenen Anordnung angeordnet werden, gebündelt werden,
um in einer Weise, bei der diese großen und kleinen Kreise nicht überlappt
werden, eine so klein wie mögliche
Kreisform herzustellen und dann die gebündelten Kreise gepackt werden.
Weiterhin erfolgt eine Berechnung der Information in Bezug auf die
Positionen dieses erhaltenen endgültigen Einschlusskreises und
einer Vielzahl dieser Kreise, die den erhaltenen endgültigen Einschlusskreis
bilden. Es sollte auch verständlich
sein, dass als Beispiel der anfänglichen
Anordnung der jeweiligen Kreise, die auf den Verfahrensvorgang zur
Berechnung des endgültigen
Einschlusskreises angewandt werden, unter Bezug auf 7 und
die folgenden Zeichnungen vorzugs weise eine solche Anordnung verwendet
wird. Das heißt
es werden, während
die Anordnung der großen
Kreise c1, c2, c3, die schon erworben wurde, fest ist, die kleinen
Kreise c4, c5, c6, .., cn, die einst entfernt wurden, in der oben
beschriebenen Anordnung in einer Weise angeordnet werden, dass diese kleinen
Kreise einander nicht überlappen
und sie so dicht wie möglich
um den primären
Einschlusskreis als Zentrum angeordnet werden. Der Schritt T9 entspricht
einem Schritt zur Berechnung des endgültigen Einschlusskreises und
einer Berechnungsvorrichtung für
den endgültigen
Einschlusskreis.
-
Andererseits
wird in einem Schritt T10 ein einfacher Verfahrensvorgang zur Berechnung
des endgültigen
Einschlusskreises ausgeführt.
Wie vorher erläutert
wurde, bildet beim einfachen Verfahrensvorgang zur Berechnung des
endgültigen
Einschlusskreises in dem Fall, dass die kleinen Kreise c7, c8, c9
leicht in den primären
Einschlusskreis "C" eingeschoben werden
können,
ein solcher primärer Einschlusskreis "C", der schon erhalten wurde, direkt den
endgültigen
Einschlusskreis. Mit anderen Worten, bei diesem einfachen Verfahrensvorgang
zum Berechnen des endgültigen
Einschlusskreises erfolgt, während
der primäre
Einschlusskreis als der endgültige
Einschlusskreis festgesetzt wird, eine Berechnung der Information
in Bezug auf diesen festgesetzten endgültigen Einschlusskreis und
eine Vielzahl von kleinen Kreisen, die in diesen endgültigen Einschlusskreis
eingeschoben wurden und diesen endgültigen Einschlusskreis bilden.
Es sollte auch beachtet werden, dass der Schritt T10 dem Schritt zur
Berechnung des endgültigen
Einschlusskreises und einer Berechnungsvorrichtung für den endgültigen Einschlusskreis
entspricht.
-
Wie
oben erläutert
wurde, kann in einem solchen Fall, bei dem alle kleinen Kreise,
die einst entfernt wurden, im primären Einschlusskreis in einer Weise
untergebracht werden können,
bei der sich diese kleinen Kreise nicht gegenseitig überlap pen, statt
dem oben beschriebenen Verfahrensvorgang für den Einschlusskreis, der
im Schritt T9 definiert ist, während
der primäre
Einschlusskreis, der schon erhalten wurde, als der endgültige Einschlusskreis
festgesetzt wird, die Berechnung von Information in Bezug auf diesen
festgelegten endgültigen
Einschlusskreis und eine Vielzahl von kleinen Kreisen, die diesen
endgültigen
Einschlusskreis bilden, vorgenommen werden. Somit kann die Zeit,
die erforderlich ist, um den endgültigen Einschlusskreis zu erhalten,
weiter reduziert werden, womit nämlich
die Packungsberechnungszeit des Kabelbaums weiter verkürzt werden
kann.
-
Auf
der Basis der Information bezüglich
des endgültigen
Einschlusskreises und den kleinen Kreisen, die diesen endgültigen Einschlusskreis
bilden, die in der oben erläuterten
Weise berechnet wurde, werden ein endgültiges Anordnungsdiagramm und eine
endgültige
Anordnungstabelle von der Ausgabevorrichtung 5 in einem
Schritt T11 ausgegeben. Sowohl das endgültige Anordnungsdiagramm als
auch die endgültige
Anordnungstabelle können
nicht nur auf dem Monitor angezeigt werden, sondern sie können auch
ausgedruckt werden. Das endgültige
Anordnungsdiagramm entspricht einem Bild, wie es in 5D gezeigt
ist, in welchem die jeweiligen Kreise c1, c2, c3, c4, c5, c6, ...,
cn, die einer Vielzahl von Kabeln entsprechen, angezeigt werden.
Obwohl es in der Zeichnung nicht gezeigt ist, werden auch die IDs der
elektrischen Kabel, die im Vorhinein zugewiesen wurden, um die elektrischen
Kabel zu spezifizieren, in den jeweiligen Kreisen "ci" hinzugefügt (Symbol "i" ist gleich 1, 2, 3, ..., n). Es sollte
auch beachtet werden, dass der Schritt T11 einem Ausgabeschritt
und einer Ausgabeeinheit entspricht.
-
Es
wird auch, wie das in 6B gezeigt ist, in der endgültigen Anordnungstabelle,
die Positionsinformation, die den "n" Stücken der
Kreise "ci", die in 5D gezeigt
sind, entspricht, im Tabellenformat angezeigt. Die anfängliche
Anordnungstabelle enthält
beispielsweise die IDs der elektrischen Kabel, die Mittenpositionen
der elektrischen Kabel (x1',
y1'), (x2', y2'), (x3', y3'), (x4', y4'), (x5', y5'), ..., die Koordinaten
der Mittenpositionen der jeweiligen Kreise "ci" bezeichnen,
und die Radien der elektrischen Kabel "r1", "r2", .... Zusätzlich wird
auch ein Radius "R1" des endgültigen Einschlusskreises "C" in der endgültigen Anordnungstabelle angezeigt.
-
Unter
Bezug auf die 7 bis 12C erfolgt
eine detaillierte Beschreibung des Verfahrensvorgangs zur Berechnung
des primären
Einschlusskreises, die im Schritt T4 der 3 definiert
ist, und des Verfahrensvorgangs zur Berechnung des endgültigen Einschlusskreises,
die im Schritt T9 definiert ist. Im Verfahrensvorgang zur Berechnung
des primären
Einschlusskreises und im Verfahrensvorgang zur Berechnung des endgültigen Einschlusskreises unterscheiden
sich nur die zu handhabenden Kreise und die Anordnungen dieser Kreise.
Somit können beide
Verfahrensvorgänge
Berechnungsverfahrensvorgänge,
die im Flussdiagramm der 7 beschrieben sind, verwenden.
Somit wird nun zuerst eine Basisverfahrenssequenz dieses Verfahrensvorgangs zur
Berechnung des Einschlusskreises unter Bezug auf 7 erläutert. Das
heißt, 7 ist
ein Flussdiagramm für
das Erläutern
der Basisverfahrenssequenz in Bezug auf den Verfahrensvorgang zur
Berechnung des Einschlusskreises.
-
Dieser
Berechnungsverfahrensvorgang führt zu
folgendem Aspekt. Das heißt,
es wird, wenn man nun annimmt, dass die Schnittformen einer Vielzahl von
Kabeln, die den Kabelbaum bilden, einer Vielzahl von Kreisen entspricht,
die Durchmesser aufweisen, die den äußeren Formen dieser vielen
Kabel entsprechen, wenn "n" Stück dieser
Zylinder, die diese Kreise als Schnittebenen aufweisen, gebündelt werden, eine
Größe (Abmessung)
eines Kreises, der die gesamten gebündelten Zylinder umgibt, untersucht.
In einem tatsächlichen
Fall wird, während
der oben erläuterte
Computer verwendet wird, ein wirksames Berechnungsverfahren betrachtet,
bei dem die Vielzahl der Kabel gebündelt werden, um eine Kreisform herzustellen,
die so klein wie möglich
ist, und dann die gebündelten
Kabel gepackt werden, und somit ein Außendurchmesser der gebündelten
Kabel erhalten wird. Es sollte auch verständlich sein, dass in den 7 bis 12C, um diesen Verfahrensvorgang zur Berechnung
des Einschlusskreises in einer allgemeinen Weise zu verstehen, die
Größen, die
Gesamtzahl und die Anordnungen der jeweiligen Kreise "ci" leicht gegenüber der
jeweiligen Kreise "ci", die in den 5A bis 5D gezeigt
sind, geändert
werden.
-
Im
Basisverfahrensvorgang, der in 7 gezeigt
ist, werden die Radien r1, r2, ..., rn der "n" Stücke der
Kreise c1, c2, ..., cn, eine Anzahl "p" und
ein Erzielungsreferenzwert "r" als Eingabeinformation angegeben.
Die Radien r1, r2, ..., rn der "n" Stück der Kreise
c1, c2, ..., cn entsprechen den jeweiligen äußeren Formen der Schnittformen
der vielen Kabel, wie der elektrischen Kabel für das Ausbilden des Kabelbaums.
Die Zahl "p" ist kleiner als
1, aber die Zahl "p" ist 1 ausreichend
angenähert,
beispielsweise beträgt
die Zahl "p" 0,95. Der Erzielungsreferenz
r ist eine ausreichend kleine positive Anzahl. Beispielsweise ist
der Erzielungsreferenzwert r = min (r1, r2, ..., rn)/100.
-
Es
werden auch als Ausgabeinformation ein Durchmesser "R" eines Kreises, der so klein wie möglich gemacht
wurde, der in sich die "n" Stück der Kreise
c1, c2, ..., cn so packt, dass diese Kreise sich nicht gegenseitig überlappen,
und auch eine Positionsinformation in Bezug auf einen Kreis C und
die Kreise c1, c2, ..., cn zu dieser Zeit ausgegeben.
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Zu
diesem Zweck werden in einem Schritt S1, der im Flussdiagramm der 7 gezeigt
ist, zuerst diese Kreise c1, c2, ..., cn auf einer Ebene in einer
Weise so angeordnet, dass sich diese Kreise nicht gegenseitig überlappen.
Dann wird ein großer Kreis,
der diese Kreise c1, c2, ..., cn umgibt, nämlich ein Einschlusskreis "C" ermittelt.
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Als
nächstes
wird in einem Schritt S2, einem Schritt S3 und einem Schritt S4
ein solcher Kreis, der dieselbe Mitte wie der oben erläuterte Einschlusskreis "C" aufweist, und der einen Radius besitzt,
der "p" mal größer als
der Radius des Einschlusskreises C ist, bestimmt. Es wird nämlich ein
Zielkreis "D" bestimmt. Mit anderen
Worten, es wird in einer Schleife, die durch den Schritt S2, "N" in Schritt S3 und den Schritt S4 gebildet
wird, ein solcher Zielkreis "D" bestimmt, der dieselbe
Mitte wie der Einschlusskreis "C" besitzt, und der
etwas kleiner als dieser Einschlusskreis "C" ist,
und es wird weiterhin mindestens einer der vielen Kreise c1, c2,
..., cn gegenüber diesem
Einschlusskreis "C" zur Abweichung gebracht.
Es sollte auch beachtet werden, dass in den unten erwähnten Verfahrensschritten
die Anordnung in solcher Art geändert
wird, dass die Kreise c1, c2, ..., cn in den Zielkreis "D" eingeführt werden.
-
Als
nächstes
wird in einem Schritt S5 ein Verfahrensvorgang eines Sucheinschubes
ausgeführt. Mit
anderen Worten, es werden in diesem Verfahrensvorgang des Sucheinschubes
andere Kreise als ein beliebiger Kreis "ci" in
der Reihenfolge der langen Entfernungen von diesem beliebigen einen
Kreis "c1", der gegenüber dem
Zielkreis "D" verschoben ist,
abgeleitet. Wenn solche abgeleiteten Kreise an weiteren Positionen
positioniert werden können,
werden diese abgeleiteten Kreise an die weiteren Positionen bewegt.
In dem Fall, bei dem die abgeleiteten Kreise nicht in der oben erläuterten
Art bewegt werden können,
werden die abgeleiteten Kreise an den aktuel len Positionen belassen.
Dann wird dieser beliebige Kreis "ci" bewegt,
es wird nämlich
versucht, ihn in einen der Räume,
die durch das Bewegen der oben erläuterten Kreise ausgebildet
werden, einzuschieben. Es sollte auch angemerkt werden, dass der Verfahrensvorgang
dieses Schritts S5 zusätzlich
unter Bezug auf die 9 bis 12C erläutert wird.
-
Als
nächstes
wird in einem Schritt S6 eine Beurteilung durchgeführt, ob
der Einschubvorgang des Kreises "ci" erfolgreich durchgeführt werden kann
oder ob dies nicht der Fall ist, und der Verfahrensvorgang wird
zum vorherigen Schritt S3 zurückgeführt ("Y" im Schritt S6). Im Gegensatz dazu wird, wenn
beurteilt wird, dass der Einschubvorgang des Kreises "c1" nicht erfolgreich
durchgeführt
werden kann, der Verfahrensvorgang zu einem weiteren Schritt S7
weiter geführt
("N" im Schritt S6).
Wenn der Verfahrensvorgang zum Schritt S3 zurück geführt wird, wird eine Prüfung vorgenommen,
ob ein anderer verschobener Kreis vorhanden ist. Wenn dem so ist
(JA), wird der Verfahrensvorgang des Testeinschubs, der im Schritt
S5 definiert ist, in Bezug auf den verschobenen Kreis wieder ausgeführt. Im
Gegensatz dazu wird, wenn dem nicht so ist (NEIN), der Verfahrensvorgang
zum Schritt S4 weiter geführt,
in dem ein dem obigen Verfahrensvorgang ähnlicher Verfahrensvorgang
ausgeführt
wird.
-
Andererseits
wird im Schritt S7 ein solcher Kreis als Zielkreis "D" neu bestimmt, wobei dieser Kreis eine
Zwischengröße zwischen
der Größe des oben
beschriebenen Einschlusskreises "C" und des oben erläuterten
Zielkreises "D" aufweist, wenn der Einschub
nicht erfolgreich durchgeführt
werden kann. Als nächstes
wird in einem Schritt S8 eine Beurteilung durchgeführt, ob
eine Differenz zwischen dem Radius des Einschlusskreises "C" und dem Radius des Zielkreises "D", die im Verfahrensvorgang, der oben
in Schritt S7 definiert ist, verwendet wurden, kleiner oder gleich
dem oben beschriebenen erhal tenen Referenzwert "r" ist,
oder ob dies nicht der Fall ist. Wenn diese Differenz größer als
der erhaltene Referenzwert "r" ist, so wird der
Verfahrensvorgang zum Schritt S3 zurückgeführt, in welchem ein ähnlicher
Verfahrensvorgang wiederholt ausgeführt wird ("N" im
Schritt S8). Im Gegensatz dazu wird, wenn diese Differenz kleiner
als oder gleich dem erhaltenen Referenzwert "r" ist,
der Verfahrensvorgang zu einem Schritt S9 weitergeführt ("Y" im Schritt S8).
-
Im
Schritt S9 wird der Radius dieses Einschlusskreises "C" (der dem oben beschriebenen Einschlusskreis
entspricht) als der Radius "R" des Kabelbaums berechnet.
Es wird auch Positionsinformation in Bezug auf den Einschlusskreis "C" und Positionsinformation in Bezug auf
die jeweiligen Kreise c1, c2, ..., cn berechnet. Diese Berechnungsergebnisse
werden übertragen
und empfangen, so dass sie im Schritt T6, der in 3 gezeigt
ist, verarbeitet werden können.
Alternativ können
die oben erläuterte
Zahl "p" und der erhaltene
Referenzwert "r" passend und leicht
geändert
werden.
-
Das
Verhalten der jeweiligen Kreise durch die oben erläuterten
sequentiellen Verfahrensvorgänge
wird unter Verwendung der 8A bis 8D dargestellt.
Die 8A bis 8D stellen ein
Diagramm für
das Darstellen des Verhaltens der sequentiellen Verfahrensvorgänge der 7 dar. Insbesondere
zeigt die 8A eine anfängliche Korrektur, die 8B zeigt
einen Einschubtestkreis, der gegenüber dem Zielkreis verschoben
ist, die 8C zeigt einen Zustand, bei
dem der Einschubtestkreis der 8B in
einen inneren Teil des Zielkreises eingeschoben wurde, und die 8D ist
ein Diagramm für
das Zeigen des endgültigen
Ergebnisses.
-
In 8A sind
die anfänglichen
Anordnungen der "n" Stücke der
gegebenen Kreise "ci" als auch der Einschlusskreis "C", der diese Kreise "ci" umgibt,
dargestellt. In 8B ist ein Zustand gezeigt, den
man erhält,
wenn der Verfahrensvorgang ausgeführt wird. 8B zeigt
sowohl einen Zielkreis "D" als auch einen Einschubtestkreis "cn". Dieser Zielkreis "D" ist etwas kleiner als der Einschubkreis "C", der aktuell erhalten wird. Der Einschubzielkreis "cn" entspricht einem
der Kreise, die von diesem Zielkreis "D" abweichen,
und es wird versucht diesen Einschubzielkreis "cn" einzuschieben.
-
8C zeigt
auch einen Zustand, bei dem der Verfahrensvorgang des Testeinschubs
des in 7 gezeigten Schritts S5 in Bezug auf den in 8B gezeigten
Einschubtestkreis ausgeführt
wurde. In 8C stellen Kreise "mi" (nämlich eine
Kreisgruppe für
das Umgeben der grob schraffierten Linien) eine bewegte Kreisgruppe
dar, die bewegt wurde, um den Einschubtestkreis "cn" im
oben beschriebenen Verfahrensvorgang des Testeinschubs einzuschieben.
Wie aus dieser Zeichnung deutlich wird, gibt es einige Möglichkeiten,
dass andere Kreise, die gegenüber
dem Zielkreis "D" verschoben sind,
auch in den Zielkreis "D" in der Einschubverfahrensstufe des
Einschubs des Testkreises "cn" eingeführt werden.
Dann zeigt die 8D ein Ergebnis an, bei dem die
Einschubverfahrensvorgänge
in Bezug auf alle verschobenen Kreise durchgeführt wurden.
-
Wie
vorher erläutert
wurde, so kann, da die folgenden Vorgänge wiederholt berechnet werden, der äußere Durchmesser
des Kabelbaums, der eine Vielzahl von Kabeln umgibt, wirksam erhalten
werden. Das heißt,
bei den Vorgängen
werden die Anordnungen der vielen Kabel, die den Kabelbaum bilden,
so geändert,
dass diese Kabel so weit wie möglich
vom Kabel, das gegenüber
dem Einschlusskreis verschoben ist, angeordnet sind, und somit werden die
verschobenen Kabel in Räume
eingeschoben, die durch die oben beschriebenen Anordnungsänderungsvorgänge gebildet
werden.
-
Als
nächstes
wird ein Verfahrensvorgang des Sucheinschubs des in 7 gezeigten
Schritts S5 unter Bezug auf die 9 zusätzlich erläutert. 9 ist
ein Flussdiagramm für
das Beschreiben des Verfahrensvorgangs des Sucheinschubs in 7.
-
Beim
in 9 gezeigten Verfahrensvorgang des Sucheinschubs
werden Radien "ri" der "n" Stücke
der Kreise "ci", Mitten (xi, yi)
dieser Kreise "ci" (i = 1, 2, ...,
n) und ein Zielkreis "D" als Eingabeinformation
gegeben. Es wird so angenommen, dass "n" Stücke dieser
Kreise "ci" einander nicht überlappen,
und dass der endgültige
Kreis "cn" vom Zielkreis "D" abweicht. Es sei auch angemerkt, dass
andere Kreise, die gegenüber
dem Zielkreis "D" eine Abweichung aufweisen,
alternativ vorhanden sein können.
-
Als
Ausgabeinformation werden auch, wenn der Endkreis "cn" in den Zielkreis "D" eingeschoben werden kann, während die
Kreise, die schon in den Zielkreis "D" eingeführt wurde,
keine Abweichung gegenüber
diesem Zielkreis "D" aufweisen, die Mittenpositionen
dieser "n" Stücke dieser
Kreise, die diesen Verfahrenvorgang verwirklichen können, als
erfolgreiches Ergebnis ausgegeben. Wenn dem nicht so ist, dann wird
eine Nachricht dieser Tatsache als Fehlerergebnis ausgegeben.
-
Zuerst
werden in einem Schritt S51 des Verfahrensvorgangs des Sucheinschubs "n" Stücke
dieser Kreise "ci" in der Reihenfolge
der fernen Distanzen vom endgültigen
Kreis "cn" neu angeordnet.
Um es präzise
zu sagen, so wird diese Neuanordnungsreihenfolge auf der Basis der
Distanzen zwischen den jeweiligen Mitten der "n" Stücke dieser
Kreise "ci" und der Mitte des
endgültigen
Kreises "cn" hergestellt. Dann
werden für
eine einfache Erläuterung
die Zahlen dieser Kreise, die neu angeordnet wurden, neu als c1,
c2, ..., cn definiert. Es sollte auch angemerkt werden, dass dieser
endgültige
Kreis nachfolgend als ein "Einschubtestkreis" bezeichnet wird.
-
Als
nächstes
werden Verfahrensvorgänge, die
in einem Schritt S52 bis zu einem Schritt S54a (oder Schritt S54b)
definiert sind, in Bezug auf i = 1, 2, ..., n – 1 ausgeführt. Im Schritt S52 wird ein
Suchverfahrensvorgang ausgeführt.
Mit anderen Worten, es wird so eine Bewegungskandidatenposition
gesucht, in welcher die Kreise "ci" im Zielkreis "D" bewegt werden können, ohne dass sie mit anderen Kreisen überlappt
werden. Um es präzise
zu sagen, wird in diesem Suchverfahrensvorgang entweder ein erster
Suchverfahrensvorgang, der in 10 gezeigt ist,
oder ein zweiter Suchverfahrensvorgang, der in 11 gezeigt
ist, ausgeführt.
Im ersten Suchverfahrensvorgang wird eine solche Bewegungskandidatenposition
gesucht, in welcher die Kreise "ci" nicht mit anderen
Kreisen im Zielkreis "D" überlappt werden, wobei die
aktuellen Positionen der Kreise "ci" entfernt vom Einschubtestkreis "cn" angeordnet sind. Auch
im zweiten Suchverfahrensvorgang, der in 11 gezeigt
ist, wird so eine Bewegungskandidatenposition gesucht, in welcher
die Kreise "ci" innerhalb des Zielkreises "D" bewegt werden können, ohne dass sie mit anderen
Kreisen überlappt
werden, indem das Konzept des Kreis-Voronoi-Diagramms verwendet
wird. Diese ersten und zweiten Suchverfahrensvorgänge werden
später
beschrieben.
-
Dann
werden im Schritt S53, im Schritt S54a und im Schritt S54b, wenn
die Bewegungskandidatenposition im oben erläuterten Suchverfahrensvorgang
vorhanden ist, die Kreise "ci" vom Einschubtestkreis "cn" zur am weitesten
entfernten Position unter ihnen bewegt ("Y" im
Schritt S53 und Schritt S54a). Im Gegensatz dazu werden, wenn die
Bewegungskandidatenposition nicht vorhanden ist, die Kreise "ci" an den aktuellen
Positionen belassen ("N" im Schritt S53 und
im Schritt S54b). Nachdem ein solcher Verfahrensvorgang in Bezug
auf i = 1, 2, ..., n – 1
durchgeführt
wurde, geht der Verfahrensvorgang weiter zu einem Schritt S55. Es
sollte auch angemerkt werden, dass die oben beschriebenen Schritt S52
bis S54 einer Suchvorrichtung entsprechen.
-
Als
nächstes
wird im Schritt S55 versucht, einen Einschub des Einschubtestkreises "cn" in Bezug auf die
Räume innerhalb
des Zielkreises "D" durchzuführen, wobei
dies im Schleifenverfahrensvorgang, der durch den oben beschriebenen
Schritt S52 bis Schritt S54a (ansonsten Schritt S54b) gebildet wird, ausgebildet
wird.
-
Dann
wird im Schritt S56, im Schritt S57a und im Schritt S57b, wenn der
Einschub durch den oben beschriebenen Einschubtest erfolgreich durchgeführt werden
kann, der Einschubtestkreis "cn" zu dieser Position
bewegt ("Y" im Schritt S56 und
im Schritt S57a). Im Gegensatz dazu wird, wenn der Einschub durch
den oben beschriebenen Einschubtest nicht erfolgreich ausgeführt werden
kann, eine Nachricht, die diese Tatsache anzeigt, ausgegeben ("N" im Schritt S56 und im Schritt S57b).
Es sei auch angemerkt, dass wenn der Einschub gelingt, Mittenpositionen
der "n" Stücke der
Kreise, die diesen Einschub verwirklichen, ausgegeben werden. Dann wird,
wenn eine Serie von Verfahrensvorgängen, die durch diese Schritte
S51 bis S57a (oder S57b) gebildet wird, ausgeführt wurden, der Verfahrensvorgang zum
folgenden Verfahrensvorgang, der in 7 gezeigt
ist, rückgeführt.
-
Weiterhin
werden nun zwei Beispiele der oben beschriebenen Suchverfahrensvorgänge zusätzlich unter
Bezug auf die 10 und die 11 erläutert. Es
erfolgt eine erste Beschreibung des ersten Suchverfahrensvorgangs
unter Bezug auf 10. 10 ist
ein Flussdiagramm für
das Beschreiben des ersten Suchverfahrensvorgangs.
-
Im
ersten Suchverfahrensvorgang der 10 wird
die Aufmerksamkeit auf die Tatsache gerichtet, dass wenn es Räume gibt,
so "n" Stücke der Kreise "ci" bewegt werden, der
Kreis "ci" in Kontakt mit zwei
Kreisen gebracht werden muss, unter der Bedingung, dass der Kreis "ci" zur vom oben erläuterten
Einschubtestkreis "cn" am weitesten entfernten Position
bewegt wurde. Es sollte auch verständlich sein, dass es einige
Möglichkeiten
gibt, dass einer dieser zwei Kreise, mit dem der Kreis "ci" in Kontakt gebracht
wird, gleich dem oben erläuterten
Zielkreis "D" ist. Somit besteht
in diesem Fall eine Definition, dass ein Satz, der durch "n" Stücke
der gegebenen Kreise "ci" und dem Zielkreis "D" gebildet wird, durch S = {c1, c2, ...,
cn, D} definiert wird. Dann werden in Bezug auf alle beiden Kreise "cj" und "ck ε S", bei denen es sich
nicht um den Kreis "ci" handelt, Verfahrensvorgänge, die
in den unten erwähnten
Schritt S521 bis S529 gezeigt sind, ausgeführt.
-
Zuerst
wird im Schritt S521 eine solche Position, bei der der Kreis "ci", der den Radius "ri" aufweist, mit einem
Kreis "cj" und einem anderen
Kreis "ck" in Kontakt gerät, gesucht.
Es wird angenommen, dass wenn entweder der Kreis "cj" oder der Kreis "ck" einem anderen Kreis
als dem Zielkreis "D" entspricht, dann
der Kreis "ci", der den Radius "ri" aufweist, von der
Außenseite
her berührt
wird, wohingegen, wenn entweder der Kreis "cj" oder
der Kreis "ck" dem Zielkreis "D" entsprechen, dann der Kreis "ci", der den Radius "ri" aufweist, von der
Innenseite berührt
wird. Solche Positionen sind nur zwei Positionen. In diesem Fall
werden die Mitten dieser zwei Positionen als (x'i, y'i)
und (x''i, y''i) angenommen.
-
Als
nächstes
wird im Schritt S522 eine Beurteilung vorgenommen, ob der Kreis "ci" sich weiter entfernt
vom Einschubtestkreis "Cn" als von der aktuellen
Position befindet, wenn der Kreis "ci" zu
einer der oben beschriebenen zwei Positionen bewegt wird, oder ob
dies nicht der Fall ist. Mit anderen Worten, eine Distanz "X", die von einer Mitte (x'i, y'i) zum Einschubtestkreis "Cn" definiert wird,
wird mit einer anderen Distanz "X", die von der Mitte
des Kreises "ci" der aktuellen Position
zur Mitte des Einschubtestkreises "Cn" definiert
wird, verglichen. Wenn die Distanz "X" länger als
die Distanz "X" ist, dann wird der Verfahrensvorgang
zu einem Schritt S523 weitergeführt
("Y" im Schritt S522).
Wenn im Gegensatz dazu die Distanz "X" nicht
länger
als die Distanz "X" ist, dann wird der
Verfahrensvorgang zu einem Schritt S526 weitergeführt ("N" im Schritt S522).
-
Im
Schritt S523 wird eine Prüfung
ausgeführt,
ob der Kreis "ci", der Kreis "cj", der Kreis "ck" und alle anderen
Kreise als der Zielkreis "D" sich miteinander überlappen,
wenn der Kreis "ci", der den Radius "ri" aufweist, an der
oben beschriebenen Mitte (x'i,
y'i) angeordnet
wird. Im Schritt S524 wird eine Beurteilung über diesen Überlappungszustand vorgenommen.
Wenn auf diese Weise beurteilt wird, dass alle diese Kreise einander
nicht überlappen, wird
der Verfahrensvorgang zu einem Schritt S525 weitergeführt ("N" im Schritt S524). In diesem Schritt S525
wird die oben beschriebene Mittenposition (x'i, y'i)
zu einer der Bewegungskandidatenpositionen des Kreises "ci" addiert. Im Gegensatz
dazu wird, wenn auf diese Weise beurteilt wird, dass irgendwelche
dieser Kreise sich überlappen,
der Verfahrensvorgang zu einem Schritt S526 weiter geführt ("Y" im Schritt S524).
-
Zusätzlich wird
die oben erläuterte
eine Mitte (x'i,
y'i) durch die andere
Mitte (x''i, y''i) ersetzt, die Verfahrensvorgänge, die
von einem Schritt S526 bis zu einem Schritt S529 definiert sind,
werden in ähnliche
Weise ausgeführt
wie die, die vom Schritt S522 zum Schritt S525 definiert sind. Im
Schritt S526 wird eine Beurteilung vorgenommen, ob der Kreis "ci" weiter entfernt
vom Einschubtestkreis "Cn" als die aktu elle
Position ist, wenn der Kreis "ci" zur anderen Position
der oben beschriebenen zwei Positionen bewegt wird. Mit anderen
Worten, eine Distanz "X", die von der anderen
Mitte (x''i, y''i) zum Einschubtestkreis "Cn" definiert ist, wird
mit der anderen Distanz "X", die von der Mitte
des Kreises "ci" der aktuellen Position
zur Mitte des Einschubtestkreises "Cn" definiert ist,
verglichen. Wenn die Distanz "X" länger als
die Distanz "X" ist, dann wird der
Verfahrensvorgang zu einem Schritt S527 weiter geführt ("Y" im Schritt S526). Im Gegensatz dazu
wird, wenn die Distanz "X" nicht länger als
die Distanz "X" ist, der Verfahrensvorgang
direkt zum nächsten
Schritt weitergeführt
("N" im Schritt S526).
-
Im
Schritt S527 wird eine Prüfung
durchgeführt,
ob der Kreis "ci", der Kreis "cj", der Kreis "ck" und alle anderen
Kreise als der Zielkreis "D" einander überlappen,
wenn der Kreis "ci", der den Radius "ri" aufweist, an der
oben beschriebenen Mitte (x''i, y''i) angeordnet wird. Im Schritt S528
wird eine Beurteilung dieses Überlappungszustandes
vorgenommen. In diesem Schritt wird, wenn auf diese Weise beurteilt wird,
dass alle diese Kreise einander nicht überlappen, der Verfahrensvorgang
zu einem Schritt S529 weitergeführt
("N" im Schritt S528).
Im Schritt S529 wird die oben beschriebene Mitte (x''i, y''i) zu einer der Bewegungskandidatenpositionen
des Kreises "ci" hinzugefügt. Im Gegensatz
dazu wird, wenn auf diese Weise beurteilt wird, dass alle diese
Kreise einander überlappen,
der Verfahrensvorgang direkt zum nächsten Schritt weitergeführt ("Y" im Schritt S528). Wenn ein solcher
Verfahrensvorgang in Bezug auf alle beiden Kreise "cj" und "ck", bei denen es sich nicht
um den Kreis "ci" handelt, ausgeführt wird,
so wird der Verfahrensvorgang zum nachfolgenden in 9 gezeigten
Verfahrensvorgang zurück
geführt.
-
Da
ein solcher ersten Suchverfahrensvorgang ausgeführt wird, kann die Berechnung
des äußeren Durchmessers
des Kabelbaums verbessert werden, während diese Berechnung des äußeren Durchmessers
gemäß dem in 9 gezeigten
Verfahren und Versuchen ausgeführt
wurde, so dass diese Berechnung des äußeren Durchmessers korrekter ausgeführt werden
kann. Somit kann dieser erste Suchverfahrensvorgang eine Hilfe beim
Gestalten des Kabelbaumes bieten. Wenn andererseits der erste Suchverfahrensvorgang
verwendet wird, besteht das Problem, dass der Rechenaufwand riesig
wird. Mit anderen Worten, im ersten Suchverfahrensvorgang, der in 10 gezeigt
ist, steigt, da die oben erläuterten
Verfahrensvorgänge
in Bezug auf den Satz des Kreises "ci",
des Kreises "cj" und des Kreises "ck" ausgeführt werden,
die Gesamtrechenzeit auf O(n3). Im oben erläuterten Verfahrensvorgang des
Sucheinschubs der 9 steigt, da dieser Verfahrensvorgang
des Sucheinschubs unter Bezug auf alle i = 1, 2, ..., n durchgeführt wird,
die Gesamtrechenzeit auf O(n4). Darüber hinaus kann im Verfahrensvorgang des
Einschlusskreises der 7, da dieser Verfahrensvorgang
mit dem Verfahrensvorgang des Sucheinschubs kombiniert wird, und
der kombinierte Verfahrensvorgang wiederholt ausgeführt wird,
der gesamte Rechenaufwand riesig werden. Dieser Aspekt des Rechenaufwands
kann im zweiten Suchverfahrensvorgang, der in den 12A bis 12C gezeigt
ist, verbessert werden.
-
11 ist
ein Flussdiagramm für
das Erläutern
des zweiten Suchverfahrensvorgangs. 12A ist
ein Diagramm für
das Darstellen eines Beispiels eines Satzes von Kreisen. 12B ist ein Kreis-Voronoi-Diagramm des Satzes
von Kreisen der 12A. 12C ist
ein Laguerre-Kreis-Voronoi-Diagramm des Satzes der Kreise der 12A.
-
Zuerst
wird eine Grundidee dieses zweiten Suchverfahrensvorgangs gezeigt.
In diesem zweiten Suchverfahrensvorgang wird, während das bekannte Konzept
des Voronoi-Diagramms verwendet wird, die Bewegungskandidatenposition
des Einschubtestkreises "ci" wirksam gesucht.
Mit anderen Worten, es werden im oben beschriebenen ersten Suchverfahrensvorgang,
um die Bewegungskandidatenposition dieses Kreises "ci" zu erwerben, alle
Positionen, bei denen der Satz der Kreise "ci" und "ck" sich berühren, erworben.
Wenn das Konzept des Voronoi-Diagramms verwendet wird, kann dieser
Kandidat begrenzt sein.
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Wenn
eine endliche Anzahl von Kreisen, die sich auf einer Ebene nicht
gegenseitig überlappen, gegeben
ist, so kann die Ebene unterteilt werden, indem man beachtet, dass
die Ebene an der nächsten Position
zu welchem Kreis angeordnet ist. Dieses unterteilte Diagram wird
als ein "Kreis-Voronoi-Diagramm
(circle Voronoi diagram)" bezeichnet,
und dieses Kreis-Voronoi-Diagramm
ist auch in der oben beschriebenen Veröffentlichung 1, bei der es
sich nicht um ein Patent handelt, beschrieben.
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Beispielsweise
sei ein Kreis-Voronoi-Diagramm in Bezug auf die Kreisgruppe, die
in 12A gezeigt ist, so gegeben, wie das in 12B dargestellt ist. Ein Punkt auf einer Grenzkante "ej" (als "Voronoi-Kante" bezeichnet) in 12B besitzt die Natur, dass während dieser Punkt von den
zwei Kreisen "ck" und "cl" durch gleiche Distanzen
getrennt ist, andere Kreise weiter von diesem Punkt getrennt sind. Somit
besitzt so ein Kreis, der mit den zwei Kreisen "ck" und "cl" in Berührung steht,
und der nicht mit anderen Kreisen überlappt ist, seine Mitte auf
der Grenzkante "ej" des Kreis-Voronoi-Diagramms.
Somit kann eine Bewegungskandidatenposition des Kreises "cl" in Bezug auf nur
einen Satz dieser beiden Kreise "ck" und "cl", die die Grenzkante "ej" des Kreis-Voronoi-Diagramms
sandwichartig einschließen,
gesucht werden. Da eine Gesamtzahl der Grenzkanten "ej" der Kreis-Voronoi-Diagramme
zu den "n" Stücken der
Kreise direkt proportional zu "n" ist, ist der Satz
der Kreise "ck" und "cl", die wiederaufgefunden
werden sollen, gleich O(n) in diesem zweiten Suchverfahrensvorgang,
wohingegen die Sätze der
Kreise "ck" und "cl" gleich O(n2) im
ersten Suchverfahren der 10 sind.
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Weiterhin
wurde beim ersten Suchverfahrensvorgang der 10 in
Bezug auf die Bewegungskandidatenposition des Kreises "ci", der mit den zwei
Kreisen "ck" und "cl" in Kontakt gebracht wird,
die Prüfung
durchgeführt,
ob alle Kreise "cj" und "ck", bei denen es sich
nicht um den Kreis "ci" handelt, miteinander überlappt
sind. Bei diesem zweiten Suchverfahrensvorgang ist jedoch ein solcher
Prüfvorgang
nicht länger
erforderlich. Das heißt,
bei diesem zweiten Suchverfahrensvorgang ist es ausreichend, zu
prüfen,
ob die Bewegungskandidatenposition des Kreises "ci" auf
der Grenzkante "ej" angeordnet ist.
Dafür gibt
es folgenden Grund: Das heißt, wenn
die Bewegungskandidatenposition auf der Grenzkante "ej" angeordnet ist,
dann überlappt
sich der Kreis "ci" nicht mit anderen
Kreisen, wohingegen wenn die Bewegungskandidatenposition nicht auf der
Grenzkante "ej" angeordnet ist,
sich der Kreis "ci" mit den anderen
Kreisen überlappt,
was aus der Natur des Kreis-Voronoi-Diagramms hergeleitet werden kann.
Somit kann die Prüfzeit
von "O(n)" in "O(I)" geändert werden.
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Auf
der Basis eines solchen Konzepts ist eine Verfahrenssequenz des
zweiten Suchverfahrensvorgangs im Flussdiagramm der 11 beschrieben.
In einem Schritt S521' der 11 wird
der oben erläuterte
Kreissatz S-{ci} ausgebildet. Es wird nämlich ein Kreis-Voronoi-Diagramm
in Bezug auf alle Kreise, bei denen es sich nicht um den Kreis "ci" handelt, ausgebildet.
In diesem Fall wird, da dieser Kreissatz S-{ci} durch "n" Stück
von Kreisen angeordnet wird, eine Gesamtzahl der Grenzkanten auch
direkt proportional zu "n".
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Dann
werden in Bezug auf die jeweiligen Grenzkanten "ej(j = 1, 2, ..., n)" die unten erwähnten Verfahrensvorgänge, die
von einem Schritt S522' bis zu
einem Schritt S525' definiert
sind, ausgeführt.
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Im
Schritt S522' wird
ein solcher Kreis "ci", der einen Radius "ri" aufweist, ausgebildet,
wobei er mit den Kreisen "ck" und "cl", die auf beiden
Seiten der Grenzkante "ej" vorgesehen sind,
in Kontakt gebracht wird. Es sollte auch angenommen werden, dass
wenn entweder der Kreis "ck" oder der Kreis "cl" irgend einem anderen
Kreis als dem Zielkreis "D" entspricht, dann
der Kreis "ci" von der äußeren Seite
der Kreise "ck" und "cl" berührt wird,
wohingegen, wenn entweder der Kreis "ck" oder
der Kreis "cl" dem Zielkreis "D" entspricht, dann der Kreis "ci" von der inneren
Seite zu den Kreisen "ck" und "cl" in Kontakt gebracht
wird. Es sollte verständlich
sein, dass die Gesamtzahl solcher Kreise nur 2 Stück beträgt.
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Dann
wird in einem Schritt S523' auf
diese Weise beurteilt, dass es den Kreis "ci" gibt,
der den Radius "ri" aufweist, der mit
den oben erläuterten Kreisen
in Kontakt gebracht wird ("Y" im Schritt S523'). Weiter wird im
Schritt S524', wenn
eine solche Beurteilung vorgenommen wurde, dass die Mitte des Kreises "ci" auf der Grenzkante "ej" angeordnet ist ("Y" in Schritt S524'), der Verfahrensvorgang zum Schritt
S525' weitergeführt, in
welchem dieser Kreis "ci" der Bewegungskandidatenposition
des Kreises "ci" hinzugefügt wird.
Wenn im Gegensatz dazu der Kreis "ci" nicht
vorhanden ist, und wenn eine solche Beurteilung vorgenommen wird,
dass die Mitte des Kreises "ci" nicht auf der Grenzkante "ej" angeordnet ist ("N" im Schritt S523' und "N" im
Schritt S524'), dann
wird der Verfahrensvorgang direkt zum nächsten Verfahrensvorgang weiter
geführt.
Wenn ein solcher Verfahrensvorgang unter Bezug auf alle Grenzkanten "ej" ausgeführt ist,
so wird der Verfahrensvorgang zum nachfolgenden in 9 gezeigten
Verfahrensvorgang zurück
geführt.
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Aus
obiger Erläuterung
kann man folgende Tatsache verstehen. Das heißt, da das Konzept des Voronoi-Diagramms
verwendet wird, kann nach der Bewegungskandidatenposition des Kreises "ci" auf eine sehr einfache
Art gesucht werden. Die Tatsache, dass die Kreis-Voronoi-Diagramme
in Bezug auf "n" Stück von Kreisen
in der Berechnungszeit "O(n
logn)" ausgebildet
werden können,
ist in der obigen Veröffentlichung
1, bei der es sich nicht um ein Patent handelt, beschrieben. Somit
kann der Verfahrensvorgang des oben beschriebenen Schritts S521' in der Berechnungszeit
von "(n logn)" durchgeführt werden. Andererseits
können,
da eine Gesamtzahl der Grenzkanten der Kreis-Voronoi-Diagramme in Bezug auf "n" Stück
von Kreisen nur die Anzahl darstellt, die direkt proportional zu "n" ist, die oben erläuterten Verfahrensvorgänge, die
vom Schritt S522' zum
Schritt S524' definiert
sind, in einer Berechnungszeit von "O(n)" ausgeführt werden.
Wie vorher erläutert
wurde, beträgt
eine Berechnungszeit des zweiten Suchverfahrensvorgangs, die in 11 gezeigt
ist, "O(n logn)". Aus den Referenzen
kann man verstehen, da der erste Suchverfahrensvorgang, der in 10 gezeigt
ist, die Berechnungszeit "O(n3)" erfordert, dass die
Effizienz des Suchverfahrensvorgangs stark verbessert werden kann.
Wenn beispielsweise der zweite Suchverfahrensvorgang der 11 mit
dem Verfahrensvorgang des Sucheinschubs der 9 kombiniert
wird, so beträgt
eine Berechnungszeit des Verfahrensvorgangs des Sucheinschubs, der
in 9 gezeigt ist, "O(n2 logn)", da dieser Suchverfahrensvorgang der 11 "O(n)" mal im Verfahrensvorgang des
Sucheinschubs der 9 ausgeführt wird.
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Ein
einfaches Berechnungsverfahren für
das oben beschriebene Voronoi-Diagramm ist das folgende Verfahren
(siehe 12C). Das heißt, bei
diesem einfachen Berechnungsverfahren wird, während das Laguerre-Voronoi-Diagramm,
das in der oben erläuterten
Veröffentlichung
1, bei der es sich nicht um ein Patent handelt, ausgebildet wird,
dieses Laguerre-Voronoi-Diagramm
in ein Kreis-Voronoi-Diagramm modifiziert durch den Kippvorgang
(flip Operation) der Kanten, der in der Veröffentlichung 2 und der Veröffentlichung
3, bei denen es sich nicht um Patente handelt, beschrieben ist.
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Wie
vorher erläutert
wurde, kann gemäß dem Verfahrensvorgang
zur Berechnung des Einschlusskreises, da der folgende Vorgang wiederholt berechnet
wird, der Außendurchmesser
des Kabelbaums, der eine Vielzahl von Kabeln umgibt, in wirksamer
Weise erhalten werden. Bei diesem Vorgang wird, während ein
Computer verwendet wird, die Anordnung der vielen Kabel, die den
Kabelbaum bilden, in einer Weise geändert, dass diese vielen Kabel,
so weit wie möglich
von den Kabeln, die aus dem Einschlusskreis abgelenkt wurden, getrennt
werden, und dann die abgelenkten Kabel in die Räume eingeschoben werden, die
durch diese Anordnungsänderung
ausgebildet werden. Da insbesondere das Konzept des Kreis-Voronoi-Diagramms
verwendet wird, kann der Außendurchmesser
des Kabelbaums auf eine sehr einfache Weise und innerhalb kurzer
Zeit erhalten werden.
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Wie
in 3 gezeigt ist, wird, um einen solchen Verfahrensvorgang
der Berechnung eines Einschlusskreises wirksam zu verwenden, die
Gruppe solcher Kreise, die als kleine Kreise angesehen werden können, aus
einer Vielzahl von Kreisen entfernt, es wird der primäre Einschlusskreis
nur unter Verwendung der großen
Kreise durch das Ausführen
des Verfahrensvorgangs zur Berechnung des Einschlusskreises erworben,
und danach werden die kleinen Kreise, die einst entfernt wurden,
zu diesem primären
Einschlusskreis hinzugefügt,
um den endgültigen
Einschlusskreis durch das Ausführen
des oben beschriebenen Verfahrensvorgangs zur Berechnung des Einschlusskreises
zu berechnen. Somit kann der Rechenaufwand für das Erhalten des endgültigen Einschlusskreises
stark reduziert werden. Somit wird die Zeit, die erforderlich ist,
um den endgültigen Einschlusskreis
vom anfänglichen
Zustand, bei dem die Kreise, die einer Vielzahl von Kabeln entsprechen,
die verschiedene Durchmesser aufweisen, beliebig angeordnet wurden,
zu erhalten, verkürzt,
es kann nämlich
die Packungsberechnungszeit des Kabelbaums stark verkürzt werden. Beispielsweise
könnte
die folgende Reduktion der Berechnungszeit erhalten werden. Das
heißt,
die Berechnungszeit, die 0,4641 msec beim ausschließlichen
Ausführen
des Verfahrensvorgangs der 7 erfordert,
könnte
auf 0,18905 msec durch das Ausführen
des Verfahrensvorgangs der 3 verkürzt werden.
In diesem Fall könnten
die endgültigen
Einschlusskreise, die äquivalente
Größen aufweisen,
erhalten werden.
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Es
sollte auch beachtet werden, dass in der oben erläuterten
Ausführungsform,
um den Außendurchmesser
des Kabelbaums zu berechnen, der Radius ausgegeben wurde. Offensichtlich
kann alternativ ein Durchmesser ausgegeben werden. Auch die Werte "p" und "r",
die beim Verfahrensvorgang zur Berechnung des Einschlusskreises
verwendet wurden, sind nicht auf die Werte, die in der oben erläuterten
Ausführungsform
beschrieben wurden, begrenzt, sondern sie können passend innerhalb des
Umfangs der vorliegenden Erfindung geändert werden. Weiterhin kann
die vorliegende Erfindung nicht nur auf den Kabelbaum, der als Verteiler
innerhalb des Fahrzeugs angeordnet ist, angewandt werden, sondern sie
kann auch auf einen Kabelbaum, der als Verteiler in Innenräumen oder
dergleichen angeordnet ist, angewandt werden.