DE112016002851T5

DE112016002851T5 - Baumanagementsystem und Baumanagementverfahren

Info

Publication number: DE112016002851T5
Application number: DE112016002851.2T
Authority: DE
Inventors: Chikashi Shike; Yuichi Nemoto; Masahiro Kurihara
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2015-06-23
Filing date: 2016-04-28
Publication date: 2018-03-15
Also published as: AU2016283735A1; AU2019275664A1; AU2021201664A1; AU2019203748A1; AU2024201250A1; US20180137446A1; WO2016208276A1; JPWO2016208276A1; JP6839078B2; AU2019203749A1; AU2023203505A1; AU2021258061A1; US11783248B2

Abstract

Ein Baumanagementsystem weist auf: eine Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Ist-Topographiedaten zu erfassen, die eine Ist-Topografie einer Baustelle angeben; eine Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit, die dazu eingerichtet ist, Entwurfstopographiedaten zu erfassen, die eine Entwurfstopographie der Baustelle angeben; eine Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit, die eingerichtet ist, um Bauplanungsdaten einschließlich Erdschneid-Planungsdaten und Erdaufschüttung-Planungsdaten zu berechnen, indem die Ist-Topographiedaten mit den Entwurfstopographiedaten verglichen werden; und eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit, die eingerichtet ist, um die Bauplanungsdaten an eine Ausgabevorrichtung auszugeben. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit veranlasst, dass eine Ausgabevorrichtung mindestens zwei von den Entwurfstopographiedaten, den Schneidplanungsdaten und den Aufschüttungplanungsdaten parallel ausgibt.

Description

Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Baumanagementsystem und ein Baumanagementverfahren.
Hintergrund
Ein Bauplan einer Baustelle kann durch ein Computersystem durchgeführt werden (siehe Patentliteratur 1). Außerdem wird in den letzten Jahren zunehmend das computergestützte Bauen auf einer Baustelle eingeführt. Das computerunterstützte Bauen ist ein System, das ein hocheffizientes und hochgenaues Bauen durch eine Informations- und Kommunikationstechnologie (ICT) unter Verwendung elektronischer Informationen, die aus entsprechenden Vorgängen erworben werden, zur Verfügung stellt und sich dabei auf das Bauen aus einem Bauzeitplan, der Vorgänge der Vermessung, des Entwurfs, des Bauens, der Bauüberwachung, der Inspektion und des Wartungsmanagements aufweist, fokussiert. Außerdem kann eine Produktivitätsverbesserung und eine Qualitätssicherung im gesamten Bauzeitplan erreicht werden, indem die aus dem Bauvorgang für andere Vorgänge erhaltene elektronische Information genutzt wird. Gemäß einer Arbeitsmaschine, die das computergestützte Bauen ausführen kann, kann eine Bewegung der Arbeitsmaschine automatisch gesteuert werden und eine Ist-Topographie kann zu einer Ziel-Topographie gebaut werden.
Liste der Druckschriften
Patentliteratur

Patentliteratur 1: japanische offenbarte Patentveröffentlichung Nr. 09-177321 A

Zusammenfassung
Technisches Problem
Aufgrund der Überalterung der Arbeiter auf Baustellen und einer Situation, in der junge Menschen vermeiden, in der Bauindustrie zu arbeiten, wird in der Bauindustrie Arbeitskräftemangel vorhergesagt. Könnte eine optimale Baulösungsdienstleistung angeboten werden, kann die Produktivität auf der Baustelle verbessert und ein derartiges Problem des Arbeitskräftemangels in der Bauindustrie gelöst werden.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Baumanagementsystem und ein Baumanagementverfahren bereitzustellen, die die Produktivität auf einer Baustelle verbessert können.
Lösung des Problems
Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist ein Baumanagementsystem vorgesehen, welches umfasst: eine Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Ist-Topographiedaten zu erfassen, die eine Ist-Topographie einer Baustelle angeben; eine Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Entwurfstopographiedaten zu erfassen, die eine Entwurfstopographie der Baustelle angeben; eine Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit, die eingerichtet ist, um Bauplanungsdaten, einschließlich Erdschneid-Planungsdaten und Erdaufschüttung-Planungsdaten, durch Vergleichen der Ist-Topographiedaten mit den Entwurfstopographiedaten zu berechnen; und eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit, die eingerichtet ist, um die Bauplanungsdaten an eine Ausgabevorrichtung auszugeben, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, mindestens zwei von den Ist-Topographiedaten, den Entwurfstopographiedaten, den Schneidplanungsdaten und den Aufschüttungsplanungsdaten parallel auszugeben.
Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist ein Baumanagementsystem vorgesehen, welches umfasst: eine Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Ist-Topographiedaten zu erfassen, die eine Ist-Topographie einer Baustelle angeben; eine Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Entwurfstopographiedaten zu erfassen, die eine Entwurfstopographie der Baustelle angeben; eine Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit, die eingerichtet ist, um Bauplanungsdaten zu berechnen, die einen Bauplan auf der Baustelle durch Vergleichen der Ist-Topographiedaten mit den Entwurfstopographiedaten angeben; eine Erfassungseinheit für tatsächliche Bauerfüllungsdaten, die eingerichtet ist, um tatsächliche Bauerfüllungsdaten zu erfassen, die tatsächliche Bauerfüllung auf der Baustelle angeben; und eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit, die eingerichtet ist, um die Bauplanungsdaten und die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten an eine Ausgabevorrichtung auszugeben, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, eines oder beide von den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten bezüglich eines Vorgangs des Bauvorhabens für einen vorbestimmten Bautag oder für jeden Bautag auszugeben.
Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Baumanagementsystem vorgesehen, das umfasst: eine Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Ist-Topographiedaten zu erfassen, die eine Ist-Topographie einer Baustelle angeben, eine Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Entwurfstopographiedaten zu erfassen, die eine Entwurfstopographie der Baustelle angeben; eine Basiseinheitsdaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Basiseinheitsdaten zu erfassen, die Zustände einer Arbeitsmaschine angeben, die die Baustelle baut; eine Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit, die eingerichtet ist, um Bauplanungsdaten zu berechnen, die einen Bauplan der Baustelle für jeden Vorgang des Bauvorhabens auf der Basis der Ist-Topographiedaten, der Entwurfstopographiedaten und der Basiseinheitsdaten angeben; und eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit, die eingerichtet ist, um die Bauplanungsdaten an eine Ausgabevorrichtung auszugeben, wobei die Bauplanungsdaten mindestens eines von den Baubetragsdaten, die einen Baubetrag angeben, der für den Vorgang erforderlich ist, den Arbeitsmaschinendaten, die einen Typ und eine Anzahl der Arbeitsmaschinen angeben, die für den Vorgang erforderlich sind, den Arbeitsbasiseinheit-Daten, die eine Arbeitslast angeben, die von der Arbeitsmaschine pro Zeiteinheit durchgeführt werden kann, und den Zeiterfordernis-Daten aufweisen, die eine Zeitdauer bis zur Fertigstellung des Vorgangs angeben, und wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst mindestens eines von den Baubetragsdaten, den Arbeitsmaschinendaten, den Arbeitsbasiseinheit-Daten und den Zeiterfordernis-Daten für den Bauvorgang auszugeben.
Nach einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist ein Baumanagementsystem vorgesehen, das umfasst: eine Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Ist-Topographiedaten zu erfassen, die eine Ist-Topographie einer Baustelle angeben; eine Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit, die eingerichtet ist, um Bauplanungsdaten, die einen Bauplan der Baustelle angeben, durch Vergleichen der Ist-Topographiedaten mit den Entwurfstopographiedaten, die eine Entwurfstopographie der Baustelle angeben, zu berechnen; eine Erfassungseinheit für tatsächliche Bauerfüllungsdaten, die eingerichtet ist, um tatsächliche Bauerfüllungsdaten zu erfassen, die die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten der Baustelle angeben; und eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit, die eingerichtet ist, um die Bauplanungsdaten und die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten an eine Ausgabevorrichtung auszugeben, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, mindestens zwei von den Ist-Topographiedaten, den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten in einer überlappenden Weise auszugeben.
Nach einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist ein Baumanagementsystem vorgesehen, das umfasst: eine Genehmigungsanforderungsdaten-Erzeugungseinheit, die eingerichtet ist, um Genehmigungsanforderungsdaten zu erzeugen, die eine Genehmigung für die Übertragung von Entwurfstopographiedaten an eine Arbeitsmaschine, die eine Baustelle baut, anfordern, wobei die Entwurfstopographiedaten eine Entwurfstopographie der Baustelle angeben; und eine Datenausgabeeinheit, die eingerichtet ist, um die Entwurfstopographiedaten an die Arbeitsmaschine zu übertragen, wobei die Datenausgabeeinheit die Genehmigungsanforderungsdaten an die Ausgabevorrichtung ausgibt und die Entwurfstopographiedaten nach Erfassen der Autorisierungsdaten, die die Übertragung der Entwurfstopographiedaten autorisieren, an die Arbeitsmaschine überträgt.
Nach einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Baumanagementsystem vorgesehen, das aufweist: eine Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Entwurfstopographiedaten zu erfassen, die eine Entwurfstopographie einer Baustelle angeben; und eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit, die eingerichtet ist, um die Entwurfstopographiedaten an eine Ausgabevorrichtung auszugeben, in welcher die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, eine Vielzahl von Elementen der Entwurfstopographiedaten gleichzeitig auszugeben.
Nach einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Baumanagementverfahren vorgesehen, das umfasst: Übertragung von Genehmigungsanforderungsdaten, die eine Genehmigung für die Übertragung von Entwurfstopographiedaten an eine Arbeitsmaschine anfordern, die eine Baustelle baut, wobei die Entwurfstopographiedaten eine Entwurfstopographie der Baustelle angeben; Erfassen von Autorisierungsdaten, die die Übertragung der Entwurfstopographiedaten autorisieren, die auf einer Übertragung der Genehmigungsanforderungsdaten basierend erzeugt werden; und Übertragung der Entwurfstopographiedaten an die Arbeitsmaschine nach Erwerb der Autorisierungsdaten.
Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung sind ein Baumanagementsystem und ein Baumanagementverfahren vorgesehen, die die Produktivität auf einer Baustelle verbessern können.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Darstellung eines Baumanagementsystems gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
2 ist eine Ansicht, die einen Bulldozer gemäß der vorliegenden Ausführungsform schematisch veranschaulicht.
3 ist eine Ansicht, die einen Bagger gemäß der vorliegenden Ausführungsform schematisch veranschaulicht.
4 ist eine Ansicht, die einen Bagger gemäß der vorliegenden Ausführungsform schematisch veranschaulicht.
5 ist eine Ansicht, die ein computerunterstütztes Bauen gemäß der vorliegenden Ausführungsform schematisch veranschaulicht.
6 ist eine Ansicht, die ein computerunterstütztes Bauen gemäß der vorliegenden Ausführungsform schematisch veranschaulicht.
7 ist eine Ansicht, die eine in dem Bulldozer vorgesehene Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform schematisch veranschaulicht.
8 ist eine Ansicht, die eine in dem Bagger vorgesehene Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform schematisch veranschaulicht.
9 ist eine Ansicht, die ein Verfahren zur Erfassung von Ist-Topographiedaten gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
10 ist ein Diagramm, das einen Hardwareaufbau eines Baumanagementsystems gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
11 ist ein Funktionsblockdiagramm, das das Baumanagementsystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
12 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Bauplanungsverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
13 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
14 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
15 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
16 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
17 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
18 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
19 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
20 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
21 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
22 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
23 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
24 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
25 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
26 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
27 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
28 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
29 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
30 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
31 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
32 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
33 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
34 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
35 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
36 ist ein Diagramm, das ein Baumanagementsystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform schematisch veranschaulicht.
37 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Bauplanungsverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
38 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
39 ist ein schematisches Diagramm, das ein beispielhaftes Baumanagementsystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
40 ist ein schematisches Diagramm zur Beschreibung der zwischenzeitlichen Entwurfstopographiedaten und der endgültigen Entwurfstopographiedaten gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
41 ist ein schematisches Diagramm zur Beschreibung der zwischenzeitlichen Entwurfstopographiedaten und endgültigen Entwurfstopographiedaten gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
42 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
43 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
44 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausgabe der Ausgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
Beschreibung der Ausführungsformen
Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Man beachte, dass Komponenten der jeweiligen Ausführungsformen, die nachstehend beschrieben sind, geeignet kombiniert werden können. Darüber hinaus kann es vorkommen, dass ein Teil der Komponenten möglicherweise nicht verwendet werden kann.
[Überblick über das Baumanagementsystem]
1 ist ein Diagramm, das ein Baumanagementsystem 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform schematisch veranschaulicht. Das Baumanagementsystem 1 führt eines oder beides von einer Abwandlung eines Bauplans und einer Visualisierung des Baufortschritts durch. Das Baumanagementsystem 1 weist ein Computersystem 2 auf und führt eine Bauplanung und ein Baumanagement von Bauarbeiten für eine Baustelle 3 durch. Auf der Baustelle 3 wird eine Arbeitsmaschine betätigt. Die Arbeitsmaschinen weisen beispielsweise auf: eine Baumaschine 4, die auf der Baustelle 3 schneiden, aufschütten oder nivellieren kann; und ein Transportfahrzeug 5, das Erde transportieren kann.
Die Baumaschine 4 ist eine Informations- und Kommunikationstechnologie(ICT)-Baumaschine, die computergestützt bauen kann. Die Baumaschine 4 weist einen Bulldozer 4A mit einem Arbeitselement und einem Bagger 4B auf. Das Arbeitselement stellt ein mit einer Schneidekante versehenes Bauteil dar, das in der Lage ist, eine Ist-Topographie der Baustelle 3 zu scheiden, aufzuschütten oder zu nivellieren. Die Arbeitselemente sind eine Schneide, die in dem Bulldozer 4A vorgesehen ist und ein Löffel, der im Bagger 4B vorgesehen ist. Der Bulldozer 4A führt Graben, Schneiden, Planieren, Aufschütten und Planieren der Erde auf der Baustelle 3 durch. Der Bagger 4B führt Graben, Schneiden, Aufschütten und Planieren der Erde durch.
Das Transportfahrzeug 5 weist einen Muldenkipper mit einem Gefäß auf. Mit dem Bagger 4B wird Erde auf das Transportfahrzeug 5 geladen. Beispielsweise transportiert das Transportfahrzeug 5 Erde von der Baustelle 3 nach außerhalb der Baustelle 3 und transportiert die Erde von außerhalb der Baustelle zur Baustelle 3.
Außerdem führen Arbeiter Ma Arbeit auf der Baustelle 3 durch. Die Arbeiter Ma weisen einen Maschinenbediener der Baumaschine 4 und einen Arbeiter, der auf der Baustelle 3 Zusatzarbeiten und ähnliches durchführt, auf. Jeder Arbeiter Ma trägt ein tragbares Endgerät 7. Das tragbare Endgerät 7 weist einen tragbaren Computer, wie etwa ein Smartphone oder einen Tablett-artigen Personalcomputer, auf. Außerdem ist auf der Baustelle 3 ein Baustellenbüro 9 vorgesehen. Im Baustellenbüro ist ein Informationsendgerät 8, wie z.B. ein Personalcomputer, installiert. Jeder Arbeiter Ma führt seine Arbeit unter Verwendung des tragbaren Endgeräts 7 oder des Informationsendgeräts 8 durch.
Ferner wird auf der Baustelle 3 eine Drohne 10 zur Erfassung einer Ist-Topographie der Baustelle 3 betätigt. Die Drohne 10 ist ein unbemanntes Luftfahrzeug. Die Drohne 10 weist ein Luftfahrzeug auf, das per Funk fernbedient wird und ein Luftfahrzeug, das automatisch hochfährt und entlang einer voreingestellten Flugroute fliegt und zu einer vorbestimmten Position absteigt. Die Drohne 10 weist eine Kamera 11 auf. Die Drohne 10 fliegt oberhalb der Baustelle 3 mit der darauf montierten Kamera 11. Die Kamera 11 ist eine erste Erfassungsvorrichtung, die eine Ist-Topographie der Baustelle 3 berührungslos erfassen kann. Die Kamera 11, die in der Drohne 10 vorgesehen ist, fotografiert die Baustelle 3 in der Luft und erfasst berührungsfrei die Ist-Topographie.
Das Computersystem 2 kann Datenkommunikation mit einer Baufirma 12 durchführen. In der Baufirma 12 wird eine Entwurfstopographie der Baustelle 3 erstellt. Die Entwurfstopographie ist eine Zielform einer Bodenoberfläche auf der Baustelle 3. In der Baufirma 12 ist ein Informationsendgerät 13, wie z.B. ein Personalcomputer installiert. Ein Mitarbeiter Mb in der Baufirma 12 verwendet das Informationsendgerät 13, um zweidimensionale oder dreidimensionale Entwurfstopographiedaten zu erzeugen.
Ferner kann das Computersystem 2 Datenkommunikation mit einem Unterstützungszentrum 14 durchführen, um die Baustelle 3 zu unterstützen. Im Unterstützungszentrum 14 erfolgt eine Änderung der von der Baustelle 3 angeforderten Gestalttopographie oder eine Erzeugung der dreidimensionalen Bilddaten. Ein Informationsendgerät 15, wie beispielsweise ein Personalcomputer, ist in dem Unterstützungszentrum 14 installiert. Ein Arbeiter Mc in dem Unterstützungszentrum 14 führt eine Arbeit unter Verwendung des Informationsendgeräts 15 durch. Es sei angemerkt, dass das Computersystem 2 in dem Unterstützungszentrum 14 angeordnet sein kann und die Verarbeitung des Computersystems 2 kann in dem Unterstützungszentrum 14 durchgeführt werden.
[Baumaschine]
Als nächstes wird die Baumaschine 4 beschrieben. Eine absolute Position, die eine Position eines Fahrzeugkörpers der Baumaschine 4 in einem globalen Koordinatensystem (XgYgZg-Koordinatensystem) angibt, wird durch ein globales Positionierungssystem (GPS) erfasst, das einen GPS-Satelliten 6 aufweist. Eine relative Position, die eine Position einer Schneidekante eines Arbeitselements bezüglich des Fahrzeugkörpers der Baumaschine 4 in einem lokalen Koordinatensystem (XYZ-Koordinatensystem) angibt, wird von einer in der Baumaschine 4 vorgesehenen Erfassungseinrichtung erfasst. Die absolute Position der Schneidekante des Arbeitselements wird auf der Basis der absoluten Position des Fahrzeugkörpers und der relativen Position zwischen dem Fahrzeugkörper und der Schneidekante des Arbeitselements berechnet.
2 ist eine Ansicht, die den Bulldozer 4A schematisch veranschaulicht. Der Bulldozer 4A weist einen Fahrzeugkörper 400A, einen GPS-Empfänger 406A zum Erfassen einer absoluten Position des Fahrzeugkörpers 400A, eine Erfassungsvorrichtung 420A zum Erfassen einer relativen Position einer Schneidekante 440Ap einer Schneide 440A in Bezug auf den Fahrzeugkörper 400A und eine Schneidesteuervorrichtung 401A auf, um eine Position der Schneidekante 440Ap der Schneide 440A zu steuern.
Des Weiteren weist der Bulldozer 4A einen Hubzylinder 411A, der ein Hydraulikzylinder ist, einen Hubzylindersensor 421A zum Erfassen eines Betätigungsbetrags des Hubzylinders 411A, einen Hubrahmen 430A zum Stützen des Löffels 440A, eine Fahrvorrichtung 450A zum Stützen des Fahrzeugkörpers 400A auf.
Der Fahrzeugkörper 400A weist eine Bedienerkabine auf, die mit einem Bedienersitz versehen ist, um von einem Bediener aufgesetzt zu werden. In der Bedienerkabine sind verschiedene Arten von Betriebsvorrichtungen und eine Ausgabevorrichtung 404A zum Anzeigen von Bilddaten angeordnet.
Die Fahrvorrichtung 450A enthält eine Raupenkette. Der Hubrahmen 430A wird von dem Fahrzeugkörper 400A in einer Weise gestützt, dass er in vertikaler Richtung beweglich ist, wobei eine Achse Ya parallel zu einer Fahrzeugbreitenrichtung zentriert wird. Die Schneide 440A wird von dem Fahrzeugkörper 400A über den Hubrahmen 430A gestützt. Der Hubzylinder 411A ist in einer Weise vorgesehen, die den Fahrzeugkörper 400A und den Hubrahmen 430A koppelt. Der Hubzylinder 411A bewegt den Hubrahmen 430A, um die Schneide 440A vertikal zu bewegen. Die Schneidekante 440Ap ist an einem unteren Endabschnitt der Schneide 440A angeordnet. Die Schneidekante 440Ap berührt die Erdoberfläche der Baustelle 3 bei der Nivellierarbeit und der Schneidarbeit (Aushubarbeit).
Der GPS-Empfänger 406A ist in dem Fahrzeugkörper 400A vorgesehen. Eine GPS-Antenne ist in dem Fahrzeugkörper 400A vorgesehen. Die GPS-Antenne gibt an den GPS-Empfänger 406A ein Signal aus, das einer von dem GPS-Satelliten 6 empfangenen Funkwelle entspricht. Der GPS-Empfänger 406A erfasst absolute Positionsdaten, die eine absolute Position eines eigenen Fahrzeugs angeben. Die absoluten Positionsdaten, die die absolute Position des Fahrzeugkörpers 400A angeben, werden durch den GPS-Empfänger 406A erfasst, der die absolute Position des eigenen Fahrzeugs erfasst.
Die Erfassungsvorrichtung 420A weist den Hubzylindersensor 421A auf. Der Hubzylindersensor 421A erfasst Hubzylinderlängendaten La, die eine Hublänge des Hubzylinders 411A angeben. Die Schneide-Steuervorrichtung 401A berechnet auf der Basis der Hubzylinderlängendaten La einen Hubwinkel θa der Schneide 404A. Der Hubwinkel θa entspricht einem von einer ursprünglichen Position aus, nämlich einer intrusiven Tiefe der Schneidekante 440Ap in den Boden oder eine Höhe vom Boden der Schneide 440A, nach unten gerichteten Winkel. In 2 sind die ursprünglichen Positionen des Hubrahmens 430A und der Schneide 440A durch Zwei-Punkt-Strich-Linien angegeben. In dem Fall, in dem der Hubrahmen 430A und die Schneide 440A an den ursprünglichen Positionen positioniert sind, berührt die Schneidekante 440Ap der Schneide 440A die Erdoberfläche. Der Bulldozer 4A fährt vorwärts, während die Schneide 440A aus der ursprünglichen Position abgesenkt gehalten wird, wodurch eine Planierarbeit und Schneidarbeit (Aushubarbeit) durch den Bulldozer 4A durchgeführt wird.
Außerdem weist der Bulldozer 4A einen Winkelzylinder, der den Löffel 440A in eine Drehrichtung (Winkelrichtung) bewegen kann, einen Kippzylinder, der den Löffel 440A in eine Drehrichtung (Kipprichtung) bewegen kann, einen Winkelzylindersensor, um Winkelzylinderlängendaten zu erfassen und einen Kippzylindersensor auf, um Kippzylinderlängendaten zu erfassen, obwohl dies nicht dargestellt ist.
Die Erfassungsvorrichtung 420A weist außerdem einen Winkelzylindersensor und einen Kippzylindersensor zusätzlich zu dem Hubzylindersensor 421A auf. Die von dem Hubzylindersensor 421A erfassten Hubzylinderlängendaten, die von dem Winkelzylindersensor erfassten Winkelzylinderlängendaten und die von dem Kippzylindersensor erfassten Kippzylinderlängendaten werden an die Löffelsteuervorrichtung 401A ausgegeben. Die Löffelsteuervorrichtung 401A berechnet eine relative Position der Schneidekante 440Ap der Schneide 440A in Bezug auf den Fahrzeugkörper 400A auf der Basis der Hubzylinderlängendaten, der Winkelzylinderlängendaten und der Kippzylinderlängendaten. Die Löffelsteuervorrichtung 401A berechnet eine absolute Position der Schneidekante 440Ap der Schneide 440A basierend auf der berechneten relativen Position der Schneidekante 440Ap der Schneide 440A in Bezug auf den Fahrzeugkörper 400A und die absolute Position des Fahrzeugkörpers 400A, die durch den GPS-Empfänger 406A erfasst wird.
3 und 4 sind Ansichten, die den Bagger 4B veranschaulichen. Der Bagger 4B weist auf einen Fahrzeugkörper 400B, einen GPS-Empfänger 406B zum Erfassen einer absoluten Position der Fahrzeugkörper 400B, eine Erfassungsvorrichtung 420B zum Erfassen einer relativen Position einer Schneidekante 440Bp eines Löffels 440B bezüglich des Fahrzeugkörper 400B und eine Löffelsteuervorrichtung 401B auf, um eine Position der Schneidekante 440Bp des Löffels 440B zu steuern.
Außerdem weist der Bagger 4B auf: einen Ausleger 431B, der über einen Auslegerstift 433B mit dem Fahrzeugkörper 400B verbunden ist; und einen Stiel 432B, der über einen Stielstift 434B mit dem Ausleger 431B verbunden ist. Der Löffel 440B ist über einen Löffelstift 435B mit dem Stiel 432B verbunden.
Ferner umfasst der Bagger 4B einen Auslegerzylinder 411B zum Antreiben des Auslegers 431B, einen Stielzylinder 412B zum Antreiben des Stiels 432B, einen Löffelzylinder 413B zum Antreiben des Löffels 440B, einen Auslegerzylinderhubsensor 421B zum Erfassen eines Betätigungsbetrags des Auslegerzylinders 411B, einen Stielzylinderhubsensor 422B zum Erfassen eines Betätigungsbetrags des Stielzylinders 412B und einen Löffelzylinderhubsensor 423B zum Erfassen eines Betätigungsbetrags des Löffelzylinders 413B. Der Auslegerzylinder 411B, der Stielzylinder 412B und der Löffelzylinder 413B sind Hydraulikzylinder.
Außerdem weist der Bagger 4B auf: eine Fahrvorrichtung 450B zum Stützen des Fahrzeugkörpers 400B; und eine Trägheitsmesseinheit (IMU) 460B. Der Fahrzeugkörper 400B wird von der Fahrvorrichtung 450B getragen. Der Fahrzeugkörper 400B ist ein oberer Schwenkkörper, der um eine Schwenkachse AX schwenken kann. Man beachte, dass der in den 3 und 4 dargestellte Punkt P2, ein Punkt ist, der sich auf der Schwenkachse AX befindet und der einen Ursprung eines lokalen Koordinatensystems(XYZ-Koordinatensystem) anzeigt.
Der Fahrzeugkörper 400B umfasst eine Bedienerkabine, die mit einem Betriebssitz versehen ist, auf dem ein Bediener aufsitzt. In der Bedienerkabine sind verschiedene Arten von Bedienvorrichtungen (bzw. Betätigungsvorrichtungen) und eine Ausgabevorrichtung 404B zum Anzeigen von Bilddaten angeordnet.
Die Fahrvorrichtung 450B weist eine Raupenkette auf. Die Schneidekante 440Bp ist an einem Endabschnitt des Löffels 440B angeordnet. Die Schneidekante 440Bp berührt die Erdoberfläche der Baustelle 3 bei Nivellierarbeiten und Schneidarbeiten (Aushubarbeiten).
Der GPS-Empfänger 406B ist in dem Fahrzeugkörper 400B vorgesehen. Eine GPS-Antenne ist in dem Fahrzeugkörper 400B vorgesehen. Die GPS-Antenne gibt an den GPS-Empfänger 406B ein Signal aus, das einer von dem GPS-Satelliten 6 empfangenen Funkwelle entspricht. Der GPS-Empfänger 406B erfasst absolute Positionsdaten, die eine absolute Position eines eigenen Fahrzeugs angeben. Die absoluten Positionsdaten, die die absolute Position des Fahrzeugkörpers 400B angeben, werden durch den GPS-Empfänger 406B erfasst, der die absolute Position des eigenen Fahrzeugs erfasst.
Die Erfassungsvorrichtung 420B weist den Auslegerzylinderhubsensor 421B, den Stielzylinderhubsensor 422B und den Löffelzylinderhubsensor 423B auf. Der Auslegerzylinderhubsensor 421B erfasst Auslegerzylinderlängendaten, die eine Hublänge des Auslegerzylinders 411B angeben. Der Stielzylinderhubsensor 422B erfasst Stielzylinderlängendaten, die eine Hublänge des Stielzylinders 412B angeben. Der Löffelzylinderhubsensor 423B erfasst Löffelzylinderlängendaten, die eine Hublänge des Löffelzylinders 413B angeben.
Die Löffelsteuervorrichtung 401B berechnet basierend auf den Auslegerzylinderlängendaten einen Neigungswinkel θ1 des Auslegers 431B in Bezug auf eine vertikale Richtung des Fahrzeugkörpers 400B. Die Löffelsteuervorrichtung 401B berechnet einen Neigungswinkel θ2 des Stiels 432B in Bezug auf den Ausleger 431B auf der Basis der Stielzylinderlängendaten. Die Löffelsteuervorrichtung 401B berechnet basierend auf den Löffelzylinderlängendaten einen Neigungswinkel θ3 der Löffelkante 440Bp des Löffels 440B in Bezug auf den Stiel 432B. Die Löffelsteuervorrichtung 401B berechnet eine relative Position der Löffelkante 440Bp des Löffels 440B in Bezug auf den Fahrzeugkörper 400B auf der Basis des Neigungswinkels θ1, des Neigungswinkels θ2, des Neigungswinkels θ3, einer Länge L1 des Auslegers 431B, einer Länge L2 des Stiels 432B und einer Länge L3 des Löffels 440B. Die Länge L1 des Auslegers 431B ist ein Abstand zwischen dem Auslegerstift 433B und dem Stielstift 434B. Die Länge L2 des Stiels 432B ist ein Abstand zwischen dem Stielstift 434B und dem Löffelstift 435B. Die Länge L3 des Löffels 440 ist ein Abstand zwischen dem Löffelstift 435B und der Löffelkante 440Bp des Löffels 440B.
Die IMU 460B ist in dem Fahrzeugkörper 400B vorgesehen. Die IMU 460B erfasst: einen Neigungswinkel θ4 in Bezug auf eine laterale Richtung des Fahrzeugkörpers 400B; und einen Neigungswinkel θ5 in Bezug auf eine laterale Richtung des Fahrzeugkörpers 400B.
Die Löffelsteuervorrichtung 401B berechnet eine absolute Position der Löffelkante 440Bp des Löffels 440B basierend auf der berechneten relativen Position der Löffelkante 440Bp des Löffels 440B in Bezug auf den Fahrzeugkörper 400B und die absolute Position des Fahrzeugkörpers 400B, die von dem GPS-Empfänger 406B und der IMU 460B erfasst wird.
Die Baumaschine 4 kann Ist-Topographiedaten erfassen, die eine Ist-Topographie der Bodenoberfläche der Baustelle 3 angeben. 5 ist eine schematische Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem der Bulldozer 4A Ist-Topographiedaten erfasst und 6 ist eine schematische Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem der Bagger 4B Ist-Topographiedaten erfasst. Wie in 5 dargestellt, ist ein Netz in einer Ist-Topographie der Bodenoberfläche auf der Baustelle 3 festgelegt. Der Bulldozer 4A kann eine absolute Position (eine Position in einer Xg-Achsenrichtung, eine Position in einer Yg-Achsenrichtung und eine Position in einer Zg-Achsenrichtung) der Schneidekante 440Ap erfassen. Der Bulldozer 4A kann Positionsdaten in jedem von einer Vielzahl von Netzpunkten erfassen, indem er die Löffelkante 440Ap in Kontakt mit den Netzpunkten bringt, die Schneidpunkte des Netzes darstellen. Wie in 6 gezeigt ist, kann der Bagger 4B in ähnlicher Weise Positionsdaten in jedem von mehreren Netzpunkten erfassen, indem er die Löffelkante 440Bp in Kontakt mit den Netzpunkten bringt, die Schneidpunkte des Netzes darstellen. Die Ist-Topographiedaten der Baustelle 3 werden durch Erfassen der Positionsdaten der Vielzahl von Netzpunkten, nämlich einer Spur einer Schneidekante 440p (Schneidekante 440Ap, Schneidekante 440Bp) erfasst. Indessen kann in dem Fall, in dem der Bulldozer 4A oder der Bagger 4B fährt, indem er die in einer Fahrvorrichtung 450 (450A, 450B) enthaltene Raupenkette antreibt, eine Fahrspur der Raupenkette als Ist-Topographiedaten der Baustelle 3 durch Erfassen einer Spur erworben werden, die aus Positionen gebildet wird, wo die Raupenkette die Bodenoberfläche während der Fahrt berührt hat (Fahrbahn der Raupenkette) auf der Basis von Größeninformation des Fahrzeugkörpers und absoluten Positionsdaten, die eine absolute Position des eigenen Fahrzeugs durch einen GPS-Empfänger 406 angeben (406A, 406B).
Man beachte, dass Ist-Topographiedaten durch eine Stereokamera erfasst werden können, die an der Baumaschine 4 oder einem anderen Fahrzeug als der Baumaschine 4 angebracht ist. Die Stereokamera kann Bilddaten der Bodenoberfläche der Baustelle 3 erfassen und eine Ist-Topographie aus den Bilddaten erfassen. Man beachte, dass Ist-Topographiedaten durch eine dreidimensionale Laserscannervorrichtung erfasst werden können, die an der Baumaschine 4 oder einem anderen Fahrzeug als der Baumaschine 4 angebracht ist. Die Laserscannervorrichtung kann die Ist-Topographie durch Bestrahlen der Bodenoberfläche der Baustelle 3 mit Laserstrahlen als Detektionslicht optisch erfassen.
7 ist eine Ansicht, die eine beispielhafte Ausgabevorrichtung 404A veranschaulicht, die in der Bedienerkabine des Bulldozers 4A vorgesehen ist und 8 ist eine Ansicht, die eine beispielhafte Ausgabevorrichtung 404B veranschaulicht, die in der Bedienerkabine des Baggers 4B vorgesehen ist. Wie in den 7 und 8 dargestellt, umfasst eine Ausgabevorrichtung 404 (Ausgabevorrichtung 404A, Ausgabevorrichtung 404B) der Baumaschine 4 (Bulldozer 4A, Bagger 4B) eine Anzeigevorrichtung, die Bilddaten anzeigen kann. Entwurfstopographiedaten und die Baumaschine 4 werden auf der Ausgabevorrichtung 404 angezeigt. Ein Bediener der Baumaschine 4 kann eine Nivellierarbeit oder Schneidearbeit (Aushubarbeit) durchführen, während er auf der Ausgabevorrichtung 404 angezeigte Bilddaten betrachtet.
Somit wird die absolute Position eines Fahrzeugkörpers 400 (Fahrzeugkörper 400A, Fahrzeugkörper 400B) der Baumaschine 4 (Bulldozer 4A, Bagger 4B) durch den GPS-Empfänger 406 (406A, 406B), der an dem Fahrzeugkörper 400 montiert ist, und dem GPS einschließlich des GPS-Satelliten 6 erfasst. Ferner weist die Baumaschine 4 eine Erfassungsvorrichtung 420 (Erfassungsvorrichtung 420A, Erfassungsvorrichtung 420B), die eine relative Position der Schneidekante 440p (Schneidekante 440Ap, Schneidekante 440Bp) des Arbeitselements 440 (Löffel 440A, Löffel 440B) in Bezug auf den Fahrzeugkörper 400 erfassen kann. Die Baumaschine 4 kann eine absolute Position des Arbeitselements 440 auf der Basis der absoluten Position des Fahrzeugkörpers 400 und der relativen Position des Arbeitselements 440 in Bezug auf den Fahrzeugkörper 400 erfassen. Die Baumaschine 4 kann eine Datenkommunikation mit dem Computersystem 2 durchführen. Die Entwurfstopographiedaten werden von dem Computersystem 2 an die Baumaschine 4 übertragen. Die Baumaschine 4 steuert das Arbeitselement 440 basierend auf den Entwurfstopographiedaten, die einer Zielform eines Aushubobjekts entsprechen, derart, dass die Schneidekante 440p des Arbeitselements 440 entlang einer Entwurfstopographie bewegt wird.
Außerdem kann die Baumaschine 4 Ist-Topographiedaten der Baustelle 3 unter Verwendung der Schneidekante 440p erwerben. Ferner kann die Baumaschine 4 im Betrieb tatsächliche Bauerfüllungsdaten auf der Basis einer absoluten Position der Schneidekante 440p des Arbeitselements 440 erfassen. Die Ist-Topographiedaten oder die von der Baumaschine 4 erfassten tatsächlichen Bauerfüllungsdaten, die von der Baumaschine erfasst werden, werden an das Computersystem 2 übertragen.
[Drohne]
9 ist eine Ansicht, die die Drohne 10 schematisch veranschaulicht. Die Drohne 10 ist ein unbemanntes Luftfahrzeug, das über der Baustelle 3 fliegen kann. Von der Drohne 10 wird eine Vermessung für die Baustelle 3 durchgeführt. Die Drohne 10 ist ein unbemannter Hubschrauber mit einem Propeller 10P. Die Drohne 10 weist ein Rahmenelement 10F, eine Kamera 11, die von dem Rahmenelement 10F getragen wird, und einen Propeller 10P auf, der an dem Rahmenelement 10F vorgesehen ist. Die Drohne 10 fliegt durch den sich drehenden Propeller 10P in der Luft. Die Drohne 10 kann automatisch entlang einer Flugroute fliegen, während eine vorbestimmte Flugroute mit einer eigenen Ist-Position verglichen wird, oder sie kann durch ein Funksignal von einer Funksteuervorrichtung aus ferngesteuert werden, die von einem Bediener am Boden gehalten wird und kann zum Fliegen entlang einer durch den Betreiber bestimmten Flugstrecke gebracht werden. Eine Ist-Topographie der Baustelle 3 wird von der Kamera 11 der Drohne 10 von der Luft aufgenommen. Bilddaten der Ist-Topographie, die von der Kamera 11 erfasst werden, werden in einer nachstehend beschriebenen Speichervorrichtung 102 gespeichert. Die in der Speichervorrichtung 102 gespeicherten Bilddaten werden von der Speichervorrichtung 102 drahtlos oder drahtgebunden zu einem Computer auf dem Boden heruntergeladen. Die zu dem Computer heruntergeladenen Bilddaten werden in dreidimensionale Ist-Topographiedaten umgewandelt, die die Ist-Topographie der Baustelle 3 durch eine in den Computer eingebaute Umwandlungssoftware angeben. Folglich werden dreidimensionale Ist-Topographiedaten erfasst. Man beachte, dass die Umwandlungssoftware in der Speichervorrichtung 102 der Drohne 10 gespeichert sein kann und die dreidimensionalen Ist-Topographiedaten auch von einer Verarbeitungsvorrichtung 101 erzeugt werden können, die in der Drohne 10 enthalten ist.
[Hardwarekonfiguration]
10 ist ein Diagramm, das eine Hardwarekonfiguration des Baumanagementsystems 1 veranschaulicht. Das Computersystem 2 weist auf: eine Verarbeitungsvorrichtung 201, wie zum Beispiel eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU); eine Speichervorrichtung 202, die einen internen Speicher, wie beispielsweise einen Nur-Lese-Speicher (ROM) oder einen Direktzugriffsspeicher (RAM), und einen externen Speicher, wie etwa ein Festplattenlaufwerk aufweist; eine Eingabevorrichtung 203, die Eingabevorrichtungen wie eine Tastatur, eine Maus und ein Touchpanel aufweist; eine Ausgabevorrichtung 204, die eine Anzeigevorrichtung, wie beispielsweise eine Flachbildschirmvorrichtung aufweist und eine Druckvorrichtung, wie beispielsweise einen Tintenstrahldrucker, aufweist; und eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 205, die eine verdrahtete Kommunikationsvorrichtung oder eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung aufweist.
Das Informationsendgerät 13, das in der Baufirma 12 installiert ist, weist eine Verarbeitungsvorrichtung 131, eine Speichervorrichtung 132, eine Eingabevorrichtung 133, eine Ausgabevorrichtung 134 und eine Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 135 auf, die eine verdrahtete Kommunikationsvorrichtung oder eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung aufweist.
Die Baumaschine 4, die auf der Baustelle 3 betrieben wird, weist eine Verarbeitungsvorrichtung 401, eine Speichervorrichtung 402, eine Eingabevorrichtung 403, eine Ausgabevorrichtung 404, einen GPS-Empfänger 406, eine Erfassungseinrichtung 420 und eine Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 405 auf, die eine drahtgebundene Kommunikationsvorrichtung oder eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung aufweist.
Die auf der Baustelle 3 betriebene Drohne 10 weist die Verarbeitungsvorrichtung 101, die Speichervorrichtung 102, eine Bildgebungsvorrichtung 106 der Kamera 11 und eine Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 105 auf, die eine drahtgebundene Kommunikationsvorrichtung oder eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung aufweist.
Das auf der Baustelle 3 verwendete tragbare Endgerät 7 weist eine Verarbeitungsvorrichtung 701, eine Speichervorrichtung 702, eine Eingabevorrichtung 703, eine Ausgabevorrichtung 704 und eine Eingabe/Ausgabe- Schnittstellenschaltung 705 auf, die eine verdrahtete Kommunikationsvorrichtung oder eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung aufweist.
Das Informationsendgerät 8, das auf der Baustelle 3 installiert ist, weist eine Verarbeitungsvorrichtung 801, eine Speichervorrichtung 802, eine Eingabevorrichtung 803, eine Ausgabevorrichtung 804 und eine Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 805 auf, die eine drahtgebundene Kommunikationsvorrichtung oder eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung aufweist.
Das Informationsendgerät 15, das in der Servicezentrale 14 installiert ist, weist eine Verarbeitungsvorrichtung 151, eine Speichervorrichtung 152, eine Eingabevorrichtung 153, eine Ausgabevorrichtung 154 und eine Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 155 auf, die eine verdrahtete Kommunikationsvorrichtung oder eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung aufweist.
Das Computersystem 2 kann eine Datenkommunikation mit der Baumaschine 4, dem Transportfahrzeug 5, dem tragbaren Endgerät 7, dem Informationsendgerät 8 und der Drohne 10 auf der Baustelle 3 durchführen. Das tragbare Endgerät 7 und das Informationsendgerät 8 führen eine Datenkommunikation mit dem Computersystem 2 über das Internet durch. Die Baumaschine 4, das Transportfahrzeug 5 und die Drohne 10 führen eine Datenkommunikation mit dem Computersystem 2 drahtlos über eine Kommunikationssatellitenleitung oder eine tragbare Telefonleitung durch. Man beachte, dass die Baumaschine 4, das Transportfahrzeug 5 und die Drohne 10 auch eine Datenkommunikation mit dem Computersystem 2 drahtlos unter Verwendung eines anderen Kommunikationsmodus, wie zum Beispiel eines drahtlosen LANs, wie etwa WLAN, durchführen können.
Des Weiteren führt das Computersystem 2 eine Datenkommunikation mit dem Informationsendgerät 13 der Baufirma 12 über das Internet durch. Das Computersystem 2 führt eine Datenkommunikation mit dem Informationsendgerät 15 des Unterstützungszentrums 14 über das Internet durch.
[Computersystem]
11 ist ein Funktionsblockdiagramm, das das Baumanagementsystem 1 zeigt. Das Computersystem 2 weist eine Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20, eine Erfassungseinheit 21 für tatsächliche Bauerfüllungsdaten, eine Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit 22, eine Modusdaten-Erfassungseinheit 23, eine Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24, eine Basiseinheitsdaten-Erfassungseinheit 25, eine Bauzustandsdaten-Erfassungseinheit 26, eine Variationsfaktordaten-Erfassungseinheit 27, eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 und eine Fernsteuereinheit 29 auf.
Des Weiteren weist das Computersystem 2 eine Basiseinheitsdatenbank 31, eine Bauzustand-Datenbank 32, eine Variationsfaktor-Datenbank 33 und eine Ergebnisdatenbank 34 auf.
Die Verarbeitungseinheit 201 weist die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20, die Erfassungseinheit 21 für tatsächliche Bauerfüllungsdaten, die Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit 22, die Modusdaten-Erfassungseinheit 23, die Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24, die Basiseinheitsdaten-Erfassungseinheit 25, die Bauzustandsdaten-Erfassungseinheit 26, die Variationsfaktordaten-Erfassungseinheit 27, die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 und die Fernsteuereinheit 29 auf. Die Speichervorrichtung 202 weist die Basiseinheitsdatenbank 31, die Bauzustand-Datenbank 32, die Variationsfaktor-Datenbank 33 und die Ergebnisdatenbank 34 auf.
<Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit>
Die Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit 22 erfasst Ist-Topographiedaten, die eine Ist-Topographie der Baustelle 3 angeben. Die Ist-Topographiedaten werden von der in der Drohne 10 vorgesehenen Kamera 11 erfasst. Die Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit 22 erfasst beispielsweise drahtlos die Ist-Topographiedaten von der Kamera 11 der Drohne 10. Man beachte, dass die Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit 22 auch Ist-Topographiedaten von einer Stereokamera erfassen kann, die an der Baumaschine 4 oder einem anderen Fahrzeug als der Baumaschine 4 angebracht ist, oder auch Ist-Topographiedaten von einer dreidimensionalen Laserscannervorrichtung erfassen kann.
<Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit>
Die Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24 erfasst Entwurfstopographiedaten, die eine Entwurfstopographie der Baustelle 3 angeben. Die Entwurfstopographie wird in der Baufirma 12 erzeugt. Die Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24 erfasst die Entwurfstopographiedaten über das Internet aus dem Informationsendgerät 13 der Baufirma 12.
<Basiseinheitsdaten-Erfassungseinheit>
Die Basiseinheitsdaten-Erfassungseinheit 25 erfasst Basiseinheitsdaten, die die Zustände einer Arbeitsmaschine angeben, welche das Bauen auf der Baustelle 3 durchführt. Die Basiseinheitsdaten sind in der Basiseinheitsdatenbank 31 gespeichert. Die Basiseinheitsdaten-Erfassungseinheit 25 erfasst die Basiseinheitsdaten von der Basiseinheitsdatenbank 31.
Die Zustände einer Arbeitsmaschine in den Basiseinheitsdaten weisen mindestens eines von einem Typ, einer Fahrzeugklasse einer Arbeitsmaschine und der Anzahl von Arbeitsmaschinen, die für die Baustelle 3 erworben werden können, auf. Die Zustände einer Arbeitsmaschine weisen auch einen Managementzustand einer Arbeitsmaschine, die erworben werden kann, auf.
Ferner enthalten die Zustände einer Arbeitsmaschine in den Basiseinheitsdaten eine Arbeitslast, die von der Arbeitsmaschine pro Zeiteinheit durchgeführt werden kann. Die Arbeitslast, die von der Arbeitsmaschine pro Zeiteinheit durchgeführt werden kann, ist ein Index, der die Arbeitskapazität der Arbeitsmaschine angibt und einem Erdreichbetrag entspricht, der von der Arbeitsmaschine pro Zeiteinheit bewegt werden kann. Die Arbeitslast, die von der Arbeitsmaschine pro Zeiteinheit geleistet werden kann, wird auch als Bauleistungsbasiseinheit bezeichnet. In dem Fall, in dem die Arbeitsmaschine der Bulldozer 4A ist, repräsentiert eine Arbeitslast des Bulldozers 4A einen Planierbetrag (Erdreichbetrag, der planiert werden kann) und einen Aufschüttbetrag (Erdreichbetrag, der aufgeschüttet werden kann), der von dem Bulldozer 4A pro Zeiteinheit ausgeführt werden kann. In dem Fall, in dem die Arbeitsmaschine der Bagger 4B ist, repräsentiert eine Arbeitslast des Baggers 4B einen Ladebetrag (Betrag, der in das Transportfahrzeug 5 geladen werden kann), einen Schneidbetrag (Betrag, der ausgegraben werden kann) und einen Aufschüttungsbetrag (Erdreichbetrag, der aufgeschüttet werden kann), die von dem Bagger 4B pro Zeiteinheit ausgeführt werden kann. In dem Fall, in dem die Arbeitsmaschine das Transportfahrzeug 5 ist, repräsentiert eine Arbeitslast des Transportfahrzeugs 5 einen Erdreichbetrag, der durch das Transportfahrzeug 5 pro Zeiteinheit transportiert werden kann.
Die Arbeitslast, die durch die Baumaschine 4 pro Zeiteinheit durchgeführt werden kann, hängt von einer Größe des Arbeitselements 440 ab. Je größer die Größe des Arbeitselements 440 ist, desto größer ist die Arbeitslast und je kleiner die Größe des Arbeitselements 440 ist, desto kleiner ist die Arbeitslast. Daher umfasst die Arbeitslast der Arbeitsmaschine 4 die Größe des Arbeitselements 440. Die Arbeitslast des Bulldozers 4A weist eine Größe des Löffels 440A auf und die Arbeitslast des Baggers 4B weist eine Größe des Löffels 440B (Löffelkapazität) auf.
Des Weiteren weisen die Daten der Basiseinheit ferner Zustände eines Arbeiters Ma auf der Baustelle 3 auf. Die Zustände eines Arbeiters Ma weisen die Anzahl von Arbeitern Ma auf, die für die Baustelle beschafft werden können. Außerdem weisen die Zustände eines Arbeiters eine Fähigkeit eines Arbeiters Ma auf, der beschafft werden kann.
Mit anderen Worten, die Basiseinheitsdaten sind die Daten, die die für das Bauvorhaben erforderlichen Ressourcen angeben, wie zum Beispiel die Zustände einer Arbeitsmaschine und die Zustände eines Arbeiters. Die Basiseinheitsdaten sind bekannte Daten, die vor dem Bauvorhaben erfasst werden können und in der Basiseinheitendatenbank 31 gespeichert werden.
< Bauzustandsdaten-Erfassungseinheit>
Die Bauzustandsdaten-Erfassungseinheit 26 erfasst Bauzustandsdaten, die die Bauzustände der Baustelle 3 angeben. Die Bauzustände umfassen Angelegenheiten, die in der Baufirma 12 festgelegt werden. Die Bauzustandsdaten sind in der Bauzustand-Datenbank 32 gespeichert. Die Bauzustandsdaten-Erfassungseinheit 26 erfasst die Bauzustandsdaten aus der Bauzustand-Datenbank 32.
Die Bauzustandsdaten umfassen mindestens eines von einem Budget, einer Bauzeitdauer, Arbeitsdetails, einem Arbeitsvorgang, einer Arbeitszeitdauer und einer Baustellenumgebung, die sich auf das Bauvorhaben bezieht. Die Baustellenumgebung umfasst mindestens eines von einer Topographie der Baustelle 3 und einer Größe der Baustelle 3. Die Bauzustandsdaten sind bekannte Daten, die vor dem Bauvorhaben eingestellt wurden und in der Bauzustand- Datenbank 32 gespeichert werden.
< Variationsfaktordaten-Erfassungseinheit>
Die Variationsfaktordaten-Erfassungseinheit 27 erfasst Variationsfaktordaten, die einen Variationsfaktor der Baustelle 3 angeben. Die Variationsfaktordaten umfassen Variationsfaktoren, wie etwa eine natürliche Umgebung der Baustelle 3 und beeinflussen die Arbeitseffizienz des Bauvorhabens. Die Variationsfaktordaten werden in der Variationsfaktor-Datenbank 33 gespeichert. Die Variationsfaktordaten-Erfassungseinheit 27 erfasst die Variationsfaktordaten aus der Variationsfaktor-Datenbank 33.
Die Variationsfaktordaten umfassen Bodeneigenschaftsdaten, die einen Typ und einen Zustand der Erde auf der Baustelle 3 angeben. Außerdem weisen die Variationsfaktordaten Daten vergrabener Objekte auf, die ein vergrabenes Objekt im Untergrund der Baustelle 3 angeben. Ferner weisen die Variationsfaktordaten Wetterdaten für die Baustelle 3 auf. Die Bodeneigenschaftsdaten und die Daten der vergrabenen Objekte werden aus einer vor dem Bauvorhaben durchgeführten Voruntersuchung gewonnen. Als vorläufige Erhebung wird eine Bohruntersuchung veranschaulicht. Die Wetterdaten werden von der Wetterbehörde oder einer Wetterfirma erfasst. Die vor dem Bauvorhaben erfassten Variationsfaktordaten werden in der Variationsfaktor-Datenbank 33 gespeichert.
< Erfassungseinheit für tatsächliche Bauerfüllungsdaten>
Die Erfassungseinheit 21 für tatsächliche Bauerfüllungsdaten erfasst tatsächliche Bauerfüllungsdaten, die eine tatsächliche Bauerfüllung auf der Baustelle 3 angeben. Die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten sind Daten, die eine von der Baumaschine 4 durchgeführte tatsächliche Bauerfüllung angeben. Die Baumaschine 4 kann eine Ist-Topographie auf der Basis von Folgendem erfassen: einer Spur einer absoluten Position der Schneidekante 440p des Arbeitselements 440, das die Ist-Topographie berührt; oder eine Reiseroute der Raupe. Die Baumaschine 4 vergleicht die Ist-Topographie, die von der absoluten Position der Schneidekante 440p erfasst wird, mit einer Entwurfstopographie, die eine Zielform ist und kann die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten erfassen, die den Arbeitsfortschritt (Schneiden oder Aufschütten von Erde) relativ zu der Entwurfstopographie erfassen. Die Erfassungseinheit 21 für tatsächliche Bauerfüllungsdaten erfasst drahtlos die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten von der Baumaschine 4. Es ist zu beachten, dass das Computersystem 2 auch Ist-Topographiedaten von der Baumaschine 4 erfassen und die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten durch Vergleichen einer Ist-Topographie mit einer Entwurfstopographie erfassen kann. Es sei angemerkt, dass die Erfassungseinheit 21 für tatsächliche Bauerfüllungsdaten auch tatsächliche Bauerfüllungsdaten durch Vergleichen einer Entwurfstopographie mit einer Ist-Topographie erfassen kann, die von einer an der Baumaschine 4 montierten Stereokamera oder einem von der Baumaschine 4 verschiedenen Fahrzeug erfasst wird, oder auch tatsächliche Bauerfüllungsdaten durch Vergleichen einer Entwurfstopographie mit einer Ist-Topographie, die durch eine dreidimensionale Laserscannervorrichtung erfasst wird, erfassen kann.
<Modusdaten-Erfassungseinheit>
Die Modusdaten-Erfassungseinheit 23 erfasst Modusdaten, die ein Bauprioritätselement angeben. Details der Modusdaten werden nachstehend beschrieben. Das Bauprioritätselement wird von einem Arbeiter Ma auf der Baustelle 3 oder einem Arbeiter Mb in der Baufirma 12 ausgewählt. Der Arbeiter Ma bedient zur Eingabe des Bauprioritätselements die Eingabeeinrichtung 703 des tragbaren Endgeräts 7 oder die Eingabeeinrichtung 803 des Informationsendgeräts 8. Der Arbeiter Mb betätigt die Eingabevorrichtung 133 des Informationsendgeräts 13, um das Bauprioritätselement einzugeben. Die Modusdaten-Erfassungseinheit 23 erfasst Modusdaten, die das Bauprioritätselement angeben, von zumindest einem von dem tragbaren Endgerät 7, dem Informationsendgerät 8 und dem Informationsendgerät 13 über zum Beispiel das Internet.
Die Modusdaten weisen mindestens eines von den Bauzeitdauerprioritätsmodusdaten, die eine Bauzeitdauer priorisieren und Kostenprioritätsmodusdaten, die Baukosten priorisieren, auf. Im Falle des Wunsches, das Bauvorhaben frühzeitig zu beenden, wählt der Arbeiter Ma oder der Arbeiter Mb eine Bauzeitdauer als ein Bauprioritätsobjekt aus und betätigt die Eingabevorrichtung 703, die Eingabevorrichtung 803 oder die Eingabevorrichtung 133. Da die Eingabevorrichtung betätigt wird, werden die Bauzeitdauerprioritätsmodusdaten, die die Bauzeitdauer priorisieren, von der Modusdaten-Erfassungseinheit 23 erfasst. Andererseits wählt der Arbeiter Ma oder der Arbeiter Mb, wenn er ein Bauvorhaben mit niedrigen Kosten durchführen möchte, ein Kostenelement als ein Bauprioritätselement und betätigt das Eingabegerät. Da die Eingabevorrichtung betätigt wird, werden die Kostenprioritätsmodusdaten, die die Baukosten priorisieren, von der Modusdaten-Erfassungseinheit 23 erfasst.
<Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit>
Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet Bauplanungsdaten, die einen Bauplan für die Baustelle 3 auf der Basis von Ist-Topographiedaten angeben, die von der Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit 22 erfasst werden, Entwurfstopographiedaten, die von der Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24 erfasst werden, und Basiseinheitsdaten, die durch die Basiseinheitsdaten-Erfassungseinheit 25 erfasst werden.
Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet Bauplanungsdaten, die einen Bauplan für die Baustelle 3 durch Vergleichen von Ist-Topographiedaten mit Entwurfstopographiedaten angeben.
Die Bauplanungsdaten weisen mindestens eines von den Baubereichsdaten, die einen Baubereich auf der Baustelle 3 angeben, Erdschneid-Planungsdaten und Erdaufschüttung-Planungsdaten auf.
Die Schneidplanungsdaten weisen mindestens eines von Schneidbereichsdaten, die einen Bereich angeben, in dem Erdschneiden (Ausheben) in dem Baubereich erforderlich ist, und Erdschneidbetrag, der einen Erdschneidbetrag (Aushubbetrag) in dem Baubereich angibt, auf. Die Aufschüttungplanungsdaten weisen mindestens eines von den Aufschüttungsbereichsdaten, die einen Bereich angeben, der Erdaufschüttung (Füllen) in dem Baubereich erfordert, und Aufschüttungsbetragsdaten, die einen Erdaufschüttungsbetrag in dem Baubereich angeben, auf.
Die Schneidbetragsdaten weisen wenigstens eines von: Schneiden von numerischen Daten, die einen Wert eines Erdschneidbetrags angeben; und Schneiden von Bilddaten (Symbol oder Animation), die die Erdschneide-Betrag darstellen, auf. Die Aufschüttungsdaten weisen mindestens eines von: Aufschüttungsdaten, die einen Wert eines Erdaufschüttungsbetrag angeben; und Schneiden von Bilddaten (Symbol oder Animation), die den Erdaufschüttungsbetrag darstellen.
Die Baubereichsdaten sind Daten, die einen Bereich angeben, in dem eine Ist-Topographie basierend auf Entwurfstopographiedaten geändert wird. Die Baubereichsdaten geben einen Baubereich oder einen Baubetrag an, der eine Differenz zwischen den Ist-Topographiedaten und den Entwurfstopographiedaten angibt.
In der folgenden Beschreibung werden Schneidbetragsdaten, die einen Erdschneidbetrag in dem Baubereich angeben, oder Aufschüttungsbetragsdaten, die einen Erdaufschüttungsbetrag im Baubereich angeben, passend als Bodenbetragsdaten bezeichnet. Die Bodenbetragsdaten geben einen Betrag der Erde an, der im Baubereich ausgegraben werden soll (Aushubbetrag oder Schneidbetrag), oder einen aufgeladenen Betrag der Erde in dem Baubereich (Füllbetrag oder Aufschüttungsbetrag).
Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet einen Schneidbereich und einen Schneidbetrag aus einer Ist-Topographie und einen Aufschüttungsbereich und einen Aufschüttungsbetrag zu der Ist-Topographie durch Vergleichen der Ist-Topographie mit den Entwurfstopographiedaten. Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet Bauplanungsdaten basierend auf berechneten Baubereichsdaten, Bodenbetragsdaten und Basiseinheitsdaten.
Außerdem enthalten die Bauplanungsdaten mindestens eines von den Arbeitsmaschinendaten, die einen Typ, eine Fahrzeugklasse und die Anzahl von Arbeitsmaschinen angeben, die auf der Baustelle 3 verwendet werden sollen, wobei Bauzeitplandaten einen Bauzeitplan des Bauvorhabens angeben, in dem die Arbeitsmaschine verwendet wird und Kostendaten, die die für das Bauvorhaben erforderlichen Kosten angeben. Die Bauzeitplandaten enthalten mindestens eines von den Ablaufdaten, die einen Arbeitsablauf des Bauens angeben, Arbeitszeitdauerdaten, die eine Arbeitszeitdauer für jede Arbeit des Bauvorhabens angeben, und Bauzeitdauerdaten, die eine Zeitdauer anzeigen, bis das Bauvorhaben abgeschlossen ist.
Des Weiteren berechnet die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 Bauplanungsdaten auf der Basis der berechneten Baubereichsdaten, der Bodenbetragsdaten, die einen Schneidbetrag oder einen Aufschüttungsbetrag der Erde in einem Baubereich angeben, und der Basiseinheitsdaten.
In dem Fall, in dem die Bauzustandsdaten durch die Bauzustandsdaten-Erfassungseinheit 26 erfasst werden, berechnet die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 außerdem Bauplanungsdaten auf der Basis der Ist-Topographiedaten, der Entwurfstopographiedaten, der Basiseinheitsdaten und der Bauzustandsdaten.
In dem Fall, in dem Variationsfaktordaten durch die Variationsfaktordaten-Erfassungseinheit 27 erfasst werden, berechnet die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 darüber hinaus Bauplanungsdaten auf der Basis der Ist-Topographiedaten, der Entwurfstopographiedaten, der Basiseinheitsdaten und der Variationsfaktordaten.
In dem Fall, in dem Modusdaten durch die Modusdaten-Erfassungseinheit 23 erfasst werden, berechnet die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 außerdem Bauplanungsdaten auf der Basis der Ist-Topographiedaten, der Entwurfstopographiedaten, der Basiseinheitsdaten und der Modusdaten.
In dem Fall, in dem tatsächliche Bauerfüllungsdaten durch die Erfassungseinheit 21 für tatsächliche Bauerfüllungsdaten erfasst werden, berechnet die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 außerdem erneut die Bauplanungsdaten auf der Basis der tatsächlichen Bauerfüllungsdaten.
Außerdem berechnet die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 Bauplanungsdaten für jeden Bauvorgang. Des Weiteren, berechnet die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 Bauplanungsdaten für jeden Bautag.
Die Bauplanungsdaten werden auf der Basis der Ist-Topographie, der Entwurfstopographie und der Basiseinheitsdaten berechneten. Wie vorstehend beschrieben, geben die Basiseinheitsdaten Zustände einer Arbeitsmaschine an, die mindestens eines von einem Typ, einer Fahrzeugklasse einer Arbeitsmaschine und der Anzahl von Arbeitsmaschinen aufweist. Mit anderen Worten, die Basiseinheitsdaten geben Arbeitskapazität einer Arbeitsmaschine an, die auf der Baustelle verwendet werden kann. Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 kann basierend auf einem Schneidbereich und einem Schneidbetrag aus einer Ist-Topographie und den Basiseinheitsdaten, die die Kapazität einer Arbeitsmaschine angeben, eine Zeitdauer schätzen, innerhalb der ein Scheidevorgang entsprechend einem Typ oder einer Klasse einer Arbeitsmaschine und der Anzahl von verwendeten Arbeitsmaschinen fertiggestellt ist. In ähnlicher Weise kann die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 basierend auf einem Aufschüttungsbereich und einer Aufschüttungsbetrag aus der Ist-Topographie und den Basiseinheitsdaten, die die Kapazität einer Arbeitsmaschine angeben, eine Zeitdauer schätzen, innerhalb der ein Aufschüttungsvorgang entsprechend einem Typ oder einer Klasse einer Arbeitsmaschine und der Anzahl verwendeter Arbeitsmaschinen fertiggestellt ist. Deshalb kann die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 basierend auf einer Ist-Topographie, die von den Ist-Topographiedaten abgeleitet wird, die durch die Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit 22 erfasst werden, einer Entwurfstopographie, die von den Entwurfstopographiedaten abgeleitet wird, die durch die Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24 erfasst werden, und den Basiseinheitsdaten, die durch die Basiseinheitsdaten-Erfassungseinheit 25 erfasst werden, Bauplanungsdaten berechnen, die eine Zeitdauer angeben, bis der Scheidevorgang und der Aufschüttungsvorgang in dem Fall der Verwendung einer Arbeitsmaschine fertiggestellt sind, die von den Basiseinheitsdaten abgeleitet wird.
Des Weiteren berechnet die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 Ablaufdaten, die einen Arbeitsablauf des Bauvorhabens auf der Basis der Ist-Topographie und der Entwurfstopographie angeben. Beispielsweise in dem Fall der Durchführung einer Aufschüttung in einem Bereich, der eine Aufschüttung erfordert, und in dem Fall, in dem eine Aufschüttung durchgeführt werden kann, ohne Erde von außerhalb der Baustelle zu transportieren, indem in einem Baubereich ausgegrabene Erde verwendet wird, berechnet die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 Ablaufdaten, so dass eine Aufschüttung unter Verwendung der ausgegrabenen Erde, die an einer Stelle mit einer Höhe, die höher als der Bereich, der eine Aufschüttung erfordert, vorhanden ist, durchgeführt wird. Da die Ablaufdaten derart berechnet werden, dass die Erde von der hohen Stelle zu einer niedrigen Stelle transportiert wird, wird eine Arbeitsbelastung verringert und die Arbeitseffizienz wird verbessert.
<Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit>
Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 gibt Bauplanungsdaten aus, die durch die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet werden. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 gibt die Bauplanungsdaten an die Ergebnisdatenbank 34 aus. In der nachstehenden Beschreibung kann auf die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 einfach als eine Datenausgabeeinheit 28 Bezug genommen werden.
Außerdem gibt die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28, über das Internet, die Bauplanungsdaten, die durch die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet werden, an mindestens eines von dem tragbaren Endgerät 7, dem Informationsendgerät 8, das auf der Baustelle 3 vorgesehen ist, dem Informationsendgerät 13, das in der Baufirma 12 vorgesehen ist, und dem Informationsendgerät 15, das in dem Unterstützungszentrum 14 vorgesehen ist, aus. Jede von der Ausgabevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7, der Ausgabevorrichtung 804 des Informationsendgeräts 8, der Ausgabevorrichtung 134 des Informationsendgeräts 13 und der Ausgabevorrichtung 154 des Informationsendgeräts 15 funktioniert als eine erste Ausgabevorrichtung, die die Bauplanungsdaten ausgeben kann.
Jede von der Ausgabevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7, der Ausgabevorrichtung 704 des Informationsendgeräts 8, der Ausgabevorrichtung 134 des Informationsendgeräts 13 und der Ausgabevorrichtung 154 des Informationsendgeräts 15 weist eine Anzeigevorrichtung auf, die Anzeigebilddaten anzeigen kann. Jede von der Ausgabevorrichtung 704, der Ausgabevorrichtung 804, der Ausgabevorrichtung 134 und der Ausgabevorrichtung 154 weist eine Flachbildschirmanzeige, wie z.B. eine Flüssigkristallanzeige auf. Jedes von dem tragbaren Endgerät 7, dem Informationsendgerät 8, dem Informationsendgerät 13 und dem Informationsendgerät 15 wandelt Bauplanungsdaten in Bilddaten um und zeigt die Bilddaten auf jeder von der Ausgabevorrichtung 704, der Ausgabevorrichtung 804, der Ausgabevorrichtung 134 und der Ausgabevorrichtung 154 an.
Man beachte, dass jede von der Ausgabevorrichtung 704, der Ausgabevorrichtung 804, der Ausgabevorrichtung 134 und der Ausgabevorrichtung 154 eine Druckvorrichtung aufweisen kann, um Bauplanungsdaten auf einem Medium, wie etwa einem Papiermedium, zu drucken. Jede von der Ausgabevorrichtung 704, der Ausgabevorrichtung 804, der Ausgabevorrichtung 134 und der Ausgabevorrichtung 154 kann eine Druckvorrichtung, wie etwa ein Tintenstrahldrucker, aufweisen.
Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 gibt an jede der Ausgabevorrichtungen 704, 804, 134 und 154, Ausgabedaten aus, die durch jede der Ausgabevorrichtungen 704, 804, 134 und 154 auszugeben sind, zusammen mit einem Befehlssignal, das ein Ausgabeformat anweist. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 gibt ein Befehlssignal an jede der Ausgabevorrichtungen 704, 804, 134 und 154 aus und bestimmt ein Ausgabeformat der durch jede der Ausgabevorrichtungen 704, 804, 134 und 154 auszugebenden Ausgabedaten. Jede der Ausgabevorrichtungen 704, 804, 134 und 154 gibt die Ausgabedaten auf der Basis des Ausgabeformats aus, der durch die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 bestimmt wird.
In der nachstehenden Beschreibung, wird angenommen, dass die Ausgabevorrichtung 704, die Ausgabevorrichtung 804, die Ausgabevorrichtung 134 und die Ausgabevorrichtung 154 Anzeigevorrichtungen sind und die Ausgabevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7 wird passend als eine Anzeigevorrichtung 704 genannt, die Ausgabevorrichtung 804 des Informationsendgeräts 8 wird passend als eine Anzeigevorrichtung 804 genannt, die Ausgabevorrichtung 134 des Informationsendgeräts 13 wird passend als eine Anzeigevorrichtung 134 genannt, und die Ausgabevorrichtung 154 des Informationsendgeräts 15 wird passend als eine Anzeigevorrichtung 154 genannt. Eine Ausgabe durch die Ausgabevorrichtungen weist eine Anzeige durch die Anzeigevorrichtungen auf.
Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 gibt an jede der Anzeigevorrichtungen 704, 804, 134, 154, Anzeigedaten, die durch jede der Anzeigevorrichtungen 704, 804, 134 und 154 angezeigt werden sollen, zusammen mit einem Befehlssignal aus, das ein Anzeigeformat anweist. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 gibt ein Befehlssignal an jede der Anzeigevorrichtungen 704, 804, 134 und 154 aus und bestimmt ein Anzeigeformat der Anzeigedaten, die durch jede der Anzeigevorrichtungen 704, 804, 134 und 154 angezeigt werden sollen. Jede der Anzeigevorrichtungen 704, 804, 134 und 154 zeigt die Anzeigedaten auf der Basis des Anzeigeformats, das durch die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 bestimmt wurde, an.
Ist-Topographiedaten, die durch die Kamera 11 der Drohne 10 erfasst werden, und die Entwurfstopographiedaten, die in der Baufirma 12 erzeugt werden, werden an das tragbare Endgerät 7, das Informationsendgerät 8, das Informationsendgerät 13 und das Informationsendgerät 15 über die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 und die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 ausgegeben. Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 verarbeitet jede der erfassten Ist-Topographiedaten und der Entwurfstopographiedaten in dreidimensionale Bilddaten. Mit anderen Worten, die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 wandelt die Bilddaten der Ist-Topographie, die durch die Kamera 11 erfasst werden, in dreidimensionale Bilddaten um. Außerdem wandelt die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 zwei-dimensionale Entwurfstopographiedaten oder dreidimensionale Entwurfstopographiedaten, die eine Entwurfszeichnung ist, die durch die Baufirma 12 erzeugt wird, in dreidimensionale Bilddaten um. Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 gibt die dreidimensionalen Bilddaten jeder von den Ist-Topographiedaten und den Entwurfstopographiedaten an das tragbare Endgerät 7, das Informationsendgerät 8, das Informationsendgerät 13 und das Informationsendgerät 15 über die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 aus.
Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 gibt die Ist-Topographiedaten und die Entwurfstopographiedaten als Anzeigedaten aus und gibt ein Dreidimensionalanzeige-Befehlssignal als ein Befehlssignal aus, um ein Anzeigeformat zu bestimmen. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 bestimmt das Anzeigeformat in jeder der Anzeigevorrichtungen 704, 804, 134 und 154 derart, dass die Ist-Topographiedaten und die Entwurfstopographiedaten dreidimensional angezeigt werden. Die Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7, die Anzeigevorrichtung 804 des Informationsendgeräts 8, die Anzeigevorrichtung 134 des Informationsendgeräts 13 und die Anzeigevorrichtung 154 des Informationsendgeräts 15 zeigen die Ist-Topographiedaten und die Entwurfstopographiedaten auf der Basis des Anzeigeformats, das durch die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 bestimmt wurde, dreidimensional an.
Außerdem kann die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 ein Anzeigeformat in jeder der Anzeigevorrichtungen 704, 804, 134 und 154 derart bestimmen, dass Ist-Topographiedaten und die Entwurfstopographiedaten in einem Anzeigeformat nicht nur des dreidimensionalen Bildformats sondern auch mindestens in einem von einem zwei-dimensionalen Bildformat, einem numerischen Format, einem Zeichenformat und einem Tabellenformat angezeigt werden.
Des Weiteren werden tatsächliche Bauerfüllungsdaten, die durch die Baumaschine 4 erfasst werden, an das tragbare Endgerät 7, das Informationsendgerät 8, das Informationsendgerät 13 und das Informationsendgerät 15 über die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 und die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 ausgegeben. Jedes von dem tragbaren Endgerät 7, dem Informationsendgerät 8, dem Informationsendgerät 13 und dem Informationsendgerät 15 funktioniert als eine zweite Ausgabevorrichtung, die die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten ausgeben kann. Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 verarbeitet tatsächliche Bauerfüllungsdaten, die von der Baumaschine 4 erfasst werden, in dreidimensionale Bilddaten. Mit anderen Worten, die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 wandelt Positionsdaten in jedem aus einer Vielzahl von Netzpunkten, die durch die Baumaschine 4 erfasst werden, in dreidimensionale Bilddaten um. Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 gibt tatsächliche Bauerfüllungsdaten an das tragbare Endgerät 7, das Informationsendgerät 8, das Informationsendgerät 13 und das Informationsendgerät 15 über die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 aus.
Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 gibt die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten als Anzeigedaten aus und gibt ein Dreidimensionalanzeige-Befehlssignal als ein Befehlssignal aus, das ein Anzeigeformat bestimmt. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 bestimmt das Anzeigeformat in jeder der Anzeigevorrichtungen 704, 804, 134 und 154 derart, dass die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten dreidimensional angezeigt werden. Jede von der Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7, der Anzeigevorrichtung 804 des Informationsendgeräts 8, der Anzeigevorrichtung 134 des Informationsendgeräts 13 und der Anzeigevorrichtung 154 des Informationsendgeräts 15 zeigen dreidimensional die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten auf der Basis des Anzeigeformats, das durch die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 bestimmt wurde, an.
Außerdem kann die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 ein Anzeigeformat in jeder der Anzeigevorrichtungen 704, 804, 134 und 154 derart bestimmen, dass tatsächlichen Bauerfüllungsdaten in einem Anzeigeformat nicht nur des dreidimensionalen Bildformats angezeigt werden, sondern auch in mindestens einem von einem zwei-dimensionalen Bildformat, einem numerischen Format, einem Zeichenformat und einem Tabellenformat.
[Unterstützungszentrum]
Das Informationsendgerät 15 des Unterstützungszentrums 14 kann eine Funktion ausführen, die jener der Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 des Computersystems 2 äquivalent ist. Beispielsweise kann das Informationsendgerät 15 eine Erzeugung von dreidimensionalen Bilddaten ausführen, die durch die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 ausgeführt werden kann. Das Informationsendgerät 15 kann anstelle der Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 ausführen: Verarbeitung von tatsächlichen Bauerfüllungsdaten, die von der Baumaschine 4 erfasst werden, in dreidimensionale Bilddaten; und Umwandlung zwei-dimensionaler Entwurfstopographiedaten oder dreidimensionaler Entwurfstopographiedaten, die eine Entwurfszeichnung sind, die durch die Baufirma 12 erzeugt wird, in dreidimensionale Bilddaten. Die erzeugten dreidimensionalen Bilddaten werden über den Eingabe-/Ausgabe-Schaltkreis 155 und das Computersystem 2 zu dem tragbaren Endgerät 7 und dem Informationsendgerät 8 übertragen.
Außerdem akzeptiert das Unterstützungszentrum 14 eine Änderung einer Entwurfstopographie, die von der Baustelle 3 angefordert wird. In dem Unterstützungszentrum 14 werden Entwurfstopographiedaten, die eine Änderung der Entwurfstopographie angeben, unter Verwendung des Informationsendgeräts 15 berechnet. Das Informationsendgerät 15 überträgt geänderte Entwurfstopographiedaten an das Computersystem 2 über beispielsweise das Internet. Die Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24 des Computersystems 2 erfasst die geänderte Entwurfstopographiedatenausgabe von dem Unterstützungszentrum 14. Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet erneut die Bauplanungsdaten auf der Basis der geänderten Entwurfstopographiedaten.
Die geänderten Entwurfstopographiedaten werden an die Baumaschine 4 übertragen. Das Arbeitselement 440 wird auf der Basis der geänderten Entwurfstopographiedaten gesteuert.
<Fernsteuereinheit>
Außerdem kann das Computersystem 2 eine Fernsteuereinheit 29 aufweisen, die ein Steuersignal ausgibt, um die Baumaschine 4 basierend auf Entwurfstopographiedaten fernzusteuern. Die Fernsteuereinheit 29 steuert die Baumaschine 4 fern. In dem Fall, in dem eine Entwurfstopographie durch eine Anforderung von der Baustelle 3 geändert wird, kann die Fernsteuereinheit 29 ein Steuersignal ausgeben, um die Baumaschine 4 basierend auf geänderten Entwurfstopographiedaten fernzusteuern.
[Baumanagementverfahren]
Als Nächstes wird ein Baumanagementverfahren, das das Baumanagementsystem 1 verwendet, beschrieben. 12 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Bauplanungsverfahren veranschaulicht.
Wie vorstehend beschrieben, werden in dem Computersystem 2 Ist-Topographiedaten, Entwurfstopographiedaten, Bauplanungsdaten und tatsächliche Bauerfüllungsdaten erfasst. Die Bauplanungsdaten- Ausgabeeinheit 28 des Computersystems 2 gibt mindestens eines von den Ist-Topographiedaten, den Entwurfstopographiedaten, den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten an jedes von dem tragbaren Endgerät 7, dem Informationsendgerät 8, dem Informationsendgerät 13 und dem Informationsendgerät 15 aus. Jede von der Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7, der Anzeigevorrichtung 804 des Informationsendgeräts 8, der Anzeigevorrichtung 134 des Informationsendgeräts 13 und der Anzeigevorrichtung 154 des Informationsendgeräts 15 kann die Ist-Topographiedaten, die Entwurfstopographiedaten, die Bauplanungsdaten und die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten, die von der Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 ausgegeben werden, anzeigen. In der nachstehenden Beschreibung wird, um die Beschreibung zu vereinfachen, angenommen, dass die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 mindestens eines von den Ist-Topographiedaten, den Entwurfstopographiedaten, den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten an die Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7 ausgibt.
Eine Vermessung für die Baustelle 3 wird unter Verwendung der Drohne 10 durchgeführt. Die Kamera 11 der Drohne 10 erfasst dreidimensionale Ist-Topographiedaten der Baustelle 3. Die Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit 22 erfasst die Ist-Topographiedaten von der Kamera 11 (Schritt S10).
Außerdem werden Entwurfstopographiedaten durch die Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24 (Schritt S20) erfasst.
Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 erzeugt dreidimensionale Bilddaten der Ist-Topographiedaten und dreidimensionale Bilddaten der Entwurfstopographiedaten (Schritt S30).
Die dreidimensionalen Bilddaten der Ist-Topographiedaten und die dreidimensionalen Bilddaten der Entwurfstopographiedaten werden an das tragbare Endgerät 7 übertragen. Die dreidimensionalen Bilddaten der Ist-Topographiedaten und die dreidimensionalen Bilddaten der Entwurfstopographiedaten werden auf der Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7 angezeigt (Schritt S40).
13 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Anzeige von dreidimensionalen Bilddaten der Ist-Topographiedaten durch die Anzeigevorrichtung 704 veranschaulicht. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst die Anzeigevorrichtung 704 die Ist-Topographiedaten dreidimensional anzuzeigen. Die Anzeigevorrichtung 704 zeigt eine Vielzahl von Bereichen der Ist-Topographie in verschiedenen Ausführungen (Farben oder Mustern) an. In dem in 13 dargestellten Beispiel ist die Ist-Topographie diskret in eine Vielzahl von Bereichen auf der Basis einer Höhe der gegenwärtigen Topographie unterteilt. Ein Bereich, der sich auf einer Höhe eines ersten Bereichs befindet, wird in einem ersten Entwurf angezeigt, ein Bereich auf einer Höhe eines zweiten Bereichs mit einer Höhe, die sich von der des ersten Bereichs unterscheidet, wird in einem zweiten Entwurf angezeigt. Die Höhe eines N-ten Bereichs wird in einem N-ten Entwurf angezeigt. Es ist zu beachten, dass N eine natürliche Zahl von 3 oder mehr ist.
14 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Anzeige dreidimensionaler Bilddaten von Entwurfstopographiedaten durch die Anzeigevorrichtung 704 veranschaulicht. Beispielsweise wird eine Form einer Entwurfstopographie als dreidimensionale Bilddaten durch eine Polygonanzeige angezeigt. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst die Anzeigevorrichtung 704 die Entwurfstopographiedaten dreidimensional zu zeigen. Die Anzeigevorrichtung 704 zeigt die Entwurfstopographie, die einer Ziel-Form nach dem Bauvorhaben entspricht, unter Verwendung einer Vielzahl von Linien an.
15 veranschaulicht eine weitere beispielhafte Anzeige durch die Anzeigevorrichtung 704. Wie in 15 dargestellt, kann die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, dreidimensional Ist-Topographiedaten und Entwurfstopographiedaten parallel anzuzeigen. In dem in 15 dargestellten Beispiel werden die dreidimensionalen Bilddaten der Ist-Topographiedaten und die dreidimensionalen Bilddaten der Entwurfstopographiedaten auf einem Anzeigebildschirm der Anzeigevorrichtung 704 gleichzeitig parallel angezeigt.
Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet durch Vergleichen der Ist-Topographiedaten mit den Entwurfstopographiedaten Baubereichsdaten, die einen Baubereich der Baustelle angeben, Erdschneid-Planungsdaten in dem Baubereich und Erdaufschüttung-Planungsdaten in dem Baubereich. Wie vorstehend beschrieben, weisen die Schneidplanungsdaten mindestens eines von den Schneidbereichsdaten und den Schneidbetragsdaten auf und die Aufschüttungplanungsdaten weisen mindestens eines von den Aufschüttungsbereichsdaten und den Aufschüttungsbetragsdaten auf. Die Schneidbetragsdaten weisen numerische Schneiddaten auf und die Aufschüttungsbetragsdaten weisen numerische Aufschüttungsdaten auf. Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet die Schneidplanungsdaten, die die Schneidbereichsdaten aufweisen, die einen Bereich angeben, der ein Erdschneiden in dem Baubereich erfordert, und Aufschüttungplanungsdaten, die die Aufschüttungsbereichsdaten aufweisen, die einen Bereich angeben, der eine Erdaufschüttung in dem Baubereich erfordert. Des Weiteren berechnet die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 durch Vergleichen der Ist-Topographiedaten mit den Entwurfstopographiedaten: die numerischen Schneiddaten, die die Schneidbetragsdaten sind, die einen Erdschneidbetrag angeben, der in dem Baubereich geschnitten werden soll; und die numerischen Aufschüttungsdaten, die die Aufschüttungsbetragsdaten sind, die einen Erdaufschüttungsbetrag angeben, er in dem Baubereich aufgeladen werden soll (Schritt S50). Bodenbetragsdaten weisen die Schneidbetragsdaten (numerische Schneiddaten) und die Aufschüttungsbetragsdaten (numerische Aufschüttungsdaten) auf.
Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet dreidimensionale Bilddaten jedes von den Baubereichsdaten und den Bodenbetragsdaten und überträgt dieselben über die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 an das tragbare Endgerät 7. Die Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7 zeigt die dreidimensionalen Bilddaten jedes der Baubereichsdaten und der Bodenbetragsdaten an (Schritt S60).
16 veranschaulicht eine beispielhafte Anzeige dreidimensionaler Bilddaten durch die Anzeigevorrichtung 704 bezüglich der Baubereichsdaten und der Bodenbetragsdaten. Wie in 16 dargestellt, können numerische Daten zusammen mit den dreidimensionalen Bilddaten angezeigt werden. Da eine Differenz zwischen Ist-Topographiedaten und Entwurfstopographiedaten in den dreidimensionalen Bilddaten durch Farbcodierung oder Mustercodierung visualisiert wird, kann ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter einen Bereich erfassen, der vor dem Bauvorhaben gebaut werden soll, kann auch eine Form und dergleichen in der Hälfte des Bauvorhabens oder nach dem Bauvorhaben erfassen. Zum Beispiel wird ein Bereich, in dem das Bauvorhaben abgeschlossen ist, in einer blauen Farbe angezeigt, und ein Bereich, in dem das Bauvorhaben noch nicht abgeschlossen ist, wird in den dreidimensionalen Topographiedaten in einer gelben Farbe angezeigt. Unter Verwendung der numerischen Daten kann ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter einen bisherige Schneidbetrag, einen erforderlichen Schneidbetrag, einen aufgeladenen Aufschüttungsbetrag, einen erforderlichen Bodenbetrag, eine Größe einer Hangoberfläche, wo das Bauvorhaben noch nicht abgeschlossen ist, eine Größe eines geneigten Hangs, wo das Bauvorhaben abgeschlossen ist, erfassen.
Des Weiteren gibt die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 an die Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7, Baubereichsdaten, Schneidplanungsdaten und Aufschüttungplanungsdaten, die durch die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet werden, aus.
17 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Anzeige durch die Anzeigevorrichtung 704 von Entwurfstopographiedaten, Baubereichsdaten, Schneidbereichsdaten der Schneidplanungsdaten, numerischer Schneiddaten der Schneidplanungsdaten, Aufschüttungsbereichsdaten von Aufschüttungplanungsdaten und numerischer Aufschüttungsdaten der Aufschüttungplanungsdaten veranschaulicht. Wie in 17 dargestellt, veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704, an die Schneidplanungsdaten (Schneidbereichsdaten) und die Aufschüttungplanungsdaten (Aufschüttungsbereichsdaten) in dem Baubereich parallel dreidimensional anzuzeigen. Die Entwurfstopographiedaten, die Schneidplanungsdaten (Schneidbereichsdaten) und die Aufschüttungplanungsdaten (Aufschüttungsbereichsdaten) werden beispielsweise durch eine polygonale Anzeige dreidimensional angezeigt. Die Schneidplanungsdaten (Schneidbereichsdaten) und die Aufschüttungplanungsdaten (Aufschüttungsbereichsdaten) werden in verschiedenen Ausführungen (Farben oder Mustern) derart angezeigt werden, dass beide voneinander unterschieden werden können, wenn sie, wie nachstehend beschrieben wird, in einer überlappenden Weise angezeigt werden.
Des Weiteren veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 die Entwurfstopographiedaten, die Schneidplanungsdaten (Schneidbereichsdaten) und die Aufschüttungplanungsdaten (Aufschüttungsbereichsdaten) in einer überlappenden Weise innerhalb des Baubereichs anzuzeigen. Die Entwurfstopographiedaten, die Schneidplanungsdaten (Schneidbereichsdaten) und die Aufschüttungplanungsdaten (Aufschüttungsbereichsdaten) werden in verschiedenen Ausführungen in einer überlappenden Weise angezeigt.
Außerdem veranlasst die Bauplanungsdaten- Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 numerische Schneiddaten und numerische Aufschüttungsdaten anzuzeigen. In dem in 17 dargestellten Beispiel, ist ein Schneidbetrag „21,660 m³“ als die numerischen Schneiddaten angezeigt und ein Aufschüttungsbetrag „19,198 m³“ ist als die numerischen Aufschüttungsdaten angezeigt.
Man beachte, dass die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen kann, Ist-Topographiedaten und Schneidplanungsdaten (Schneidbereichsdaten oder Schneidbetragsdaten) parallel dreidimensional anzuzeigen, oder Ist-Topographiedaten und Aufschüttungplanungsdaten (Aufschüttungsbereichsdaten oder Aufschüttungsbetragsdaten) parallel anzuzeigen. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 kann die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, mindestens zwei von den Ist-Topographiedaten, den Entwurfstopographiedaten, den Baubereichsdaten, den Schneidplanungsdaten (Schneidbereichsdaten oder Schneidbetragsdaten) und den Aufschüttungplanungsdaten (Aufschüttungsbereichsdaten oder den Aufschüttungsbetragsdaten) parallel dreidimensional anzuzeigen.
Man beachte, dass die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 auch veranlassen kann, die Ist-Topographiedaten und die Schneidplanungsdaten (Schneidbereichsdaten oder Schneidbetragsdaten) in einer überlappenden Weise anzuzeigen, oder die Ist-Topographiedaten und die Aufschüttungstopographiedaten (Aufschüttungsbereichsdaten oder Aufschüttungsbetragsdaten) in einer überlappenden Weise anzuzeigen. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 kann die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, mindestens zwei von den Ist-Topographiedaten, den Entwurfstopographiedaten, den Baubereichsdaten, den Schneidplanungsdaten (Schneidbereichsdaten oder Schneidbetragsdaten) und den Aufschüttungplanungsdaten (Aufschüttungsbereichsdaten oder Aufschüttungsbetragsdaten) in einer überlappenden Weise anzuzeigen.
Man beachte, dass die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen kann, die numerischen Schneiddaten anzuzeigen und nicht notwendigerweise die numerischen Aufschüttungsdaten anzuzeigen. Man beachte, dass die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen kann, die numerischen Aufschüttungsdaten anzuzeigen und nicht notwendigerweise die numerischen Schneiddaten anzuzeigen. Da, wie vorstehend beschrieben, die Schneidplanungsdaten, die Aufschüttungplanungsdaten, die Entwurfstopographiedaten, die Ist-Topographiedaten und dergleichen in dreidimensionaler Anzeige auf der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt werden, kann ein Vorgesetzter und dergleichen auf der Baustelle einen Ort, eine Art und ein Ausmaß des Bauvorhabens, die erforderlich sind, erfassen. Da beispielsweise ferner die Ist-Topographiedaten und die Schneidplanungsdaten oder die Aufschüttungplanungsdaten in einer überlappenden Weise angezeigt werden, ist es möglich, den Fortschritt des Bauvorhabens zu erfassen.
Basiseinheitsdaten werden durch die Basiseinheitsdaten-Erfassungseinheit 25 (Schritt S70) erfasst. Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20, die die Basiseinheitsdaten erfasst hat, erzeugt Bilddaten der Basiseinheitsdaten und veranlasst die Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7, die Bilddaten der Basiseinheitsdaten anzuzeigen.
18 veranschaulicht eine beispielhafte Anzeige von Basiseinheitsdaten des Bulldozers 4A. Als die Basiseinheitsdaten des Bulldozers 4A werden ein Typ, eine Fahrzeugklasse (Modellname), eine Schneidegröße, ein Planierbetrag oder ein Aufschüttungsbetrag, der pro Zeiteinheit durchgeführt werden kann, oder dergleichen des Bulldozers 4A angezeigt. 19 zeigt eine beispielhafte Anzeige von Basiseinheitsdaten des Baggers 4B. Als die Basiseinheitsdaten des Baggers 4B können ein Typ, eine Fahrzeugklasse (Modellname), eine Löffelkapazität, ein Schneidbetrag (Aushubbetrag), ein Aufschüttungsbetrag (Füllbetrag), ein Ladebetrag, der pro Zeiteinheit oder dergleichen durchgeführt werden kann, des Baggers 4B angezeigt.
Bauzustandsdaten werden durch die Bauzustandsdaten-Erfassungseinheit 26 erfasst (Schritt S80). Außerdem werden durch die Variationsfaktordaten-Erfassungseinheit 27 Variationsfaktordaten erfasst (Schritt S90).
Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet Bauplanungsdaten auf der Basis der Ist-Topographiedaten, der Entwurfstopographiedaten, der Basiseinheitsdaten, der Bauzustandsdaten und der Variationsfaktordaten (Schritt S100). Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 simuliert das Bauvorhaben und formuliert optimale Bauplanungsdaten auf der Basis der Ist-Topographiedaten, der Entwurfstopographiedaten, der Basiseinheitsdaten, der Bauzustandsdaten und der Variationsfaktordaten.
Wie vorstehend beschrieben, weisen die Basiseinheitsdaten die Kapazität einer Arbeitsmaschine auf und weisen beispielsweise eine Größe des Arbeitselements 440 auf. Daher kann beispielsweise ein Bodenbetrag, der durch den Löffel 440B in einem einmaligen Aushubvorgang ausgegraben werden kann, auf der Basis der Basiseinheitsdaten erfasst werden. Die Anzahl von Ausgrabungsvorgängen durch den Löffel 440B, die erforderlich ist, um die Ist-Topographie in die Entwurfstopographie zu formen, wird aus einer Differenz zwischen den Ist-Topographiedaten und den Entwurfstopographiedaten erfasst. Außerdem wird die Anzahl von Aushubvorgängen, die durch den Bagger 4B pro Zeiteinheit durchgeführt werden können (Arbeitskapazität des Baggers 4B) ebenfalls aus den Basiseinheitsdaten erfasst, bei denen es sich um bekannte Daten handelt. Daher kann die Anzahl von Baggern 4B, die verwendet werden sollen, um das Bauvorhaben innerhalb einer Zielbauzeitdauer fertigzustellen, berechnet werden. Außerdem kann die Anzahl der zu verwendenden Arbeitsmaschinen oder die Anzahl der zu versendenden Arbeiter auf der Basis der durch die Bauzustandsdaten angegebenen Randbedingungen erfasst werden.
Darüber hinaus wird im Fall des Transports der Erde zur Baustelle 3 von außerhalb der Baustelle 3 unter Verwendung des Transportfahrzeugs 5, um das Aufschütten durchzuführen, der Zeitpunkt, wenn Erde zur Baustelle 3 transportiert werden soll, oder ein Erdbetrag, der durch das Transportfahrzeug 5 pro Zeiteinheit transportiert werden kann, durch eine Reiseroute, eine Reisegeschwindigkeit und eine Verkehrsbedingung (Vorhandensein von Stau oder dergleichen) in dem Fall variiert werden, in dem das Transportfahrzeug 5 auf einer allgemeinen Straße fährt. Wenn zum Beispiel das Transportfahrzeug 5 später als zum Zielzeitpunkt auf der Baustelle 3 ankommt, kann es eine Situation geben, in der ein Betrieb der Baumaschine 4 oder eines Arbeiters Ma nicht helfen kann, die Arbeit auszusetzen, bis das Transportfahrzeug 5 an der Baustelle 3 ankommt. Daher können Bauplanungsdaten auf der Basis der Basiseinheitsdaten formuliert werden, die sich auf das Transportfahrzeug 5 beziehen, einschließlich einer Fahrtroute des Transportfahrzeugs 5, einer geschätzten Ankunftszeit auf der Baustelle 3 und dergleichen, so dass effiziente Arbeit geleistet wird.
Außerdem kann sich während auf der Baustelle 3 das Bauvorhaben fortschreitet eine Bodenbeschaffenheit verändern. Die Arbeitsgeschwindigkeit kann durch die Bodenbeschaffenheit variiert werden, auch wenn eine Arbeitsmaschine mit der gleichen Arbeitsfähigkeit verwendet wird. Vergleicht man z.B. den Fall des Aushubs von Lehmboden mit dem Fall des Aushubs von Sandboden, so dauert der Aushub des Lehmbodens eine längere Arbeitszeit als der Aushub von Sandboden, weil die Arbeitsgeschwindigkeit abnimmt, obwohl eine Arbeitsmaschine mit der gleichen Arbeitskapazität verwendet wird. Die Bodeneigenschaft sind bekannte Daten, die durch eine Voruntersuchung wie bei einer Bohrlochvermessung im Vorfeld gewonnen werden kann. Außerdem kann auch die Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine entsprechend der Bodeneigenschaft vorab erfasst werden. Daher ist es möglich, bei Verwendung einer bestimmten Arbeitsmaschine eine Arbeitszeitdauer zu simulieren, indem man die Variationsfaktordaten einschließlich der Bodeneigenschaftsdaten berücksichtigt.
Außerdem ist die Schwierigkeit der Bauausführung (Befahrbarkeit) bei Regenwetter und Schönwetter unterschiedlich. Die Befahrbarkeit bedeutet die Fähigkeit der Bodenoberfläche, dem Lauf der Arbeitsmaschine (die befahrbare Ebene) standzuhalten. So kann z.B. bei Regenwetter eine maximale Fahrgeschwindigkeit des Transportwagens 5 langsamer werden und eine Arbeitsgeschwindigkeit der Baumaschine 4 (z.B. Bulldozer 4A) kann langsamer werden als jene bei schönem Wetter. Die Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine oder die wetterabhängige Höchstgeschwindigkeit des Transportwagens 5 kann auch im Voraus erfasst werden. Somit kann unter Berücksichtigung der Variationsfaktordaten inklusive Wetterdaten eine Betriebsdauer bei Verwendung einer bestimmten Arbeitsmaschine simuliert werden. Darüber hinaus ist es auch möglich, auf Basis der Wetterdaten einen Bauplan zu formulieren, in dem z.B. auf der Baustelle 3 eine Baumaschine 4 eingesetzt wird, die den Anforderungen an regnerisches oder schneebedecktes Wetter gewachsen ist. Die Baumaschine 4 mit den technischen Daten für die Bewältigung des Regenwetters ist z.B. ein Bulldozer 4A, der mit einer breiten Raupenkette ausgestattet ist, um auf einer matschigen Fahrbahnoberfläche fahren zu können, ein Transportfahrzeug 5, das mit für Schneewetter geeigneten Reifen ausgestattet ist oder ähnliches.
Außerdem kann es auch einen Fall geben, in dem eine durchführbare Bauzeit und eine nicht durchführbare Bauzeit durch Audit oder Arbeitsbedingungen der Baustelle 3 festgelegt werden. Die Terminplandaten, die die durchführbare Bauzeit und die nicht effektive Zeitdauer angeben, sind im Voraus bekannte Daten und werden in der Bauzustand-Datenbank als Bauzustandsdaten gespeichert. In dem Fall, in dem die Bauzustandsdaten erforderlich sind, berechnet die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 die Bauplanungsdaten auf Basis der Bauzustandsdaten einschließlich der Terminplandaten.
Außerdem werden vorläufig Vorgangsentwurfsdaten, die Arbeitsdetails und einen bei dem Bauvorhaben durchzuführenden Arbeitsablauf angeben, ermittelt und in der Bauzustand-Datenbank als Bauzustandsdaten gespeichert. Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet die Bauplanungsdaten auf Basis der Bauzustandsdaten einschließlich der Vorgangsentwurfsdaten.
Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 gibt die berechneten Bauplanungsdaten an das tragbare Endgerät 7 aus (Schritt S110). Die Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7 zeigt die Bauplanungsdaten (Schritt S120).
20 veranschaulicht eine beispielhafte Anzeige der Bauplanungsdaten durch die Anzeigevorrichtung 704. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst die Anzeigevorrichtung 704 Schneidplanungsdaten (Schneidbereichsdaten) und Aufschüttungplanungsdaten (Aufschüttungsbereichsdaten) dreidimensional anzuzeigen. Die Anzeigevorrichtung 704 zeigt in verschiedenen Ausführungen einen Schneidbereich an, der einen Bereich angibt, welcher Schneiden erfordert, und einen Aufschüttungsbereich, der einen Bereich angibt, welcher eine Aufschüttung erfordert.
21 veranschaulicht eine beispielhafte Anzeige von Bauplanungsdaten durch die Anzeigevorrichtung 704. Wie in 21 dargestellt, definiert die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 Schneidplanungsdaten (Schneidbereichsdaten) und Aufschüttungplanungsdaten (Aufschüttungsbereichsdaten) mit einer Vielzahl von Schalenelementen und kann die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, eine zwei-dimensionale Anzeige durchzuführen. In dem in 21 dargestellten Beispiel ist auf dem Anzeigebildschirm der Anzeigevorrichtung 704 eine Vielzahl von Anzeigebereichen 704A, 704B, 704C und 704D eingestellt. Im Anzeigebereich 704A wird eine Ist-Topographie angezeigt, die durch die Vielzahl von Schalenelementen definiert ist. Die Anzeigevorrichtung 704 zeigt aus der Vielzahl von Schalenelementen ein Schneidschalenelement, das einen schneidebedürftigen Bereich anzeigt, und ein Aufschüttungsschalenelement, das einen aufschüttungsbedürftigen Bereich in verschiedenen Ausführungen anzeigt. Des Weiteren bewirkt die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28, dass der Anzeigebereich 704B beim Betrachten von zweidimensionalen Bilddaten, die im Anzeigebereich 704A aus einer Richtung (1) angezeigt werden, dreidimensionale Bilddaten anzeigt, dass der Anzeigebereich 704C beim Betrachten der zweidimensionalen Bilddaten aus einer Richtung (2) dreidimensionale Bilddaten anzeigt und der Anzeigebereich 704D beim Betrachten der zweidimensionalen Bilddaten aus einer Richtung (3) dreidimensionale Bilddaten anzeigt.
22 veranschaulicht beispielhaft die Darstellung der Bauplanungsdaten durch die Anzeigevorrichtung 704. Wie in 22 dargestellt, kann die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlassen, dass die Anzeigevorrichtung 704 eine Ist-Topographie anzeigt, in der jeder Schneidbetrag und jeder Aufschüttungsbetrag unterschiedliche Ausführungen aufweist. Eine solche Anzeige der Bauplanungsdaten kann vor dem Baubeginn der Baustelle zur Bestätigung eines Bauplans oder auch nach Baubeginn der Baustelle zur sequentiellen Bestätigung der Bauergebnisse angezeigt werden. Weiterhin kann die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, numerische Daten eines Gesamtschneidbetrags und numerische Daten eines Gesamtaufschüttungsbetrag anzuzeigen. Im Beispiel aus 22 wird in einem Bereich auf der linken Seite des Anzeigebildschirms der Anzeigevorrichtung 704 ein zweidimensionales Bild der Ist-Topographie dargestellt. Außerdem wird in einem unteren Bereich auf der rechten Seie des Anzeigebildschirms der Anzeigevorrichtung 704 eine Beschreibung für die Entwürfe der einzelnen Schneidbeträge und der Aufschüttungsbeträge angezeigt. In dem in 22 gezeigten Beispiel wird in einem ersten Entwurf ein Bereich mit einem Schneidbetrag von 0,0[m3] oder mehr und weniger als 5,0[m3] angezeigt, und in einem zweiten Entwurf wird ein Bereich mit einem Schneidbetrag von 5,0[m3] oder mehr aus dem zweidimensionalen Bild, das die Ist-Topographie im zweidimensionalen Bild der Ist-Topographie anzeigt, in einem zweiten Entwurf angezeigt. Außerdem wird aus dem zweidimensionalen Bild, das die Ist-Topographie angibt, in einem dritten Entwurf ein Bereich mit einem Aufschüttungsbetrag von 0,0[m3] oder mehr und weniger als 7,5[m3] und in einem vierten Entwurf ein Bereich mit einem Aufschüttungsbetrag von 7,5[m3] oder mehr angezeigt. Außerdem wird auf der rechten Seite des Anzeigebildschirms der Anzeigevorrichtung 704 zusätzlich „Zielbereich: 380,635 m2“, die Zeichendaten und numerische Daten sind, die einen Bereich eines Baubereichs anzeigen, „Gesamtschneidbetrag: 756,589 m3“, die numerische Daten eines Gesamtschneidbetrags sind, und „Gesamtaufschüttungsbetrag: 693,739 m3“, die numerische Daten eines Gesamtaufschüttungsbetrags anzeigen, angezeigt. Außerdem werden Berechnungsergebnisse und Erläuterungsanmerkungen zum Schneidbetrag und zum Aufschüttungsbetrag als Zeichendaten und numerische Daten angezeigt. Aus einer solchen Darstellung der Bauplanungsdaten kann ein Vorgesetzter und dergleichen auf der Baustelle einen Ort, eine Art und einen Umfang des Bauvorhabens erfassen, die notwendig sind.
23 veranschaulicht beispielhaft die Darstellung der Bauplanungsdaten durch die Anzeigevorrichtung 704. Wie in 23 dargestellt, veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 an einer beliebigen Stelle einer Ist-Topographie eine Querschnittsform zweidimensional darzustellen und zusätzlich Schneidplanungsdaten, die einen Bereich angeben, der Schneiden erfordert, sowie Aufschüttungsplanungsdaten, die einen Bereich angeben, der eine Aufschüttung erfordert, in verschiedenen Ausführungen (Farben oder Mustern) anzuzeigen. Beispielsweise veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28, dass die Anzeigevorrichtung 704 eine Querschnittsform, die Schneiden erfordert, in einer ersten Farbe (z.B. rosa) dargestellt wird, und eine Querschnittsform, die Aufschüttung erfordert, in einer zweiten Farbe (z.B. blau) dargestellt wird.
24, 25 und 26 veranschaulichen beispielhaft die Darstellung der Bauplanungsdaten durch die Anzeigevorrichtung 704. Wie in 24 und 25 dargestellt, werden als Bauplanungsdaten die Arbeitsmaschinendaten mit Angabe von Art und Anzahl der Arbeitsmaschinen für die Baustelle 3 angezeigt. Darüber hinaus, werden, wie in 24 und 26 dargestellt, Bauzeitplandaten, die einen Bauzeitplan des Bauvorhabens angeben, in dem eine Arbeitsmaschine verwendet wird, als Bauplanungsdaten angezeigt. Wie in 26 dargestellt, werden Ablaufdaten, die einen Arbeitsablauf des Bauvorhabens veranschaulichen, als Bauzeitplandaten dargestellt. Wie in 24 und 26 dargestellt, werden Arbeitszeitdauerdaten, die eine Arbeitszeitdauer für jede Arbeit des Bauvorhabens angeben, als Bauzeitplandaten angezeigt. Darüber hinaus werden, wie in 25 dargestellt, Bauzeitdauerdaten, die einen Zeitraum bis zur Fertigstellung des Bauvorhabens angeben, als Bauzeitplandaten angezeigt.
Außerdem werden, wie in 25 und 26 dargestellt, Kostendaten, die ein Kostenelement angeben, das für das Bauvorhaben erforderlich ist, als die Bauplanungsdaten angezeigt. In der vorliegenden Ausführungsform, weisen die Kostendaten einen Typ, eine Fahrzeugklasse und die Anzahl von Arbeitsmaschinen, die verwendet werden sollen, auf.
Außerdem werden, wie in 25 dargestellt, die Bauplanungsdaten, die den Modusdaten entsprechen, angezeigt. Eine horizontale Achse in 25 stellt eine geschätzte verstrichene Zeitdauer ab Beginn des Bauvorhabens dar und eine vertikale Achse stellt die Fortschrittsrate dar. Die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 simuliert und zeigt die durch einen Typ, eine Fahrzeugklasse und die Anzahl der Arbeitsmaschinen angegebenen Kostendaten und die geschätzten Zeitdauerdaten vom Beginn bis zum Ende des Bauvorhabens für jeden der Modi an: den Bauzeitdauerprioritätsmodus, der eine Bauzeitdauer priorisiert; den Kostenprioritätsmodus, der ein Baukostenelement priorisiert; und einen Zwischenmodus, der darauf ausgerichtet ist, ein gutes Gleichgewicht zwischen der Bauzeitdauer und den Kosten zu erzielen. In 25 gezeigtes „A“ gibt Kostendaten und geschätzte Zeitdauerdaten an in dem Fall an, in dem der Bauzeitdauerprioritätsmodus gewählt wird. „A“ gibt an, dass die Bauzeitdauer in dem Fall verkürzt wird, in dem sechs Bagger 4B, drei Bulldozer 4A und zwanzig Transportfahrzeuge 20 eingesetzt werden. In 25 dargestelltes „C“ gibt Kostendaten und geschätzte Zeitdauerdaten in dem Fall an, in dem der Kostenprioritätsmodus gewählt wurde. „C“ gibt an, dass die Kosten gesenkt werden können, aber die Bauzeitdauer verlängert wird, wenn drei Bagger 4B, ein Bulldozer 4A und zehn Zugfahrzeuge 20 eingesetzt werden. In 25 dargestelltes „B“ gibt Kostendaten und geschätzte Zeitdauerdaten für den Fall an, in dem der Zwischenmodus gewählt wird. „B“ gibt an, dass Werte für Kosten und Bauzeitdauer zwischen jenen des Bauzeitprioritäts- und des Kostenprioritätsmodus in dem Fall gewählt werden können, in dem fünf Bagger 4B, zwei Bulldozer 4A und sechzehn Transportfahrzeuge 20 zum Einsatz kommen. So kann die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 100 eine Vielzahl von Mustern von Bauplanungsdaten berechnen und einem Arbeiter oder einem Vorgesetzten Vorschläge unterbreiten.
Die Modusdaten werden durch die Modusdaten-Erfassungseinheit 23 erfasst (Schritt S130). Mit anderen Worten, ein Arbeiter Ma betätigt die Eingabevorrichtung 703 des tragbaren Endgeräts 7 oder die Eingabevorrichtung 803 des Informationsendgeräts 8 und wählt eigenmächtig Bauplanungsdaten aus den drei Mustern „A“, „B“ und „C“ der Bauplanungsdaten aus, die durch das Baumanagementsystem 1 vorgeschlagen werden und in 25 dargestellt sind. Wenn die Eingabevorrichtung 703 betätigt wird, werden die Modusdaten, die ein Prioritätselement des Bauvorhabens angeben, durch die Modusdaten-Erfassungseinheit 23 zum Beispiel über das Internet erfasst.
Ein Bauplan wird durch Auswählen der Modusdaten bestimmt (Schritt S140). Das Baumanagementsystem 1 berechnet Bauzeitplandaten auf der Basis des ausgewählten Bauplans und kann automatisch eine Managementgesellschaft, die Arbeitsmaschinen besitzt, einen Betreiber einer Arbeitsmaschine, eine Vermietungsfirma von Arbeitsmaschinen oder dergleichen auffordern, Arbeitsmaschinen zur Verfügung zu stellen. Infolgedessen kann früh auf der Baustelle mit dem Bauvorhaben begonnen werden.
Die in 26 dargestellten Bauzeitplandaten werden beschrieben werden. Als Beispiel für einen Aushubvorgang ist ein Plan dargestellt, bei dem drei Transportfahrzeuge 5 und zwei Bagger 4B während eines Zeitraums vom ersten Tag bis zum sechsten Tag auf der Baustelle verwendet werden. Außerdem ist für einen Aufschüttungsvorgang ein Plan dargestellt, bei dem zwei Bagger 4B während des Zeitraums vom vierten Tag bis zum achten Tag auf der Baustelle verwendet werden. Somit ist es gemäß den Bauzeitplandaten möglich, eine Zeitdauer und die erforderliche Anzahl von Baumaschinen 4 oder Transportfahrzeugen 5 in jedem Vorgang visuell und einfach zu erfassen.
27 und 28 stellen eine andere beispielhafte Anzeige von Bauplanungsdaten durch die Anzeigevorrichtung 704 dar. Wie in 27 und 28 dargestellt, kann die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, Bauplanungsdaten für jeden Vorgang des Bauvorhabens anzuzeigen. In den in 27 und 28 dargestellten Beispielen, zeigt die Anzeigevorrichtung 704 beispielsweise Bauplanungsdaten in jedem von einem Aushubvorgang, einem Aufschüttungsvorgang, einem Hangoberflächenformungsvorgang und einem Grabenaushubvorgang an.
Wie in 27 dargestellt, veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 als die Bauplanungsdaten Baubetragsdaten, die einen Baubetrag angeben, welcher für jeden Vorgang erforderlich ist, Arbeitsmaschinendaten, die einen Typ und eine Anzahl von Arbeitsmaschinen angeben, die in jedem Vorgang erforderlich sind, Arbeitsbasiseinheit-Daten, die eine Arbeitsbasiseinheit angeben, welche einer Arbeitslast entspricht, die von einer Arbeitsmaschine pro Zeiteinheit durchgeführt werden kann, und Zeiterfordernis-Daten, die eine notwendige Zeitdauer, bis jeder Vorgang fertiggestellt ist, angeben, in einem Tabellenformat unter Verwendung von Zeichendaten und numerischen Daten anzuzeigen. Ein Element „Baubetrag“ wird als die Baubetragsdaten angezeigt, ein Element „Arbeitsmaschine“ wird als die Arbeitsmaschinendaten angezeigt, ein Element „Arbeitsbasiseinheit“ wird als die Arbeitsbasiseinheit-Daten angezeigt und ein Element „notwendige Tage“ wird als die Zeiterfordernis-Daten angezeigt.
Ein Baubetrag ist die Summe aus einem Schneidbetrag oder einem Aufschüttungsbetrag, der in jedem Vorgang geplant wird. In der vorliegenden Ausführungsform geben der Baubetrag und ein Bodenbetrag die gleiche Bedeutung an. In dem in 27 dargestellten Beispiel ist ein Baubetrag in dem Aushubvorgang „22.240 m³“, ein Baubetrag in dem Aufschüttungsvorgang ist „26.984 m³“, ein Baubetrag in dem Hangoberflächenformungsvorgangsschritt ist „6,208 m³“ und ein Baubetrag des Grabenaushubvorgangs ist „473 m³“.
Ein Typ einer Arbeitsmaschine, die in jedem Vorgang erforderlich ist, weist eine Größe (Klasse) der Arbeitsmaschine auf. In 27 dargestellten „PC200i“ und „D61PX“ geben Typen von Arbeitsmaschinen an und „× 1“ gibt die erforderliche Anzahl von Arbeitsmaschinen an.
Die Arbeitsbasiseinheit ist eine Arbeitslast, die von einer Arbeitsmaschine pro Zeiteinheit durchgeführt werden kann. In dem in 27 dargestellten Beispiel, sind die Arbeitsbasiseinheiten des Aushubvorgangs, des Aufschüttungsvorgangs, des Hangoberflächenformungsvorgangs und des Grabenaushubvorgangs jeweils „576 m³“, „1,000 m³“, „200 m³“ bzw. „150 m³“.
Die erforderlichen Tage geben die erforderlichen Zeitdauern an, bis die jeweiligen Vorgänge von dem Aushubvorgang, dem Aufschüttungsvorgang, dem Hangoberflächenformungsvorgang und dem Grabenaushubvorgang fertiggestellt sind, die da sind „39 Tage“, „27 Tage“, „31 Tage“ bzw. „3 Tage“. Ein Vorgesetzter und dergleichen auf der Baustelle kann leicht aus derartigen Bauplanungsdaten eine Arbeitsmaschine anordnen, einen Bediener sichern, die für das Bauvorhaben erforderlichen Kosten schätzen und dergleichen.
Indessen kann in den in 27 dargestellten Bauplanungsdaten, die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 auch veranlassen, mindestens eines von Folgendem anzuzeigen: Baubetragsdaten, die einen Baubetrag angeben, welcher in jedem Vorgang des Bauvorhabens erforderlich ist; Arbeitsmaschinendaten, die einen Typ und die Anzahl von Arbeitsmaschinen angeben, die in jedem Vorgang erforderlich sind; Arbeitsbasiseinheit-Daten, die eine Arbeitsbasiseinheit entsprechend einer Arbeitslast, die von einer Arbeitsmaschine pro Zeiteinheit durchgeführt werden kann, angeben; und Zeiterfordernis-Daten, die eine notwendige Zeitdauer, bis jeder Vorgang fertiggestellt ist, angeben. Außerdem können anstelle der Anzeige von Baubetragsdaten und dergleichen für alle geplanten Vorgänge alle Baubetragsdaten, Arbeitsmaschinendaten, Arbeitsbasiseinheit-Daten und Zeiterfordernis-Daten für einen bestimmten Vorgang angezeigt werden, oder zumindest eines von den Baubetragsdaten, den Arbeitsmaschinendaten, den Arbeitsbasiseinheit-Daten und den Zeiterfordernis-Daten können für einen bestimmten Vorgang angezeigt werden.
Wie in 28 dargestellt, kann die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 darüber hinaus die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, Bauzeitplandaten anzuzeigen, die einen Bauzeitplan (Zeitplan) für jeden Vorgang angeben. In dem in 28 dargestellten Beispiel, ist unter der Annahme, dass der 19. November der erste Tag ist, in einem Balkendiagrammstil dargestellt, dass 39 Tage erforderlich sind, um den „Aushubvorgang“ abzuschließen, und es ist in einem Balkendiagrammstil dargestellt, dass 27 Tage erforderlich sind, um den „Aufschüttungsvorgang“ abzuschließen. Darüber hinaus ist in einem Balkendiagrammstil dargestellt, dass 31 Tage erforderlich sind, um den „Hangoberflächenformungsvorgang“ abzuschließen, wobei angenommen wird, dass der 28. November der erste Tag ist, und es ist in einem Balkendiagrammstil dargestellt, dass für den „Grabenaushubvorgang“ 3 Tage erforderlich sind, unter der Annahme, dass der 11. Dezember der erste Tag ist. Unter Verwendung solcher Bauzeitplandaten kann ein Vorgesetzter und dergleichen auf der Baustelle auch leicht eine Arbeitsmaschine arrangieren und einen Bediener oder einen Arbeiter arrangieren und sichern.
Der Bau wird auf der Baustelle 3 auf der Basis des bestimmten Bauplans begonnen (Schritt S150). Die Entwurfstopographiedaten und die Bauplanungsdaten werden von der Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 an die Baumaschine 4 übertragen. Die Baumaschine 4 führt ein Bauvorhaben auf der Baustelle 3 durch, während sie das Arbeitselement 440 auf der Basis der Entwurfstopographiedaten steuert. Folglich kann ein sehr genaues Bauvorhaben, das mit einer Entwurfszeichnung übereinstimmt, sogar von einer Baumaschine 4 durchgeführt werden, die von einem Bediener betätigt wird, der nicht viel Erfahrung aufweist. Außerdem wird die Produktivität in dem Fall dramatisch verbessert, in dem eine Baumaschine 4 von einem erfahrenen Bediener bedient wird.
Tatsächliche Bauerfüllungsdaten werden von der Baumaschine 4, die zum Beispiel in Echtzeit arbeitet, an das Computersystem 2 übertragen. Die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten können beispielsweise zu einem festen Zeitpunkt oder periodisch an einem Tag von der Baumaschine 4 an das Computersystem 2 übertragen werden. Die Erfassungseinheit 21 für tatsächliche Bauerfüllungsdaten erfasst die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten der Baumaschine 4 (Schritt S160).
Wie unter Bezugnahme auf die 5 und 6 beschrieben, kann die Baumaschine 4 eine absolute Position der Schneidekante 440p erfassen, die eine Ist-Topographie berührt. Die Baumaschine 4 erfasst Positionsdaten, die eine absolute Position in der Xg-Achsenrichtung, eine absolute Position in der Yg-Achsenrichtung und eine absolute Position in der Zg-Achsenrichtung an jedem Netzpunkt auf der Basis der absoluten Position einer Schneidekante 400p angeben, und erfasst die Ist-Topographie.
Die Positionsdaten jedes Netzpunktes werden an die Erfassungseinheit 21 für tatsächliche Bauerfüllungsdaten ausgegeben. Die Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7 zeigt die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten an (Schritt S170). 29 ist eine beispielhafte Anzeige der tatsächlichen Bauerfüllungsdaten und veranschaulicht eine beispielhafte zwei-dimensionale Anzeige. 30 veranschaulicht eine beispielhafte dreidimensionale Anzeige. Somit kann ein Arbeiter visuell in Echtzeit die tatsächliche Bauerfüllung (Leistung) an jenem Tag bestätigen. Mit anderen Worten, das Baumanagementsystem 1 kann fortdauernd täglich einen Bauplan und eine tatsächliche Bauerfüllung „visualisieren“.
Die in 29 dargestellten beispielhaften tatsächlichen Bauerfüllungsdaten werden beschrieben. Der Baufortschritt zu einem bestimmten Zeitpunkt (z.B. 16. April 2015) auf einer bestimmten Baustelle wird zweidimensional angezeigt. Auf dieser Baustelle eine Aufschüttung durchgeführt. Ein Zustand, in dem eine Aufschüttung mehrere Male (mehrere Schichten) auf einem Straßenboden durchgeführt wird, wird durch Farbcodierung oder Mustercodierung visualisiert. Außerdem wird ein kumulativer Aufschüttungsbetrag als ein numerischer Wert angezeigt (in 29 zum Beispiel 462,0 m³). Indessen wird, wenn eine Schaltfläche „Vor dem Bauvorhaben“ ausgewählt wird, eine Farbcodierung oder Mustercodierung in einem Zustand vor dem Bauvorhaben angezeigt, und wenn eine Schaltfläche „Bauplan“ ausgewählt wird, wird eine Farbcodierung oder Mustercodierung in einem Zustand eines Bauplans angezeigt. Der Fortschritt des Bauvorhabens kann von einer solchen zweidimensionalen Anzeige leicht und visuell erfasst werden.
Die in 30 dargestellten beispielhaften tatsächlichen Bauerfüllungsdaten werden beschrieben werden. Der Baufortschritt zu einem bestimmten Zeitpunkt (z.B. 16. April 2015) auf einer bestimmten Baustelle wird dreidimensional angezeigt. Die Ist-Topographie wird dreidimensional in verschiedenen Tönen dargestellt. Das Computersystem 2 erfasst von jeder Baumaschine 4 absolute Positionsdaten, die eine absolute Position des eigenen Fahrzeugs durch den GPS-Empfänger 406B angeben, der in der Baumaschine 4 vorgesehen ist, und zeigt visuell eine Position der Baumaschine 4 auf der Baustelle an. Darüber hinaus werden als ein bisheriges Arbeitsergebnis ein Zielschneidbetrag (z.B. 22,240 m³) und ein Zielaufschüttungsbetrag (z.B. 26,980 m³) als numerische Werte angezeigt, und jeder kumulative Betrag (kumulierte Summe) und ein Restbetrag, um jeden Zielbetrag zu erreichen, wird durch einen numerischen Wert oder ein Balkendiagramm angezeigt. Der Fortschritt des Bauvorhabens kann von einer solchen dreidimensionalen Anzeige leicht und visuell erfasst werden.
31 veranschaulicht eine weitere beispielhafte Anzeige von tatsächlichen Bauerfüllungsdaten durch die Anzeigevorrichtung 704. Wie in 31 dargestellt, kann die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, tatsächliche Bauerfüllungsdaten für jeden Bauvorgang und jeden Bautag anzuzeigen. Des Weiteren kann die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, Bauplanungsdaten und tatsächliche Bauerfüllungsdaten für jeden Bauvorgang und jeden Bautag anzuzeigen. Wie in 31 dargestellt, veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704, die Bauplanungsdaten und die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten in einem Tabellenformat anzuzeigen.
In dem in 31 dargestellten Beispiel werden ein „Plan“, der die Bauplanungsdaten angibt, und „tatsächliche Bauerfüllung“, die die tatsächlichen Bauleistungsdaten angeben, gleichzeitig auf der Anzeigevorrichtung 704 für jeden der Vorgänge einschließlich Aushubvorgang, Aufschüttungsvorgang und Hangoberflächenformungsvorgang angezeigt. Außerdem werden der „Plan“ und die „tatsächliche Leistung“ für jeden Bautag vom 25. November bis zum 11. Dezember angezeigt.
In einem Feld des „Plans“, das die Bauplanungsdaten angibt, wird ein „täglicher Baubetrag“, der einen Baubetrag für jeden Bautag angibt, ein „täglicher kumulativer Gesamtbetrag“, der einen kumulativen Betrag der Baubeträge an jedem der Bautage vom Beginn des Bauvorhabens angibt, angezeigt.
Die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten weisen auf: die tatsächlichen Erfüllungsdaten des Baubetrags, die einen Baubetrag für jeden Bauvorgang und jeden Bautag angeben; kumulative tatsächliche Erfüllungsdaten des Baubetrags; und Fortschrittsratendaten, die eine Baufortschrittsrate bezüglich der Bauplanungsdaten angeben.
In einem Feld der „tatsächlichen Erfüllung“, das die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten anzeigt, wird ein „täglicher Baubetrag“ angezeigt, der einen tatsächlich erreichten Baubetrag an jedem Bautag anzeigt, „täglicher kumulative Gesamtbetrag“, der einen kumulativen Betrag der Baubeträge bis zu jedem der Bautage ab Baubeginn angibt, und „tägliche Fortschrittsrate“, die für jeden Bautag eine Baufortschrittrate angibt. Die „tägliche Fortschrittsrate“ ist ein Verhältnis des kumulativen Betrags (täglich kumulierte Gesamtsumme) der tatsächlich erreichten Baubeträge relativ zu einem geplanten Bodenbetrag zu einem Zeitpunkt, zu dem der tägliche Bau beendet ist. Zum Beispiel in dem Fall von 31 wird, wie bei dem Aushubvorgang, ein Aushub eines täglichen kumulativen Gesamtbetrags von 9,216 m³ in Bezug auf einen geplante Bodenbetrag von 22,240 m³ zum Zeitpunkt des 11. Dezember durchgeführt, und eine tägliche Fortschrittsrate von 41.4% kann durch Dividieren des Wertes der täglichen kumulativen Gesamtbetrags an diesem Tag durch den geplanten Bodenbetrag erhalten werden. Anstelle einer solchen „Tagesfortschrittsrate“ oder gemeinsam mit dieser „Tagesfortschrittsrate“ kann ein Verhältnis eines Baubetrags an diesem Tag (Tagesbaubetrag) zu einem für diesen Tag geplanten Bauwerksbetrag (Tagesbaubetrag) berechnet und als tägliche Fortschrittsrate angezeigt werden. Zum Beispiel in dem Fall von 31, beträgt, wie bei dem Aushubvorgang, die tatsächliche Erfüllung eines täglichen Baubetrags 576 m³, während ein geplanter täglicher Baubetrag am 25. November 576 m³ beträgt. Daher kann eine tägliche Fortschrittsrate von 100% erhalten werden, indem die tatsächliche Erfüllung des Tagesbaubetrags durch den geplanten täglichen Baubetrag geteilt wird. Mit anderen Worten, der Aushubvorgang wird wie geplant am 25. November durchgeführt. Eine solche tägliche Fortschrittsrate kann auf der Anzeigevorrichtung 704 in einem Tabellenformat wie in 31 angezeigt werden oder kann auch in einem Gaphen angezeigt werden, in dem eine horizontale Achse als ein Baudatum festgelegt wird und eine vertikale Achse als eine tägliche Fortschrittsrate festgelegt wird.
Des Weiteren, kann die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, lediglich Bauplanungsdaten für einen Bauvorgang anzuzeigen, oder kann lediglich tatsächliche Bauerfüllungsdaten für einen Bauvorgang anzeigen, oder kann sowohl die Bauplanungsdaten als auch die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten für ein Bauvorgang anzeigen. In diesem Fall, kann eines oder beides von den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten für einen vorbestimmten Bautag angezeigt werden, oder eines oder beides von den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten kann für jeden Bautag angezeigt werden.
32 ist eine weitere beispielhafte Anzeige von tatsächlichen Bauerfüllungsdaten durch die Anzeigevorrichtung 704. Die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten weisen auf: Schneidfertigstellungsdaten, die einen Bereich angeben, wo Erdaushub fertiggestellt ist; und Aufschüttungfertigstellungsdaten, die einen Bereich angeben, wo Erdaufschüttung fertiggestellt ist. Wie in 32 dargestellt, veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704, die Schneidfertigstellungsdaten und die Aufschüttungfertigstellungsdaten dreidimensional anzuzeigen.
Des Weiteren kann die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, Schneidplanungsdaten (Schneidbereichsdaten oder Schneidbetragsdaten) und Aufschüttungplanungsdaten (Aufschüttungsbereichsdaten oder Aufschüttungsbetragsdaten) zusammen mit den Schneidfertigstellungsdaten und den Aufschüttungfertigstellungsdaten anzuzeigen. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst die Anzeigevorrichtung 704, die Schneidplanungsdaten und die geschnittenen Schneidfertigstellungsdaten in verschiedenen Ausführungen gleichzeitig dreidimensional anzuzeigen und die Aufschüttungplanungsdaten und die Aufschüttungfertigstellungsdaten in verschiedenen Ausführungen gleichzeitig dreidimensional anzuzeigen. Wie in 32 dargestellt, werden die Schneidplanungsdaten, die Aufschüttungplanungsdaten, die Schneidfertigstellungsdaten und die Aufschüttungfertigstellungsdaten in verschiedenen Ausführungen angezeigt. Zum Beispiel können an einem Ort, an dem die Planungsdaten mit den Fertigstellungsdaten übereinstimmen, die Planungsdaten und die Fertigstellungsdaten dreidimensional in verschiedenen Ausführungen angezeigt werden, so dass ein Ort, an dem das Bauvorhaben, wie geplant durchgeführt wird, erkannt werden kann.
Da der Bauplan und die tatsächliche Bauerfüllung “visualisiert” werden, kann eine Reihe von Arbeiten einschließlich der Bauplanung vor der Bauausführung, des Baumanagements während der Bauphase und Bauauswertung am Bauvorhaben schnell durchgeführt werden, sozusagen planen, ausführen, überprüfen, agieren (PCDA) kann mit hoher Geschwindigkeit gedreht werden.
Außerdem kann in dem Fall, in dem es eine Anforderung gibt, eine Entwurfstopographie auf der Baustelle 3 zu ändern, wird Unterstützung durch das Unterstützungszentrum 14 geleistet. In dem Unterstützungszentrum 14 werden die Entwurfstopographiedaten geändert und in dem Vorgangsmanagement reflektiert.
Des Weiteren werden Entwurfsplanungsdaten und tatsächliche Bauerfüllungsdaten in der Ergebnisdatenbank 34 akkumuliert. Es ist zu beachten, dass Ist-Topographiedaten, Entwurfstopographiedaten, Basiseinheitsdaten, Bauzustandsdaten, Variationsfaktordaten und Modusdaten ebenfalls in der Ergebnisdatenbank 34 akkumuliert werden können. Diese in der Ergebnisdatenbank 34 akkumulierten Daten können auch nach Fertigstellung des Bauvorhabens, beispielsweise für Wartung und Reparatur, zukünftige Wartungsarbeiten, Sanierungsarbeiten in einem von Naturkatastrophen heimgesuchten Gebiet und dergleichen genutzt und in die Praxis umgesetzt werden, und können zu einer signifikanten Reduzierung der Mannstunden beitragen.
[Wirkungen]
Wie vorstehend beschrieben, veranlasst gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704, mindestens zwei von den Ist-Topographiedaten, Entwurfstopographiedaten, Baubereichsdaten, Schneidplanungsdaten und Aufschüttungplanungsdaten parallel dreidimensional anzuzeigen. Daher kann ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter einen Bauplan sinnlich und schnell erfassen, da mindestens zwei von den Ist-Topographiedaten, den Entwurfstopografiedaten, den Baubereichsdaten, den Schneidplanungsdaten und den Aufschüttungplanungsdaten aus dem Bauplan vor dem Bauvorhaben in einem Vergleichszustand visualisiert werden. Folglich kann die Produktivität auf der Baustelle verbessert werden.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 ferner die Anzeigevorrichtung 704 mindestens zwei von den Ist-Topographiedaten, den Entwurfstopographiedaten, den Baubereichsdaten, den Schneidplanungsdaten und den Aufschüttungplanungsdaten in einer überlappenden Weise anzuzeigen. Deshalb kann ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter schnell und visuell einen Bereich und ein Ausmaß des Bauvorhabens in dem Baubereich erfassen.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 ferner die Anzeigevorrichtung 704 eines oder beides von den numerischen Schneiddaten und numerischen Aufschüttungsdaten anzuzeigen. Daher kann ein Arbeiter oder ein Aufseher nicht nur einen Bauplan sinnlich begreifen, sondern auch den Bauplan auf der Basis der numerischen Daten richtig erfassen.
Darüber hinaus veranlasst gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28, dass die Anzeigevorrichtung 704 Bauplanungsdaten und tatsächliche Bauerfüllungsdaten für jeden Bauvorgang und jeden Bautag anzeigt. Daher kann ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter die tatsächliche Erfüllung für jeden Vorgang und jeden Bautag erfassen und kann auch die tatsächliche Erfüllung relativ zu dem Plan erfassen. Da die tatsächliche Erfüllung für jeden Vorgang und jeden Bautag erfasst wird, können Maßnahmen zur Verbesserung der Produktivität auf der Baustelle auf Basis der ermittelten tatsächlichen Erfüllung ergriffen werden. Wenn zum Beispiel ein Vorgang stattfindet, bei dem die tatsächliche Erfüllung relativ zum Plan verzögert wird, können Maßnahmen zur Verbesserung der Produktivität auf der gesamten Baustelle getroffen werden, indem dem verzögerten Vorgang beispielsweise eine Ressource zugeordnet wird, die in einem Vorgang verwendet wird, bei dem die tatsächliche Erfüllung dem Plan voraus ist.
Ferner weisen tatsächliche Erfüllungsleistungsdaten gemäß der vorliegenden Ausführungsform Fortschrittsratendaten auf, die eine Baufortschrittsrate relativ zu Bauplanungsdaten angeben. Da die Fortschrittsrate für jeden Vorgang und jeden Bautag visuell erfasst wird, können geeignete Maßnahmen zur Verbesserung der Produktivität auf der Baustelle ergriffen werden.
Außerdem weisen gemäß der vorliegenden Ausführungsform die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten tatsächliche Erfüllungsdaten des Baubetrags, der einen Baubetrag für jeden Vorgang und jeden Bautag angibt, und kumulative tatsächliche Erfüllungsdaten des Baubetrags auf. Folglich ist es möglich, die tatsächliche Erfüllung und den kumulativen Baubetrag für jeden Vorgang und jeden Bautag schnell und visuell zu erfassen.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 ferner, eines oder beides von den Schneidfertigstellungsdaten, die einen Bereich angeben, wo Erdschneiden fertiggestellt ist, und den Aufschüttungfertigstellungsdaten, die einen Bereich angeben, wo Erdaufschüttung fertiggestellt ist, dreidimensional anzuzeigen. Folglich ist es möglich, einen Bereich, wo der Scheidevorgang fertiggestellt ist oder einen Bereich, wo der Aufschüttungsvorgang fertiggestellt ist, aus dem Baubereich schnell und visuell zu erfassen.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 ferner Schneidplanungsdaten und Schneidfertigstellungsdaten in verschiedenen Ausführungen gleichzeitig dreidimensional anzuzeigen und Aufschüttungplanungsdaten und Aufschüttungfertigstellungsdaten in verschiedenen Ausführungen gleichzeitig dreidimensional anzuzeigen. Folglich ist es möglich, die tatsächliche Erfüllung des Schneidens und des Aufschüttens relativ zum Plan sinnlich und schnell zu erfassen.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 außerdem, dass die Anzeigevorrichtung 704 für jeden Bauvorgang, Baubetragsdaten, die einen Baubetrag angeben, der für jeden Vorgang erforderlich ist, Arbeitsmaschinendaten, die einen Typ und die Anzahl von Arbeitsmaschinen angeben, die für jeden Vorgang erforderlich sind, Arbeitsbasiseinheit-Daten, die eine Arbeitslast angeben, die von einer Arbeitsmaschine pro Zeiteinheit durchgeführt werden kann, und Zeiterfordernis-Daten, die eine Zeitdauer bis zur Fertigstellung jedes Vorgangs angibt, anzeigt. Folglich kann ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter Bauplanungsdaten schnell und visuell erfassen.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 darüber hinaus, Bauzeitplandaten, die einen Bauzeitplan für jeden Vorgang angeben, anzuzeigen. Folglich kann ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter den Bauzeitplan visuell und ausreichend erfassen.
Da das Baumanagementsystem 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit 22, die Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24, die Basiseinheitsdaten-Erfassungseinheit 25 und die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20, aufweist, kann die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 darüber hinaus einen Baubereich und einen Baubetrag ableiten, der basierend auf Ist-Topographiedaten und Entwurfstopographiedaten gebaut werden soll. Das Baumanagementsystem 1 kann eine optimale Bauplanung unter Verwendung der Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 des Computersystems 2 auf der Basis des abgeleiteten Baubereichs, des Baubetrags und der Basiseinheitsdaten formulieren. Die Produktivität auf der Baustelle kann folglich verbessert werden und ein Problem des in der Bauindustrie bestehenden Arbeitskräftemangels kann gelöst werden.
In der vorliegenden Ausführungsform kann (1) ein genauer Bauplan vor dem Bauvorhaben und während des Bauverlaufs erstellt werden, (2) kann eine Differenz zwischen einem Plan und der tatsächlichen Erfüllung (erreichte Form/Leistung) in Echtzeit erfasst werden, (3) ein optimaler Bauverlauf und -aufbau können vorgeschlagen werden, und (4) ein Bauplan kann berechnet werden, während die Wahrscheinlichkeit eines Variationsfaktors vorhergesagt wird. Folglich kann die Produktivität auf der Baustelle 3 signifikant verbessert werden.
Des Weiteren kann gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Baumanagementsystem 1 der Baufirma 12 und für die mit dem Bauvorhaben der Baustelle 3 zusammenhängende Arbeit vollständige Unterstützung von vor dem Bauvorhaben, während des Bauvorhabens, nach dem Bauvorhaben bis zur Wartungsverwaltung bieten.
Außerdem werden gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die Bauplanungsdaten von der Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 an das tragbare Endgerät 7 und das Informationsendgerät 8 übertragen, die als die ersten Ausgabevorrichtungen fungieren. Folglich können das tragbare Endgerät 7 und das Informationsendgerät 8 die Bauplanungsdaten anzeigen. Daher kann ein Arbeiter Ma auf der Baustelle 3 den Bauplan visuell und ausreichend erfassen.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform, zeigen das tragbare Endgerät 7 und das Informationsendgerät 8 darüber hinaus dreidimensional Ist-Topographiedaten und Entwurfstopographiedaten an. Folglich kann ein Arbeiter Ma eine Differenz zwischen einer Ist-Topographie und einer Entwurfstopographie intuitiv erfassen.
Außerdem detektiert, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die Kamera 11, die als die erste Detektionsvorrichtung arbeitet, eine Ist-Topographie in einer kontaktlosen Weise und überträgt Ist-Topographiedaten drahtlos an die Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit 22 des Computersystems 2. Eine Übersicht über die Ist-Topographie und die Übertragung eines Vermessungsergebnisses kann folglich schnell durchgeführt werden.
Darüber hinaus ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Kamera 11 an der Drohne 10, bei der es sich um ein unbemanntes Luftfahrzeug handelt, angebracht und vermisst die Ist-Topographie durch Luftfotografie. Folglich kann die Vermessung in kurzer Zeit abgeschlossen werden.
Des Weiteren umfassen gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Zustände einer Arbeitsmaschine, die durch Basiseinheitsdaten angezeigt werden, mindestens einen von einem Typ und einer Fahrzeugklasse der Arbeitsmaschine, der Anzahl von Arbeitsmaschinen und einem Managementzustand der Arbeitsmaschine. Folglich wird die Simulationsgenauigkeit des Bauvorhabens auf der Basis der Basiseinheitsdaten verbessert und ein optimaler Bauplan kann erstellt werden.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform weisen die Zustände der Arbeitsmaschine, die durch die Basiseinheitsdaten angezeigt werden, außerdem eine Arbeitslast auf, die von einer Arbeitsmaschine pro Zeiteinheit durchgeführt werden kann. Folglich kann eine Simulation des Bauvorhabens mit hoher Genauigkeit pro Zeiteinheit oder für jeden Vorgang durchgeführt werden.
Des Weiteren weist gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Arbeitsmaschine ein Arbeitselement auf, das in der Lage ist, eine Ist-Topografie zu ändern, und die Arbeitslast umfasst eine Größe des Arbeitselements. Da die Größe des Arbeitselements unveränderliche Daten sind, die im Voraus bekannt sein können, wird eine Belastung zur Berechnung der Arbeitslast reduziert.
Außerdem weist gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Arbeitsmaschine ein Transportfahrzeug auf, das Erde zu einer Baustelle transportiert, und die Arbeitslast weist einen Erdbetrag auf, der pro Zeiteinheit transportiert werden kann. Der Erdbetrag, der pro Zeiteinheit transportiert werden kann, wird durch die Fahrtbedingungen (Fahrtroute, Fahrtentfernung und Fahrtgeschwindigkeit), Verkehrszustand, Behältergröße und dergleichen des auf einer allgemeinen Straße fahrenden Transportfahrzeugs 5 variiert. Da die Fahrbedingungen, die Verkehrsbedingungen, die Behältergröße und dergleichen des Transportfahrzeugs 5 berücksichtigt werden, wird die Simulationsgenauigkeit des Bauvorhabens verbessert und es werden optimale Bauplanungsdaten berechnet. Zum Beispiel kann in dem Fall, in dem ein Erdaufschüttungsbetrieb auf der Baustelle 3 erforderlich ist, und in dem Fall, in dem das mit Erde beladene Transportfahrzeug 5 aufgrund der Verkehrsbedingung nicht ohne weiteres an der Baustelle 3 ankommt, das Bauvorhaben gestoppt werden. Da die Bauplanungsdaten auf der Basis der Zustände des Transportfahrzeugs 5 berechnet werden, um eine solche Situation zu verhindern, wird die Produktivität auf der Baustelle 3 verbessert.
Des Weiteren enthalten gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Basiseinheitsdaten ferner Zustände eines Arbeiters auf der Baustelle. Die Produktivität der Baustelle 3 hängt nicht nur von einer Arbeitsmaschine, sondern auch von einem Arbeiter ab. Daher wird die Produktivität auf der Baustelle 3 verbessert, indem ein Bauplan berechnet wird, der auch die Zustände eines Arbeiters berücksichtigt.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform weisen die Zustände eines Arbeiters außerdem mindestens eines von der Anzahl von Arbeiter und einer Fertigkeit eines Arbeiters auf. Folglich wird die Simulationsgenauigkeit des Bauvorhabens verbessert und es wird ein optimaler Bauplan erstellt.
Des Weiteren berechnet gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 Baubereichsdaten, die einen Baubereich der Baustelle angeben, und Bodenbetragsdaten, die einen Schneidbetrag und einen Aufschüttungsbetrag der Erde angeben, der in dem Baubereich erforderlich ist, indem die Ist-Topographiedaten mit den Entwurfstopographiedaten verglichen werden, und berechnet Bauplanungsdaten auf der Basis der Baubereichsdaten, der Bodenbetragsdaten und der Basiseinheitsdaten. Folglich können optimale Bauplanungsdaten berechnet werden und die Produktivität auf der Baustelle 3 kann verbessert werden.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform weisen die Bauplanungsdaten außerdem mindestens eines von den Arbeitsmaschinendaten, die einen Typ und eine Fahrzeugklasse einer Arbeitsmaschine angeben, und deren Anzahl, die auf der Baustelle verwendet werden soll, Bauzeitplandaten, die einen Bauzeitplan des Bauvorhabens angeben, in welchem die Arbeitsmaschine verwendet wird, und Kostendaten, die Kosten angeben, welche für das Bauvorhaben erforderlich sind, auf. Da die Arbeitsmaschinendaten, die Bauzeitplandaten und die Kostendaten berechnet werden, wird das tatsächliche Bauvorhaben reibungslos durchgeführt und die Produktivität wird verbessert.
Des Weiteren enthalten gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Bauzeitplandaten mindestens eines von den Ablaufdaten, die einen Arbeitsablauf des Bauvorhabens angeben, Arbeitszeitdauerdaten, die eine Arbeitszeitdauer für jede Arbeit des Bauvorhabens angeben, und Bauzeitdauerdaten, die eine Zeitdauer bis zur Fertigstellung des Bauvorhabens angeben. Folglich kann ein Arbeiter die Arbeit in Übereinstimmung mit den Daten reibungslos ausführen.
Außerdem ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorgesehen, dass die Bauzustandsdaten-Erfassungseinheit 26 Bauzustandsdaten erfasst, die Bauzustände der Baustelle angeben, und die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet Bauplanungsdaten auf der Basis der Bauzustandsdaten. Da die Bauzustände, die Anfangsbedingungen oder Randbedingungen sind, bestimmt werden, kann eine Lösung bei der Simulation des Bauvorhabens schnell und korrekt erhalten werden, und geeignete Bauplanungsdaten können berechnet werden.
Ferner weisen gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Bauzustandsdaten mindestens eines von einem Budget, einer Bauzeitdauer, Arbeitsdetails, eines Arbeitsverlaufs, einer Arbeitszeitdauer und einer Baustellenumgebung, auf. Da die Simulation des Bauvorhabens in einem Zustand durchgeführt wird, in dem das Budget und die Bauzeit definiert sind, können eine Vielzahl von Bauplänen in geeigneter Weise innerhalb des Budgets und der Bauzeit vorgeschlagen werden. Außerdem können, da die Arbeitsdetails, der Arbeitsverlauf und die Arbeitszeitdauer im Voraus definiert werden, geeignete Bauplanungsdaten in einer geeigneten Arbeitsumgebung berechnet werden, und ein Bauergebnis, das einem Ziel entspricht, kann erreicht werden.
Außerdem weist gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die Baustellenumgebung mindestens eines von einer Topographie der Baustelle und einer Größe der Baustelle auf. Eine Zeitdauer, die für die Arbeit erforderlich ist, variiert durch die Topographie und die Größe der Baustelle. Da die Topographie und die Größe der Baustelle eingestellt werden, wird die Simulationsgenauigkeit des Bauvorhabens verbessert.
Ferner ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorgesehen, dass die Variationsfaktordaten-Erfassungseinheit 27 Variationsfaktordaten erfasst, die einen Variationsfaktor der Baustelle angeben, und die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet Bauplanungsdaten auf der Basis der Variationsfaktordaten. Die Variationsfaktordaten umfassen mindestens eines von den Bodeneigenschaftsdaten, die eine Art und einen Zustand der Erde der Baustelle angeben, vergrabene Objektdaten, die ein unter der Baustelle 3 vergrabenes Objekt anzeigen, und Wetterdaten für die Baustelle 3. Eine für Arbeit erforderliche Zeitdauer wird durch die Bodeneigenschaft der Baustelle variiert. Zum Beispiel ist eine für jede Art von Arbeit, wie Aushub, Planierarbeit, Aufschüttung, Schneidarbeit, Nivellierarbeit oder Ladearbeit der Baumaschine 4 erforderliche Zeitdauer in jedem Fall unterschiedlich, wenn schwerer Boden, leichter Boden, lehmiger Boden oder sandiger Boden verwendet wird. Auch die Befahrbarkeit des Transportfahrzeugs 5 wird durch die Bodeneigenschaft variiert, und eine Transportzeitdauer, die von dem Transportfahrzeug 5 benötigt wird, wird ebenfalls durch dieselbe variiert. Außerdem ist eine Zeitdauer, der für die Arbeit durch eine Arbeitsmaschine erforderlich ist, zwischen dem Fall beim Schönwetter und dem Fall beim Regenwetter unterschiedlich. Da die Variationsfaktoren, die durch solche natürlichen Phänomene verursacht werden, berücksichtigt werden, wird die Simulationsgenauigkeit des Bauvorhabens weiter verbessert und geeignete Bauplanungsdaten können berechnet werden.
Ferner ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Unterstützungszentrum 14 zum Akzeptieren einer Änderung einer Entwurfstopographie vorgesehen, die Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24 erfasst geänderte Entwurfstopographiedaten, die von dem Unterstützungszentrum 14 ausgegeben werden, und die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet erneut Bauplanungsdaten auf der Basis der geänderten Entwurfstopographiedaten. Das Unterstützungszentrum 14 spiegelt genau die Bestimmung auf der Baustelle 3 hinsichtlich des Bauvorhabens wider, während eine Belastung der Baustelle 3 reduziert wird.
Außerdem kann, wie in der vorliegenden Ausführungsform dargestellt, die Fernsteuereinheit 29 zum Ausgeben eines Steuersignals zum Fernbedienen einer Arbeitsmaschine auch auf der Basis der veränderten Entwurfstopographiedaten vorgesehen sein. Folglich wird eine Belastung für einen Bediener der Arbeitsmaschine reduziert und eine computerunterstützte Bauarbeit kann in Übereinstimmung mit den geänderten Entwurfstopographiedaten durchgeführt werden.
Des Weiteren ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Erfassungseinheit 21 für tatsächliche Bauerfüllungsdaten vorgesehen, um tatsächliche Bauerfüllungsdaten zu erfassen, die tatsächliche Bauerfüllung auf der Baustelle 3 angeben, und die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet Bauplanungsdaten auf der Basis der tatsächlichen Bauerfüllungsdaten. Folglich kann ein optimaler Bauplan jedes Mal entsprechend dem Baufortschritt erstellt werden.
Außerdem werden gemäß der vorliegenden Ausführungsform die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten auf dem tragbaren Endgerät 7 und dem als die zweite Ausgabevorrichtungen fungierenden Informationsendgerät 8 angezeigt. Folglich kann ein Arbeiter den täglichen Fortschritt des Bauvorhabens erfassen.
Des Weiteren erfasst gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Arbeitsmaschine tatsächliche Bauerfüllungsdaten und die Erfassungseinheit 21 für tatsächliche Bauerfüllungsdaten erfasst drahtlos die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten 21 von der Arbeitsmaschine. Folglich kann die tatsächliche Bauerfüllung schnell in Echtzeit erfasst werden.
Außerdem ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Modusdaten-Erfassungseinheit 23 vorgesehen, um Modusdaten, die ein Prioritätselement des Bauvorhabens angeben, zu erfassen und die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 berechnet Bauplanungsdaten auf der Basis der Modusdaten. Folglich kann in dem Fall, in dem durch die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 eine Vielzahl von Mustern des Bauplans vorgeschlagen wird, ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter einen Bauplan entsprechend dem Prioritätselement erfassen, indem er zur Übertragung der Modusdaten an die Modusdaten-Erfassungseinheit 23 lediglich die Eingabevorrichtung betätigt.
Des Weiteren enthalten gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Modusdaten mindestens eines von den Bauzeitdauerprioritätsmodusdaten, die eine Bauzeitdauer priorisieren, und den Kostenprioritätsmodusdaten, die Baukosten priorisieren. Da die Bauzeitdauer und die Kosten als die Prioritätselemente festgelegt werden, kann ein Bauplan gemäß einem Budget und einer Zielbauzeitdauer ausgewählt werden.
Indessen werden in der vorliegenden Ausführungsform Ist-Topographiedaten erfasst, indem die Drohne 10, die eine Energiequelle aufweist, als ein Luftfahrzeug verwendet wird. Als das Luftfahrzeug kann auch ein Modellflugzeug verwendet werden, oder es kann auch ein Ballon ohne Stromquelle verwendet werden. Eine Ist-Topographie kann auch durch eine auf dem Ballon montierte Kamera erfasst werden.
[Modifiziertes Beispiel zur Erfassung der Ist-Topographiedaten]
Wie unter Bezugnahme auf die 2 bis 6 beschrieben, weist die Baumaschine 4 den Fahrzeugkörper 400 und das Arbeitselement 440 auf, das sich relativ zu dem Fahrzeugkörper 400 bewegt. Das Arbeitselement 440 weist die Schneidekante 400p, die eine Ist-Topographie berührt, auf. Die Baumaschine 4 weist die Verarbeitungseinheit 401 (Schneidesteuervorrichtung 401A, Löffelsteuervorrichtung 401B) zur Erfassung einer Ist-Topographie auf der Basis einer absoluten Position der Schneidekante 440p auf. Die absolute Position des Fahrzeugkörpers 400 wird durch den GPS-Empfänger 406 erfasst. Die Baumaschine 4 weist Erfassungsvorrichtungen 420 (420A, 420B) zum Erfassen einer relativen Position der Löffelkante 440p in Bezug auf den Fahrzeugkörper 400 auf. Die absolute Position der Löffelkante 440p wird auf der Basis der absoluten Position des Fahrzeugkörpers 400 und eines Erfassungsergebnisses der Erfassungsposition 420 erfasst. Die Baustelle 3 wird durch die Löffelkante 440p aufgebaut, und es wird eine Ist-Topographie gebildet. Mit anderen Worten, da die absolute Position der Schneidekante 440p verdeutlicht wird, wird eine absolute Position eines Netzpunktes auf einer Oberfläche der Ist-Topographie verdeutlicht. Daher kann die Verarbeitungseinheit 401 die Ist-Topographie durch Erfassen der absoluten Position der Schneidekante 440p erfassen.
Die Verarbeitungseinheit 401 der Baumaschine 4 überträgt drahtlos die Ist-Topographiedaten an das Computersystem 2. Die Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit 22 des Computersystems 2 erfasst drahtlos die Ist-Topographiedaten von der Baumaschine 4.
Die Ist-Topographiedaten können nicht nur durch das Luftfahrzeug, wie etwa die Drohne 10, wie vorstehend beschrieben, erfasst werden, sondern auch unter Verwendung der Baumaschine 4. Zum Beispiel in dem Fall, in dem es schwierig ist, die Drohne 10 fliegen zu lassen, weil es ein Hindernis, z.B. einen Baum, auf der Baustelle 3 gibt, können Ist-Topographiedaten unter Verwendung der Baumaschine 4 reibungslos erfasst werden.
[Zweite Ausführungsform Baumanagementsystems]
Eine zweite Ausführungsform eines Baumanagementsystem 1 wird beschrieben. Ähnlich zu einer vorstehend beschriebenen Ausführungsform, weist das Baumanagementsystem 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform auf: eine Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit 22, um Ist-Topographiedaten zu erfassen, die eine Ist-Topographie einer Baustelle angeben; eine Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24, um Entwurfstopographiedaten zu erfassen, die eine Entwurfstopographie der Baustelle angeben; eine Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20, um Bauplanungsdaten zu berechnen, die einen Bauplan der Baustelle durch Vergleichen der Ist-Topographiedaten mit den Entwurfstopographiedaten angeben; eine Erfassungseinheit 21 für tatsächliche Bauerfüllungsdaten, um tatsächliche Bauerfüllungsdaten zu erfassen, die tatsächliche Bauerfüllung auf der Baustelle angeben; und eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28.
33 und 34 sind Diagramme, die eine beispielhafte Anzeige einer Anzeigevorrichtung 704 gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulichen. Das tragbare Endgerät 7 wird so betätigt, dass eine Energiequelle des tragbaren Endgeräts 7 von einem Aus-Zustand in einen Ein-Zustand geschaltet wird, um das tragbare Endgerät 7 zu starten, und wenn eine Kommunikation zwischen dem tragbaren Endgerät 7 und einem Computersystem 2 hergestellt wird, wird ein Anfangsbild, wie in 33 dargestellt, auf einer Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7 angezeigt. In der Anzeigevorrichtung 704 werden Daten für eine Vielzahl von Baustellen angezeigt, die in dem Computersystem 2 verwaltet oder registriert sind. In dem in 33 dargestellten Beispiel zeigt die Anzeigevorrichtung 704 Baustellennamen der Vielzahl von Baustellen an. Somit veranlasst in der vorliegenden Ausführungsform die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704, nach dem Starten des tragbaren Endgeräts 7 als das Anfangsbild Baustellenidentifikationsdaten anzuzeigen, um die Vielzahl von Baustellen zu identifizieren, die in dem Computersystem 2 verwaltet oder registriert werden.
Die Anzeigevorrichtung 704 weist ein Touchpanel auf. Ein Arbeiter Ma wählt eine beliebige Baustelle aus der Vielzahl von Baustellen aus, die auf der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt sind, und betätigt (tippt auf) einen Anzeigebildschirm der Anzeigevorrichtung 704. In der vorliegenden Ausführungsform wird angenommen, dass eine Baustelle A ausgewählt und auf einen Anzeigebereich der „Baustelle A“ auf dem Anzeigeschirm der Anzeigevorrichtung 704 getippt wird.
Wenn auf die "Baustelle A" getippt wird, werden, wie in 34 dargestellt, auf der Anzeigevorrichtung 704 detaillierte Daten für die Baustelle A angezeigt.
Wie in 34 dargestellt, veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 in der vorliegenden Ausführungsform den Anzeigebildschirm der Anzeigevorrichtung 704, mehrere Anzeigedatenelemente parallel anzuzeigen. Der Anzeigebildschirm der Anzeigevorrichtung 704 ist mit einem ersten Anzeigebereich 750 zum Anzeigen erster Anzeigedaten, einem zweiten Anzeigebereich 760 zum Anzeigen zweiter Anzeigedaten, einem dritten Anzeigebereich 770 zum Anzeigen dritter Anzeigedaten, einem vierten Anzeigebereich 780 zum Anzeigen von vierten Anzeigedaten und einem fünften Anzeigebereichs 790 zum Anzeigen fünfter Anzeigedaten eingestellt.
Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst den ersten Anzeigebereich 750 der Anzeigevorrichtung 704 mindestens zwei von den Ist-Topographiedaten, den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten in einer überlappenden Weise anzuzeigen.
Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst den zweiten Anzeigebereich 760 der Anzeigevorrichtung 704, die Bauplanungsdaten und die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten für jeden Bautag anzuzeigen.
Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst den dritten Anzeigebereich 770 der Anzeigevorrichtung 704, Datumsdaten, Wetterdaten, Daten vergangener Tage ab dem Beginn des Bauvorhabens auf der Baustelle A und Verhältnisdaten verstrichener Bautage relativ zu einer Zielbauzeitdauer der Baustelle A anzuzeigen. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst den vierten Anzeigebereich 780 der Anzeigevorrichtung 704, Aufschüttungsbetragsdaten und Schneidbetragsdaten anzuzeigen.
Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst den fünften Anzeigebereich 790 der Anzeigevorrichtung 704, einen Kalender und Wetterdaten anzuzeigen.
Die Ist-Topographiedaten, die in dem ersten Anzeigebereich 750 angezeigt werden, weisen ein fotografiertes Bild 751 der Ist-Topographie auf. In der vorliegenden Ausführungsform ist das fotografierte Bild 751 der Ist-Topographie eine Luftaufnahme oder eine Satellitenaufnahme, die durch Fotografieren der Ist-Topographie vom Himmel aus erhalten wird. Die Bauplanungsdaten, die in dem ersten Anzeigebereich 750 angezeigt werden, enthalten ein Baubereichsbild 752, das einen Baubereich anzeigt. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Baubereichsbild 752 ein Bild, das eine Kontur des Baubereichs veranschaulicht. Die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten, die in dem ersten Anzeigebereich 750 angezeigt werden, weisen Fortschrittsratendaten auf, die eine Fortschrittsrate des Bauvorhabens bezüglich des Bauplans angeben. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Fortschrittsratendaten der Baustelle ein Fortschrittsratenbild 753, in dem jeder aus einer Vielzahl von unterteilten Bereichen, die durch Unterteilen eines Baubereichs gebildet sind, in einer unterschiedlichen Ausführung in Übereinstimmung mit einer Fortschrittsrate ausgegeben wird.
Wie in 34 dargestellt, zeigt die Anzeigevorrichtung 704 das fotografierte Bild 751 der Ist-Topographie und das Baubereichsbild 752 in einer überlappenden Weise an. Der Baubereich des ersten Anzeigebereichs 750 ist in eine Vielzahl von unterteilten Bereichen unterteilt. In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Form jedes unterteilten Bereichs ein Quadrat. Fortschrittsratenbilder 753 mit unterschiedlichen Ausführungen werden in diesen unterteilten Bereichen in Übereinstimmung mit den Fortschrittsraten angezeigt, die den jeweiligen unterteilten Bereichen in dem Baubereich entsprechen. Das Fortschrittsratenbild 753 sind quadratische Bilddaten, die überlappend in einem quadratischen unterteilten Bereich angezeigt werden.
Das Fortschrittsratenbild 753 kann eine unterschiedliche Farbe mit unterschiedlicher Schraffur in Übereinstimmung mit einer Fortschrittsrate aufweisen, die jedem der unterteilten Bereiche auf der Baustelle entspricht. Wenn in der vorliegenden Ausführungsform eine Fortschrittsrate eines unterteilten Bereichs in der Baustelle 100 [%] ist, wird der unterteilte Bereich in einer roten Farbe angezeigt. Wenn die Fortschrittsrate eines unterteilten Bereichs auf der Baustelle 80 [%] beträgt, wird der unterteilte Bereich in einer orangen Farbe angezeigt. Wenn die Fortschrittsrate eines unterteilten Bereichs auf der Baustelle 60 [%] beträgt, wird der unterteilte Bereich in einer gelben Farbe angezeigt. Wenn die Fortschrittsrate eines unterteilten Bereichs auf der Baustelle 40 [%] beträgt, wird der unterteilte Bereich in grüner Farbe angezeigt. Wenn die Fortschrittsrate eines unterteilten Bereichs auf der Baustelle 20 [%] beträgt, wird der unterteilte Bereich blau dargestellt. Wenn eine Fortschrittsrate eines unterteilten Bereichs auf der Baustelle 0 [%] ist, wird der unterteilte Bereich nicht gefärbt und das fotografierte Bild 751 wird ohne Färbung angezeigt. Man beachte, dass die vorstehende Auswahl der Farben entsprechend den Fortschrittsraten ein Beispiel ist und eine beliebige Farbe ausgewählt werden kann. Außerdem werden in der vorliegenden Ausführungsform die Fortschrittsraten in sechs Niveaus (100 [%], 80 [%], 60 [%], 40 [%], 20 [%] und 0 [%]) angezeigt, aber die Anzahl der Niveaus ist beliebig. Beispielsweise können Fortschrittsraten auch in elf Niveaus angezeigt werden, z.B. 100 [%], 90 [%], 80 [%], 70 [%], 60 [%], 50 [%], 40 [%], 30. [%], 20 [%], 10 [%] und 0 [%].
Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst den Anzeigebildschirm der Anzeigevorrichtung 704, eine Auswahleinheit als eine grafische Benutzeroberfläche (GUI) anzuzeigen. In der vorliegenden Ausführungsform weist die Auswahleinheit Auswahleinheiten (751B, 752B und 753B) auf, um einen Arbeiter zu veranlassen, unter den Ist-Topographiedaten (fotografiertes Bild 751), den Bauplanungsdaten (Baubereich 752) und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten (Fortschrittsratenbild 753) Daten auszuwählen, die auf der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt werden sollen. Wenn der Schalter 751B eingeschaltet wird, wird ein aufgenommenes Bild 751 in dem ersten Anzeigebereich 750 angezeigt, und wenn der Schalter 751B eingeschaltet wird, wird das aufgenommene Bild 751 nicht angezeigt. Wenn der Schalter 752B eingeschaltet wird, wird das Baubereichsbild 752 in dem ersten Anzeigebereich 750 angezeigt, und wenn der Schalter 752B ausgeschaltet wird, wird das Baubereichsbild 752 nicht angezeigt. Wenn der Schalter 753B eingeschaltet wird, wird das
Fortschrittsratenbild 753 in dem ersten Anzeigebereich 750 angezeigt, und wenn der Schalter 753B ausgeschaltet wird, wird das Fortschrittsratenbild 753 nicht angezeigt. 34 stellt das Beispiel dar, in dem alle Schalter 751B, 752B und 753B eingeschaltet sind, und das aufgenommene Bild 751, das Baubereichsbild 752 und das Fortschrittsratenbild 753 überlappend angezeigt werden.
Die Ist-Topographiedaten (fotografiertes Bild 751), die Bauplanungsdaten (Baubereichsbild 752) und die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten (Fortschrittsratenbild 753) sind Daten, die in einem globalen Koordinatensystem definiert sind. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 kann bewirken, dass der erste Anzeigebereich 750 das fotografierte Bild 751, das Baubereichsbild 752 und das Fortschrittsratenbild 753 überlappend in einem Zustand anzeigt, in dem ein Breitengrad und ein Längengrad in jedem der Bilder abgestimmt sind.
Die Bauplanungsdaten, die in dem zweiten Anzeigebereich 760 angezeigt werden, weisen Schneidplanungsdaten und Aufschüttungplanungsdaten der Erde auf. Die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten, die in dem zweiten Anzeigebereich 760 angezeigt werden, weisen tatsächliche Schneiderfüllungsdaten und tatsächliche Aufschüttungserfüllungsdaten der Erde auf.
In der vorliegenden Ausführungsform veranlasst in dem zweiten Anzeigebereich 760 die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 den zweiten Anzeigebereich 760 der Anzeigevorrichtung 704, einen Graphen anzuzeigen, in dem eine horizontale Achse ein Baudatum veranschaulicht und eine vertikale Achse Bauplanungsdaten veranschaulicht (Schneidplan und Aufschüttungsplan) oder tatsächliche Bauerfüllungsdaten (tatsächliche Schneiderfüllung und tatsächliche Aufschüttungserfüllung). Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 zeigt ein Liniendiagramm an, in dem eine horizontale Achse ein Baudatum darstellt und eine vertikale Achse einen Bauplan oder eine tatsächliche Bauerfüllung darstellt.
34 veranschaulicht das Beispiel, in dem ein Bauplan und tatsächliche Bauerfüllung für jeden der Bautage vom „1. August 2015“ bis „21. August 2015“ geplottet werden und der Liniengraph durch Verbinden der Plots gebildet wird.
Man beachte, dass in dem in 34 dargestellten Beispiel, die vertikale Achse des Graphen, der in dem zweiten Anzeigebereich 760 angezeigt wird, numerische Aufschüttungsdaten [m³] und numerische Schneidbetragsdaten [m³] für jeden Bautag sind. Die vertikale Achse kann ein Verhältnis [%] eines tatsächlichen Erfüllungswerts relativ zu einem endgültigen Zielwert des Aufschüttungsbetrags oder des Schneidbetrags darstellen.
Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst den Anzeigebildschirm der Anzeigevorrichtung 704, eine Schiebeeinheit als eine graphische Benutzerschnittstelle (GUI) anzuzeigen. In der vorliegenden Ausführungsform weist die Schiebeeinheit einen Schieberegler 761 auf, um eine durch die horizontale Achse dargestellte Zeitdauer zu ändern. Zum Beispiel in dem Fall, in dem sich der Schieberegler 761 in einer in 34 dargestellten Position befindet, werden die Aufschüttungsbetragsdaten und die Schneidbetragsdaten vom „1. August 2015“ bis „21. August 2015“, wie vorstehend beschrieben, angezeigt. In dem Fall des Bewegens des Schiebereglers 761 nach rechts, werden beispielsweise Aufschüttungsbetragsdaten und Schneidbetragsdaten in einem Zeitraum von „1. August 2015“ bis „21. Januar 2016“ angezeigt, der länger als der Zeitraum vom „1. August 2015“ bis „21. August 2015“ ist. In dem Fall des Bewegens des Schiebereglers 761 nach links, werden zum Beispiel Aufschüttungsbetragsdaten und Schneidbetragsdaten in einem Zeitraum von „1. August 2015“ bis „11. August 2016“ angezeigt, der kürzer als der Zeitraum vom „1. August 2015“ bis „21. August 2015“ ist.
Indessen kann die vertikale Achse des Graphen, der in dem zweiten Anzeigebereich 760 angezeigt wird, ein Baudatum darstellen und die horizontale Achse kann Aufschüttungsbetragsdaten und Schneidbetragsdaten darstellen. Indessen können in dem zweiten Anzeigebereich 760 die Aufschüttungsbetragsdaten angezeigt werden, und die Schneidbetragsdaten müssen nicht notwendigerweise angezeigt werden, oder die Schneidbetragsdaten können angezeigt werden und die Aufschüttungsbetragsdaten müssen nicht notwendigerweise angezeigt werden. Indessen kann in dem zweiten Anzeigebereich 760 ein Planwert des Aufschüttungsbetrags angezeigt werden, und ein tatsächlicher Erfüllungswert davon muss nicht notwendigerweise angezeigt werden, oder der tatsächliche Erfüllungswert des Aufschüttungsbetrags kann angezeigt werden und der Planwert davon muss nicht unbedingt angezeigt werden. Indessen kann in dem zweiten Anzeigebereich 760 ein Planwert des Schneidbetrags angezeigt werden und ein tatsächlicher Erfüllungswert davon muss nicht notwendigerweise angezeigt werden, oder der tatsächliche Erfüllungswert des Schneidbetrags kann angezeigt werden und der Planwert davon muss nicht unbedingt angezeigt werden.
In dem dritten Anzeigebereich 770 der Anzeigevorrichtung 704 werden angezeigt: ein Datum (Tag, an dem das tragbare Endgerät 7 gestartet wird); ein Tag der Woche; Wetter an dem Tag; die Anzahl verstrichener Tage nach Baubeginn auf einer Baustelle A; und ein Balkendiagramm, das ein Verhältnis der Anzahl verstrichener Bautage in Bezug zu einer Zielbauzeitdauer der Baustelle A angibt. In dem Beispiel, das in 34 dargestellt ist, wird das Wetter an dem Tag unter Verwendung eines Symbols angezeigt. Ein Baubeginndatum auf der Baustelle A ist „01. August 2015“, ein planmäßiger Fertigstellungstermin des Bauvorhabens auf der Baustelle ist „31. August 2016“ und die Anzahl der verstrichenen Tage ab Baubeginn auf der Baustelle A beträgt 55 Tage. Die Zielbauzeitdauer beträgt 13 Monate (396 Tage) vom 1. August 2015 bis 31. August 2016 und das Verhältnis der verstrichenen Bauzeitdauer zur Zielbauzeitdauer (im vorliegenden Beispiel etwa 14 [%]) wird angezeigt.
In dem vierten Anzeigebereich 780 der Anzeigevorrichtung 704 werden ein Planwert (842 [m³]) und ein tatsächlicher Erfüllungswert (406 [m³]) des Aufschüttungsbetrags an dem Tag angezeigt und ebenso wird ein Verhältnis von einem tatsächlichen Erfüllungswert zu dem Planwert des Aufschüttungsbetrags (48 [%]) angezeigt. Außerdem wird das Verhältnis (48 [%]) des tatsächlichen Erfüllungswerts zu dem Planwert des Aufschüttungsbetrags an dem Tag in einem Tortendiagramm angezeigt. Des Weiteren werden in dem vierten Anzeigebereich 780 der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt: ein Planwert (1198 [m³]) und ein tatsächlicher Erfüllungswert (878 [m³]) des Schneidbetrags und ebenso wird ein Verhältnis des tatsächlichen Erfüllungswerts zu dem Planwert (73 [%]) des Schneidbetrags angezeigt. Außerdem wird das Verhältnis (73 [%]) des tatsächlichen Erfüllungswerts zu dem Planwert des Schneidbetrags als ein Tortendiagramm angezeigt.
In dem fünften Anzeigebereich 790 der Anzeigevorrichtung 704 wird ein Kalender und ein Symbol eines vorhergesagten Wetters zu jedem Datum angezeigt.
35 ist ein Diagramm, das eine weitere beispielhafte Anzeige der Anzeigevorrichtung 704 gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. In dem in 35 dargestellten Beispiel wird ein Bild eines Nimbus-Radars auf der Baustelle A als eines von Wetterdaten anstelle des Kalenders in dem fünften Anzeigebereich 790 der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt.
Man beachte, dass 35 das Beispiel veranschaulicht, in dem die Schalter 751B und 753B eingeschaltet sind und der Schalter 752B ausgeschaltet ist. Folglich wird das Baubereichsbild 752 nicht angezeigt und das aufgenommene Bild 751 und das Fortschrittsratenbild 753 werden in einer überlappenden Weise in dem ersten Anzeigebereich 750 angezeigt.
Wie vorstehend beschrieben können gemäß der vorliegenden Ausführungsform detaillierte Baudaten einer ausgewählten Baustelle auf der Anzeigevorrichtung 704 lediglich durch Auswählen einer Baustelle aus dem Anfangsbild, das in 33 dargestellt ist, angezeigt werden. Des Weiteren werden gemäß der vorliegenden Ausführungsform, mindestens zwei von den Ist-Topographiedaten, den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten in einer überlappenden Weise auf der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt. Da mindestens zwei von den Ist-Topographiedaten, den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten in einem verglichenen Zustand visualisiert werden, kann ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter einen Bauzustand sinnlich und schnell erfassen. Folglich kann die Produktivität auf der Baustelle verbessert werden.
Des Weiteren weisen die Ist-Topographiedaten gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein fotografiertes Bild 751 einer Ist-Topographie von einer Luftaufnahme oder einer Satellitenaufnahme auf, Bauplanungsdaten weisen ein Baubereichsbild 752 auf, das einen Baubereich angibt, und tatsächliche Bauerfüllungsdaten weisen ein Fortschrittsratenbild 753 auf, in dem jeder aus einer Vielzahl von unterteilten Bereichen, die durch Unterteilen eines Baubereichs gebildet sind, in einer anderen Ausführung entsprechend einer Fortschrittsrate ausgegeben wird. Folglich kann ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter einen Bauzustand schnell und sinnlicher erfassen.
Außerdem wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Anzeigevorrichtung 704 veranlasst, die Auswahleinheit als die graphische Benutzerschnittstelle anzuzeigen, um Daten aus den Ist-Topographiedaten, den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten auszuwählen, die auf der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt werden sollen. Folglich kann ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter lediglich notwendige Bilddaten anzeigen oder kann eine Vielzahl von optionalen Bilddaten in einer überlappenden Weise lediglich durch die Betätigung der Anzeigevorrichtung 704 anzeigen.
Des Weiteren veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 in der vorliegenden Ausführungsform die Anzeigevorrichtung 704 mindestens eines von den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten in einem Diagrammformat für jeden Bautag anzuzeigen. Folglich kann ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter den Fortschritt auf der Baustelle sinnlich und schnell erfassen.
Außerdem wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Schiebeeinheit 761 auf der Anzeigevorrichtung 704 als die grafische Benutzerschnittstelle angezeigt, um eine Bauzeitdauer zu ändern, die durch die horizontale Achse (oder die vertikale Achse) des Graphen dargestellt ist. Da die Schiebeeinheit 761 vorgesehen ist, kann ein Arbeiter oder eine Aufsichtsperson leicht einen Anzeigebereich der Bauzeitdauer ändern. Ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter kann grob den Fortschritt des Aufschüttens oder der des Scheidens in einer langen Bauzeit bestätigen, indem er die Schiebeeinheit 761 nach rechts bewegt. Ein Arbeiter oder ein Aufseher kann einen detaillierten Fortschritt des Aufschüttens oder des Schneidens in einer kurzen Bauzeitdauer durch Bewegen der Schiebeeinheit 761 nach links bestätigen.
Darüber hinaus veranlasst gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704, Wetterdaten anzuzeigen. Die Arbeitseffizienz auf der Baustelle wird in den meisten Fällen vom Wetter beeinflusst. Da nicht nur das Wetter an dem Tag, sondern auch vorhergesagtes Wetter auf der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt wird, kann ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter einfach und schnell die Wetterdaten auf der in dem Anfangsbild ausgewählten Baustelle nur durch Starten des tragbaren Endgeräts 7 bestätigen, ohne diese beispielsweise mittels eines Fernsehers, einer Zeitung und dergleichen separat überprüfen zu müssen.
[Dritte Ausführungsform des Baumanagementsystems]
Eine dritte Ausführungsform eines Baumanagementsystems 1 wird beschrieben. 36 ist ein schematisches Diagramm, das ein beispielhaftes Baumanagementsystem 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. Ähnlich den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird eine Baumaschine 4 auf der Baustelle 3 betrieben. Jeder Arbeiter Ma trägt ein tragbares Endgerät 7.
Ähnlich wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kann die Baumaschine 4 Datenkommunikation mit einem Computersystem 2 durchführen. Eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 des Computersystems 2 kann Entwurfstopographiedaten an die Baumaschine 4 übertragen, die die Baustelle 3 baut. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28, die Entwurfstopographiedaten an die Arbeitsmaschine 4 senden kann, einfach als Datenausgabeeinheit 28 bezeichnet.
Die Entwurfstopographiedaten der Baustelle werden von dem Computersystem 2 an die Baumaschine 4 übertragen. Die Baumaschine 4 steuert derart ein Arbeitselement 440 auf der Basis von Entwurfstopographiedaten, die einer Zielform eines Ausgrabungsobjekts entsprechen, dass eine Schneidekante 440p des Arbeitselements 440 entlang einer Entwurfstopographie bewegt wird.
In der vorliegenden Ausführungsform erzeugt eine Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 des Computersystems 2 Genehmigungsanforderungsdaten, die eine Genehmigung für die Übertragung von Entwurfstopographiedaten an die Arbeitsmaschine 4 anfordern. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit 20 des Computersystems 2 passend als eine Genehmigungsanforderungsdaten-Erzeugungseinheit 20 genannt.
Die Genehmigungsanforderungsdaten-Erzeugungseinheit 20 erzeugt Genehmigungsanforderungsdaten. Vor der Übertragung der Entwurfstopographiedaten an die Baumaschine 4, gibt die Datenausgabeeinheit 28 an das tragbare Endgerät 7, das eine Ausgabevorrichtung 704 aufweist, die Genehmigungsanforderungsdaten aus, die eine Genehmigung für die Übertragung der Entwurfstopographiedaten an die Baumaschine 4 anfordern. Die Datenausgabeeinheit 28 überträgt die Entwurfstopographiedaten an die Baumaschine 4 nach Erhalt von Autorisierungsdaten, die die Übertragung der Entwurfstopographiedaten von dem tragbaren Endgerät 7, das die Ausgabevorrichtung 704 aufweist, autorisieren.
37 ist ein Ablaufdiagramm, das ein beispielhaftes Baumanagementverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. Die Datenausgabeeinheit 28 gibt die Genehmigungsanforderungsdaten an das tragbare Endgerät 7 aus, nachdem die Genehmigungsanforderungsdaten, die eine Genehmigung für die Übertragung der Entwurfstopographiedaten an die Baumaschine 4 anfordern, in der Genehmigungsanforderungsdaten-Erzeugungseinheit 20 erzeugt wird, wie in 37 dargestellt ist. Die Genehmigungsanforderungsdaten werden von dem Computersystem 2 an das tragbare Endgerät 7 übertragen (Schritt S210). Man beachte, dass die Datenausgabeeinheit 28 an das tragbare Endgerät 7 Informationen, die den Inhalt der Entwurfstopographiedaten anzeigen, die an die Baumaschine 4 zu übertragen sind, zusammen mit den Genehmigungsanforderungsdaten übertragen kann.
Nach Empfang der Genehmigungsanforderungsdaten zeigt das tragbare Endgerät 7 die empfangenen Genehmigungsanforderungsdaten auf der Anzeigevorrichtung 704 an, welche die Ausgabevorrichtung ist. In der vorliegenden Ausführungsform enthalten die Genehmigungsanforderungsdaten eine Nachricht, die eine Genehmigung anfordert. Eine Nachricht wird auf der Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7 angezeigt (Schritt S220). Hier kann das tragbare Endgerät 7 Informationen anzeigen, die den Inhalt der Entwurfstopographiedaten, die an die Baumaschine 4 übertragen werden sollen, zusammen mit der Nachricht zum Anfordern der Genehmigung anzeigen. Mit anderen Worten kann die Datenausgabeeinheit 28 an das tragbare Endgerät 7 Genehmigungsanforderungsdaten senden, die die Informationen enthalten, die den Inhalt der Entwurfstopographiedaten angeben, die an die Baumaschine 4 übertragen werden sollen. Hier kann das tragbare Endgerät 7 auch die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, zuerst die Information anzuzeigen, die den Inhalt der Entwurfstopographiedaten angibt, die an die Baumaschine 4 zu übertragen sind, und die Nachricht anzuzeigen, um eine Genehmigung anzufordern, wenn eine vorbestimmte Zeit verstreicht oder ein Arbeiter einen Vorgang ausführt, um einen Bildschirm umzuschalten.
38 veranschaulicht eine beispielhafte Anzeige der Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7. Wie in 38 dargestellt, wird die Nachricht zum Anfordern der Genehmigung auf der Anzeigevorrichtung 704 als Zeichendaten angezeigt. Ähnlich den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen werden Entwurfstopographiedaten in einer Baufirma 12 oder einem Unterstützungszentrum 14 erzeugt. Das Computersystem 2 des Baumanagementsystems 1 hält Zeitdaten für die Entwurfstopographiedaten. In der vorliegenden Ausführungsform umfassen die Zeitdaten für die Entwurfstopographiedaten zumindest eines von Zeitdaten, zu denen Entwurfstopographiedaten von dem Computersystem 2 an das tragbare Endgerät 7 übertragen werden können, und Zeitdaten, die einen Zeitpunkt angeben, zu dem eine Übertragung der Entwurfstopographiedaten angefordert wird. Die Zeitdaten, zu denen die Entwurfstopographiedaten von dem Computersystem 2 an das tragbare Endgerät 7 übertragen werden können, können auch Daten sein, die einen Zeitpunkt angeben, zu dem die Entwurfstopographiedaten in der Baufirma 12 oder dem Unterstützungszentrum 14 erzeugt werden, oder auch Daten, die eine Zeit angeben, zu der eine Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24, die in der Baufirma 12 oder dem Unterstützungszentrum 14 erzeugten Entwurfstopographiedaten erfasst. Die Zeitdaten, die den Zeitpunkt der Übertragung der Entwurfstopographiedaten angeben, können auch Daten sein, die den Zeitpunkt anzeigen, wenn ein Arbeiter Ma die Baufirma 12, das Unterstützungszentrum 14 oder dergleichen anfordert, neue Entwurfstopographiedaten zu erzeugen oder die Entwurfstopographiedaten aufgrund von Entwurfsänderungen auf der Baustelle zu ändern. Außerdem umfasst die Nachricht zum Anfordern der Genehmigung nicht notwendigerweise die Anzeige von Zeitdaten. Des Weiteren kann die Nachricht zum Anfordern der Genehmigung aufweisen: Daten, die eine Person (Anforderer) angeben, die eine Änderung oder eine Erzeugung von Entwurfstopographiedaten anfordert; und Daten, die einen Ort der Baustelle angeben, an dem eine Änderung oder Erzeugung von Entwurfstopographiedaten erforderlich ist. Die Nachricht zum Anfordern der Genehmigung kann auch Daten (Typ, Maschinennummer und dergleichen) enthalten, um eine Baumaschine 4 zu identifizieren, an die Entwurfstopographiedaten von nun an übertragen werden sollen. Die Zeitdaten können nur ein Datum und eine Uhrzeit ohne Angabe von Stunden und Minuten anzeigen.
Die Genehmigungsanforderungsdaten weisen zum Beispiel die Zeitdaten, zu denen Entwurfstopographiedaten von dem Computersystem 2 an das tragbare Endgerät 7 übertragen werden können, auf. Beispielsweise sind die Zeitdaten Daten, die den Zeitpunkt angeben, zu dem die Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24 Entwurfstopographiedaten erfasst, die in der Baufirma 12 oder dem Supportcenter 14 erzeugt wurden, und in dem Fall, in dem die Zeitdaten, zu denen die Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24 die Entwurfstopographiedaten erfasst, „A Monat, B Datum, C Stunden, D Minuten“ ist, zeigt die Anzeigevorrichtung 704 eine Nachricht an, die beschreibt, dass „Hier übertragene Entwurfstopographiedaten basierend auf der Anweisung, die an A Monat, B Datum, C Stunden, D Minuten bereitgestellt wird“, wie in 38 dargestellt ist.
Man beachte, dass der Inhalt der Nachricht, die in 38 dargestellt ist, ein Beispiel ist. In dem Fall, in dem Zeitdaten Daten sind, die die Zeit angeben, wenn Entwurfstopographiedaten in der Baufirma 12 oder dem Unterstützungszentrum 14 erzeugt werden, können ein Name einer verantwortlichen Person, die die Entwurfstopographiedaten und eine Erzeugungszeit der Entwurfstopographiedaten erstellt hat, zusammen mit Genehmigungsanforderungsdaten auf der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt werden. Zum Beispiel können Bilddaten, die die Entwurfstopographiedaten angeben, wie sie mit Bezug auf 14 beschrieben sind, auch zusammen mit den Genehmigungsanforderungsdaten auf der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt werden.
Die Anzeigevorrichtung 704 umfasst ein Touchpanel. Wie in 38 dargestellt, wird auf der Anzeigevorrichtung 704 ein „genehmigen“-Knopf angezeigt. Im Fall der Genehmigung der Übertragung der Entwurfstopographiedaten von dem Computersystem 2 an die Baumaschine 4 betätigt (tippt auf) ein Arbeiter Ma den „genehmigen“-Knopf. Da der „genehmigen“-Knopf betätigt wird, erzeugt das tragbare Endgerät 7 Autorisierungsdaten, die die Autorisierung zum Übertragen der Entwurfstopographiedaten von dem Computersystem 2 an die Baumaschine 4 anzeigen, und überträgt die Autorisierungsdaten an das Computersystem 2 (Schritt S230).
Hier kann auch ein „ablehnen“-Knopf, der eine Nicht-Autorisierung der Übertragung der Entwurfstopographiedaten von dem Computersystem 2 an die Baumaschine 4 anzeigt, auf der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt werden. In diesem Fall, in dem ein Arbeiter die Übertragung der Entwurfstopographiedaten von dem Computersystem 2 zu der Baumaschine 4 nicht genehmigt, betätigt (tippt auf) der Arbeiter den „ablehnen“-Knopf, der auf der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt wird. Wenn der „ablehnen“-Knopf betätigt wird, erzeugt das tragbare Endgerät 7 nicht autorisierte Daten, die eine Nichtautorisierung zur Übertragung der Entwurfstopographiedaten von dem Computersystem 2 an die Baumaschine 4 angeben, und überträgt die nicht autorisierten Daten an das Computersystem 2.
Das Computersystem 2 erfasst basierend auf der Übertragung der Genehmigungsanforderungsdaten die Autorisierungsdaten, die in dem tragbaren Endgerät 7 erzeugt werden. Nach Erhalt von dem tragbaren Endgerät 7 der Autorisierungsdaten, die die Übertragung der Entwurfstopographiedaten von dem Computersystem 2 an die Baumaschine 4 autorisieren, überträgt die Datenausgabeeinheit 28 die Entwurfstopographiedaten an die Baumaschine 4 (Schritt S240).
Die Baumaschine 4, die die Entwurfstopographiedaten erfasst hat, kann das Arbeitselement 440 derart steuern, dass die Schneidekante 440p des Arbeitselements 440 auf der Basis der Entwurfstopographiedaten entlang der Entwurfstopographie bewegt wird.
In dem Fall, in dem Entwurfstopographiedaten in einer Speichervorrichtung 402 der Baumaschine 4 gespeichert sind, aktualisiert (überschreibt) indessen eine Verarbeitungsvorrichtung 401 der Baumaschine 4 die in der Speichervorrichtung 402 gespeicherten Entwurfstopographiedaten mit den übertragenen Entwurfstopographiedaten von der Datenausgabeeinheit 28 des Computersystems 2. Die Baumaschine 4 steuert das Arbeitselement 440 auf der Basis der aktualisierten Entwurfstopographiedaten.
Indessen veranlasst die Verarbeitungsvorrichtung 401 der Baumaschine 4 in dem Fall, in dem die Entwurfstopographiedaten nicht in der Speichervorrichtung 402 der Baumaschine 4 gespeichert sind, dass die Speichervorrichtung 402 die Entwurfstopographiedaten, die von der Datenausgabeeinheit 28 des Computersystems 2 übertragen werden, speichert. Die Baumaschine 4 steuert das Arbeitselement 440 auf der Basis der Entwurfstopographiedaten, die neu in der Speichervorrichtung 402 gespeichert werden.
Wie vorstehend beschrieben, wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Genehmigungsarbeit durch einen Arbeiter Ma durchgeführt, bevor die Entwurfstopographiedaten von dem Computersystem 2 an die Baumaschine 4 übertragen werden. Nachdem die Genehmigung bereitgestellt ist, werden die Entwurfstopographiedaten von dem Computersystem 2 an die Baumaschine 4 übertragen. Folglich wird die Übertragung von fehlerhaften Entwurfstopographiedaten an die Baumaschine 4 unterdrückt. In dem Fall, in dem fehlerhafte Entwurfstopographiedaten an die Baumaschine 4 übertragen werden, wird ein Bauen auf der Basis von korrekten Entwurfstopographiedaten nicht durchgeführt, das Bauvorhaben wird erneut begonnen und die Produktivität auf der Baustelle 3 kann verringert werden. Da die Übertragung von fehlerhaften Entwurfstopographiedaten an die Baumaschine 4 durch Ausführen der Genehmigungsarbeit unterdrückt wird, kann die Produktivität auf der Baustelle 3 verbessert werden.
Außerdem ist es gemäß der vorliegenden Ausführungsform möglich, da eine Genehmigungsarbeit durch einen Arbeiter Ma durchgeführt wird, die Übertragung von neuen Entwurfstopographiedaten an die Baumaschine 4 zu unterdrücken und eine Aktualisierung mit den neuen Entwurfstopographiedaten durchzuführen, trotz der Tatsache, dass das Bauvorhaben basierend auf den vorhandenen Entwurfstopographiedaten noch nicht abgeschlossen ist. Folglich kann das Fortschrittsmanagement für die Baustelle 3 genau ausgeführt werden.
Ferner weisen gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Genehmigungsanforderungsdaten Zeitdaten auf, bei denen Entwurfstopographiedaten übertragbar sind. Die Zeitdaten, zu denen die Entwurfstopographiedaten übertragbar werden, weisen mindestens eines von: Zeitdaten, zu denen die Entwurfstopographiedaten in der Baufirma 12 oder dem Unterstützungszentrum 14 erzeugt werden; und Zeitdaten, zu denen die Entwurfstopographiedaten- Erfassungseinheit 24 die Entwurfstopographiedaten erfasst, die in der Baufirma 12 oder dem Unterstützungszentrum 14 erzeugt wurden, auf. Da die Genehmigungsanforderungsdaten die Zeitdaten aufweisen, kann ein Arbeiter Ma, der die Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7 betrachtet, die Entwurfstopographiedaten identifizieren, die auf der Basis der Zeitdaten zu genehmigen sind. Folglich werden fehlerhafte Entwurfstopographiedaten und Entwurfstopographiedaten, die nicht aktualisiert werden sollten, daran gehindert, genehmigt zu werden.
Da außerdem die Genehmigungsanforderungsdaten eine Nachricht umfassen und Zeitdaten und Erstellerdaten aufweisen, um Entwurfstopographiedaten zu identifizieren oder Bilddaten der Entwurfstopographiedaten aufweisen, können fehlerhafte Entwurfstopographiedaten und Entwurfstopographiedaten, die nicht aktualisiert werden sollten, sicher daran gehindert werden, an die Baumaschine 4 übertragen zu werden.
Man beachte, dass die Genehmigungsanforderungsdaten auch an mindestens eines von einem Informationsendgerät 8, einem Informationsendgerät 13 und einem Informationsendgerät 15 ausgegeben werden können. Die Genehmigung kann nicht nur von einem Arbeiter Ma auf der Baustelle 3 durchgeführt werden, sondern auch von einem Arbeiter Mb in der Baufirma 12 oder von einem Arbeiter Mc in dem Unterstützungszentrum 14.
Indessen wird in der vorliegenden Ausführungsform angenommen, dass Genehmigungsanforderungsdaten von dem Computersystem 2 an das tragbare Endgerät 7 übertragen werden und Autorisierungsdaten (oder Nicht-Autorisierungsdaten) von dem tragbaren Endgerät 7 an das Computersystem 2 übertragen werden, nachdem Genehmigungsanforderungsdaten empfangen wurden. Mit anderen Worten wird in der vorliegenden Ausführungsform angenommen, dass das tragbare Endgerät 7, das Genehmigungsanforderungsdaten empfängt, und das tragbare Endgerät 7, das Autorisierungsdaten überträgt, dasselbe Gerät sind. Das tragbare Endgerät 7, das Genehmigungsanforderungsdaten empfängt, und das tragbare Endgerät 7, das Autorisierungsdaten (oder Nicht-Autorisierungsdaten) überträgt, können auch separate Vorrichtungen sein. Zum Beispiel werden nur ein tragbares Endgerät zum Empfang und ein tragbares Endgerät nur zur Übertragung bereitgestellt, und Genehmigungsanforderungsdaten werden von dem Computersystem 2 nur zum Empfang an ein tragbares Endgerät übertragen. Ein Arbeiter betätigt das tragbare Endgerät nur zur Übertragung und erzeugt Autorisierungsdaten in dem tragbaren Endgerät zur Übertragung nur auf der Basis der Genehmigungsanforderungsdaten, die von dem Computersystem 2 übertragen und in dem tragbaren Endgerät nur zum Empfang empfangen werden. Die Autorisierungsdaten, die in dem tragbaren Endgerät nur zur Übertragung erzeugt werden, werden an das Computersystem 2 übertragen. Nach dem Erhalt der Autorisierungsdaten von dem tragbaren Endgerät zur Übertragung überträgt das Computersystem 2 Entwurfstopographiedaten an die Arbeitsmaschine 4.
Hier sei angemerkt, dass ein tragbares Endgerät beispielhaft als ein Gerät nur zum Empfang dargestellt ist, und ein tragbares Endgerät beispielhaft als ein Gerät nur zur Übertragung dargestellt ist. Die Vorrichtung nur zum Empfang und die Vorrichtung zur Übertragung müssen keine tragbaren Computer, wie etwa ein Smartphone oder ein Tablet-PC, sein, und mindestens eines der Vorrichtungen nur zum Empfang und die Vorrichtung zur Übertragung kann lediglich eine stationäre Vorrichtung, wie etwa ein Personalcomputer, sein.
Indessen können Genehmigungsanforderungsdaten an die Baumaschine 4 übertragen werden, und Genehmigungsanforderungsdaten können auch an Ausgabevorrichtungen 404A und 404B ausgegeben werden, die in einem Bedienerabteil der Baumaschine 4 vorgesehen sind. Ein Arbeiter (Bediener), der die Baumaschine 4 bedient, kann die Ausgabevorrichtungen 404A und 404B betätigen und Autorisierungsdaten über eine Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 405 der Baumaschine 4 an das Computersystem 2 übertragen.
[Vierte Ausführungsform des Baumanagementsystems]
Eine vierte Ausführungsform des Baumanagementsystems 1 wird beschrieben werden. 39 ist ein schematisches Diagramm, das ein beispielhaftes Baumanagementsystem 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. Entwurfstopographiedaten werden in einer Baufirma 12 oder einem Unterstützungszentrum 14 erzeugt.
In der vorliegenden Ausführungsform werden endgültige Entwurfstopographiedaten, die eine Entwurfstopographie zu einem Zeitpunkt der Fertigstellung des Bauvorhabens angeben, und Zwischenentwurfstopographiedaten, die eine Entwurfstopographie zum Halbzeitpunkt des Bauvorhabens anzeigen, bevor das Bauvorhaben fertiggestellt wird, als Entwurfstopographiedaten erzeugt. Der Halbzeitpunkt des Bauvorhabens ist ein vorbestimmter Zeitpunkt während eines Zeitraums von einem Zeitpunkt des Startens des Bauvorhabens bis zum Zeitpunkt der Fertigstellung des Bauvorhabens.
In der vorliegenden Ausführungsform weisen die zwischenzeitlichen Entwurfstopographiedaten eine Entwurfstopographie an jedem von einer Vielzahl von Halbzeitpunkten des Bauvorhabens auf. Eine Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24 eines Computersystems 2 erfasst Zwischenentwurfstopographiedaten an jedem aus der Vielzahl von Halbzeitpunkte des Bauvorhabens.
In dem Fall, in dem eine Vielzahl von Bauschichten sequentiell durch Durchführen eines definierten Bauvorhabens, das mindestens eines von einer Aufschüttung und eines Schneides aufweist, erzeugt wird, weisen zwischenzeitliche Entwurfstopographiedaten außerdem eine Entwurfstopographie von jeder der mehreren Bauschichten, die auf einer Bodenfläche erscheinen, auf. Zum Beispiel weisen in einem Fall, in dem die Vielzahl von Bauschichten sequentiell gestapelt wird, indem Aufschüttungen durchgeführt werden, die Zwischenentwurfstopographiedaten eine Entwurfstopographie einer Oberfläche einer Bauschicht auf, die nach dem Stapeln der Schichten erhalten wird. In dem Fall, in dem eine Vielzahl von Bauschichten nacheinander durch Durchführen eines Schneidens entfernt wird, enthalten die zwischenzeitlichen Entwurfstopographiedaten ferner eine Entwurfstopographie einer Bodenoberfläche, die nach dem Entfernen der Bauschichten erhalten wird.
In dem in 39 dargestellten Beispiel, werden erzeugt: erste Zwischenentwurfstopographiedaten, die eine Entwurfstopographie zu einem ersten Halbzeitpunkt des Bauvorhabens angeben, nachdem eine erste Zeitdauer ab einem Zeitpunkt des Anfangs des Bauvorhabens verstrichen ist; zweite Zwischenentwurfstopographiedaten, die eine Entwurfstopographie zu einem zweiten Halbzeitpunkt des Bauvorhabens anzeigt, nachdem ein zweiter Zeitraum, der länger als der erste Zeitraum ist, von dem Zeitpunkt des Beginns des Bauvorhabens verstrichen ist; dritte Zwischenentwurfstopographiedaten, die eine Entwurfstopographie zu einem dritten Halbzeitpunkt des Bauvorhabens angeben, nachdem ein dritter Zeitraum, der länger als der zweite Zeitraum ist, vom Zeitpunkt des Beginns des Bauvorhabens an verstrichen ist; (N – 1)-te Zwischenentwurfstopographiedaten, die eine Entwurfstopographie bei einem (N – 1)-ten Halbzeitpunkt des Bauvorhabens anzeigen, nachdem eine (N – 1)-te Zeitdauer ab dem Zeitpunkt des Beginns des Bauvorhabens verstrichen ist; und N-te Zwischenentwurfstopographiedaten, die eine Entwurfstopographie zu einem N-ten Halbzeitpunkt des Bauvorhabens anzeigen, nachdem eine N-te Zeitdauer ab dem Zeitpunkt des Beginns des Bauvorhabens verstrichen ist. In der vorliegenden Ausführungsform sind die N-ten Zwischenentwurfstopographiedaten die endgültigen Entwurfstopographiedaten.
Die Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24 des Computersystems 2 erfasst die endgültigen Entwurfstopographiedaten und die zwischenzeitlichen Entwurfstopographiedaten.
40 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben von zwischenzeitlichen Entwurfstopographiedaten und endgültigen Entwurfstopographiedaten gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 40 veranschaulicht eine seitliche Schneidansicht jedes von den Zwischenentwurfstopographiedaten und den endgültigen Entwurfstopographiedaten. Wie in 40 dargestellt, kann auf einer Baustelle 3 ein Bauvorhaben zum sequentiellen Stapeln einer Vielzahl von Bauschichten durchgeführt werden, indem aufeinanderfolgend Aufschüttungen durchgeführt werden, um eine endgültige Entwurfstopographie zu erhalten. In dem in 40 dargestellten Beispiel ist eine zweite Schicht auf einer ersten Schicht ausgebildet, eine dritte Schicht ist auf der zweiten Schicht ausgebildet, und eine N-te Schicht ist auf einer (N – 1-ten Schicht ausgebildet. Ein Aufschütten zum Bilden der zweiten Schicht wird nach einem Zeitpunkt des Fertigstellens des Aufschüttens der ersten Schicht durchgeführt, ein Aufschütten zum Bilden der dritten Schicht wird nach einem Zeitpunkt des Fertigstellens des Aufschüttens der zweiten Schicht durchgeführt, und ein Aufschütten zum Bilden der N-ten Schicht wird nach einem Zeitpunkt des Fertigstellens der (N – 1)-ten Schicht durchgeführt.
Man beachte, dass eine Bodenschicht, eine Kiesschicht, eine Sandschicht, eine Betonschicht und dergleichen als die Vielzahl von Bauschichten veranschaulicht sind. Man beachte, dass die Anzahl der Bauschichten und die Art einer Bauschicht beliebig sind.
In dem in 40 dargestellten Beispiel geben die ersten Zwischenentwurfstopographiedaten eine Entwurfstopographie einer Oberfläche der ersten Schicht an. Die zweiten Zwischenentwurfstopographiedaten geben eine Entwurfstopographie einer Oberfläche der zweiten Schicht an. Die dritten Zwischenentwurfstopographiedaten veranschaulichen eine Entwurfstopographie einer Oberfläche der dritten Schicht. Die (N – 1)-ten Zwischendesign-Topographiedaten zeigen eine Entwurfstopographie einer Oberfläche der (N – 1)-ten Schicht an. Die N-ten Zwischendesign-Topographiedaten (endgültige Entwurfstopographiedaten) geben eine Entwurfstopographie einer Oberfläche der N-ten Schicht an.
41 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben von Zwischenentwurfstopographiedaten und endgültigen Entwurfstopographiedaten gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 41 veranschaulicht eine seitliche Schneidansicht jedes von den Zwischenentwurfstopographiedaten und den endgültigen Entwurfstopographiedaten. Wie in 41 veranschaulicht ist, kann auf einer Baustelle 3 ein Bauvorhaben zum sequentiellen Schneiden einer Vielzahl von Bauschichten durchgeführt werden, indem sequentiell ein Schneiden durchgeführt wird, um eine endgültige Entwurfstopographie zu erhalten. In dem in 41 dargestellten Beispiel erscheint eine Oberfläche einer ersten Schicht durch Entfernen eines Teils der Bodenoberfläche der Baustelle 3, und eine Oberfläche einer zweiten Schicht unter der ersten Schicht erscheint durch Entfernen der ersten Schicht, einer Oberfläche einer dritten Schicht unter der zweiten Schicht erscheint durch Entfernen der zweiten Schicht, und eine Oberfläche einer N-ten Schicht unter einer (N – 1)-ten Schicht erscheint durch Entfernen der (N – 1)-ten Schicht. Das Schneiden, um die zweite Schicht zu entfernen, wird nach einem Zeitpunkt des Fertigstellens des Schneidens der ersten Schicht durchgeführt, das Schneiden, um die dritte Schicht zu entfernen, wird nach einem Zeitpunkt des Abschlusses des Schneidens der zweiten Schicht durchgeführt und das Schneiden, um die N-te Schicht zu entfernen, wird nach einem Zeitpunkt des Abschlusses des Schneidens der (N – 1)-ten Schicht durchgeführt.
In dem in 41 dargestellten Beispiel veranschaulichen die ersten Zwischenentwurfstopographiedaten eine Entwurfstopographie der Oberfläche der ersten Schicht. Die zweiten Zwischenentwurfstopographiedaten zeigen eine Entwurfstopographie der Oberfläche der zweiten Schicht an. Die dritten Zwischenentwurfstopographiedaten veranschaulichen eine Entwurfstopographie der Oberfläche der dritten Schicht. Die (N – 1)-ten Zwischenentwurfstopographiedaten zeigen eine Entwurfstopographie der Oberfläche der (N – 1)-ten Schicht an. Die N-ten Zwischendesign-Topographiedaten (endgültige Entwurfstopographiedaten) geben eine Entwurfstopographie der Oberfläche der N-ten Schicht an.
Somit veranschaulichen die Zwischenentwurfstopographiedaten eine Entwurfstopographie in einer Halbzeitphase des Bauvorhabens. Da die Zwischenentwurfstopographiedaten akkumuliert werden, kann in einer Halbzeit des Bauvorhabens überprüft werden, ob die erste Schicht in Übereinstimmung mit einer Entwurfsoberfläche gebaut ist, indem beispielsweise zwischenzeitliche Ist-Topographiedaten einer gemessenen ersten Schicht mit Zwischenentwurfstopographiedaten der ersten Schicht nach dem Aufbau der ersten Schicht verglichen werden.
In der vorliegenden Ausführungsform veranlasst eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 eine Anzeigevorrichtung 704 eines tragbaren Endgeräts 7 Zwischenentwurfstopographiedaten anzuzeigen. Außerdem kann die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, mindestens zwei Elemente der Zwischenentwurfstopographiedaten aus einer Vielzahl von Elementen der Zwischenentwurfstopographiedaten gleichzeitig anzuzeigen.
In der vorliegenden Ausführungsform kann ein Arbeiter Ma, durch Betätigen einer Eingabevorrichtung 703, aus einer Vielzahl von Elementen der Zwischenentwurfstopographiedaten diejenigen Zwischenentwurfstopographiedaten bestimmen, die auf der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt werden sollen.
Des Weiteren sind in der vorliegenden Ausführungsform als Ist-Topographiedaten erfasst: endgültige Ist-Topographiedaten, die eine Ist-Topographie zum Zeitpunkt der Fertigstellung des Bauvorhabens angeben; und zwischenzeitliche Ist-Topographiedaten, die eine Ist-Topographie zum Halbzeitpunkt des Bauvorhabens angeben. Der Halbzeitpunkt des Bauvorhabens ist ein vorbestimmter Zeitpunkt, während einer Zeitdauer von einem Zeitpunkt des Beginns des Bauvorhabens bis zum Zeitpunkt der Fertigstellung des Bauvorhabens.
Endgültige Ist-Topographiedaten und zwischenzeitliche Ist-Topographiedaten werden unter Verwendung einer Drohne 10, einer Stereokamera, einer dreidimensionalen Laserscannervorrichtung und dergleichen zu einem Zeitpunkt der Fertigstellung des Bauvorhabens und zum Halbzeitpunkt des Bauvorhabens erfasst. Eine Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit 22 des Computersystems 2 erfasst die endgültigen Ist-Topographiedaten und die zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten.
In der vorliegenden Ausführungsform weisen die zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten eine Ist-Topographie an jedem der mehreren Halbzeitpunkte des Bauvorhabens auf. Die Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit 22 des Computersystems 2 erfasst die zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten zu jedem der mehreren Halbzeitpunkte des Bauvorhabens.
In der vorliegenden Ausführungsform veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7 aus den Zwischenentwurfstopographiedaten, den zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten, den endgültigen Entwurfstopographiedaten und den endgültigen Ist-Topographiedaten optional mindestens zwei Elemente der Topographiedaten gleichzeitig zu zeigen.
42 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Anzeige der Anzeigevorrichtung 704 gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. Man beachte, dass Anzeigedaten, die auf der nachstehend beschriebenen Anzeigevorrichtung 704 angezeigt werden, nicht nur auf der Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7 sondern auch auf mindestens einer von einer Anzeigevorrichtung 804 eines Informationsendgerät 8 und einer Anzeigevorrichtung 134 eines Informationsendgerät 13 und einer Anzeigevorrichtung 154 eines Informationsendgerät 15 angezeigt werden, und auch eventuell auf einer Anzeigevorrichtung angezeigt werden, die in einer Baumaschine 4 (Bagger 4A und Bulldozer 4B) vorgesehen ist.
42 stellt ein Beispiel dar, in dem erste Zwischenentwurfstopographiedaten und endgültige Entwurfstopographiedaten durch einen Arbeiter Ma bestimmt werden, der die Eingabevorrichtung 703 betätigt, und eine Seitenschnittansicht in jeder davon wird auf der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt. In 42 werden außerdem Ist-Topographiedaten (erste zwischenzeitliche Ist-Topographiedaten) zu einem Zeitpunkt, zu dem das Bauvorhaben durchgeführt wird, um mit den ersten Zwischenentwurfstopographiedaten übereinzustimmen, angezeigt. Mit dieser Anzeige vergleicht ein Arbeiter die ersten Zwischenentwurfstopographiedaten mit den Ist-Topographiedaten (ersten zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten) zu dem Zeitpunkt, zu dem das Bauvorhaben durchgeführt wird, um mit den ersten Zwischenentwurfstopographiedaten übereinzustimmen, und kann ein Fortschrittsniveau in einer Halbzeit des Bauvorhabens aus dem Vergleichsergebnis bestätigen. Zusätzlich kann ein Arbeitsumfang, der von einem Ist-Punkt zu einem Zeitpunkt der Fertigstellung benötigt wird, bestätigt werden, indem gleichzeitig auch die endgültigen Entwurfstopographiedaten angezeigt werden.
Indessen können beispielsweise in jedem von mehreren Zeitpunkten die Ist-Topographiedaten, z.B. erste zwischenzeitliche Ist-Topographiedaten, dritte zwischenzeitliche Ist-Topographiedaten und endgültige Ist-Topographiedaten in einer Ergebnisdatenbank 34 gespeichert werden und die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 kann die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, die mehreren Elemente der Ist-Topographiedaten gleichzeitig anzuzeigen.
43 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Anzeige der Anzeigevorrichtung 704 gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. 43 veranschaulicht ein Beispiel, bei dem fünfte Zwischenentwurfstopographiedaten, die eine fünfte Schicht angeben, von einem Arbeiter Ma bestimmt werden, der die Eingabevorrichtung 703 bedient, und die fünften Zwischenentwurfstopographiedaten und zwischenzeitliche Ist-Topographiedaten werden zu einem Zeitpunkt, zu dem das Bauvorhaben durchgeführt wird, um mit den fünften Zwischenentwurfstopographiedaten übereinzustimmen, auf der Anzeigevorrichtung 704 gleichzeitig dreidimensional angezeigt. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst die Anzeigevorrichtung 704, dreidimensionale Daten von jedem der Zwischenentwurfstopographiedaten (fünfte Zwischenentwurfstopographiedaten) und den zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten (fünfte zwischenzeitliche Ist-Topographiedaten) zu dem Zeitpunkt anzuzeigen, zu dem das Bauvorhaben ausgeführt wird, um mit den Zwischenentwurfstopographiedaten übereinzustimmen. Wie in 43 dargestellt, kann die Anzeigevorrichtung 704 jedes von den Zwischenentwurfstopographiedaten und den zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten dreidimensional anzeigen. In dem in 43 dargestellten Beispiel zeigt ein Bereich Da, der in einem ersten Anzeigestil (Farbe, Muster und dergleichen) angezeigt wird, einen Bereich der Zwischenentwurfstopographiedaten an, der den Zwischenentwurfstopographiedaten entspricht oder innerhalb eines vorbestimmten Fehlerbereichs liegt. Ein Bereich Db, der in einem zweiten Anzeigestil (Farbe, Muster und dergleichen) angezeigt wird, der sich von dem ersten Anzeigestil unterscheidet, gibt einen Bereich der zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten an, der den Zwischenentwurfstopographiedaten entspricht. Mit anderen Worten, der Bereich Da gibt den Bereich an, in dem das Bauvorhaben nicht entsprechend den Zwischenentwurfstopographiedaten durchgeführt wird, und der Bereich Db gibt den Bereich an, in dem das Bauvorhaben nicht gemäß den Zwischenentwurfstopographiedaten ausgeführt wird, und zusätzliches Aufschütten oder Schneiden erforderlich ist.
Außerdem betätigt in dem in 43 dargestellten Beispiel, ein Arbeiter Ma die Eingabevorrichtung 703, um einen Querschnitt 501 der Zwischenentwurfstopographiedaten (fünfte Zwischenentwurfstopographiedaten) 500 auf einem Anzeigebildschirm der Anzeigevorrichtung 704 zu bestimmen, und eine Querschnittsseitenansicht des Querschnitts 501 kann angezeigt werden.
Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst die Anzeigevorrichtung 704 die Querschnitt-Anzeigedaten anzuzeigen, die den Querschnitt der bestimmten Zwischenentwurfstopographiedaten 500 in dem bestimmten Querschnitt 501 angeben. Außerdem veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 die Querschnitt-Anzeigedaten, die einen Querschnitt der zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten 503 entsprechend den bestimmten Zwischenentwurfstopographiedaten in dem bestimmten Querschnitt 501 angeben, anzuzeigen. Des Weiteren veranlasst die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704, Querschnitt-Anzeigedaten anzuzeigen, die einen Querschnitt 502 der bestimmten endgültigen Entwurfstopographiedaten in dem bestimmten Querschnitt 501 angeben.
Somit veranlasst in der vorliegenden Ausführungsform die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 auszugeben: dreidimensionale Anzeigedaten jedes von den Zwischenentwurfstopographiedaten 500 und den zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten 503 und den Querschnitt-Anzeigedaten jedes von den Zwischenentwurfstopographiedaten 500, den zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten 503 und den endgültigen Entwurfstopographiedaten.
Eine Erfassungseinheit 21 für tatsächliche Bauerfüllungsdaten erfasst darüber hinaus tatsächliche Bauerfüllungsdaten, die eine tatsächliche Bauerfüllung bezüglich der Zwischenentwurfstopographiedaten, wie für eine Bauschicht, zu einem bestimmten Halbzeitpunkt des Bauvorhabens angeben, basierend auf den Zwischenentwurfstopographiedaten und den zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten, wie für die Bauschicht, entsprechend dem bestimmten Halbzeitpunkt des Bauvorhabens. Die Erfassungseinheit 21 für tatsächliche Bauerfüllungsdaten berechnet beispielsweise Fortschrittsratendaten, die eine Fortschrittsrate des Bauvorhabens bezüglich der fünften Zwischenentwurfstopographiedaten auf der Basis der fünften Zwischenentwurfstopographiedaten und der fünften zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten für die fünfte Schicht angeben. Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst die Anzeigevorrichtung 704, tatsächliche Bauerfüllungsdaten bezüglich der fünften Zwischenentwurfstopographiedaten anzuzeigen.
44 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Anzeige der Anzeigevorrichtung 704 gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. 44 veranschaulicht ein Beispiel, in dem die Eingabevorrichtung 703 durch einen Arbeiter Ma betätigt wird und tatsächliche Bauerfüllungsdaten für eine fünfte Schicht auf der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt werden. Ähnlich den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen weisen die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten Fortschrittsratendaten des Bauvorhabens auf. 44 veranschaulicht das Beispiel, in dem die Fortschrittsratendaten des Bauvorhabens auf der Anzeigevorrichtung 704 als die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten angezeigt werden. Wie in 44 dargestellt, werden Kartendaten der Baustelle 3 angezeigt, und eine Vielzahl von Bereichen der Kartendaten wird auf der Basis von Fortschrittsraten in verschiedenen Ausführungen angezeigt. In dem in 44 dargestellten Beispiel, wird ein Bereich, in dem ein Fortschritt 100 [%] beträgt, in einer ersten Farbe (zum Beispiel in einer blauen Farbe) angezeigt, ein Bereich, in dem eine Fortschrittsrate 50 [%] beträgt, wird in einer zweiten Farbe (zum Beispiel in einer gelben Farbe) angezeigt, und ein Bereich, in dem die Fortschrittsrate 0 [%] beträgt, wird in einer dritten Farbe (zum Beispiel in einer roten Farbe) angezeigt. Die Fortschrittsraten und die Anzeigeausführungen in den Kartendaten können unter Verwendung einer höheren Anzahl von Ebenen ausgedrückt werden.
Wie vorstehend beschrieben, können in der vorliegenden Ausführungsform die Bauplanungsdaten- Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, eine Vielzahl von Elementen der Zwischenentwurfstopographiedaten gleichzeitig anzuzeigen. Folglich kann ein Arbeiter Ma eine Entwurfstopographie in jeder von mehreren Halbzeitphasen des Bauvorhabens durch Betrachten des Anzeigebildschirms der Anzeigevorrichtung 704 bestätigen.
Des Weiteren kann in der vorliegenden Ausführungsform die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 die Anzeigevorrichtung 704 des tragbaren Endgeräts 7 veranlassen, Zwischenentwurfstopographiedaten und die zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten gleichzeitig anzuzeigen. Folglich kann ein Arbeiter Ma eine Differenz zwischen einer Entwurfstopographie und einer Ist-Topographie in einem Halbzeitphase des Bauvorhabens durch Betrachten des Anzeigebildschirms der Anzeigevorrichtung 704 bestätigen. Da die Differenz zwischen der Entwurfstopographie und der Ist-Topographie in einer Halbzeitphase des Bauvorhabens visualisiert wird, kann ein Arbeiter oder ein Vorgesetzter einen Bauplan oder einen Bauplan sinnlich und zeitnah erfassen. Folglich kann die Produktivität auf der Baustelle verbessert werden.
Des Weiteren kann die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 in der vorliegenden Ausführungsform die Anzeigevorrichtung 704 veranlassen, Zwischenentwurfstopographiedaten, zwischenzeitliche Ist-Topographiedaten und endgültige Entwurfstopographiedaten gleichzeitig anzuzeigen. Folglich kann ein Arbeiter Ma eine Differenz zwischen der zwischenzeitlichen Entwurfstopographie und der zwischenzeitlichen Ist-Topographie und eine Differenz zwischen der endgültigen Entwurfstopographie und der zwischenzeitlichen Ist-Topographie durch Betrachten des Anzeigebildschirms der Anzeigevorrichtung 704 bestätigen.
Die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit 28 veranlasst in der vorliegenden Ausführungsform die Anzeigevorrichtung 704 außerdem, tatsächliche Bauerfüllungsdaten bezüglich der Zwischenentwurfstopographiedaten anzuzeigen. Folglich kann ein Arbeiter Ma einen Fortschritt des Bauvorhabens für eine bestimmte Bauschicht (beispielsweise fünfte Schicht) durch Betrachten des Anzeigebildschirms der Anzeigevorrichtung 704 bestätigen.
In der vorstehenden Ausführungsform, wird indessen angenommen, dass das Computersystem 2 Entwurfstopographiedaten erfasst. Die in der Baufirma 12 oder in dem Unterstützungszentrum 14 erzeugten Entwurfstopographiedaten können direkt an die Baumaschine 4 über einen Eingabe-/Ausgabe-Schaltkreis 405 der Baumaschine 4, nicht über das Computersystem 2, übertragen werden. Darüber hinaus können Entwurfstopographiedaten, anstatt in der Baufirma 12 oder dem Unterstützungszentrum 14 erzeugt zu werden, in einer Verarbeitungseinheit 401 der Baumaschine 4 erzeugt werden. Genehmigungsanforderungsdaten zur Anforderung einer Genehmigung für die Verwendung der Entwurfstopographiedaten können an die Ausgabevorrichtungen 404A und 404B ausgegeben werden, die in einer Bedienerkabine der Baumaschine 4 vorgesehen sind. Ein Arbeiter (Bediener), der die Baumaschine 4 bedient, kann die Ausgabevorrichtungen 404A und 404B betätigen, Autorisierungsdaten, die die Verwendung der Entwurfstopographiedaten autorisieren, an die Verarbeitungseinheit 401 der Baumaschine 4 auszugeben.
Indessen wird in jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen angenommen, dass Entwurfstopographiedaten durch ein Informationsendgerät 13 der Baufirma 12 oder ein Informationsendgerät 15 des Unterstützungszentrums 14 erzeugt werden, und dass die Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24 des Computersystems 2 die Entwurfstopographiedaten von der Baufirma 12 oder dem Unterstützungszentrum 14 erfasst. Die Entwurfstopographiedaten können auch in dem Computersystem 2 des Baumanagementsystems 1 erzeugt werden. In diesem Fall kann das Computersystem 2 eine Entwurfstopographiedaten- Erzeugungseinheit aufweisen, um an der Stelle der Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24 des Computersystems 2 Entwurfstopographiedaten zu erzeugen oder um die Entwurfstopographiedaten zusammen mit der Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit 24 zu erzeugen.
Man beachte, dass dreidimensionale Ist-Topographiedaten durch eine Stereokamera erfasst werden können, die in jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen an der Baumaschine 4 montiert ist. Mit der an der Baumaschine 4 montierten Stereokamera ist es möglich, Ist-Topographiedaten sicher zu erfassen, die ein Ergebnis des von der Baumaschine 4 selbst durchgeführten Bauvorhabens sind, und es ist auch möglich, Ist-Topographiedaten sicher für einen Bereich zu erfassen, in dem Ist-Topographiedaten von einer Drohne 10 aufgrund einer Situation, in der die Drohne 10 kaum zum Fliegen gebracht werden kann, nicht wie vorstehend beschrieben, erfasst werden können. Somit kann die Erfassung von Ist- Topographiedaten unter Verwendung der Drohne 10 und der Stereokamera in Kombination durchgeführt werden. Es ist zu beachten, dass die Stereokamera auf der Baustelle beweglich installiert werden kann.
Alternativ kann eine dreidimensionale Laserscannervorrichtung, die Ist-Topographiedaten durch Bestrahlen einer Oberfläche einer Ist-Topographie mit Laserstrahlen als Detektionslicht optisch erfasst, auch verwendet werden, um dreidimensionale Ist-Topographiedaten zu erfassen. Zusätzlich kann auch eine Triangulationsvermessungsvorrichtung verwendet werden, um dreidimensionale Ist-Topographiedaten zu erfassen.
Indessen wurde in den vorstehenden Ausführungsformen hauptsächlich das Beispiel beschrieben, bei dem die Ausgabevorrichtung (wie z.B. die Ausgabevorrichtung 704) eine Anzeigevorrichtung ist. Die Ausgabevorrichtung kann auch eine Druckvorrichtung sein. Die Ausgabe durch die Ausgabevorrichtung weist ein Drucken (Ausdrucken) durch die Druckvorrichtung auf. Mit anderen Worten können alle Anzeigedaten (Bilddaten und Zeichendaten), die auf der Anzeigevorrichtung 704 angezeigt werden, die in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschrieben wurden, als Druckerzeugnis ausgegeben werden.
Man beachte, dass in den vorstehenden Ausführungsformen das Beispiel beschrieben wurde, in dem die Baumaschine 4 eine ICT-Baumaschine ist. In dem Fall, in dem Ist-Topographiedaten jedes Mal durch erste Erfassungsvorrichtungen, wie etwa eine Drohne, eine Stereokamera oder eine dreidimensionale Laserscannervorrichtung, erfasst werden, kann einem Vorgesetzten oder einem Arbeiter ein Bauplan (Bauplanungsdaten) nicht durch die ICT-Baumaschine vorgeschlagen werden, sondern durch ein Baumanagementsystem, das eine normale Baumaschine, an der keine Vorrichtung montiert ist, die ein computergestütztes Bauen durchführen kann, verwendet.
Bezugszeichenliste

1: BAUMANAGEMENTSYSTEM
2: COMPUTERSYSTEM
3: BAUSTELLE
4: BAUMASCHINE
4A: BAGGER
4B: BULLDOZER
5: TRANSPORTFAHRZEUG
6: GPS-SATELLIT
7: TRAGBARES ENDGERÄT
8: INFORMATIONSENDGERÄT
9: BAUSTELLENBÜRO
10: DROHNE
11: KAMERA
12: BAUFIRMA
13: INFORMATIONSENDGERÄT
14: UNTERSTÜTZUNGSZENTRUM
15: INFORMATIONSENDGERÄT
20: BAUPLANDATEN-BERECHNUNGSEINHEIT
21: ERFASSUNGSEINHEIT FÜR TATSÄCHLICHE BAUERFÜLLUNGSDATEN
22: IST-TOPOGRAPHIEDATEN-ERFASSUNGSEINHEIT
23: MODUSDATEN-ERFASSUNGSEINHEIT
24: ENTWURFSTOPOGRAPHIEDATEN-ERFASSUNGSEINHEIT
25: BASISEINHEITSDATENERFASSUNGSEINHEIT
26: BAUZUSTANDSDATEN-ERFASSUNGSEINHEIT
27: VARIATIONSFAKTORDATEN-ERFASSUNGSEINHEIT
28: BAUPLANDATEN-AUSGABEEINHEIT
29: FERNSTEUEREINHEIT
31: BASISEINHEITSDATENBANK
32: BAUZUSTAND-DATENBANK
33: VARIATIONSFAKTOR-DATENBANK
34: ERGEBNISDATENBANK
Ma: ARBEITER
Mb: ARBEITER
Mc: ARBEITER

Claims

Baumanagementsystem umfassend: eine Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Ist-Topographiedaten zu erfassen, die eine Ist-Topografie einer Baustelle angeben; eine Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit, die dazu eingerichtet ist, Entwurfstopographiedaten zu erfassen, die eine Entwurfstopographie der Baustelle angeben; eine Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit, die eingerichtet ist, um Bauplanungsdaten einschließlich Erdschneid-Planungsdaten und Erdaufschüttung-Planungsdaten zu berechnen, indem die Ist-Topographiedaten mit den Entwurfstopographiedaten verglichen werden; und eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit, die eingerichtet ist, um die Bauplanungsdaten an eine Ausgabevorrichtung auszugeben, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit veranlasst, dass eine Ausgabevorrichtung mindestens zwei von den Entwurfstopographiedaten, den Schneidplanungsdaten und den Aufschüttungplanungsdaten parallel ausgibt.
Baumanagementsystem nach Anspruch 1, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, mindestens zwei von den Ist-Topographiedaten, den Entwurfstopographiedaten, den Baubereichsdaten, den Schneidplanungsdaten und den Aufschüttungplanungsdaten in einer überlappenden Weise auszugeben.
Baumanagementsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Schneidplanungsdaten Schneidbereichsdaten aufweisen, die einen Bereich angeben, der Erdschneiden erfordert, die Aufschüttungplanungsdaten Aufschüttungsbereichsdaten aufweisen, die einen Bereich angeben, der Erdaufschüttung erfordert und die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst eines oder beides von den Schneidbereichsdaten und den Aufschüttungsbereichsdaten auszugeben.
Baumanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit numerische Schneiddaten berechnet, die einen Erdschneidbetrag angeben, und numerische Aufschüttungsdaten, die einen Erdaufschüttungsbetrag angeben und die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, eines oder beide von den numerischen Schneiddaten und den numerischen Aufschüttungsdaten auszugeben.
Baumanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend: eine Erfassungseinheit für tatsächliche Bauerfüllungsdaten, die eingerichtet ist, um tatsächliche Bauerfüllungsdaten zu erfassen, die tatsächliche Bauerfüllung auf der Baustelle angeben, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, für jeden Vorgang des Bauvorhabens und für jeden Bautag die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten auszugeben.
Baumanagementsystem, das umfasst: eine Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Ist-Topographiedaten zu erfassen, die eine Ist-Topographie einer Baustelle angeben; eine Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Entwurfstopographiedaten zu erfassen, die eine Entwurfstopographie der Baustelle angeben; eine Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit, die eingerichtet ist, um Bauplanungsdaten zu berechnen, die durch Vergleichen der Ist-Topographiedaten mit den Entwurfstopographiedaten einen Bauplan auf der Baustelle angeben; eine Erfassungseinheit für tatsächliche Bauerfüllungsdaten, die eingerichtet ist, um tatsächliche Bauerfüllungsdaten zu erfassen, die eine tatsächliche Bauerfüllung auf der Baustelle angeben; und eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit, die eingerichtet ist, um die Bauplanungsdaten und die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten an eine Ausgabevorrichtung auszugeben, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, eines oder beide von den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten bezüglich eines Vorgangs des Bauvorhabens für einen vorbestimmten Bautag oder für jeden Bautag auszugeben.
Baumanagementsystem nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, wobei die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten Fortschrittsratendaten aufweisen, die eine Fortschrittsrate des Bauvorhabens bezüglich der Bauplanungsdaten angeben.
Baumanagementsystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten tatsächliche Erfüllungsdaten des Baubetrags aufweisen, der ein Baubetrag für jeden Vorgang und für jeden Bautag angibt.
Baumanagementsystem nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten kumulative tatsächliche Erfüllungsdaten des Baubetrags aufweisen.
Baumanagementsystem nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten Schneidfertigstellungsdaten aufweisen, die einen Bereich angeben, in dem ein Erdschneiden fertiggestellt ist, und Aufschüttungfertigstellungsdaten, die einen Bereich angeben, in dem eine Erdaufschüttung fertiggestellt ist und die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, eines oder beide von den Schneidfertigstellungsdaten und den Aufschüttungfertigstellungsdaten auszugeben.
Baumanagementsystem nach Anspruch 10, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, die Schneidplanungsdaten und die Schneidfertigstellungsdaten in verschiedenen Ausführungen gleichzeitig auszugeben und die Aufschüttungplanungsdaten und die Aufschüttungfertigstellungsdaten in verschiedenen Ausführungen gleichzeitig auszugeben.
Baumanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, umfassend: eine Basiseinheitsdaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Basiseinheitsdaten zu erfassen, die Zustände einer Arbeitsmaschine angeben, welche die Baustelle baut, wobei die Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit die Bauplanungsdaten für jeden Vorgang des Bauvorhabens auf der Basis der Ist-Topographiedaten, der Entwurfstopographiedaten und der Basiseinheitsdaten berechnet, die Bauplanungsdaten Baubetragsdaten aufweisen, die einen Baubetrag angeben, der für den Vorgang erforderlich ist, Arbeitsmaschinendaten, die einen Typ und eine Anzahl der Arbeitsmaschinen angeben, die für den Vorgang erforderlich sind, Arbeitsbasiseinheit-Daten, die eine Arbeitslast angeben, die von der Arbeitsmaschine pro Zeiteinheit durchgeführt werden kann, und Zeiterfordernis- Daten, die eine Zeitdauer bis zur Fertigstellung des Vorgangs angeben, die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, die Baubetragsdaten, die Arbeitsmaschinendaten, die Arbeitsbasiseinheit-Daten und die Zeiterfordernis-Daten auszugeben.
Baumanagementsystem umfassend: eine Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Ist-Topographiedaten zu erfassen, die eine Ist-Topographie einer Baustelle angeben, eine Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Entwurfstopographiedaten zu erfassen, die eine Entwurfstopographie der Baustelle angeben; eine Basiseinheitsdaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Basiseinheitsdaten zu erfassen, die Zustände einer Arbeitsmaschine, die die Baustelle baut, angeben; eine Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit, die eingerichtet ist, um Bauplanungsdaten zu berechnen, die einen Bauplan der Baustelle für jeden Vorgang des Bauvorhabens auf der Basis der Ist-Topographiedaten, der Entwurfstopographiedaten und der Basiseinheitsdaten angeben; und eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit, die eingerichtet ist, um die Bauplanungsdaten an eine Ausgabevorrichtung auszugeben, wobei die Bauplanungsdaten mindestens eines von den Baubetragsdaten, die einen Baubetrag, der für den Vorgang erforderlich ist, angeben, den Arbeitsmaschinendaten, die einen Typ und eine Anzahl der Arbeitsmaschinen angeben, die für den Vorgang erforderlich sind, den Arbeitsbasiseinheit- Daten, die eine Arbeitslast angeben, die von der Arbeitsmaschine pro Zeiteinheit durchgeführt werden kann, und den Zeiterfordernis-Daten, die eine Zeitdauer bis zur Fertigstellung des Vorgangs angeben, aufweisen und die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, mindestens eines von den Baubetragsdaten, den Arbeitsmaschinendaten, den Arbeitsbasiseinheit-Daten und den Zeiterfordernis-Daten für den Bauvorgang auszugeben.
Baumanagementsystem nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, Bauzeitplandaten auszugeben, die einen Bauzeitplan für jeden Vorgang angeben.
Baumanagementsystem umfassend: eine Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Ist-Topographiedaten zu erfassen, die eine Ist-Topographie einer Baustelle angeben; eine Bauplanungsdaten-Berechnungseinheit, die eingerichtet ist, um durch Vergleichen der Ist-Topographiedaten mit den Entwurfstopographiedaten, die eine Entwurfstopographie der Baustelle angeben, Bauplanungsdaten zu berechnen, die einen Bauplan der Baustelle angeben; eine Erfassungseinheit für tatsächliche Bauerfüllungsdaten, die eingerichtet ist, um tatsächliche Bauerfüllungsdaten zu erfassen, die tatsächliche Bauerfüllungsdaten der Baustelle angeben; und eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit, die eingerichtet ist, um die Bauplanungsdaten und die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten an eine Ausgabevorrichtung auszugeben, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, mindestens zwei von den Ist- Topographiedaten, den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten in einer überlappenden Weise auszugeben.
Baumanagementsystem nach Anspruch 15, wobei die Ist-Topographiedaten ein fotografiertes Bild der Ist-Topographie aufweisen, die Bauplanungsdaten ein Baubereichsbild aufweisen, das einen Baubereich angibt und die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten ein Fortschrittsratenbild aufweisen, in dem jeder aus einer Vielzahl von unterteilten Bereichen, die man durch Unterteilen des Baubereichs erhält, in einer unterschiedlichen Ausführung gemäß einer Fortschrittsrate ausgegeben wird.
Baumanagementsystem nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Ausgabevorrichtung eine Anzeigevorrichtung aufweist und die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Anzeigevorrichtung veranlasst, eine Auswahleinheit anzuzeigen zur Auswahl von Daten aus den Ist-Topographiedaten, den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten, die auf der Anzeigevorrichtung angezeigt werden sollen.
Baumanagementsystem nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Bauplanungsdaten eines oder beide von Schneidplanungsdaten und Aufschüttungsplanungsdaten der Erde aufweisen, die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten eines oder beide von tatsächlichen Schneiderfüllungsdaten und tatsächlichen Aufschüttungserfüllungsdaten der Erde aufweisen und die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, mindestens eines von den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten für jeden Bautag auszugeben.
Baumanagementsystem nach Anspruch 18, wobei die Ausgabevorrichtung eine Anzeigevorrichtung aufweist und die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Anzeigevorrichtung veranlasst, einen Graphen anzuzeigen, in dem eine erste Achse den Bautag veranschaulicht und eine zweite Achse mindestens eines von den Bauplanungsdaten und den tatsächlichen Bauerfüllungsdaten veranschaulicht und auch die Anzeigevorrichtung veranlasst, eine Schiebeeinheit zum Ändern einer durch die erste Achse angegebenen Zeitdauer anzuzeigen
Baumanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, Wetterdaten auszugeben.
Baumanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 20, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Entwurfstopographiedaten an eine Arbeitsmaschine übertragen kann, die die Baustelle baut, an die Ausgabevorrichtung Genehmigungsanforderungsdaten ausgibt, die eine Genehmigung für die Übertragung der Entwurfstopographiedaten an die Arbeitsmaschine anfordern, und die Entwurfstopographiedaten an die Arbeitsmaschine nach Erhalt von Autorisierungsdaten, die die Übertragung der Entwurfstopographiedaten autorisieren, überträgt.
Baumanagementsystem umfassend: eine Genehmigungsanforderungsdaten-Erzeugungseinheit, die eingerichtet ist, um Genehmigungsanforderungsdaten zu erzeugen, die eine Genehmigung für die Übertragung von Entwurfstopographiedaten an eine Arbeitsmaschine, die eine Baustelle baut, anfordern, wobei die Entwurfstopographiedaten eine Entwurfstopographie der Baustelle angeben; und eine Datenausgabeeinheit, die eingerichtet ist, um die Entwurfstopographiedaten an die Arbeitsmaschine zu übertragen, wobei die Datenausgabeeinheit die Genehmigungsanforderungsdaten an die Ausgabevorrichtung ausgibt und nach Erhalt von Autorisierungsdaten, die die Übertragung der Entwurfstopographiedaten autorisieren, die Entwurfstopographiedaten an die Arbeitsmaschine überträgt.
Baumanagementsystem nach Anspruch 21 oder 22, wobei die Genehmigungsanforderungsdaten Zeitdaten aufweisen, die den Zeitpunkt angeben, wenn eine Übertragung der Entwurfstopographiedaten angefordert wird.
Baumanagementsystem nach einem der Ansprüche 21 bis 23, wobei die Genehmigungsanforderungsdaten eine Nachricht zur Genehmigungsanforderung aufweisen und die Ausgabevorrichtung veranlassen, die Nachricht auszugeben.
Baumanagementsystem umfassend: eine Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Entwurfstopographiedaten zu erfassen, die eine Entwurfstopographie einer Baustelle angeben; und eine Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit, die eingerichtet ist, um die Entwurfstopographiedaten an eine Ausgabevorrichtung auszugeben, wobei die Entwurfstopographiedaten endgültige Entwurfstopographiedaten, die eine Entwurfstopographie zu einem Zeitpunkt der Fertigstellung des Bauvorhabens angeben, und zwischenzeitliche Entwurfstopographiedaten aufweisen, die eine Entwurfstopographie zum Halbzeitpunkt des Bauvorhabens angeben und die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, die zwischenzeitlichen Entwurfstopographiedaten auszugeben.
Baumanagementsystem nach Anspruch 25, wobei die Entwurfstopographiedaten-Erfassungseinheit die zwischenzeitlichen Entwurfstopographiedaten an jedem aus einer Vielzahl von Halbzeitpunkten des Bauvorhabens erfasst und die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, eine Vielzahl von Elementen der zwischenzeitlichen Entwurfstopographiedaten gleichzeitig auszugeben.
Baumanagementsystem nach Anspruch 25 oder 26, umfassend eine Ist-Topographiedaten-Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, um Ist-Topographiedaten zu erfassen, die eine Ist-Topographie der Baustelle angeben, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, gleichzeitig die zwischenzeitlichen Entwurfstopographiedaten und zwischenzeitliche Ist-Topographiedaten auszugeben, die eine Ist-Topographie zum Halbzeitpunkt des Bauvorhabens angeben.
Baumanagementsystem nach Anspruch 27, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, die zwischenzeitlichen Entwurfstopographiedaten, die zwischenzeitlichen Ist- Topographiedaten und die endgültigen Entwurfstopographiedaten gleichzeitig auszugeben.
Baumanagementsystem nach Anspruch 27 oder 28, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, gleichzeitig auszugeben: dreidimensionale Anzeigedaten von sowohl den zwischenzeitlichen Entwurfstopographiedaten als auch den zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten; und Querschnitt-Anzeigedaten von sowohl den zwischenzeitlichen Entwurfstopographiedaten als auch den zwischenzeitlichen Ist-Topographiedaten.
Baumanagementsystem nach einem der Ansprüche 25 bis 29, umfassend eine Erfassungseinheit für tatsächliche Bauerfüllungsdaten, die eingerichtet ist, um tatsächliche Bauerfüllungsdaten zu erfassen, die eine tatsächliche Bauerfüllung auf der Baustelle angeben, wobei die Bauplanungsdaten-Ausgabeeinheit die Ausgabevorrichtung veranlasst, die tatsächlichen Bauerfüllungsdaten bezüglich der zwischenzeitlichen Entwurfstopographiedaten auszugeben.
Baumanagementverfahren umfassend: Übertragung von Genehmigungsanforderungsdaten, die eine Genehmigung für die Übertragung von Entwurfstopographiedaten an eine Arbeitsmaschine anfordern, die eine Baustelle baut, wobei die Entwurfstopographiedaten eine Entwurfstopographie der Baustelle angeben; Erfassen von Autorisierungsdaten, die die Übertragung der Entwurfstopographiedaten autorisieren, die basierend auf der Übertragung der Genehmigungsanforderungsdaten erzeugt werden; und Übertragung der Entwurfstopographiedaten an die Arbeitsmaschine nach Erwerb der Autorisierungsdaten.