仮想生産に基づくコンカレントエンジニアリングのための統合工学知識ベースの構築法

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04452125
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 木村 文彦 東京大学, 工学部, 教授 (60133104)
• 研究分担者: 吉田 良正 東京大学, 工学部, 助手 ; 乾 正知 茨城大学, 工学部, 助教授 (90203215) ; 鈴木 宏正 東京大学, 教養学部, 助教授 (40187761)
• キーワード: コンカレントエンジニアリング / 工学知識ベース / 仮想生産 / 技術情報処理 / CAD / CAM / CIM / プロダクトモデリング / エンジニアリングデータベース

研究概要

本研究の目的は、工学に関する知識を体系的に計算機化する事により、製品の機能や生産の事前評価を可能とする仮想生産環境を実現し、従来は、熟練者のノウハウであり、技術拡散の難しかったコンカレントエンジニアリングを明確な学問にしようとすることである。そのために、以下の諸点について研究を進めた。
(1)仮想生産とコンカレントエンジニアリングの体系:昨年度に引き続き、企業における設計・生産準備作業の技術実態について調査し、仮想生産を基礎とするコンカレントエンジニアリングによる生産システムの構成法を明かにした。試行錯誤や協調を含む複雑な設計生産準備過程を記述できるプロトタイプシステムを作成した。
(2)中核となる工学知識の抽出と整理:物理法則に基づく原理原則的な知識を主体として、基礎的な技術情報(寸法、公差、組立、振舞、機能など)を組識的に抽出し、多様な雑用が可能な知識ベースの形態に整理した。実験は今後の課題である。この知識ベースを介して、設計者や生産技術者が自由に協調して仕事を進める。
(3)統合工学知識ベース構築のための基礎技術:意味や種々の関係を柔軟に表現できることを目的として、数式処理、非標準論論理、対象指向などを取り入れ、知識の依存性や整合性管理を強化した記述方式を確定し、プロトタイプを作成して実験した。
(4)統合工学知識ベースプロトタイプの作成:企業との共同によりコピアの光学機構や自動車エンジンの主要構造などを例として、製品や製造プロセス情報の記述を検討し、評価した。
要素技術としての知識ベース構築法と製品や製造プロセス知識の体系化についてまとめることができたが、実験を通じて評価する事は今後の課題である。

研究成果

• [文献書誌] F.Kimura: "Virtual Manufacturing as a basis for Concurrent Engineering" Proc.IFIP Working Conf.on Toward World Clacs Manufacturing(TWCM). (1993)
• [文献書誌] F.Kimura: "A Computer-Supported Framework for Concurrent Engineering Based on Virtual Manufacturing" For IFIP Workshop on Information Infra-Structure for Manufacturing. (1993)
• [文献書誌] F.Kimura: "Product and Process Modelling for Rapid Product Development" Proc.Canf.Rapid Product Development. (1993)
• [文献書誌] F.Kimura: "Product and Process Modelling as a Kernel for Virtual Manufacturing Environment" Annals of the CILP. (1993)
• [文献書誌] M.Ranta,M.Inui,F.Kimura,F.Mand: "Cut and Pasted Based Feuture Modelling witah Boundary Features" Proc.ACM/IEEE Symposium on Solid Modelling and Applications. (1993)
• [文献書誌] F.Mandorli,M.Otto,F.Kimura: "A Reference Kernel Model for Feature Based CAD Systems Supported by Conditional Attributed Rewrite Systems" Proc.ACM/IEEE Symposium on Solid Modelling and Applications. (1993)