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今すぐできる!開発効率向上対策 【第3回】図面作成の効率化

今すぐできる!開発効率向上対策

海外設計・製造業務の早期立ち上げ、技術開発力強化、技術伝承、環境対応などの要求が高まる一方、情報漏えい対策、開発・製造履歴管理と追跡、技術者の引退など開発業務負荷が増加傾向である昨今、これまで以上に開発効率向上が求められています。開発効率が向上することで、革新的な製品開発やプロセス改革を、今あるリソースで確実に実行できることが期待されています。

本連載コラムでは開発効率向上に着目し、よくある開発作業を取り上げ、担当者が「すぐできる」、「すぐ効果を出せる」方法や道具を紹介していきます。

第3回 図面作成の効率化

図面は、技術仕様の表現や関係者間の伝達手段として広く利用されています。しかし、その作成のために多くの工数がかかっている事例も多く存在します。

連載コラム第1回目は設計変更内容の確認作業に着目した速くて正確な形状比較について、第2回目は「繰返し作業の自動化」について紹介しました。第3回目の今回は、図面作成の効率化に着目します。図面作成作業の中から、3Dモデルを"正の図面"とした可動部位の「作動状態図」作成効率化について、その方法と道具をご紹介します。

状態図作成時の課題

可動部位の作動状態など、様々な使用環境で作動している状態を表現する図として、「作動状態図」があります。 "想像線"、"動作図"など、各社によって呼び方は違いますが、一般的に線幅を細くして二点鎖線を使って表現します。 可動部位の設計では、可動時の干渉検出や対策検討のために3D CADモデル(以降モデルと呼びます)を使うケースもあります。その場合、対策検討で用いたモデルが最も正確に仕様を表現しますので、図面ではなくこれを"正"の仕様表現媒体とするのが確実です。 しかし、モデル内の部品やアセンブリーは一つの状態でしか存在しません。例えば、図1のように扉が閉じた位置でしか存在しません。

図1

一方で、開発関係者間の意思疎通において、図面が主要な手段であるケースが多いです。従って、モデルから図面を作成する場合、閉じた状態と開いた両方の状態を表現したモデルを作成する必要があります。図面作成のために、モデルを2つ作ることになるわけです。その場合、この2つのモデルの位置は異なりますので、別のモデルという扱いになります。設計変更をする場合は、両モデルを個々に変更する必要があります。その手間を少なくする方法として、両モデルに親子関係を定義していわゆるモデルリンクなどを施す等の手立てもあります。しかし、一般的に形状が大きく変更される度にモデルリンクを施す作業が必要になり、設計工数が増えます。部品表も、1つしか必要がない部品の数量が"2"と表示されたり、モデルのファイル管理も増え、さらに設計工数が増えることになります。

作動状態図作成作業の効率化

1. モデルの複製

CATIA V5のアセンブリー・デザイン1(AS1)、アセンブリー・デザイン2(ASD)を利用している場合、"形式を選択して貼り付け"機能を使うことで、パーツおよびアセンブリーモデルを、位置や姿勢だけを変えて同一のモデルとしてコピーすることができます。
図3のドア開閉状態図作成を例にします。一般的には、閉じた状態(製品や部品が目的の機能を最大に発揮している状態)のドアモデルで設計を進めます。そして開いた状態を確認するために、閉じたモデルをコピーします。
ここではドアパネルとドアノブをコピーします。そして貼り付けの際、"形式を選択して貼り付け"から"プロダクトストラクチャーで指定されている通り"を指定します(図2)。

図2 ドアアセンブリーのコピー/図3 位置の移動と色分け

この貼り付け方の特徴は、複製元と複製先両方の仕様は全く同じですが、それぞれの位置や姿勢を独立して取扱いできることがあります。ここで、開口部上部を完全にカバーするためのドア高さ変更を例にします。
アセンブリー・デザインワークベンチの"移動"コマンドなどで、コピーしたモデルの位置をずらし、プロパティで簡単に識別できるように色分けしておきます(図3)。

2. 設計変更

閉じた状態を示すドアモデルの高さを、開口部を参照しながら変更し(図4)、モデル全体を"更新"しますと、異なる位置にある開いた状態のモデルも同じ形状になります(図5)。各状態のドアモデルへの変更作業は不要で、かつ間違えを防止することができます。

図4 ドア高さの変更/図5 変更後

3. 図面作成

その後、ジェネレーティブ・ドラフティング(GDR)で図面を生成します(図6)。

図6 3Dモデルから生成した作動状態図

4. 部品表作成

部品表の作成の前に、複製したドアアセンブリーモデルの"プロパティ"で、"部品表の表示"のチェックを外します(図7)。

図7 部品表の表示を制御

その後、"部品表"コマンドで部品表を生成します。モデルの中ではドアアセンブリーが2つありますが、"部品表の表示"のチェックを外したことで、部品表生成時には無視されます(図8)。

図8 3Dモデルから生成した部品表

3Dのモデルが変更されれば、図面と部品表も"更新"を行うことで変更が反映されます。3Dモデルの得意な動作干渉と図面作成の効率化を図ることができます。

【詳細PDF】「アセンブリー・デザイン1(AS1)、2(ASD)」の作動状態図作成作業効率化の例

「アセンブリー・デザイン1(AS1)、2(ASD)」の作動状態図作成作業効率化の例ホワイトペーパーにつきましては、下記フォームを入力の上、ダウンロードページより詳細PDFを入手ください。

※特集記事「今すぐできる!開発効率向上対策 【第3回】図面作成の効率化」は、ダッソー・システムズ株式会社 公式ブログに掲載されている記事です。

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