JPH06195398A - Ｃａｄシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】データコントロール部を汎用的にしたＣＡＤシ
ステムを提供することにある。 【構成】ＣＡＤデータを管理するあために、ＲＡＭ上に
データを管理する管理テーブル部を設け、管理テーブル
のデータのデータベース又はアプリケーション・プログ
ラムとの入出力は、データベース・ハンドラー部又はメ
モリ・ハンドラー部で行うことにより、データベースと
独立してアプリケーション・プログラムを扱うことが出
来るＣＡＤシステムにある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔ
ｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）システムに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来技術として、例えば、建設用ＣＡＤ
システムを開発する際に、汎用的にパッケージ化されて
いる道具がないために、その都度ハードの環境に合わせ
て諸技術を寄せ集めて、いわば手作りで構築していた。
例えば、建設用ＣＡＤの特徴の１つとして、建物の設計
変更に対する追随性が重要な要素であるが、従来は、変
更をアプリケーション・プログラムで全て処理をせざる
を得ない。そのため、利用上の制約の原因となり、実際
の設計行為について行けないことが多く、大きな課題で
あった。扱うデータの種類や量が膨大であり、コンピュ
ータ処理によるスピードアップを効率的に行う制御は、
重要な課題であり、特にデータベースへの効率的な入出
力制御が大きなネックであった。ＣＡＤの機能アップの
ためのデータ項目に追加や変更に際して、データベース
の内容を変更すると、同時にアプリケーション側も大幅
に変更せざるを得ず、柔軟な対応が難しい。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】従来の方法では、次
のような問題点がある。 ＜イ＞ＣＡＤを構成するアプリケーション部と基盤部分
が分離され難く複雑となり、独立した開発、機能アップ
が難しい。 ＜ロ＞設計変更に際してのＣＡＤによる処理が、ほとん
どアプリケーション・プログラムで行わざるを得ず、処
理効率が悪い。更に、変更をデータベースにも委ねて、
自動処理を可能にするのが難しい。 ＜ハ＞アプリケーション・プログラムの変更・追加に伴
うデータの内容の変更が、データベース以外のアプリケ
ーション・プログラム部にも大きな影響を及ぼし、多大
の開発労力が伴う。 ＜ニ＞ＣＡＤが必要とする膨大・複雑なデータ量に対し
て、コンピュータの処理スピードの改善が難しい。

【０００４】

【本発明の目的】本発明は、データコントロール部を汎
用的にしたＣＡＤシステムを提供することにある。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】本発明は、入力装置、
表示装置、大容量記憶装置、ＲＡＭメモリ、及び演算装
置を備えたコンピュータ装置でＣＡＤアプリケーション
・プログラムを実行するＣＡＤシステムにおいて、該大
容量記憶装置にＣＡＤデータを記憶するデータベース部
と、該ＲＡＭメモリ上でＣＡＤデータを管理する管理テ
ーブル部と、ＣＡＤアプリケーション・プログラムで扱
うＣＡＤデータを該管理テーブルを用いて処理をするメ
モリ・ハンドラー部と、該データベース部で記憶するＣ
ＡＤデータを該管理テーブルを用いて処理をする該デー
タベース・ハンドラー部とを備え、ＣＡＤアプリケーシ
ョン・プログラムで扱うＣＡＤデータを、該メモリ・ハ
ンドラー部、該テーブル部、及びデータベース・ハンド
ラー部を介在させて、該データベース部で記憶すること
を特徴とするＣＡＤシステム、又は、該管理テーブル部
は、データ項目テーブル、ポインターテーブル、データ
項目関係テーブルを有し、該データ項目テーブルには、
ＣＡＤデータの各データ項目のデータ数、各データ項目
の最初データのアドレス情報、及び最終データのアドレ
ス情報を記憶し、 該ポインターテーブルには、同一デ
ータ項目の各データのアドレス情報を連結する連結情報
を記憶し、該データ項目関係テーブルには、各データ項
目間の従属関係を記憶し、データ項目に変更があると、
該データ項目関係テーブルに記憶された従属関係に従っ
て、他のデータ項目を該テーブル部上で変更することを
特徴とするＣＡＤシステム、又は、該管理テーブル部
は、データテーブルを有し、該データテーブルには、該
データベース部内に記憶されるＣＡＤデータを記憶し、
該メモリ・ハンドラー部により、ＣＡＤアプリケーショ
ン・プログラムで利用するＣＡＤデータを該データテー
ブルから読み出し、又は該データテーブルに記憶し、該
データベースハンドラー部により、該ＣＡＤデータの読
み出しに際し、該データベース部の該ＣＡＤデータを該
データテーブル内に移送し、該ＣＡＤデータのセーブに
際し、該データテーブル内のＣＡＤデータを該データベ
ース部に圧縮して記憶することを特徴とするＣＡＤシス
テムである。

【０００６】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。まず、実施例の概要を示す。ディスク１４への入出
力は、データ・ハンドラー・ルーチン（入力用ＤＢＨ
Ｉ、出力用ＤＢＨＯ）により行われ、また、アプリケー
ション・プログラムへの入出力は、メモリ・ハンドラー
・ルーチン（入力用ＭＨＩ、出力用ＭＨＯ）により行わ
れる。これにより、ＣＡＤシステムの各構成部分の独立
性が確保される。入力用メモリ・ハンドラー・ルーチン
により、アプリケーション・プログラムからの入力デー
タをメモリに展開する。また、出力用メモリ・ハンドラ
ー・ルーチンにより、アプリケーション・プログラムが
要求するデータをメモリ上から抽出し、アプリケーショ
ン・プログラムに渡す。メモリ・コントロール・テーブ
ルでメモリの空き部分や使用中部分が常時コントロール
され、入力されたデータや、計算により発生したデータ
は、空きスペースに割り当てられ、メモリは無駄なく使
用される。実際のデータ（建物の部材寸法、位置、仕様
など）は、データ・テーブルを参照して、フリーフォー
マットでメモリ上に展開される。建物を構成する部材の
データのうちで、相互に関係があり、一連の同時処理を
必要とするデータは、相互関係の種類、必要な処理方法
等を予めデータ項目関係に定義しておく。これにより、
ある特定のデータが変化（削除、移動、追加など）され
た場合に、このデータの変化に伴って変化すべきである
として定義されているデータは、自動的に変更処理がな
される。メモリ上に展開されたデータ群は、処理途中の
セーブや終了処理に従って、入力用データベース・ハン
ドラー・ルーチンによりコンパクトに圧縮され、ディス
クに保存される。逆に、起動時には出力用データベース
・ハンドラー・ルーチンによって拡張され、メモリ上に
展開される。データベースの内容の追加変更は、メモリ
コントローラ・テーブルの追加変更のみで済む。データ
ベースの内容の変更に伴うアプリケーション・プログラ
ムへの入出力の変更は、入出力用メモリー・ハンドラー
・ルーチンの変更によって行う。また、新規なデータ項
目が追加された場合でも、入出力用メモリ・ハンドラー
・ルーチンに新規ルーチンを追加すれば良い。

【０００７】以下に、主要な構成要件について説明す
る。 ＜イ＞ＣＡＤシステム ＣＡＤシステム１は、入力装置１１、表示装置１２、Ｒ
ＡＭ（メモリ）と演算装置を含むコンピュータ本体１
３、及び大容量記憶装置（ディスク）１４を有するハー
ドとしてのコンピュータ装置を利用する。ＣＡＤシステ
ムは、ハード部分と共に、建築用ＣＡＤデータを記憶す
るデータベース部、メモリなどによってデータの処理を
行うデータコントロール部と、構造計算、設備計算、面
積計算等を行う建築用ＣＡＤアプリケーション・プログ
ラム群に大別される。データコントロール部をパッケー
ジとして統合し、ディスクやグラフィック・ディスプレ
イなどのハードウエアと独立して利用できるようにして
ある。これにより、従来のＣＡＤシステムで困難であっ
た設計変更対応に伴うデータ項目の自動変更機能を得る
ことが出来る。

【０００８】＜ロ＞データコントロール部 データコントロール部は、メモリの空きスペースの管
理、ディスクへの入出力管理、アプリケーション・プロ
グラム群への入出力管理、設計変更によるデータ項目間
の関係の自動整合制御を行う。データコントロール部
は、管理テーブル部により４つのテーブル群、即ちデー
タ項目関係テーブル、データ項目テーブル、ポインター
・テーブル、及びデータテーブルを管理している。

【０００９】＜ハ＞データ項目テーブル データ項目テーブルは、データベースに格納する建築部
材などのデータ項目を予め登録するテーブルである。そ
こには、データ項目の名称、各データ項目毎に格納され
ているデータ数、及びポインター・テーブルの位置を記
憶している。その欄に０が記録してあると、未入力を示
している。

【００１０】＜ニ＞ポインター・テーブル ポインター・テーブルは、入力されたデータの順序を記
憶するものである。前ポインターの欄には、各データ項
目の複数のデータの中で、当該データの直前に処理され
たデータのテーブル番号が記録される。後ポインターの
欄には、各データ項目の複数のデータの中で、当該デー
タの直後に処理されたデータのテーブル番号が記録され
る。その欄に０が記録してあると、最初のデータを示し
ている。

【００１１】＜ホ＞データ・テーブル データテーブルは、各データ項目名で定義された建築部
材（通り芯、柱、壁など）の実際の位置座標、仕様、形
状寸法などの属性値を格納しているテーブルである。デ
ータは、フリーフォーマットで格納されている。データ
テーブル上のデータは、処理途中のセーブや終了処理に
従って、入力用データベース・ハンドラー・ルーチンに
よりコンパクトに圧縮され、ディスクに保存される。逆
に、起動時には出力用データベース・ハンドラー・ルー
チンによって拡張され、データテーブル上に展開され
る。

【００１２】＜ヘ＞データ項目関係テーブル データ項目テーブルで定義されている建築部材の変更処
理に関するルールが定義されているテーブルである。こ
のテーブルを参照して変更の自動処理を行う。親と子の
欄は、変更に関するデータ項目が定義されている。従属
関係式番号は、親と子のデータ項目の関係のルールを示
している。例えば、番号が１の場合、子が親のデータ項
目の変化にすべて見習うルールを示している。番号が２
の場合、親のデータ項目の移動のみに見習うルールを示
している。番号が３の場合、親のデータ項目の削除のみ
に見習うルールを示している。

【００１３】以下に、メモリ・ハンドラー・ルーチンに
よって、管理テーブル部に入力データが定義される状況
を説明する。建築設計例として、全データの格納領域を
１９件とし、まず、５本の通り芯（ａ〜ｅ）と４個の壁
（ｌ〜ｏ）を設計し（図２（Ａ））、次に、３本の通り
芯（ｆ〜ｈ）を追加し（図２（Ｂ））、更に、一本の通
り芯（ａ）と１個の壁（ｍ）を削除した（図２（Ｃ））
例を、管理テーブルを用いて説明する。 ＜イ＞５本の通り芯と４個の壁の状態 データ項目テーブルにおいて、通り芯数の欄に５が記載
されている。通り芯スタートの欄には、通り芯の位置座
標、仕様、寸法などが記述されている箇所のテーブル番
号１が記載され、通り芯のエンドの欄には、テーブル番
号５が記載されている。壁についても、通り芯と同様
に、壁の各欄には壁の数４と、テーブル番号６、９が記
載されている。データテーブルの空き領域は、ガベージ
データの内容が１０件として示してある。スタートとエ
ンドは１０から１９までが空きであることを示してい
る。ポインター・テーブルにおいて、各入力データが入
力順に配列されている。通り芯がテーブル番号で１から
５までに配置され、、壁が６から９までに配置されてい
る。

【００１４】＜ロ＞通り芯データの追加 データ項目テーブルにおいて、通り芯を３本（ｆ〜ｈ）
追加すると、空き領域は３件減り、合計で３件となり、
テーブル番号のスタート位置は、以前に空いていたテー
ブル番号１０以降に格納されるので、１０から１３に変
更される。それと共に、通り芯の数が８となり、通り芯
のテーブル番号のエンド位置が１２に変更される。デー
タが追加される場合、途中の空きスペースがあれば、ガ
ベージのスタートとエンドを参照して、途中の空きスペ
ースから優先的に定義される。ポインター・テーブルに
おいて、テーブル番号５の後ポインター欄の値が０から
１０に変更される。それと共に、空き領域であったテー
ブル番号１０から１２の欄に通り芯のデータが記載され
たことにより、通り芯のテーブル番号が記入される。こ
のようにして、ポインターを連動して行くことにより、
空きスペースやデータが格納されている場所を効率的に
検索し、メモリに割り当てている。

【００１５】＜ハ＞通り芯データの削除 通り芯ａが削除されると、通り芯数は８本から７本とな
る。通り芯のスタートは、データ項目番号２からとな
り、エンドは１２のままである。通り芯ａが削除された
ことにより、データ項目関係テーブルで定義されている
ように、子としての壁は、親である通り芯の変化にすべ
て見習うことから、通り芯上に乗っている壁（ｍ）は削
除されることになる。従って、データ項目テーブル上の
壁数は４から３となり、スタートとエンドの値は、壁デ
ータの２番目が削除されたので、変更はされない。壁２
は、テーブル番号７で定義されているため、前ポインタ
ーは１となり、後ポインターはテーブル番号１３とな
り、削除直前の状態での空きポインターのスタートを示
すことになる。空き領域（ガベージ数）は、７から９と
なり、スタートは１、エンドは１９である。このよう
に、空いたスペースもチェーンで結び、次に入力された
ときに、この空きスペースを優先して使うようにする。
こうして、従来であれば、アプリケーション・プログラ
ムで処理せざるを得ない変更が、データコントロール部
内で自動的に処理することが可能となる。更に、終了処
理にともない、入力用データベース・ハンドラーによっ
て空きスペースを圧縮して、ディスクに格納するので、
大変効率よく格納することができる。逆に、開始処理に
よって、出力用データベース・ハンドラーによって、空
きスペースを再現して、データを主メモリに展開する。

【００１６】

【発明の効果】本発明によって、次のような格別な効果
を得ることができる。 ＜イ＞ＣＡＤを扱う上で、必須の構成要素（通り芯、
柱、壁など）をデータベースに格納し、必要に応じて随
時、任意の組み合わせで引き出す機能がハードと独立し
て汎用的に利用できるようになった。 ＜ロ＞建築物の構成要素の一般的なルール（言わば常
識）をデータ・テーブルに定義しておくことにより、設
計変更や設計者の入力操作に際し、余計な指示をしなく
ても、ルールに従って自動処理できるようになった。 ＜ハ＞建築物の構成要素のデータは膨大であり、これを
コンパクトかつスピードで処理することは、建築系ＣＡ
Ｄの最大の課題の１つである。データファイルへの圧縮
格納、メモリへの拡張展開方式は、１つの課題を軽減す
る。 ＜ニ＞管理テーブル部により、メモリの空きスペースを
常時監視し、アプリケーション・プログラムとの入出力
を管理するメモリ・ハンドラーと連動させて、空きスペ
ースへの割当てと所定の展開を行う方式を採用し、スピ
ードアップが達成される。 ＜ホ＞データベースへの建築構成の追加、変更は、しば
しば発生する。この追加、変更の自由度は、建築用ＣＡ
Ｄの重要な側面であり、これは管理テーブル部のみの追
加、変更で可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＣＡＤシステムの概略構成図

【図２】設計図の変更を示す図

【図３】管理テーブル部の概略図

【図４】データが変更された管理テーブル部の概略図

【図５】データが削除された管理テーブル部の概略図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力装置、表示装置、大容量記憶装置、Ｒ
   ＡＭメモリ、及び演算装置を備えたコンピュータ装置で
   ＣＡＤアプリケーション・プログラムを実行するＣＡＤ
   システムにおいて、 該大容量記憶装置にＣＡＤデータを記憶するデータベー
   ス部と、 該ＲＡＭメモリ上でＣＡＤデータを管理する管理テーブ
   ル部と、 ＣＡＤアプリケーション・プログラムで扱うＣＡＤデー
   タを該管理テーブルを用いて処理をするメモリ・ハンド
   ラー部と、 該データベース部で記憶するＣＡＤデータを該管理テー
   ブルを用いて処理をするデータベース・ハンドラー部と
   を備え、 ＣＡＤアプリケーション・プログラムで扱うＣＡＤデー
   タを、該メモリ・ハンドラー部、該テーブル部、及び該
   データベース・ハンドラー部を介在させて、該データベ
   ース部で記憶すること、 を特徴とするＣＡＤシステム。
2. 【請求項２】該管理テーブル部は、データ項目テーブ
   ル、ポインターテーブル、データ項目関係テーブルを有
   し、 該データ項目テーブルには、ＣＡＤデータの各データ項
   目のデータ数、各データ項目の最初データのアドレス情
   報、及び最終データのアドレス情報を記憶し、 該ポインターテーブルには、同一データ項目の各データ
   のアドレス情報を連結する連結情報を記憶し、 該データ項目関係テーブルには、各データ項目間の従属
   関係を記憶し、 データ項目に変更があると、該データ項目関係テーブル
   に記憶された従属関係に従って、他のデータ項目を該テ
   ーブル部上で変更すること、 を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＣＡＤシステ
   ム。
3. 【請求項３】該管理テーブル部は、データテーブルを有
   し、 該データテーブルには、該データベース部内に記憶され
   るＣＡＤデータを記憶し、 該メモリ・ハンドラー部により、ＣＡＤアプリケーショ
   ン・プログラムで利用するＣＡＤデータを該データテー
   ブルから読み出し、又は該データテーブルに記憶し、 該データベースハンドラー部により、該ＣＡＤデータの
   読み出しに際し、該データベース部の該ＣＡＤデータを
   該データテーブル内に移送し、該ＣＡＤデータのセーブ
   に際し、該データテーブル内のＣＡＤデータを該データ
   ベース部に圧縮して記憶すること、 を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第２項のいずれ
   か１項に記載のＣＡＤシステム。