設計知識が内蔵された造船概略設計用CADシステムの仕様と実装に関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14350518
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 大和 裕幸 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (50220421)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安藤 英幸 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教授 (60323440) ; 増田 宏 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (40302757) ; 白山 晋 東京大学, 人工物工学研究センター, 助教授 (10322067)
• Keywords: 造船設計 / Semantic Web / ワークフロー / 設計教育 / e-learning / XML

Research Abstract

設計知識の内蔵された造船用CADシステムの新しいアーキテクチャーを提案した。
本研究では、船舶の計画段階での設計を中心に検討を行った。船舶の設計は、注文主から、積み荷の種類、積載量、船舶の速度寄港地などの概略仕様が与えられる。これを元に、かつて建造された船舶の膨大なデータから知識を抽出し、概略一般配置を求め、その後、タンクの分け方や中央断面などの構造の概略や船体の安定性や積み付け状態による荷重に対する強度検討などを行っていく。
概略一般配置の設定までを、セマンティックウェブを用いて、XMLで記述されたウェブ上のデータベースを検索して、過去の船舶のデータから知識の抽出と利用を行い、これにより設計値を決定していくメカニズムを提案した。
これが確定したら、データを商用造船用CADシステムであるTRIBONにデータを移し、ここでの詳細設計の機能を用いて設計を確定していく。このようにして概略一般配置設計とその後のやや詳細な検討を、二つのフェーズに分けて行っている。
この全プロセスにおいて、ワークフローを定義しておき、それぞれのタスクにおいては必要なデータやドキュメントをマンティックウェブにより簡便に参照することができ、設計の時間的また質的な効率化が図られる。また、ワークフローと必要なドキュメントについても、専門家が自由に定義できるようにしてある。
このワークフローシステムでは先生が学生に設計手順を示すことにし、また必要な教科書をウェブ上のドキュメントとして実装すれば、教育用のCADシステムが実現できる。また、ウェブサイトはどこにあってもよく、ワークフローも同様に置くことができるために、国際協力作業によって世界共通の教育用CADシステムが実現でき、現在は諸外国に提案中である。今後はe-learningの実例として検討する。
システムの概要と利用法は、 http://grimm.t.u-toko.ac.jp/~utess/ に公開してある。

Research Products

• [Publications] 大和裕幸, 他3名: "セマンテイツクウェブを用いた造船設計CADシステム"日本造船学会講演会議文集. 第2号. 31-32 (2003)
• [Publications] Hiroyuki Yamato: "Ship design, production and yard operation based of Information Technology infrastructure"Proceedings of the 8^<th> Intl.Marine Design Conference, Invited lecture. Vol 1. 1-19 (2003)