JP7202089B2

JP7202089B2 - 配線設計支援システム

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Publication number: JP7202089B2
Application number: JP2018129474A
Authority: JP
Inventors: 大輔西
Original assignee: Toyota Housing Corp
Current assignee: Toyota Housing Corp
Priority date: 2018-07-06
Filing date: 2018-07-06
Publication date: 2023-01-11
Anticipated expiration: 2038-07-06
Also published as: JP2020009138A

Description

本発明は、電気配線を介して接続される複数の電気設備を備える建物において、電気配線を建物内に設定された配線可能領域を通じて配設する際の設計支援を行う配線設計支援システムに関する。

住宅等の建物には各種電気設備が設けられており、それら電気設備同士が電気配線を介して互いに接続されている。この場合、電気配線は、建物内に設定された配線可能領域を通じて配設されるのが一般である。配線可能領域としては、例えば天井裏空間や壁内空間等が用いられる。

建物内にて電気配線が通る配線経路は、建物の間取りや配線可能領域の位置等によって種々異なる。このため、建物内の配線経路を設計する際には、建物ごとに、その建物に応じた配線経路を設計する必要がある。しかしながら、建物ごとに、かかる配線設計を設計者が行うのは多大な工数がかかってしまうことになる。

そこで、近年、建物内の配線経路を自動設計する配線設計システムが提案されている（例えば特許文献１参照）。かかるシステムによれば、建物の間取りや電気設備に関する情報等を入力することで、それらの情報に基づいて建物に応じた配線経路を自動で作成することができる。そのため、配線経路を設計する上で、工数低減を図ることができる。

特開２００７－２７９９１６号公報

ところで、上述した配線設計システムを用いて配線経路を作成するには、制約条件を回避する必要がある。制約条件には、間取図情報から生成できるものに加えて、構造躯体や壁、間仕切り内に敷き詰められた断熱材など間取図情報からは生成が難しいまたはできないものもある。そのため、上記配線システムを用いて配線経路を設計したとしても実際にはその配線経路に沿って電気配線を通せない場合があると考えられる。そのため、配線経路に沿って電気配線を通すことができるか否かを作業員が逐次確認し、確認の結果、電気配線を通すことができた場合のみ当該配線経路を採用し、電気配線を通すことができない場合には作業員が手作業で配線経路を修正する必要が生じる。

しかしながら、上記のような確認を建物ごとに行っていくのは非常に手間であり、工数増大を大きく招いてしまうことになる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、建物内に電気配線を通すことが可能か否かの判断を容易に行うことができる配線設計支援システムを提供することを主たる目的とするものである。

上記課題を解決すべく、第１の発明の配線設計支援システムは、電気配線を介して接続される複数の電気設備を備える建物において、前記電気配線を前記建物内に設定された配線可能領域を通じて配設する際の設計支援を行う配線設計支援システムであって、前記建物に関する建物情報として、間取りの情報と前記電気設備の配置に関する情報と前記配線可能領域に関する情報と前記電気配線に関する情報とを取得する建物情報取得手段と、前記取得された建物情報に基づいて、前記建物において前記配線可能領域を通じて前記電気配線を通す配線経路を作成する配線経路作成手段と、前記作成された配線経路が通る前記配線可能領域ごとに、前記配線可能領域を通ることになるすべての前記電気配線を特定する領域配線特定手段と、前記特定されたすべての電気配線を前記配線可能領域に実際に通すことが可能か否かを領域通線可否情報として入力可能な領域通線可否情報入力手段と、前記入力された領域通線可否情報を当該配線可能領域に関する情報と当該すべての電気配線に関する情報とに対応付けて記憶部に記憶する通線可否情報記憶手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、建物について取得された建物情報に基づいて配線経路が作成され、その作成された配線経路が通る配線可能領域ごとに、配線可能領域を通ることになるすべての電気配線が特定される。そして、特定されたすべての電気配線を配線可能領域に実際に通すことが可能か否かが領域通線可否情報としてユーザ（設計者など）により入力され、その入力された領域通線可否情報が配線可能領域に関する情報と前記すべての電気配線に関する情報とに対応付けて記憶部に記憶される。

この場合、ユーザが試作や実験等を行うことで確かめた領域通線可否情報をユーザの入力操作によって記憶部に記憶し蓄積することができる。したがって、建物における配線経路の作成を行う度に、その建物における領域通線可否情報をユーザが逐次入力し記憶部に記憶していくことで、領域通線可否情報のデータベースを構築することができる。これにより、データベースの構築後は、データベース（記憶部）に記憶された領域通線可否情報に基づき、配線可能領域に電気配線を通すことが可能か否か判断することが可能となる。そのため、建物内に電気配線を通すことが可能か否かの判断を容易に行うことが可能となる。

第２の発明の配線設計支援システムは、第１の発明において、前記記憶部に記憶された前記領域通線可否情報に基づいて、前記建物としての対象建物に、前記電気配線を通すことが可能か否かを判断する配線設計支援システムであり、前記建物情報取得手段は、前記対象建物の前記建物情報を取得し、前記配線経路作成手段は、取得した前記対象建物の前記建物情報に基づき、前記対象建物において前記配線可能領域を通じて前記電気配線を通す配線経路を作成し、前記領域配線特定手段は、前記対象建物において前記配線経路が通る前記配線可能領域ごとに、前記配線可能領域を通ることになるすべての前記電気配線を特定し、前記記憶部において前記配線可能領域に関する情報と前記すべての電気配線に関する情報とに対応付けて記憶された前記領域通線可否情報に基づき、前記領域配線特定手段により前記配線可能領域を通ることになると特定された前記すべての電気配線を当該配線可能領域に実際に通すことが可能か否かを判断する領域通線可否判断手段と、その領域通線可否判断手段の判断結果に基づいて、前記配線経路に沿って前記電気配線を通すことが可能か否かを判断する通線可否判断手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、記憶部に記憶された領域通線可否情報に基づいて、対象建物に電気配線を通すことが可能か否かが判断される。具体的には、取得された対象建物の建物情報に基づき配線経路が作成され、その作成された配線経路が通る配線可能領域ごとに、配線可能領域を通ることになるすべての電気配線が特定される。そして、特定されたすべての電気配線（以下、すべての対象電気配線という）を配線可能領域（以下、対象配線可能領域という）に通すことが可能か否かが上記領域通線可否情報に基づいて判断される。

この場合、例えば、記憶部（領域通線可否情報のデータベース）に記憶されている多数の領域通線可否情報の中から、対象配線可能領域と同じ（又は類似する）仕様の配線可能領域に、すべての対象電気配線とそれぞれ同じ（又は類似する）種類（種別）からなる複数の電気配線を通すことができたか否かに関する領域通線可否情報を取得し、その取得した領域通線可否情報に基づいて、すべての対象電気配線を対象配線可能領域に通すことが可能か否かを判断することが考えられる。

このように、上述の構成によれば、領域通線可否情報のデータベースを用いて、対象配線可能領域にすべての対象電気配線を通すことが可能か否か自動で判断することができる。また、かかる判断結果に基づき、配線経路に沿って電気配線を通すことが可能か否かが判断されるため、対象建物に電気配線を通すことが可能か否かの判断を容易に行うことが可能となる。

第３の発明の配線設計支援システムは、第２の発明において、前記領域通線可否判断手段は、前記領域配線特定手段により特定された前記すべての電気配線を前記配線可能領域に通すことが可能か否かを判断するに際し、前記記憶部において前記配線可能領域に関する情報と前記すべての電気配線に関する情報とに対応付けて記憶された前記領域通線可否情報を深層学習することで、当該配線可能領域に通すことが可能な電気配線に関する判断基準を作成し、その作成した判断基準を基に、当該配線可能領域に当該すべての電気配線を通すことが可能か否かを判断することを特徴とする。

本発明によれば、深層学習を用いることで、対象配線可能領域にすべての対象電気配線を通すことが可能か否かを好適に判断することが可能となる。

ユニット式建物の間取りを示す平面図。ユニット式建物を構成する複数の建物ユニットの並びを示す平面図。建物ユニットの構成を示す斜視図。配線設計支援装置の概略構成を示す図。データベース構築処理の流れを示す機能ブロック図。作成された配線経路を示す平面図。入力画面を説明するための図。記憶部に配線可能領域の領域通線可否情報が記憶された状態を説明する図。データベース利用処理の流れを示す機能ブロック図。データベース利用処理の対象となる建物を示す平面図。

以下に、本発明を具体化した一実施の形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、複数の電気設備を備える建物に、電気設備同士を接続する配線を配設する際の設計支援を行う配線設計支援装置について具体化している。以下では、その配線設計支援装置の説明を行うのに先立ち、まず配線設計支援装置による設計支援の対象となる建物の一例について説明する。また、建物としては、複数の建物ユニットが互いに組み合わされて構成されるユニット式建物を想定している。図１は、そのユニット式建物の間取りを示す平面図であり、図２は、ユニット式建物を構成する複数の建物ユニットの並びを示す平面図である。また、図３は、建物ユニットの構成を示す斜視図となっている。以下、これら図１～図３に基づいて、ユニット式建物の構成について説明する。なお、図２では、説明の便宜上、建物ユニットを簡略化して矩形枠で示している。

図１に示すように、建物４０には、複数の屋内空間（部屋）が設けられている。屋内空間としては、玄関ホール４１、居間４２、和室４３、台所４４、食堂４５、浴室４６、洗面所４７、トイレ４８等が設けられている。それら各屋内空間４１～４８は間仕切壁４９によって相互に仕切られている。

建物４０は、図２に示すように、直方体状をなす複数の建物ユニット５０により構成されるユニット式建物となっている。建物ユニット５０は、図３に示すように、四隅に配設される４本の柱５１と、各柱５１の上端部及び下端部をそれぞれ連結する各４本の天井大梁５２及び床大梁５３とを備える。そして、それら柱５１、天井大梁５２及び床大梁５３により直方体状の骨格（フレーム）が形成されている。柱５１は四角筒状の角形鋼よりなる。天井大梁５２及び床大梁５３は断面コ字状の溝形鋼よりなり、その開口部が向き合うようにして設置されている。

建物ユニット５０の長辺部の相対する天井大梁５２の間には、所定間隔で複数の天井小梁５５が架け渡されている。同じく建物ユニット５０の長辺部の相対する床大梁５３の間には、所定間隔で複数の床小梁５６が架け渡されている。天井小梁５５と床小梁５６とはそれぞれ同間隔でかつ各々上下に対応する位置に設けられている。天井小梁５５はリップ溝形鋼よりなり、床小梁５６は角形鋼よりなる。

建物ユニット５０は、その天井部に天井面材５８を有し、その床部に床面材５９を有している。天井面材５８は、各天井小梁５５により上方から支持され、床面材５９は、各床小梁５６により下方から支持されている。天井面材５８の上方には、天井裏空間６１が設けられている。天井裏空間６１は、その周囲が各天井大梁５２により囲まれた空間となっている。

天井裏空間６１を囲む各天井大梁５２には、そのウェブに梁貫通孔６２が設けられている。梁貫通孔６２は、天井大梁５２の長手方向に所定の間隔で複数配置されている。

図２に示すように、建物４０においては、各建物ユニット５０ごとに天井裏空間６１が設けられている。この場合、隣り合う建物ユニット５０の天井裏空間６１は、それら両建物ユニット５０の天井大梁５２により互いに仕切られており、詳しくは、両建物ユニット５０において互いに隣接する各天井大梁５２により仕切られている。また、これら隣接する各天井大梁５２の梁貫通孔６２は互いに位置合わせされることで連通状態にある。そして、これら連通された梁貫通孔６２により梁孔部６３が形成され、その梁孔部６３により隣り合う天井裏空間６１が互いに連通されている。

建物４０には、太陽光発電システムが設けられている。太陽光発電システムは、太陽光が照射されることで発電を行うソーラパネル（図示略）と、そのソーラパネルにより発電された直流電力を交流電力に変換するパワーコンディショナー７１，７２と、ソーラパネルによる発電量を測定する電力量計７３とを有する。パワーコンディショナー７１，７２は２台設けられ、建物４０の屋外側に隣り合って設置されている。また、電力量計７３も建物４０の屋外側に設置されている。

建物４０には、分電盤７４が設けられている。分電盤７４は、建物４０内に設けられ、図示しない商用電源と接続されている。分電盤７４には商用電源から商用電力（ＡＣ１００Ｖ／２００Ｖ）が供給され、その商用電力が分電盤７４から建物４０内の各種電気機器（例えば照明機器）へそれぞれ供給されるようになっている。

分電盤７４はパワーコンディショナー７１と電気配線７５を介して接続され、パワーコンディショナー７２と電気配線７６を介して接続されている。この場合、ソーラパネルにより発電された直流電力はパワーコンディショナー７１，７２で交流電力に変換された後、電気配線７５，７６を介して分電盤７４に供給される。したがって、分電盤７４には、商用電源からの商用電力に加え、ソーラパネルによる発電電力が供給されるようになっており、さらには、その発電電力が分電盤７４から各種電気機器へ供給されるようになっている。

また、分電盤７４は、電力量計７３と電気配線７７，７８を介して接続されている。電力量計７３には、分電盤７４から電気配線７７，７８を介して電力（商用電力や発電電力）が供給され、その供給された電力により電力量計７３が作動する。なお、パワーコンディショナー７１，７２と電力量計７３と分電盤７４とがそれぞれ電気設備に相当する。

建物４０には、電気配線７５～７８を配設可能な配線可能領域が設定されている。建物４０では、配線可能領域として、天井裏空間６１と間仕切壁４９の壁内空間（図示略）とが設定されている。本建物４０では、各天井裏空間６１がそれぞれ配線可能領域として設定されており、以下では、これら各天井裏空間６１を天井裏空間６１Ａ～６１Ｆともいう。

各天井裏空間６１Ａ～６１Ｆは、その仕様（空間仕様）がそれぞれ個別に設定されている。天井裏空間６１には、天井小梁５５が配設されている他、断熱材や吸音材といった各種部材（以下、天井裏部材という）が配設されている。この場合、その天井裏部材の配設態様によって天井裏空間６１の広さ（体積）等、つまり天井裏空間６１の仕様が決まる。したがって、天井裏空間６１の仕様によって、その天井裏空間６１への電気配線７５～７８の通しやすさも異なるものとなっている。なお、天井裏空間６１には、壁内空間の上端部が通じている。

建物４０には、さらに、配線可能領域として、隣り合う天井裏空間６１を連通する梁孔部６３が設定されている。建物４０には、梁孔部６３が複数配置されているが、いずれも同じ大きさ（孔径）を有している。この場合、梁孔部６３の大きさが梁孔部６３の仕様に相当し、その梁孔部６３の仕様によって電気配線７５～７８の通しやすさが変わる。

建物４０においては、パワーコンディショナー７１，７２の電気配線７５，７６が複数の天井裏空間６１Ａ～６１Ｃと複数の梁孔部６３（以下、６３Ａ，６３Ｂとする）とを通じて配設されている。また、電力量計７３の電気配線７７，７８は、複数の天井裏空間６１Ａ，６１Ｃと梁孔部６３Ｂとを通じて配設されている。なお、パワーコンディショナー７１，７２の電気配線７５，７６は１台につき１本であるのに対し、電力量計７３の電気配線７７，７８は１台につき２本となっている。

ここで、上記のような建物４０に電気配線７５～７７を配設するに際しては、配設に先立ち電気配線７５～７７をどのような経路で配設するかについての設計、すなわち配線設計を行う。本実施形態では、かかる配線設計の支援を配線設計支援装置１０を用いて行うこととしており、以下においては、その配線設計支援装置１０について説明する。図４は、配線設計支援装置１０の概略構成を示す図である。なお、配線設計支援装置１０は、例えば建物メーカに設けられ、同メーカの設計者（ユーザに相当）により用いられる。

図４に示すように、配線設計支援装置１０は、パーソナルコンピュータにより構成され、配線設計を行うためのＣＡＤプログラムを有している。配線設計支援装置１０は、制御部１１と、操作部１２と、表示部１３と、記憶部１４とを備える。制御部１１は、配線設計に関する各種処理を行うものである。操作部１２は、配線設計支援処理に必要な各種情報を入力するためのもので、キーボードやマウス等を備えて構成されている。表示部１３は、配線設計支援処理に関する各種情報を表示するもので、ディスプレイからなる。記憶部１４は、配線設計支援処理に必要な各種情報を記憶するものである。

次に、配線設計支援装置１０により行われる配線設計支援の各種処理について説明する。

配線設計支援装置１０は、建物内に配線可能領域を通じて電気配線を通す配線経路を作成する配線経路作成機能を有している。配線設計支援装置１０は、予め設計された建物を対象として、その建物における配線経路を作成する。ここでは、上述した建物４０について配線経路を作成する場合を想定しており、記憶部１４には当該建物４０の設計データ（ＣＡＤデータ）があらかじめ記憶されているものとする。以下、配線経路作成処理について図５に基づいて説明する。なお、図５は、データベース構築処理の流れを示す機能ブロック図である。また、図５中の各機能ブロック２１～２７は制御部１１により実現されている。

図５に示すように、建物情報取得部２１は、記憶部１４から建物４０の設計データを読み出し、その読み出した設計データに基づいて建物４０の建物情報を取得する。建物情報取得部２１により取得される建物情報には、建物４０の間取り情報と、電気設備７１～７４の配置に関する情報と、配線可能領域６１，６３に関する情報と、電気配線７５～７８に関する情報と、が含まれている。なお、建物情報取得部２１が建物情報取得手段に相当する。

配線可能領域６１，６３に関する情報には、配線可能領域６１，６３の配置（位置）や仕様等の情報が含まれている。また、電気配線７５～７８に関する情報には、電気配線７５～７８の種別（種類）に関する種別情報に加え、電気配線７５～７８がどの電気設備７１～７４同士を接続する配線であるかに関する接続情報等が含まれている。なお、電気配線７５～７８は、その種別によって径（断面積）が異なるものとなっている。

配線経路作成部２２は、建物情報取得部２１により取得された建物４０の建物情報に基づいて、建物４０において配線可能領域を通じて電気配線７５～７８を通す配線経路Ｋ（詳しくは配線経路案）を作成する。この場合、配線経路作成部２２は、各電気配線７５～７８を通す経路Ｋ１～Ｋ４をそれぞれ作成し、それら各経路Ｋ１～Ｋ４により配線経路Ｋが構成される。図６には、その作成された配線経路Ｋを例示する。

また、配線経路作成部２２は、作成した配線経路Ｋを表示部１３に表示させる。これにより、設計者は、作成された配線経路Ｋを確認することができる。なお、配線経路作成部２２が配線経路作成手段に相当する。

ここで、設計者等は、作成された配線経路Ｋに沿って実際に電気配線７５～７８を通すことが可能か否か、つまり通線の可否を試作や実験等を行いながら確認していくことになる。具体的には、配線経路Ｋが通る各配線可能領域６１，６３ごとに、配線可能領域を通じて電気配線を通すことが可能か否か確認していくことになると考えられる。しかしながら、このような通線可否の確認を、建物ごとに、逐次行っていくのは大きな手間であると考えられる。

そこで、本配線設計支援装置１０では、このような点に鑑み、設計者等が建物において通線可否の確認を行った場合に、その通線可否に関する情報（確認結果）を同装置１０に入力できるようにし、そして、その入力に基づいて通線可否に関する情報を同装置１０に記憶できるようにしている。つまり、本配線設計支援装置１０では、複数の建物について、通線可否に関する情報を逐次記憶（蓄積）させることにより、通線可否に関するデータベースを構築することが可能となっている。そして、そのデータベースの構築後は、当該データベースを利用して建物における通線可否の判断を自動で行うこととしている。

以下においては、かかる本配線設計支援装置１０による特徴的な処理について説明を行う。まず、通線可否に関するデータベースを構築する際の処理（データベース構築処理）について説明を行う。

データベース構築処理において、まず配線可能領域特定部２３では、建物４０内に設定された各配線可能領域６１，６３のうち、配線経路Ｋ（経路Ｋ１～Ｋ４）が通る配線可能領域６１，６３を特定する。図６の例では、各電気配線７５，７６の経路Ｋ１，Ｋ２が各天井裏空間６１Ａ～６１Ｃと各梁孔部６３Ａ，６３Ｂとを通る経路となっており、各電気配線７７，７８の経路Ｋ３，Ｋ４が各天井裏空間６１Ａ，６１Ｃと梁孔部６３Ｂとを通る経路となっている。したがって、配線可能領域特定部２３では、配線経路Ｋが通る配線可能領域６１，６３として、各天井裏空間６１Ａ～６１Ｃ及び各梁孔部６３Ａ，６３Ｂを特定する。

領域配線特定部２４は、配線可能領域特定部２３により特定された各配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂごとに、配線可能領域を通ることになるすべての電気配線を特定する。図６の例では、各配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂのうち、天井裏空間６１Ａを各電気配線７５～７８が通り、天井裏空間６１Ｂを各電気配線７５，７６が通り、天井裏空間６１Ｃを各電気配線７５～７８が通り、梁孔部６３Ａを各電気配線７５，７６が通り、梁孔部６３Ｂを各電気配線７５～７８が通るようになっている。したがって、領域配線特定部２４では、天井裏空間６１Ａを通るすべての電気配線を電気配線７５～７８として特定し、天井裏空間６１Ｂを通るすべての電気配線を電気配線７５，７６として特定し、天井裏空間６１Ｃを通るすべての電気配線を電気配線７５～７８として特定し、梁孔部６３Ａを通るすべての電気配線を電気配線７５，７６として特定し、梁孔部６３Ｂを通るすべての電気配線を電気配線７５～７８として特定する。なお、領域配線特定部２４が領域配線特定手段に相当する。

通線可否入力画面表示部２５は、配線可能領域特定部２３により特定された各配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂごとに、配線可能領域に実際に電気配線を通すことが可能か否かに関する領域通線可否情報を入力可能な入力画面Ｃを表示部１３に表示させる。図７には、その入力画面Ｃが示されており、以下、この図７に基づいて入力画面Ｃについて説明する。なお、入力画面Ｃや操作部１２によって領域通線可否情報入力手段が構成されている。

図７に示すように、入力画面Ｃには、各配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂごとに、領域配線特定部２４により特定された電気配線が表示されている。また、入力画面Ｃには、各配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂごとに、配線可能領域に実際に電気配線を通すことが可能か否かに関する領域通線可否情報を入力するための入力欄８１が設けられている。この入力欄８１には、操作部１２の操作により領域通線可否情報を入力可能となっている。本実施形態では、入力欄８１に、電気配線を通すことが可能な場合（つまり通線ＯＫの場合）に選択される「ＯＫ」選択部と、電気配線を通すことが不可能な場合（つまり通線ＮＧの場合）に選択される「ＮＧ」選択部とが設けられている。そして、それら各選択部のうちいずれかが操作部１２の操作により選択されると、通線ＯＫ（通線可能）又は通線ＮＧ（通線不可）の情報が領域通線可否情報として入力欄８１に入力されるようになっている。

図７の例では、各天井裏空間６１Ａ～６１Ｃ及び各梁孔部６３Ａ，６３Ｂのそれぞれについて通線ＯＫの情報が入力されている。したがって、図７の例では、各配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂにおいてそれぞれ、実際に電気配線（詳しくは領域配線特定部２４により特定されたすべての電気配線）を通すことが可能であったということであり、要するに、各電気配線７５～７８を配線経路Ｋに沿ってそれぞれ通すことが可能であったということになる。

領域通線可否情報取得部２６は、入力画面Ｃ（詳しくは入力欄８１）に入力された各配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂの領域通線可否情報を取得する。ここでは、各配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂの領域通線可否情報として通線可能の情報が取得される。

通線可否情報記憶部２７は、領域通線可否情報取得部２６により取得された各配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂの領域通線可否情報を記憶部１４に記憶する。この場合、通線可否情報記憶部２７は、配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂの領域通線可否情報を、当該配線可能領域に関する情報と、領域配線特定部２４により当該配線可能領域を通ることになると特定されたすべての電気配線に関する情報とに対応付けて記憶する。より具体的には、配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂの領域通線可否情報を、当該配線可能領域の仕様（仕様情報）と、上記すべての電気配線の種別（種別情報）とに対応付けて記憶する。

図８には、そのように対応付けて記憶された領域通線可否情報を表形式で示している。以下、この図８に基づいて記憶処理の内容についてさらに詳しく説明する。図８には、各配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂごとに、配線可能領域の領域通線可否情報が示されている。例えば、各配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂのうち、天井裏空間６１Ａの領域通線可否情報（通線ＯＫ）については、天井裏空間６１Ａの仕様である天井裏仕様Ａと、天井裏空間６１Ａを通ることになると特定された各電気配線７５～７８の種別であるＨ１，Ｈ２，Ｈ５，Ｈ５とに対応付けて記憶されている。また、梁孔部６３Ａの領域通線可否情報（通線ＯＫ）については、梁孔部６３Ａの仕様である梁孔部仕様Ａと、梁孔部６３Ａを通ることになると特定された各電気配線７５，７６の種別であるＨ１，Ｈ２とに対応付けて記憶されている。なお、各電気配線７５～７８のうち、電気配線７５の種別がＨ１、電気配線７６の種別がＨ２、各電気配線７７，７８の種別がＨ５となっている。

ここで、天井裏空間６１の仕様と、梁孔部６３の仕様とについて説明する。まず天井裏空間６１の仕様について説明すると、本建物メーカでは、天井裏空間の仕様として、複数の仕様（例えば仕様Ａ～Ｋ）があらかじめ用意されている。そして、天井裏空間を設計する際にはそれら複数の仕様の中からいずれかの仕様を選んで設計することになっている。これら各仕様は、互いに天井裏空間の広さ（体積）が相違しており、そのため、仕様が異なれば電気配線の通しやすさが互いに相違するものとなっている。

これと同様に、本建物メーカでは、梁孔部の仕様として、複数の仕様（例えば仕様Ａ，Ｂ）があらかじめ用意されている。梁孔部を設計する際には、それら各仕様のうちいずれかを選んで設計することとなっている。これら各仕様は、互いに孔径（開口面積）が相違しており、そのため、仕様が異なれば電気配線の通しやすさが互いに相違するものとなっている。

次に、電気配線の種別について説明すると、本建物メーカでは、複数の種別（例えばＨ１～Ｈ１０）の電気配線を取り扱っており、電気配線の配線設計を行う際には、それら各種別の電気配線のうちいずれかを用いることとしている。電気配線は、各種別ごとに、その径（断面積）が互いに相違しており、そのため、種別が異なれば配線可能領域に対する電気配線の通しやすさも異なるものとなっている。

上述したように、本配線設計支援装置１０によれば、記憶部１４に、建物４０における各配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂの領域通線可否情報が、当該配線可能領域の仕様と、当該配線可能領域を通ることになるすべての電気配線の種別とに対応付けて記憶（蓄積）される。また、本配線設計支援装置１０では、建物４０以外の建物についても、順次、同様の処理手順で、配線可能領域の領域通線可否情報を記憶部１４に記憶（蓄積）していくことができる。そして、記憶部１４に多数の領域通線可否情報を蓄積することで、当該記憶部１４に領域通線可否情報のデータベース（以下、領域通線可否情報データベース３１という）を構築することが可能となっている。そして、本配線設計支援装置１０では、かかるデータベース３１を構築後、そのデータベース３１を用いて、建物に電気配線を通すことが可能か否かを判断する処理を行うこととしており、以下においては、その処理（データベース利用処理）の内容を図９に基づいて説明する。なお、図９は、データベース利用処理の流れを示す機能ブロック図である。また、図９中の各機能ブロック２１～２４，３２～３４は、制御部１１により実現されるものとなっている。また、領域通線可否情報データベース３１は記憶部１４により構築されている。

ここでは、図１０に示す建物８０を対象に、その建物８０（対象建物に相当）に電気配線を通すことが可能か否かをデータベース利用処理により判断することとしている。そこで、データベース利用処理の内容を説明する前にまず、建物８０について簡単に説明する。図１０に示すように、建物８０は、上記建物４０と同様、太陽光発電システムが設けられたユニット式建物となっている。建物８０には、電気設備として、パワーコンディショナー８６と、電力量計８７と、分電盤８８とが設けられている。分電盤８８は、パワーコンディショナー８６と電気配線９１を介して接続され、また電力量計８７と各電気配線９２，９３を介して接続されている。また、建物８０には、配線可能領域として、天井裏空間８３（８３Ａ～８３Ｆ）と壁内空間（図示略）と梁孔部８４とが設定されている。各電気配線９１～９３は天井裏空間８３と梁孔部８４とを通じて配設される。

続いて、図９に基づいてデータベース利用処理の流れについて説明する。

図９に示すように、データベース利用処理では、データベース構築処理と同様、まず建物情報取得部２１による処理と、配線経路作成部２２による処理とを行う。すなわち、データベース利用処理では、まず、建物情報取得部２１が、記憶部１４から建物８０の建物情報を取得し、配線経路作成部２２が、その取得した建物情報に基づき建物８０において電気配線９１～９３を通す配線経路Ｋを作成する。図１０には、その作成された配線経路Ｋが示されている。また、配線経路Ｋは、各電気配線９１～９３の経路Ｋ５～Ｋ７をそれぞれ含むものとなっている。

データベース利用処理では、配線経路Ｋの作成後、データベース構築処理と同様、配線可能領域特定部２３による処理と、領域配線特定部２４による処理とを行う。配線可能領域特定部２３では、建物８０内に設定された各配線可能領域８３，８４のうち、配線経路Ｋ（経路Ｋ５～Ｋ７）が通る配線可能領域８３，８４を特定する。この場合、配線可能領域特定部２３は、配線経路Ｋ（経路Ｋ５～Ｋ７）が通る配線可能領域８３，８４として、各天井裏空間８３Ｂ，８３Ｄと梁孔部８４Ｃとを特定する。

領域配線特定部２４では、配線可能領域特定部２３により特定された各配線可能領域８３Ｂ，８３Ｄ，８４Ｃごとに、配線可能領域を通ることになるすべての電気配線を特定する。この場合、領域配線特定部２４は、天井裏空間８３Ｂを通るすべての電気配線を電気配線９１～９３として特定し、天井裏空間８３Ｄを通るすべての電気配線を電気配線９１～９３として特定し、梁孔部８４Ｃを通るすべての電気配線を電気配線９１～９３として特定する。

領域通線可否判断部３２は、各配線可能領域８３Ｂ，８３Ｄ，８４Ｃごとに、配線可能領域に領域配線特定部２４により特定されたすべての電気配線を実際に通すことが可能か否かを判断する。この際、領域通線可否判断部３２は、領域通線可否情報データベース３１に記憶された領域通線可否情報に基づき、かかる判断を行う。具体的には、領域通線可否情報データベース３１には、領域通線可否情報が、配線可能領域に関する情報と、当該配線可能領域を通ることになると特定されたすべての電気配線に関する情報とに対応付けて記憶されており、より具体的には、当該配線可能領域の仕様情報と当該すべての電気配線の種別情報とに対応付けて記憶されている。そして、領域通線可否判断部３２では、そのように対応付けて記憶された領域通線可否情報に基づき、上記の判断を行う。なお、領域通線可否判断部３２が領域通線可否判断手段に相当する。

ここで、領域通線可否判断部３２による上記判断処理の内容について具体的に説明する。ここでは、領域通線可否判断部３２により、配線可能領域８３Ｂ（天井裏空間８３Ｂ）に、上記特定されたすべての電気配線９１～９３を通すことができるか否か判断する場合を例に説明する。なお、天井裏空間８３Ｂの仕様は天井裏仕様Ｂであり、各電気配線９１～９３の種別はＨ６，Ｈ８．Ｈ１０となっている。

領域通線可否判断部３２は、まず領域通線可否情報データベース３１に記憶されている領域通線可否情報の中から、天井裏空間８３Ｂと同じ仕様（天井裏仕様Ｂ）の天井裏空間に、各電気配線９１～９３とそれぞれ同じ種別（Ｈ６，Ｈ８，Ｈ１０）からなる複数（３つ）の電気配線を通すことができたか否かに関する領域通線可否情報を取得する。この場合、領域通線可否情報データベース３１には、かかる領域通線可否情報として、「通線ＮＧ」の情報が記憶されており（図８参照）、その情報を当該データベース３１から読み出して取得する。

次に、領域通線可否判断部３２は、その取得した領域通線可否情報に基づいて、天井裏空間８３Ｂに各電気配線９１～９３を通すことができるか否かを判断する。この場合、上記取得した領域通線可否情報が「通線ＮＧ」の情報であるため、天井裏空間８３Ｂに各電気配線９１～９３を通すことができないと判断する。

また、領域通線可否情報データベース３１に、天井裏空間８３Ｂと同じ仕様（天井裏仕様Ｂ）の天井裏空間に、各電気配線９１～９３とそれぞれ同じ種別（Ｈ６，Ｈ８，Ｈ１０）からなる複数（３つ）の電気配線を通すことができたか否かに関する領域通線可否情報が記憶されていない場合には、次のように、処理することが考えられる。

すなわち、この場合、領域通線可否判断部３２は、天井裏空間８３Ｂと同じ仕様（天井裏仕様Ｂ）の天井裏空間に、各電気配線９１～９３と類似する種別（Ｈ５，Ｈ７，Ｈ９）からなる複数（３つ）の電気配線を通すことができたか否かに関する領域通線可否情報を領域通線可否情報データベース３１から取得する。そして、その取得した領域通線可否情報に基づき、天井裏空間８３Ｂに各電気配線９１～９３を通すことができるか否か判断する。なお、種別Ｈ５とＨ６は類似する関係にあり、種別Ｈ７とＨ８は類似する関係にあり、種別Ｈ９とＨ１０は類似する関係にある。

また、次のように処理してもよい。すなわち、領域通線可否判断部３２が、天井裏空間８３Ｂと類似する仕様（天井裏仕様Ａ）の天井裏空間に、各電気配線９１～９３と同じ種別（Ｈ６，Ｈ８，Ｈ１０）からなる複数（３つ）の電気配線を通すことができたか否かに関する領域通線可否情報を領域通線可否情報データベース３１から取得する。そして、その取得した領域通線可否情報に基づき、天井裏空間８３Ｂに各電気配線９１～９３を通すことができるか否か判断する。なお、天井裏仕様Ａは天井裏仕様Ｂと類似する仕様となっている。

通線可否判断部３３は、領域通線可否判断部３２の判断結果に基づいて、建物８０において配線経路Ｋに沿って電気配線９１～９３を通すことができるか否かを判断する。この場合、領域通線可否判断部３２により、各配線可能領域８３Ｂ，８３Ｄ，８４Ｃのそれぞれで、配線可能領域に上記特定されたすべての電気配線９１～９３を通すことができると判断された場合には、通線可否判断部３３は、配線経路Ｋに沿って電気配線９１～９３を通すことができると判断する（つまり通線ＯＫと判断する）。一方、各配線可能領域８３Ｂ，８３Ｄ，８４Ｃのうちいずれかで、配線可能領域に上記特定されたすべての電気配線９１～９３を通すことができないと判断された場合には、通線可否判断部３３は、配線経路Ｋに沿って電気配線９１～９３を通すことができないと判断する（つまり通線ＮＧと判断する）。なお、通線可否判断部３３が通線可否判断手段に相当する。

判断結果表示部３４は、通線可否判断部３３の判断結果を表示部１３に表示させる。これにより、設計者は、建物８０において配線経路Ｋに沿って電気配線９１～９３を配設することができるか知ることができる。

また、判断結果表示部３４は、通線可否判断部３３により電気配線９１～９３を通すことができないと判断された場合には、その結果と併せて、各配線可能領域８３Ｂ，８３Ｄ，８４Ｃのうち、どの配線可能領域で電気配線を通すことができなかったか、つまり通線ＮＧ箇所についても表示部１３に表示させる。これにより、設計者等は、配線経路を見直す際、どこを見直せばよいか知ることができるため、見直しがし易い。

以上、詳述した本実施形態の構成によれば、以下の優れた効果が得られる。

建物４０について取得された建物情報に基づいて配線経路Ｋが作成され、その作成された配線経路Ｋが通る配線可能領域６１Ａ～６１Ｃ，６３Ａ，６３Ｂごとに、配線可能領域を通ることになるすべての電気配線が特定される。そして、特定されたすべての電気配線を配線可能領域に実際に通すことが可能か否かが領域通線可否情報として設計者により入力され、その入力された領域通線可否情報が配線可能領域に関する情報と前記すべての電気配線に関する情報とに対応付けて記憶部１４に記憶される。

この場合、ユーザが試作や実験等を行うことで確かめた領域通線可否情報をユーザの入力操作によって記憶部に記憶し蓄積することができる。したがって、建物における配線経路の作成を行う度に、その建物における領域通線可否情報を設計者が逐次入力し記憶部１４に記憶していくことで、領域通線可否情報のデータベース３１を構築することができる。これにより、データベース構築後は、データベース３１に記憶された領域通線可否情報に基づき、配線可能領域に電気配線を通すことが可能か否か判断することが可能となる。そのため、建物内に電気配線を通すことが可能か否かの判断を容易に行うことが可能となる。

データベース構築後は、記憶部１４に記憶された領域通線可否情報に基づき、建物８０（対象建物）に電気配線を通すことが可能か否かを判断するデータベース利用処理が行われる。具体的には、取得された建物８０の建物情報に基づき配線経路Ｋが作成され、その作成された配線経路Ｋが通る配線可能領域８３Ｂ，８３Ｄ，８４Ｃごとに、配線可能領域を通ることになるすべての電気配線が特定される。そして、特定されたすべての電気配線（以下、すべての対象電気配線という）を配線可能領域（以下、対象配線可能領域という）に通すことが可能か否かが上記領域通線可否情報に基づいて判断される。

この場合、記憶部１４（領域通線可否情報データベース３１）に記憶されている多数の領域通線可否情報の中から、対象配線可能領域と同じ（又は類似する）仕様の配線可能領域に、すべての対象電気配線とそれぞれ同じ（又は類似する）種類（種別）からなる複数の電気配線を通すことができたか否かに関する領域通線可否情報を取得し、その取得した領域通線可否情報に基づいて、すべての対象電気配線を対象配線可能領域に通すことが可能か否かを判断する。

このような構成によれば、領域通線可否情報データベース３１を用いて、対象配線可能領域にすべての対象電気配線を通すことが可能か否か自動で判断することができる。また、かかる判断結果に基づき、配線経路に沿って電気配線を通すことが可能か否かが判断されるため、建物８０に電気配線を通すことが可能か否かの判断を容易に行うことが可能となる。

本発明は上記実施形態に限らず、例えば次のように実施されてもよい。

・上記実施形態では、建物情報取得部２１が、記憶部１４より建物４０の設計データを取得し、その取得した設計データに基づき建物４０の建物情報を取得したが、建物情報の取得の仕方は必ずしもこれに限らない。例えば、建物情報に含まれる各種情報（建物４０の間取り情報、電気設備７１～７４の配置に関する情報、配線可能領域６１，６３に関する情報、電気配線７５～７８に関する情報）のうち、一部の情報については設計者による操作部１２の入力操作に基づき取得するようにしてもよい。

・上記実施形態では、配線可能領域として、天井裏空間と、壁内空間と、梁孔部とを設定したが、それ以外の空間を配線可能領域として設定してもよい。例えば、床下空間を配線可能領域として設定してもよい。また、ユニット式建物では、隣り合う建物ユニットの隣接する柱の間に隙間（柱間隙間）が存在している。そのため、その柱間隙間を配線可能領域として設定してもよい。

・領域通線可否判断部３２において、配線可能領域（以下、配線可能領域Ｘという）に領域配線特定部２４により特定されたすべての電気配線（以下、すべての電気配線Ｙという）を実際に通すことが可能か否かを判断する際、例えば次のように判断してもよい。

まず、領域通線可否情報データベース３１に記憶された領域通線可否情報を深層学習することで、上記配線可能領域Ｘに通すことが可能な電気配線に関する判断基準を作成する。具体的には、領域通線可否情報データベース３１には、領域通線可否情報が、配線可能領域に関する情報（配線可能領域の仕様情報）と、当該配線可能領域を通ることになると特定されたすべての電気配線に関する情報（すべての電気配線の種別情報）とに対応付けて記憶されている。そのため、領域通線可否判断部３２では、上記のように対応付けて記憶された領域通線可否情報を深層学習することで、上記判断基準を作成する。

具体的には、領域通線可否情報データベース３１に記憶されている各領域通線可否情報のうち、配線可能領域Ｘと同じ又は類似する仕様の配線可能領域についての領域通線可否情報を深層学習することで、上記判断基準を作成する。かかる領域通線可否情報には、「通線ＯＫ」の情報と、「通線ＮＧ」の情報とが含まれている。そこで、「通線ＯＫ」の情報に対応する「すべての電気配線の種別情報」と、「通線ＮＧ」の情報に対応する「すべての電気配線の種別情報」とをそれぞれ特定する。この場合、すべての電気配線の種別情報からは、例えば当該すべての電気配線の総断面積を算出することができる。そのため、この場合、通線ＯＫの場合にはすべての電気配線の総断面積がどれくらいであるか、通線ＮＧの場合にはすべての電気配線の総断面積がどれくらいであるか、把握することができる。したがって、この場合、すべての電気配線の総断面積がどのくらいであれば通線ＯＫとなるか通線ＮＧとなるかについて、その判断基準（総断面積の閾値）を深層学習を用いて作成することが可能となる。

判断基準を作成した後は、上記判断基準（閾値）に基づき、配線可能領域Ｘにすべての電気配線Ｙを実際に通すことが可能か否か判断を行う。この場合、すべての電気配線Ｙの総断面積が閾値以下であれば通線ＯＫと判断し、閾値を上回っている場合には通線ＮＧと判断する。

このようにして、上記の例によれば、深層学習を用いることで、配線可能領域Ｘにすべての電気配線Ｙを通すことが可能か否か好適に判断することが可能となる。

・上記実施形態では、ユニット式の建物に電気配線を配設する場合に配線設計支援装置１０を用いたが、鉄骨軸組工法により構築される建物等、他の建物に電気配線を配設する場合にも配線設計支援装置１０を用いることができる。

１０…配線設計支援装置、１１…制御部、１４…記憶部、２１…建物情報取得部、２２…配線経路作成手段としての配線経路作成部、２４…領域配線特定手段としての領域配線特定部、２７…通線可否情報記憶手段としての通線可否情報記憶部、３２…領域通線可否判断手段としての領域通線可否判断部、３３…通線可否判断手段としての通線可否判断部、４０…建物、６１…配線可能領域としての天井裏空間、６３…配線可能領域としての梁孔部、７１，７２…電気設備としてのパワーコンディショナー、７３…電気設備としての電力量計、７４…電気設備としての分電盤、７５～７８…電気配線、８０…対象建物としての建物、８３…配線可能領域としての天井裏空間、８４…配線可能領域としての梁孔部、８６…電気設備としてのパワーコンディショナー、８７…電気設備としての電力量計、８８…電気設備としての分電盤、９１～９３…電気配線。

Claims

電気配線を介して接続される複数の電気設備を備える建物において、前記電気配線を前記建物内に設定された配線可能領域を通じて配設する際の設計支援を行う配線設計支援システムであって、
前記建物に関する建物情報として、間取りの情報と前記電気設備の配置に関する情報と前記配線可能領域に関する情報と前記電気配線に関する情報とを取得する建物情報取得手段と、
前記取得された建物情報に基づいて、前記建物において前記配線可能領域を通じて前記電気配線を通す配線経路を作成する配線経路作成手段と、
前記作成された配線経路が通る前記配線可能領域ごとに、前記配線可能領域を通ることになるすべての前記電気配線を特定する領域配線特定手段と、
前記特定されたすべての電気配線を前記配線可能領域に実際に通すことが可能か否かを領域通線可否情報として入力可能な領域通線可否情報入力手段と、
前記入力された領域通線可否情報を当該配線可能領域に関する情報と当該すべての電気配線に関する情報とに対応付けて記憶部に記憶する通線可否情報記憶手段と、
を備え、
前記配線設計支援システムは、前記記憶部に記憶された前記領域通線可否情報に基づいて、前記建物としての対象建物に、前記電気配線を通すことが可能か否かを判断するものであり、
前記建物情報取得手段は、前記対象建物の前記建物情報を取得し、
前記配線経路作成手段は、取得した前記対象建物の前記建物情報に基づき、前記対象建物において前記配線可能領域を通じて前記電気配線を通す配線経路を作成し、
前記領域配線特定手段は、前記対象建物において前記配線経路が通る前記配線可能領域ごとに、前記配線可能領域を通ることになるすべての前記電気配線を特定し、
前記記憶部において前記配線可能領域に関する情報と前記すべての電気配線に関する情報とに対応付けて記憶された前記領域通線可否情報に基づき、前記領域配線特定手段により前記配線可能領域を通ることになると特定された前記すべての電気配線を当該配線可能領域に実際に通すことが可能か否かを判断する領域通線可否判断手段と、
その領域通線可否判断手段の判断結果に基づいて、前記配線経路に沿って前記電気配線を通すことが可能か否かを判断する通線可否判断手段と、
を備え、
前記領域通線可否判断手段は、前記領域配線特定手段により特定された前記すべての電気配線を前記配線可能領域に通すことが可能か否かを判断するに際し、前記記憶部において前記配線可能領域に関する情報と前記すべての電気配線に関する情報とに対応付けて記憶された前記領域通線可否情報を深層学習することで、当該配線可能領域に通すことが可能な電気配線に関する判断基準を作成し、その作成した判断基準を基に、当該配線可能領域に当該すべての電気配線を通すことが可能か否かを判断することを特徴とする配線設計支援システム。