JP2003316835A - 建築生産情報統合システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 設計図の品質の向上が図れ、次に、整合をと
る作業が前倒しされ、しかも容易に短時間にできるた
め、全体工程の短縮につながり、実施設計段階で作成さ
れるデータを、以降の見積・施工段階で転用利用し、建
築生産の総合的な効率化を図ることができる。 【解決手段】 設計のＣＡＤとは別に切り離したデータ
ベースを外部に構築し、また、これら設計のＣＡＤは建
築、構造、設備それぞれその特徴に応じて異なるソフト
をべースとしており、データベースは標準データベース
のデータを共有するＤＢ−ＣＡＤでの施工連携システム
として、建築・構造・設備の統合ＤＢ−ＣＡＤシステム
を構築し、この統合ＤＢ−ＣＡＤシステムの共有データ
ベース（ＤＢ）４に設計時点での３次元の重ね合せによ
り整合のとれた情報を蓄積し、さらに、市販の躯体図Ｃ
ＡＤや鉄筋・鉄骨システムに繋げ、施工情報を作成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建設分野におい
て、生産系の基幹業務（積算・見積・調達・損益管理
等）の電子化を進めることで、特に、設計部門と施工部
門との業務ソリューションをより合理化かつ効率化する
ことができる建築生産情報統合システムに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年建築生産の各領域における情報化の
進捗に伴い、ＣＡＤの利用が一般的になってきている。

【０００３】しかし、せっかく設計図のＣＡＤデータが
あるのに、次工程である積算数量の算出や施工図作成な
どに生かすしくみがなかった。

【０００４】積算数量は設計図（紙の情報）をもとに、
主に外注積算事務所により算出され、施工図において
も、主に外注事務所により作図され、設計図中の未確定
部分を確定しながら施工の情報を盛り込んで作ってい
た。

【０００５】しかし、ＣＡＤデータをはじめとする電子
情報化の最大の効用はデータの転用性にあることは明ら
かであり、その特性を生かして建築生産の効率化を進展
させるためにはプロジェクトの初期段階で発生する設計
情報を生産の各段階に沿って、データ変換しつつ流通さ
せて行くことが必要となる。

【０００６】一方、実施設計図書は見積、契約内容を示
すもので、そのまま施工をするには情報量が不足してい
るばかりでなく、その内容にも多くの確定していないも
のが含まれていた。工事中に施工図を作りながら設計内
容や仕様を確定していくことにより、手戻り・手直しが
発生し、情報がきちんと決められないまま次工程に入っ
ていくという現状が、様々な面で合理化を阻害してい
た。

【０００７】建築生産の合理化を推進するためには、上
流の設計段階において可能な限りの確定度を高めること
が必要となる。

【０００８】ところで、機種の異なるＣＡＤ装置で作成
された建築図面データと設備図面データを統一的に扱え
る総合図作成システムとして、特開平８−２３５２４３
号公報の総合図作成システムがある。これは、建築図面
を作成する建築用ＣＡＤ装置及び設備図面を作成する設
備用ＣＡＤ装置と、総合図を作成する総合ＣＡＤ装置と
の間で図面データを変換する総合図作成システムにおい
て、建築用ＣＡＤ装置又は設備用ＣＡＤ装置のレイヤー
上の図面データと、総合ＣＡＤ装置のレイヤー上の図面
データとを相互に変換し、建築用ＣＡＤ装置及び設備用
ＣＡＤ装置で作成された図面から総合ＣＡＤ装置で総合
図を作成する。

【０００９】この特開平８−２３５２４３号公報によれ
ば、建築用ＣＡＤ装置での作図平面詳細図や躯体図など
建築サイドの図面をそれぞれの各建築用ＣＡＤ装置で作
成する。作成した図面は、各専用ＣＡＤ装置のデータ形
式であるので、ＤＸＦ形式に変換すると共に、この専用
ＣＡＤ装置の独自のレイヤーから総合ＣＡＤ装置のレイ
ヤーに変換する。また、設備用ＣＡＤ装置での作図電気
設備、衛生設備や空調設備などの設備サイドの図面を各
担当のサブコン所有のＣＡＤ装置で作成する。作成した
図面は、各専用ＣＡＤ装置のデータ形式であるので、Ｄ
ＸＦ形式に変換すると共に、この専用ＣＡＤ装置の独自
のレイヤーから総合ＣＡＤ装置のレイヤーに変換する。

【００１０】総合ＣＡＤ装置での処理総合ＣＡＤ装置で
は、建築用ＣＡＤ装置や設備用ＣＡＤ装置で作成された
図面を統一的に扱うことができる。建築サイドで例えば
全体に影響を及ぼす変更がある場合は、総合ＣＡＤ装置
は変更された図面についてデータ形式の変換やレイヤー
の変換をして他の建築用ＣＡＤ装置や設備用ＣＡＤ装置
に渡し、各専用ＣＡＤでこの変更図面に基づいて必要な
修正をすることができる。修正が終了した図面は、総合
ＣＡＤ装置側に変換され、総合図に応じてレイヤーが組
み合わされて、表示装置やプロッタに出力される。

【００１１】このように、各専用ＣＡＤ装置で作成され
た図面を他の専用ＣＡＤ装置で扱うことができるので、
ある変更箇所に基づく修正を建築サイドや設備サイドで
統一的に扱うことができ、大規模な建築でも正確にかつ
迅速に修正することができるとされる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記特開平８
−２３５２４３号公報の総合図作成システムは、施工段
階における総合図作成作業で整合性を確保するものであ
り、設計段階における整合性を確保するものではない。
整合性の確保が施工段階になるということは、確定して
いない段階が多くなるということであり、前記のごと
く、施工中においても手戻り・手直しが発生し、情報が
きちんと決められないまま次工程に入ることで、様々な
面で合理化が阻害される。

【００１３】また、図面の絵柄データを利用するもので
あり、設計図面の属性を引継ぎ利用するものではない。
このような絵柄データの連携は自由度が低く、設計図の
ＣＡＤデータを絵柄情報として次工程である総合図作成
には生かせるが、属性が利用されていないため、積算数
量の算出に生かせるようなものではない。

【００１４】さらに、前記特開平８−２３５２４３号公
報の総合図作成システムは、図面データのレイヤー管理
を徹底し、あらかじめ決められたレイヤー変換のルール
に基づき総合図に都合のよいレイヤー構成に変換するシ
ステムであるが、作図時にレイヤー規則が厳守されない
場合が多く、有効な結果が得られない場合が多い。一般
にレイヤーに基づく管理はある目的には有効であっても
他の目的には有効でない場合が多く、このシステムのよ
うに他の目的に使用する場合は変換を行うことになる
が、有効に振り分けられない場合が多い。

【００１５】なお、特開平８−２３５２４３号公報の総
合図作成システムは、二次元が主体のシステムと想定さ
れ、整合性の確認などで任意の方向からの検討はでき
ず、数量を正確に出すことにも難がある。

【００１６】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、第１に、設計図の品質の向上が図れ、次に、整合を
とる作業が前倒しされ、しかも容易に短時間にできるた
め、全体工程の短縮につながり、これに加えて、統合Ｄ
Ｂ−ＣＡＤシステムにより実施設計段階で作成される整
合性のとれたデータを、以降の見積・施工段階で転用利
用し、建築生産の総合的な効率化を図ることができる建
築生産情報統合システムを提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、第１に、設計のＣＡＤとは別に切り離したデ
ータベースを外部に構築し、また、これら設計のＣＡＤ
は建築、構造、設備のソフトをべースとしており、デー
タベースは標準データベースのデータを共有するＤＢ−
ＣＡＤでの施工連携システムとして、建築・構造・設備
の統合ＤＢ−ＣＡＤシステムを構築し、この統合ＤＢ−
ＣＡＤシステムの共有データベース（ＤＢ）に設計時点
での３次元の重ね合せにより整合のとれた情報を蓄積
し、さらに、この共有データベースの情報を受け取り、
躯体図ＣＡＤや鉄筋・鉄骨システム等の外部システムに
繋げ、施工情報を作成することを要旨とするものであ
る。

【００１８】第２に、設計のＣＡＤは、ＣＡＤソフト上
で作られた形状と、そのものの性質である属性が、ＣＡ
Ｄソフト内で連動するようにプログラミングされたパソ
コン系３次元ＣＡＤを用いて、コンピュータソフト内に
実際にこれから建てようとする建築物を仮想的に再現し
た建築モデルを作り、構造躯体・仕上・建具・設備配管
・ダクト・機器類の仕様・寸法・数量・高さ等の建築的
仕様を属性データとして共有データベースに蓄積してい
るものであることを要旨とするものである。

【００１９】請求項１記載の本発明によれば、ＤＢ−Ｃ
ＡＤ（データベース・キャド）と施工連携システム（積
算数量算出・施工図作成）との統合を行うことができる
ものとして、施工連携システムは、共有データベースの
情報を受け取り、施工連携システムヘの設計データの転
用により、市販の躯体図ＣＡＤや鉄筋・鉄骨システムに
繋げ、また、積算数量の算出および施工図作成までを一
貫して実施することで、業務の効率化を図り、積算／施
工図作成費の低減を行なうことができる。

【００２０】そしてこの共有データベースの情報は建築
・構造・設備各系のＤＢ−ＣＡＤを統合的に活用し、整
合性のとれたものであり、実施設計図書作成で、確定度
を高め、施工サイドの情報を早期に設計に取り込み、設
計図・施工図間の整合性と密度を高めることができる。

【００２１】施工面では、積算数量の活用で、建物のコ
アとなる数量を支店等が自ら管理でき、また、施工側の
情報を早期に設計に盛り込み、確定度の高い・整合性の
とれた設計を行なうことにより、設計に起因する手戻り
や設計の確定度を高めるために費やされていた現場の業
務を減らすことができる。

【００２２】また、データ連携により効率的に作成され
る総合図は、施工納まりを付加し、施工段階で現場が決
めて行かなければならない部分も明確にしているので、
現場ではこの総合図をもとに各種製作図との相互チェッ
クができ、工事運営がスムーズにいくことに繋げられ
る。

【００２３】躯体図についても、前記総合図の裏付けの
もとに自動作成できるので、その信頼度は高い。設備に
ついては、データを設備施工元図として利用し、協力会
社で設備施工図に転用を図り、施工が始まったＪＯＢに
おいて活用ができる。

【００２４】また、設計のＣＡＤは建築、構造、設備そ
れぞれその特徴に応じて異なるソフト（建築はGraphiso
ft、構造はAutoCAD 、設備はCADWe'll CAPE)をべースと
しており、データベースは鹿島の標準データベースであ
るMicrosoft AccessのMDB データを共有していて、この
ようにＣＡＤとは別に切り離したデータベースを外部に
構築し、共有するものであり、ＣＡＤデータをデータベ
ース化して共有するわけではないので、ＣＡＤソフトと
データベースを結び付け、情報をやり取りするインター
フェース部分のみの開発ですむ。

【００２５】さらに、ＣＡＤソフトおよびデータベース
ソフトはどこにでもあるデファクトスタンダードの市販
品のみの使用ですみ、使いやすく、かつ展開し易いもの
である。

【００２６】ところで、本発明システムによれば、属性
による振り分けは、レイヤーによらず有効である。ＤＢ
記述内容を元に施工系のＣＡＤに連携すると、連携され
た側のＣＡＤソフトの機能で再現するため、元ＣＡＤソ
フトのレイヤー構成にかかわらず、連携された側の都合
のよいレイヤー構成で作業ができるメリットがある。元
ＣＡＤソフト側も自分に都合のよいレイヤー構成で済
み、連携側のレイヤーのことを考慮する必要がない。Ｄ
Ｂによる連携は、レイヤー構成に無関係に行えるという
メリットがある。

【００２７】前記作用に加えて、整合性確保の手段とし
て、従来から用いられてきた、２次元ＣＡＤソフトによ
る平面図の重ね合せと、３次元ＣＡＤソフトによるあら
かじめ決められた位置での平断面図・立断面図による重
ね合せのほか、新たに３次元ＣＡＤソフト上で３次元の
立体として重ね合せを実施するもので、３次元重ね合せ
のメリットは下記の通りである。 ３次元システムは、整合性の確認など任意の方向から
の検討ができる。 数量を正確に出すにはそもそも３次元である必要があ
る。

【００２８】本発明によれば、まず、検証したい部分を
３６０°好きな方向から見て即座に不整合を発見でき
る。

【００２９】従来の３次元ＣＡＤから切り出した平断面
図・立断面図による重ね合せでは、重ね合せる断面の位
置をあらかじめ指定し、各系のＣＡＤでその断面を切り
出した上、重ね合せてチェックしていた。しかし、この
方法では、下準備に時間がかかり、しかもあやしい部分
が発生した場合は、さらに異なる方向からの断面でチェ
ックするために、同じ方法を繰り返す必要があり、二度
手間で非効率的であった。

【００３０】本発明によれば、建築の３次元ＣＡＤに対
し、構造・設備より３次元情報をＤＢないしはＩＦＣ形
式のデータで与え再現する。これにより、建築の３次元
ＣＡＤ上で、建築・構造・設備の重ね合せた状態をあら
ゆる方向から確認できる。

【００３１】しかも、前記あらかじめ断面を決めて切り
出して重ね合せる場合と比較して、構造・設備の３次元
データを読み込むだけで、建築の３次元ＣＡＤ上に構造
・設備の内容を３次元の立体で取り込むことができ、下
準備が飛躍的に省力化されるとともに、繰り返しチェッ
クを行う必要もない。

【００３２】さらに、建築の３次元ＣＡＤ上には、構造
と設備からのデータが属性を持って取り込まれるため、
整合性チェックに必要な情報のみの取り込みが可能であ
り、属性を利用した干渉チェックが可能で、画面を見た
だけで判断のつきにくい部分の干渉チェックが容易に行
える。

【００３３】このようにして建築・構造・設備が、それ
ぞれ異なるＣＡＤソフトをベースとしているにもかかわ
らず、ＤＢ上の整合性が確保される。

【００３４】請求項２記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、設計のＣＡＤは、これまでのただ線を引くだ
けの２次元ＣＡＤとは異なり、オブジェクト機能（ＣＡ
Ｄソフト上で描かれたものがそのものの性質である属性
をもってＣＡＤソフト内で振る舞うようにプログラミン
グされたもの）を持ったパソコン系３次元ＣＡＤを用い
てバーチャルな（コンピュータソフト内に実際にこれか
ら建てようとする建築物を仮想的に再現した）建築モデ
ルを作り、構造躯体・仕上・建具・設備配管・ダクト・
機器類の仕様・寸法・数量・高さ（位置情報）等の属性
を共有データベースに蓄積しているので、その情報を施
工側のＣＡＤソフトで読み込み再現することで絵柄情報
だけでなく属性情報を再現でき、再入力の手間を省き、
レイヤーは自ＣＡＤソフトに都合のよい構成で作業を続
けることができる。

【００３５】このようなオブジェクト指向のＣＡＤのソ
フト上で作られた形状と属性のＣＡＤソフト内での連動
とは、形状を変化させた場合に数量も同時に変化するこ
とである。例えば、建築では壁があり、これに窓を設け
る場合、窓は壁に穴をあけるという性質がある。そし
て、窓の大きさが変化すると穴の大きさも変化（壁の面
積も変化）するということが一連の動きなっているのが
連動である。

【００３６】連動は設備の場合は、例えば、配管の場
合、用途・配管材質・サイズを属性として持ち、分岐の
場合は、その材質・サイズに 見合った形状の継手を発
生させ、また、用途の異なる配管同士の接続はできない
などである。

【００３７】連動は構造の場合は、下記のごときものと
なる。 １．柱・壁がどの階に属しているかの情報があるため、
階高情報を変更するとその階の柱・壁がすべて自動的に
伸縮する。 ２．部材同士の接続関係が認識されているため、たとえ
ば柱の大きさが変わるとその柱に取り付いている梁の長
さが柱面の移動に合わせて自動的に伸縮する。 ３．部材断面符号の形状情報を変更すると、その符号で
配置されている部材すべてが新しい形状で認識される。

【００３８】二次元ＣＡＤの場合は、二次元平面データ
の重ね合せを行い、高さ方向の不整合を人が判断してき
た。これを行いやすくするため、高さ情報でレイヤー分
けを行い、天井面や天井内・壁面・床面などのレイヤー
にあらかじめシンボル類を分類しておき、重ね合せた図
面上でレイヤー切換えを行って、高さ方向の不整合を発
見しやすいよう工夫をしてきた。３次元ＣＡＤソフトの
場合も、各系が異なる３次元ＣＡＤソフトを用いる場
合、あらかじめ重ね合せる断面位置を決めておき、各系
の３次元ＣＡＤソフトで決められた断面を切り、そのデ
ータを重ね合せて整合の確認をしてきた。

【００３９】本発明では、整合のとれた情報の蓄積の手
段として、新たに３次元の立体のまま重ね合せを実施す
ることで任意の方向からの整合性の確認が短時間に行え
る。

【００４０】また、レイヤー切換えによらず属性情報を
利用して干渉チェックが可能なものとなる。

【００４１】さらに、共有データベースに蓄積された情
報を施工側のＣＡＤソフトで読み込み再現することで絵
柄情報だけでなく属性情報を再現でき、再入力の手間を
省き、レイヤーは自ＣＡＤソフトに都合のよい構成で作
業を続けられる。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１は本発明の建築生産情報
統合システムの１実施形態を示す説明図で、図中１〜３
は設計のＣＡＤとしての建築ＣＡＤ、構造ＣＡＤ、設備
ＣＡＤでそれぞれその特徴に応じて異なるソフトをべー
スとしている。

【００４３】これら設計の建築ＣＡＤ１、構造ＣＡＤ
２、設備ＣＡＤ３とは別に切り離したデータベースをそ
れぞれ外部に構築してＤＢ−ＣＡＤ（建築）１ａ、ＤＢ
−ＣＡＤ（構造）２ａ、ＤＢ−ＣＡＤ（設備）３ａとし
た。

【００４４】建築ＣＡＤ１とＤＢ−ＣＡＤ（建築）１ａ
を例に取ると、ＣＡＤと外部ＤＢとのデータのやり取り
は普通、ＣＳＶ（ｃｏｍｍａ ｓｅｐａｒａｔｅｄ ｖ
ａｌｕｅ）形式でテキストデータに変換して行なわれる
が、インターフェースとしては、特定ソフトのＡｃｃｅ
ｓｓ Ｌｉｎｋ機能を利用して、建築ＣＡＤ１から独自
のＤＢ−ＣＡＤ（建築）１ａに直接書き出し／読み取り
を行うものとした。

【００４５】このようにして、パソコン上でのＤＢ−Ｃ
ＡＤ（建築）１ａの属性機能を利用して関連システムに
おける企画から基本・実施にわたる設計作業と、見積り
・発注業務および施工図作成業務との直接的なリンクを
図る。すなわち、独自のＤＢ−ＣＡＤ（建築）１ａに蓄
積された開口部・仕上げ等のデータは、設計部内での各
種概算システムや建具表・仕上げ表に出力されるほか、
下流側の見積り・施工部署での各種システムに利用でき
る。

【００４６】設計モデルから、ＲＣ属性を持った部分を
取り出すことで、スケルトン図作成モデルとして利用す
ることができるが、このＤＢ−ＣＡＤ（建築）１ａにお
いて、オブジェクトが持つ属性の効果は、建築ＣＡＤ１
が独自のＤＢと連動することで、柱・梁・開口部などの
建築要素が集積され、面積・仕様などの様々な属性が独
自のＤＢ内に蓄積される。そのため、設計の各段階に応
じたモデルが作成されると、同時に床面積や壁、天井な
どの仕上げ面積、部品の数量さらには概算などが把握で
きる。設計者はそれらを見ながら顧客のニーズにあった
合理的な設計を進めることができる。一方、見積り・積
算部署では、それらの数値データを有効に利用すること
ができる。見積りシステムに直接インプットする他、積
算事務所からのデータチェックにも利用することができ
る。

【００４７】ＤＢ−ＣＡＤ（構造）２ａとしては、構造
ＣＡＤ２で図面を作成すると、自動的に建物モデルを介
して図面情報が文字データとしてＤＢに収納され、逆に
ＤＢのデータが変更されれば自動的に図面に反映され
る。

【００４８】ＤＢ−ＣＡＤ（構造）２ａへの入力データ
内容の構造設計情報の内、建物の一般情報、材料に関す
る情報、部材断面情報は、入力時にＡＣＣＥＳＳファイ
ルとして保管される。一方建物形状、部材の配置に関す
る情報は、入力操作時にはＣＡＤの３次元モデルとして
保持される。入力操作時に配置情報をＣＡＤの内部に保
持することにより、伏図・軸組図間の情報共用による整
合が実用的なレベルのレスポンスで実現できる。

【００４９】このＤＢ−ＣＡＤ（構造）２ａでは、構造
設計情報の内、建物の一般情報、材料に関する情報、部
材断面情報は、入力時に特定形式のファイルとして保管
され、一方、建物形状、部材の配置に関する情報は、入
力時にはＣＡＤの３次元モデルとして保管されるデータ
ベースと、外部システムとの連携時には前記ＣＡＤデー
タとして保管されている情報を一括処理によって前記特
定形式のファイルに掃き出す構造ＣＡＤ２とを備え、構
造設計情報全体が一定の形式に統一される。

【００５０】このＤＢ−ＣＡＤ（構造）２ａによれば、
構造設計部門では３次元ＣＡＤである本システムの特定
形式のファイルによる躯体データベースＣＡＤの活用に
より構造設計情報を一元化し、設計業務の効率化を追求
することができる。また、設計段階では、計画結果が躯
体データベースに自動入力され、これにより構造計算、
構造図の元データが発生できる。躯体データベースを介
して構造設計の各種図面、構造計算の整合が自動的に取
れるので、設計業務の効率化が図れる。

【００５１】出力図としては、伏図、軸組図（自動作
成）、鉄筋詳細図（自動作成）があり、他にも、鉄骨詳
細図（自動作成）、断面リスト（半自動作成）、躯体Ｄ
Ｂ出力があり、各種混在図面を作成するためのレイアウ
ト機能も用意されている。

【００５２】また、ＤＢ−ＣＡＤ（設備）３ａは、設備
図作成用の設備ＣＡＤ３とＤＢとの組み合わせからな
り、設備ＣＡＤ３で機器・器具の仕様を入力・蓄積し、
設計図の図形情報と独自のＤＢの機器・器具情報を関連
付けして、設計図から機器・器具の配置情報、資機材の
数量情報、設備開口情報のいずれか１つまたは複数を独
自のＤＢに出力し、図面用、スペック用、見積用、施工
用データのいずれか１つまたは複数のデータを取り出
す。

【００５３】さらに、機器・器具の仕様・配置・数量の
情報、資機材の数量情報は文字系の情報として、精算見
積システムに渡し、設計図は絵柄（図面）情報として施
工図・竣工図への転用を行う。

【００５４】また、ＤＢ−ＣＡＤ（設備）３ａは、ＪＯ
Ｂ登録機能、機器・器具仕様登録編集機能、各種出力デ
ータ作成機能を有し、設備ＣＡＤ３は独自のＤＢに登録
された機器・器具仕様情報を参照する機能、独自のＤＢ
に登録された機器・器具とシンボルのリンク付け機能、
機器・器具の配置情報の独自のＤＢへの吐出し機能、設
備開口情報の独自のＤＢへの吐出し機能、資機材数量吐
出し機能と数量吐出しに必要な属性付加機能を有する。

【００５５】これらを統合した統合ＤＢ−ＣＡＤとし
て、この共有データベース４に整合のとれた情報を蓄積
し、さらに、市販施工システム５としてはこの共有デー
タベース４の情報を受け取り、数量調書６、総合図・躯
体図７、鉄筋数量施工図８、鉄骨数量施工図９等の、市
販の躯体図ＣＡＤや 鉄筋・鉄骨システムに繋げ、施工
情報を作成する。

【００５６】共有データベース４では、仕上げ、建具等
に関する建築ＣＡＤ１と、柱、梁、スラブ等に関する構
造ＣＡＤ２と、機器・器具、配管・ダクト・配線等に関
する設備ＣＡＤ３との３つのＣＡＤがあり、これら相互
を連携・統合させるもので、ＤＢ−ＣＡＤ（建築）１ａ
とＤＢ−ＣＡＤ（設備）３ａ間では、ＤＢ−ＣＡＤ（設
備）３ａからＤＢ−ＣＡＤ（建築）１ａには、設備３Ｄ
情報（設備の立体的な情報）を与え、ＤＢ−ＣＡＤ（建
築）１ａからＤＢ−ＣＡＤ（設備）３ａには、３Ｄ干渉
情報を返し、また、図面を書き始める時のプラン情報
（平面図や室エリアや室名称や天井高、床高）や建物形
状情報、建物部材情報、建物断面情報等の躯体情報を与
える。

【００５７】ＤＢ−ＣＡＤ（構造）２ａとＤＢ−ＣＡＤ
（設備）３ａ間では、ＤＢ−ＣＡＤ（構造）２ａからＤ
Ｂ−ＣＡＤ（設備）３ａには建物形状情報、建物部材情
報、建物断面情報等の躯体情報を与え、ＤＢ−ＣＡＤ
（設備）３ａからＤＢ−ＣＡＤ（構造）２ａには前記躯
体情報に対して穴をあける等の躯体開口（スリーブ）情
報を返す。

【００５８】ＤＢ−ＣＡＤ（建築）１ａとＤＢ−ＣＡＤ
（構造）２ａ間では、建物形状情報、建物部材情報、建
物断面情報等の躯体情報の往来と、この躯体情報の相互
の確認をおこなう。

【００５９】このように異なる３つのＤＢ−ＣＡＤ（建
築）１ａ、ＤＢ−ＣＡＤ（構造）２ａ、ＤＢ−ＣＡＤ
（設備）３ａ間でのデータ連携を実現するためには、整
合のとれた情報の蓄積を行う必要があり、従来から用い
られてきた、２次元ＣＡＤソフトによる平面図の重ね合
せと、３次元ＣＡＤソフトによるあらかじめ決められた
位置での平断面図・立断面図による重ね合せのほか、新
たに３次元ＣＡＤソフト上で３次元の立体として重ね合
せを実施する。

【００６０】図４はこのような整合性の確認（データの
重ね合わせ）を示すもので、立体上での表示／チェッ
ク、平面上での表示／チェック、断面上での表示／チェ
ックを行う。

【００６１】前記整合のとれた情報の蓄積を行うため
に、文字情報（ＤＢ情報）で記述したデータをやり取り
して、属性付き３次元のデータ交換を実現し、読み込む
ＣＡＤ側ではその情報をもとに属性・絵柄を再現する方
法で、情報の取り込みと整合の確保を図ることができ
る。

【００６２】建築−構造では、躯体の整合性の確保がで
き、建築−設備では、設備内容と建築プランの整合性の
確認と確保と、作図開始時の建築プランの再現が可能と
なり、構造−設備では、作図開始時の躯体の再現と躯体
開口情報の構造への戻しができる。

【００６３】本発明はこのような仕上げ、建具に関する
ＤＢ−ＣＡＤ（建築）１ａと、機器・器具、配管・ダク
ト・配線等に関するＤＢ−ＣＡＤ（設備）３ａと、柱、
梁、スラブに関するＤＢ−ＣＡＤ（構造）２ａの３つの
ＤＢ−ＣＡＤの相互を連携では、属性データの取り扱い
がキーポイントとなる。

【００６４】建築ＣＡＤ１と構造ＣＡＤ２と設備ＣＡＤ
３の設計のＣＡＤは、これまでのただ線を引くだけの２
次元ＣＡＤとは異なり、オブジェクト機能を持ったパソ
コン系３次元ＣＡＤであり、ＤＢ−ＣＡＤ（建築）１
ａ、ＤＢ−ＣＡＤ（構造）２ａ、ＤＢ−ＣＡＤ（設備）
３ａはバーチャルな建築モデルを作り、構造躯体・仕上
・建具・設備配管・ダクト・機器類の仕様・寸法・数量
・高さ（位置情報）等の属性を共有データベース４に蓄
積する。

【００６５】例えば、柱の構成では４本の線分が集まり
四角形として人の目で見た場合には柱の機能だと理解で
きるが、ＣＡＤ上では線の集合に過ぎず、または、単に
四角形でしかなかったりする。本発明では、ＣＡＤとし
て属性を持たせ柱の種類、材料、大きさ等が判別できる
ようにするものである。

【００６６】データベースの中からそれぞれのオブジェ
クト１個１個をいかに読み替えるのかであるが、これは
通芯情報を中心にする。かかる読み方にして、整合性を
確実にし、後は、構造では責任分担している、柱や梁や
壁やスラブ等に限定し、設備では、電気の設備、衛生の
設備、空調の設備という形で責任範囲であるということ
を限定する。それ以外は建築のところとやりとりをする
ために、それぞれの１個１個のオブジェクトが往来され
る。

【００６７】以上のように文字情報（ＤＢ情報）で記述
したデータをやり取りして、属性付き３次元のデータ交
換を実現し、読み込むＣＡＤ側ではその情報をもとに属
性・絵柄を再現することが必要である。それには、相互
の位置関係のオブジェクトを合致させることになるが、
そのために、基準原点・通芯の出力・調整を行う。各系
が通芯の全ての情報（記号、始点・終点の座標）を出力
する。各図面単位に通芯情報を出力する。

【００６８】読み込み側は、相手の通芯の３本（平行な
２本とクロスする１本。例えばＸ１，Ｘ２，Ｙ１）の交
点から相手の通芯の位置とベクトルを確定し、自分の通
芯と比較して調整を行い部材を配置する。この対応は例
えば、建築・構造がそれぞれ１対１でモデルを作成する
場合に適用される。

【００６９】例えば、Ｘ１，２，３，４，５、Ｙ１，
２，３というように建物を記述する通芯が実際のデータ
上にあるとして、そのデータをお互いに書き出しておい
て、位置関係は開始点を定め、例えばＸ１，２，Ｙ１と
の任意の３本取り出すことにより、交点の座標を特定で
き、その交点の座標と実際にそこに書かれているものを
プログラムの中で比較し、相手側のデータベース上には
相対的な位置があるので、その相対的な位置を割り出し
て自分の中のＸ１，２，Ｙ１に読み替えて、その点の相
対位置をプログラム上計算した結果として出力する。

【００７０】通芯が分かれている場合でもデータ上は１
つであるので任意の３本取り出せれば問題なく、自モデ
ルと相手モデルの関係が１対１でない場合でもそれぞれ
の任意の３本取り出せれば問題ない。さらに円弧の通芯
の場合も中心位置と半径が特定されれば、相対位置は特
定できる。

【００７１】本発明の実施においては、図２にも示すよ
うに、新しい組織（例えばプロダクションセンターと呼
ぶ）で運用することが好ましい。そして従来の組織で
は、設計部署で扱うＤＢ−ＣＡＤ（データベース・キャ
ド）と、施工部署で扱う施工連携システム（積算数量算
出・施工図作成）とを組織的にも統合し、統一して運用
を行う。

【００７２】実施設計段階においては、建築・構造・設
備各系のＤＢ−ＣＡＤ（建築）１ａ、ＤＢ−ＣＡＤ（構
造）２ａ、ＤＢ−ＣＡＤ（設備）３ａを統合的に活用
し、３次元の重ね合せにより整合性のとれた実施設計図
書作成を行なうと共に、施工連携システムヘの設計デー
タの転用による積算数量の算出および施工図作成まで
を、一貫して実施することで業務の効率化を図り、積算
／施工図作成費の低減を行なう。

【００７３】また、実施設計図書は確定度を高め、施工
サイドの情報を早期に設計に取り込み、設計図・施工図
間の整合性と密度を高めることで更なる生産性向上を図
っている。

【００７４】図３はこのようなデータフローを示すもの
で、共有データベース４の蓄積情報としては、ＤＢ−Ｃ
ＡＤ（建築）１ａにおいては、・建具情報・内部仕上情
報・外部仕上情報・間仕切壁情報・鉄骨耐火被覆情報、
ＤＢ−ＣＡＤ（構造）２ａにおいては・建物形状情報・
部材断面情報・部材配置情報・部材材料情報、ＤＢ−Ｃ
ＡＤ（設備）３ａにおいては、機器−器具情報・資機材
情報・スリーブ−開口情報・設備３Ｄ情報・保温−被覆
情報が挙げられる。

【００７５】これらの共有ＤＢ蓄積情報と連携システム
との関係は以下の通りである。見積用数量積算システム
１１とＤＢ−ＣＡＤ（建築）１ａとでは、共有ＤＢか
ら、Ａ１・建具の仕様・数量、・内部仕上の仕様・数
量、・外部仕上の仕様・数量、・間仕切り壁の仕様・数
量、・鉄骨 （柱・梁）の耐火被覆の仕様・数量の情報
を取り出し、建具表・内部仕上表・外部仕上表・耐火被
覆 数量表を作成し、見積システムに連携する。

【００７６】見積用数量積算システム（建築・設備・躯
体）１１とＤＢ−ＣＡＤ（構造）２ａとでは、共有ＤＢ
から、Ｓ１・コンクリート部材の材料仕様・断面リスト
・配置の情報を取り出し、コンクリート・鉄筋・型枠の
数量表を作成し、見積システムに連携する。成果物は積
算数量表１１ａである。

【００７７】見積用数量積算システム１１とＤＢ−ＣＡ
Ｄ（設備）３ａとでは共有ＤＢから、ＥＭ２・機器・器
具の仕様・数量・見積区分、資機材の数量・見積区分、
スリーブ・開口の形状・大きさ・用 途（見積区分）、
保温・断熱材の仕様・数量・用途（見積区分）の情報を
取り出し、見積項目ごとの数量表、スリーブ数量表、保
温被覆数量表を作成し、見積システムに連携する。

【００７８】鉄骨ＣＡＤ１４とＤＢ−ＣＡＤ（構造）２
ａやＤＢ−ＣＡＤ（設備）３ａとでは、共有ＤＢから、
Ｓ３・鉄骨部材の材料仕様・断面リスト・配置、Ｓ５・
ＳＲＣ造の柱梁鉄筋位置、ＥＭ５・鉄骨のスリーブ・開
口の形状・位置・大きさ・用途の情報を取り出し、鉄骨
製作図の作成と鉄骨の施工数量を算出する。成果物は鉄
骨製作図・施工数量１４ａである。

【００７９】鉄筋ＣＡＤ１５とＤＢ−ＣＡＤ（構造）２
ａとでは、共有ＤＢから、Ｓ４・ＲＣ部材の材料仕様・
断面リスト・配置の情報を取り出し、鉄筋図・加工帳・
バーリストの作成と鉄筋の施工数量を算出する。成果物
は鉄筋図・加工帳・バーリスト・施工数量１５ａであ
る。

【００８０】躯体図作成ＣＡＤ１３とＤＢ−ＣＡＤ（建
築）１ａやＤＢ−ＣＡＤ（構造）２ａやＤＢ−ＣＡＤ
（設備）３ａとでは、共有ＤＢから、Ｓ２・コンクリー
ト・鉄骨部材の断面リスト・配置、Ａ３・建具の躯体開
口の形状・位置・大きさ／・ＲＣ壁の形状位置・大きさ
／・ＲＣ壁のふかしの形状・位置・大きさ、ＥＭ４・Ｒ
Ｃ躯体のスリーブ・開口の形状・位置・ 大きさ・用途
の情報を取り出し、躯体図を作成する。成果物は躯体図
１３ａである。

【００８１】総合図・仕上施工図作成１２とＤＢ−ＣＡ
Ｄ（建築）１ａやＤＢ−ＣＡＤ（設備）３ａとでは、共
有ＤＢから、Ａ２・建築平断面図面データ（２次元）、
ＥＭ３・設備図面データ（２次元）の情報を取り出し、
総合図・仕上施工図を作成する。総合図で生じる躯体変
更部分は、躯体図作成ＣＡＤで変更を行い、躯体図の確
度をあげる。成果物は総合図・仕上施工図１２ａであ
る。

【００８２】設備施工図作成ＣＡＤ１０とＤＢ−ＣＡＤ
（設備）３ａとでは、共有ＤＢから、ＥＭ１図面データ
（オリジナル形式）の情報を取り出し、設備施工用のＣ
ＡＤにデータを連携する。また、本発明で作成の総合図
・割付図にのせかえ、位置の調整を行い、施工図として
の確度をあげる。成果物は設備施工図１０ａである。

【００８３】

【発明の効果】以上述べたように本発明の建築生産情報
統合システムは、第１に、設計図の品質の向上が図れ、
次に、整合をとる作業が前倒しされ、しかも容易に短時
間にできるため、全体工程の短縮につながり、これに加
えて、統合ＤＢ−ＣＡＤシステムにより実施設計段階で
作成される整合性のとれたデータを、以降の見積・施工
段階で転用利用し、建築生産の総合的な効率化を図るこ
とができるものであるが、以下の効果を有する。

【００８４】実施設計段階において建築・構造・設備各
系のＤＢ−ＣＡＤを統合的に活用し、３次元の重ね合せ
により整合性のとれた実施設計図書作成を行なうと共
に、施工連携システムヘの設計データの転用による積算
数量の算出および施工図作成までを、一貫して実施する
ことで業務の効率化を図り、積算／施工図作成費の低減
を行なうことができる。

【００８５】また、実施設計図書は確定度を高め、施工
サイドの情報を早期に設計に取り込み、設計図・施工図
間の整合性と密度を高めることで更なる生産性向上を図
れる。

【００８６】設計面でも、確定度の高い、整合性のとれ
た実施設計図書が得られるものであり、格段に品質が向
上する。確定度を高めることは設計者の仕事であるが、
顧客の承認などを含め、必ずしも設計者だけで高めるこ
とはできない。しかし、設計者自身のできるだけ早い段
階での意思決定は、高い能力と集中した業務が求められ
ることになるが、決められるものは先送りしないという
やり方で、建築生産の全体的な生産性向上に繋がること
になる。その責任は上流である設計段階に負うところが
大である。

【００８７】実施設計の準備段階における設計人工は従
来に比べ嵩みがちとなるが、従来ありがちだった工事監
理段階でのいわゆる設計の積み残し業務が減少すること
になり、設計人工の調整範囲で納めることができる。

【００８８】設計図書および施工図間の整合性は古くて
新しい問題であり、日本生産性本部が主催する建設業シ
ステム研究会セミナーでも数年間に渡って主要テーマに
取り上げられてきた。それはいかに整合性を取ることが
難しいかの証拠でもあった。

【００８９】施工面での効果として、第１に、積算数量
の活用があげられる。現在、躯体積算（コンクリート、
型枠、鉄筋）については支店見積部において活用中であ
る。厳しいコスト競争の中、建物のコアとなる数量を自
ら管理でき、鉄骨、設備など従来協力会社への依存が大
きかった分野での効果が現れている。

【００９０】第２に、施工側の情報を早期に設計に盛り
込み、確定度の高い・整合性のとれた設計を行なうこと
により、設計に起因する手戻りや設計の確定度を高める
ために費やされていた現場の業務が減ることの効果は大
きい。

【００９１】また、総合図・施工図を従来に比べ早い段
階に現場へ提供できることがあげられる。データ連携に
より効率的に作成される総合図は、施工納まりを付加
し、施工段階で現場が決めて行かなければならない部分
も明確にしている。このため、現場ではこの総合図をも
とに各種製作図との相互チェックができ、工事運営がス
ムーズにいくことに繋がる。

【００９２】躯体図についても、上記総合図の裏付けの
もとに自動作成しているので、その信頼度は高い。設備
については、データを設備施工元図として利用し、協力
会社で設備施工図に転用を図り、施工が始まったＪＯＢ
において活用を開始している。

【００９３】第３に外注費の低減があげられる。従来、
積算数量算出や総合図・施工図の作成は主に外注事務所
に依頼していたが、データ連携による内作化が進むこと
で、外注費低減に繋がる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の建築生産情報統合システムの１実施形
態を示す説明図である。

【図２】本発明の建築生産情報統合システムの実施を行
う構成説明図である。

【図３】本発明の建築生産情報統合システムの１実施形
態を示すデータフロー説明図である。

【図４】整合性の確認の説明図である。

【符号の説明】

１…建築ＣＡＤ ２…構造ＣＡ
Ｄ ３…設備ＣＡＤ １ａ…ＤＢ−ＣＡＤ（建築） ２ａ…ＤＢ−
ＣＡＤ（構造） ３ａ…ＤＢ−ＣＡＤ（設備） ４…共有データベース ５…市販施工
システム ６…数量調書 ７…総合図・
躯体図 ８…鉄筋数量施工図 ９…鉄筋数量
施工図 １０…設備施工図作成ＣＡＤ １０ａ…設備
施工図 １１…見積用数量積算システム １１ａ…積算
数量表 １２…総合図・仕上施工図作成 １２ａ…総合
図・仕上施工図 １３…躯体図作成ＣＡＤ １３ａ…躯体
図 １４…鉄骨ＣＡＤ １５…鉄筋Ｃ
ＡＤ １５ａ…鉄筋図・加工帳・バーリスト・施工数量

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｆ 17/60 １０４ Ｇ０６Ｆ 17/60 １０４ (72)発明者 高垣 徹 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 玉井 洋 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 高橋 壮年 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 上野 成彦 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 上浪 鉄郎 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 若杉 和雄 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 八坂 文子 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 辻本 稔 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 谷 泰文 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 Ｆターム(参考） 5B046 AA03 KA05

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 設計のＣＡＤとは別に切り離したデータ
   ベースを外部に構築し、また、これら設計のＣＡＤは建
   築、構造、設備のソフトをべースとしており、データベ
   ースは標準データベースのデータを共有するＤＢ−ＣＡ
   Ｄでの施工連携システムとして、建築・構造・設備の統
   合ＤＢ−ＣＡＤシステムを構築し、この統合ＤＢ−ＣＡ
   Ｄシステムの共有データベース（ＤＢ）に設計時点での
   ３次元の重ね合せにより整合のとれた情報を蓄積し、さ
   らに、この共有データベースの情報を受け取り、躯体図
   ＣＡＤや鉄筋・鉄骨システム等の外部システムに繋げ、
   施工情報を作成することを特徴とした建築生産情報統合
   システム。
2. 【請求項２】 設計のＣＡＤは、ＣＡＤソフト上で作ら
   れた形状と、そのものの性質である属性が、ＣＡＤソフ
   ト内で連動するようにプログラミングされたパソコン系
   ３次元ＣＡＤを用いて、コンピュータソフト内に実際に
   これから建てようとする建築物を仮想的に再現した建築
   モデルを作り、構造躯体・仕上・建具・設備配管・ダク
   ト・機器類の仕様・寸法・数量・高さ等の建築的仕様を
   属性データとして共有データベースに蓄積しているもの
   である請求項１記載の建築生産情報統合システム。