SketchUp家具製造：部品表・ラベル・CNC加工データ

パネルの形状と役割を分類します

家具パネル認識の研究では、パネルと接合面を分析し、AIを用いて各パネルの役割を特定することで、サイズ変更のルールを算出しました。たとえ似たような直方体であっても、配置される向きや他のパネルとの接し方によって、その役割やサイズ変更のルールは異なります。

この研究はチームプロジェクトで、そのうちパネルと接合面の分析、AI研究、係数式の計算を担当しました。

役割の認識と寸法変更のルールを分けて確認します

幅や高さを変更する際、どのパネルを拡大し、どの位置を移動させるかを計算する必要があります。形状から各要素の役割を特定する段階と、寸法変更に伴うルールを計算する段階を分けることで、誤った結果が出た場合に、それが認識の問題なのか、それともルールの問題なのかを検証できます。

そのため、結果画面1枚よりも、入力形状、接合関係、計算したルール、変更後の結果を順を追って説明できることが大切だと考えました。研究画面と確認した内容はパネル認識の事例にあります。

部品表（BOM）とCNC加工データの違い

部品表（BOM）は、必要な部品と数量をまとめた一覧です。板材の寸法・数量・材料を確認することと、CNC工作機械に渡す加工位置・向き・コードを生成することは、異なる作業です。

この開発事例では、同じSketchUpの設計から部品表・ラベル・加工図面・加工コードを出力し、結果を照合しました。部品表だけでは加工位置や板材の投入方向を確認できないため、生産への引き渡し時には回転・反転・エッジバンドも合わせて確認しました。

パネルの回転と実際の投入方向を出力ルールに反映させます

Wedraw Proは、SketchUpで設計した家具を図面・発注・製造データ・生産投入までつなぐ製品で、チームで開発しました。そのうち製造データ出力と生産投入をリードし、図面・発注は初期開発をリードしました。

パネルを回転させたり裏返したりする場合、加工位置だけでなく、エッジバンドや木目（木材の方向）もそれに合わせて追従させる必要があります。ネスティング加工機用とスキッパー（ドリル加工機）用の加工ファイルをそれぞれ作成し、ラベルに裏表の表示や投入方向を示す矢印を記載することで、作業者がどの向きで投入すべきか分かるようにしました。

扉の裏面にカップ加工が必要なのに工具が上側にある場合、扉の左右と加工面を一緒に反転させるルールが必要でした。画面上の座標変換だけを見ていると見落としやすく、現場で板を投入する向きまで合わせて見て初めて分かる問題です。

• BOM・ラベル・加工図面・MPR・PGIを同じ設計で出力します。
• 実際の設計データ（家具5点、板材66枚）を用いて、モデルの出力結果と、別途計算した回転結果を比較しました。
• 出力ファイルと反転マークを使用して加工位置を復元し、設計と照合しました。
• この検証には、現場での機械セットアップ、作業者の投入、実際の CNC 加工は含まれていません。

運用では、サーバーの状態と業務の完了状況を併せて確認します。

設計・製造に関連するサービスでは、サーバーから応答があっても、請求書の送信といった実際の業務処理が失敗する可能性があります。運用監視の事例では、サーバーの状態に加え、業務処理の結果、APIエラー、およびユーザーPC上のプログラムで発生したエラーを収集し、原因を特定しました。

この記事の研究、製品開発、サービス運用はそれぞれ別のプロジェクトです。各プロジェクトで担当した内容は、下にリンクした事例にあります。