【研究分野】船舶構造・建造

【研究領域課題番号】02302051 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

CIM / プロダクトモデル / 製品モデル / シミュレーション / オブジェクト指向 / 生産管理情報 / 統合システム / モデリング / 製品定義モデル / 関係情報 / システムインテグレーション / プロダクト・スパイラル / 寸法表現 / 幾何情報 / 属性情報 / 構造設計 / 生産設計 / オブジェクト指向言語 / デ-タ・ベ-ス / 3次元幾何情報 / エンジニアリング情報 / 属性 / 生産計画 / カット・アセンブリング機能

【研究成果の概要】

1.製品モデルの重要性:造船CIM構築のためには、設計から生産まで一貫して使用することができる製品モデルを構築することが必要であることが理解できた。製品モデルの情報として重要なものは、船体構造を構成する部材のモデル化と部財間の関係情報が重要であることが確認された。これらの情報が獲得されれば、分割の機能、アセンブリングの機能によって、製品の生産情報まで獲得することが可能であることが確認できた。2.設計モデルの重要性:上記に示した製品モデルの情報を生成するのは、生産活動における設計業務である。したがって、情報の効率的な生成は設計活動のモデル化が重要である。本研究では船体構造の設計手法として空間分割モデルとユニットによる内部構造の設計手法を提案し、設計情報の記述の重要性をも主張することができた。また、部品の詳細な設計はアセンブリング・シミュレーションによる検討による支援が重要であり、生産設計の位置づけを明確にすることができた。3.プロダクトスパイラルの概念の構築:本研究では、設計から生産にわたる広範囲の生産活動をプロダクトスパイラルの概念を提案することによって整理することができた。プロダクトスパイラルは1)構造機能の創出2)構造の部品化3)構造の構築の3本柱から成立ち、製品モデルが1)-3)へ情報を獲得しながら情報量を増やし、情報の完成度を高めるものである。このスパイラルに沿って進むと、確実に製品モデルは進化し、その場その場で必要な情報を提供することができることになる。4.オブジェクト指向によるシステム開発の有効性:オブジェクト指向言語によるシステム開発は、その言語の特徴であるオブジェクトの概念によって、システムのプロトタイピング、インテグレーションに関して有効であることが確認された。また、そのCIMの様な大規模なシステム開発にはオブジェクト指向のような柔軟な言語が有効であることが理解できた。

【研究種目】総合研究(A)

【研究期間】1990 - 1992

【配分額】9,700千円 (直接経費: 9,700千円)

【研究分野】広領域

【研究領域課題番号】63300004 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

知的集約機能 / 材料デ-タシステム / メタデ-タ / 予測モデル / 探索 / 意味管理 / 材料設計 / 分散デ-タベ-ス / 付加価値生成 / LAN / デ-タベ-スディレクトリ- / 階層メニュ- / シミュレ-ション / 材料データシステム / データベース / 計算機ネットワーク / オブジェクト指向 / モデル管理 / 交換フォーマット / 材料挙動

【研究成果の概要】

本格的材料デ-タシステムの基本仕様についての検討を行い、設計開発にあたってのトレ-ドオフを抽出した。要請としては、デ-タの鮮度、デ-タおよび知識の意味の管理、評価値の完全性がある。材料の複雑性から入手可能なデ-タが断片的なものとなることが多いため、実用的システムの仕様としては自己組織化等の知的集約機能が必要である。このための漸近的な方策としてデ-タモデルの表現方法の検討、メタデ-タの確定、各種予測モデルの管理方策の検討等相互利用可能な材料デ-タシステム構築のためのガイドライン案を作成た。材料設計を目標とした場合には、計算機化したデ-タ、知識を基台にした未踏領域の可視化が目標となる。原子レベルの構造と巨視的な特性である破壊などの関係付けについてはやっと精密な議論が開始されたばかりのところで、巨視的扱い、連続体近似を基台にした構造力学との理論的整合性等を管理するプラットフォ-ム機能が必要である。
システムとしては、デ-タベ-ス化によりその代表的側面の具体的かつ静的な表現を与えられる一方、実験式、理論式、シミュレ-ションモデルにより近似的ではあるが動的に表現されることになる。また、材料のもつ多様性の反映として、原デ-タ、画像デ-タ、統計デ-タ、ル-ル、述語論理、式、手続き等々、さまざまな定量的表現、定性的表現がデ-タシステム内に混在し、相互に意味的な関連を持つため、材料本性の理解に基づく系統的な意味管理を必要とする。材料設計においてはそうした関連情報を知的に統合するため、分散システムを統合するような重層的システム構成が必要で、そのプロトタイプを開発し、その結果を基台に、報告書を作成した。

【研究種目】総合研究(A)

【研究期間】1988 - 1990

【配分額】12,800千円 (直接経費: 12,800千円)