CADを開かずに、STEPから穴情報を自動取得。

v1.11.0は、丸穴と長孔の認識を画面・Python API・CLI・CSVへ統合した版です。丸穴と長孔の形状判定の閾値は変更していません。同じ公開STEP6件（5系列）を3回ずつ評価し、各入力の認識結果・測定値・診断情報は一致しました。ブラケットでは丸穴5か所・長孔6か所、ほか5件では条件を満たす行を取得できず、6件とも全体の穴数は未確定です。

長孔は、2つの開口がそれぞれ「同じ半径の半円2本＋平行な直線2本」で囲まれ、同じ部品内の4つの内壁でつながっていることなどを確認します。開口境界の長さ・重心から幅・全長・位置を求める別経路でも、6長孔の両端にある計12開口を照合しました。これは同じ形状計算ライブラリ（OCCT）内での整合性確認で、元図面や別CADによる独立した精度保証ではありません。

CSVは判定を記録するsummary 1行と、丸穴5行・長孔6行です。長孔の径、丸穴の幅・全長など、該当しない寸法は空欄です。確認数11はrecognized_hole_countへ、丸穴5・長孔6は内訳へ保存し、全体数hole_countは空欄にします。画面から保存したCSVと、Python API・CLI・HTTPでの出力の一致は研究側の検証記録で確認されています。

長孔の位置は、表示用に選んだ開口の中心です。元STEPの座標をmmへ変換して保持し、自動で原点へ移動しません。S番号はこの入力内の識別用です。別ファイルとの同一性や加工方向を示すものではありません。

6か所の貫通方向は（0, 0, −1）、反対側の開口中心は同じX・YでZ = 0 mmです。形状の位置・向きと測定値の関係を確かめるために記録しています。

入力2 MB以下、局所検証は最大512面、プレビューは最大256面の制限を引き継ぎます。他部品が穴をふさいでいるかは確認しません。使用した公開部品は開発時にも参照した固定入力であり、未知の一般部品に対する認識精度の評価ではありません。一括処理やExcel形式の帳票生成も今回の実装には含みません。

統合結果と実行環境JSON ／ 画面・CSV・テストの検証記録 ／ 長孔の形状検証・照合結果

Python 3.12・cadquery-ocp 7.9.3.1.1のLinux環境で検証しました。入力は出所・リビジョン・SHA-256・ライセンスを固定した公開STEP6件（5系列）で、ブラケットは1部品・42面です。研究ツールのバージョンはv1.9.0です。

局所検証では、一周した内向き円筒、両端の平面上の円形内周、径・中心・軸・面積の一致を確認します。円筒壁の内外48点と軸上5点の材料状態も補助的に調べます。面は単一の部品に属することを条件としています。

長さの判定許容差（tolerance）は0.00001 mm。局所検証では面・辺の許容差がこれを超える場合、または半径・深さがその100倍以下の場合は保留します。開口の円周長・重心による別経路の照合許容差は0.000001 mmで、観測した最大差は約7.56 × 10⁻¹⁴ mmでした。いずれも同じ形状計算ライブラリ内での照合であり、実物の測定精度や図面公差の保証ではありません。

入力上限は2 MB、局所検証は最大512面、プレビューは最大256面です。対応する単位をmmへ変換し、同じ実スケールの複数単位定義・複数部品を読み込みます。外部参照は取得しません。元CADの公称寸法・公差・設計履歴は復元せず、組立の他部品が穴をふさいでいるかも確認しません。

ネイティブの形状処理は同一プロセスで動作し、CPU・メモリの強制上限を備えた隔離実行ではありません。別OSでの動作や、業務での時間削減率をこの検証から保証するものではありません。

以下は研究ツールv1.9.0での検証記録です。

円筒面から求めた径・位置を、平面上の開口の円周長と重心から求める別の測定経路でも照合しました。両端の計10開口は、設定した照合許容差0.000001 mm以内で一致しました。ただし両経路は同じ形状計算ライブラリを使います。図面との独立照合や実物の測定精度を保証する結果ではありません。

v1.8では、穴一覧の入口を「単一のmm単位定義・単体・最大24面」などに限定していました。公開STEP6件はその条件で止まり、穴の有無を判定する段階に進んでいませんでした。ダウンロードを拒否された、という意味ではありません。

v1.9では、既存の形状検査用の読込処理を穴一覧に接続しました。対応する単位定義を参照してmmへ変換し、複数の部品を読み込みます。同じ6ファイルを再評価し、すべて読込と円形穴の検証まで進めました。

各ファイルを3回ずつ実行し、判定と測定値が一致しました。ブラケット以外の5件では、条件を満たす円形貫通穴を確認できていません。これは「穴がない」という判定ではありません。EMMYは399面すべてを検査していますが、3D表示用の上限256面を超えるためプレビューを省略します。

6ファイルは5つの部品系列で、SAMの2形式は同じ系列です。今回はこの入力を見ながら実装を調整した後の検証です。未見の部品での認識精度や、実務全般への対応率は測っていません。

従来の自作15条件と公開6件によるv1.8の評価も残しています。自作の一覧取得8件・保留7件、公開6件の読込拒否という記録は、当時の読込経路の結果です。今回の結果と混ぜずに公開しています。

v1.8の21条件の記録

円筒面があるだけでは穴と数えません。局所検証では、一周した内向きの円筒壁、両端の円形開口、面のつながり、壁の内外の材料状態などを照合します。長孔の半円部分や、ねじ・突起の外側の円筒を円形穴として数えないためです。

このv1.9.0の記録は丸穴5か所のみを対象にしたものです。長孔6か所を加えた現在の結果は、上のv1.11.0の記録に分けて示しています。どちらも部品全体の穴数を確定した結果ではありません。

CSVは先頭のsummary行に判定状態を保存し、その後にhole行を並べます。部分確認ではrecognized_hole_countに5、hole_countは空欄です。部品番号・元ファイル名・SHA-256も記録します。

段付き穴の内部段差を開口と誤認しないため、開口面の外周まで円形になっている場合も保留します。この規則ではワッシャー形状なども対象外になります。単純な長方形の板にある平底の止まり穴は、従来どおり板全体の再構成が一致した場合に扱います。

単位はmmです。X・Y・Zは元のSTEPでの位置を表し、図のH番号と対応しています。

座標はmmへ変換した元STEPの座標です。穴の軸方向は5個とも（−1, 0, 0）。2つの開口のうち表示用の規則で選んだ側を示しており、加工方向を推定した値ではありません。

Pythonからも同じ解析とCSV出力を呼び出せます。次は研究リポジトリ内での利用例です。部分確認数11と、全体数未確定を分けて受け取ります。

from pathlib import Path
from research_notes.hole_inventory import analyze_step, inventory_csv

source = Path("fixtures/public-step-corpus/sources/build123d_bracket.step")
result = analyze_step(source.read_bytes(), source.name, inspection=True)
Path("bracket-holes.csv").write_bytes(inventory_csv(result))
print(result["recognized_hole_count"], result["hole_count"])  # 11, None

CAD本体を操作するAPI・マクロの説明は、各社の公式資料も参照しています。今回のSTEP解析の対応範囲は、上記の実測記録で確認してください。

• Dassault Systèmes：Automationとマクロの解説
• Siemens：NX OpenとAPIによる拡張の解説
• SOLIDWORKS：APIによる自動化・カスタマイズの説明