造船CIM用プロダクトモデルと設計用GUIの試作
【研究分野】船舶工学
【研究キーワード】
設計 / 造船設計 / プロダクトモデル / 船体構造 / 知識システム / CAD / インテリジェントCAD / 造船CIM / データ構造 / 船舶計画 / 多様性 / GUI / 部材オブジェクト / 国際工業標準機構 / STEP
【研究成果の概要】
本研究は二ヶ年にわたり行われた。初年度は、コンピュータ環境のソフトとハード両面の整備をし、基礎的な検討を行った上で、第二年度に計算機に実装しながら研究課題の中心部分を検討した。
プロダクトモデルは、製品の計算機内表現手法であり産業の高度情報化の基礎となるものである。また、基本計画、設計、生産設計、運用、廃棄に至るまで計算機でデータは管理されるが、それぞれの段階で必要なデータは異なり、また、例えば設計といっても、構造と流体力学設計では更に必要なデータは異なり、データのあり方はきわめてバラエティに富み、かつそれらは一つの製品の表現であり相互依存関係にありそれは整合性を保つことが必要である。本研究では、設計初期段階の構造現に着目して研究を行った。その結果、船体構造に限れば平板と防撓材、縦横の隔壁とトポロジカルには類似の構造となっていることを利用して、船体構造を構成する船底、船側、タンク等の構造に分割して基本的な構造データを持ち、その組合わせで船体構造のバラエティに対応することを考えた。また造船設計を効率的に行うには設計知識を併せ持つことが必要であり、これら構造要素にはそれぞれの設計知識をつけるこができると考えた。このようなシステムのあり方を実装するに最適なシステムとして米国製ソフトウエアであるDesign++を購入した。これを用いて実装し、最も典型的で中心的な設計対象である船体中央構造を表現・設計するシステムを構築した。ライブラリーとしてトポロジカルな船体構造要素を持ち、個々の要素には船級協会の規則を設計知識として実装した。バルクキャリアーにつき試設計を行い、その有効性を立証している。
【研究代表者】