JPH08147350A - 建物用ｃａｄシステムの設計情報処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 顧客注文に柔軟に対応してフリープランのユ
ニット建物等も容易に設計できる建物用ＣＡＤシステム
の設計情報処理方法を提供すること。 【構成】 複数の設計要素情報11を含む設計情報10を作
成処理する設計情報処理方法であり、設計要素自体の情
報を示す設計要素データ12と、関連データ13とで前記各
設計要素情報11を構成する。関連データ13は、設計要素
を構成する他の設計要素を示す構成要素データ15と、設
計要素の生産・施工に関する生産・施工データ16で構成
する。各設計要素情報11は、他の設計要素情報11等と関
連データ13で関連づけられているので、設計時にある設
計要素を選択すればその関連する部分も自動的に選択さ
れて反映されるため、設計作業が簡易となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建物用ＣＡＤシステム
の設計情報処理方法に係り、特にユニット建物等の設計
に利用できる。

【０００２】

【背景技術】近年、建物の建築設計には、ＣＡＤシステ
ムが用いられている。ＣＡＤシステムは、建物の構築に
必要な各種の設計要素（例えば柱、梁、建具、バスユニ
ットなどの部品）を予め記憶しておき、これらの中から
設計者が必要な部品をディスプレイ上に配置して建物設
計を行うものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、顧客の要望
に応じて間取りを設定するいわゆるフリープランの建物
を設計する場合には、間取りの細部構造等に応じて使用
する部品や施工法をＣＡＤを用いて指示、設計しなけれ
ばならず、設計作業が煩雑であった。特に、ユニット建
物では、在来工法に比べて部品点数が多く、かつ各部品
を組み合わせた際の強度計算が煩雑になるため（ユニッ
ト建物においては、各建物ユニットが輸送時に必要な構
造強度に達しているか否かを確認するための建物ユニッ
ト毎の構造計算と、各建物ユニットを組み合わせた際に
ユニット建物全体が必要な構造強度に達しているか否か
を確認するためのユニット建物全体の構造計算とを行う
必要がある）、特にフリープランの建物や予め企画化さ
れた建物の一部を変更する場合には、設計作業が煩雑で
コストが高いという問題があった。

【０００４】例えば、間取り変更に応じて所定モジュー
ル（建物ユニットの大きさを表す単位寸法）の高さ寸法
の建物ユニットを、高さの高い階高ユニットに変更する
場合、建物ユニットの柱を長尺なものに変更するだけで
はなく、その分建物ユニットの輸送時に必要となる強度
等も変わるため、その柱と梁とを接合する金物や接合構
造、さらには各梁や柱への補強が必要になるといった広
範な範囲で設計変更を行わなければならなかった。この
ため、従来、ユニット建物を注文に応じて自由に設計す
ることは難しく、間取りが固定されてバリエーションの
範囲が狭く、顧客の注文に十分対応することができず、
また、顧客が望んでもその敷地に対応したプランが無い
ことからユニット建物を施工できないこともあるという
問題があった。

【０００５】本発明の目的は、ユニット建物におけるフ
リープランや設計変更にも容易に対応でき、顧客注文に
柔軟に対応して建物を設計することができる建物用ＣＡ
Ｄシステムの設計情報処理方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の建物用ＣＡＤシ
ステムの設計情報処理方法は、複数の設計要素情報を含
んで構成される設計情報を作成処理する設計情報処理方
法であって、前記設計要素情報が表す設計要素自体の情
報を示す設計要素データと、この設計要素を構成する他
の設計要素を示す構成要素データおよび設計要素の生産
・施工に関する生産・施工データからなる関連データと
で前記設計要素情報を構成したことを特徴とするもので
ある。

【０００７】この際、前記関連データを構成する構成要
素データおよび生産・施工データは、他の設計要素およ
び生産・施工の実データを引用可能な索引データのみで
構成されていることが好ましい。また、前記設計要素情
報は、前記関連データを通して他の設計要素情報と関連
づけられて階層化されており、所定の設計要素情報を選
択した場合には、その下位に階層化された他の設計要素
情報も選択されることが好ましい。

【０００８】なお、前記設計要素データとは、建物を構
成する各設計要素（部品）の寸法、材質、形状等を表す
データや、設計要素の構造形式、配置等を表すデータな
どである。例えば、ユニット建物を設計する場合、設計
要素データは、建物ユニット（標準ユニット、階高ユニ
ット、台形ユニット等）、各建物ユニットを構成するパ
ネル（天井、床、妻、桁用の各パネル等）、各パネルを
構成する柱、梁、ブラケット等の各種設計要素の寸法、
材質、形状等のデータや、建物構造（ユニット構造、パ
ネル構造等）、建物ユニットの構造（ボックス型等）、
建物の外壁構造（カーテンウォール構造等）、各接合部
の構造（溶接、ボルト止め、ピン接合等）の各種の構造
形式や、あるいは建物ユニットや配管等の各種設備品の
配置等からなる。

【０００９】一方、前記関連データの構成要素データ
は、前記各種設計要素を構成する構成部品リストなどか
らなり、生産・施工データは、工場生産を行うために必
要な工程図、生産マニュアル、部材発注データ等と、建
設現場での施工に必要なユニット配置図、施工マニュア
ル等とからなる。

【００１０】

【作用】このような本発明においては、各設計要素を表
す設計要素情報を画面上に適宜配置することなどで建物
を設計する。この際、各設計要素情報は、設計要素デー
タ以外に関連データを含んでいるため、その設計要素を
配置、選択することによって影響を受ける関連部分を、
前記関連データに基づいて自動的に追加、変更処理する
ことが可能となる。また、一度設定した設計要素を変更
する場合も、その設計要素の変更に伴い、関連する部分
も関連データに基づいて自動的に変更処理することが可
能となる。このため、設計者が細かな部分まで設計し直
す必要が無く、設計作業が大幅に省力化される。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１には、本実施例のユニット建物用のＣＡＤ
システム１の構成を示すブロック図が示されている。Ｃ
ＡＤシステム１は、ユニット建物を構成する各種の設計
要素情報を記憶する設計要素データベース２と、この設
計要素データベース２のデータを用いて設計処理を行う
設計処理装置３と、設計要素の表示や入力操作用メニュ
ーの表示等が行われるＣＲＴディスプレイ、パネルディ
スプレイ（液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ）
等の表示装置４と、設計処理装置３に対して各種操作指
示等を行うキーボード、マウス、タブレット、タッチス
クリーン、ライトペン等の入力装置５と、設計処理によ
って得られた情報、図面、マニュアル等を印刷、出力す
るプリンタ、プロッタ等の出力装置６とを備えている。

【００１２】これらの各装置３、４、５、６は、１台づ
つでも、複数台でもよく、設計者の数等に応じて設置す
ればよい。また、設計処理装置３を複数台設ける場合に
は、各装置３間を通信手段等を用いて情報伝達できるよ
うにすればよい。この際、設計要素データベース２は整
合性を取るために１つだけ設け、各設計処理装置３で参
照できるようにすればよい。また、設計要素データベー
ス２は、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディス
ク等の記憶媒体に記憶されている。

【００１３】この設計要素データベース２は、図２に一
例を示すように、各種設計要素を表す複数の設計要素情
報１１により構成される設計情報１０で構成されてい
る。設計要素としては、例えば建物ユニット、屋根パネ
ル等の工場生産されて建設現場に運ばれ、ユニット建物
を構成する建築部品だけでなく、各建物ユニットを構成
する妻パネル、床パネル、天井パネルや、これらのパネ
ルを構成する柱、梁、ブラケット、面材（ＰＡＬＣ、板
材）、さらには、配線、配管等の設備部品といった各種
の部品が含まれる。また、建物ユニットの中にも、ボッ
クス状の標準ユニット、標準ユニットよりも高さ寸法が
大きな階高ユニット、標準ユニットよりも高さ寸法が低
い階低ユニットや、台形ユニット、セットバックユニッ
ト等の各種ユニットがあり、各種ユニット毎に前記設計
要素情報１１が作成されている。

【００１４】設計要素情報１１は、設計要素データ１２
と、関連データ１３とで構成されている。設計要素デー
タ１２には、各設計要素自体の情報、例えば各部品の寸
法（モジュール寸法データ等）、形状、構造形式、配
置、仕様、積算等の各種データ１４が入力されている。

【００１５】関連データ１３は、構成要素データ１５お
よび生産・施工データ１６で構成されている。構成要素
データ１５には、その設計要素を構成する構成部品（設
計要素にもなる）を表す構成部品リストデータ１７が入
力されている。また、生産・施工データ１６には、設計
図、製造工程図、ユニット配置図、施工工程図等の各種
図面データ１８や、工場生産や現場施工時に使用する生
産、施工のマニュアルデータ１９等が入力されている。

【００１６】関連データ１３の構成部品リストデータ１
７、図面データ１８、マニュアルデータ１９は、いわゆ
る索引データのみからなり、これらの実データは、図３
に示すように、索引データに基づいて他の設計要素情報
や図面データ、マニュアルデータを参照して表示装置４
に表示したり、出力装置６で印刷するように構成されて
いる。従って、ユニット建物の設計情報は、図４に示す
ように、工場生産されて現場で組み合わされる各種建物
ユニットや屋根パネル等の第１レベルの設計要素４１か
ら、その第１レベルの設計要素４１を構成する各種パネ
ル等の第２レベルの設計要素４２、さらに第２レベルの
設計要素４２を構成する柱、梁等の第３レベルの設計要
素４３といったように階層化されており、上位レベルの
設計要素を選択した場合には、下位レベルの設計要素は
設計処理装置３によって自動的に選択されるようにされ
ている。

【００１７】なお、各設計要素情報１１は、各種設計要
素毎に分かれたデータベースファイル、例えば建物ユニ
ット用データベース、屋根パネル用データベース、妻パ
ネル用データベース、床パネル用データベース、天井パ
ネル用データベース、製造図用データベース、施工図用
データベース、マニュアル用データベース等の各種ファ
イルに分けて構成し（より細かいレベル、例えば柱、梁
毎でもよい）、これらの複数のファイルで設計情報１０
を構成させることが、メンテナンス性等を向上できる点
で好ましい。

【００１８】また、一部の設計要素の関連データ１３に
は、他の設計要素に構造や部材の変更を求めるリクエス
ト情報も含まれており、このリクエスト情報を有する設
計要素が選択配置された場合には、設計処理装置３は他
の設計要素をリクエスト情報に基づいて変更したり、設
計者に変更を求めるメッセージを表示するように構成さ
れている。

【００１９】このような本実施例においては、顧客の要
望に応じて大まかな間取りに基づいて各ユニットの配置
や、ユニット内に配置する階段、吹き抜け、窓、ドア等
のユニット構造に影響を与える開口部位置を設定して基
本的なユニット配置構造を設定する。この際、設計要素
データベース２に登録されている標準ユニットを用いる
ことができる場合には、表示装置に表示される標準ユニ
ットのリストから選択し、設計配置画面においてその選
択したユニットの配置位置を指定すると、画面上にその
ユニット構造が表示されてユニット建物が設計される。

【００２０】一方、リストで表示されているユニットに
該当するものがない場合には、妻パネル、天井パネル、
床パネルを各々選択して所望のユニットを構成して用い
たり、リストにあるユニットの一部、例えば妻パネルの
みを他の妻パネルと交換することなどで設計する。さら
に、該当するパネルが無い場合には、柱、梁、面材等を
適宜組み合わせて所望するパネルを設計して組み合わせ
ればよい。このようにして新たに構成した設計要素は、
使用頻度に応じて設計情報１０に登録保存することで、
再度使用できるようにすればよい。

【００２１】また、一度設計したユニット建物の一部を
設計変更する場合には、ユニット単位で変更する場合に
は、その部分に新たにユニットを選択して配置すればよ
いし、ユニットの一部を変更する場合には、その部分の
パネルや柱、梁等を新たに選択して配置すればよい。

【００２２】各設計要素情報１１には、関連データ１３
も含まれているため、設計処理装置３は、画面上で各設
計要素が選択、配置されるとその設計要素情報１１の関
連データ１３を参照して、製作図、施工図、各種マニュ
アルを各データベースから抽出し、適宜編集して出力装
置６で印刷する。また、設計処理装置３は、各設計要素
に必要な部品リストを編集し、注文書を作成して発注処
理を行ったり、積算処理を行う。

【００２３】また、設計処理装置３は、関連データ１３
にリクエスト情報があれば、その情報に基づいて設計処
理を行う。例えば、妻パネルを開口の無いものから窓や
ドア等を備えた開口を有するものに変更した場合、パネ
ル部分の強度が低下するため、天井パネルや床パネルに
補強材を追加しなければならないことがある。このた
め、所定サイズ以上の開口を有する妻パネルには天井パ
ネルや床パネルに補強材を追加するように求めるリクエ
スト情報が関連データ１３として付加されており、設計
処理装置３は、リクエスト情報が発せられると、対象と
なる天井パネルや床パネルに補強材を自動的に追加処理
したり、設計者に対して天井パネルや床パネルに補強材
を追加するように求める表示を行う。

【００２４】以上の設計要素の配置作業を繰り返し、必
要な処理を行うことで顧客の要望に応じたユニット建物
が設計される。

【００２５】このような本実施例によれば、各設計要素
を表す設計要素情報１１を、その設計要素自体の情報で
ある設計要素データ１２と、構成要素データ１５および
生産・施工データ１６で構成される関連データ１３とを
パッケージ化して構成しているので、建物設計作業にお
ける設計要素の選択、変更を容易に行うことができる。
すなわち、フリープランによる設計や設計変更を行う場
合には、個々の細部構造などに合わせて部品や構造を設
定しなければならないが、本実施例によれば、注文に応
じて所定の設計要素を配置したり、変更するだけでよ
く、個々の細部構造（柱、梁、ブラケット等の部品や接
合構造等）は各設計要素の関連データ１３として規定さ
れており、設計者が個々に設計しなくても設計要素の変
更に伴い自動的に変更、設定されるため、設計作業を大
幅に省力化することができる。従って、ユニット建物の
設計、変更作業を省力化することができるので、顧客の
注文に自由にかつ迅速に対応することができる。

【００２６】また、関連データ１３には、他の設計要素
に影響を与えるリクエスト情報も含まれているので、一
部の設計要素の変更で強度補強用の補強材の配置が必要
となった場合でも、その設計変更を設計処理装置３が自
動的に処理したり、設計者に変更処理を促す表示を行う
ことで確実に行えて、強度不足で設計をやり直すような
設計ミスを未然に防止することができる。

【００２７】さらに、関連データ１３には、関連する部
品リストデータ１７も含まれているので、設計変更やフ
リープラン設計に伴う積算処理、部材の発注処理等も自
動的に行うことができる。また、生産図、施工図、工程
図等の各種図面データ１８や生産、施工時のマニュアル
データ１９等の生産・施工データ１６も関連データ１３
に含まれているので、それらのデータ１８，１９を適宜
編集することで、設計したユニット建物に合わせた各種
図面やマニュアルを作成することができる。このため、
予め様々なバリエーションを考慮して多数の図面やマニ
ュアルを作成しておく必要が無く、かつ、設計者あるい
は作業者がこれらの多数のマニュアルや図面中から必要
な図面、マニュアルを探して参照する必要が無く、生産
時や施工時の作業性を著しく向上することができる。

【００２８】また、前記実施例では、設計要素をユニッ
ト、屋根パネル等の第１レベルからユニットを構成する
各パネル、さらには各パネルを構成する柱、梁といった
ように階層化データとして構成しているので、各階層レ
ベルに応じて柔軟に変更することができ、柔軟な設計処
理を行うことができる。すなわち、設計変更する場合、
建物ユニットのレベルでユニット毎に変更してもよい
し、その下位レベルの妻パネルのみを変更してもよく、
様々な階層で変更処理が可能なため、変更部分が最小と
なるレベルで設計変更することもできる。また、階層化
されているので、所定の設計要素を選択、変更すれば、
その下位に展開されている各設計要素情報も自動的に選
択、変更され、設計時の作業性をより向上することがで
きる。

【００２９】さらに、前記実施例では、各設計要素の関
連データ１３には、関連データ１３を特定するための索
引データ１７，１８，１９のみが記憶されており、各関
連データ１３の実データは前記索引データ１７，１８，
１９を元に参照することで得られるように構成している
ので、例えば異なるユニットで同じパネルを関連データ
１３としている場合、個々のユニットの関連データ１３
にそのパネルの実データを記憶する必要が無く、パネル
の実データは１箇所に記憶しておけばよいので、記憶容
量を少なくでき、かつデータ変更などのメンテナンスも
１箇所のみ行えばよいので容易に行うことができる。

【００３０】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の目的を達成できる範囲内での変形
等は本発明に含まれるものである。すなわち、本発明の
設計情報処理方法は、前記実施例のようなユニット建物
を設計する場合に限らず、パネル工法や在来工法等の各
種建物の設計にも利用することができる。

【００３１】また、設計要素情報１１の関連データ１３
は、前記実施例のように索引データのみで構成されてい
るものに限らず、各関連データ１３に実データを記憶さ
せてもよい。但し、前記実施例のように索引データで構
成したほうが、データ容量を少なくでき、メンテナンス
性も向上できる点で有利である。

【００３２】さらに、設計情報１０のデータ構造として
は、階層形データ構造に限らず、ネットワーク形デー
タ、リレーショナル形等の従来より利用されている種々
のデータ構造を採用することができる。また、設計要素
データ１２や関連データ１３に記憶されるデータ種類
は、前記実施例のものに限らず、設計する建物種類など
に応じて適宜設定すればよい。

【００３３】

【発明の効果】このような本発明の建物用ＣＡＤシステ
ムの設計情報処理方法によれば、ユニット建物における
フリープランや設計変更にも容易に対応でき、顧客注文
に柔軟に対応して各種建物を容易に設計することができ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の建物用ＣＡＤシステムの構
成を示すブロック図である。

【図２】前記実施例の設計情報の一例を示す図である。

【図３】前記実施例の設計要素情報の関連状態を示す概
念図である。

【図４】前記実施例の設計要素情報の階層状態を示す概
念図である。

【符号の説明】

１ ＣＡＤシステム ２ 設計要素データベース ３ 設計処理装置 ４ 表示装置 ５ 入力装置 ６ 出力装置 １０ 設計情報 １１ 設計要素情報 １２ 設計要素データ １３ 関連データ １５ 構成要素データ １６ 生産・施工データ １７ 構成部品リストデータ １８ 図面データ １９ マニュアルデータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建物用ＣＡＤシステムにおいて、建物の
   建築に用いる設計要素を表す複数の設計要素情報を含ん
   で構成される設計情報を作成処理する設計情報処理方法
   であって、前記設計要素情報を、この設計要素情報が表
   す設計要素自体の情報を示す設計要素データと、この設
   計要素を構成する他の設計要素を示す構成要素データお
   よび設計要素の生産・施工に関する生産・施工データか
   らなる関連データと、で構成したことを特徴とする建物
   用ＣＡＤシステムの設計情報処理方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の建物用ＣＡＤシステム
   の設計情報処理方法において、前記関連データを構成す
   る構成要素データおよび生産・施工データは、他の設計
   要素および生産・施工の実データを引用可能な索引デー
   タのみで構成されていることを特徴とする建物用ＣＡＤ
   システムの設計情報処理方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の建物用ＣＡＤシ
   ステムの設計情報処理方法において、前記設計要素情報
   は、前記関連データを通して他の設計要素情報と関連づ
   けられて階層化されており、所定の設計要素情報を選択
   した場合には、その下位に階層化された他の設計要素情
   報も選択されることを特徴とする建物用ＣＡＤシステム
   の設計情報処理方法。