(57)【要約】本発明の課題は、建材の割り付け方を選択できるようにした割付装置を提供することである。本発明に係る割付装置（１０）は、第１の記憶部（１１）と第２の記憶部（１２）と第３の記憶部（１３）と処理部（１４）と入力部（１５）と出力部（１６）とを備える。第１の記憶部（１１）は、対象面（２０）の形状および寸法を表した第１のデータを格納する。第２の記憶部（１２）は、複数種類の建材について形状および寸法を表した第２のデータを記憶している。第３の記憶部（１３）は、複数種類の建材を施工面に取り付ける際に適用可能な複数種類の割付ルールを要求事項ごとに記憶している。処理部（１４）は、第１のデータと第２のデータとに割付ルールを適用する。出力部（１６）は、処理部（１４）が生成した割付図を出力する。
2016038896.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
施工の対象である施工面を対象面として前記対象面の形状および寸法を表した第１のデータを格納する第１の記憶部と、
複数種類の建材について形状および寸法を表した第２のデータを記憶している第２の記憶部と、
前記複数種類の建材を施工面に取り付ける際に適用可能な複数種類の割付ルールを要求事項ごとに記憶している第３の記憶部と、
前記第２の記憶部が記憶している前記複数種類の建材の中から使用建材を指定するための指定情報を受け付ける入力部と、
指定された前記使用建材を前記対象面に割り付ける際に、前記第１のデータと前記第２のデータとに、前記複数種類の割付ルールのうち前記要求事項に応じて指定された割付ルールを適用することにより、前記使用建材を前記対象面に割り付けた割付図を生成する処理部と、
前記処理部が生成した前記割付図を出力する出力部とを備え、
前記入力部は、前記要求事項を受け付け、受け付けた前記要求事項に応じて、前記第３の記憶部が記憶している前記複数種類の割付ルールから前記対象面に適用する割付ルールが指定されるように構成されている
ことを特徴とする割付装置。
【請求項２】
前記複数種類の割付ルールは、前記対象面に前記使用建材を順に並べて取り付けるように設定されており、前記対象面に前記使用建材を最初に取り付ける位置と、前記対象面に前記使用建材を順に並べる方向とを含んでいる
請求項１記載の割付装置。
【請求項３】
前記処理部は、
指定された前記使用建材を前記対象面に割り付ける際に、前記第１のデータと前記第２のデータとに、前記要求事項に応じて指定された前記割付ルールを適用することにより、前記対象面に割り付ける前記使用建材の数量を決定するように構成され、
前記出力部は、前記処理部が求めた前記使用建材の種類および数量を表した材料表を出力するように構成されている
請求項１又は２記載の割付装置。
【請求項４】
前記第３の記憶部は、前記複数種類の建材を前記施工面に取り付けるために用いる付属品の種類および数量を前記複数種類の建材のそれぞれに対応付けた構成ルールを記憶しており、
前記処理部は、前記使用建材の数量を決定すると、この数量と前記構成ルールとを用いて、前記使用建材を前記対象面に取り付けるために用いる前記付属品の種類および数量を決定し、
前記出力部は、前記材料表に、前記処理部が求めた前記付属品の種類および数量を含めるように構成されている
請求項３記載の割付装置。
【請求項５】
前記複数種類の割付ルールは、前記複数種類の建材のうちのいずれかについては、前記施工面に前記建材を取り付ける際に、前記建材の切断を許容するように設定されており、
前記処理部は、
前記対象面に割り付ける前記使用建材が切断を許容された建材である場合に、切断により生じた前記使用建材の残部を前記対象面に割り付けた上で、前記使用建材の数量を決定する
請求項３又は４記載の割付装置。
【請求項６】
前記処理部は、
前記入力部が受け付けた前記指定情報で指定された前記使用建材に、切断が禁止された部位が存在し、
前記対象面に開口部が形成され、かつ前記使用建材を前記開口部に取り付けるために前記使用建材の切断を必要とする場合に、前記使用建材を、前記第２の記憶部が記憶している前記建材の中から前記使用建材に代替でき、かつ切断可能な建材に置き換える
請求項１〜５のいずれか１項に記載の割付装置。
【請求項７】
前記入力部は、
前記対象面を複数の区画に分割する分割情報を受け付け、前記分割情報を受け付けた場合に、前記区画ごとに前記使用建材を指定する前記指定情報を受け付けるように構成され、
前記処理部は、前記区画ごとに前記要求事項を受け付け、前記区画ごとに前記複数種類の割付ルールのうち当該区画に対して受け付けた前記要求事項に応じた割付ルールを適用する
請求項１〜６のいずれか１項に記載の割付装置。
【請求項８】
コンピュータを、請求項１〜７のいずれか１項に記載の割付装置として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、割付装置、プログラムに関し、とくに建材の割付作業を支援する割付装置、およびコンピュータをこの割付装置として機能させるためのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＡＤ（Computer Aided Design）により作成されたデータを用いて、施工シミュレーションにより、住宅の設計図面に建材を貼り付ける技術が提案されている（文献１［日本特許公開公報第２００５−２４２９２３号］参照）。文献１には、施工シミュレーションにおいて、画面に表示された施工イメージに対して、建材を貼り付ける領域を選択し、建材貼り付けツールを用いて貼り付ける建材を選択している。さらに、文献１には、建材ごとに、建材商品名、価格、使用数量などの情報を用いて、建材の使用数量の見積もりを行う技術が記載されている。【０００３】
ところで、文献１では、施工イメージに対して、建材の寸法に基づいて建材を割り付けている。すなわち、建材を貼り付ける対象の形状および寸法と建材の寸法との関係を用いて建材を割り付けている。そのため、施工イメージに対する建材の割り付け方が画一的になるという問題を有している。
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、建材の割り付け方を選択できるようにした割付装置、およびコンピュータをこの割付装置として機能させるためのプログラムを提供することを目的とする。
【０００５】
本発明に係る形態の割付装置は、施工の対象である施工面を対象面として前記対象面の形状および寸法を表した第１のデータを格納する第１の記憶部と、複数種類の建材について形状および寸法を表した第２のデータを記憶している第２の記憶部と、前記第２の記憶部が記憶している前記複数種類の建材を施工面に取り付ける際に適用可能な複数種類の割付ルールを要求事項ごとに記憶している第３の記憶部と、前記第２の記憶部が記憶している前記複数種類の建材の中から使用建材を指定するための指定情報を受け付ける入力部と、指定された前記使用建材を前記対象面に割り付ける際に、前記第１のデータと前記第２のデータとに、前記複数種類の割付ルールのうち前記要求事項に応じて指定された割付ルールを適用することにより、前記使用建材を前記対象面に割り付けた割付図を生成する処理部と、前記処理部が生成した前記割付図を出力する出力部とを備え、前記入力部は、前記要求事項を受け付け、受け付けた前記要求事項に応じて、前記第３の記憶部が記憶している前記複数種類の割付ルールから前記対象面に適用する割付ルールが指定されるように構成されていることを特徴とする。
【０００６】
本発明に係る形態のプログラムは、コンピュータを割付装置として機能させる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態を示すブロック図である。
【図２】図２Ａは、実施形態における対象面の表示例を示す図であり、図２Ｂは、実施形態において対象面に建材を割り付けた例を示す図である。
【図３】実施形態において開口部を備える対象面の表示例を示す図である。
【図４】実施形態における割付ルールの一例をフローチャートで示した図である。
【図５】図５Ａは実施形態において梁を覆う被覆面に使用建材を割り付けた例を示す図、図５Ｂは梁を覆う部分の構成例を示す図である。
【図６】実施形態において段貼りを行うように使用建材を割り付けた例を示す図である。
【図７】実施形態において真空断熱材を備える使用建材を割り付けた例を示す図である。
【図８】実施形態において複数種類の割付ルールの例を説明する図である。
【図９】実施形態における割付図の例を示す図である。
【図１０】実施形態における建物の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本実施形態で説明する割付装置は、建物における室内の壁面を施工の対象である施工面として、壁面に建材（壁材）を割り付ける場合を例として説明する。以下、施工の対象である施工面を「対象面」と呼ぶ。ただし、本実施形態の技術は、建物の外壁面を対象面として建材（壁材）を割り付ける場合、床面を対象面として建材（床材）を割り付ける場合、天井面を対象面として建材（天井材）を割り付ける場合においても適用可能である。建材は、建物の面を構成する板状の部材を想定している。また、建材は、１枚の対象面に対して複数枚が用いられ、かつ対象面の形状に合わせて現場で切断することが許容されている。
【０００９】
建材は表面材とは限らず、たとえば建材が室内用の壁材であれば、壁材の表面に貼られるクロスが表面材になることもある。以下の説明では、壁材が表面材として兼用されていない場合でも、壁材における室内側の面を、壁面を形成する面と表現する。また、対象面は、現実の面ではなく仮想的に定められた面であってもよい。たとえば、壁の下地を形成する枠組材にプラスターボードのような壁材を取り付ける場合に、枠組材において壁材が取り付けられる仮想的な平面が対象面になる。
【００１０】
建材が、外壁用の壁材、床材、天井材であるときも同様であるが、床材はフローリングのように建材が表面材であることも多く、外壁用の壁材あるいは天井材は、多くの場合に、建材が表面材を兼ねている。床材については、実施形態で簡単に説明する。
【００１１】
さらに、以下の説明で想定している建材は、型番あるいは品番で区別され、同じ型番あるいは品番であれば同寸法に形成される。なお、型番は同じであっても色などにバリエーションを含むことがあるが、品番は色などを含めて一種類に定められる。建材の種類を区別する情報として、型番と品番とのどちらを用いてもよいが、以下では型番を用いる。型番は品番に読み替えることが可能である。
【００１２】
割付装置は、コンピュータを用いて構成される。すなわち、コンピュータを割付装置として機能させるためのプログラムが提供される。プログラムは、ＲＯＭ（Read Only Memory）にあらかじめ書き込まれた状態で提供されてもよいが、仕様などの変更のために、インターネットのような電気通信回線を通して提供されてもよい。また、プログラムは、コンピュータが読取可能な記録媒体に記録された状態で提供されてもよい。
【００１３】
建物は、新築と既築とのどちらであってもよい。ただし、施工の対象である施工面（つまり、建材を取り付ける面）の形状および寸法は、コンピュータで読み取ることができるデータで表される。このようなデータは、新築の際に建物がＣＡＤ（Computer Aided Design）を用いて設計されている場合には、設計用のデータとして入手することができる。また、既築の建物の場合、レーザ光を用いた３次元スキャナなどで建物の３次元形状が計測され、計測結果のデータから施工面の形状および寸法のデータが生成される。
【００１４】
なお、施工面の形状および寸法を３次元スキャナで計測する場合には、できるだけ分解能を高める（測定ポイントの間隔を小さくする）ことが望ましい。３次元スキャナは、３次元スキャナに定めた原点から施工面までの距離を計測するように構成され、かつ施工面までの距離を所定の角度間隔で計測するように構成されている。つまり、３次元スキャナは、施工面までの距離を所定の角度間隔ごとに計測しており、この角度間隔で３次元スキャナの分解能が決まる。言い換えると、３次元スキャナでは、角度間隔で定めた測定ポイントごとに距離の計測が行われる。
【００１５】
分解能は、３次元スキャナに定めた原点から一定の距離（たとえば、１０ｍ）における２つの測定ポイントの間隔を用いて表される。測定ポイントは、原点を中心とする球面上に仮想的に定めた点群と言ってもよく、３次元スキャナは、この球面上の点群と原点とをそれぞれ結ぶ直線上で距離を計測していることになる。
【００１６】
ところで、面積が大きい部屋において施工面の形状および寸法を３次元スキャナで計測する場合に、３次元スキャナを設置する位置を変えて複数回の計測を行うことがある。施工面の形状および寸法を計測する際には、計測精度の要請によって、施工面での測定ポイントの密度に下限値が定められる。したがって、分解能が低い場合は、施工面での測定ポイントの密度を下限値以上に保つために、３次元スキャナから施工面までを比較的短い距離に制限することが必要である。そのため、面積が広い部屋であれば、測定回数が増加する可能性がある。
【００１７】
一方、３次元スキャナの分解能が高ければ、３次元スキャナからの距離が比較的大きくなっても施工面での測定ポイントの密度を下限値以上に保つことができるから、３次元スキャナの分解能が高いほど測定回数を低減させることが可能である。一般に、３次元スキャナの分解能を高めると、１回の測定に要する時間が長くなるが、上述したように、分解能が低い場合に比べて測定回数は低減される。したがって、部屋の面積に応じて、全体の測定時間が短くなるように、分解能を定めることが必要である。
【００１８】
たとえば、分解能の選択が可能である３次元スキャナを用いると仮定し、第１の分解能を選択すると、１回の測定時間が６分であって測定回数が８回であり、第２の分解能を選択すると、１回の測定時間が１０分であって測定回数が２回である場合を想定する。３次元スキャナの設置に要する時間を無視した場合、第１の分解能を選択すると、全体としての測定時間は４８分であるのに対して、第２の分解能を選択すると、全体としての測定時間は２０分である。このような場合には、第２の分解能を選択することにより、施工面の形状および寸法を計測するのに要する全体としての測定時間が短くなる。
【００１９】
これに対して、面積の小さい部屋であるが、３次元スキャナから死角が生じる部分が存在しており、第１の分解能か第２の分解能かにかかわらず、測定を２回行うことが必要である場合を想定する。この場合、第１の分解能を選択すると、全体としての測定時間は１２分であり、第２の分解能を選択すると、全体としての測定時間は２０分である。したがって、第１の分解能を選択するほうが、全体としての測定時間が短くなる。
【００２０】
以上説明したように、３次元スキャナを用いて全体としての測定時間を極力短縮するには、部屋の面積、部屋の形状などに応じて、３次元スキャナの分解能を選択すればよい。言い換えると、計測する対象に応じて、３次元スキャナの分解能を選択すれば、全体としての測定時間を極力短縮することが可能になる。
【００２１】
もちろん、施工面の形状および寸法のデータは、手作業で入力することが可能であり、施工の対象ではない施工面についてもデータが生成されることを妨げない。ただし、対象面の形状および寸法のデータを生成する技術は、本実施形態の要旨ではないから詳述しない。すなわち、対象面の形状および寸法を表すデータは、先に生成されている場合について説明する。
【００２２】
ところで、室内の壁面は、複数枚（たとえば、４枚）の平面で形成されることが多い。したがって、壁面を形成する建材（壁材）を割り付けるには、どの壁面を形成するかを選択する必要がある。形成する壁面を選択する際には、割付装置であるコンピュータの画面に、建物の平面図が示される。この平面図に対して、マウスのようなポインティングデバイス、タッチパネル、キーボードなどから選択される入力装置を用いて壁面を選択することが可能になる。
【００２３】
たとえば、ポインティングデバイスを用いる場合、画面に表示された所望の壁面の位置にカーソル（画面に示されるマーク）を移動させ、クリックを行えば、該当する壁面が指定される。指定された壁面の正面図が、コンピュータの画面に表示される。また、互いに隣り合う複数枚の壁面は、まとめて選択してもよい。たとえば、キーボードのシフトキーを押ながら、複数の壁面にカーソルを合わせて順にクリックを行えば、複数枚の壁面が一度にまとめて指定される。複数枚の壁面がまとめて指定された場合は、選択された壁面の展開図がコンピュータの画面に表示される。
【００２４】
正面図および展開図には、寸法が表示される。寸法の表示は、一般的な寸法記入法に従っている。すなわち、対象面ごとに寸法補助線と寸法線とを用いて寸法を表示する箇所が示され、寸法線の上に寸法を表す数値が記入される。また、寸法補助線の間隔が小さく数値を寸法線の上に記入できない場合は、数値を記入するための引き出し線を寸法線から引き出す。たとえば、対象面が長方形状である場合、四辺の寸法をそれぞれ表すように寸法補助線および寸法線が表示され、４本の寸法線の上にそれぞれ寸法の数値が示される。
【００２５】
対象面が複数枚の壁面である場合、壁面の中心を通る上下方向の線分の寸法（つまり、壁面の中央の高さ寸法）も展開図に示される。ただし、壁の中央の高さ寸法は、寸法補助線を用いずに、展開図の外に表示することが望ましい。展開図の輪郭を示す線は、画面上では寸法を示すための線よりも太い線で表示される。また、画面に表示する際のデータ量を調節するために、展開図は、ビットマップデータ（bmp）とベクトルデータ（dxf）との両方の形式で保存される。画面に展開図を表示する際には、必要に応じて、ビットマップデータとベクトルデータとの一方が選択される。
【００２６】
このようにして、壁材を取り付ける対象面が指定されると、対象面に取り付けられる壁材の種類、壁材を対象面に取り付ける際の制約条件などに応じて、壁材が対象面に割り付けられる。対象面に壁材を割り付ける計算が終了すると、コンピュータが備えるディスプレイ装置の画面には対象面に建材を割り付けた割付図が表示される。また、割付図はディスプレイ装置の画面に表示されるだけではなく、プリンタで印刷することも可能である。
【００２７】
以下、割付装置１０に関してさらに詳しく説明する。図１に示すように、割付装置１０は、対象面の形状および寸法を表した第１のデータを記憶する第１の記憶部１１と、複数種類の建材について形状および寸法を表した第２のデータを記憶する第２の記憶部１２とを備える。
【００２８】
第１の記憶部１１は、実際には、建物において建材を取り付ける必要がある複数の施工面の形状および寸法を格納している。したがって、割付装置１０は、複数の施工面のうちから、建材を割り付ける対象としての対象面をユーザに指定させるために入力装置３１を備える。入力装置３１は、たとえば、マウスあるいはタッチパッドのようなポインティングデバイス、キーボード、ディスプレイ装置の画面に重ねて設けられたタッチパネルなどから選択される。本実施形態では、出力装置３２をディスプレイ装置とする。入力装置３１からの入力情報は入力部１５が受け付け、出力装置３２には出力部１６から情報が出力される。第１の記憶部１１は、建物全体の設計図が建材を取り付ける必要のある施工面のデータと併せて格納していてもよい。また、施工面のデータは、適用される建材の種類に応じて分類されていることが望ましい。
【００２９】
たとえば、施工面は、室内の壁面、床面、天井面、外壁面などに分類される。また、同種の施工面であっても、異なる建材を取り付けることが可能である。したがって、取り付ける壁材が異なる部屋は、異なる種類の施工面に分類することが可能である。
【００３０】
割付装置１０は、データを処理する処理部１４を備える。処理部１４は、第１の記憶部１１に格納された建物のデータに基づいて、平面図を出力装置３２の画面に表示する。また、処理部１４は、平面図が出力装置３２の画面に表示されている状態で、入力装置３１を通してユーザに対象面２０とする施工面を指定させる。ユーザが対象面２０を指定すると、処理部１４は、図２Ａに示すように、対象面２０の正面図あるいは展開図を出力装置３２の画面に表示させる。すなわち、対象面が１面であれば正面図が出力装置３２に表示され、対象面が隣接する複数面であれば、１枚の平面に展開した展開図が出力装置３２に表示される。図２Ａに示す例は、出入口に相当する開口部２３が対象面２０に形成されている。図２Ａに示す対象面２０に、以下に説明する割付ルールを適用すると、たとえば、図２Ｂのように使用建材２５、２６、２７、２８が割り付けられる。使用建材は、対象面２０に割り付ける建材のことである。
【００３１】
対象面２０の外周の形状はおおむね長方形状であるが、床あるいは天井の段差などにより、長方形の一部が欠けることもある。対象面２０の外周縁の寸法は各辺の長さ寸法が用いられる。また、対象面２０に窓あるいは出入口に相当する開口部２３が存在する場合、対象面２０における開口部２３の位置が示される。開口部２３の位置は、対象面２０を囲むいずれかの辺から開口部２３を囲むいずれかの辺までの距離、あるいは対象面２０を囲むいずれかの辺から開口部２３の中心までの距離などが用いられる。対象面２０の寸法は、第１の記憶部１１に格納されているデータによって既知であり、開口部２３の位置および寸法も第１の記憶部１１に格納されているデータによって既知である。
【００３２】
ところで、開口部２３が窓あるいは出入口に対応する場合、開口部２３が配線器具に対応する場合、開口部２３が、それ以外の目的で形成される場合などに応じて、開口部２３について寸法の取り方が異なる。
【００３３】
たとえば、開口部２３が窓あるいは出入口である場合、図３に示すように、開口部２３に額縁が取り付けられることがある。図３に示す例の開口部２３は窓に相当する。開口部２３に額縁２４が取り付けられる場合、対象面２０の一端縁から開口部２３の一端縁までの距離Ｌ１、額縁２４のチリ寸法Ｌ２、開口部２３の左右方向の寸法Ｌ３および上下方向との内寸Ｌ４が求められる。これらのデータは第１の記憶部１１に格納された第１のデータに含まれる。一方、配線器具に対応する開口部２３には、額縁２４は不要であるが、開口部２３の周囲に配線器具（プレート）の一部が重複するから、重複部分の寸法を考慮しなければならない。
【００３４】
処理部１４は、入力装置３１を通して指定された対象面２０の種類に応じて、対象面２０に取付可能な建材を第２の記憶部１２から抽出する。すなわち、第２の記憶部１２は、施工面の種類に建材の種類を対応付けたデータテーブルを記憶している。入力装置３１により対象面２０が指定されると、処理部１４は、対象面２０として指定された施工面の種類に応じた建材を第２の記憶部１２から抽出し、抽出した建材を出力装置３２の画面に表示する。
【００３５】
この状態で、入力装置３１は、ユーザが建材を選択する入力を待ち受ける。抽出された建材が１種類であれば、入力装置３１を通して、当該建材が対象面２０に取り付けられる使用建材として指定される。また、抽出された建材が複数種類であれば、入力装置３１を通して、対象面２０に取り付けられる建材が選択され、選択された建材が使用建材として指定される。
【００３６】
本実施形態において、使用建材は、対象面２０を埋めるように配置される建材のことである。建材には、断熱性能あるいは遮音性能のような特性を通常より高めた建材と、通常の建材とがあり、対象面２０に要求される性能に応じて、ユーザが入力装置３１を操作して使用建材の種類を選択する。
【００３７】
なお、第２の記憶部１２には、施工面に取付可能な建材の型番だけではなく、建材の説明および建材の画像も記憶していることが望ましい。この場合、処理部１４は、第２の記憶部１２から抽出した建材を出力装置３２の画面に表示する際に、建材の説明あるいは画像の参照を可能にし、ユーザが使用建材を決定する際に参考となる情報を提示することが望ましい。
【００３８】
処理部１４は、入力装置３１を通して、対象面２０が指定され、かつ対象面２０に取り付けられる使用建材が指定されると、対象面２０に使用建材を割り付ける処理を行う。割付装置１０は、対象面２０に使用建材を割り付けるときの制約条件である割付ルールを記憶する第３の記憶部１３を備える。割付ルールは、対象面２０に使用建材を割り付ける際に適用される規則群を意味している。
【００３９】
割付ルールは、対象面２０に使用建材を順に並べて取り付けることにより、対象面２０を埋めるように設定されている。対象面２０に対して使用建材を割り付ける基本的な割付ルールは、使用建材を最初に対象面２０に取り付ける位置と、使用建材を最初の位置から対象面２０に並べる方向および使用建材を対象面２０に配置する向きとを含んでいる。基本的な割付ルールは、対象面２０に対して最初に使用建材を配置した後は、割付ルールに示された方向において対象面２０に対する向きを整えて使用建材を順に並べ、対象面２０を使用建材で埋めるように作成されている。このような割付ルールに従って使用建材が対象面２０に割り付けられる。
【００４０】
割付ルールは、対象面２０に対する使用建材の向きが変化しないように定められていてもよい。また、割付ルールは、複数種類の使用建材のうちの主になる使用建材を目的の位置に並べ、その後に、対象面２０に形成されている隙間を埋めるように、従になる使用建材を配置するように定められていてもよい。これらの割付ルールは一例であって、対象面２０の形状、使用建材の種類などに応じて、様々な割付ルールが定められる。以下では、割付ルールの例について説明する。
【００４１】
図４に割付ルールの一例を示す。図４に示す例では、前提条件の選択後（Ｓ１１）、対象面２０に開口部２３が存在するか否かが判断されている（Ｓ１２）。前提条件は、建物の構造と対象面２０の種類とが選択可能である。
【００４２】
ここでは、建物の構造は、木造とＲＣ造（RC：Reinforced-Concrete）とから選択される場合を例とする。建物の構造を前提条件として選択するのは、建物の構造の相違によって、建材を取り付けるフレームの種類が相違するからである。
【００４３】
対象面２０の種類は、部屋を構成する面の種類である。すなわち、対象面２０の種類には、壁面、床面、天井面などがある。対象面２０は、部屋を構成する面であり、かつ使用建材が配置される面であるから、部屋の形状によっては、壁面、床面、天井面のいずれにも区分されない面もある。
【００４４】
たとえば、ＲＣ造のような建物では、梁を覆う部分が室内に露出することがあり、梁を覆う部分の表面（以下、「被覆面」という）に使用建材が配置されることがある。梁を覆う部分が室内に露出する場合、梁を覆う部分は天井面から室内側に突出する。さらに、梁を覆う部分は、壁面の上部から室内側に突出している場合もある。この場合、梁を覆う部分が、壁面と天井面とで挟まれるコーナ部分から室内側に突出することになる。被覆面には、使用建材が配置されることがあるから、壁面、床面、天井面と同様に、被覆面も対象面２０として選択可能になっていることが望ましい。
【００４５】
ところで、建物が木造であって、対象面２０が壁面であるとき、長手方向が上下方向に沿うように使用建材が配置される場合と、長手方向が水平方向に沿うように使用建材が配置される場合とがある。すなわち、建物が木造であるとき、壁面に配置する使用建材は、使用建材の長手方向を同じ方向に揃えるように配置されることが多い。
【００４６】
建物がＲＣ造であって、被覆面に使用建材を配置する場合、図５Ａに示すように、長手方向が水平方向に沿うように使用建材２９が配置される。図５Ａに示す例は、図５Ｂのように、壁面５０と天井面５２とで挟まれるコーナ部分から梁を覆う部分５５が室内側に突出している建物において、梁を覆う部分５５の表面に使用建材２９を配置した状態を示している。このように、対象面２０が被覆面であり、被覆面の表面を使用建材で覆う場合、長手方向が水平方向に沿うように使用建材２９が配置される。建物がＲＣ造であっても、被覆面のほかは、使用建材２５、２６、２８などが配置される。
【００４７】
なお、上述した例では、被覆面は、壁面、床面、天井面と対等に扱っているが、壁面５０あるいは天井面５２の一部として扱うようにしてもよい。つまり、処理部１４は、対象面２０として壁面５０あるいは天井面５２が選択された場合に、壁面５０あるいは天井面５２の一部として被覆面の指定が可能になるように構成されていてもよい。
【００４８】
前提条件として選択された対象面２０が天井面である場合、たとえば、天井パネルが存在するか、天井パネルが存在しないかが指定される。これは、天井面の種類によって、建材の種類および後述する付属品の種類が異なるからである。また、対象面２０が床面である場合、たとえば、床暖房を行うか否かが指定され、さらに、床暖房を行う場合には床材一体型と床材分離型との種別が指定される。
【００４９】
以下では、図４のステップＳ１１で建物として木造が選択され、対象面２０として壁面が選択されたと仮定する。この前提条件で、ステップＳ１２において開口部２３が存在すると判断されると（Ｓ１２：ｙｅｓ）、処理部１４は、対象面２０においてもっとも左に位置する開口部２３の左側の領域に使用建材を配置するように使用建材を割り付ける（Ｓ１３）。次に、処理部１４は、この開口部２３の右側の領域に使用建材を配置するように使用建材を割り付ける（Ｓ１４）。その後、処理部１４は、上述した開口部２３の右隣の開口部２３の左側の領域に使用建材を配置し（Ｓ１５）、当該開口部２３の右側の領域に使用建材を配置するように使用建材を割り付ける（Ｓ１６）。ここに、処理部１４は、各領域には、左側から順に使用建材を配置するように使用建材を割り付ける。つまり、ステップＳ１３の処理は、対象面２０の左端から使用建材を並べることに相当する。ステップＳ１５では、ステップＳ１４と同じ領域を対象にしているから、通常は省略可能であるが、ステップＳ１４の処理だけでは使用建材が右隣の開口部２３に到達しない場合があるから、対象面２０に対して確実に使用建材を割り付けるためにステップＳ１５の処理が設けられている。
【００５０】
ステップＳ１５とステップＳ１６との処理は、対象面２０のすべての開口部２３に対する処理が終了するまで継続される（Ｓ１７）。すなわち、開口部２３の右側の領域に使用建材を並べ、使用建材を並べた領域が対象面２０の右端に達したときに（Ｓ１７：ｙｅｓ）、使用建材を割り付ける処理は終了する。
【００５１】
ここにおいて、対象面２０は壁面であって、開口部２３は、窓あるいは出入口を想定している。また、使用建材は長手方向が上下方向に沿うように取り付けられ、しかも、開口部２３に対して右または左に配置される使用建材の長手方向の寸法は、対象面２０の上下方向の寸法よりも短い場合を想定している。したがって、上述したステップＳ１３からステップＳ１７までの処理によって割り付けた使用建材のみでは、対象面２０を埋めることができない。そのため、対象面２０の残りの部分にも適宜の使用建材が配置される。
【００５２】
対象面２０の全面に使用建材が割り付けられるまで（Ｓ１８：ｎｏ）、ステップＳ１３からステップＳ１７までの処理が繰り返され、対象面２０の全面に使用建材が割り付けられると（Ｓ１８：ｙｅｓ）、対象面２０に使用建材を割り付ける作業は終了する。なお、対象面２０に開口部２３が存在しない場合（Ｓ１２：ｎｏ）、処理部１４は、対象面２０の左端（最初の位置）から右（並べる向き）に向かって使用建材を順に並べる（Ｓ１９）。使用建材を対象面２０に並べ、対象面２０の右端まで使用建材で埋まると（Ｓ２０：ｙｅｓ）、処理部１４は、対象面２０に使用建材を割り付ける処理を終了する。
【００５３】
図４に示した割付ルールは、対象面２０が壁面である場合を想定しているが、ステップＳ１１で前提条件として選択した対象面２０の種類により、割付ルールの一部は変更される。つまり、選択可能な対象面２０の種類には、壁面のほかに、天井面、床面、被覆面などがあるから、処理部１４は、ステップＳ１１で選択した対象面２０の種類に応じた割付ルールを用いる。
【００５４】
ところで、建材の寸法は、規格化された定寸法（standard size）であり、とくに長手方向の寸法は複数種類の定寸法から選択されることが多い。通常、建材の長手方向における最大の定寸法（以下、「最大定寸法」という）は２７００ｍｍである。一方、対象面２０に使用建材を割り付ける場合に、対象面２０の特定方向の寸法が、使用建材の長手方向の定寸法以下であるとは限らない。対象面２０の特定方向の寸法が、使用建材の長手方向の定寸法を超える場合であって、使用建材の長手方向がその特定方向に沿うように使用建材を配置する場合には、複数の使用建材を長手方向に並べることが必要である。
【００５５】
たとえば、床面から天井面までの高さが３０００ｍｍを超えるような場合、壁面に割り付ける使用建材の長手方向が壁面の上下方向に沿うように使用建材を配置したとしても、床面と天井面との間を１枚の使用建材で満たすことはできない。そのため、使用建材を幅方向に複数枚並べるだけではなく、長手方向にも複数枚の使用建材を並べることが必要になる。
【００５６】
上述した状態で使用建材を壁面に割り付けた例を図６に示す。図６に示す例は、床面５１と天井面５２との間の寸法が、使用建材５３１、５３２、５３３、５３４、５３５の最大定寸法を超え、かつ使用建材５３１、５３２、５３３、５３４、５３５の最大定寸法の２倍よりは小さい場合を想定している。図６に示す例では、壁面には開口部２３があり、開口部２３の下縁から床面５１までの寸法と、開口部２３の上縁から天井面５２までの寸法とは、それぞれ１枚の使用建材５３３、５３４、５３５の長手方向の定寸法以下であると仮定している。なお、以下において使用建材５３１、５３２、５３３、５３４、５３５を区別しない場合は、使用建材５３と呼ぶ。
【００５７】
壁面のうち、開口部２３、開口部２３の下縁と床面５１との間、および開口部２３の上縁と天井面５２との間を除く領域Ｄ１では、壁面の上下方向に２枚の使用建材５３１、５３２が並び、かつ壁面の水平方向に複数枚の使用建材５３１、５３２が並んでいる。使用建材５３１、５３２の長手方向は壁面の上下方向に沿っており、使用建材５３１、５３２の幅方向は壁面の水平方向に沿っている。また、領域Ｄ１において、幅方向に隣り合う複数枚の使用建材５３１、５３２は、長手方向における一端縁（つまり、上縁または下縁）が壁面の水平方向に沿った一直線上に並んでいる。
【００５８】
以下では、領域Ｄ１のように使用建材５３１、５３２が配置されている状態を段貼りと呼ぶ。段貼りは、対象面２０の上下方向において複数枚の使用建材５３が長手方向に並ぶ配置を前提とする。段貼りは、対象面２０の水平方向において複数枚の使用建材５３が幅方向に並んだ状態であって、幅方向に並ぶ複数の使用建材５３の長手方向における一端縁が水平方向の一直線上に並んだ配置の状態である。また、長手方向に並ぶ使用建材５３が２枚の場合を二段貼りと呼ぶ。なお、段貼りが採用される建物は、住宅以外であることが多く、段貼りが採用される対象面２０は壁面のみである。
【００５９】
ところで、段貼りを採用するか否かにかかわらず、壁面を開口部２３が存在しない領域Ｄ１と存在する領域Ｄ２とに分割する必要がある。開口部２３が存在する領域Ｄ２とは、壁面において、開口部２３の領域、開口部２３の下縁と床面５１との間の領域、開口部２３の上縁と天井面５２との間の領域を合わせた範囲を意味する。つまり、開口部２３を下方向に床面５１まで拡張し、かつ開口部２３を上方向に天井面５２まで拡張したと仮定した場合に、拡張した開口部２３が占める領域を、開口部２３が存在する領域Ｄ２とする。開口部２３が存在しない領域Ｄ１は、壁面のうち、開口部２３が存在する領域Ｄ２を除く領域を意味する。
【００６０】
壁面を、開口部２３が存在しない領域Ｄ１と開口部２３が存在する領域Ｄ２とに区分するのは、開口部２３が存在しない領域Ｄ１と開口部２３が存在する領域Ｄ２とでは、異なる寸法の使用建材５３が必要になるからである。とくに、壁面の少なくとも一部で段貼りを行う場合は、図６に示しているように、開口部２３が存在しない領域Ｄ１と開口部２３が存在する領域Ｄ２とでは、長手方向の寸法が異なる複数種類の使用建材５３を必要とする場合がある。
【００６１】
段貼りの場合の割付ルールは、原則として、床面５１と天井面５２との間の寸法が、使用建材５３の長手方向における最大定寸法よりも大きい場合に採用される。したがって、段貼りの割付ルールでは、壁面を領域Ｄ１、Ｄ２に区分した後に、領域Ｄ１において長手方向の寸法が最大定寸法である使用建材（図６では使用建材５３１）を壁面に配置するように定めている。また、段貼りの割付ルールでは、複数枚の使用建材（図６では使用建材５３１、５３２）を上下方向に並べる場合に、長手方向の寸法が大きい使用建材（図６では使用建材５３１）が下に配置されるように、複数枚の使用建材の配置を定めている。
【００６２】
ただし、真空断熱材を備える使用建材が存在する場合、割付ルールでは、真空断熱材を備える使用建材の配置を優先させるように定められている。つまり、真空断熱材の位置が優先的に定められ、真空断熱材を備える使用建材が壁面に割り付けられた後に、この使用建材と床面または天井面との間に生じる隙間が埋まるように、残りの使用建材が割り付けられる。図７は真空断熱材を備える使用建材５４１、５４２が配置された例であって、開口部２３が存在しない領域Ｄ１と、開口部２３が存在する領域Ｄ２とにおいて、壁面の上下方向の中間付近に真空断熱材が位置するように使用建材５４１、５４２を割り付けている。
【００６３】
図７に示す例は、断熱という機能を確保するために、真空断熱材を備える使用建材５４１、５４２を壁面の上下方向の中間部に優先的に配置している。つまり、断熱性能を満たすように真空断熱材の位置が設計され、設計された位置に真空断熱材が位置するように、真空断熱材を備える使用建材５４１、５４２の位置が定められている。この場合の割付ルールでは、壁面のうち真空断熱材を備える使用建材５４１、５４２だけでは埋まらない領域に、通常の使用建材５４３、５４４、５４５、５４６を割り付けるように定めている。
【００６４】
上述した割付ルールは、処理部１４の基本的な処理を定めている。ただし、割付ルールは、対象面２０が同じであり、使用建材が同じ種類であっても、性能、コスト、施工性、デザインなどの要求事項に応じて複数種類から選択可能であることが望ましい。すなわち、要求事項ごとに割付ルールが定められる。これらの要求事項に応じて使用建材として推奨される建材の種類が変更されてもよい。すなわち、処理部１４は、第２の記憶部１２から対象面２０に取り付ける建材を抽出する際に、入力装置３１を通して要求事項が先に入力されていれば、要求事項に適合する建材を抽出することが可能である。また、ユーザが入力装置３１を用いて使用建材を指定した後に要求事項を入力する場合、処理部１４は、使用建材として指定されている建材を、要求事項が入力された後に要求事項に適合する建材に変更してもよい。
【００６５】
以下では、対象面２０および使用建材が指定された後に、要求事項が入力される場合を想定して説明する。本実施形態において、要求事項は、標準、性能優先、コスト優先、施工性優先、デザイン優先の５種類から選択される。
【００６６】
性能優先は、さらに断熱性能、遮音性能などに区分され、入力装置３１を通して１種類以上の性能の区分が指定可能になっている。性能優先が選択された場合は、指定された区分の性能を高めるように、対象面２０に取り付けられる使用建材の種類および向きを定める割付ルールが適用される。
【００６７】
コスト優先では、後述するように、高機能の建材と隙間を埋めるための建材とがある場合に、高機能の建材の枚数は標準と同じにして、建材の合計枚数は最小にするという制約条件を含む割付ルールが定められる。つまり、コスト優先の割付ルールを採用すると、標準の割付ルールを適用する場合よりも使用する建材の枚数が減るから、コストの削減につながることになる。
【００６８】
施工性優先では、使用建材を対象面２０に取り付ける作業において、建材を取り付ける位置の測定作業、使用建材の加工作業を最小にするという制限条件を含む割付ルールが定められる。デザイン優先は、主として使用建材が表面材である場合に選択され、使用建材を対象面２０に取り付ける向き、使用建材を取り付ける位置など、仕上がりの外観に関する割付ルールが定められる。
【００６９】
ところで、指定された使用建材が切断あるいは穴開けを禁止されている場合がある。たとえば、建材が真空断熱材を使用している場合には、真空断熱材を切断するか、あるいは真空断熱材に穴を開けると、真空状態を維持することができないから、断熱効果が得られなくなる。一方、対象面２０には開口部２３が形成されることがあり、この種の建材が開口部２３の周囲に割り付けられると、施工することができなくなる。そのため、切断あるいは穴開けができない建材が開口部２３の周囲に適用されないように、処理部１４は、この種の建材に代替可能であり、かつ切断あるいは穴開けが可能な建材に置き換えるように構成されている。
【００７０】
したがって、切断あるいは穴開けのできない建材が開口部２３の周囲に割り当てられないように、適切な建材が使用建材として選択されることになる。なお、真空断熱材を用いた建材は、長手方向の両端部において、真空断熱材を設けていない領域が、たとえば２０ｃｍずつ設けられている。この領域は、切断あるいは穴開けを行うことが可能であり、この領域を利用すれば、断熱性のような機能を維持しながらも、寸法あるいは形状の調整を行うことが可能である。
【００７１】
図８は、要求事項の違いによる仕上がりの例を概要図に対応付けて示している。対象面２０は、長方形ではなく長方形のうち左下の角部が欠けた形状であり、建材は、１種類または２種類が使用されている。斜線を付した建材（以下、第１建材という）２１は、断熱性能および遮音性能が高い高機能の建材であり、斜線を付していない建材（以下、第２建材という）２２は、第１建材２１を並べたときに生じる隙間に配置される建材である。すなわち、第１建材２１は第２建材２２よりも高価であると仮定する。第１建材２１は、現場で長さの調節が可能になるように、長手方向の両端部が切断可能になっている。また、第２建材２２は任意の位置で切断可能になっている。
【００７２】
以下では、第１建材２１と第２建材２２とは、切断する前には、同寸法であると仮定して説明する。多くの建材は、標準化された規格寸法で形成されているから、このような仮定には妥当性がある。
【００７３】
第１建材２１には、全長が１８００ｍｍ程度であって、長手方向の両端部に２００ｍｍ程度ずつ残し、中央部の１４００ｍｍ程度の範囲内に断熱性能および遮音性能を向上させる部材（以下、機能部材と呼ぶ）が配置された構成が知られている。この構成の建材は、中央部を切断することはできないが、長手方向の両端部において１５０ｍｍずつ程度を切断することは可能である。言い換えると、第１建材２１の長さは、最大で３００ｍｍ程度は短縮することが可能である。
【００７４】
図８において、標準の割付ルールは、第１建材２１における機能部材の中心付近を、対象面の横方向に沿った中心線が通るようにするというルールを含んでいる。つまり、標準の割付ルールは、第１建材２１の長手方向が対象面の上下方向に沿うように配置するというルールを含んでいる。また、対象面の上下方向の寸法に比べて第１建材２１の長手方向の寸法が小さい場合に、第２建材２２を必要な寸法に切断した部材で、不足する寸法分を埋めるようにルールが設定されている。さらに、標準の割付ルールでは、第１建材２１の長手方向において配置される第２建材２２は、同じ長さにすることが要求される。このような割付ルールを適用すると、図８に標準の項目で例示しているように、第１建材２１および第２建材２２が割り付けられる。
【００７５】
図８において、性能優先の割付ルールは、対象面に占める第１建材２１の面積が最大化されるように配置するというルールを含んでいる。したがって、第２建材２２の使用量は最小化される。コスト優先の割付ルールは、上述したように、第１建材２１と第２建材２２の合計の枚数を最小化するというルールを含んでいる。また、コスト優先の割付ルールには、高機能である第１建材２１の枚数は変更しないという制限を加えるルールを設定しておくことが望ましい。このルールがないと、コストを削減するために、第２建材２２の枚数を増やすという選択肢が生じ、断熱性能、遮音性能が標準よりも大幅に低下するからである。
【００７６】
施工性優先の割付ルールは、建材の加工回数を最小化するというルールと、切断は直線のみにするというルールとを含む。すなわち、施工性優先の割付ルールにおいて、対象面２０に建材を取り付ける方向は、建材の長手方向が対象面２０の上下方向と左右方向とのどちらかにするという制限はあるが、上下方向と左右方向との一方には制限されない。要するに、建材を切断する回数が低減されるように、建材を配置する方向が定められる。また、施工性優先の割付ルールを採用すると、切断面が１枚の平面になり、１つの切断面に複数の平面が形成されることがないから、加工が容易であり、この点でも施工が容易になる。
【００７７】
デザイン優先の割付ルールは、主として対象面が室内の床面である場合、あるいは対象面が建物の外壁の建材（煉瓦、タイルなど）である場合などに適用される。デザイン優先の割付ルールは、たとえば、あらかじめ設定されている配列のパターンを繰り返すように、ルールが設定される。
【００７８】
このような割付ルールは、対象面２０が指定された後に、図８のような形式で、概要図と併せて出力装置３２の画面に表示されることが望ましい。また、この状態で、入力装置３１を用いて、ユーザに所望の割付ルールを選択させることが望ましい。ユーザが割付ルールを選択すれば、使用建材が１種類になるか複数種類になるかが定まる。その後は、上述の動作と同様に、対象面２０に取り付けることができる建材の候補が出力装置３２に表示される。
【００７９】
以上のようにして、対象面２０および建材が指定され、さらに、適用する割付ルールが決定される。その後、処理部１４は、第１の記憶部１１に格納されているデータと第２の記憶部１２に格納されているデータとに割付ルールを適用し、使用建材を対象面２０に割り付ける。処理部１４は、使用建材を対象面２０に割り付けた割付図を生成し、出力部１６を通して割付図を出力する。割付図の一例を図９に示す。図９に示す対象面２０は、左下角が欠けた長方形状に形成されている。このような形状は、床面の段差に対応するような場合に壁面に形成される。
【００８０】
図９に示す割付図は、標準の割付ルールを適用して生成されており、対象面２０に対して、第１建材２１が１３枚、第２建材２２が７枚用いられている。具体的には、図９の上下方向の中央部に配置されて左右方向に並んでいる建材のうち、右から１番目と７番目とは第２建材２２であり、残りの１３枚が第１建材２１である。また、図９の上段と下段との短寸の建材２２ａは、第２建材２２を分割するように切断して生成されている。第２建材２２の１枚を分割すると、切断時のロス分を考慮して、５枚の建材２２ａを生成することが可能である。建材２２ａは２２枚であるから、５枚の第２建材２２から建材２２ａを生成することができ、上下方向の中央部に用いている２枚の第２建材２２と併せて、７枚の第２建材２２が用いられている。
【００８１】
図９に示す対象面２０に対して標準の割付ルールを適用する場合、上述のように、１３枚の第１建材２１と７枚の第２建材２２とによって、対象面２０を埋めるように建材を割り付けることができる。仮に、第２建材２２の分割を考慮せずに、同じ対象面２０に建材を割り付けるとすれば、２４枚（２２枚＋２枚）の第２建材２２が必要になり、大幅な無駄が生じることになる。本実施形態は、コンピュータで構成された割付装置１０が、建材の分割を考慮して対象面２０に建材を割り付けるから、人が建材を割り付ける場合と同様に見積もることが可能になり、建材の無駄な発注を防止することができる。
【００８２】
さらに、割付ルールは、複数種類から選択することができるから、ユーザが希望する目的に応じて対象面２０に建材を割り付けることが可能になり、ユーザの満足度を高めることができる。とくに、図８に示したように、割付装置１０は、割付ルールに応じた仕上がりの例を出力装置３２の画面に表示すれば、出力装置３２の画面によって、ユーザは仕上がりの状態を想像することができる。したがって、顧客への提案に際して用いると訴求効果を高めることができる。この場合に、出力装置３２の画面に表示する対象面２０は、施工対象である実際の建物における対象面２０とすることがより望ましい。
【００８３】
処理部１４が図９のような割付図を生成すると、処理部１４は、対象面２０に対して必要な建材（使用建材）の種類および数量を決定することができる。出力部１６は、処理部１４が決定した使用建材の種類および数量を、種類と数量とを対応付けた材料表の形式で出力する。すなわち、割付装置１０は、割付図を自動的に生成するだけではなく、必要な建材の種類および数量を示した材料表も自動的に生成する。材料表の出力先は、出力装置３２を基本とする。出力部１６は、材料表が出力装置３２で確認された後、プリンタにも出力できるように構成されている。
【００８４】
ところで、対象面２０に使用建材を取り付けるには、ねじのような部材、あるいは接着剤のような材料が必要であり、回り縁のような建材を装飾するための部材が必要になることもある。以下では、対象面２０に使用建材を取り付ける際に必要となる材料を付属品と呼ぶ。付属品の数量は、使用建材の数量に応じて変動する。そのため、第３の記憶部１３は、割付ルールだけではなく、施工面に建材を取り付けるために用いられる付属品の種類および数量を、建材の単位数量に対応付けた構成ルールを記憶している。処理部１４は、使用建材の数量を決定し割付図を生成すると、構成ルールを用いて付属品の種類および数量を決定する。出力部１６は、上述した材料表に、処理部１４が求めた付属品の種類および数量を加えた材料表を出力することが望ましい。
【００８５】
さらに、第２の記憶部１２が建材の単価を格納し、第３の記憶部１３が付属品の単価を格納していることが望ましい。処理部１４は、建材および付属品の単価の情報を用いて、対象面２０に割り付けた建材および付属品の合計金額（費用）を計算することができるから、材料表に単価および金額を表記することによって、見積書も自動的に作成することが可能になる。さらに、処理部１４は、使用建材および付属品を積載したときの寸法および重量を求めることが望ましい。求められた積載時の寸法および重量が材料表に記載されていると、在庫管理あるいは運送管理に利用することが可能になる。
【００８６】
ところで、図１０に平面図を示す建物４０のように、部屋４１の一部が建物４０を囲む１つの外壁４２から張り出して形成されていることがある。このような部屋４１は、部屋４１を囲む４枚の壁４３１、４３２、４３３、４３４のうちの２枚の壁４３２、４３３が、建物４０の外部空間と内部空間とを仕切る部分と、建物４０の内部空間を仕切る部分とを含んでいる。なお、部屋４１を囲む残りの２枚の壁４３１、４３４のうちの一方の壁４３１は全体が建物４０の外部空間と内部空間とを仕切り、他方の壁４３４は全体が建物４０の内部空間を仕切っている。
【００８７】
このような部屋４１に、壁４３２、４３３を含む対象面２０に建材を割り付ける場合を想定する。この場合、壁４３２、４３３には、建物４０の外部空間と内部空間とを仕切る部分に適用する建材と、建物４０の内部空間を仕切る部分に適用する建材とを混在させて割り付けることが必要になる。
【００８８】
割付装置１０は、このような事例に対応するために、指定された対象面２０を複数の区画に分割する機能を有している。すなわち、入力装置３１は、出力装置３２に表示されている対象面２０の画像を複数の区画に分割する操作が可能であって、対象面２０を分割する操作が行われると分割情報を出力する。また、割付装置１０の入力部１５は、入力装置３１から分割情報を受け付けると、区画ごとに使用建材を指定する指定情報を受け付けるように構成されている。さらに、入力部１５が分割情報を受け付けた場合には、処理部１４は分割された区画ごとに割付ルールを適用する。すなわち、割付装置１０は、入力部１５が分割情報を受け付けた場合に、対象面２０を１枚の面として一括して扱うのではなく、複数の対象面２０が存在するかのように扱う。
【００８９】
したがって、図１０に示すような形状の建物４０に対して、壁４３２、４３３において壁４３１と隣接する一部分には断熱材を備える建材を使用し、壁４３２、４３３の残りの部分には断熱材を備えていない建材を使用するように指定することが可能になる。
【００９０】
以上説明した本実施形態の割付装置１０は、第１の記憶部１１と第２の記憶部１２と第３の記憶部１３と処理部１４と入力部１５と出力部１６とを備える。第１の記憶部１１は、施工の対象である施工面を対象面２０として対象面２０の形状および寸法を表した第１のデータを格納する。第２の記憶部１２は、複数種類の建材について形状および寸法を表した第２のデータを記憶している。第３の記憶部１３は、複数種類の建材を施工面に取り付ける際に適用可能な複数種類の割付ルールを要求事項ごとに記憶している。入力部１５は、第２の記憶部１２が記憶している複数種類の建材の中から使用建材を指定するための指定情報を受け付ける。処理部１４は、指定された使用建材を対象面２０に割り付ける際に、第１のデータと第２のデータとに、複数種類の割付ルールのうち要求事項に応じて指定された割付ルールを適用することにより、使用建材を対象面２０に割り付けた割付図を生成する。出力部１６は、処理部１４が生成した割付図を出力する。さらに、入力部１５は、要求事項を受け付け、受け付けた要求事項に応じて、第３の記憶部１３が記憶している複数種類の割付ルールから対象面２０に適用する割付ルールが指定されるように構成されている。
【００９１】
この構成によれば、対象面２０に対する使用建材の割付作業が割付装置１０によって自動化されるから、人が行うと、たとえば１件当たり３時間程度を要する割付作業が、たとえば１件当たり２０分程度に短縮される。すなわち、割付作業に要する工数が、たとえば９０％程度削減され、大幅な工数削減になる。
【００９２】
複数種類の割付ルールは、対象面２０に使用建材を順に並べて取り付けるように設定されており、対象面２０に使用建材を最初に取り付ける位置と、対象面２０に使用建材を順に並べる方向とを含んでいる。
【００９３】
この構成によれば、割付作業において対象面２０と使用建材とを指定するだけの簡単な作業で、使用建材が対象面２０に自動的に割り付けられる。しかも、使用建材を対象面２０に順に並べることによって、対象面２０を使用建材で埋めるように割付ルールが設定されているから、割付装置１０は繰り返し処理で割付作業を行うことができ、プログラムの記述量が低減される。また、割付装置１０は、複雑な計算を必要としないから処理負荷の増加が抑制される。
【００９４】
さらに、割付ルールは複数種類であって、第３の記憶部１３は、割付ルールを要求事項ごとに記憶していることが望ましい。この場合、入力部１５は、要求事項に応じて、第３の記憶部１３が記憶している割付ルールから対象面２０に適用する割付ルールが指定されるように構成されていることが望ましい。
【００９５】
この構成によれば、対象面２０に対して建材を割り付ける目的に応じて、複数種類の割付ルールから要求事項に応じた割付ルールを指定することが可能になり、様々な要求に対して、建材を適切に割り付けることが可能になる。
【００９６】
処理部１４は、指定された使用建材を対象面２０に割り付ける際に、第１のデータと第２のデータとに、要求事項に応じて指定された割付ルールを適用することにより、対象面２０に割り付ける使用建材の数量を決定するように構成されていることが望ましい。この場合、出力部１６は、処理部１４が求めた使用建材の種類および数量を表した材料表を出力するように構成されていることが望ましい。
【００９７】
この構成によれば、対象面２０に建材を割り付けると、使用建材の種類と数量とが求められるから、建材の発注作業が容易になる。とくに、材料表が出力されるから、材料表を注文に適した様式で作成すれば、その材料表を用いて発注作業が行えるから省力化につながる。
【００９８】
第３の記憶部１３は、複数種類の建材を施工面に取り付けるために用いる付属品の種類および数量を複数種類の建材のそれぞれに対応付けた構成ルールを記憶していることが望ましい。この構成において、処理部１４は、使用建材の数量を決定すると、この数量と構成ルールとを用いて、使用建材を対象面２０に取り付けるために用いる付属品の種類および数量を決定することが望ましい。また、出力部１６は、材料表に、処理部１４が求めた付属品の種類および数量を含めるように構成されていることが望ましい。
【００９９】
この構成によれば、建材の種類および数量だけではなく、建材を対象面２０に取り付ける際に必要になる付属品、すなわち、ねじ、接着剤、装飾材などを含めて材料表が作成される。そのため、発注作業が省力化されるのはもちろんのこと、付属品の注文忘れを防ぐことができる。加えて、建材および付属品の保管に必要な面積、容積、重量などを知ることが可能であるから、在庫スペースの確保、運送用車両の手配にもつなげることが可能である。また、建材および付属品の単価の情報を持っていれば、単価と数量とから合計金額を見積もることが可能になる。
【０１００】
複数種類の割付ルールは、複数種類の建材のうちのいずれかについては、施工面に建材を取り付ける際に、建材の切断を許容するように設定されている。処理部１４は、対象面２０に割り付ける使用建材が割付ルールにより切断を許容された建材である場合に、切断により生じた使用建材の残部を対象面２０に割り付けた上で、使用建材の数量を決定することが望ましい。
【０１０１】
この構成によれば、切断可能な建材を対象面２０に割り付けるときに、対象面２０に取り付ける建材の数量を人が見積もる場合と同様に、使用建材を切断して得られる残部も用いるから、使用する建材の数量を適正化することができる。つまり、建材の数量を見積もる精度が高くなり、建材を無駄に発注する可能性が低減される。
【０１０２】
処理部１４は、使用部材を、第２の記憶部１２が記憶している建材の中から使用建材に代替でき、かつ切断可能な建材に置き換えることが可能である。建材の置き換えは、入力部１５が受け付けた指定情報で指定された使用建材に、切断が禁止された部位が存在し、対象面２０に開口部２３が形成され、かつ使用建材を開口部２３に取り付けるために使用建材の切断を必要とする場合に行われる。
【０１０３】
たとえば、対象面２０に取り付ける使用建材について、開口部２３に対応するために切断（穴開けを含む）する必要があるとすれば、使用建材には真空断熱材を使用することができない。すなわち、真空断熱材が切断された場合（穴が開けられる場合を含む）、断熱効果が得られなくなるから、この種の建材は切断することができない。そのため、切断を必要とする箇所では、この種の建材を使用建材として採用せず、切断が許容された建材を使用建材として採用する。なお、真空断熱材を使用した建材は、長手方向における両端部に真空断熱材を配置していない領域が残されているから、この領域であれば切断（穴開けを含む）することが可能である。
【０１０４】
入力部１５は、対象面２０を複数の区画に分割する分割情報を受け付け、分割情報を受け付けた場合に、区画ごとに使用建材を指定する指定情報を受け付けるように構成されていることが望ましい。この構成において、処理部１４は、区画ごとに要求事項を受け付け、区画ごとに複数種類の割付ルールのうち当該区画に対して受け付けた要求事項に応じた割付ルールを適用する。
【０１０５】
この構成によれば、断熱材を含む建材を必要とする区画と断熱材を含む建材を必要としない区画とが１つの対象面２０に存在するような場合に、対象面２０を複数の区画に区分し、区画ごとに適切な建材を割り付けることができる。一般に、断熱材を含む建材は、断熱材を含まない建材に比べると高価であるから、対象面２０の区画ごとに建材を割り付けることにより、断熱材を含む建材のみを取り付ける場合と比較すると、費用の増加を抑制することが可能になる。
【０１０６】
上述した割付装置１０は、パーソナルコンピュータでプログラムを実行することにより実現することが可能であるが、サーバ装置あるいはクラウドコンピューティングシステムにより割付装置１０の基本的な構成を実現してもよい。この場合、クライアントとなる端末装置（パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末など）を入力装置３１および出力装置３２として用いればよい。
【０１０７】
なお、上述した実施形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることはもちろんのことである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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