造船設計エキスパ-トシステムの開発

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62850078
• Research Institution: University of Tokyo
• Principal Investigator: 小山 健夫 東京大学, 工学部, 教授 (10010696)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡辺 岩夫 東京大学, 工学部, 助手 (70010890) ; 大和 裕幸 東京大学, 工学部, 助教授 (50220421) ; 野本 敏治 東京大学, 工学部, 教授 (80011170) ; 藤野 正隆 東京大学, 工学部, 教授 (10010787) ; 梶谷 尚 東京大学, 工学部, 教授 (80010693)
• Keywords: 造船設計 / エキスパ-トシステム / 外板展開 / 工程設計 / モデリング / CIM / CAD@CAM / 自動設計

Research Abstract

本年は、外板展開、プロセスプランニング、またこれらを統合するCIM実現のための船体構造デ-タモデルやそれを得るための工作情報獲得支援システムについて検討を行い、造船CIMの枠組についても検討した。
外板展開エキスパ-トシステムは、船体の外板をどの様に、板要素に分割すれば良いかを求めるものである。従来、熟練技術者が決定していたが、これをル-ル化することが本研究の中心課題である。一枚一枚に分割する際には曲率により曲げの難易を評価して切断線を決定することでほぼ良好な外板展開が行えることがわかった。プロセスプランニングシステムは、大規模な板骨構造物である船体を各部品とその接合関係をデ-タとして入力して、その組立手順を与えるエキスパ-トシステムである。作年度に構築したシステムの上に、更に大型で、汎用性、実用性の高いシステムを構築できた。このシステムでは、大きな構造物は、部分構造に分解して取り扱うことができ、推論に要する時間も推論システムの構成を改善することで減少している。
船体構造デ-タモデルについては、各種エキスパ-トシステムを、CIMとして統合するさいに必須となるデ-タの構成について試作システムにより検討した。いわゆるEntity-Relationshipモデルと、オブジェクト指向言語によるものが有効であることを示した。
工作情報獲得支援システムは、船種に応じて典型的な構造様式が既に内蔵されており、部材の寸度等を入力することで、工作やそれに付随する各種計画などに必要なデ-タを簡単に作製できるようになっている。

Research Products

• [Publications] 小山健夫 他: "造船におけるシステム技術-総論" 日本造船学会システム技術委員会シンポジウム「造船におけるシステム技術」テキスト. 1-19 (1989)
• [Publications] 小山健夫 他: "線図の表現とフェアリングについての研究" 日本造船学会論文集. 166. 401-408 (1989)
• [Publications] 小山健夫 他: "造船CIMのための船体構造モデリングについて" 日本造船学会論文集. 168. (1990)
• [Publications] 小山健夫 他: "外板展開エキスパ-トシステムの研究" 日本造船学会論文集. 168. (1990)
• [Publications] 野本敏治 他: "造船CIMのための設計・生産情報獲得支援システムの構築" 日本造船学会論文集. 166. 425-434 (1989)
• [Publications] 小山健夫 他: "造船CIM構築のための工程管理システムに関する基礎的研究" 日本造船学会論文集. 168. (1990)