JP3970309B1 - Data generation method for door-to-door precuts - Google Patents
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Abstract
【課題】 中小規模の建材加工業者において、建築される邸毎に、その邸の建材をプレカットする際の残余材コストを最小化することによりマクロ的には地球規模でのエコロジー的解決策のひとつを提供する。
【解決手段】 CADシステムによって作成した基本設計図のCADファイルデータから構造伏図を生成し、更に前記構造伏図から建築に必要な木材の短尺リストを生成する。この短尺リストに記載された木材の各短尺データと、前記システムに接続された外部或いは内部データーベースより入手可能な定尺材の材料の寸法、数量、コストをパラメータとし、前記短尺リストにある短尺木材をプレカットした際の全ての組み合わせを生成する。この中から所定の端材長以上の組み合わせを除外して二次元配列を生成する。この2次元配列の中から最も端材が少なくなる、或いは合計コストが安くなる組み合わせを抽出する。この抽出結果に基づいてプレカット生産することにより従来あったプレカット時の無駄を最小限に抑えることが出来る。
【選択図】 図1PROBLEM TO BE SOLVED: One of ecological solutions on a global scale on a macro scale by minimizing the residual material cost when pre-cutting the building materials of each house in a small and medium-sized building material processor I will provide a.
A structural plan is generated from CAD file data of a basic design created by a CAD system, and a short list of timbers necessary for construction is generated from the structural plan. Each short data of wood described in this short list and the size, quantity and cost of the material of the standard material available from the external or internal database connected to the system are used as parameters. Generate all combinations of pre-cut wood. A two-dimensional array is generated by excluding combinations having a predetermined end material length or more from these. From this two-dimensional array, a combination with the smallest end material or the lowest total cost is extracted. By performing precut production based on this extraction result, it is possible to minimize the waste at the time of precutting which has been conventionally performed.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、建材加工において、定尺木材から異なる寸法の短尺を効率的に切断することにより、廃棄する端材を最小限化する戸別プレカットデータの生成方法に関する。 The present invention relates to a method for generating door-to-door precut data that minimizes scraps to be discarded by efficiently cutting short lengths of different dimensions from fixed-size wood in building material processing.
以前においては、建築の施工現場で行われていた短尺木材の切断や予備加工をプレカットするプレカット工場において注文を受け、CADにて建材の短尺木材を定尺材から切り出すために、まずCAD図面から伏図を作成し、その伏図を見ながら短尺木材のリストを作り、切断工程では熟練の作業員が経験や勘を頼りに各短尺木材の寸法よりやや長い寸法を持つ定尺材木材から切り出す方法が一般的であった。長い定尺材木材から複数の短尺材木材を切り出せば効率的となることは想像できたが、建築物毎に使われる短尺の寸法や数量が異なり、現場でいちいち計算してからプレカット作業を開始するのでは手間がかかり、能率が悪く、現実的ではなかった。 Previously, we received an order from a pre-cutting factory that pre-cuts cutting and preliminary processing of short timber that was performed at the construction site of construction. Create a plan, make a list of short timbers while looking at the plan, and in the cutting process, rely on experience and intuition to cut out from a timber with a length slightly longer than each short timber The method was general. I was able to imagine that it would be efficient to cut out multiple short-length wood from long-size wood, but the short size and quantity used for each building differed, and pre-cut work started after each calculation at the site. It was time consuming, inefficient and unrealistic.
上記の様な問題を解決すべく、原材の最大規定長内で端材を可及的に少なくして構成部材を効率良く切断する工夫については、例えばシャッター構成部材においてもしかりで、定格長寸法データを入力する入力手段、各構成部材毎に仕分ける仕分け手段、所望部材データを抽出する抽出手段、原材の最大規定長データ内で並べ替える並び替え手段、並び替えデータ順に原材を切断する切断手段で構成されるシャッター構成部材の定寸切断制御方法が知られている(特許文献1)。 In order to solve the above-mentioned problems, with regard to a device for efficiently cutting the component member by reducing the end material as much as possible within the maximum specified length of the raw material, for example, in the shutter component member, the rated length Input means for inputting dimension data, sorting means for sorting each constituent member, extracting means for extracting desired member data, rearranging means for rearranging within the maximum specified length data of the raw material, cutting the raw material in the order of rearranged data There is known a fixed-size cutting control method for a shutter constituent member constituted by cutting means (Patent Document 1).
また、建築される邸毎に、その邸の建材をプレカットするためのCADデータを保存し、まず、複数邸分のCADデータを一括し、同一種別の建材をその材長順に順位付けをし、材長の長いものから順にコンピュータ上のストックヤードに登録された材料に所定の順を割りつけ、残余材も優先して割りつけに使用する方法も知られている(特許文献2)。
ところで、上記の従来の技術には、次のような解決すべき課題があった。特許文献1では、シャッターの構成部材を切断する原材の長さが決まっていて、複数の原材からの選択が出来ない。建築現場においては、在庫のある定尺材を有効に活用する必要があり、入手できる標準材は1種類ではないので、在庫や価格に応じて柔軟に対応する必要がある。よって、この技術では、原材の定尺材が限定されているので、複数種類の長さを適宜用いる在来工法による建築現場用には使えなかった。 By the way, the above conventional technique has the following problems to be solved. In patent document 1, the length of the raw material which cut | disconnects the structural member of a shutter is decided, and the selection from a several raw material cannot be performed. In a construction site, it is necessary to effectively use a stock material that is in stock, and since there is not one type of standard material that can be obtained, it is necessary to respond flexibly according to the stock and price. Therefore, in this technique, since the raw material of the standard material is limited, it cannot be used for a construction site by a conventional construction method using a plurality of types of lengths as appropriate.
また、特許文献2では、複数邸分のCADデータを一括して材長の長い木材から順に割りつけられるが、まずストックヤードに登録された材料を所定の長さに切断してしまう。その残った残余材を前記ストックヤードの登録に追加し、優先的に割りつけに使おうとするもので、基本的に定尺材1本から最初の建材1本を切断し、定尺材のコストを基準に優先付けをしていて、端材が次にどう使われるかの配慮は無く、必ずしも建材全体を考慮して最小の残余材となる使い方ができるプレカット方法とは言えない。また、残余材については図5の説明中で“ステップ7で残余材があると判断されれば、ステップ8に進み、残余材の中から、割りつけ可能な最短の残余材を検索する。”と記載されているが、既に順位付けがされて優先順位の高い定尺材から建材データリストの順に建材が割りつけられていて、この残余材の長さに合ったものを残りの建材リストから検索するものであり、必ずしも最適組み合わせとは限らないという問題があった。 Further, in Patent Document 2, CAD data for a plurality of residences are collectively assigned in order from a lumber having a long material length. First, a material registered in a stock yard is cut into a predetermined length. The remaining material is added to the stock yard registration and will be preferentially used for allocation. Basically, the first building material is cut from one standard material and the cost of the standard material is cut. This is a pre-cut method that can be used as the minimum remaining material in consideration of the whole building material. Further, regarding the remaining material, in the description of FIG. 5, “If it is determined in step 7 that there is a remaining material, the process proceeds to step 8 to search the shortest remaining material that can be allocated from the remaining materials.” Although the building materials are assigned in the order of the building material data list that has already been ranked and has the highest priority, the material that matches the length of this remaining material is selected from the remaining building material list. There is a problem that it is to be searched and not necessarily the optimal combination.
前記課題を解決するため、本発明に係る戸別プレカットデータ生成方法は、ネットワーク接続された平面図作成手段29と、CAD図面/伏図出力手段30と、歩留計算手段31と、複数の供給元のひとつと接続され、在庫データと価格情報を持つ在庫リストDB25と、端材の端材価格シミュレーション機能を持つ営業管理システム34とで構成され、戸別建築で使う建材をプレカットするコンピュータ制御のプレカット加工機に加工指示するプレカットデータを生成し、以下の(1)〜(11)の工程からなるようにした。
(1)CAD図面/伏図出力手段30において、CADデータの平面図から伏図を生成する。
(2)CAD図面/伏図出力手段30において、前記伏図から短尺木材リスト35を生成する。
(3)一の供給元の在庫リストDB25の定尺材データーベース36に基づき、短尺データ組み合わせと端材長38を要素とする第1の二次元配列37を複数の短尺データ組み合わせについて生成する。
(4)前記複数の二次元配列37に端材価格40を追記した複数の第2の二次元配列39を生成する。
(5)前記端材価格を追記した複数の二次元配列39において端材価格の合計をパラメータとして並べ替えて、端材価格の合計が最も少ない一の第2の二次元配列39を選択する。
(6)前記(3)から(5)の処理を複数の供給元の在庫リストDBを用いて行い、それぞれの供給元について選択された前記一の第2の二次元配列39から三次元配列を生成し、プレカット時点における最も安い端材の合計コストとなる供給元を選ぶ。
In order to solve the above-mentioned problems, a door-to-door precut data generation method according to the present invention includes a network-connected plan view creation means 29, a CAD drawing / flood drawing output means 30, a yield calculation means 31, and a plurality of suppliers. Computer-controlled precut processing that is connected to one of the above, and includes a stock list DB 25 having inventory data and price information, and a sales management system 34 having a function for simulating the price of mill ends. Precut data for instructing processing to the machine was generated, and the following steps (1) to (11) were made.
(1) The CAD drawing / floor map output means 30 generates a floor map from a plan view of CAD data.
(2) The CAD drawing / flood map output means 30 generates a short wood list 35 from the map.
(3) Based on the standard material database 36 of the inventory list DB 25 of one supplier, a first two-dimensional array 37 having short data combinations and end material lengths 38 as elements is generated for a plurality of short data combinations.
(4) A plurality of second two-dimensional arrays 39 are generated by adding mill price 40 to the plurality of two-dimensional arrays 37.
(5) In the plurality of two-dimensional arrays 39 to which the end material prices are added, the sum of the end material prices is rearranged as a parameter, and the second two-dimensional array 39 having the smallest total end material prices is selected.
(6) The processes (3) to (5) are performed using the inventory list DB of a plurality of supply sources, and the three-dimensional arrays from the first second two-dimensional array 39 selected for each supply source are converted. Generate and select the supplier that will be the total cost of the cheapest offcut at precut time.
これにより、複数の供給元在庫として使える複数長の定尺材の中から戸別プレカットで最も端材量の少ない組み合わせを選択できるので、残余材の有効活用が可能になり、廃材を減少させることが出来るようになる。 As a result, it is possible to select the combination with the least amount of edge material by door-to-door precut from multiple lengths of standard material that can be used as multiple supplier stocks, so that the remaining material can be used effectively and waste material can be reduced. become able to do.
これにより、複数の供給元を簡単に比較できるので、戸別の定尺木材を購入する場合において、最も端材価格を最小化して、コスト的な無駄を管理することができる。 Thereby, since a several supplier can be compared easily, when purchasing a fixed-size lumber for every door, the end material price can be minimized and cost waste can be managed.
本発明のプレカットデータ生成方法においては、戸別の木材短尺データと外部データーベースから入力した定尺材木材のデータを使った全ての組み合わせの中から設定条件に適合するデータだけを抽出し、これを三次元配列化することにより高速なデータ検索を可能とし、更にこの検索結果を外部に出力する方法を提供する。 In the precut data generation method of the present invention, only data that meets the setting conditions is extracted from all combinations using the short wood data for each door and the data for the fixed-size wood input from the external database. By providing a three-dimensional array, a high-speed data search is possible, and a method for outputting the search results to the outside is provided.
本発明は、歩留計算システムとして単独でも使用することが可能であるが、ネットワーク上に歩留計算システムサーバーとして置くことにより、遠隔地における顧客に対してでも適切なプレカット方法を提供することが可能となる。 The present invention can be used alone as a yield calculation system, but by providing it as a yield calculation system server on a network, it is possible to provide an appropriate precut method even for customers in remote locations. It becomes possible.
図1はCAD図面から生成した伏図を使い、歩留計算システムにて戸別の最適なプレカットデータを生成するプロセスを示している。この計算には、前記伏図にある木材の短尺寸法と、外部データーベースにある標準材長の定尺寸法データを使っている。第1の配列として建材の切断長tori(n)を使い、第2の配列として定尺材の寸法teij(n)を使っている。 FIG. 1 shows a process for generating optimum pre-cut data for each door in a yield calculation system using a plan generated from a CAD drawing. For this calculation, the short dimension of the wood in the above-mentioned plan and the standard dimension data of the standard material length in the external database are used. The cutting length tori (n) of the building material is used as the first array, and the dimension teij (n) of the standard material is used as the second array.
まずステップ1においてプログラムが開始されると、ステップ2で最初の定尺寸法teij(1)が読み込み取得する。次に、ステップ3で最初の建材の切断長tori(1)を読み込み、ステップ4で定尺teij(1)と建材tori(1)の比較を行い、下記の条件分けで分岐する。
teij(1)<tori(1)ならステップ6
teij(1)=tori(1)ならステップ5
teij(1)>tori(1)ならステップ7
First, when the program is started in step 1, the first standard size teij (1) is read and acquired in step 2. Next, the cutting length tori (1) of the first building material is read in Step 3, and the standard length teij (1) and the building material tori (1) are compared in Step 4 and branched under the following conditions.
If teij (1) <tori (1), step 6
If teij (1) = tori (1), step 5
If teij (1)> tori (1), step 7
前記ステップ4における判定で、定尺teij(1)よりも建材tori(1)が大きい場合には、建材tori(1)の切断が無効なので、ステップ6に移行して次の定尺寸法teij(2)を読み込み取得する。 If it is determined in step 4 that the building material tori (1) is larger than the standard teij (1), since the cutting of the building material tori (1) is invalid, the process proceeds to step 6 and the next standard dimension teij ( 2) is read and acquired.
また前記ステップ4における判定で、定尺teij(1)と建材tori(1)の寸法が一致する場合には、切断する必要が無いので、ステップ5にて2次元配列へ登録するステップ18へ移行する。 If the dimensions of the standard teij (1) and the building material tori (1) coincide with each other in the determination in the step 4, there is no need to cut, so the process proceeds to the step 18 where the two-dimensional array is registered in the step 5. To do.
更に、前記ステップ4での判定で、定尺teij(1)よりも建材tori(1)が小さい場合には、ステップ7にて次の建材tori(2)の切断長を取得してから、ステップ8にて合計値su(1)を次の式で計算する。
su(1)=tori(1)+tori(2)
Furthermore, when the building material tori (1) is smaller than the standard teij (1) in the determination in step 4, the cutting length of the next building material tori (2) is acquired in step 7, and then the step At 8, the total value su (1) is calculated by the following formula.
su (1) = tori (1) + tori (2)
次に、ステップ9にて、合計値su(1)とステップ2で取得した定尺teij(1)とを比較して、下記の条件分けで分岐する。
teij(1)<su(1)ならステップ11
teij(1)=su(1)ならステップ10
teij(1)>su(1)ならステップ12
Next, in step 9, the total value su (1) is compared with the standard teij (1) acquired in step 2, and the process branches according to the following conditions.
If teij (1) <su (1), step 11
If teij (1) = su (1), step 10
If teij (1)> su (1), step 12
前記ステップ9における判定で、定尺teij(1)よりも合計su(1)が大きい場合は、定尺teij(1)が建材tori(1)よりは長いが、建材tori(1)と建材tori(2)の合計su(1)よりは短いということなので、定尺teij(1)は建材tori(1)のみの切断しか出来ないということになるので、ステップ16にてプレカットによる端材長の値sa(1)を下記の値に設定する。
sa(1)=teij(1)−su(2)
If the total su (1) is larger than the standard teij (1) in the determination in step 9, the standard teij (1) is longer than the building material tori (1), but the building material tori (1) and the building material tori Since it is shorter than the total su (1) of (2), the standard teij (1) can only cut the building material tori (1). The value sa (1) is set to the following value.
sa (1) = teij (1) -su (2)
上記の端材長データsa(1)はステップ17にて前もって設定しておいた最低端材長との比較を行い、フィルターをかける。この場合は、最低端材長を50cm(500mm)に設定しているので、50cm≧sa(1)であれば、ステップ18に移行して第1の二次元配列への登録を行う。この場合の配列を格納する格納先としては、スプレッドシートを使う方法やデーターベースにおけるテーブルを使う方法などが考えられる。 The above-mentioned end material length data sa (1) is compared with the minimum end material length set in advance in step 17, and is filtered. In this case, since the minimum end material length is set to 50 cm (500 mm), if 50 cm ≧ sa (1), the process proceeds to step 18 to perform registration in the first two-dimensional array. As a storage destination for storing the array in this case, a method using a spreadsheet or a method using a table in a database can be considered.
また、前記端材データsa(1)が規定の長さ(前記の場合50cm)よりも短い場合には、この場合には無用のデータであるのでステップ19へ移行して登録無効として前記2次元配列には登録せず、ステップ6に移行し、次の定尺データを取得して歩留計算処理を続ける。 If the end material data sa (1) is shorter than a predetermined length (50 cm in the above case), the data is useless in this case, so that the process proceeds to step 19 and the registration is invalidated as the two-dimensional data. Without registering in the array, the process proceeds to step 6 to acquire the next standard data and continue the yield calculation process.
次に、前記ステップ9における判定で、定尺teij(1)と合計su(1)が等しい場合は、定尺teij(1)が建材tori(1)と建材tori(2)の合計su(1)と同じ長さになるので、この組み合わせで確定ということになり、ステップ10にて2次元配列への登録をするステップ18へ移行する。 Next, when the standard teij (1) and the total su (1) are equal in the determination in the step 9, the standard teij (1) is the total su (1) of the building material tori (1) and the building material tori (2). ), It is determined to be confirmed by this combination, and the process proceeds to step 18 in which registration in the two-dimensional array is performed in step 10.
更に、前記ステップ9における判定で、定尺teij(1)よりも合計su(1)が短い場合は、定尺teij(1)が建材tori(1)と建材tori(2)の合計su(1)より長いということなので、ステップ12にて更に次の建材tori(3)の長さデータを取得して、ステップ13で建材の合計値su(2)を加算する作業を行います。
su(2)=su(1)+tori(3)
Furthermore, when the total su (1) is shorter than the standard teij (1) in the determination in the step 9, the standard teij (1) is the total su (1) of the building material tori (1) and the building material tori (2). ) Because it is longer, the length data of the next building material tori (3) is further acquired in step 12, and the total value su (2) of the building material is added in step 13.
su (2) = su (1) + tori (3)
次に、ステップ14にて、合計値su(2)とステップ2で取得した定尺teij(1)とを比較して、下記の条件分けで分岐する。
teij(1)<su(2)ならステップ16
teij(1)=su(2)ならステップ15
teij(1)>su(2)ならステップ20
Next, in step 14, the total value su (2) is compared with the standard teij (1) acquired in step 2, and the process branches according to the following conditions.
If teij (1) <su (2), step 16
If teij (1) = su (2), step 15
If teij (1)> su (2), step 20
前記ステップ14における判定で、定尺teij(1)よりも合計su(2)が大きい場合は、定尺teij(1)が合計値su(1)よりは長いが、建材tori(1)と建材tori(2)の合計su(2)よりは短いということなので、定尺teij(1)は建材tori(1)とtori(2)の合計値su(1)の切断しか出来ないということになるので、ステップ16にてプレカットによる端材長の値sa(1)を下記の値に設定する。
sa(1)=teij(1)−su(1)
If the total su (2) is larger than the standard teij (1) in the determination in step 14, the standard teij (1) is longer than the total value su (1), but the building material tori (1) and the building material Since it is shorter than the total su (2) of tori (2), the standard teij (1) can only cut the total value su (1) of the building materials tori (1) and tori (2). Therefore, in step 16, the end material length value sa (1) by the pre-cut is set to the following value.
sa (1) = teij (1) -su (1)
次に、前記ステップ14における判定で、定尺teij(1)と合計su(2)が等しい場合は、定尺teij(1)が建材tori(1)〜建材tori(3)の合計su(2)と同じ長さになるので、この組み合わせで確定ということになり、ステップ15にて2次元配列への登録をするステップ18へ移行する。 Next, when the standard teij (1) and the total su (2) are equal in the determination in step 14, the standard teij (1) is the total su (2) of the building materials tori (1) to building material tori (3). ), It is determined to be confirmed by this combination, and the process proceeds to step 18 where the registration to the two-dimensional array is performed in step 15.
更に、前記ステップ14における判定で、定尺teij(1)よりも合計su(2)が短い場合は、定尺teij(1)が合計値su(1)とtori(3)の合計、即ち建材tori(1)〜建材tori(3)の合計su(2)より長いということなので、ステップ20にて更に次の建材tori(4)の長さデータを取得して、ステップ21で建材の合計値su(2)を加算する作業を行う。
su(3)=su(2)+tori(4)
Furthermore, when the total su (2) is shorter than the standard teij (1) in the determination in step 14, the standard teij (1) is the sum of the total value su (1) and tori (3), that is, the building material. Since it is longer than the total su (2) of tori (1) to building material tori (3), the length data of the next building material tori (4) is further acquired in step 20, and the total value of building materials in step 21 The operation of adding su (2) is performed.
su (3) = su (2) + tori (4)
上記に続くプロセスとしては、d万目の建材までの長さの合計値su(d)がe番目の定尺teij(e)と等しいあるいは大きくなるまで次々と建材を足す(dの数を増やす)ことにより定尺から出る端材を短くすることが出来る。 As a process following the above, the building materials are successively added until the total value su (d) up to the d-th building material is equal to or larger than the e-th standard teij (e) (the number of d is increased). ) Can shorten the end material from the standard.
ステップ17における端材の条件は任意に設定が可能であり、可変パラメータとして設定すればシミュレーションが可能であるが、設定値を小さくすると2次元配列の数が増えるので最適プレカット値を検索する時間がかかってしまう。逆に言えば、この端材の条件を適当に設定することにより検索時間の短縮化が可能となる。 The condition of the end material in step 17 can be set arbitrarily, and simulation is possible if it is set as a variable parameter. However, if the set value is reduced, the number of two-dimensional arrays increases, so the time for searching for the optimum precut value is increased. It will take. In other words, the search time can be shortened by appropriately setting the conditions of the end material.
図2は、CAD図面の生成工程、伏図の生成工程、建材の在庫(ストックヤード)、在庫リストデーターベース、歩留計算システム、プレカット装置で構成されるCAD図面生成プロセスからプレカット工程までの構成を示している。 Fig. 2 shows the configuration from the CAD drawing generation process to the precut process, which consists of the CAD drawing generation process, the drawing generation process, the building material inventory (stock yard), the inventory list database, the yield calculation system, and the precut device. Is shown.
CAD図面においては、CAD図面データが次のプロセスとなる伏図生成工程23で認識可能なCAD図面データである必要があり、もし例えば紙ベースのCAD図面をベースにして作業を進める場合には、前記紙ベースのCAD図面からCAD図面の生成工程22にて前記認識可能なCAD図面データを生成する必要がある。 In the CAD drawing, the CAD drawing data needs to be CAD drawing data that can be recognized in the following drawing generation step 23, which is the next process. For example, when a work is performed based on a paper-based CAD drawing, It is necessary to generate the recognizable CAD drawing data in the CAD drawing generation step 22 from the paper-based CAD drawing.
CAD図面の生成工程22にて生成されたCAD図面のデータは、次の伏図生成工程23に送られる。これは、在来工法において、対象図面・対象区域・対象部材・梁方向・断面寸法・ピッチ・部位別スパン表等の設定によって、最も効率的に自動生成するもので、例えば下階の柱間を梁スパン基準として、柱上を除く接続する梁長さ総計の組み合わせの中から最適な断面寸法を決定することが出来る。こうして生成された構造伏図の短尺データは、歩留計算システム26に送られる。 The CAD drawing data generated in the CAD drawing generation step 22 is sent to the next drawing generation step 23. In the conventional method, this is automatically generated most efficiently by setting the target drawing, target area, target member, beam direction, cross-sectional dimension, pitch, part-specific span table, etc. Can be determined from the combination of the total lengths of beams to be connected, excluding the column top. The short data of the structural plan generated in this way is sent to the yield calculation system 26.
一方、定尺の建材を保存するストックヤードなどにある建材の在庫24のデータは、在庫リストデーターベースを保存する在庫リストDB25に置かれ、定期的にデーターメンテナンスされて常にデーターベースのデータは最新の在庫データとなっている。前記在庫リストDB25は1ヶ所である必要は無く、複数のデーターベースが管理システムによって管理され、あるいは別々に接続されることにより複数供給元からのデータ検索が可能となる。前記在庫リストDB25には価格情報も含まれ、切り出し建材の組み合わせにより1ヶ所の在庫で特定長の定尺材在庫(例えば3mの定尺材)が切れてしまっても、割高になる他の在庫材(例えば4mの定尺材)を使うよりは、他のデーターベースから前記特定の定尺材(3mの定尺材)を探して手当することにより戸別建設コストを抑えることが可能となる。また、計算時点での在庫に特定の定尺材が不足していて、他のデーターベースにある該定尺材の価格が高い場合、もし現場への納期に余裕があり待てる状況であれば次の入荷まで工程を遅らせることにより建材コストを抑えることも可能である。 On the other hand, building material inventory 24 data in a stock yard that stores standard building materials is stored in the inventory list DB 25 that stores the inventory list database, and is regularly maintained and the data in the database is always up-to-date. Inventory data. The inventory list DB 25 does not have to be one place, and a plurality of databases are managed by a management system or are connected separately to enable data retrieval from a plurality of suppliers. Price information is also included in the inventory list DB 25, and even if a certain length of standard material stock (for example, 3 m of standard material) is cut out at one location due to the combination of cut building materials, other stocks that are expensive Rather than using a material (for example, a 4 m fixed length material), it is possible to reduce the construction cost for each house by searching for the specific fixed length material (a 3 m fixed length material) from another database and taking care of it. In addition, if there is a shortage of a specific standard material in the inventory at the time of calculation and the price of the standard material in another database is high, if there is room for delivery to the site and you can wait, It is also possible to reduce the cost of building materials by delaying the process until the arrival of goods.
歩留計算システム26においては、前記伏図の生成工程23からの建材データと、前記在庫リストDB25からの定尺材データを使って戸別建築で使う建材の最適プレカットデータを生成する。ここで生成されたプレカットデータは、ロット生産と注文生産区分のインターフェースを介してプレカット装置27へ送られる。 In the yield calculation system 26, optimum precut data of building materials used in a door-to-door building is generated using the building material data from the floor plan generating step 23 and the standard material data from the inventory list DB 25. The precut data generated here is sent to the precut device 27 via the lot production / order production division interface.
プレカット装置27では、前記プレカットデータを使うことにより、決められた定尺材から選ばれた長さの建材をプレカットする。従来、プレカット工程においては、職人が与えられた建材リストを見ながら適宜に定尺材を選びカットしていたが、たいがいの場合は、建材の長さに一番近い定尺材を選定して、端材は廃棄していたので戸別建築用のプレカットにおいて無駄が多いことは公知ではあったが、現場で最適組み合わせを計算する余裕は無く、この無駄は放置されたままであった。しかし、本発明の歩留計算により、プレカット職人は決められた作業工程で誰でも簡単にプレカット作業が出来るので、従来は定尺材の搬入や端材の処理など合計3人が必要だったプレカット工程を、自動積付け機や積取機の導入により自動供給排出が可能となったので1人でまかなえるようになった。 The pre-cut device 27 pre-cuts a building material having a length selected from a predetermined standard material by using the pre-cut data. Conventionally, in the pre-cut process, the craftsman selected and cut the standard material appropriately while looking at the building material list given by the craftsman. In most cases, select the standard material closest to the length of the building material. However, since the scrap was discarded, it was publicly known that there was a lot of waste in pre-cutting for door-to-door construction, but there was no room for calculating the optimum combination at the site, and this waste was left unattended. However, with the yield calculation of the present invention, any precut craftsman can easily perform the precut work in the determined work process, so the precut that previously required a total of three people, such as carrying in the standard material and processing the end material The introduction of automatic loaders and loaders has enabled automatic supply and discharge of the process, so one person can cover the process.
図3は、前記システム構成ブロック図のシステムをネットワークに接続した場合の例である。ここで、平面図作成手段29、CAD図面/伏図出力手段30、歩留計算手段31、在庫リストDB25、生産ラインシステム32、配送センターシステム33、営業管理システム34はそれぞれ独立していても良いが、データ管理の利便性を考えるとCAD図面/伏図出力手段と歩留計算手段は一緒にすることが望ましい。また、データ管理面でのセキュリティーを考えると、各セクションに共通するセキュリティー管理システム的なセキュリティーサーバーを置き、作業を行う前に各セクションからネットワークを介して認証を受ければ外部からの許可されない第3者のアクセスを防止することが出来る。利用者の利便性を考えると、例えば磁気カードやICカードと暗証番号の組み合わせではカードを紛失あるいは悪用されると不正アクセスを許してしまうので、例えば指紋などのバイオメトリックス認証を使う方法や、更にはICカードなどのデーターキャリアにバイオメトリックス認証データ(パラメータ)を入れてダブルチェックする方法などが考えられる。 FIG. 3 shows an example in which the system of the system configuration block diagram is connected to a network. Here, the plan view creation means 29, the CAD drawing / floor map output means 30, the yield calculation means 31, the inventory list DB 25, the production line system 32, the distribution center system 33, and the sales management system 34 may be independent of each other. However, considering the convenience of data management, it is desirable that the CAD drawing / floor map output means and the yield calculation means be combined. Also, considering security in terms of data management, if a security server that is similar to the security management system common to each section is placed and authentication is performed from each section via the network before the work is performed, third parties are not permitted from the outside. Access can be prevented. Considering the convenience of users, for example, a combination of a magnetic card or IC card and a personal identification number allows unauthorized access if the card is lost or misused. For example, a method using biometric authentication such as a fingerprint, For example, a method of double-checking biometrics authentication data (parameters) in a data carrier such as an IC card can be considered.
平面図作成手段29においては、新規作成あるいは既存のCAD図面(平面図)を使って、規定のCADで認識出来るフォーマットに変換する。この場合、もしFAXなどで送信された平面図をCAD図面に変換するのであれば、一般的なCAD図面ソフトにあるようなレイヤ設定により前記平面図をバックグラウンドとして参照表示しながら建物の縁をなぞり、内部を線で分割することにより間仕切り認識をした後に、部屋や入口などの属性を割り当てることにより必要な伏図を生成することが出来る。 In the plan view creation means 29, a newly created or existing CAD drawing (plan view) is used to convert the format into a format that can be recognized by a specified CAD. In this case, if the floor plan sent by FAX etc. is converted into a CAD drawing, the edge of the building is displayed while referring to the plan view as a background by layer setting as in general CAD drawing software. After tracing and recognizing partitions by dividing the interior with lines, necessary sketches can be generated by assigning attributes such as rooms and entrances.
CAD図面/伏図生成手段30においては、受信した伏図生成用のデータから自動伏図のパラメータを入力する。この伏図生成手順として、例えば土台レイヤ、桁梁レイヤ、母屋レイヤといったモード別レイヤを生成して作業内容を区分して作業を進める。 The CAD drawing / plan map generation means 30 inputs automatic map parameters from the received plan map data. As this floor plan generation procedure, for example, mode-specific layers such as a base layer, a girder beam layer, and a purlin layer are generated, and the work contents are classified to proceed with the work.
土台レイヤにおいては、まず部屋と柱の位置を確定し、その後に区画を入力し、土台を生成する。次に鎌継ぎ手加工、間仕切り土台を生成してから大引を生成する。火打土台については、鋼製火打であればここでの生成は不要であるが、木製の火打土台の場合は、見付け平使いとし、土台との仕口はかたぎ大入れとし、釘打ち可能な位置に生成する。火打土台の材質については、米栂でも良いが、日本の気候風土を考え、耐朽性のある青森ヒバ、米ヒバやヒノキ材を使用することが好ましい。次に蟻仕口を生成し、玄関部などの手直しをして、注記や寸法を入れることにより土台レイヤが完成する。 In the foundation layer, first, the positions of the room and the pillar are determined, and then the division is input to generate the foundation. Next, the sickle joint processing and the partition base are generated, and then the large draw is generated. As for the struck base, if it is a steel struck, it is not necessary to generate it here. To generate. As for the material of the fire-cracking base, rice bran may be used, but considering the climate of Japan, it is preferable to use Aomori hiba, rice hiba and cypress wood that are durable. Next, an ant mouth is created, the entrance is reworked, and notes and dimensions are added to complete the foundation layer.
桁梁レイヤにおいては、まずベランダ部分の跳出領域、両端梁、分割梁、受梁、跳出梁、先端梁などを生成する。更に、構造区画梁を生成する。更に構造区画梁と継手、区画分割梁を生成してから、上下階の部屋レイヤの間仕切り梁、束受け梁、床梁を生成し、蟻組継ぎを生成して梁成を決定する。次に、階段室の入力をして、寸法と注記の記入をして2階床レイヤが完成する。 In the girder beam layer, first, a jump area of the veranda portion, both end beams, split beams, receiving beams, jump beams, tip beams, and the like are generated. Furthermore, a structural section beam is generated. Further, after generating structural partition beams, joints, and partition split beams, partition beams, bundle beams and floor beams on the upper and lower floor layers are generated, and dovetails are generated to determine beam formation. Next, input the staircase and enter dimensions and notes to complete the second floor layer.
母屋レイヤでは、屋根の構造伏図を生成する。まず、母屋と小屋束の母屋梁を生成する。母屋梁は、入力された母屋に対して、構造計算を実行することにより耐えられるせいを計算していて、せいが120以上のものを母屋梁として設定する。更に、梁成と仕口を生成して母屋レイヤが完成する。 In the purlin layer, a structural plan of the roof is generated. First, a main beam of a main building and a bundle of sheds is generated. The main beam is calculated as a result of executing the structural calculation for the input main building, and a value of 120 or more is set as the main beam. In addition, the main building layer is completed by generating beams and joints.
伏図が完成すると、歩留計算システム31に建材データを送信すると共に、営業管理システム34に、計画原価計算や営業原価計算、更に諸費用を加算した営業見積もりなどを生成するための伏図データを送信する。 When the draft is completed, building material data is transmitted to the yield calculation system 31, and at the same time, the plan data for generating the planned cost calculation, the operating cost calculation, and the business estimate including various expenses are generated in the sales management system 34. Send.
歩留計算システム31には、在庫リストDB25からの定尺材データと前記伏図データが入力される。本発明の目的である戸別建築コストの最適化という観点からは、端材の総和が最小で総コストも抑えるという考え方からすると在庫リストDB25は複数供給元との接続が望ましい。また、ネットワーク接続というメリットを生かすには、例えば登録済み入札者を対象にして定尺材のオークションを実施することにより、戸別建築の材料費を抑えることも考えられる。 The yield calculation system 31 receives the standard material data and the plan data from the inventory list DB 25. From the standpoint of optimizing the individual building cost, which is the object of the present invention, the inventory list DB 25 is preferably connected to a plurality of suppliers from the viewpoint of minimizing the total cost of mill ends and suppressing the total cost. In order to take advantage of the advantage of network connection, for example, it is conceivable to reduce the material cost of the door-to-door building by conducting an auction of standard materials for registered bidders.
前記在庫リストDB25から提供されるデータとしては、定尺材の種別コード、材料長、材幅、材成樹種、主寸法、単価、在庫場所データがある。これらのデータが複数の供給元から提供された場合でも標準的に使えるようにする為に、各データーソースからの生データを加工して規定のフォーマットにまとめるデーターベースフォーマッタを使うことも考えられる。これは、例えば既成のデーターベースを使い、各データーソースからのデータを各々のテーブルに取り込み、これらのテーブルから項目を合わせて別のテーブルに並べ替えることにより異なるフォーマットのデーターベースからのデータをひとつのデーターベースで使えるようにすることが考えられる。 The data provided from the inventory list DB 25 includes a standard code of a standard material, material length, material width, material tree species, main dimensions, unit price, and inventory location data. In order to be able to use these data as standard even when they are provided from multiple suppliers, it is possible to use a database formatter that processes the raw data from each data source and puts it into a specified format. For example, using an existing database, data from each data source is imported into each table, items from these tables are combined and rearranged into another table, and one data from a database in a different format is obtained. It can be considered that it can be used in other databases.
前記歩留計算システム31からプレカット工場32の生産ラインシステムにプレカットデータが送られ、ロット生産か注文生産かの区分するインターフェースで適宜に短尺抜きシステム、パネルロット加工システムなどに生産指示を出すと共に、前記省力化生産ラインでプレカット加工が行われる。前記省力化生産ラインには、自動検査システム、積付け機、積取機が設備されていて、少人数での操作が可能になっている。また、前記プレカットデータに基づいて生産された履歴は配送センター33に送られ、在庫管理に利用されると共に、営業管理システム34に送られて配送日報のデータとしても使われる。 Precut data is sent from the yield calculation system 31 to the production line system of the precut factory 32, and a production instruction is appropriately given to a short length cutting system, a panel lot processing system, etc. through an interface for classifying lot production or custom production, Pre-cut processing is performed in the labor-saving production line. The labor-saving production line is equipped with an automatic inspection system, a loader and a loader, and can be operated by a small number of people. The history produced based on the pre-cut data is sent to the distribution center 33 for use in inventory management and also sent to the business management system 34 for use as daily report data.
前記省力化生産ラインでのプレカット加工結果は、機械投入データとして営業管理システム34に送られる。営業管理システム34では、前記機械投入データの他に、配送センター33からの配送日報データ、伏図から生成した前記計画原価データ、営業原価データ、営業見積もりデータを使って原価日報を生成し、更にこれを週単位でまとめて原価週報としてデータの蓄積を行う。 The precut processing result in the labor-saving production line is sent to the sales management system 34 as machine input data. In the business management system 34, in addition to the machine input data, a daily cost report is generated using the daily delivery data from the distribution center 33, the planned cost data generated from the draft, the operating cost data, and the business estimate data. Data is accumulated as a cost weekly report by summarizing them on a weekly basis.
図4は本発明による歩留計算システム31の具体的な処理の流れを示す図である。既に述べたように、歩留計算システム31には在庫リストDB25にある定尺材のデーターベース36とCAD図面/伏図生成手段30にある短尺データ35が入力される。この短尺データ35を第1の配列とし、定尺材のデーターベース36を第2の配列とする。 FIG. 4 is a diagram showing a specific processing flow of the yield calculation system 31 according to the present invention. As described above, the yield calculation system 31 is supplied with the standard material database 36 in the inventory list DB 25 and the short data 35 in the CAD drawing / plan map generation means 30. The short data 35 is set as the first array, and the database 36 of the standard material is set as the second array.
歩留計算システム31にて生成される2次元配列の中から端材長38の合計値をパラメータとして並べ替えて、端材長38の合計が少ないものを選択した例が第1の二次元配列37で、端材コスト40をパラメータとして並べ替えて、端材コスト40の合計が最も少ないものを選択した例が第2の二次元配列39である。具体的には、図1のステップ16において、端材の計算をする時に、計算された端材sa(1)に対して、例えば第1の二次元配列36の材長4000mmのヒノキ(単価38000円)を使い、端材長が150mmであれば、端材コストは、
38000円×150mm/4000mm=1425円
となり、他も同様に計算すると、三本の定尺材α、β、γの端材コスト合計は
1425円+2625円+2000円=6050円
となり、定尺材の原価
38000円(α)+45000円(β)+3000円(γ)
=113000円
となり、定尺材の価格に対する端材コストは、
6050円/113000円=0.0535(5.35%)
となるので、端材コストは5.35%という計算になる。
The first two-dimensional array is an example in which the sum of the end material lengths 38 is rearranged as a parameter from the two-dimensional array generated by the yield calculation system 31 and the one with the smaller end material length 38 is selected. 37, the second two-dimensional array 39 is an example in which the end material cost 40 is rearranged as a parameter and the one with the smallest total end material cost 40 is selected. Specifically, when calculating the end material in step 16 of FIG. 1, for example, a cypress (unit price 38000) having a material length of 4000 mm in the first two-dimensional array 36 is calculated with respect to the calculated end material sa (1). Circle) and the end material cost is 150 mm, the end material cost is
38000 yen x 150 mm / 4000 mm = 1425 yen, and when other calculations are performed in the same manner, the total cost of the end materials of the three standard materials α, β, γ is
1425 yen + 2625 yen + 2000 yen = 6050 yen.
38000 yen (α) + 45000 yen (β) + 3000 yen (γ)
= 113000 yen, the cost of milling material relative to the price of a standard material is
6050 yen / 113,000 yen = 0.0535 (5.35%)
Therefore, the end material cost is calculated to be 5.35%.
もし、定尺材の価格が異なり、
定尺材α(4000mm) 40000円
定尺材β(6000mm) 60000円
定尺材γ(3000mm) 30000円
という価格であったとすると、
定尺材αの端材コスト 1500円
定尺材βの端材コスト 3500円
定尺材γの端材コスト 2000円
となり、端材コストの合計が7000円となるので、定尺材の合計価格に対する比率は、
7000円/130000円=0.0538(5.38%)
となるので、前記の定尺材価格比率5.35%に対して0.03%のコストアップとなり、端材コストでは6050円に対して950円高くなるので端材価格同士の比較では15.7%の割高となる。このように、定尺材の単位長あたりの価格が一定かどうかによって端材の合計コストが変わるので、複数の供給元データーベースと接続して端材コストをパラメータとしてシミュレーションを可能とすれば、プレカット時点における最も安い端材コストで定尺材の供給元を選ぶことが可能となる。
If the price of the standard material is different,
Standard material α (4000mm) 40000 yen
Standard material β (6000 mm) 60000 yen
Suppose that the price of the standard material γ (3000 mm) is 30,000 yen.
End material cost of standard material α 1500 yen
End material cost of standard material β 3500 yen
The end material cost of the standard material γ is 2000 yen, and the total cost of the end material is 7000 yen.
7000 yen / 130,000 yen = 0.0538 (5.38%)
Therefore, the cost increase is 0.03% relative to the above-mentioned flat material price ratio of 5.35%, and the end material cost is 950 yen higher than 6050 yen. 7% more expensive. In this way, since the total cost of the mill ends changes depending on whether the price per unit length of the standard material is constant or not, if it is possible to perform a simulation using the mill costs as a parameter by connecting to multiple supplier databases, It is possible to select a supplier of the standard material at the cheapest edge material cost at the time of pre-cutting.
上記においては定尺材の供給元を限定して一定尺材供給元としたが、複数供給元がある場合には、第2の配列36を三次元配列として定尺価格を別のパラメータ化することにより、定尺寸法別にどの供給元から購入したら最も安い購入原価になるかというシミュレーション計算をすることも考えられる。 In the above, the constant material supplier is limited to a constant material supplier. However, when there are a plurality of suppliers, the second array 36 is used as a three-dimensional array and the standard price is converted into another parameter. Therefore, it may be possible to perform a simulation calculation to determine from which supplier the lowest purchase cost is obtained for each standard size.
建築コストをパラメータとして最適化した歩留計算システムにより、CAD図面から生成した構造伏図にある戸別の建築材を組み合わせ、リストネットワークで接続したストックヤードから得た最新の定尺材データーベースを使って無駄の少ないプレカットシステムをインターネットなどのネットワークを使って提供できるようになるので、プレカット工場の立地条件や歩留計算システムの有無に依存せず資源の有効活用と建築コストの節約が出来るようになる。 Using a yield calculation system optimized with building cost as a parameter, combining the building materials of each house in the structural drawing generated from CAD drawings, and using the latest standard material database obtained from the stockyard connected by the list network As a pre-cut system that is less wasteful can be provided using a network such as the Internet, it is possible to effectively use resources and save construction costs regardless of the pre-cut factory location conditions and the presence or absence of a yield calculation system. Become.
1…プログラム開始点、2…最初の定尺寸法を取得、3…最初の建材の切断長を取得、4…定尺と建材の比較、5…ステップ18で二次元配列に登録、6…次の定尺寸法を取得、7…次の建材の切断長を取得、8…合計値の計算、9…合計と建材の比較、10…ステップ18で2次元配列に登録、11…最初の建材で定尺を切断、12…次の建材の切断長を取得、13…合計値を計算、14…合計と建材の比較、15…ステップ18で2次元配列に登録、16…端材の計算、17…端材の条件比較、18…2次元配列に登録、19…データ破棄、20…次の建材の切断長を取得、21…合計値を計算、22…CAD図面の生成工程、23…伏図の生成工程、24…建材の在庫、25…在庫リストDB、26…歩留計算システム、27…プレカット装置、28…ネットワーク、29…平面図生成手段、30…CAD図面/伏図生成手段、31…歩留計算手段、32…プレカット工場、33…配送部門、34…営業管理部門、35…第1の配列(短尺データ)、36…第2の配列(定尺材のデータ)、37…第1の二次元配列(端材合計を並べ替えキーとした組み合わせ)、38…端材データ欄、39…第2の二次元配列(端材コストを並び替えキーとした組み合わせ)、40…端材コスト欄。
1 ... Program start point, 2 ... Get the first standard dimension, 3 ... Get the cutting length of the first building material, 4 ... Comparison of standard and building materials, 5 ... Register in the two-dimensional array in Step 18, 6 ... Next 7 ... Acquire the cutting length of the next building material, 8 ... Calculate the total value, 9 ... Comparison of the total and building material, 10 ... Register in the two-dimensional array in step 18, 11 ... In the first building material Cut the standard, 12 ... Get the cutting length of the next building material, 13 ... Calculate the total value, 14 ... Compare the total with the building material, 15 ... Register in the two-dimensional array in step 18, 16 ... Calculate the end material, 17 ... Comparison of mill ends, 18 ... Registered in a two-dimensional array, 19 ... Discard data, 20 ... Acquire the cutting length of the next building material, 21 ... Calculate the total value, 22 ... Generate CAD drawing, 23 ... Float 24 ... Building material inventory, 25 ... Inventory list DB, 26 ... Yield calculation system, 27 ... Preca 28 ... Network, 29 ... Plane view generation means, 30 ... CAD drawing / Further map generation means, 31 ... Yield calculation means, 32 ... Precut factory, 33 ... Delivery department, 34 ... Sales management department, 35 ... No. 1 array (short data), 36... Second array (fixed material data), 37... First two-dimensional array (combination using the total of scrap materials as a sorting key), 38. 39: Second two-dimensional array (combination using milling material cost as sorting key), 40: Milling material cost column.
Claims (1)
(1)CAD図面/伏図出力手段30において、CADデータの平面図から伏図を生成する。
(2)CAD図面/伏図出力手段30において、前記伏図から短尺木材リスト35を生成する。
(3)一の供給元の在庫リストDB25の定尺材データーベース36に基づき、短尺データ組み合わせと端材長38を要素とする第1の二次元配列37を複数の短尺データ組み合わせについて生成する。
(4)前記複数の二次元配列37に端材価格40を追記した複数の第2の二次元配列39を生成する。
(5)前記端材価格を追記した複数の二次元配列39において端材価格の合計をパラメータとして並べ替えて、端材価格の合計が最も少ない一の第2の二次元配列39を選択する。
(6)前記(3)から(5)の処理を複数の供給元の在庫リストDBを用いて行い、それぞれの供給元について選択された前記一の第2の二次元配列39から三次元配列を生成し、プレカット時点における最も安い端材の合計コストとなる供給元を選ぶ。 A network-connected plan view creation means 29, a CAD drawing / ground drawing output means 30, a yield calculation means 31, an inventory list DB 25 connected to one of a plurality of suppliers, and having inventory data and price information; A pre-cut data generation method for generating pre-cut data, which includes a sales management system 34 having a function for simulating the end material price of end materials, and generates pre-cut data for instructing processing to a computer-controlled pre-cut processing machine for pre-cutting building materials used in door-to-door construction. A door-to-door precut data generation method comprising the steps of (1) to ( 6 ).
(1) The CAD drawing / floor map output means 30 generates a floor map from a plan view of CAD data.
(2) The CAD drawing / flood map output means 30 generates a short wood list 35 from the map.
(3) Based on the standard material database 36 of the inventory list DB 25 of one supplier, a first two-dimensional array 37 having short data combinations and end material lengths 38 as elements is generated for a plurality of short data combinations.
(4) A plurality of second two-dimensional arrays 39 are generated by adding mill price 40 to the plurality of two-dimensional arrays 37.
(5) In the plurality of two-dimensional arrays 39 to which the end material prices are added, the sum of the end material prices is rearranged as a parameter, and the second two-dimensional array 39 having the smallest total end material prices is selected.
(6) The processes (3) to (5) are performed using the inventory list DB of a plurality of supply sources, and the three-dimensional arrays from the first second two-dimensional array 39 selected for each supply source are converted. Generate and select the supplier that will be the total cost of the cheapest offcut at precut time.
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JP2006223749A JP3970309B1 (en) | 2006-08-21 | 2006-08-21 | Data generation method for door-to-door precuts |
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