(57)【要約】【課題】設計における各過程及び各セクションでの情報の共有、授受、検証、変換などがスムーズに行え、またその情報を元に図面情報や積算情報、見積情報などに容易に展開する。【解決手段】設計モデル（２１〜２３）から設計要求情報（２４）が作成及び更新される。設計要求情報（２４）とは、設計情報に、これを設計した各セクションにて当該セクションの優先資格情報を付加した情報であって、各セクションから要求されるものである。各セクションに設置されたクライアントは、ＬＡＮ等の電子通信回線を通じてサーバコンピュータと接続されている。各クライアントにて設計モデルが作成され又は更新されると、その設計モデル情報は自動的にサーバに送信されて設計要求情報ＤＢに情報を登録し又はその情報を更新するようになっている。また、設計要求情報ＤＢに情報が登録され又はその情報が更新されると、他のクライアントの設計モデルも自動的に登録され又はその情報が更新される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
設計対象物を構成する設計要素の設計を複数のクライアントにより行なう際の支援を行うサーバを備えたシステムであって、
サーバは、
前記クライアントと電気通信回線を通じて接続され、
複数の設計要件に対して設定された複数の設計条件からなる、前記クライアントにより設計される設計情報と、
該設計情報毎に付加された、前記クライアントにより設計される優先資格情報とを自動的に取得して、
それぞれの設計要件に対して優先する設計条件を反映した設計要求情報データベースを所定のタイミングで自動的に作成又は更新することを特徴とする設計支援システム。
【請求項２】
前記クライアントは、異なる設計セクションに配置されるものであることを特徴とする請求項１に記載の設計支援システム。
【請求項３】
前記サーバは、設計要求情報データベースに格納された情報をクライアントに対して所定のタイミングで自動的に提供することを特徴とする請求項１又は２に記載の設計支援システム。
【請求項４】
設計対象物を構成する設計要素の設計を複数のクライアントにより行なう際の支援を行う設計支援方法であって、
コンピュータによって、
複数の設計要件に対して設定された複数の設計条件からなる設計情報を入力する工程と、
前記設計情報毎に、当該設計情報の当該コンピュータないしは当該設計情報を設計した者の優先資格情報を入力する工程と、
前記設計要件に対して優先する設計条件を反映して作成された設計要求情報に基づき、当該他のコンピュータによって、複数の設計要件に対して設定された複数の設計条件からなる設計情報を入力する工程と
を備えたことを特徴とする設計支援方法。
【請求項５】
前記クライアントは、異なる設計セクションに配置されるものであることを特徴とする請求項４に記載の設計支援方法。
【請求項６】
前記設計情報は、配置モデルと設計要素モデルとに分けたオブジェクトにより入力されることを特徴とする請求項４又は５に記載の設計支援システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、ＣＡＤを用いた建築生産支援システムなどの設計支援システム及び設計支援方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の設計支援システムとして、例えばＣＡＤを用いた建築生産支援システムがある。このような建築生産支援システムとしての設計支援ＣＡＤシステムは、設計者が設計した情報（設計情報）を図面として展開した図面情報をいかに効率よくＣＡＤ図形モデルによる図面データ（本明細書において「ＣＡＤデータ」と記す場合もある）として作成するのかを目的として作成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
建築生産における建築設計を例にすると、２次元ＣＡＤシステムは、最終的な設計図書の作成を目的として、白紙の状態から完成に向けての単一的な作図機能を備えている。建築設計では、コマンドとして、通り芯配置や、柱、梁、壁、建具などの配置コマンドなどが予め用意されており、設計者が、各種のコマンドに対して、座標情報やパラメータ変数などをキーボードやマウスなどの入力装置から入力することにより、線分、円弧、点、文字などの２次元ＣＡＤ図形モデルが展開表示される。また、２次元ＣＡＤ図形モデルをシンボル（複合図形）として登録し、シンボルと対応して登録された名称やファイル名などにより読み込むことにより、図面ファイルに配置するなど、シンボルをＣＡＤ部品として使用したり、さらにＣＡＤ部品に属性を付加しＤＢとリンクして使用することも可能である。
【０００４】
また、３次元ＣＡＤシステムにおいても、２次元ＣＡＤシステムと同様に、白紙の状態から完成に到るまでの各種コマンドが用意されており、キーボード、マウスなどの入力装置から通り芯配置や、柱、梁、壁、床（スラブ）、天井、屋根、建具などの各種コマンドに対する変数を入力することにより、コンピュータが、ＣＡＤ３次元モデル（立方体、球、円柱、円錐など）やポリゴンによる３次元図形及びイメージが展開表示される。
【０００５】
ところで、このような従来の２次元及び３次元ＣＡＤシステムは、前述したように、設計情報を、設計段階において最終的に完成される設計図書やプレゼンテーションに使用するイメージパース（透視図）などの作成、施工段階に作成される総合図、施工図、竣工図などの作成を、効率よくＣＡＤデータとして作成することを目的としている。作成されたＣＡＤデータは、単なるＣＡＤ図形データに過ぎず、設計情報はＣＡＤ図形情報のみからなるＣＡＤデータとしてダイレクトに管理され、設計情報の作成や変更がＣＡＤデータごとに行われることから、建築設計における意匠、構造、設備などといった各設計セクションにおける設計情報の作成や変更は、ＣＡＤデータの作成や変更として、それぞれの設計セクションにおいて別々に行われている。このため、設計情報の管理は人的労力により行われており、最終的には設計情報は不統一であり矛盾のあるものとなることは想像に難しくない。
【０００６】
これに対し、設計支援ＣＡＤシステムとして、いわゆるオブジェクト指向型のＣＡＤシステムが提案されている。オブジェクト指向型のＣＡＤシステムは、一般的な設計要素に対応したＣＡＤオブジェクトモデルに、設計情報（依頼者からの要求を設計者が各オブジェクトモデルに対する性能、機能、手段などの技術的な要求仕様に変換したもの）を付加した形態で作図又は管理することができるものであり、ここで作成されたＣＡＤデータは、単なるＣＡＤ図形情報ではなく、設計情報をも含むものとして管理されている。
【０００７】
建築生産における建築設計を例にすると、オブジェクト指向型のＣＡＤシステムでは、設計要素、すなわち建築対象物の各部位（柱、梁、壁、床（スラブ）、天井、屋根、建具など）のオブジェクトモデルが予め３次元のオブジェクトモデルとして用意されており、設計者は依頼者からの要請に応じてオブジェクトモデルを用いて設計を行う。
【０００８】
オブジェクトモデルは、例えば平面図、立面図、断面図などの各種のＣＡＤ図面データに自動展開（生成）することが可能となっている。ＣＡＤ図面データは、目的に応じて、設計要素を抽象化した線分や円弧などの図形により図面情報として示したデータである。展開された各ＣＡＤ図面データは、展開元であるオブジェクトモデルと対応づけられており、例えば平面図ＣＡＤ図面データを修正すると、対応されているオブジェクトモデルのデータが変更され、立面図、断面図などに自動的に反映することができる。また、複数のオブジェクトモデルの配置関係を固定情報又は可変情報（パラメータ）として定義しておくことにより、例えば設計変更により通り芯をずらすと、各オブジェクトの配置関係に基づいて自動的に寸法や位置を変更する機能も備えている。
【０００９】
さらに、オブジェクトモデルは、それ自身の「振る舞い」を規制する規制情報をも併せ持っている。例えば、窓というオブジェクトモデルは、壁に配置されるものなので、壁から移動して壁からはみ出すような位置に配置することができないように規制される。
【００１０】
このように、オブジェクト指向型ＣＡＤシステムによれば、オブジェクトモデルにより設計要素に関する設計情報を一元管理することができ、これにより、設計情報の不統一や矛盾、誤入力を防ぐことができるだけでなく、一元管理されたオブジェクトモデルにより図面情報の作成や修正を自動的に行えることができる。
【００１１】
【特許文献１】
特開平１０−１６２０５０号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来のオブジェクト指向型ＣＡＤシステムにおいては、設計要素に対応するオブジェクトモデルにより設計情報を一元管理しているが、各セクションでの設計途中段階（設計者が実際に設計を行う設計作業または検討段階）における設計情報は不統一であり矛盾した情報となることから、一元管理することには適してはいない。このことの故に、従来では、各セクション毎に異なるオブジェクトモデルを用いて設計が行われているが、同じ設計要素に対応する各セクションでの複数のオブジェクトモデルを対応付ける機能はなく、例えば建築設計においては、意匠は意匠セクションでオブジェクトを管理し、構造は構造セクションでオブジェクトを管理し、それぞれのセクションにおいて作成（オブジェクトモデルより展開）された図面（展開された図面情報を出力した図面）に基づき、いわばこの最終図面を各セクションの共通言語として、各セクション毎の設計要求を人間の労力により検証していた。
【００１３】
近年の人工物（建築物、土木構造物、機械、電子機器など）の設計は、材料、技術、工法、システムなどの進化により、扱う情報が複雑化、多様化、高度化しており、一人の設計者の人格、経験及び技術では対応することが困難であるか、できない状況にあり、共同して行われるのが今日では一般である。建築設計を例にすると、意匠、構造、設備などといった各設計セクションや材料や部品などを提供している各メーカ、実際に組み立て等の施工を行なう施工業者、プロジェクト管理、経済性、機能性、性能、品質などの様々な側面から検討を行うプロジェクトマネジメント（ＰＭ）、ファシリティマネジメント（ＦＭ）、コンストラクションマネジメント（ＣＭ）、クオリティマネジメント（ＱＭ）などによる、複数の組織ないしは複数のグループ又はセクションに所属する複数の設計者（本明細書において「各セクション」と記す場合もある）により、多元的（それぞれルーツが異なる）あるいは多角的に並行した設計が行われるのが通常である。また、人工物の設計は、主として、計画（企画）設計、基本設計、実施設計、その他必要があれば生産設計の各過程（まとめて「各設計過程」と記す場合もある）からなり、依頼者の要求を満たす人工物を生産ないしは製造するのに必要不可欠な情報が、各設計過程が進むにつれて、段階的に詳細化され、決定される。
【００１４】
しかしながら、上述したように、従来のオブジェクト指向型ＣＡＤシステムにあっては、各セクションによって作成された図面を各セクションの共通言語としてそれぞれのセクション毎の設計要求を検証していたので、図面作成前の各設計過程における各セクションでの情報の共有、検証を行うことができず、図面作成後の人間の労力による検証作業となるため、各セクションにおける最終図面の不一致ないしは矛盾を検証し、各セクションにて当該不一致ないしは矛盾を変更することが煩雑であり困難であるといった課題がある。
【００１５】
そこで、本発明は、上述した従来の設計支援システムに係る課題に鑑みてなされたもので、設計における各過程及び各セクションでの情報の共有、授受、検証、変換などがスムーズに行え、またその情報を元に図面情報や積算情報、見積情報などに容易に展開することができる設計支援システム及び設計支援方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る設計支援システムは、設計対象物を構成する設計要素の設計を複数のクライアントにより行なう際の支援を行うサーバを備えたシステムであって、サーバは、前記クライアントと電気通信回線を通じて接続され、複数の設計要件に対して設定された複数の設計条件からなる、前記クライアントにより設計される設計情報と、該設計情報毎に付加された、前記クライアントにより設計される優先資格情報とを自動的に取得して、それぞれの設計要件に対して優先する設計条件を反映した設計要求情報データベースを所定のタイミングで自動的に作成又は更新することを特徴とするものである。
【００１７】
本発明において、前記クライアントは、異なる設計セクションに配置されるものであることが好ましい。また、前記サーバは、設計要求情報データベースに格納された情報をクライアントに対して所定のタイミングで自動的に提供することが好ましい。
【００１８】
また、本発明に係る設計支援方法は、設計対象物を構成する設計要素の設計を複数のクライアントにより行なう際の支援を行う設計支援方法であって、コンピュータによって、複数の設計要件に対して設定された複数の設計条件からなる設計情報を入力する工程と、前記設計情報毎に、当該設計情報の当該コンピュータないしは当該設計情報を設計した者の優先資格情報を入力する工程と、前記設計要件に対して優先する設計条件を反映して作成された設計要求情報に基づき、当該他のコンピュータによって、複数の設計要件に対して設定された複数の設計条件からなる設計情報を入力する工程とを備えたことを特徴とするものである。
【００１９】
本発明において、前記クライアントは、異なる設計セクションに配置されるものであることが好ましい。また、前記設計情報は、配置モデルと設計要素モデルとに分けたオブジェクトにより入力されることが好ましい。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る設計支援システムの好ましい実施の形態（実施例）として建築設計を例に挙げ、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の好ましい実施例における基本構成図を示し、サーバコンピュータと、複数の設計セクションである「構造Ａ」、「意匠Ａ」等に設置されたクライアントコンピュータとが、電子通信回線、例えばＬＡＮを介して接続されていることを示している。
【００２２】
本発明は、サーバとクライアントとの間で情報を授受することにより、設計を支援するシステムないしは方法に関するものである。図２は、好適な実施例の処理手順を示し、建築設計を行うセクションが、意匠Ａ（１１）、意匠Ｂ（１２）、構造Ａ（１３）から成る複数のセクションによる複数の設計者から成る例を示すが、必要に応じてその他の各セクションも参加して設計が行われる場合もある。各セクションでは、設計支援ＣＡＤシステムなどを用いて設計情報の入力を行う。また、図形情報を扱わないセクションにおいては、特にＣＡＤ装置ではなくても良い。さらに、入力装置は、独自に開発しても良いし既成の入力装置を用いても良い。
【００２３】
各セクション（１１〜１３）は、設計要素に対応した設計モデル（２１〜２３）を用いて設計を行い、設計情報の作成及び管理を行う。ここで、設計要素とは、建築対象物の各部位（柱、梁、壁、床（スラブ）、天井、屋根、建具などの、設計者により独立して設計対象となる単位をいい、設計情報とは、依頼者からの要求を設計者が各設計モデルに対する性能、機能、手段などの技術的な要求仕様に変換したものをいう。例えば、依頼者からの要求が「熱効率の高さ」である場合、設計者が変換する設計情報として、性能（断熱性能、機密性能等）、機能（断熱、換気等）、手段（２重サッシ、外断熱等）がある。そして、２重サッシは設備セクション。外断熱は構造セクションが担当する。また、例えば、設計要素としての内壁について、壁仕上げをするときには、意匠及び構造が一つの内壁について設計情報を作成することになる。なお、設計モデルは、従来のオブジェクトモデルであってもよいが、後述するように、配置モデルと設計要素モデルとに分けて管理することが好ましい。
【００２４】
設計モデル（２１〜２３）は、設計要素毎に、かつ、各セクション毎に別々に管理されて設計される。例えば、意匠Ａ（１１）により設計モデル（２１）が作成され意匠Ａの設計情報が管理される。意匠Ｂ（１２）により設計モデル（２２）が作成され意匠Ｂの設計情報が管理される。構造Ａ（１３）により設計モデル（２３）が作成され構造Ａの設計情報が管理される。
【００２５】
次に、設計モデル（２１〜２３）から設計要求情報（２４）が作成及び更新される。ここで、設計要求情報（２４）とは、上記設計情報に、これを設計した各セクションにて当該セクションの優先資格情報を付加した情報であって、各セクションから要求されるものであり、サーバに設置された図示しない設計要求情報ＤＢに登録されることにより、ある設計要素について定められる一つの設計条件について、併存し得ない一つの情報のみが一義的に登録される。また、「優先資格情報」とは、各セクションにおいて、「有」「無」等によって付加されるものであり、設計内容等により、設計者ないしはセクション等が自己申告ないしは予め定められた条件に従って自動的に設定される。一つの設計条件について、一又は複数の優先資格情報が設定される。「優先資格情報」はまた、「有」「無」ではなく、任意のランク付けあるいは数値により、その重みづけをなすことにより、特定することもできる。この場合、より重いものが優先的に一元管理されることになる。そして、後述するように、各セクションは、設計要求情報をあげながら、図面又は設計情報の作成を進行していくのである。
【００２６】
本発明においては、各セクションに設置されてそれぞれのセクションが、設計情報を入力し、設計モデルを作成するためのＣＡＤシステムを実行するクライアントコンピュータを備え、各クライアントは、ＬＡＮ等の電子通信回線を通じてサーバコンピュータと接続されている。例えば、設計要求情報ＤＢはサーバに設けられ、各クライアントにて設計モデルが作成され又は更新されると、その設計モデル情報は自動的にサーバに送信されて設計要求情報ＤＢに情報を登録し又はその情報を更新するようになっている。また、設計要求情報ＤＢに情報が登録され又はその情報が更新されると、他のクライアントの設計モデルも自動的に登録され又はその情報が更新される。
【００２７】
このように、各セクションにおいて、依頼者からの要求に基づき設計者が設計を行うことで、多元的（各セクションによる根元に応じて）に設計要求情報が生成され、設計要求情報（２４）が作成及び更新される。従って、設計要求情報（２４）は、各セクションにおいて矛盾することがなく、かつ、依頼者からの設計要求に対する設計情報が一元管理されたものとなる。つまり、設計要求情報（２４）は、依頼者からの要求を各セクションにおける様々な側面（多元的）に基づいた設計者の知識により、技術的要求仕様に変換した各セクションからの要求情報の集合であり、かつ、一元化して管理された情報である。
【００２８】
また、本システムにおいて、サーバは、各セクションで作成管理される設計情報（設計モデル）の作成情報ないしは更新情報を、電子通信回線を通じて自動的に受信するのと同時に、設計要求情報を作成するとともに、設計モデルと対応付けして一元管理する。例えば、意匠Ａ（１１）により設計モデル（２１）を用いて設計することで、依頼者からの要求を設計者の知識により技術的要求仕様に変換して設計要求情報を生成すると、電子通信回線を通じて、サーバが意匠の設計要求情報を設計要求情報ＤＢに格納するとともに、設計情報と設計要求情報の対応付けを行う。同様に、サーバは、意匠Ｂ（１２）により設計モデル（２２）を用いて設計を行い設計要求情報を生成すると、設計要求情報ＤＢに格納して対応付けを行う。構造Ａ（１３）においても、同様に、設計モデル（２３）を用いて設計を行い設計要求情報を生成し設計要求情報ＤＢに格納して対応付けを行う。
【００２９】
なお、設計要求情報は、設計要求入力手段・設計要求変更入力手段（１４）により、サーバの設計要求情報ＤＢにダイレクトに作成及び変更することも可能である。また、サーバは、ダイレクトに設計要求の作成を行う場合、各セクションでの設計要素及び設計情報との対応付けを行う設計要求及び設計情報対応付け手段も備えている。
【００３０】
各設計モデルは、各クライアントにおいて、従来のオブジェクト指向型ＣＡＤシステムと同様に、出力要求に応じて図面情報や見積情報、積算情報、イメージパース（透視図）情報などに展開することが可能であり、平面図ＣＡＤデータ（３１）、立面図ＣＡＤデータ（３２）、断面図ＣＡＤデータ（３３）、床梁伏図ＣＡＤデータ（３４）などが展開される。例えば、設計モデル（２１）からは平面図（３１）と断面図（３２）が展開されており対応付けが行われている。設計モデル（２２）からは立面図（３３）が展開されており対応付けされている。また、設計モデル（２３）からは床梁伏図（４４）が展開されており対応付けされている。
【００３１】
また、従来のオブジェクト指向型ＣＡＤシステムと同様に、各クライアントにて展開された各図面情報ＣＡＤデータなどに修正を行うことにより、対応する設計モデルが変更され対応付けされている他の図面情報ＣＡＤデータに反映することも可能である。例えば、意匠Ａ（１１）により作成された設計モデル（２１）により展開された平面図ＣＡＤデータ（３１）に設計支援ＣＡＤ装置の修正手段を用いて修正を行った場合、設計モデル（２１）で管理している設計情報が変更され、対応付けしてある断面図ＣＡＤデータ（３２）にも反映される。ここで、立面図ＣＡＤデータ（３３）と床梁伏図（３４）は異なる設計モデル（２２），（２３）から展開されているので反映されない。展開されている図面情報ＣＡＤデータや見積情報、積算情報、イメージパース情報は、各クライアントに接続された出力装置によりプリンターやプロッターあるいはＣＲＴ画面上に出力することが可能である（４１〜４４）。
【００３２】
一方、サーバにおいても、設計要求情報（２４）は、出力要求に応じて設計要求情報（２４）を抽象化した設計要求出力データ（３５）に展開して、これに接続されたプリンターやプロッター、ＣＲＴ画面上に設計要求情報を出力（４５）することが可能となっている。
【００３３】
以下、設計情報の作成と設計要求情報の作成を詳細に説明する。
図３は設計情報及び設計要求情報の作成を示すフローチャートである。
設計者により設計支援ＣＡＤシステムなどを用いて設計情報の入力を行われる（Ｓ１）。図６は、入力された設計情報を抽象化して平面図表示した画面出力情報である。図６では、設計要素として、柱（Ａ〜Ｄ）、外壁（Ａ〜Ｄ）、内壁Ａ、建具（Ａ，Ｂ）、（Ａ，Ｂ）室が表示されている。内壁Ａを例に詳細に説明すると、まず設計支援ＣＡＤシステムにより、各クライアントに予め用意してある設計モデルから設計要素である内壁に対応する設計モデルを選択する。
【００３４】
ここでは、複数の設計モデルの中から、壁下地に対応する設計要素が鉄筋コンクリート造であり、かつ両面に仕上げの設計要素を持つ設計モデル「ＲＣ壁００２」を選択し、図７に示すように設計画面上に配置する。図９は、設計要素である「ＲＣ壁００２」を構成する設計要素の階層構造を示す。設計要素である内壁Ａに対応する設計モデル「ＲＣ壁００２」は、下階層に、設計要素である壁下地に対応する設計モデルである「ＲＣ壁」と、壁仕上げに対応する設計モデルである「壁仕上Ａ」と「壁仕上Ｂ」により構成されており、各設計モデルの関係は「ＲＣ壁００２」により定義されている。
【００３５】
なお、図７は、設計モデルの各寸法の定義を行うインターフェイス画面を示している。「ＲＣ壁００２」は設計要素として壁仕上Ａ、ＲＣ壁、壁仕上Ｂにより構成されている。また、「Ｗ」、「Ｗ１」、「Ｗ２」、「Ｗ３」、「Ｈ」がそれぞれパラメータとして予め定義されている。一方、図８は、設計要素である「ＲＣ壁」の形状を示したもので、図形素としての「ＢＯＸ」が定義されており、「Ｗ」、「Ｄ」、「Ｈ」がパラメータとして定義されている。また、その内容は「２００」、「６０００」、「３０００」となっている。パラメータは予めデフォルト値が設定されていて必要に応じて変更可能である。図７では「Ｄ」のパラメータが表示されていないが、「Ｄ」の寸法は配置情報を設計画面により入力した際に取得することができる情報である。
【００３６】
次に、入力された設計情報を設計情報ＤＢとして記憶（格納）する（Ｓ２）。図１０は、上述した入力インターフェイスを用いて設計情報を入力し記憶した、各クライアントが備える設計情報ＤＢであり、設計要素である「内壁Ａ」に対応する設計モデル名「ＲＣ壁００２」を構成する「ＲＣ壁」の内容を示すものであるが、設計要素に対する入力情報も同様であり、設計支援ＣＡＤシステムなどを用いて図１０に示す内容の設計情報の入力を行う。
【００３７】
各セクション毎に作成される設計管理情報が「設計者名」として「意匠Ａ」、「プロジェクト名」として「ＡＢＣ」、「設計要求ＤＢファイル名」として「ＡＢＣ−ＰＲＯ」が格納されている。「設計要求ＤＢファイル名」により設計要求情報のファイルと対応付けが行われている。次に「設計要素管理名」として「内壁Ａ」が格納されており、対応する設計モデル名としてＲＣ壁００２を構成するＲＣ壁が「ＲＣ壁００２＞ＲＣ壁」として格納されている。この設計要素管理名が設計要素を特定するキーとなり、設計モデル名が設計要素を構成する設計モデルを特定するキーとなる。ここからが設計要素に対応する具体的な設計情報である。「カテゴリ」、「設計要件」、「条件」、「優先資格」と項目が設定されているが（「」工事区分」等の他の属性を付加してもよい）、設計要素に対する設計情報は「設計要件」と「条件」からなり必要に応じて「カテゴリ」により分類されている。また、各設計要件に対応して「優先資格」が設定されているが、この「優先資格」は設計要求情報を作成する際の設計者の優先を示す情報である。
【００３８】
つまり「優先資格」が「有」の場合はその「カテゴリ」、「設計要件」に対する「条件」を決定し、設計要求情報に記憶する。「優先資格」が「無」の場合は設計要求情報の「カテゴリ」、「設計要件」に対応付けを行い、「条件」を満たす設計が要求される。図８に示した形状に対する設計情報として、「カテゴリ」として「形状」、「設計要件」として「オブジェクト名」、「Ｗ（幅）」、「Ｄ（奥行き）」、「Ｈ（高さ）」が設定されており、「条件」として「ＢＯＸ」、「１５０」、「６０００」、「３０００」が設定されている（なお、「設計条件」は、特定の数値だけではなく、「以上」、「以下」、「未満」、「〜」等の上限値又は下限値あるいは数値範囲として特定してもよい）。また、各設計要件毎に「優先資格」が設定されている。同じく、「配置座標」の「カテゴリ」について「Ｘ」、「Ｙ」、「Ｚ」の「設計要件」が設定してあり、「３０００」、「２００」、「０」の情報が設定されている。各設計要件には「優先資格」が設定されている。さらに、「カテゴリ」として「機能」や「性能」として、設計情報の定義が行われている。「機能」の「カテゴリ」では「機能Ａ」が設定されており、「条件」として「条件Ａ」が設定されている。また、優先資格「有」となっていることから、意匠Ａにより内壁Ａの下地である「ＲＣ壁０１１」に対して「機能」として「機能Ａ」を設定し、「条件Ａ」を要求することになる。「性能」に対しても「性能Ａ」を設定し、「条件Ｂ」を要求している。
【００３９】
このように設計要件に対する設計情報は「設計要件」と「条件」から成り、必要に応じてカテゴリに分類されている。また「優先資格」を管理することで、設計要求情報を作成し、「カテゴリ」と「設計要件」により設計情報の特定を行い「条件」により比較、検証することが可能となる（図５参照）。ここまでが図３に示す設計情報作成である（Ｓ２）。上記優先資格は、各クライアントにおいて、設計者が任意に入力してもよいし、所定の条件に基づいてクライアントが自動的にその有無を設定してもよい。
【００４０】
次に設計要求情報の作成を説明する。サーバは、以下の処理を自動的に行う。まず、各クライアントが（Ｓ２）で作成した設計情報ＤＢの設計要件に対する設計情報である「カテゴリ」、「設計要件」、「条件」、「優先資格」を読み込む（Ｓ３）。そして、（Ｓ３）で読み込んだ「優先資格」が「有」の場合は（Ｓ５）に進み、「無」の場合は（Ｓ９）に進む。「優先資格」が「有」の場合は、「設計要件」が設計要求情報ＤＢに登録すみか否かが判断され、未登録であれば設計要求情報ＤＢに設計要件を作成（Ｓ６）した上で、（Ｓ７）に進み、すでに登録されていればそのまま（Ｓ７）に進む。その後、設計要件に対応する設計条件を作成し（Ｓ７）、設計要件に対応する「優先資格」を設定する（Ｓ８）。一方、（Ｓ４）において、「優先資格」が「無」の場合は、（Ｓ９）にて、設計要件が設計要求ＤＢに登録すみか否かが判断され、未登録であれば設計要件、条件が作成（Ｓ１０）される。（Ｓ９）で登録済である場合、（Ｓ１０）の処理が終了した後、及び（Ｓ８）の処理が終了した後は、設計要求情報ＤＢと設計情報ＤＢが対応づけられる（Ｓ１１）。
【００４１】
また、設計要求情報を更新する際は、サーバにて、上述した設計要求情報の作成と同様に、Ｓ２１〜Ｓ３２のステップが実行される。
【００４２】
以上の処理は、意匠ＡにおいてＣＡＤシステムにより設計モデルを用いて設計情報ＤＢが作成され、その情報が設計要求情報ＤＢが作成されるまでのフローであるが、同様な処理が、図１１〜図１４に示されるように、意匠Ａとは異なるセクションである構造Ａにおいても行われる。
【００４３】
そして、意匠Ａがそのクライアントにて作成した図１０に示す設計情報ＤＢの情報が、図示しない電子通信回線を通じてサーバに自動的に送信されると、サーバは、図１５に示されるように、設計要求情報ＤＢを作成する。この段階では、「優先資格」として、意匠Ａのみが格納され、管理されている。
【００４４】
その後、構造Ａのクライアントから図１４に示す設計情報ＤＢの情報がサーバに自動的に送信されると、サーバは、図１６に示されるように設計要求情報ＤＢを更新する。この段階では、意匠Ａが優先資格を登録しておらず空欄であった「カテゴリ」「形状」のＷ，Ｄ，Ｈに「構造Ａ」が挿入され、かつ、「カテゴリ」「形状」の「オブジェクト」が「意匠Ａ」から「構造Ａ」に置換され、「カテゴリ」「性能」の「性能Ｂ」と「カテゴリ」「機能」の「機能Ｂ」が「構造Ａ」に追加されている。このように、サーバは、クライアントから送信された優先資格に基づいて、設計要求情報ＤＢの各設計要件につき、優先資格を格納し管理する。
以上の「優先資格」は、各セクションから、自己申告または何らかの基準で自動的に選定される。
【００４５】
図１７及び図１８は、構造セクションと意匠セクションとで、それぞれが独自に設計した設計情報が不一致となる例を示している。図１７は構造セクションが設計した平面図であり、同図によれば、間口が２７００であるＡ，Ｂ両室について、それぞれの入口部の室内側に柱が配置されている場合、建具Ａ，Ｂとしての入口扉の開口軌跡を避けて他の建具を配置することを可能とするため（波線図示）、構造セクションとしては建具Ａ，Ｂを柱に近接して配置したいと要求することを仮定する。
【００４６】
ところが、意匠セクションでは、図１８に示されるように、廊下側からの意匠を重視して、建具Ａ、ＢがＡ、Ｂ両室において均等に配置されることを要求することを仮定する。
【００４７】
このような場合、従来のシステムにおいては、構造セクションは構造セクションの、意匠セクションは意匠セクションのそれぞれにおいて作成管理した最終図面が完成した段階で、異なるセクション間ですりあわせが行われ、不一致等が検証されることになる。これに対し、本発明によれば、このような設計要求情報が各セクションから出される毎にサーバが設計要求情報ＤＢを更新していくので、他のセクションから要求が出される前に当該セクションにて、迅速かつ確実にその不一致を検証することができる。
【００４８】
このように、本発明によれば、図１９、図２０に示されるように、依頼者からの要求を各セクションの設計者が具現化した設計情報（依頼者からの要求を設計者が技術的な要求仕様に変換したもの）に、各セクションの優先資格情報を付加してなる設計要求情報を関連づけて一元的に管理する。図１９は、あるセクションにおける設計情報入力により設計要求及び設計情報を関連づけて作成する状況を示し、図２０は、このようにして作成される設計要求情報が他のセクションにて作成される設計情報とも関連づけられることを示している。
【００４９】
これらの設計要求情報と設計情報は各セクションにより多元的あるいは多角的に並行して設計が行われる際に生成され、設計要求情報に基づいて最終設計が行われる。本発明によれば、設計要求情報が各セクションにより共有され、不一致又は矛盾のないように一元化して管理される。また、設計情報は各セクションにより多元的あるいは多角的に依頼者からの要求を実現するための方法や手段などの具体的な内容を検討する情報であることから、設計情報は各セクション毎に多元化（非一元化又は設計情報の変更により直接的に他の各セクションの設計情報に影響を与えない状態）して管理する必要があり、従来のシステムにおいては、設計途中段階での各セクションにおける設計情報が不統一かつ矛盾が生じ易いことは自明であった。
【００５０】
設計段階において生成される設計情報は多数あり、同じ意味の設計情報が各セクションにより異なる内容の設計に用いられる。例えば、設計要素である柱を例にすると、意匠では柱の仕上げやデザインなどを検討する意匠設計が行われ、構造では柱の強度などの構造設計が行われる。柱の形状や寸法に関する情報は意匠、構造共に用いる情報であるが、異なる設計内容であることから設計情報を設計途中段階において矛盾なきように一元管理することは困難であった。
【００５１】
また、複数のセクションにより同じ情報に対する設計が行われていた場合、どのセクションの情報が正しいのかは不明であり、人間の判断により行われている。このような問題を解決するために、本発明では各セクションによる設計情報とは別に設計要求情報を設けて一元管理することで設計情報の管理を行っている。また、各要求情報に対して優先資格（依頼者の優先）を設定することで各要求情報の作成、更新に対する判断を行う事が可能となる。
【００５２】
そして、設計要求情報と各設計情報は対応付けることで、必要に応じて設計要求情報と設計情報の検証が可能となる。本発明においては、クライアントにより設計される設計情報が複数の設計要件に対して設定された複数の設計条件からなり、それぞれの設計要件に対して設計条件を反映することによって設計要求情報が作成又は更新される。これにより、設計要求情報と各設計情報とが対応づけられ、両者の検証が可能となる。
【００５３】
また、設計過程が完了した時点においては、各セクションにおける設計情報を的確に反映した設計要求情報が建築物等の人工物を製造するのに必要な詳細でかつ具体的な要求となり、対応する各セクションでの設計情報は全ての設計要求情報を満たしており、且つ人工物を製造するのに必要不可欠な情報を具備していることになる。
【００５４】
さらに、設計では、製造のみならずその人工物を使用し、保全し、寿命が尽きたときや不要になったときにいかに適切に回収して再利用するかなどの人工物のライフサイクル全体（人工物の計画から廃棄まで）を規定することも設計であり、またそのための情報を生成し管理することも設計に含まれる。
【００５５】
さて、上述したように、設計モデルは、従来のオブジェクトモデルであってもよいが、一つの設計要素に関する情報を配置モデルと設計要素モデルとに分けて管理することが好ましい（従来のオブジェクト指向型モデルでは、配置モデルと設計要素モデルとが１つのオブジェクトによって管理されていた）。図２１〜２６は、それぞれのセクションにおいて作成ないしは更新される設計モデルが配置モデルと設計要素モデルとに分かれてなる例を示している。このように、設計要素に関する情報を配置モデルと設計要素モデルとに分けて管理することは、クライアント及びサーバの双方が自動的に行う。
【００５６】
図２１は、各セクション、ここでは、構造Ａと意匠Ａとで設計モデルを作成する際に（５１）（５２）、構造Ａでは、設計要素モデル（６１）と配置モデル（６２）とを対応付けて作成し、意匠Ａでは、前記配置モデル（６２）と設計要素モデル（６３）とを対応付けて作成する。
【００５７】
図２２は、従来のオブジェクト指向型ＣＡＤシステムによって作成管理されるオブジェクトモデルの例と、本発明による配置モデル及び設計要素モデルからなる設計モデルとを対比している。ここで、配置モデルとは、設計対象物中における設計要素の配置位置（ないしは姿勢、形状）を表わす線図情報のみ又はこれに配置に関する情報を付加したものによって示すものであり、設計者が入力して作成してもよいし、予め作成されたものが複数格納されたライブラリから選択してもよい。設計要素モデルとは、要素及び要素集合体モデルをいい、設計要素における形状、寸法等の設計情報を示すデータである。
【００５８】
図２３に示すように、配置モデルは、対応付けてある各要素モデルの属性を更新資格ＤＢを参照し一元化して管理し、構造Ａ及び意匠Ａの設計要素モデルは、要素形状に対する属性としてパラメータを持っている。そして、配置モデルは、構造Ａ及び意匠Ａの設計要素モデルのパラメータを配置モデルのパラメータと対応付け、配置モデルは、予め優先資格が設定された更新資格ＤＢを参照して、当該ぱらめーたについて優先するモデルのデータを反映する。例えば、構造Ａは形状としてＴＲＩＡＮＧＬＥを要求するが、意匠ＡはＢＯＸを要求している場合、更新資格ＤＢでは形状について意匠Ａが優先資格を有する旨を管理しているので、配置モデルでは意匠Ａが要求するＢＯＸを反映する。以上の処理は、各セクションに設けられるクライアント及び／又はサーバによってなされ、クライアントは配置モデルと設計要素モデルとの対応付けを自動的に行うようになっている。
【００５９】
このように、設計要素に関する情報を配置モデルと設計要素モデルとに分けて管理するため、上述した設計要求情報によって一元管理される最終設計モデルとは異なり、複数の最終設計モデル（例えば意匠Ａ案、構造Ａ案．．．．）を作成することができる。図２４は、構造Ａにおいては、配置モデル（６１）に対応付けされて一つの設計要素モデル（６１）のみが作成管理されているのに対し、意匠Ａでは、三つの設計要素モデル（６３）〜（６５）が作成管理されることを示している。
【００６０】
従来のオブジェクトモデルでの管理によれば、例えば、構造Ａによって作成管理されるオブジェクトモデルが三角柱状のモデル、意匠Ａによって作成管理されるオブジェクトモデルが平板状のモデルである。これに対し、本発明では、異なるセクション、例えば構造Ａと意匠Ａとで、配置モデルを共用し、構造Ａでは設計要素オブジェクトとして三角形を前記配置モデルと対応付けして作成（又は選択）管理し、意匠Ａでは設計要素オブジェクトとして縦長の長方形を前記配置モデルと対応付けて作成（又は選択）管理する（一つのセクションから複数の設計用曽於ブジェクトを作成又は選択することもできる）。そして、構造Ａでは、配置モデルとその要素モデルとから展開データとして前記オブジェクトモデルと同様な三角柱状のモデルを展開データとして出力することができ、意匠Ａでは、配置モデルとその要素モデルとから展開データとして前記オブジェクトモデルと同様な平板状のモデルを展開データとして出力することができる。
【００６１】
なお、図２１において、構造Ａでは、配置モデル（６２）と設計要素モデル（６１）とから床梁伏図ＣＡＤデータ等が生成され床梁伏図が展開され（７１）、意匠Ａでは、配置モデル（６２）と設計要素モデル（６３）とから平面図ＣＡＤデータ、立面図ＣＡＤデータ、積算情報データ等が生成され平面図、立面図、積算書類等が展開される（７２）〜（７４）。これらの生成、展開は、クライアント及び／又はサーバによって、自動的に行われる。例えば、平面図を展開しようとする場合のプログラムについて具体的に説明する。まず、配置モデルは、ＸＹ座標中にＡ点をＳＴＡＲＴとし、Ｂ点をＥＮＤとする図形素ＬＩＮＥで定義されている。一方、設計要素モデルは、起点座標を（０，０，０）とするＸ−Ｚ座標中にＰ−Ａ，Ｐ−Ｂ，Ｐ−Ｃ，Ｐ−Ｄの４点を角とし、Ｘ方向の幅寸法をＷとし、Ｚ方向の高さ寸法をＨとするＢＯＸ図形として定義されている。Ｐ−Ａ，Ｐ−Ｂ，Ｐ−Ｃ，Ｐ−Ｄは、それぞれ、−Ｗ・２，０，０、Ｗ／２，０，０、Ｗ／２，０，Ｈ、−Ｗ／２，０，Ｈなる座標を有する。クライアント及び／又はサーバは、これらの配置モデル及び設計要素モデルから、平面図の作成に必要な情報を自動的に取得して、ＸＹ座標中に、Ｐ−ＡをＳＴＡＲＴおよびＥＮＤとするＬＩＮＥと、Ｐ−ＢをＳＴＡＲＴおよびＥＮＤとするＬＩＮＥとを作成するのである。
【００６２】
本発明においては、図２５に示されるように、配置モデルと対応づけて管理される設計要素モデルは、設計要素を組み合わせることで要素集合体として作成管理することもできる。つまり、設計要素としての壁Ａは、さらにＲＣ壁、壁仕上Ａ、壁仕上Ｂといった設計要素を観念することができる結果、壁Ａは、ＲＣ壁、壁仕上Ａ、壁仕上Ｂの要素集合体として管理することができるのである。この場合、図２６に示されるように、幅寸法Ｗ３は壁Ａのパラメータであるが、設計条件としては、ＲＣ壁の幅寸法Ｗ、壁仕上Ａの幅寸法Ｗ１、壁仕上Ｂの幅寸法Ｗ２を合計した計算式の解をパラメータとしてもよい。
【００６３】
以上のように、一つの設計要素に関する情報を配置モデルと設計要素モデルとに分けて管理した場合であっても、図２以下に示されるように、サーバは、各セクションからの設計要求情報を、配置モデルと設計要素モデルとに分けた状態で、一元管理することができる。また、設計要素は、図２８に示すように、上述したＲＣ壁、壁仕上Ａ、壁仕上Ｂといった設計要素よりさらに下位概念としてのより詳細な設計要素を観念することもでき、クライアント及び／又はサーバは、設計過程の進行に従ってより詳細な設計モデルが必要となる場合は、例えば、設計者による詳細設計要求指示により、予め定められたプログラムに従って、これらのより詳細な設計要素を作成し管理することができる（図２８では、上位の設計要素及び下位の設計要素と、配置モデル及び設計要素モデルとが関係づけられている様子を示している）。これらの設計要素は、すべて独立して管理することが可能であるが、上述した設計要求情報として管理することにより設計情報を一元管理することができる。
【００６４】
本実施の形態のように、１つの設計要素を配置モデルと設計要素モデルとに分けて管理することにより、従来のオブジェクト指向型モデルのように１つの設計要素を１つのオブジェクトで定義するには膨大な数のオブジェクトが必要であったのに対し、管理対象を著しく削減することができる。すなわち、設計対象物においては、配置モデルは設計対象物固有の情報であり、設計対象物（プロジェクト）毎に作成管理する必要があるが、設計要素モデルは設計セクション固有の情報であり、設計対象物毎に作成管理する必要がなく、すべての設計者がすべての設計要素モデルの情報を保持する必要がないため、複数のセクションにより共有することが可能である。また、設計要素モデルは配置モデルに対して、複数の選択可能性を持っていることが多いが、配置モデルと設計要素モデルとを分けることにより、選択と組み合わせを容易にすることができる。
【００６５】
なお、以上の説明では、建築設計に例をとって説明することが多かったが、本発明は、建築設計に限られるものではなく、土木構造物、機械、電子機器等の人工物一般の設計を支援するシステムないしは方法に適用することができることは勿論である。
【００６６】
【発明の効果】
以上の説明により明らかなように、本発明による設計支援システム及び設計支援方法にあっては、設計における各過程及び各セクションでの情報の共有、授受、検証、変換などがスムーズに行え、またその情報を元に図面情報や積算情報、見積情報などに容易に展開することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本的な構成を示す図である。
【図２】本発明の基本的な処理手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の設計情報作成段階における処理手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の設計要求情報更新段階における処理手順を示すフローチャートである。
【図５】設計情報と設計要求情報とを検証する際の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】入力された設計情報を抽象化して平面図表示した画面出力情報である。
【図７】配置画面上に配置される設計要素を示す図である。
【図８】意匠Ａにおける設計要素の形状を示す図である。
【図９】意匠Ａにおける設計要素の概念を示すツリー図である。
【図１０】意匠Ａにおいて設計情報ＤＢに格納される情報を示す図である。
【図１１】構造Ａにおける設計要素の形状を示す図である。
【図１２】構造Ａにおける設計要素の形状を示す図である。
【図１３】構造Ａにおける設計要素の概念を示すツリー図である。
【図１４】構造Ａにおいて設計情報ＤＢに格納される情報を示す図である。
【図１５】意匠Ａから要求された設計要求ＤＢに格納される情報を示す図である。
【図１６】さらに、構造Ａからの要求を反映した設計要求ＤＢに格納される情報を示す図である。
【図１７】構造Ａが希望する平面図である。
【図１８】意匠Ａが希望する立面図である。
【図１９】設計情報と設計要求情報との関連付けを表す図である。
【図２０】複数の設計情報と設計要求情報との関連付けを表す図である。
【図２１】配置モデルと設計要素モデルとに分けて管理する場合の処理手順を示すフローチャートである。
【図２２】配置モデルと設計要素モデルの概念を示す図である。
【図２３】配置モデルと設計要素モデルの対応付けを示す図である
【図２４】複数の設計要素モデルを作成する場合を示す図である。
【図２５】設計要素モデルが要素集合体からなる場合を示す図である。
【図２６】設計要素モデルが要素集合体からなる場合のパラメータの例を示す図である。
【図２７】配置モデルと設計要素モデルとから平面図を作成するプログラムを示す図である。
【図２８】上位の設計要素及び下位の設計要素と、配置モデル及び設計要素モデルとの関係を示す図である。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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