説明

設計支援装置

【課題】膨大な数のテンプレートが登録されている場合において、テンプレートの詳細内容を見なくてもテンプレートの概要を視覚的に判断することを可能とし、テンプレートの選択を適切かつ迅速に行うことを目的とする。
【解決手段】画面に表示された複数個のテンプレートを用いて設計業務を支援する設計支援装置において、複数個のテンプレートを記憶するテンプレートデータベースと、複数個のテンプレートの各々から複数個のキーワードを抽出して、複数個のキーワードを記憶するキーワードデータベースと、複数個のキーワードを一定の基準に基づいて分類して、複数個のキーワードのマッピングを行い、ポジショニングマップを作成するテンプレート分析処理部と、前記ポジショニングマップを画面に表示させる画面処理部とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、設計者が使用する設計業務を支援するための設計支援装置に関する。
【背景技術】
【0002】
製品の設計業務では、構造強度,振動,熱流体などの設計計算や様々な設計検討が行われており、設計計算に用いる計算ツールや材料データと供に、加工・成形,表面処理,腐食などの設計に関る多くの知識が必要になる。このような設計業務を支援するために、計算ツール,材料データ,ノウハウなどの知見情報を設計業務の手順に関連付けてテンプレートとして登録し、設計業務を適切に案内する設計支援装置が知られており、例えば下記特許文献1に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2004−110704号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
製品の設計業務では、設計手順がある程度決まっていることが多く、過去の設計事例や類似製品の設計事例を参照することも多い。特に経験の浅い設計者がこれらのデータを手軽に入手することが可能であれば、設計の見落としを防ぎ、設計効率を大幅に向上する効果が見込める。
【0005】
これらの設計業務に用いられる設計手順のテンプレートは、設計対象の構造や用途に応じて様々なユーザがカスタマイズして再登録することができる。そして、設計支援装置を利用するユーザは、カスタマイズされた複数のテンプレートの中から目的のテンプレートを選択する必要がある。このとき、特に膨大な数のテンプレートが登録されている場合、画面に表示されたテンプレートの一覧から設計内容の違いを判断することは難しく、必要とするテンプレートを迅速に選択することが困難であった。
【0006】
本発明の目的は、膨大な数のテンプレートが登録されている場合において、テンプレートの詳細内容を見なくてもテンプレートの概要を視覚的に判断することを可能とし、テンプレートの選択を適切かつ迅速に行うことにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するために、画面に表示された複数個のテンプレートを用いて設計業務を支援する設計支援装置において、前記複数個のテンプレートを記憶するテンプレートデータベースと、前記複数個のテンプレートの各々から複数個のキーワードを抽出して、前記複数個のキーワードを記憶するキーワードデータベースと、前記複数個のキーワードを一定の基準に基づいて分類して、前記複数個のキーワードのマッピングを行い、ポジショニングマップを作成するテンプレート分析処理部と、前記ポジショニングマップを前記画面に表示させる画面処理部とを備える。
【0008】
また、画面に表示された複数個のテンプレートを用いて設計業務を支援する設計支援装置において、前記複数個のテンプレートを記憶するテンプレートデータベースと、前記複数個のテンプレートの各々から製品及び技術に関する複数個のキーワードを抽出して、前記複数個のキーワードを記憶するキーワードデータベースと、前記複数個のキーワードを前記製品及び技術毎に分類し、前記製品に関する複数個のキーワードと前記技術に関するキーワードとを照合してマッピングを行い、ポジショニングマップを作成するテンプレート分析処理部と、前記ポジショニングマップを前記画面に表示させる画面処理部とを備える。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、膨大な数のテンプレートが登録されている場合において、テンプレートの詳細内容を見なくてもテンプレートの概要を視覚的に判断することを可能とするとともに、テンプレートの選択を適切かつ迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】実施例1のシステム全体を示す図である。
【図2】実施例1のテンプレート一覧画面を示す図である。
【図3】実施例1のテンプレート分布を示す図である。
【図4】実施例1のテンプレートの構成を示す図である。
【図5】実施例1の設計手順画面を示す図である。
【図6】実施例1の知見一覧画面を示す図である。
【図7】実施例1のテンプレートの分類手順を示すフローチャートである。
【図8】実施例1のキーワードデータベースを示す図である。
【図9】実施例1のクロス集計表の初期状態を示す図である。
【図10】実施例1のクロス集計表の最終状態を示す図である。
【図11】実施例1の製品分類名別のクロス集計表を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、実施例について、図面を用いて説明する。実施例1は、設計支援装置の所有者が、複数のユーザに対して、設計支援装置の利用サービスを提供する例である。
【0012】
図1は、実施例1のシステム全体を示す図である。設計支援装置1は、設計計算ツール2,ユーザ管理データベース3,画面処理部4,テンプレート管理装置5とを備える。テンプレート管理装置5は、テンプレートデータベース6,テンプレート分析処理部7,キーワードデータベース8とを備える。設計計算ツール2は、設計に使用するための計算ツールである。ユーザ管理データベース3は、設計支援装置1を利用するユーザの情報を蓄積するデータベースである。テンプレートデータベース6は、設計業務の手順を記述したテンプレート、およびテンプレートに関連付けられた知見情報を蓄積するデータベースである。テンプレート分析処理部7は、テンプレート内容を分類する機能を有する。キーワードデータベース8は、製品,技術などに関するキーワードを蓄積するデータベースである。画面処理部4は、ユーザの処理に従って設計支援装置1の画面を表示する機能を有する。
【0013】
設計支援装置1は、Web形式のシステムであり、インターネットに接続された運営会社のサーバ(図示は省略する)で動作する。設計支援装置1のユーザは、ユーザ端末の画面に表示されたWebブラウザなどを用いて、インターネット経由で設計支援装置1を利用する。なお、設計支援装置1は、社内LANなどのイントラネットに接続されたサーバ(図示は省略する)で動作させ、社内に限定して使用しても良い。
【0014】
図2は、設計支援装置1のテンプレートデータベース6に収納されたテンプレート一覧画面20である。設計支援装置1の利用登録をしたユーザが、設計支援装置1にログインすると、この画面が表示される。テンプレートは、ルートテンプレート21及びカスタムテンプレート22とで構成される。ルートテンプレート21とは、新規に登録されたテンプレートである。カスタムテンプレート22は、ルートテンプレート21をカスタマイズして再登録されたテンプレートである。
【0015】
テンプレート一覧画面20の「選択」ボタンを選択すると、対応するテンプレートの設計手順の画面が表示される。テンプレート分布メニュー23を選択すると、製品一覧24がプルダウン表示される。その中から製品名の1つを選択すると、図3のテンプレート分布画面30が表示される。なお、テンプレート分布メニュー23を選択した際に表示されるプルダウンメニューは、一例として製品一覧24としているが、例えば、技術一覧などの他項目の一覧であってもよい。
【0016】
図3は、製品一覧24で「半導体」を選択した時のテンプレート分布画面30である。このテンプレート分布画面30は、一例として、統計手法の対応分析を用いてテンプレート分布を可視化したもので、ポジショニングマップと称する。記号×31は技術、記号○32はテンプレートを示す。ポジショニングマップでは、記号×31の技術と関連のある記号○32のテンプレートは、マップ内の近い位置にマッピングされる。例えば、記号○群33は、「強度」,「伝熱」技術に近い位置にマッピングされていることから、両者の技術に関連のあるテンプレートであることを表す。一方、「腐食」や「電子回路」技術に近い位置に記号○32が少ないことから、登録テンプレートの数も少ないことを表す。記号○34をマウス指示すると、該当テンプレート画面35が表示される。
【0017】
複数のテンプレートを製品ごとに、ポジショニングマップを用いて、技術とテンプレートの関連度合いをマッピング位置により可視化して画面に表示する。これにより、テンプレートの設計手順や知見などの詳細内容を見なくてもテンプレートの概要を視覚的に理解することが可能となり、特に経験の浅いユーザでも所望のテンプレートを適切かつ迅速に選択することが可能となる。
【0018】
なお、実施例1では、テンプレート分布を可視化するために対応分析を用いたが、他の統計手法などを用いてもよい。
【0019】
テンプレート一覧表36を選択するとテンプレート一覧画面20の表示に切り替えることができる。
【0020】
次に、設計手順と知見を関連付けるテンプレートについて説明する。図4に、テンプレート構造図40を示す。テンプレートは、1つのテンプレート名称41,1つのテンプレート概要42,1つ以上の手順名称43で構成される。手順名称43は、1つ以上の項目名称44で構成される。さらに、項目名称44は、1つ以上の知見名称45で構成される。知見名称45には、1つの知見情報46が関連付けられている。
【0021】
図5は、設計支援装置1の設計手順画面50を示す。この画面は、図2のテンプレート一覧画面20の「選択」ボタンを選択すると表示される。一例として、No.2の「温度サイクルによる熱疲労強度テンプレート」の設計手順画面を示す。設計手順は、画面左の「Start」から始まり、画面右の「End」で終了する。設計手順に従って、フローの枝葉に関連付けられた知見を順次参照することにより、経験の浅いユーザでも確実に設計業務を進めることができる。テンプレート名称41,テンプレート概要42,手順名称43,項目名称44は、図4のテンプレート構造図40の各名称に対応する。項目名称44の「選択」ボタンを選択すると、図6の知見一覧画面60が表示される。
【0022】
図6の知見一覧画面60では、知見名称45の「選択」ボタンを選択すると関連付けられている知見情報が表示される。知見情報46とは、例えば、設計ノウハウが記載された文書ファイルや、設計に使用するための計算ツール,材料を選定したり該材料の特性値を評価したりするための材料データベース、また関連情報WebサイトのURLなどの設計技術情報である。
【0023】
次に、図3のテンプレート分布画面30で表示する製品分類名別のポジショニングマップを作成する方法を示す。ポジショニングマップの作成は、図1のテンプレート管理装置5である、テンプレートデータベース6,テンプレート分析処理部7,キーワードデータベース8で行う。
【0024】
図8は、キーワードデータベース8の構成図である。キーワードデータベース8は、製品分類用キーワードデータベース70と技術分類用キーワードデータベース73とで構成されている。
【0025】
製品分類用キーワードデータベース70は、製品分類名71,製品キーワード72から構成されている。製品分類名71は、図2に示す製品一覧24の各製品に対応する。技術分類用キーワードデータベース73は、技術分類名74,技術キーワード75とで構成される。技術分類名74は、図3に示す記号×31の各技術に対応する。
【0026】
テンプレート分析処理部7の処理手順を図7のフローチャートに従って説明する。
【0027】
ステップS100とステップS107は、繰返し処理Aの開始と終了を示していて、ステップS101〜ステップS106の一連の処理を登録されたテンプレートの数に対応して、テンプレートの数だけ繰返して行う。
【0028】
ステップS101で、テンプレートデータベース6に格納されている、テンプレート名称41,テンプレート概要42,手順名称43,項目名称44,知見名称45,知見情報46のデータを取得し、製品,技術に関する単語を抽出する。例えば、図5の設計手順画面50で示すNo.2の「温度サイクルによる熱疲労強度テンプレート」を例に説明する。図5で抽出される単語は、温度,サイクル,熱,疲労,強度,半導体,パッケージ,はんだ,接合部,荷重,素子,樹脂,接着剤,リードフレーム,基板,応力の16個である。
【0029】
引き続き、以下の繰返し処理Bを行う。ステップS102とステップS106は、繰返し処理Bの開始と終了を示しており、ステップS103〜ステップS105の一連の処理をステップS101で抽出した単語の数に対応して、単語の数だけ繰返して行う。ここでの繰返し数は16回となる。
【0030】
ステップS103で、抽出した製品に関する単語と製品キーワード72の照合、および、抽出した技術に関する単語と技術キーワード75の照合を行い、ステップS104で合致するか否かを判断し、合致する場合はステップS105で、クロス集計表80の該当欄を「1」に書き換える。
【0031】
クロス集計表80を図9に示す。クロス集計表80は、テンプレートのNo.ごとに製品分類名71と技術分類名74から成り、ステップS104での判定結果を数値で表す。合致する場合は「1」、合致しない場合は「0」とする。なお、クロス集計表80の各欄の初期値は「0」である(図9の状態)。
【0032】
ステップS106が終了した段階でのクロス集計表81を図10に示す。例えば、No.2の「温度サイクルによる熱疲労強度テンプレート」のテンプレートは、抽出した単語が、製品分類名71の「半導体」,技術分類名74の「強度」と「伝熱」に合致したので、クロス集計表81の該当欄は「1」に書き換えられている。
【0033】
ステップS107の終了後、以下の繰返し処理Cを行う。ステップS108とステップS112は繰返し処理Cの開始と終了を示しており、ステップS109〜ステップS111の一連の処理を製品分類名71の数分繰返し行う。
【0034】
ステップS109では、クロス集計表81から製品分類名別のクロス集計表82を作成する。以下に、クロス集計表81で製品分類名71が「半導体」である製品分類名別のクロス集計表82の作成手順を示す。まず、クロス集計表81で製品分類名71「半導体」の欄が「1」であるテンプレートのNo.を選択する。そして、選択したデータを図11に示す形式に編集する。これが、製品分類名別のクロス集計表82である。
【0035】
ステップS110では、製品分類名別のクロス集計表82を用いて対応分析を行い、ステップS111で製品分類名別のポジショニングマップを作成する。
【0036】
画面に表示する方法について説明する。例えば、図2の製品一覧24で「半導体」が選択された場合に表示される図3の「半導体」のテンプレート分布画面では、製品分類名71が「半導体」であるクロス集計表82のテンプレートから作成したポジショニングマップが表示される。
【0037】
以上のように、複数のテンプレートを製品ごとに、ポジショニングマップを用いて、技術とテンプレートの関連度合いをマッピング位置により可視化して画面に表示するので、テンプレートの設計手順や知見などの詳細内容を見なくてもテンプレートの概要を視覚的に理解することが可能となり、特に経験の浅いユーザでも所望のテンプレートを適切かつ迅速に選択することが可能となる。
【0038】
また、製品や技術によって分類したテンプレートの分布画面を表示されるので、テンプレートの詳細内容を見なくてもテンプレートの概要を視覚的に理解することが可能となり、特に経験の浅い設計者にとってテンプレートの選択ミスを防ぎ、かつテンプレートの選択を迅速にできる効果がある。
【0039】
すなわち、画面に表示された複数個のテンプレートを用いて設計業務を支援する設計支援装置において、複数個のテンプレートを記憶するテンプレートデータベースと、複数個のテンプレートの各々から複数個のキーワードを抽出して、複数個のキーワードを記憶するキーワードデータベースと、複数個のキーワードを一定の基準に基づいて分類して、複数個のキーワードのマッピングを行い、ポジショニングマップを作成するテンプレート分析処理部と、ポジショニングマップを画面に表示させる画面処理部とを備える。ここで、一定の基準とは、技術,製品などのキーワードを分類するための基準とする。
【0040】
また、画面に表示された複数個のテンプレートを用いて設計業務を支援する設計支援装置において、複数個のテンプレートを記憶するテンプレートデータベースと、複数個のテンプレートの各々から製品及び技術に関する複数個のキーワードを抽出して、複数個のキーワードを記憶するキーワードデータベースと、複数個のキーワードを製品及び技術毎に分類し、製品に関する複数個のキーワードと技術に関するキーワードとを照合してマッピングを行い、ポジショニングマップを作成するテンプレート分析処理部と、ポジショニングマップを画面に表示させる画面処理部とを備える。
【符号の説明】
【0041】
1 設計支援装置
2 設計計算ツール
3 ユーザ管理データベース
4 画面処理部
5 テンプレート管理装置
6 テンプレートデータベース
7 テンプレート分析処理部
8 キーワードデータベース
20 テンプレート一覧画面
21 ルートテンプレート
22 カスタムテンプレート
23 テンプレート分布メニュー
24 製品一覧
25 選択ボタン
30 テンプレート分布画面
31 技術を表す記号×
32 テンプレートを表す記号○
33 テンプレートを表す記号○の集合
34 該当テンプレートを表す記号○
35 該当テンプレート画面
36 テンプレート一覧表ボタン
40 テンプレート構造図
41 テンプレート名称
42 テンプレート概要
43 手順名称
44 項目名称
45 知見名称
46 知見情報
50 設計手順画面
60 知見一覧画面
70 製品分類用キーワードデータベース
71 製品分類名
72 製品キーワード
73 技術分類用キーワードデータベース
74 技術分類名
75 技術キーワード
80〜82 クロス集計表

【特許請求の範囲】
【請求項1】
画面に表示された複数個のテンプレートを用いて設計業務を支援する設計支援装置において、
前記複数個のテンプレートを記憶するテンプレートデータベースと、
前記複数個のテンプレートの各々から複数個のキーワードを抽出して、前記複数個のキーワードを記憶するキーワードデータベースと、
前記複数個のキーワードを一定の基準に基づいて分類して、前記複数個のキーワードのマッピングを行い、ポジショニングマップを作成するテンプレート分析処理部と、
前記ポジショニングマップを前記画面に表示させる画面処理部とを備えたことを特徴とする設計支援装置。
【請求項2】
画面に表示された複数個のテンプレートを用いて設計業務を支援する設計支援装置において、
前記複数個のテンプレートを記憶するテンプレートデータベースと、
前記複数個のテンプレートの各々から製品及び技術に関する複数個のキーワードを抽出して、前記複数個のキーワードを記憶するキーワードデータベースと、
前記複数個のキーワードを前記製品及び技術毎に分類し、前記製品に関する複数個のキーワードと前記技術に関するキーワードとを照合してマッピングを行い、ポジショニングマップを作成するテンプレート分析処理部と、
前記ポジショニングマップを前記画面に表示させる画面処理部とを備えたことを特徴とする設計支援装置。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の設計支援装置において、
前記キーワードデータベース及び前記テンプレートデータベースはネットワークに接続され、
前記画面は、Webブラウザを用いて表示されることを特徴とする設計支援装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【公開番号】特開2010−198259(P2010−198259A)
【公開日】平成22年9月9日(2010.9.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−41638(P2009−41638)
【出願日】平成21年2月25日(2009.2.25)
【出願人】(000005108)株式会社日立製作所 (27,607)
【Fターム(参考)】