3D・BIM設計Bentley社製Micro Station/TriFomaの数量調書・見積のフローチャート・プログラム構造

上の図は、私の3D・BIM設計で使用するBentley社製Micro Station/TriFomaの数量調書・見積のフローチャートの構造である。ここでは、3D・BIM設計で、いかなる原理で、数量調書・見積作成できるのか、基本的考え方を紹介したい。

3Dモデルは、パーツによって構成される。パーツは、立体の原寸モデルであるため、そのパーツの種類により、体積・面積・長さなどの情報を有している。一方に、もうひとつの情報群がある。それは、コンポーネントである。コンポーネントとは、仕様と単価の情報群である。ここまで説明すると、すでにお分かりだろうが、

• Σ（パーツの数量×コンポーネントの仕様に単価）＝工事費

が、単純な原理である。

ところで、建築の場合、パーツは膨大な数に上り、種類も雑多である。さらに、取り扱い数量の大小によって、単価も変化する。ここで、ひとつのパーツにひとつのコンポーネントで3Dモデルが構成されたら、3Dモデルは膨大なデータボリュームものになりとても、現実的でない。そこで、いくつかの仕掛けが必要となる。その仕掛けとは、以下の3点である。

1. ひとつのパーツに複数のコンポーネントを設定できること
2. あるコンポーネントに対するパーツの数量情報は関数で定義できる
3. コンポーネントの単価は、そのコンポーネントに関する数量の大小により可変的に定義可能であること

＜例として、柱columと基礎baseで用いる生コンクリートと仕上財の見積＞

上の図で、柱columと基礎baseの生コンクリート、及び柱columの仕上財の見積もりをする。ここで、

• 柱colum：コンクリートの構造体に仕上財が巻いてある。
• 基礎base：コンクリート床で仕上なし（仕上げがないのは、実際にはありえないが・・）
• 基礎baseモデルは、基本モデルで、フラットな板状のモデルであるが、実は、外周のみに地中梁が必要

と仮定する。まず

• コンポーネント設定：ｃ＝柱仕上財、ｄ＝生コンクリート

と設定、パーツの、柱columと基礎baseに、上のコンポーネントを関係付ける。

• 柱colum
  • 「ｃ＝柱仕上財、ｄ＝生コンクリート」の二つのコンポーネントを同時に関係づける。
  • パーツ数量情報：C＝体積、D＝側面積
• 基礎base
  • 「ｄ＝生コンクリート」のコンポーネントのみ関係づける
  • パーツ数量情報：E＝上面積

となる。

1. 柱colum仕上財の算定
   1. コンポーネント「ｃ＝柱仕上財」の関数f5を「D（＝側面積）」に設定。
   2. 『関数f5「D（＝側面積）」』のパーツ柱columの数量集計結果がf5D。
   3. コンポーネント「ｃ（＝柱仕上財）」の単価ｃとする。
   4. f5D×ｃが、柱columの仕上財の見積もり
2. 生コンクリートの算定
   1. 柱colum生コンクリートの算定
      1. コンポーネント「ｄ＝生コンクリート」の関数f6を「C（＝体積）」に設定。
      2. 『関数f6「C（＝体積）」』のパーツ柱columの数量集計結果がf6C。
   2. 基礎base 生コンクリートの算定
      1. コンポーネント「ｄ＝生コンクリート」の関数f7を「E（＝上面積）+周長×地中梁断面」に設定。
      2. 『関数f7「「E（＝上面積）+周長×地中梁断面」』のパーツ基礎base の数量集計結果がf7E
   3. 生コンクリートの体積合計
      • f6C+f7E
   4. 生コンクリートの体積合計 によって数量割増係数 決定
      • （数量の大小による単価の増減係数）を設定により自動計算：ｙ
   5. コンポーネント「d（＝生コンクリート）」の単価dとする。
   6. (f6C+f7E)dyが、柱columと基礎baseの生コンクリートの見積

以上が、見積もりの原理である。このような作業を総和して、最終の見積、数量調書を作成する。

複雑なように見えるが、このようにひとつのパーツにいくつかのコンポーネントを設定することで、効率的な設計見積もりを作成することができる。

この手法により基本モデル完了（従来の2次元設計でいう基本設計完了時）に、従来の実施設計完了時見積（契約見積）の精度に近い設計見積もりが可能となる。