建設業界におけるＸＭＬの活用−３次元建築モデルデータＩＦＣへのＸＭＬ技術応用に関して

足達嘉信
Yoshinobu ADACHI

有限責任中間法人ＩＡＩ日本技術検討分科会リーダ
セコム株式会社ＩＳ研究所

製造業ＸＭＬフォーラム２００４［2004.6.8］

製造業ＸＭＬ推進協議会

ＩＡＩの紹介
３次元建築モデルIFCへのXＭＬ技術応用に関して
IAI日本 技術検討分科会リーダ
セコム株式会社 IS研究所
足達 嘉信

IAI: International Alliance for Interoperability
建築プロジェクトに関わるデータ相互運用を実現するための標準規格（ＩＦＣ）を策定
全世界で10支部（北米・日本・ドイツ語圏・フランス語圏・ＵＫ・北欧・韓国・シンガポール・オーストラレシ
ア・イベリア・イタリア）- 準備中（中国）IFC: Industry Foundation Classes
ISO-10303(STEP)に基づく建築3Dモデル、建物情報モ
デル(BIM: Building Information Model)
ISO/PAS-16739
2

建築分野のXML技術の展開
建築モデルデータ表現に関するＸＭＬ
BLIS-XML: IFCデータをXML化 （2000年）
ISO-10303-28: STEP Part 28 Edition2（策定中）
ifcXML：IFCデータをXML化（2004年〜）

建築モデルデータ表現に関するＸＭＬ

属性情報プロパティセット
属性情報のＸＭＬデータ表現
属性データのXMLデータ（モデルサーバ）

モデルサーバ関連
XML Web ServiceSOAP(Simple Object Access Protocol)
BLIS-XML, ifcXMLによるサーバ・クライアント間のIFCデータの受け渡し。
34

建物情報モデルとしてのIFC

ＩＦＣが定義している主な情報¾形状 (2D, 3D, トポロジー)

IFC (Industry Foundation Classes), ISO/PAS-16739¾建物要素間の関係（開口、ゾーン…）¾建物要素（ 壁、ドア、窓、屋根、階段…）¾スペースとスペースの構造（部屋、階、建物、敷地）¾機器（冷凍機、送風機、ポンプ…）¾通り芯¾コスト（単価、積算）¾工程 （4D）¾Actors（人間、組織、住所…）¾指示書（設計変更、購入指示…）¾資産台帳、在庫¾保守履歴Pump Set

Luminaires[PhysicalAssociation][Spatial Association]

Abcd
afrgf
aahds
jhiuhgreeiuhHfije
ewku
ijijijjhdfhbBoilerPreheater
ValvesAir Handling Unit

¾配置管理
¾分類
¾外部ライブラリ

ＩＦＣスキーマの構造

Name
Title

O/Nr A1263

2xAbcd £ 26
3xafrgf £ 42
1xaahds £685
4xjhiu £421

Name
Title

Name
Title

Name
Title

Name
Title

Name
Title

Name
Title

Name
Title

¾関連文書
56

IFCデータのXMLインスタンス化の例

ifcXMLについて
IFCを記述しているEXPRESS言語(ISO-10303-11)をＸＭＬスキーマへ変換
ifcXMLＸＭＬスキーマにより、STEP関連の開発ツールが不要。
XMLスキーマを変換し他形式のメタデータへの変換が容易となる。

IFCデータのＸＭＬインスタンス化
これまでのＩＦＣデータ：ISO-10303-21形式（テキストエンコーディング）
ＸＭＬ形式でIFCデータを永続化。（XML Schemaによるデータ構造記述）

EXPRESSXML Schema (ifcXML)
DOM, XSLTXMLメタデータ

SQL DDL

Java, C++, C#, etc
STEP P21形式
7

ifcXML形式
8

Name
Title

属性情報プロパティセットについて
IFCで定義されているクラス属性を拡張する機能をもつ
建物を構成する部材オブジェクトの詳細な性能・カタログ情報等を記述できる
IFCには約250種類のプロパティセットが定義されている（IFC2x2）
拡張プロパティセット機能によりユーザが定義することも可能（国別・プロジェクト別に存在する異なる属性情報をIFCに取り込むことが可能）

属性情報プロパティセットのXML応用

910

建具プロパティセット
プロパティセット例
ドアに共通な属性情報（IFCで定義済み）
DoorObject

IfcDoor オブジェクト

Pset̲DoorCommon
ReferenceDescription
NominalHeight
NominalWidth
IsExterior
ThermalTransmittanceCoefficient
FireRating
AcousticRating
SecurityRating…

プロパティ名

データ型 説明type̲name

IfcStringtype̲nolist̲ID
total̲nomaterial
finish

建具種別・符号
記述
高さ(H)
幅（W)
外部かどうか
熱透過特性
防火等級
遮音特性
セキュリティ等級

elevation̲drawing
shapepanel̲type

regulationin̲outefficiency
windproof
waterproof
airproof

ドア製品のカタログ属性情報（拡張定義）
Pset̲DoorCommonJPN
DoorsElevation
DoorsRule
DoorsEfficiency
LiningMaterial
LiningType
LiningDepth
LiningThickness
TresholdMaterial
TrsholdType

姿図
法規情報
性能情報
枠材質
枠形状
枠・見込寸法枠・見付寸法沓摺・材質
沓摺・形状

thermalproof
soundproof

width
heightpanel̲stylesub̲panel̲style
inner̲door̲type

11

建具種別
鋼製ドア;鋼製軽量ドア;ステンレス製ドア;アルミ製ドア;
強化ガラス製ドア;プラスチック製ドア;木製ドア;スチール
IfcString 建具番号
IfcString 建具枝番号
IfcInteger 個数
IfcString 建具材質
鋼製;ステンレス製;アルミ製;強化ガラス製;プラスチック
製;木製;真鍮製;青銅製
IfcString 建具仕上
油性調合ペイント;アルミニウムペイント;合成樹脂調合
ペイント;ラッカーエナメル;シルバーアルマイト仕上げ;電解着色仕上げ;化粧フイルムシート貼り
IfcString 姿図（メタwmfファイル
ファイル名）
IfcString 建具形式
片開き;親子開き;両開き;自由片開き;回転;引違い;片引き;引き分け;引き込み;両引き込み;４枚引き違い
IfcString 扉形式
フラッシュ;片面フラッシュ;かまち;アングル
両開きフラッシュドア
子扉付き;ガラリ付き;らんま付き;はめ殺しらんま付き;内倒しらんま付き;外倒しらんま付き;はめ殺し袖付き
IfcString 法規
甲種防火;乙種防火;不然戸;防火指定なし;常時閉鎖式
甲種防火戸;常時閉鎖式乙種防火戸
IfcString 内外区分内、外IfcString 性能
完全エアタイト;エアタイト;準エアタイト;遮音;断熱;防音;
IfcString 耐風圧性
S-1<800Pa>;S-2<1200Pa>;S-3<1600Pa>;S4<2000Pa>;S-5<2400Pa>;S-6<2800Pa>;SIfcString 水密性
W-1<100Pa>;W-2<150Pa>;W-3<250Pa>;W4<350Pa>;W-5<500Pa>;U<以上>
IfcString 気密性
A-1<120等級線>;A-2<30等級線>;A-3<8等級線>;A4<2等級線>;U<以上>
IfcString 断熱性
H-1<0.215m2･K/W>;H-2<0.246m2･K/W>;H3<0.287m2･K/W>;H-4<0.344m2･K/W>;H-5<0.430m2･
IfcString 遮音性
T-1<25等級線>;T-2<30等級線>;T-3<35等級線>;T4<40等級線>
D-1<1/300rad>;D-2<1/150rad>;D-3<1/120rad>
有;無IfcReal
内法寸法・幅 1800
IfcReal
内法寸法・高 2000
さIfcString 扉スタイル フラッシュ;窓付き;下ガラリ付き;窓＋ガラリ付き;框;スリット窓付き;スリット窓ガラリ付き;スリットガラリ付き;全ガラ
リ;ふすま;障子;格子;強化ガラス;くぐり戸付き
TRUE:左;FALSE:右TRUE:左;FALSE:右IfcString サブ扉スタイ フラッシュ;窓付き;下ガラリ付き;窓＋ガラリ付き;框;スリッル（両開き、 ト窓付き;スリット窓ガラリ付き;スリットガラリ付き;全ガラ自由開き） リ;格子;強化ガラス
IfcString くぐり戸タイpanel̲thickness
main̲panel̲width

IfcRealIfcRealmain̲panel̲height

IfcRealside̲panel̲width

IfcRealopening̲width

IfcRealopening̲distance

IfcRealopening̲top̲distance

IfcRealopening̲bottom̲distance

IfcRealopening̲height̲top

IfcRealfloor̲level̲difference

IfcRealopeninge̲height̲bottom

IfcRealside̲panel̲style

IfcStringside̲opening̲height̲top

IfcRealside̲opening̲height̲bottom

IfcRealside̲opening̲distance

IfcRealside̲opening̲bottom̲disatnce IfcRealside̲opening̲top̲distancetransom̲style

IfcReal
IfcStringtransom̲type

IfcStringtransom̲thickness
transom̲height

IfcRealIfcRealname̲of̲makerproduct̲type̲number
product̲color̲number

IfcString
IfcString
IfcString

扉厚30
親扉・寸法・ 900
幅
親扉・寸法・ 1900
高さ
子扉・寸法・ 900
幅
パネル内開口・幅
パネル内開口・パネル横端との距離
パネル内開口・上端との距離
パネル内開口・下端との距離
パネル内開口（上）・高さ
床とのレベル差（沓摺）
パネル内開口（下）・高さ
子扉スタイル フラッシュ;窓付き;下ガラリ付き;窓＋ガラリ付き;框;スリッ（親子開き） ト窓付き;スリット窓ガラリ付き;スリットガラリ付き;全ガラ
リ;格子;強化ガラス
子扉内開口（上）・高さ
子扉内開口（下）・高さ
子扉内開口・
パネル横端との距離
子扉内開口・下端との距
離子扉内開口・上端との距
離欄間スタイル ガラスはめ殺し;ガラス内倒し;ガラス外倒し;パネルはめ殺し;パネル内倒し;パネル外倒し;格子
欄間種類
スチールパネル;アルミパネル;ステンレスパネル;普通
板ガラス;フロート板ガラス;網入り型板ガラス など
欄間厚さ
欄間高さ
wmf(タイプＡ;タイプＢ;タイプＣ)
メーカー名 ＹＫＫＡＰ
型番38 DK1A+F-F
色番号

ＩＡＩ日本支部拡張プロパティセット Pset_DoorCommon_Jpn定義の一部

12プロパティセットのXML表現例
プロパティセットの定義自身もXMLデータ。PSD (Property SetDefinition) languageモデルサーバとクライアント間の通信
XSLTにより仕様書として表示
ソフトにより自動拡張属性設定データとして利用。

モデルサーバへの展開

プロパティセットのインスタンス
データ
XSLTによるHTML変換
モデルサーバとクライアント間の通信

1314モデルサーバの概要
次世代の建築モデルデータ情報共有プラットフォーム

意匠
設備

設計

IFCモデルサーバ開発の背景

電子受発注

入札SOA
P
XM
L

プロジェクト管理

技術的特長

リスク分析
ドキュメント管理プロジェクト

建材
XM
LL
XM

IFC Model Server
XML

15生産
L
XM

データベース(IFC)４Ｄシミュレーション

XML および データベース技術
インターネット上のデータ交換の標準技術であるSOAP(Simple Object Access Protocol)を採用
インターネット上で建物情報（IFC）をアプリケーション間でXMLによって共有することが可能
オープン・標準技術をベースに開発

XML

ファイル交換からデータベース共有
実務ではデータ量がファイル利用の限界に達する
インターネット上で部分的なデータ変更、抽出が必須

構造シミュレーション

電子入札

設備

電子取引 自動集計・積算

防災・セキュリティ

ＧＩＳ連携ライフサイクル リニューアル16

Example of Quantity Take off
 Microsoft Excel VBA + SOAP
SDK

Example of Java implementation for Client
software

BLIS-XML

HTTP

HTTP

SOAP

HTMLSOAPInternet

InternetInternet

IFC Model
ServerVTT Building and Transport : IMP System

Java Servlet

IFC Model(Web basedIFCApplication)

Server17

18

Application Domain A

Application Domain B

Application Domain C

Application Domain D

API Domain B

API Domain C

API Domain D

海外のモデルサーバ開発プロジェクトの紹介

API Domain A

SABLE: 各専門分野の最適なAPIを提供

SOAP-APISABLEプロジェクト（2003〜）19

Sable MS Common API

Sable MS Common API
I

Model server X

Model server Y

MS Interface Z

 ２００３年〜２００５年。

II
Sable MS Common API

MS Interface Y VTT（フィンランド国立技術研究所）とセコムの共同研究（2001〜2002年）の成果を発展させ、ＩＦＣモデルーサーバの実用化を目指すプロジェクト

SOAP
ifcXMLMS Interface X

 フィンランドを中心としたモデルサーバ実用化プロジェクト

SABLE ServerIII

Model server Z

20

今後の課題実データによる実証実験終わりIFCモデルサーバとクライアントの相互運用テスト
クライアントソフトの拡充

関連分野との連携
有限責任中間法人 IAI日本

電子調達、電子商取引等との連携
海外標準化活動への積極的な対応

ホームページ： http://www.iai-japan.jp/
有限責任中間法人IAI日本事務局〒102-0083 東京都千代田区麹町5-3-3 麹町KSスクエア8F
TEL : 03-3222-8930 FAX : 03-3222-8892
E-Mail : info@iai-japan.jp

IFCのモデリング方法（STEPとの整合）
XML Schema
UML
2122

本資料の内容（図、表、文書等）を、製造業ＸＭＬ推進協議会並びに講演者に無断で転載することを固く禁じます。

製造業ＸＭＬフォーラム２００４

開催日

平成１６年６月８日（火）主 催

製造業ＸＭＬ推進協議会［財団法人 製造科学技術センター 内］

東京都港区愛宕一丁目２番２号
電話０３−５４７２−２５６１