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「造船業CIMフレームモデルの開発研究」の報告書

 事業名 造船業CIMフレームモデルの開発研究
 団体名 シップ・アンド・オーシャン財団  


■事業の内容

本開発研究の第2年度に当たる平成5年度は、平成元年度から3年間にわたって実施された事業「造船CIMSパイロットモデルの開発研究」で提言された造船業CIMを構成する代表的な業務について、その「幹」となる部分の実現性を検証し、目指すべき姿を明確にするとともに、実用の前に、基盤となるシステムとしての「骨格」の形を明確にするため、前年度に幹システムの試行によって抽出した拡張要件のうち必要部分を実際に拡張し、業務のあるべき姿を検討し、既存CAD情報システム活用の検討を行い、プロダクトモデルのシステム技術面での性能向上検討、機能拡張を柔軟に行える仕組みの検討、機能拡張の仕組みの検討を行い、また、プロダクトモデルとCIM工場のイメージを表わすビデオの製作を行った。
[1] 幹システムの拡張
 幹システムとは、造船業CIMの実用化のためには是非とも各造船所で試行しておくべきかなめとなる部分を指し、工作要領及び倣い設計と管理物量算出機能について、専任チームで拡張仕様をまとめ、拡張作業を行った。
 一方、業務のあるべき姿について検討を行い、工作要領及び生産計画・管理関連について取りまとめを行った。
[2] 幹システムの試行と評価
 管理物量算出及び工作要領についての拡張された幹ツステムを造船所チームにおいて試行して評価を行い、フレームオデルの設計書に反映することとした。
 そのため平成4年度の試行で用いたプロダクトモデルを全面的に再構築し曲面の取扱を可能にしたり、データベース機能を付加したりなどした。また、工作要領システムの機能の拡張を行い、簡単な操作の対話型編集機能を追加するなどした。更に、倣い設計システムとプロダクトモデルを接続し、類似断面部材の生成結果がプロダクトモデルに格納できるようにした。
[3] 既存CAD情報システム活用の検討
 CIM導入時に必要な既存CAD情報システムの活用について検討し、現状を調査するとともに、STEP(STandard for Exchange of Product model data:プロダクトモデルのデータ交換のための国際標準)の現状及び今後の動向について検討を取りまとめた。また、前年度に設計したCAD情報からプロダクトモデルの情報を受け渡すための中間ファイル(データ構造)への変換プログラム及び中間ファイルからプロダクトモデルヘの登録プログラムを作成して変換の試行を行い、評価を行った。
[4] プロダクトモデルのシステム技術面での性能向上検討
 プロダクトモデルを実用システムとするときの中核となるオブジェクトデータベース製品を用いてプロダクトモデルを試作し、造船所チームにおける再試行においてこれを使用し、また、性能向上のための諸検討を行った。
 そして、オブジェクトデータベースの検討の結果を踏まえ、プロダクトモデルのシステム技術上の性能向上についてまとめ、今後の取り組み方針を策定した。
[5] プロダクトモデルの構成と機能拡張を柔軟に行える仕組みの検討
 CIMを連続的な拡張により実現するためのシステム面での対応について、連続的な拡張を容易にするシステムの構成、効率的な拡張手法、ハードウェア及びソフトウェア製品の対応などを中心に種々の検討を行い、これを取りまとめた。
[6] プロダクトモデルとCIM工場のイメージを表わすビデオの検討
 CIM工場及びプロダクトモデルの機能を示すためのアニメーション及びコンピュータグラフィックスによるビデオの製作を行った。
[7] 実施手順
 実務者をメンバーとした造船所チームにより、造船所の実環境の中で、造船業CIMの実用化の可能性の検証を行うため、前年度設置した造船所チームの機器を活用し、生産準備及び生産計画に的を絞り、拡張された幹システムの試行を実施し、そのシステムのあり方の検討を通じ、CIMの課題についての全体像をつかむようにした。本作業を進めるに当たっては、各造船所チームの分担を工夫するとともに、専任チームとの連携を強めることに留意した。また、幹システムの拡張の仕様検討及びシステム技術の検討については、専任チームを中心に検討作業を行った。
[8] 報告書の作成
a.部数   300部
b.配布先  委員、造船関係者等
■事業の成果

造船業CIMフレームモデルの開発研究の2年にわたる全体計画の最終年度として、幹システムの拡張と再評価、既存CAD情報システム活用の検討、プロダクトモデルのシステム技術上での性能向上検討、プロダクトモデルの構成と機能拡張を柔軟に行える仕組みの検討、プロダクトモデルとCIM工場のイメージを表わすビデオの検討と製作を行い、実用システムヘの段階的拡大が可能なプロダクトモデルとして設計し提案すること、及び造船所での段階的拡大を支援するために必要なシステム上の諸課題を明確化し、解決の方向を示すことができた。
 本年度得られた主要な成果は次のとおりである。
[1] 管理物量算出及び工作要領について拡張作業を継続し、プロダクトモデルの曲がり部への対応、倣い設計のプロダクトモデルとの接続、工作要領システムの対話機能向上の機能について再試行を行い、生産計画のあり方検討と日程計画の改良、船殻設計初期植生成などの機能について検討を行った。
[2] 管理物量算出及び工作要領について拡張された幹システムを造船所において再試行して実用化の面から評価し、また、未拡張部分を含めシステムの運用イメージまでを整理でき、造船業CIMの業務のあるべき姿について検討を行い、造船業CIMの全体構成及びシステムフローを明確にすることができた。
[3] 既存CAD情報システムの活用のため、CAD情報からプロダクトモデルの情報とするための情報の受け渡し方法及びそのための中間ファイルの規約を基に実際に中間ファイルの変換プログラム及びプロダクトモデルヘの登録プログラムを試作し、造船所において試行して本手法の有効性を確認した。
[4] プロダクトモデルのシステム技術上での性能向上の検討のために、オブジェクトデータベース製品を用いてプロダクトモデルシステムを試作し、造船所チームでの再試行においてこれを使用した。
[5] プロダクトモデルの構成と機能拡張を柔軟に行える仕組みの検討を行い、技術検討課題の解決を図った。
[6] 上記の成果を基に、各社がそれぞれ活用できるよう各社の現有システム、プログラム言語、それに、コンピュータヘの依存を避けて一般的に表現されたフレームモデルの設計書を作成した。
[7] 本開発研究の成果を説明し、広く世に造船業CIMについての理解を深めるためのプロダクトモデルとCIM工場のイメージを表わすアニメーション及びコンピュータグラフィックスによるビデオを製作した。





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