JPH07104876B2 - 設計支援方法及び設計支援装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、計算機を対話的に利用して、ロジック図，系
統図等の設計図を対象とし図の構成要素の論理的な接続
関係を記述するデータを構築しながら計画設計から詳細
設計へ設計を進めるための設計支援方法及びその装置に
関する。

［従来の技術］ 従来から、計算機を対話的に利用して、ロジック図，系
統図等のデータを管理するために、そのデータの入力手
段として、グラフィック表示画面上に位置を指定し構成
要素及びこれらの間を接続する線分を配置し、構成要素
の論理的な接続関係を記述するデータ作成技術が用いら
れている。特に、半導体集積化技術を用いて論理回路を
設計する際に好適な設計支援装置としては、米国データ
I/O社STRIDEシステム説明書等に記載のものがある。本
装置によれば、論理回路図面中のプロセッサ，クロッ
ク，レジスタ等の構成部品を単位としてその内部構成を
階層化した図面に段階的に展開し、展開された図面を対
象に更に詳細な設計を検討し、設計を進めることができ
る。例えば構成部品のレジスタを対象とし、これを構成
するラッチ，フリップフロップ，ゲートの詳細を示す設
計図面を作成，表示，登録，修正できる。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来例では、設計図面を構成する部品単位に階層化
して詳細図面に展開するため、同一種類の部品が現れる
場合には、各種類毎に下位の詳細図面に展開し、それを
各出現位置で共通に引用している。これは、半導体集積
化技術を用いた論理回路の設計に固有な設計対象の階層
化に適しているものの、制御系設計図の階層化には、直
接適用できないという問題がある。

制御系設計図では、図面を構成する複数の演算要素を含
みそれらが接続しあう部分を単位として階層化し、ハー
ドウエアによる電子回路構成またはソフトウエアによる
演算処理手順構成を決定する段階にいたるまで詳細な設
計を進める。制御系設計図の図面の中に階層化の対象と
なる部分は、上位図面の分割により得られる矩形状の領
域であり分割後に得られる下位の複数図面をつなぎ合せ
ると上位図面が構成されるという特徴がある。

従来の設計支援装置では、分割後の下位の複数図面間の
接続情報の管理が十分体系的にはなされておらず、上位
図面で構成要素の接続関係や下位の図面への分割位置を
変更した場合、設計図面の各レベルにわたり影響が及ぶ
構成要素の接続関係情報を修正しなければならず、図面
の作成効率が悪化するという問題があった。

例えば、特開昭64−41073号公報に記載されたCADシステ
ムの電子図面編集方式においては、複数ページに亘って
いる各構成要素の接続関係と各ページ接続端の位置情報
を認識し、電子図面上の他ページに亘る接続線の行先ペ
ージと位置からなるページ間接続情報を出力表示する。
具体的には、出力表示するために、同一の接続端情報を
検索し、その属するページが同じか否かによってページ
間の接続の有無を認識し、ページ間情報を従来の表示制
御処理に加えて、表示編集装置を制御しページ間情報を
付加した電子図面を表示する。

しかし、この従来例では、作成された接続間情報に基づ
いて電子図面を記述している情報を修正するという説明
も、さらには、修正結果の情報をいずれかの記憶装置に
記憶させるという説明も無い。

したがって、電子図面表示を切換えるたびに接続情報の
探索処理を繰り換し、その結果に基づいて、画面に表示
する必要があった。このような方式では、膨大な枚数の
設計図面情報を取り扱うCAD装置等に必要な高速表示等
の性能を確保することは困難である。

本発明の目的は、分割した図面間の関係を簡単に認識で
きる図形情報を作成可能な設計支援方法及びその装置を
提供することである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記目的を達成するために、図形情報を段階
的に詳細化する経過を採用した設計プロセスに対する設
計支援方法において、表示手段に表示された複数の要素
の図形を含む設計図形情報を複数の図面領域に分割し、
分割された図面領域内の要素に対する他の図面領域内の
要素との接続関係を示す接続情報を生成し対応する接続
相手の要素情報に追加してそれぞれの図面領域に対応す
る分割図形情報を作成し、この分割図形情報を記憶手段
に記憶させる設計支援方法を提案するものである。

前記分割図形情報内の接続情報は、より具体的には、図
面領域と他の図面領域に配置され相互接続されている要
素間の接続関係を表す第１識別情報と、接続相手の要素
が配置されている図面領域を表す第２識別情報とで構成
することができる。

分割された図面領域と他の図面領域とに配置され接続さ
れている要素間の接続線に接続方向が定められている場
合、分割図形情報は、その接続方向を表す識別情報も含
むようにする。

いずれの場合も、複数の図面領域に亙る要素の追加，変
更，削除，並びに要素間の接続関係の変更を含む設計修
正が必要なときには、各要素の種類及び接続関係を判定
し、論理処理により接続情報を各領域に亙って更新する
手順を含む。

本発明は、また、上記目的を達成するために、表示装置
と、入力装置と、記憶装置と、表示装置に表示された複
数の要素の図形を含む設計図系情報を入力装置から入力
された分割情報に基づいて複数の図面領域に分割する手
段と、分割された図面領域内の要素に対する他の図面領
域内の要素との接続関係を示す接続情報を生成し対応す
る接続相手の要素情報に追加してそれぞれの図面領域に
対応する分割図形情報を作成する手段と、その分割図形
情報を記憶装置に記憶させる手段とを備えた設計支援装
置を提案するものである。

［作用］ 本発明では、図形情報を段階的に詳細化する経過を採用
した設計プロセスに対する設計支援方法において、複数
の要素の図形を含む設計図形情報を複数の図面領域に分
割し下位設計図面のデータを構成する際に、分割された
各図面領域のデータを管理するために、分割された図面
領域内の要素に対する他の図面領域内の要素との接続関
係を示す接続情報を生成し対応する接続相手の要素情報
に追加してそれぞれの図面領域に対応する分割図形情報
を作成し、この分割図形情報を記憶手段に記憶させ、そ
の情報を下位図面に表示するに際しては、各分割点に併
記して表示し、下記設計図面間の個々の分割点の接続関
係が視覚的に識別されるようにする。

前記分割図形情報内の接続情報を、図面領域と他の図面
領域に配置され相互接続されている要素間の接続関係を
表す第１識別情報と、接続相手の要素が配置されている
図面領域を表す第２識別情報とで構成した場合は、より
詳細な接続情報を提供できる。

また、分割された図面領域と他の図面領域とに配置され
接続されている要素間の接続線に接続方向が定められて
いる場合に、その接続方向を表す識別情報を分割図形情
報に含めると、各要素間の主従関係や流れ等の方向を明
確に認識可能である。

さらに、複数の図面領域に亙る要素の追加，変更，削
除，並びに要素間の接続関係の変更を含む設計修正がな
される場合は、各要素の種類及び接続関係を判定し、論
理処理により接続情報を各領域に亙って自動的に更新す
るので、設計の効率が上がる。

［実施例］ 次に、本発明による設計支援方法及びその装置を特願昭
55−71390号等に記載の制御系ロジック図設計装置に採
用した一実施例を説明する。本実施例では、特に、オペ
レータが制御系ロジック図設計装置を用いて計画設計か
ら詳細設計にわたり段階的に制御系ロジックを設計する
際に、上位設計図面として作成した制御系ロジック図を
オペレータが任意の位置で分割し、詳細設計用下位設計
図面であり制御用ソフトウエア処理の単位となる複数図
面領域に展開する処理に本発明を用いた場合の構成及び
動作を説明する。

以下、図面を参照して、本発明の実施例を具体的に説明
する。

本発明による設計支援装置の一実施例の構成を第１図に
示す。

演算処理装置５は、演算部5a、処理手順記憶部5b、入力
部5c、画像データ出力部5d、ロジック図データ検索コー
ド出力部5e、ロジック図データ入出力部5f、図面領域デ
ータ検索コード出力部5g、図面領域データ入出力部5h、
中間データ記憶部5iからなる。演算部5aは、処理手順記
憶部5bに記憶されているロジック図のデータ管理方法に
よる処理手順を、逐次呼び出して実行する。画像データ
記憶装置３は、演算処理装置５から出力された画像デー
タである表示領域の座標データと表示内容である文字デ
ータとを記憶する。画像表示制御装置２は、表示すべき
表示領域の座標データと文字データとを画像データ記憶
装置３から読込み、ディスプレイ装置１に文字と画像と
を表示させる。前記制御系ロジック図設計装置としての
処理は、処理プログラム記憶装置７から取込まれて処理
手順記憶部5bに格納され、演算部5aにより逐次呼び出さ
れ実行される。ロジック図は、制御系ロジック図設計装
置としての処理により、オペレータが入力装置４から入
力した情報に基づいて構成される。その結果はディスプ
レイ装置１に表示され、更に、ロジック図データ記憶装
置６に格納される。

演算処理装置５で実行する本発明設計支援方法の一実施
例を第２図に示す。

まず、ステップ80は、前記制御系ロジック図設計手順に
よりオペレータが作成しディスプレイ装置１に表示させ
たロジック図を分割する位置を、オペレータが入力装置
４から指示した情報に基づき設定する処理である。以
下、ステップ90は、分割により分断されたロジック図の
要素間の接続線の接続方向に関するデータを作成する処
理、ステップ100は、ロジック図の分割された複数図面
領域の名称及び分断されたロジック図要素間の接続線端
点の名称を設定し、図面領域間で接続しあう要素のデー
タに付加する処理、ステップ110は、分割された図面領
域のデータを格納する処理、ステップ120は、分割され
た図面領域をディスプレイ装置に表示する処理、ステッ
プ130は、設計修正の要不要を判断する処理、ステップ1
40は、オペレータの指示により設計を修正する処理であ
る。

本設計支援装置のディスプレイ装置１に表示されたロジ
ック図の表示例を第３図に示す。ロジック図の要素13
は、接続線14により他の要素と接続されている。本図で
は、例えば、要素Ａは要素Ｂ及び要素Ｆと接続され、そ
れらの関係が図的に表現されている。

第４図は、ロジック図の要素に関するデータ記憶形式の
一例を示す図である。本例では、第３図に示したロジッ
ク図に含まれる各要素について、接続する他の要素を対
応させて記憶してある。例えば、要素Ａは要素Ｂ及び要
素Ｆと接続され、更に、要素Ｂは要素C,要素D,及び要素
Ｈと接続されている。

さて、ステップ80では、表示されたロジック図で入力装
置４により座標を指示した接続線上の位置において、当
該ロジック図を複数の図面に分割する。この際、接続線
上の位置は、マウス等の座標指示装置を用い、表示画面
上に現れるカーソルにより指示できる。第５図は、第３
図に示したロジック図の表示例を対象に、分割位置15,1
6,及び17で一枚のロジック図を三枚の図面領域18,19,及
び20に分割することを指示した例である。

次に、ステップ90では、分割により分断されたロジック
図の要素間の接続線の接続方向に関するデータを作成
し、第４図に示したデータ記憶形式でデータ記憶装置６
に記憶されている各要素の接続情報に付加する。第６図
は、第５図に示した分割の結果分断されたロジック図の
第４図の記憶形式の各要素の接続情報に接続線の接続方
向並びに分割位置に関するデータを付加した記憶形式の
一例を示している。

以下、ロジック図の分割に伴いデータが付加される要素
A,B,D,F,及びＨのデータの記憶形式についてのみ説明す
る。本例では、接続線の接続方向が定義される要素の組
に対してのみデータ項目「接続方向」の値を０または１
としている。値０は接続要素名の要素に対し接続先とな
る場合を、値１は接続要素名の要素に対し接続元となる
場合を示している。第５図に示したオペレータによる分
割の結果、例えば、要素Ｂは要素Ａとの間には「接続方
向」が定義されず、一方、要素Ｆに対しては、要素Ｆが
要素Ａからの接続先となる接続方向が定義される。更
に、接続線の分割位置に関しては、分割された接続線の
接続元及び接続先となる要素の組に対しデータの項目
「分割位置」の値を１とし、分割を新たに設けるごとに
その値を１ずつ増加し定義する。本例では、要素Ａと要
素Ｆの間、要素Ｂと要素Ｄの間、要素ｂと要素Ｈの間の
それぞれに分割位置が定義される。

ステップ100では、分割された図面領域と接続線の端点
との名称を設定し、図面領域間で接続し合う要素のデー
タに付加する。

ステップ100前半の処理では、まず、ステップ80で指定
したロジック図の分割に対応した図面領域の図面番号
（この場合１〜３）を定義する。次に、要素のデータ項
目「分割位置」の値が１以上である要素を選び、「接続
方向」の値が１である接続要素に対して「接続端子名」
の値（名称）を「分割位置」の値を用いて定義する。分
割された図面領域と接続線の端点の名称とを要素のデー
タに付加したデータの記憶形式の一例を第７図に示す。
例えば、要素Ａは「図面番号」が１の図面領域に含ま
れ、要素Ｆに対し図面領域を隔てて接続する接続線の接
続元であり、その「接続端子名」がT1である。この際、
「接続端子名」T1は、第６図の要素Ａの「分割位置」の
値１を用いて作成された名称となっている。同様に、
「接続端子名」T2及びT3は、それぞれ「分割位置」２及
び３から作成されている。

ステップ100後半の処理では、図面番号と接続端子名と
を要素のデータに付加する。まず、接続端子が定義され
ている接続要素に対し、同一の「接続端子名」を定義す
る。次に、「接続方向」が１の要素については、接続要
素の「図面番号」と同一の「接続先図面番号」を定義
し、「接続方向」が０の接続要素については、前記要素
の「図面番号」と同一の「接続元図面番号」を定義す
る。第８図は、ステップ100後半の処理の結果、要素の
データに付加されるデータの記憶形式の一例を示してい
る。例えば、要素Ａの「接続端子名」T1は「接続要素
名」Ｆの「接続端子名」として定義され、更に、要素Ａ
の「図面番号」１は、「接続要素名」Ｆの「接続元図面
番号」として定義される。同様に、要素Ａの「接続先図
面番号」には、「接続要素名」Ｆの「図面番号」３が定
義される。

以上の、ステップ80,90,及び100の処理により、オペレ
ータがロジック図を任意に分割した結果生ずる複数の画
面領域間の接続線の情報が要素のデータに付加される。

更に、ステップ110では、前記ステップ80,90及び100の
処理により作成した要素のデータを図面領域データ記憶
装置６に格納する。この際、要素のデータは、図面領域
ごとに分類し、格納してもよい。

ステップ120では、図面領域データ記憶装置６に格納し
た要素のデータを読み込み、ディスプレイ装置１に表示
する。ディスプレイ装置１に表示する図面領域の表示画
面の一例を第９図に示す。まず、図面領域に含まれる要
素のうち、接続端子をもつものについては、要素を示す
図形から接続線を引出し、その端に、接続端子を示す図
形（○印）を表示する。この際、接続方向が０の接続端
子に対しては、接続線を要素の左方から引出し、接続端
子から要素に向けての接続方向を示す図形で表示する。
一方、接続方向が１の接続端子に対しては、接続線を要
素の右方から引出し、要素から接続端子に向けての接続
方向を示す図形で表示する。次に、接続端子近傍には、
「接続端子名」及び、「接続先図面番号」または「接続
元図面番号」のデータを記入情報として表示する。第９
図に示した例では、記入情報21は図面番号を示してい
る。同様に、記入情報22は接続端子名、記入情報23は接
続先図面番号を示している。例えば、要素Ａからの接続
端子T1は、図面番号３への接続端子となっていることを
表示している。更に、図面領域データ記憶装置６から複
数の図面領域に関し、要素のデータを読み込み、第10図
に示すように、複数の図面領域をディスプレイ装置に同
時表示してもよい。

ステップ130では、オペレータの指示により、設計修正
が必要か否かを判定する。

更に、ステップ140では、オペレータの指示に従い、要
素の追加，変更，削除，並びに要素間の接続変更による
設計修正が必要な場合に、設計修正を実行する。第11図
は、オペレータの指示した要素の追加，接続変更情報を
入力とし、第９図に示した図面領域の内容を設計修正し
たものの一例である。本例では、要素A1を要素Ａと端子
T1との間に挿入し、要素Ｂから要素Ｃへの接続線に分岐
を設け要素C1を追加し、要素C2を要素Ｃに追加接続した
ものを示している。

ステップ140では、オペレータの指示した設計修正のた
めの入力情報は、特願昭55−71390号等に示された設計
装置の入力手段により、図面を表示した表示画面上で、
位置指示装置を用い、要素の位置を指定し、更に、接続
線の始終点位置を指定することにより入力できる。

以上のステップ140の処理の結果、要素のデータは、第1
2図に示すように変更される。第12図には、変更のあっ
た要素のデータのみを記してある。

ステップ140の処理を終了後、ステップ110に戻り、第12
図に示した要素のデータを用い、設計修正結果を反映
し、各図のデータを更新し格納する。

ステップ110−140は、オペレータからの設計修正要求が
なくなるまで繰り返し実行する。

以上の説明では、上位設計図面である制御系統図から、
下位設計図面である複数の制御ロジック図に分割し展開
する段階を示した。

更に、制御ロジック図を上位図面とし、これを分割し展
開して、制御用ソフトウエア処理の単位となる下位図面
であるソフトロジック図を得る段階においても、ステッ
プ80〜140の手順を同様に適用できる。

また、オペレータがディスプレイ装置に表示されたロジ
ック図を分割するための要素内出の接続線上の分割位置
を指示するステップは、分割後の図面領域に対応する図
中の部分を囲む多角形の頂点位置をオペレータが指示
し、多角形の辺と接続線との交点から分割位置を求める
処理手順であってもよい。

オペレータがロジック図を分割するための要素間の接続
線上の分割位置を指示するステップで、手書きされたロ
ジック図を光学読取り装置から入力し要素間の接続情報
を作成することが可能となる場合は、要素間の接続線上
に記入された記号を読取り、分割位置を判定する処理を
用いることもできる。

なお、上記実施例は、同一図面領域内で設計修正が必要
な場合を例示したが、設計修正が複数の図面領域に亙る
要素の追加，変更，削除，並びに要素間の接続関係の変
更であるとき、各要素の種類及び接続関係を判定し、論
理処理により接続情報を各領域に亙って更新する手順を
含むようにすることは勿論である。

上記本発明の一実施例によれば、オペレータが任意に制
御系ロジック図を分割して展開した各図面領域につい
て、複数の図面領域にわたり接続し合う要素の接続関係
を表すデータを迅速に作成でき、更に、そのデータの図
面への表示に際しては、各端点に併記された情報により
端点の接続相手を視覚的に容易に判別可能である。

本実施例によれば、段階的に計画設計から詳細設計にわ
たり制御系等を設計する際に、上位設計図面を分割し展
開した複数の下位設計図面間で接続関係を持つ構成要素
の接続情報を自動的に作成でき、更に、その図面の併記
された情報により端点の接続相手を視覚的に容易に識別
できるため、任意の設計段階で図面を構成する要素の情
報を系統的に管理可能である。

［発明の効果］ 本発明によれば、複数の要素の図形を含む設計図形情報
を複数の図形領域に分割し下位設計図面のデータを構成
する際に、分割された図形領域内の第１の要素に対する
他の図形領域内の第２の要素との結合を示す結合情報を
持っており第１の要素を含む分割された図形領域に対応
する分割図形情報を作成し、この分割図形情報を記憶手
段に記憶させることができるので、分割した図面間の関
係を簡単に認識できる図形情報を作成可能な設計支援方
法及びその装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による設計支援装置の一実施例の構成を
示す図、第２図は第１図装置で実行すべき本発明設計支
援方法の一実施例のフローチャート、第３図は処理対象
ロジック図の構成の一例を示す図、第４図は前記ロジッ
ク図の要素に関するデータ記憶形式の一例を示す図、第
５図は前記ロジック図の分割の一例を示す図、第６図は
第５図ロジック図の要素に関するデータ記憶形式の一例
を示す図、第７図は第５図のロジック図の要素に関する
データ記憶形式の一例を示す図、第８図は第５図ロジッ
ク図の構成要素に関するデータ記憶形式の一例を示す
図、第９図は本発明装置による図面領域の描画面の一例
を示す図、第10図は本発明装置による図面領域の同時表
示描画面の一例を示す図、第11図は設計修正したロジッ
ク図の図面領域の描画面の一例を示す図、第12図は設計
修正後のデータ記憶形式の一例を示す図である。 １……ディスプレイ装置、 ２……画像表示制御装置、 ３……画像データ記憶装置、 ４……入力装置、 ５……演算処理装置、 ６……データ記憶装置、 ７……処理プログラム記憶装置、 13……要素、 14……接続線、 15〜17……分割位置、 18〜20……図面領域、 21〜23……記入情報、 25〜29……要素。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】図形情報を段階的に詳細化する経過を採用
   した設計プロセスに対する設計支援方法において、 表示手段に表示された複数の要素の図形を含む設計図形
   情報を複数の図面領域に分割し、 分割された図面領域内の要素に対する他の図面領域内の
   要素との接続関係を示す接続情報を生成し対応する接続
   相手の要素情報に追加してそれぞれの図面領域に対応す
   る分割図形情報を作成し、 当該分割図形情報を記憶手段に記憶させることを特徴と
   する設計支援方法。
2. 【請求項２】請求項１に記載の設計支援方法において、 前記分割図形情報内の接続情報が、前記図面領域と他の
   図面領域に配置され相互接続されている前記要素間の接
   続関係を表す愛１識別情報と、接続相手の要素が配置さ
   れている図面領域を表す第２識別情報とからなることを
   特徴とする設計支援方法。
3. 【請求項３】請求項１または２に記載の設計支援方法に
   おいて、 前記分割された図面領域と他の図面領域とに配置され接
   続されている要素間の接続線に接続方向が定められてい
   る場合、前記分割図形情報が、前記接続方向を表す識別
   情報も含むことを特徴とする設計支援方法。
4. 【請求項４】請求項1,2,または３に記載の設計支援方法
   において、 複数の前記図面領域に亙る要素の追加，変更，削除，並
   びに要素間の接続関係の変更を含む設計修正が必要なと
   きに、各要素の種類及び接続関係を判定し、論理処理に
   より前記接続情報を各領域に亙って更新する手順を含む
   ことを特徴とする設計支援方法。
5. 【請求項５】表示装置と、 入力装置と、 記憶装置と、 前記表示装置に表示された複数の要素の図形を含む設計
   図形情報を前記入力装置から入力された分割情報に基づ
   いて複数の図面領域に分割する手段と、 分割された図面領域内の要素に対する他の図面領域内の
   要素との接続関係を示す接続情報を生成し対応する接続
   相手の要素情報に追加してそれぞれの図面領域に対応す
   る分割図形情報を作成する手段と、 前記分割図形情報を前記記憶装置に記憶させる手段と を備えたことを特徴とする設計支援装置。