「AI設計部長®」の新たな設計ツールを開発
2024年3月21日
大成建設株式会社
大成建設株式会社（社長：相川善郎）は、「生産プロセスのDX」の一環として、AIを活用した設計支援システム「AI設計部長」※1の機能を拡張し、建物の最適な設計パターンの中から顧客の希望条件に合致した最適な設計案を短時間で選択・提供することができる新たな設計ツールを開発しました。オフィスビルをはじめ建物設計の初期検討段階で実施するボリュームスタディ※2に本設計ツールを適用することで、指定条件を満たす多くの設計案の中から敷地のポテンシャルなどを最大限に生かせる最適な設計案を迅速かつ容易に抽出できます。さらにBIMデータとしても出力可能なため、詳細設計への移行がスムーズになり、建物設計の高度化・効率化を実現することができます。
建物のボリュームスタディでは、顧客の要望に応じて個々の設計者が対象敷地の法規制等の固有条件を踏まえてどのような規模の建物を建設できるかを検討し、概略設計案を作成します。しかし、諸条件の組み合わせにより、その設計パターンは膨大な件数となるため、候補となる設計案の絞り込みには時間を要し、検討対象から最適な設計案を取りこぼす恐れもありました。
そこで当社は、2022年に開発した「AI設計部長」の機能の一つとして、建物の建築可能範囲を自動算出するとともに、短時間で多様なパターンのボリュームスタディを実施し、顧客の希望条件に合致する設計案の比較検討・絞り込みにより、最適な設計案を選定できる新たな設計ツールを開発しました。
本設計ツールの適用手順は以下のとおりです。（図1～3参照）
- 1
建物の建築可能範囲を自動算出
本ツールでは、はじめに敷地条件から建ぺい率・容積率、道路斜線・隣地斜線・日影などの建築基準を踏まえ、建物の建築可能範囲（以下、建物ボリューム）を自動算出します。入力する設定条件を変更することにより、様々なパターンの建物ボリュームを得ることができます。 - 2
多様な概略設計案を自動取得
得られた複数の建物ボリュームを基に、階高、天井高、エレベーター、配管などを収めるコア位置、建物規模を示す奥行き・長さなど、仕様が異なる様々なパターンの概略設計案（平面ゾーニングプランと概略面積表を組み合わせたボリュームスタディ案）を自動で取得できます。 - 3
概略設計案を比較検討・絞り込み
設計者は様々なパターンの概略設計案の中から、建築計画上の条件を考慮した値や範囲を指定することにより、顧客の要望に沿った設計案を比較検討し、条件を満たす複数の設計案に絞り込むことができます。 - 4
最適設計案を選択・提供
絞られた複数候補案の中から最適な設計案を選択することができ、これをベースに顧客の要望に合わせた魅力的な提案にブラッシュアップすることが可能です。抽出された設計案はBIMデータ（Revitデータ）での出力に対応しており、引き続き詳細設計に効率よく展開することができます。
今後当社は、設計技術データベースを基本とした「AI設計部長」に加え、各種デバイスやアプリケーションなどのICTを用いたツールを連携・活用することにより、建物設計の更なる高度化・効率化に取り組んでまいります。
- ※1
AI設計部長：
過去の設計業務を通じて蓄積した知見やノウハウを統合・集積した設計技術データベースを構築し、各設計担当者が抱える問題に対して、AIが最適な情報をデータベースから抽出することで、設計担当者の業務を支援するシステム。設計業務が大幅に効率化され、お客様に対して高付加価値な提案が迅速かつ的確に実施可能となるとともに、設計担当者の働き方改革を推進させ、生産性向上を図れる。 - ※2
ボリュームスタディ：
土地の有効活用を目的として、敷地に対して最大限どのくらいの規模や外観・形状などを有する建物を建築できるか様々な観点から最適な設計を検討すること
- ※DX認定とは「情報処理の促進に関する法律」に基づき、「デジタルガバナンス・コード」の基本的事項に対応する企業を国が認定する制度です。