設計最適化システムおよび設計最適化方法
【課題】短い時間で且つ低コストで設計最適化処理を行なうようにする。
【解決手段】
端末装置１１と仲介サーバ１２とメインサーバ１３とがネットワークを介して相互に接続され、仲介サーバ１２は端末装置１１が有するファイル１５Ａ，１６Ａをメインサーバ１３へ転送するファイル送受信手段１８を有し、メインサーバ１３は、端末装置１１から転送されたファイル１５Ｂ，１６Ｂに基づき入力ファイル２２を生成する入力ファイル生成手段２１と、入力ファイル２２に基づいて計算を行ない、その計算結果を含む出力ファイル２４を生成する解析手段２３と、出力ファイル２４に含まれる計算結果の一部または全部が所定の目標値に近付くように、所定のアルゴリズムに従ってファイル１５Ｂ，１６Ｂを書き換えるファイル書き換え手段２５とを備えて構成する。
【解決手段】
端末装置１１と仲介サーバ１２とメインサーバ１３とがネットワークを介して相互に接続され、仲介サーバ１２は端末装置１１が有するファイル１５Ａ，１６Ａをメインサーバ１３へ転送するファイル送受信手段１８を有し、メインサーバ１３は、端末装置１１から転送されたファイル１５Ｂ，１６Ｂに基づき入力ファイル２２を生成する入力ファイル生成手段２１と、入力ファイル２２に基づいて計算を行ない、その計算結果を含む出力ファイル２４を生成する解析手段２３と、出力ファイル２４に含まれる計算結果の一部または全部が所定の目標値に近付くように、所定のアルゴリズムに従ってファイル１５Ｂ，１６Ｂを書き換えるファイル書き換え手段２５とを備えて構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、設計最適化システムおよび設計最適化方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、部品や構造の設計に際して、「解析ソルバ」および「プリ／ポスト」といったソフトウェアによって構成されているＣＡＥ(Computer Aided Engineering)が用いられている。
このうち、解析ソルバは、単にソルバとも呼ばれ、設計対象物の性能（例えば、衝突性能や応力性能など）を解析（計算）するソフトウェアである。
【０００３】
また、プリ／ポストは、文字通り、解析ソルバに対する前処理および後処理を行なうソフトウェアであって、解析ソルバに対して入力される計算モデルファイルを作成し、また、解析ソルバから出力されたソルバ出力ファイル、即ち、解析結果をユーザが確認できるように処理するようになっている。
解析ソルバおよびプリ／ポストといったＣＡＥを用いた設計手法としては、図５に示すような例が挙げられる。この手法においては、まず、初期設計を行ない（ステップＳ１０１）、その後、この初期設計の内容をＣＡＥ（プリ／ポストやソルバ等）によって処理し（ステップＳ１０２）、処理結果に基づいて設計者が再び設計を行なう（ステップＳ１０３）。
【０００４】
その後、再設計物をＣＡＥによって再び処理し（ステップＳ１０２）、必要に応じて更なる再設計を行なう（ステップＳ１０３）。なお、このステップＳ１０２とステップＳ１０３との処理は、原則的には、設計者が目標とする結果が得られるまで繰り返し行なわれる。
その後、上記のステップＳ１０２およびＳ１０３によって求められた設計物が要件とする性能を満たしているか否かが実験により計測され（ステップＳ１０４）、この実験結果に基づいて、最終的な設計が行なわれる（ステップＳ１０５）。
【０００５】
しかしながら、ステップＳ１０２およびステップＳ１０３に示すように、ユーザが繰り返し再設計を行なうのは非効率的であるため、近年、図６に示す手法が用いられるようになってきている。
この手法においては、まず、初期設計を行ない（ステップＳ１１１）、その後、この初期設計の内容をプリ／ポストによって処理した後にソルバによって解析する（ステップＳ１１２）。
【０００６】
そして、ＣＡＥ（プリ／ポストおよびソルバ等）による処理結果に基づき、最適化ソフトウェアが設計対象物の設計値（設計変数）を自動的に補正して（ステップＳ１１３）、その後再びＣＡＥに投入する（ステップＳ１１２）。
その後、再設計された設計対象物を解析処理し（ステップＳ１１２）、必要に応じて更なる再設計を行なう（ステップＳ１１３）。なお、このステップＳ１１２とステップＳ１１３との処理は、設計者が目標とする結果が得られるまで、自動的に繰り返し行なわれる。
【０００７】
その後、この設計対象物が要件とする性能を満たしているか否かが実験により計測され（ステップＳ１１４）、この実験結果に基づいて、最終的な設計が行なわれる（ステップＳ１１５）。
ここで、図６に示す手法を実現するための具体的な機器構成の一例を図７に示す。この図７に示す設計システム１００は、主に、ＥＷＳ(Engineering WorkStation)１０１と計算サーバ１０２とが図示しないネットワークにより接続されて構成されている。
【０００８】
また、ＥＷＳ１０１は、設計者によって操作される端末装置であって、プリ／ポスト・ソフトウェア（以下、単に「プリ／ポスト」という）１０３と、設計最適化・ソフトウェア（以下、単に「設計最適化ソフト」という）１０４とを有している。
また、計算サーバ１０２は、ＥＷＳ１０１に比べて高い処理性能を有するサーバであって、解析ソルバ・ソフトウェア（以下、単に「解析ソルバ」という）１０９を有しているが、設計者（ユーザ）によって直接操作されないようになっている。
【０００９】
そして、設計者による計算サーバ上の解析ソルバの利用を可能とすべく、これらのＥＷＳ１０１と計算サーバ１０２との双方にはバッチ処理システム１０５が組み込まれており、ＥＷＳ１０１から計算サーバ１０２へのファイル転送、解析ソルバの実行および計算サーバ１０２からＥＷＳ１０１へのファイル転送ができるようになっている。
このうち、プリ／ポスト１０３は、設計最適化ソフト１０４によって補正された設計変数ファイル１０７と初期設計ファイル１０８とに基づいて、ソルバ入力ファイル１０６を生成するものである。
【００１０】
このうち、初期設計ファイル１０８は、例えば、断面形状や板厚など、設計対象物の初期の設計値が記録されたファイルであって、いわゆるモデルファイルといわれるものである。
また、設計変数ファイル１０７は、設計対象物における種々の設計値のいずれかを設計変数として扱い、この設計変数を設計値として含むソルバ入力ファイル１０６を生成するように、プリ／ポスト１０３に対して指令するコマンドファイルである。なお、設計変数の具体例としては、梁の断面積や断面形状、部材の厚さ、節点座標値などが挙げられる。
【００１１】
ソルバ入力ファイル１０６は、設計最適化ソフト１０４によって最適化された設計変数ファイル１０７と初期設計ファイル１０８とに基づいて生成されたファイルであって、後に、計算サーバ１０２へ転送され、解析ソルバ１０９によって解析処理されるものである。
設計最適化ソフト１０４は、計算サーバ１０２内の解析ソルバ１０９によって解析されて出力されたソルバ出力ファイル１１１に含まれる目的関数を、設計者が所望する目的値に近付くと推測される設計変数を含む設計変数ファイル１０７を生成するものである。ここで、「目的関数」の具体例としては、例えば、応力や変位などが挙げられ、また、「目的値」の具体例としては、設計者が所望する応力値や変位量などが挙げられる。
【００１２】
この設計最適化ソフト１０４による最適化においては、勾配法や進化アルゴリズムなど様々な手法が用いられるようになっており、このうち、勾配法は、ある一つの候補となる設計対象から、設計変数を変化させることによって変化する目的関数の勾配を調べながら、その解が改善される方向に設計変数を変えていくアルゴリズムであって、以前から一般的に用いられている手法である。なお、これらの手法は既に公知の技術であるので、ここでの詳しい説明は省略する。
【００１３】
解析ソルバ１０９は、ＥＷＳ１０１から転送されたソルバ入力ファイル１０６に基づいて解析（計算）し、目的関数を含む上記のソルバ出力ファイル１１１を解析結果として生成するものである。
バッチ処理システム１０５は、プリ／ポスト１０３によって生成されたソルバ入力ファイル１０６を計算サーバ１０２に転送し、転送したソルバ入力ファイル１０６を解析ソルバ１０９にジョブとして投入し、さらに、解析ソルバ１０９により出力されたソルバ出力ファイル１１１をＥＷＳ１０１に転送するものである。
【００１４】
なお、上述の図７に示す構成とは異なるが、従来の設計最適化に関する一般的な技術の一例を示す文献としては、以下の特許文献１が挙げられる。
【特許文献１】特開２００４−３０６６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、解析ソルバ１０９には、流体解析用，衝突解析用，構造解析用など、様々な種類のものが存在する。このため、図７に示すようなバッチ処理システム１０５は、解析ソルバ１０９の種類に応じて専用設計する必要がある。
また、図７に示す設計システム１００においては、その説明を簡略化するため、１台のＥＷＳ１０１と１台の計算サーバ１０２とから構成された場合を例にとって説明したが、一般的には、複数台のＥＷＳ１０１と複数台の計算サーバ１０２とがネットワークで相互接続された構成になっている。
【００１６】
そして、このバッチ処理システム１０５を複数台のＥＷＳ１０１や複数台の計算サーバ１０２にそれぞれ組み込むには、多くの手間やコストが必要となる。
さらに、この設計システム１００では、プリポスト１０３による処理，解析ソルバ１０９による解析，設計最適化ソフト１０４による最適化という１回の処理サイクルにおいて、ＥＷＳ１０１と計算サーバ１０２との間で最低でも２回のファイル転送が必要となり、処理速度の低減を招いている。
【００１７】
ここで、このようなバッチ処理システム１０５を廃すべく、本発明を創作する過程で創案された設計システムを図８に示す。この設計システム１２０は、ＥＷＳ１２１と、ファイルサーバ１２２と、計算サーバ１２３とから主に構成されている。ＥＷＳ１２１は設計者によって操作される端末装置であり、また、計算サーバ１２３はＥＷＳ１２１に比べて大幅に処理性能が高いサーバであって解析ソルバ１３１を有している点は、図７を用いて説明した設計システム１００と原則的に同様の構成である。
【００１８】
しかしながら、図８に示す設計システム１２０においては、ファイルサーバ１２２が設けられている点で、図７に示す設計システム１００と異なっている。
このファイルサーバ１２２は共有ファイル領域１２２Ａを備えており、この共有ファイル領域１２２Ａは、ＥＷＳ１２１によってマウントされ得るとともに、計算サーバ１２３によってもマウントされ得るようになっている。したがって、このファイルサーバ１２２の共有ファイル領域１２２Ａに保存されているファイルに対しては、ＥＷＳ１２１からも計算サーバ１２３からもアクセスすることができるようになっている。
【００１９】
他方、ＥＷＳ１２１には、プリ／ポスト１２４および設計最適化ソフト１２５が備えられている。
これらのうち、プリ／ポスト１２４は、設計変数ファイル１２７および初期設計ファイル１２８を生成するとともに、設計最適化ソフト１２５による最適化の過程で補正された（書き換えられた）設計変数ファイル１２７と初期設計ファイル１２８とに基づいて、ソルバ入力ファイル１２９を生成することができるようになっている。なお、初期設計ファイル１２８は、設計対象物である部品の断面形状や板厚など、初期の設計値が含まれたモデルファイルである。また、設計変数ファイル１２７は、設計対象物の設計値のうちのいずれかを設計変数として扱い、この設計変数を設計値として含むソルバ入力ファイル１２９を生成するように、プリ／ポスト１２４に対して指令するコマンドファイルである。
【００２０】
ソルバ入力ファイル１２９は、初期設計ファイル１２８と設計最適化ソフト１２５によって補正された設計変数ファイル１２７とに基づいて生成されたファイルであって、ファイルサーバ１２２の共有ファイル領域１２２Ａ内に保存されており、計算サーバ１２３の解析ソルバ１３１によって解析処理されるようになっている。
設計最適化ソフト１２５は、計算サーバ１２３内の解析ソルバ１３１による解析結果としてのソルバ出力ファイル１３２に含まれる目的関数を、目的値に近付ける或いは一致させるべく、設計変数ファイル１２７に含まれる設計変数を適宜補正するものである。
【００２１】
他方、計算サーバ１２３には、ジョブキューイングシステム１２６と、解析ソルバ１３１とが備えられている。
このうち、解析ソルバ１３１は、ＥＷＳ１２１のプリ／ポスト１２４によって生成されたソルバ入力ファイル１２９に含まれる断面形状や板厚といった設計値に基づいて解析を行ない、応力や変位といった目的関数を含むソルバ出力ファイル１３２を生成するものである。
【００２２】
また、ジョブキューイングシステム１２６は、ファイルサーバ１２２の共有ファイル領域１２２Ａ内に保存されているソルバ入力ファイル１２９をソルバ１３１の入力ファイルとしてジョブ投入するものである。なお、このジョブキューイングシステム１２６にはある程度の汎用性を持たせることができ、この計算サーバ１２３に複数のソルバ１３１が内蔵されたような場合であっても、１つのジョブキューイングシステム１３２で対応できる点で、図７に示すバッチ処理システム１０５と大きく異なっている。また、計算サーバ１２３に組み込まれているソルバ１３１の種類が変わった場合であっても、原則的には、このジョブキューイングシステム１２６を大幅に変更することなく、そのまま用いることができる点でも、バッチ処理システム１０５に比べ機能的に優れているといえる。
【００２３】
なお、このジョブキューイングシステム１２６をＥＷＳ１２１にインストールすることにより、計算サーバ１０２のジョブキューイングシステム１２６をＥＷＳ１２１から制御することができるので、計算サーバ１２３へソルバ１３１の実行ジョブを投入することもできる。
しかしながら、この図８に示す設計システム１２０は、設計者（ユーザ）による計算サーバ１２３の直接操作を禁止するという条件を満たしつつ、解析ソルバ１３１の種類に依存しない汎用的なシステムであるものの、ファイルサーバ１２２を設置することが必要となるとともに、ジョブキューイングシステム１２６が必要となる。したがって、コスト抑制という観点からは、この設計システム１２０も好ましい構成とは言い難い。
【００２４】
また、プリ／ポスト１２４，ソルバ１３１および設計最適化ソフト１２５による１回の処理サイクルにおいて、ＥＷＳ１２１とファイルサーバ１２２との間およびファイルサーバ１２２と計算サーバ１２３との間で、ファイルがネットワーク（図示略）を通じて、最低４回やり取りされる。つまり、ファイルサーバ１２２の共有ファイル領域１２２ＡはＥＷＳ１２１および１２３によって互いにマウントされるので、システム的にはファイル転送が生じていないように見えるものの、実際には、図７に示す設計システム１００よりも、図８に示す設計システム１２０の方が、ネットワークを通じたファイル転送の回数が増えてしまっており、処理時間やネットワークトラッフィックの増大を招くという課題もある。
【００２５】
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、短い時間で且つ低コストで計算サーバにより設計最適化処理を行なうことができる、設計最適化システムおよび設計最適化方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
上記目的を達成するため、本発明の設計最適化システム（請求項１）は、ユーザによって操作される端末装置と、該端末装置にネットワークを介して接続された仲介サーバと、該端末装置および該仲介サーバに該ネットワークを介して接続され、該端末装置からの直接的なログインを禁止するとともに該仲介サーバからのログインを許可するメインサーバとをそなえ、該端末装置は、該ユーザからの操作に基づいて該端末装置が有する単数または複数のファイルの情報を該仲介サーバに伝達するファイル情報伝達手段を有し、該仲介サーバは、該ファイル情報伝達手段から伝達された情報に基づき該単数または複数のファイルを該メインサーバへ転送するファイル送受信手段を有し、該メインサーバは、該ファイル送受信手段によって該端末装置から転送された該単数または複数のファイルに基づき入力ファイルを生成する入力ファイル生成手段と、該入力ファイル生成手段によって生成された該入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む出力ファイルを生成する解析手段と、該解析手段によって生成された該出力ファイルに含まれる該計算結果の一部または全部が所定の目標値に近づくように、所定のアルゴリズムに従って該単数または複数のファイルを書き換えるファイル書き換え手段とを有することを特徴としている。
【００２７】
また、請求項２記載の本発明の設計最適化システムは、請求項１記載の内容において、該入力ファイル生成手段は、該ファイル書き換え手段によって書き換えられた該単数または複数のファイルに基づき新たな入力ファイルを生成し、該解析手段は、該入力ファイル生成手段によって生成された該新たな入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む新たな出力ファイルを生成し、該メインサーバは、所定の条件を満足するまで、該入力ファイル生成手段，該解析手段および該ファイル書き換え手段による一連の処理を繰り返し実行する最適化手段を有することを特徴としている。
【００２８】
また、請求項３記載の本発明の設計最適化システムは、請求項１または２記載の内容において、該仲介サーバは、該メインサーバが有する該最適化手段を起動し、該最適化手段の操作ウィンドウを該端末装置のディスプレイに表示させる起動手段を有し、該メインサーバは、該起動手段により該端末装置のディスプレイに表示された該最適化手段の操作ウィンドウを介して該ユーザが該最適化手段を実行させることを許容するアクセス許容手段を有することを特徴としている。
【００２９】
また、請求項４記載の本発明の設計最適化システムは、請求項３項記載の内容において、該仲介サーバは、該起動手段により起動された該最適化手段の作動状況を該端末装置に表示させる表示手段を有することを特徴としている。
また、請求項５記載の本発明の設計最適化方法は、ユーザによって操作される端末装置と、該端末装置にネットワークを介して接続された仲介サーバと、該端末装置および該仲介サーバに該ネットワークを介して接続され、該端末装置からの直接的なログインを禁止するとともに該仲介サーバからのログインを許可するメインサーバとをそなえた構成における設計最適化方法であって、該ユーザからの操作に基づいて該端末装置が有する単数または複数のファイルの情報を該仲介サーバに伝達するファイル情報伝達ステップと、該ファイル情報伝達ステップにおいて伝達された該単数または複数のファイルの情報に基づき、該単数または複数のファイルを該メインサーバへ転送するファイル送受信ステップと、該ファイル送受信ステップにおいて該端末装置から転送された該単数または複数のファイルに基づき該メインサーバにおいて入力ファイルを生成する入力ファイル生成ステップと、該入力ファイル生成ステップにおいて生成された該入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む出力ファイルを該メインサーバにおいて生成する解析ステップと、該解析ステップにおいて生成された該出力ファイルに含まれる該計算結果の一部または全部が所定の目標値に近付くように、所定のアルゴリズムに従って該単数または複数のファイルを該メインサーバにおいて書き換えるファイル書き換えステップとを有することを特徴としている。
【００３０】
また、請求項６記載の本発明の設計最適化方法は、請求項５記載の内容において、該ファイル書き換えステップにおいて書き換えられた該単数または複数のファイルに基づき新たな入力ファイルを生成する入力ファイル再生成ステップと、該入力ファイル生成ステップによって生成された該新たな入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む新たな出力ファイルを生成する再解析ステップとを有し、所定の条件を満足するまで、該入力ファイル再生成ステップと該再解析ステップとによる一連の処理が繰り返し実行されることを特徴としている。
【００３１】
また、請求項７記載の本発明の設計最適化方法は、請求項５または６記載の内容において、該仲介サーバには該最適化ステップおよび該再最適化ステップを実行する最適化手段が備えられ、該最適化手段を該仲介サーバにより起動し、該最適化手段の操作ウィンドウを該端末装置のディスプレイに表示させる起動ステップと、該起動ステップにより該端末装置のディスプレイに起動された該最適化手段の操作ウィンドウを介して該ユーザが該最適化手段を実行させることを許容するアクセス許容ステップとを有することを特徴としている。
【００３２】
また、請求項８記載の本発明の設計最適化方法は、請求項７項記載の内容において、該起動ステップにより起動された該最適化手段の作動状況を該端末装置に表示させる表示ステップを有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の設計最適化システムによれば、入力ファイル生成手段と解析手段とファイル書き換え手段とによる一連の処理を全てメインサーバ内で行なうことで、端末装置およびネットワークの負荷を軽減し、最適化処理を短い時間で行なうことができる。また、端末装置およびメインサーバとは独立した仲介サーバにファイル送受信手段が設けられているので、端末装置およびメインサーバの種類や数に関係なく、また、メインサーバ内の入力ファイル生成手段，解析手段およびの種類に依存することなく、端末装置とメインサーバとの間でファイルの送受信が可能とすることができる。すなわち、汎用性が高い。したがって、ユーザからの直接的なログインを禁止された計算サーバ上の解析手段を用いた最適化処理を低コストで行なうことができる。（請求項１，５）
また、入力ファイル生成手段，解析手段，ファイル書き換え手段および最適化手段による一連の処理を全てメインサーバ内で行なうことができるため、処理時間を短縮することができる。
【００３４】
また、最適化計算における繰り返し計算のループが、メインサーバ内で閉じているので、全体の処理時間をさらに短縮できる。（請求項２，６）
仲介サーバには起動手段が設けられているので、メインサーバが端末装置からの直接的なログインを禁止している場合であっても、メインサーバ内の最適化手段を起動することが可能となり、ユーザの利便性を大きく向上させることができる。また、この起動手段により起動された最適化手段が、端末装置から制御を受けることを許容するアクセス許容手段を備えているので、最適化手段を起動した後、ユーザは端末装置から最適化手段を直接的に操作することができ、メインサーバが端末装置からの直接的なログインを禁止することでメインサーバの機密性を確保しながら、ユーザの利便性を更に大きく向上させることができる。（請求項３，７）
また、最適化手段が表示手段を備えているので、この最適化手段による作動状況を端末装置に表示することができ、ユーザの利便性を更に向上させることができる。（請求項４，８）
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、図面により、本発明の一実施形態に係る設計最適化システムおよび設計最適化方法について説明すると、図１は設計最適化システムの全体構成を示す模式的なブロック図、図２〜図４は設計最適化システムの作用および設計最適化方法を示す模式的なフローチャートである。
図１に示すように、設計最適化システム１０は、ＥＷＳ１１と、ウェブサーバ１２と、計算サーバ１３とから主に構成され、これらのＥＷＳ１１とウェブサーバ１２と計算サーバ１３とは互いに図示しないネットワークによって相互に接続されている。
【００３６】
このうち、ＥＷＳ（端末装置）１１は設計者によって操作される端末装置であり、また、ウェブサーバ（仲介サーバ）１２はウェブページの閲覧サービスを提供するサーバであり、また、計算サーバ（メインサーバ）１３は、ＥＷＳ１１に比べて大幅に処理性能が高いサーバであって、種々の計算に用いられるものである。
また、この計算サーバ１３は、ＥＷＳ１１からの直接的なログインを禁止し、一方で、ウェブサーバ１２からの直接的なログインを許容するようになっている。これにより、ＥＷＳ１１のユーザが直接的に計算サーバ１３を操作することを禁じて計算サーバ１３の機密性を確保すると共に、ユーザがウェブサーバ１２経由で計算サーバ１３の機能を限定的に利用することができるので、ユーザの利便性を高めることができるようになっている。なお、ユーザが計算サーバ１３の機能を限定的に使用することができる場合については後述する。
【００３７】
次に、ＥＷＳ１１，ウェブサーバ１２および計算サーバ１３にインストールされているソフトウェアおよびこれらのソフトウェアによって生成されるファイルについて説明する。
ＥＷＳ１１には、プリ／ポスト・ソフトウェア（以下、単に「プリ／ポスト」という）１４およびウェブ・ブラウザ・ソフトウェア（以下、単に「ウェブ・ブラウザ」という）１７がインストールされている。
【００３８】
プリ／ポスト１４は、設計変数ファイル（変数ファイル）１５Ａおよび初期設計ファイル（初期ファイル）１６Ａを生成するものである。
また、設計変数ファイル１５Ａは、設計対象物の設計値（より具体的には、初期設計ファイル１６Ａに含まれる設計値）のうちのいずれかを設計変数として扱い、この設計変数を設計値として含むソルバ入力ファイル２２（後述する）を生成するように、計算サーバ１３にインストールされたプリ／ポスト２１（後述する）に対して指令するコマンドファイルである。なお、この設計変数ファイル１５Ａに含まれる設計変数とは、即ち、設計対象物である部品の設計条件であって、例えば、断面形状や板厚などが該当する。
【００３９】
また、初期設計ファイル１６Ａは、初期の設計値が含まれたモデルファイルであって、設計対象物である部品の設計値が含まれるようになっている。
また、これらの設計変数ファイル１５Ａや初期設計ファイル１６Ａは、後述するウェブサーバ１２のファイル送受信システム１８によって計算サーバ１３に転送されるようになっている。なお、計算サーバ１３に転送される前の設計変数ファイルおよび初期設計ファイルをそれぞれ符号１５Ａ，１６Ａで示すとともに、計算サーバ１３に転送された後の設計変数ファイルおよび初期設計ファイルをそれぞれ符号１５Ｂ，１６Ｂで示す。
【００４０】
また、ＥＷＳ１１のウェブ・ブラウザ１７は、Hyper Text Markup Languageのタグに従ってレイアウトを再現し、文字や画像、動画、音声などを再生することができるソフトウェアである。また、本実施形態においては、このウェブ・ブラウザ１７を通じて、ウェブサーバ１２にＣＧＩ(Common Gateway Interface)プログラムとしてインストールされたファイル送受信システム１８および最適化ソフト起動システム１９を操作することができるようになっている。
【００４１】
このウェブサーバ１２にインストールされたファイル送受信システム（ファイル送受信手段）１８は、ＥＷＳ１１のプリ／ポスト１４によって生成された設計変数ファイル１５Ａと初期設計ファイル１６Ａとを計算サーバ１３に転送するＣＧＩプログラムであって、ＥＷＳ１１のウェブ・ブラウザ１７を通じて入力されたユーザのリクエストに応じて作動するようになっている。
【００４２】
そして、起動したファイル送受信システム１８は、計算サーバ１３に対してネットワークを介してリモートログインを行ない、ウェブ・ブラウザ１７を通じて入力されたユーザのリクエストに応じたファイル（ここでは、設計変数ファイル１５Ａや初期設計ファイル１６Ａ）をＥＷＳ１１から計算サーバ１３へ転送するようになっている。
また、このファイル送受信システム１８は、図示しないが、計算サーバ１３において最適化が完了した設計変数を含む設計変数ファイル１５Ｂなど、ユーザのリクエストに応じたファイルを再びＥＷＳ１１へ転送することもできるようになっている。
【００４３】
一方、最適化ソフト起動システム（起動手段）１９は、起動後、計算サーバ１３に対してネットワークを介してリモートログインを行ない、その後、計算サーバ１３にインストールされた設計最適化ソフト２５（後述する）を起動させるＣＧＩプログラムであって、上記のファイル送受信システム１８と同様に、ＥＷＳ１１のウェブ・ブラウザ１７を通じて入力されたユーザのリクエストに応じて起動するようになっている。そして、その起動画面は、インターフェース・ウィンドウ（操作ウィンドウ）２５Ａとしてネットワークを介してＥＷＳ１１のディスプレイに表示するようになっている。
【００４４】
なお、ＥＷＳ１１のユーザが、ファイル送受信システム１８または最適化ソフト起動システム１９にアクセスしようとする場合には、アクセスが許可される前に、このユーザが適切な権限を有しているか否かを確認すべく、ウェブサーバ１２がユーザ認証を行なうようになっている。このため、正当な権限を有しないユーザはファイル送受信システム１８や最適化ソフト起動システム１９にアクセスすることができないようになっている。
【００４５】
他方、計算サーバ１３には、プリ／ポスト（入力ファイル生成手段）２１と解析ソルバ（解析手段）２３と設計最適化ソフト（最適化手段）２５とがインストールされている。
これらのうち、プリ／ポスト２１は、原則的にはＥＷＳ１１にインストールされたプリ／ポスト１４と同じソフトウェアであるが、ＥＷＳ１１のプリ／ポスト１４が、設計変数ファイル１５Ａと初期設計ファイル１６Ａとの生成のために用いられていたのに対し、計算サーバ１３にインストールされたプリ／ポスト２１は、初期設計ファイル１６Ｂと設計最適化ソフト２５により補正された（書き換えられた）設計変数ファイル１５Ｂとに基づいてソルバ入力ファイル（入力ファイル）２２を生成するために用いられている点で異なっている。なお、この計算サーバ１３にインストールされたプリ／ポスト２１と、ＥＷＳ１１にインストールされたプリ／ポスト１４とを区別するために、前者を「サーバ側プリ／ポスト」２１といい、後者を「ＥＷＳ側プリ／ポスト」１４という場合がある。
【００４６】
また、このサーバ側プリ／ポスト２１によって生成されるソルバ入力ファイル２２は、計算サーバ１３に転送された初期設計ファイル１６Ｂと設計最適化ソフト２５によって補正された設計変数ファイル１５Ｂとに基づいて生成されるファイルであって、計算サーバ１３の解析ソルバ２３によって解析処理されるものである。
また、解析ソルバ２３は、サーバ側プリ／ポスト２１によって生成されたソルバ入力ファイル２２について応力解析（計算）を行ない、応力や変位といった目的関数を含むソルバ出力ファイル２４を生成する解析プログラムである。
【００４７】
また、設計最適化ソフト（最適化手段）２５は、解析ソルバ２３によって処理されて出力されたソルバ出力ファイル２４に含まれる目的関数（例えば、応力や変位など）を、ユーザが所望する目的値（例えば、目標応力σTや目標変位量ΔTなど）に近付ける、または、一致させるべく、設計変数ファイル１５Ｂに含まれる設計変数（例えば、断面形状や板厚など）を適宜補正する（書き換える）ことで、設計対象物である部品の最適化を図るものである。なお、この設計最適化ソフト２５においては、勾配法、一次計画法や遺伝的アルゴリズムなど、種々のアルゴリズムにより設計変数を補正することができるようになっている。
【００４８】
また、この設計最適化ソフト２５は、計算サーバ１３内のプリ／ポスト２１および解析ソルバ２３を統合的に制御することができるようになっており、ＥＷＳ１１に表示されたインターフェース・ウィンドウ（操作ウィンドウ）２５Ａからの指示を受けて制御可能に構成されている（アクセス許容手段）。
したがって、ユーザは、最適化手段ソフトシステム（起動手段）１９によって起動・表示されたインターフェース・ウィンドウ（操作ウィンドウ）２５Ａを介して、ＥＷＳ１１から設計最適化ソフト２５を制御することで、プリ／ポスト２１および解析ソルバ２３をも実行させることができるようになっている。
【００４９】
さらに、インターフェース・ウィンドウ（操作ウィンドウ）２５Ａを介したユーザの操作により、設計最適化ソフト２５は、最適化計算の作動状況を表示するモニタリング・ウィンドウ（図示略）を、ＥＷＳ１１のモニタ上に表示させる（表示手段）。
したがって、ＥＷＳ１１が計算サーバ１３への直接的なログインが禁止されている本実施形態に係る設計最適化システム１０においても、ユーザは、ウェブサーバ１２の最適化ソフト起動システム１９を用いて設計最適化ソフト２５を起動・表示させて、操作することができ、さらに、起動した設計最適化ソフト２５の作動状況を、ＥＷＳ１１のモニタ上に表示されたインターフェース・ウィンドウ２５Ａおよびモニタリング・ウィンドウにより確認することができるようになっている。
【００５０】
なお、ユーザは、設計最適化ソフト２５の作動状況のみならず、計算サーバ１３内のプリ／ポスト２１および解析ソルバ２３の作動状況もモニタリング・ウィンドウで確認することができるようになっている。
また、ユーザは、このインターフェース・ウィンドウ２５Ａを介し、設計最適化ソフト２５に対して、目的関数の目標値（例えば、目標応力値σTや目標変位値ΔTなど）をＥＷＳ１１から入力することができ、さらに、設計最適化ソフト２５による最適化処理の開始や中止などを直接的に操作することもできるようになっている。
【００５１】
次に、この設計最適化システム１０による作用、即ち、具体的な設計最適化方法について、図２〜図４に示すフローチャートを用いて説明する。
まず、図２のステップＳ１１に示すように、ＥＷＳ１１のユーザからのリクエストにより、ＥＷＳ側プリ／ポスト１４は、初期設計ファイル１６Ａおよび設計変数ファイル１５Ａを生成する。
【００５２】
その後、ユーザからのリクエストによりウェブ・ブラウザ１７が起動され、起動したウェブブラウザ１７を通じてユーザによるウェブサーバ１２のファイル送受信システム１８へのアクセスが行なわれる（ステップＳ１２）。
なお、ウェブサーバ１２は、ＥＷＳ１１のユーザによるファイル送受信システム１８へのアクセスを許可する前に、このユーザが正当な権限を有するユーザであるか否かを認証する。より具体的には、ウェブサーバ１２は、この認証において、ウェブ・ブラウザ１７を通じてユーザＩＤおよびユーザパスワードの入力を要求し、ここでユーザによって入力されたユーザＩＤおよびユーザパスワードが、予めウェブサーバ１２内に登録されたものと一致すれば、ファイル送受信システム１８が起動し、ＥＷＳ１１のウェブ・ブラウザ１７とファイル送受信システム１８とのリンクが成立し、ユーザによるファイル送受信システム１８へのアクセスが許容される（ステップＳ１３）。
【００５３】
なお、ステップＳ１３におけるユーザ認証が成功しなかった場合についての制御フローは図示しないが、この場合は、ウェブサーバ１２がファイル送受信システム１８の起動を許可せずに制御は強制的に終了する。したがって、正当な権限を有するユーザのみが、この設計最適化システム１０を利用することを許可されることとなり、設計最適化システム１０の高い機密性を確保することができる。
【００５４】
そして、起動したファイル送受信システム１８に対し、ユーザがＥＷＳ１１から計算サーバ１３へ転送させたいファイルの選択がウェブ・ブラウザ１７を通じて行なわれる（ステップＳ１４；ファイル情報伝達ステップ）。なお、ここでは、ステップＳ１１において生成された初期設計ファイル１６Ａと設計変数ファイル１５Ａとが転送対象として選択される。
【００５５】
そして、ファイル送受信システム１８に対して、ウェブ・ブラウザ１７を通じてユーザから転送要求が入力されると、このファイル送受信システム１８は、選択された初期設計ファイル１６Ａと設計変数ファイル１５Ａとを、ＥＷＳ１１から計算サーバ１３へ転送する（ステップＳ１５；ファイル送受信ステップ）。
そしてさらに、ユーザからウェブ・ブラウザ１７を通じてウェブサーバ１２に対して、計算サーバ１３の設計最適化ソフト２５に対する起動要求が入力されると、ウェブサーバ１２内の最適化ソフト起動システム１９が起動し（ステップＳ１６）、ここで起動した最適化ソフト起動システム１９が、計算サーバ１３内の設計最適化ソフト２５を起動させる（ステップＳ１７；起動ステップ）。
【００５６】
そして、ウェブサーバ１２の最適化ソフト起動システム１９は、起動した設計最適化ソフト２５のインターフェース・ウィンドウ（操作ウィンドウ）２５ＡをＥＷＳ１１のモニタ上に表示させるとともに（起動ステップ）、アクセス部２６がＥＷＳ１１のユーザから設計最適化ソフト２５に対する直接的な操作を許容する（ステップＳ１８；アクセス許容ステップ）。
【００５７】
そして、図３に示すステップＳ１９において、設計最適化ソフト２５に対して、ＥＷＳ１１に表示されたインターフェース・ウィンドウ２５Ａを通じて目的関数の目標値（例えば、目標応力値σTや目標変位値ΔTなど）および最適化処理の実行命令がユーザによって入力される（ステップＳ１９）。
この最適化処理の実行命令を受けた計算サーバ１３の設計最適化ソフト２５は、目的関数（例えば、応力や変位など）を目標値（目標応力値σTや目標変位量ΔT）に近付ける或いは一致させるべく、設計変数ファイル１５Ｂにおける設計変数（例えば、断面形状や板厚など）を補正する（ステップＳ２０；ファイル書き換えステップ；最適化ステップ）。
【００５８】
その後、サーバ側プリ／ポスト２１は、ステップＳ２０において補正された設計変数ファイル１５Ｂと初期設計ファイル１６Ｂとに基づいて、ステップＳ２０において補正された設計変数（例えば、断面形状や板厚など）を設計値として適用された部品を示すソルバ入力ファイル２２を生成する（ステップＳ２１）。
そして、解析ソルバ２３は、ステップＳ２１において生成されたソルバ入力ファイル２２の解析を行ない（ステップＳ２２；解析ステップ）、ここでの解析結果をソルバ出力ファイル２４として生成する（ステップＳ２３；解析ステップ）。
【００５９】
このとき、設計最適化ソフト２５は、解析ソルバ２３による直近の解析処理が何回目の処理であったかを判定し（ステップＳ２４）、予め設定した終了回数（例えば、５０回）を超えていた場合には（Ｎｏルート）、ステップＳ２３で得られた目的関数を、ＥＷＳ１１のモニタ上に表示したモニタリング・ウィンドウを通じてユーザに通知して（ステップＳ３２；表示ステップ）、最適化処理を終了する。
【００６０】
一方、解析処理が設定した終了回数に達していない場合には（ステップＳ２４のＹｅｓルート）、ステップＳ２５に進み、このステップＳ２５において、設計最適化ソフト２５は、ステップＳ２３において生成されたソルバ出力ファイル２４に含まれている目的関数が、ステップＳ１９においてＥＷＳ１１のユーザによって入力された目標値に達しているか否かを判定する（ステップＳ２５）。なお、ここで、「目的関数が目標値に達する」とは、厳密に完全一致することを意味するものではなく、所定の範囲で誤差が設定されており、実質的に一致したとみなされれば目的関数が目標値に達したと判定される。
【００６１】
そして、このステップＳ２５で、ソルバ出力ファイル２４に含まれている目的関数が目標値に達したと判定された場合には（Ｎｏルート）、ステップＳ２３で得られた目的関数を、ＥＷＳ１１のモニタ上に表示したモニタリング・ウィンドウを通じて、設計対象物である部品を最適化した結果の目的関数としてユーザに通知して（ステップＳ３２）、最適化処理を終了する。
【００６２】
一方、目的関数が目標値に達していないと判定された場合には（ステップＳ２５のＹｅｓルート）、図４に示すステップＳ２６に進み、設計最適化ソフト２５が、自動的に設計変数ファイル１５Ｂの設計変数を補正する（ステップＳ２６；ファイル書き換えステップ；最適化ステップ）。
そして、サーバ側プリ／ポスト２１は、初期設計ファイル１６ＢとステップＳ２６において補正された設計変数ファイル１５Ｂとに基づいて、新たなソルバ入力ファイル２２を生成する（ステップＳ２７；入力ファイル再生成ステップ）。
【００６３】
そして、解析ソルバ２３は、ステップＳ２７において生成された新たなソルバ入力ファイル２２について解析処理を行ない、ここでの解析結果を新たなソルバ出力ファイル２４として生成する（ステップＳ２８およびＳ２９；再解析ステップ）。
そして、最適化ソフト２５は、解析ソルバ２３による直近の解析処理が何回目の解析処理であったのかを判定し（ステップＳ３０）、予め設定した終了回数の解析処理が行なわれたと判定した場合には、ステップＳ３２に進み、最適化ソフト２５は、ＥＷＳ１１のモニタ上に表示したモニタリング・ウィンドウを通じて、目的関数を通知し（表示ステップ）、最適化処理を終了する（Ｎｏルート）。
【００６４】
一方、最適化ソフト２５が、解析ソルバ２３による直近の解析処理によっても終了回数に達していないと判定した場合には（ステップＳ３０のＹｅｓルート）、ステップＳ３１に進む。
そして、このステップＳ３１において、最適化ソフト２５は、上記のステップＳ２９において生成された新たなソルバ出力ファイル２４に含まれている目的関数が、ステップＳ１９においてＥＷＳ１１のユーザによって入力された目標値に達しているか否を判定する（ステップＳ３１）。
【００６５】
このステップＳ３１で、目的関数が目標値に達していないと判定された場合には（Ｙｅｓルート）、ステップＳ２６に戻り、設計変数ファイル１５Ｂの設計変数をさらに補正する。その後、解析ソルバ２３による解析処理が所定回数に達するか、または、目的関数が目標値に達するまで、ステップＳ２６〜Ｓ２９の制御を繰り返す。
一方、ステップＳ３１で、目的関数が目標値に達したと判定された場合には（Ｎｏルート）、ステップＳ３２に進み、最適化ソフト２５は、ＥＷＳ１１のモニタ上に表示したモニタリング・ウィドウを通じて、設計対象物である部品を最適化した結果の目的関数を通知し（表示ステップ）、最適化処理を終了する。なお、これらの最適化処理の繰り返しを終了する条件は種々あり、本発明は本実施形態における終了条件に限定されるものではない。
【００６６】
このように、本発明の一実施形態に係る設計最適化システムによれば、サーバ側プリ／ポスト２１と解析ソルバ２３と設計最適化ソフト２５とによる一連の最適化処理を、全て計算サーバ１３内で行なうことで、最適化計算による繰り返し処理のループ内からファイル転送処理を排除し、設計最適化処理に要する時間を短縮させ、また、ネットワークトラフィックを低減することができる。
【００６７】
また、ＥＷＳ１１および計算サーバ１３から独立したウェブサーバ１２にファイル送受信システム１８が設けられているので、ＥＷＳ１１および計算サーバ１３の種類や数に関係なく、計算サーバ１３内のプリ／ポスト２１，解析ソルバ２３および設計最適化ソフト２５の種類に依存することなく、ＥＷＳ１１と計算サーバ１３との間でファイルの送受信が可能とすることができるので、低コストで設計最適化処理を行なうことができる。
【００６８】
ウェブサーバ１２には最適化ソフト起動システム１９が設けられているので、計算サーバ１３がＥＷＳ１１からの直接的なログインを禁止している場合であっても、計算サーバ１３内の設計最適化ソフト２５を起動することが可能となり、ユーザの利便性を大きく向上させることができる。
また、この最適化ソフト起動システム１９により起動された設計最適化ソフト２５が、端末装置に表示されたインターフェース・ウィンドウ２５Ａを介して制御を受けることを許容するので、設計最適化ソフト２５を起動した後、ユーザはＥＷＳ１１から設計最適化ソフト２５を直接的に操作することができ、計算サーバ１３がＥＷＳ１１からの直接的なログインを禁止することで計算サーバ１３の機密性を確保しながら、ユーザの利便性を更に大きく向上させることができる。例えば、目標値をＥＷＳ１１から直接的に入力したり、繰り返し計算を途中で中断させたりすることができる。
【００６９】
また、設計最適化ソフト２５による作動状況をＥＷＳ１１に表示する表示手段を備えているので、ユーザの利便性を更に向上させることができる。
また、本発明の設計最適化方法によれば、入力ファイル生成ステップと解析ステップと設計最適化ステップとによる一連の処理を全て計算サーバ１３内で行なうことで、設計最適化処理を短い時間で行なうことができる。
【００７０】
また、ＥＷＳ１１および計算サーバ１３とは独立したウェブサーバ１２によりファイル送受信ステップが実行されるので、ＥＷＳ１１および計算サーバ１３の種類や数に関係なく、ＥＷＳ１１と計算サーバ１３との間でファイルの送受信が可能とすることができ、低コストで設計最適化処理を行なうことができる。
また、入力ファイル再生成ステップと再解析ステップと再最適化ステップとによる一連の処理を全て計算サーバ１３内で繰り返し行なうことができるため、設計変数の最適化に必要な時間を短縮することができる。
【００７１】
ウェブサーバ１２により起動ステップが実行されるので、計算サーバ１３がＥＷＳ１１からのログインを禁止している場合であっても、計算サーバ１３内で最適化ステップを実行することが可能となり、システムの機密性とユーザの利便性とを両立させることができる。
また、表示ステップが設定されているので、起動ステップにおいて起動された設計最適化ソフト２５の作動状況をＥＷＳ１１に表示することができ、ユーザの利便性を更に向上させることができる。
【００７２】
また、解析ソルバは、インストールする対象となるマシン機器が特定される販売形態（いわゆる、ノードロックライセンス）もあり、計算能力の高い特定のマシンにのみインストールされる場合が一般的である。また、プリ／ポストや最適化ソフトは、インストールする対象となる対象が限定されず、その代わり、同時稼動数が限定されるようになっている場合が一般的である（いわゆる、フローティングライセンス）。
【００７３】
従って、図７に示す設計システム１００や、図８に示す設計システム１２０から、本実施形態に係る設計最適化システム１０へ移行する場合であっても、解析ソルバのインストール先を変更することなく、プリ／ポストおよび設計最適化ソフトのインストール先を変更すればよいので、その移行に要するコストを十分に抑制することができる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は係る実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００７４】
例えば、計算サーバ１３に図示しないジョブキューイングシステムをインストールし、解析ソルバ２３に投入されるジョブの数を適切に制御できるようにしてもよい。
また上述の実施形態においては、解析ソルバ２３が応力解析用のソルバである場合を例にとって説明したが、このような用途のソルバに限定するものではなく、流体解析用，衝突解析用，振動解析用など、いずれの用途に用いられるソルバであってもよい。
【００７５】
また、上述の実施形態においては、ＥＷＳ１１が１台であり、また、計算サーバ１３が１台で構成された設計最適化システム１０について説明したが、ＥＷＳ１１が複数台であり、また、計算サーバ１３が複数台であってもよい。
ここで、図７に示す従来の設計最適化システム１００および本発明が創作される過程で創案された図８に示す設計最適化システム１２０と本実施形態に係る設計最適化システム１０とを比較する。
【００７６】
図７に示す従来の設計最適化システム１００によれば、バッチ処理システム１０５が必要不可欠になることから、ＥＷＳ１０１の台数を増やしたり、計算サーバ１０２の設置台数、プリ／ポスト１０３や解析ソルバ１０９の種類を増やしたりする、システムの拡張がそもそも非常に困難である。
また、本発明が創作される過程で創案された図８に示す設計最適化システム１２０には、上述のバッチ処理システム１０５が不要となるので、ある程度のシステム拡張性は確保されているものの、ＥＷＳ１２１の台数が増大したり、計算サーバ１２３の台数が増大した場合には、必然的にファイルサーバ１２２の共有ファイル領域１２２Ａを拡張する必要があり、且つ、この共有ファイル領域１２２Ａに対する同時マウント数が増大するため、ファイルサーバ１２２には高い処理能力が求められるため、システム拡張に要するコストの増大が著しい。
【００７７】
これに対して、本実施形態に係る設計最適化システム１０によれば、ＥＷＳ１１が複数台にするとともに、計算サーバ１３が複数台にするような場合であっても、原則的に、ウェブサーバ１２は１台で足りるため、コスト面で非常に有利である。なお、ウェブサーバ１２に係る負荷が大きいような環境においては、ウェブサーバ１２の台数を増やしたり、ウェブサーバ１２の処理能力を高めたりする対応が必要となるものの、そもそもウェブサーバ１２にかかる負荷は比較的小さいため、ウェブサーバ１２の台数を増やしたり能力を増強したりする必要性は非常に稀であると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の一実施形態に係る設計最適化システムの全体構成を示す模式的なブロック構成である。
【図２】本発明の一実施形態に係る設計最適化システムの作用および本発明の一実施形態に係る設計最適化方法を示す模式的なフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係る設計最適化システムの作用および本発明の一実施形態に係る設計最適化方法を示す模式的なフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態に係る設計最適化システムの作用および本発明の一実施形態に係る設計最適化方法を示す模式的なフローチャートである。
【図５】従来の設計最適化の手法を示す模式図である。
【図６】一般的な設計最適化の手法を示す模式図である。
【図７】従来の設計最適化システムを示す模式的なブロック構成図である。
【図８】本発明を創作する過程で創案された設計最適化システムを示す模式的なブロック構成図である。
【符号の説明】
【００７９】
１１ ＥＷＳ（端末装置）
１２ ウェブサーバ（仲介サーバ）
１３ 計算サーバ（メインサーバ）
１４ ＥＷＳ側プリ／ポスト（初期ファイル生成手段，設計変数ファイル生成手段）
１５Ａ，１５Ｂ 設計変数ファイル（変数ファイル）
１６Ａ，１６Ｂ 初期設計ファイル（初期ファイル）
１８ ファイル送受信システム（ファイル送受信手段）
１９ 最適化ソフト起動システム（起動手段）
２１ サーバ側プリ／ポスト（入力ファイル生成手段）
２２ ソルバ入力ファイル（入力ファイル）
２３ 解析ソルバ（解析手段）
２４ ソルバ出力ファイル（出力ファイル）
２５ 設計最適化ソフト（最適化手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、設計最適化システムおよび設計最適化方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、部品や構造の設計に際して、「解析ソルバ」および「プリ／ポスト」といったソフトウェアによって構成されているＣＡＥ(Computer Aided Engineering)が用いられている。
このうち、解析ソルバは、単にソルバとも呼ばれ、設計対象物の性能（例えば、衝突性能や応力性能など）を解析（計算）するソフトウェアである。
【０００３】
また、プリ／ポストは、文字通り、解析ソルバに対する前処理および後処理を行なうソフトウェアであって、解析ソルバに対して入力される計算モデルファイルを作成し、また、解析ソルバから出力されたソルバ出力ファイル、即ち、解析結果をユーザが確認できるように処理するようになっている。
解析ソルバおよびプリ／ポストといったＣＡＥを用いた設計手法としては、図５に示すような例が挙げられる。この手法においては、まず、初期設計を行ない（ステップＳ１０１）、その後、この初期設計の内容をＣＡＥ（プリ／ポストやソルバ等）によって処理し（ステップＳ１０２）、処理結果に基づいて設計者が再び設計を行なう（ステップＳ１０３）。
【０００４】
その後、再設計物をＣＡＥによって再び処理し（ステップＳ１０２）、必要に応じて更なる再設計を行なう（ステップＳ１０３）。なお、このステップＳ１０２とステップＳ１０３との処理は、原則的には、設計者が目標とする結果が得られるまで繰り返し行なわれる。
その後、上記のステップＳ１０２およびＳ１０３によって求められた設計物が要件とする性能を満たしているか否かが実験により計測され（ステップＳ１０４）、この実験結果に基づいて、最終的な設計が行なわれる（ステップＳ１０５）。
【０００５】
しかしながら、ステップＳ１０２およびステップＳ１０３に示すように、ユーザが繰り返し再設計を行なうのは非効率的であるため、近年、図６に示す手法が用いられるようになってきている。
この手法においては、まず、初期設計を行ない（ステップＳ１１１）、その後、この初期設計の内容をプリ／ポストによって処理した後にソルバによって解析する（ステップＳ１１２）。
【０００６】
そして、ＣＡＥ（プリ／ポストおよびソルバ等）による処理結果に基づき、最適化ソフトウェアが設計対象物の設計値（設計変数）を自動的に補正して（ステップＳ１１３）、その後再びＣＡＥに投入する（ステップＳ１１２）。
その後、再設計された設計対象物を解析処理し（ステップＳ１１２）、必要に応じて更なる再設計を行なう（ステップＳ１１３）。なお、このステップＳ１１２とステップＳ１１３との処理は、設計者が目標とする結果が得られるまで、自動的に繰り返し行なわれる。
【０００７】
その後、この設計対象物が要件とする性能を満たしているか否かが実験により計測され（ステップＳ１１４）、この実験結果に基づいて、最終的な設計が行なわれる（ステップＳ１１５）。
ここで、図６に示す手法を実現するための具体的な機器構成の一例を図７に示す。この図７に示す設計システム１００は、主に、ＥＷＳ(Engineering WorkStation)１０１と計算サーバ１０２とが図示しないネットワークにより接続されて構成されている。
【０００８】
また、ＥＷＳ１０１は、設計者によって操作される端末装置であって、プリ／ポスト・ソフトウェア（以下、単に「プリ／ポスト」という）１０３と、設計最適化・ソフトウェア（以下、単に「設計最適化ソフト」という）１０４とを有している。
また、計算サーバ１０２は、ＥＷＳ１０１に比べて高い処理性能を有するサーバであって、解析ソルバ・ソフトウェア（以下、単に「解析ソルバ」という）１０９を有しているが、設計者（ユーザ）によって直接操作されないようになっている。
【０００９】
そして、設計者による計算サーバ上の解析ソルバの利用を可能とすべく、これらのＥＷＳ１０１と計算サーバ１０２との双方にはバッチ処理システム１０５が組み込まれており、ＥＷＳ１０１から計算サーバ１０２へのファイル転送、解析ソルバの実行および計算サーバ１０２からＥＷＳ１０１へのファイル転送ができるようになっている。
このうち、プリ／ポスト１０３は、設計最適化ソフト１０４によって補正された設計変数ファイル１０７と初期設計ファイル１０８とに基づいて、ソルバ入力ファイル１０６を生成するものである。
【００１０】
このうち、初期設計ファイル１０８は、例えば、断面形状や板厚など、設計対象物の初期の設計値が記録されたファイルであって、いわゆるモデルファイルといわれるものである。
また、設計変数ファイル１０７は、設計対象物における種々の設計値のいずれかを設計変数として扱い、この設計変数を設計値として含むソルバ入力ファイル１０６を生成するように、プリ／ポスト１０３に対して指令するコマンドファイルである。なお、設計変数の具体例としては、梁の断面積や断面形状、部材の厚さ、節点座標値などが挙げられる。
【００１１】
ソルバ入力ファイル１０６は、設計最適化ソフト１０４によって最適化された設計変数ファイル１０７と初期設計ファイル１０８とに基づいて生成されたファイルであって、後に、計算サーバ１０２へ転送され、解析ソルバ１０９によって解析処理されるものである。
設計最適化ソフト１０４は、計算サーバ１０２内の解析ソルバ１０９によって解析されて出力されたソルバ出力ファイル１１１に含まれる目的関数を、設計者が所望する目的値に近付くと推測される設計変数を含む設計変数ファイル１０７を生成するものである。ここで、「目的関数」の具体例としては、例えば、応力や変位などが挙げられ、また、「目的値」の具体例としては、設計者が所望する応力値や変位量などが挙げられる。
【００１２】
この設計最適化ソフト１０４による最適化においては、勾配法や進化アルゴリズムなど様々な手法が用いられるようになっており、このうち、勾配法は、ある一つの候補となる設計対象から、設計変数を変化させることによって変化する目的関数の勾配を調べながら、その解が改善される方向に設計変数を変えていくアルゴリズムであって、以前から一般的に用いられている手法である。なお、これらの手法は既に公知の技術であるので、ここでの詳しい説明は省略する。
【００１３】
解析ソルバ１０９は、ＥＷＳ１０１から転送されたソルバ入力ファイル１０６に基づいて解析（計算）し、目的関数を含む上記のソルバ出力ファイル１１１を解析結果として生成するものである。
バッチ処理システム１０５は、プリ／ポスト１０３によって生成されたソルバ入力ファイル１０６を計算サーバ１０２に転送し、転送したソルバ入力ファイル１０６を解析ソルバ１０９にジョブとして投入し、さらに、解析ソルバ１０９により出力されたソルバ出力ファイル１１１をＥＷＳ１０１に転送するものである。
【００１４】
なお、上述の図７に示す構成とは異なるが、従来の設計最適化に関する一般的な技術の一例を示す文献としては、以下の特許文献１が挙げられる。
【特許文献１】特開２００４−３０６６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、解析ソルバ１０９には、流体解析用，衝突解析用，構造解析用など、様々な種類のものが存在する。このため、図７に示すようなバッチ処理システム１０５は、解析ソルバ１０９の種類に応じて専用設計する必要がある。
また、図７に示す設計システム１００においては、その説明を簡略化するため、１台のＥＷＳ１０１と１台の計算サーバ１０２とから構成された場合を例にとって説明したが、一般的には、複数台のＥＷＳ１０１と複数台の計算サーバ１０２とがネットワークで相互接続された構成になっている。
【００１６】
そして、このバッチ処理システム１０５を複数台のＥＷＳ１０１や複数台の計算サーバ１０２にそれぞれ組み込むには、多くの手間やコストが必要となる。
さらに、この設計システム１００では、プリポスト１０３による処理，解析ソルバ１０９による解析，設計最適化ソフト１０４による最適化という１回の処理サイクルにおいて、ＥＷＳ１０１と計算サーバ１０２との間で最低でも２回のファイル転送が必要となり、処理速度の低減を招いている。
【００１７】
ここで、このようなバッチ処理システム１０５を廃すべく、本発明を創作する過程で創案された設計システムを図８に示す。この設計システム１２０は、ＥＷＳ１２１と、ファイルサーバ１２２と、計算サーバ１２３とから主に構成されている。ＥＷＳ１２１は設計者によって操作される端末装置であり、また、計算サーバ１２３はＥＷＳ１２１に比べて大幅に処理性能が高いサーバであって解析ソルバ１３１を有している点は、図７を用いて説明した設計システム１００と原則的に同様の構成である。
【００１８】
しかしながら、図８に示す設計システム１２０においては、ファイルサーバ１２２が設けられている点で、図７に示す設計システム１００と異なっている。
このファイルサーバ１２２は共有ファイル領域１２２Ａを備えており、この共有ファイル領域１２２Ａは、ＥＷＳ１２１によってマウントされ得るとともに、計算サーバ１２３によってもマウントされ得るようになっている。したがって、このファイルサーバ１２２の共有ファイル領域１２２Ａに保存されているファイルに対しては、ＥＷＳ１２１からも計算サーバ１２３からもアクセスすることができるようになっている。
【００１９】
他方、ＥＷＳ１２１には、プリ／ポスト１２４および設計最適化ソフト１２５が備えられている。
これらのうち、プリ／ポスト１２４は、設計変数ファイル１２７および初期設計ファイル１２８を生成するとともに、設計最適化ソフト１２５による最適化の過程で補正された（書き換えられた）設計変数ファイル１２７と初期設計ファイル１２８とに基づいて、ソルバ入力ファイル１２９を生成することができるようになっている。なお、初期設計ファイル１２８は、設計対象物である部品の断面形状や板厚など、初期の設計値が含まれたモデルファイルである。また、設計変数ファイル１２７は、設計対象物の設計値のうちのいずれかを設計変数として扱い、この設計変数を設計値として含むソルバ入力ファイル１２９を生成するように、プリ／ポスト１２４に対して指令するコマンドファイルである。
【００２０】
ソルバ入力ファイル１２９は、初期設計ファイル１２８と設計最適化ソフト１２５によって補正された設計変数ファイル１２７とに基づいて生成されたファイルであって、ファイルサーバ１２２の共有ファイル領域１２２Ａ内に保存されており、計算サーバ１２３の解析ソルバ１３１によって解析処理されるようになっている。
設計最適化ソフト１２５は、計算サーバ１２３内の解析ソルバ１３１による解析結果としてのソルバ出力ファイル１３２に含まれる目的関数を、目的値に近付ける或いは一致させるべく、設計変数ファイル１２７に含まれる設計変数を適宜補正するものである。
【００２１】
他方、計算サーバ１２３には、ジョブキューイングシステム１２６と、解析ソルバ１３１とが備えられている。
このうち、解析ソルバ１３１は、ＥＷＳ１２１のプリ／ポスト１２４によって生成されたソルバ入力ファイル１２９に含まれる断面形状や板厚といった設計値に基づいて解析を行ない、応力や変位といった目的関数を含むソルバ出力ファイル１３２を生成するものである。
【００２２】
また、ジョブキューイングシステム１２６は、ファイルサーバ１２２の共有ファイル領域１２２Ａ内に保存されているソルバ入力ファイル１２９をソルバ１３１の入力ファイルとしてジョブ投入するものである。なお、このジョブキューイングシステム１２６にはある程度の汎用性を持たせることができ、この計算サーバ１２３に複数のソルバ１３１が内蔵されたような場合であっても、１つのジョブキューイングシステム１３２で対応できる点で、図７に示すバッチ処理システム１０５と大きく異なっている。また、計算サーバ１２３に組み込まれているソルバ１３１の種類が変わった場合であっても、原則的には、このジョブキューイングシステム１２６を大幅に変更することなく、そのまま用いることができる点でも、バッチ処理システム１０５に比べ機能的に優れているといえる。
【００２３】
なお、このジョブキューイングシステム１２６をＥＷＳ１２１にインストールすることにより、計算サーバ１０２のジョブキューイングシステム１２６をＥＷＳ１２１から制御することができるので、計算サーバ１２３へソルバ１３１の実行ジョブを投入することもできる。
しかしながら、この図８に示す設計システム１２０は、設計者（ユーザ）による計算サーバ１２３の直接操作を禁止するという条件を満たしつつ、解析ソルバ１３１の種類に依存しない汎用的なシステムであるものの、ファイルサーバ１２２を設置することが必要となるとともに、ジョブキューイングシステム１２６が必要となる。したがって、コスト抑制という観点からは、この設計システム１２０も好ましい構成とは言い難い。
【００２４】
また、プリ／ポスト１２４，ソルバ１３１および設計最適化ソフト１２５による１回の処理サイクルにおいて、ＥＷＳ１２１とファイルサーバ１２２との間およびファイルサーバ１２２と計算サーバ１２３との間で、ファイルがネットワーク（図示略）を通じて、最低４回やり取りされる。つまり、ファイルサーバ１２２の共有ファイル領域１２２ＡはＥＷＳ１２１および１２３によって互いにマウントされるので、システム的にはファイル転送が生じていないように見えるものの、実際には、図７に示す設計システム１００よりも、図８に示す設計システム１２０の方が、ネットワークを通じたファイル転送の回数が増えてしまっており、処理時間やネットワークトラッフィックの増大を招くという課題もある。
【００２５】
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、短い時間で且つ低コストで計算サーバにより設計最適化処理を行なうことができる、設計最適化システムおよび設計最適化方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
上記目的を達成するため、本発明の設計最適化システム（請求項１）は、ユーザによって操作される端末装置と、該端末装置にネットワークを介して接続された仲介サーバと、該端末装置および該仲介サーバに該ネットワークを介して接続され、該端末装置からの直接的なログインを禁止するとともに該仲介サーバからのログインを許可するメインサーバとをそなえ、該端末装置は、該ユーザからの操作に基づいて該端末装置が有する単数または複数のファイルの情報を該仲介サーバに伝達するファイル情報伝達手段を有し、該仲介サーバは、該ファイル情報伝達手段から伝達された情報に基づき該単数または複数のファイルを該メインサーバへ転送するファイル送受信手段を有し、該メインサーバは、該ファイル送受信手段によって該端末装置から転送された該単数または複数のファイルに基づき入力ファイルを生成する入力ファイル生成手段と、該入力ファイル生成手段によって生成された該入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む出力ファイルを生成する解析手段と、該解析手段によって生成された該出力ファイルに含まれる該計算結果の一部または全部が所定の目標値に近づくように、所定のアルゴリズムに従って該単数または複数のファイルを書き換えるファイル書き換え手段とを有することを特徴としている。
【００２７】
また、請求項２記載の本発明の設計最適化システムは、請求項１記載の内容において、該入力ファイル生成手段は、該ファイル書き換え手段によって書き換えられた該単数または複数のファイルに基づき新たな入力ファイルを生成し、該解析手段は、該入力ファイル生成手段によって生成された該新たな入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む新たな出力ファイルを生成し、該メインサーバは、所定の条件を満足するまで、該入力ファイル生成手段，該解析手段および該ファイル書き換え手段による一連の処理を繰り返し実行する最適化手段を有することを特徴としている。
【００２８】
また、請求項３記載の本発明の設計最適化システムは、請求項１または２記載の内容において、該仲介サーバは、該メインサーバが有する該最適化手段を起動し、該最適化手段の操作ウィンドウを該端末装置のディスプレイに表示させる起動手段を有し、該メインサーバは、該起動手段により該端末装置のディスプレイに表示された該最適化手段の操作ウィンドウを介して該ユーザが該最適化手段を実行させることを許容するアクセス許容手段を有することを特徴としている。
【００２９】
また、請求項４記載の本発明の設計最適化システムは、請求項３項記載の内容において、該仲介サーバは、該起動手段により起動された該最適化手段の作動状況を該端末装置に表示させる表示手段を有することを特徴としている。
また、請求項５記載の本発明の設計最適化方法は、ユーザによって操作される端末装置と、該端末装置にネットワークを介して接続された仲介サーバと、該端末装置および該仲介サーバに該ネットワークを介して接続され、該端末装置からの直接的なログインを禁止するとともに該仲介サーバからのログインを許可するメインサーバとをそなえた構成における設計最適化方法であって、該ユーザからの操作に基づいて該端末装置が有する単数または複数のファイルの情報を該仲介サーバに伝達するファイル情報伝達ステップと、該ファイル情報伝達ステップにおいて伝達された該単数または複数のファイルの情報に基づき、該単数または複数のファイルを該メインサーバへ転送するファイル送受信ステップと、該ファイル送受信ステップにおいて該端末装置から転送された該単数または複数のファイルに基づき該メインサーバにおいて入力ファイルを生成する入力ファイル生成ステップと、該入力ファイル生成ステップにおいて生成された該入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む出力ファイルを該メインサーバにおいて生成する解析ステップと、該解析ステップにおいて生成された該出力ファイルに含まれる該計算結果の一部または全部が所定の目標値に近付くように、所定のアルゴリズムに従って該単数または複数のファイルを該メインサーバにおいて書き換えるファイル書き換えステップとを有することを特徴としている。
【００３０】
また、請求項６記載の本発明の設計最適化方法は、請求項５記載の内容において、該ファイル書き換えステップにおいて書き換えられた該単数または複数のファイルに基づき新たな入力ファイルを生成する入力ファイル再生成ステップと、該入力ファイル生成ステップによって生成された該新たな入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む新たな出力ファイルを生成する再解析ステップとを有し、所定の条件を満足するまで、該入力ファイル再生成ステップと該再解析ステップとによる一連の処理が繰り返し実行されることを特徴としている。
【００３１】
また、請求項７記載の本発明の設計最適化方法は、請求項５または６記載の内容において、該仲介サーバには該最適化ステップおよび該再最適化ステップを実行する最適化手段が備えられ、該最適化手段を該仲介サーバにより起動し、該最適化手段の操作ウィンドウを該端末装置のディスプレイに表示させる起動ステップと、該起動ステップにより該端末装置のディスプレイに起動された該最適化手段の操作ウィンドウを介して該ユーザが該最適化手段を実行させることを許容するアクセス許容ステップとを有することを特徴としている。
【００３２】
また、請求項８記載の本発明の設計最適化方法は、請求項７項記載の内容において、該起動ステップにより起動された該最適化手段の作動状況を該端末装置に表示させる表示ステップを有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の設計最適化システムによれば、入力ファイル生成手段と解析手段とファイル書き換え手段とによる一連の処理を全てメインサーバ内で行なうことで、端末装置およびネットワークの負荷を軽減し、最適化処理を短い時間で行なうことができる。また、端末装置およびメインサーバとは独立した仲介サーバにファイル送受信手段が設けられているので、端末装置およびメインサーバの種類や数に関係なく、また、メインサーバ内の入力ファイル生成手段，解析手段およびの種類に依存することなく、端末装置とメインサーバとの間でファイルの送受信が可能とすることができる。すなわち、汎用性が高い。したがって、ユーザからの直接的なログインを禁止された計算サーバ上の解析手段を用いた最適化処理を低コストで行なうことができる。（請求項１，５）
また、入力ファイル生成手段，解析手段，ファイル書き換え手段および最適化手段による一連の処理を全てメインサーバ内で行なうことができるため、処理時間を短縮することができる。
【００３４】
また、最適化計算における繰り返し計算のループが、メインサーバ内で閉じているので、全体の処理時間をさらに短縮できる。（請求項２，６）
仲介サーバには起動手段が設けられているので、メインサーバが端末装置からの直接的なログインを禁止している場合であっても、メインサーバ内の最適化手段を起動することが可能となり、ユーザの利便性を大きく向上させることができる。また、この起動手段により起動された最適化手段が、端末装置から制御を受けることを許容するアクセス許容手段を備えているので、最適化手段を起動した後、ユーザは端末装置から最適化手段を直接的に操作することができ、メインサーバが端末装置からの直接的なログインを禁止することでメインサーバの機密性を確保しながら、ユーザの利便性を更に大きく向上させることができる。（請求項３，７）
また、最適化手段が表示手段を備えているので、この最適化手段による作動状況を端末装置に表示することができ、ユーザの利便性を更に向上させることができる。（請求項４，８）
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、図面により、本発明の一実施形態に係る設計最適化システムおよび設計最適化方法について説明すると、図１は設計最適化システムの全体構成を示す模式的なブロック図、図２〜図４は設計最適化システムの作用および設計最適化方法を示す模式的なフローチャートである。
図１に示すように、設計最適化システム１０は、ＥＷＳ１１と、ウェブサーバ１２と、計算サーバ１３とから主に構成され、これらのＥＷＳ１１とウェブサーバ１２と計算サーバ１３とは互いに図示しないネットワークによって相互に接続されている。
【００３６】
このうち、ＥＷＳ（端末装置）１１は設計者によって操作される端末装置であり、また、ウェブサーバ（仲介サーバ）１２はウェブページの閲覧サービスを提供するサーバであり、また、計算サーバ（メインサーバ）１３は、ＥＷＳ１１に比べて大幅に処理性能が高いサーバであって、種々の計算に用いられるものである。
また、この計算サーバ１３は、ＥＷＳ１１からの直接的なログインを禁止し、一方で、ウェブサーバ１２からの直接的なログインを許容するようになっている。これにより、ＥＷＳ１１のユーザが直接的に計算サーバ１３を操作することを禁じて計算サーバ１３の機密性を確保すると共に、ユーザがウェブサーバ１２経由で計算サーバ１３の機能を限定的に利用することができるので、ユーザの利便性を高めることができるようになっている。なお、ユーザが計算サーバ１３の機能を限定的に使用することができる場合については後述する。
【００３７】
次に、ＥＷＳ１１，ウェブサーバ１２および計算サーバ１３にインストールされているソフトウェアおよびこれらのソフトウェアによって生成されるファイルについて説明する。
ＥＷＳ１１には、プリ／ポスト・ソフトウェア（以下、単に「プリ／ポスト」という）１４およびウェブ・ブラウザ・ソフトウェア（以下、単に「ウェブ・ブラウザ」という）１７がインストールされている。
【００３８】
プリ／ポスト１４は、設計変数ファイル（変数ファイル）１５Ａおよび初期設計ファイル（初期ファイル）１６Ａを生成するものである。
また、設計変数ファイル１５Ａは、設計対象物の設計値（より具体的には、初期設計ファイル１６Ａに含まれる設計値）のうちのいずれかを設計変数として扱い、この設計変数を設計値として含むソルバ入力ファイル２２（後述する）を生成するように、計算サーバ１３にインストールされたプリ／ポスト２１（後述する）に対して指令するコマンドファイルである。なお、この設計変数ファイル１５Ａに含まれる設計変数とは、即ち、設計対象物である部品の設計条件であって、例えば、断面形状や板厚などが該当する。
【００３９】
また、初期設計ファイル１６Ａは、初期の設計値が含まれたモデルファイルであって、設計対象物である部品の設計値が含まれるようになっている。
また、これらの設計変数ファイル１５Ａや初期設計ファイル１６Ａは、後述するウェブサーバ１２のファイル送受信システム１８によって計算サーバ１３に転送されるようになっている。なお、計算サーバ１３に転送される前の設計変数ファイルおよび初期設計ファイルをそれぞれ符号１５Ａ，１６Ａで示すとともに、計算サーバ１３に転送された後の設計変数ファイルおよび初期設計ファイルをそれぞれ符号１５Ｂ，１６Ｂで示す。
【００４０】
また、ＥＷＳ１１のウェブ・ブラウザ１７は、Hyper Text Markup Languageのタグに従ってレイアウトを再現し、文字や画像、動画、音声などを再生することができるソフトウェアである。また、本実施形態においては、このウェブ・ブラウザ１７を通じて、ウェブサーバ１２にＣＧＩ(Common Gateway Interface)プログラムとしてインストールされたファイル送受信システム１８および最適化ソフト起動システム１９を操作することができるようになっている。
【００４１】
このウェブサーバ１２にインストールされたファイル送受信システム（ファイル送受信手段）１８は、ＥＷＳ１１のプリ／ポスト１４によって生成された設計変数ファイル１５Ａと初期設計ファイル１６Ａとを計算サーバ１３に転送するＣＧＩプログラムであって、ＥＷＳ１１のウェブ・ブラウザ１７を通じて入力されたユーザのリクエストに応じて作動するようになっている。
【００４２】
そして、起動したファイル送受信システム１８は、計算サーバ１３に対してネットワークを介してリモートログインを行ない、ウェブ・ブラウザ１７を通じて入力されたユーザのリクエストに応じたファイル（ここでは、設計変数ファイル１５Ａや初期設計ファイル１６Ａ）をＥＷＳ１１から計算サーバ１３へ転送するようになっている。
また、このファイル送受信システム１８は、図示しないが、計算サーバ１３において最適化が完了した設計変数を含む設計変数ファイル１５Ｂなど、ユーザのリクエストに応じたファイルを再びＥＷＳ１１へ転送することもできるようになっている。
【００４３】
一方、最適化ソフト起動システム（起動手段）１９は、起動後、計算サーバ１３に対してネットワークを介してリモートログインを行ない、その後、計算サーバ１３にインストールされた設計最適化ソフト２５（後述する）を起動させるＣＧＩプログラムであって、上記のファイル送受信システム１８と同様に、ＥＷＳ１１のウェブ・ブラウザ１７を通じて入力されたユーザのリクエストに応じて起動するようになっている。そして、その起動画面は、インターフェース・ウィンドウ（操作ウィンドウ）２５Ａとしてネットワークを介してＥＷＳ１１のディスプレイに表示するようになっている。
【００４４】
なお、ＥＷＳ１１のユーザが、ファイル送受信システム１８または最適化ソフト起動システム１９にアクセスしようとする場合には、アクセスが許可される前に、このユーザが適切な権限を有しているか否かを確認すべく、ウェブサーバ１２がユーザ認証を行なうようになっている。このため、正当な権限を有しないユーザはファイル送受信システム１８や最適化ソフト起動システム１９にアクセスすることができないようになっている。
【００４５】
他方、計算サーバ１３には、プリ／ポスト（入力ファイル生成手段）２１と解析ソルバ（解析手段）２３と設計最適化ソフト（最適化手段）２５とがインストールされている。
これらのうち、プリ／ポスト２１は、原則的にはＥＷＳ１１にインストールされたプリ／ポスト１４と同じソフトウェアであるが、ＥＷＳ１１のプリ／ポスト１４が、設計変数ファイル１５Ａと初期設計ファイル１６Ａとの生成のために用いられていたのに対し、計算サーバ１３にインストールされたプリ／ポスト２１は、初期設計ファイル１６Ｂと設計最適化ソフト２５により補正された（書き換えられた）設計変数ファイル１５Ｂとに基づいてソルバ入力ファイル（入力ファイル）２２を生成するために用いられている点で異なっている。なお、この計算サーバ１３にインストールされたプリ／ポスト２１と、ＥＷＳ１１にインストールされたプリ／ポスト１４とを区別するために、前者を「サーバ側プリ／ポスト」２１といい、後者を「ＥＷＳ側プリ／ポスト」１４という場合がある。
【００４６】
また、このサーバ側プリ／ポスト２１によって生成されるソルバ入力ファイル２２は、計算サーバ１３に転送された初期設計ファイル１６Ｂと設計最適化ソフト２５によって補正された設計変数ファイル１５Ｂとに基づいて生成されるファイルであって、計算サーバ１３の解析ソルバ２３によって解析処理されるものである。
また、解析ソルバ２３は、サーバ側プリ／ポスト２１によって生成されたソルバ入力ファイル２２について応力解析（計算）を行ない、応力や変位といった目的関数を含むソルバ出力ファイル２４を生成する解析プログラムである。
【００４７】
また、設計最適化ソフト（最適化手段）２５は、解析ソルバ２３によって処理されて出力されたソルバ出力ファイル２４に含まれる目的関数（例えば、応力や変位など）を、ユーザが所望する目的値（例えば、目標応力σTや目標変位量ΔTなど）に近付ける、または、一致させるべく、設計変数ファイル１５Ｂに含まれる設計変数（例えば、断面形状や板厚など）を適宜補正する（書き換える）ことで、設計対象物である部品の最適化を図るものである。なお、この設計最適化ソフト２５においては、勾配法、一次計画法や遺伝的アルゴリズムなど、種々のアルゴリズムにより設計変数を補正することができるようになっている。
【００４８】
また、この設計最適化ソフト２５は、計算サーバ１３内のプリ／ポスト２１および解析ソルバ２３を統合的に制御することができるようになっており、ＥＷＳ１１に表示されたインターフェース・ウィンドウ（操作ウィンドウ）２５Ａからの指示を受けて制御可能に構成されている（アクセス許容手段）。
したがって、ユーザは、最適化手段ソフトシステム（起動手段）１９によって起動・表示されたインターフェース・ウィンドウ（操作ウィンドウ）２５Ａを介して、ＥＷＳ１１から設計最適化ソフト２５を制御することで、プリ／ポスト２１および解析ソルバ２３をも実行させることができるようになっている。
【００４９】
さらに、インターフェース・ウィンドウ（操作ウィンドウ）２５Ａを介したユーザの操作により、設計最適化ソフト２５は、最適化計算の作動状況を表示するモニタリング・ウィンドウ（図示略）を、ＥＷＳ１１のモニタ上に表示させる（表示手段）。
したがって、ＥＷＳ１１が計算サーバ１３への直接的なログインが禁止されている本実施形態に係る設計最適化システム１０においても、ユーザは、ウェブサーバ１２の最適化ソフト起動システム１９を用いて設計最適化ソフト２５を起動・表示させて、操作することができ、さらに、起動した設計最適化ソフト２５の作動状況を、ＥＷＳ１１のモニタ上に表示されたインターフェース・ウィンドウ２５Ａおよびモニタリング・ウィンドウにより確認することができるようになっている。
【００５０】
なお、ユーザは、設計最適化ソフト２５の作動状況のみならず、計算サーバ１３内のプリ／ポスト２１および解析ソルバ２３の作動状況もモニタリング・ウィンドウで確認することができるようになっている。
また、ユーザは、このインターフェース・ウィンドウ２５Ａを介し、設計最適化ソフト２５に対して、目的関数の目標値（例えば、目標応力値σTや目標変位値ΔTなど）をＥＷＳ１１から入力することができ、さらに、設計最適化ソフト２５による最適化処理の開始や中止などを直接的に操作することもできるようになっている。
【００５１】
次に、この設計最適化システム１０による作用、即ち、具体的な設計最適化方法について、図２〜図４に示すフローチャートを用いて説明する。
まず、図２のステップＳ１１に示すように、ＥＷＳ１１のユーザからのリクエストにより、ＥＷＳ側プリ／ポスト１４は、初期設計ファイル１６Ａおよび設計変数ファイル１５Ａを生成する。
【００５２】
その後、ユーザからのリクエストによりウェブ・ブラウザ１７が起動され、起動したウェブブラウザ１７を通じてユーザによるウェブサーバ１２のファイル送受信システム１８へのアクセスが行なわれる（ステップＳ１２）。
なお、ウェブサーバ１２は、ＥＷＳ１１のユーザによるファイル送受信システム１８へのアクセスを許可する前に、このユーザが正当な権限を有するユーザであるか否かを認証する。より具体的には、ウェブサーバ１２は、この認証において、ウェブ・ブラウザ１７を通じてユーザＩＤおよびユーザパスワードの入力を要求し、ここでユーザによって入力されたユーザＩＤおよびユーザパスワードが、予めウェブサーバ１２内に登録されたものと一致すれば、ファイル送受信システム１８が起動し、ＥＷＳ１１のウェブ・ブラウザ１７とファイル送受信システム１８とのリンクが成立し、ユーザによるファイル送受信システム１８へのアクセスが許容される（ステップＳ１３）。
【００５３】
なお、ステップＳ１３におけるユーザ認証が成功しなかった場合についての制御フローは図示しないが、この場合は、ウェブサーバ１２がファイル送受信システム１８の起動を許可せずに制御は強制的に終了する。したがって、正当な権限を有するユーザのみが、この設計最適化システム１０を利用することを許可されることとなり、設計最適化システム１０の高い機密性を確保することができる。
【００５４】
そして、起動したファイル送受信システム１８に対し、ユーザがＥＷＳ１１から計算サーバ１３へ転送させたいファイルの選択がウェブ・ブラウザ１７を通じて行なわれる（ステップＳ１４；ファイル情報伝達ステップ）。なお、ここでは、ステップＳ１１において生成された初期設計ファイル１６Ａと設計変数ファイル１５Ａとが転送対象として選択される。
【００５５】
そして、ファイル送受信システム１８に対して、ウェブ・ブラウザ１７を通じてユーザから転送要求が入力されると、このファイル送受信システム１８は、選択された初期設計ファイル１６Ａと設計変数ファイル１５Ａとを、ＥＷＳ１１から計算サーバ１３へ転送する（ステップＳ１５；ファイル送受信ステップ）。
そしてさらに、ユーザからウェブ・ブラウザ１７を通じてウェブサーバ１２に対して、計算サーバ１３の設計最適化ソフト２５に対する起動要求が入力されると、ウェブサーバ１２内の最適化ソフト起動システム１９が起動し（ステップＳ１６）、ここで起動した最適化ソフト起動システム１９が、計算サーバ１３内の設計最適化ソフト２５を起動させる（ステップＳ１７；起動ステップ）。
【００５６】
そして、ウェブサーバ１２の最適化ソフト起動システム１９は、起動した設計最適化ソフト２５のインターフェース・ウィンドウ（操作ウィンドウ）２５ＡをＥＷＳ１１のモニタ上に表示させるとともに（起動ステップ）、アクセス部２６がＥＷＳ１１のユーザから設計最適化ソフト２５に対する直接的な操作を許容する（ステップＳ１８；アクセス許容ステップ）。
【００５７】
そして、図３に示すステップＳ１９において、設計最適化ソフト２５に対して、ＥＷＳ１１に表示されたインターフェース・ウィンドウ２５Ａを通じて目的関数の目標値（例えば、目標応力値σTや目標変位値ΔTなど）および最適化処理の実行命令がユーザによって入力される（ステップＳ１９）。
この最適化処理の実行命令を受けた計算サーバ１３の設計最適化ソフト２５は、目的関数（例えば、応力や変位など）を目標値（目標応力値σTや目標変位量ΔT）に近付ける或いは一致させるべく、設計変数ファイル１５Ｂにおける設計変数（例えば、断面形状や板厚など）を補正する（ステップＳ２０；ファイル書き換えステップ；最適化ステップ）。
【００５８】
その後、サーバ側プリ／ポスト２１は、ステップＳ２０において補正された設計変数ファイル１５Ｂと初期設計ファイル１６Ｂとに基づいて、ステップＳ２０において補正された設計変数（例えば、断面形状や板厚など）を設計値として適用された部品を示すソルバ入力ファイル２２を生成する（ステップＳ２１）。
そして、解析ソルバ２３は、ステップＳ２１において生成されたソルバ入力ファイル２２の解析を行ない（ステップＳ２２；解析ステップ）、ここでの解析結果をソルバ出力ファイル２４として生成する（ステップＳ２３；解析ステップ）。
【００５９】
このとき、設計最適化ソフト２５は、解析ソルバ２３による直近の解析処理が何回目の処理であったかを判定し（ステップＳ２４）、予め設定した終了回数（例えば、５０回）を超えていた場合には（Ｎｏルート）、ステップＳ２３で得られた目的関数を、ＥＷＳ１１のモニタ上に表示したモニタリング・ウィンドウを通じてユーザに通知して（ステップＳ３２；表示ステップ）、最適化処理を終了する。
【００６０】
一方、解析処理が設定した終了回数に達していない場合には（ステップＳ２４のＹｅｓルート）、ステップＳ２５に進み、このステップＳ２５において、設計最適化ソフト２５は、ステップＳ２３において生成されたソルバ出力ファイル２４に含まれている目的関数が、ステップＳ１９においてＥＷＳ１１のユーザによって入力された目標値に達しているか否かを判定する（ステップＳ２５）。なお、ここで、「目的関数が目標値に達する」とは、厳密に完全一致することを意味するものではなく、所定の範囲で誤差が設定されており、実質的に一致したとみなされれば目的関数が目標値に達したと判定される。
【００６１】
そして、このステップＳ２５で、ソルバ出力ファイル２４に含まれている目的関数が目標値に達したと判定された場合には（Ｎｏルート）、ステップＳ２３で得られた目的関数を、ＥＷＳ１１のモニタ上に表示したモニタリング・ウィンドウを通じて、設計対象物である部品を最適化した結果の目的関数としてユーザに通知して（ステップＳ３２）、最適化処理を終了する。
【００６２】
一方、目的関数が目標値に達していないと判定された場合には（ステップＳ２５のＹｅｓルート）、図４に示すステップＳ２６に進み、設計最適化ソフト２５が、自動的に設計変数ファイル１５Ｂの設計変数を補正する（ステップＳ２６；ファイル書き換えステップ；最適化ステップ）。
そして、サーバ側プリ／ポスト２１は、初期設計ファイル１６ＢとステップＳ２６において補正された設計変数ファイル１５Ｂとに基づいて、新たなソルバ入力ファイル２２を生成する（ステップＳ２７；入力ファイル再生成ステップ）。
【００６３】
そして、解析ソルバ２３は、ステップＳ２７において生成された新たなソルバ入力ファイル２２について解析処理を行ない、ここでの解析結果を新たなソルバ出力ファイル２４として生成する（ステップＳ２８およびＳ２９；再解析ステップ）。
そして、最適化ソフト２５は、解析ソルバ２３による直近の解析処理が何回目の解析処理であったのかを判定し（ステップＳ３０）、予め設定した終了回数の解析処理が行なわれたと判定した場合には、ステップＳ３２に進み、最適化ソフト２５は、ＥＷＳ１１のモニタ上に表示したモニタリング・ウィンドウを通じて、目的関数を通知し（表示ステップ）、最適化処理を終了する（Ｎｏルート）。
【００６４】
一方、最適化ソフト２５が、解析ソルバ２３による直近の解析処理によっても終了回数に達していないと判定した場合には（ステップＳ３０のＹｅｓルート）、ステップＳ３１に進む。
そして、このステップＳ３１において、最適化ソフト２５は、上記のステップＳ２９において生成された新たなソルバ出力ファイル２４に含まれている目的関数が、ステップＳ１９においてＥＷＳ１１のユーザによって入力された目標値に達しているか否を判定する（ステップＳ３１）。
【００６５】
このステップＳ３１で、目的関数が目標値に達していないと判定された場合には（Ｙｅｓルート）、ステップＳ２６に戻り、設計変数ファイル１５Ｂの設計変数をさらに補正する。その後、解析ソルバ２３による解析処理が所定回数に達するか、または、目的関数が目標値に達するまで、ステップＳ２６〜Ｓ２９の制御を繰り返す。
一方、ステップＳ３１で、目的関数が目標値に達したと判定された場合には（Ｎｏルート）、ステップＳ３２に進み、最適化ソフト２５は、ＥＷＳ１１のモニタ上に表示したモニタリング・ウィドウを通じて、設計対象物である部品を最適化した結果の目的関数を通知し（表示ステップ）、最適化処理を終了する。なお、これらの最適化処理の繰り返しを終了する条件は種々あり、本発明は本実施形態における終了条件に限定されるものではない。
【００６６】
このように、本発明の一実施形態に係る設計最適化システムによれば、サーバ側プリ／ポスト２１と解析ソルバ２３と設計最適化ソフト２５とによる一連の最適化処理を、全て計算サーバ１３内で行なうことで、最適化計算による繰り返し処理のループ内からファイル転送処理を排除し、設計最適化処理に要する時間を短縮させ、また、ネットワークトラフィックを低減することができる。
【００６７】
また、ＥＷＳ１１および計算サーバ１３から独立したウェブサーバ１２にファイル送受信システム１８が設けられているので、ＥＷＳ１１および計算サーバ１３の種類や数に関係なく、計算サーバ１３内のプリ／ポスト２１，解析ソルバ２３および設計最適化ソフト２５の種類に依存することなく、ＥＷＳ１１と計算サーバ１３との間でファイルの送受信が可能とすることができるので、低コストで設計最適化処理を行なうことができる。
【００６８】
ウェブサーバ１２には最適化ソフト起動システム１９が設けられているので、計算サーバ１３がＥＷＳ１１からの直接的なログインを禁止している場合であっても、計算サーバ１３内の設計最適化ソフト２５を起動することが可能となり、ユーザの利便性を大きく向上させることができる。
また、この最適化ソフト起動システム１９により起動された設計最適化ソフト２５が、端末装置に表示されたインターフェース・ウィンドウ２５Ａを介して制御を受けることを許容するので、設計最適化ソフト２５を起動した後、ユーザはＥＷＳ１１から設計最適化ソフト２５を直接的に操作することができ、計算サーバ１３がＥＷＳ１１からの直接的なログインを禁止することで計算サーバ１３の機密性を確保しながら、ユーザの利便性を更に大きく向上させることができる。例えば、目標値をＥＷＳ１１から直接的に入力したり、繰り返し計算を途中で中断させたりすることができる。
【００６９】
また、設計最適化ソフト２５による作動状況をＥＷＳ１１に表示する表示手段を備えているので、ユーザの利便性を更に向上させることができる。
また、本発明の設計最適化方法によれば、入力ファイル生成ステップと解析ステップと設計最適化ステップとによる一連の処理を全て計算サーバ１３内で行なうことで、設計最適化処理を短い時間で行なうことができる。
【００７０】
また、ＥＷＳ１１および計算サーバ１３とは独立したウェブサーバ１２によりファイル送受信ステップが実行されるので、ＥＷＳ１１および計算サーバ１３の種類や数に関係なく、ＥＷＳ１１と計算サーバ１３との間でファイルの送受信が可能とすることができ、低コストで設計最適化処理を行なうことができる。
また、入力ファイル再生成ステップと再解析ステップと再最適化ステップとによる一連の処理を全て計算サーバ１３内で繰り返し行なうことができるため、設計変数の最適化に必要な時間を短縮することができる。
【００７１】
ウェブサーバ１２により起動ステップが実行されるので、計算サーバ１３がＥＷＳ１１からのログインを禁止している場合であっても、計算サーバ１３内で最適化ステップを実行することが可能となり、システムの機密性とユーザの利便性とを両立させることができる。
また、表示ステップが設定されているので、起動ステップにおいて起動された設計最適化ソフト２５の作動状況をＥＷＳ１１に表示することができ、ユーザの利便性を更に向上させることができる。
【００７２】
また、解析ソルバは、インストールする対象となるマシン機器が特定される販売形態（いわゆる、ノードロックライセンス）もあり、計算能力の高い特定のマシンにのみインストールされる場合が一般的である。また、プリ／ポストや最適化ソフトは、インストールする対象となる対象が限定されず、その代わり、同時稼動数が限定されるようになっている場合が一般的である（いわゆる、フローティングライセンス）。
【００７３】
従って、図７に示す設計システム１００や、図８に示す設計システム１２０から、本実施形態に係る設計最適化システム１０へ移行する場合であっても、解析ソルバのインストール先を変更することなく、プリ／ポストおよび設計最適化ソフトのインストール先を変更すればよいので、その移行に要するコストを十分に抑制することができる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は係る実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００７４】
例えば、計算サーバ１３に図示しないジョブキューイングシステムをインストールし、解析ソルバ２３に投入されるジョブの数を適切に制御できるようにしてもよい。
また上述の実施形態においては、解析ソルバ２３が応力解析用のソルバである場合を例にとって説明したが、このような用途のソルバに限定するものではなく、流体解析用，衝突解析用，振動解析用など、いずれの用途に用いられるソルバであってもよい。
【００７５】
また、上述の実施形態においては、ＥＷＳ１１が１台であり、また、計算サーバ１３が１台で構成された設計最適化システム１０について説明したが、ＥＷＳ１１が複数台であり、また、計算サーバ１３が複数台であってもよい。
ここで、図７に示す従来の設計最適化システム１００および本発明が創作される過程で創案された図８に示す設計最適化システム１２０と本実施形態に係る設計最適化システム１０とを比較する。
【００７６】
図７に示す従来の設計最適化システム１００によれば、バッチ処理システム１０５が必要不可欠になることから、ＥＷＳ１０１の台数を増やしたり、計算サーバ１０２の設置台数、プリ／ポスト１０３や解析ソルバ１０９の種類を増やしたりする、システムの拡張がそもそも非常に困難である。
また、本発明が創作される過程で創案された図８に示す設計最適化システム１２０には、上述のバッチ処理システム１０５が不要となるので、ある程度のシステム拡張性は確保されているものの、ＥＷＳ１２１の台数が増大したり、計算サーバ１２３の台数が増大した場合には、必然的にファイルサーバ１２２の共有ファイル領域１２２Ａを拡張する必要があり、且つ、この共有ファイル領域１２２Ａに対する同時マウント数が増大するため、ファイルサーバ１２２には高い処理能力が求められるため、システム拡張に要するコストの増大が著しい。
【００７７】
これに対して、本実施形態に係る設計最適化システム１０によれば、ＥＷＳ１１が複数台にするとともに、計算サーバ１３が複数台にするような場合であっても、原則的に、ウェブサーバ１２は１台で足りるため、コスト面で非常に有利である。なお、ウェブサーバ１２に係る負荷が大きいような環境においては、ウェブサーバ１２の台数を増やしたり、ウェブサーバ１２の処理能力を高めたりする対応が必要となるものの、そもそもウェブサーバ１２にかかる負荷は比較的小さいため、ウェブサーバ１２の台数を増やしたり能力を増強したりする必要性は非常に稀であると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の一実施形態に係る設計最適化システムの全体構成を示す模式的なブロック構成である。
【図２】本発明の一実施形態に係る設計最適化システムの作用および本発明の一実施形態に係る設計最適化方法を示す模式的なフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係る設計最適化システムの作用および本発明の一実施形態に係る設計最適化方法を示す模式的なフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態に係る設計最適化システムの作用および本発明の一実施形態に係る設計最適化方法を示す模式的なフローチャートである。
【図５】従来の設計最適化の手法を示す模式図である。
【図６】一般的な設計最適化の手法を示す模式図である。
【図７】従来の設計最適化システムを示す模式的なブロック構成図である。
【図８】本発明を創作する過程で創案された設計最適化システムを示す模式的なブロック構成図である。
【符号の説明】
【００７９】
１１ ＥＷＳ（端末装置）
１２ ウェブサーバ（仲介サーバ）
１３ 計算サーバ（メインサーバ）
１４ ＥＷＳ側プリ／ポスト（初期ファイル生成手段，設計変数ファイル生成手段）
１５Ａ，１５Ｂ 設計変数ファイル（変数ファイル）
１６Ａ，１６Ｂ 初期設計ファイル（初期ファイル）
１８ ファイル送受信システム（ファイル送受信手段）
１９ 最適化ソフト起動システム（起動手段）
２１ サーバ側プリ／ポスト（入力ファイル生成手段）
２２ ソルバ入力ファイル（入力ファイル）
２３ 解析ソルバ（解析手段）
２４ ソルバ出力ファイル（出力ファイル）
２５ 設計最適化ソフト（最適化手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザによって操作される端末装置と、
該端末装置にネットワークを介して接続された仲介サーバと、
該端末装置および該仲介サーバに該ネットワークを介して接続され、該端末装置からの直接的なログインを禁止するとともに該仲介サーバからのログインを許可するメインサーバとをそなえ、
該端末装置は、
該ユーザからの操作に基づいて該端末装置が有する単数または複数のファイルの情報を該仲介サーバに伝達するファイル情報伝達手段を有し、
該仲介サーバは、
該ファイル情報伝達手段から伝達された情報に基づき該単数または複数のファイルを該メインサーバへ転送するファイル送受信手段を有し、
該メインサーバは、
該ファイル送受信手段によって該端末装置から転送された該単数または複数のファイルに基づき入力ファイルを生成する入力ファイル生成手段と、
該入力ファイル生成手段によって生成された該入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む出力ファイルを生成する解析手段と、
該解析手段によって生成された該出力ファイルに含まれる該計算結果の一部または全部が所定の目標値に近づくように、所定のアルゴリズムに従って該単数または複数のファイルを書き換えるファイル書き換え手段とを有する
ことを特徴とする、設計最適化システム。
【請求項２】
該入力ファイル生成手段は、
該ファイル書き換え手段によって書き換えられた該単数または複数のファイルに基づき新たな入力ファイルを生成し、
該解析手段は、
該入力ファイル生成手段によって生成された該新たな入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む新たな出力ファイルを生成し、
該メインサーバは、
所定の条件を満足するまで、該入力ファイル生成手段，該解析手段および該ファイル書き換え手段による一連の処理を繰り返し実行する最適化手段を有する
ことを特徴とする、請求項１記載の設計最適化システム。
【請求項３】
該仲介サーバは、該メインサーバが有する該最適化手段を起動し、該最適化手段の操作ウィンドウを該端末装置のディスプレイに表示させる起動手段を有し、
該メインサーバは、該起動手段により該端末装置のディスプレイに表示された該最適化手段の操作ウィンドウを介して該ユーザが該最適化手段を実行させることを許容するアクセス許容手段を有する
ことを特徴とする、請求項１または２記載の設計最適化システム。
【請求項４】
該仲介サーバは、該起動手段により起動された該最適化手段の作動状況を該端末装置に表示させる表示手段を有する
ことを特徴とする、請求項３に記載の設計最適化システム。
【請求項５】
ユーザによって操作される端末装置と、
該端末装置にネットワークを介して接続された仲介サーバと、
該端末装置および該仲介サーバに該ネットワークを介して接続され、該端末装置からの直接的なログインを禁止するとともに該仲介サーバからのログインを許可するメインサーバとをそなえた構成における設計最適化方法であって、
該ユーザからの操作に基づいて該端末装置が有する単数または複数のファイルの情報を該仲介サーバに伝達するファイル情報伝達ステップと、
該ファイル情報伝達ステップにおいて伝達された該単数または複数のファイルの情報に基づき、該単数または複数のファイルを該メインサーバへ転送するファイル送受信ステップと、
該ファイル送受信ステップにおいて該端末装置から転送された該単数または複数のファイルに基づき該メインサーバにおいて入力ファイルを生成する入力ファイル生成ステップと、
該入力ファイル生成ステップにおいて生成された該入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む出力ファイルを該メインサーバにおいて生成する解析ステップと、
該解析ステップにおいて生成された該出力ファイルに含まれる該計算結果の一部または全部が所定の目標値に近付くように、所定のアルゴリズムに従って該単数または複数のファイルを該メインサーバにおいて書き換えるファイル書き換えステップとを有する
ことを特徴とする、設計最適化方法。
【請求項６】
該ファイル書き換えステップにおいて書き換えられた該単数または複数のファイルに基づき新たな入力ファイルを生成する入力ファイル再生成ステップと、
該入力ファイル生成ステップによって生成された該新たな入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む新たな出力ファイルを生成する再解析ステップとを有し、
所定の条件を満足するまで、該入力ファイル再生成ステップと該再解析ステップとによる一連の処理が繰り返し実行される
ことを特徴とする、請求項５記載の設計最適化方法。
【請求項７】
該仲介サーバには該最適化ステップおよび該再最適化ステップを実行する最適化手段が備えられ、
該最適化手段を該仲介サーバにより起動し、該最適化手段の操作ウィンドウを該端末装置のディスプレイに表示させる起動ステップと、
該起動ステップにより該端末装置のディスプレイに起動された該最適化手段の操作ウィンドウを介して該ユーザが該最適化手段を実行させることを許容するアクセス許容ステップとを有する
ことを特徴とする、請求項５または６記載の設計最適化方法。
【請求項８】
該起動ステップにより起動された該最適化手段の作動状況を該端末装置に表示させる表示ステップを有する
ことを特徴とする、請求項７記載の設計最適化方法。
【請求項１】
ユーザによって操作される端末装置と、
該端末装置にネットワークを介して接続された仲介サーバと、
該端末装置および該仲介サーバに該ネットワークを介して接続され、該端末装置からの直接的なログインを禁止するとともに該仲介サーバからのログインを許可するメインサーバとをそなえ、
該端末装置は、
該ユーザからの操作に基づいて該端末装置が有する単数または複数のファイルの情報を該仲介サーバに伝達するファイル情報伝達手段を有し、
該仲介サーバは、
該ファイル情報伝達手段から伝達された情報に基づき該単数または複数のファイルを該メインサーバへ転送するファイル送受信手段を有し、
該メインサーバは、
該ファイル送受信手段によって該端末装置から転送された該単数または複数のファイルに基づき入力ファイルを生成する入力ファイル生成手段と、
該入力ファイル生成手段によって生成された該入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む出力ファイルを生成する解析手段と、
該解析手段によって生成された該出力ファイルに含まれる該計算結果の一部または全部が所定の目標値に近づくように、所定のアルゴリズムに従って該単数または複数のファイルを書き換えるファイル書き換え手段とを有する
ことを特徴とする、設計最適化システム。
【請求項２】
該入力ファイル生成手段は、
該ファイル書き換え手段によって書き換えられた該単数または複数のファイルに基づき新たな入力ファイルを生成し、
該解析手段は、
該入力ファイル生成手段によって生成された該新たな入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む新たな出力ファイルを生成し、
該メインサーバは、
所定の条件を満足するまで、該入力ファイル生成手段，該解析手段および該ファイル書き換え手段による一連の処理を繰り返し実行する最適化手段を有する
ことを特徴とする、請求項１記載の設計最適化システム。
【請求項３】
該仲介サーバは、該メインサーバが有する該最適化手段を起動し、該最適化手段の操作ウィンドウを該端末装置のディスプレイに表示させる起動手段を有し、
該メインサーバは、該起動手段により該端末装置のディスプレイに表示された該最適化手段の操作ウィンドウを介して該ユーザが該最適化手段を実行させることを許容するアクセス許容手段を有する
ことを特徴とする、請求項１または２記載の設計最適化システム。
【請求項４】
該仲介サーバは、該起動手段により起動された該最適化手段の作動状況を該端末装置に表示させる表示手段を有する
ことを特徴とする、請求項３に記載の設計最適化システム。
【請求項５】
ユーザによって操作される端末装置と、
該端末装置にネットワークを介して接続された仲介サーバと、
該端末装置および該仲介サーバに該ネットワークを介して接続され、該端末装置からの直接的なログインを禁止するとともに該仲介サーバからのログインを許可するメインサーバとをそなえた構成における設計最適化方法であって、
該ユーザからの操作に基づいて該端末装置が有する単数または複数のファイルの情報を該仲介サーバに伝達するファイル情報伝達ステップと、
該ファイル情報伝達ステップにおいて伝達された該単数または複数のファイルの情報に基づき、該単数または複数のファイルを該メインサーバへ転送するファイル送受信ステップと、
該ファイル送受信ステップにおいて該端末装置から転送された該単数または複数のファイルに基づき該メインサーバにおいて入力ファイルを生成する入力ファイル生成ステップと、
該入力ファイル生成ステップにおいて生成された該入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む出力ファイルを該メインサーバにおいて生成する解析ステップと、
該解析ステップにおいて生成された該出力ファイルに含まれる該計算結果の一部または全部が所定の目標値に近付くように、所定のアルゴリズムに従って該単数または複数のファイルを該メインサーバにおいて書き換えるファイル書き換えステップとを有する
ことを特徴とする、設計最適化方法。
【請求項６】
該ファイル書き換えステップにおいて書き換えられた該単数または複数のファイルに基づき新たな入力ファイルを生成する入力ファイル再生成ステップと、
該入力ファイル生成ステップによって生成された該新たな入力ファイルに基づいて計算を行ない、その計算結果を含む新たな出力ファイルを生成する再解析ステップとを有し、
所定の条件を満足するまで、該入力ファイル再生成ステップと該再解析ステップとによる一連の処理が繰り返し実行される
ことを特徴とする、請求項５記載の設計最適化方法。
【請求項７】
該仲介サーバには該最適化ステップおよび該再最適化ステップを実行する最適化手段が備えられ、
該最適化手段を該仲介サーバにより起動し、該最適化手段の操作ウィンドウを該端末装置のディスプレイに表示させる起動ステップと、
該起動ステップにより該端末装置のディスプレイに起動された該最適化手段の操作ウィンドウを介して該ユーザが該最適化手段を実行させることを許容するアクセス許容ステップとを有する
ことを特徴とする、請求項５または６記載の設計最適化方法。
【請求項８】
該起動ステップにより起動された該最適化手段の作動状況を該端末装置に表示させる表示ステップを有する
ことを特徴とする、請求項７記載の設計最適化方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−３１８１７１（Ｐ２００６−３１８１７１Ａ）
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１３９５５６（Ｐ２００５−１３９５５６）
【出願日】平成１７年５月１２日（２００５．５．１２）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 株式会社エムエムシーコンピュータリサーチ ＭＣＯＲｅソリューション２００４ ２００５年３月２５日発行
【出願人】（５０５１７３７１７）株式会社ＭＣＯＲ (5)
【出願人】（３０３００２１５８）三菱ふそうトラック・バス株式会社 (1,037)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月１２日（２００５．５．１２）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 株式会社エムエムシーコンピュータリサーチ ＭＣＯＲｅソリューション２００４ ２００５年３月２５日発行
【出願人】（５０５１７３７１７）株式会社ＭＣＯＲ (5)
【出願人】（３０３００２１５８）三菱ふそうトラック・バス株式会社 (1,037)
【Ｆターム（参考）】
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