PLMコンサル|株式会社デジタルシアター

PLMコンサル|株式会社デジタルシアター

TEL.03-6853-6659

〒130-0013 東京都墨田区錦糸1-2-1

PLMコンサル|株式会社デジタルシアター

株式会社デジタルシアターとは

株式会社デジタルシアターは、3D図面で先行している欧州事例を元に3D図面運用のコンサルティングを行っています。ドイツ自動車産業界(VDA)では、自動車1台分の自動差分干渉チェック(DMU Inspector)を実行し、干渉がなくたった場合に3D図面としてアセンブル情報は、XML BOM(PLMXML)、形状情報はJTフォーマット(3DAモデル)に出力しています。3D図面の外形形状を自動抽出するにより軽量化が図られ、ロボットシミュレーションや梱包設計のフロントローディングが可能です。航空宇宙産業界では、3D図面としてアセンブル情報はXML BOM(AP242XML)、形状情報はSTEP AP242フォーマット出力を行い、3D図面と長期保存データを兼ねています。また加工技術では、STEP AP242のPMI情報を活用したり、STEP NC対応や付加造形+5軸で複雑な形状の削りだしなど新しい技術が進行中です。3D図面の効果は、設計製造工数が半減されることがダイムラー社のPLM2015で証明されています。さらに付加造形により金型数が削減され設計の省力化が行われるものと予想されます。工数削減でお悩みの企業様は、是非お気軽にコンタクトしてください。


CT CoreTechnologie Groupとは



先端技術:バイナリー解析によるCADインターフェイス

CT Core Technologie Groupがバイナリー解析技術で開発したCADインターフェイスは、30種類以上のCAEソフト(MSC Software‥)やCAMソフト(Open Mind Technology‥)で導入されています。CAEソフトやCAMソフトでCADデータを読む場合のトラブルが少ないのは、このバイナリー解析技術で開発されたCADインターフェイスの効果によるものです。このCADインターフェイスは、殆どの製造業で利用されている技術です。この技術をライブラリー化したのが、3D_Kernel_IOです。3Dデータ活用ツールとしてパッケージしなものが3D_Evolution、マルチ3Dビューワとしてパッケージしたものが3D_Analyzerとなります。

Kernel_IO

欧州品質:シングルスタンダード、マルチチェックで品質向上

3Dデータの変換や受領を行う場合に欧州は、シングルスタンダードでマルチチェックを行っています。例えばCADデータ品質をチェックするPDQチェックは、30年以上に渡り3Dデータの品質を保証しています。PDQに関する課題は、測定するツールによって値が違うことでしたがISOのPDQ-Sによる自然語から機械語定義により、ツールのアルゴリズムが補正されPDQチェックの信頼性が向上しています。PDQチェックは、変換するタイミングやデータを受領するタイミングのダブルチェックを行っています。航空宇宙産業界の長期保存における同一性検証のGVPチェックは、やはりマスプロパティアルゴリズムの統一でマルチカーネルダブルチェックを行っています。同一自動車工業会の3D図面フォーマットであるJTフォーマットの頻出も同一基準のダブルチェックで行われます。

品質向上

欧州事例:3D図面による工数削減プロセス

キーテクノロジーは、以下の4つ。
1.リアルタイム干渉チェック
2.BOMと3D図面の同時出力による長期保存
3.形状単純化による3Dデータの機密保護と軽量化
4.Additive Manufacuturing

3D図面による工数削減プロセス

① 干渉解析

DMUインスペクターにより、設計データを監視し差分干渉チェックを行います。接触部分を除外し致命的な干渉を抽出しグラフィカルに表示します。

② 3D出図

XML BOMと3D図面を出力します。XML BOM形式は2種類存在し、VDAはPLMXML形式、エアバスはAP242 XML形式です。3D図面フォーマットとしてJTフォーマットとSTEP AP242フォーマットが運用されています。3D図面形式は、おおむねドイツは3D単独図、フランスは3Dデータ+簡易図面となっています。日本では、図面は契約書の意味もあり、3Dデータ+簡易図面が適切と考えられます。簡易図面は、幾何公差、寸法公差、加工情報など製造に必要な情報を書きます。3次元空間上の文字情報は見づらいものです。

③ 形状単純化

 形状単純化でアセンブルの外観抽出を行います。3Dデータが軽量化されロボットシミュレーションや梱包設計に効果があります。特に梱包設計のフロントローディングによる工数削減効果は大です。バッチ処理で形状単純化を実行するため設計変更に追従します。

④ 付加製造

新しい製造方法により設計工数や製造工数の削減、製品の品質向上が可能です。最近の付加製造では、積層と5軸加工を組み合わせることで複雑な形状を精度よく加工することが可能です。この技術により複数で構成される部品が、1個の部品に集約することが可能となり、設計の自由度が増します。

インダストリー4.0のIT革命

ITで扱う情報のタイプは3種類です。まず最初に文字列情報、次にイメージ情報、最後に3D情報です。それらの情報の中で一番扱い難い情報は、言うまでもなく3D情報です。3D情報は、特殊なフォーマットが多く、その情報を読み取るには特殊なライセンスが必要です。また3D情報は、取り扱える時間的継続性が低く、将来的にシステムに与える影響が心配されます。インダストリー4.0において代表的な3D情報は、CAD情報となりますが、3次元CADの寿命は自動車や航空機のそれよりもはるかに短く、CAD情報が陳腐化します。CADシステムを刷新した場合に、ITシステムの改修にコストが発生し改修が完了すると、またCADシステムの更新時期がやってきます。これら負のスパイラルから脱するため、流通(出図)する3DフォーマットをJTフォーマットとし、出図以降のプロセスは、CADシステムの変更に影響されない体制で運用、3D図面の長期保存や再利用で大幅なコストダウンを実現しました。ものづくりの3Dデータを長期にわたり安定的に運用するため、バイナリー解析技術で大容量CADデータを高速に読み取る技術を開発しCADデータの自由化を行っています。

インダストリー4.0のIT革命

インダストリー4.0の3DAモデル活用

3D図面化は、航空宇宙産業のエアバス社、ドイツ自動車産業のダイムラー社を中心に発達しています。エアバス社は、ISO STEP AP242フォーマットで3D図面運用を行い、そのまま55年体制の長期保存化を行っています。ダイムラー社は、JTフォーマットで3D図面運用を行い、そのまま25年体制の長期保存を行っています。3D図面変換時における3Dデータとの同一性検証は、STEP AP242の場合、STEP AP242に元データの要素情報(長さ、面積、体積)を記録してSTEP AP242の幾何情報と比較することで同一性検証を行います。JTフォーマットは同様な機能がないため変換されたJTフォーマットをマスターデータとして運用しています。

インダストリー4.0
2018.7

▼ 3D図面について

資料
2015.11

▼ 大容量データの軽量化

資料
2015.11

▼ エアバス社は長期保存エンジンに3D_Evolutionを採用

資料
2015.1

▼ ダイムラー社はJT変換エンジンに3D_Evolutionを認定

資料
2014.12

▼ 大容量データの干渉チェック(DMUインスペクター)

資料