説明

面体フレームの個別住宅別生産方法、及び面体フレーム

【課題】 需要予測に基づく在庫管理をすることなく、多品種の面体フレームを生産することができる面体フレームの個別住宅別生産方法を提供する。
【解決手段】 面体フレームの個別住宅別生産方法は、工場で生産した多品種の面体フレームを施工現場で組み立てて構造躯体を形成する工業化住宅における面体フレームの個別住宅別生産方法であって、同一出荷日の面体フレームを構成する長手鋼材を同一断面形状毎に成形する成形工程と、前記成形工程で成形した前記長手鋼材を個別住宅毎であって、当該長手鋼材が構成する面体フレームの施工順に次工程に供給する供給工程と、前記施工順に前記長手鋼材を溶接して面体フレームを製造する溶接工程と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、工場で生産した多品種の面体フレームを施工現場で組み立てて構造躯体を形成する工業化住宅において、工場で面体フレームを個別住宅別に生産する面体フレームの個別住宅別生産方法及び面体フレームに関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、例えば図8に示すように、長手鋼材で形成された面体フレームの一種である矩形枠状の軸組フレーム1を組み合わせて構造躯体2を形成する工業化住宅3が知られている(例えば特許文献1)。このような工業化住宅3の構造躯体2を構成する面体フレーム1は、構造計算や、窓及び扉などの開口部その他の形状等に応じて、多品種の面体フレーム1の中から適切なものが選択され適宜組み合わされている。
【0003】
このような面体フレーム1は、溝形鋼、リップ溝形鋼、山形鋼等の長手鋼材を例えば、一対の柱材、上弦材、及び下弦材として用いて矩形枠状に形成し、さらに、耐力上の必要性や外装材などの設備を固定する必要性から矩形枠状の間に中間材を溶接固定して形成している。このような面体フレーム1の製造は、工場において、長手鋼材の形状、長さ、厚み等を面体フレーム1の品種によって選択し、選択された長手鋼材同士を互いに溶接固定して製造している。このように、面体フレーム1を工場でライン生産することにより効率的に生産できるとともに、品質の均質化を図ることができる。このような面体フレーム1の生産は予め需要予測に基づいて、面体フレーム1を品種毎に一定数量単位でロット生産して、生産された面体フレーム1を在庫として保管しておき、受注があった場合に当該受注に基づいて、必要な品種及び数量の面体フレーム1を施工現場に輸送するものであった。
【0004】
ところで、上述のような面体フレーム1を用いた住宅は、幅狭な面体フレーム1を多数配置することにより柱材の数を増やし、又は、中間材を溶接し、あるいは、面体フレーム1を構成する長手鋼材を太く、厚くするなどにより、建物躯体中の鋼材の密度を上げることにより、構造耐力を上げることができる。しかし、上述のように構造耐力を上げることは、1住宅あたりの面体フレーム1の数、長手鋼材の数を増やすことになり、また、長手鋼材を太く厚くすることになるので、コストアップの要因となる。
【0005】
そこで、コストアップを抑制しつつ必要な構造耐力を得るためには、必要な箇所に必要な形状、厚み、太さの面体フレーム1を設置することが求められる。したがって、適材適所な面体フレーム1を配置するためには、形状、厚み、太さの異なる多品種の面体フレーム1が必要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2010−60402号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかし、従来の面体フレームの生産方法においては、多品種の面体フレーム1を在庫として保管する必要があるため在庫が増えることとなり効率が悪い。また、受注があった場合に多品種の面体フレーム1の中から必要な面体フレーム1の品種及び数量をピッキングする必要があり、作業負担が増大する。
【0008】
そこで、本発明は、需要予測に基づく在庫管理をすることなく、多品種の面体フレームを生産することができる面体フレームの個別住宅別生産方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
請求項1に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法は、長手鋼材を溶接して多品種の面体フレームを工場で生産し、当該面体フレームを施工現場で組み立てて構造躯体を形成する工業化住宅における面体フレームの個別住宅別生産方法であって、所定期間内に出荷する面体フレームを構成する長手鋼材を同一断面形状毎に成形する成形工程と、前記成形工程で成形した前記長手鋼材を個別住宅毎であって、当該長手鋼材が構成する面体フレームの施工順又は施工逆順に次工程に供給する供給工程と、前記施工順又は施工逆順に前記長手鋼材を溶接して前記面体フレームを製造する溶接工程と、を備えることを特徴としている。
【0010】
なお、本発明の「面体フレーム」は、一対の柱材、上弦材、及び下弦材で枠状に形成された枠体、枠体の間に所望の中間材を溶接などにより固定したフレーム、枠体の間にブレース・ダンパー・筋交いといった水平耐力部材を固定したフレーム、一対の柱材、上弦材、及び下弦材のうちいずれか1を設けない形状のフレーム、及び上弦材及び下弦材を設けずに一対の柱材をブレース、ダンパー、筋交い、又はその他の中間材で連結したフレームのように、複数の長手鋼材を溶接して形成したフレームである。
【0011】
本発明の面体フレームの個別住宅別生産方法は、少なくとも「成型工程」「供給工程」「溶接工程」の3工程を備えているが、さらに、塗装工程、外壁パネルを取り付ける工程、内装材を取り付ける工程、などの様々な工程を備えるものであってもよい。
【0012】
また、本発明の面体フレームの個別住宅別生産方法は、1つの工場で「成型工程」「供給工程」「溶接工程」の3工程のすべてを行うものでなくてもよい。例えば、「成形工程」を行う工場から長手鋼材を輸送して、別工場で「供給工程」及び「溶接工程」を行うものであってもよい。
【0013】
本発明の「面体フレーム」とは、長手鋼材同士を溶接して面状に形成したフレームであり、工場で生産されるものである。この「面体フレーム」は建物の鉛直方向の荷重のみを支えるもの、及び水平方向の荷重をも支えるものを含む。またこの「面体フレーム」は、少なくとも長手鋼材を工場で溶接して形成するものであるが、工場で更に外壁パネルや内装材などの他部材を組みつけて製造してもよい。
【0014】
本発明の「施工順」とは、建築現場で面体フレームを取り付ける順であり、「施工逆順」とは、建築現場で面体フレームを取り付ける順の逆である。この「施工順」及び「施工逆順」は、例えばA邸の一番早く施工する面体フレームを1番、A邸の一番最後に施工する面体フレームを40番とすると、B邸の一番早く施工する面体フレームを41番に順位付けし、所定期間内に出荷するすべての面体フレームに連番で順位をつけてもよく、各邸にそれぞれ順位付けをし、各邸毎に面体フレームに対して1番から順の順位付けをしてもよい。
【0015】
なお、面体フレームを構成する長手鋼材を「施工順」に成形又は供給するとは、同一の面体フレームを構成する長手鋼材の成形順又は供給順については、特に限定するものではなく、面体フレーム毎に予め定められた施工順に基づいて、長手鋼材の成形順又は供給順を定めるものである。例えば、予め施工場所の接道状況や土地の形状などの要因から最も効率的に施工できる面体フレームの施工順を決定して記憶しておき、施工順が順位1位の面体フレームを構成するすべての長手鋼材の順位を1位とし、同様に順位2位の面体フレームを構成するすべての長手鋼材の順位を2位、順位3位の面体フレームを構成するすべての長手鋼材を3位のように順位付けして、それぞれの長手鋼材の順位に従って長手鋼材を成形又は供給することであり、同一順位の長手鋼材すなわち同一の面体フレームを構成する長手鋼材の成形順又は供給順については、特に限定するものではない。
【0016】
また「施工順」は面体フレームの施工順序であって、例えば施工順が1番の面体フレームと2番の面体フレームとの間に他の部材を施工するものであってもよい。
【0017】
請求項2に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法は、前記成形工程は、前記長手鋼材を同一断面形状毎グループ化し、当該同一断面形状のグループ毎に、当該長手鋼材により構成する前記面体フレームの施工順又は施工逆順に前記長手鋼材を成形することを特徴としている。
【0018】
請求項3に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法は、前記溶接工程は並列的な複数のルートを含み、前記成形工程は、前記長手鋼材を同一断面形状毎であって、且つ、通過すべきルート毎に成形することを特徴としている。
【0019】
請求項4に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法は、前記溶接工程は並列的な複数のルートを含み、前記供給工程は、前記成形工程で成形された前記長手鋼材を同一断面形状毎であって、且つ、通過すべきルート毎に所定のパレットに積載し、当該長手鋼材をこの長手鋼材が構成する面体フレームの施工順又は施工逆順に溶接工程に供給することを特徴としている。
【0020】
請求項5に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法は、前記面体フレームは少なくとも一対の柱材、上弦材、下弦材により矩形枠体を構成するとともに、前記矩形枠体の内側に必要に応じて中間材を具備するものであって、前記溶接工程は複数の長手鋼材を溶接して中間材を形成する中間材事前溶接工程、所定幅以下の前記面体フレームを形成する短フレーム溶接工程、所定幅を超える前記面体フレームを形成する長フレーム溶接工程、前記矩形枠体内にブレースを溶接するブレース溶接工程、を含み、前記ルートは、前記中間材溶接工程、前記短フレーム溶接工程、前記長フレーム溶接工程、前記ブレース溶接工程、及びこれらの組み合わせであることを特徴としている。
【0021】
請求項6に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法は、前記面体フレームは少なくとも一対の柱材、上弦材、下弦材により矩形枠体を構成するとともに、前記矩形枠体の内側に中間材を具備するものであって、前記供給工程は、前記長手鋼材を前記所定のパレットに積載した後、前記上弦材、前記下弦材、及び前記中間材を形成する前記長手鋼材を、当該長手鋼材が構成する面体フレームの施工順又は施工逆順に断面形状混載パレットに積み替えることを特徴としている。
【0022】
請求項7に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法は、個別住宅の設計情報から生成される個別住宅毎に当該住宅を構成する前記面体フレームの出荷日、前記面体フレームの品種、及び前記面体フレームの施工順序を含むオーダー情報と、予め面体フレームの品種毎に当該面体フレームを構成する長手鋼材の位置、長さ、断面形状を記憶したデータベースと、に基づいて、前記成形工程における前記長手鋼材の製造順、前記供給工程における前記長手鋼材の供給順、及び前記溶接工程における前記面体フレームの製造順を決定することを特徴としている。
【0023】
請求項8に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法は、前記面体フレームは矩形枠状に形成された軸組フレームであることを特徴としている。
【0024】
請求項9に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法は、請求項1から請求項8に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法により製造されたことを特徴としている。
【発明の効果】
【0025】
請求項1に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法によると、所定期間内に出荷する面体フレームをまとめて生産管理し、同一断面形状毎に長手鋼材を成形した後で、個別住宅毎施工順に溶接工程に供給するので、溶接工程を経て、個別住宅毎に現場での施工順又は施工逆順に軸組フレームが完成するので、需要予測に基づく未受注の在庫をなくすことができる。また、施工順又は施工逆順に完成するので、施工現場に輸送する前に施工順などに並べ替える作業なども必要ない。
【0026】
請求項2に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法によると、成形工程において、長手鋼材を同一断面形状に成形するので、ロールフォーミング加工や射出成形加工などの金属加工技術で成形することができ、安価で均質な長手鋼材を成形することができる。また、各断面形状毎のグループ毎に、面体フレームの施工順又は施工逆順に成形するので、溶接工程に施工順又は施工逆順に供給する供給工程において、ピッキング作業を簡単にすることができる。
【0027】
請求項3に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法によると、溶接工程は並列的な複数のルートを含み、成形工程は、長手鋼材を同一断面形状毎であって、且つ、通過すべきルート毎に成形するので、この成形工程を経た長手鋼材は、溶接工程の供給すべきルートごとに分けられているので、溶接工程に供給する作業をより簡単にすることができる。
【0028】
請求項4に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法によると、溶接工程は並列的な複数のルートを含み、供給工程は、長手鋼材を同一断面形状毎であって、且つ、通過すべきルート毎に所定のパレットに積載し、当該長手鋼材をこの長手鋼材が構成する面体フレームの施工順又は施工逆順に溶接工程に供給するので、溶接工程のルート毎に長手鋼材を供給するためのピッキング装置も分けることができ、ルートを限定したパレットから長手鋼材をピッキングするので、ピッキング作業をより簡単にすることができる。
【0029】
請求項5に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法によると、長手鋼材が通過すべき溶接工程でのルートが、中間材溶接工程、短フレーム溶接工程、長フレーム溶接工程、ブレース溶接工程、及びこれらの組み合わせであるので、長手鋼材の成形工程及び供給工程をこれらのルートに基づいて管理することで、より効率的に溶接工程の各ルートに長手鋼材を供給することができる。
【0030】
請求項6に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法によると、上弦材、下弦材、及び中間材を形成する前記長手鋼材を、これらの長手鋼材が構成する面体フレームの施工順又は施工逆順に断面形状混載パレットに積み替えるので、柱材に比べて断面形状の種類が多い上弦材、下弦材、及び中間材を断面形状混載のパレットに並べ替えることで、溶接工程に供給する際に必要なパレットの数を減らして、ピッキング作業を容易にすることができる。
【0031】
請求項7に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法によると、オーダー情報と、軸組フレームの品種毎に長手鋼材の形状等を記憶したデータベースとを用いて、成形工程、供給工程、及び溶接工程のライン投入順を制御することができ、溶接工程後に、個別住宅毎の施工順に軸組フレームを得ることができる。
【0032】
請求項8に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法によると、矩形枠状に形成された軸組フレームを効率的に生産することができる。
【0033】
請求項9に記載の面体フレームによると、上述のような効率的に生産された面体フレームを住宅などの建物の施工に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】面体フレームの個別住宅別生産方法を採用した工場ラインの全体構成を示す機能ブロック図。
【図2】オーダー情報の構成を模式的に簡略化して示す図。
【図3】データベースの情報を模式的な表で表わす概念図。
【図4】成形工程の制御フロー図。
【図5】ルートナンバー決定処理のフロー図。
【図6】長手鋼材の生産順決定処理を示すフロー図。
【図7】長手鋼材を溶接工程に供給する処理を示すフロー図。
【図8】軸組フレームを用いた工業化住宅の一例を示す簡略斜視図。
【図9】軸組フレームの施工順序を説明する平面図。
【図10】様々な面体フレームの形状を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【0035】
以下、本発明の面体フレームの個別住宅別生産方法の最良の実施形態について、各図を参照しつつ説明する。本実施形態においては、面体フレームとして矩形の枠状に形成された軸組フレーム1を例に説明するが、面体フレームはこれに限定されるものではなく、複数の長手鋼材を溶接して工場で生産され住宅などの建物の構造躯体を構成するものであればどのようなものであってもよい。本実施形態の面体フレームの個別住宅別生産方法は、住宅の構造躯体2を構成する軸組フレーム1を生産する方法であって、工場内に設けられる生産ラインにおいて軸組フレーム1を生産するものである。この軸組フレーム1の個別住宅別生産方法は、住宅の設計図などの設計情報に基づいて生成された受注情報であるオーダー情報4と、軸組フレーム1の品種毎にその軸組フレーム1の形状及び構成部材である長手鋼材を記憶したデータベース5とに基づいて、例えば工場に設置された図示しないコンピュータにより制御されるものである。
【0036】
まず、オーダー情報4について図2及び図9を参照しつつ説明する。図2は、オーダー情報4の構成を模式的に簡略化して表わした表である。住宅の設計において、施主の希望や構造計算に基づいて建物の外周にそれぞれ最適な軸組フレーム1が決定され、その設計図面に最適な軸組フレーム1の品種が記載される。また、このとき設計図面には、その住宅を建設する土地の形状や接道状況などを考慮して、軸組フレーム1の施工順序が記載される。この設計図面上の軸組フレームの施工順序は、図9に示すように、例えばA邸の1階を構成する軸組フレームを施工する順に1から40の順位が付けられ、そして、A邸と同一の施工日であるB邸の1階を構成する軸組フレームを施工する順に41から80の順位が付けられる。この設計図面は、施工予定日とともに記憶され、工場側にアクセス可能に記憶され、この設計図面及び施工予定日の情報に基づいてオーダー情報4が、自動的に生成される。
【0037】
オーダー情報4には、個別住宅毎にその個別住宅を施工する際に必要な部材の情報が施工予定日毎に記憶されている。例えば、図2に示すように、施工予定日がXX年XX月XX日で個別住宅名がA邸のオーダー情報4は、A邸を構成する部材である軸組フレーム1の品種を特定する軸組品コードが施工順序とともに記憶されている。なお、オーダー情報4には、軸組フレーム1以外の部材の情報も記憶されているが、本実施形態においては説明を省略する。また、本実施形態のオーダー情報4は施工予定日が記憶されているが、施工予定日に換えて、又は施工予定日とともに、工場からの出荷日や施工現場への着荷日を記憶してもよい。また、施工予定日、出荷日、着荷日などの「日」に変えて、午前午後、週などの他の期間に区切ってもよく、工場で生産管理する期間単位ごとにオーダー情報に記憶されていればよい。
【0038】
次に、データベース5について図3を参照しつつ説明する。図3はデータベース5の情報を模式な表で表わす概念図である。データベース5は軸組フレーム1の品種毎にこの軸組フレーム1の形状を示した図面情報である。図3に示すように、軸組フレーム1を構成する各長手鋼材に関する情報として表わすことができる。具体的に、データベース5には、例えば軸組フレーム1の品種を特定する軸組品コード毎に、軸組フレーム1を構成する長手鋼材が柱材、上弦材、下弦材、中間材、ブレース等のいずれの種類であるか記憶されている。そして、例えば軸組フレーム1の右下隅を基準点としたときの、各長手鋼材のX方向及びY方向の位置が記憶され、さらに、溝形鋼及びリップ溝形鋼などの長手鋼材の溝が設けられている向きが記憶されている。そして、各長手鋼材の長さ及び断面形状が記憶されている。なお断面形状は例えば溝型鋼、リップ溝型鋼、山形鋼等の種類、ウェブ・フランジ・リップの幅、及び厚さ等で表わすことができる。
【0039】
次に、成形ライン6で行われる成形工程で長手鋼材が生産される順序について、図4から図6を参照しつつ説明する。図4は成形工程の制御フロー図であり、図5はルートナンバー決定処理のフロー図であり、図6は長手鋼材の生産順決定処理のフロー図である。前述の通り、設計図面などの設計情報から、まずオーダー情報4が生成される(S10)。そして、このオーダー情報4の施工予定日及び軸組品コードを参照して、同一出荷日の軸組フレーム1の軸組品コードを抽出するとともに、抽出した軸組品コードとデータベース5とを参照して、軸組フレーム1を構成する長手鋼材の種類及び数量を算出する(S11)。そして、次に、ステップS11で算出した長手鋼材のそれぞれについて、ルートNoを決定する処理を行う(S12)。
【0040】
ルートナンバー決定処理では、図5に示すように、まず、データベース5に基づいて、各長手鋼材が柱材であるか否か判断される(S121)。柱材であると判断されると(S121:YES)、次に、長手鋼材により形成される軸組フレーム1がブレースを溶接する耐力軸組フレームであるか否か判断される(S122)。耐力軸組フレームであると判断されると(S122:YES)、長手鋼材により形成される軸組フレーム1の幅が1メートル以下であるか否か判断される(S123)。長手鋼材により形成される軸組フレーム1の幅が1メートル以下であると判断されると(S123:YES)、長手鋼材のルートNoが「1」であると判断し、当該長手鋼材の情報にルートNo.1を関連付けて記憶させる(S124)。一方、ステップS123に戻って、長手鋼材により形成される軸組フレーム1の幅が1メートルを超えると判断すると(S123:NO)、長手鋼材のルートNoが「2」であると判断し、当該長手鋼材の情報にルートNo.2を関連付けて記憶させる(S125)。
【0041】
ステップS122に戻って、耐力軸組フレームでないと判断されると(S122:NO)、長手鋼材により形成される軸組フレーム1の幅が1メートル以下であるか否か判断される(S126)。長手鋼材により形成される軸組フレーム1の幅が1メートル以下であると判断されると(S126:YES)、長手鋼材のルートNoが「3」であると判断し、当該長手鋼材の情報にルートNo.3を関連付けて記憶させる(S127)。一方、ステップS126に戻って、長手鋼材により形成される軸組フレーム1の幅が1メートルを超えると判断すると(S126:NO)、長手鋼材のルートNoが「4」であると判断し、当該長手鋼材の情報にルートNo.4を関連付けて記憶させる(S128)。
【0042】
ステップS121に戻って、柱材でないと判断されると(S121:NO)、次に、長手鋼材が中間材であって、予め中間材同士を溶接させる工程が必要な部材か否か判断される(S129)。例えば、横桟と縦材とを組み合わせてT字状に溶接され、軸組フレーム1内に溶接固定される場合の横桟及び縦材は、中間材同士を溶接させる工程が必要な部材であると判断される。なお、中間材同士を事前溶接するものは、T字状に限定されるものではなく、例えば、横桟に縦材が2本以上溶接されるものや十字に溶接されるものなど、種々のものがある。予め中間材同士を溶接させる工程が必要な部材であると判断されると(S129:YES)、次に、この長手鋼材により形成される軸組フレーム1の幅が1メートル以下であるか否か判断される(S130)。長手鋼材により形成される軸組フレーム1の幅が1メートル以下であると判断されると(S130:YES)、長手鋼材のルートNoが「5」であると判断し、当該長手鋼材の情報にルートNo.5を関連付けて記憶させる(S131)。一方、ステップS130に戻って、長手鋼材により形成される軸組フレーム1の幅が1メートルを超えると判断すると(S130:NO)、長手鋼材のルートNoが「6」であると判断し、当該長手鋼材の情報にルートNo.6を関連付けて記憶させる(S132)。
【0043】
ステップS129に戻って、予め中間材同士を溶接させる工程が必要な部材でないと判断されると、(S129:NO)、長手鋼材により形成される軸組フレーム1の幅が1メートル以下であるか否か判断される(S133)。長手鋼材により形成される軸組フレーム1の幅が1メートル以下であると判断されると(S133:YES)、長手鋼材のルートNoが「7」であると判断し、当該長手鋼材の情報にルートNo.7を関連付けて記憶させる(S134)。一方、ステップS133に戻って、長手鋼材により形成される軸組フレーム1の幅が1メートルを超えると判断すると(S133:NO)、長手鋼材のルートNoが「8」であると判断し、当該長手鋼材の情報にルートNo.8を関連付けて記憶させる(S135)。
【0044】
なお、上述のルートナンバーの決定処理は、柱材か否か、耐力軸組フレームか否か、要事前溶接の中間材か否か、1メートル以下か否かの順に判断されているが、判断の順序は適切に各ルートナンバーに分けることができるものであれば、特に限定されるものではない。
【0045】
以上のようにして各長手鋼材にそれぞれ1〜8のいずれかのルートナンバーを決定すると、次に、図4に戻って、長手鋼材の生産順を決定する処理を行う(S14)。長手鋼材の生産順決定処理は、図6に示すように、まず、同一出荷日の長手鋼材を同一断面形状毎にグループ化する(S141)。すなわち、図4のステップS11で抽出された同一出荷日の軸組フレーム1を構成する長手鋼材を、データベース5に記憶された断面形状に基づいて、同一断面形状毎グループ化する。そして、この同一断面形状毎にグループ化された長手鋼材のグループを更に、ルートナンバー決定処理により決定したルートナンバー毎に細分化する(S142)。すなわち、同一断面形状毎であって、且つ、同一ルートナンバーの長手鋼材をクループ化する。そして、各グループ内で、個別住宅毎にオーダー情報4に記載されている軸組フレーム1の施工順にしたがってその軸組フレーム1を構成する長手鋼材を並べ替えて長手鋼材の生産順を決定する(S143)。なお、同一グループ内に同一施工順の長手鋼材が2以上ある場合、すなわち、同一の軸組フレーム1を形成する同一生産ルート且つ同一断面形状の長手鋼材がある場合は、例えば上側に配置される部材を優先する、左側に配置される部材を優先する等の所定の規則によって長手鋼材の生産順を決定する。そして、図4に戻って、決定された生産順に基づいて鋼板をロールフォーミングして長手鋼材を製造する(S15)。
【0046】
以上のように長手鋼材は、オーダー情報4と、データベース5と、に基づいて、同一出荷日の軸組フレーム1を構成する長手鋼材を同一断面形状毎に成形されており、より詳細には同一断面形状の中で、更に、同一ルートナンバー毎に軸組フレーム1の施工順に生産されている。このように成形工程での長手鋼材の生産順を同一断面形状毎にすることで、効率的にロールフォーミング加工することができ、同一ルートナンバー毎に軸組フレーム1の施工順にすることで、後述する溶接工程への長手鋼材の供給工程を簡易化している。
【0047】
次に、溶接工程への長手鋼材の供給工程について、図7を参照しつつ、説明する。図7は供給工程における各処理を示すフロー図である。成形工程を経て製造された長手鋼材は、断面毎であって且つルートナンバー毎に軸組フレーム1の施工順でパレットに積載される。したがって、各パレットには同一のルートナンバーであって、それぞれ長さの異なる同一断面形状の長手鋼材が積載されている。長手鋼材が積載されたパレットはAGVによりストックヤード7に搬送される(S21)。このとき、例えばルートナンバーが1又は2の長手鋼材を積載したパレットは、軸組フレーム1にブレースを溶接するための耐力プレートを溶接する耐力プレート溶接ライン8に長手鋼材を供給することになるので、例えばストックヤード7内の図示しない自動搬送機構によってこの耐力プレート溶接ライン8に長手鋼材を供給し易い位置に搬送してもよい。また、ルートナンバーが5〜8の長手鋼材を積載したパレットは、柱材以外の長手鋼材をパレットに混載する柱材以外混載ピッキングライン9に長手鋼材を供給することになるため、ストックヤード7内の自動搬送機構によって、この混載ピッキングライン9に長手鋼材を供給し易い位置に搬送してもよい。
【0048】
そして、次に、例えばマテリアルハンドリングロボットによってルートナンバーが1及び3の長手鋼材を耐力プレート溶接ライン8に供給する(S22)。ルートナンバーが1及び3の長手鋼材は、軸組フレーム1の柱材を構成するものであり、耐力プレート溶接ライン8では、別工程から溶接順に耐力プレートが供給されており、この耐力プレートを長手鋼材の上端及び下端にそれぞれ溶接する。そして、耐力プレートを溶接し終えた長手鋼材は、再度ピッキングされてストックヤード7に戻される。
【0049】
そして、次に、ルートナンバーが5〜8の長手鋼材は、同一断面形状のパレットから異なる断面形状を混載する柱材以外混載ピッキングライン9でパレットに並べ替える処理が行われる(S23)。具体的には、例えばマテリアルハンドリングロボットにより、同一断面形状毎のパレットから各ルートナンバー毎で軸組フレーム1の施工順となるように、異なる断面形状の長手鋼材を並べ替えて、再度ストックヤード7に戻す。
【0050】
そして、その後、ルートナンバーが1、3、及び7の長手鋼材は1M軸組溶接ピッキング工程10でオーダー情報4に基づいて施工順にピッキングされて、軸組フレーム1の幅が1メートル以下のものを溶接する1M軸組溶接ライン11に供給し、ルートナンバーが5及びは6の長手鋼材は中間材事前溶接ピッキング工程12でピッキングされて、中間材事前溶接ライン13に供給し、ルートナンバーが2、4、及び8の長手鋼材は2M軸組溶接ピッキング工程14で軸組フレーム1の幅が1メートルを超えるものを溶接する2M軸組溶接ライン15に供給する(S24)。
【0051】
図1に記載されているように、中間材事前溶接ライン13で溶接された長手鋼材は、ルートナンバーが5のものを1M軸組溶接ライン11に供給し、ルートナンバーが6のものを2M軸組溶接ライン15に供給する。
【0052】
1M軸組溶接ライン11又は2M軸組溶接ライン15で溶接された軸組フレーム1は、ブレースを溶接しない軸組フレーム1はそのまま溶接の検査工程18に搬送され、耐力軸組フレームは1Mブレース溶接ライン16又は2Mブレース溶接ライン17に供給されてブレースを溶接された後、検査工程18に搬送される。その後、電着塗装19、外壁パネルの複合20等の工程を経て個別住宅の施工順に輸送用のトラックに積み込まれる。
【0053】
なお、本実施形態においては耐力軸組フレームは、1Mブレース溶接ライン16又は2Mブレース溶接ライン17によりブレースを溶接しているが、これに限定されるものではなく、例えば水平方向に荷重が加わった場合に伸縮するダンパーを溶接するものであってもよい。また、ブレース及びダンパーを溶接することに換えて、例えばボルトで固定するものであってもよい。すなわちなんらかの方法で水平荷重に対抗する部材を軸組フレームに固定することができる構成であれば如何なるものであってもよい。
【0054】
以上のように、本実施形態の面体フレームの個別住宅別生産方法によると、受注があった後にオーダー情報4に基づいて軸組フレーム1を生産しているので、需要予測に基づく在庫をストックする必要がない。したがって、軸組フレーム1の品種を増加させることができ、適材適所な軸組フレーム1を配置することができる。
【0055】
また、施工順に完成するので、施工現場に輸送する前に施工順に並べ替える作業なども必要ない。さらに、成形工程を断面形状毎にまとめることで、ロールフォーミング加工により成形することができ、安価で均質な長手鋼材を成形することができるとともに、成形工程では、各断面形状毎のグループ内で、ルートナンバー毎、軸組フレーム1の施工順に成形するので、溶接工程に施工順に供給する供給工程において、ピッキング作業を簡単にすることができる。
【0056】
なお、ルートナンバーは上述のものに限定されるものではなく、供給工程又は溶接工程でのラインに応じて適切にグルーピングすることができる。また、このようにルートナンバーに分けて成形工程を行いパレットに積載することで、溶接工程へ長手鋼材を供給する供給工程を簡易化することができる効果を有するが、本発明の実施形態は必ずしもルートナンバーに分けて管理するものでなくてもよい。
【0057】
なお、本実施形態においては建築現場で最も早く施工する軸組フレーム1からの順である施工順に、長手鋼材を成形し、又は溶接工程に供給し、溶接工程で溶接しているが、例えば、建築現場で最も遅く施工する軸組フレーム1からの順に長手鋼材を成形し、又は溶接工程に供給し、溶接工程で溶接するものであってもよい。工場での各工程の間では、仕掛品を下から積み上げて保管し上から取り出して次工程に供給する場合があるので、これらの積み上げ及び取り出しによって、仕掛品の順序は変更さえるものであるので、これらの仕掛品の積み上げ及び取り出しの工程に応じて、施工順又は施工逆順のいずれかが適宜選択される。すなわち、工場からトラックなどの運送手段に積み込んで建築現場に到着した際に、最も早く施工する軸組フレームを最も早く取り出すことができる順であればよい。
【0058】
本実施形態においては本発明の面体フレームの一例として軸組フレーム1を例に説明したが、これに限定されるものではなく、面体フレームは、図10(A)に示すように、一対の柱材2a、上弦材2b、及び下弦材2cで枠状に形成された枠体のみからなるフレーム、図10(B)に示すように、一対の柱材2a、上弦材2b、及び下弦材2cで枠状に形成された枠体の対角線上にブレース2fを設けたフレーム、図10(C)に示すように、一対の柱材2a、上弦材2b、及び下弦材2cで枠状に形成された枠体の内側にT字状に溶接された2本の中間材2dを溶接するフレーム、図10(D)に示すように、一対の柱材2aを設け、この柱材2a同士を2本の互いに交差するダンパー2fが設けられた筋交により連結したフレーム、図10(F)(G)(H)(I)に示すように、一対の柱材2a、上弦材2b、及び下弦材2cのうちいずれか1を設けない形状のフレーム、図10(J)(K)に示すように、一方の柱材2aの上端及び下端から他方の柱材2aの中間部に向かってそれぞれダンパー2f付きのブレースが架設されたフレームを含む。
【0059】
なお、本発明の実施の形態は上述の形態に限ることなく、本発明の思想の範囲を逸脱しない範囲で適宜変更することができることは云うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【0060】
本発明に係る面体フレームの個別住宅別生産方法は、工場で生産した多品種の軸組フレーム1を施工現場で組み立てて構造躯体2を形成する工業化住宅3における、軸組フレームの生産方法として、好適に用いることができる。
【符号の説明】
【0061】
1 軸組フレーム(面体フレーム)
2 構造躯体
3 工業化住宅
4 オーダー情報
5 データベース

【特許請求の範囲】
【請求項1】
長手鋼材を溶接して多品種の面体フレームを工場で生産し、当該面体フレームを施工現場で組み立てて構造躯体を形成する工業化住宅における面体フレームの個別住宅別生産方法であって、
所定期間内に出荷する面体フレームを構成する長手鋼材を同一断面形状毎に成形する成形工程と、
前記成形工程で成形した前記長手鋼材を個別住宅毎であって、当該長手鋼材が構成する面体フレームの施工順又は施工逆順に次工程に供給する供給工程と、
前記施工順又は施工逆順に前記長手鋼材を溶接して前記面体フレームを製造する溶接工程と、
を備えることを特徴とする面体フレームの個別住宅別生産方法。
【請求項2】
前記成形工程は、前記長手鋼材を同一断面形状毎グループ化し、当該同一断面形状のグループ毎に、当該長手鋼材により構成する前記面体フレームの施工順又は施工逆順に前記長手鋼材を成形することを特徴とする請求項1に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法。
【請求項3】
前記溶接工程は並列的な複数のルートを含み、
前記成形工程は、前記長手鋼材を同一断面形状毎であって、且つ、通過すべきルート毎に成形することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法。
【請求項4】
前記溶接工程は並列的な複数のルートを含み、
前記供給工程は、前記成形工程で成形された前記長手鋼材を同一断面形状毎であって、且つ、通過すべきルート毎に所定のパレットに積載し、当該長手鋼材をこの長手鋼材が構成する面体フレームの施工順又は施工逆順に溶接工程に供給することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の面体フレームの個別住宅別生産方法。
【請求項5】
前記面体フレームは少なくとも一対の柱材、上弦材、下弦材により矩形枠体を構成するとともに、前記矩形枠体の内側に必要に応じて中間材を具備するものであって、
前記溶接工程は複数の長手鋼材を溶接して中間材を形成する中間材事前溶接工程、所定幅以下の前記面体フレームを形成する短フレーム溶接工程、所定幅を超える前記面体フレームを形成する長フレーム溶接工程、前記矩形枠体内にブレースを溶接するブレース溶接工程、を含み、
前記ルートは、前記中間材溶接工程、前記短フレーム溶接工程、前記長フレーム溶接工程、前記ブレース溶接工程、及びこれらの組み合わせであることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法。
【請求項6】
前記面体フレームは少なくとも一対の柱材、上弦材、下弦材により矩形枠体を構成するとともに、前記矩形枠体の内側に中間材を具備するものであって、
前記供給工程は、前記長手鋼材を前記所定のパレットに積載した後、
前記上弦材、前記下弦材、及び前記中間材を形成する前記長手鋼材を、当該長手鋼材が構成する面体フレームの施工順又は施工逆順に断面形状混載パレットに積み替えることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の面体フレームの個別住宅別生産方法。
【請求項7】
個別住宅の設計情報から生成される個別住宅毎に当該住宅を構成する前記面体フレームの出荷日、前記面体フレームの品種、及び前記面体フレームの施工順序を含むオーダー情報と、予め面体フレームの品種毎に当該面体フレームを構成する長手鋼材の位置、長さ、断面形状を記憶したデータベースと、に基づいて、
前記成形工程における前記長手鋼材の製造順、前記供給工程における前記長手鋼材の供給順、及び前記溶接工程における前記面体フレームの製造順を決定することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の面体フレームの個別住宅別生産方法。
【請求項8】
前記面体フレームは矩形枠状に形成された軸組フレームであることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれかに記載の面体フレームの個別住宅別生産方法。
【請求項9】
請求項1から請求項8に記載の面体フレームの個別住宅別生産方法により製造されたことを特徴とする面体フレーム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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