專利名稱:產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及例如對(duì)于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)那樣的高技術(shù)產(chǎn)品的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)及 方法。
背景技術(shù):
例如在火箭發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)那樣的高技術(shù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中,需要高可靠性的設(shè)計(jì),向設(shè) 計(jì)反饋可靠性的評(píng)價(jià)結(jié)果,在設(shè)計(jì)中加入可靠性指標(biāo),另外還要求加入切實(shí)地驗(yàn)證其妥當(dāng) 性的技術(shù)。于是,作為為此所需要的基礎(chǔ)技術(shù),具有系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)、仿真技術(shù)、L&L、詳 細(xì)的FMEA(Failure Mode and EffectsAnalysis)、各種要素試驗(yàn)、系統(tǒng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)、材料特性 數(shù)據(jù)等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)、以及可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)技術(shù)。于是,要求在各設(shè)計(jì)階段分別實(shí)現(xiàn)以下的目標(biāo)。在從概念設(shè)計(jì)到基本設(shè)計(jì)的階段, 通過進(jìn)行系統(tǒng)的系統(tǒng)分析、徹底的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、設(shè)計(jì)辦法的制訂,能夠設(shè)定針對(duì)子系統(tǒng)、組件 的恰當(dāng)?shù)男枨笠?guī)格。在詳細(xì)設(shè)計(jì)及以后的階段中,通過詳細(xì)研究基于詳細(xì)FMEA的整體圖、 規(guī)格信息,能夠向子系統(tǒng)、組件的規(guī)格需求進(jìn)行反饋。然后在開發(fā)試驗(yàn)階段,通過驗(yàn)證事先 的預(yù)測(cè)結(jié)果,證實(shí)可靠性,能夠排除預(yù)先識(shí)別的故障模式的風(fēng)險(xiǎn)。但是,現(xiàn)在的設(shè)計(jì)方法是單點(diǎn)設(shè)計(jì),存在無法滿足這樣的高可靠性設(shè)計(jì)的要求的 問題。專利文獻(xiàn)1 特開2000-331035號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 特開平8-166876號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 特開2006-31488號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 特開平2-150972號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5 特開2006-11729號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6 特開平10-149384號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的現(xiàn)有技術(shù)課題而做出的,其目的在于提供一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援 系統(tǒng)以及方法,其能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行要求高可靠性設(shè)計(jì)的高技術(shù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)。本發(fā)明的一個(gè)特征是,一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng),其具備用于數(shù)據(jù)輸入操作的輸入 裝置;用于數(shù)據(jù)顯示以及打印輸出的輸出裝置;具有用于分別保存數(shù)據(jù)以及程序庫(kù)的程序 保存部和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部的數(shù)據(jù)保存裝置;以及取得通過所述輸入裝置輸入的數(shù)據(jù)、在所述數(shù) 據(jù)保存裝置中保存的數(shù)據(jù),從在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的程序庫(kù)中調(diào)出適當(dāng)?shù)某绦騺韴?zhí) 行的計(jì)算機(jī)本體,該產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)具備參數(shù)設(shè)定登錄部,其接受來自所述輸入裝置的 設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)參數(shù)的輸入,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;正交表制作部,其使用在所述 數(shù)據(jù)保存裝置中登錄的設(shè)計(jì)參數(shù)來執(zhí)行正交表制作程序,制作與該參數(shù)的數(shù)目對(duì)應(yīng)的L行 的正交表,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;尺寸運(yùn)算部,其使用所述L行正交表的數(shù)據(jù),從 所述數(shù)據(jù)保存裝置中調(diào)出并執(zhí)行尺寸決定程序,對(duì)于正交表的行數(shù)L的設(shè)計(jì)點(diǎn),以達(dá)到設(shè)
5計(jì)目標(biāo)值的方式?jīng)Q定設(shè)計(jì)對(duì)象的各部的尺寸,并登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部中;仿真執(zhí)行部,其調(diào)出 在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的設(shè)計(jì)對(duì)象的仿真程序,對(duì)于通過所述尺寸運(yùn)算部得到的L組 的各設(shè)計(jì)解,加減在所述數(shù)據(jù)保存裝置中登錄的各部的尺寸的公差,來執(zhí)行多次的虛擬試 制,把仿真結(jié)果登錄在該數(shù)據(jù)保存裝置中;評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算部,其調(diào)出所述數(shù)據(jù)保存裝置中登 錄的設(shè)計(jì)參數(shù)、各部尺寸以及仿真結(jié)果,并且調(diào)出并執(zhí)行設(shè)計(jì)對(duì)象的評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算程序,由 此計(jì)算與設(shè)定的設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo),并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;響應(yīng)曲面模型 運(yùn)算部,其從所述數(shù)據(jù)保存裝置中調(diào)出響應(yīng)曲面化運(yùn)算程序,對(duì)所述仿真執(zhí)行部得到的L 組的評(píng)價(jià)指標(biāo)的平均值和方差量進(jìn)行處理,進(jìn)行響應(yīng)曲面化來制作響應(yīng)曲面模型,并登錄 在數(shù)據(jù)保存裝置中;因素效應(yīng)圖制作部,其從所述數(shù)據(jù)保存裝置中調(diào)出L行正交表以及評(píng) 價(jià)指標(biāo),并且調(diào)出并執(zhí)行所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的因素效應(yīng)圖制作程序,制作每個(gè)評(píng)價(jià) 指標(biāo)的設(shè)計(jì)參數(shù)的因素效應(yīng)圖并顯示輸出,另外還登錄在數(shù)據(jù)保存裝置中;設(shè)計(jì)解集計(jì)算 部,其針對(duì)確定對(duì)于所述評(píng)價(jià)指標(biāo)具有靈敏度的設(shè)計(jì)參數(shù)的操作輸入,執(zhí)行在所述數(shù)據(jù)保 存裝置中保存的設(shè)計(jì)解探索程序,制作設(shè)計(jì)參數(shù)的任意的組合,將其應(yīng)用于在所述數(shù)據(jù)保 存裝置中登錄的響應(yīng)曲面模型,由此網(wǎng)羅地制作任意組合了能夠達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)值的全部設(shè) 計(jì)參數(shù)的多個(gè)設(shè)計(jì)解,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;過濾部,其接受任意數(shù)目的評(píng)價(jià)指標(biāo) 的限制值的指定操作輸入,從所述數(shù)據(jù)保存裝置中調(diào)出并執(zhí)行過濾程序,從通過所述設(shè)計(jì) 解集計(jì)算部得到的設(shè)計(jì)解集中提取達(dá)到所指定的評(píng)價(jià)指標(biāo)的限制值的最大似然設(shè)計(jì)解候 補(bǔ)集,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;以及最大似然設(shè)計(jì)解集選定部,其針對(duì)通過指定一種 或多種評(píng)價(jià)指標(biāo)而從由所述過濾部過濾后的最大似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集中選擇最大似然設(shè)計(jì) 解集的指令的輸入,從所述最大似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集中選擇滿足指定的評(píng)價(jià)指標(biāo)的最大似然 設(shè)計(jì)解集,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中。上述發(fā)明的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)可以具有推薦設(shè)計(jì)解制作部,其對(duì)于推薦設(shè)計(jì)解的 設(shè)計(jì)參數(shù)的指定輸入,使用指定的設(shè)計(jì)參數(shù)執(zhí)行仿真程序以及評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算程序來計(jì)算推 薦設(shè)計(jì)解的評(píng)價(jià)指標(biāo),并在所述輸出裝置上進(jìn)行顯示,而且登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中。另外,上述發(fā)明的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)可以具有參數(shù)理解度登錄部,其在所述輸出 裝置上顯示用戶對(duì)于所述尺寸決定程序以及仿真程序的各參數(shù)的理解度的設(shè)定畫面,接受 使用該設(shè)定畫面設(shè)定輸入的所述用戶的理解度,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的風(fēng)險(xiǎn) 數(shù)據(jù)庫(kù)中;參數(shù)影響度登錄部,其在所述輸出裝置上顯示所述尺寸決定程序以及仿真程序 的各參數(shù)的模糊度對(duì)于設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解造成的影響度的設(shè)定畫面,接受通過該設(shè)定畫面 設(shè)定輸入的對(duì)所述設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解造成的影響度,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的 風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中;風(fēng)險(xiǎn)程度計(jì)算部,其使用每個(gè)所述參數(shù)的用戶的理解度和影響度計(jì)算設(shè)計(jì) 對(duì)象的設(shè)計(jì)解的風(fēng)險(xiǎn)程度;以及風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)管理部,其把所述各參數(shù)的參數(shù)名、設(shè)定登錄的 用戶的理解度、對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解造成的影響度以及計(jì)算出的風(fēng)險(xiǎn)程度作成一覽表,將 其輸出給所述輸出裝置來進(jìn)行顯示。并且,在上述發(fā)明的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)中,所述風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)管理部把所述各參數(shù) 的參數(shù)名、設(shè)定登錄的用戶的理解度、對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解造成的影響度以及計(jì)算出的風(fēng) 險(xiǎn)程度作成與輸入以及運(yùn)算日期時(shí)間對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)程度的推移一覽表,將其輸出給所述輸出 裝置來進(jìn)行顯示。另外,本發(fā)明的另外的特征是一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法,其具有參數(shù)登錄步驟,接
6受設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)參數(shù)的輸入,登錄在數(shù)據(jù)保存裝置中;正交表制作步驟,使用在所述參數(shù) 登錄步驟中在所述數(shù)據(jù)保存裝置中登錄的設(shè)計(jì)參數(shù),并且執(zhí)行正交表制作程序,由此來制 作與該參數(shù)的數(shù)目對(duì)應(yīng)的L行的正交表;尺寸運(yùn)算步驟,使用所述L行正交表的數(shù)據(jù),另外 從所述數(shù)據(jù)保存裝置中調(diào)出并執(zhí)行尺寸決定程序,對(duì)于正交表的行數(shù)L的設(shè)計(jì)點(diǎn),以達(dá)到 設(shè)計(jì)目標(biāo)值的方式來決定設(shè)計(jì)對(duì)象的各部的尺寸,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;仿真步 驟,調(diào)出在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的設(shè)計(jì)對(duì)象的仿真程序,對(duì)于在所述尺寸運(yùn)算步驟中 得到的L組的各個(gè)設(shè)計(jì)解,加減在所述數(shù)據(jù)保存裝置中登錄的各部的尺寸的公差,來執(zhí)行 多次虛擬試制,把仿真結(jié)果登錄在數(shù)據(jù)保存裝置中;評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算步驟,調(diào)出在所述數(shù)據(jù)保 存裝置中登錄的設(shè)計(jì)參數(shù)、各部的尺寸以及仿真結(jié)果、并且調(diào)出并執(zhí)行設(shè)計(jì)對(duì)象的評(píng)價(jià)指 標(biāo)運(yùn)算程序,由此來計(jì)算與設(shè)定的設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo),并登錄在數(shù)據(jù)保存裝置中;響 應(yīng)曲面模型運(yùn)算步驟,從所述數(shù)據(jù)保存裝置中調(diào)出響應(yīng)曲面化運(yùn)算程序,對(duì)在所述仿真步 驟中得到的L組的評(píng)價(jià)指標(biāo)的平均值和方差量進(jìn)行處理,進(jìn)行響應(yīng)曲面化來制作響應(yīng)曲面 模型,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;因素效應(yīng)圖制作步驟,調(diào)出在所述數(shù)據(jù)保存裝置中登 錄的L行正交表以及在所述評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算步驟中計(jì)算出的評(píng)價(jià)指標(biāo),執(zhí)行在程序保存部中 保存的因素效應(yīng)圖制作程序,制作每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的設(shè)計(jì)參數(shù)的因素效應(yīng)圖,并登錄在數(shù)據(jù) 保存裝置中;設(shè)計(jì)解集計(jì)算步驟,接受用于確定對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)具有靈敏度的設(shè)計(jì)參數(shù)的操 作輸入,執(zhí)行在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的設(shè)計(jì)解探索程序,制作設(shè)計(jì)參數(shù)的任意的組合, 將其應(yīng)用于在數(shù)據(jù)保存裝置中登錄的響應(yīng)曲面模型,由此網(wǎng)羅地制作任意組合了能夠達(dá)到 設(shè)計(jì)目標(biāo)值的全部設(shè)計(jì)參數(shù)的多個(gè)設(shè)計(jì)解,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;過濾步驟,在所 述設(shè)計(jì)解集計(jì)算步驟中從所述數(shù)據(jù)保存裝置中調(diào)出并執(zhí)行過濾程序,接受任意數(shù)目的評(píng)價(jià) 指標(biāo)的限制值的指定操作輸入,從在所述設(shè)計(jì)解集計(jì)算步驟中得到的設(shè)計(jì)解集中提取達(dá)到 指定的評(píng)價(jià)指標(biāo)的限制值的最大似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集,登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;以及最 大似然設(shè)計(jì)解集選定步驟,針對(duì)通過指定一種或多種評(píng)價(jià)指標(biāo)而從由所述過濾步驟過濾后 的最大似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集中選擇最大似然設(shè)計(jì)解集的指令的輸入,從所述最大似然設(shè)計(jì)解 候補(bǔ)集中選擇滿足指定的評(píng)價(jià)指標(biāo)的最大似然設(shè)計(jì)解集,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中。另外,上述發(fā)明的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法,可以具有推薦設(shè)計(jì)解制作步驟,對(duì)于推薦設(shè) 計(jì)解的設(shè)計(jì)參數(shù)的指定輸入,使用指定的設(shè)計(jì)參數(shù)執(zhí)行仿真程序以及評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算程序來 計(jì)算推薦設(shè)計(jì)解的評(píng)價(jià)指標(biāo),將其存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)保存裝置中,并且輸出給所述輸出裝置。另外,上述發(fā)明的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法,可以具有參數(shù)理解度登錄步驟,在所述輸 出裝置上顯示用戶對(duì)于所述尺寸決定程序以及仿真程序的各參數(shù)的理解度的設(shè)定畫面,接 受通過該設(shè)定畫面設(shè)定輸入的所述用戶的理解度,將其登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的 風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中;參數(shù)影響度登錄步驟,在所述輸出裝置上顯示所述尺寸決定程序以及仿真 程序的各參數(shù)的模糊度對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解造成的影響度的設(shè)定畫面,接受通過該設(shè)定畫 面設(shè)定輸入的對(duì)所述設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解造成的影響度,將其登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保 存的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中;風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算步驟,使用每個(gè)所述參數(shù)的用戶的理解度和影響度,來計(jì)算設(shè) 計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解的風(fēng)險(xiǎn)程度;和風(fēng)險(xiǎn)管理步驟,把所述各參數(shù)的參數(shù)名、設(shè)定登錄的用戶的 理解度、對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解造成的影響度以及計(jì)算出的風(fēng)險(xiǎn)程度作成一覽表,將其輸出 給所述輸出裝置來進(jìn)行顯示。進(jìn)而,在上述發(fā)明的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法中,能夠在所述風(fēng)險(xiǎn)管理步驟中,把所述各參數(shù)的參數(shù)名、設(shè)定登錄的用戶的理解度、對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解造成的影響度以及計(jì)算出的風(fēng)險(xiǎn)程度作成與輸入以及運(yùn)算日期時(shí)間對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)程度的推移一覽表,將其輸出給所述 輸出裝置來進(jìn)行顯示。根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)以及方法,能夠支援產(chǎn)品設(shè)計(jì)業(yè)務(wù),以便能夠在 短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行要求高可靠性設(shè)計(jì)的高技術(shù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)。另外,根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)以及方法,通過在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的各階段漸近 地修正尺寸決定程序以及仿真程序的各參數(shù),由此能夠支援產(chǎn)品設(shè)計(jì)業(yè)務(wù),以便能夠進(jìn)行 在最終設(shè)計(jì)階段使風(fēng)險(xiǎn)原因極小的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。
圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是上述第一實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)的框圖。圖3A是上述第一實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法的流程圖的 前半部。圖3B是上述第一實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法的流程圖的 后半部。圖4是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)的框圖。圖5是上述第二實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的登錄畫面的說明圖。圖6是上述第二實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)減低計(jì)劃的設(shè)定畫面的說 明圖。圖7A是在上述第二實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)中對(duì)于設(shè)定參數(shù)的理解度之一 的、現(xiàn)象的理解度的分級(jí)和得分的對(duì)應(yīng)表,以及說明綜合這些來求出技術(shù)理解度的計(jì)算式。圖7B是在上述第二實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)中對(duì)于設(shè)定參數(shù)的理解度之一 的、環(huán)境條件的理解度的分級(jí)和得分的對(duì)應(yīng)表。圖7C是在上述第二實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)中對(duì)于設(shè)定參數(shù)的理解度之一 的、實(shí)證理解度的分級(jí)和得分的對(duì)應(yīng)表。圖8是在上述第二實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)中技術(shù)理解度的得分和點(diǎn)的對(duì)應(yīng)表。圖9A是通過上述第二實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)輸出的風(fēng)險(xiǎn)管理表的一部 分。圖9B是通過上述第二實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)輸出的風(fēng)險(xiǎn)管理表的另一部 分。圖10是本發(fā)明的實(shí)施例1的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的基于設(shè)計(jì)對(duì)象的最大似然設(shè)計(jì) 解的立體模型圖。圖11是上述實(shí)施例1的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)象的穩(wěn)定計(jì)算系統(tǒng)圖。圖12是上述實(shí)施例1的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)定畫面的說明圖。圖13是通過上述實(shí)施例1的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)制作的L27正交表。圖14是通過上述實(shí)施例1的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)輸出的評(píng)價(jià)指標(biāo)列表的說明圖。圖15是上述實(shí)施例1的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)制作的響應(yīng)曲面函數(shù)集的列表。
圖16是上述實(shí)施例1的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的響應(yīng)曲面模型的系統(tǒng)圖。圖17是表示上述實(shí)施例1的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的設(shè)定參數(shù)對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)造成的影 響的因素效應(yīng)圖。圖18是對(duì)于上述實(shí)施例1的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的響應(yīng)曲面模型,在設(shè)定范圍內(nèi)使 全部設(shè)計(jì)參數(shù)變化來制作的10000個(gè)設(shè)計(jì)解的在全部評(píng)價(jià)指標(biāo)空間中的3維分布圖。圖19是從對(duì)于上述實(shí)施例1的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系 統(tǒng)的響應(yīng)曲面模型,在設(shè)定范圍內(nèi) 使全部設(shè)計(jì)參數(shù)變化來制作的10000個(gè)設(shè)計(jì)解得到的各評(píng)價(jià)指標(biāo)的優(yōu)異數(shù)據(jù)的雷達(dá)圖。圖20是上述實(shí)施例1的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的過濾的經(jīng)過說明圖。圖21是通過上述實(shí)施例1的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)得到的推薦設(shè)計(jì)解的規(guī)格表。
具體實(shí)施例方式下面根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。(第一實(shí)施方式)圖1表示在本發(fā)明的一實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法中使用的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系 統(tǒng)。本實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng),是通過在通用的計(jì)算機(jī)中加入執(zhí)行本實(shí)施方式的產(chǎn) 品設(shè)計(jì)支援方法的程序,并執(zhí)行該程序來實(shí)現(xiàn)的,但是在下面作為專用的系統(tǒng)進(jìn)行說明。使用本實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)由以下構(gòu)成程序保存 部1,用于在設(shè)計(jì)對(duì)象是高技術(shù)產(chǎn)品時(shí),把多個(gè)構(gòu)成部件中的每個(gè)構(gòu)成部件的部件設(shè)計(jì)用程 序、以及通過輸入規(guī)定的參數(shù)模擬設(shè)計(jì)對(duì)象的動(dòng)作的仿真程序,與全體設(shè)計(jì)用專用程序一 同作為程序庫(kù)進(jìn)行保存;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2,用于保存輸入的多種參數(shù)、評(píng)價(jià)指標(biāo)、仿真結(jié)果的 數(shù)據(jù)等各數(shù)據(jù);作為HMI的鍵盤、鼠標(biāo)等數(shù)據(jù)輸入裝置3 ;顯示器或者打印機(jī)等數(shù)據(jù)輸出裝 置4 ;以及計(jì)算機(jī)本體5,用于從所述程序保存部1讀出并執(zhí)行相應(yīng)的程序,執(zhí)行各運(yùn)算。計(jì) 算機(jī)本體5通過網(wǎng)絡(luò)與其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接,能夠與其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)。圖2表示實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的各功能結(jié)構(gòu)。本產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)具有 執(zhí)行后述的各運(yùn)算處理的參數(shù)設(shè)定登錄部11、正交表制作部12、尺寸運(yùn)算部13、仿真執(zhí)行 部14、評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算部15、響應(yīng)曲面模型運(yùn)算部16、因素效應(yīng)圖制作部17、設(shè)計(jì)解集計(jì)算部 18、過濾部19、最大似然設(shè)計(jì)解集選定部20、推薦設(shè)計(jì)解制作部21。參數(shù)設(shè)定登錄部11接受作為用戶的設(shè)計(jì)技術(shù)人員使用輸入裝置3、輸出裝置4決 定的設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)參數(shù)的輸入,并登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。正交表制作部12,使用在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中登錄的設(shè)計(jì)參數(shù),執(zhí)行在程序保存部1中 保存的正交表制作程序,由此來制作與該參數(shù)的數(shù)目對(duì)應(yīng)的L行的正交表,并將其登錄在 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。將在后面敘述該正交表制作功能。尺寸運(yùn)算部13,使用L行正交表的數(shù)據(jù),另外從程序保存部1中調(diào)出并執(zhí)行尺寸決 定程序執(zhí)行,對(duì)于正交表的行數(shù)L的設(shè)計(jì)點(diǎn)決定設(shè)計(jì)對(duì)象各部的尺寸,以便達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo) 值,并將其登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。仿真執(zhí)行部14,調(diào)出在程序保存部1中保存的設(shè)計(jì)對(duì)象的仿真程序,關(guān)于通過尺 寸運(yùn)算部13得到的L組的各個(gè)模型,加減在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中登錄的各部的尺寸的公差,來 執(zhí)行多次虛擬試制,將仿真結(jié)果登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算部15,調(diào)出在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中登錄的設(shè)計(jì)參數(shù)、各部尺寸以及仿真結(jié)果,并且執(zhí)行在程序保存部1中保存的設(shè)計(jì)對(duì)象的評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算程序,由此來計(jì)算與設(shè) 定的設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo),將其登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。響應(yīng)曲面模型運(yùn)算部16,從程序保存部1中調(diào)出響應(yīng)曲面化運(yùn)算程序,是對(duì)通過 仿真執(zhí)行部14得到的L組的評(píng)價(jià)指標(biāo)的平均值和方差量進(jìn)行處理,進(jìn)行響應(yīng)曲面化來制作 響應(yīng)曲面模型,將其登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。因素效應(yīng)圖制作部17,從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中調(diào)出L行正交表以及評(píng)價(jià)指標(biāo),執(zhí)行在程 序保存部1中保存的因素效應(yīng)圖制作程序,制作每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的設(shè)計(jì)參數(shù)的因素效應(yīng)圖, 然后進(jìn)行顯示輸出,另外將其登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。設(shè)計(jì)解集計(jì)算部18,在用戶調(diào)查顯示輸出或者打印輸出的每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的設(shè)計(jì)參 數(shù)的因素效應(yīng)圖,進(jìn)行了用于確定對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)具有靈敏度的設(shè)計(jì)參數(shù)的操作后,對(duì)于該 操作輸入,執(zhí)行在程序保存部1中保存的設(shè)計(jì)解探索程序,制作設(shè)計(jì)參數(shù)的任意組合,將其 應(yīng)用于在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中登錄的響應(yīng)曲面模型,由此,網(wǎng)羅地制作任意地組合了能夠達(dá)到 設(shè)計(jì)目標(biāo)值的全部設(shè)計(jì)參數(shù)的多個(gè)設(shè)計(jì)解,將其登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。過濾部19,從程序保存部1中調(diào)出并執(zhí)行過濾程序,接受例如系統(tǒng)壽命、動(dòng)作穩(wěn)定 性、系統(tǒng)性能、魯棒性等幾個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的限制值的指定操作輸入,從使用設(shè)計(jì)解集計(jì)算部18 得到的設(shè)計(jì)解集中提取達(dá)到所指定的評(píng)價(jià)指標(biāo)的限制值的最大似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集,將其登 錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。
最大似然設(shè)計(jì)解集選定部20,通過用戶對(duì)于過濾部19過濾后的最大似然設(shè)計(jì)解 候補(bǔ)集,輸入指定系統(tǒng)壽命、動(dòng)作穩(wěn)定性、系統(tǒng)性能等一種或多種評(píng)價(jià)指標(biāo),選擇最大似然 設(shè)計(jì)解集的指令,由此從上述的最大似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集中選擇滿足所指定的評(píng)價(jià)指標(biāo)的最 大似然設(shè)計(jì)解集,將其登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。推薦設(shè)計(jì)解制作部21,通過用戶從輸入裝置3參照由最大似然設(shè)計(jì)解集選定部20 選定的最大似然設(shè)計(jì)解集,指定可以向客戶推薦的推薦設(shè)計(jì)解的設(shè)計(jì)參數(shù),由此使用指定 的設(shè)計(jì)參數(shù)執(zhí)行仿真程序以及評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算程序,計(jì)算推薦設(shè)計(jì)解的評(píng)價(jià)指標(biāo),并在作為 輸出裝置4的顯示器上顯示,并將其登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中,另外,根據(jù)用戶的指定通過作 為輸出裝置4的打印機(jī)打印輸出。使用圖3A、圖3B的流程圖說明使用上述結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支 援方法。步驟Sl 參數(shù)登錄步驟,接受作為設(shè)計(jì)技術(shù)人員的用戶使用輸入裝置3、輸出裝置 4決定的設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)參數(shù)的輸入,將其登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。步驟S2 正交表制作步驟,使用在步驟Sl中在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中登錄的設(shè)計(jì)參數(shù), 執(zhí)行在程序保存部1中保存的正交表制作程序,制作與其參數(shù)的數(shù)目對(duì)應(yīng)的L行的正交表。 例如,如果是13個(gè)參數(shù),則制作L = 27行的正交表。另外,如果參數(shù)增加,則與其數(shù)目對(duì)應(yīng) 地,進(jìn)一步制作上位的正交表。該正交表,從龐大組合的設(shè)計(jì)參數(shù)中無遺漏地選擇設(shè)計(jì)參 數(shù),通過較少的試驗(yàn)次數(shù)取得各設(shè)計(jì)參數(shù)的影響,根據(jù)L = 27行的正交表,能夠得到27種 不同的設(shè)計(jì)參數(shù)的組合。步驟S3 尺寸運(yùn)算步驟,使用在步驟S2中得到的L行正交表的數(shù)據(jù),另外,從程序 保存部1調(diào)出并執(zhí)行尺寸決定程序,對(duì)于正交表的行數(shù)L的設(shè)計(jì)點(diǎn),以達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)值的方 式?jīng)Q定設(shè)計(jì)對(duì)象的各部的尺寸,將其登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。
步驟S4 仿真步驟,調(diào)出在程序保存部1中保存的設(shè)計(jì)對(duì)象的仿真程序,關(guān)于在步 驟S3中得到的L行的正交表的L組的各個(gè)設(shè)計(jì)解,加減在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中登錄的各部的尺 寸的公差,來執(zhí)行多次虛擬試制,將仿真結(jié)果登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。步驟S5 評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算步驟,調(diào)出在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中登錄的設(shè)計(jì)參數(shù),而且執(zhí)行在 程序保存部1中保存的設(shè)計(jì)對(duì)象的評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算程序,由此來計(jì)算與設(shè)定的設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)應(yīng) 的評(píng)價(jià)指標(biāo),將其登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。步驟S6 響應(yīng)曲面模型運(yùn)算步驟,從程序保存部1中調(diào)出響應(yīng)曲面化運(yùn)算程序,對(duì)在步驟S5中得到的L組的評(píng)價(jià)指標(biāo)的平均值和方差量進(jìn)行處理,進(jìn)行響應(yīng)曲面化來制作響 應(yīng)曲面模型,將其登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。步驟S7 因素效應(yīng)圖制作步驟,調(diào)出在步驟S2中得到的L行正交表以及在步驟S5 中計(jì)算出的評(píng)價(jià)指標(biāo),執(zhí)行在程序保存部1中保存的因素效應(yīng)圖制作程序,制作每個(gè)評(píng)價(jià) 指標(biāo)的設(shè)計(jì)參數(shù)的因素效應(yīng)圖,將其登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。步驟S8 設(shè)計(jì)解集計(jì)算步驟,在用戶調(diào)查在步驟S7中制作的每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的設(shè)計(jì) 參數(shù)的因素效應(yīng)圖,并確定了對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)具有靈敏度的設(shè)計(jì)參數(shù)后,執(zhí)行在所述程序保 存部1中保存的設(shè)計(jì)解探索程序,制作設(shè)計(jì)參數(shù)的任意的組合,將其應(yīng)用于在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部 2中登錄的響應(yīng)曲面模型,由此,網(wǎng)羅地制作任意地組合了能夠達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)值的全部設(shè)計(jì) 參數(shù)的多個(gè)設(shè)計(jì)解,將其登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。步驟S9,過濾步驟,從程序保存部1中調(diào)出并執(zhí)行過濾程序,接受例如系統(tǒng)壽命、 動(dòng)作穩(wěn)定性、系統(tǒng)性能、魯棒性等幾個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的限制值的指定操作輸入,從在步驟S8中 得到的設(shè)計(jì)解集中提取達(dá)到所指定的評(píng)價(jià)指標(biāo)的限制值的最大似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集,將其登 錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中。步驟S10,最大似然設(shè)計(jì)解集選定步驟,通過用戶對(duì)于在步驟S9中過濾后的最大 似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集,輸入指定一種或者多種評(píng)價(jià)指標(biāo),選擇最大似然設(shè)計(jì)解集的指令,從上 述最大似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集中選擇滿足所指定的評(píng)價(jià)指標(biāo)的最大似然設(shè)計(jì)解集,將其登錄在 數(shù)據(jù)保存裝置中。步驟S11,推薦設(shè)計(jì)解制作步驟,通過用戶從在步驟SlO中選定的最大似然設(shè)計(jì)解 集,指定可以向客戶推薦的推薦設(shè)計(jì)解的設(shè)計(jì)參數(shù),由此使用指定的設(shè)計(jì)參數(shù)執(zhí)行仿真程 序以及評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算程序,計(jì)算推薦設(shè)計(jì)解的評(píng)價(jià)指標(biāo),在作為輸出裝置4的顯示器上顯 示,將其登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2中,另外,根據(jù)用戶的指定通過作為輸出裝置4的打印機(jī)進(jìn)行 輸出。根據(jù)以上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)以及它執(zhí)行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援 方法,對(duì)于需要復(fù)雜的高技術(shù)的高技術(shù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì),用戶從設(shè)計(jì)參數(shù)的指定開始,僅通過選 擇操作在設(shè)計(jì)的各階段所需要的評(píng)價(jià)指標(biāo)或設(shè)計(jì)參數(shù),就可以使用輸入的設(shè)計(jì)參數(shù)制作滿 足所給予的評(píng)價(jià)指標(biāo)的最大似然設(shè)計(jì)解集,并且,制作最終的推薦設(shè)計(jì)解。例如,在某個(gè)設(shè) 計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)中,性能不是最好的,但是如果要使性能最好,則要犧牲壽命、穩(wěn)定性、魯棒特 性,所以可以從最好的性能開始稍稍抑制性能,使壽命、穩(wěn)定性、魯棒特性優(yōu)良,得到平衡的 設(shè)計(jì)解,從而將其提供給客戶。(第二實(shí)施方式)說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)以及產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法。本實(shí)施方式的特征為一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)以及它所執(zhí)行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法,例如在制作產(chǎn) 品的尺寸決定程序或仿真程序時(shí),對(duì)于用戶設(shè)定的各參數(shù),登錄這些參數(shù)的與用戶的確信 度對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo),關(guān)于進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)設(shè)定的參數(shù),列表顯示其參數(shù)名、風(fēng)險(xiǎn)程度,并且打印 出來,由此,能夠向用戶提示產(chǎn)品設(shè)計(jì)的各階段、例如初期設(shè)計(jì)階段、子模型試制階段、全模 型試制階段等的尺寸決定程序或仿真程序的風(fēng)險(xiǎn)程度或風(fēng)險(xiǎn)減低的推移。本實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu),和第一實(shí)施方式相同,由圖1所示 的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成。本產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)在圖4中表示,除了第一實(shí)施方式的 要素之外,具有風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)登錄部22,其具有對(duì)于作為計(jì)算模型的尺寸決定程序以及仿真程 序,在顯示器上顯示圖5所示的每個(gè)參數(shù)的風(fēng)險(xiǎn)登錄畫面,例如分為“現(xiàn)象理解度”、“環(huán)境理 解度”、“實(shí)證理解度”來設(shè)定輸入針對(duì)作為用戶的技術(shù)人員設(shè)定的各參數(shù)的確信程度或自 信程度,并且將其登錄在數(shù)據(jù)保存裝置2的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中的功能、以及對(duì)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)設(shè)定的 每個(gè)參數(shù)從相同的風(fēng)險(xiǎn)登錄畫面輸入對(duì)于最終系統(tǒng)造成的影響度,并將其登錄在風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù) 庫(kù)中的功能。該風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)登錄部22具備權(quán)利要求書中的參數(shù)理解度登錄部以及參數(shù)影響 度登錄部這兩者。本實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)還具有風(fēng)險(xiǎn)程度計(jì)算部23,其對(duì)于通過風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo) 登錄部22輸入的圖7A所示的“現(xiàn)象的理解度”、圖7B所示的“環(huán)境條件的理解度”、圖7C所 示的“實(shí)證理解度”各自的分級(jí)和得分,使用“現(xiàn)象的理解度”X “環(huán)境條件的理解度”X “實(shí) 證理解度”的計(jì)算式進(jìn)行計(jì)算,并且,使用圖8所示的換算表計(jì)算“技術(shù)理解度”,將其顯示 在風(fēng)險(xiǎn)登錄畫面的相應(yīng)位置上,并且登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部2的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中,并且使用所登 錄的各參數(shù)和技術(shù)理解度以及影響度來計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)程度,將其顯示在風(fēng)險(xiǎn)登錄畫面的風(fēng)險(xiǎn)程 度顯示欄中,并且作為風(fēng)險(xiǎn)程度登錄在風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中。本實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)并且還具有風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)管理部24,把風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù) 中登錄的各參數(shù)的參數(shù)名、設(shè)定登錄的用戶的理解度、對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解造成的影響度 以及計(jì)算出的風(fēng)險(xiǎn)程度作成一覽表,并顯示在作為輸出裝置4的顯示器上。該風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù) 管理部24還可以把各參數(shù)的參數(shù)名、設(shè)定登錄的用戶的理解度、對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解造成 的影響度以及計(jì)算出的風(fēng)險(xiǎn)程度作成與輸入以及運(yùn)算日期時(shí)間對(duì)應(yīng)的圖9A、圖9B所示的 風(fēng)險(xiǎn)程度的推移一覽表,將其顯示在作為輸出裝置4的顯示器上,此外,可以根據(jù)用戶的指 定,通過作為輸出裝置4的打印機(jī)打印出來。在本實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法中,在風(fēng)險(xiǎn)管理中,采用 下面的步驟。(1)模型的準(zhǔn)備在仿真程序中登錄計(jì)算模型。通過參數(shù)設(shè)定登錄部11設(shè)定登錄各參數(shù)。(2)計(jì)算模型的內(nèi)部參數(shù)的風(fēng)險(xiǎn)關(guān)聯(lián)指標(biāo)的設(shè)定在作為輸出裝置4的顯示器上顯示圖5所示的風(fēng)險(xiǎn)登錄畫面,對(duì)于各計(jì)算模型,進(jìn) 行內(nèi)部參數(shù)的選定以及對(duì)于選定的內(nèi)部參數(shù)的上述風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的設(shè)定。該風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)是反映針 對(duì)用戶在計(jì)算模型中設(shè)定的各參數(shù)的假定值的自信度或確信度的指標(biāo)。然后,作為“影響 度”設(shè)定在該假定值取設(shè)想的最差值時(shí)會(huì)成為怎樣。這些通過風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)登錄部22進(jìn)行。在本實(shí)施方式時(shí),定義為技術(shù)理解度=“現(xiàn)象的理解度” X “環(huán)境條件的理解 度” X “實(shí)證度”。然后,當(dāng)作為與分級(jí)對(duì)應(yīng)的得分,輸入了圖7A的表所示的“現(xiàn)象的理解度”、圖7B所示的“環(huán)境條件的理解度”、圖7C所示的“實(shí)證理解度”各自的風(fēng)險(xiǎn)關(guān)聯(lián)指標(biāo)時(shí),對(duì)于它們根據(jù)上述定義式,按照?qǐng)D8的表所示的分級(jí),計(jì)算“技術(shù)理解度”的點(diǎn)。(3)影響度分析根據(jù)執(zhí)行仿真程序的結(jié)果,確認(rèn)接口條件和內(nèi)部參數(shù)的變動(dòng)如何對(duì)系統(tǒng)的輸出、 特性、性能等造成影響,作為影響度的點(diǎn)進(jìn)行輸入。這也通過風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)登錄部進(jìn)行設(shè)定。當(dāng)求出(2)的技術(shù)理解度的點(diǎn)和該影響度的點(diǎn)時(shí),作為它們的乘積值來求出風(fēng) 險(xiǎn)。技術(shù)人員使用圖5所示的風(fēng)險(xiǎn)登錄畫面,對(duì)于認(rèn)為必要的所有的參數(shù),輸入其參數(shù)名和 風(fēng)險(xiǎn)關(guān)聯(lián)指標(biāo),由此,風(fēng)險(xiǎn)程度運(yùn)算部23對(duì)于輸入的所有的參數(shù)計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)程度,將其反映 在顯示器上顯示的風(fēng)險(xiǎn)登錄畫面的相應(yīng)欄中,并且登錄在風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中。至此,對(duì)于用戶的風(fēng)險(xiǎn)要求,可以作成圖9A、圖9B示例的風(fēng)險(xiǎn)一覽表,在顯示器上 顯示對(duì)各個(gè)參數(shù)中的每個(gè)參數(shù)設(shè)定登錄的風(fēng)險(xiǎn)關(guān)聯(lián)指標(biāo)。該功能通過風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)管理部24 來進(jìn)行。(4)修正操作通過用戶有意識(shí)地指定想要關(guān)聯(lián)的參數(shù)來進(jìn)行修正操作,執(zhí)行仿真程序,由此來 研究以何種程度使系統(tǒng)輸出、特性、性能等返回到原來。(5)得失的確認(rèn)評(píng)價(jià)通過修正操作的得失(例帕雷托(Pareto)解的明示)在修正操作有效時(shí),降低“影響度”的等級(jí)。(6)不允許風(fēng)險(xiǎn)的提取通過修正操作除了損失之外,確定對(duì)于系統(tǒng)輸出、特性、性能等影響大的事項(xiàng),對(duì) 每個(gè)事項(xiàng)還包含應(yīng)對(duì)方針,登錄在每個(gè)參數(shù)的風(fēng)險(xiǎn)管理記錄中,并登錄在風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中。例 如,在圖9A、圖9B的風(fēng)險(xiǎn)一覽時(shí),對(duì)于在仿真程序的概念設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)文獻(xiàn)設(shè)定的各參數(shù),在 執(zhí)行要素試驗(yàn)的階段修正各個(gè)參數(shù),由此提高自信度,結(jié)果減低了風(fēng)險(xiǎn)。并且,在部件縮比 試驗(yàn)時(shí)對(duì)于計(jì)算模型的各參數(shù)進(jìn)一步嚴(yán)密地修正,能夠進(jìn)一步減低風(fēng)險(xiǎn)。在圖6中,表示了 關(guān)于特定的參數(shù)的風(fēng)險(xiǎn)減低計(jì)劃。參數(shù)的修正設(shè)定通過參數(shù)設(shè)定登錄部11進(jìn)行,另外,通過執(zhí)行仿真程序的仿真執(zhí) 行部14進(jìn)行。此外,與第一實(shí)施方式相同地執(zhí)行必要的運(yùn)算處理。如此,根據(jù)本實(shí)施方式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)以及方法,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段能夠得到 把風(fēng)險(xiǎn)減低到允許范圍的設(shè)計(jì)解,能夠以此為基礎(chǔ)制作設(shè)計(jì)對(duì)象的試制模型。另外,即使在 制作試制模型之前,也能夠通過虛擬的試制模型確認(rèn)風(fēng)險(xiǎn)被減低,能夠還包含內(nèi)在的各參 數(shù)的風(fēng)險(xiǎn)信息地求出設(shè)計(jì)對(duì)象的最大似然設(shè)計(jì)解。(實(shí)施例)關(guān)于圖10所示的火箭發(fā)動(dòng)機(jī),執(zhí)行占火箭燃燒時(shí)間的98%的穩(wěn)定運(yùn)行的設(shè)計(jì), 艮口,執(zhí)行穩(wěn)定工作點(diǎn)設(shè)計(jì)。在穩(wěn)定工作點(diǎn)計(jì)算中,因?yàn)榭梢苑蛛x與點(diǎn)火等初始化功能有關(guān)的部分進(jìn)行考慮, 所以如果僅提取必要的項(xiàng)目,則如圖11所示,可以通過一個(gè)系統(tǒng)圖應(yīng)對(duì)。對(duì)于作為設(shè)計(jì)對(duì)象的系統(tǒng)圖,使用圖11的系統(tǒng)圖,輸入設(shè)定所需要的各部的設(shè)計(jì) 參數(shù)及其范圍。圖12表示設(shè)定了設(shè)計(jì)參數(shù)及其范圍的表。然后,使用圖12的設(shè)計(jì)參數(shù)集,使用L27正交表,得到27種不同的設(shè)計(jì)參數(shù)的組合,圖13表示L27正交表。然后,對(duì)于27個(gè)設(shè)計(jì)點(diǎn),為了能夠產(chǎn)生10噸的推力,執(zhí)行尺寸決定程序來決定代 表點(diǎn)的尺寸。然后,通過仿真程序,使用對(duì)已決定的尺寸加上實(shí)際的公差后的尺寸,執(zhí)行多 次的虛擬試制。圖14表示了對(duì)于各次的虛擬試制結(jié)果執(zhí)行評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算程序得到的評(píng)價(jià)指標(biāo)集。并且,對(duì)通過以上的仿真得到的27組評(píng)價(jià)指標(biāo)的平均值和方差量進(jìn)行處理,制作 響應(yīng)曲面化的模型。是對(duì)27組平均值和方差量進(jìn)行插補(bǔ)得到的近似模型,當(dāng)使用該模型時(shí) 能夠加快以下的計(jì)算速度。通過編排成L27正交表,能夠在圖12的設(shè)計(jì)參數(shù)的范圍內(nèi)內(nèi)插 各統(tǒng)計(jì)量或狀態(tài)量。另外,各值的影響度根據(jù)試制數(shù)100X9 = 900個(gè)數(shù)據(jù)來決定。在該階 段內(nèi),本系統(tǒng)可以通過簡(jiǎn)單的2次函數(shù)的和來表現(xiàn)。圖15表示全部影響度系數(shù)(響應(yīng)曲面 函數(shù)集)的系數(shù)表的一部分。另外,圖16表示響應(yīng)曲面模型。如果在其中代入設(shè)計(jì)參數(shù), 則瞬間得到評(píng)價(jià)指標(biāo)的物理量的平均值和方差。關(guān)于全部評(píng)價(jià)指標(biāo),制作了圖17所示的因素效應(yīng)圖,該圖17表示在響應(yīng)曲面模型 中每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)由于設(shè)計(jì)參數(shù)的變化,以何種程度進(jìn)行變化。然后,根據(jù)因素效應(yīng)圖,仔細(xì) 研究設(shè)計(jì)參數(shù),確定盡管沒有靈敏度也有可能偶然被選擇的參數(shù)。此次,決定了最初選定的 11個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)中的2個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的影響小的影響方向,所以在該階段進(jìn)行 固定。因此,對(duì)于剩余的9個(gè)參數(shù)變化,輪換執(zhí)行最大似然解探索。為此,首先,因?yàn)橥ㄟ^響應(yīng)曲面模型對(duì)于任意的設(shè)計(jì)參數(shù)的組合,能夠瞬間得到評(píng) 價(jià)指標(biāo)或狀態(tài)量的平均值和方差量,所以網(wǎng)羅輪換9個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù),虛擬試制10000臺(tái)模型。 圖18表示其結(jié)果。該3維圖表的各點(diǎn)表示10噸推力的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)解。對(duì)于該10000 個(gè)設(shè)計(jì)解,總結(jié)為壽命、性能、穩(wěn)定性、魯棒性這4種評(píng)價(jià)指標(biāo),取得各自的優(yōu)異數(shù)據(jù)。圖19 表示優(yōu)異數(shù)據(jù)。然后,為了得到設(shè)計(jì)者希望得到的設(shè)計(jì)解而進(jìn)行過濾。S卩,如圖20所示,從該圖 (a)的10000個(gè)設(shè)計(jì)解中,如該圖(b)那樣以超臨界燃燒(高頻穩(wěn)定)+泵修改風(fēng)險(xiǎn)小的限 制進(jìn)行過濾,然后,如該圖(c)那樣以噴射器溫度在250K以上(高頻穩(wěn)定)的限制進(jìn)一步 進(jìn)行過濾,并且,如該圖(d)那樣以壽命、低頻穩(wěn)定性、SN比的限制進(jìn)行過濾,如該圖(e)那 樣以孔板調(diào)整量確保的限制進(jìn)行最終過濾。如此,得到了平衡的最大似然設(shè)計(jì)解的集合(27 個(gè))。根據(jù)這些最大似然設(shè)計(jì)解集,考慮原本的設(shè)計(jì)參數(shù),決定推薦設(shè)計(jì)解的設(shè)計(jì)參數(shù) 的組合,對(duì)其執(zhí)行尺寸決定程序以及評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算程序,確定尺寸。在圖10中表示了根據(jù) 以上那樣的工作點(diǎn)設(shè)計(jì)的推薦設(shè)計(jì)解的發(fā)動(dòng)機(jī)的外觀。在圖21中表示了推薦設(shè)計(jì)解的規(guī) 格的一部分。關(guān)于該穩(wěn)定工作點(diǎn)設(shè)計(jì)結(jié)果,評(píng)價(jià)的一例如下那樣?!と紵鲏勖殡S模型的詳細(xì)化以4倍的余量確保了 30次左右。 平均ISPeng(發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)比沖)為354. 7秒,即使為3 σ low(在使對(duì)象的概率分 布的偏差為σ時(shí),向3σ下方偏離的值),也能夠確保350seC。但是,如果必須降低GG氣 體溫度(在燃?xì)獍l(fā)生器中產(chǎn)生的高溫氣體的溫度)時(shí),性能會(huì)降低-lsec/lOK左右。 因?yàn)橐咽狗€(wěn)定性模型細(xì)化,所以能夠平衡地分配給主燃燒器、GG(燃?xì)獍l(fā)生器)。認(rèn)為O = 22% PC、F = 17% PC的值本身也是恰當(dāng)?shù)臄?shù)值。但是,因?yàn)榇舜屋^少地出現(xiàn)再生 冷卻壓力損失,所以不向泵轉(zhuǎn)移該影響,使F = 22% PC,通過噴射器壓力損失確保了緩沖。 由此,因?yàn)檫€較大地取得向GG供給的LNG的壓力,所以在F = 17% Pg的狀態(tài)下能夠同時(shí)確
保調(diào)整量?!?Pc在設(shè)計(jì)中是5. 2MPa,但是當(dāng)在虛擬試制中獲取統(tǒng)計(jì)時(shí),降到5. 17MPa。認(rèn)為 各部的公差不一定正負(fù)平等地作用。0.03MPa的差是通過孔板而返回的量。為了產(chǎn)生ο =0. 0379MPa的偏差,在向5. 2MPa進(jìn)行調(diào)整后, 預(yù)料即使在為3 σ low的情形下也能夠確保 5. OMPaLOX臨界壓力燃燒。 認(rèn)為推力以97. 3N作為平均值,通過3 σ波動(dòng)士 2. 8kN,但是,如果能夠?qū)c進(jìn) 行士0. 15MPa的調(diào)整,則可以吸收該波動(dòng)。認(rèn)為通過調(diào)整阻力能夠吸收。 與泵運(yùn)轉(zhuǎn)狀況有關(guān)的指標(biāo),揭示了與已有的同類產(chǎn)品中的運(yùn)轉(zhuǎn)為相同的程度。特 別是此次注意到不改變蝸殼尺寸便能夠解決。 當(dāng)在噴嘴冷卻中需要釋放LNG時(shí),必須注意對(duì)每個(gè)0. lkg/s的服務(wù),ISPeng 一次 降低大約lsec。本次使用本實(shí)施方式的系統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)果為,與現(xiàn)有設(shè)計(jì)的結(jié)果沒有大的差別,但 是通過加入了可靠性,可以證實(shí)設(shè)計(jì)者對(duì)于設(shè)計(jì)結(jié)果能夠放心。
權(quán)利要求
一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng),其具備用于數(shù)據(jù)輸入操作的輸入裝置;用于數(shù)據(jù)顯示以及打印輸出的輸出裝置;具有用于分別保存數(shù)據(jù)以及程序庫(kù)的程序保存部和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部的數(shù)據(jù)保存裝置;以及取得通過所述輸入裝置輸入的數(shù)據(jù)、在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的數(shù)據(jù),從在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的程序庫(kù)中調(diào)出適當(dāng)?shù)某绦騺韴?zhí)行的計(jì)算機(jī)本體,該產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)的特征在于,具備參數(shù)設(shè)定登錄部,其接受來自所述輸入裝置的設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)參數(shù)的輸入,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;正交表制作部,其使用在所述數(shù)據(jù)保存裝置中登錄的設(shè)計(jì)參數(shù)來執(zhí)行正交表制作程序,制作與該參數(shù)的數(shù)目對(duì)應(yīng)的L行的正交表,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;尺寸運(yùn)算部,其使用所述L行正交表的數(shù)據(jù),從所述數(shù)據(jù)保存裝置中調(diào)出并執(zhí)行尺寸決定程序,對(duì)于正交表的行數(shù)L的設(shè)計(jì)點(diǎn),以達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)值的方式?jīng)Q定設(shè)計(jì)對(duì)象的各部的尺寸,并登錄在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部中;仿真執(zhí)行部,其調(diào)出在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的設(shè)計(jì)對(duì)象的仿真程序,對(duì)于通過所述尺寸運(yùn)算部得到的L組的各設(shè)計(jì)解,加減在所述數(shù)據(jù)保存裝置中登錄的各部的尺寸的公差,來執(zhí)行多次的虛擬試制,把仿真結(jié)果登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算部,其調(diào)出所述數(shù)據(jù)保存裝置中登錄的設(shè)計(jì)參數(shù)、各部尺寸以及仿真結(jié)果,并且調(diào)出并執(zhí)行設(shè)計(jì)對(duì)象的評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算程序,由此計(jì)算與設(shè)定的設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo),并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;響應(yīng)曲面模型運(yùn)算部,其從所述數(shù)據(jù)保存裝置中調(diào)出響應(yīng)曲面化運(yùn)算程序,對(duì)所述仿真執(zhí)行部得到的L組的評(píng)價(jià)指標(biāo)的平均值和方差量進(jìn)行處理,進(jìn)行響應(yīng)曲面化來制作響應(yīng)曲面模型,并登錄在數(shù)據(jù)保存裝置中;因素效應(yīng)圖制作部,其從所述數(shù)據(jù)保存裝置中調(diào)出L行正交表以及評(píng)價(jià)指標(biāo),并且調(diào)出并執(zhí)行所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的因素效應(yīng)圖制作程序,制作每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的設(shè)計(jì)參數(shù)的因素效應(yīng)圖并顯示輸出,另外還登錄在數(shù)據(jù)保存裝置中;設(shè)計(jì)解集計(jì)算部,其針對(duì)確定對(duì)于所述評(píng)價(jià)指標(biāo)具有靈敏度的設(shè)計(jì)參數(shù)的操作輸入,執(zhí)行在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的設(shè)計(jì)解探索程序,制作設(shè)計(jì)參數(shù)的任意的組合,將其應(yīng)用于在所述數(shù)據(jù)保存裝置中登錄的響應(yīng)曲面模型,由此網(wǎng)羅地制作任意組合了能夠達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)值的全部設(shè)計(jì)參數(shù)的多個(gè)設(shè)計(jì)解,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;過濾部,其接受任意數(shù)目的評(píng)價(jià)指標(biāo)的限制值的指定操作輸入,從所述數(shù)據(jù)保存裝置中調(diào)出并執(zhí)行過濾程序,從通過所述設(shè)計(jì)解集計(jì)算部得到的設(shè)計(jì)解集中提取達(dá)到所指定的評(píng)價(jià)指標(biāo)的限制值的最大似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;以及最大似然設(shè)計(jì)解集選定部,其針對(duì)通過指定一種或多種評(píng)價(jià)指標(biāo)而從由所述過濾部過濾后的最大似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集中選擇最大似然設(shè)計(jì)解集的指令的輸入,從所述最大似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集中選擇滿足指定的評(píng)價(jià)指標(biāo)的最大似然設(shè)計(jì)解集,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng),其特征在于,具有推薦設(shè)計(jì)解制作部,其對(duì)于推薦設(shè)計(jì)解的設(shè)計(jì)參數(shù)的指定輸入,使用指定的設(shè)計(jì) 參數(shù)執(zhí)行仿真程序以及評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算程序來計(jì)算推薦設(shè)計(jì)解的評(píng)價(jià)指標(biāo),并在所述輸出裝 置上進(jìn)行顯示,而且登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng),其特征在于,具備參數(shù)理解度登錄部,其在所述輸出裝置上顯示用戶對(duì)于所述尺寸決定程序以及 仿真程序的各參數(shù)的理解度的設(shè)定畫面,接受使用該設(shè)定畫面設(shè)定輸入的所述用戶的理解 度,登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中;參數(shù)影響度登錄部,其在所述輸出裝置上顯示所述尺寸決定程序以及仿真程序的各參 數(shù)的模糊度對(duì)于設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解造成的影響度的設(shè)定畫面,接受通過該設(shè)定畫面設(shè)定輸 入的對(duì)所述設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解造成的影響度,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的風(fēng)險(xiǎn)數(shù) 據(jù)庫(kù)中;風(fēng)險(xiǎn)程度計(jì)算部,其使用每個(gè)所述參數(shù)的用戶的理解度和影響度計(jì)算設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì) 解的風(fēng)險(xiǎn)程度;以及風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)管理部,其把所述各參數(shù)的參數(shù)名、設(shè)定登錄的用戶的理解度、對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象 的設(shè)計(jì)解造成的影響度以及計(jì)算出的風(fēng)險(xiǎn)程度作成一覽表,將其輸出給所述輸出裝置來進(jìn) 行顯不。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng),其特征在于,所述風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)管理部把所述各參數(shù)的參數(shù)名、設(shè)定登錄的用戶的理解度、對(duì)設(shè)計(jì)對(duì) 象的設(shè)計(jì)解造成的影響度以及計(jì)算出的風(fēng)險(xiǎn)程度作成與輸入以及運(yùn)算日期時(shí)間對(duì)應(yīng)的風(fēng) 險(xiǎn)程度的推移一覽表,將其輸出給所述輸出裝置來進(jìn)行顯示。
5.一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法,其特征在于,具備參數(shù)登錄步驟,接受設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)參數(shù)的輸入,登錄在數(shù)據(jù)保存裝置中; 正交表制作步驟,使用在所述參數(shù)登錄步驟中在所述數(shù)據(jù)保存裝置中登錄的設(shè)計(jì)參 數(shù),并且執(zhí)行正交表制作程序,由此來制作與該參數(shù)的數(shù)目對(duì)應(yīng)的L行的正交表;尺寸運(yùn)算步驟,使用所述L行正交表的數(shù)據(jù),另外從所述數(shù)據(jù)保存裝置中調(diào)出并執(zhí)行 尺寸決定程序,對(duì)于正交表的行數(shù)L的設(shè)計(jì)點(diǎn),以達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)值的方式來決定設(shè)計(jì)對(duì)象 的各部的尺寸,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;仿真步驟,調(diào)出在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的設(shè)計(jì)對(duì)象的仿真程序,對(duì)于在所述尺寸 運(yùn)算步驟中得到的L組的各個(gè)設(shè)計(jì)解,加減在所述數(shù)據(jù)保存裝置中登錄的各部的尺寸的公 差,來執(zhí)行多次虛擬試制,把仿真結(jié)果登錄在數(shù)據(jù)保存裝置中;評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算步驟,調(diào)出在所述數(shù)據(jù)保存裝置中登錄的設(shè)計(jì)參數(shù)、各部的尺寸以及仿 真結(jié)果、并且調(diào)出并執(zhí)行設(shè)計(jì)對(duì)象的評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算程序,由此來計(jì)算與設(shè)定的設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì) 應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo),并登錄在數(shù)據(jù)保存裝置中;響應(yīng)曲面模型運(yùn)算步驟,從所述數(shù)據(jù)保存裝置中調(diào)出響應(yīng)曲面化運(yùn)算程序,對(duì)在所述 仿真步驟中得到的L組的評(píng)價(jià)指標(biāo)的平均值和方差量進(jìn)行處理,進(jìn)行響應(yīng)曲面化來制作響 應(yīng)曲面模型,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;因素效應(yīng)圖制作步驟,調(diào)出在所述數(shù)據(jù)保存裝置中登錄的L行正交表以及在所述評(píng)價(jià) 指標(biāo)運(yùn)算步驟中計(jì)算出的評(píng)價(jià)指標(biāo),執(zhí)行在程序保存部中保存的因素效應(yīng)圖制作程序,制 作每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的設(shè)計(jì)參數(shù)的因素效應(yīng)圖,并登錄在數(shù)據(jù)保存裝置中;設(shè)計(jì)解集計(jì)算步驟,接受用于確定對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)具有靈敏度的設(shè)計(jì)參數(shù)的操作輸入, 執(zhí)行在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的設(shè)計(jì)解探索程序,制作設(shè)計(jì)參數(shù)的任意的組合,將其應(yīng) 用于在數(shù)據(jù)保存裝置中登錄的響應(yīng)曲面模型,由此網(wǎng)羅地制作任意組合了能夠達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)值的全部設(shè)計(jì)參數(shù)的多個(gè)設(shè)計(jì)解,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中;過濾步驟,在所述設(shè)計(jì)解集計(jì)算步驟中從所述數(shù)據(jù)保存裝置中調(diào)出并執(zhí)行過濾程序, 接受任意數(shù)目的評(píng)價(jià)指標(biāo)的限制值的指定操作輸入,從在所述設(shè)計(jì)解集計(jì)算步驟中得到的 設(shè)計(jì)解集中提取達(dá)到指定的評(píng)價(jià)指標(biāo)的限制值的最大似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集,登錄在所述數(shù)據(jù) 保存裝置中;以及最大似然設(shè)計(jì)解集選定步驟,針對(duì)通過指定一種或多種評(píng)價(jià)指標(biāo)而從由所述過濾步驟 過濾后的最大似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集中選擇最大似然設(shè)計(jì)解集的指令的輸入,從所述最大似然 設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集中選擇滿足指定的評(píng)價(jià)指標(biāo)的最大似然設(shè)計(jì)解集,并登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法,其特征在于,具有推薦設(shè)計(jì)解制作步驟,對(duì)于推薦設(shè)計(jì)解的設(shè)計(jì)參數(shù)的指定輸入,使用指定的設(shè)計(jì) 參數(shù)執(zhí)行仿真程序以及評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)算程序來計(jì)算推薦設(shè)計(jì)解的評(píng)價(jià)指標(biāo),將其存儲(chǔ)在所述 數(shù)據(jù)保存裝置中,并且輸出給所述輸出裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法,其特征在于,具備參數(shù)理解度登錄步驟,在所述輸出裝置上顯示用戶對(duì)于所述尺寸決定程序以及 仿真程序的各參數(shù)的理解度的設(shè)定畫面,接受通過該設(shè)定畫面設(shè)定輸入的所述用戶的理解 度,將其登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中;參數(shù)影響度登錄步驟,在所述輸出裝置上顯示所述尺寸決定程序以及仿真程序的各參 數(shù)的模糊度對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解造成的影響度的設(shè)定畫面,接受通過該設(shè)定畫面設(shè)定輸入 的對(duì)所述設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)解造成的影響度,將其登錄在所述數(shù)據(jù)保存裝置中保存的風(fēng)險(xiǎn)數(shù) 據(jù)庫(kù)中;風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算步驟,使用每個(gè)所述參數(shù)的用戶的理解度和影響度,來計(jì)算設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì) 解的風(fēng)險(xiǎn)程度;和風(fēng)險(xiǎn)管理步驟,把所述各參數(shù)的參數(shù)名、設(shè)定登錄的用戶的理解度、對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè) 計(jì)解造成的影響度以及計(jì)算出的風(fēng)險(xiǎn)程度作成一覽表,將其輸出給所述輸出裝置來進(jìn)行顯示
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援方法,其特征在于,在所述風(fēng)險(xiǎn)管理步驟中,把所述各參數(shù)的參數(shù)名、設(shè)定登錄的用戶的理解度、對(duì)設(shè)計(jì)對(duì) 象的設(shè)計(jì)解造成的影響度以及計(jì)算出的風(fēng)險(xiǎn)程度作成與輸入以及運(yùn)算日期時(shí)間對(duì)應(yīng)的風(fēng) 險(xiǎn)程度的推移一覽表,將其輸出給所述輸出裝置來進(jìn)行顯示。全文摘要
本發(fā)明涉及產(chǎn)品設(shè)計(jì)支援系統(tǒng)。支援產(chǎn)品設(shè)計(jì)業(yè)務(wù),以便能在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā),特征為對(duì)于已設(shè)定的設(shè)計(jì)參數(shù)制作L行正交表,分別對(duì)于L組的設(shè)計(jì)參數(shù)集加減各部尺寸的公差,來執(zhí)行多次虛擬試制,對(duì)在該虛擬試制中得到的L組的評(píng)價(jià)指標(biāo)的平均值和方差量進(jìn)行處理,進(jìn)行響應(yīng)曲面化來制作響應(yīng)曲面模型,并且制作每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的設(shè)計(jì)參數(shù)的因素效應(yīng)圖,調(diào)查該因素效應(yīng)圖,制作對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)具有靈敏度的設(shè)計(jì)參數(shù)的任意的組合,把它用于應(yīng)答曲線模型,由此制作任意組合了能夠達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)值的全部設(shè)計(jì)參數(shù)的多個(gè)設(shè)計(jì)解,并且進(jìn)行從設(shè)計(jì)解集中提取達(dá)到指定的評(píng)價(jià)指標(biāo)的限制值的最大似然設(shè)計(jì)解候補(bǔ)集的過濾,選定最大似然設(shè)計(jì)解集,并向用戶提示。
文檔編號(hào)G06F17/50GK101821739SQ200880109959
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2008年10月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月4日
發(fā)明者吳宏堯, 森初男 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Ihi