統合生産設計システムのための加工知識・生産資源のモデル化に関する研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12450053
• Research Institution: HOKKAIDO UNIVERSITY
• Principal Investigator: 岸浪 建史 北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30001796)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 文基 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (30207138) ; 金井 理 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90194878)
• Keywords: 生産設計 / 情報モデル化 / 工作機械モデル / 工具モデル / 形状創成関数 / 加工フィーチャ / 工程設計 / 生産資源

Research Abstract

生産技術・生産システムの進化とは、生産知識・技術・資源の再利用・再編・蓄積の中で、新たな生産知識・技術を生成する事であると考えると、生産知識・技術・資源の利用・蓄積を可能とする統合生産設計支援システムが必要とされる。しかし、生産設計を支援する体系的なモデル化技術と、それをベースとした統合生産設計支援システムは実現されていない。従って、この問題点を解決するために本研究では以下のことを行う事を目的とする。
(1)生産技術および生産システムにおける、あらゆる加工知識・技術・資源を再利用・再編可能な形式で外在化し蓄積・交換することができる情報モデル化技術を確立する。
(2)情報モデル化技術により、製品モデルの加工に必要な加工知識・技術・資源を俊敏にそして柔軟に利用・蓄積する統合生産設計支援システムを構築する。
(3)統合生産設計支援システムを用い、生産設計に必要な知識・技術・資源の俊敏で柔軟な利用が可能なことを確認する。
今年度は、前年度において開発した工作機械モデル、工具モデル、加工特徴モデルを用いて統合生産設計システムの実現とそれらの正当性検証のために、以下の項目について研究を行い、研究成果を得た。
(1)統合生産設計システムに必要な生産資源データベースシステムを前年度作成した工作機械データモデル、工具データモデルを入力とし、STEP/EXPRESS toolkitとプログラム開発環境ソフトウエアを用いて、パーソナルコンピュータ上で実現した。
(2)生産資源データベースと加工特徴入力CAMシステムとの統合により、統合生産設計システムを実現した。また種々の製品形状を入力とし、生産設計支援が実現できることを検証した。

Research Products

• [Publications] Fumiki Tanaka, Naosuke Toyama, Takeshi Kishinami: "Feature models of Machining Operation and Machined shapes for Single cutting edge Machining"2000 Proc. of JAPAN-USA Flexible Automation Symposium. 755-762 (2000)
• [Publications] Naosuke Toyama, Fumiki Tanaka, Takeshi Kishinami: "Feature models of Machining Operation and Machined shapes for Milling"2000 Proc. of JAPAN-USA Flexible Automation Symposium. 521-528 (2000)
• [Publications] Fumiki Tanaka, Naosuke Toyama, Takeshi Kishinami: "Modeling of Machining Process Planning based on Inverse Form-Shaping Function"Proceedings of 10th International Conference on Precision Engineering. 837-841 (2001)
• [Publications] 田中文基・外山尚介・岸浪建史: "加工プロセスのモデル化に基づく工程設計に関する研究(第1報)-形状創成関数に基づくOperating StepとWorking Toolの提案-"精密工学会誌. 67・12. 1956-1960 (2001)