管理装置、管理方法、管理系统和计算机可读介质与流程

专利2022-05-09  76


本公开涉及管理装置、管理方法、管理系统和计算机可读介质。



背景技术:

在日本特开2001-219341号公报公开了一种金属板加工联合支持系统,其进行包含作为针对机床的控制用数据的加工信息和与该加工信息相关的加工支持信息的板金加工信息的管理,其中,该板金加工联合支持系统收集加工侧的实际加工时的实际加工信息和作为该实际加工信息的基础的固有属性信息,将收集到的所述实际加工信息和所述固有属性信息反馈至所述板金加工信息。

在日本特开2008-299489号公报中公开了一种重叠修改型cad/cam系统,其具有:cam系统,其根据加工用nc数据,使用金属加工装置对模具进行加工;测量系统,其测量所述加工后的模具的修改部位,从而取得测量点组数据;以及部分具体形状处理单元,其根据所述测量点组数据生成所述修改部位的具体形状模型数据,所述cam系统具有将所述具体形状模型数据与所述加工用nc数据重叠起来的重叠接口。

在日本特开2003-196326号公报中公开了一种形状模型生成装置,其具有:存储单元,其存储表示物体的基准形状的规定数据形式的基准形状模型或能够导出所述基准形状模型的数据;实测形状模型生成单元,其求出与所述基准形状模型对应地制作出的物体的三维形状信息,将该形状信息变换为所述规定数据形式而生成实测形状模型;以及补充单元,其通过用所述基准形状模型补充所述实测形状模型,生成表示所述制作出的物体的形状的所述规定数据形式的实物形状模型。

在日本特开h6-215105号公报中公开了一种三维图像处理装置,其具有:输入单元,其输入物体的三维几何形状信息和属性信息;存储单元,其存储由该输入单元输入的三维几何形状信息和属性信息;检索信息输入单元,其输入检索信息;检索单元,其根据由该检索信息输入单元输入的检索信息来检索所述存储单元;生成单元,其利用作为该检索单元的检索结果而得到的三维几何形状信息和属性信息,生成物体的二维投影像;以及显示控制单元,其显示由该生成单元生成的二维投影像。

在日本特许第3940834号公报中公开了一种分析支持cae装置,其构成为具有:三维cad数据生成部,其生成三维cad数据;分析模型生成部,其生成用于数值分析的分析模型;分析计算部,其以所述分析模型为对象进行数值分析;以及分析结果评价部,其将数值分析结果可视化为容易评价的形式,其中,该分析支持cae装置具有数据库,该数据库存储数值地图信息数据作为数字数据,该数值地图信息数据构成为包含与至少包含地形、海拔、地质、湖泊、河流、植被中的任意一个的自然环境相关的国土空间数据和至少行政区划、土地使用、文化财产、公共设施、住所、道路、铁路、地价中的任意一个、以及与至少包含行政区划的用途地域边界线和人口分布中的一方的社会环境相关的国土空间数据,所述分析模型生成部具有从所述数据库中读出所述数值地图信息数据并变换为能够用于生成构成分析模型的一部分的二维的地图的数据形式而在计算机内部生成二维的地图的单元,所述分析结果评价部具有在显示分析结果时将至少与所述数值地图信息数据中包含的社会环境相关的国土空间数据与分析结果重叠起来显示的单元。

伴随计算机中的处理速度的高速化和数据存储容量的增大,在产品的设计或制造现场,广泛导入了例如三维cad、三维cae、三维cat和三维打印机这样的处理三维数据的三维设计工具。

但是,当按照每个部门或每个人对用在直到制造出产品为止的各工序中使用的三维设计工具而得到的各种数据进行管理时,与相同的产品相关的数据被分散到各种场所而进行管理。在这样的情况下,例如当负责下游工序的用户想要参考在上游工序中所得到的数据来进行业务时,存在在找出所需数据之前花费精力并且原来的任务的生产率会下降的情况。此外,例如,存在负责了上游工序的用户仅将满足在试错的末尾所得到的要求规格的产品的设计数据交付给下游工序的情况。在这样的情况下,负责下游工序的用户难以参考在上游工序中形成满足要求规格的设计数据之前的过程中一边试错一边得到的各种数据并从各种角度以另一观点进行产品的研究。另外,即使是上游工序,在参考过去的数据而进行设计的情况下,也难以参考在过去的业务中在下游工序中一边试错一边得到的数据而从各种角度以另一观点进行产品的研究。



技术实现要素:

本公开的目的在于提供一种管理装置、管理方法、管理系统和计算机可读介质,与按照每个工序分散地管理在直到制造出具有三维形状的产品为止的各工序中所得到的与产品相关的属性的情况相比,能够将属性管理成在其他工序中容易灵活运用。

根据本公开的第1方案,提供一种管理装置,其中,该管理装置具有处理器,所述处理器按照收集与利用三维形状表示的产品相关的属性数据的收集规则,即使在没有用户的指示的情况下,也自主地收集在直到制造出所述产品为止的各工序中所得到的与所述产品相关的属性数据,按照规定所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性数据的对应的重叠规则,将收集到的所述属性数据作为与所述产品的三维形状数据相关的属性对应起来,管理所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性。

根据本公开的第2方案,在与所述产品的三维形状数据对应的属性中的、相同种类的属性中收集有两个以上的属性数据的情况下,针对收集有所述两个以上的属性数据的属性种类确定与所述产品相关的代表属性数据,使用将至少与所述产品相关的代表属性数据和所述产品的三维形状数据对应而得到的联合数据来管理所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性。

根据本公开的第3方案,所述收集规则是遵循各所述工序中的业务的流程来规定的。

根据本公开的第4方案,所述处理器收集在以与用户研究出的研究条件不同的条件设计出所述产品的情况下得到的与所述产品相关的属性数据。

根据本公开的第5方案,与所述产品相关的代表属性数据表示与其他属性数据相比最满足所述产品的规格的属性数据。

根据本公开的第6方案,在利用三维形状数据表示的所述产品的部位满足预先设定的指定条件的情况下,所述处理器针对满足所述指定条件的所述产品的部位的三维形状数据将与所述产品相关的新属性数据重叠。

根据本公开的第7方案,所述处理器根据满足所述指定条件的所述产品的部位的三维形状数据和属性数据,计算所述产品的多维特征量,将所述产品的多维特征量与所述产品的三维形状数据对应起来。

根据本公开的第8方案,所述处理器将所述产品的三维形状数据变换为由被分割为多个的三维区域的组合构成的三维形状数据。

根据本公开的第9方案,所述处理器通过改变所述被分割为多个的三维区域的分辨率,以必要的精度定义所述产品的三维形状数据。

根据本公开的第10方案,在利用三维形状数据表示的所述产品的部位满足预先设定的指定条件的情况下,所述处理器将使满足所述指定条件的所述产品的部位的分辨率比不满足所述指定条件的所述产品的部位的分辨率高的属性数据与所述产品的三维形状数据重叠。

根据本公开的第11方案,所述处理器收集由多个分辨率表示的所述产品的三维形状数据,将根据用各个分辨率表示的所述产品的三维形状数据来计算出的所述产品的多维特征量与所述产品的三维形状数据对应起来,所述产品的三维形状数据与各个分辨率对应。

根据本公开的第12方案,所述重叠规则规定了与相关于如下的所述产品的属性数据的对应,所述产品是与配置有利用三维形状数据表示的所述产品的三维空间中的产品。

根据本公开的第13方案,在按照所述重叠规则将与所述产品相关的属性数据和所述产品的三维形状数据对应起来的情况下,所述处理器将与所述产品相关的属性数据的属性值在加工之后与所述产品的三维形状数据对应起来。

根据本公开的第14方案,在利用三值以上的值或连续的属性值表示与所述产品相关的属性数据的情况下,所述处理器在将与所述产品相关的属性数据可采取的属性值变换为二值之后,与所述产品的三维形状数据对应起来。

根据本公开的第15方案,所述处理器调整将与所述产品相关的属性数据对应起来的三维形状数据的分辨率和根据三维形状数据得到的与所述产品相关的属性数据的分辨率。

根据本公开的第16方案,所述处理器将调整根据三维形状数据得到的与所述产品相关的属性数据的分辨率之前的属性数据与调整分辨率之后的属性数据一起通过所述产品的联合数据进行管理。

根据本公开的第17方案,所述处理器直到所述产品的研究条件的数量达到预先设定的数量为止,对根据所述处理器的处理的负荷状况来对生成基于所述不同的条件各自的与所述产品相关的三维形状数据和属性数据的处理的开始时期进行控制。

根据本公开的第18方案,提供一种管理装置,其中,该管理装置具有处理器,所述处理器从存储装置取得满足所指定的检索条件的联合数据,该存储装置存储将与产品相关的属性数据和所述产品的三维形状数据对应而得到的联合数据,在将与所取得的所述产品的联合数据中包含的三维形状数据对应起来的至少一个与所述产品相关的属性数据的属性值变换为与用户的请求对应的内容之后进行输出。

根据本公开的第19方案,在所述请求是针对用户使用所述产品的联合数据进行的作业的与所述产品相关的属性的输出请求的情况下,所述处理器将与所述产品相关的属性数据的属性值变换为与用户的作业内容对应的形式而输出。

根据本公开的第20方案,在由被分割为多个的三维区域的组合构成所述产品的三维形状数据的情况下,所述处理器将所述产品的三维形状数据变换为使用多个平面和曲面中的至少一个形成面来构成了所述产品的表面的三维形状数据,将根据用户的作业内容而变换了形式的与所述产品相关的属性数据的属性值和变换后的三维形状数据对应起来进行输出。

根据本公开的第21方案,在所述请求是针对使装置自主地进行的作业的与所述产品相关的属性的输出请求的情况下,所述处理器将与所述产品相关的属性数据的属性值变换为与所述装置的作业内容对应的形式而输出。

根据本公开的第22方案,所述处理器根据进行了所述请求的用户所设定的用户属性,进行与根据所述产品的联合数据取得的与所述产品相关的属性数据的选择和属性数据的变换内容的选择。

根据本公开的第23方案,所述处理器从分辨率低的一方朝向分辨率高的一方阶段性地检索通过作为检索对象的所述产品的联合数据进行管理的所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性数据中的至少一方。

根据本公开的第24方案,在受理到多个检索条件的情况下,在所述产品的联合数据与所述多个检索条件中的、用于最初检索的主检索条件一致时,即使在不满足其他检索条件的至少一个检索条件的情况下,所述处理器也取得所述产品的联合数据,作为满足所述多个检索条件的联合数据。

根据本公开的第25方案,在利用所述其他检索条件的至少一个检索条件指定为检索对象的属性未与满足所述主检索条件的所述产品的联合数据的三维形状数据对应起来的情况下,所述处理器将满足所述主检索条件的所述产品的联合数据作为参考信息进行输出。

根据本公开的第26方案,提供一种计算机可读介质,其存储有使计算机执行处理的程序,其中,在所述处理中,按照收集与利用三维形状表示的产品相关的属性数据的收集规则,即使在没有用户的指示的情况下,也自主地收集在直到制造出所述产品为止的各工序中得到的与所述产品相关的属性数据;按照规定所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性数据的对应的重叠规则,将收集到的所述属性数据作为与所述产品的三维形状数据相关的属性对应起来;以及管理所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性。

根据本公开的第27方案,提供一种管理系统,其包含:所述管理装置;以及作业用装置,其进行如下作业,该作业使用了由所述管理装置管理的所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性中的至少一方。

根据本公开的第28方案,提供一种管理方法,其中,执行如下处理:按照收集与利用三维形状表示的产品相关的属性数据的收集规则,即使在没有用户的指示的情况下,也自主地收集在直到制造出所述产品为止的各工序中所得到的与所述产品相关的属性数据;按照规定所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性数据的对应的重叠规则,将收集到的所述属性数据作为与所述产品的三维形状数据相关的属性对应起来;以及管理所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性。

(效果)

根据所述第1、18、26、27或28方案,与按照每个工序分散地管理在直到制造出具有三维形状的产品为止的各工序中所得到的与产品相关的属性的情况相比,能够将属性数据管理成在其他工序中容易灵活运用。

根据所述第2方案,能够按照属性的每个种类设定代表属性的属性数据。

根据所述第3方案,能够对在各工序中所设计出的产品的三维形状数据或基于产品的分析结果的属性数据按照业务的流程通过联合数据集中地进行管理。

根据所述第4方案,对与用户未研究的研究条件对应的属性数据也能够通过联合数据集中地进行管理。

根据所述第5方案,能够确认出通过联合数据进行了管理的哪个属性数据是产品所最终采用的属性数据。

根据所述第6方案,与通过联合数据仅对已研究的属性数据进行管理的情况相比,能够向下游工序的用户提供有益的信息。

根据所述第7方案,能够不仅使用形状,还使用多维特征量来检索产品的特定部位。

根据所述第8方案,能够通过体素对产品的三维形状数据与属性数据的对应进行管理。

根据所述第9方案,能够以必要的精度定义三维形状数据。

根据所述第10方案,与仅通过联合数据对单一的分辨率的属性数据进行管理的情况相比,能够提高针对产品的特定部位的属性数据的检索精度。

根据所述第11方案,能够对应不仅使用产品的形状还使用了产品的多维特征量的产品的检索。

根据所述第12方案,能够使三维形状数据与属性数据的对应根据重叠规则发生变化。

根据所述第13方案,与预先将加工前的属性数据的属性值与三维形状数据对应起来的情况相比,能够使满足用户所设定的检索条件的联合数据的检索处理简单化。

根据所述第14方案,能够对属性数据的检索使用现有的检索算法。

根据所述第15方案,通过将多种分辨率不同的属性数据统一登记为一个形状数据,能够进行使用了多种数据的多方面分析/比较、考虑了复合性能的形状数据的修改等。

根据所述第16方案,能够对调整分辨率之前的属性数据的属性值之间进行比较。

根据所述第17方案,能够在不对通过由管理装置已经执行的处理带来影响的情况下,生成与用户未研究的研究条件对应的三维形状数据和属性数据。

根据所述第19方案,与将检索出的联合数据所包含的变换前的属性数据的属性值输出到用户的情况相比,能够提高用户的作业效率。

根据所述第20方案,能够结合用户所请求的显示形式来显示产品的形状。

根据所述第21方案,能够不通过用户的操作,而根据检索出的联合数据来自动地从装置取得用户所需的信息。

根据所述第22方案,能够在不指定用户想取得的属性数据或属性数据的变换内容的情况下,根据检索出的联合数据将用户的作业所需的属性数据变换为用户容易使用的数据形式而输出。

根据所述第23方案,与在检索满足检索条件的产品的三维形状数据和属性数据的至少一方时,将分辨率最高的三维形状数据或属性数据作为检索对象的情况相比,能够缩短检索时间。

根据所述第24方案,与取得全部满足多个检索条件的联合数据的情况相比,能够由用户输出多个作为参考的联合数据。

根据所述第25方案,与取得满足多个检索条件中的、任意一个检索条件的联合数据的情况相比,能够减少所取得的联合数据中包含的、对用户来说无法成为参考的联合数据的数量。

附图说明

图1是示出管理系统的结构例的图。

图2是示出联合数据的一例的图。

图3是示出卡扣的一例的图。

图4是示出键槽、d切面和挡圈槽的一例的图。

图5是示出造型方向不同的卡扣的一例的图。

图6是示出联合数据的其他一例的图。

图7是示出管理装置的功能结构例的图。

图8是示出联合部的功能结构例的图。

图9是示出管理装置中的电气系统的主要部分结构例的图。

图10是示出管理处理的流程的一例的流程图。

图11是示出代表属性数据的特定例的图。

图12是示出代表属性数据的其他特定例的图。

图13是示出cad数据的一例的图。

图14是示出属性值的分布例的图。

图15是示出属性数据的分辨率比cad数据的分辨率低的情况下的cad数据的数据点与属性的数据点的对应例的图。

图16是示出属性值的插值例的图。

图17是示出cad的分辨率比属性数据的分辨率低的情况下的cad数据的数据点与属性的数据点的对应例的图。

图18是示出属性的数据点的间隔剔除例的图。

图19是示出属性的数据点的其他间隔剔除例的图。

图20是示出调整了分辨率的情况下的调整前的属性的数据点与调整后的属性的数据点的对应信息的一例的图。

图21是示出调整了分辨率的情况下的调整前的属性的数据点与调整后的属性的数据点的对应信息的其他一例的图。

图22是示出联合部的其他功能结构例的图。

图23是示出管理处理的流程的一例的流程图。

图24是示出检索部的功能结构例的图。

图25是示出检索处理的流程的一例的流程图。

图26是示出开发中途的产品中的联合数据的一例的图。

图27是示出检索条件的一例的图。

图28是示出针对检索条件的检索结果的一例的图。

图29是示出参考信息的一例的图。

图30是示出针对检索条件的检索结果的输出例的图。

图31是示出针对检索条件的参考信息的输出例的图。

图32是示出针对检索条件的检索结果的其他输出例的图。

具体实施方式

以下,参考附图说明本实施方式。另外,在全部附图中对相同的结构要素和相同的处理标注相同的标号,并省略重复的说明。

图1是示出本实施方式的产品信息的管理系统1的结构例的图。管理系统1包含作业用装置10和管理装置20,作业用装置10与管理装置20通过通信线路2来连接。

通信线路2可以是有线线路,也可以是无线线路,也可以是有线线路和无线线路混合的线路。此外,通信线路2可以是公司内lan(localareanetwork:局域网)的专用线路,也可以是如互联网那样与不特定多个用户共享线路的公共线路。

作业用装置10是负责各工序的用户为了进行产品的设计或制造而使用的装置。只要是在直到制造出产品为止的各工序中由用户使用的装置即可,作业用装置10的类型不受限制。例如,用于在产品的设计中使用的设计工具、如结构分析那样分析所设计出的产品的特性的分析工具、如注塑成型或三维打印机那样按照设计数据制造产品的制造装置和检查所制造的产品的尺寸或重量等是否满足要求规格的检查装置是作业用装置10的一例。此外,管理系统1所包含的作业用装置10的数量也没有限制。

从使用管理系统1来进行的产品的设计到制造为止的各工序的流程存在各种各样的方式,但是,以下,对直到制造出伴随任意形状的产品的设计为止的工序的一例进行说明。

设计者例如使用cad(computer-aideddesign:计算机辅助设计)等设计工具来设计满足要求规格的产品的形状,并将cad数据交付给评价者,该评价者基于各种观点评价产品实际上是否满足要求规格。cad数据是表示产品的三维形状的三维形状数据的一例。在本实施方式中,将表示产品的三维形状的三维形状数据简称为cad数据,但是,三维形状数据不限于cad数据。例如,三维形状数据也可以通过多边形数据、表面数据、体素数据等其他形式表示。

评价者使用cae(computer-aidedengineering:计算机辅助工程)等分析工具来进行用cad数据表示的产品的分析。具体而言,在对产品施加了力的情况下,计算施加到产品的每个部分的应力、产品的应变量、强度等,并将该分析结果通知给设计者。

此外,在请求了如通过注塑成型制造出产品的情况下的树脂、金属、橡胶等材料的流动性那样与制造技术密切相关的分析项目的情况下,评价者可以委托精通制造技术的制造准备者分析产品是否满足制造加工上的限制,从制造准备者接收分析结果的报告。由与分析内容对应的负责评价部门反复进行这样的评价。

在由评价者评价为产品满足了要求规格的情况下,设计者向上级进行cad数据的认证委托,对所认证的cad数据赋予公差、表面性状和焊接位置等产品的制造所需的信息(产品制造信息(productmanufacturinginformation:pmi))而保管到保管cad数据的数据库(以下称为“cad数据db”)中。这时,设计者可以生成打印在纸张上来使用的、表示产品形状的二维的附图,并登记在cad数据db中。另外,“db”是数据库(database)的简称。评价者按照所评价的每个产品将产品的分析数据保管到分析数据db中。

以下,产品的制造是根据所认证的cad数据来由制造部门进行的,但如果根据cad数据计算产品的尺寸或体积,则由于判明了在产品中使用的材料的使用量,所以能够估计产品的制造成本。此外,能够通过参考pmi来得到例如焊接部位的数量等,所以能够进行所需的人员或设备等的估算。这样在上游工序中得到的数据被下游工序的负责人以各种形式灵活运用。以下,将如设计者、评价者、估算负责人和制造准备者那样涉及直到制造出产品为止的各工序的人员称为“用户”。此外,有时将cad数据、分析数据和检查数据等在业务上生成的与产品相关的信息统称为“数据”。

本实施方式的管理系统1针对由在各个工序中使用的作业用装置10生成的各个数据,从保管有该数据的数据库收集并与产品的cad数据重叠而管理。以下,将利用根据cad数据得到的各种数据表示的项目称为与产品相关的“属性”,将属性中的数据称为“属性数据”。因此,基于cad数据的产品的分析数据是属性数据的一例。

在与产品相关的属性中,除了受产品的形状影响的三维数值的分布以外,还存在通过利用在产品所在的空间中被定义的三维坐标表示的点与物理量(例如标量和矢量中的至少一方)的组合表示的属性和将cad数据分割为基本元素并按照分割后的每个元素对应起来的属性。

例如,施加到产品的压力分布、压力的方向、在对产品吹风的情况下在产品的周围产生的气流的方向、与基于cad数据来制造出产品的情况下的材料的流动相关的分析数据、表示对产品施加了热的情况下的温度变化的模拟结果、产品的颜色分布、产品中使用的材料的分布、实际上所制造的产品的尺寸与cad数据上的尺寸的差分等是与产品相关的属性数据的一例。

在管理系统1中,将与cad数据重叠的属性数据作为联合数据4来管理。图2是示出通过管理系统1进行管理的联合数据4的一例的图。在图2的例子中,将结构分析数据、流动分析数据、测量数据、特征提取数据和具体形状属性与cad数据重叠,结构分析数据、流动分析数据、测量数据、特征提取数据和具体形状属性具有利用cad数据表示的与产品相关的属性的属性种类,这些所重叠的属性的属性数据主要为分布在三维空间中的数据。当然,也能够将三维以外的属性数据、例如、所提取的特征提取数据的数量、记述有状况的文本等作为属性数据联合。

在联合数据4中,重叠了按照用户一边试错一边设计出的cad数据的每个版本(称为“ver”)关联起来的属性数据。

例如,当用户首先针对产品生成ver1的cad数据并进行了结构分析时,由于利用表示针对cad数据ver1的结构分析结果的结构分析数据ver1发现了修改点,因此生成cad数据ver2。尽管针对cad数据ver2的结构分析数据ver2示出了改善了修改点的情况,但是由于改善修改点而在产品的其它部位产生了新问题,因此,为了慎重起见,假设用户生成了cad数据ver3。针对cad数据ver3的结构分析数据ver3示出了改善了新问题的情况,但是,假设知道产品的间隙成为产品的要求规格极限。

通过这样使产品的设计进展,生成了ver1~ver3这三种cad数据,ver1~ver3的结构分析数据与各个cad数据一对一地对应。

用户判断采用cad数据ver2和cad数据ver3中的哪一个为好,因此,能够根据ver2和ver3的cad数据来试制产品。因此,用户设定两种制造条件(制造条件1和制造条件2),得到了表示使用cad数据ver2以制造条件1进行了试制的情况下的流动分析结果的流动数据1、表示使用cad数据ver2以制造条件2进行了试制的情况下的流动分析结果的流动数据2、表示使用cad数据ver3以制造条件1进行了试制的情况下的流动分析结果的流动数据3和表示使用cad数据ver3以制造条件2进行了试制的情况下的流动分析结果的流动数据4。另外,所谓流动分析,例如对从注塑成型机注塑到产品的模具的树脂的流动方式或热的扩散进行分析,用于预测在成型时产生的产品的不良部位等。此外,所谓制造条件是使用了模具的产品的制造相关的各种设定值的组合,例如规定向模具的产品形状部分的树脂注入口即浇口的数量等。

通过进行这样的流动分析,将两个流动数据与cad数据ver2和cad数据ver3各自对应起来。

研究了流动分析数据的结果是,流动数据1和流动数据4比流动数据2和流动数据3优异,因此,以制造条件1制造用cad数据ver2表示的产品的试制品,并且以制造条件2制造用cad数据ver3表示的产品的试制品,用3d扫描器测量各个试制品的形状,得到了测量数据1和测量数据4。另外,并不限定是由3d扫描器测量出的测量数据,例如也可以将使用了基于用基准面与测量对象位置的组合规定出的检查片的检查器械的手动的测量结果、或者图像、影像、基于接触式等的各种检查装置等的测量结果变换为三维信息。

因此,如图2所示,将结构分析数据、流动分析数据和测量数据与cad数据重叠。这样,根据用户的作业内容,存在属性数据以一对一与cad数据重叠的情况或以一对多与cad数据重叠的情况。

此外,还有时使与cad数据重叠的属性数据与多个属性数据对应起来,以使流动数据1和流动数据2与cad数据ver2对应起来,用户可以根据目的来选择与cad数据重叠的属性的种类或属性数据。

例如,用户在以制造条件1制造了多个用cad数据ver2表示的产品的试制品的情况下,可以将制造出的试制品的全部数量的测量数据与cad数据ver2重叠,也可以将所选择的至少一个试制品的测量数据与cad数据ver2重叠。此外,用户也可以将试制品中的、具有最接近要求规格的形状的试制品的3d测量数据和具有最偏离要求规格的形状的试制品的测量数据与cad数据ver2重叠。与cad数据ver2重叠的测量数据不仅可以重叠试制品的尺寸,还可以重叠例如与要求规格的最大误差和最小误差、与要求规格的平均误差和试制品的形状的判定结果。

然后,用户从与cad数据重叠的属性数据中确定代表各属性的属性数据。代表各属性的属性数据称为“代表属性数据”。

之后详细地说明代表属性数据的确定方法,但是,作为一例,在各属性中最终所采用的属性值有时成为代表属性数据。即,在上述所说明的例子中,如果采用得到了测量数据1的试制品中使用的cad数据作为最终产品的cad数据,则在cad数据中,ver2成为各属性的代表属性数据,在结构分析数据中,ver2成为各属性的代表属性数据,在流动分析数据中,流动数据1成为各属性的代表属性数据,在3d测量数据中,测量数据1成为各属性的代表属性数据。在图2中,也可以用粗线框包围并表示代表属性数据。

并且,在用cad数据表示的产品的形状包含具有如被赋予了特定名称的特征的形状的情况下,可以将具有特征的形状作为具体形状属性与cad数据重叠。以下,将如在用户之间针对其名称或形状能够获得共同的识别的具有特征的形状称为“具体形状”。

在具体形状中,存在例如图3所示的卡扣5、图4所示的键槽6、d切面7和挡圈槽8等。

卡扣5是指用于利用树脂的弹簧特性来在不使用螺钉等的情况下使产品的部件之间嵌合的形状。键槽6是用于插入紧固部件(称为“键”)的槽,该紧固部件用于将齿轮等部件安装在轴上,挡圈槽8是沿着轴的圆周方向被切开的槽,是供将部件安装在轴上的环状的挡圈插入的槽。d切面7是指将轴的圆周上的一部分加工成表面平坦的面,在朝向轴向观察加工面时,由于与字母“d”的形状相似,因此赋予这样的名称。加工面除了1个面以外还存在相对的2个面、垂直的2个面等的情况。

此外,在具体形状中包含“螺钉”或“纹理”。所谓纹理是指对产品的表面实施的表面加工,存在各种图案形状。

通过将这样的产品的具体形状属性与cad数据重叠,在后面说明的产品的检索功能中,不仅提供以产品整体的形状检索联合数据4的功能,还提供检索包含所指定的具体形状属性的产品的联合数据4的功能。

另外,之后使用图22所示的联合部20a的功能结构例对具体形状属性与cad数据的重叠进行说明。

在不使用注塑成型而使用3d打印机制造产品的情况下,需要决定以产品的哪个面为底面进行制造为好。这是因为,在使用3d打印机的情况下,由于将树脂一层一层地层叠而对产品进行造型,所以层叠方向的强度比与层叠方向垂直的方向的强度弱。

因此,在用3d打印机对具有如图3所示的卡扣5的产品进行造型的情况下,如图5所示,优选以使得卡扣5的方向与层叠方向垂直的角度进行造型。

这样,用户有时通过模拟等分析要从哪个角度对利用cad数据表示的产品进行造型,容易陷入强度不足的薄壁部或具有危险的摇晃或翘曲的部位才会变少。

该分析结果作为特征提取数据,按照进行了分析的每个角度与产品对应起来而保管到特征提取db中。如图2所示,联合数据4也将这样的特征提取数据与cad数据重叠而管理。在图2所示的例子中,将摇晃的危险度比角度1大的部位较少的角度2确定为特征提取数据的代表性属性数据。

在用3d打印机对产品进行造型的情况下,不需要产品的模具,随之也不需要制造条件,因此,通过联合数据4对cad数据、结构分析数据、具体形状属性和特征提取数据进行管理。

这样,在联合数据4中不仅将各属性的代表属性数据,也将最终未采用的、在设计上有某种问题的数据(失败数据)与cad数据重叠而管理。

图6是示出由管理系统1管理的联合数据4的其他一例的图。

例如,由于根据用户最初所设计的cad数据ver1的结构分析数据ver1发现了cad数据ver1中的修改点,所以生成了cad数据ver2。在进行了该cad数据ver2的结构分析时,在cad数据ver2中没有修改点,因此,得到了表示使用cad数据ver2来以制造条件1进行了试制的情况下的流动分析结果的流动数据1和表示使用cad数据ver2来以制造条件2进行了试制的情况下的流动分析结果的流动数据2。

研究了两个流动分析数据的结果是,流动数据1比流动数据2优异,因此,设由3d扫描器测量出使用cad数据ver2来以制造条件1制造出的试制品的形状的测量数据为测量数据1。

因此,如果设最终所采用的属性数据为代表属性数据,则在cad数据中,ver2成为各属性中的属性数据的代表属性数据,在结构分析数据中,ver2成为各属性中的属性数据的代表属性数据,在流动分析数据中,流动数据1成为各属性中的属性数据的代表属性数据,在测量数据中,测量数据1成为各属性中的属性数据的代表属性数据。

在用3d打印机对这样的产品进行造型的情况下,如已经说明的那样,造型的角度变得重要,但只要是精通使用3d打印机的产品造型的熟练用户即可,即使不进行试错,也能够基于过去的见解将最适于产品的造型角度决定为1度。因此,在图6所示的联合数据4中,仅将用角度1表示的一个特征提取数据与cad数据ver2重叠。另外,在用3d打印机对产品进行造型的情况下,能够通过联合数据4对cad数据、结构分析数据、具体形状属性和特征提取数据进行管理。

这样,在用户中既存在一边使对产品的设计或制造产生影响的研究条件发生各种变化一边进行产品的设计和制造的用户,也存在看一眼漏掉针对产品的最佳研究条件而仅通过一种研究条件进行产品的分析等的用户。在研究条件的数量没有达到预定的数量(以下称为“规定条件数量”)的情况下,如后面说明的那样,管理装置20还收集在以不同的研究条件设计出产品的情况下得到的cad数据或属性数据。另外,所谓收集属性数据具体是指按产品的每个属性收集属性数据。此外,产品的制造条件也是属性的一例,例如与流动分析数据对应起而通过联合数据4进行管理。

图7是示出管理系统1所包含的管理装置20的功能结构例的图。管理装置20包含:联合部20a,其按照收集规则自主地收集在直到制造出产品为止的各工序中所得到的与产品相关的属性数据,对cad数据与属性数据进行联合从而生成联合数据4;以及检索部20b,其检索满足由用户指定出的检索条件的联合数据4,在按照用户的请求对检索出的联合数据4所包含的属性的属性数据进行变换之后输出。

图8是示出联合部20a的功能结构例的图。如图8所示,联合部20a包含接口部21、收集规则设定部22、收集部23、编辑部24、重叠规则设定部25、重叠部26和联合数据db13。并且,接口部21包含通信部21a和ui(userinterface:用户界面)部21b。

接口部21从用户和作业用装置10受理指示或各种数据,并且提供用于向用户通知联合数据4的检索结果或者请求作业用装置10进行所指定的处理的接口功能。在接口部21中,作业用装置10的通信部21a通过通信线路2进行各种数据的接收或进行所指定的处理的请求,用户通过ui部21b通知来自用户的指示的受理或管理装置20中的处理结果。

收集规则设定部22根据由接口部21受理到的用户的指示,设定通过联合数据4进行管理的属性数据的收集规则(也称为收集规则)。

收集部23根据由收集规则设定部22设定出的收集规则,从保管有由作业用装置10和作业用装置10生成的与产品相关的属性的数据库中的至少一个数据库按照收集规则经由通信线路2而收集所指定的与产品相关的属性和cad数据。

编辑部24进行收集部23收集到的cad数据和属性数据的重叠准备。具体而言,编辑部24针对收集部23收集到的cad数据和属性数据确定代表属性数据,并且在收集到的cad数据或属性数据的数量未达到规定条件数量的情况下,生成与收集到的cad数据或属性数据的研究条件不同的研究条件直到达到规定条件数量为止,根据不同的研究条件向作业用装置10请求产品的设计作业或分析作业。在此基础上,编辑部24使收集部23收集与不同的研究条件对应的cad数据或属性数据。此外,编辑部24进行使cad数据的分辨率与属性数据的分辨率一致的修改处理,以使由后述的重叠部26将cad数据与属性数据重叠。

另外,分辨率是指相邻的数据之间的间隔,数据之间的间隔越短,与产品相关的数据的数据密度越高,因此,具体表示利用cad数据表示的产品的形状或属性。

重叠规则设定部25按照由接口部21受理到的用户的指示,设定规定cad数据与属性数据的对应的重叠规则(也称为重叠规则)。

重叠部26按照由重叠规则设定部25设定出的重叠规则,将属性数据与cad数据重叠,生成管理cad数据与属性数据的重叠关系的联合数据4并存储到联合数据db13中。

另外,之后对检索部20b的功能结构例进行说明。

接着,对管理装置20中的电气系统的主要部分结构例进行说明。

图9是示出管理装置20中的电气系统的主要部分结构例的图。管理装置20例如使用计算机30来构成。

计算机30具有控制管理装置20涉及的处理的cpu(centralprocessingunit:中央处理器)31、存储使计算机30作为管理装置20发挥功能的管理程序的rom(readonlymemory:只读存储器)32、作为cpu31的临时工作区使用的ram(randomaccessmemory:随机存储存储器)33、非易失性存储器34和输入输出接口(i/o)35。而且,cpu31、rom32、ram33、非易失性存储器34和i/o35经由总线36而各自连接。

非易失性存储器34是即使切断向非易失性存储器34供给的电力也可维持所存储的数据的存储装置的一例,例如使用半导体存储器,但也可以使用硬盘。非易失性存储器34不一定需要内置于计算机30中,例如也可以是能够在计算机30上装卸的可移动型存储装置。

i/o35与例如通信单元37和ui单元38连接。

通信单元37与通信线路2连接,具有与通信线路2连接的作业用装置10、存储有所设计的与产品相关的cad数据或属性数据的数据库和与例如文件服务器的外部装置之间进行数据通信的通信协议。

ui单元38是提供管理装置20与用户的接口的单元。ui单元38受理用户的指示并通知给cpu31,并且将由cpu31处理后的信息通知给用户。在ui单元38中,为了受理用户的指示,例如使用键盘或鼠标这样的输入设备和用于将处理后的信息通知给用户的led(lightemittingdiode:发光二极管)或液晶显示器这样的输出设备。

图10是示出由管理装置20的cpu31执行的管理处理的流程的一例的流程图。

规定管理处理的管理程序例如预先存储到管理装置20的rom32中。管理装置20的cpu31读入rom32所存储的管理程序,执行管理处理。

另外,在此作为一例,假设在具有设计工具的作业用装置10的存储装置中保管有产品的cad数据,在具有各种分析工具的各个作业用装置10的存储装置中保管有与分析内容对应的属性数据。

在用户所预先设定的收集规则的条件成立了的情况下,在步骤s10中,cpu31从作业用装置10收集被指定为收集对象的产品的数据。

例如,用户可以在判断为需要收集产品的数据时,每次对管理装置20进行收集指示,但如果预先设定了收集规则,则cpu31参考收集规则,在判断为收集规则的条件成立了的情况下,cpu31自主地开始产品的数据收集。

关于收集规则所规定的收集内容没有限制,也可以规定例如用所指定的种类的工具进行了数据的保存的情况、所保存的数据数量达到了指定值的情况、所保存的数据量达到了指定量的情况、或所保存的数据的文件名称符合所指定的文件名称规则的情况那样根据作业用装置10中的用户的作业状况来判断是否收集产品的数据的收集规则。

此外,例如也可以规定在达到了所指定的时间的情况或如预先设定的每个间隔那样满足了与时间相关的条件的情况下收集产品的数据的收集规则。

此外,例如也可以参考外部装置所存储的用户的日程信息,规定如在用户参加会议的时间段或出差的期间内进行数据的收集以使不妨碍用户的设计作业和分析作业那样与用户的日程同步地收集产品的数据的收集规则。

此外,例如也可以在保管有已认证的数据的数据库这样的特定的数据保管区域中保管有数据的情况下,规定如进行数据的收集的收集规则。

并且,例如也可以按照产品的设计和制造的各工序中的业务流程规定收集规则。具体而言,也可以规定在由上级进行了所设计的cad数据或分析结果的认证的情况或各工序中的作业结束并转移到下一工序的时刻收集产品的数据的收集规则。

在步骤s20中,cpu31根据在步骤s10中收集到的数据进行数据的编辑。

数据的编辑存在各种处理,但是作为其中之一,例如cpu31对收集到的cad数据和属性数据的各自进行代表属性数据的确定。代表属性数据的确定方法存在各种方法,但是将cpu31收集到的cad数据和每个属性种类的属性数据显示于ui单元38,将用户所选择的属性种类与用户所选择的cad数据对应起来,针对所选择的属性种类各自,进一步将用户所选择的属性数据设为代表属性数据即可。如果用户针对所选择的各个属性种类选择最终所采用的属性值,则代表属性数据是指应用于实际产品的属性值。

此外,cpu31可以按照预先所设定的特定规则(也称为特定规则)来确定产品的代表属性数据。

特定规则是规定了与其他属性数据相比最佳地定义了产品的规格的属性数据的条件的规则,cpu31将满足特定规则的属性数据确定为产品的代表属性数据。具体而言,将用户在作业用装置10中在遍及最长时间的范围内所阅览或使用的属性数据、最多的用户所阅览或使用的属性数据、最满足了产品的要求规格的属性数据设为代表属性数据的规则等被设定为特定规则。

关于用于判定是否满足这样的特定规则的附加信息,由cpu31根据特定规则的内容来在步骤s10中与产品的数据一起从各个作业用装置10或外部装置收集。

特定规则由用户预先设定,例如存储到非易失性存储器34中,但也可以使得用户预先设定多个特定规则,cpu31根据利用收集到的附加信息表示的用户的作业趋势来选择任意一个特定规则。例如,cpu31可以首先将代表性属性数据的候选显示于ui单元38,学习用户从该代表性属性数据的候选中作为代表性属性数据选择出的属性的选择趋势,并且从所学习的选择趋势中选择最适合于用户的特定规则。在选择了特定规则之后,直到从用户受理到特定规则的变更指示为止,按照所选择的特定规则来确定代表属性数据。

cpu31也可以在预先将一个cad数据确定为代表属性数据之后,从与所确定的cad数据对应的各属性中的多个属性值中确定代表属性数据。图11的例子表示从特定属性中的属性数据a、属性数据b和属性数据c这3个属性数据中确定一个与代表属性数据的cad数据对应的代表属性数据的状况。

此外,cpu31也可以预先使各属性中的属性数据与多个cad数据各自对应起来,从多个对应中选择任意一个对应作为代表属性数据的对应。例如,如图12所示,也可以分别将cad数据ver1与属性数据a1、cad数据ver2与属性数据a2以及cad数据ver3与属性数据a3预先对应起来,将从其中利用任意一个对应表示的cad数据与属性数据的组合作为各个属性中的代表属性数据的对应。

在步骤s10中收集到的产品的数据是基于用户所研究的条件的数据,但在下游工序中仅通过基于用户所研究的条件的产品的数据,有时会发生即使想要灵活运用产品的数据但也不充分的状况。

例如,在下游工序中对其他产品的cad数据设定规定的制造条件而进行了流动分析时,产品的翘曲会变得比要求规格大,因此,有时会发生希望参考过去所设计的产品的制造条件来抑制产品的翘曲的状况,或者产生在要用3d打印机对产品进行造型的情况下不知道以怎样的角度进行造型为好因此想要参考过去所设计的产品的造型角度的状况。

在这样的状况下,在过去的产品的联合数据4中仅包含用户作为最终结论而导出的设计数据的情况下,虽然产品的形状类似,但是抑制了产品的翘曲的制造条件未与cad数据重叠,或者没有重叠针对各种造型角度的特征提取数据。

此外,在用户中还存在如下用户:尽管尝试了各种制造条件或造型角度,但不将在产品的制造中最终未采用的失败数据登记到联合数据4中而作为仅供自己使用的参考资料来保管。

因此,负责其他产品的其他用户即使参照可能成为参考的过去的产品的联合数据4,也不一定能够得到可能关系到问题点的解决的信息,自己再次一边试错一边进行问题点的解决。

因此,cpu31针对在步骤s10中收集了数据的产品,生成与用户所研究的条件、即得到了联合数据4中包含的各属性的属性数据的情况下的研究条件不同的研究条件(称为“追加研究条件”),并生成根据追加生成条件进行了用cad数据表示的产品的分析的情况的分析结果作为针对分析项目的新属性值。

在追加研究条件中,针对用户研究完毕的条件设定了例如改变了注塑成型中的浇口的数量或设置位置这样的产品的制造条件的值、改变了施加到产品的力或方向这样的结构分析条件的值、改变了判定特征提取数据中的产品的薄壁部位以及翘曲或摇晃的危险程度的判定阈值的值。

此外,关于用3d打印机对产品进行造型时的造型角度,能够将任意的角度设定在追加研究条件中,但也可以不设定角度,而在3d打印机中配置有利用在表示纵、横和高度的xyz坐标系中所定义的cad数据表示的产品的情况下,指定将由沿着2个轴的边构成的产品的哪个面作为使用3d打印机进行造型时的底面。

此外,cpu31也可以计算包围用cad数据表示的产品的形状的边界框的体积为最小的产品的角度,设定追加研究条件,该追加研究条件取得如边界框的纵、横和高度中的、最短长度的边成为用3d打印机进行造型的情况下的高度方向的角度下的特征提取数据。在该情况下,由于树脂的层叠次数最小,所以作为缩短产品的制造所需的时间的角度被频繁地利用,所以在用户没有研究该角度下的特征提取数据的情况下,即使没有用户的指示,cpu31也可以设定在追加研究条件中。

此外,cpu31也可以如下追加研究条件:取得如用边界框的纵、横和高度中的最短边和第二短的边表示的面成为用3d打印机对产品进行造型的情况下的底面的角度下的特征提取数据。在该情况下,由于能够用1台3d打印机一次制造的产品的数量最大,所以作为提高产品的制造效率的角度而被频繁地利用,因此,在用户没有研究该角度下的特征提取数据的情况下,即使没有用户的指示,cpu31也可以设定在追加研究条件中。

并且,cpu31可以计算在使用cad数据表示的产品旋转并用3d打印机对该产品进行造型的情况下所需的支持部件成为最小的角度、或最低点的数量成为最小的角度,在用户没有考虑该角度下的特征提取数据的情况下,即使没有用户指令,cpu31也可以设定在追加研究条件中。

此外,cpu31可以将与收集到的cad数据的分辨率不同的分辨率设定在追加研究条件中。在该情况下,能够得到用所设定的分辨率表示的cad数据。

另外,cad数据的分辨率表示用多边形或体素等表示产品的三维形状数据的情况下的分辨率。例如,如果是多边形则是三角形的细度,如果是体素则是一边的尺寸等。此外,属性数据的分辨率是指对属性数据进行采样而处理时的采样间隔等。分辨率越高,与产品相关的数据的数据密度越增加,因此具体地表示利用cad数据表示的产品的形状或属性。

如果将多个分辨率设定在追加研究条件中以得到分辨率阶段性地发生变化的cad数据,则能够得到如以粗略形状表示相同的产品的cad数据或具体地表示至细节的形状的cad数据那样分辨率相对于相同的产品不同的多个cad数据。

cpu31也可以参照产品的形状的复杂程度或用cad数据表示的产品中的属性数据的分辨率来决定设定在追加研究条件中的cad数据的分辨率。

cpu31在用户针对收集到的cad数据研究出的各属性的研究条件数量小于预定的规定数量的情况下,直到各属性中的产品的研究条件数量达到预定的规定数为止设定追加研究条件,取得根据追加研究条件而生成的属性值。另外,在各属性中研究的研究条件数量也可以按照每个属性设定不同的值。

cpu31根据设计内容和分析内容来确定负责设计和分析的作业用装置10,对所确定的作业用装置10发送追加研究条件从而实施产品的重新设计和重新分析,从发送了追加设计信息的各个作业用装置10收集根据追加研究条件而计算出的属性值。另外,在管理装置20中设置有产品的设计工具或分析工具的情况下,cpu31也可以不将追加研究条件发送到作业用装置10,而在管理装置20中生成基于追加研究条件的属性值。

在使作业用装置10实施基于追加研究条件的产品的重新设计和重新分析的情况下,cpu31优选在实施产品的重新设计和重新分析之前,确认委托产品的重新设计和重新分析的作业用装置10的负荷状况,在例如负荷率为预先设定的阈值以下的情况下,将指示产品的重新设计和重新分析的设计分析指示与追加研究条件一起发送到作业用装置10。

此外,在管理装置20中生成基于追加研究条件的属性值的情况下,cpu31优选确认自身的负荷状况,在例如负荷率为预先决定的阈值以下的情况下,进行基于追加研究条件的属性值的生成。

另一方面,cpu31容易在下游工序中进行产品的形状的研究,因此,可以将cad数据变换为用户所指定的表现形式。cad数据的表现形式没有限制,例如可以使用表面、多边形和体素等表现形式。

其中,体素是构成产品的三维形状的基本要素,cpu31利用体素的组合来表现利用cad数据表示的产品的形状。例如,体素可以使用正方体,但不限于正方体,也可以使用长方体、三角锥、球和圆柱等其他三维要素。

由于在体素中能够设定例如颜色、强度、材质、质感这样的信息,所以利用是否存在体素和设定于体素的信息不仅能够对应产品的形状,还能够对应产品的颜色或材质等。

另外,“质感”是表示不仅产品的反射率、透射率、光泽、表面性状等颜色的物性信息或触感的感觉的信息。

在步骤s30中,cpu31生成将产品的属性与各个cad数据重叠而得到的联合数据4,集中地管理产品的cad数据和属性。在该情况下,cpu31生成联合数据4,使得至少针对各属性包含代表性属性数据。

例如,关于表示如何将产品的属性与cad数据重叠的规则,例如根据预先存储在非易失性存储器34中的重叠规则来设定。在不变更成为分析对象的cad数据的方向而利用分析工具进行分析的情况下,由于无需变更作为分析的结果而得到的属性值的位置,因此只要在重叠规则中设定将得到的属性的属性值以原样的三维分布与cad数据重叠的规则即可。

但是,在利用分析工具进行分析的情况下,由于有时基于各种研究条件进行分析,所以有时在变更利用cad数据表示的产品的方向之后进行分析。这样,在利用cad数据表示的产品的方向与利用在分析时所使用的cad数据表示的产品的方向不同的情况下,需要在使与cad数据重叠的属性值的三维分布与利用cad数据表示的产品的方向对准之后进行重叠。

在这样的情况下的属性值的三维分布和cad数据的重叠方法中,例如存在最佳对准、边界框对准、中心对准和重心对准等。

最佳对准是指如下方法:在调整为利用cad数据表示的产品的三维形状与根据属性值的三维分布设想的产品的三维形状最一致之后,重叠与cad数据对应的位置的属性值。

边界框对准是指如下方法:在调整为利用cad数据表示的产品的边界框与根据属性值的三维分布设想的产品的边界框一致之后,重叠与cad数据对应的位置的属性值。

中心对准是指如下方法:在调整为使利用cad数据表示的产品的三维形状的中心点与根据属性值的三维分布设想的产品的三维形状的中心点对准且使各个三维形状尽可能一致之后,重叠与cad数据对应的位置的属性值。

另外,重心对准是使用利用cad数据表示的产品的重量分布来计算产品的重心点并将中心对准中的中心点改变为重心点的重叠方法。

当然,cpu31也可以使与cad数据重叠的属性值的三维分布向用户所指示的方向旋转并与cad数据重叠。

另外,也可以按照产品的每个属性设定不同的重叠规则。如果是相同的属性,则优选不管与cad数据重叠的属性值是否是代表属性数据,都按照相同的重叠规则将产品的属性与cad数据重叠。

另外,在按照重叠规则将属性与cad数据重叠的情况下,cpu31有时在加工属性值之后与cad数据重叠。

例如,关于分析工具,有时在产品的分析中进行伴随各种数值运算的处理,因此,当与成为分析对象的cad数据的分辨率相结合地进行分析时,直到输出分析结果为止的时间有时超过容许范围。因此,关于分析工具,有时在使成为分析对象的cad数据的分辨率比实际的分辨率低之后进行分析。

这样的cad数据的分辨率与属性数据的分辨率的不一致不是仅在分析工具的分析结果中产生的现象。例如,成为测量对象的物理量的分辨率根据测定与产品相关的物理量的传感器的数量而发生变化,因此,传感器的测量值有时也与cad数据的分辨率不同。

此外,在用户仅测量产品的预先指定部位的物理量的情况下,测量结果的分辨率与cad数据的分辨率有时也不同。

图13是示出作为分析对象的cad数据的一例的图。与此相对,图14是示出在降低图13所示的cad数据的分辨率而进行结构分析的情况下得到的米塞斯应变的属性值的分布例的图。

如图13和图14所示,由于在分析工具中降低分辨率而进行了结构分析,所以根据分析结果得到的米塞斯应变的分辨率比图13所示的cad数据的分辨率低。

在该情况下,在将表示米塞斯应变的属性的一个一个的数据点(以下,称为“属性的数据点12”)中的应变值与构成cad数据的产品的一个一个的数据点(以下,称为“cad数据的数据点11”)对应起来的情况下,由于分辨率不同,所以无法将属性的数据点12与cad数据的数据点11一对一地重叠。

图15是为了容易理解地说明这样的状况示出以二维表示分辨率的差异的例子的图。在与cad数据重叠的属性数据的分辨率比重叠目标的cad数据的分辨率低的情况下,每单位体积的属性的数据点12的数量比cad数据的数据点11的数量少。

因此,在与cad数据重叠的属性数据的分辨率比重叠目标的cad数据的分辨率低的情况下,需要结合cad数据的分辨率而对属性值进行插值,并与cad数据重叠。

在属性值的插值中使用例如使用了插值函数的方法。

图16是示出使用了插值函数的属性值的插值例的图。为了方便说明,对二维空间中的插值例进行说明,但是,三维空间中的属性值的插值也能够应用相同的想法。

在针对与存在于图16所示的位置的cad数据的数据点11重叠的属性值根据存在于其周边的多个属性的数据点12(在图16的例子中为4个属性的数据点12)的属性值来计算的情况下,根据从沿着x轴方向和y轴方向的各个属性的数据点12到cad数据的数据点11的距离,对属性的数据点12的属性值进行比例分配并求出即可。

例如,设属性的数据点12a的属性值为v(xn、yn 1)、属性的数据点12b的属性值为v(xn 1、yn 1)、属性的数据点12c的属性值为v(xn 1、yn)、属性的数据点12d的属性值为v(xn、yn)。此外,在用将沿着x轴方向相邻的属性的数据点12间分割为p:(1-p)的位置x表示cad数据的数据点11的x轴方向上的位置,并且用将沿y轴方向相邻的属性的数据点12分割为q:(1-q)的位置y表示cad数据的数据点11的y轴方向上的位置的情况下,cad数据的数据点11的属性值v(x、y)通过下述(1)式表示。

【式1】

v(x,y)=(1-q){(1-p)v(xn,yn) pv(xn 1,yn)} q{(1-p)v(xn,yn 1) pv(xn 1,yn 1)}···(1)

另外,将用于属性值的插值的属性的数据点12(在图16所示的例子的情况下,属性的数据点12a~12d)特别称为“插值用属性的数据点12”,其数量或范围由用户指定。

在三维空间中进行属性值的插值的情况下,根据插值用属性的数据点12与cad数据的数据点11之间的沿z轴方向的距离的关系,对插值用属性的数据点12的属性值在z轴方向上进行比例分配,并加入上述(1)式中即可。

这样,cpu31使用插值用属性的数据点12的属性值来用函数近似存在于属性的数据点12之间的cad数据的数据点11的属性值。这里,作为一例,属性值的插值使用了线性函数,但是,也可以使用公知的非线性函数。

特别是,如果属性值是通过使用有限元素法的分析而得到的值,则通过从节点解中近似元素解,也能够使用元素内的任意位置的属性值进行插值。

此外,可以设与成为属性值的插值对象的cad数据的数据点11最接近的属性的数据点12的属性值为该cad数据的数据点11的属性值,并且,也可以使插值用属性的数据点12的各个属性值的平均值、中央值和最频值这样的统计量成为该cad数据的数据点11的属性值。

在上述内容中,对关于cad数据的分辨率比属性数据的分辨率高的情况的属性值的插值方法进行了说明,但根据状况的不同,cad数据的分辨率有时比属性数据的分辨率低。在这样的情况下,cpu31需要间隔剔除属性值而与cad数据重叠。

图17是示出了为了容易理解地说明cad数据的分辨率比属性数据的分辨率低的状况而以二维表示的例子的图。

在cad数据的分辨率比属性数据的分辨率低的情况下,每单位体积的cad数据的数据点11的数量比属性的数据点12的数量少。

在这样的情况下,例如,cpu31间隔剔除属性的数据点12以使cad数据的分辨率与属性数据的分辨率一致,将位于与cad数据的数据点11最接近的位置的属性的数据点12的属性值作为各个cad数据的数据点11的属性值来与cad数据重叠。

图18是间隔剔除属性的数据点12的情形的图。在图18的例子的情况下,在间隔剔除区域39所包含的属性的数据点12之后,如在cad数据的数据点11a重叠有属性的数据点12a的属性值、在cad数据的数据点11b重叠有属性的数据点12b的属性值、在cad数据的数据点11c重叠有属性的数据点12c的属性值,在cad数据的数据点11d重叠有属性的数据点12d的属性值那样,重叠有位于分别与cad数据的数据点11a~11d最接近的位置的属性的数据点12a~12d。

此外,cpu31也可以在预先计算出使与cad数据重叠的属性的数据量成为预先设定的数据量所需的属性的数据点12的间隔剔除量之后,根据计算出的间隔剔除量来等间隔地间隔剔除属性的数据点12。例如,为了使属性数据的数据量成为8分之1,cpu31每隔7个保留属性的数据点12,间隔剔除除此以外的属性的数据点12即可。在此基础上,在位于距剩余的属性的数据点12最近的位置的cad数据的数据点11上分别重叠该属性的数据点12的属性值即可。

另外,在该情况下,根据属性的数据点12的间隔剔除量的不同,有时仅在一部分的cad数据的数据点11上重叠属性值。

属性的数据点12的间隔剔除方法不限定于上述的例子,也可以例如图19所示,以包围一个cad数据的数据点11的方式设定框40,在使框40所包含的属性的数据点12处的各个属性值的平均值、中央值和最频值这样的统计量成为框40内的cad数据的数据点11的属性值之后,间隔剔除框40内所包含的全部属性的数据点12。

此外,cpu31也可以从具体形状属性或用户对产品的注释的结果中提取产品的特征部位或重要部位,仅保留所提取的部位的属性的数据点12,间隔剔除除此以外的属性的数据点12。

在调整了属性数据的分辨率的情况下,cpu31为了防备发生想参考在下游工序中调整分辨率之前的属性数据的属性值的状况,优选预先将调整分辨率之前的原来的属性数据的属性值也与cad数据重叠而保管到联合数据4中。具体而言,cpu31取得具有与调整前的属性数据的分辨率相同的分辨率的cad数据,将调整前的属性数据的属性值与该cad数据重叠即可。即,在联合数据4中包含与调整分辨率之前的属性数据重叠的cad数据和与调整分辨率之后的属性数据重叠的cad数据。

此外,在调整了属性数据的分辨率的情况下,cpu31也可以生成知道调整前的属性数据的属性值与调整后的属性数据的属性值的关系的对应信息,与进行了分辨率的调整的属性数据对应起来存储到联合数据4中。

例如,如图16所示,在从4个属性的数据点12对位于特定位置的cad数据的数据点11的属性值进行了插值的情况下,cpu31对通过插值而新生成的各个属性的数据点12重新分配唯一地表示属性的数据点12的识别符,生成表示如图20所示的分辨率的调整前的属性的数据点12与调整后的属性的数据点12的对应的对应信息。

此外,例如,在进行了每隔7个保留属性的数据点12并间隔剔除除此以外的属性的数据点12的调整的情况下,cpu31对剩余的各个属性的数据点12重新分配标识符,生成表示如图21所示的分辨率的调整前的属性的数据点12与调整后的属性的数据点12的对应的对应信息。

由此,在下游工序中,例如从cad数据的数据点11,根据联合数据4得到与该cad数据的数据点11重叠的属性种类中的、调整分辨率之前的属性值的分布状况,用户能够进行例如对调整分辨率之前的属性数据的属性值之间进行比较等研究。

在管理装置20中,有时除了如上述那样调整cad数据和属性数据的分辨率以外,还考虑下游工序中的联合数据4的检索的便利性而将加工了属性值所得到的属性数据与cad数据重叠。

在从产品中提取出特征提取数据的情况下,cpu31在三维空间上的采样间隔中,从是否存在cad数据的二值分布中提取与任意特征一致的区域即可。

但是,例如,考虑了如产品的强度数据那样想从用三值以上的值或连续值表示属性值的属性中也同样地提取特征提取数据的情况。

cpu31可以针对用三值以上的值或连续值表示这样的属性值的属性数据(称为“多值属性数据”)使用用户所指定的阈值来例如如果是阈值以上的属性值则为“1”、如果是小于阈值的属性值则为“0”那样变换为用二值表示属性的各数据点12的属性值,并将变换结果作为新属性数据与cad数据重叠。通过以这种方式对属性数据的属性值进行二值化,cpu31能够使用从产品提取特征提取数据的算法。

另外,也可以关于特定的属性种类的属性数据通过多个阈值对属性值进行二值化,在该情况下,只要将通过各个阈值进行二值化所得到的多个新属性数据与cad数据重叠即可。

综上所述,结束图10所示的管理处理。

接着,图22示出图8所示的联合部20a的功能结构例的变形例。图22所示的联合部20a的功能结构例与图8所示的联合部20a的功能结构例的不同之处在于追加了特征检测条件设定部14、特征检测部15、特征信息登记部16、特征量计算部17和特征量登记部18。

特征检测条件设定部14按照表示通过接口部21而从用户受理到的与形状相关的产品的特征的信息,设定作为指定产品的特定部位的指定条件的一例的特征检测条件。

表示与形状相关的产品的特征的信息是能够通过产品的部分形状和对产品实施的加工等来指定产品的特定部位的信息。例如卡扣5、键槽6、d切面7和挡圈槽8等具体形状属性、钻孔、丝锥、倒角、抛光和蒸镀等针对产品的后加工信息、弹簧和齿轮这样的在cad数据中未表现但进行加工的特定加工信息是表示与形状相关的产品的特征的信息的一例。

另外,在特征检测条件中还设定有针对满足特征检测条件的产品的部位的处理内容。例如,在用户想要预先具体地记录满足特征检测条件的产品的部位的形状或属性的情况下,将分辨率比已经由联合数据4管理的cad数据的分辨率高的cad数据的生成请求或指示了比其他部位更提高属性数据的分辨率而进行分析的分析请求设定为处理内容。

特征检测部15参照产品的cad数据来检测满足由特征检测条件设定部14设定出的特征检测条件的产品的部位。然后,针对检测出的产品的部位执行设定在特征检测条件中的处理内容,取得利用特征检测条件所指定的产品的部位的特征信息。表示利用特征检测条件所指定的产品的部位的cad数据或具体形状属性等属性是特征信息的一例。

特征信息登记部16将针对由特征检测部15检测出的产品的部位的特征信息与产品的联合数据4所包含的cad数据重叠而登记到联合数据4中。

特征量计算部17对应于如之后所说明那样使用了产品的特征量的产品的检索,因此,计算利用特征检测条件所指定的产品的部位的特征量。产品的特征量是用能够检索的内容表示产品的特征的物理量,利用标量值和矢量值中的至少一方表示。例如,在由体素构成产品的cad数据的情况下,将所层叠的1层体素的面视为图像的情况下的面积直方图或面积变化率成为产品的特征量。

通过预先用特征量表示产品的特征,例如不参照cad数据来比较产品的形状本身,而能够通过比较形状的特征量来检索想要参考的产品的联合数据4。

特征量登记部18将由特征量计算部17计算出的特征量与作为特征量的计算源的产品的cad数据重叠而登记到联合数据4中。

图23是根据图22所示的联合部20a的功能结构例来由管理装置20的cpu31执行的管理处理的流程的一例的流程图。

规定管理处理的管理程序例如预先存储到管理装置20的rom32中。管理装置20的cpu31读入rom32所存储的管理程序,执行管理处理。

图23所示的管理处理与图10所示的管理处理的不同之处在于追加了步骤s40~s80,其他处理与图10所示的管理处理相同。因此,以下,对与图10所示的管理处理不同的方面进行说明。

在步骤s30中,在生成将产品的属性数据与各个cad数据重叠所得到的联合数据4之后,执行步骤s40。

在步骤s40中,cpu31判定是否从用户受理到某种特征检测条件。在未受理到特征检测条件的情况下,结束图23所示的管理处理。另一方面,在受理到特征检测条件的情况下,转移到步骤s50。

在步骤s50中,cpu31参照在步骤s30中生成联合数据4所得到的产品的cad数据,从产品的形状中检测满足特征检测条件的部位。

cpu31对检测出的产品的部位执行设定在特征检测条件中的处理内容。

例如,在处理内容中指定有“cad数据的高分辨率化”的情况下,cpu31使具有设计工具的作业用装置10设计如满足特征检测条件的部位的分辨率比不满足特征检测条件的部位的分辨率高的cad数据,并从作业用装置10收集该cad数据。在管理装置20中设置有产品的设计工具的情况下,cpu31也可以通过管理装置20生成符合处理内容的cad数据。

此外,在处理内容中指定有“属性数据的高分辨率化”的情况下,cpu31关于满足特征检测条件的部位,使具有分析工具的作业用装置10计算通处理内容所指定的属性数据的分辨率比不满足特征检测条件的部位的分辨率高的分析数据,并从作业用装置10收集该分析数据。在管理装置20设置有产品的分析工具的情况下,cpu31也可以通过管理装置20生成符合处理内容的分析数据。

在收集到或生成了满足特征检测条件的部位的属性数据的分辨率比不满足特征检测条件的部位的属性数据的分辨率高的分析数据的情况下,cpu31也可以在收集或生成具有与满足特征检测条件的部位的属性数据的分辨率相同的分辨率的、表示满足特征检测条件的部位的形状的cad数据之后由体素构成cad数据,并将高分辨率化后的属性数据的属性值与各个体素重叠。

此外,在处理内容中指定有“属性的具体化”的情况下,cpu31关于满足特征检测条件的部位,进行比不满足特征检测条件的部位更增加被重叠的属性种类等的处理,从而进行被重叠的属性的具体化。

例如,在利用特征检测条件指定的产品的部位是不存在卡扣5、键槽6、d切面7和挡圈槽8等产品制造信息的形状的情况下,cpu31根据检测结果将其是否存在或数量作为具体形状属性而与产品的cad数据重叠。

另外,根据用cad数据表示的产品的配置方向的不同,有时难以检测具有利用特征检测条件指定出的特征的产品的部位,所以在这样的情况下,cpu31也可以一边使cad数据旋转一边检测具有与特征检测条件类似的特征的部位。

例如,已知有在利用特征检测条件所指定的产品的部位是卡扣5的情况下,cpu31检测出过度悬垂与摇晃的前端相连的部位为卡扣5,但由于在卡扣5的摇晃的检测中存在方向依赖性,因此难以根据配置在图5所示的方向上的产品的cad数据来检测摇晃。因此,cpu31使cad数据旋转并检测具有与特征检测条件类似的特征的部位,从而取得是否存在卡扣5或数量这样的特征信息。

在利用特征检测条件所指定的产品的部位是d切面7的情况下,cpu31将一部分与圆筒面成为平面的部位检测为d切面7。

在利用特征检测条件所指定的产品的部位是键槽6的情况下,cpu31将在圆筒面的一部分上存在长圆孔或者四角孔那样的孔的部位检测为键槽6。

在利用特征检测条件所指定的产品的部位为挡圈槽8的情况下,cpu31将在圆筒面的轴方向上存在阶差的部位检测为挡圈槽8。

另外,圆柱面的检测也可以应用基于hough变换的圆柱的应用等公知的检测方法。

此外,在利用后加工信息或特定加工信息表示利用特征检测条件所指定的产品的部位的情况下,cpu31从产品制造信息或产品的附图数据中提取相应的信息,并作为满足特征检测条件的部位的属性数据而与cad数据重叠。

在图23的步骤s60中,cpu31将满足在步骤s50中检测出的特征检测条件的部位的特征信息与cad数据重叠而登记到联合数据4中。

在步骤s70中,cpu31计算利用特征检测条件所指定的产品的部位的特征量。通过仅以利用特征检测条件所指定的产品的部位为对象计算特征量,能够取得所指定的特定的形状的数量或位置关系等特征量。

另外,对cpu31计算利用特征检测条件所指定的产品的部位的特征量的例子进行了说明,但是,当然,也计算针对联合数据4所包含的cad数据整体或属性数据整体的特征量。

例如,也可以提取产品中的应力超过预先设定的阈值的部分的体积(或体素数)作为特征量。此外,例如,如果cpu31预先计算与针对分辨率不同的多个cad数据分别所指定的项目相关的特征量,则也可以对应如下的检索方法:使用产品的特征量来最先对分辨率较低的cad数据进行检索,并阶段性地对分辨率较高的cad数据进行检索。

cad数据或属性数据的分辨率越高,每单位体积所包含的cad数据的数据点11和属性的数据点12的数量越增加,因此,特征量的计算所需的时间也越长。因此,cpu31也可以针对分辨率比基准分辨率低的cad数据或属性数据计算产品整体的特征量,针对分辨率比基准分辨率高的cad数据或属性数据计算仅产品的一部分的特征量。

另外,如果进行另外生成将计算出的特征量与作为特征量的计算源的产品的识别编号对应而得到的数据库并从该数据库中检索与用户所输入的特征量类似的产品的识别编号的处理,则与依次访问多个联合数据4而检索具有与用户所输入的特征量类似的特征量的产品的情况相比,能够缩短检索时间。

在步骤s80中,cpu31在将在步骤s70中计算出的特征量与成为特征量的计算源的产品的cad数据重叠之后登记到联合数据4中,结束图23所示的管理处理。

接着,对图7所示的管理装置20的检索部20b的处理进行说明。

如已经说明的那样,在联合数据4中集中地保管有各种形状的与产品相关的各种设计条件、分析条件和制造条件等研究条件所对应的属性数据。因此,管理装置20具有对下游工序的用户或从事新产品的设计和制造的用户,以用户所希望的输出方式输出成为能够解决该用户所具有的设计上和制造上的问题点的参考的产品的形状或属性数据的功能。

图24是示出检索部20b的功能结构例的图。如图24所示,检索部20b包含接口部21、取得部27、变换部28和联合数据db13。其中的接口部21和联合数据db13是与图8所示的联合部20a公共地使用的功能部。即,假设通过联合部20a的处理,在联合数据db13中预先存储有关于多个产品的联合数据4。

取得部27从联合数据db13中检索并取得满足用户所输入的检索条件的联合数据4。用户可以对管理装置20的ui部21b进行操作而输入检索条件,并且也可以通过通信部21a而从作业用装置10向管理装置20输入检索条件。

变换部28在根据用户的请求对满足检索条件的联合数据4所包含的cad数据和与cad数据重叠的属性数据的属性值中的至少一方进行变换之后输出。将规定了如何变换数据的指示作为输出请求从接口部21通知给变换部28。

本实施方式的“输出”可以是作为图像显示于ui单元38的方式、打印到纸张等记录介质上并输出的方式、以能够在作业用装置10或外部装置中利用的方式作为数据发送或者存储到存储装置中的方式中的任意一个方式。

图25是示出在从用户受理到检索开始指示的情况下由管理装置20的cpu31执行的检索处理的流程的一例的流程图。

规定检索处理的管理程序例如预先存储到管理装置20的rom32中。管理装置20的cpu31读入rom32所存储的管理程序,执行检索处理。

首先,在步骤s100中,cpu31判定是否从用户受理到联合数据4的检索条件。

检索条件的内容没有限制,例如,检索条件是组合要检索的具体产品名称或产品的识别编号、属性的种类和属性数据的属性值的范围、用于检索特定用户参与的产品的联合数据4的用户名称、用于检索在特定的期间内登记在联合数据db13中的产品的联合数据4的期间和用于检索与特定的部门或工序相关的产品的联合数据4的工序名称或部门名称等中的至少一个而构成的。此外,还能够指定仅检索满足检索条件的产品的各属性数据中的代表属性数据或者仅检索代表属性数据以外的属性数据这样的检索条件。

并且,还能够指定多个检索条件作为检索条件。在该情况下,如第1检索条件、第2检索条件、……、第n检索条件(n为正的整数)这样,在各个检索条件中设定了表示检索顺序的编号。

在未受理到检索条件的情况下,反复执行步骤s100的判定处理并监视由用户进行的检索条件的输入。另一方面,在受理到检索条件的情况下,转移到步骤s110。

在步骤s110中,cpu31从联合数据db13中检索并取得在步骤s100中受理到的满足检索条件的联合数据4。

在设定了多个检索条件的情况下,cpu31使用各个检索条件来阶段性地缩小联合数据4。

为了具体说明基于多个检索条件的联合数据4的阶段性缩小,说明新开发出产品的用户(开发用户)在参考过去的产品的联合数据4来进行产品的开发的场面中进行的检索例。

图26是示出开发中途的产品中的联合数据4的一例的图。在图26的联合数据4中,生成作为产品的形状的初始方案的cad数据ver1,并且将作为针对cad数据ver1的结构分析结果的结构分析数据ver1和假设在用3d打印机对产品进行造型的情况下能够获得的特征提取数据与cad数据ver1重叠起来。

与此相对,在考虑了开发用户想要决定是通过注塑成型来制造开发中的产品、还是用3d打印机来制造开发中的产品的情况下,注意到只要参考是通过注塑成型制造了与开发中的产品类似的过去的产品、还是用3d打印机制造了与开发中的产品类似的过去的产品来决定即可,设定了指定关于产品的形状、结构分析数据和特征提取数据分别能够视为分别与开发中的产品类似的属性值的范围的检索条件。

图27是示出该开发用户所设定的检索条件的一例的图。根据图27的检索条件,在第1检索条件中,设定有用于检索联合数据4的检索条件,该联合数据4具有如利用代表属性数据表示的产品的形状与开发中的产品的形状的类似度为60%以上的cad数据。此外,在第2检索条件中,设定了用于检索联合数据4的检索条件,该联合数据4具有由于应力引起的最大位移量为±1mm以上的结构分析数据。此外,在第3检索要件中,定了用于检索联合数据4的检索条件,该联合数据4具有关于摇晃或翘曲这样的各项目危险度较大的部位(危险大的部位)为0个部位的特征提取数据。

在接收到图27所示的检索条件的情况下,cpu31首先从联合数据db13中取得联合数据4,该联合数据4包含满足作为主检索条件的第1检索条件的属性数据的属性值。cpu31针对所取得的联合数据4中的、与满足第1检索条件的属性值对应起来的由第2检索条件指定出的属性数据的属性值判定是否满足第2检索条件,接着针对与满足第1检索条件的属性值对应起来的由第3检索条件指定出的属性数据的属性值判定是否满足第3检索条件,并分类为仅满足1个检索条件的联合数据4、满足2个检索条件的联合数据4和满足全部3个检索条件的联合数据4。然后,cpu31将分类结果作为检索结果输出。

即,cpu31首先在第1检索条件中与产品的属性分开地从联合数据db13中仅提取形状与开发中的产品类似的产品的联合数据4(粗筛选),使用结构设计数据的属性值进行缩小,通过针对特征提取数据的请求来确定成为参考的联合数据4。

图28是示出针对图27所示的检索条件的联合数据4的检索结果的一例的图。在图28的例子的情况下,联合数据id为“05”、“23”和“16”的联合数据4是满足全部3个检索条件的联合数据4,联合数据id为“04”、“03”和“11”的联合数据4是满足两个检索条件的联合数据4,联合数据id为“09”的联合数据4是满足一个检索条件的联合数据4。

在假设cpu31从联合数据db1仅取得了满足图27所示的第1检索条件、第2检索条件和第3检索条件的and条件、即全部检索条件的联合数据4的情况下,仅输出联合数据id为“05”、“23”和“16”的联合数据4。但是,例如,在即使不满足第2检索条件也满足第1检索条件和第3检索条件的联合数据4中有时包含成为开发用户的参考的信息。因此,如果联合数据4满足多个检索条件中的第1检索条件,则即使在不满足第2检索条件以后的检索条件的至少一个检索条件的情况下,cpu31也优选从联合数据db13取得并输出联合数据4。

另一方面,在cpu31从联合数据db13取得了满足图27所示的第1检索条件、第2检索条件和第3检索条件的or条件、即第1检索条件至第3检索条件中的任意一个检索条件的联合数据4的情况下,例如,即使是与产品的形状相关的代表属性数据的类似度小于60%的联合数据4,如果满足第2检索条件和第3检索条件中的至少一个检索条件,则也从联合数据db13中取得。例如,如虽然开发用户设计出打印机的框体,但即使输出了表示圆珠笔的形状的联合数据4作为参考,也不会成为参考那样,在该情况下所取得的联合数据4由于产品整体的形状不与开发中的产品类似,所以成为对开发者有益的联合数据4的可能性较低。因此,不满足负责粗筛作用的第1检索条件的联合数据4优选不从联合数据db13取得并输出更好。

另外,cpu31可以通过阶段性地改变检索条件而不阶段性地应用检索条件来检索作为目标的联合数据4。例如,在从包含多个分辨率的cad数据的多个联合数据4中检索与所指定的形状类似的cad数据的情况下,当从最初起使用分辨率最高的cad数据来逐个判定形状的类似度时,由于数据的密度较高,所以检索时间变长。因此,cpu31优选首先进行形状是否与最低的分辨率的cad数据类似的判定,如果形状类似,则进行关于进行形状是否与该产品中的分辨率更高的cad数据类似的判定的处理,仅在各个判定中判定为形状类似的情况下,最后使用分辨率最高的cad数据来判定形状的类似度。

通过以这种方式阶段性地改变检索对象,与从最初起就使用分辨率最高的cad数据来逐个判定形状的类似度的情况相比,可缩短检索时间。

另外,作为检索对象的联合数据4中不一定包含通过检索条件所指定的属性。例如,在根据图27所示的检索条件检索出联合数据4时,满足第1检索条件和第3检索条件,但是由于例如在对cad数据进行结构分析之前关于产品的形状发现了问题等理由而没有进行结构分析,因此,还存在不与由于应力引起的位移量重叠的联合数据4。

在这样的联合数据4的情况下,无论怎样满足第1检索条件,也不能判定第2检索条件,所以与仅满足第1检索条件的图28中的联合数据id为“09”的联合数据4不同,优选不作为满足检索条件的联合数据4输出更好。

但是,也考虑了针对在相同的联合数据4所包含的其他版本的cad数据未特别发现问题,所以进行结构分析,有时与由应力引起的位移量重叠,这样的信息成为开发用户的参考。

因此,在满足第1检索条件的产品的联合数据4的属性中没有重叠有由第2检索条件以后的至少一个检索条件指定为检索对象的属性种类的情况下,cpu31作为参考信息而不作为满足检索条件的联合数据4输出。

图29是示出作为参考信息输出的联合数据4的检索结果的一例的图。在用“12”表示联合数据id的联合数据4中,结构分析数据不与满足第1检索条件的cad数据重叠,在用“29”和“08”表示联合数据id的联合数据4中,特征提取数据不与满足第1检索条件的cad数据重叠,因此,作为参考信息,与图28所示的检索结果相区分地输出。

在图29中,例如在用“12”表示联合数据id的联合数据4的最终所采用的其他版本的cad数据中,例如在用该其他版本的cad数据表示的相对于产品中的应力的最大位移量为1mm以下的情况下,如果开发用户参考该其他版本的cad数据,则关于将产品做成怎样的形状能够形成为将最大位移量抑制在1mm以下的形状,能够得到该见解。

在步骤s120中,cpu31确定是否接收到输出请求,该输出请求规定了如何变换并输出满足在步骤s110中所取得的联合数据4(以下,称为“所取得的联合数据4”)的检索条件的cad数据和各种属性的属性数据中的属性值。

在没有受理到输出请求的情况下,反复执行步骤s120的处理,监视输出请求的受理状况。另一方面,在受理到输出请求的情况下,转移到步骤s130。另外,cpu31也可以不分别受理检索条件和输出请求,而在步骤s100中一起受理检索条件和输出请求。

在步骤s130中,cpu31将所取得的联合数据4变换为与输出请求的内容对应的形式。

在输出请求是以例如参考所取得的联合数据4来进行其他产品的开发或者为了对在上游工序中所设计的cad数据进行各种分析而从联合数据4取得相应的cad数据那样由用户一边确认产品的形状或属性数据一边进行的、所谓由用户进行的作业中的使用为目的联合数据4的输出请求的情况下,cpu31将所取得的联合数据4变换为与用户的作业内容对应的形式。

具体而言,在用户的作业内容是只要知道产品的概略形状或概略属性就足够的作业内容的情况下,即使原样输出高分辨率的数据,对用户来说也没有好处,相反,由于是高分辨率,所以数据的输出花费时间,用户的作业效率降低。因此,cpu31可以输出将数据间隔剔除至预先设定为输出用的分辨率而轻量化后的数据。这样的cpu31的处理称为lod(levelofdetail:层次细节)。

此外,在用户的作业内容是只要知道产品的轮廓形状就足够的作业内容且由体素构成了所取得的联合数据4的cad数据的情况下,cpu31也可以组合形成为三角形等形状的多边形而构成利用所取得的联合数据4的cad数据表示的产品的形状,输出按照用多边形表示的每个区域重叠了属性数据所得到的数据。当然,也可以根据用多边形表示的产品的形状,将产品的形状变换成用表面表示。此外,cpu31也可以进行体绘制(volumerendering),以使将不能用表面表示的、分析结果或测量结果的三维数值分布那样的数据与cad数据或表面数据重叠显示。

此外,cpu31也可以根据属性数据的属性值的大小对对应的产品的部位进行颜色区分从而表示产品的形状,而不直接以数值的形式输出与所取得的联合数据4的cad数据重叠的属性数据。此时,用颜色区分并显示的属性的数量没有限制,例如在指定了多个属性的情况下,使用重叠在产品的相同部位上的多个属性中的各个属性数据的属性值进行运算,将根据该运算结果得到的数值视作新属性值,根据该新属性值的大小用颜色区分对应的产品的部位即可。用于从多种属性中的属性数据的属性值获得新属性值的运算的内容没有限制。

此外,认为用户对设定在检索条件中的内容感兴趣。例如,在图27的检索条件中的第2检索条件下,用户设定了由于应力引起的最大位移量为±1mm以上的条件,因此认为对最大位移量小于±1mm的部位不感兴趣。因此,cpu31可以在对如最大位移量小于±1mm的、不满足检索条件的产品的部位或属性值执行削波或过滤之后输出数据。

相反,cpu31可以将满足检索条件的产品的部位或属性值与不满足检索条件的产品的部位或属性值相区分地输出。

此外,在输出所取得的多个联合数据4的情况下,cpu31也可以在对属性数据的属性值进行标准化之后与cad数据重叠地输出,以使容易比较。

cpu31参考预先定义了用户的作业内容和管理装置20应该执行的变换处理的内容的处理表,将满足检索条件的数据变换为与用户的作业内容对应的形式,将变换后的属性数据的属性值与变换后的cad数据对应起来输出。

另一方面,在输出请求不是以在由用户进行的作业中的利用为目的联合数据4的输出请求,而是以在输入数据时自主地进行作业的作业用装置10中的利用为目的联合数据4的输出请求的情况下,cpu31将所取得的联合数据4变换为与作业用装置10的作业内容对应的形式。

例如,在设置有当输入产品的尺寸或体积等时计算在产品的制造中使用的材料的使用量从而进行产品的制造成本的估算的作业用装置10的情况下,cpu31在从用户受理到使该作业用装置10进行制造成本的估算的指示时,进行从所取得的联合数据4中的、用户所指定的联合数据4取得测量数据和体积并发送给进行产品的制造成本的估算的作业用装置10的处理。由此,用户在不操作进行产品的制造成本的估算的作业用装置10的情况下,自动地计算出产品的制造成本。

这样,从所指定的联合数据4中仅提取在作业用装置10中使用的cad数据或特定的属性种类的属性数据的处理也是根据作业用装置10的作业内容来变换数据形式的数据变换的一例。

另外,在产品的设计和制造中的每个工序中使用的产品的属性种类、分辨率、产品的形状和属性数据的显示方法是固定的。例如,在进行结构分析的工序中,需要成为分析对象的cad数据,有时确定了适于结构分析的分辨率的范围。此外,由于在产品的设计和制造的各工序中需要专业知识,因此难以发生1个用户负责多个工序这样的状况。

因此,cpu31也可以取得例如输入了检索条件的用户的姓名、负责工序、负责产品名称和所属部门这样的表示用户的个人信息或分类信息的用户属性,即使未从用户受理到输出请求,也根据用户的属性来判断输入了检索条件的用户从所取得的联合数据4中需要何种属性种类或分辨率的数据、以及需要对属性数据进行何种变换,从而进行需要的属性种类和属性数据的选择或属性值的变换处理,并输出其结果。

另外,也存在如下状况:即使是用户所需的种类的属性数据,在特定的工序中也无需全部属性值,仅需要预先设定的范围以内所包含的属性值。因此,cpu31也可以根据用户的属性来仅输出预先设定的范围所包含的属性值。

规定了用户的属性与用户所需的属性种类、分辨率、属性数据的属性值的变换内容和属性值的范围的对应关系的用户表例如也可以预先存储到非易失性存储器34中。

在图25的步骤s140中,cpu31输出在步骤s130中所变换的联合数据4的内容,结束图25所示的检索处理。

图30是示出与表示针对图27所示的检索条件的联合数据4的检索结果的图28的检索结果对应的输出例的图。此外,图31是示出与表示针对图27所示的检索条件的联合数据4的参考信息的图29的参考信息对应的输出例的图。图30和图31分别示出将检索结果和参考信息显示于ui单元38的情况下的显示例。

在图30和图31的显示例中,根据表示是否满足图27所示的第1检索条件~第3检索条件中的任意一个条件的一致条件数,进行了显示位置的分类和颜色区分。当然,如图32所示,cpu31也可以将满足检索条件的属性值与不满足检索条件的属性值相区分地显示。

以上,使用实施方式对本公开进行了说明,但是,本公开不限于实施方式所记载的范围。能够在不脱离本公开的主旨的范围内对实施方式施加各种各样的变更或改良,施加了该变更或改良的方式也包含在本公开的技术范围中。例如,也可以在不脱离本公开的主旨的范围内变更处理的顺序。

在实施方式中,作为一例说明了通过软件实现各处理的方式,但也可以将与图10、图23和图25所示的各流程图相同的处理安装在例如asic(applicationspecificintegratedcircuit:专用集成电路)、fpga(fieldprogrammablegatearray:现场可编程门阵列)或者pld(programmablelogicdevice:可编程逻辑器件)中,并通过硬件进行处理。在该情况下,与分别通过软件实现各处理的情况相比,能够实现处理的高速化。

这样,也可以将作为通用处理器的一例的cpu31置换为例如asic、fpga、pld、gpu(graphicsprocessingunit:图形处理单元)和fpu(floatingpointunit:浮点部件)这样的专门用于特定处理的专用处理器。

此外,各实施方式中的处理器的动作可以不通过一个cpu31来实现,也可以通过多个处理器来实现。并且,各实施方式中的处理器的动作也可以通过存在于物理上分离的位置的多个计算机30中包含的处理器协作来实现。

在上述实施方式中,说明了管理程序被安装在rom32中的方式,但不限于此。管理程序还能够以记录在可由计算机读取的存储介质中的方式来提供。例如,可以以记录在cd(compactdisc:光盘)-rom或dvd(digitalversatiledisc:数字通用光盘)-rom等光盘中的方式提供管理程序。此外,也可以以记录在例如usb(universalserialbus:通用串行总线)存储器或存储卡这样的可移动型半导体存储器中的方式来提供管理程序。

并且,管理装置20也可以通过通信单元37从与通信线路2连接的外部装置取得本实施方式的管理程序。


技术特征:

1.一种管理装置,其中,

该管理装置具有处理器,

所述处理器按照收集与利用三维形状表示的产品相关的属性数据的收集规则,即使在没有用户的指示的情况下,也自主地收集在直到制造出所述产品为止的各工序中所得到的与所述产品相关的属性数据,

所述处理器按照规定所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性数据的对应的重叠规则,将收集到的所述属性数据作为与所述产品的三维形状数据相关的属性对应起来,

所述处理器管理所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性。

2.根据权利要求1所述的管理装置,其中,

在与所述产品的三维形状数据对应的属性中的、相同种类的属性中收集有两个以上的属性数据的情况下,

该管理装置针对收集有所述两个以上的属性数据的属性种类确定与所述产品相关的代表属性数据,

该管理装置使用在所述产品的三维形状数据中至少将与所述产品相关的代表属性数据对应而得到的联合数据来管理所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性。

3.根据权利要求1或2所述的管理装置,其中,

所述收集规则是遵循所述各工序中的业务的流程来规定的。

4.根据权利要求1~3中的任意一项所述的管理装置,其中,

所述处理器收集在以与用户研究出的研究条件不同的条件设计出所述产品的情况下得到的与所述产品相关的属性数据。

5.根据权利要求1~4中的任意一项所述的管理装置,其中,

与所述产品相关的代表属性数据表示与其他属性数据相比最满足所述产品的规格的属性数据。

6.根据权利要求1~5中的任意一项所述的管理装置,其中,

在利用三维形状数据表示的所述产品的部位满足预先设定的指定条件的情况下,所述处理器将与所述产品相关的新属性数据与满足所述指定条件的所述产品的部位的三维形状数据重叠。

7.根据权利要求6所述的管理装置,其中,

所述处理器根据满足所述指定条件的所述产品的部位的三维形状数据和属性数据,计算所述产品的多维特征量,

所述处理器将所述产品的多维特征量与所述产品的三维形状数据对应起来。

8.根据权利要求1~7中的任意一项所述的管理装置,其中,

所述处理器将所述产品的三维形状数据变换为由被分割为多个的三维区域的组合构成的三维形状数据。

9.根据权利要求8所述的管理装置,其中,

所述处理器通过改变所述被分割为多个的三维区域的分辨率,以必要的精度定义所述产品的三维形状数据。

10.根据权利要求1~8中的任意一项所述的管理装置,其中,

在利用三维形状数据表示的所述产品的部位满足预先设定的指定条件的情况下,所述处理器将使满足所述指定条件的所述产品的部位的分辨率比不满足所述指定条件的所述产品的部位的分辨率高的属性数据与所述产品的三维形状数据重叠。

11.根据权利要求1~10中的任意一项所述的管理装置,其中,

所述处理器收集由多个分辨率表示的所述产品的三维形状数据,

将根据由各个分辨率表示的所述产品的三维形状数据来计算出的所述产品的多维特征量与如下的所述产品的三维形状数据对应起来,其中,所述产品的三维形状数据与各个分辨率对应。

12.根据权利要求1~11中的任意一项所述的管理装置,其中,

所述重叠规则规定了与相关于如下的所述产品的属性数据之间的对应,其中,所述产品是配置有利用三维形状数据表示的所述产品的三维空间中的产品。

13.根据权利要求12所述的管理装置,其中,

在按照所述重叠规则在所述产品的三维形状数据中将与所述产品相关的属性数据对应起来的情况下,所述处理器将与所述产品相关的属性数据的属性值在加工之后与所述产品的三维形状数据对应起来。

14.根据权利要求13所述的管理装置,其中,

在利用三值以上的值或连续的属性值表示与所述产品相关的属性数据的情况下,

所述处理器将与所述产品相关的属性数据能够采取的属性值在变换为二值之后与所述产品的三维形状数据对应起来。

15.根据权利要求13或14所述的管理装置,其中,

所述处理器调整将与所述产品相关的属性数据对应起来的三维形状数据的分辨率和根据三维形状数据得到的与所述产品相关的属性数据的分辨率。

16.根据权利要求15所述的管理装置,其中,

所述处理器通过所述产品的联合数据将调整根据三维形状数据得到的与所述产品相关的属性数据的分辨率之前的属性数据与调整分辨率之后的属性数据一起进行管理。

17.根据权利要求4所述的管理装置,其中,

所述处理器直到所述产品的研究条件数量达到预先设定的数量为止,对根据所述处理器的处理的负荷状况来对生成基于所述不同的条件各自的与所述产品相关的三维形状数据和属性数据的处理的开始时期进行控制。

18.一种管理装置,其中,

该管理装置具有处理器,

所述处理器从存储装置取得满足所指定的检索条件的联合数据,该存储装置存储将与产品相关的属性数据和所述产品的三维形状数据对应而得到的联合数据,

所述处理器在将与所取得的所述产品的联合数据中包含的三维形状数据对应起来的至少一个与所述产品相关的属性数据的属性值变换为与用户的请求对应的内容之后输出。

19.根据权利要求18所述的管理装置,其中,

在所述请求是针对用户使用所述产品的联合数据进行的作业的与所述产品相关的属性的输出请求的情况下,

所述处理器将与所述产品相关的属性数据的属性值变换为与用户的作业内容对应的形式而输出。

20.根据权利要求19所述的管理装置,其中,

在由被分割为多个的三维区域的组合构成所述产品的三维形状数据的情况下,

所述处理器将所述产品的三维形状数据变换为使用多个平面和曲面中的至少一个形成面来构成了所述产品的表面的三维形状数据,将根据用户的作业内容而变换了形式的与所述产品相关的属性数据的属性值和变换后的三维形状数据对应起来输出。

21.根据权利要求18所述的管理装置,其中,

在所述请求是针对使装置自主地进行的作业的与所述产品相关的属性的输出请求的情况下,

所述处理器将与所述产品相关的属性数据的属性值变换为与所述装置的作业内容对应的形式而输出。

22.根据权利要求18~21中的任意一项所述的管理装置,其中,

所述处理器根据进行了所述请求的用户所设定的用户属性,进行与根据所述产品的联合数据取得的与所述产品相关的属性数据的选择和属性数据的变换内容的选择。

23.根据权利要求18~22中的任意一项所述的管理装置,其中,

所述处理器从分辨率低的一方朝向分辨率高的一方阶段性地检索通过作为检索对象的所述产品的联合数据进行管理的所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性数据中的至少一方。

24.根据权利要求18~23中的任意一项所述的管理装置,其中,

在受理到多个检索条件的情况下,在所述产品的联合数据与所述多个检索条件中的、用于最初的检索的主检索条件一致时,即使在不满足其他检索条件的至少一个检索条件的情况下,所述处理器也取得所述产品的联合数据,作为满足所述多个检索条件的联合数据。

25.根据权利要求24所述的管理装置,其中,

在利用所述其他检索条件的至少一个检索条件指定为检索对象的属性未与满足所述主检索条件的所述产品的联合数据的三维形状数据对应起来的情况下,所述处理器输出满足所述主检索条件的所述产品的联合数据,作为参考信息。

26.一种计算机可读介质,其存储有使计算机执行处理的程序,其中,在所述处理中,

按照收集与利用三维形状表示的产品相关的属性数据的收集规则,即使在没有用户的指示的情况下,也自主地收集在直到制造出所述产品为止的各工序中所得到的与所述产品相关的属性数据;

按照规定所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性数据的对应的重叠规则,将收集到的所述属性数据作为与所述产品的三维形状数据相关的属性对应起来;以及

管理所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性。

27.一种管理系统,其包含:

权利要求1~25中的任意一项所述的管理装置;以及

作业用装置,其进行使用了由所述管理装置管理的所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性中的至少一方的作业。

28.一种管理方法,其中,该管理方法执行以下处理:

按照收集与利用三维形状表示的产品相关的属性数据的收集规则,即使在没有用户的指示的情况下,也自主地收集在直到制造出所述产品为止的各工序中所得到的与所述产品相关的属性数据;

按照规定所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性数据的对应的重叠规则,将收集到的所述属性数据作为与所述产品的三维形状数据相关的属性对应起来;以及

管理所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性。

技术总结
本发明提供管理装置、管理方法、管理系统和计算机可读介质。管理装置具有处理器,所述处理器按照收集与利用三维形状表示的产品相关的属性数据的收集规则,即使在没有用户的指示的情况下,也自主地收集在直到制造出所述产品为止的各工序中所得到的与所述产品相关的属性数据,按照规定所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性数据的对应的重叠规则,将收集到的所述属性数据作为与所述产品的三维形状数据相关的属性对应起来,管理所述产品的三维形状数据和与所述产品相关的属性。

技术研发人员:上村恭;东方良介;荻原敦;高桥智也;榊茂之
受保护的技术使用者:富士胶片商业创新有限公司
技术研发日:2020.09.08
技术公布日:2021.08.03

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