JP2020077198A - 仮想表示を用いる設計装置、設計システム及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】仮想空間を利用して資機材の配置を変更する操作をしやすくする。【解決手段】建築物における資機材の設置を支援する設計装置が、前記資機材を示すＣＡＤデータを入力するＣＡＤデータ入力手段と、前記資機材についての属性情報を示す属性情報データを入力する属性情報データ入力手段と、前記ＣＡＤデータ及び前記属性情報データに基づいて、前記建築物を仮想空間上で示し、かつ、前記資機材を前記仮想空間上で配置して表示する仮想空間表示手段と、前記仮想空間上において、前記資機材について変更する操作を受け付ける操作受付手段と、前記変更を制約する制約手段とを含む。【選択図】図１３

Description

本発明は、仮想表示を用いる設計装置、設計システム及びプログラムに関する。

ＢＩＭ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ）が知られている。例えば、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）データ等と連携してコスト及び工程等を管理する方法である。

具体的には、ＢＩＭモデルを操作者の職能に応じて生成し、各ＢＩＭモデルと連携して設計施工計画等を生成する。その上で、ＢＩＭにより、コンピュータ上に建築物を示す３次元モデルを表示する方法等が知られている（例えば、特許文献１等）。

特開２０１８−００５５０７号公報

しかしながら、従来の方法では、仮想空間上で資機材の配置を変更する操作ができない。また、変更の操作ができるとしても、操作を制約しないため、どのような操作も受け付けられてしまい、操作を行うのが難しい場合が多い。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、仮想空間を利用して資機材の配置を変更する操作をしやすくすることを目的とする。

本発明の各実施形態に係る設計装置等は、以下のような構成を含む。

建築物における資機材の設置を支援する設計装置（例えば、ＰＣ１１等である。）は、
前記資機材（例えば、変更配管ＰＩＣ、配管ＰＩ、変更対象ＴＧ又は変更資機材ＥＱＣ等である。）を示すＣＡＤデータ（例えば、ＣＡＤデータＤ１３等である。）を入力するＣＡＤデータ入力手段（例えば、ＣＡＤデータ入力手段ＦＮ１等である。）と、
前記資機材についての属性情報を示す属性情報データ（例えば、属性情報データＤ０８等である。）を入力する属性情報データ入力手段（例えば、属性情報データ入力手段ＦＮ２等である。）と、
前記ＣＡＤデータ及び前記属性情報データに基づいて、前記建築物を仮想空間上で示し、かつ、前記資機材を前記仮想空間上で配置して表示する（例えば、図９等のように表示する。）仮想空間表示手段（例えば、仮想空間表示手段ＦＮ３等である。）と、
前記仮想空間上において、前記資機材について変更する操作を受け付ける（例えば、図１０乃至図１２等のように操作を受け付ける。）操作受付手段（例えば、操作受付手段ＦＮ４等である。）と、
前記変更を制約する（例えば、図１３等のように制約する。）制約手段（例えば、制約手段ＦＮ５等である。）と
を含む。

また、前記資機材が、第１配管（例えば、変更配管ＰＩＣ等である。）、前記第１配管と連結する第２配管（例えば、左配管ＰＩＬ等である。）、及び、前記第１配管と連結する第３配管（例えば、右配管ＰＩＲ等である。）を少なくとも含む複数の配管である場合等において、
前記仮想空間表示手段は、
前記複数の配管のうち、前記第１配管が前記操作によって変更されると（例えば、図１４又は図１５等のように変更された場合である。）、前記第２配管及び前記第３配管を更に変更する（例えば、図１４（Ｃ）又は図１５（Ｃ）等のように変更する）。

また、前記第１配管の設置位置が前記操作によって変更されると（例えば、図１４（Ｂ）等のように変更する場合である。）、前記設置位置に基づいて、前記第２配管及び前記第３配管のそれぞれの長さを変更して、前記第１配管、前記第２配管及び前記第３配管が連結される状態を維持するように変更する（例えば、図１４（Ｃ）等のように変更する）。

また、前記仮想空間表示手段は、
前記資機材に対する変更の種類を選択させる選択画面（例えば、選択画面ＳＥＬ等である。）を更に表示する。

また、前記制約手段は、
前記資機材を変更で移動できる範囲を制約する（例えば、図１３等のように制約する）。

また、前記ＣＡＤデータ及び前記属性情報データに基づいて、ＢＩＭモデルが生成される（例えば、図２等のように生成される）。

また、建築物における資機材の設置を支援する設計システム（例えば、設計システム１０である。）は、
前記建築物及び前記資機材を示すＣＡＤデータを入力するＣＡＤデータ入力手段と、
前記建築物及び前記資機材についての属性情報を示す属性情報データを入力する属性情報データ入力手段と、
前記ＣＡＤデータ及び前記属性情報データに基づいて、前記建築物を仮想空間上で示し、かつ、前記資機材を前記仮想空間上で配置して表示する仮想空間表示手段と、
前記仮想空間上において、前記資機材について変更する操作を受け付ける操作受付手段と、
前記変更を制約する制約手段と
を含む。

また、建築物における資機材の設置を支援するコンピュータ（例えば、設計システム１０である。）に情報処理方法を実行させるためのプログラムは、
コンピュータが、前記建築物及び前記資機材を示すＣＡＤデータを入力するＣＡＤデータ入力手順（例えば、ステップＳ０１等である。）と、
コンピュータが、前記建築物及び前記資機材についての属性情報を示す属性情報データを入力する属性情報データ入力手順（例えば、ステップＳ０１等である。）と、
コンピュータが、前記ＣＡＤデータ及び前記属性情報データに基づいて、前記建築物を仮想空間上で示し、かつ、前記資機材を前記仮想空間上で配置して表示する仮想空間表示手順（例えば、ステップＳ０３等である。）と、
コンピュータが、前記仮想空間上において、前記資機材について変更する操作を受け付ける操作受付手順（例えば、ステップＳ０４で「ＹＥＳ」と判断される場合等である。）と、
コンピュータが、前記変更を制約する制約手順（例えば、ステップＳ０５等である。）と
を実行させるためのプログラムである。

本発明に係る各実施形態によれば、仮想空間を利用して資機材の配置を変更する操作をしやすくできる。

設計システムの全体構成例及び設計装置のハードウェア構成例を示す概念図である。 設計システムによって実現されるデータの構成例を示すブロック図である。 価格表データの例を示す図である。 コストデータの例を示す図である。 ＣＡＤデータの例を示す図である。 施工計画データの例を示す図である。 設計システムの機能構成例を示す機能ブロック図である。 全体処理例を示すフローチャートである。 変更操作を受け付ける仮想空間の表示例を示す図である。 配管の設置位置を変更する前の例を示す図である。 配管の設置位置を変更している場合の例を示す図である。 配管の設置位置を変更した後の例を示す図である。 制約例を示す図である。 連結する複数の配管を変更する第１例を示す図である。 連結する複数の配管を変更する第２例を示す図である。 第２実施形態における設計システムの機能構成例を示す機能ブロック図である。 第２実施形態における全体処理例を示すフローチャートである。 第２実施形態における搬入ルートの算出例を示す図である。 第２実施形態における搬入ルートに基づく制約の第１例を示す図である。 第２実施形態における搬入ルートに基づく制約の第２例を示す図である。 第２実施形態における搬入ルートに基づく制約の第３例を示す図である。 第３実施形態における設計システムの機能構成例を示す機能ブロック図である。 第３実施形態における全体処理例を示すフローチャートである。 第３実施形態における変更に対する制約の第１例を示す図である。 第３実施形態における変更に対する制約の第２例を示す図である。 第３実施形態における変更に対する制約の第３例を示す図である。 第４実施形態における設計システムの機能構成例を示す機能ブロック図である。

以下、各実施形態の詳細について添付の図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態に係る明細書及び図面の記載において実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。

＜第１実施形態＞
＜全体構成例＞
図１は、設計システムの全体構成例及び設計装置のハードウェア構成例を示す概念図である。例えば、本実施形態に係る設計装置は、図示するように設計システム１０等に用いられる。

具体的には、設計システム１０は、例えば、設計装置の例であるＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ、以下「ＰＣ１１」という。）と、ゴーグル１２と、ポインタデバイス１３とを含む構成である。

図示するように、設計システム１０は、インターネット等のネットワークＮＷと接続する。そして、ネットワークＮＷを介して、外部装置Ｍ１、Ｍ２及びＭ３等と接続する。このようにして接続される外部装置Ｍ１、Ｍ２及びＭ３等からデータ又は操作等が入力されると、設計システム１０は、ネットワークＮＷを介してデータ又は操作等を受け付ける。すなわち、設計システム１０は、ネットワークＮＷを介して外部装置Ｍ１、Ｍ２及びＭ３等とデータを送受信する。

＜設計装置のハードウェア構成例＞
ＰＣ１１は、例えば、図示するように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、以下「ＣＰＵ１１Ｈ１」という。）と、記憶装置１１Ｈ２と、インタフェース１１Ｈ３と、通信装置１１Ｈ４とを含むハードウェア構成である。

ＣＰＵ１１Ｈ１は、演算装置及び制御装置の例である。すなわち、ＣＰＵ１１Ｈ１は、プログラムに基づいて記憶装置１１Ｈ２と協働して処理又は制御を実現する。

記憶装置１１Ｈ２は、メモリ等の主記憶装置である。なお、記憶装置１１Ｈ２は、ハードディスク又はＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の補助記憶装置を有してもよい。そして、記憶装置１１Ｈ２は、プログラム又はデータ等を記憶する。

インタフェース１１Ｈ３は、例えば、有線又は無線により、ゴーグル１２及びポインタデバイス１３等のような周辺装置を接続し、周辺装置とデータを送受信する。具体的には、インタフェース１１Ｈ３は、例えば、コネクタ及び処理ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等である。なお、インタフェース１１Ｈ３は、ネットワークを介して周辺機器と接続してもよい。

そして、インタフェース１１Ｈ３は、ゴーグル１２及びポインタデバイス１３等の周辺機器を接続させる。また、ゴーグル１２及びポインタデバイス１３は、仮想空間を利用するための装置の例である。つまり、ゴーグル１２及びポインタデバイス１３は、仮想空間を表示した上で、表示された仮想空間に対する操作を受け付ける。

通信装置１１Ｈ４は、ネットワークＮＷ等を介して外部装置等と通信を行う。

ゴーグル１２は、仮想空間を表示する出力装置の例である。例えば、ゴーグル１２は、ＨＭＤ（Ｈｅａｄ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｄｉｓｐｌａｙ）等である。

ポインタデバイス１３は、仮想空間上で表示される物体を指したり、メニューを選択したりする操作を入力する入力装置の例である。

＜データ構成例＞
図２は、設計システムによって実現されるデータの構成例を示すブロック図である。例えば、設計システム１０を利用すると、図示するようなデータを扱うことができる。

まず、設計システム１０には、外部装置又は入力装置等によって、様々なデータが入力される。具体的には、例えば、設計データＤ０１、施工データＤ０２、運用データＤ０３、ライブラリデータＤ０４、価格表データＤ０５、仕様書データＤ０６、設備データＤ０７、及び、属性情報データＤ０８等が入力される。なお、設計システム１０には、これ以外のデータが入力されてもよい。

設計データＤ０１、施工データＤ０２及び運用データＤ０３は、図示するように、例えば、「意匠」、「構造」、「空調」、「衛生」及び「電気」等のように、目的ごと作成されたデータである。例えば、設計データＤ０１における「意匠」のデータは、建築物のデザインに関する設計図等を示すデータである。

ライブラリデータＤ０４は、例えば、建築物又は建築物を建築するのに用いられる部品の「形状」及び「属性」等を示すデータである。

価格表データＤ０５は、建築において調達される部品等の価格を示すデータである。例えば、価格表データＤ０５は、以下のようなデータである。

図３は、価格表データの例を示す図である。例えば、図示するように、「部品１」、「部品２」及び「部品３」のように、それぞれの価格が部品名等に対応して入力される。なお、価格は、図示する「部品２」のように、同じ部品であっても複数入力されてもよい。例えば、同じ部品であっても、調達先が異なったり、又は、大量購入等の仕入れ条件が異なったりすると、価格は異なる場合がある。そのため、価格表データＤ０５には、図示する「部品２」のように、１つの部品に対して複数の価格が入力されてもよい。

仕様書データＤ０６及び設備データＤ０７は、建築物に設置される設備及び部品等の仕様を示すデータである。

属性情報データＤ０８は、例えば、ＢＩＭモデルについての様々な設定及び関連する情報（以下「属性情報」という。）を示すデータである。具体的には、図示するように、属性情報データＤ０８には、「プロパティ（各種設定）」、「ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）」、「ソースファイル名」、「プロジェクト情報」、「ブロック名」、「計画書名」、「寸法」、「設置日」、「気温等の設置条件」、「領域情報（面積タイプ及び領域名等）」、「含有物等の素材情報」、「タイプのパラメータ」及び「作業データ」等が入力される。

例えば、建築物、設備及び部品等に関する仕様等の情報は、文書データＤ１０、スケルトンデータＤ１１及びテーブルデータＤ１２等の形式で記憶される。

例えば、ＢＩＭモデルは、少なくともＣＡＤデータＤ１３及び属性情報データＤ０８等によって構成される。ただし、ＢＩＭモデルを利用する上で、例えば、文書データＤ１０、スケルトンデータＤ１１又はテーブルデータＤ１２等の他のデータが参照されてもよい。

そして、図示するように、価格表データＤ０５等があると、例えば、以下のようなコストデータＤ０９が生成できる。

図４は、コストデータの例を示す図である。図示するように、コストデータＤ０９は、例えば、原価計算等に用いられるデータを示す。具体的には、まず、価格表データＤ０５等があると、各部品の価格が把握できる。そして、ＢＩＭモデルがあると、建築物に用いられる各部品の数量が把握できる。次に、「価格×数量」を計算することで、「材料費」の内訳となる各部品のコストが把握できる。

また、設計データＤ０１等で入力されると、設計図等が、例えば、以下のようなＣＡＤデータＤ１３で記憶される。

図５は、ＣＡＤデータの例を示す図である。図示するように、ＣＡＤデータＤ１３は、３Ｄデータ等である。なお、ＣＡＤデータＤ１３は、２Ｄデータが含まれてもよい。また、ＣＡＤデータＤ１３は、「設計図レベル」乃至「施工図レベル」等のように、詳細な度合又は使用する用途別に複数のデータがあってもよい。

そして、ＢＩＭモデル等に基づいて、例えば、技術検討データＤ１４、施工計画データＤ１５及び施工管理データＤ１６等が生成されてもよい。以下、図示するようなデータが生成される例で説明する。

コストデータＤ０９があると、例えば、見積処理ＰＳ０１、原価管理処理ＰＳ０２及び予算管理処理ＰＳ０３等が実行できる。このような処理が実行できると、設計システム１０は、例えば、設計図書ＦＬ１、請求書ＦＬ２又は見積書ＦＬ３の書類を作成できる。すなわち、見積処理ＰＳ０１によって、請求書ＦＬ２及び見積書ＦＬ３等に記載される金額等を算出することができる。

また、原価管理処理ＰＳ０２によって、変動費及び固定費等といった原価管理に用いられる金額等が計算できるため、設計図書ＦＬ１等の書類に記載される金額等を算出することができる。

予算管理処理ＰＳ０３によって、予算を管理するのに用いる金額等が計算できる。例えば、予算を作成するのに用いる予想される費用又は工事進行基準での管理に用いられる進行度等が計算される。このように、予算管理処理ＰＳ０３によって、見積書ＦＬ３に記載される金額等を算出することができる。

技術検討データＤ１４があると、例えば、熱・気流シミュレーションＰＳ０４及び静圧計算・揚程計算ＰＳ０５等の処理が実行できる。また、技術検討データＤ１４があると、架台・鋼材・吊・アンカー等の配置シミュレーションＰＳ０６等の処理が実行できる。さらに、技術検討データＤ１４があると、騒音、消音及び遮音等といった音のシミュレーションＰＳ０７が実行できる。ほかにも、技術検討データＤ１４があると、風量及び水量の分配計算並びに風及び水等の漏れ量計算ＰＳ０８等の処理が実行できる。

すなわち、技術検討データＤ１４があると、設計システム１０は、様々なシミュレーション又は科学技術計算等の処理が実行できる。そのため、設計システム１０は、シミュレーション等を実行し、シミュレーション結果等を出力できる。

施工計画データＤ１５があると、例えば、工程計画立案ＰＳ０９、安全計画立案ＰＳ１０、人工計画立案ＰＳ１１、工法計画立案ＰＳ１２、搬入計画立案ＰＳ１３及び試運転計画立案ＰＳ１４等のような様々な計画を作成することができる。

例えば、施工計画データＤ１５は、以下のようなデータである。

図６は、施工計画データの例を示す図である。図示するように、施工計画データＤ１５は、例えば、いわゆるガントチャート等の形式で日程等を示すデータである。すなわち、施工計画データＤ１５は、建築物を建設するために行われる作業等の日程を示すデータである。したがって、施工計画データＤ１５のようなデータがあると、施工計画データＤ１５が示す各工程のスケジュール等に基づいて、工程計画を立案する工程計画立案ＰＳ０９の処理等が実行できる。

同様に、各工程における安全についての計画、各工程における人についての計画、工法についての計画、設備等を搬入する計画及び試運転についての計画等が、安全計画立案ＰＳ１０、人工計画立案ＰＳ１１、工法計画立案ＰＳ１２、搬入計画立案ＰＳ１３及び試運転計画立案ＰＳ１４等の処理によって立案できる。

施工管理データＤ１６は、建築物の施工における様々な管理に用いられるデータである。例えば、建築現場では、進捗、現品及び原価等が管理される。これらのうち、例えば、進歩及び現品を管理するのに、施工管理データＤ１６は、用いられる。具体的には、施工管理データＤ１６があると、進捗管理ＰＳ１５、発注・納品管理ＰＳ１６及び検査・記録管理ＰＳ１７等の処理が実行できる。例えば、進捗管理ＰＳ１５、発注・納品管理ＰＳ１６及び検査・記録管理ＰＳ１７等の処理によって、管理表又は記録等が作成される。

変更データＤ１７は、ＣＡＤデータＤ１３等に基づいて表示されるＶＲ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ）上において、建築物に設置される資機材（建築物の一部となる機材、設備又はこれらの部品等を含む。以下単に「資機材」という。）を変更する操作が行われると生成されるデータである。

具体的には、建築物が設計され、ＣＡＤデータＤ１３等に設計内容等が入力される。そして、ＣＡＤデータＤ１３には、建築物における資機材の配置も入力される。このようなＣＡＤデータＤ１３があると、ＶＲ表示等によって、例えば、ゴーグル１２等に建築物の完成した様子等を仮想的に表示することができる。したがって、ユーザＵＲ等は、仮想空間上で、建築物の完成した様子及び建築物における資機材の配置等を設計段階でも見ることができる。このように、ＶＲ表示を利用して建築物の完成予想等を見せると、例えば、建築物の依頼者と、設計者との間で齟齬が起きるのが防げる。

さらに、ユーザＵＲは、自分の意図と資機材の配置が異なる場合等には、ＶＲ表示処理ＰＳ１９で表示されるＶＲ表示を見て資機材の配置を変更する操作を行う。例えば、図１に示す全体構成では、ユーザＵＲは、ゴーグル１２で表示される仮想空間上で、ポインタデバイス１３を用いて変更の対象とする資機材を指定し、配置を変更する操作を行う。このようにして、変更操作受付処理ＰＳ１８が行われる。

このように、変更操作受付処理ＰＳ１８によって、資機材の配置を変更する操作が入力されると、操作内容、すなわち、配置が変更される資機材及び変更した後の資機材の位置等を示す変更データＤ１７が生成される。そして、変更データＤ１７に基づいて、ＣＡＤデータＤ１３等が変更される。

ほかにも、各情報をテーブル形式等で表示する「表出力」等が行われてもよい。さらに、ＣＡＤデータＤ１３を変換する等によって２Ｄ図面で設計図等を表示する「２Ｄ図面出力」等が行われてもよい。また、各情報を携帯端末等と送受信する「現場等と情報共有」等が行われてもよい。さらにまた、建築物の建築に用いられる各情報を送受信する「製作情報の入出力」等が行われてもよい。

以下、上記のように、ＢＩＭモデル等が構築された後等に、ユーザＵＲがゴーグル１２で建築物の内部等を確認する作業があるとする。なお、このような作業は、どのタイミングで行われてもよい。この作業の中で、資機材の設置位置を指示（あらかじめ位置が設定され、変更する指示を含む。）することで、設置の支援が行われるとする。

＜機能構成例＞
図７は、設計システムの機能構成例を示す機能ブロック図である。例えば、設計システム１０は、ＣＡＤデータ入力手段ＦＮ１と、属性情報データ入力手段ＦＮ２と、仮想空間表示手段ＦＮ３と、操作受付手段ＦＮ４と、制約手段ＦＮ５とを含む機能構成である。

ＣＡＤデータ入力手段ＦＮ１は、資機材等を示すＣＡＤデータＤ１３を入力するＣＡＤデータ入力手順を行う。例えば、ＣＡＤデータ入力手段ＦＮ１は、通信装置１１Ｈ４等によって実現される。

属性情報データ入力手段ＦＮ２は、資機材についての属性情報等を示す属性情報データＤ０８を入力する属性情報データ入力手順を行う。例えば、属性情報データ入力手段ＦＮ２は、通信装置１１Ｈ４等によって実現される。

仮想空間表示手段ＦＮ３は、属性情報データＤ０８及びＣＡＤデータＤ１３等に基づいて、建築物を仮想空間上で示す。そして、仮想空間表示手段ＦＮ３は、属性情報データＤ０８及びＣＡＤデータＤ１３等に基づいて、資機材を仮想空間上で配置して表示する仮想空間表示手順を行う。例えば、仮想空間表示手段ＦＮ３は、ゴーグル１２等によって実現される。

操作受付手段ＦＮ４は、仮想空間表示手段ＦＮ３が表示する仮想空間上において、資機材の配置を変更する操作を受け付ける操作受付手順を行う。例えば、操作受付手段ＦＮ４は、ポインタデバイス１３等によって実現される。

制約手段ＦＮ５は、操作受付手段ＦＮ４による変更を制約する制約手順を行う。例えば、制約手段ＦＮ５は、ＣＰＵ１１Ｈ１等によって実現される。

＜全体処理例＞
図８は、全体処理例を示すフローチャートである。

＜データの入力例＞（ステップＳ０１）
ステップＳ０１では、設計システム１０は、データを入力する。具体的には、ＣＡＤデータＤ１３及び属性情報データＤ０８等のデータが設計システム１０に入力される。

＜制約条件の設定例＞（ステップＳ０２）
ステップＳ０２では、設計システム１０は、制約条件を設定する。すなわち、後段の制約を行う処理でどのような制約を行うかを設定する。

＜ＶＲ表示例＞（ステップＳ０３）
ステップＳ０３では、設計システム１０は、ＶＲ表示を行う。具体的には、あらかじめインストールされるＶＲ表示を行うプログラム等に基づいて、建築物及び建築物に配置された資機材等がＶＲ表示される。

＜変更操作があるか否かの判断例＞（ステップＳ０４）
ステップＳ０４では、設計システム１０は、変更操作があるか否かを判断する。次に、変更操作がある場合には、設計システム１０は、ステップＳ０５に進む。一方で、変更操作がない場合には、設計システム１０は、全体処理を終了する。

＜制約条件に基づく制約例＞（ステップＳ０５）
ステップＳ０５では、設計システム１０は、ステップＳ０２で設定される制約条件に基づいて、後段で受け付ける変更操作を制約する。なお、制約の詳細は、後述する。

＜変更操作の受付例＞（ステップＳ０６）
ステップＳ０６では、設計システム１０は、ステップＳ０５による制約を受けた上で変更操作を受け付ける。そして、受け付けた変更操作に基づいて、設計システム１０は、変更データＤ１７を生成する。

＜変更データによるＣＡＤデータ等の修正例＞（ステップＳ０７）
ステップＳ０７では、設計システム１０は、ステップＳ０６で生成される変更データＤ１７に基づいて、ＣＡＤデータＤ１３等を修正する。

図示するように、ステップＳ０７によってＣＡＤデータＤ１３等が修正された場合には、設計システム１０は、ステップＳ０３に進み、修正されたＣＡＤデータに基づいてＶＲ表示を行う。

＜変更操作例＞
まず、ステップＳ０１によって、ＣＡＤデータＤ１３及び属性情報データＤ０８等のデータが入力されると、設計システム１０は、ＢＩＭモデルを構築できる。そして、ＢＩＭモデルがあると、例えば、設計システム１０は、ステップＳ０３で以下のようなＶＲ表示を行うことができる。

図９は、変更操作を受け付ける仮想空間の表示例を示す図である。設計システム１０は、ＣＡＤデータＤ１３及び属性情報データＤ０８等によって、例えば、図示するような仮想空間表示画面ＰＮを表示できる。

以下、仮想空間における奥行き方向（図では、奥行き方向である。）を「Ｙ軸方向」という。また、Ｙ軸方向に対して直交する水平方向（図では、左右方向である。）を「Ｘ軸方向」という。さらに、Ｙ軸方向に対して垂直となる垂直方向（図では、上下方向である。）を「Ｚ軸方向」という。

図示する例では、仮想空間表示画面ＰＮは、建築物の内部をＶＲで表示する。具体的には、図示するように、仮想空間表示画面ＰＮは、配管ＰＩ等の資機材を配置して表示する。すなわち、仮想空間表示画面ＰＮに表示される配管ＰＩは、ＣＡＤデータＤ１３で入力された位置に配置されて表示される。

また、仮想空間表示画面ＰＮにおけるポインタ表示ＰＴは、ポインタデバイス１３による操作に連動する表示である。したがって、以下の説明では、ポインタデバイス１３による操作をポインタ表示ＰＴで示し、変更操作の例を説明する。

例えば、ポインタ表示ＰＴが指す位置に、資機材が配置されていると、図示するように、変更対象ＴＧに設定される。このように、変更対象ＴＧが定まると、例えば、図示するような選択画面ＳＥＬが表示される。

選択画面ＳＥＬは、変更の種類を選択させる一覧等を表示する。例えば、選択画面ＳＥＬ上には、変更の種類が表示され、ポインタ表示ＰＴによって、変更の種類を１つ選択する操作が行われる。なお、変更の種類は、あらかじめ設定できてもよい。

例えば、「１．計測」という変更の種類が選択されると、設計システム１０は、変更対象ＴＧの寸法等を表示する。なお、寸法の値は、ＣＡＤデータＤ１３又は属性情報データＤ０８等に入力される値である。

また、「２．ルート移動」という変更の種類が選択されると、設計システム１０は、変更対象ＴＧが配管等である場合には、配管が通るルートを変更する操作を受け付ける。なお、変更対象ＴＧが配管等でなく、ルートを変更するような資機材でない場合には、「２．ルート移動」という選択肢は、グレーアウト等で選択できないように制約されてもよい。例えば、ルートは、変更後のルートをポインタ表示ＰＴで指定することで変更される。

「３．サイズ変更」という変更の種類が選択されると、変更対象ＴＧのサイズが変更できる。なお、選択できるサイズは、あらかじめ設定できてもよい。

「４．部材移動」という変更の種類が選択されると、設計システム１０は、変更対象ＴＧとなった資機材を移動させる操作を受け付ける。例えば、変更対象ＴＧは、制約条件によって、床から下には移動できないように制約される。

資機材は、床より上に配置される場合が多い。したがって、床にめり込むような配置となるのは変更操作としては誤りである場合が多い。制約がなく、どこへでも変更対象ＴＧが配置できてしまうと、ポインタデバイスを精度良く操作しなければならない等の難しい操作が必要となる場合がある。そこで、仕様等に基づいて配置が不可能な位置は、移動先に指定できないように、変更できる範囲等を制約する制約条件とする。このような制約条件であると、ユーザＵＲは、配置の可否を考えなく操作できたり、簡単な操作で変更できたりする。

なお、選択画面ＳＥＬは、変更対象ＴＧが選択される前に表示されてもよい。例えば、選択画面ＳＥＬは、最初から表示されていてもよい。そして、選択画面ＳＥＬにおいて選択肢が選ばれた後に、変更対象ＴＧが選択できてもよい。

「５．部材削除」という変更の種類は、仮想空間上から変更対象ＴＧを削除する。すなわち、変更対象ＴＧを配置しないように変更する。

なお、変更操作では、配置を変更するに限られない。すなわち、資機材は、変更操作によって配置以外の情報が変更されてもよい。例えば、変更操作によって属性情報が変更されてもよい。つまり、選択画面ＳＥＬで変更できる種類は、図示する選択肢に限られない。例えば、選択画面ＳＥＬで配管の種類又は色等が変更できてもよい。また、選択肢の名称は、図示するような名称でなくともよい。

＜配管の設置位置を変更する操作の例＞
変更の対象となる資機材は、例えば、配管である。以下、配管の設置位置を仮想空間上で変更する場合の操作を変更される前、変更中及び変更された後に分けて説明する。

図１０は、配管の設置位置を変更する前の例を示す図である。具体的には、図１０（Ａ）は、変更前の仮想空間を示す図である。一方で、図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）と同様の状態をＣＡＤデータ（２Ｄの例である。）で示す例の図である。なお、図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）より、変更の対象とする配管（以下「変更配管ＰＩＣ」という。）、並びに、参考とする右配管ＰＩＲ及び左配管ＰＩＬ以外を説明のため省略して示す図面である。

したがって、この例では、変更操作は、図１０（Ａ）に示す画面に対して行われる。なお、ポインタ表示ＰＴ及び選択画面ＳＥＬ等の操作に関する表示は省略する（以降の図面でも省略する）。そして、仮想画面に対して変更操作が行われると、変更データが生成される。次に、変更データに基づいて、ＣＡＤデータ、すなわち、図１０（Ｂ）に示す図面が連動して変更される。

以下、変更操作によって、変更配管ＰＩＣを初期配置ＰＳ１から左方向（図において左配管ＰＩＬがある方向となる。）へ配置を変更する場合を例に説明する。

図１１は、配管の設置位置を変更している場合の例を示す図である。すなわち、図１０に示す状態から変更配管ＰＩＣの配置を変更している途中（図では、途中位置ＰＳ２にある例を示す。）の図である。図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）に示すように、図１０に示す状態と比較すると、変更配管ＰＩＣが左方向に移動し、途中位置ＰＳ２に変更配管ＰＩＣがいる点が異なる。

図１２は、配管の設置位置を変更した後の例を示す図である。すなわち、図１２は、図１０に示す状態から、図１１に示す状態を経て変更操作が完了した場合の例である。図示するように、図１０等と比較すると、変更配管ＰＩＣが変更後位置ＰＳ３である点が異なる。

このように、仮想画面において配管の位置等を変更すると、変更がＣＡＤデータ等に反映される。そのため、ユーザＵＲは、ＣＡＤに詳細な数値等を入力する操作がなくとも資機材の配置を変更できる。

ユーザＵＲは、ＣＡＤ等の操作に慣れた人物とは限らない。そのため、変更したい内容をＣＡＤに対して入力するのが難しい場合もある。例えば、ＣＡＤでは、詳細な数値等まで正確に入力しないと、配置を変更できない等がある。一方で、仮想空間上でポインタデバイス等を利用すると、比較的、直感的な操作で資機材の配置等を容易に変更できる。

そして、図１０乃至図１２に示すような操作に対して制約が行われる。例えば、変更配管ＰＩＣは、同一の水平面上（図示する例では、Ｘ−Ｙ平面上となり、Ｚ軸の値が一定である。）以外には配置を変更できない等のように、変更で移動できる範囲が制約される。具体的には、制約は、例えば、以下のように行われる。

＜制約例＞
図１３は、制約例を示す図である。以下、図９に示す変更対象ＴＧを「２．ルート移動」により、変更する場合を例に説明する。つまり、変更対象ＴＧとなる配管に対して、図１０乃至図１２に示すような変更操作が行われる。このような変更操作に対して、例えば、初期配置と同じ平面上でしか移動できない制約条件をあらかじめ設定する。

すなわち、同一の水平面上でしか変更できないように制約されると、変更対象ＴＧは、水平方向に配置が変更され、高さ（Ｚ軸）については一定にすることができる。そのため、図１２（Ａ）に示すような操作において、どのような位置をポインタデバイスで指定しても、初期配置と高さは同じとなる。一方で、高さまで変更できると、高さまで指定する操作が必要となる。このように変更の自由度が高すぎると、かえって操作が難しくなる場合がある。

また、ユーザＵＲは、建築物等について詳しい人物とは限らない。そのため、様々なルールの上、配置が不可能な位置又はルール等に精通していない場合もある。そこで、制約により、配置が不可能な範囲には、操作においても、資機材を配置できないようにされている方が配置不可能な変更を指示してしまうのを防ぐことができる。

なお、制約の内容は、あらかじめ設定でき、水平面等のように移動できる範囲を制約する以外の内容であってもよい。例えば、「３．サイズ変更」の操作では、選択できるサイズが制約される。すなわち、ルール又は仕入れ等の影響から、配置できないサイズは、選択できないように制約されてもよい。

ほかにも、制約方法は、例えば、配置が不可能な範囲を強調させて表示する等でもよい。具体的には、配置が不可能な範囲は、ハッチング又は所定の色等で表示されてもよい。このように、配置が不可能な範囲を視覚的に知らせると、ユーザＵＲは、配置が不可能な位置を知ることができる。

また、制約方法は、例えば、配管の視点及び終点を考慮する等でもよい。詳細は、＜連結する複数の配管の変更例＞に後述する。

＜連結する複数の配管の変更例＞
図１４は、連結する複数の配管を変更する第１例を示す図である。以下、図１４（Ａ）に示す第１配管ＰＩ１が変更の対象に指定された例で説明する。

そして、第１配管ＰＩ１には、一端（図示する例では、第１配管ＰＩ１の上端である。）に第２配管ＰＩ２が連結されるとする。同様に、第１配管ＰＩ１には、更に他端（図示する例では、第１配管ＰＩ１の下端である。）に第３配管ＰＩ３が連結されるとする。なお、第１配管ＰＩ１、第２配管ＰＩ２及び第３配管ＰＩ３を連結させる情報は、あらかじめＣＡＤデータ等に入力されるとする。

そして、各配管の連結された状態は、維持させ、第１配管ＰＩ１の配置をＸ軸上において変更する操作の例で説明する。具体的には、「２．ルート移動」の操作に対して、第１配管ＰＩ１が変更の対象に選択される場合の例となる。

図１４（Ｂ）に示すように、第１配管ＰＩ１を変更の対象に選択すると、例えば、Ｘ軸方向に移動するように変更できる。そして、図１４（Ｂ）に示す位置へ、第１配管ＰＩ１の配置を移動するように変更する操作が行われたとする。

図１４（Ａ）に示す状態において、図１４（Ｂ）とするような操作が行われた場合には、例えば、第２配管ＰＩ２及び第３配管ＰＩ３が、第１配管ＰＩ１の変更に連動して、図１４（Ｃ）のように変更される。

具体的には、第２配管ＰＩ２は、変更後の第１配管ＰＩ１と連結が維持できるように、配管の長さを長くするように変更される。一方で、第３配管ＰＩ３は、変更後の第１配管ＰＩ１と連結が維持できるように、配管の長さを短くするように変更される。このように連結される配管の長さ等が、変更前と同様に連結を維持できるように変更される。

以上のように、連結された配管のうち、いずれかの配管について、配置が変更された場合には、変更の対象とならなかった連結された配管の長さも変更する。このようにすると、変更後も、配管が連結された状態を維持できる。すなわち、連結された配管のうち、いずれかの配管の配置を変更する場合において、連結している状態を維持するように、連結する配管の長さを変更する操作を省略できる。

なお、以上のような操作において、制約が行われてもよい。具体的には、変更において、配管を長手方向へ移動させるのを禁止する、又は、始点及び終点を考慮して、配管を始点と終点の間内で移動させる等のように制約されてもよい。

図示する例では、長手方向は、Ｙ軸方向である。なお、第１配管ＰＩ１は、Ｙ軸方向に対して平行に配置されるとする。つまり、制約によって、配管を移動できる方向は、例えば、Ｘ軸方向に限定される。したがって、Ｙ軸方向へ第１配管ＰＩ１を移動させようとする操作は、受け付けられない等の制約を受けることになる。

また、始点は、図示する例では、第２配管ＰＩ２の左端部分である。一方で、終点は、図示する例では、第３配管ＰＩ３の右端部分である。配管は、仕様等により、最低限の長さが求められる。すなわち、最低限の長さより短い配管は、設置が不可能である。ゆえに、第１配管ＰＩ１の配置は、第２配管ＰＩ２及び第３配管ＰＩ３のいずれもが最低限の長さ以上でないと配置が不可能となる。そこで、始点及び終点で各配管の最低限の長さを確保する。このようにして、各配管の長さが確保できる範囲で、第１配管ＰＩ１の配置は、変更されるのが望ましい。ゆえに、操作は、各配管の最低限の長さを確保できる範囲に制約される。

図１５は、連結する複数の配管を変更する第２例を示す図である。以下、図１４（Ａ）と同様の配管を例に説明する。すなわち、変更対象及び連結状態等は、図１４と同じ初期状態であるとし、重複する説明を省略する。

そして、各配管の連結された状態は、維持させ、第１配管ＰＩ１のサイズ（太さ）を変更する操作の例で説明する。なお、サイズは、太さに限られず、他の寸法でもよい。具体的には、「３．サイズ変更」の操作によって、第１配管ＰＩ１が変更の対象に選択される場合の例となる。

図１５（Ｂ）に示すように、第１配管ＰＩ１を変更の対象に選択すると、例えば、第１配管ＰＩ１のサイズを変更できる。そして、図１５（Ａ）から図１５（Ｂ）に示すように、第１配管ＰＩ１のサイズを太くするように変更する操作が行われたとする。

図１５（Ａ）から図１５（Ｂ）のように変更する操作が行われた場合には、例えば、第２配管ＰＩ２及び第３配管ＰＩ３は、第１配管ＰＩ１に対する操作に連動して、図１５（Ｃ）のように変更される。

具体的には、第２配管ＰＩ２及び第３配管ＰＩ３は、変更後の第１配管ＰＩ１と連結が維持できるように、それぞれの配管のサイズが太くなるように変更される。

連結する配管は、それぞれの配管のサイズが一致していないと、連結が維持できない場合が多い。そこで、設計システム１０は、連結された配管のうち、いずれかの配管についてサイズが変更された場合には、変更の対象とならなかった連結された配管のサイズも変更する。このようにすると、変更後も、複数の配管が連結された状態を維持できる。すなわち、連結された配管のうち、いずれかの配管のサイズを変更する場合において、連結している状態を維持するように、連結するそれぞれの配管のサイズを変更する操作を省略できる。

なお、変更の対象とする連結された配管は、３つでなくともよい。つまり、変更の対象となる配管は、２つの連結された配管でもよく、４つ以上の連結された配管でもよい。

＜第２実施形態＞
図１６は、第２実施形態における設計システムの機能構成例を示す機能ブロック図である。第２実施形態は、第１実施形態と比較すると、表示手段ＦＮ２１及び搬入ルート設定手段ＦＮ２２を含む機能構成である点が異なる。以下、第１実施形態と同様の構成は、同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

第２実施形態は、資機材の搬入ルートを考慮する構成である。

表示手段ＦＮ２１は、資機材を建築物に搬入する上で通過するルート、搬出する上で通過するルート又はメンテナンス等で用いるルート（以下「搬入ルート」という。）等を表示する。例えば、表示手段ＦＮ２１は、出力装置等によって実現される。

搬入ルート設定手段ＦＮ２２は、搬入ルートを設定する。例えば、搬入ルート設定手段ＦＮ２２は、搬入ルートを算出し、算出した搬入ルートを設定する。なお、搬入ルートの算出方法は、後述する。例えば、搬入ルート設定手段ＦＮ２２は、ＣＰＵ１１Ｈ１等によって実現される。

＜全体処理例＞
図１７は、第２実施形態における全体処理例を示すフローチャートである。第１実施形態における全体処理と比較すると、ステップＳ２１及びステップＳ２２が行われる点が異なる。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明し、第１実施形態と同一の処理は、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

＜資機材の搬入ルートの設定例＞（ステップＳ２１）
ステップＳ２１では、設計システム１０は、資機材の搬入ルートを設定する。例えば、搬入ルートは、メンテナンス情報等に設定される。また、搬入ルートは、例えば、あらかじめメンテナンス情報等に搬入業者等によって入力される。又は、搬入ルートは、例えば、搬入口と、設置位置との関係等から算出される。搬入ルートの算出方法は、後述する。

＜搬入ルートに基づく制約例＞（ステップＳ２２）
ステップＳ２２では、設計システム１０は、搬入ルートに基づいて制約を行う。例えば、搬入ルートとなる範囲には、資機材を配置できないようにする等である。制約の詳細は、後述する。

なお、図示する処理例では、ステップＳ０３によってＶＲ表示を行うとしたが、搬入ルートは、仮想画面に表示されなくともよい。すなわち、搬入ルートは、例えば、２ＤのＣＡＤが表示された上等に表示されてもよい。

また、搬入ルートは、制約条件として設定されてもよい。すなわち、ステップＳ０２と、Ｓ２１とは、処理が一体であってもよいし、図示するように、別々に行われてもよい。

＜搬入ルートの算出例＞
図１８は、第２実施形態における搬入ルートの算出例を示す図である。以下の説明は、図１８（Ａ）に示すような状態を例に説明する。まず、この例では、図１８（Ａ）に示すような搬入資機材ＥＱが搬入される。

搬入資機材ＥＱは、搬入口Ｒ１から建築物に搬入されるとする。そして、搬入口Ｒ１から搬入された搬入資機材ＥＱは、資機材設置位置Ｒ２に向かって運ばれ、資機材設置位置Ｒ２に配置されるとする。

例えば、搬入ルートは、搬入口Ｒ１から資機材設置位置Ｒ２までの最短ルート等である。すなわち、設計システム１０は、搬入口Ｒ１から資機材設置位置Ｒ２までの最短ルートを算出すると、搬入ルートを特定できる。

搬入ルートの算出には、例えば、まず、図１８（Ｂ）に示すような設定が行われる。具体的には、図１８（Ｂ）に示す設定例では、搬入ルートを算出するため、始点ＰＴＳと、終点ＰＴＥとが設定される。

始点ＰＴＳは、搬入口Ｒ１を示す点の例である。一方で、終点ＰＴＥは、資機材設置位置Ｒ２を示す点の例である。このように、始点ＰＴＳと、終点ＰＴＥとが設定されると、設計システム１０は、搬入口Ｒ１及び資機材設置位置Ｒ２の位置を把握できる。

そして、設計システム１０は、例えば、図１８（Ｃ）のように、搬入ルートＲＣを算出する。具体的には、設計システム１０は、例えば、図１８（Ｃ）に示すように、始点ＰＴＳと、終点ＰＴＥとを結ぶ最短ルートを搬入ルートＲＣと算出する。

なお、搬入ルートＲＣは、搬入資機材ＥＱの幅又は高さ等が考慮されてもよい。例えば、搬入資機材ＥＱの幅又は高さは、ＣＡＤデータ又は属性情報データ等にあらかじめ入力される。したがって、設計システム１０は、ＣＡＤデータ又は属性情報データ等を参照すると、搬入資機材ＥＱの幅又は高さ等を把握できる。そして、搬入ルートＲＣは、搬入資機材ＥＱの幅又は高さが確保できるルートで構成される。すなわち、搬入ルートＲＣは、搬入資機材ＥＱが通過できる程度のルートだけで構成される。

図示する例は、幅ＷＤが考慮された場合の例である。例えば、図示するように、幅ＷＤは、搬入ルートＲＣとなる線に対して搬入資機材ＥＱが通過できる幅を入れるように設定される。

搬入ルートＲＣに搬入資機材ＥＱが通過できないような狭い幅の箇所が含まれていると、搬入資機材ＥＱがその箇所で引っ掛かり搬入できない場合がある。そこで、搬入ルートＲＣは、搬入資機材ＥＱの幅又は高さ等を考慮して、搬入できる広さのあるルートで構成されるのが望ましい。このような搬入ルートＲＣが算出されると、搬入資機材ＥＱの搬入がスムーズにできる。

なお、搬入ルートＲＣは、建築物における柱又は設置済みの資機材等を考慮してもよい。つまり、搬入ルートＲＣは、柱又は設置済みの資機材等を回避するようなルートで構成される。このような搬入ルートＲＣが算出されると、搬入資機材ＥＱの搬入がスムーズにできる。

また、搬入ルートＲＣは、手動によるルートの修正又は幅の変更等があってもよい。

以上のように搬入ルートＲＣが算出されると（ステップＳ２１）、例えば、変更の操作（ステップＳ０６）を行う上で、設計システム１０は、以下のように操作を制約する（ステップＳ２２）。

＜搬入ルートに基づく制約の第１例＞
図１９は、第２実施形態における搬入ルートに基づく制約の第１例を示す図である。例えば、図１８に示す搬入ルートＲＣが算出された場合を例に説明する。

この例では、搬入ルートＲＣに基づいて、図示するような範囲が制約される範囲と設定される。以下、制約の対象となる範囲を「制約範囲ＬＥ」という。

図示するように、制約範囲ＬＥは、例えば、図面等に、ハッチング等が施されて表示される。なお、制約範囲ＬＥの表示方法は、他の方法でもよい。

そして、制約範囲ＬＥの範囲内へ資機材を配置しようとすると、例えば、図示するように、警告等を示すメッセージＭＥが表示される。

具体的には、例えば、図示するように、変更資機材ＥＱＣを制約範囲ＬＥの範囲内へ配置するように変更する操作が行われるとする。このような場合には、変更資機材ＥＱＣは、搬入ルートの上には配置できない旨を警告する。

なお、制約方法は、メッセージＭＥを表示する等の警告に限られない。例えば、制約は、搬入ルートの上に変更資機材ＥＱＣを配置しようとする変更が行われても、操作を受け付けない等でもよい。この場合には、変更資機材ＥＱＣは、変更前の位置に戻される等のように処理される。ほかにも、制約方法は、例えば、搬入ルートの上に配置されている変更資機材ＥＱＣを点滅される等のようにして強調させる等でもよい。又は、変更資機材ＥＱＣの変更は、例えば、以下のように制約されてもよい。

＜搬入ルートに基づく制約の第２例＞
図２０は、第２実施形態における搬入ルートに基づく制約の第２例を示す図である。まず、搬入ルートＲＣに基づいて、例えば、図１９と同様の制約範囲ＬＥが設定されたとする。

そして、例えば、図２０（Ａ）のような配置となるように、変更資機材ＥＱＣの配置が変更されたとする。図示するように、２つの変更資機材ＥＱＣは、いずれも、全部又は一部が制約範囲ＬＥの範囲内である。このように変更された配置を、設計システム１０は、例えば、図２０（Ｂ）に示すように、再配置する。

図２０（Ｂ）は、再配置された後の例を示す図である。図示するように、変更資機材ＥＱＣが制約範囲ＬＥの外に配置される。このように、設計システム１０は、制約範囲ＬＥの範囲内に配置された資機材を制約範囲ＬＥの範囲外へ再配置する。このようにすると、制約範囲ＬＥに資機材が配置されないようにできる。

また、制約は、以下のように行われてもよい。

＜搬入ルートに基づく制約の第３例＞
図２１は、第２実施形態における搬入ルートに基づく制約の第３例を示す図である。以下、図１８に示す算出方法等によって、図示するように、制約範囲ＬＥが設定された場合を例に説明する。

制約は、例えば、属性情報データ等が参照されて行われてもよい。例えば、図示するような配置であっても、資機材ＥＱＳが「取り外し可能」であれば、資機材ＥＱＳは、警告又は再配置等の制約を受けないとしてもよい。

例えば、「取り外し可能」の可否という情報は、属性情報データ等にあらかじめ入力される。したがって、設計システム１０は、属性情報データ等を参照すると、資機材ＥＱＳが「取り外し可能」であるか否か等を判断できる。

資機材ＥＱＳが「取り外し可能」であれば、搬入ルートの上に配置されても、搬入の際に資機材ＥＱＳを取り外して搬入ルートを確保できる。このように、設計システム１０は、属性情報データ等に基づいて制約を行うか否か等を判断してもよい。

具体的には、「取り外し可能」な資機材は、ダクト等である。ダクト等は、比較的、安価に取り外したり、取り付けたりすることができる構造である場合が多い。このように、例えば、取り外しのコスト等が考慮されて「取り外し可能」の可否が定められる。なお、「取り外し可能」の可否は、コスト以外の要因で決まってもよい。

また、属性情報データには、搬入の順序等が入力されてもよい。具体的には、例えば、属性情報データに、例えば、「納入日」が入力される等である。又は、搬入計画を示すデータが設計システム１０に参照されてもよい。

すなわち、「納入日」等が把握できると、複数の資機材がどのような順序で搬入されるかが分かる。つまり、「納入日」が早い順序にそれぞれの資機材は搬入されるため、複数の資機材がある場合には、設計システム１０は、「納入日」に基づいて資機材が搬入される順序を特定できる。

そして、設計システム１０は、資機材が搬入される順序を考慮して制約を行ってもよい。例えば、図示する例では、設計システム１０は、資機材設置位置Ｒ２に配置される資機材が、資機材ＥＱＳより先に搬入される場合には、資機材ＥＱＳが図示するように制約範囲ＬＥの範囲内に配置されても制約しないとしてもよい。

搬入されるのが後の資機材は、搬入ルートの上に配置されても、搬入の際には、まだ搬入されていないため、搬入を妨げない場合が多い。そのため、設計システム１０は、資機材が搬入される順序を参照して、搬入ルートで搬入される資機材より後に搬入される資機材については制約範囲ＬＥの範囲内に配置されても制約しないとしてもよい。このように、搬入の順序等が制約を行うか否かの判断に考慮されると、より柔軟に搬入計画等を作ることができる。

なお、資機材が搬入される順序は、「納入日」に基づいて判断されるに限られない。すなわち、資機材が搬入される順序は、複数の資機材について、搬入される順序又は前後が分かればよい。したがって、属性情報データ等には、搬入される順序を示す番号又は搬入の前後を示すデータ等が入力されてもよい。

以上のように、搬入ルートが考慮されると、資機材の搬入等が容易にできる。

＜第３実施形態＞
図２２は、第３実施形態における設計システムの機能構成例を示す機能ブロック図である。第２実施形態と比較すると、第３実施形態は、ルール設定手段ＦＮ３１が加わる点が異なる。以下、第１実施形態及び第２実施形態で説明した要素は、同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

ルール設定手段ＦＮ３１は、制約手段ＦＮ５が制約を行う上で参照するルールを設定する。例えば、ルール設定手段ＦＮ３１は、入力装置等によって実現される。

ルールの詳細及び設定方法の詳細は、後述する。

なお、図及び説明では、省略したが、第３実施形態は、第２実施形態、すなわち、搬入ルート設定手段ＦＮ２２がある構成と組み合わせが可能である。

＜全体処理例＞
図２３は、第３実施形態における全体処理例を示すフローチャートである。第１実施形態と比較すると、第３実施形態は、ステップＳ３１及びステップＳ３２が行われる点が異なる。以下、異なる点を中心に説明し、重複した説明を省略する。

＜複数のルールの設定例＞（ステップＳ３１）
ステップＳ３１では、設計システム１０は、複数のルールを設定する。例えば、ルールは、図示するように、ルールの内容を示すデータ（以下「ルールデータＤＲ」という。）等を入力すると設定できる。

図示するように、ルールは、複数設定されるのが望ましい。図示する例では、ルールデータＤＲに入力される「ルール００１」、「ルール００２」、「ルール００３」、「ルール００４」及び「ルール００５」がそれぞれ異なるルールである。

図示するように、ルールは、例えば、消防法（昭和二十三年法律第百八十六号）等の法令、仕様又は社内で定まるルール等により、守るように定められた寸法又は間隔等である。ルールの内容は、詳細を後述する。

＜ルールのチェック例＞（ステップＳ３２）
ステップＳ３２では、設計システム１０は、ステップＳ３１で設定されたルールをチェックする。なお、ルールの内容によって、チェックを行うタイミング及びチェック結果の出力形式等は、異なってもよい。また、ルールをチェックすることで、例えば、以下のように制約が行われてもよい。

＜ルールに基づく制約の第１例＞
図２４は、第３実施形態における変更に対する制約の第１例を示す図である。具体的には、図９に示すような場面において、ダクトが変更の対象に選択され、かつ、「３．サイズ変更」が選択された場合等に、図示するようなダクトの種類を変更するためのＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）が表示される例である。

すなわち、ＧＵＩは、ダクトについて様々な仕様を変更できる設定画面ＰＳＥＴ等である。具体的には、設定画面ＰＳＥＴは、設定できるパラメータごとに、いわゆるプルダウンメニュー等が設けられることで構成される。

図示する設定画面ＰＳＥＴの例では、「丸ダクト」のように、形状等を選ぶ設定ができる。同様に、図示する設定画面ＰＳＥＴの例では、「給気ダクト」のように、種類等を選ぶ設定ができる。また、図示する設定画面ＰＳＥＴの例では、「１，１００ｍ^３／ｈ」のように、単位時間に送る気体の体積等を選ぶ設定ができる。また、図示する設定画面ＰＳＥＴの例では、「３００」のように、サイズ等を選ぶ設定ができる。なお、設定できる種類等は、図示する種類に限られず、他の種類があってもよい。

以下、「サイズ」を選択するＧＵＩの例であるプルダウンメニューＰＬ１を例に説明する。

この例において、まず、ルールによって、ダクトの設置では、単位圧損が１．０ Ｐａ／ｍ以下と定まっているとする。そのルールに基づいて、「３００」未満のサイズは、ルール違反となる場合であるとする。

このような場合には、プルダウンメニューＰＬ１は、「３００」未満のサイズを選択できないように選択する。すなわち、ルールのチェック結果として、「３００」未満のサイズは、ルール違反であると判断される。そのチェック結果を反映させて、「３００」未満のサイズが仕入れ可能等であっても、図示するように、メニュー上に表示させない。

このように、ルールのチェック結果がＧＵＩ等に反映されると、ユーザＵＲによってルール違反となる変更がされるのを防ぐことができる。

なお、複数のルールがある場合には、例えば、最も厳しいルール結果が適用される等でもよい。ほかにも、ＧＵＩの種類は、図示する種類に限られず、数値が入力できたり、ボタン形式であったりしてもよい。

また、ルールのチェック結果に基づく制約方法は、例えば、以下のような方法でもよい。

＜ルールに基づく制約の第２例＞
図２５は、第３実施形態における変更に対する制約の第２例を示す図である。図示する例は、まず、図２４と同様に、ダクトを設置するルールに基づいて、「３００」未満のサイズは、ルール違反となる場合の例である。

図示する例では、チェック結果を反映させる方法が異なる。以下、異なる点を中心に説明する。

この例は、図示するように、色分けでルール違反となるサイズを知らせる制約の例である。図示するように、「３００」未満のサイズである「２００」及び「２５０」が、「３００」以上のサイズとは異なる色が付けられて表示される。このように、ルール違反となるサイズが色分け等によって区別されると、ユーザＵＲは、ルール違反となる変更を把握できる。

なお、複数のルールが設定される場合には、チェック結果も異なる場合がある。例えば、あるルールでは、「２００」のサイズがルール違反となるチェック結果（以下「第１チェック結果」という。）であるとする。一方で、他のルールでは、「２５０」のサイズがルール違反となるチェック結果（以下「第２チェック結果」という。）であるとする。このように、ルールごとにチェック結果が異なる場合には、図示するように、それぞれのチェック結果を異なる色で分けて表示してもよい。

図示する例は、第１チェック結果を第１色Ｃ１で表示する例である。一方で、図示する例は、第２チェック結果を第２色Ｃ２で表示する例である。この例のように、チェック結果ごとに第１色Ｃ１及び第２色Ｃ２と色分けされると、異なるルールに基づいて違反と判断されたかが分かる。

なお、制約方法は、図示するように、ルール違反となる項目を色分けするに限られない。例えば、制約方法は、ルール違反となる項目が選ばれた場合にエラーとしたり、ルール違反となる項目を強調したり、又は、ハッチングしたり、グレーアウトさせたりしてもよい。すなわち、ルール違反と判断された項目と、そうでない項目とが区別できれば、制約方法はどのような形式でもよい。

＜ルールに基づく制約の第３例＞
図２６は、第３実施形態における変更に対する制約の第３例を示す図である。図示するように、配管等がルールに基づいてチェック及び制約されてもよい。まず、図示するように、第１設置配管ＰＩ３１及び第２設置配管ＰＩ３２の２つの配管が配置されるとする。そして、配管の間隔が、ルールに基づいて一定以上の距離をあけるように定められているとする。

まず、図２６（Ａ）のような状態であるとする。すなわち、変更される前は、図示するように、第１設置配管ＰＩ３１及び第２設置配管ＰＩ３２の間隔（以下「変更前間隔ＤＳ１」という。）がルール違反ではない、すなわち、十分に間隔があけられている状態であるとする。

そして、第１設置配管ＰＩ３１の配置が、図２６（Ｂ）に示すように変更されたとする。すなわち、図２６（Ｂ）は、変更された後の状態を示す図である。そして、変更された後の状態では、第１設置配管ＰＩ３１及び第２設置配管ＰＩ３２の間隔（以下「変更後間隔ＤＳ２」という。）がルール違反であるとする。

具体的には、変更後間隔ＤＳ２は、変更前間隔ＤＳ１より間隔が狭く、ルールであけるように決められている間隔より狭いとする。

設計システム１０は、例えば、変更後間隔ＤＳ２のような状態をチェックによって検出する。そして、ルール違反となった箇所があることを知らせるメッセージＭＥ等を表示する。このようにして、設計システム１０は、ルール違反の配置となる変更に対して警告を行う制約を行う。このように、ルール違反となる変更が行われた場合には、メッセージＭＥ等によって、ルール違反が発生したことが知らされると、ユーザＵＲは、ルール違反を認識できる。

なお、チェック結果は、例えば、図示するように、強調表示ＣＨ等で表示されてもよい。図示する例は、強調表示ＣＨされた箇所が、ルール違反であることを知らせる例である。なお、強調表示ＣＨは、点滅等でもよい。このような方法でも、ユーザＵＲは、ルール違反を認識できる。

また、チェック項目は、配管の間隔に限られない。例えば、変更の対象が壁となる場合もある。具体的には、壁を区画壁に変更する場合がある。このような場合において、ダンパーを設置する義務がルールによっては存在する。このように、法令等に基づいて、設置が義務付けられている資機材が設置されているか否か等がチェックされてもよい。このようなチェックがされると、法定設備の配置し忘れ等を防止することができる。

なお、配管の数は、２つに限られない。例えば、配管の間隔がチェック項目である場合には、３つ以上の配管において、それぞれの間隔がチェックされてもよい。

＜第４実施形態＞
図２７は、第４実施形態における設計システムの機能構成例を示す機能ブロック図である。例えば、第４実施形態は、図示するように、複数のユーザによって第３実施形態等の設計システム１０が使用される。

したがって、第３実施形態と比較すると、第４実施形態は、表示手段及び操作受付手段等がそれぞれのユーザ用に用意される構成である点が異なる。

具体的には、表示手段ＦＮ２１Ａ及び表示手段ＦＮ２１Ｂは、例えば、第３実施形態における表示手段ＦＮ２１である。

同様に、操作受付手段ＦＮ４Ａ及び操作受付手段ＦＮ４Ｂは、例えば、第３実施形態における操作受付手段ＦＮ４である。

以下、ユーザが第１ユーザＵＲ１及び第２ユーザＵＲ２の２人である場合を例に説明する。ただし、ユーザは、複数であればよく、３人以上でもよい。

また、各ユーザによる操作は、同時でもよく、異なるタイミングでもよい。

そして、各ユーザが配置等を変更する操作を行うと、設計システム１０は、例えば、操作履歴データＤ４０Ａ、操作履歴データＤ４０Ｂ、チェック結果データＤ４１Ａ及びチェック結果データＤ４１Ｂ等のデータを生成する。

操作履歴データＤ４０Ａ及び操作履歴データＤ４０Ｂは、各操作の履歴を示すデータである。具体的には、操作履歴データＤ４０Ａ及び操作履歴データＤ４０Ｂは、操作内容、操作が行われた日時、操作を行ったユーザの名前、操作の対象となった箇所又はこれらの組み合わせ等を記録するデータである。つまり、操作履歴データＤ４０Ａ及び操作履歴データＤ４０Ｂは、どのような操作が行われたか、及び、いつ操作が行われたか等を示す。操作履歴データＤ４０Ａ及び操作履歴データＤ４０Ｂは、いわゆるログ等でもよい。

チェック結果データＤ４１Ａ及びチェック結果データＤ４１Ｂは、各操作に対して行われたルールに基づくチェック結果を示すデータである。具体的には、チェック結果データＤ４１Ａ及びチェック結果データＤ４１Ｂは、ルール違反の有無、チェック対象となった操作を特定する識別情報、チェックが行われた日時、適用されたルールを識別する識別情報、ルール違反であった場合には違反した項目又はこれらの組み合わせ等を記録するデータである。つまり、操作履歴データＤ４０Ａ及び操作履歴データＤ４０Ｂは、行われた操作に対して、ルール違反があった場合には、ルール違反となった操作又はユーザを追跡できる情報を示すデータである。

また、操作履歴データＤ４０Ａ、操作履歴データＤ４０Ｂ、チェック結果データＤ４１Ａ及びチェック結果データＤ４１Ｂは、ユーザと紐付けされる。例えば、図示するような形式では、操作履歴データＤ４０Ａ及びチェック結果データＤ４１Ａは、第１ユーザＵＲ１が行う操作に対して記録されるデータである。一方で、操作履歴データＤ４０Ｂ及びチェック結果データＤ４１Ｂは、第２ユーザＵＲ２が行う操作に対して記録されるデータである。このように、データがユーザごとに分けて記録されると、履歴又はチェック結果と、ユーザとを紐付けできる。なお、データは、例えば、１つのデータベース等にまとめられてもよい。すなわち、履歴及びチェック結果等が、ユーザと紐付けできればよく、例えば、ユーザの識別番号等が付されてそれぞれのデータがユーザと対応するのであればデータの形式及びフォーマット等はどのような形式でもよい。

このように、履歴又はチェック結果等がユーザに紐付けされて記録されると、後に追跡を行うことができる。具体的には、変更が行われた場合に、その変更がルール違反であると、ルール違反とならないように更に変更する必要が発生する場合がある。そのような場合には、変更を行ったユーザが追跡できると、更に変更を行うのが容易になる。

［その他の実施形態］
なお、設計装置には、各機能を実現するため、あらかじめ複数のプログラムがインストールされてもよい。すなわち、上記に説明する各処理は、１つのプログラムで実現されてもよいし、複数のプログラムを組み合わせて実現されてもよい。具体的には、例えば、上記の説明では、ＶＲ表示の処理を行うプログラムと、ＣＡＤ関係の処理を行うプログラムとを分けて説明したが、これらのプログラムは、一体であってもよいし、一方で、プログラムが更に分かれていてもよい。

また、警告等のメッセージは、上記に説明する吹き出し等の形式に限られない。例えば、メッセージは、警告が示せればよく、他のＧＵＩ、図形、点滅、色、音又はこれらの組み合わせ等で知らせてもよい。

なお、データの形式は、上記に説明する形式に限られない。すなわち、各データは、上記に示すフォーマットでなくともよい。また、データの名称も、上記に説明する名称でなくともよい。さらに、データ構成は、上記に説明する構成でなくともよい。すなわち、各データは、複数のデータがまとめられてもよいし、又は、１つのデータが複数のデータに分けられてもよい。

また、各データは、途中で変換されてもよい。例えば、各データは、データベース等を参照してデータを取り込んだり、フォーマットが変換されたり、又は、他のソフトウェアで使用できる形式に変換されたりしてもよい。

なお、設計装置は、上記に説明したＰＣ１１のような情報処理装置に限られない。すなわち、設計装置は、図示するハードウェア構成に、内部又は外部に更に演算装置、記憶装置又は制御装置を有してもよい。また、設計装置は、ＰＣに限られず、サーバ等であってもよい。さらに、設計装置は、ネットワーク等で接続される複数の情報処理装置で構成されてもよい。

また、変更等の操作は、外部装置で行われてもよい。

なお、入力装置及び出力装置は、ゴーグル及びポインタデバイスの組み合わせでなくともよい。すなわち、出力装置は、仮想空間等が表示できる装置であればよい。また、入力装置は、変更等の操作が入力できる装置であればよい。具体的には、ディスプレイ等で仮想空間を表示し、マウス又はキーボード等で操作を入力してもよい。

仮想空間は、例えば、ＶＲ等によって実現される。なお、仮想空間には、ＶＲ以外に、ＡＲ（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ、拡張現実）及びＭＲ（Ｍｉｘｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ、複合現実）等が含まれてもよい。

なお、アイコンの絵、大きさ又は配置等は、上記に説明した通りでなくともよい。つまり、アイコンの絵、大きさ又は配置等は、あらかじめ管理者等が設定できてもよい。

実施形態は、上記の例に限られない。例えば、情報処理装置の数は、上記の数に限られない。また、情報処理装置の種類及び組み合わせも、上記の構成でなくともよい。

実施形態は、上記の処理に限られない。例えば、本発明に係る情報処理方法は、上記に説明した以外の順序で行われてもよい。また、情報処理方法は、複数の情報処理装置で実行されてもよい。つまり、情報処理方法における各ステップは、冗長、分散、並列、仮想化又はこれらの組み合わせで実行されてもよい。

実施形態は、プログラムによって実現されてもよい。すなわち、情報処理装置等のコンピュータは、プログラムに基づいて、演算装置及び記憶装置等を制御して上記の情報処理方法を実行してもよい。また、プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されて頒布することができる。なお、記録媒体は、磁気テープ、フラッシュメモリ、光ディスク、光磁気ディスク又は磁気ディスク等のメディアである。さらに、プログラムは、電気通信回線を通じて頒布することができる。

なお、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせ等、上記の構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

１０ 設計システム
１１ ＰＣ
１２ ゴーグル
１３ ポインタデバイス
ＦＮ１ ＣＡＤデータ入力手段
ＦＮ２ 属性情報データ入力手段
ＦＮ３ 仮想空間表示手段
ＦＮ４、ＦＮ４Ａ、ＦＮ４Ｂ 操作受付手段
ＦＮ５ 制約手段
ＦＮ２１、ＦＮ２１Ａ、ＦＮ２１Ｂ 表示手段
Ｄ０１ 設計データ
Ｄ０２ 施工データ
Ｄ０３ 運用データ
Ｄ０４ ライブラリデータ
Ｄ０５ 価格表データ
Ｄ０６ 仕様書データ
Ｄ０７ 設備データ
Ｄ０８ 属性情報データ
Ｄ０９ コストデータ
Ｄ１０ 文書データ
Ｄ１１ スケルトンデータ
Ｄ１２ テーブルデータ
Ｄ１３ ＣＡＤデータ
Ｄ１４ 技術検討データ
Ｄ１５ 施工計画データ
Ｄ１６ 施工管理データ
Ｄ１７ 変更データ
ＰＮ 仮想空間表示画面
ＰＩ 配管
ＰＩ１ 第１配管
ＰＩ２ 第２配管
ＰＩ３ 第３配管
ＰＩＣ 変更配管
ＰＩＬ 左配管
ＰＩＲ 右配管
ＰＴ ポインタ表示
ＳＥＬ 選択画面
ＴＧ 変更対象
ＦＮ２２ 搬入ルート設定手段
ＥＱ 搬入資機材
ＥＱＣ 変更資機材
ＲＣ 搬入ルート
ＬＥ 制約範囲
ＦＮ３１ ルール設定手段
ＲＤ ルールデータ
ＰＬ１ プルダウンメニュー
ＰＳＥＴ 設定画面
Ｃ１ 第１色
Ｃ２ 第２色
ＰＩ３１ 第１設置配管
ＰＩ３２ 第２設置配管
ＰＩ３３ 第３設置配管
ＤＳ１ 変更前間隔
ＤＳ２ 変更後間隔
Ｄ４０Ａ、Ｄ４０Ｂ 操作履歴データ
Ｄ４１Ａ、Ｄ４１Ｂ チェック結果データ
ＭＥ メッセージ
ＵＲ ユーザ

Claims (8)

1. 建築物における資機材の設置を支援する設計装置であって、
   前記資機材を示すＣＡＤデータを入力するＣＡＤデータ入力手段と、
   前記資機材についての属性情報を示す属性情報データを入力する属性情報データ入力手段と、
   前記ＣＡＤデータ及び前記属性情報データに基づいて、前記建築物を仮想空間上で示し、かつ、前記資機材を前記仮想空間上で配置して表示する仮想空間表示手段と、
   前記仮想空間上において、前記資機材について変更する操作を受け付ける操作受付手段と、
   前記変更を制約する制約手段と
   を含む設計装置。
2. 前記資機材は、第１配管、前記第１配管と連結する第２配管、及び、前記第１配管と連結する第３配管を少なくとも含む複数の配管であって、
   前記仮想空間表示手段は、
   前記複数の配管のうち、前記第１配管が前記操作によって変更されると、前記第１配管の変更に基づいて、前記第２配管及び前記第３配管を更に変更する請求項１に記載の設計装置。
3. 前記第１配管の配置が前記操作によって変更されると、前記第２配管及び前記第３配管のそれぞれの長さを変更して、前記第１配管、前記第２配管及び前記第３配管が連結される状態を維持するように変更する請求項２に記載の設計装置。
4. 前記仮想空間表示手段は、
   前記資機材に対する変更の種類を選択させる選択画面を更に表示する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の設計装置。
5. 前記制約手段は、
   前記資機材を移動できる範囲を制約する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の設計装置。
6. 前記ＣＡＤデータ及び前記属性情報データに基づいて、ＢＩＭモデルが生成される請求項１乃至５のいずれか１項に記載の設計装置。
7. 建築物における資機材の設置を支援する設計システムであって、
   前記資機材を示すＣＡＤデータを入力するＣＡＤデータ入力手段と、
   前記資機材についての属性情報を示す属性情報データを入力する属性情報データ入力手段と、
   前記ＣＡＤデータ及び前記属性情報データに基づいて、前記建築物を仮想空間上で示し、かつ、前記資機材を前記仮想空間上で配置して表示する仮想空間表示手段と、
   前記仮想空間上において、前記資機材について変更する操作を受け付ける操作受付手段と、
   前記変更を制約する制約手段と
   を含む設計システム。
8. 建築物における資機材の設置を支援するコンピュータに情報処理方法を実行させるためのプログラムであって、
   コンピュータが、前記資機材を示すＣＡＤデータを入力するＣＡＤデータ入力手順と、
   コンピュータが、前記資機材についての属性情報を示す属性情報データを入力する属性情報データ入力手順と、
   コンピュータが、前記ＣＡＤデータ及び前記属性情報データに基づいて、前記建築物を仮想空間上で示し、かつ、前記資機材を前記仮想空間上で配置して表示する仮想空間表示手順と、
   コンピュータが、前記仮想空間上において、前記資機材について変更する操作を受け付ける操作受付手順と、
   コンピュータが、前記変更を制約する制約手順と
   を実行させるためのプログラム。

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