Microsoft Word ＢＩＭによる設備と意匠の連携レポート

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ＢＩＭによる設備と意匠の連携レポート株式会社Arch 5 東尾勝則１．はじめに昨今のコンピュータの進化に伴い、建築設計におけるCAD ソフトも、単に作図ドラフタの代わりからより高度な設計ツールへと変わった。当社（株）Ａｒｃｈ５は意匠設計の立場で設立当初より設備会社や建築資材メーカその他と共同でこの BIM による設計連携に取り組んでいる。そして設計の段階で、お互いの意思疎通についてもスムーズな連携ができるかを模索してきた。このことについては他社においても同様の取り組みをされていると思うが当社での事例を紹介する。第１図 (株)Arch5 の BIM ネットワーク２．BIM による設計の特徴

BIM 対応と呼ばれる CAD ソフト（以下、BIM ソフト）は多々ある。そのなかでも当社の場合、設備BIM ソフトについてはシェア１番のダイテックの Tfas と現段階でBIMへの対応に優れていると思われるNYK システムズのRebroというBIMソフトの２つを用い、意匠 BIM ソフトについてはグラフィソフトの ArchiCAD を用いて、互いの連携方法や効率的な業務の進め方を模索している。 BIM ソフトによる設計は高さを設定し平面的に作図すれば、別途3D モデリングソフトを使わずとも立体的に意匠と設備の関係を確認することができる。専門知識と図面理解を苦手とする施主や、熟練の低い設計者等にとっても一目で物の形状や意匠と設備の取り合いを理解できるという大きな利点はある。BIM による設計といえば単純に『設計図面の3D 化』と思いがちであるが、着目すべきところはそれだけではない。それ以前までの設計と BIM による設計との大きな違いは、１）これまで独自に作成し管理していた情報の一元化２）スムーズな意思疎通３）入力済情報の新たな活用法といったことであろう。それにより企画～設計～現場までの一ライン一系統設計を可能にする。そのことについて、もう少し次に詳細を記載する。１）これまで独自に作成し管理していた情報の一元化 BIM という概念以前のCAD ソフトは単に手書き図面がそのまま単純に電子化したもので、2D（または一部 3D）の線を描くことに特化されたものだった。確かに製図板を使い、手書きで描くことを思えば遙かに手早く図面を描くことができる。だがそこから一歩進んだものがBIM ソフトである。それは線と面の集合体（以下、オブジェクト等）に建築的な要素（柱・梁・床等）として属性をに持たせ、さらにそのオブジェクト等の中に材料名や品番等の任意情報も持たせることができるといったものである。それらの情報は作図と同時に載せることができる。またこれらの情報はその内容や数量をリスト化できる為、例えばこの品番の部材がどのくらいどこにあるかなどを瞬時に確認することもできる。そして別途新たにそのようなシステムと作らずともそのままこのBIM ソフトによるデータを活用できるのである。 BIM ソフトで作成された建物モデルデータは他の BIM ソフトでも読めるように IFC ファイルで保存することができる。IFC ファイルを読み書きできるソフトであれば、使うBIM ソフトが変わってもこのデータを開くことができる。このオブジェクトについて、当社ではプログラミングから入力して実用的に使えるようにする為の選任プログラマをスタッフの中に組み入れている。BIM ソフトにあるデフォルトのオブジェクトのままでは対応できていない形状や情報を与えられるよう、オリジナルのオブジェクトを作成している。この取り組みはある程度の試行段階を終え、実際にメーカーからの依頼に応え、オブジェクト作成や効率的なプログラムの組み方等のアドバイスを行っている。また、当社で使用しているArchiCAD にはチームワーク機能というものがある。これはどのようなものかというと、従来は一つのファイルは一人でしか加工することができなかった。しかし、このチームワーク機能

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は複数の人が同時に同じデータを加工することができるというものである。また、インターネットが使用できる環境があれば遠隔地からも当社サーバ（BIM 専用サーバ）にアクセスでき、進行途中のプロジェクトデータを社外でも確認したり、修正・加筆することもできる。例えばBIM 専用サーバのある社内だけでなく、社外の工事現場などでもWi-Fi などのインターネット環境を利用し、最新の物件データを取り出して確認することもできる。また、個々に加工していたデータを最後に合成するという手間もなくなり、誤ったデータを合成するというトラブルも無くなる。２）スムーズな意思疎通スムーズな意思伝達の方法として、１）でも触れたチームワーク機能が有効にはたらく。このチームワーク機能とは複数の人が同時に同じデータを加工できるというものだが、自分が加工したい箇所を「確保」し、他の人が加工できないようにロックがかかる仕組みになっている。これにより、複数の人が同じ箇所を同時に加工できないようになっている。これまで作業を行うスタッフが増えた分だけお互いの作業箇所の調整が煩雑であった。そしてメインスタッフがその調整に追われてしまい、本来すべき作業ができないという事がしばしばあった。しかし、この機能により、そのようなことから解放され、社内のスタッフ間や社外の各担当者とのデータのやり取りをスムーズに進めることができる。また当社では、チームワーク機能と合わせSkype（テレビ電話ソフト）を利用して遠隔地のパートナー事務所とも設計作業を行っている。このSkype は相手の顔を見ながら会話できるのはもちろんであるが、こちらで見ているコンピュータの画面をそのまま相手にも見せることができる。これにより遠隔地のスタッフともリアルタイムにこちらの意図を伝えることができる。昨今のインターネットネット回線の高速化により音声の方は普通の電話と遜色無く、画像についても十分に見ることができるレベルである。業務において積極的に使用している。第２図 BIM ソフトで入力した平面図とその３D 第３図スイッチの位置関係を３D で確認３）入力済情報の新たな活用法 BIM により作られた図面等のデータは竣工後建物管理を行っていく上で大いに役立つ。既存建物においても立体的理解の助けとなる。例えば改修工事の際にはどこに新たな配管やダクトを通すことができるかを天井や床を取り外さなくとも、納まりを確認し、改修計画することができる。またその建物に係わる情報が集約されている為、例えば見たいダクト等の部材を選択すればその部材についての型番や工事時期等の情報をすぐに確認でき、改修の際にはどの製品を発注する必要があるかをすぐに調べることができる。探すのが大変な大きな青図を引っ張り出す手間が省けるのである。また大きな企業になると会社が所有している備品を管理することも容易ではない。だが建物のBIM データに什器・備品オブジェクトを配置することによりそれらの管理も容易になる。建物の部材データ同様これらもリスト化され、今現在建物のどこにその備品があるかも容易に検索でき、また購入時期やその個数、型番等もオブジェクトに情報として持たせればその管理は容易になる。今後、建物を管理していく施主にも広くBIM データが後の建物管理に役立つものと理解されれば、設計依頼の際にBIM よる設計にて設計図書を作成することが条件として付される機会が増えるものと思われる。

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３．設備と意匠との連携について意匠のBIM ソフトと設備のBIM ソフトとの連携について今現在は意匠ソフトからは IFC ファイルにして設備ソフトに送り、設備ソフトからは同じくIFC ファイルまたは Be-brige 形式にしてデータを受け取っている。しかし、互いに入力したデータの一部を読み取れなかったり、変換に時間がかかったりと課題は多々ある。しかし意匠・設備データ等、互いのデータを合成させることにより干渉チェックが視覚的にできる等、そのメリットは大きい。またIFC ファイルで受け取った場合には、互いのソフトで入力したデータの内容についても受け取ることができる。よって互いに使い慣れているソフトでその情報を確認し管理することもできる。当社では実際の業務を行うにあたり、設備担当の会社には当社で使用している ArchiCAD も使用して頂いている。ArchiCAD のチームワーク機能にて設備データをBIM 専用サーバにアップし、意匠と設備の合成図をArchiCAD にて作成している。BIM 専用サーバのデータは常にプロジェクトに係わる各担当者がアクセスすることができるようにし、意匠と設備との食い違いなどについても ArchiCAD 上で互いに確認することができる。ところで ArchiCAD 上でも設備の入力ができないわけではない。しかし設備専用ソフトと比べればその性能ははるかに劣る。一つのソフトですべての図面が入力できるのが理想ではある。しかし現実的にはそのようなソフトを望むよりは、いかに互いのソフト間をスムーズにデータ交換できるようにするかが重要あろう。私としては今後BIM ソフト共通のチームワークワーク機能ができ、互いが作成したデータを使いなれているソフト上で確認できるようになればと思っている。第４図設備BIM ソフト（Rebro）での入力第５図意匠BIM ソフト（ArchiCAD）で表示４．BIM による設計と積算当社の取り組みの中でもう一つ特徴的なのは、設計事務所としてBIM データと積算の連携に取り組んでいることであろう。当社には積算事務所出身の積算担当者がおり、スムーズに数量積算ができる入力方法や、各部材数量の集計方法についての取りまとめを行っている。BIM ソフトで入力した部材やオブジェクト等は入力されたまま正確に自動で数量出しすることができる。当たり前であるが、入力されていないものについてはが数量出しすることができない。コンクリートや鉄骨などの主要なものについては意匠設計者や構造設計者が必ず入力する為、そのままのデータで数量出しすることができる。しかし、細々した雑モノ（巾木や廻り縁など）の数量を正確に数量出しする場合にどこまで入力するかということが問題になる。データ容量や入力の手間を考えた場合、本当に入力する必要があるのかよく考える必要がある。設計の段階を理解し、積算の為だけに正確に入力せずとも数量は拾える程度のラフな入力に止めることもテクニックである。あらかじめ各設計段階でどこまで入力するかをルール化し、統括化すべきであろう。

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第６図設計の流れに伴う数量積算の精度第７図 BIM データからの数量拾い出し５．BIM マニュアルの重要性 2010 年 10 月に、ArchiCAD を開発・販売しているグラフィソフト本社（ハンガリー・ブダペスト）のユーザーミーティングに参加した。そこでヨーロッパにて BIM ソフトを用いて設計を行っている建築家の方々の話を聞く機会を得た。その中で話題になったことは意匠や設備、または構造などの担当者がBIM を使って連携してプロジェクトに当たるに際し、互いに入力した膨大な情報の管理について、誰がどこまで責任を負うかということである。BIM 専用サーバにアップされた各担当者が作図したデータは別の担当者も加工することが可能である。例えば構造担当者が入力した柱位置を意匠担当者が他との取り合いがうまくいかないということで動かしてしまうことも可能である。この事実を構造担当者が知らずに構造計算書の内容と食い違いが出た場合、誰がその責任を負うかということである。これまでであれば自らが発行した図面に対してだけ責任を持てばよいと言い切ることもできた。しかし、このようなチームワーク機能により一つのBIM モデルを複数の担当者が作図していくことで誰がどこを修正したかが分からなくなる可能性がある。そして互いの責任の所在が曖昧になる可能性もある。よって BIM で設計していく際にはこのような責任の所在と範囲をプロジェクト開始前に明確にしておく必要がある。問題を起さないようBIM マニュアルにて、おのおのの責任範囲や互いが担当する箇所を加工できないようにロックをするとか、変更する場合の互いに同意を取る方法等を定めるなどの想定されるシーンでの対応方法を定めることが各ユーザーのノウハウとして重要である。ヨーロッパの建築家の話では、使用するBIM マニュアルは各プロジェクトに見合った内容のものをプロジェクトを始める前に準備しているという。ヨーロッパでは意匠設計者と設備等各専門家との下請け的な関係は少なく、 BIM ソフトは各専門家をパートナーシップとして効率的に意志疎通をはかり、ミスの少ない設計ツールとして、必須のものとなりつつある。６．BIM による設計を取り巻く今後の課題 BIM による設計データはこれまでの２次元CAD と比較して情報量が圧倒的に多い。コンピュータの進歩に伴い、ある程度大容量のデータも扱えるようになった。しかし、大規模なプロジェクトになるに従い、データ量の減量化を意識しなければならない。またソフトメーカーには互いのソフトへのデータ変換（IFC ファイル変換等）のスピードアップをはかって頂きたい。 BIM は設計の効率を上げるためのツールである。しかし、その環境の整備が十分ではないということで効率なんて上がらないのではないかと心配している設計事務所も多いのではないか。しかし、取り組みを始めなければいつまで経っても効率はあがらず、ミスも減らない。ソフトの開発がもっと進んでから導入すればいいのではという声もよく聞かれるが、ユーザー側のカスタム化と独自の環境づくりにより効率的になるところが大きい。進化したソフトを後から導入しても、すぐに効率は上がらない。パソコン能力の向上とソフトの改善により 2～3 年後にはごくごく普通の設計方法となっているであろう。気が付いた時にはBIM 環境やネットワークに入りづらず、何も出来なくなってしまう可能性もある。 BIM ソフトが優れた設計ツールであるのは、意匠・

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構造・設備・ランドスケープ等の各専門家が早い段階でパートナーシップの一員となれることである。今後、設計のリスクと責任の割合がますます高まるが、独自のノウハウを持った専門家組織で質の高い建築を作ることは、クライアントからさらに求められることになると考えている。【筆者紹介】東尾勝則（株）Arch 5 BIM マネージャー〒101-0021 東京都千代田区外神田 2-4-1 ビルディングササゲWest 6F TEL：03-6206-0615 FAX：03-6206-0625 E-Mail：[email protected] 〈主なる業務歴及び資格〉一級建築士株式会社 Arch 5 〈代表者〉代表取締役小俣光一〈本社所在地〉〒101-0021 東京都千代田区外神田 2-4-1 ビルディングササゲWest 6F TEL：03-6206-0615 FAX：03-6206-0625 URL：http://www.arch5.jp