3D図面の長期保存

3D図面の長期保存

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3D図面の長期保存

3D図面の長期保存について

◆ 概要

「3D図面の長期保存」は、国際標準化機構(ISO)や航空宇宙団体(LOTAR)により定義され、EN9300(ヨーロッパ規範)で規定されています。3D図面を運用した場合、流用設計やPL法対策として数十年以上、設計CADデータを保管する必要性があります。具体的な保管期間は、自動車産業界では約20年程度、航空宇宙産業界では約50年程度とされています。国際的に認められているCADデータの長期保管フォーマットは、STEP AP242です。STEP AP242は、AP203とAP214をマージし、さらにPMI、表示データ、同一性チェック情報(GVP・AVP)を付加した3D図面や長期保存に対応するためISOが開発したフォーマットです。STEP AP242にはCADデータとの「同一性チェック」があります。この同一性チェック機能は、マスプロパティ情報でCADデータとSTEP AP242を比較します。比較には、世界標準として統一されたマスプロパティ計算アルゴリズム(ここが重要)で比較検証を行います。CADデータを読み込む技術は、ISO、LOTAR、ドイツ自動車工業会(VDA)など国際的に評価が高いバイナリー解析技術により未来永劫にわたり、高速・高精度に変換する技術を用いています。「CADデータ長期保存」の目的は、2つあります。1つは、事故等が発生した場合にCADデータを解析して事故原因を追及します。もう一つはCADデータの再利用です。この考え方は、設計データを丸ごとBOMとして再利用します。BOMの考え方には日本と欧州で違うようですが、欧州は特にBOMを用意することなくXML言語とSTEPデータで簡単に検索や抽出を行っています。アセンブリ情報は、XML言語で拡張子*.stpx、形状情報は。STEPで拡張子は、*.stpまたは*.stepになります。「CADデータの長期保存」を行うことでCADのバージョン管理、移行やBOMの管理などの煩わしさから解放されます。XMLもSTEPもテキスト文字なので扱いやすいです。

3D図面データの長期保存

◆ 「3D図面の長期保存」の特徴

「3D図面の長期保存」の特徴は、以下の3つが上げられます。国際標準化機構(ISO)は、航空宇宙団体(LOTAR)のこと、つまりCATIA V5データの長期保存を考えています。従ってトレランスは0.1mmで行なわれています。これから3Dデータ活用が盛んになりますと自動車産業も「CADデータ長期保存:は必要となり、トレランス=0.02mmも重要なファクターになります。

✔ 国際標準化機構(ISO)が規定

✔ 品質基準は、PDQ-Sを定義

✔ 変換保証は、GVPとAVPを定義


◆ 「3D図面の長期保存」の関連機能

国際標準化機構(ISO)は、「CADデータ長期保存」をSTEP AP242で行うことを決めています。STEP AP242の開発には大変手間が掛かりました。まず3Dデータの品質の定義です。所謂、PDQですが、長年運用実績や定義内容に問題がないことからドイツ自動車工業会(VDA)のVDAチェッカーを採用しています。但し各ソフトメーカのPDQチェックでは、検証結果に違いがあることからプログラム言語でPDQチェックを定義し3D Evolutionに実装しで運用しています。次に変換データの変換保証の問題があります。3Dデータを測定するには、マスプロパティ計算が必要ですが、アルゴリズムが各社違うため比較チェックができません。従ってISOは、マスプロパティ計算方法を提示してCADに埋め込ませる方法をとりました。このアルゴリズムを埋め込んだのが、「CATIA V5」、「3D Evolution」です。従って現在、「CADデータ長期保存」が可能なのは、「CATIA V5」と「3D Evolution」となります。航空産業を束ねているLOTARは、「CADデータ長期保存」のチェックをダブルカーネルを採用しています。つまり「CATIA V5」で変換したSTEP AP242を「3D Evolution」で検証する、または「3D Evolution」で変換したSTEP AP242を「CATIA V5」で検証します。


◆ 「3D図面の長期保存」のインプット情報

インプットデータ 拡張子
3DXMLデータ *.3dxml
Acisデータ *.sat
*.sab
CADDSデータ _ps
_pd
CATIA V4データ *.model
*.dlv
*.exp
CATIA V5データ *.CATProduct
*.CATPart
Creoデータ *.asm
*.prt
*.xas
*.xpr
*.neu
iCADデータ *.x_t
*.x_b
I-Deasデータ *.arc
*.unv
*.asc
IFCデータ *.ifc
IGESデータ *.iges
*.igs
Inventorデータ *.iam
*.ipt
JTデータ *.jt
NXデータ *.prt
Parasolidデータ *.x_t
*.x_b
*.xmt_txt
Solid Edgeデータ *.par
*.asm
*.psm
SolidWorksデータ *.sldasm
*.sldprt
*.asm
*.prt
STEPデータ *.step
*.stp
*.stpx
*.stpZ

◆ 「3D図面の長期保存」のアウトプット情報

Direct Interface(型番3022)
インターフェイス情報 出力情報
多面体 表示 形状 履歴 位置 PMI 図面
拡張子 *.step
*.stp
*.stpZ
Ver AP242

Direct Interface(型番3065)
インターフェイス情報 出力情報
多面体 表示 形状 履歴 位置 PMI 図面
拡張子 *.stpx
Ver AP242

◆ STEP AP242の軽量化フォーマット(拡張子*.stepZ)

CATIAオリジナル(A) 35.1Mb
STEP変換データ 38.5Mb
stpZ変換データ(B) 8Mb
圧縮率 (B/A×100) 22.8%
STEP AP242 アウトプット