JP5183038B2

JP5183038B2 - Design support system

Info

Publication number: JP5183038B2
Application number: JP2006192797A
Authority: JP
Inventors: 一郎原島; 啓介中島
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2006-07-13
Filing date: 2006-07-13
Publication date: 2013-04-17
Anticipated expiration: 2026-07-13
Also published as: JP2008021159A

Description

本発明は、過去に設計した部品又は部組品の設計データを利用して新たな製品を設計する設計支援システムに係り、特に、新たな製品に係る部品又は部組品の設計に利用可能な過去の設計データを効率的に検索可能にする設計支援システムに関する。 The present invention relates to a design support system for designing a new product using design data of a part or a part designed in the past, and in particular, can be used for designing a part or a part related to a new product. The present invention relates to a design support system capable of efficiently retrieving past design data.

製品の設計を支援する設計支援システムとして、過去に開発した製品の部品又は部組品の設計データなどの製品情報をデータベースに蓄積しておき、そのデータベースに蓄積された過去の製品情報を利用して、新たな製品の開発を効率的に行う設計支援システムが知られている。 As a design support system that supports product design, product information such as design data for parts or parts of products developed in the past is stored in a database, and past product information stored in the database is used. A design support system that efficiently develops a new product is known.

このような設計支援システムで利用される製品情報をコンピュータ等で統合的に管理する方法として、製品データ管理（ＰＤＭ：Product Data Management）システムが知られている。ＰＤＭシステムでは、製品を構成する部品及び組品部（サブアセンブリ部品）を階層構造で表した部品表（ＢＯＭ：Bill Of Materials）を用い、各部品階層のノードに製品開発に必要な関連情報（仕様書、図面、ＣＡＤデータ等）をリンク付けてデータベースに格納するようにしている。また、製品開発では、ＣＡＤ（Computer Aided Design）システムを用いて製品を構成する部品及び組品部の形状を決定するとともに、形状に対して寸法拘束、あるいは材質、加工精度等の属性情報を付与するといった、形状中心の設計が行われている。ＣＡＤシステムを用いた製品開発における設計知識は、ＣＡＤシステム上の形状に内包され、あるいは対応付けられて蓄積されるのが一般的である。 A product data management (PDM) system is known as a method for managing product information used in such a design support system in an integrated manner using a computer or the like. The PDM system uses a bill of materials (BOM) that represents the parts and assembly parts (sub-assembly parts) that make up the product in a hierarchical structure, and the relevant information required for product development at each part hierarchy node ( Specifications, drawings, CAD data, etc.) are linked and stored in the database. In product development, the CAD (Computer Aided Design) system is used to determine the shape of the parts and assembly parts that make up the product, and attribute information such as dimensional constraints or material and processing accuracy is given to the shape. Design centered on the shape, such as. In general, design knowledge in product development using a CAD system is included in or associated with a shape on the CAD system.

このような部品表又はＣＡＤシステムにより管理される過去の製品情報を新たな製品の設計に利用する場合、製品を構成する部品及び組品部の形状を部品名称又は識別子（ＩＤ）として、文献検索と同じように検索することが考えられる。しかし、過去の製品情報を効率的に利用可能にするためには、検索に適した製品情報のデータベースを構築する必要がある。 When past product information managed by such a bill of materials or CAD system is used for designing a new product, a literature search is performed using the parts constituting the product and the shape of the assembly part as part names or identifiers (IDs). It is possible to search in the same way. However, in order to make the past product information available efficiently, it is necessary to construct a database of product information suitable for search.

検索に適した製品情報のデータベースを構築する例として、特許文献1では、複数の部分要素からなる３次元オブジェクトモデルのＣＡＤデータ集合について、各部分要素及びそれら部分要素間の関連性を解析して部分要素関連図を生成し、部分要素のそれぞれに対して1種以上の特徴量又は属性値と、部分要素間の関連付け情報とを付与してデータベースを構築するようにしている。ここで、各部分要素に付与される特徴量又は属性値には、各部分要素の相対的な位置関係、相対的な動きのほか、体積、表面積、慣性モーメント、テクスチャ特徴などが含まれている。この特許文献1により構築された３次元オブジェクトモデルのデータベースによれば、部分要素ごとの情報に基づいて、部分的な検索を行うことができ、登録データの有効利用を図ることができる。 As an example of constructing a database of product information suitable for search, Patent Document 1 analyzes each subelement and the relationship between these subelements for a CAD data set of a three-dimensional object model composed of a plurality of subelements. A partial element relation diagram is generated, and one or more feature quantities or attribute values and association information between the partial elements are assigned to each partial element to construct a database. Here, the feature amount or attribute value assigned to each subelement includes the relative positional relationship and relative movement of each subelement, as well as volume, surface area, moment of inertia, texture features, etc. . According to the database of the three-dimensional object model constructed by this Patent Document 1, it is possible to perform a partial search based on information for each partial element, and to effectively use registered data.

一方、特許文献２には、機能を中心としたデータ管理方法が提案されている。同文献によれば、業務処理の機能を分解して機能分解木を生成し、その機能分解木に対して業務情報を関連付けてデータベースを構築することにより、機能を検索ＩＤとして過去の業務処理を検索することができる。 On the other hand, Patent Document 2 proposes a data management method centered on functions. According to this document, a function decomposition tree is generated by decomposing a function of business processing, and a database is constructed by associating business information with the function decomposition tree, so that past business processing can be performed using the function as a search ID. You can search.

特開２００５−７１０９５号公報JP 2005-71095 A 特開２００４−２１３３６０公報JP 2004-213360 A

特許文献１に記載のデータベースによれば、部分的な形状データの検索を行うことができるので、開発効率向上に寄与できるが、形状の特徴量等を検索キーワードとして検索する必要がある。そのため、形状が全く決まっていない新規な製品開発の場合には、製品開発がある程度進んだ段階で部分的に過去の設計データを利用するのにとどまらざるを得ない。したがって、過去の形状データの検索を効率的に行って、開発効率を一層向上させるということについて改善の余地がある。 According to the database described in Patent Document 1, partial shape data can be searched. This contributes to improvement in development efficiency, but it is necessary to search for a feature amount of a shape as a search keyword. Therefore, in the case of new product development in which the shape is not determined at all, the past design data must be partially used when the product development has progressed to some extent. Therefore, there is room for improvement in terms of efficiently searching for past shape data and further improving development efficiency.

一方、特許文献２に記載された機能分解木を利用して製品情報を管理する方法は、製品情報を管理するための枠組みとしてはより汎用性が高い。例えば、開発製品の「形状」は過去の製品に対して変化する度合いが大きいのに比べ、「機能」は本質的に変化しない製品が多いことから、機能に基づいて過去の製品情報を検索することができれば、効率的な検索を行うことができる。つまり、機能分解木による製品情報の設計データを構築できれば、形状が定まっていなくても利用することができる。 On the other hand, the method for managing product information using the functional decomposition tree described in Patent Document 2 is more versatile as a framework for managing product information. For example, since the “shape” of a developed product has a greater degree of change than the past product, there are many products whose “function” does not essentially change, so the past product information is searched based on the function. If possible, an efficient search can be performed. In other words, if product information design data using functional decomposition trees can be constructed, it can be used even if the shape is not fixed.

しかし、特許文献２のデータ検索の対象データは、プロジェクト業務などの業務処理データであり、最終的に形状設計が必要となる新製品の設計支援については配慮されていない。 However, the data retrieval target data of Patent Document 2 is business process data such as project work, and no consideration is given to design support for new products that ultimately require shape design.

本発明は、新規製品の開発を支援する設計支援システムにおいて、部品又は部組品に係る過去の形状データを効率的に検索可能にすることを課題とする。 It is an object of the present invention to make it possible to efficiently search past shape data related to a part or a component in a design support system that supports development of a new product.

上記課題を解決するため、本発明の設計支援システムは、部品又は部組品の機能を表す機能データと部品又は部組品の形状を表す形状データに基づいて、機能と該機能を実現する形状とを対応付けてなる機能・形状対応付けデータが格納されたデータベースを備えてなり、機能設計と形状設計とを連携させることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the design support system of the present invention has a function and a shape that realizes the function based on function data that represents the function of the part or the part and shape data that represents the shape of the part or the part. Is provided with a database storing function / shape association data, and function design and shape design are linked with each other.

すなわち、例えば、従来のＰＤＭにおける部品の識別符号（ＩＤ）をキーとした情報検索では、製品によって部品ＩＤ体系が異なる可能性が高く、同じ機能を持つ部品を検索することができないことが多い。 That is, for example, in an information search using a component identification code (ID) in a conventional PDM as a key, there is a high possibility that the component ID system differs depending on the product, and it is often impossible to search for components having the same function.

この点、本発明によれば、過去に設計された部品又は部組品の機能データと形状データとを対応付けした機能・形状対応付けデータを生成していることから、要求される機能に基づいて機能・形状対応付けデータを検索することにより、その機能に対応した１又は複数の形状データを抽出することができる。 In this regard, according to the present invention, function / shape association data in which function data and shape data of parts or parts designed in the past are associated with each other is generated. By searching the function / shape association data, one or a plurality of shape data corresponding to the function can be extracted.

つまり、機能をキーとした製品情報検索により、全く異なる製品でも横断的に検索ができ、検索された１又は複数の形状データの中から所望の形状を容易に選択できる。その結果、形状データをゼロから作成する新規製品の開発の場合であっても、過去の製品情報を効率的に検索することができ、流用設計の範囲が広がり、設計工数の大幅な低減を図って設計・解析・製造全体の開発効率の向上が可能となる。 That is, by searching for product information using the function as a key, a completely different product can be searched across the board, and a desired shape can be easily selected from one or a plurality of searched shape data. As a result, even in the case of developing a new product that creates shape data from scratch, it is possible to efficiently search for past product information, broaden the scope of diversion design, and significantly reduce design man-hours. This makes it possible to improve the development efficiency of design, analysis and manufacturing as a whole.

具体的に、本発明の設計支援システムは、部品又は部組品の機能を表す機能ＩＤが付与された機能データが格納された機能データベースと、部品又は部組品の形状を表す形状ＩＤが付与された形状データが格納された形状データベースと、過去に設計された部品又は部組品についての機能と該機能を実現する形状とを機能ＩＤと形状ＩＤの紐付けにより対応付けてなる機能・形状対応付けデータの生成を支援する機能・形状対応付け処理部と、該処理部により生成された機能・形状対応付けデータが格納される機能・形状対応付けデータベースと、入力される機能に基づいて機能・形状対応付けデータベースを検索し、その機能を実現する部品又は部組品の候補を抽出するとともに、該候補の機能ＩＤに紐付けられた形状ＩＤに基づいて形状データベースを検索し、該候補の形状データを抽出して該形状データに基づいて作画した画像を表示する機能・形状検索処理部と、画像表示した候補がユーザにより選択された検索履歴を格納する検索履歴データベースとを備え、機能・形状対応付け処理部は、検索履歴データベースに格納された同一の検索履歴の回数を読み出して、ユーザにより選択された候補と該候補が実現する機能との対応関係の強さを表す機能・形状対応付けデータにおけるパラメータを、読み出した検索履歴の回数に応じて更新し、パラメータは、検索履歴データベースに格納された検索履歴データを参照して機能・形状対応付け処理部によって生成され、検索履歴に応じて増大されるとともに、機能に対応した形状データを検索する際に機能・形状検索処理部で用いられることを特徴とする。 Specifically, the design support system of the present invention is provided with a function database storing function data to which a function ID representing a function of a part or a part is stored, and a shape ID representing a shape of the part or the part. Functions / shapes in which the shape database in which the shape data is stored, the function of the part or assembly designed in the past, and the shape that realizes the function are associated by linking the function ID and the shape ID features and functions and shapes correlation processor to support the generation of the mapping data, a function, shape correspondence database functions generated by the processing unit and shape mapping data is stored, based on the functional input - Find the shape correspondence database, it extracts the candidates of the components or parts assembly realizing the function, based on the string Tagged shapes ID to the function ID of the candidate shape Find the database, and stores the function-shaped retrieval unit for displaying an image drawing based on the shape data by extracting shape data of the candidate, the search history image display candidate is selected by a user search A history database, and the function / shape association processing unit reads the number of times of the same search history stored in the search history database, and indicates a correspondence relationship between the candidate selected by the user and the function realized by the candidate. The parameter in the function / shape association data representing strength is updated according to the number of times of the retrieved search history, and the function / shape association processing unit refers to the search history data stored in the search history database. And is increased according to the search history, and when searching for shape data corresponding to the function, the function / shape search processing unit Characterized in that it is needed.

ここで、機能データベースに格納する機能データは、機能モデリングツール等により部品又は部組品の機能に基づいて生成された機能分解木等を適用することができる。また、形状データベースに格納する形状データは、ＣＡＤシステム等により部品又は部組品の形状に基づいて生成されたＣＡＤデータを適用することができる。 Here, the function data stored in the function database may be a function decomposition tree or the like generated based on the function of a part or a component by a function modeling tool or the like. Further, CAD data generated based on the shape of a part or a part by a CAD system or the like can be applied to the shape data stored in the shape database.

本発明において、機能・形状対応付け処理部は、マン・マシンの対話により、表示画面に機能データと形状データを表示させ、表示画面上で機能と該機能を実現する形状とを対応付ける構成とすることができる。 In the present invention, the function / shape association processing unit displays function data and shape data on the display screen through man-machine interaction, and associates the function with the shape realizing the function on the display screen. be able to.

さらに、形状データベースから形状データを読み出して部品又は部組品の形状特徴量を求める形状特徴量算出部を備えて構成し、機能・形状対応付け処理部は、形状特徴量算出部により求めた形状特徴量を機能・形状対応付けデータに対応付けることができる。 Furthermore, it is configured with a shape feature amount calculation unit that reads shape data from the shape database and obtains the shape feature amount of the part or component, and the function / shape association processing unit is the shape obtained by the shape feature amount calculation unit. The feature amount can be associated with the function / shape association data.

この場合、機能・形状対応付けデータベースを検索して、入力される機能を実現する部品又は部組品を検索する機能・形状検索処理部を備えて構成し、機能・形状検索処理部は、形状特徴量が類似する部品又は部組品の１又は複数の候補を検索して画像表示するように構成することができる。この場合、機能・形状検索処理部は、形状特徴量が類似する部品又は部組品の１又は複数の候補を検索し、各候補の該形状特徴量の類似度を認識可能に画像表示することが好ましい。 In this case, the function / shape search database is configured to include a function / shape search processing unit that searches the function / shape association database to search for a part or assembly that realizes the input function. One or a plurality of candidates for parts or parts having similar feature amounts may be searched and displayed as an image. In this case, the function / shape search processing unit searches for one or a plurality of candidates of parts or components having similar shape feature amounts, and displays an image so that the similarity of the shape feature amounts of each candidate can be recognized. Is preferred.

本発明において、形状特徴量とは、対比する部品又は部組品の形状が類似しているか否かの類似度を算出するのに必要な形状の特徴を表す幾何量をいい、類似形状検索に一般に用いられる数値データである。例えば、部品又は部組品の寸法、任意２点間の距離、面方向ベクトル、円筒、角柱、円筒孔、角孔、突起、等の幾何量を数値により表したデータである。 In the present invention, the shape feature amount refers to a geometric amount that represents a feature of a shape necessary for calculating the similarity degree of whether or not the shapes of the parts or components to be compared are similar. It is numerical data generally used. For example, it is data representing numerical values of geometrical quantities such as dimensions of parts or parts, distances between arbitrary two points, surface direction vectors, cylinders, prisms, cylindrical holes, square holes, protrusions, and the like.

さらに、本発明において、機能・形状検索処理部は、画像表示した候補がユーザにより選択された検索履歴を検索履歴データベースに格納する構成とし、機能・形状対応付け処理部は、検索履歴データベースに格納された同一の検索履歴の回数を読み出して、機能・形状対応付けデータに対応関係の度合いを調整する。 Furthermore, in the present invention, the function / shape search processing unit is configured to store in the search history database a search history in which the candidate displayed on the image is selected by the user, and the function / shape association processing unit is stored in the search history database. The number of times of the same search history is read, and the degree of correspondence is adjusted to the function / shape association data .

従来、製品開発においては、機能設計と形状設計が別々に行われてきたが、これらを本発明により統合することで、特に新規製品開発時の機能設計、及び形状設計、解析設計の効率向上が期待できる。また、製品データ管理、設計知識管理の観点からも、機能と形状を連携して扱えることにより、システムの柔軟性、拡張性が期待できる。 Conventionally, in product development, functional design and shape design have been performed separately. By integrating these functions according to the present invention, the efficiency of functional design, shape design, and analysis design, especially when developing new products, can be improved. I can expect. Also, from the viewpoint of product data management and design knowledge management, flexibility and expandability of the system can be expected by cooperating functions and shapes.

本発明によれば、新規製品の開発を支援する設計支援システムにおいて、部品又は部組品に係る過去の形状データを効率的に検索可能とする。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the design support system which supports development of a new product, it becomes possible to search the past shape data concerning a component or a component efficiently.

以下、本発明を実施形態に基づいて説明する。 Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments.

（実施形態１）
図１に、本発明の設計支援システムの実施形態１の機能ブロック図を示す。図１に示すように、本実施形態の設計支援システムは、コンピュータシステムを用いて構成されている。機能データベース１０には、部品又は部組品（以下、単に、部品と称する。）の機能に基づいて生成された機能分解木等の機能データが格納される。形状データベース１１には、部品の形状に基づいて生成された形状データが格納される。機能・形状対応付けデータベース１４には、機能データと形状データとを対応付けて生成される機能・形状対応付けデータが格納される。機能・形状対応付けデータは、コンピュータにより構成される形状特徴量算出部１２及び機能・形状対応付け処理部１３により生成される。機能・形状検索処理部１６はコンピュータにより構成され、機能データベース１０、形状データベース１１、機能・形状対応付けデータベース１４を検索して、ユーザ１５の要求に応じた機能を有する部品の形状データを検索して、抽出するようになっている。ここで、形状特徴量算出部１２と、機能・形状対応付け処理部１３と、機能・形状対応付けデータベース１４は、本発明の特徴に係る機能・形状対応付けデータ生成部を構成する。 (Embodiment 1)
FIG. 1 shows a functional block diagram of Embodiment 1 of the design support system of the present invention. As shown in FIG. 1, the design support system of this embodiment is configured using a computer system. The function database 10 stores function data such as a function decomposition tree generated based on the function of a component or a component (hereinafter simply referred to as a component). The shape database 11 stores shape data generated based on the shape of the part. The function / shape association database 14 stores function / shape association data generated by associating function data with shape data. The function / shape association data is generated by a shape feature quantity calculation unit 12 and a function / shape association processing unit 13 configured by a computer. The function / shape search processing unit 16 is configured by a computer and searches the function database 10, the shape database 11, and the function / shape association database 14 to search for shape data of a part having a function according to a request of the user 15. To extract. Here, the shape feature quantity calculation unit 12, the function / shape association processing unit 13, and the function / shape association database 14 constitute a function / shape association data generation unit according to the feature of the present invention.

機能データベース１０には、図示していない機能モデリングツールにより生成された部品に係る機能データが格納されるようになっている。ここで、機能データは、特許文献２に記載された機能分解木等により部品の機能及び方式等に分解し、分解した機能及び方式のレベルに応じて木構造で、機能ノードと方式ノードを階層状に連結したものである。例えば、「運動の変換」という上位機能を分解すると、「回転運動を並進運動に変換する」機能、「回転運動を旋回運動に変換する」機能、等々のように下位機能（以下、サブ機能という。）に分解することができる。さらに、サブ機能を複数の下位機能分解することができれば、それらを木構造で階層状に連結することにより機能分解木が生成される。また、機能データの分解木には、各機能を実現する機構等の方式がそれぞれ関連付けて付与される。そして、各機能ノード及び方式ノードには、それぞれ識別符号（ＩＤ）が付与されている。このような機能分解木を例えば画像表示することにより、一つの機能に対する位置付け及び前後の関係の把握が視覚的に可能となる。また、機能分解木を構成する機能ノード及び方式ノードは、記述あるいは記号などにより特定の機能又は方式を識別可能に表現される。なお、機能分解木に代えて、階層構造の表形式で機能データを表現することができる。 The function database 10 stores function data related to parts generated by a function modeling tool (not shown). Here, the function data is decomposed into the function and method of the parts by the function decomposition tree described in Patent Document 2, and the function node and method node are hierarchized in a tree structure according to the level of the decomposed function and method. Connected in a shape. For example, if the upper function “conversion of motion” is disassembled, a sub-function (hereinafter referred to as a sub-function) such as a function of “converting rotational motion into translational motion”, a function of “converting rotational motion into turning motion”, etc. .). Further, if a plurality of sub-functions can be decomposed, a function decomposition tree is generated by connecting them in a hierarchical structure with a tree structure. Further, a method such as a mechanism for realizing each function is given to the decomposition tree of function data in association with each other. Each functional node and method node is assigned an identification code (ID). By displaying such a function decomposition tree, for example, as an image, it is possible to visually determine the position of one function and the relationship before and after. Further, the function node and method node constituting the function decomposition tree are expressed by a description or a symbol so that a specific function or method can be identified. Note that functional data can be expressed in a hierarchical table format instead of the functional decomposition tree.

形状データベース１１には、図示していないＣＡＤシステムなどのモデリングツールにより生成された部品の形状データが格納されるようになっている。形状データには、例えば、特許文献１に記載のように、製品を構成する複数の部品からなる３次元オブジェクトモデルのＣＡＤデータ集合について、各部品及びそれら部品間の関連性を解析した部品関連図、各部品又は部組品の形状を表す円筒、角柱、円筒孔、角孔、突起などの部分要素の幾何形状を表したデータ、各部分要素の相対的な位置関係、相対的な動き、寸法、任意２点間の距離、面方向ベクトル、等の幾何量を数値データで表したものである。各部品の形状データには、それぞれ形状ＩＤが付与されている。 In the shape database 11, shape data of parts generated by a modeling tool such as a CAD system (not shown) is stored. In the shape data, for example, as described in Patent Document 1, a part relation diagram in which each part and the relation between these parts are analyzed with respect to a CAD data set of a three-dimensional object model including a plurality of parts constituting a product. , Data representing the geometry of subelements such as cylinders, prisms, cylindrical holes, square holes, protrusions, etc., representing the shape of each part or component, relative positional relationship, relative movement, dimensions of each subelement , A geometric amount such as a distance between two arbitrary points, a surface direction vector, and the like is represented by numerical data. Each shape data is given a shape ID.

形状特徴量算出部１２は、形状データベース１１に格納された形状データを読み出し、各部品の形状特徴量を表す数値データを算出する。ここで、形状特徴量は、形状が類似する部品を検索するために設定されるものであり、周知の類似形状検索に用いられる数値データを適用することができる。このような類似形状検索に用いる形状特徴量としては、一般に以下の性質を持つものが好ましい。
（１）形状特徴と、その類似性を表現できること
（２）相似変換に対して不変であること
（３）形状データの表現形式に関わらず計算可能であること
具体的に、類似検索は形状同士が「同じか、違うか」だけでなく「どの程度類似しているのか」も表現可能な形状特徴量を用いる必要がある。また、３次元形状データに対して、位置、向き、拡大・縮小率等の変更が加えられても、同じ形状からは変わらない形状特徴量が算出される必要がある。さらに、形状特徴量を算出する際に問題となるのは、３次元形状の表現の多様性である。３次元形状データには、立体として定義したソリッドモデルから、点・線・面が空間上に広がるポリゴンやメッシュモデルまで様々なものがあるが、どのような３次元形状モデルでも計算可能な形状特徴量が望ましい。このような条件を満たす形状特徴量の計算手法は、従来からいくつか提案されていて、３次元モデルの表面にランダムに無数の点をばら撒き、全点対の距離や面方向ベクトルから形状特徴量を計算する方法等がある。 The shape feature amount calculation unit 12 reads shape data stored in the shape database 11 and calculates numerical data representing the shape feature amount of each component. Here, the shape feature amount is set in order to search for parts having similar shapes, and numerical data used for well-known similar shape search can be applied. As a shape feature amount used for such a similar shape search, in general, one having the following properties is preferable.
(1) The shape feature and its similarity can be expressed. (2) It is invariant to the similarity transformation. (3) It can be calculated regardless of the shape data expression format. It is necessary to use shape feature quantities that can express not only “whether they are the same or different” but also “how similar”. Further, it is necessary to calculate a shape feature amount that does not change from the same shape even if a change in position, orientation, enlargement / reduction ratio, etc. is added to the three-dimensional shape data. Furthermore, a problem in calculating the shape feature amount is the diversity of the expression of the three-dimensional shape. There are various types of 3D shape data, from solid models defined as solids to polygons and mesh models whose points, lines, and surfaces spread in space. Shape features that can be calculated by any 3D shape model The amount is desirable. Several methods for calculating shape features that satisfy these conditions have been proposed, and innumerable points are randomly distributed on the surface of the three-dimensional model, and the shape features are calculated from the distances and surface direction vectors of all point pairs. There are methods for calculating quantities.

機能・形状対応付け処理部１３は、本実施形態では、マン・マシンの対話方式により、部品の機能ＩＤと、これを実現する部品の形状ＩＤとをオペレータが対応付けを行う。また、検索の便宜のために、形状特徴量算出部１２により算出された形状特徴量を形状ＩＤに付して、機能・形状対応付けデータを生成する。そして、生成された機能・形状対応付けデータを機能・形状対応付けデータベース１４に格納する。具体的な機能・形状対応付けデータベース１４のイメージは、
（機能ＩＤ）｜（形状（特徴量）ＩＤ）
の並びの表形式となる。 In the present embodiment, the function / shape association processing unit 13 causes the operator to associate the function ID of the component with the shape ID of the component that realizes the function ID by a man-machine interactive method. Further, for convenience of search, the function / shape association data is generated by attaching the shape feature amount calculated by the shape feature amount calculation unit 12 to the shape ID. Then, the generated function / shape association data is stored in the function / shape association database 14. The specific image of the function / shape association database 14 is as follows:
(Function ID) | (Shape (feature) ID)
It becomes the table form of the sequence of.

一方、機能・形状検索処理部１６は、ユーザ１５の指令に基づいて、機能データベース１０、形状データベース１１及び機能・形状対応付けデータベース１４にアクセスし、検索要求に係る機能ＩＤに紐付けされた形状ＩＤを検索する。このとき、機能・形状対応付けデータベース１４のデータの中で形状特徴量が類似する範囲で、複数の形状ＩＤを抽出するようになっている。このようにして、機能・形状検索処理部１６は、過去に設計された種々の製品情報を利用して、新たな製品の開発に利用する形状データを抽出するようになっている。 On the other hand, the function / shape search processing unit 16 accesses the function database 10, the shape database 11, and the function / shape association database 14 on the basis of the instruction of the user 15, and the shape associated with the function ID related to the search request. Search for an ID. At this time, a plurality of shape IDs are extracted within a range in which shape feature amounts are similar in the data of the function / shape association database 14. In this way, the function / shape search processing unit 16 uses various product information designed in the past to extract shape data used for developing a new product.

本実施形態１の設計支援システムの特徴部に係る詳細構成について、以下に、処理動作とともに説明する。図２に、機能データベース１０、形状データベース１１、形状特徴量算出部１２、及び機能・形状対応付け処理部１３の処理操作のフローチャートを示す。また、図３に、機能・形状対応付け処理部１３の表示画面に表示される画像の一例を示す。 A detailed configuration related to the characteristic part of the design support system according to the first embodiment will be described below together with the processing operation. FIG. 2 shows a flowchart of processing operations of the function database 10, the shape database 11, the shape feature quantity calculation unit 12, and the function / shape association processing unit 13. FIG. 3 shows an example of an image displayed on the display screen of the function / shape association processing unit 13.

図２に示すように、ステップＳ１で、機能分解木等の図示していない機能モデリングツールにより生成された任意の製品を構成する部品の機能データ、及び機能を実現する方式データを取得して、機能データベース１０に格納する。また、ステップＳ２で、ＣＡＤシステムなどの図示していない形状モデリングツールにより生成された任意の製品を構成する部品の形状データを取得して、形状データベース１１に格納する。 As shown in FIG. 2, in step S1, function data of parts constituting an arbitrary product generated by a function modeling tool (not shown) such as a function decomposition tree and method data for realizing the function are acquired, Store in the function database 10. In step S 2, shape data of a part constituting an arbitrary product generated by a shape modeling tool (not shown) such as a CAD system is acquired and stored in the shape database 11.

ステップＳ３で、形状特徴量算出部１２は、形状データベース１１に格納された形状データを読み出し、各部品又は部組品の形状特徴量を算出する。ステップＳ４では、ユーザとの対話により、機能・形状対応付け処理部１３により、機能データベース１０に格納された部品の機能データと、形状特徴量算出部１２から部品の形状特徴量とを取込み、機能ＩＤ，形状ＩＤ及び形状特徴量を対応付けた機能・形状対応付けデータを生成し、機能・形状対応付けデータベース１４に格納する。 In step S3, the shape feature quantity calculation unit 12 reads the shape data stored in the shape database 11, and calculates the shape feature quantity of each component or component. In step S4, the function / shape association processing unit 13 takes in the function data of the component stored in the function database 10 and the shape feature amount of the component from the shape feature amount calculation unit 12 through dialogue with the user, Function / shape association data in which the ID, shape ID, and shape feature amount are associated is generated and stored in the function / shape association database 14.

ここで、ステップＳ４における機能・形状対応付け処理部１３の対話操作を、図３を参照して説明する。図示のように、表示画面２０上に、部品表に対応するＢＯＭツリーを表示する表示エリア２１、部品の形状データに基いて作画した３Ｄモデルを表示する表示エリア２２、部品の機能データとしての機能分解木を表示する表示エリア２３が設定されている。 Here, the interactive operation of the function / shape association processing unit 13 in step S4 will be described with reference to FIG. As shown in the figure, on the display screen 20, a display area 21 for displaying a BOM tree corresponding to the parts table, a display area 22 for displaying a 3D model drawn based on the shape data of the parts, and functions as functional data of the parts A display area 23 for displaying the decomposition tree is set.

表示エリア２１のＢＯＭツリーは、製品２４を構成する部組品であるサブアッセンブリ（ＡＳＳＹ）−１、サブアッセンブリ（ＡＳＳＹ）−２、さらにサブアッセンブリ（ＡＳＳＹ）−１を構成する部品ＰＡＲＴ−１１などの部品が図示していない部品ＩＤとともに、階層状に関連付けて表示される。 The BOM tree in the display area 21 includes subassemblies (ASSY) -1, subassemblies (ASSY) -2, and parts PART-11 that constitute subassemblies (ASSY) -1, etc. Are displayed together with a component ID (not shown) in a hierarchical manner.

本実施形態１では、機能データの表現方法に機能分解木を用いており、図示のように、機能分解木は、製品等の機能２５が、複数のサブ機能ノード２６，２７に分解され、そのサブ機能ノード２７を実現するカムシャフト方式などの方式ノード２８を連結して、サブ機能ノードと方式ノードを連結してツリー状に表現されている。 In the first embodiment, a function decomposition tree is used as a method for expressing function data. As shown in the figure, the function decomposition tree includes a function 25 such as a product that is decomposed into a plurality of sub function nodes 26 and 27. A system node 28 such as a camshaft system that realizes the sub-function node 27 is connected, and the sub-function node and the system node are connected to each other to represent the tree.

例えば、ＢＯＭツリー上で、部品ＰＡＲＴ−１１を選択すると、選択された部品ＰＡＲＴ−１１は色変え表示などにより識別可能に表示される。これにより、機能分解木の表示エリア２３に設けられた形状対応付け表示エリア３０に、選択された部品ＰＡＲＴ−１１が表示される。これにより、部品ＰＡＲＴ−１１に対して機能の対応付け処理を行うことになる。次に、オペレータは機能分解木のカムシャフトである方式ノード２８を選択すると、選択された方式ノード２８は色変え表示される。そして、オペレータが３Ｄモデル２２をスクロールし、カムシャフト方式に対応する形状データの部品２９を検索して選択すると、部品２９は色変え表示される。これらの操作により、ＢＯＭツリー上の部品ＰＡＲＴ−１１、機能データのカムシャフトの方式ノード２８と形状データの部品２９とが対応付けられる。なお、機能分解木上でカムシャフトの方式ノード２８を選択後に、形状対応付け表示エリア３０にＢＯＭツリーの部品ＰＡＲＴ−１１を、キーボードなどにより文字入力するようにしてもよい。したがって、表示画面２０は、機能分解木とＢＯＭツリーの２つの表示エリア２１，２３のみ、あるいは機能分解木と３Ｄモデルの２つの表示エリア２２，２３のみでもよい。 For example, when a part PART-11 is selected on the BOM tree, the selected part PART-11 is displayed so as to be identifiable by a color change display or the like. As a result, the selected component PART-11 is displayed in the shape association display area 30 provided in the display area 23 of the functional decomposition tree. As a result, the function association processing is performed on the component PART-11. Next, when the operator selects a method node 28 that is a camshaft of a functional decomposition tree, the selected method node 28 is displayed in a different color. Then, when the operator scrolls the 3D model 22 and searches for and selects the part 29 of the shape data corresponding to the camshaft method, the part 29 is displayed in a different color. By these operations, the part PART-11 on the BOM tree, the camshaft system node 28 of the function data, and the part 29 of the shape data are associated with each other. It should be noted that after selecting the camshaft method node 28 on the functional decomposition tree, the BOM tree part PART-11 may be input to the shape association display area 30 using a keyboard or the like. Accordingly, the display screen 20 may include only the two display areas 21 and 23 of the functional decomposition tree and the BOM tree, or only the two display areas 22 and 23 of the functional decomposition tree and the 3D model.

このようにして、本実施形態の機能・形状対応付け処理部１３の対話操作により、機能データベース１０の機能データと形状データベース１１の形状データの機能ＩＤと形状ＩＤが紐付けられ、かつ、形状ＩＤと形状特徴量が対応付けられて、機能・形状対応付けデータベース１４に格納される。 In this way, the function data of the function database 10 and the function ID of the shape data of the shape database 11 and the shape ID are linked by the interactive operation of the function / shape association processing unit 13 of the present embodiment, and the shape ID And the shape feature amount are associated with each other and stored in the function / shape association database 14.

次に、本実施形態の機能・形状対応付けデータベース１４に格納された機能・形状対応付けデータを用いて、新たな製品の開発に利用するために、所望の機能を有する部品について過去の形状データを検索する機能・形状検索処理部１６の処理操作について、図４のフローチャート及び図５の表示画像を参照して説明する。図５に示すように、表示画面４０には、機能データを表示する表示エリア４１と形状データを表示する表示エリア４２が表示される。機能データの表現方法として、図３と同様の機能分解木を用いている。 Next, in order to use the function / shape association data stored in the function / shape association database 14 of the present embodiment for the development of a new product, the past shape data for a part having a desired function is used. The processing operation of the function / shape search processing unit 16 for searching for the image will be described with reference to the flowchart of FIG. 4 and the display image of FIG. As shown in FIG. 5, the display screen 40 displays a display area 41 for displaying function data and a display area 42 for displaying shape data. A function decomposition tree similar to that shown in FIG. 3 is used as a function data expression method.

ユーザ１５の指令に基づいて動作が開始されると、機能・形状検索処理部１６は機能データベース１０から機能データを読み出して、表示画面４０の表示エリア４１に機能分解木を表示する（ステップＳ１１）。ユーザ１５は、表示エリア４１の機能分解木の画像をスクロールして、対象製品に係る検索要求の機能である機能ノード４３の「サブ機能１１」が表示エリア４１に表示されたとき、ポインティングデバイス等の入力手段により機能ノード４３を選択する（ステップＳ２２）。これによって、検索要求としての機能を指定する。なお、方式ノードを選択する場合も同様である。また、図では、機能ノード４３のサブ機能は、「回転運動を並進運動に変換」する例を示している。また、選択された形状対応付け表示３０が色変え表示される。また、検索要求の機能を入力する方法としては、上述のように機能分解木を表示し、その中の機能ノード又は方式ノードを選択する方式に代えて、「・・・する機能」というようにユーザ１５が自然言語形式で入力するようにしてもよい。 When the operation is started based on the instruction of the user 15, the function / shape search processing unit 16 reads out the function data from the function database 10 and displays the function decomposition tree in the display area 41 of the display screen 40 (step S11). . When the user 15 scrolls the image of the function decomposition tree in the display area 41 and “subfunction 11” of the function node 43 that is the function of the search request related to the target product is displayed in the display area 41, the pointing device or the like. The function node 43 is selected by the input means (step S22). This specifies a function as a search request. The same applies when a method node is selected. In the figure, the sub-function of the function node 43 shows an example of “converting rotational motion into translational motion”. Further, the selected shape association display 30 is displayed in a different color. In addition, as a method for inputting the function of the search request, instead of the method of displaying the function decomposition tree as described above and selecting the function node or method node in the function decomposition tree, “function to perform” is used. The user 15 may input in a natural language format.

次に、機能・形状検索処理部１６は検索要求された機能を特定し、機能・形状対応付けデータベース１４から、機能ノード４３に対応付けられた形状ＩＤを取得する（ステップＳ１３）。このとき、形状ＩＤに付された形状特徴量をも取得する。そして、検索要求に係る機能を実現する形状（図５の例では、機構を表す形状）について、形状特徴量が近い１又は複数の候補の形状ＩＤを取得する。そして、取得した形状ＩＤに対応する形状データを、形状データベース１１から取得して、検索結果として表示エリア４２に表示する（ステップＳ１４）。この場合、形状の類似度（スコア）が高い順（対応関係が強い順）に一覧表示、又は３次元（あるいは２次元）表示によりユーザに提示する。 Next, the function / shape search processing unit 16 identifies the requested function and obtains the shape ID associated with the function node 43 from the function / shape association database 14 (step S13). At this time, the shape feature amount attached to the shape ID is also acquired. Then, one or a plurality of candidate shape IDs whose shape feature values are close are acquired for the shape that realizes the function related to the search request (in the example of FIG. 5, the shape representing the mechanism). Then, shape data corresponding to the acquired shape ID is acquired from the shape database 11 and displayed as a search result in the display area 42 (step S14). In this case, a list is displayed in descending order of shape similarity (score) (in order of strong correspondence) or presented to the user in a three-dimensional (or two-dimensional) display.

ここで、類似度（スコア）としては、以下の式で算出されるスコア値を用いることができる。同式で、iは機能ＩＤ、jは形状ＩＤに対応する。 Here, as the similarity (score), a score value calculated by the following equation can be used. In the formula, i corresponds to a function ID and j corresponds to a shape ID.

Ｓｃｏｒｅ（i，k）＝Σ（Ｒ（Ｆi，Ｇj）×Ｓ（Ｇj，Ｇk））
＝Σ（Ｗij×Ｓ（Ｇj，Ｇk））
ここで、Σは形状j=1,・・・、nにおいて、機能Ｆiと関係があるすべての形状Ｇjを意味する。また、
Ｓｃｏｒｅ（i，k）：機能Ｆiと形状Ｇkのスコア、
Ｒ（Ｆi，Ｇj）：機能Ｆiと形状Ｇjの関係の強さ、
Ｓ（Ｇj，Ｇk）：形状Ｇjと形状Ｇkの類似度、
Ｗij：重みパラメータ
とする。また、形状Ｇjと形状Ｇkの類似度に代えて、形状Ｇjと形状Ｇkの相互間の形状特徴量の類似度を用いてもよい。 Score (i, k) = Σ (R (Fi, Gj) × S (Gj, Gk))
= Σ (Wij × S (Gj, Gk))
Here, Σ means all the shapes Gj related to the function Fi in the shapes j = 1,..., N. Also,
Score (i, k): Score of function Fi and shape Gk,
R (Fi, Gj): Strength of the relationship between the function Fi and the shape Gj,
S (Gj, Gk): similarity between shape Gj and shape Gk,
Wij: A weight parameter. Further, instead of the similarity between the shape Gj and the shape Gk, the similarity between the shape feature amounts between the shape Gj and the shape Gk may be used.

図５の例で、「サブ機能１１」の「回転運動を並進運動に変換」を選択した場合、検索結果としては、カムシャフトの類似形状や、ラックピニオンの類似形状が一覧表示される。また、「サブ機能１１」の下位方式として「ラックピニオン方式」を選択した場合、検索結果としてラックピニオンの類似形状が一覧表示される。ここで、Ｓｃｏｒｅ値を用いるメリットとしては、機能と形状の関係情報が少ない場合でも、形状間の類似度を用いて検索対象範囲を拡大することが可能となる。 In the example of FIG. 5, when “convert rotational motion into translational motion” in “subfunction 11” is selected, similar shapes of camshafts and similar shapes of rack and pinions are displayed as a list. When “rack and pinion method” is selected as a subordinate method of “sub function 11”, similar shapes of rack and pinion are displayed as a list as a search result. Here, as a merit of using the Score value, it is possible to expand the search target range using the similarity between the shapes even when the relationship information between the function and the shape is small.

上述したように、本実施形態によれば、機能・形状対応付けデータベース１４に、過去に設計された部品の機能データと形状データが対応付けされて格納されるから、検索対象の部品の機能に基づいて検索することにより、所望の機能を有する１又は複数の形状データを抽出することができる。そして、抽出された１又は複数の形状データの中から検索対象の部品の形状を容易に選択できる。 As described above, according to the present embodiment, the function / shape association database 14 stores function data and shape data of a part designed in the past in association with each other. By performing a search based on this, one or a plurality of shape data having a desired function can be extracted. The shape of the part to be searched can be easily selected from the extracted one or more pieces of shape data.

その結果、形状データをゼロから作成する新規製品の開発の場合であっても、過去の製品情報を効率的に検索することができ、開発効率を向上することができる。 As a result, even in the case of development of a new product that creates shape data from scratch, past product information can be searched efficiently, and development efficiency can be improved.

なお、機能データテーブル１０及び形状データテーブル１１に格納されるデータは、同じ製品でなくてもよく、異なる製品の機能データ及び形状データを用いて、機能・形状対応付けデータを作成することができるのはいうまでもない。 The data stored in the function data table 10 and the shape data table 11 may not be the same product, and function / shape association data can be created using the function data and shape data of different products. Needless to say.

（実施形態２）
図６に、本発明の設計支援システムの実施形態２の機能ブロック図を示す。本実施形態２が図１の実施形態１と相違する点は、さらに、検索履歴データベース５１と辞書データベース５２を設けたことにある。その他の点は、図１の実施形態と同一であることから、同一の符号を付して説明を省略する。 (Embodiment 2)
FIG. 6 shows a functional block diagram of Embodiment 2 of the design support system of the present invention. The second embodiment is different from the first embodiment in FIG. 1 in that a search history database 51 and a dictionary database 52 are further provided. Since the other points are the same as those in the embodiment of FIG. 1, the same reference numerals are given and the description thereof is omitted.

実施形態１において、ユーザ１５が機能・形状検索処理部１６に対して、検索要求の機能データをキーボード等から自然言語で入力することができることを説明した。この場合、ユーザ入力の機能を表す用語と、機能データベース１０に格納されている機能を表す用語が単語として必ずしも一致しない場合がある。このような機能データの検索ワードが不一致でも、意味的に同一の場合なら「同じ機能」として扱えるように、機能の検索ワードの同義語を格納した辞書データベース５２を設けることが好ましい。これにより、辞書データベース５２を参照し、機能の検索ワードを拡張して検索することができ、検索対象範囲を拡大することが可能となる。 In the first embodiment, it has been described that the user 15 can input the function data of the search request to the function / shape search processing unit 16 in a natural language from a keyboard or the like. In this case, the term representing the function input by the user and the term representing the function stored in the function database 10 may not necessarily match as a word. It is preferable to provide a dictionary database 52 in which synonyms of function search words are stored so that even if the search words of such function data do not match, if they are semantically identical, they can be treated as “same functions”. Thereby, it is possible to search the dictionary database 52 by expanding the search word of the function and to expand the search target range.

一方、機能・形状対応付け処理部１３の処理操作について、実施形態１ではオペレータがシステムとの対話により、機能データと形状（形状特徴量）データを対応付けする例を示した。本実施形態では、対話方式に加えて、検索履歴を利用した半自動的な対応付け処理を可能とするものである。 On the other hand, regarding the processing operation of the function / shape association processing unit 13, in the first embodiment, an example is shown in which the operator associates the function data with the shape (shape feature amount) data through an interaction with the system. In the present embodiment, in addition to the interactive method, semi-automatic association processing using a search history is possible.

すなわち、検索履歴データベース５１を設け、機能・形状検索処理部１６で入力された検索要求としての機能データと、検索結果として出力された形状データのうち、ユーザ１５が「正答」として選択した形状データを検索履歴データとして検索履歴データベース５１に格納する。そして、機能・形状対応付け処理部１３は、検索履歴データを参照して機能・検索対応付けデータを生成する。また、既に機能・検索対応付けデータベース１４に存在する機能・形状対応付けデータの場合は、その関係の強さを表す重みパラメータＷを用意し、検索履歴に応じて、重みパラメータを増やす。この場合の、機能・形状対応付けデータの具体的なデータテーブルのイメージとしては、
（機能ＩＤ）｜（形状（特徴量）ＩＤ）｜（重みパラメータＷ）
の並びの表形式となる。 That is, the search history database 51 is provided, and the shape data selected by the user 15 as the “correct answer” out of the function data as the search request input by the function / shape search processing unit 16 and the shape data output as the search result. Are stored in the search history database 51 as search history data. Then, the function / shape association processing unit 13 generates function / search association data with reference to the search history data. Further, in the case of function / shape association data already existing in the function / search association database 14, a weight parameter W representing the strength of the relationship is prepared, and the weight parameter is increased according to the search history. In this case, as a specific data table image of the function / shape association data,
(Function ID) | (shape (feature amount) ID) | (weight parameter W)
It becomes the table form of the sequence of.

これにより、機能・形状検索処理１６における検索において、実施形態１に比べて、重みパラメータＷの大きな形状データのスコア値が大きくなるので、機能に対応した形状データを一層効率よく検索することができる。 Thereby, in the search in the function / shape search processing 16, the score value of the shape data having a large weight parameter W is larger than that in the first embodiment, so that the shape data corresponding to the function can be searched more efficiently. .

（実施形態３）
図７に、本発明の設計支援システムの実施形態３の機能ブロック図を示す。本実施形態３が、図１の実施形態１と相違する点は、ネットワークを介して複数のユーザが本発明の設計支援システムを利用して設計データの検索を可能にしたことにある。 (Embodiment 3)
FIG. 7 shows a functional block diagram of Embodiment 3 of the design support system of the present invention. The third embodiment differs from the first embodiment in FIG. 1 in that a plurality of users can search for design data using the design support system of the present invention via a network.

図７に示すように、各ユーザ６０は検索クライアント６１を用いてネットワーク６２経由で、第１又は第２の実施形態の機能・形状検索処理１６を実現する検索サーバ６３とデータの送受信を行うように形成されている。また、ユーザ管理データベース６００、機能データベース１０、機能データベース１１、機能・形状対応付けデータベース１４へのデータ入出力により、各ユーザ６０に応じた形状データあるいは機能データを検索して、その結果を検索クライアント６１に表示することを可能にしている。 As shown in FIG. 7, each user 60 transmits and receives data to and from the search server 63 that implements the function / shape search processing 16 of the first or second embodiment using the search client 61 via the network 62. Is formed. Further, by inputting / outputting data to / from the user management database 600, the function database 10, the function database 11, and the function / shape association database 14, the shape data or function data corresponding to each user 60 is searched, and the result is searched. 61 can be displayed.

本実施形態によれば、多くのユーザ６０により作成した機能データ及び機能データを利用して、新製品開発を効率よく行うことができる。 According to the present embodiment, new product development can be efficiently performed using function data and function data created by many users 60.

（実施形態４）
上述した実施形態１〜３のでは、機能・形状検索処理１６では、機能・形状対応付けデータベース１４を用いて機能から形状を検索する例を説明した。本発明の機能・形状対応付けデータベース１４はこのような利用形態に限られるものではなく、機能・形状対応付けデータに基づいて、形状から機能を検索することが可能であることは容易に理解できる。 (Embodiment 4)
In the above-described first to third embodiments, the function / shape search processing 16 has been described with respect to an example in which a shape is searched from a function using the function / shape association database 14. The function / shape association database 14 of the present invention is not limited to such a use form, and it can be easily understood that a function can be searched from a shape based on the function / shape association data. .

本発明の設計支援システムの実施形態１の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of Embodiment 1 of the design support system of the present invention. 実施形態１の設計支援システムの機能・形状対応付け処理に係る処理手順のフローチャートである。6 is a flowchart of a processing procedure related to a function / shape association process of the design support system according to the first embodiment. 実施形態１の機能・形状対応付け処理における表示画面の一例を示す図である。6 is a diagram illustrating an example of a display screen in the function / shape association processing according to Embodiment 1. FIG. 実施形態１の設計支援システムの機能・形状検索処理に係る処理手順のフローチャートである。4 is a flowchart of a processing procedure related to a function / shape search process of the design support system according to the first embodiment. 実施形態１の機能・形状検索処理における表示画面の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a display screen in the function / shape search process of the first embodiment. 本発明の設計支援システムの実施形態２の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of Embodiment 2 of the design support system of this invention. 本発明の設計支援システムの実施形態３の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of Embodiment 3 of the design support system of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０…機能データベース
１１…形状データベース
１２…形状特徴量算出部
１３…機能・形状対応付け処理部
１４…機能・形状対応付けデータベース
１６…機能・形状検索処理部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Function database 11 ... Shape database 12 ... Shape feature-value calculation part 13 ... Function / shape matching process part 14 ... Function / shape matching database 16 ... Function / shape search process part

Claims

部品又は部組品の機能を表す機能ＩＤが付与された機能データが格納された機能データベースと、
部品又は部組品の形状を表す形状ＩＤが付与された形状データが格納された形状データベースと、
過去に設計された部品又は部組品についての機能と該機能を実現する形状とを機能ＩＤと形状ＩＤの紐付けにより対応付けてなる機能・形状対応付けデータの生成を支援する機能・形状対応付け処理部と、
該処理部により生成された機能・形状対応付けデータが格納される機能・形状対応付けデータベースと、
入力される機能に基づいて機能・形状対応付けデータベースを検索し、その機能を実現する部品又は部組品の候補を抽出するとともに、該候補の機能ＩＤに紐付けられた形状ＩＤに基づいて形状データベースを検索し、該候補の形状データを抽出して該形状データに基づいて作画した画像を表示する機能・形状検索処理部と、
画像表示した候補がユーザにより選択された検索履歴を格納する検索履歴データベースとを備え、
機能・形状対応付け処理部は、検索履歴データベースに格納された同一の検索履歴の回数を読み出して、ユーザにより選択された候補と該候補が実現する機能との対応関係の強さを表す機能・形状対応付けデータにおけるパラメータを、読み出した検索履歴の回数に応じて更新し、
パラメータは、検索履歴データベースに格納された検索履歴データを参照して機能・形状対応付け処理部によって生成され、検索履歴に応じて増大されるとともに、機能に対応した形状データを検索する際に機能・形状検索処理部で用いられることを特徴とする設計支援システム。 A function database in which function data to which a function ID representing a function of a part or a component is assigned is stored;
A shape database in which shape data to which a shape ID representing the shape of a part or a part is given is stored;
Function / shape support that supports the generation of function / shape association data that associates functions and shapes that have been designed in the past with shapes that realize the functions by associating function IDs with shape IDs. Attaching processing unit,
A function / shape association database storing function / shape association data generated by the processing unit ;
Search the function / shape association database based on the input function, extract candidates for parts or components that realize the function , and shape based on the shape ID linked to the function ID of the candidate A function / shape search processing unit for searching a database, extracting the candidate shape data and displaying an image drawn based on the shape data ;
A search history database that stores search histories selected by the user as candidates for image display;
The function / shape association processing unit reads the number of the same search history stored in the search history database, and represents the strength of the correspondence between the candidate selected by the user and the function realized by the candidate. Update the parameters in the shape association data according to the number of retrieved search histories,
The parameter is generated by the function / shape association processing unit with reference to the search history data stored in the search history database, and is increased according to the search history, and functions when searching for shape data corresponding to the function. A design support system characterized by being used in a shape search processing unit .

請求項１において、
前記機能・形状対応付け処理部は、マン・マシンの対話により、表示画面に前記機能データと前記形状データを表示させ、該表示画面上で前記機能と該機能を実現する形状とを対応付け可能に形成されてなることを特徴とする設計支援システム。 In claim 1,
The function / shape association processing unit can display the function data and the shape data on a display screen by man-machine interaction, and associate the function with the shape realizing the function on the display screen. A design support system characterized by being formed into.

請求項２において、
前記形状データベースから前記形状データを読み出して前記部品又は部組品の形状特徴量を求める形状特徴量算出部を備え、
前記機能・形状対応付け処理部は、前記形状特徴量算出部により求めた前記形状特徴量を前記機能・形状対応付けデータに付与することを特徴とする設計支援システム。 In claim 2,
A shape feature amount calculation unit that reads the shape data from the shape database and obtains the shape feature amount of the part or component,
The function / shape association processing unit adds the shape feature amount obtained by the shape feature amount calculation unit to the function / shape association data.

請求項３において、
前記機能・形状検索処理部は、前記形状特徴量が類似する部品又は部組品の１又は複数の候補を検索して画像表示することを特徴とする設計支援システム。 In claim 3,
The design / support system, wherein the function / shape search processing section searches for and displays one or a plurality of candidates of parts or assemblies having similar shape features.

請求項４において、
前記機能・形状検索処理部は、前記形状特徴量が類似する部品又は部組品の１又は複数の候補を検索し、各候補の該形状特徴量の類似度を認識可能に画像表示することを特徴とする設計支援システム。 In claim 4,
The function / shape search processing unit searches for one or a plurality of candidates of parts or components with similar shape feature values, and displays an image so that the similarity of the shape feature values of each candidate can be recognized. A featured design support system.