JPH0392972A - レイアウト方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は製造業などの分野の機器のレイアウト問題に
対して、人工知能分野におけるエキスパ一トシステムを
構築してその問題解決を図るときに行なわれる三次元の
レイアウト方法に関するものである。

〔従来の技術〕

第６図は例えば文献（安信千津子他、計算蒙室機器レイ
アウトシステムの開発、人工知能学会、■○ｌ．３Ｎ０
．１）に示された設計支援システムの構成ブロック図で
ある。第６図において、３は計算機室内の機器のレイア
ウトを行なうための計算機室機器レイアウトシステム、
４はそのシステム３に関する情報を表示するためのグラ
フィックディスプレイである。計算機室機器レイアウト
システム３は、設計対象に関する知識や設計手順に沿っ
た知識が記憶ざれた知識記憶手段としての知識ベース１
と、上記知識を利用して設計対象となる機器の配置を順
次行なうレイアウト推論手段としての推論機構２とを備
えている。上記設計対象に関する知識とは機器の属性や
制約などの知識をいう。また、上記設計手順に沿った知
識とは、設計を進める手順に関する知識、設計案を生或
する知識、設計案を評価する知識、設計案を修正する知
識などをいう。知識ベース１は、配置ルールなどを示す
ルール型知識１ａ，ｔａ器の形状を示す型紙の属性など
を示すフレーム型知識１ｂ、及び型紙の１つの形状であ
る複合長方形状に対する演算手続きなどを示す手続き型
知識ＩＣを記憶している。推論機構２は、ルール選択・
解釈・実行を行なう知識選択制御機構２ａと、配置状況
や制約満足状況を記憶するワーキングメモリ２ｂとを備
えている。

次に第６図に示すシステムの動作を第７図を参照して説
明する。ワーキングメモリ２ｂ上の現状の配置状況にマ
ツチするルールを知識ベース１より選択し、グラフィッ
クディスプレイ４に表示し、そのルールを解釈・実行す
ることで、新しい配置状況をワーキングメモリ２ｂ上に
作戒するという操作を、未配置の機器がなくなるまで繰
り返す。

（発明が解決しようとする課題） このような従来のレイアウト方法では一平面における二
次元的なレイアウト問題は解決できたが、立体的に機器
群を配置するという三次元的なレイアウト問題には十分
に対処できないという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、二次元的なレイアウト問題の解決だけでなく
、三次元的なレイアウト問題も解決でき、立体的なレイ
アウトを容易に作或できるレイアウト方法を提供するこ
とを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るレイアウト方法は、三次元レイアウトを
行なう際にその配置対象となる空間を、モデル化手段２
Ａにより複数の平面に切り分けてモデル化し、互いに異
なった平面に配置すべき機器間の関係づけを示す制約条
件を考慮しながらそれぞれ平面ごとに機器のレイアウト
を行ない、総合的にすべての平面レイアウトを完或させ
ることにより、三次元空間におけるレイアウトを実現す
ることを特徴とするものである。

〔作用〕

三次元レイアウトを行なう際、その配置対象となる空間
スペースはモデル化手段２Ａによって複数の平面に切り
分けてモデル化ざれる。機器のレイアウトは制約条件を
考慮されながらそれぞれ平面ごとに行なわれ、総合的に
すべての平面レイアウトが完成する。これにより、三次
元空間におけるレイアウトが実現する。

〔発明の実施例〕

第１図はこの発明の一実施例に係るレイアウト方法を用
いたエレベータ設計支援システムの構或ブロック図であ
る。図にあいて６はエレベータを設計支援するためのエ
レベータ設計支援システム、７はこのシステム６を用い
てエレベータの設計を行なうユーザである。エレベータ
設計支援システム６は、ユーザ７との情報の入出力を行
なうマンマシンインタフェース５と、機器のレイアウト
を行なうレイアウトシステム８と、レイアウトされる機
器を選定する機器選定システム９とを備えている。レイ
アウトシステム８と機器選定システム９は従来と同様な
知識ベース１及び推論機構２を備えられている。このレ
イアウトシステム８に備えられる推論機構２は三次元レ
イアウトを行なう際にその配置対象となる空間スペース
を複数の平面に切り分けてモデル化するモデル化手段２
Ａを備え、互いに異なった平面に配置すべき機器間の関
係づけを示す制約条件を考慮しながらそれぞれ平面ごと
に機器のレイアウトを行なって総合的に完或したすべて
の平面レイアウトに基づき三次元空間におけるレイアウ
トを実現する。

第２図はこの実施例で用いるエレベータシステムの構戒
図である。図において、１１は渫械室平而、１２は昇降
路平面、１３は地下室平面、１４はかご、１５はおもり
、１６は中間ビーム（マシンビーム）、１７は巻上げ機
、１８は緩衝機、］９は調速機、２０は張り車、２１は
そらせ車、２２は綱止め梁、２３はロープである。

次にこの実施例の動作について説明する。この実施例は
、エレベータシステムを構或する機器群（巻上げ機、か
ご、つり合いおもりなど〉を建物のエレベータ収納スペ
ースに配置する問題を、三平面＜ｔａ械室平面、昇降路
平面、地下室平面）に切り分けてモデル化し、互いに異
なった平面に配置すべき機器間の関係づけ（ロープ接続
やレール接続など〉を考慮して平面ごとに二次元的レイ
アウトを行なうものである。

この実施例における設計対象に関する知識は、設計対象
の形状や配置に関する制約を記述していて、例えば、「
かご１４は一定面積を確保すれば縦・横の寸法はある範
囲内で適当に取ってよい。

つり合いおもり１５は一定重量を確保すれば縦・横・高
さの寸法はある範囲内で適当に取ってよい。

また、配置位置はかごの後方が最適であり、後方が不可
能な場合は側方に配置する。」 「巻上げＩａ１７はかご１４とおもり１５をロープ２３
で適切に吊すために、これらの機器の位置に応じた配置
が必要である。」 「調速閑１９はかご１４の側方に専用ロープを吊せるよ
うな配置が必要で、適切配置候補位置が４個所存在する
。また、その配置候補位置は取り付け寸法・メンテナン
ス寸法を確保する必要がある。」「緩衝機１８ばかご１
４ヤつり合いおもり１５の真下に配置する。」などの制
約条件があり、これらはＥＳＰ言詔で記述されている。

また、設計手順に沿った知識は、機器の配置順序や配置
後の評価知識が記述されている。

第３図は機器の配置順序であり、また、その機器がどの
平面に属するかを示している。ある機器の配置が不可能
な時はその直前に配置した機器の再配置を行う。即ち機
器の配置順序は次のようになる。昇降路平而１２にかご
１４、おもり１５、中間ビーム１６を、機械室平面１１
に巻上げ機１７を、地下室平而１３に緩衝機１８を、機
械室平面１１に調速機１９を、地下室平面１３にはり車
２０、つり合い車２４を順次配置する。

第４図は各機器群の相関関係を示している。矢印は配置
の際、相互に影響を及ぼす関係があることを示す。

第５図は機器の配置手順を説明するための図である。

配置すぺき機器群はそれぞれその形状や寸法、適切配置
位置・他の機器との関係づけなどの制約をもつ。第５図
に示すように機器を主要なものから機器Ｎ１、機器Ｎ２
、機器Ｎ３、・・と順次配置していく。まず、機器Ｎ１
は配置する候補位置が八またはＢまたはＣと存在し、こ
れらの位置に配置すれば機器Ｎ１が持つ制約が満たされ
る。

今、仮にＡの位置を選んだとすると次に配置すべき機器
Ｎ２の候補位置はＡ′またはＢ′となる。

ここでまた仮にＡ′を選んだとすると次に配置すべき機
器Ｎ３の候補位置が無い、すなわち配置不可能な状態に
なる。そこでこのような時は機器Ｎ２の再配置を行う。

機器Ｎ２の候補位置のうち残されたＢ′に配置する。そ
の結果、機器Ｎ３は候補位置Ａ／／またはＢｌ／に配置
することができる。

また、機器Ｎ２が配置できない場合は機器Ｎ１の再配置
を行う。このようにしてすべての機器の配置が完了する
まで同様の動作を行う。以上のように、ある機器の配置
位置に関する制約はその時点までに配置ざれた他の機器
の位置により動的に変り、それに応じて配置候補位置が
決まる。また順次配置される機器の配置すべき平面はそ
れぞれ異なっていて、たとえば、機器Ｎ１は平面α、機
器Ｎ２は平而β、機器Ｎ３は平面γなどとなる。

なお、上記実施例では、エレベータシステムのレイアウ
ト問題を取り上げたが、製造業等における機器群の三次
元レイアウト問題に広く応用でき、上記実施例と同様の
効果を奏する。

（発明の効果〕 以上のように本発明によれば、立体的なレイアウト対象
空間を複数の平面に切り分けてモデル化し、互いに異な
った平面に配置すべき機器間の関係づけを示す制約条件
を考慮しながらそれぞれ平面ごとにレイアウトを行ない
、総合的にすべての平面レイアウトを完或させることに
より、三次元空間におけるレイアウトを実現するように
したので、二次元的なレイアウト問題の解決だけでなく
、三次元的なレイアウト問題も解決でき、立体的なレイ
アウトを容易に作或できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係るレイアウト方法を用
いたエレベータ設計支援システムの構或ブロック図、第
２図はこの実施例におけるエレベータシステムの構或図
、第３図はこの実施例における機器の配置順序を説明す
るための図、第４図はこの実施例における各機器の配置
に関して相互に影響を及ぼす関係づけを示す図、第５図
はこの実施例において機器の配置手順を説明するための
図、第６図は従来のレイアウト方法を用いた設計支援シ
ステムの構或ブロック図、第７図はこの従来例において
一平面に対するレイアウト問題を取り扱った計ＩＨＩ室
機器レイアウトシステムの動作を説明するための図であ
る。 １・・・・・・知識ベース（知識記憶手段）、２・・・
・・・推論機構（レイアウト推論手段）、２Ａ・・・・
・・モデル化手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　設計対象に関する知識や設計手順に沿った知識が記憶
   された知識記憶手段と、上記知識を利用して設計対象と
   なる機器の配置を順次行なうレイアウト推論手段とを備
   えた設計支援システムにおいて、三次元レイアウトを行
   なう際にその配置対象となる空間をモデル化手段によっ
   て複数の平面に切り分けてモデル化し、互いに異なった
   平面に配置すべき機器間の関係づけを示す制約条件を考
   慮しながらそれぞれ平面ごとに機器のレイアウトを行な
   い、総合的にすべての平面レイアウトを完成させること
   により、三次元空間におけるレイアウトを実現すること
   を特徴とするレイアウト方法。