JP2010271785A - 施工管理システム及び施工管理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】容易に施工手順を可視化するデータを作成することができる施工管理システムを提供する。
【解決手段】施工するべき部材を一意に識別することが可能な部材名と、この部材を施工するべき日時情報とが関係付けられた工程表データを記憶する工程表データ記憶手段と、施工するべき部材の図面データが部材名と関係付けられて記憶された部材データ記憶手段と、工程表データ記憶手段に記憶されている工程表データを読み込む工程表データ取得手段と、部材データ記憶手段に記憶されている部材の図面データを読み込む部材データ取得手段と、読み込んだ工程表データを参照して、指定された時刻に施工されているべき部材の部材名全てを特定し、この特定した部材名に関係付けられている部材の図面データを読み込んだ部材の図面データから特定し、特定した図面データに基づき施工するべき部材を画面表示する表示手段とを備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、構造物の施工管理を行う施工管理システム及び施工管理プログラムに関する。

従来から、汎用ＣＡＤと表計算ソフトを組み合わせて使用し、３次元データの入力の簡素化とシステム費用を低減するために、汎用のＣＡＤソフトを使用して、建築物の各部材ごとにレイヤーを設定し、各レイヤーごとに部材をトレースまたは入力する一方で、表計算ソフトを使用して、予め定めたコマンド及びパラメータにより、各レイヤー内にトレースされた部材の属性情報を表形式で定義して、レイヤー内の部材の図形情報と属性情報とを関連づけて３次元表示用のデータを生成する３次元データの作成システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−０７８２０７号公報

ところで、大規模な構造物を設計して施工する際には、施工の手順を効率化することが重要であるため、３次元の建物モデルに時間軸を加えて、施工手順を可視化することにより、施工手順の検討を行うことが一般的である。例えば、時間変化に応じて、施工された部材を順に表示することにより、各部材の施工順序を把握することができる。

しかしながら、従来の３次元ＣＡＤシステムを使用して、施工手順を可視化するデータを作成するには、３次元ＣＡＤシステムを使いこなさなければならず、慣れていない作業者にとっては、多大な工数を必要とするという問題がある。特に、３次元ＣＡＤシステムは、設計作業者が使用するものであるため、施工管理を行う作業者が必ずしも使いこなせるとは限らず、また、施工手順を可視化するデータの作成方法が作業者毎に異なるため、他の作業者が可視化データの修正を行うのは困難である。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、施工の工程表データとＣＡＤシステムの図面データを連動させることにより、容易に施工手順を可視化するデータを作成することができる施工管理システム及び施工管理プログラムを提供することを目的とする。

本発明は、施工するべき部材を一意に識別することが可能な部材名と、この部材を施工するべき日時情報とが関係付けられた工程表データを記憶する工程表データ記憶手段と、前記施工するべき部材の図面データが前記部材名と関係付けられて記憶された部材データ記憶手段と、前記工程表データ記憶手段に記憶されている前記工程表データを読み込む工程表データ取得手段と、前記部材データ記憶手段に記憶されている前記部材の図面データを読み込む部材データ取得手段と、前記読み込んだ工程表データを参照して、指定された時刻に施工されているべき部材の部材名全てを特定し、この特定した部材名に関係付けられている部材の図面データを前記読み込んだ部材の図面データから特定し、特定した図面データに基づき施工するべき部材を画面表示する表示手段とを備えたことを特徴とする。

本発明は、施工するべき部材を一意に識別することが可能な部材名と、この部材を施工するべき日時情報とが関係付けられた工程表データを記憶する工程表データ記憶手段と、前記施工するべき部材の図面データが前記部材名と関係付けられて記憶された部材データ記憶手段と、前記工程表データ記憶手段に記憶されている前記工程表データを読み込む工程表データ取得手段と、前記部材データ記憶手段に記憶されている前記部材の図面データを読み込む部材データ取得手段と、前記読み込んだ工程表データを参照して、施工するべき時間帯が早い順に施工するべき部材名の順番を特定し、この部材名に関係付けられている部材の図面データを前記特定した順番に前記読み込んだ部材の図面データから特定し、特定した図面データに基づき施工するべき部材を特定した順番に基づいて画面表示する表示手段とを備えたことを特徴とする。

本発明は、前記部材データ記憶手段に記憶される部材の図面データは、３次元データであることを特徴とする。

本発明は、前記表示手段は、前記部材を画面表示する際の視点位置を変更することが可能であることを特徴とする。

本発明は、施工するべき部材を一意に識別することが可能な部材名と、この部材を施工するべき日時情報とが関係付けられた工程表データを記憶する工程表データ記憶手段と、前記施工するべき部材の図面データが前記部材名と関係付けられて記憶された部材データ記憶手段とを備える施工管理システム上のコンピュータに実行させる施工管理プログラムであって、前記工程表データ記憶手段に記憶されている前記工程表データを読み込む工程表データ取得ステップと、前記部材データ記憶手段に記憶されている前記部材の図面データを読み込む部材データ取得ステップと、前記読み込んだ工程表データを参照して、指定された時刻に施工されているべき部材の部材名全てを特定し、この特定した部材名に関係付けられている部材の図面データを前記読み込んだ部材の図面データから特定し、特定した図面データに基づき施工するべき部材を画面表示する表示ステップとを前記コンピュータ行わせることを特徴とする。

本発明によれば、施工手順を可視化するデータを容易に作成することができるともに、工程表を修正した場合であっても容易に施工手順を可視化するデータを作成することができるという効果が得られる。

本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。 図１に示す設計システムにおいて設計した構造物を示す説明図である。 図１に部材データ記憶部２４のテーブル構造を示す説明図である。 図１に工程管理システム１１において作成する工程表の一例を示す説明図である。 図１に示す工程表データ記憶部１４のテーブル構造を示す説明図である。 図１に示す装置の動作を示すフローチャートである。 図１に示す施工管理システム４１において、時刻経過に応じた部材の施工状態の画面の表示例を示す説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態による施工管理システムを説明する。図１は同実施形態の構成を示すブロック図である。この図において、符号１１は、表計算ソフトウェアがインストールされたコンピュータ装置等で構成し、構造物の施工の工程表を作成する工程管理システムである。符号１２は、キーボードやマウスで構成する入力部である。符号１３は、液晶のディスプレイ装置等で構成する表示部である。符号１４は、工程管理システム１１において作成した工程表のデータを記憶する工程表データ記憶部である。符号２１は、３次元ＣＡＤシステムがインストールされたコンピュータ装置等で構成し、構造物の設計図面を作成する設計システムである。符号２２は、キーボードやマウスで構成する入力部である。符号２３は、液晶のディスプレイ装置等で構成する表示部である。設計システム２１で設計した構造物の部材毎の設計データが記憶された部材データ記憶部である。

符号４１は、コンピュータ装置で構成し、施工手順を可視化して表示することにより、施工手順の妥当性等を検討する施工管理システムである。符号４２は、キーボードやマウスで構成する入力部である。符号４３は、液晶のディスプレイ装置等で構成する表示部である。

次に、図２、３を参照して、図１に示す設計システム２１によって、構造物の設計を行う動作を説明する。まず、設計作業者は、表示部２３に表示される画面を見ながら、入力部２２を操作して、構造物の設計を行うことにより、設計対象の構造物の３次元データを作成する。このとき、設計作業者は、構造物を施工単位で分割した部材に対して、この部材を一意に識別可能な部材を付与する操作を行う。

図２に施工対象の構造物の一例を示す。図２においては、１２の部材から構成する構造物を示しており、「ＺＺ００１」〜「ＺＺ２０３」が各部材に付与された部材名である。基礎部材には、「ＺＺ００１」、「ＺＺ００２」、「ＺＺ００３」、「ＺＺ００４」の部材名が付与されている。また、柱部材には、「ＺＺ１００」、「ＺＺ１０１」、「ＺＺ１０２」、「ＺＺ１０３」の部材名が付与されている。また、梁部材には、「ＺＺ２００」、「ＺＺ２０１」、「ＺＺ２０２」、「ＺＺ２０３」の部材名が付与されている。設計作業者による設計操作に基づき、設計システム２１は、部材名が付与された部材データを部材データ記憶部２４に記憶する。

図３に、図１に示す部材データ記憶部２４のテーブル構造を示す。部材データ記憶部２４は、設計システム２１によって付与された部材名毎に、部材の形状データ（部材を構成する線分や曲線の座標値データ）と部材の配置位置データ（構造物全体の中の配置座標値データ）が関係付けられて記憶される。

次に、図４、５を参照して、図１に示す工程管理システム１１によって工程表を作成する動作を説明する。施工管理作業者は、表示部１３に表示される画面を見ながら、入力部１２を操作して、日毎の各工程を検討して、決定する。このとき、各工程で施工する部材を特定するために、設計作業者が付与した部材名を用いる。図４は、工程表を作成する場合に、表示部１３に表示される画面の一例である。工程は、日毎（１日目、２日目毎）に、工程を決める。図４に示す例では、１日目において、Ａ１工程、Ａ２工程、Ａ３工程、・・・を定義した例を示している。

そして、Ａ１工程は、４つの部材を施工することが定義されており、図２に示す基礎部材「ＺＺ００１」、「ＺＺ００２」、「ＺＺ００３」、「ＺＺ００４」を８時から１０時までの２時間で施工することを意味する。すなわち、４つの基礎部材を３０分ずつ要して施工することが定義されている。同様に、Ａ２工程で柱部材「ＺＺ１００」、「ＺＺ１０１」、「ＺＺ１０２」、「ＺＺ１０３」、Ａ３工程で梁部材「ＺＺ２００」、「ＺＺ２０１」、「ＺＺ２０２」、「ＺＺ２０３」を施工することが定義されている。施工管理作業者は、２日目以降も同様の手順によって、工程表データの作成を行う。施工管理作業者の工程表作成操作に基づき、工程管理システム１１は、作成された工程表データを工程表データ記憶部１４に記憶する。

図５に、図１に示す工程表データ記憶部１４のテーブル構造を示す。工程表データ記憶部１４は、施工作業日毎に、各工程で施工するべき部材の部材名が、施工時間帯毎に関係付けられて記憶される。例えば、１日目（○月○日）のＡ１工程では、８：００〜８：３０において、基礎部材「ＺＺ００１」を施工し、８：３０〜９：００において、基礎部材「ＺＺ００２」を施工することが記憶されている。工程表データ記憶部１４には、図４に示す画面操作で定義された工程表データが全て記憶されることになる。

次に、図６を参照して、図１に示す装置を使用して施工手順の妥当性を検討する動作を説明する。まず、設計作業者は、設計システム２１を使用して、前述した動作によって構造物の設計を行う（ステップＳ１）。これにより、部材データ記憶部２４には、設計した構造物を構成する部材のデータが記憶されることになる。

次に、施工管理作業者は、工程管理システム１１を使用して、前述した動作によって精工の工程表を作成する（ステップＳ２）。これにより、工程表データ記憶部１４には、工程表データが記憶されることになる。

次に、施工管理作業者は、施工管理システム４１の入力部４２から、施工手順の表示を指示する操作を行う。これを受けて、施工管理システム４１は、部材データ記憶部２４から部材データを読み込む（ステップＳ３）。また、施工管理システム４１は、工程表データ記憶部１４から工程表データを読み込む（ステップＳ４）。

次に、施工管理作業者が、入力部４２から施工作業日（○日目または○月○日）を入力すると、施工管理システム４１は、読み込んだ部材データと工程表データを連動させて、時刻経過に応じて施工部材を表示する（ステップＳ５）。一方の表示方法は、時刻に関係なく、施工の手順を表示する方法である。この表示方法が施工管理作業者によって入力部４２から選択されると、施工管理システム４１は、工程表データを参照して、施工作業の時間帯が早い順に、その時間帯に関係付けられている部材名を持つ部材を、読み込んだ部材形状データと部材配置位置データに基づいて、表示部４３に表示する。そして、入力部４２から次に施工させる部材へ移行する指示操作を行うと、施工管理システム４１は、工程表データを参照して、次に施工するべき部材を施工作業の時間帯に基づいて特定し、その部材名を持つ部材を、読み込んだ部材形状データと部材配置位置データに基づいて、表示部４３に表示する動作を繰り返す。これにより、工程表で定義された順に部材が追加された状態で表示されていくため、画面表示を見ながら施工手順を確認することができる。

他方の表示方法は、指定した時刻における施工状態を表示する方法である。この表示方法が施工管理作業者によって入力部４２から選択されると、施工管理システム４１は、工程表データを参照して、指定された時刻より前に施工されているべき部材全てを特定し、その部材名を持つ部材全てを、読み込んだ部材形状データと部材配置位置データに基づいて、表示部４３に表示する。例えば、指定時刻が１日目の１０：００である場合、工程表データを参照すると、１日目の１０：００の時点で施工されているべき部材の部材名は「ＺＺ００１」、「ＺＺ００２」、「ＺＺ００３」、「ＺＺ００４」となる。施工管理システム４１は、これらの部材データに基づいて、画面表示を行うと、図７（ａ）に示す画面が表示されることになる。

同様に、１１：００と指定した場合は、図７（ｂ）に示す画面、１４：００と指定した場合は、図７（ｃ）に示す画面、１５：００と指定した場合は、図７（ｄ）に示す画面が表示されることになる。このように、施工作業日と時刻を指定することにより、その時点で施工されているべき部材全てが表示されるため、画面表示を見ながら施工手順を確認することができる。このとき、画面表示されている部材データは、３次元ＣＡＤデータを使用しているため、施工対象の構造物を表示する際の視点位置を任意に変更することが可能である。例えば、図７（ｄ）の表示画面の視点位置と、図２に示す構造物の表示画面の視点位置は一致しているが、図７（ｄ）の視点位置を低い位置にしたり、真上にしたりすることにより、施工状態をより詳細に確認することができる。

次に、施工管理作業者は、画面に表示された施工手順を確認し、施工工程の見直しが必要であるか否かを判断し（ステップＳ６）、見直しが必要であれば、施工の工程表データを作成する（ステップＳ２）に作業に戻って、工程表データを修正する。そして、前述した動作を繰り返すことにより、修正した工程表の確認を行い、さらに修正が必要であれば工程表データを修正するという作業を繰り返し行う。例えば、２０階の高階層のビルを施工するような場合、２階〜１９階までは同一の施工作業を繰り返し行うという場合があるが、繰り返し施工作業を繰り返すと、部材の施工順序を変更した方が効率よく施工できる場合がある。このような場合でも、工程表データを修正し、その修正した工程表に基づく施工手順の確認を容易に行うことができる。

なお、前述した説明においては、図３に示す部材データ記憶部２４には、部材の３次元形状データと３次元の配置位置データが部材名と関係付けられている例を説明したが、所定の視点位置から部材を見た状態の２次元データを作成し、この２次元データと部材名を関係つけておき、工程表データを参照して、施工するべき部材が特定された場合に、この部材に関係付けられている２次元データを画面表示するようにしてもよい。このようにすることにより、施工手順の確認時に視点の位置を変更することはできなくなるが、記憶しておくべき部材データのデータ量を小さくすることができるとともに、３次元表示処理を行う必要がなくなるため、コンピュータ装置の処理負荷を低減することができる。

このように、工程表データと部材の図面データとを部材名によって関係付けて連動させるようにしたため、施工手順を可視化するデータを容易に作成することができるともに、工程表を修正した場合であっても容易に施工手順を可視化するデータを作成することができる。このようにすることにより、施工手順を確認する際に、実際に施工した状態の画像を見ながら施工手順の確認を行うことができるようになり、より実際の施工状態に近い状態で施工手順の妥当性を確認することが可能となる。

なお、図１における処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより施工手順表示処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

１１・・・工程管理システム、１２、２２、４２・・・入力部、１３、２３、４３・・・表示部、１４・・・工程表データ記憶部、２１・・・設計システム、２４・・・部材データ記憶部、３１・・・カメラ、３２・・・画像データ記憶部、４１・・・施工管理システム

Claims (5)

1. 施工するべき部材を一意に識別することが可能な部材名と、この部材を施工するべき日時情報とが関係付けられた工程表データを記憶する工程表データ記憶手段と、
   前記施工するべき部材の図面データが前記部材名と関係付けられて記憶された部材データ記憶手段と、
   前記工程表データ記憶手段に記憶されている前記工程表データを読み込む工程表データ取得手段と、
   前記部材データ記憶手段に記憶されている前記部材の図面データを読み込む部材データ取得手段と、
   前記読み込んだ工程表データを参照して、指定された時刻に施工されているべき部材の部材名全てを特定し、この特定した部材名に関係付けられている部材の図面データを前記読み込んだ部材の図面データから特定し、特定した図面データに基づき施工するべき部材を画面表示する表示手段と
   を備えたことを特徴とする施工管理システム。
2. 施工するべき部材を一意に識別することが可能な部材名と、この部材を施工するべき日時情報とが関係付けられた工程表データを記憶する工程表データ記憶手段と、
   前記施工するべき部材の図面データが前記部材名と関係付けられて記憶された部材データ記憶手段と、
   前記工程表データ記憶手段に記憶されている前記工程表データを読み込む工程表データ取得手段と、
   前記部材データ記憶手段に記憶されている前記部材の図面データを読み込む部材データ取得手段と、
   前記読み込んだ工程表データを参照して、施工するべき時間帯が早い順に施工するべき部材名の順番を特定し、この部材名に関係付けられている部材の図面データを前記特定した順番に前記読み込んだ部材の図面データから特定し、特定した図面データに基づき施工するべき部材を特定した順番に基づいて画面表示する表示手段と
   を備えたことを特徴とする施工管理システム。
3. 前記部材データ記憶手段に記憶される部材の図面データは、３次元データであることを特徴とする請求項１または２に記載の施工管理システム。
4. 前記表示手段は、前記部材を画面表示する際の視点位置を変更することが可能であることを特徴とする請求項３に記載の施工管理システム
5. 施工するべき部材を一意に識別することが可能な部材名と、この部材を施工するべき日時情報とが関係付けられた工程表データを記憶する工程表データ記憶手段と、前記施工するべき部材の図面データが前記部材名と関係付けられて記憶された部材データ記憶手段とを備える施工管理システム上のコンピュータに実行させる施工管理プログラムであって、
   前記工程表データ記憶手段に記憶されている前記工程表データを読み込む工程表データ取得ステップと、
   前記部材データ記憶手段に記憶されている前記部材の図面データを読み込む部材データ取得ステップと、
   前記読み込んだ工程表データを参照して、指定された時刻に施工されているべき部材の部材名全てを特定し、この特定した部材名に関係付けられている部材の図面データを前記読み込んだ部材の図面データから特定し、特定した図面データに基づき施工するべき部材を画面表示する表示ステップと
   を前記コンピュータ行わせることを特徴とする施工管理プログラム。

Images