(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既存図面から取得した建築物の既存部分の電子化データを３次元ＣＡＤデータに変換して、３次元レーザースキャナにより取得された点群データや該点群データから作成された３次元ポリゴンモデルを含む各種現場調査データと共に格納する既存部分調査手段と、前記３次元ポリゴンモデルに対して、予め部材ライブラリに格納された部材オブジェクトの中から選択された新たに施工される部材オブジェクトを配置する施工部材設計手段と、該施工部材設計手段により配置された前記部材オブジェクトに従って部材工場でプレカットされた部材に取り付けられた電子タグをＩＤリーダで読み取ることにより得られた前記部材オブジェクト固有のＩＤに対応する部材オブジェクトをその施工位置情報と共に前記施工部材設計手段により設計された３次元ＣＡＤモデルから検索して出力する部材施工位置出力手段と、して機能するＣＰＵと、
該ＣＰＵの前記部材施工位置出力手段により出力された前記部材オブジェクトの施工位置情報に基づき、前記既存部分における前記部材の施工位置を指し示す自動位置指示装置と、
を備えていることを特徴とする建築生産システム。
【請求項２】
前記既存部分調査手段は、
既存の２次元図面をスキャニングして取得した前記既存部分の電子化データを３次元ＣＡＤデータに変換して取り込むＣＡＤデータ取り込み手段と、
入力された前記既存部分の躯体の属性に基づき該躯体のソリッドモデルを作成し、該ソリッドモデルを前記ＣＡＤデータ取り込み手段により取り込まれたＣＡＤデータに組み込む躯体作成手段と、
前記ＣＡＤデータ取り込み手段により取り込まれた前記ＣＡＤデータに、前記既存部材に関連付けて入力された文字データを取り込む文字データ取り込み手段と、
前記ＣＡＤデータ取り込み手段により取り込まれた前記ＣＡＤデータに、前記既存部材に関連付けて入力された画像データを取り込む画像データ取り込み手段と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の建築生産システム。
【請求項３】
前記施工部材設計手段は、
前記３次元レーザースキャナの計測により得られた点群データから作成した前記既存部分の躯体の３次元ポリゴンモデルを指定された平面で切断し、ポリゴンにより囲まれた切断面を切り出して面墨を生成する面墨生成手段と、
前記面墨の中から選択された面墨に対応付けて、前記新たに施工される部材オブジェクトを配置する部材オブジェクト配置手段と、
を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の建築生産システム。
【請求項４】
前記面墨生成手段により生成された面墨と前記部材ライブラリに格納された前記部材オブジェクトの情報とに基づき、前記部材オブジェクト配置手段により配置された前記部材オブジェクトの加工寸法及び加工形状を決定し、該部材オブジェクトの加工寸法及び加工形状と共に部材の各種情報を記載したリストを作成する部材データリスト作成手段を備えていることを特徴とする請求項３に記載の建築生産システム。
【請求項５】
前記３次元ＣＡＤデータに配置された前記部材オブジェクトの情報に基づき、該部材オブジェクトの加工寸法とともに部材の各種情報を記載した部材データリストを作成する部材データリスト作成手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の建築生産システム。
【請求項６】
前記部材施工位置出力手段が出力する施工位置情報は、前記部材オブジェクトの種類別に定義された指示点の３次元座標データであることを特徴とする請求項１又は５に記載の建築生産システム。
【請求項７】
前記部材施工位置出力手段は、
前記ＩＤリーダで読み取ったＩＤに対応する部材オブジェクトと同一種類且つ同一加工寸法のすべての部材オブジェクトを前記３次元ＣＡＤ上でハイライト表示する手動選択モードと、
前記ＩＤリーダで読み取ったＩＤに対応する部材オブジェクトと同一種類且つ同一加工寸法のすべての部材オブジェクトの中から、予め指定された施工方向に従って順番に部材オブジェクトを選択し、前記３次元ＣＡＤ上でハイライト表示する方向固定モードと、
前記ＩＤリーダで読み取ったＩＤに対応する部材オブジェクトと同一種類且つ同一加工寸法のすべての部材オブジェクトの中から、直前に施工した部材オブジェクトに最も近接した位置に施工される部材オブジェクトを選択し、前記３次元ＣＡＤ上でハイライト表示する自動選択モードと、
を選択可能なように構成されていることを特徴とする請求項１又は５に記載の建築生産システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物の改修工事や新築工事において、建築物の既存部分に対して新たに部材を設置する際に利用される建築生産システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、建築物の改修工事や新築工事を行う場合、過去に施工された既存の躯体や設備或いは前工程での施工済みの躯体等の建築物の既存部分に対して、間仕切り壁、天井等の内装部材や配管、ダクト等の設備部材が新たに施工される。
【０００３】
従来、このように新たな部材を施工する場合、先ず、それぞれ単独で存在する、建築物の既存部分の竣工図や該既存部分を計測したデータや施工写真等から得た既存建築物のデータに基づき、新たに設置する内装部材や設備部材の仕様や寸法等が決定され、設計図や施工図が作成される（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
その後、この設計図や施工図に基づき、必要な部材が現場に搬入され、これらの部材は既存部分の躯体の凹凸形状に合うように現場加工により寸法や形状等が調整されると共に、部材の施工位置が墨出しされた上で、前記既存部分の躯体などに取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−３８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来、改修工事では、竣工図の不備や紛失等により建築物の既存部分に関する正確な図面情報が得られない場合が多く、また、新築・改修に関わらず施工済みの躯体や設備等をスケール等による手作業で計測しているため、計測精度に限界がある上に、施工誤差が存在する。そのため、建築物の既存部分に新たに施工される部材と該既存部分との隙間を充填材等で埋める等の現場合わせ作業や取り付け部材の現場加工作業が必要となるため、工数や労務費が増加するといった問題や、建築廃棄物が多く発生するといった問題がある。
【０００７】
また、竣工図等の既存建築物のデータがそれぞれ単独で存在するため、設計図や施工図を作成する際に、それらの既存建築物のデータを整理するのに手間が掛かるといった問題もある。
【０００８】
さらに、部材の施工位置を墨出しする際、設計図や施工図に記載の寸法を参照し、手動で行っているため、手間が掛かる上に人的ミスが生じ易いといった問題もある。
【０００９】
本発明は、上記した課題を解決すべくなされたものであり、現場合わせ作業や現場加工作業をなくすことにより、工数や労務費を抑制し、建築廃棄物をゼロにすると共に、既存建築物のデータを効率よく整理し、墨出しの手間を軽減し、人的ミスの発生を防止することのできる建築生産システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、既存図面から取得した建築物の既存部分の電子化データを３次元ＣＡＤデータに変換して、３次元レーザースキャナにより取得された点群データや該点群データから作成された３次元ポリゴンモデルを含む各種現場調査データと共に格納する既存部分調査手段と、前記３次元ポリゴンモデルに対して、予め部材ライブラリに格納された部材オブジェクトの中から選択された新たに施工される部材オブジェクトを配置する施工部材設計手段と、該施工部材設計手段により配置された前記部材オブジェクトに従って部材工場でプレカットされた部材に取り付けられた電子タグをＩＤリーダで読み取ることにより得られた前記部材オブジェクト固有のＩＤに対応する部材オブジェクトをその施工位置情報と共に前記施工部材設計手段により設計された３次元ＣＡＤモデルから検索して出力する部材施工位置出力手段と、して機能するＣＰＵと、該ＣＰＵの前記部材施工位置出力手段により出力された前記部材オブジェクトの施工位置情報に基づき、前記既存部分における前記部材の施工位置を指し示す自動位置指示装置と、を備えていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の前記既存部分調査手段は、既存の２次元図面をスキャニングして取得した前記既存部分の電子化データを３次元ＣＡＤデータに変換して取り込むＣＡＤデータ取り込み手段と、入力された前記既存部分の躯体の属性に基づき該躯体のソリッドモデルを作成し、該ソリッドモデルを前記ＣＡＤデータ取り込み手段により取り込まれたＣＡＤデータに組み込む躯体作成手段と、前記ＣＡＤデータ取り込み手段により取り込まれた前記ＣＡＤデータに、前記既存部材に関連付けて入力された文字データを取り込む文字データ取り込み手段と、前記ＣＡＤデータ取り込み手段により取り込まれた前記ＣＡＤデータに、前記既存部材に関連付けて入力された画像データを取り込む画像データ取り込み手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の前記施工部材設計手段は、前記３次元レーザースキャナ計測により得られた点群データから作成した前記既存部分の躯体の３次元ポリゴンモデルを指定された平面で切断し、ポリゴンにより囲まれた切断面を切り出して面墨を生成する面墨生成手段と、前記面墨の中から選択された面墨に対応付けて、前記新たに施工される部材オブジェクトを配置する部材オブジェクト配置手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１３】
また、前記面墨生成手段により生成された面墨と前記部材ライブラリに格納された前記部材オブジェクトの情報とに基づき、前記部材オブジェクト配置手段により配置された前記部材オブジェクトの加工寸法および加工形状を決定し、前記部材オブジェクトの加工寸法・加工形状とともに部材の各種情報を記載したリストを作成する部材データリスト作成手段を備えていることを特徴とする。
【００１４】
また、前記３次元ＣＡＤデータに配置された前記部材オブジェクトの情報に基づき、該部材オブジェクトの加工寸法とともに部材の各種情報を記載した部材データリストを作成する部材データリスト作成手段を備えていることを特徴とする。
【００１５】
また、前記部材施工位置出力手段が出力する施工位置情報は、前記部材オブジェクトの種類別に定義された指示点の３次元座標データであることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の前記部材施工位置出力手段は、前記ＩＤリーダで読み取ったＩＤに対応する部材オブジェクトと同一種類且つ同一加工寸法のすべての部材オブジェクトを前記３次元ＣＡＤ上でハイライト表示する手動選択モードと、前記ＩＤリーダで読み取ったＩＤに対応する部材オブジェクトと同一種類且つ同一加工寸法のすべての部材オブジェクトの中から、予め指定された施工方向に従って順番に部材オブジェクトを選択し、前記３次元ＣＡＤ上でハイライト表示する方向固定モードと、前記ＩＤリーダで読み取ったＩＤに対応する部材オブジェクトと同一種類且つ同一加工寸法のすべての部材オブジェクトの中から、直前に施工した部材オブジェクトに最も近接した位置に施工される部材オブジェクトを選択し、前記３次元ＣＡＤ上でハイライト表示する自動選択モードと、を選択可能なように構成されている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、新たに配置される施工される部材オブジェクトを既存部分のポリゴンモデルに配置することにより部材オブジェクトの施工位置情報を簡単に出力し、可視レーザー照射で部材取り付け位置を指し示すことができるため、部材の墨出しの手間を削減し、人的ミスを防止することができる等、種々の優れた効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に係る建築生産システムの全体構成及びその作業フローを示す模式図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る建築生産システムのコンピュータのハードウェアの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る建築生産システムのＣＰＵのソフトウェアの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る建築生産システムにおいて、ポリゴンにより囲まれた切断面を切り出して面墨を生成する工程を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る建築生産システムにおいて、面墨を基準にして間仕切り壁を構成する部材を配置する工程を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る建築生産システムにおいて、ランナーの指示点を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る建築生産システムにおいて、スタッドの指示点を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る建築生産システムにおいて、ボードの指示点を示す斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る建築生産システムにおいて、配管の指示点を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る建築生産システムにおいて、ダクトの指示点を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る建築生産システムについて説明する。
【００２０】
先ず、図１〜図３により、本発明の実施の形態に係る建築生産システムの構成について説明する。ここで、図１は本発明の実施の形態に係る建築生産システムの全体構成及びその作業フローを示す模式図、図２は本発明の実施の形態に係る建築生産システムのコンピュータのハードウェアの構成を示すブロック図、図３は本発明の実施の形態に係る建築生産システムのＣＰＵのソフトウェアの構成を示すブロック図である。
【００２１】
図１に示されているように、本発明の実施の形態に係る建築生産システムは、建築物の既存部分を計測する３次元レーザースキャナ１０と、３次元ＣＡＤによる設計機能を有するコンピュータ２０と、部材工場３０でプレカットやプレファブされた部材の施工位置を指し示す自動位置指示装置４０と、を備えて構成されている。
【００２２】
３次元レーザースキャナ１０は、レーザー距離計の向きを水平・垂直方向に変化させながらレーザー距離計測を行い、その計測距離と水平角、垂直角からレーザー照射点の三次元座標を求めることにより、周囲の外形を多数の点の集まり(点群データ)として表す計測機器である。
【００２３】
コンピュータ２０は、図２に示されているように、コンピュータ２０の各構成手段を制御するためのＣＰＵ（Central  Processing  Unit）２１と、ＣＰＵ２１が実行するプログラムや各種データを一時的に記憶するためのメモリ２２と、ＣＰＵ２１が実行するプログラムや各種データを格納するための記憶装置２３と、液晶表示装置等のディスプレイ２４と、キーボードやマウス等の入力装置２５とが、それぞれバス２６を介して接続されて構成されている。
【００２４】
ＣＰＵ２１は、図３に示されているように、既存図面をスキャニングして取得した前記建築物の既存部分の電子化データを３次元ＣＡＤデータに変換して、３次元レーザースキャナ１０により取得された点群データや、点群データから作成される３次元ポリゴンモデルなど、既存部分の各種現場調査データと共に格納する既存部分調査手段２７と、前記３次元ポリゴンモデルに対して新たに施工される部材の３次元モデル（以下「部材オブジェクト」と言う。）を配置する施工部材設計手段２８と、該施工部材設計手段２８により配置された前記部材オブジェクトの情報に基づき該部材オブジェクトの加工寸法とともに部材の各種情報を記載したリストを作成する部材データリスト（カットリスト）作成手段３７と、前記施工部材設計手段２８により配置された前記部材オブジェクトに従って部材工場３０でプレカットやプレファブされた部材の施工位置情報を出力する部材施工位置出力手段２９と、して機能するように構成されている。
【００２５】
既存部分調査手段２７は、既存の２次元図面をスキャニングして取得した前記建築物の既存部分の電子化データを３次元ＣＡＤデータに変換して取り込むＣＡＤデータ取り込み手段３１と、入力された前記建築物の既存部分の躯体の属性データに基づき該躯体のソリッドモデルを作成して前記ＣＡＤデータに組み込む躯体作成手段３２と、前記建築物の既存部材に関連付けて入力された文字データを前記ＣＡＤデータに取り込む文字データ取り込み手段３３と、前記建築物の既存部材に関連付けて入力された画像データを前記ＣＡＤデータに取り込む画像データ取り込み手段３４と、を備えている。
【００２６】
施工部材設計手段２８は、前記建築物の既存部分の躯体の３次元ポリゴンモデルを指定された平面で切断してポリゴンにより囲まれた切断面を切り出して面墨を生成する面墨生成手段３５と、選択された面墨に対応付けて前記新たに施工される部材オブジェクトを配置する部材オブジェクト配置手段３６と、を備えている。
【００２７】
自動位置指示装置４０は、一般に市販されている公知のものが使用され、鉛直軸線周りに回転可能なセンサーハウジングと、２自由度回転機構に支持されたレーザー距離計とを有し、目的とする位置にレーザーを照射することができるように構成されているものである。
【００２８】
次に、上記した構成を備えた本発明の実施の形態に係る建築生産システムのそれぞれの機能について説明する。
（１）既存建物調査支援機能
先ず、建築物の既存図面（竣工図等）やその他の建物の既存部分に関する情報を３次元空間上に配置し、新たに取得した計測データや写真データなどの追加や３次元モデルの点群データなど、建物の各種データを一元管理する「既存建物調査支援機能」について説明する。なお、前記建物の既存部分に関する情報には、例えば、確認申請副本、検査済書、建築基準法関連書類、竣工図、施工図、仕様書、建築工事標準仕様書（ＪＡＳＳ）、メーカー仕様書、性能表、保証書、カタログ、検査票、配筋写真等の施工写真、ファシリティマネジメントデータ等が含まれる。
【００２９】
図示しないスキャナにより前記建築物の既存図面をスキャニングして取得した前記既存部分の電子化データが入力装置２５からの所定の操作によりコンピュータ２０のメモリ２２に取り込まれると、ＣＰＵ２１はＣＡＤデータ取り込み手段３１として機能し、前記既存部分の電子化データを３次元ＣＡＤデータに変換する。そして、このＣＡＤデータは、入力装置２５からの操作により指定された縮尺や面方向に従って位置が調整された後、記憶装置２３に格納される。
【００３０】
また、３次元レーザースキャナ１０は、前記建築物の既存部分に設置され、既存の躯体や設備などにレーザー光を照射し、前記建築物の既存部分の点群データを取得して取り込み、ＣＡＤデータとする。そして、このＣＡＤデータは入力装置２５からの所定の操作によりコンピュータ２０の記憶装置２３に格納される。
【００３１】
また、入力装置２５からの所定の操作により、前記建築物の既存の柱、梁、床スラブなどの躯体に予め属性が与えられ、該躯体の範囲や高さ又は奥行き等が設定されると、ＣＰＵ２１は躯体作成手段３２として機能し、該躯体のソリッドモデルを作成し、該ソリッドモデルをＣＡＤデータ取り込み手段３１により取り込まれた前記ＣＡＤデータに組み込む。
【００３２】
また、３次元レーザースキャナ１０により計測して取得した寸法などのデータやコメントなどの文字データが入力装置２５からの所定の操作により入力されると、ＣＰＵ２１は文字データ取り込み手段３３として機能し、前記文字データを、ＣＡＤデータ取り込み手段３１により取り込まれた前記ＣＡＤデータ上の前記建築物の既存部分の躯体や設備などの各部材にリンクさせる。
【００３３】
また、前記建築物の既存部分の写真などの画像データや前記既存図面などの各種データが入力装置２５からの所定の操作によりメモリ２２に取り込まれると、ＣＰＵ２１は画像データ取り込み手段３４として機能し、前記画像データや各種データを、ＣＡＤデータ取り込み手段３１により取り込まれた前記ＣＡＤデータ上の前記建築物の既存部分の躯体や設備などの各部材にリンクさせる。これにより、例えばディスプレイ２４上に表示された矢印を入力装置２５によりクリックすることにより、該矢印が指し示す部材に関連する前記画像データや各種データがディスプレイ２４上に一緒に表示されるようになる。
（２）設計支援機能
次に、３次元レーザースキャナ計測により得られた点群データから作成された躯体の３次元ポリゴンモデルに基づき、間仕切り壁や天井などの内装を３次元ＣＡＤで設計する「設計支援機能」について説明する。なお、以下の説明では、乾式間仕切り壁を例にとって説明する。
【００３４】
ディスプレイ２４上に３次元ＣＡＤの前記建築物の既存部分の平面図が表示された状態で入力装置２５により特定の２点がクリックされて線分が指定されると、ＣＰＵ２１は面墨生成手段３５として機能し、前記既存部分の躯体の３次元ポリゴンモデル４１（図４参照）から、前記線分を含む垂直面のうちポリゴンにより囲まれた切断面を、間仕切り壁が取り付けられる領域を示す面墨４６として切り出す。これにより、例えば、梁４２、壁４３、床スラブ４４及び天井スラブ４５等、躯体のポリゴンモデルの凹凸部に沿った形状の間仕切り壁の面墨４６が図５に示すように自動的に生成され、面墨４６はそれぞれＩＤナンバーが割り当てられた上で記憶装置２３に格納される。この面墨４６のＩＤナンバーは、その面墨４６を基準に作成される各部材の属性として引き継がれ、後述する部材集計時や施工位置情報として利用される他、部材の梱包や搬入時にも利用される。
【００３５】
次いで、ディスプレイ２４上に３次元ＣＡＤの前記建築物の既存部分の立面図が表示された状態で、入力装置２５からの所定の操作により、記憶装置２３に格納された面墨の中から選択された特定の面墨４６に対して間仕切り壁の仕様（例えば、軸組み部材の厚み、逃げ寸法等）が指定された上で、始点Ｓと終点Ｅの２点がクリックされると、ＣＰＵ２１は部材オブジェクト配置手段３６として機能し、予め記憶装置２３のライブラリに登録されている部材オブジェクトの中から前記指定された仕様に合致する軸組み部材としてランナー４７を抽出し、始点Ｓと終点Ｅを端点とする寸法に調整した上でランナー４７を配置する。
【００３６】
また、図５に示されているように、入力装置２５から上下のランナー４７が指定された上で、所定の配置位置Ｐが１点指定されると、ＣＰＵ２１は部材オブジェクト配置手段３６として機能し、予め記憶装置２３のライブラリに登録されている部材オブジェクトの中から軸組み部材としてスタッド４８を抽出し、前記所定の配置位置Ｐで上下のランナー４７を接続可能な寸法に調整した上でスタッド４８を鉛直姿勢で配置する。
【００３７】
さらに、上記したように、入力装置２５からの所定の操作により、選択された面墨４６に対して間仕切り壁のボード４９（図８参照）の仕様（例えば、両面／片面、１枚貼り／２枚貼り、ボードの型式、ボードの上下左右の向き、ボードの分割ピッチ等）が指定されると、ＣＰＵ２１は部材オブジェクト配置手段３６として機能し、ボード４９の外周形状が面墨４６の形状に一致するようにボード４９を自動的に割り付け、前記軸組み部材上に配置する。
（３）部材データリスト（カットリスト）作成機能
次に、前記設計支援機能において配置された部材のリストを自動作成する「部材データリスト(カットリスト)作成機能」について説明する。
【００３８】
入力装置２５から所定の操作を行うと、ＣＰＵ２１は部材データリスト作成手段３７として機能し、配置された新たに施工される部材オブジェクトの属性や形状及び寸法情報を記憶装置２３のライブラリから抽出し、各部材オブジェクトの加工寸法とともに部材オブジェクトのデータリストとして作成され、この部材オブジェクトデータリストは記憶装置２５に格納される。その際、上記のように面墨に合わせて配置された部材については、その面墨のＩＤナンバーに対応付けられた部材のデータリストとすることができ、また、面墨によらず、３次元ＣＡＤ上で指定した部材を要素とするデータリストを作成することもできる。
【００３９】
その後、この部材オブジェクトのデータリストは、前記ＣＡＤデータと共に部材工場３０に送られる。該部材データリストには、基本データ項目として、例えは、面墨のＩＤ番号、ＣＡＤ上で自動的に割り当てられる部材のＩＤ番号、部材が示されている図面ファイルのパス名、部材が示されている図面ファイル名である作業ファイル名、部材が示されている図面ファイルが参照しているファイル名である参照ファイル名、部品の種類、部品の名称、部材の登録日、発注日、納品日、設置日等の日付などの各種データが格納されており、これらのデータはエクセル形式（ＣＳＶフォーマットなど）で出力可能となっている。
【００４０】
部材工場３０では、前記部材オブジェクトの加工寸法リストに基づき、ＮＣ工作機械等によって各部材がプレカット又はプレカット後プレファブされて加工された後、該加工後の部材５１に電子タグ（ＲＦＩＤタグ）５２が取り付けられる。電子タグ５２には、部材オブジェクト固有のＩＤが記されており、このＩＤは部材５１のＩＤ番号に対応付けされている。
【００４１】
なお、電子タグ５２のＩＤと部材５１のＩＤ番号とを対応付ける方法としては、例えば、前記部材データリスト（カットリスト）に電子タグ５２のＩＤを追記してコンピュータ２０側で対応付ける方法や、電子タグ５２を部材５１に貼り付けた後、対応する部材５１のＩＤを電子タグ５２に書き込む方法などがある。
（４）部材位置決め機能
次に、電子タグ読み取り機と３次元ＣＡＤが連携し、電子タグ５２に記されたＩＤに対応する部材オブジェクトをその施工位置情報と共に記憶装置２３から検索して自動位置指示装置４０に対して出力する「部材位置決め機能」について説明する。
【００４２】
施工現場である前記建築物の既存部分へ部材５１が搬送され、電子タグ読み取り機であるＲＦＩＤリーダ５３によってＩＤが認識され、その情報がコンピュータ２０に送信されると、ＣＰＵ２１は部材施工位置出力手段２９として機能し、前記部材データリストの部材５１の納品日の欄に日付を記録することによりこの部材５１が納品されたことを記憶装置２３に記録すると同時に、前記ＣＡＤ上で前記ＩＤに該当する部材５１をハイライト表示する。
【００４３】
この時、同一種類且つ同一寸法の部材５１が複数存在する場合、部材施工位置出力手段２９は、予め前記部材データリスト（カットリスト）に格納されている前記各部材５１の中から作業効率などを考慮して最適な部材を選択するために、ＲＦＩＤリーダ５３によって読み込んだＩＤに対応する部材５１と同一種類且つ同一寸法の全ての部材を認識する。そして、部材施工位置出力手段２９は、オペレータがそれらの部材５１の中から特定の部材を選択する際のモードとして、ＲＦＩＤリーダ５３で読み取ったＩＤに対応する部材オブジェクトと同一種類且つ同一加工寸法のすべての部材オブジェクトを前記３次元ＣＡＤ上でハイライト表示する手動選択モードと、ＲＦＩＤリーダ５３で読み取ったＩＤに対応する部材オブジェクトと同一種類且つ同一加工寸法のすべての部材オブジェクトの中から、予め指定された施工方向に従って順番に部材オブジェクトを選択し、３次元ＣＡＤ上でハイライト表示する方向固定モードと、ＲＦＩＤリーダ５３で読み取ったＩＤに対応する部材オブジェクトと同一種類且つ同一加工寸法のすべての部材オブジェクトの中から、直前に施工した部材オブジェクトに最も近接した位置に施工される部材オブジェクトを選択し、前記３次元ＣＡＤ上でハイライト表示する自動選択モード、の３つのモードを任意に選択可能なように構成されている。
【００４４】
また、部材施工位置出力手段２９は、ＩＤにより部材５１の施工位置情報を記録装置２３に格納された前記ＣＡＤデータから読み出し、自動位置指示装置４０が指し示す点の位置データを出力する。この部材の指示点は、各部材５１の種類や用途、及び取り付け方法などによって最適な指示点が予め定義され、記憶装置２３に保存されており、部材施工位置出力手段２９は、３次元ＣＡＤ上に配置された各部材５１の位置と向きによって指示点の３次元座標を抽出し、出力する。
【００４５】
一例として、新しく施工する部材５１を乾式間仕切り壁と仮定した場合、乾式間仕切壁は、床面及び天井面に取り付けられるランナー４７と、ランナー４７上に等間隔で配置されるスタッド４８と、ランナー４７及びスタッド４８の表面側に貼られる石膏ボード４９と、から構成される。
【００４６】
ランナー４７は、図６に示されているように、両端部の各中央点がそれぞれ指示点ａとして定義される。また、スタッド４８は、ランナー４７上に所定の間隔で設置されることを考慮し、図７に示されているように、ランナー４７の側面或いはランナー４７脇の床面が指示点ｂとして定義される。さらに、石膏ボード４９は、スタッド４８がボード４９の目地になるように割り付けられることを考慮し、図８に示すように、ボード４９の角部が指示点ｃとして定義される。
【００４７】
また、他の例として、新しく施工する部材５１を設備部材と仮定した場合、冷凍機やボイラー、ポンプなどの機器は、一般的には機械基礎に載せてボルト等で設置されるため、基礎上のボルト位置が指示点として定義される。一方、小型の機器や配管５４及びダクト５５等の設備部材は、専用の支持部材・架台等によって建築の躯体や内装材に取り付けられるため、部材自身の位置は空間上の点となり、レーザーで直接その位置を指し示すことは困難である。そのため、配管やダクト等、支持部材によって設置される設備部材は、支持部材の躯体等との締結位置（アンカーボルト等）が指示点として定義される。
【００４８】
例えば、図９及び図１０に示すように、配管５４やダクト５５を天井スラブから吊り具５６により設置する場合、吊り具のためのアンカーボルトの位置が指示点として定義される（図９のｅ及び図１０のｆ参照）。また、配管５４やダクト５５を、床上に設置した支持架台上に載せて固定する場合は、その架台の床面でのアンカー位置が指示点として定義される（図示省略）。すなわち、新しく施工する部材５１が設備部材の場合の施工位置情報は、「設備部材に接する支持部材の躯体または内装との締結位置」として定義され、部材施工位置出力手段２９は、これらの定義に基づいて、指示点を記憶装置２３から自動検索し、その３次元座標を抽出し、出力する。
【００４９】
その後、このようにコンピュータ２０の部材施工位置出力手段２９から出力された部材オブジェクトの施工位置情報に基づき、自動位置指示装置４０は、前記既存部分における部材５１の施工位置を可視光レーザーの照射点として指し示す。
【００５０】
上記したように本発明の実施の形態に係る建築生産システムによれば、新たに配置される施工される部材オブジェクトを既存部分のポリゴンモデルに配置することにより部材オブジェクトの施工位置情報を簡単に出力することができるため、部材の墨出しの手間を削減し、人的ミスを防止することができる。
【００５１】
また、建築物の既存図面（竣工図等）やその他の建物の既存部分に関する情報を３次元空間上に配置し、新たに取得した計測データや写真データなどの追加や３次元モデルの描画など、建物の各種データを一元管理することができるため、建築物の既存部分の調査及び計測データなどを効率よく整理することができる。
【００５２】
さらに、部材工場で、既存部分の形状・寸法に基づいて部材をプレカットやプレファブ化することにより、現場での部材の切断・加工を不要にし、また部材組み立てを容易にすることができ、工数や労務費を抑制することができると共に、建設廃棄物の削減を図ることができる。
【００５３】
さらにまた、電子タグにより各部材に施工位置情報を添付しているため、部材の搬入と同時に位置決めや据え付けが可能となり、事前の墨出しが不要となり、工期の短縮化を図ることができる。
【００５４】
なお、上記した本発明の実施の形態の説明は、本発明に係る建築生産システムにおける好適な実施の形態を説明しているため、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。さらに、上記した本発明の実施の形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能であり、上記した本発明の実施の形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
【符号の説明】
【００５５】
１０          ３次元レーザースキャナ
２１          ＣＰＵ
２３          記憶装置（部材ライブラリ）
２７          既存部分調査手段
２８          施工部材設計手段
２９          部材施工位置出力手段
３０          部材工場
３１          ＣＡＤデータ取り込み手段
３２          躯体作成手段
３３          文字データ取り込み手段
３４          画像データ取り込み手段
３５          面墨生成手段
３６          部材オブジェクト配置手段
３７          部材データリスト（カットリスト）作成手段
４０          自動位置指示装置
５２          電子タグ
【要約】      （修正有）【課題】墨出しの手間を軽減し、人的ミスの発生を防止する建築生産システムを提供する。【解決手段】建築物の既存部分の電子化データを３次元ＣＡＤデータに変換して、３次元レーザースキャナにより取得された点群データや、該点群データから作成された３次元ポリゴンモデルなどの各種現場調査データと共に格納する既存部分調査手段と、前記３次元ポリゴンモデルに対して新たに施工される部材オブジェクトを配置する施工部材設計手段と、部材工場３０でプレカットされた部材に取り付けられた電子タグをＩＤリーダで読み取ることにより得られた部材オブジェクトをその施工位置情報と共に３次元ＣＡＤモデルから検索して出力する部材施工位置出力手段と、して機能するＣＰＵと、前記部材施工位置出力手段により出力された前記部材オブジェクトの施工位置情報に基づき、前記既存部分における前記部材の施工位置を指し示す自動位置指示装置４０と、を備える。【選択図】図１【図９】
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【図１０】
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【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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