JP2017102742A - プラント管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】少ない作業負担で信頼性に優れたデータベース管理が可能なプラント管理システムを提供する。【解決手段】プラント管理システムは、画像表示部３２と、複数の画像データを格納する画像データベース４ａと、三次元構造を規定する点群データを格納する点群データベース４ｂと、属性情報を格納する属性情報データベース４ｃと、を備える。複数の画像データ及び点群データは共通の三次元座標系を介して対応付けられており、選択範囲に対応する属性情報が入力された場合に、点群データと関連付けて属性情報を処理する。【選択図】図１

Description

本開示は、プラントに関する構成要素又は各種情報を管理するプラント管理システムに関する。

原子力発電プラント、火力発電プラント又は化学プラントのような設備は、多種多様な構成要素から構成されている。この種のプラント設備では、メンテナンスや改変等が適宜実施されており、その実施状況が図面（系統図や結線図など）や画像などを用いて管理がなされている。近年では、プラントの設計段階からＣＡＤのような設計ツールを用いることで完成後も設計データを用いたプラントの一元管理が試みられている。しかしながら、既存のプラント設備では電子的なデータが十分用意されていない場合も多く、図面や画像に基づいて管理しなければならいケースもある。

例えば特許文献１では、原子力発電プラントが有する配管を管理する際に、プラントの簡易図をキーステーションとする詳細図データベース及び配管保全情報データベースを構築することにより、簡易図と関連付けられた詳細図によって配管の保全情報を一元管理するシステムが開示されている。

特開２０１２−１４６０３７号公報

上記特許文献１では、システム管理のためにプラントの簡易図や詳細図として膨大な量のデータを用意する必要があるため、処理負担が大きく、システム起動やデータベースへのアクセスに時間を要していた。またキーステーションである簡易図を起点として詳細図のような他データにアクセス可能に構成されているため、データ間を移行する毎にキーステーションである簡易図に戻って操作をやり直す必要があり、ユーザに操作性の煩わしさを与える場合があった。

また図面や写真のようなデータに基づいてプラント管理を行う場合には、図面上の表示と現物との間に少なからずギャップがあることもあり、特に複雑な構成を有するプラントでは、現場に精通している者でなければ図面や写真と現物との照合を行うことが困難な場合が多い。そのため上記特許文献１のように図面や写真によってプラント現物を管理する場合には、このようなギャップを考慮したデータベース構築が必要となるが、このような作業には熟練者を要するため、多くのコストと手間を必要としていた。

本発明の少なくとも１実施形態は上述の問題点に鑑みなされたものであり、少ない作業負担で信頼性に優れたデータベース管理が可能なプラント管理システムを提供することを目的とする。

（１）本発明の少なくとも１実施形態に係るプラント管理システムは上記課題を解決するために、プラントの構成要素に関する属性情報を管理するプラント管理システムであって、前記プラントに関する画像表示を行う画像表示部と、前記プラントに関する複数の画像データを格納する画像データベースと、前記プラントの三次元構造を規定する点群データを格納する点群データベースと、前記属性情報を格納する属性情報データベースと、前記画像表示部に表示された画像上で選択範囲の指定、及び、当該選択範囲に対応する処理内容を入力可能な入力部と、前記入力部の入力内容に基づいて管理処理を実施する処理部と、を備え、前記複数の画像データ及び前記点群データは共通の三次元座標系を介して対応付けられており、前記処理部は、前記入力部で前記選択範囲に対応する属性情報が入力された場合に、前記点群データと関連付けて前記属性情報を処理する。

上記（１）の構成によれば、画像表示部に表示される画像は、点群データと共通の三次元座標系を介して対応付けられているため、ユーザが選択した画像上の特定の範囲について、三次元的な位置関係を容易に求めることができる。そのため、複雑な構成を有するプラントにおいても、ユーザは画像表示部で表示された画像上において所定範囲を選択するとともに、当該範囲に対応する属性情報を入力するだけで、意図する構成要素に関する属性情報を容易に管理処理できる。このように、プラントに関する知識や経験が豊富でないユーザであっても、表示画像上における範囲選択というシンプルな操作によって取扱が可能である。

（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、前記処理部は、前記プラントが有する前記構成要素のうち、前記属性情報が共通するものを互いにリンク付けて管理する。

上記（２）の構成によれば、共通する属性情報を有する構成要素をリンク付けて管理することにより、特定の構成要素について何らかの処理が行われた場合に、リンク付けられた他の構成要素についても同等の処理が行われる。これにより、複雑な構成を有するプラントにおいても、作業負担を軽減しつつ、効率的な管理を実現できる。

（３）幾つかの実施形態では、上記（１）又は（２）の構成において、前記複数の画像データは予め相対的位置関係が規定された状態で前記画像データベースに格納されている。

上記（３）の構成によれば、画像データベースに格納される複数の画像データにおける相対的位置関係を予め規定しておくことにより、共通の三次元座標系を介して点群データベースと関連付ける際に、個々の画像データとそれぞれ関連付ける必要がなくなり、管理負担を効果的に軽減できる。特に画像データが、例えば静止画や動画のように異なるスタイルを多数含むような場合であっても、これらのデータ間で相対的位置関係を予め規定しておくことで、点群データと関連付ける作業負担が増加しない。

（４）幾つかの実施形態では、上記（１）から（３）のいずれか１構成において、前記処理部は、前記入力部によって前記属性情報が新規入力された場合、当該入力された属性情報を、前記選択範囲に対応する前記点群データに関連付けて前記属性情報データベースに登録する。

上記（４）の構成によれば、画像上に表示された特定の構成要素について属性情報を新規登録する際に、ユーザは登録対象の構成要素に対応する範囲を選択するとともに、登録すべき属性情報を入力するというシンプルな操作で実現できる。このような操作によって登録された属性情報は、点群データを介して特定された選択範囲の三次元位置関係と関連付けて管理されるので、複雑な構成を有するプラントであっても容易に管理できる。

（５）幾つかの実施形態では、上記（１）から（４）のいずれか１構成において、前記処理部は、前記入力部によって前記プラントに関する更新情報が入力された場合、前記選択範囲に対応する前記点群データに基づいて前記プラントにおける更新対象を特定し、該特定された更新対象を前記更新情報に基づいて更新する。

上記（５）の構成によれば、既存プラントに対して何らかの更新が行われた場合、ユーザは更新箇所を画像上で範囲選択するとともに、更新内容（例えば、画像データベース、点群データベース及び属性情報データベースの格納対象であって、更新後のプラントから再取得したもの）を更新情報として入力するというシンプルな操作で更新作業を実施できる。このような操作によって登録された更新情報は、点群データを介して特定された選択範囲の三次元位置関係と関連付けて管理されるので、複雑な構成を有するプラントであっても容易に管理できる。

（６）幾つかの実施形態では、上記（１）から（５）のいずれか１構成において、前記処理部は、前記入力部で入力された属性情報に基づいて前記属性情報データベースを検索することにより、前記入力された属性情報を有する構成要素を特定する。

上記（６）の構成によれば、入力部で入力された属性情報を検索条件としてデータベース検索を行うことで、当該属性情報を有する構成要素を抽出することができる。これにより、複雑な構成を有するプラントにおいても、ユーザのレベルに関わらず、特定の属性情報を有する構成要素を容易に把握することができる。

（７）幾つかの実施形態では、上記（１）から（６）のいずれか１構成において、前記処理部は、前記入力部で前記画像上の任意の２点が指定された際に、当該２点間の距離を前記点群データに基づいて算出する。

上記（７）の構成によれば、入力部によって画像上で指定された２点間の距離を、点群データに対応する三次元座標系を用いた座標演算によって求めることができる。このように表示画像上で指定された２点間の距離を演算的に計測できるので、例えばユーザがプラント現場から離れた場所にいる場合であっても、容易に距離計測を行うことができる。

（８）幾つかの実施形態では、上記（１）から（７）のいずれか１構成において、前記処理部は、外部データベースに格納された外部情報を、前記外部情報に含まれる位置情報を、前記三次元座標系に変換して前記管理処理に用いる。

上記（８）の構成によれば、外部情報に含まれる位置情報を、本システムで用いられる画像情報及び点群データに共通する三次元座標系に変換することで、外部データベースに格納された外部情報を本システムで有効利用できる。これによって、既存の外部データベースを活用したシステム拡張が容易となる。

（９）幾つかの実施形態では、上記（１）から（８）のいずれか１構成において、前記画像表示部及び前記入力部は、前記画像データベース、前記点群データベース及び属性情報データベースを備えるデータサーバとネットワークを介して通信可能な端末である。

上記（９）の構成によれば、各種データベースを備えるデータサーバとは離れた場所に存在する端末（例えば、プラント現場の作業員や遠隔地でプラント管理する作業員によって操作される端末）とネットワークを介して通信することができるので、利便性に優れたシステムを構築できる。

本発明の少なくとも１実施形態によれば、少ない作業負担で信頼性に優れたデータベース管理が可能なプラント管理システムを提供できる。

本発明の少なくとも１実施形態に係るプラント管理システムの全体構成を示す模式図である。 メインサーバの内部構成を機能的に示すブロック図である。 画像データベースに格納されたプラントの見取図に関する画像データである。 図３の範囲Ａで撮影された写真に関する画像データである。 図４の写真データに対応する点群データの一例である。 画像データ及び点群データにおける三次元座標の対応付け手順を示すフローチャートである。 図１のユーザ端末の内部構成を機能的に示すブロック図である。 図１のシステムで実施される登録処理を工程毎に示すフローチャートである。 図１のシステムで実施される更新処理を工程毎に示すフローチャートである。 図１のシステムで実施される検索処理を工程毎に示すフローチャートである。 図１のシステムで実施される計測処理を工程毎に示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
また例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。

（１．システム構成）
図１は、本発明の少なくとも１実施形態に係るプラント管理システム（以下、適宜「システム」と称する）１の全体構成を示す模式図である。
システム１は、原子力発電プラント、火力発電プラント又は化学プラントのような様々な構成要素からなるプラント設備を対象に、構成要素又は各種情報の管理を行うシステムである。システム１は図１に示されるように、メインサーバ２、データベースサーバ４及びユーザ端末６がネットワーク８を介して通信可能に互いに接続されることにより構成されている。
尚、ネットワーク８は有線及び無線を問わない。

図１では、システム１以外の構成としてネットワーク８を介して接続された外部データベース１０がともに示されている。外部データベース１０は、他の用途に使用されている各種情報を格納したデータベースであり、システム１はネットワーク８を介して外部データベース１０に格納された各種情報にアクセスすることにより、既存情報をシステム１の制御に適宜流用可能に構成されている。

（１−１．メインサーバの構成）
メインサーバ２は、システム１で実施される各種処理を統括するコントロールユニットである。ここで図２はメインサーバ２の内部構成を機能的に示すブロック図である。図２に示されるように、メインサーバ２は、ネットワーク８を介して他の構成から各種データを受信する受信部１２と、受信した各種データを用いてアプリケーションプログラムに従って処理を実施する処理部１４と、処理結果をネットワーク８を介して他の構成に送信する送信部１６と、を備える。特に処理部１４は、後述する処理制御内容毎に、登録処理部１８、更新処理部２０、検索処理部２２及び計測処理部２４を有している。
尚、処理部１４が有する登録処理部１８、更新処理部２０、検索処理部２２及び計測処理部２４における具体的な処理内容については後に詳述することとする。

（１−２．データサーバの構成）
データベースサーバ４は、プラントの管理制御に関する各種情報を格納したデータベースを備えており、本実施形態では特に、画像データベース４ａ、点群データベース４ｂ及び属性情報データベース４ｃを備える。これらのデータベースはネットワーク８を介して通信可能に構成されており、メインサーバ２やユーザ端末６からの要求に応じて適宜読み出し及び書き込み可能に構成されている。

画像データベース４ａには、管理対象であるプラントに関する複数の画像データを含む各種情報が格納されている。具体的には、画像データには、プラントに関する図面データ（例えば、プラントの見取図、設計図、系統図及び結線図など）や写真データ（例えば、プラント内を広範囲に亘って撮影したパノラマ写真、プラント内を視点を移動しながら撮影したウォークスルーパノラマ写真や動画、プラント内の特定の視点から撮像した写真、特定の構成要素にフォーカスして撮影したフォーカス写真など）が含まれる。

ここで図３及び図４を参照して、画像データベース４ａに格納された画像データの具体例について説明する。図３は管理対象であるプラントの全体構成を示す見取図であり、図３にはプラント敷地内における主要な構成要素の配置が簡略的に示されている。また図４は図３の範囲Ａ（点線で囲まれた領域）に対応する写真データである。このように図３の見取図には、図４のような各範囲に対応する画像データが関連付けられている。特に、図４のように写真データが表示された際には、画面縁近傍に図３の見取図が簡略的に示されることにより、ユーザの利便性向上が図られている。

このような各種画像データは、相互位置関係が予め規定された状態で画像データベース４ａに格納されている。画像データ間における相対的位置関係は、画像データの取得時に規定してもよいし（例えばウォークスルーパノラマ写真とフォーカス写真とを撮影する際に、所定経路でウォークスルーする際にフォーカス写真をどの位置のどのような視点で撮影するかを記録する）、画像データの取得後に演算上の処理を施すことによって後付け的に規定してもよい。このように、画像データベース４ａに格納される複数の画像データにおける相対的位置関係を予め規定しておくことにより、共通の三次元座標系を介して点群データと関連付ける際に、個々の画像データとそれぞれ関連付ける必要がなくなり、管理負担を効果的に軽減できる。特に画像データが、例えば静止画や動画のように異なるスタイルを多数含むような場合であっても、これらのデータ間で相対的位置関係を予め規定しておくことで、点群データと関連付ける作業負担が増加しない。

点群データベース４ｂには、プラントの三次元構造を規定する点群データが格納されている。点群データは、三次元座標系においてプラントの構造を特定する座標点の集合体として構成されており、例えば三次元レーザ計測によって取得した結果が用いられている。図５は、図４の写真データに対応する点群データの一例である。

具体的な点群データの取得方法としては、例えば３Ｄカラーレーザスキャナ装置を特定の位置に設置して、３６０度のカラー点群データを採取するという測定工程を、プラント内を移動しながら繰り返すことで点群データが得られる。このような点群データの測定は、上述の画像データの撮影と並行して実施してもよい。この場合、点群データと撮像データとの相対的位置関係を一律に確保できるので、それぞれの整合性の確認作業や信頼性を向上させることができるとともに、後述するように各々の三次元座標系を共通化する際に有利である。
尚、点群データはモノクロ表示であってもよいが、ユーザの視認性を向上できる点からカラー表示であってもよい。

画像データベース４ａに格納された複数の画像データと、点群データベース４ｂに格納された点群データは互いに共通の三次元座標系を介して対応付けられている。ここで図６を参照して、別々に取得された画像データと点群データとを共通の三次元座標に対応づける手順について説明する。図６は、画像データ及び点群データにおける三次元座標の対応付け手順を示すフローチャートである。

まず対応付け対象である画像データと点群データとの両者において、共通に計測されているターゲットを抽出する（ステップＳ００１）。そして、抽出されたターゲットの位置情報をもとに同一の座標系に変換（点群合成）を行う（ステップＳ００２）。その後、点群上にて共通座標（プラント）系での座標値が判別可能な点を抽出し（ステップＳ００３）、その位置に共通座標系と同じ座標値を与えることで、共通座標系への変換を行う（ステップＳ００４）。
このように画像データと点群データとが共通の三次元座標系を介して対応付けられることにより、画像データに基づいて表示された画像上の任意の点について、対応する点群データを参照することにより正確な三次元座標系における位置を特定することができる。

続いて属性情報データベース４ｃには、プラントの構成要素に関する属性情報が格納される。具体例を示すと、プラントに使用されている「バルブ」という構成要素に関する属性情報としては、例えばプラント内における識別番号（ＩＤ）、材質、弁番号、メーカ、寸法、圧力値、放射線汚染密度などのように、プラントの系統図に規定される各種情報が含まれる。
尚、原子力プラントを管理対象とする場合には、属性情報には、例えば３Ｄモデルデータ(遮へい計算用属性データ含む)、放射線の線量マップ及びサーベイ帳票等が含まれていていてもよい。

（１−３．ユーザ端末の構成）
ユーザ端末６はユーザによって操作される端末であり、図１では、プラントの管理業務を行うオフィス内に設置されたユーザ端末６ａと、プラントの現場に設置されたユーザ端末６ｂと、が例示されている。特にユーザ端末６ｂは、プラントの現場で勤務する作業員が携帯可能なモバイル端末として構成されている。
尚、本願明細書ではユーザ端末６ａ及び６ｂを区別しない場合には、総称として符号「６」で示すこととする。

図７は図１のユーザ端末６の内部構成を機能的に示すブロック図である。図７に示されるように、ユーザ端末６は、ネットワーク８を介して通信するための通信部２６と、各種情報を入力するための入力部２８と、通信部２６の通信内容及び入力部２８の入力内容に基づいて各種処理を実施する処理部３０と、プラントに関する画像表示を行う画像表示部３２と、を備える。特に画像表示部３２は、ネットワーク８を介してメインサーバ２から受信する画像信号に基づいた画像表示がなされるように構成されている。

画像表示部３２には、上述したようにネットワーク８を介して画像データベース及び点群データベースから取得した画像データ及び点群データが画像として表示可能になっている。具体的には、画像データとしては、図面データ（例えば、プラントの見取図、設計図、系統図及び結線図など）や写真データ（例えば、プラント内を広範囲に亘って撮影したパノラマ写真、プラント内を視点を移動しながら撮影したウォークスルーパノラマ写真・動画、プラント内の特定の視点から撮像した写真、特定の構成要素にフォーカスして撮影したフォーカス写真など）が表示可能である（図３及び図４を参照）。一方、点群データとしては、図５のような３Ｄカラーレーザスキャナ装置の測定結果が表示される。

画像表示部３２に表示される画像データや点群データは、入力部２８の操作によって表示画像上で所定位置が指定されることにより、他の表示画像における対応位置に画像表示が移行するように、互いにリンク付けられている。これにより、画像データ及び点群データ間において一方から他方に表示画像をスムーズに移行することができ、ユーザがプラント内の様子を表示画像上において感覚的に把握しやすいように、利便性向上が図られている。
尚、ユーザ端末６では、利用に際して個人認証を行うことによりセキュリティの確保を行ってもよい。

（２．プラント管理制御）
続いて上記構成を有するシステム１で実施される各種処理について、詳しく説明する。ここではシステム１で実施される代表的な処理として、登録処理、更新処理、検索処理及び計測処理について順次説明する。

（２−１．登録処理）
図８は図１のシステムで実施される登録処理を工程毎に示すフローチャートである。登録処理は、プラントの構成要素に関する属性情報を属性情報データベース４ｃに新たに属性情報を登録する処理である。

この処理ではまず、ユーザはユーザ端末６の入力部２８を操作することにより、画像表示部３２に所望のパターンで画像表示を行う（ステップＳ１０１）。詳しく説明すると、ユーザによって入力部２８が操作されると、ユーザ端末６は処理部３０にて入力内容に対応する画像表示命令を作成し、当該画像表示命令を通信部２６からネットワーク８を介してメインサーバ２に対して送信する。メインサーバ２では、受信した画像表示命令に基づいて画像データベースから対応する画像データを取得し、ネットワーク８を介してユーザ端末６に送信する。ユーザ端末６では、通信部２６でメインサーバ２からの画像データを取得し、当該画像データに対応する画像表示が行われる。

このようにして画像表示部３２に所望の画像表示がなされると、ユーザは更に入力部２８を操作することにより、表示画像上において、新に属性情報を登録しようとする構成要素が存在する範囲を選択する（ステップＳ１０２）。ユーザによって選択された範囲は、ネットワーク８を介してメインサーバ２に送信される。メインサーバ２では、当該表示画像と関連付けられた点群データを参照することにより、選択範囲に対応する三次元位置座標が算出される（ステップＳ１０３）。

続いてユーザは更に入力部２８を操作することにより、ステップＳ１０２の選択領域について新に登録しようとする属性情報を入力する（ステップＳ１０４）。入力された属性情報はネットワーク８を介してメインサーバ２に送信され、登録処理部１８によってステップＳ１０３で算出された三次元位置座標と関連付けて属性情報データベース４ｃに登録される（ステップＳ１０５）。

続いて登録処理部１８は、属性情報データベース４ｃを検索することにより、ステップＳ１０５で登録された属性情報と同じ属性情報があるかないかを判定する（ステップＳ１０６）。同じ属性情報がある場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、登録処理部１８はステップＳ１０５で登録された属性情報を、ステップＳ１０６の検索処理で抽出された属性情報をリンク付ける（ステップＳ１０７）。このように共通する属性情報を有する構成要素をリンク付けて登録することにより、今後、特定の構成要素について更新、追加、削除などの各種処理が行われた場合に、リンク付けられた他の構成要素についても同等の処理が行われる。これにより、複雑な構成を有するプラントにおいても、作業負担を軽減しつつ、効率的な管理を実現できる。
一方、同じ属性情報が検索されなかった場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、登録処理部１８はステップＳ１０７を実施することなく処理を終了する。

このように登録処理では、画像上で選択された範囲に対応する点群データに関連付けて属性情報の登録を行うことにより、複雑な構成を有するプラントであっても属性情報の効率的な管理を行うことができる。また、このような登録処理は、ユーザ端末６の表示画像上で登録対象の構成要素に対応する範囲を選択するとともに、登録すべき属性情報を入力するというシンプルな操作で実現できるため、幅広いユーザが使用可能である。

（２−２．更新処理）
図９は図１のシステムで実施される更新処理を工程毎に示すフローチャートである。更新処理は、データベースサーバ４に格納された各種データを新規なデータと置換することにより更新する処理である。

この処理ではまず、ユーザはユーザ端末６の入力部２８を操作することにより、上記ステップＳ１０１と同様に、画像表示部３２に所望のパターンで画像表示を行う（ステップＳ２０１）。そして、ユーザは更に入力部２８を操作することにより、表示画像上において、更新を行いたい画像表示範囲若しくは更新を行いたい属性情報に対応する画像表示範囲を選択する（ステップＳ２０２）。このような画像表示範囲の選択は、上記ステップＳ１０２に倣って行われる。またユーザは更に入力部２８を操作することにより、ステップＳ２０２で選択した範囲における更新内容（画像データ又は点群データ）を入力する（ステップＳ２０３）。

ユーザによって選択された範囲及び更新内容は、ネットワーク８を介してメインサーバ２に送信される。メインサーバ２では、ステップ２０２で選択された表示範囲について、関連付けられた点群データを参照することにより、対応する三次元位置座標が算出され（ステップＳ２０４）、更新処理部２０は、当該算出された三次元位置座標に対応する登録内容をステップＳ２０３の入力内容に更新する（ステップＳ２０５）。具体的に言えば、ステップＳ２０３で更新データとして画像データ、点群データ及び属性情報が入力された場合には、画像データベース４ａ、点群データベース４ｂ及び属性情報データベース４ｃから対応する画像データ、点群データ及び属性情報をそれぞれ特定して更新が行われる。

続いて更新処理部２０は、ステップＳ２０５で更新が行われたデータベースを検索することにより、ステップＳ２０５で登録された更新内容にリンク付けられた他の情報があるか否かを判定する（ステップＳ２０６）。リンク付けられた他の情報がある場合（ステップＳ２０６：ＹＥＳ）、更新処理部２０はステップＳ２０５における更新内容を、リンク先にも反映させる（ステップＳ２０７）。このように更新処理では、特定の要素について更新が行われた際には、当該要素にリンク付けられて登録されている他の要素についても、その更新内容を反映させることができる。これにより、複雑なプラント設備においても更新処理が効率化され、作業負担が軽減される。
一方、リンク付けられた他の情報がない場合（ステップＳ２０６：ＮＯ）、更新処理部２０はステップＳ２０７を実施することなく処理を終了する。

このように更新処理では、既存プラントに対して何らかの更新が行われた場合、ユーザは更新箇所を画像上で範囲選択するとともに、更新内容を更新情報として入力するというシンプルな操作で更新作業を実施できる。このような操作によって登録された更新情報は、点群データを介して特定された選択範囲の三次元位置関係と関連付けて管理されるので、複雑な構成を有するプラントであっても容易に管理できる。

（２−３．検索処理）
図１０は図１のシステムで実施される検索処理を工程毎に示すフローチャートである。検索処理は、データベースサーバ４に格納された各種データから所定の検索条件に合致するデータを検索する処理である。

まずユーザはユーザ端末６の入力部２８を操作することにより、検索条件を入力する（ステップＳ３０１）。ここで検索条件には、属性情報に含まれる各種情報（例えば、検索対象となる構成要素の識別番号（ＩＤ）、材質、品番号、メーカ、寸法、圧力値、放射線汚染密度など）が含まれる。

ステップＳ３０１で入力された検索条件はネットワーク８を介してメインサーバ２に送信される。メインサーバ２の検索処理部２２は、当該検索条件に基づいてデータベースサーバ４を検索し、検索条件に対応する構成要素を特定する（ステップＳ３０２）。そして検索処理部２２は特定された構成要素が、表示画像上で重畳的にマーキング表示するための表示データを作成する（ステップＳ３０３）。

ステップＳ３０３で作成された表示データは、ネットワーク８を介してユーザ端末６に送信され、ユーザ端末６の画像表示部で表示される（ステップＳ３０４）。これにより、画像表示部にはステップＳ３０１で入力された検索条件に合致する構成要素が表示画像上にマーキング表示される。その結果、ユーザは検索条件に合致する構成要素がどこに存在するのかを、当該表示画像上のマーキングによって容易に把握することができる。

このように検索処理では、入力部で入力された属性情報を検索条件としてデータベース検索を行うことで、当該属性情報を有する構成要素を抽出することができる。これにより、複雑な構成を有するプラントにおいても、ユーザのレベルに関わらず、特定の属性情報を有する構成要素を容易に把握することができる。

（２−４．計測処理）
図１１は図１のシステムで実施される計測処理を工程毎に示すフローチャートである。計測処理は、ユーザ端末６の画像表示部に表示された画像上の任意の２点間の距離を計測する処理である。

この処理ではまず、ユーザはユーザ端末６の入力部２８を操作することにより、上記ステップＳ１０１と同様に、画像表示部３２に所望のパターンで画像表示を行う（ステップＳ４０１）。そして、ユーザは更に入力部２８を操作することにより、表示画像上において、計測を行いたい任意の２点を選択する（ステップＳ４０２）。

ステップＳ４０２で選択された計測点に関する情報は、ネットワーク８を介してメインサーバ２に送信される。メインサーバ２の計測処理部２４は、受信した２つの計測点に対応する三次元座標を点群データに基づいてそれぞれ算出する（ステップＳ４０３）。そして、計測処理部２４はステップＳ４０３で算出された２つの計測点の三次元座標から幾何学的演算により、２点間の距離を算出する（ステップＳ４０４）。ステップＳ４０４で算出された計測結果は、ネットワーク８を介してユーザ端末６に送信され、画像表示部３２に表示されることによりユーザに知らされる（ステップＳ４０５）。

このように計測処理では、入力部２８によって画像上で指定された２点間の距離を、点群データに対応する三次元座標系を用いた座標演算によって求めることができる。このように表示画像上で指定された２点間の距離を演算的に計測できるので、例えばユーザがプラント現場から離れた場所にいる場合であっても、容易に距離計測を行うことができる。

以上説明したように本実施形態によれば、画像表示部３２に表示される画像は、点群データと共通の三次元座標系を介して対応付けられているため、ユーザが選択した画像上の特定の範囲について、三次元的な位置関係を容易に求めることができる。そのため、複雑な構成を有するプラントにおいても、ユーザは画像表示部３２で表示された画像上において所定範囲を選択するとともに、当該範囲に対応する属性情報を入力するだけで、意図する構成要素に関する属性情報を容易に管理処理できる。このように、プラントに関する知識や経験が豊富でないユーザであっても、表示画像上における範囲選択というシンプルな操作によって取扱が可能である。

本開示は、プラントの構成要素に関する属性情報を管理するプラント管理システムに利用可能である。

１ プラント管理システム
２ メインサーバ
４ データベースサーバ
４ａ 画像データベース
４ｂ 点群データベース
４ｃ 属性情報データベース
６ ユーザ端末
８ ネットワーク
１０ 外部データベース
１２ 受信部
１４ 処理部（メインサーバ）
１６ 送信部
１８ 登録処理部
２０ 更新処理部
２２ 検索処理部
２４ 計測処理部
２６ 通信部
２８ 入力部
３０ 処理部（ユーザ端末）
３２ 画像表示部

Claims (9)

1. プラントの構成要素に関する属性情報を管理するプラント管理システムであって、
   前記プラントに関する画像表示を行う画像表示部と、
   前記プラントに関する複数の画像データを格納する画像データベースと、
   前記プラントの三次元構造を規定する点群データを格納する点群データベースと、
   前記属性情報を格納する属性情報データベースと、
   前記画像表示部に表示された画像上で選択範囲の指定、及び、当該選択範囲に対応する処理内容を入力可能な入力部と、
   前記入力部の入力内容に基づいて管理処理を実施する処理部と、
   を備え、
   前記複数の画像データ及び前記点群データは共通の三次元座標系を介して対応付けられており、
   前記処理部は、前記入力部で前記選択範囲に対応する属性情報が入力された場合に、前記点群データと関連付けて前記属性情報を処理することを特徴とするプラント管理システム。
2. 前記処理部は、前記プラントが有する前記構成要素のうち、前記属性情報が共通するものを互いにリンク付けて管理することを特徴とする請求項１に記載のプラント管理システム。
3. 前記複数の画像データは予め相対的位置関係が規定された状態で前記画像データベースに格納されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のプラント管理システム。
4. 前記処理部は、前記入力部によって前記属性情報が新規入力された場合、当該入力された属性情報を、前記選択範囲に対応する前記点群データに関連付けて前記属性情報データベースに登録することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のプラント管理システム。
5. 前記処理部は、前記入力部によって前記プラントに関する更新情報が入力された場合、前記選択範囲に対応する前記点群データに基づいて前記プラントにおける更新対象を特定し、該特定された更新対象を前記更新情報に基づいて更新することを特徴とする請求項１又から４のいずれか１項に記載のプラント管理システム。
6. 前記処理部は、前記入力部で入力された属性情報に基づいて前記属性情報データベースを検索することにより、前記入力された属性情報を有する構成要素を特定することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のプラント管理システム。
7. 前記処理部は、前記入力部で前記画像上の任意の２点が指定された際に、当該２点間の距離を前記点群データに基づいて算出することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のプラント管理システム。
8. 前記処理部は、外部データベースに格納された外部情報を、前記外部情報に含まれる位置情報を、前記三次元座標系に変換して前記管理処理に用いることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のプラント管理システム。
9. 前記画像表示部及び前記入力部は、前記画像データベース、前記点群データベース及び属性情報データベースを備えるデータサーバとネットワークを介して通信可能な端末であることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のプラント管理システム。
   

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