JP2016115040A - 集計システム、及び、集計方法 - Google Patents

Abstract

【課題】省力化を図るとともに精度を高める。【解決手段】建物を構成する部品の集合体の仮想３次元モデルを用いた集計システムであって、仮想３次元モデルのデータには、各部品に対してそれぞれ数量情報を含んだ属性情報が付加されており、属性情報を補足する関連情報を、属性情報に対応づけて格納する記憶部と、データの属性情報と、当該属性情報に対応する関連情報とを参照して、部品を調達単位の部材に変換し、建物に必要な部材を積算する集計部とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、集計システム、及び、集計方法に関する。

従来では、建物を構成する各部品を集計する場合には、設計図書（仕様書、平面図、立面図、断面図）の図面から、部品の数量（例えば壁の大きさ、床の面積など）を手拾いし、積算ソフトに手入力していた。そして、その積算結果に、コスト情報（単価など）を追加して明細化を行っていた。

また、ＣＡＤデータを用いることによって建物の建設における作図や見積りを自動的に行うシステムも提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１のシステムでは、予め部品の形状や寸法が登録されており、建物に応じて適切な部材を組み合わせることにより、自動的に作図や見積りを行うようにしている。

特開２０１１−１９８３２４号公報

図面から数量を手拾いしたり、積算ソフトに手入力したりする作業には労力がかかった。また、特許文献１のシステムでは、建物の詳細な情報（例えば、用途に応じた壁の構成や仕上げの情報など）が加味されておらず、集計の精度が低下するおそれがあった。

本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、省力化を図るとともに精度を高めることにある。

かかる目的を達成するため、本発明の集計システムは、建物を構成する部品の集合体の仮想３次元モデルを用いた集計システムであって、前記仮想３次元モデルのデータには、各部品に対してそれぞれ数量情報を含んだ属性情報が付加されており、前記属性情報を補足する関連情報を、前記属性情報に対応づけて格納する記憶部と、前記データの前記属性情報と、当該属性情報に対応する前記関連情報とを参照して、前記部品を調達単位の部材に変換し、前記建物に必要な前記部材を積算する集計部と、を有することを特徴とする。
このような集計システムによれば、建物を構成する部品の集計を自動的に行うことができるので省力化を図ることができる。また、部品を調達単位の部材に変換して積算するので精度を高めることができる。

かかる集計システムであって、前記関連情報には、前記部材の仕様と単価が含まれており、前記集計部は、前記部材の積算結果、前記仕様、及び、前記単価に基づいて見積りを行うことが望ましい。
このような集計システムによれば、精度の高い見積りを行うことができる。

かかる集計システムであって、前記関連情報には、積算の補正係数が含まれる、ことが望ましい。
このような集計システムによれば、積算の精度の向上を図ることができる。

かかる集計システムであって、前記仮想３次元モデルは、ＢＩＭモデルであることが望ましい。

また、かかる目的を達成するため本発明の集計方法は、建物を構成する部品の集合体の仮想３次元モデルを用いた集計方法であって、前記仮想３次元モデルのデータには、各部品に対してそれぞれ数量情報を含んだ属性情報が付加されており、前記属性情報を補足する関連情報を、前記属性情報に対応づけて記憶部に格納する記憶ステップと、前記データの前記属性情報と、当該属性情報に対応する前記関連情報とを参照して、前記部品を調達単位の部材に変換し、前記建物に必要な前記部材を積算する集計ステップと、を有することを特徴とする。

本発明によれば、省力化を図るとともに精度を高めることができる。

本実施形態の集計システムの構成の概要を示す説明図である。 本実施形態の集計システムの処理の流れを示すフロー図である。 本実施形態のＢＩＭモデルの全体図である。 壁の情報の設定画面を示す図である。 建具の情報の設定画面を示す図である。 部屋の情報の設定画面を示す図である。 ＢＩＭデータの部屋の情報を示す図である。 ＢＩＭデータの壁の情報を示す図である。 ＢＩＭデータの建具（ドア）の情報を示す図である。 ＢＩＭデータの建具（窓）の情報を示す図である。 建物仕様書の一例を示す図である。 集計部３０の画面を示す説明図である。 建具甲号順のシートを示す図である。 建具甲号区分のシートを示す図である。 建具一式項目のシートを示す図である。 建具の係数表のシートを示す図である。 建具の係数表のシートを示す図である。 壁種類のシートを示す図である。 壁に関する各種情報の相互関係の説明図である。 壁に関する各種情報の相互関係の説明図である。

＝＝＝ＢＩＭの概要＝＝＝
はじめに、本願発明について説明する上で基本となるＢＩＭの概要について簡単に説明する。

ＢＩＭ（Building Information Modeling）は、コンピューター上に作成された建物の仮想３次元（３Ｄ）モデルであり、建物を構成する部品の集合体のモデルである。従来、３次元建物モデルとして３次元ＣＡＤが用いられてきたが、３次元ＣＡＤは「形状」についての情報のみしか備えていない場合が多かった。これに対して、ＢＩＭは、建物を構成する部品毎に、形態（形状・位置）に関する情報と、形態から算出される体積などの数量と、仕様などの属性情報とを有している。さらにモデル全体では、部品の個数情報も算出できる。例えば、建物の「壁」について、サイズ・厚さ等を含む形状情報と、当該建物中でその壁が配置される位置の情報と、それにより算出される面積や体積と、その壁の名称（型番）や仕様などの情報（属性情報）がコンピューターに登録される。なお、各情報の内容の詳細については後述する。

このＢＩＭモデルを用いて、建物の設計などの技術的な検討を行うことができる。

＝＝＝実施形態＝＝＝
＜構成について＞
図１は、本実施形態の集計システムの構成の概要を示す説明図である。

図に示すシステムは、ＢＩＭモデル１１用のソフトウェア(以下、ＢＩＭソフトともいう)を実行するＢＩＭ処理部１０、建物に関する情報（関連情報）を格納するデータベース２０、ＢＩＭ処理部１０から出力されるＢＩＭデータ１２の集計処理を行う集計部３０、集計部３０の集計結果を明細化する明細化処理部４０を備えている。なお、これらの各部（ＢＩＭ処理部１０、データベース２０、集計部３０、明細化処理部４０）は、コンピューターやサーバ装置などにより実現されている。また、図１のシステム全てが一つのコンピューターに設けられていてもよいし、各部が別々のコンピューターに設けられ、通信回線等を介して接続されていてもよい。

ＢＩＭ処理部１０は、不図示の入力部から入力されたデータを基に、ＢＩＭソフトを実行して建物のＢＩＭモデル１１を作成する。また、そのＢＩＭモデル１１からＢＩＭデータ１２を生成する。なお、ＢＩＭデータ１２は、建物を構成する各部品（壁、建具、部屋など）の形状情報と属性情報（数量、仕上げなど）を含んだデータであり、本実施形態ではエクセル（Ｅｘｃｅｌ）形式で出力される。

データベース２０（記憶部に相当）は、例えばハードディスクなどの記憶装置によって構成されており、建物の関連情報や、各部の動作を実行させるプログラム（ソフトウェア）などが格納される。建物の関連情報としては、図１に示すように、建物概要、外部仕上表、工種マスター・単位、テンプレート、補正係数、各種設定などが含まれる。これらの内容の詳細については後述する。なお、図ではデータベース２０は一つであるが、データベース２０が複数に構成されていてもよい。そして、上記の各情報が、それぞれ別のデータベースに分かれて格納されていてもよい。

集計部３０は、ＢＩＭ処理部１０のＢＩＭデータ１２と、データベース２０のデータとに基づいてデータ処理（積算、見積もり）を行ない、中間ファイル３１や、集計ファイル３２を作成する。この処理については後述する。

明細化処理部４０は、明細化用フォーマットで作成された集計ファイル３２を開いて明細化し、コンピューターの表示部に表示させる。

＜集計処理について＞
以下、図面を参照しつつ、本実施形態の集計システムの処理について説明する。図２は、本実施形態の集計システムの処理の流れを示すフロー図である。

（ＢＩＭ処理部１０）
図２のステップＳ０１〜Ｓ０３は、ＢＩＭ処理部１０の処理を示している。

また、図３は、本実施形態のＢＩＭモデル１１の全体平面図であり、図４は、壁の情報の設定画面を示す図であり、図５は、建具の情報の設定画面を示す図であり、図６は、部屋の情報の設定画面を示す図である。

まず、ＢＩＭ処理部１０は、ＢＩＭソフトを用いて３次元のＢＩＭモデル１１を作成する（Ｓ０１）。本実施形態では、説明の簡略化のため、図３に示すような、床の平面形状が正方形で、４つの壁に囲まれた１部屋の構造のモデルとする。また、４つの壁のうちの２つには、それぞれ、建具としてドア及び窓が設けられている。なお、ＢＩＭモデルでは部屋も部品として扱われる。

このモデルの各部品（壁、建具、部屋）の情報は、コンピューターに表示される設定画面（図４、図５、図６参照）への入力によって設定される。例えば、壁についての情報として、図４に示すように、壁の名前、壁の高さ、壁の厚みなどが設定される。さらに、壁の名前と対応する層構成を設定できるようになっている。この層構成の設定画面では、壁のより詳細な構成が、壁の名前や厚みに対応して設定される。

また、図５に示すように、建具（ここではドア）についての情報として、サイズ、種類（建具符号、建具タイプ）、建具枠の詳細などが設定される。本実施形態では図示していないが、窓についても同様である。

また、図６に示すように、部屋についての情報として、部屋のカテゴリ、部屋の名前、部屋内部（床、壁、天井）の仕上情報が設定される。

ＢＩＭ処理部１０はこれらの設定画面のデータから一覧表リストを作成し（Ｓ０２）、このリストをＥｘｃｅｌ形式にしたデータ（ＢＩＭデータ１２）を出力する（Ｓ０３）。

図７Ａ〜図７ＤはＢＩＭデータ１２の一覧表の一例を示す図である。図７Ａは部屋の情報、図７Ｂは壁の情報、図７Ｃは建具（ドア）の情報、図７Ｄは建具（窓）の情報をそれぞれ示している。これらの図に示すように、ＢＩＭデータ１２には部品のサイズ・厚さ等を含む形状情報に加えて、その部品についての数量情報を含んだ属性情報が付加されている。

（データベース２０）
図２のステップＳ０４〜Ｓ０７は、データベース２０に情報を格納する処理を示している。

まず、予め、建物の概要書（以下、仕様書ともいう）が指定フォーマット（例えばＥｘｃｅｌ形式）にて作成され（Ｓ０４）、データベース２０に格納される。図８は、建物の仕様書の一例を示す図である。図のように建物の概要（面積・階高）や外部仕上の仕様などについての情報が設定される。なお、この仕様書はＢＩＭとは連動していない。つまり、ＢＩＭモデルを修正しても、仕様書の内容には影響がない（内容が変わらない）。

また、コンピューターに表示される集計部３０の画面にて、係数表（補正係数）の設定（Ｓ０５）、壁種仕様対応表の作成（Ｓ０６）、工種マスターの設定（Ｓ０７）がそれぞれ行われ、設定された各データがデータベース２０に格納される。これらのデータの内容の詳細については、後述する集計部３０の処理の説明の際に説明する。

なお、図２では、データベース２０に各情報（関連情報）を格納する処理が、ＢＩＭ処理部１０のＢＩＭモデル１１の作成よりも後に行われることになっているが、データベース２０に情報を格納する処理の少なくとも一部（例えばステップＳ０４）を、ＢＩＭモデル１１の作成よりも先に行なってもよい。

（集計部３０）
図９は、集計部３０の画面の一例を示す説明図である。なお、この画面は、コンピューターの表示部（ディスプレイなど）に表示されるものである。図の左上の実行区分の欄では、実行する集計処理を設定できる。例えば、この例では、ＢＩＭデータ→中間ファイル→明細が選択されており、この順に順次処理を行うようになっている。ただし、これには限られず、ＢＩＭデータ→中間ファイルの処理のみや、中間ファイル→明細の処理のみも選択できる。

建物概要（仕様書）のデータ及び工種マスターのデータは、図９に示す建物概要、工種マスターのボタンをクリックすることにより表示・設定することができる。また、この集計部３０の画面では図の下側に示すように複数のシートの中からシートを選択でき、このシート選択により、テンプレート、及び、各種設定・係数の情報を設定することができる。

図１０Ａ〜図１０Ｆは、各シートの一例の説明図である。なお、これらのシートのデータはデータベース２０に格納される。

図１０Ａは建具甲号順のシートの一例を示す図である。ここでは、後述する明細書の甲号順（１、２、３、４・・・・）と、ＢＩＭデータ１２の建具の種類（スチール建具、アルミ建具・・・）が紐づけ（対応づけ）られる。例えば、図においてスチール建具には甲号順として「１」が対応付けられ、アルミ建具には甲号順として「２」が対応づけられている。このため、明細書ではＢＩＭの建具種類が甲号別に仕分けられ、最初にスチール建具の集計結果が表示され、その後に、アルミ建具の集計結果が表示されることになる。

図１０Ｂは、建具甲号区分のシートの一例を示す図である。ここでは図のようにＢＩＭデータ１２の建具種類と明細書の建具種類とが紐づけられている。例えば、スチール建具について、ＳＤ、ＳＷ、ＳＧなどの複数のタイプが紐づけられており、それぞれについてＢＩＭデータ１２からの情報を補足する情報（関連情報）が対応づけられている。この例では、建具の各タイプについてそれぞれ、ガラス区分、塗装区分、充填材区分の各情報を補足するように設定されている。

図１０Ｃは、建具一式項目のシートの一例を示す図である。ここでは、建具甲号ごとに部材の費用とは別に必要な関連項目を補足している。例えば、スチール建具の場合、防錆費、運搬費、取付費を補足項目としており、アルミ建具の場合、運搬費、取付費、養生費を補足項目としている。

図１０Ｄは、建具（主にドア）の係数表のシートの一例を示す図である。ここでは、ＢＩＭデータ１２からの不足情報を補足する係数（補正係数）を設定している。例えば、図において片開き両面フラッシュ建具の塗装係数として２．９が設定されている。この場合、建具の幅をＷ、高さをＨとすると、塗装面積はＷ×Ｈ×２．９で算出されることになる。

図１０Ｅは、建具の係数表（図１０Ｄの続き、窓など）のシートの一例を示す図であり、図１０Ｄと同様に、ＢＩＭデータ１２からの不足情報を補足する係数（補正係数）を設定している。これにより、ＢＩＭからの情報に対して、「対象」、「種類」、「内容」ごとに設定された「係数」が乗算されることになる。

図１０Ｆは、壁種類のシートの一例を示す図である。ここでは、壁の名前に対して、当該壁の名前と紐付く壁の構成を対応付けている。例えば、本実施形態の壁の名前（Ｌ−１/Ｌ−１）には、「Ｌ６５−ＧＲ１２．９両面」という構成が対応付けられている。

これらの設定されたデータは、データベース２０に格納される。

そして、集計部３０は、ＢＩＭモデルによって作成されたＢＩＭデータ１２と、データベース２０のデータに基づいて図２に示す処理を行う。

すなわち、集計部３０は、Ｅｘｃｅｌ形式のＢＩＭデータ１２とデータベース２０の各データを取り込み（Ｓ０８）、ＢＩＭデータ１２の項目ごとに各データを紐づけて集計する（Ｓ０９）。そして、各項目ごとに部品を積算した中間ファイル３１を作成する（Ｓ１０）。ここで、エラーが出たらステップＳ０１に戻りモデルを修正、又は、ステップＳ１０の中間ファイル３１上で追加補正等の修正を行う。

さらに、明細書の項目毎に中間ファイル３１の同項目を再集計し（Ｓ１１）、集計ファイル３２を作成する（Ｓ１２）。なお、集計ファイル３２としては、明細化処理部４０で扱う明細化用フォーマットの集計ファイル３２と、確認用のＥｘｃｅｌ形式の集計ファイル３２が作成される。不足情報があればステップＳ０１に戻ってモデルを修正、又は、ステップＳ１０の中間ファイル上で追加補正などの修正を行う。

その後、明細化処理部４０が明細化用フォーマットの集計ファイル３２の明細化処理を行い（Ｓ１３）、明細書４１をコンピューターの表示部に表示させる。

＜データの相互関係について＞
図１１Ａ及び図１１Ｂは、壁に関する各種情報の相互関係の説明図である。本実施形態では壁の各情報の相互関係について説明する。

ＢＩＭデータ１２には壁の形態（高さ・長さ）に関する情報に加えて、属性情報（ここでは壁名称のＬ−１/Ｌ−１）が付加されている。また、本実施形態のＢＩＭモデル１１にはＬ−１/Ｌ−１の壁は４つ設けられている（図３参照）。そして、その４つの壁のうちの１つには建具（ドア）が設けられており、また別の１つには建具（窓）が設けられている。このため、その建具の面積が開口部の面積として設定されている。例えば、ドアの面積は１．８９ｍ²、窓の面積は１．０ｍ²である。

集計部３０は、このようなＢＩＭデータ１２を取り込むと、図のようにＢＩＭデータから各壁のそれぞれの面積を算出して中間ファイル３１を作成する。例えば、開口部が無い場合は、３×３＝９（ｍ²）とする。開口部（建具）がある場合は、９ｍ²から開口部の面積を減算する。このようにして、中間ファイル３１（壁情報）が作成される。

そして、集計部３０は、建物全体（本実施形態では１部屋）に関して、中間ファイル３１の各データを壁の名称ごとに（この例ではＬ−１/Ｌ−１のみ）積算し、集計ファイル３２（明細化用フォーマット、確認用のＥｘｃｅｌ形式）を作成する。

また、図１０Ｆに示したように、壁名称Ｌ−１/Ｌ−１には、壁の構成として「Ｌ−６５ＧＲ１２．９両面」が対応付けられている。この「Ｌ−６５ＧＲ１２．９両面」は、軽鉄間仕切りＬ６５Ｗを石膏ボードＧＲ１２と石膏ボードＧＲ９で両面から挟んだ構成である。このように、集計部３０は、壁名称Ｌ−１/Ｌ−１（部品）を調達単位の部材（Ｌ６５Ｗ、ＧＲ１２、ＧＲ９）に変換し、建物に必要なＬ６５、ＧＲ１２、ＧＲ９をそれぞれ積算する。

また、データベース２０の工種マスター・単価には、図１１Ｂに示すように各部材の仕様と単価がそれぞれ設定されており、集計部３０は、Ｌ６５、ＧＲ１２、ＧＲ９のそれぞれの積算値と、仕様・単価を用いて演算を行い、見積り金額を算出する。このようにして、明細化処理部４０で扱う明細化用フォーマットの集計ファイル３２を作成する。

この明細化用フォーマットの集計ファイル３２は、明細化処理部４０で明細化されて明細書４１としてコンピューターの表示部に表示される。

本実施形態では、部品として壁の場合について説明したが、部屋、建具（ドア、窓）の場合も同様の処理を行う。なお、建具の場合、前述したように、建具の甲号に対する関連情報として、部材の単価以外の関連情報（例えば、スチール建具では、防錆費、運搬費、取付費）が設定されている（図１０Ｃ参照）。この場合、中間ファイルから集計ファイルを作成する際に、これらの値を反映させる。例えば、防錆費の場合、建具の面積（補正係数乗算後）に防錆費の単価を乗算し、建具の見積りに追加する。

また、部屋の場合、ＢＩＭデータ１２には属性情報として床情報（下地、仕上げ）、内壁情報（仕上げ）、天井情報（仕上げ）などのデータが含まれている。この場合には、関連情報を用いずに、ＢＩＭデータ１２のみで各部材（タイルカーペット、石膏ボードなど）の数量を集計することが可能であり、当該集計結果と、各部材の単価に基づいて見積りを行うことができる。

以上説明したように、本実施形態の集計システムは、建物を構成する部品の集合体のＢＩＭモデル１１を用いたシステムであり、このＢＩＭモデル１１のＢＩＭデータ１２には、各部品に対してそれぞれ属性情報が付加されている。そして、属性情報を補足する関連情報を、属性情報に対応づけて格納したデータベース２０と、ＢＩＭデータ１２の属性情報と、当該属性情報に対応する関連情報とを参照して、部品を調達単位の部材に変換し、建物に必要な部材を積算する集計部３０とを備えている。

これにより、建物を構成する部品の集計を自動的に行うことができ、省力化を図ることができる。また、調達単位の部材に変換して積算するので、集計の精度を高めることができる。

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。

＜ＢＩＭについて＞
前述の実施形態では、建物の部品を集計するのにＢＩＭモデル（ＢＩＭデータ）を用いていたが、ＢＩＭには限られず、所定のフォーマットに必要な情報が入力されていればよい。

＜ファイル形式について＞
前述の実施形態では、ＢＩＭデータ１２、中間ファイル３１、確認用の集計ファイル３２はエクセル（Ｅｘｃｅｌ）形式で作成されていたが、これには限られず他の形式であってもよい。

１０ ＢＩＭ処理部
１１ ＢＩＭモデル
１２ ＢＩＭデータ
２０ データベース（記憶部）
３０ 集計部
３１ 中間ファイル
３２ 集計ファイル
４０ 明細化処理部
４１ 明細書

Claims (5)

1. 建物を構成する部品の集合体の仮想３次元モデルを用いた集計システムであって、
   前記仮想３次元モデルのデータには、各部品に対してそれぞれ数量情報を含んだ属性情報が付加されており、
   前記属性情報を補足する関連情報を、前記属性情報に対応づけて格納する記憶部と、
   前記データの前記属性情報と、当該属性情報に対応する前記関連情報とを参照して、前記部品を調達単位の部材に変換し、前記建物に必要な前記部材を積算する集計部と、
   を有することを特徴とする集計システム。
2. 請求項１に記載の集計システムであって、
   前記関連情報には、前記部材の仕様と単価が含まれており、
   前記集計部は、前記部材の積算結果、前記仕様、及び、前記単価に基づいて見積りを行う
   ことを特徴とする集計システム。
3. 請求項１又は請求項２に記載の集計システムであって、
   前記関連情報には、積算の補正係数が含まれる、
   ことを特徴とする集計システム。
4. 請求項１乃至請求項３の何れかに記載の集計システムであって、
   前記仮想３次元モデルは、ＢＩＭモデルである
   ことを特徴とする集計システム。
5. 建物を構成する部品の集合体の仮想３次元モデルを用いた集計方法であって、
   前記仮想３次元モデルのデータには、各部品に対してそれぞれ数量情報を含んだ属性情報が付加されており、
   前記属性情報を補足する関連情報を、前記属性情報に対応づけて記憶部に格納する記憶ステップと、
   前記データの前記属性情報と、当該属性情報に対応する前記関連情報とを参照して、前記部品を調達単位の部材に変換し、前記建物に必要な前記部材を積算する集計ステップと、
   を有することを特徴とする集計方法。