JP2021149275A - 配管設計システム、配管設計方法、プログラム、および記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】設計より後の工程で図面に記載された配管が加工不可能であることが発覚すると、配管の再設計または図面の修正などの手戻りが発生し、装置製作のスケジュールに遅れを生じさせることがあった。【解決手段】本発明の設計システムは、仮想空間で配管を備える装置を設計する配管設計システムにおいて、前記仮想空間で配管の開始点と終了点の情報を入力される入力部と、前記開始点および前記終了点を含む配管を生成する配管生成部と、前記配管生成部にて生成した配管の加工性を前記配管の形状および寸法に基づいて加工性を評価する加工性評価部と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、生成した配管の加工性を評価する加工性評価部を備えた配管設計システム、配管設計方法、プログラム、および記録媒体に関するものである。

配管を備える装置およびその配管などの設計にコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）技術が広く利用されている。ＣＡＤでは、２次元表示、３次元表示、アニメーション表示など様々な出力形式を選択することができる。この種のＣＡＤを利用した設計システムにおいて配管を備える装置およびその配管などの物体のモデルを取り扱う環境のことを仮想空間、と呼ぶ場合がある。そして、この仮想空間において、配管の開始点と終了点の情報を入力し、その２点を含む配管を生成する技術が知られている。

特許文献１の設計システムでは、仮想空間で、配管を備える装置本体の３次元モデルに対して配管の開始点、終了点および配管の直径に関する情報を入力し、開始点から終了点までの配管を生成する。その生成した配管と配管を備える装置本体の３次元モデルに干渉があるか確認する干渉計算を行い、配管を備える装置本体の３次元モデルと干渉のない配管を生成する技術について開示されている。

特表２０１１−５２６３８９号公報

しかしながら、上記技術による設計システムで生成された配管は、実際には加工不可能な場合や特別な治具を必要とする加工困難な場合がある。このような不具合が配管設計後の工程で発覚すると、配管の再設計が必要となり、装置製作のスケジュールに遅れを生じさせるという課題があった。

上記課題を解決するため、本発明の配管設計システムは、仮想空間で配管を備える装置の前記配管を設計する配管設計システムにおいて、前記仮想空間で前記配管の開始点および終了点の情報が入力される入力部と、前記２点を含む配管を生成する配管生成部と、前記配管生成部にて生成した配管を、前記配管の形状および寸法に基づいて加工性を評価する加工性評価部と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、加工性評価部により、生成した配管の加工性を評価することができる。これにより、加工不可能な図面を配管製作段階等の設計より後の工程へ提供することがなくなる。そのため、配管の再設計または図面の修正などの手戻りが防止でき、装置製作のスケジュールに遅れを生じさせる原因を削減することができる。

本発明の配管設計システムの構成を示す模式図である。 本発明の配管設計システムを用いて生成した配管の一例を示す断面模式図である。 加工性評価部による評価方法の一例を示す模式図である。 加工性評価部による評価方法の一例を示す模式図である。 挿し込み代と曲げ開始長さの一例を示す模式図である。 本発明の配管設計システムの入力画面の一例を示す模式図である。 本発明の配管設計方法において１本の配管を設計する際のフローチャートである。 配管の生成に使用される基本パターンの一例を示す模式図である。 生成された配管の候補を示すユーザインタフェースの一例である。 配管が選択できない場合のエラーパターンの一例である。 本発明の配管設計方法において複数の配管を設計する際のフローチャートである。

以下、添付図面を参照して本発明を実施するための形態につき説明する。

（配管設計システム）
図１は、本発明の配管設計システム１００を含む設計装置の全体構成を示す模式図である。設計装置は、表示部１１、制御部１２、および操作部１３を備える。表示部１１は、仮想空間に表現された配管を備える装置の３次元モデルや配管を認識可能に表示する液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などから構成される。制御部１２は、配管設計システム１００や３次元ＣＡＤシステム１０を機能させるため、ＣＰＵなどの制御手段を中心にＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤやＳＳＤなどを配した、いわゆるＰＣフォームの形態を有する。操作部１３は、配管設計システム１００や３次元ＣＡＤシステム１０を操作するためのキーボードやマウスなどから構成される。

本発明の配管設計システム１００は、入力部１１０、記憶部１２０、配管生成部１３０、処理部１４０、出力部１５０および作成部１６０を有する。

入力部１１０は、点情報入力部１１１、数値取得部１１２、およびオプション情報入力部１１３を備える。点情報入力部１１１には、配管の開始点と終了点の情報が入力される。開始点と終了点は１点ずつに限られるものではなく、分岐等がある配管を設計する場合は、必要に応じて複数の開始点や終了点が入力される。前記２点の情報を入力する方法としては、３次元ＣＡＤシステム１０を用いて表現された仮想空間において、マウス等の操作部１３を用いて指定する方法や、仮想空間の座標の数値を入力する方法等がある。入力される点は、開始点と終了点以外に、開始点から終了点までの間の中間点も入力可能である。数値取得部１１２は、点情報入力部１１１にて３次元ＣＡＤシステム１０を用いて表現された仮想空間の点を指定された場合などに、３次元ＣＡＤシステム１０から座標等の数値を取得する。オプション情報入力部１１３では、点情報以外の設計に有用な情報（以下、オプション情報と呼ぶ。）を入力する。オプション情報の種類としては、材質および内外径を含む配管仕様、流体の仕様、配管の接続方法、挿し込み代、曲げ開始長さ、曲げ半径、および圧力損失許容値等がある。ただし、これらに限定するものではなく必要に応じて種々の情報をオプション情報として入力することが可能である。

記憶部１２０は、配管仕様記憶部１２１、流体仕様記憶部１２２、接続方法記憶部１２３、および曲げ半径記憶部１２４を備え、配管の生成や加工性の評価に必要な情報を記憶することができる。配管仕様記憶部１２１は、生成する配管の材質や内外径等の配管仕様を記憶する。流体仕様記憶部１２２は、生成する配管を流れる流体の種類や流量といった流体の仕様を記憶する。接続方法記憶部１２３は、配管の接続方法に関する仕様を記憶する。接続方法記憶部１２３には、配管の接続方法に関する情報を記憶することができる。接続方法の例としては、挿し込み継手、溶接フランジ継手および溶接継手がある。ただし、これら３種類に限られたものではない。他の種類の継手を使用する場合は使用する継手の接続方法を接続方法記憶部１２３に記憶しておけばよい。曲げ半径記憶部１２４は、配管仕様に対応した配管の曲げ半径を記憶する。具体的には、配管の外径に対応した配管の曲げ半径を記憶することが可能である。配管の曲げ半径は、配管の材質および内外径を含む配管仕様に応じたベンダー等のツールの寸法によって決定され、配管の外径を含む配管仕様の情報から曲げ半径を決定することができるためである。ただし、記憶部１２０が記憶する情報はこれらに限るものではなく、配管設計に有用な情報であれば、適宜選択できるものとする。また、記憶部１２０はオプション情報を記憶することもできる。

配管生成部１３０は、入力部１１０で入力された情報と記憶部１２０に記憶されている情報を用いて、入力された開始点と終了点を含む配管を生成する。また、配管生成部１３０は、オプション情報である接続方法が指定されている場合、指定の接続方法に応じた継手を用いた配管を生成する。

処理部１４０は、干渉確認部１４１、加工性評価部１４２、および圧力損失計算部１４３を備える。干渉確認部１４１は、配管生成部１３０で生成した配管の経路が、配管を備える装置の３次元モデルおよび他の配管のいずれかと、干渉しないか確認する。加工性評価部１４２は、配管生成部１３０で生成した配管を、配管の形状および寸法に基づいて加工性を評価する。圧力損失計算部１４３は、配管生成部１３０で生成した配管およびオプション情報を用いて圧力損失を計算する。

出力部１５０は、配管出力部１５１、干渉確認結果出力部１５２、加工性評価結果出力部１５３、および圧力損失計算結果出力部１５４を備える。配管出力部１５１は、配管生成部１３０にて生成した配管を表示部１１に出力する。干渉確認結果出力部１５２は、干渉確認部１４１が干渉確認した結果を表示部１１に出力する。加工性評価結果出力部１５３は、加工性評価部１４２が加工性を評価した結果を表示部１１に出力する。圧力損失計算結果出力部１５４は、圧力損失計算部１４３が圧力損失を計算した結果を表示部１１に出力する。なお出力部１５０を構成する各出力部が出力する結果は表示部１１に表示される画像情報に限られず、例えばバイナリ形式のテキストファイルや音声による出力であっても構わない。

作成部１６０は、図面作成部１６１および３次元プリンタ用データ作成部１６２を備える。図面作成部１６１では、生成された配管に関する図面を作成することが可能である。３次元プリンタ用データ作成部１６２では、生成された配管に関する３次元プリンタで造形可能なスライスデータを作成することが可能である。

続いて、加工性評価部１４２が生成された配管の加工性を評価する機能について詳細に説明する。図２は、本発明の配管設計システムを用いて生成した配管の一例の断面模式図である。配管端Ｐ１は、配管の端部であり、生成した配管には少なくとも２点存在する。配管に曲がりがある場合は、曲げ加工端Ｐ２および曲げ角度Ｄが存在する。曲げ加工端Ｐ２は、配管に曲げ加工がされている部分とされていない部分の境界である。曲げ加工がされている部分の両端につながっている曲げ加工がされていない各配管の中心線を延長すると、ある点で交わる。曲げ角度Ｄは、これらの中心線を延長した線のなす角度である。また、溶接加工が必要な場合は、溶接箇所Ｐ３が存在する。溶接箇所Ｐ３は、溶接される部品と配管の境界である。加工性評価部１４２は、これらの加工情報を用いて加工性を評価する。加工情報をより具体的に説明すると、曲げ加工端間の距離、曲げ加工端から配管端までの距離、曲げ加工端から溶接箇所までの距離、溶接箇所間の距離、溶接箇所から配管端までの距離、および曲げ角度Ｄ等である。

ところで、配管の曲げ加工は、ベンダー等のツール用いて実施されることが一般的である。１本の配管に複数の曲げ加工を施すときに、曲げ加工端同士の位置が近すぎる場合や曲げ角度によっては、配管とツールが干渉して曲げ加工が不可能となる。また、配管端と曲げ加工端の位置が近すぎる場合も、配管の曲げ加工を施したい位置に加工ができるように加工前の配管をツールにセットできないため、曲げ加工不可能となる。配管を溶接する際は、配管に対して溶接する配管または溶接部品を相対的に決まった位置に固定する必要がある。そこで、曲げ加工端または溶接箇所から溶接箇所までの距離が短いと、汎用の固定治具では配管と配管もしくは溶接部品を固定できないため、溶接加工不可能となる。また、配管端と溶接箇所の位置が近すぎる場合も、短い配管の固定が困難なため、溶接加工不可能となる。特許文献１に開示された設計システムは、生成された配管に対し、配管の寸法に関する上述したような状態を考慮しておらず、生成された配管が加工不可能な形状である場合があった。また、上記複数の加工不可能な場合のみならず、特別な治具を必要とする場合など加工が困難な場合もある。

そこで本願発明の配管設計システムは、配管生成部１３０で生成した配管を、配管の形状および寸法に基づいて加工性を評価する加工性評価部１４２を備える。具体的には、規格に定められた配管の種類ごとに、前記加工情報の加工不可能となる値の範囲および加工困難となる値の範囲を曲げ半径記憶部１２４に記憶する。生成した配管について加工性評価部１４２がこれらの範囲に当てはまる部分があると評価した場合、加工性評価結果出力部１５３が加工不可能または加工困難と結果を出力する。出力した結果は、表示部１１で表現された仮想空間に、加工困難であると表示される。この表示により、本発明の配管設計システムの使用者は、配管生成部１３０にて生成した配管が加工不可能または加工困難であることを認識できる。なお、加工性評価部１４２は、加工性評価に際し、前述したオプション情報を用いてもよい。

また、評価方法は曲げ半径記憶部１２４に記憶した前記加工情報の加工不可能となる値の範囲および加工困難となる値の範囲と比較する方法に限られるものではない。以下に示すように、配管の曲げ半径、配管の開始点座標、および終了点座標を用いて加工性を評価してもよい。この例については図３を用いて説明する。ここで、配管の曲げ半径Ｒ、配管の開始点座標（ｘ１，ｙ１，ｚ１）、終了点座標（ｘ２，ｙ２，ｚ２）とする。図３はｚ１＝ｚ２の場合であり、ＸＹ平面において、直角曲げおよび斜め曲げが可能かどうかについて以下のような基準で評価を行う

ただし、図３の例において、｜ｘ１−ｘ２｜＝０の場合は配管作成が不可能であり、｜ｙ１−ｙ２｜＝０の場合は曲げ加工無く配管作成が可能である。また、θは斜め曲げ可能な角度の最小値であり、０°＜θ＜９０°とする。

上記はＸＹの２次元平面に対しての評価基準であり、実際の配管設計は３次元に対して実施するため、指定された終了点がＺ方向にもオフセットすることが考えられる。この際も上記と同様の基準で加工性を評価することができる。例えば図４に示すように、Ｙ軸まわりにφ角度回転させたＸ’Ｙ平面に置き換えることで、上記の評価基準を適用することができる。

また、別の例としては、挿し込み代および曲げ開始長さを用いて加工性を評価できる。図５は、挿し込み代と曲げ開始長さの一例（挿し込み継手の場合）を示す模式図である。挿し込み代は、配管が継手の内部に挿し込む必要のある長さであり、曲げ開始長さは、継手の先端から曲げ加工端までに必要な長さである。挿し込み代と曲げ開始長さは、配管の材質および内外径を含む配管仕様および接続方法によって許容される値は異なる。その許容値は、規格の配管寸法それぞれに対して、接続方法記憶部１２３に記憶する。したがって、オプション情報として入力された挿し込み代および曲げ開始長さと前記許容値を比較することで加工性評価を行うことができる。

ここまでに、配管の加工性を評価するいくつかの方法を説明した。これらの方法において、加工不可能または加工困難と評価した結果を出力することに限らない。例えば、加工不可能または加工困難な理由と程度により重みづけを行い、加工不可能または加工困難な水準を表す指数などを出力してもよい。指数の値を出力してよいし、指数から分類したレベルを出力してもよい。

続いて圧力損失計算部１４３の機能について詳細に説明する。流体が配管などの内部を流れる時には、経路の壁面との摩擦や、経路の断面が変化する場合や経路が曲がる際の流れの乱れにより、入口と出口の間で流体の圧力が損失される。流体の圧力を大きく損失すると所望の流量より少ない流量しか流れないなどの不具合が発生する。これらの不具合を防ぐために、圧力損失計算部１４３が生成した配管の圧力損失を計算する。圧力損失を計算するために必要な配管の材質、内径、および流量などと、圧力損失許容値は、オプション情報として入力できる。圧力損失計算部１４３は、配管生成部１３０にて生成した配管の入口と出口の圧力損失を計算する。その圧力損失の計算値と圧力損失許容値を比較する。圧力損失計算結果出力部１５４は、計算された圧力損失の値および計算された圧力損失の値が圧力損失許容値を上回っている場合はエラーの表示を表示部１１に出力し、表示部１１に表現された仮想空間に表示する。これらの表示により、本発明の配管設計システムの使用者は、配管生成部１３０にて生成した配管の圧力損失の計算値および圧力損失の計算値と圧力損失許容値の比較結果を認識することができる。

（配管設計方法）
図６は、本発明の配管設計システムの入力画面の一例を示す模式図であり、配管設計に必要な情報を入力するユーザインタフェースである。図７は、本発明の配管設計方法において１本の配管を設計する際のフローチャートである。図６および図７を用いて本発明の配管設計方法を説明する。

図７のステップＳ７０１では、まず、３次元ＣＡＤシステムを起動し、配管を設計する対象の装置の３次元モデルを仮想空間に表示する。その後に、本発明が適用されたソフトウェアを３次元ＣＡＤシステム上で起動する。

ステップＳ７０２では、開始点に関する情報を本発明の配管設計システムの使用者が入力する。具体的には、図６に示した入力部６００の開始点情報入力部６１０に開始点に関する情報を入力する。開始点の選択は、３次元モデル上で開始点６５１の位置を選択すると、その位置の座標を数値取得部１１２が取得し、開始点座標欄６１１に表示される。次に、配管を設計する方向を３次元モデル上で本発明の配管設計システムの使用者が指定すると、その方向に関する情報が開始点方向欄６１２に表示される。開始点接続方法欄６１３にて挿し込み継手、溶接フランジ継手および溶接継手等の接続方法の選択肢から選択する。接続方法記憶部１２３に記憶されている配管の材質および内外径を含む配管仕様および接続方法に適した挿し込み代および曲げ開始長さの標準値が挿し込み代欄６１４と曲げ開始長さ欄６１５に入力される。

ステップＳ７０３では、終了点に関する情報を入力する。具体的な方法は、ステップＳ７０２の開始点に関する情報を入力する方法と同様のため説明は省略する。

ステップＳ７０４では、オプション情報の指定が有るか無いかの判断をする。

オプション情報の指定が有る場合は、ステップＳ７０５で、オプション情報を入力する。入力可能な情報としては、材質および内外径を含む配管仕様、流体の仕様、配管の接続方法、挿し込み代、曲げ開始長さ、曲げ半径および圧力損失許容値等があり、図６のオプション情報入力部欄６４０に入力する。オプション情報の指定が無い場合は、ステップＳ７０６に進む。

ステップＳ７０６では、これまでに入力された情報を用いて配管生成部１３０が配管を生成する。必要に応じて、記憶部１２０に記憶された情報を用いても良い。配管生成部１３０は、入力された開始点および終了点を用いて図８で示す加工可能なパターンを組み合わせることを基本として配管を生成する。配管の曲げ半径は、曲げ半径記憶部１２４に記憶された配管の外径に対応した曲げ半径および図６の曲げ半径入力欄６４１に入力された曲げ半径の少なくともいずれかが用いられる。配管を生成した後に、他に生成可能な配管が有る場合は、配管をさらに生成する。他に生成可能な配管が無くなれば、ステップＳ７０７に進む。

ステップＳ７０７では、ステップＳ７０６で生成した配管の干渉確認と加工性評価を行う。干渉確認部１４１が、ステップＳ７０６で生成した配管が、配管を備える装置の３次元モデルおよび他の配管の少なくともいずれかと、干渉しないか確認する。加工性評価部１４２が、ステップＳ７０６で生成した配管の加工性を評価する。オプション情報として配管の内径、流体の種類、流量、および圧力損失許容値が入力されている場合、圧力損失計算部１４３が、これらのオプション情報およびステップＳ７０６で生成した配管を用いて圧力損失を計算し、圧力損失許容値と比較する。

ステップＳ７０８では、ステップ７０７で処理した配管、干渉確認結果、加工性評価結果、および圧力損失計算結果を表示部１１に出力し、表示部１１に表現された仮想空間に表示する。配管経路の候補を表示および選択するインタフェースを図９に示す。ステップＳ７０６で生成した配管の候補が表示部１１に表示される。図９に示す例では、５通りの配管候補が示されている。配管候補の情報を示す画面９００があり、配管経路のリストが９０１に表示される。ここでは選択中の配管経路、選択可能な配管経路、選択不可能な配管経路が表示される。選択不可能な配管経路については、選択不可能な理由である干渉有り、加工不可能、圧力損失許容外等のエラー内容が表示される。

ステップＳ７０９では、ステップＳ７０６で生成した配管の中にエラーの無い配管が有るか無いかの判断をする。

エラーの無い配管の候補が無い場合、ステップＳ７１０として、ステップＳ７０２、ステップＳ７０３、およびステップＳ７０５のいずれかのステップに工程が戻る。図１０に選択不可能なエラーパターンの一例を示す。図１０に示すように、どのオプション情報によってエラーとなっているかなど、選択不可能な理由を合わせて提示することで、本発明の配管支援システムの使用者に具体的な修正箇所の認識を促す。修正箇所を認識した使用者がどのステップまで戻るかを選択し、ステップＳ７０２、ステップＳ７０３、およびステップＳ７０５のいずれかのステップに工程が戻る。

Ｓ７１０にて、ステップＳ７０２、ステップＳ７０３、およびステップＳ７０５のいずれかのステップに工程が戻ることでは対処できない場合は、３次元ＣＡＤシステム１０を用いて３次元モデルの修正を行ってもよい。修正した３次元モデルに対して配管設計を行う場合は、改めて図７に示したフロー図のステップＳ７０１から再実施する。

配管の候補が有る場合は、ステップＳ７１１として、ステップＳ７０８で表示された選択可能な配管から採用する配管を選択する。

その後、ステップＳ７１２として、さらに配管を継続して生成するか判断する。継続して配管を生成する場合は、ステップＳ７０２に戻り、開始点、終了点、およびオプション情報の指定を繰り返して配管設計を継続することができる。この時、現在の終了点の情報を次の配管の開始点の情報へ伝達することも可能である。

継続して配管を生成しない場合は、ステップＳ７１３として、ステップＳ７１１で選択した配管から図面を作成することが可能である。

以上の一連の作業を通して、本発明の配管設計システムを用いた配管設計が完了する。

［実施形態２］
以下、本発明の実施形態２に係る設計システムと配管の設計方法ついて説明する。実施形態１との差異は、複数組の点情報を入力し、複数の配管を一括して生成する点である。図１１は本発明の配管設計方法において複数本数の配管を設計する際のフローチャートであり、図１１を用いて実施形態１との差分について説明する。

実施形態２においては、ステップＳ７０１で装置の３次元モデルを仮想空間に表示し、ステップＳ７０２で配管の開始点を、ステップＳ７０３で配管の終了点を、指定する。オプションを指定する場合は、ステップＳ７０５でオプションを本発明の配管設計システムの使用者が指定する。その後に、ステップＳ１１０１で、Ｎ本の配管の指定が完了したかどうかを確認する。完了していない場合はステップＳ７０２に戻り、この繰返し処理をＮ回繰返す。Ｎ本の配管の指定が完了すれば、ステップＳ７０６に進む。

実施形態１と同様にステップＳ７０６からステップＳ７１１まで実行される。ステップＳ７１１で配管の候補から配管の１つを選択するが、Ｎ本のいずれの配管から選択するかは本発明の配管設計システムの使用者が任意に選択することができる。また、一度選択した配管を別の配管を選択した後に選択し直すことも可能である。したがって、Ｎ本の配管の組み合わせを検討しながら設計することができるため、装置全体として最適な設計が可能となる。

ステップＳ７１１まで実行された後に、ステップＳ１１０２で、Ｎ本分すべての配管を選択したか確認する。Ｎ本分すべての配管を選択していない場合は、ステップＳ７０９に戻る。Ｎ本すべての配管を選択するとステップＳ７１２に進む。以降の工程は実施形態１と同様である。

最後に、本発明は上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記録媒体を介してシステム又は装置に供給できる。そのシステム又は装置のコンピュータにおける１以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

なお、以上に示す構成はあくまでも一例であり、例えば細部の構成については本発明の趣旨を逸脱しない範囲において当業者が適宜変更することができる。また、本実施形態で取り上げる数値は、参考数値の例示に過ぎない。

１つの実施形態として、３次元ＣＡＤシステムに本発明の配管設計システムを追加して３次元ＣＡＤシステムにて配管設計する例を示した。ただし、本発明の配管設計システムが独立したシステムとなっており、種類を問わない３次元ＣＡＤシステムにて作成された３次元モデルを本発明の配管設計システムに取り込んで配管支援システムにて配管設計を行ってもよい。

１０ ３次元ＣＡＤシステム
１１ 表示部
１２ 制御部
１３ 操作部
１１０ 入力部
１１１ 点情報入力部
１１２ 数値取得部
１１３ オプション情報入力部
１２０ 記憶部
１２１ 配管仕様記憶部
１２２ 流体仕様記憶部
１２３ 接続方法記憶部
１２４ 曲げ半径記憶部
１３０ 配管生成部
１４０ 処理部
１４１ 干渉確認部
１４２ 加工性評価部
１４３ 圧力損失計算部
１５０ 出力部
１５１ 配管出力部
１５２ 干渉確認結果出力部
１５３ 加工性評価結果出力部
１５４ 圧力損失計算結果出力部
１６０ 作成部
１６１ 図面作成部
１６２ ３次元プリンタ用データ作成部
Ｐ１ 配管端
Ｐ２ 曲げ加工端
Ｐ３ 溶接箇所
Ｄ 曲げ角度
６００ 配管に関する情報を入力および表示するユーザインタフェース
６０１ 配管作成を継続するボタン
６０２ 配管作成を完了するボタン
６０３ 配管作成を中断するボタン
６１０ 開始点に関する情報を入力する箇所
６１１ 開始点の座標を表示する箇所
６１２ 開始点からの配管の方向を示す箇所
６１３ 配管の開始点の接続方法を選択および表示する箇所
６１４ 接続方法に応じた挿し込み代の長さを表示する箇所
６１５ 接続方法に応じた曲げ開始長さを表示する箇所
６２０ 終了点に関する情報を入力する箇所
６２１ 終了点の座標を表示する箇所
６２２ 終了点からの配管の方向を示す箇所
６２３ 配管の終了点の接続方法を選択および表示する箇所
６２４ 接続方法に応じた挿し込み代の長さを表示する箇所
６２５ 接続方法に応じた曲げ開始長さを表示する箇所
６３０ 配管の選択を行う箇所
６３１ 配管選択の処理を行うためのボタン
６４０ オプション情報を指定する箇所
６４１ 曲げ半径値を直接指定および表示する箇所
６４２ 配管の材質、径を指定および表示する箇所
６５０ 仮想空間表示画面
６５１ ３次元ＣＡＤ表示画面上で指定する配管の開始点
６５２ ３次元ＣＡＤ表示画面上で指定する配管の終了点
９００ 経路候補の表示および選択を行うユーザインタフェース
９０１ 経路の候補リストを表示および選択する箇所

Claims (13)

1. 仮想空間で配管を備える装置の前記配管を設計する配管設計システムにおいて、
   前記仮想空間で前記配管の開始点および終了点の情報が入力される入力部と、
   前記開始点および前記終了点を含む配管を生成する配管生成部と、
   前記配管生成部にて生成した配管を、前記配管の形状および寸法に基づいて加工性を評価する加工性評価部と、を備えたことを特徴とする配管設計システム。
2. 請求項１に記載の配管設計システムにおいて、前記加工性評価部が、生成された前記配管の曲げ加工端間の距離、曲げ加工端から配管端までの距離、配管端または溶接箇所から溶接箇所までの距離、曲げ加工端から溶接箇所までの距離、および曲げ角度の少なくとも一つの加工情報を用いて加工性を評価することを特徴とする配管設計システム。
3. 請求項１または２に記載の配管設計システムにおいて、前記開始点および前記終了点の情報が前記仮想空間に表現された前記装置の３次元モデルに対して入力されることを特徴とする配管設計システム。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の配管設計システムにおいて、前記配管の材質および内外径を含む配管仕様、流体の仕様、配管の接続方法、挿し込み代、曲げ開始長さ、曲げ半径、および圧力損失許容値、を含むオプション情報が入力されるオプション情報入力部および前記オプション情報が記憶される記憶部を備え、
   前記配管生成部が、前記オプション情報の少なくとも一つを用いて前記配管を生成することを特徴とする配管設計システム。
5. 請求項４に記載の配管設計システムにおいて、前記配管生成部が、前記オプション情報を用いて、前記配管の曲げ半径を決定することを特徴とする配管設計システム。
6. 請求項３から５のいずれか１項に記載の配管設計システムにおいて、前記配管生成部にて生成した配管が、前記装置の前記３次元モデルおよび既に生成された配管の少なくともいずれかと、干渉しないか確認する干渉確認部をさらに備えることを特徴とする配管設計システム。
7. 請求項４から６のいずれか１項に記載の配管設計システムにおいて、配管の内径、流体の種類、および流量を含む前記オプション情報を用いて、生成した配管の圧力損失を計算する圧力損失計算部をさらに備えることを特徴とする配管設計システム。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の配管設計システムにおいて、前記配管生成部が生成した配管および前記加工性評価部の評価結果を出力する出力部をさらに備えることを特徴とする配管設計システム。
9. 請求項１から８のいずれか１項に記載の配管設計システムにおいて、前記入力部にて複数組の開始点と終了点の情報が入力され、前記配管生成部が複数の配管を生成することを特徴とする配管設計システム。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載の配管設計システムにおいて、前記配管生成手段にて生成した配管に基づき図面を作成する図面作成部をさらに備えることを特徴とする配管設計システム。
11. 仮想空間で配管を備える装置の前記配管を設計する配管設計方法において、
    前記仮想空間で前記配管の開始点と終了点の情報が入力される入力工程と、
    前記開始点および前記終了点を含む配管を生成する配管生成工程と、
    前記配管生成部にて生成した配管を、前記配管の形状および寸法に基づいて加工性を評価する加工性評価工程と、を有することを特徴とする配管設計方法。
12. 請求項１１に記載の配管設計方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
13. 請求項１２に記載のプログラムを記録した記録媒体。

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