【要約】STEPから寸法まで自動で抜いてるPythonライブラリ5つ [Zenn_Python] | Summary by TechDistill
> Source: Zenn_Python
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// Problem
設計者が外部から納品されたSTEPファイルや仕様書PDFの修正対応を行う際、多大な工数とミスが発生している。設計変更のたびに、以下の課題に直面する。
- ・形状比較の負荷：STEPファイルを目視で比較し、変更箇所を特定する作業が重い。
- ・転記ミスの発生：図面やBOMへ寸法を書き換える際、手入力によるミスが避けられない。
- ・作業量の増大：部品数が100個を超えるアセンブリでは、確認作業が膨大になる。
// Approach
設計情報の抽出から集計、可視化までを一貫して行うため、複数のPythonライブラリを組み合わせた自動化パイプラインを構築する。
- ・形状情報の抽出：CadQueryを用いてSTEPファイルを読み込み、バウンディングボックスや体積、面数を取得する。
- ・仕様書の解析：pdfplumberにより、PDF内のテキストやテーブルから寸法・公差・部品構成を抽出する。
- ・データの加工と出力：pandasで抽出データを集計・整形し、openpyxlを用いてExcel形式のBOMとして出力する。
- ・変更箇所の可視化：pyvistaを用いて、変更された3D形状をブラウザ上で視覚的に確認する。
// Result
設計変更に伴う定型業務の自動化により、劇的な効率化を実現した。具体的な成果は以下の通りである。
- ・作業時間の短縮：従来30分を要していた手作業が、数秒で完了するようになった。
- ・精度の向上：手動による転記ミスが排除され、データの整合性が確保された。
- ・ツールの実用化：個人開発のツール「ドコカワ v1.0」としてWindows向けに公開されている。
Senior Engineer Insight
> 設計変更という「非定型に見えて実は定型的な作業」を自動化する、極めて実戦的なアプローチである。CadQueryによる幾何情報取得と、pdfplumberによるドキュメント解析を組み合わせる構成は合理的だ。実運用では、PDFのレイアウト変更に対する堅牢性と、CadQueryの環境構築コストが課題となる。これらを設計フローのCI/CDに組み込めれば、設計品質の向上とリードタイム短縮に大きく寄与するだろう。