JP6279929B2 - 屋根材積算装置 - Google Patents

Description

本発明は、屋根材積算装置に関し、特に、入力される屋根情報に基づき屋根材を割り付け、積算する屋根材積算装置に関する。

建物の屋根について屋根材の積算を行なう場合、屋根伏せ図などを参照して、屋根材の割り付けを行なうとともに、必要な役物や付属品などを特定し、その点数を集計する必要がある。このような積算作業を作業者が行なう場合、屋根形状が複雑になるほど手間がかかり、また、必要な役物や付属品等の選定などには熟練を要することもある。
このような屋根材の積算作業を支援する装置として、例えば、屋根伏せ図に基づき、屋根の寸法を判断し、必要な瓦の枚数や役物の数を自動的に集計するシステム（例えば、特許文献１）、また、施行現場での瓦のカット作業をなくすために、屋根伏せ図などを読み込み、これに基づき瓦の割りつけを行い、カットする必要のある瓦の寸法や数を割り出すシステム（例えば、非特許文献１）、などが提案されている。

特許第３９６２８３３号明細書

"板金積算ソフト「板金小僧」"、［ｏｎｌｉｎｅ］、昭和企画、［平成２５年１２月１８日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.showakikaku.co.jp/bkozou.html＞

しかしながら、特許文献１記載の積算システムにあっては、ＣＡＤデータとして作成されている屋根伏せ図をシステムに読み込んだ後、屋根伏せ図における、陸棟線、軒瓦線、谷線、降棟線、などといった要素線について、各要素線を１本ずつ選択して、選択した要素線は陸棟線である、或いは谷線である、というように、要素線の種類を設定する必要がある。このような要素線の種類の設定は手間がかかるうえ、屋根伏せ図の意味することを理解できる人物でなければ困難である。

また、非特許文献１記載のシステムは、マウスを利用してコンピュータ画面上で作図をし、軒、袖、壁などの部位の指定を行なうと屋根形状を判断するものであり、各要素線について種類を設定する必要はないものの、作図した後、軒など、所定部位の指定を行なう必要があり、やはり手間がかかる。また、作図する必要があるため、屋根伏せ図を理解できる人物でなければ取り扱いは困難である。

本発明は、このような問題を鑑みてなされたもので、その目的とするところは、積算作業に不慣れな人物であっても、容易に積算作業を行なうことのできる、屋根材積算装置を提供することを目的としている。

本発明の一態様は、屋根平面図に含まれる線分の種類と、当該線分の種類に応じて設定された屋根平面図を作図する際の作図手順と、を屋根作図ルールとして記憶する屋根作図ルール記憶部（例えば図１に示す、データベース２ｃ）と、作図された時の作図手順を表す作図手順情報が付加された積算対象屋根の平面図を表す平面図情報を入力する屋根平面図入力部（例えば図５に示す、ステップＳ１０）と、平面図情報で表される形状の屋根に対して屋根材を割り付ける際の屋根割付ルールおよび屋根材を積算する際の集計ルールを含む、前記屋根材の積算に必要な積算ルールを記憶する積算ルール記憶部（例えば図２に示す、データベース２ｃ）と、前記積算ルール記憶部の記憶内容のうち前記積算対象屋根の屋根材の積算に用いる積算ルールを選択するとともに前記積算対象屋根勾配を含む積算条件を設定する積算条件設定部（例えば図５に示す、ステップＳ４、ステップＳ６の処理）と、前記屋根平面図入力部で入力された平面図情報に付加された前記作図手順情報および前記屋根作図ルールに基づき前記積算対象屋根の平面図に含まれる線分の種類を解析し、解析した結果と前記積算条件設定部で設定された積算条件とに基づき、前記積算対象屋根の形状を認識する屋根形状認識部（例えば図５に示す、ステップＳ１４の処理）と、前記屋根形状認識部で認識した前記積算対象屋根の形状に基づき、前記積算条件設定部で設定された積算条件にしたがって、前記屋根材の積算を行なう積算部（例えば図５に示す、ステップＳ１４の処理）と、を備え、前記作図手順は、前記屋根平面図で表される屋根を表す図形を複数のブロックに分割し、当該ブロック毎に閉じた形状で作図して前記屋根平面図を作成し、且つ、軒先を表すラインから入力して予め設定した回転方向の順に前記ブロックの形状を作成するという手順を含み、前記屋根形状認識部は、始に入力された線分であり、かつこの線分と同じ向きの線分であって他のブロックに属する線分が重なっていないとき、この線分を軒先と判断することを特徴とする屋根材積算装置、である。

前記屋根平面図に含まれる線分の種類の一つは軒先であってよい。
前記屋根平面図入力部は、作図操作部（例えば図１に示す、入力装置２ａ）を有し、当該作図操作部の操作に応じて平面図を作図し、作図された時の前記作図手順を表す作図手順情報を付加して、当該平面図を表す平面図情報を、前記積算対象屋根の平面図を表す平面図情報としてもよい。

前記屋根平面図入力部は、前記作図手順情報が付加された、形状の異なる屋根の基本シルエットを表す平面図情報が複数記憶された基本シルエット記憶部（例えば図１に示す、データベース２ｃ）と、当該基本シルエット記憶部に記憶された基本シルエットの平面図情報の中から選択操作部により選択された基本シルエットの平面図情報を積算対象屋根の平面図情報とするようになっていてよい。

前記屋根形状認識部で認識した積算対象屋根の形状をもとに、当該形状の屋根を有する建物のイメージ画像を立体表示する表示処理部（例えば図５に示す、ステップＳ８の処理）を備えていてよい。
さらに、入力される編集情報に基づいて前記積算ルールの新規登録または編集を行なう積算ルール編集部（例えば図１２に示す、カスタマイズ処理）を備えていてよい。

本発明の一態様によれば、ユーザは積算対象屋根の平面図を、予め設定した屋根作図ルールにしたがって入力するだけで、積算対象屋根の平面図情報を屋根材積算装置に入力することができ、さらに各種条件設定を行なうことにより、その積算結果を容易に得ることができる。

本発明に係る屋根材積算装置の一例を示す構成図である。 端末装置の機能構成の一例を示すブロック図である。 表示画面の一例である。 表示画面の一例である。 端末装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。 シルエット入力処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。 基本シルエット一覧の一例である。 基本シルエット一覧の一例である。 屋根作図ルールを説明するための説明図である。 立体画像の一例を示す説明図である。 本発明の動作説明に供する説明図である。 カスタマイズ処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。 カスタマイズ登録画面の一例である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明における屋根材積算装置１の一例を示す構成図である。
屋根材積算装置１は、パーソナルコンピュータ等で構成される端末装置２と、端末装置２とネットワーク回線３を介して接続されるデータベース装置４と、を備える。端末装置２は、有線または無線のネットワーク回線３に１または複数接続されている。

端末装置２は、マウス、キーボードなどの入力装置２ａと、平面図や、積算結果など各種情報を表示するための表示装置２ｂと、積算結果や、積算演算に必要な各種情報を記憶するためのデータベース２ｃと、を備える。
データベース装置４には、例えば、屋根材、役物、付属品などの情報、また、屋根作図ルールを含む、屋根材や役物の積算ルール、後述の屋根の基本シルエットを表す平面図情報など、屋根材の積算に必要な情報などが格納されている。各端末装置２では、積算演算に必要な各種情報をデータベース装置４から取得しデータベース２ｃに格納するようになっている。

図２は、端末装置２の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。
端末装置２は、図２に示すように、物件管理部１１と、品番管理部１２と、屋根役物割付積算部１３と、を備える。
物件管理部１１は、新規物件の登録、既存物件の管理、物件検索、などの物件の管理に関する処理を行なう。「新規物件の登録」として、物件管理部１１は、例えば、新規に屋根材積算を行なった積算対象屋根を特定する情報と、これに対応する積算結果とを物件情報として、データベース２ｃに登録する等の処理を行なう。「既存物件の管理」として、物件管理部１１は、データベース２ｃに格納された物件情報の更新、削除等の処理を行なう。「物件検索」として、物件管理部１１は、データベース２ｃに格納された物件情報の中から、例えばキーワード検索などにより所望の物件の物件情報を検索する等の処理を行なう。

品番管理部１２は、屋根材、役物、その他付属品などについて、各部材を特定する品番、寸法、などが対応付けられた品番情報を管理する。また、品番情報の追加更新削除などの処理を行なう。
屋根役物割付積算部１３は、シルエット認識部１３ａおよび数量積算部１３ｂを備える。

シルエット認識部１３ａは、「シルエット入力機能」と「部位認識機能」とを備える。「シルエット入力機能」は積算対象屋根のシルエットを入力する処理機能であり、すなわち積算対象屋根の形状が輪郭線で表された平面図の入力を行なう処理機能である。積算対象屋根のシルエット入力の方法としては、「シルエット選択」、「シルエット入力」、「ＣＡＤデータ読み込み」の３通りの方法がある。

「部位認識機能」は、後述する屋根作図ルールにしたがって、積算対象屋根の平面図情報に基づき、平面図における、軒、ケラバ、隅棟などといった各部位を認識する処理機能である。
シルエット認識部１３ａにおける、積算対象屋根のシルエットの入力方法の１つである「シルエット選択」は、後述の基本シルエットの一覧の中からユーザが所望とする基本シルエットを選択することによりシルエットを入力するものである。すなわち、シルエット認識部１３ａは、データベース２ｃに予め登録されている、複数の異なる屋根形状の平面図を表す平面図情報をデータベース２ｃから読み出し、この平面図情報で表される屋根形状を基本シルエットとして表示装置２ｂに基本シルエットの一覧を表示する。そして、入力装置２ａによって選択された基本シルエットを、積算対象屋根の形状と認識して表示装置２ｂに表示する。なお、この基本シルエットを表す平面図情報は、後述する屋根作図ルールにしたがって作成されている。

一方、「シルエット入力」による積算対象屋根のシルエットの入力方法は、ユーザが入力装置２ａを操作することにより、積算対象屋根の平面図を作図する方法である。シルエット認識部１３ａは、例えば、表示装置２ｂに、屋根作図ルールにしたがって作図するよう促す文章を表示するようになっている。
「ＣＡＤデータ読み込み」による積算対象屋根のシルエットの入力方法は、積算対象屋根の平面図を表すＣＡＤデータを入力することで、積算対象屋根の平面図を取得する方法である。シルエット認識部１３ａは、例えば、別途設けられた図示しないＣＡＤ(Computer Aided Design)装置など他の装置において作成された積算対象屋根の平面図の平面図情報を入力する。なお、このＣＡＤ装置など他の装置により作成される積算対象屋根の平面図は、後述する屋根作図ルールにしたがって作成される。

数量積算部１３ｂは、「屋根役物ルール選択」、「ルール作成」などの処理を行なう。
「屋根役物ルール選択」として、数量積算部１３ｂは、屋根割付ルール、役物割付ルール、作図ルール等において、例えば画面表示にしたがって各種諸元を選択するなどにより、積算に必要な各種諸元を設定し、これらに基づき屋根積算および役物積算を行なう。「屋根積算」として、数量積算部１３ｂは、例えばデータベース２ｃに格納されている屋根積算プログラムを実行し、品番管理ファイルとしてデータベース２ｃに格納されている屋根材の寸法などの各種諸元データを用い、選択された屋根割付ルールにしたがって、屋根材などの割付を行い、屋根材の積算を行なう。

「役物積算」として、数量積算部１３ｂは、役物積算プログラム、役物集計表作成プログラム、割付図作成プログラム、などを実行する。「役物積算プログラム」は、例えばデータベース２ｃに格納されている役物積算プログラムを実行し、品番管理ファイルとしてデータベース２ｃに格納されている役物や付属品などの各種諸元データを用い、選択された役物割付ルールにしたがって、役物などの割付を行い、積算を行なう処理プログラムである。「集計表作成プログラム」は、例えばＣＳＶデータを利用して、積算された屋根材、役物、付属品などの集計表を作成する処理プログラムである。「割付図作成プログラム」は、例えば、選択された役物割付ルール、集計ルールにしたがって、役物の割付を行い、積算を行なう処理プログラムである。この集計表作成プログラムでは、さらに、屋根材の割付ルール、役物の割付ルールにしたがって割り付けられた結果に基づき、選択された作図ルールにしたがって、例えばＣＳＶデータとして表される割付図面を作成するなどの処理も行なう。また、「役物積算」として、数量積算部１３ｂは、屋根材や役物、付属品などの梱包数の管理なども行なう。

「ルール作成」として、数量積算部１３ｂは、屋根割付ルール、役物割付ルール、作図ルール、集計ルールなどの各種ルールの登録、また、積算ルールのカスタマイズなどを行なう。
次に、割付積算作業を行なう場合の、端末装置２の処理手順を説明する。
端末装置２は起動されると、例えば図３（ａ）に示すようなメインメニュー画面を表示装置２ｂに表示する。メインメニュー画面では、たとえば、物件管理などを行なう「物件管理」、屋根材や役物などの品番管理を行なうための「品番管理」、物件データの保存先やデータベースの場所などを設定するための「環境設定」など、またその他当該屋根材積算装置１で実行可能な項目が表示される。そして、入力装置２ａを操作していずれかの項目を選択することによって、選択された項目に応じた、画面に遷移し、それぞれの項目に対応した処理を行なうようになっている。

例えば、「品番管理」が選択された場合には、図３（ｂ）に示す品番管理画面が表示装置２ｂに表示され、屋根材や役物などの新規部品の登録や、登録済みの既存部品の検索などを行なうことができるようになっている。品番管理情報としては、「品番コード」、「製品分類名」、「材質」、「板厚と幅」、「色」、「質量」、「単価内訳」、「品名」、「使用部位」、「サイズ」、などがある。

また、「環境設定」が選択された場合には、図示しない環境設定画面が表示装置２ｂに表示され、物件データの保存先やデータベースの場所などを更新設定できるようになっている。
また、「物件管理」が選択された場合には、図４に示す物件管理画面が表示装置２ｂに表示され、割付積算処理の実行や、物件管理情報の新規登録、登録済みの既存物件の検索或いは解除などを行なうことができるようになっている。

物件管理情報としては、「物件管理コード」、「メーカーコード」、「商社コード」、「モデルコード」（建物の商品種別を表すコードである。）、「商品コード」、「受注Ｎｏ」、「物件名」、「納入先」、「納入日時」、などがある。
また、既存物件、すなわち、既に割付演算が行なわれており、屋根の平面図を表す平面図情報や割付積算結果がデータベース２ｃに登録されている場合には、登録されている平面図情報や割付積算結果の格納場所が、物件名或いはＩＤと紐付けられている。

そして、図４に示す物件管理画面において、いずれかの既存物件を選択すると、選択された物件に対応する屋根の平面図情報や、割付積算結果がデータベース２ｃから読み出されて、表示装置２ｂに表示されるようになっている。
一方、図４に示す物件管理画面において、新規物件登録が選択されると、図示しない新規登録画面を表示し、新規物件として各種情報を登録するための処理を行ない、入力される新規物件に対する情報に基づいて物件管理情報を作成する。

また、図４の物件管理画面において、ユーザにより複数の積算システムの中から所望の積算システムが選択され、積算システム起動が指示されると、図５のフローチャートに示すように、端末装置２では、選択された積算システムに対応するプログラムを読み込み、これを起動する（ステップＳ２）。
なお、ここでいう積算システムとは、例えば、縦葺長尺金属瓦、横葺金属瓦、折板金属屋根、などのように屋根鋼板の形状に応じて積算方法は変わってくるため、これら屋根鋼板の形状に応じて、それぞれの屋根鋼板を用いた場合の割付積算を行なうための積算プログラムのことをいう。これら積算システムは、使用する屋根鋼板の形状に応じてそれぞれ対応する積算プログラムが作成され、データベース２ｃに格納されている。

次いで、ステップＳ４に移行し、ユーザにより、屋根材および積算ルールが選択されると、端末装置２は選択された屋根材に関する品番情報や積算ルールを、データベース２ｃから読み出す。なお、ここで設定可能な屋根材は、縦葺長尺金属瓦、横葺金属瓦、折板金属屋根などのうち、ステップＳ２で選択された積算システムで積算可能な屋根鋼板形状を有する屋根材である。また、積算ルールとは、積算過程で必要な各種条件設定を行なう際に、屋根材に対応して各種設定条件の選択肢（例えば、屋根勾配の適用範囲、色調、オプション、割付ルール、などの各種設定条件において、屋根材によって決定される選択肢を予め登録し、各種設定条件において使用する部材を選定し、それらの屋根割付ルール、役物割付ルール、作図ルール、集計ルールなど各種ルールを定めたものである。

端末装置２では、例えば、予め積算システム毎に作成した、各積算システムで積算可能な屋根鋼板形状の屋根材の一覧、或いは各種積算ルールの一覧を表示装置２ｂに表示し、これら一覧の中から、ユーザが入力装置２ａによりいずれかを指示したとき、指示された屋根材や積算ルールに関する情報を、データベース２ｃから取得する。
次いで、ステップＳ６に移行し、ユーザが入力装置２ａを操作することにより入力された、屋根勾配を含む各種条件を入力する。設定されるべき条件としては、屋根勾配の他に、例えば屋根材の色調（ここでいう屋根材の色調とは、屋根材の色情報に限らず、モダン、欧風、シャープ、ナチュラルなど、イメージを表す情報を含む。）、屋根鋼板を屋根面中央からシンメトリーに配置するか、左右のいずれの方向から一方向に配置するかなどといった屋根割付ルール、雪止めなどといったオプションの役物を取り付けるかなどがある。

また、屋根勾配としてよく用いられる値、例えば３寸勾配などを屋根勾配初期値として予め登録しておき、屋根勾配の設定が行なわれないときにはこの屋根勾配初期値を用いて後述の演算を行なうようになっている。
次いで、ステップＳ８に移行し、割付情報表示処理を行なう。
すなわち、予め設定した基本シルエットの平面図情報を用い、この平面図情報と予め設定されている屋根勾配初期値とをもとに屋根形状を解析し、解析した屋根形状の屋根に対して、ステップＳ２で選択された積算システムと、ステップＳ４で選択された屋根材および積算ルールとをもとに、割付および積算を行ない、その結果を表す割付図、集計表を表示装置２ｂに表示する。

また、後述のシルエット入力処理が既に行なわれており、屋根の平面図情報が入力されている場合には、入力された屋根の平面図情報を用いて屋根勾配初期値をもとに屋根形状を推測し、以後同様に、割付積算を行い、その結果を表す割付図、集計表を表示装置２ｂに表示する。
これにより、基本シルエットの屋根に対して、割付積算を行なった場合の割付結果や集計結果を得ることができる。

そして、積算対象屋根に対して割付積算を行なう場合にはステップＳ１０に移行し、積算対象屋根の屋根平面図を入力するシルエット入力処理を行なう。このシルエット入力処理については後述する。
ステップＳ１０でシルエット入力を行なったならばステップＳ１２に移行し、寸法線の入力処理を行なう。すなわち積算対象屋根の屋根形状を表す実際の寸法線として、ユーザが入力装置２ａを操作することにより入力された寸法値を、ステップＳ１０で入力された積算対象屋根の形状と、対応付ける。

次いで、ステップＳ１４に移行し、ステップＳ１０で入力された積算対象屋根の屋根形状を表す平面図情報と、ステップＳ１２で入力された積算対象屋根の寸法値と、ステップＳ４で設定された屋根材および積算ルールと、ステップＳ６で設定された屋根勾配や割付ルールなどの各種条件、また後述の屋根作図ルールにしたがって、積算対象屋根の屋根形状を認識し、この積算対象屋根に対する屋根材および役物、その他付属品など割付および積算処理を行なう。そして、割付積算結果を表す割付図や、集計表を、表示装置２ｂに表示する。集計表には、例えば、屋根材や必要とする役物、その付属品などの部材の品名、部品番号、寸法、数量などが表示される。

これにより、積算対象屋根に対する割付および積算が終了する。
そして、ユーザにより、積算対象屋根に対する積算結果の保存指示が行なわれない場合にはステップＳ２に戻り、保存指示が行なわれた場合には、ステップＳ１６からステップＳ１８に移行し、積算結果を、物件名と対応付けて、データベース２ｃに格納する。
そして、この物件に対する処理を終了する。

なお、図５のフローチャートでは、ステップＳ６で条件設定した後、ステップＳ４に戻って、屋根材や、積算ルールを変更可能に構成されている。また、ステップＳ１０でシルエット入力した後、ステップＳ４、またはステップＳ６に戻って屋根材や積算ルール、また、条件設定などが再度設定できるようになっている。
また、ステップＳ１２で寸法線を入力した後、ステップＳ１０に戻ってシルエット入力処理を行い、積算対象屋根の屋根形状を変更できるようになっている。また、ステップＳ１４で、割付図面や集計表などを作成した後、ステップＳ１２に戻って寸法線の再設定ができるとともに、ステップＳ４に戻って、屋根材や積算ルールの選択の段階から再設定できるようになっている。また、再設定を行なう際には、更新されない条件については既に設定されている条件を維持するようになっている。

次に、図５のステップＳ１０でのシルエット入力処理について説明する。
図６は、シルエット入力処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
シルエット入力処理では、まず、シルエットの入力方法として、「シルエット選択」と、「シルエット入力」と、「ＣＡＤ読み込み」と、のいずれの方法を選択するかを問い合わせる画面を表示装置２ｂに表示する（ステップＳ２２）。そして、ユーザによる入力装置２ａの操作によって、「シルエット選択」が選択された場合には、ステップＳ２４からステップＳ２６に移行し基本シルエット一覧を表示する。この基本シルエット一覧は、例えば図７、図８に示すように、一般的な屋根形状のシルエット（屋根平面図）が基本シルエットとして複数設定されている。なお、図７は、母屋の屋根の基本シルエット、図８は、下屋および二段葺き降ろしの屋根の基本シルエットを示す。なお、これら図７および図８に示すシルエットに限らず、他の形状のシルエットを、基本シルエット一覧に含んでいてもよい。これら基本シルエット一覧に登録されている基本シルエット、すなわち屋根平面図は、後述の屋根作図ルールにしたがって作成されている。

このようなシルエット一覧の中から、ユーザによる入力装置２ａの操作によって、いずれかの基本シルエットを選択し、寸法入力すると、ステップＳ２８からステップＳ３０に移行し、選択された基本シルエットに対応する平面図情報を、データベース２ｃから読み出し、読み出した平面図情報で表される基本シルエットを、入力された寸法に応じたサイズで表示装置２ｂに表示する。なお、基本シルエット入力が行なわれかつ寸法入力が行なわれたときには、次に寸法入力されるまでの間、先に入力された寸法が保持されるようになっており、基本シルエット入力が行なわれたときには、保持されている寸法に応じて基本シルエットのサイズが調整されて表示されるようになっている。

そして、シルエット入力処理を終了する。
一方、シルエットの入力方法として、「シルエット入力」が選択された場合には、ステップＳ２４からステップＳ３２を経てステップＳ３４に移行し、表示装置２ｂに、シルエット入力画面を表示する。このシルエット入力画面は、例えば１マスの大きさが例えば１ｍなど実際の屋根寸法に応じた長さを表すマス目表示を行なう。そして、ユーザが入力装置２ａを操作し、マス目を利用してその交点を入力装置２ａによって指示することなどによって積算対象屋根の形状に応じた屋根平面図を作図すると、屋根平面図の作図データを入力し、作図された屋根平面図と、ステップＳ６で設定された屋根勾配など各種条件をもとに、屋根形状を認識する（ステップＳ３６）。

シルエット入力画面には、ユーザに対して所定の屋根作図ルールで作図を行なうように促すためのメッセージが表示され、端末装置２では、予め登録された屋根作図ルールにしたがって、ユーザにより作図された積算対象屋根の屋根平面図の平面図情報を、積算対象屋根の平面図情報として認識するようになっている。
前記屋根作図ルールは、例えば、図９に示す４方向に屋根面を有する寄棟屋根の場合には、４つの屋根面を表す図形をブロック１〜ブロック４とすると、ブロック単位の野地板の形状を入力する。その際、ポリライン（閉じた形状）でブロックを入力する。そして、最初に軒先を表すラインから入力し、反時計周りに屋根面を表すブロックの形状を作成する。すなわち、図９に示すように、台形状の屋根面であるブロック１は、図９において手前側のラインが軒先となる。したがって、軒先となるラインの左端ａ１から右端ａ２まで線分を引き、以後、左周りにａ３、ａ４の順に野地板を表す線分を引き、軒先となるラインの左端ａ１で図を閉じることにより、ポリラインでブロックを作図する。

同様に、図９において右側の屋根面となるブロック２は、図９において右側の辺が軒先となるため、軒先となるラインの左端ｂ１から右端ｂ２まで線分を引き、以後、左周りに、ｂ３、ｂ１の順に野地板を表す線分を引き、軒先となるラインの左端ｂ１で図を閉じることにより、ポリラインでブロックを作図する。
図９において上側の屋根面となるブロック３は、図９において上側の辺が軒先となるため、軒先となるラインのｃ１から右端ｃ２まで線分を引き、以後、左周りにｃ３、ｃ４の順に野地板を表す線分を引き、軒先となるラインの左端ｃ１で図を閉じることにより、ポリラインでブロックを作図する。

図９において左側の屋根面となるブロック４は、図９において左側の辺が軒先となるため、軒先となるラインのｄ１から右端ｄ２まで線分を引き、以後、左周りにｄ３、ｄ１の順に野地板を表す線分を引き、軒先となるラインの左端ｄ１で図を閉じることにより、ポリラインでブロックを作図する。
これにより４つの屋根面を有する寄棟屋根の屋根平面図が作成されることになる。

また、端末装置２は、ユーザの入力装置２ａの操作による、寄棟屋根のブロックの入力にあわせて、各ブロックが表す屋根面の形状を判断しこれを、例えば図１０に示すように、立体表示する。この立体画像は、例えば、図１０に示すように、認識した屋根形状だけでなく建物本体部も表示することにより、家屋の形状をイメージしやすいようになっている。

上述のように、ユーザは、「軒先を表す線分から左回りに閉じた図を作図することにより屋根面を表す図を入力する」という屋根作図ルールにしたがって作図している。
そのため、１つのブロックにおいて、初めに入力される線分は軒先を表すことがわかる。端末装置２では、例えば以下のルールでブロック毎に、部位を判定する。すなわち、ブロックにおいて一番初めに入力された線分であり、かつこの線分と同じ向きの線分であって他のブロックに属する線分が重なっていないとき、この線分を「軒先」と判断する。ここでいう線分の向きとは、この線分を作図したときの始点から終点に向かう向きを意味し、同じ向きの線分とは、一番初めに入力された線分の向きと同じ向きの線分のことをいう。

また、水平または垂直要素の線分であり他のブロックに属する線分と重なっている線分を「棟」と判断する。棟の向きと直交し、かつ他のブロックに属する線分と重なっていない線分を「ケラバ」と判断する。一番初めに入力された線分の向きと逆向きでありかつ他のブロックに属する線分と重なっていない線分を「片棟」と判断する。「棟」と１３５度をなし、かつ軒先と４５度をなす線分を「隅棟」または「下り棟」と判断する。「棟」と４５度をなし、かつ軒先と１３５度をなす線分を「谷」と判断する。壁に接する「軒先」と直交する方向に延びる線分を「壁際（妻）」と判断する。壁に接する「軒先」と逆向きの線分を「壁際（桁）」と判断する。

図９の場合、ブロック１の端点ａ２およびａ３とブロック２の端点ｂ１およびｂ２とは位置座標が同一であることからブロック１とブロック２とは隣接することがわかる。ブロック２の端点ｂ２およびｂ３とブロック３の端点ｃ１およびｃ４とは位置座標が同一であり、ブロック３の端点ｃ３およびｃ４とブロック１のａ４およびａ３とは位置座標が同一であることからブロック３とブロック１とは隣接することがわかる。

さらに、ブロック３の端点ｃ２およびｃ３と、ブロック４の端点ｄ１およびｄ３とは位置座標が一致し、ブロック４の端点で２およびｄ３と、ブロック１の端点ａ１およびａ４とは位置座標が同一であることからブロック３とブロック４とは隣接し、ブロック４はブロック１と隣接することがわかる。
そして、ブロック１において、一番初めに入力された線分ａ１−ａ２が「軒先」と判断され、水平要素の線分であり他のブロックに属する線分と重なっている線分ａ３−ａ４は「棟」と判断される。線分ａ２−ａ３、線分ａ４−ａ１はそれぞれ、「棟」と判断された線分ａ３−ａ４と１３５度をなし、かつ「軒先」と判断された線分ａ１−ａ２と４５度をなすことから「隅棟」と判断される。

ブロック２で、一番初めに入力された線分ｂ１−ｂ２が「軒先」と判断され、線分ｂ３−ｂ１、線分ｂ２−ｂ３はそれぞれ、「棟」と判断された線分ａ３−ａ４と１３５度をなし、かつ「軒先」と判断された線分ｂ１−ｂ２と４５度をなすことから「隅棟」と判断される。
ブロック３で、一番初めに入力された線分ｃ１−ｃ２が「軒先」と判断され、水平要素の成分であり他のブロックに属する線分と重なっている線分ｃ３−ｃ４が「棟」と判断される。線分ｃ４−ｃ１、線分ｃ２−ｃ３はそれぞれ、「棟」と判断された線分ｃ３−ｃ４と１３５度をなし、かつ「軒先」と判断された線分ｃ１−ｃ２と４５度をなすことから「隅棟」と判断される。

ブロック４で、一番初めに入力された線分ｄ１−ｄ２が「軒先」と判断され、線分ｄ２−ｄ３、線分ｄ３−ｄ１はそれぞれ、「棟」と判断された線分ａ３−ａ４と１３５度をなし、かつ「軒先」と判断された線分ｄ１−ｄ２と４５度をなすことから「隅棟」と判断される。
これらを総合すると、入力された屋根平面図は４つの屋根面で構成される寄棟屋根であることがわかる。

そして、図５のステップＳ６で屋根勾配などの条件設定が行なわれているため、これら条件から、ブロック１を作図した時点で、ブロック１の平面図で表される屋根面を例えば３寸勾配で傾斜させてなる屋根面を有する建物本体部が、立体画像として表示され、各ブロックが作図されるごとに、各ブロックで表される屋根面が立体画像に追加されて表示され、最終的に、例えば図１０に示すように、３寸勾配を有する寄棟屋根のイメージ画像が立体画像で表示されることになる。

また、例えば、図１１（ａ）に示すような複合屋根の場合には、屋根面が６つあるため、ユーザはブロック１からブロック６の６つのブロックについて、上記と同様に、１ブロックずつ、軒先を表す線分から順に左回りに作図する。これにより、端末装置２では、各ブロックの形状および各端点の座標と、条件設定された屋根勾配等とから、屋根形状を判定し、図１１（ｂ）に示すような立体画像を表示する。

このようにして、ユーザによる屋根平面図の作図が終了したならば、シルエット入力処理を終了する。
ここで、各ブロックが作図されるのに伴って立体画像の形状も変化する。そのため、仮にユーザが屋根作図ルールとは異なる順番でブロックを作成した場合、立体表示される画像の形状は、ユーザが意図している屋根面の形状とは異なることになる。そのため、ユーザはこの時点で、作図手順を誤ったことを認識することができ、この時点で、作図手順を誤ったブロックを再度入力しなおすなどの対応を行なうことができる。各ブロックの再入力は、ブロック単位で、再入力を可能に構成し、間違えたブロックから再入力するように構成してもよく、１番目のブロックから再度入力するように構成してもよい。

一方、シルエットの入力方法として、「ＣＡＤ読み込み」が選択された場合には、図６のステップＳ２４からステップＳ３２を経てステップＳ４２に移行し、例えば、図示しないＣＡＤ装置で保持するＣＳＶデータで表される積算対象屋根の平面図情報を読み込む。そして、読み込んだ平面図情報で表される屋根を表示装置２ｂに表示し、シルエット入力処理を終了する。

なお、図示しないＣＡＤ装置で保持する積算対象屋根の平面図情報を表すＣＳＶデータは、上述の屋根作図ルールにしたがって作成された平面図情報である。
上述のように、シルエット入力処理で各種方法によって入力される平面図情報は、屋根作図ルールにしたがって作成された屋根平面図の情報である。そして、各平面図情報は、屋根面を表すブロック毎に、各線分の位置座標などを表す情報とともに、各線分の入力順、また線分の向きを表す属性情報が付加されている。

このように、「シルエット選択」、「シルエット入力」、「ＣＡＤ読み込み」により入力される屋根の平面図情報は、所定の屋根作図ルールで作成され、また、各線分がどの順番で記載されたかを表す属性情報が付加されているため、端末装置２では、屋根の平面図情報と、屋根勾配と、屋根作図ルールとから、屋根形状を認識することができる。つまり、図５のステップＳ１４の処理では、屋根の平面図情報と、屋根勾配と、屋根作図ルールとから、上述の手順で屋根形状を認識するようになっている。

以上説明したように、本実施形態における屋根材積算装置１では、端末装置２では、割付積算処理において一旦設定した各種の条件変更を行なう場合には、再度最初から条件設定を行なう必要はなく、直前の条件や、その前の条件の設定から行なえばよい。つまり、設定した条件のうち一部の条件を変更する際には、全ての条件を再度設定する必要はなく、変更したい条件のみ変更するだけで、条件変更後の割り付け図や集計結果などを表示することができる。そのため、各種条件の変更を容易に行なうことができ、また、設定した条件の内容に応じて、既に設定済みの条件を容易に変更することができるため、複数条件における集計結果などをより短時間で得ることができ、使い勝手を向上させることができる。

また、屋根材積算装置１では、実際の積算対象屋根の平面図情報を入力しなくとも、予め設定した基本シルエットの平面図情報と屋根勾配初期値とで表される屋根形状の屋根に対して、ユーザが設定した各種条件に基づき割付および積算を行なった結果を、表示するようにしている。
ここで、例えば、屋根鋼板の営業部員などが、自社製品を宣伝する場合には、屋根形状はそれほど問題ではなく、ある形状の屋根、例えば基本シルエットの屋根に対して、屋根勾配を替えてみたり、屋根材や積算ルールを替えてみたり、或いは屋根鋼板の形状を替えてみたりなどをし、各条件での割付図や集計表を客先に提示することによって、自社製品の屋根鋼板どうしの特徴の比較や、他社製品との差を説明することが多い。そして、このように製品どうしを比較するために条件を変更する場合、例えば屋根勾配のみ、或いは屋根材のみ等というように、一部の条件だけを変更して提示することが多い。

本実施形態における端末装置２では、図５に示す割付積算処理において、各種条件を設定する場合、変更しない条件については再設定する必要はなく、変更する条件のみを再設定すればよく、直前に設定した条件や、その前に設定した条件に戻って再設定することができる。したがって、屋根鋼板の営業部員は、基本シルエットの屋根に対して割付積算を行なった結果を客先に提示し、その反応を受けて、例えば、屋根材のみを変更する場合など、一部の条件のみを変更する場合には、該当する条件のみを変更すればよい。そのため、屋根材のみを変更した割付積算の結果を客先に再度表示するまでの所要時間を短縮することができ、無駄な待ち時間が生じることを抑制し、使い勝手を向上させることができるとともに、営業部員の宣伝効率を向上させることができ、スムーズな営業活動を行なうことができる。

つまり、条件の一部を変更してシミュレーション行なうことができるため、例えば同一の屋根に対して屋根材種別の割付積算のシミュレーションや、さらに屋根材、役物、その付属品の価格情報を用いることによって価格シミュレーションも行なうことができる。また、同一仕様における屋根形状のみの変更が、屋根材数量および価格に与える影響の確認や、希望する屋根材種類に適した屋根形状の検討、また、このように条件の一部を替えた場合の割付積算結果の表示等を容易に行なうことができる。すなわち、営業部員の営業活動の効率を向上させることができる。

特に、建物メーカ等に屋根鋼板を宣伝する場合などには、コストの観点から、屋根鋼板の種類だけでなく、屋根勾配や割付ルールなどの条件によって全体のコストがどの程度になるか、といった点が重要となり、シミュレーションを行なうことによりリーズナブルなコストとなる各種条件を決定する場合には、屋根形状はどのような形状でもかまわない。したがって、予め基本屋根形状を設定しておき、この基本屋根形状の屋根に対して、各種設定条件にしたがって割付および積算を行なうことによって、客先に対して速やかに割付積算結果を提示することができ効果的である。

その後、実際の積算対象の屋根形状をシルエット入力し、上述のようにして選定した各種条件にしたがって割付積算を行なえば、実際の屋根において、リーズナブルなコストとなる選定条件で割付積算を行なった場合の積算結果を容易に得ることができる。したがって、実際の屋根に対して割付積算を行なった演算結果も速やかに提示することができる。
そして、シルエット入力を行なう場合には、基本シルエット一覧の中から所望の基本シルエットを選択することで、平面図情報を入力する方法を採用すれば、客先が希望する屋根形状に対応する基本シルエットを基本シルエット一覧の中から選択するだけで、平面図情報を入力することができ、客先に対して有益な情報を速やかに提供することができるため、営業部員の宣伝効率を向上させることができる。

また、営業部員が屋根平面図を作図することによっても、平面図情報を入力することができ、このとき屋根平面図の作成画面には、マス目が表示されておりまた、屋根平面図は直線が多いため、営業部員は容易に作図を行なうことができる。さらに、予め屋根作図ルールにしたがって作図を行なえば、営業部員は単に直線入力を行なって屋根平面図を作図するだけでよく、軒先の指定などを行なわずとも、軒先の指定と屋根平面図の作図とを同時に行なうことができる。つまり、意図する屋根の平面図情報を得るまで所要時間を短縮することができ、屋根の平面図情報の入力に要する手間を省くことができる。

また、単に、軒先から左回りに作図するという簡単な屋根作図ルールであるため、ＣＡＤ装置に不慣れな人であっても困難なく屋根作図ルールにしたがった作図を行なうことができる。そして仮に、作図手順を誤った場合であっても、作図が行なわれるとこれに伴ってイメージ画像が立体表示されるため、このイメージ画像を参照することによって、作図手順の誤りに容易に気付くことができる。

そして、このように、積算対象屋根の平面図情報を入力した後は、この積算対象屋根の形状に応じたイメージ画像が立体表示され、各種条件を変更した場合には、積算対象屋根の形状に応じたイメージ画像が、変更後の条件に応じて立体表示される。したがって、積算対象屋根の平面図情報を入力した後は、積算対象の屋根について、各種条件を変更しつつ、シミュレーションを行なうことができる。

また、例えば、屋根平面図の平面図情報がＣＡＤ装置により既に作成されている場合には、このＣＡＤ装置のＣＡＤデータを流用することによって、わざわざ平面図情報を新たに作成する必要はなく、既に作成済みの屋根の平面図情報を有効活用することで、効率よく割付積算を行なうことができる。
なお、上記実施形態において、さらに、屋根材や役物、付属品などの単価などの情報をデータベース２ｃに格納しておくか、或いは、逐次入力することによって、作成された集計表にしたがって、費用演算も行なうように構成してもよい。

次に、数量積算部１３ｂで実行される積算ルールのカスタマイズ処理について説明する。
端末装置２では、例えば図示しない処理選択画面においてユーザが選択操作を行なうこと等により、積算ルールのカスタマイズの実行が指示されると、図１２のフローチャートに示すように、例えばデータベース２ｃに格納されているカスタマイズ処理プログラムを読み込んでこれを起動する（ステップＳ５２）。

次いで、ステップＳ５４に移行し、既存の積算ルールの編集を行なうのか、あるいは、積算ルールの新規作成、または既存の積算ルールを変更することにより積算ルールの新規作成を行なうのかを入力するよう促す表示を行い、ユーザにより既存の積算ルールの編集および既存の積算ルールを変更することによる積算ルールの新規作成が指示された場合には、ユーザにより入力される編集対象の積算ルールまたは変更する既存の積算ルールの名称に対応した積算ルールを表す積算ルール情報を例えばデータベース２ｃから読み出す。そして、積算ルール情報をもとに、例えば、図１３に示すようなカスタマイズ登録画面を表示する。一方、積算ルールの新規作成が指示された場合には、図１３に示すようなカスタマイズ登録画面において、各種条件がイニシャル登録されたカスタマイズ登録画面を表示装置２ｂに表示する。なお、カスタマイズ登録画面は、例えば、カスタム、品番、作図条件という３つのタブに分けられており、タブを順次切り替えることによって、各種情報のカスタマイズを行なうようになっている。図１３は、カスタマイズ登録画面の品番タブの一例を示す図である。

次いで、ステップＳ５６に移行し、ステップＳ５４の処理で積算ルールの新規作成が指示された場合には、新規作成する積算ルールの名称の入力を促す表示を行い、ユーザにより入力された名称を、新規作成の積算ルールの名称とする。
次いでステップＳ５８に移行し、使用する屋根材の種類およびこの屋根材に対応した色調の種類の登録を促す表示を行い、ユーザにより登録された屋根材および色調の種類を、カスタマイズ登録画面に表示する。

次いでステップＳ６０に移行し、使用する屋根材の種類に応じた、対応勾配、逃げ寸法等といった基本情報の入力を促す表示を行い、入力された基本情報を、カスタマイズ登録画面に表示する。
続いて、ステップＳ６２に移行し、品番タブにおいて、軒先、ケラバ、ドーマ流れなどといった、それぞれの部位における使用部材を、ステップＳ５８で登録された色調毎に入力するよう促す表示を行い、入力された使用部材を、カスタマイズ登録画面に表示する。

続いてステップＳ６４に移行し、カスタムタブにおいて、ステップＳ６２で入力された使用部材ごとに、積算ルールに含まれる各種ルールを入力するよう促す表示を行い、入力されたルールを、カスタマイズ登録画面に表示する。
ここで、積算ルールに含まれる各種ルールとは、集計ルール（例えば、役物部材の数量を集計する際の、数量の切り上げ方法、定尺役物を配置する際の配置方法、ピース役物を割り付ける際の割付方法などといったルール）および作図ルール（例えば、各種役物の割付状況を表す割付ＣＡＤ図に表示される寸法、形状などといった、情報設定する際のルールなど）のことをいう。

続いてステップＳ６６に移行し、作図条件タブにおいて、ステップＳ６２で入力された使用部材ごとに、作図条件（例えば、割付ＣＡＤ図面に表示される、寸法、表示有無の指定、作図色など）を入力するよう促す表示を行い、入力された作図条件を、カスタマイズ登録画面に表示する。
そして、ステップＳ６８に移行し、カスタマイズ登録画面において登録された各種情報を、ステップＳ５６で登録された名称の積算ルールとして新規登録するか、または、既存の積算ルールを編集した場合には、各種情報を更新記憶し処理を終了する。

以上の処理により、屋根勾配の適用範囲、色調の選択肢、オプションの選択肢、割付ルールの選択肢などの条件設定の選択肢が登録され、各条件設定の選択肢において使用される部材が選定され、屋根割付ルール、役物割付ルール、作図ルール、集計ルールなど各種ルールを全て定めた積算ルールが作成されることになる。
したがって、ユーザは、端末装置２において、積算ルールのカスタマイズの実行を指示すれば、その後は、図１３に示すようなカスタマイズ登録画面にしたがって、各種条件などを登録するだけで、積算ルールの新規作成あるいは既存の積算ルールの更新を行なうことができる。

そのため、例えば、部材の取付け間隔を変更したい場合、色調のバリエーションを追加したい場合、また、仕様の変更により、使用部材を変更または追加したい場合など、軽微な積算ルールの変更の際に、例えば屋根材積算装置を作成したシステム会社へ外注するなどを行なう必要はなく、システム変更に要する時間とコスト負荷を削減することができる。

また、新規部材のみを使用する新たな積算ルールを構築したい、というような場合も、カスタマイズ登録画面において入力操作を行なうことによって、ユーザが簡単に対応することができる。そのため、システム変更のための時間とコスト負荷を削減することができ、対象となる納まり種類を拡大することができ、屋根材積算装置の陳腐化を遅らせることができる。

また、このように、積算ルールのカスタマイズを容易に行なうことができるため、例えば、営業部員が客先に宣伝を行なっている最中に、仕様の変更や、部材の取付け間隔を変更する必要がある場合などであっても、上述のように積算ルールを容易に変更することができるため、営業部員の宣伝効率の向上を図ることができる。
なお、また、本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらすすべての実施形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、すべての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画されうる。

１ 屋根材積算装置
２ 端末装置
２ａ 入力装置
２ｂ 表示装置
２ｃ データベース
３ ネットワーク回線
４ データベース装置

Claims (6)

1. 屋根平面図に含まれる線分の種類と、当該線分の種類に応じて設定された屋根平面図を作図する際の作図手順と、を屋根作図ルールとして記憶する屋根作図ルール記憶部と、
   作図された時の作図手順を表す作図手順情報が付加された積算対象屋根の平面図を表す平面図情報を入力する屋根平面図入力部と、
   平面図情報で表される形状の屋根に対して屋根材を割り付ける際の屋根割付ルールおよび屋根材を積算する際の集計ルールを含む、前記屋根材の積算に必要な積算ルールを記憶する積算ルール記憶部と、
   前記積算ルール記憶部の記憶内容のうち前記積算対象屋根の屋根材の積算に用いる積算ルールを選択するとともに前記積算対象屋根勾配を含む積算条件を設定する積算条件設定部と、
   前記屋根平面図入力部で入力された平面図情報に付加された前記作図手順情報および前記屋根作図ルールに基づき前記積算対象屋根の平面図に含まれる線分の種類を解析し、解析した結果と前記積算条件設定部で設定された積算条件とに基づき、前記積算対象屋根の形状を認識する屋根形状認識部と、
   前記屋根形状認識部で認識した前記積算対象屋根の形状に基づき、前記積算条件設定部で設定された積算条件にしたがって、前記屋根材の積算を行なう積算部と、
   を備え、
   前記作図手順は、前記屋根平面図で表される屋根を表す図形を複数のブロックに分割し、当該ブロック毎に閉じた形状で作図して前記屋根平面図を作成し、且つ、軒先を表すラインから入力して予め設定した回転方向の順に前記ブロックの形状を作成するという手順を含み、前記屋根形状認識部は、始に入力された線分であり、かつこの線分と同じ向きの線分であって他のブロックに属する線分が重なっていないとき、この線分を軒先と判断することを特徴とする屋根材積算装置。
2. 前記屋根平面図に含まれる線分の種類の一つは軒先であることを特徴とする請求項１に記載の屋根材積算装置。
3. 前記屋根平面図入力部は、
   作図操作部を有し、
   当該作図操作部の操作に応じて平面図を作図し、作図された時の前記作図手順を表す作図手順情報を付加して、当該平面図を表す平面図情報を、前記積算対象屋根の平面図を表す平面図情報とすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の屋根材積算装置。
4. 前記屋根平面図入力部は、
   前記作図手順情報が付加された、形状の異なる屋根の基本シルエットを表す平面図情報が複数記憶された基本シルエット記憶部と、
   当該基本シルエット記憶部に記憶された基本シルエットの平面図情報の中から選択操作部により選択された基本シルエットの平面図情報を積算対象屋根の平面図情報とすることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の屋根材積算装置。
5. 前記屋根形状認識部で認識した積算対象屋根の形状をもとに、当該形状の屋根を有する建物のイメージ画像を立体表示する表示処理部を備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の屋根材積算装置。
6. さらに、入力される編集情報に基づいて前記積算ルールの新規登録または編集を行なう積算ルール編集部を備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の屋根材積算装置。

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