r i
k
所 +
;
階高 H 用途 U 階段幅 B 階段長 L U
,‑・.‑・ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー』ーー
蹴上げ端数
K f
蹴上げK階段段数 N 踏み面 F 踏み面端数 Ff図6‑10(a) 蹴上げを仮定する方法のデータフロー図式
‑189 ‑
階高 H 用途 U 階段幅 B 階段長 L
設 計 資 料 に よ る 設 計 基 準 の 検 索
B
ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー
̲ 1 ‑̲ ̲ . . . . .
̲ ̲ ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ー ‑~ー l蹴上げ端数
K f
蹴上げ K 階段段数 N 踏み面 F 踏み面端数 Ff図
6‑10 (b)
踏み面を仮定する方法のデータフロー図式‑ 1 9 0 ‑
階高 H 用途 U 階段幅 B 階段長 L U
④ 最 小 段 数 の 計 算
m i n = [ ( H + K m a x ‑ 1 ) / K m a x ]
n u
‑‑ A
m
n p B
設 計 資 料 に よ る 設 計 基 準 の 検 索
K m a x
② 階 段 幅 の 検 証
B
孟B mi n K m a x
....‑‑‑‑‑+‑̲‑+‑̲ ̲ ̲ ̲ ̲̲̲J
N m a x
円ド
An u
‑‑EA m川 円ド
ι
蹴上げ端数
K f
蹴上げK階段段数 N 踏み面 F 踏み面端数 Ff図6‑10(c) 階段段数を仮定する方法のデータフロー図式
1 9 1
階高 H
Krnax
④ 最 小 段 数 の 計 算 Nmin
=
[(H+Krnax‑l)/Kmax]Nrnin
用途 U U
Krnax I Fnrin
K Kmax
蹴上げ端数 Kf 蹴上げK階段段数 N
階段幅 B 階段長 L
ーーーーーーーーーーーーー‑ー‑
踏み面 F 踏み面端数 Ff
図 6‑10 (d) 蹴上げ,踏み面,および,段数を仮定する方法のデータフロー図式
192
370 360 350 340 330 320 310 300 290 280
352‑‑361 (10)
踏み面端数の制約
(0 ~ Ff) ] 334‑‑342 (9) ] 318‑‑325 (8)
]303‑‑309(7)
270 I 踏み面端数の制約
(Ff豆 O.5 F)
240
F:踏み面(rnrn) <踏み面の法規制>
K:蹴上げ(rnrn)I 140 150 160 170 180 190 200 (140) (152) (159) (166) (175) (184) (194) N:階段段数(N) 25 24 23 22 21 20 19
図6‑ 1 1 設 計 解 の 分 布
‑ 193 ‑
︿蹴上げの法規制V
18
J
S B 1
S B I I S A 6.5m S B 2
也 し 門
rJ
図6‑1 2 一次二次小梁配置問題
‑ 194 ‑
表6‑1 演算子の例
演 算 子 引 数 の デ ー タ 型 値 の デ ー タ 型 ]官d己、 味 sqrt(t) 実 数 型 実 数 型 平 方 根 の 計 算 t 1 t 2 実 数 型 実 数 型 実 数 の 整 数 べ き
整 数 型
t 1 + t 2 t 1. t 2 実 数 型 実 数 型 実 数 の 日力 算
L
<
t 2 t 1. t 2 実 数 型 壬員同ム 理 型 実 数 の 比 較t 1 and t 2 t 1. t 2 論 理 型 ‑at問h 理 型 品壬i開L 理 積
表6‑2 仮定生成子の例
仮 定 生 成 子 引数のデータ型 値のデータ型 ニ,君己己、 味 for(t1. t2. t3) t1.t2.t3 実数型 実数型 t 1から t2まで t3きぎみに
値を順次仮定する fOr(t1. t2
・
t3) t!.t2.t3 整数型 整数型 いから t2まで t3きざみに値引順次仮定する select(t1
・ ….
t n) t 1.・ ・ ・ .
t n 任意の型 引数に同じ t 1.… .
t nの要素を順次仮定する」一一
‑1 9 5 ‑
表
6 ‑3
設計資料階段の用途 蹴上げ 踏み面 階段幅 踊 場 踊場高さ U Kmax Fmin Bmin Dmin Hmax
A一子:u. 校 160 260 1400 1400 3000 中 Aプムナ4 校 180 260 1400 1400 3000 度IJ 場 180 260 1400 1400 3000 公 メ~、 μ呈4 180 260 1400 1400 3000 庖 舗 180 260 1400 1400 3000 地上階の居室 200 240 1200 1200 4000 地 階 居 室 200 240 1200 1200 4000 エレヘ,
‑ 9
機械室 230 150 600 600 4000 住 宅 230 150 750 750 4000 事 務 所 200 240 1200 1200 4000 その他の屋内 220 210 750 750 4000 屋 外 避 難 用 230 150 900 900 4000 屋 外 そ の 他 230 150 600 600 4000〔表5‑1再掲載〕
表6‑4 諸元の計算方法の一覧
方 法 仮 定 す る 諸 元 算 定 す る 諸 元
((((abcd) ) ) )
K N, F, Ff, Kf F N, K, Kf, Ff N K, F, Kf, Ff K, F, N Kf, F f
一196 ‑
表6‑5 プログラム作成実験の結果
例題を解くまでの所要時間(時間) 実験者 作業種別
① ② ③ ④ ⑤ ⑤
(a) 0.5 O. 3 O. 3 0.3 4 0.3 O. 3 O. 3 O. 5 O. 3 O. 5
O. 5 O. 5 0.3 ー 3.5 1.5 8*
(b) 0.5 O. 4 0.5 4 0.8 O. 5 O. 5 0.5 0.5 O. 6
O. 8 O. 5 0.5 8 16* 一
(c) 12 O. 5 16 O. 5 O. 5 O. 6 O. 5 0.6 1.5 1. 5 12 O. 5
16 ー
(d) 8 4 16 0.5 24 0.5 O. 5 0.5
2
. 5 16 O. 5
表6‑6 一次,二次小梁配置問題の解の一部
スラブ名 短辺 長 辺 スラブ厚 短辺 長 辺 スラブ厚 短辺 長辺 ス ラ フ 厚 l
SA 3.75m 6.5m 15cm 3. 25m 6.5m 13cm 2.75m 6.5m 11cm SB 3. 75 6. 5 15 4.25 6. 5 17 4.75 6.5 19 SA 3. 75 6. 5 15 3. 25 6. 5 13 2. 75 6. 5 11 SBl 3.25 3. 75 12 3. 25 4. 25 12 3. 25 4.75 13 SB2 3. 25 3. 75 12 3. 25 4. 25 12 3. 25 4. 75 13 SA 3. 75 6. 5 15 3. 25 6. 5 13 2. 75 6. 5 11 SB1 3. 75 3. 75 13 3. 75 3. 75 14 3. 75 4. 75 14 SB2 2. 75 3. 74 10 2. 75 3. 74 11 2. 75 4. 75 11 SA 3. 75 6. 5 15 3. 25 6. 5 13 2. 75 6. 5 11 SB1 3. 75 4.25 14 4. 25 4. 25 15 4. 25 4. 75 16 SB2 2. 25 3.74 2. 25 4. 25 2. 75 4. 75
‑197 ‑
【第 6章 の 参 考 文 献】
( 1 ) 長 津 勲 , 手 越 義 昭 , 牧 野 稔 : 1 B D S :建 築 物 の統合化設 計 支 援 シ ス テ ム , 情 報処理 学 会論 文誌,Vol. 30, No.8, pp.1058‑1067, 1989.8
(2)長 津 勲,前 回 潤 滋 , 手 越 義 昭 , 牧 野 稔 : 建 築 設 計 支 援 シ ス テ ム に お け る小 規 模 な 組 合 せ 選 択 問 題 の た め の プ ロ グ ラ ミ ン グ 手 法 , 日 本 建 築 学 会 構 造 系 論 文 報 告 集 , 第4 1 7号, PP.157‑166, 1990.11
(3) Stefik,M : Planning with Constraints(MOLGEN:part1), Artificial Intelligence, Vo1.16, pp.111‑139, 1981
(4) 雨 宮 真 人 , 丸 山 充 : 関 数 型 言 語V a 1 i dに よ る 在 庫 管 理 シ ス テ ム の 記 述 , 情報処理, Vol. 26, No.5, pp.506‑520, 1985.5
( 5 ) 片 山 卓 也 : 属 性 文 法 型 計 算 モ デ ル , 情 報 処 理 , Vol. 24, No.2, PP.147‑155, 1983.2
(6)手 越 義 昭 , 長 津 勲 , 前 田 潤 溢 , 牧 野 稔 : 建 築 物 設 計 に お け る 小 規 模 な 組 合 せ 選択問題のー解法, 日 本 建 築 学 会 計 画 系 論 文 報 告 集 , 第 405号,
pp.157‑165, 1989.11
( 7 ) 長 津 勲 , 手 越 義 昭 :D S P : 設 計 計 算 の た め の ス プ レ ッ ド シ ー ト , 昭 和6 3年 度 精 密 工 学 会 春 季 大 会 学 術 講 演 会 講 演 論 文 集 , pp.437‑438, 1988 (8)春 山 正 広 , 岡 田 純 也 :フ ロ ー チ ャ ー ト の 学 び 方 ・ 書 き 方 , 共 立 出 版 株 式 会 社 ,
1985.1
(9)川 合 俊 雄 :P A D プ ロ グ ラ ミ ン グ , 岩 波 書 庖 , 1 9 8 5 (10)二 村 良 彦 : プ ロ グ ラ ム 技 法 , オ ー ム 社 , 昭 和 5 9年 10月 (11 )二村良彦 : P A Dの近況, b i t, V o l . 1 8, N o. 7,
pp.760‑766, 1986.7
(12)日 本 建 築 学 会 編 : 建 築 設 計 資 料 集 成 5, P. 4 0 , 丸 善 , 1987 ( 13 ) 建 設 省 住 宅 局 建 築 指 導 課 : 図 解 建 築 法 規 , pp.202‑204,新日本法規, 1988 ( 14) ( 社 ) 日 本 建 築 学 会 : 鉄 筋 コ ン ク リ ー 卜 椛 造 計 算 規 準 ・ 同 解 説 , 1982
‑ 198 ‑
第 7 章
本 研 究 の 総 括
‑ 199 ‑
第 7章 本 研 究 の 総 括
本 論 文 は , 建 築 物 の 統 合 化 設 計 支 援 シ ス テ ム の 構 築 法 に 関 し て , 情 報 処 理 技 術 の 分 野 で 整 理 さ れ て い る 設 計 支 援 シ ス テ ム の 基 本 概 念 の 中 か ら , 主 と し て 設 計 対 象 モ デ リ ン グ , ア ル ゴ リ ズ ム 論 的 方 法 , お よ び 知 識 工 学 的 方 法 を 応 用 し て 研 究 を 進 め た 。 こ れ に 基 づ い て , 建 築 物 の 実 施 設 計 の た め の 統 合 化 設 計 支 援 シ ス テ ム の 構 成 法 を 提 示 し た も の で あ る 。 以 下 , 本 論 文 の 各 章 で , 明 ら か に し た 点 , 得 ら れ た 知 見 の 要 点 を 整 理 し 総 括 と す る 。
第 1章 は , 本 研 究 の 目 的 を 達 成 す る た め に , 現 有 の 設 計 支 援 シ ス テ ム に つ い て そ の 問 題 点 を 明 ら か に し た 。 こ れ は 次 の よ う な も の で あ る 。
( 1 ) 建 築 物 の 設 計 情 報 を 一 元 的 に 管 理 す る 機 能 が 十 分 に 整 備 さ れ て い な い 。 ( 2 ) 各 種 の 設 計 作 業 間 の 支 援 ツ ー ル 連 携 が 取 ら れ て い な い 。 ま た , 設 計 者 は , 設 計 案 の 提 案 , 解 析 , 検 証 , 評 価 , 修 正 を 繰 り 返 し て 行 い , 設 計 案 に 不 具 合 を 生 じ た 場 合 に は , 設 計 者 自 身 が 提 案 し た 設 計 案 を 修 正 し な け れ ば な ら な い 。
し か し , 現 有 の 設 計 支 援 シ ス テ ム は 操 作 性 が 悪 く , 再 設 計 を 煩 雑 に し て い る 。 設 計 案 を 系 統 的 に 探 索 , 支 援 す る 機 能 が 不 備 で あ る 。 こ の こ と に よ り , 設 計 現 場 で は , 設 計 作 業 の 効 率 化 の た め 設 計 案 の 過 剰 な 標 準 化 を 行 う 傾 向 が あ り , 結 果 と し て 設 計 の 品 質 を 劣 化 す る 原 因 と な る こ と が あ る 。
( 3 ) 設 計 現 場 で は , 設 計 者 自 身 の 業 務 に 合 わ せ て , 設 計 支 援 シ ス テ ム の 機 能 を 改 変 し た い と い う 要 求 が 有 る が , 現 有 の 設 計 支 援 シ ス テ ム は , こ の こ と に 十 分 な 配 慮 が な さ れ て い な い 。
(4) プ ロ グ ラ ム 作 成 者 に は , 建 築 の 設 計 知 識 に 加 え て , あ る 程 度 の プ ロ グ ラ ム 技 術 が 要 求 さ れ る 。 こ の こ と は , 設 計 に 関 す る 法 規 や 設 計 仕 様 の 変 更 , あ る い は, こ れ に 付 随 す る 設 計 手 順 の 変 更 等 に 伴 う 設 計 支 援 シ ス テ ム の 修 正 変 更 を 建 築 設 計 者 だ け で 行 う こ と を 難 し く し て い る 要 因 の 一 つ で あ る 。
上 述 の 問 題 点 を 解 決 す る た め に は , 設 計 支 援 シ ス テ ム が 設 計 作 業 の 流 れ 全 体 を 一 貫 し て 支 援 で き る こ と が 必 要 で あ る 。 こ の た め に は 以 下 の 各 章 で 得 ら れ た 基 本 的 概 念 に 沿 っ て 設 計 支 援 シ ス テ ム を 構 築 す る こ と を 提 案 し た 。
‑ 200 ‑
第2章 で は , 設 計 支 援 シ ス テ ム を 構 築 す る 立 場 か ら , 建 築 物 の 実 施 設 計 の 設 計 過 程 を , 設 計 の 段 階 , 職 種 に よ る 分 業 , 設 計 者 と 設 計 支 援 シ ス テ ム の 作 業 分 担 の 在 り 方 , お よ び , 設 計 支 援 シ ス テ ム の 支 援 の 範 囲 と シ ス テ ム に 要 求 さ れ る 機 能 に つ い て 分 析 し た 。 次 に , 統 合 化 設 計 支 援 シ ス テ ム を 構 築 す る 為 の 設 計 情 報 を一 元 的 に 表 現 し た 建 築 物 モ デ ル の 概 念 つ い て 考 察 を 行 い , そ の 特 性 に つ い て ま と め た 。 こ れ ら の 結 果 か ら , 建 築 物 の 設 計 情 報 を 一 元 的 に 表 現 し た 建 築 物 モ デ ル を 中 心 と し て , 職 能 別 に 分 類 し た 各 種 の 設 計 支 援 ツ ー ル を 周 辺 に 配 置 し た 設 計 支 援 シ ス テ ム の 提 案 を 行 っ た 。 こ の 設 計 支 援 シ ス テ ム は , 各 種 の 設 計 支 援 シ ス テ ム 間 で 設 計 デ ー タ の 変 換 に 煩 わ さ れ る こ と な く 一 貫 し て 設 計 作 業 を 進 め る こ と が で き る よ う に構築した。
第 3章 で は , 職 能 別 に 分 業 化 し た 作 業 毎 の 個 別 的 な 設 計 支 援 に よ る 問 題 を 解 決 す る た め に , 建 築 物 の 設 計 情 報 を 一 元 的 に 表 現 し た 建 築 物 モ デ ル を 中 心 と し て 意 匠 設 計 , 構 造 設 計 , 積 算 , 設 計 図 書 の 編 集 等 の 設 計 作 業 を 支 援 す る ツ ー ル を 配 置 し た 統 合 化 設 計 支 援 シ ス テ ム の 構 築 法 に つ い て 提 案 を 行 っ た 。
建 築 物 の 設 計 情 報 の 一 元 化 を 行 う 為 に , 設 計 支 援 シ ス テ ム に 以 下 の 2点 を 取 り 入 れることを提案した。
( 1 ) 建 築 物 モ デ ル 管 理 機 構 を 用 い て 建 築 物 モ デ ル の 編 集 , 一 貫 性 管 理 , 構 造 設 計 モデルへの変換等を行った。
(2 ) 設 計 過 程 の 標 準 化 は , 建 築 物 モ デ ル の 中 で 使 用 さ れ る 設 計 デ ー タ の 流 れ を 管 理することにより行った。
こ の こ と に よ っ て 設 計 者 は , 建 築 物 モ デ ル の 編 集 や 設 計 デ ー タ の 一 貫 性 を 管 理 す る 作 業 や 各 種 の 設 計 支 援 ツ ー ル に 合 わ せ て 設 計 デ ー タ を 変 換 す る 作 業 に 煩 わ さ れ る こ と な く 一 貫 し て 設 計 作 業 を 進 め る こ と が で き , ま た , 設 計 変 更 に 際 し て 設 計 案 を 容 易 に 修 正 で き る 機 能 , 設 計 図 書 問 の 整 合 性 を 管 理 す る 機 能 , 実 施 設 計 に お け る 意 匠 設 計 , 構 造 設 計 , 設 備 設 計 等 の 専 門 化 さ れ た 複 数 の 分 野 に ま た が る 設 計 上 の 問 題 点 を 指 摘 す る 機 能 も 同 時 に を 実 現 で き る こ と を 示 し た 。
‑ 201 ‑
第 4章 で は , 第 3章 で 提 案 し た 建 築 物 モ デ ル の 機 能 と 実 現 方 法 に つ い て 述 べ た。 建 築 物 モ デ ル は , 建 築 物 を 構 成 す る 部 材 の 集 合 と し て 表 現 さ れ , 部 材 聞 に は 「存 在 の 従 属 性 」 と 「 属 性 の 従 属 性 」 が 定 義 さ れ る こ と を 明 ら か に し た 。 ま た , 建 築 物 モ デ ル は 建 築 物 モ デ ル 管 理 機 構 に よ っ て 管 理 し , 建 築 物 モ デ ル 管 理 機 構 は , 建 築 物 モ デ ル の 部 材 の 追 加 , 削 除 , 属 性 の 変 更 に 際 し て , 自 動 的 に そ の 部 材 聞 の 従 属 性 と 属 性 の 再 計 算 を 行 う こ と で , 建 築 物 モ デ ル を 各 種 の 支 援 ツ ー ル か ら 独 立 さ せ, シ ス テ ム の 保 守 , 改 良 を 容 易 に 出 来 る こ と を 示 し た 。
以 下 に 示 す よ う な 機 能 を 用 い る こ と で , 建 築 設 計 の 支 援 シ ス テ ム に お け る 有 用 な ツ ー ル と な る こ と を 示 し た 。
( 1 ) 建 築 物 を 構 成 す る 部 材 の 表 現 を , オ ブ ジ ェ ク ト 指 向 言 語 の 概 念 を 導 入 し , 部 材 の 「 ク ラ ス
J
, 部 材 の 「 イ ン ス タ ン ス 」 と し て 分 類 で き た 。(2)建 築 物 モ デ ル は デ ー タ 構 造 か ら 見 た 場 合 , 存 在 の 従 属 性 , 属 性 の 従 属 性 の 2 つ を 管 理 す る こ と に よ っ て 構 成 で き る こ と を 示 し た 。
(3)建 築 物 モ デ ル と 設 計 過 程 の 聞 に 建 築 物 管 理 機 構 を 設 け た 。 こ の こ と に よ っ て , 各 設 計 作 業 に お け る 図 面 に 必 要 な 情 報 の 管 理 は , 建 築 物 モ デ ル 管 理 機 構 が 持 つ 手 続 き と し て 定 義 し て 扱 う こ と が で き る 。 こ の 結 果 , 建 築 物 モ デ ル と 建 築 物 モ デ ル 管 理 機 構 を 組 み 合 わ せ る こ と に よ っ て 各 作 業 間 で の 設 計 デ ー タ の 変 換 に 煩 わ さ れ る こ と な く 一 貫 し て 設 計 作 業 を 管 理 で き る 。
(4)建 築 物 の 設 計 情 報 を 一 元 的 に 表 現 し た 建 築 物 モ デ ル を 中 心 と し て , 建 築 物 モ デ ル の 一 元 性 を 管 理 す る 建 築 物 モ デ ル 管 理 機 構 を 設 け , 建 築 物 モ デ ル の 編 集 と 一 元 性 管 理 を 行 っ た 。 ま た , 構 造 設 計 , 積 算 等 の 各 モ デ ル へ の 変 換 等 を 行 う 機 能 を 持 た せ こ れ ら の 設 計 作 業 を 支 援 す る 設 計 支 援 ツ ー ル を 配 置 し た 。 こ の 結 果 , 設 計 デ ー タ の 変 換 に 煩 わ さ れ る こ と な く 一 貫 し て 設 計 作 業 を 進 め る
こ と が 可 能 と な り , 設 計 者 に よ る シ ス テ ム の 保 守 が 容 易 に な っ た 。
( 5 ) 設 計 過 程 の 標 準 化 は , 建 築 物 モ デ ル の 中 で 使 用 さ れ る 設 計 デ ー タ の 流 れ を 管 理 す る こ と に よ り 行 う 。 こ の 結 果 , 設 計 変 更 に 際 し て 設 計 案 を 容 易 に 修 正 で
き る 機 能 と 各 図 書 問 の 整 合 性 を 管 理 す る 機 能 を 実 現 で き た 。
‑ 202 ‑