JP2019153169A - 構造物情報管理システムおよび方法 - Google Patents

Abstract

【課題】異なる種類のデータを取り扱うことができる構造物情報管理システムおよび方法を提供すること。【解決手段】構造物に関する情報を管理する構造物情報管理システム１は、異なる種類の構造物に関する異なる種類の元データを所定のデータ源２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂから収集して保持するデータ収集部１１と、収集された元データを所定の時空間モデルへマッピングし、入力データに対応する所定のデータを少なくとも所定の時空間モデルへのマッピング情報に基づいて取得し、取得された所定のデータを処理して出力するデータ管理部１２と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、構造物情報管理システムおよび方法に関する。

従来技術として、事業者それぞれが管路地図情報に、登録・更新された工事情報や工程情報に係る管理情報を共有可能とするシステムは知られている（特許文献１）。これにより特許文献１では、どの事業者に許可を得るべきかなど工事施行における意思決定を支援している。

特開２００７−００４４９７公報

しかし、特許文献１では、各事業者が所有する構築物等に設置したセンサ情報や、所有する構築物に対する工事情報を地図上で共有することにとどまる。そのため特許文献１では、他の様々な組織が所有する構築物等に設置したセンサおよびシステムからの情報を相互に活用することは難しい。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたもので、異なる種類のデータを取り扱うことができる構造物情報管理システムおよび方法を提供することにある。

上記課題を解決すべく、本発明の一つの観点に従う構造物情報管理システムは、構造物に関する情報を管理する構造物情報管理システムであって、異なる種類の構造物に関する異なる種類の元データを所定のデータ源から収集して保持するデータ収集部と、収集された元データを所定の時空間モデルへマッピングし、入力データに対応する所定のデータを少なくとも所定の時空間モデルへのマッピング情報に基づいて取得し、取得された所定のデータを処理して出力するデータ管理部と、を備える。

本発明によれば、異なる種類の構造物に関する異なる種類の元データを所定の時空間モデルへマッピングし、入力データに対応する所定のデータを少なくとも所定の時空間モデルへのマッピング情報に基づいて取得し、取得された所定のデータを処理して出力することができる。

構造物統合管理システムの全体構成図である。 構造物統合管理システムの機能構成を示すブロック図である。 構造物統合管理処理シーケンスを示す図である。 取得データ管理データベース（ＤＢ）の構成図である。 時空間マッピングＤＢの構成図である。 データ関係性管理ＤＢの構成図である。 生成データ管理ＤＢの構成図である。 データ統合管理処理を示すフローチャートである。 影響算出処理を示すフローチャートである。 データ生成・表示処理を示すフローチャートである。 データ編集処理を示すフローチャートである。 被害状況把握画面の構造物への影響表示の一例を示す。 被害状況把握画面の影響度表示の一例を示す。 被害状況把握画面のエリアの状況表示の一例を示す。 工事計画画面のリスク情報表示の一例を示す。 工事計画画面の工事情報表示の一例を示す。 復旧計画画面の被害エリア表示の一例を示す。 復旧計画画面の構造物への影響表示の一例を示す。 復旧計画画面の優先復旧エリア表示の一例を示す。 復旧計画画面の優先復旧箇所表示と復旧工事設定表示の一例を示す。 復旧計画画面の被害箇所表示の一例を示す。 警戒情報提示画面の工事危険性表示の一例を示す。 警戒情報提示画面の影響要因表示の一例を示す。 第２実施例に係り、データ統合管理処理を示すフローチャートである。 第３実施例に係り、時空間モデルの粒度を制御する処理を示すフローチャートである。

以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。図１の全体概要を参照して、本実施形態を説明する。

本実施形態では、異なる種類の構造物に関する異なる種類の元データを共通の時空間モデルにマッピング等することにより、例えば、異なる種類の構造物の状態と、各構造物に対する保守活動等の活動の管理と、構造物の状態と活動の管理とが、他の構造物または他の活動等に与えうる影響および／またはリスクに関する情報をユーザに提示する。本実施形態に係る構造物情報管理システムは、例えばユーザによる異常の把握、ユーザによる保守活動の立案の迅速化および効率化を支援する。実施形態で述べる例にかぎらず、本発明は他分野へも広く応用することができる。

構造物としては、例えば、地下埋設管、建物、道路、道路敷設物等がある。地下埋設管には、例えば、上下水道管、ガス管、電線管等がある。道路敷設物には、例えば、信号機、通信装置等がある。

本実施形態では、異種類の構造物の状態や保守活動の管理、およびそれが及ぼす影響やリスクに関する情報を総合的に管理して、ユーザへ提供することにより、構造物管理・運営事業者における異常の把握、保守活動の迅速かつ効率化を支援する。例えば、自組織が管理する構築物等に設置されたセンサに加えて、他の様々な組織が管理する構築物等に設置されたセンサからの詳細なデータや、それらのデータを一次処理した他システムからの俯瞰的な情報を活用することにより、例えば、異常検知、復旧箇所特定、復旧計画支援、作業活動リスクをユーザへ提供する。

本実施形態に係る構造物情報管理システムの一例を挙げるならば、構造物や保守活動の管理及びそれらへの影響を算出するシステムであって、データ収集部と、データ統合管理部と、影響算出部と、を有し、前記データ収集部は、各ユーザや機関が保有するシステムや、構造物等に設置したセンサからデータを収集するデータ収集機能と、前記収集したデータを保持するデータ登録機能と、を有し、前記データ統合管理部は、前記保持されたデータに対して、時間や地理空間と関連付けて管理する時空間マッピング機能と、前記保持されたデータ同士を関連付けて、その関係性を管理する関係性抽出機能と、１つのデータ、あるいは複数のデータを加工処理してデータを生成するデータ提供機能と、を有し、前記影響算出部は、前記時空間マッピング機能で管理されたデータを用いて、構造物や工事などの活動への影響を算出するデータ作成機能を有する。

なお、上記の構成および後述する実施例の構成は、本発明を説明するための一例に過ぎず、本発明の範囲は、実施形態または実施例に開示された構成に限定されない。

本実施形態によれば、多数の情報提供者・利用者が関係する都市の構造物管理において、ユーザに提供すべき情報（ユーザが認識していない情報含む）の効率的・効果的な絞込みとそれらの統合処理とを実現することができる。これにより、本実施形態によれば、他組織のセンサデータやシステムから得られる情報を活用して、自組織の管理する構造物や保守活動への影響を提示し、ユーザにおける異常の把握、保守活動の迅速かつ効率化を支援することができる。

図１〜図２３を用いて第１実施例を説明する。本実施例では、地下埋設管や施設の維持管理と保守を行うユーザに対して、自組織が管理する構築物等に設置したセンサに加えて、他の様々な組織が構築物等に設置したセンサからの詳細なデータや、それらのデータが一次処理された他システムからの俯瞰的な情報を活用する。これにより、本実施例では、地下埋設管の状態や保守活動の管理にとどまらず、それが及ぼす影響やリスクに関する情報をユーザへ提供することができる。

本実施例の「構造物情報管理システム」としての構造物統合管理システム１は、地下埋設管等の管理に限らず、例えば物流倉庫、配送活動の管理、道路および交通の管理等に利用しても良い。

図１は、構造物統合管理システム１の全体構成図である。構造物統合管理システム１は、計算機１０を利用して構築される。計算機１０は、例えば、マイクロプロセッサ、主記憶装置、補助記憶装置、入出力回路、通信回路（いずれも不図示）といった各種コンピュータ資源を備えている。マイクロプロセッサが、補助記憶装置に格納された所定のコンピュータプログラムを主記憶装置に呼び出して実行することにより、後述する構造物統合管理システム１としての所定の機能１１〜１６が実現される。なお、コンピュータプログラムだけでなく、専用のハードウェア回路とコンピュータプログラムとの協同作業により所定の機能を実現してもよい。

構造物統合管理システム１は、それぞれ後述するように、例えば、データ収集部１１と、データ統合管理部１２と、影響算出部１３と、ユーザ管理部１４と、アプリケーション管理部１５と、インタフェース部１６とを備える。以下の説明および図面では、アプリケーションをアプリと略記する。

データ収集部１１は、所定のデータ源から所定の元データを収集して保持する。所定のデータ源としては、例えば、インフラ供給事業者や防災関連機関等の組織が保有する各種システム２Ａ，２Ｂや、構造物等に設置した各種センサ３Ａ，３Ｂがある。これらのシステム２Ａ，２Ｂおよびセンサ３Ａ，３Ｂからのデータは、通信ネットワークＣＮを介して、データ収集部１１へ送られて保持される。

システム２Ａ，２Ｂを区別しない場合、システム２と呼ぶ。同様に、センサ３Ａ，３Ｂを区別しない場合、センサ３と呼ぶ。センサ３には、例えば、漏水検知センサ、圧力センサ、ガス検出センサ、色センサ、温度センサ、湿度センサ、画像センサ、超音波センサ、赤外線センサ、トルクセンサ等がある。

データ収集部１１は、センサ３からのデータ（センサデータまたは生データとも呼ぶ）や、一つまたは複数のセンサ３からのデータをシステム２で一次処理したデータを、通信ネットワークＣＮを介して取得し、保存する。

「データ管理部」としてのデータ統合管理部１２は、データ収集部１１で保存されたデータに対して所定のメタデータを付与して管理する。所定のメタデータとしては、例えば、時空間モデルとの関係性（時間や地理空間との関係性）、他のデータとの関係性、データの属性（基盤地図・地物、インシデント、状態・被害、行動など）等がある。

データ統合管理部１２は、アプリ管理部１５からの要求に応じて、付与されたメタデータに基づき、１つのデータあるいは複数のデータを加工処理してデータを生成し、アプリ管理部１５に送信する。

影響算出部１３は、データ収集部１１で保存されたデータから、構造物や保守工事などの活動に対する影響を算出する。

ユーザ管理部１４は、構造物統合管理システム１をユーザ端末４Ａ，４Ｂを介して利用するユーザ（不図示）を管理し、ユーザが本システム１を利用する際のアクセス認証を実行する。特に区別しない場合、ユーザ端末４Ａ，４Ｂをユーザ端末４と呼ぶ。

アプリ管理部１５は、構造物の状態や保守活動等の管理と、それが及ぼす影響やリスクに関する情報を生成するアプリケーションを保持する。

インタフェース部１６は、ユーザ端末４から入力される情報を受け付けたり、ユーザ端末４に対して情報を提供したりする。構造物統合管理システム１と各ユーザ端末４とは、直接接続されていてもよいし、または、ローカルネットワークやインターネットなどのネットワーク経由で接続されていてもよい。通信ネットワークに代えて、フラッシュメモリ等の記憶媒体を用いてデータを移動させる構成としてもよい。

ユーザ端末４は、例えば、デスクトップ型パーソナルコンピュータ、タブレット型パーソナルコンピュータ、ウエアラブル型パーソナルコンピュータ等のようなコンピュータ端末として構成される。ユーザ端末４は、情報入力装置と情報出力装置（いずれも不図示）を備える。情報入力装置としては、例えば、キーボード、マウス等のポインティングデバイス、タッチパネル、音声入力装置等がある。情報出力装置としては、例えば、ディスプレイ、プリンタ、音声合成装置等がある。

図２は、構造物統合管理システム１の機能構成図である。データ収集部１１は、例えば、データ収集機能１１１と、データ登録機能１１２と、取得データ管理ＤＢ１１３とを備える。

データ収集機能１１１は、各センサ３からのデータ（センサデータ）と、各システム２からのデータ（センサデータを一次処理したデータ）とを収集する。データ登録機能１１２は、それら収集されたデータを取得データ管理ＤＢ１１３に登録させる。

データ統合管理部１２は、例えば、時空間マッピング機能１２１と、関係性抽出機能１２２と、データ提供機能１２３と、時空間マッピングＤＢ１２４と、データ関係性管理ＤＢ１２５と、生成データ管理ＤＢ１２６とを備える。

「時空間マッピング部」としての時空間マッピング機能１２１は、取得データ管理ＤＢ１１３に保存されたデータに対して、時空間モデルに関連付けて（時間や地理空間と関連付けて）、各データとその関係性を時空間マッピングＤＢ１２４に登録する。

「関係性抽出部」である関係性抽出機能１２２は、取得データ管理ＤＢ１１３に保存されたデータ同士を関連付け、その関係性をデータ関係性管理ＤＢ１２５に登録させる。さらに関係性抽出機能１２２は、それぞれのデータの属性（基盤地図・地物、インシデント、状態・被害、行動など）などのメタデータを付与して、データ関係性管理ＤＢ１２５へ登録させる。

データ提供機能１２３は、データを生成し、生成したデータを生成データ管理部１２６に登録させたり、アプリ管理部１５へ提供したりする。データ提供機能１２３は、例えば、アプリ管理部１５からの要求に応じて、付与されたメタデータに基づき、１つのデータ、あるいは複数のデータを加工処理してデータを生成する。さらにデータ提供機能１２３は、影響算出部１３により構造物や活動への影響を算出させてデータを生成する。

影響算出部１３は、例えば、データ受信機能１３１と、データ作成機能１３２とを備えている。データ受信機能１３１は、時空間マッピングＤＢ１２４に保存されたデータから構造物や保守工事などの活動への影響を算出するためのデータを受信したり、データ提供機能１２３から影響算出要求を受信したりする。データ作成機能１３２は、受信したデータを用いて、構造物や保守工事などの活動への影響を算出する。

ユーザ管理部１４は、ユーザ認証機能１４１と、データ検証機能１４２と、ユーザ管理ＤＢ１４３と、データ利用管理ＤＢ１４４とを備える。ユーザ認証機能１４１は、本システム１を利用するユーザに関する情報（ユーザ名やパスワードなど）をユーザ管理ＤＢ１４３に登録し、本システム１を利用する際のアクセス認証を行う。データ検証機能１４２は、本システム１で扱う各データを利用可能なユーザを設定して、データ利用管理ＤＢ１４４に登録し、データを生成または提供する際に、ユーザに応じてデータの生成または提供可否を判定する。

アプリ管理部１５は、地下埋設管等の構造物の状態や保守活動の管理、およびそれらが及ぼす影響やリスクに関する情報を生成するアプリケーション１５１〜１５４を保持している。

異常検知アプリ１５１は、例えば、漏水発生箇所などの構造物被害を検知してユーザに提示する。工事計画支援アプリ１５２は、漏水発生等の被害やそれに対する復旧活動が自組織の管理する構造物へ及ぼす影響を算出し、センサ３の観測したデータと共に、ユーザの活動や工事計画を支援する情報としてユーザに提示する。

復旧計画支援アプリ１５３は、災害時におけるセンサ３などの観測データや、漏水発生等の被害やそれに対する復旧活動、防災システム等のシステム２から提供される災害関連データを用いて、優先的に復旧すべき箇所を提示する。安全確保アプリ１５４は、復旧活動情報と、防災システム等のシステム２から提供される災害関連データとを用いて、復旧活動へ影響を及ぼすリスク情報を生成して提示する。

インタフェース部１６は、例えば、メニュー選択機能１６１と、情報入力機能１６２と、情報出力機能１６３とを備える。メニュー選択機能１６１は、例えば、ユーザ端末４に対して、本システム１が提供する機能から、利用する機能を選択するためのメニュー選択画面を提供する。情報入力機能１６２は、ユーザ端末４からの情報表示要求などの入力を受け付ける。情報出力機能１６３は、アプリ管理部１５の各アプリが出力する情報をユーザ端末４へ提示する。

図３は、構造物統合管理シーケンスの一例を示す。本シーケンスは、構造物統合管理システム１において、地下埋設管などの構造物の状態や保守活動の管理、およびそれらが及ぼす影響やリスクに関する情報をユーザへ提示し、ユーザにおける異常の把握、保守活動の迅速かつ効率化を支援するまでの基本的な処理である。

データ収集部１１のデータ収集機能１１１は、インフラ供給事業者や防災関連機関等の組織が保有する各種システム２や、構造物等に設置した各種センサ３から、通信ネットワークＣＮを介して、センサデータや、それらのデータがシステムにより一次処理されたデータを収集する（Ｓ１）。データ登録機能１１２は、収集されたデータを、取得データ管理ＤＢ１１３へ登録する（Ｓ１２）。

取得データ管理ＤＢ１１３に新たなデータが追加されると、データ統合管理部１２の関係性抽出機能１２２は、追加されたデータが取得済みのデータに対する更新データであるか調べ、更新データの場合には、更新前後のデータ間の関係性をデータ関係性管理ＤＢ１２５に登録する（Ｓ１３）。

時空間マッピング機能１２１は、取得データ管理ＤＢ１１３に追加されたデータに対して、共通の時空間モデルに関連付けて（時間や地理空間と関連付けて）、各データとその関係性を時空間マッピングＤＢ１２４に登録する（Ｓ１４）。

関係性抽出機能１２２は、取得データ管理ＤＢ１１３に追加されたデータに対して、それぞれのデータの属性（基盤地図・地物、インシデント、状態・被害、行動など）などのメタデータを付与し、データ関係性管理ＤＢ１２５に登録する（Ｓ１５）。

ユーザがユーザ端末４から本システム１に、予め登録されたユーザＩＤおよびパスワードを用いてログインすると、メニュー選択機能１６１の提供するメニュー選択画面がユーザ端末４の画面に表示される（Ｓ１６）。

メニュー選択画面では、例えば、異常検知アプリ１５１、工事計画支援アプリ１５２、復旧計画支援アプリ１５３、安全確保アプリ１５４の中からユーザの希望するアプリを選択することができる。ユーザがいずれかのアプリを選択すると、情報入力機能１６２により情報入力画面がユーザ端末４に提供される。ユーザは、情報入力画面を介して、所望の情報を得るための要求を入力する（Ｓ１６）。

ユーザから要求が入力されると、アプリ管理部１５の各アプリケーション（図中、「ａｐｐ」）は、その要求に応じて、データ統合管理部１２のデータ提供機能１２３に対し、必要な情報を要求する（Ｓ１７）。

データ提供機能１２３は、アプリ管理部１５の各アプリケーション１５１〜１５４のいずれかからの要求に応じて、データを生成し、生成したデータを影響算出部１３に送信する（Ｓ１８）。例えば、データ提供機能１２３は、時空間マッピングＤＢ１２４より１つのデータ、あるいは複数のデータを取得し、統合処理をしてデータを生成し、生成したデータと影響算出要求とを影響算出部１３のデータ受信機能１３１へ送信する。

影響算出部１３のデータ受信機能１３１は、データ提供機能１２３から受信したデータおよび影響算出要求をデータ生成機能１３２に渡す（Ｓ１９）。データ生成機能１３２は、渡されたデータについて、影響算出要求に基づき、構造物や活動への影響を算出してデータを生成し、データ提供機能１２３に生成したデータを送信する（Ｓ２０）。

データ提供機能１２３は、受信した生成データを、生成データ管理ＤＢ１２６に登録し、要求元のアプリ管理部１５のアプリケーション１５１〜１５４に生成データを送信する（Ｓ２１）。

時空間マッピング機能１２１は、生成データ管理ＤＢ１２６に追加された生成データに対して、時空間モデルと関連付けて、生成データとその関係性を時空間マッピングＤＢ１２４に登録する（Ｓ２２）。

関係性抽出機能１２２は、生成データとその元となったデータ（統合した複数のデータや影響算出に使用したデータ）とを関連付け、その関係性をデータ関係性管理ＤＢ１２５に登録する（Ｓ２３）。さらに、関係性抽出機能１２２は、生成データに対する属性（インシデント、状態・被害、行動など）などのメタデータを付与して、データ関係性管理ＤＢ１２５に登録する（Ｓ２３）。

アプリ管理部１５の各アプリケーション１５１〜１５４は、データ提供機能１２３から受信した生成データ、あるいは受信した生成データをアプリ内の加工機能で生成したデータを、インタフェース部１６に送信する（Ｓ２４）。アプリ内の加工機能で生成されたデータは、生成データ管理ＤＢ１２６に登録される（Ｓ２４）。

インタフェース部１６の情報表示機能１６３は、各アプリケーション１５１〜１５４から受信したデータを、ユーザ端末４の画面に表示させる（Ｓ２５）。

図４〜図７を用いて、構造物統合管理システム１が使用するデータベースの構成例を説明する。

図４は、取得データ管理ＤＢ１１３の例である。取得データ管理ＤＢ１１３のテーブルは、例えば、データＩＤ１１３０、データ名称１１３１、取得時刻１１３２、提供元１１３３、利用範囲１１３４といったカラムを有する。

データＩＤ１１３０は、各システム２や各センサ３から通信ネットワークＣＮを介して取得した生データ（緯度経度、測定時刻、数値など）ＲＤを関連付けて識別するための情報である。データ名称１１３１は、データ内容を表現する情報である。取得時刻１１３２は、データを取得した時刻を示す。提供元１１３３は、データの取得元を示す。利用範囲１１３４は、データの公開範囲などの制限を示す。

図５は、時空間マッピングＤＢ１２４の例である。時空間マッピングＤＢ１２４のテーブルは、例えば、時空間ＩＤ１２４０、エリア名１２４１、データＩＤ１２４２、データ名称１２４３、緯度・経度・高度１２４４、時刻１２４５、値１２４６、属性１２４７を備える。

本実施例のマッピング情報ＳＭは、共通の時空間モデルをある一定間隔ごとに区分けし、その対象領域と区分けした間隔、および区分けされた各区画とその区画を識別するための時空間ＩＤを含む。

時空間ＩＤ１２４０は、各システム２や各センサ３から収集したデータについて、時空間モデル上の各区画との関係性を紐付けるための情報である。エリア名１２４１は、各区画の名称を示す。データＩＤ１２４２は、データを識別する情報である。データ名称１２４３は、データの内容を示す名称である。緯度・経度・高度１２４４は、データＩＤにより特定される生データＲＤに含まれる場所情報を示す。時刻１２４５は、データＩＤにより特定される生データＲＤに含まれる時間情報を示す。

値１２４６は、データＩＤにより特定される生データＲＤに含まれる数値やテキスト情報を示す。属性１２４７は、データＩＤによりデータ関係性ＤＢ１２５の項目「属性」１２５２から特定される情報である。

緯度経度高度１２４４、時刻１２４５、値１２４６、属性１２４７は、必要に応じて登録しなくてもよい。すなわち、不要な場合は省略できる。

時空間マッピングＤＢ１２４に登録された各レコードの時空間ＩＤ１２４０とデータＩＤ１２４２とによって、各データが時空間モデル上のどの区間に存在しているかを特定することが可能となる。また、或る時空間モデルにのみ存在するデータだけを抽出することもできる。

なお、マッピング情報ＳＭは、時空間モデルのうち或る領域をさらに細分化し、１つ１つの区分を小さく設定して時空間ＩＤ１２４０を設定してもよい。または、時空間モデルの同一領域をそれぞれ異なる複数の解像度（粒度）で区分し、それぞれの区分での時空間ＩＤ１２４０を設定してもよい。

図６は、データ関係性管理ＤＢ１２５の例である。データ関係性管理ＤＢ１２５のテーブルは、例えば、データＩＤ１２５０、データ名称１２５１、属性１２５２、関連データＩＤ１２５３、処理ＩＤ１２５４、関係性１２５５を備える。

データＩＤ１２５０は、データを識別するための情報である。データ名称１２５１は、データ内容を表現する情報である。属性１２５２は、データの属性（例えば、地物、インシデント、状態・被害、行動等）を示す情報である。関連データＩＤ１２５３は、データＩＤを持つデータと関係するデータを紐付けて特定するための情報である。処理ＩＤ１２５４は、データＩＤを持つデータがどの処理によって生成されたものであるかを特定する情報である。関係性１２５５は、データＩＤを持つデータと関連データＩＤに登録されたデータＩＤを持つデータとの間の関係性（例えば、新旧の更新関係、データ（異常）の結果として得られたデータ（被害）を示す因果関係、複数のデータを統合して得られたデータであることを示す統合関係など）を示す情報である。

図７は、生成データ管理ＤＢ１２６の例を示す。生成データ管理ＤＢ１２６のレコードは、例えば、データＩＤ１２６０、データ名称１２６１、取得時刻１２６２、処理ＩＤ１２６３、生成元１２６４、利用範囲１２６５を備える。

データＩＤ１２６０は、データ提供機能１２３により登録された生成データ（緯度経度、測定時刻、数値など）ＧＤを関連付けて識別するための情報である。データ名称１２６１は、データ内容を表現する情報である。取得時刻１２６２は、データを生成した時刻を示す。処理ＩＤ１２６３は、どの処理によって生成されたものであるかを特定するための情報である。生成元１２６４は、データの生成元を示す情報である。利用範囲１２６５は、データの公開範囲などの制限を示す情報である。

図８は、データ統合管理の処理手順の一例を示すフローチャートである。

ステップＳ１０１において、データ収集部１１のデータ収集機能１１１は、各システム２や各センサ３から、通信ネットワークＣＮを介してデータを取得する。

ステップＳ１０２では、データ収集部１１のデータ登録機能１１２は、ステップＳ１０１で取得したデータそれぞれに対して、識別用のデータＩＤを付与する。

ステップＳ１０３では、データ登録機能１１２は、ステップＳ１０１で取得したデータに関する情報、およびステップＳ１０２で付与したデータＩＤを、取得データ管理ＤＢ１１３に登録する。例えば、データＩＤ＝”００００１”、データ名称＝”データＡ”、取得時刻＝”２０１７年７月１日１２：００：００”、提供元＝”センサＡ”、利用範囲＝”制限なし”をレコード１１３５として登録する。

ステップＳ１０４では、データ統合管理部１２の時空間マッピング機能１２１は、取得データ管理ＤＢ１１３への新規レコード追加を検知する。

ステップＳ１０５では、ステップＳ１０４で検知した取得データ管理ＤＢ１１３に追加されたレコード（例えば、レコード１１３５）に対応するデータについて、データ名称１１３１（”データＡ”）や取得元１１３３（”センサＡ”）等を参照して、これまでに取得済みのデータに対する更新データであるか否かを判定する。更新データの場合、ステップＳ１０６を実行する。更新データではない場合、ステップＳ１０７を実行する。

ステップＳ１０６では、データ統合管理部１２の関係性抽出機能１２２は、ステップＳ１０３で新規登録されたデータと既存データとの関係性をデータ関係性管理ＤＢ１２５に登録し、ステップＳ１０７を実行する。例えば、レコード１１３５で登録されたデータＲＤが、データＩＤ＝”００１００”で登録されたデータの更新データである場合、データＩＤ＝”００００１”、データ名称＝”データＡ”、関連データＩＤ＝”００１００”、関係性＝”更新”をレコード１２５６として登録する。

ステップＳ１０７では、ステップＳ１０１で取得したデータについて、時刻情報や場所情報（例えば、緯度・経度・高度）に基づき、時空間マッピングＤＢ１２４の時空間ＩＤ１２４０を特定し、ステップＳ１０１で取得したデータに付与されたデータＩＤ１１３０と時空間ＩＤ１２４０を関係付けて登録する。例えば、レコード１１３５で登録されたデータＲＤに含まれる時刻と場所に該当する時空間上の位置が、マッピング情報１２４９上の時空間ＩＤ＝”００００１０”で示される区分内に存在する場合、時空間ＩＤ＝”００００１０”、データＩＤ＝”００００１”、および関連する情報（緯度・経度・高度、時刻など）をレコード１２４８として登録する。

ここで、水道管のように長さがあるデータ、浸水エリアのように領域を持つデータ、浸水変化予測のように複数の時間を持つデータなど、複数の区分にまたがるデータについては、同一のデータＩＤで時空間ＩＤが異なるレコードが登録される。これにより、多様なデータ源からの異なる解像度を持つデータを共通に扱うことができる。

ステップＳ１０８では、ステップＳ１０７で登録したレコードに該当するデータについて、属性（例えば、地物、インシデント、状態・被害、行動等）を判定し、時空間マッピングＤＢ１２４の当該データのレコードの属性１２４７に登録する。さらに、データ関係性管理ＤＢ１２５の前記データＩＤに該当するレコードの属性１２５２にも登録する（Ｓ１０８）。例えば、データ関係性管理ＤＢ１２５において”更新”の関係にあるデータと比較して場所情報が変化している場合は”移動”、値が変化している場合は、”動的”と判定する。

ステップＳ１０１で取得したデータに記載されたメタデータ（情報提供元で設定された属性情報）や、後述するステップＳ１１７の関係性抽出機能や、後述するステップＳ１３２における各種アプリケーションから提供されたメタデータにより、”行動”や”被害”などを特定して登録する。ここで、情報提供元などで独自に付与された属性情報を、言語解析処理により共通的な用語に変換して、その用語も併せて属性情報として登録してもよい。例えば、”倒壊”と設定された属性情報について、言語解析処理により、類似の意味を持つ”被害”に変換して、”倒壊”と”被害”を併せて登録する。これにより、多様なユーザが意味付けした情報を統一的に扱うことができる。

図９は、影響算出の処理手順の一例を示すフローチャートである。

ステップＳ１１１では、データ統合管理部１２のデータ提供機能１２３は、アプリ管理部１５の各アプリケーション１５１〜１５４からの要求に応じて、時空間マッピングＤＢ１２４を参照して取得データ管理ＤＢ１１３から１つのデータ、あるいは複数のデータを取得し、影響算出部１３のデータ受信機能１３１に取得したデータおよび影響算出要求を送信する。ここで、各アプリケーションは、ある構造物や活動を指定してそれに対する影響を算出するように要求したり、ある空間的な範囲や時間を指定して、その範囲にある構造物や活動への影響を算出するように要求する。なお、各アプリケーションからの要求の中で、アプリケーションを利用するユーザに関する情報を含め、取得データ管理ＤＢ１１３の利用範囲１１３４を参照して上記ユーザが利用可能なデータのみ取得するようにしてもよい。

ステップＳ１１２では、データ受信機能１３１は、指定範囲の影響算出に必要なデータを受信する。

ステップＳ１１３では、影響算出部１３のデータ生成機能１３２は、ステップＳ１１２で受信したデータについて、影響算出要求に基づき、構造物や活動への影響を算出してデータを生成する。ここで、算出方法としては、構造物や活動に対する他構造物や活動、観測データの影響を算出関数に基づき算出する。

算出関数は、例えば、「（影響を算出する構造物や活動と他の構造物の状態や被害、活動との間の時空間的な距離）×関係性×重みパラメータ」である。関係性は、構造物と他構造物異常の相関関係（どれだけ影響を与えるか）、構造物と他構造物被害の相関関係、構造物と活動の相関関係、構造物とリスク（地震等の災害）の相関関係、活動とリスク（地震等の災害）の相関関係である。例えば、自組織構造物（ガス管）付近の被害（水道管の漏水）、活動（他組織が実施している工事)、センサ観測データ（土中水分量）からガス管への影響度を算出したり、自組織構造物（道路）付近の被害（水道管の漏水）から道路への影響度（道路損傷など）を算出したり、自組織活動付近の被害リスク（土砂災害警戒データ）から活動への影響度（危険性）を算出する。重みパラメータは、実際に影響が観測された場合に、それに基づき相関関係を補正するためのパラメータである。

ステップＳ１１４では、データ生成機能１３２は、ステップＳ１１３で生成したデータについて識別用の処理ＩＤを付与し、データ統合管理部１２のデータ提供機能１２３に、生成したデータおよび処理ＩＤを送信する。

ステップＳ１１５では、データ提供機能１２３は、受信した生成データおよび処理ＩＤを、生成データ管理ＤＢ１２６に登録する。例えば、データＩＤ＝”００１０１”、データ名称＝”データＹ”、生成時刻＝”２０１７年７月１日１２：３５：０２”、処理ＩＤ＝”００２”、生成元＝”データ提供”、利用範囲＝”ユーザＢのみ”をレコード１２６７として登録する。さらに、要求元のアプリ管理部１５のアプリケーション１５１〜１５４に生成データを送信する。ここで、利用範囲は、影響算出に使用したデータ（ステップＳ１１１で取得したデータ）の利用範囲１１３４から特定する。なお、処理の内容（影響算出処理に利用したデータのデータＩＤや算出関数など）を処理ログとして処理ＩＤと紐付けて保管してもよい。

ステップＳ１１６では、時空間マッピング機能１２１は、生成データ管理ＤＢ１２６に追加された生成データに対して、時刻情報や場所情報（例えば、緯度・経度・高度）に基づき、時空間マッピングＤＢ１２４の時空間ＩＤ１２４０を特定し、生成データに付与された処理ＩＤをデータＩＤ１１３０と時空間ＩＤ１２４０を関係付けて登録する。例えば、ステップＳ１１５で受信した生成データに含まれる時刻と場所に該当する時空間上の位置が、マッピング情報１２４９上の時空間ＩＤ＝”００００２０”で示される区分内に存在する場合、時空間ＩＤ＝”００００２０”、データＩＤ＝”００１０１”、および関連する情報（緯度・経度・高度、時刻など）をレコード１２４９として登録する。

ステップＳ１１７では、関係性抽出機能１２２は、生成データとその元となったデータ（統合した複数のデータや影響算出に使用したデータ）とを関連付け、その関係性をデータ関係性管理ＤＢ１２５に登録する。ここで、関係性とは、データＩＤを持つデータと、関連データＩＤに登録されたデータＩＤを持つデータとの間の関係性（例えば、新旧の更新関係、データ（異常）の結果として得られたデータ（被害）を示す因果関係、複数のデータを統合して得られたデータであることを示す統合関係など）１２４５などから構成される。例えば、ステップＳ１１５で受信した生成データのデータＩＤ＝”００１０１”、関連データＩＤ＝”００００１、００００２”（影響算出に使用したデータのデータＩＤ）、処理ＩＤ＝”００２”、関係性＝”統合”をレコード１２５７として登録する。ここで、データＩＤ＝”００００１”とデータＩＤ＝”００００２”のデータを統合して生成された生成データ（データ関係性管理ＤＢ上で関連データＩＤに同一の値を持つ）が既に生成データ管理ＩＤ１２６に登録されている（例えば、データＩＤ＝”０００９０”として登録）場合は、データＩＤ＝”０００９０”のデータとの関係性を”更新”として、新たにレコードを追加する。

ステップＳ１１８では、生成データに対する属性（インシデント、状態・被害、行動など）などのメタデータを付与してデータ関係性管理ＤＢ１２５および時空間マッピングＤＢ１２４の当該データのレコードの属性に登録する。例えば、データ関係性管理ＤＢ１２５において”更新”の関係にあるデータと比較して場所情報が変化している場合は”移動”と判定し、値が変化している場合は、”動的”と判定する。統合に利用したデータの属性から判定してもよいし、または、設定ルール（例えば、データＡとデータＢを統合して得られるデータＹは、”被害”であるなど）に基づき、データ提供機能により、設定してもよい。

図１０は、ユーザに情報を表示する際のデータ生成・表示の処理手順の一例を示すフローチャートである。

ステップＳ１２１では、アプリ管理部１５の各アプリケーション１５１〜１５４は、その要求に応じて、データ統合管理部１２のデータ提供機能１２３に対して、必要な情報を要求する。

要求の種類としては、データ名称や情報提供元を指定してデータを要求する場合（要求タイプＴＡ）、場所や時間を指定してデータを要求する場合（要求タイプＴＢ）、指定した範囲あるいは直接指定した構造物や活動への影響算出を要求する場合（要求タイプＴＣ）、監視対象の範囲のデータや構造物や活動を予め設定してデータや新たに算出された影響がある場合に、自動でそのデータを受信する場合（要求タイプＴＤ）などがある。情報要求は、複数の情報を複数のタイプで同時に要求してもよい。

ステップＳ１２２では、ステップＳ１２１における情報要求がどのタイプであるかを判定し、要求タイプＴＡの場合、ステップＳ１２３を実行する。要求タイプＴＢの場合、ステップＳ１２５を実行する。要求タイプＴＣの場合、ステップＳ１１２〜ステップＳ１１８の処理を実行する。要求タイプＴＤの場合、ステップＳ１３４以降を実行する。

ステップＳ１２３では、データ統合管理部１２のデータ提供機能１２３は、アプリ管理部１５の各アプリケーション１５１〜１５４からの要求に応じて、指定されたデータ名称や情報提供元などに基づき、取得データ管理ＤＢ１１３、生成データ管理ＤＢ１２６を検索して、要求されたデータ（目的データ）を取得する。

ステップＳ１２４では、ステップＳ１２３で取得した目的データのデータＩＤを基に、目的データに関係するデータをデータ関係性管理ＤＢ１２５、時空間マッピングＤＢ１２４より取得する。ここで関係するデータとは、例えば、データの生成元となったデータや時空間上の距離が近いデータである。ステップＳ１２４は、必要に応じて実行せずスキップしてもよい。ここでステップＳ１２４の処理内容は、ステップＳ１２６の処理内容と同様である。そこで、図１０では、ステップＳ１２６の内容を図示し、ステップＳ１２４の内容を省略している。

要求タイプＴＢの場合、ステップＳ１２５では、データ統合管理部１２のデータ提供機能１２３は、アプリ管理部１５の各アプリケーション１５１〜１５４からの要求に応じて、時空間マッピングＤＢ１２４より１つのデータあるいは複数のデータ（目的データ）を特定し、取得データ管理ＤＢ１１３、あるいは生成データ管理ＤＢ１２６よりデータを取得する。

ステップＳ１２６では、ステップＳ１２５で取得した目的データのデータＩＤを基に、目的データに関係するデータをデータ関係性管理ＤＢ１２５、時空間マッピングＤＢ１２４より取得する。ここで関係するデータとは、例えば、データの生成元となったデータや時空間上の距離が近いデータである。ステップＳ１２６は、必要に応じて実行せずスキップしてもよい。

ステップＳ１２７では、ステップＳ１２３及びステップＳ１２４で取得したデータ、あるいはステップＳ１２５およびステップＳ１２６で取得したデータを、ステップＳ１２１の要求元の各アプリケーション１５１〜１５４に送信する。

ステップＳ１２８では、アプリ管理部１５の各アプリケーション１５１〜１５４は、受信したデータを用いて、アプリケーション固有のアルゴリズムに基づく処理を行い、ユーザに提供する情報を生成する。なお、影響算出部１３を用いて、ステップＳ１１３の処理により、情報を生成してもよい。また特別な処理を行わず、受信したデータをそのまま用いて、ステップＳ１３３を実行してもよい。

ステップＳ１２９では、生成したデータにデータＩＤを付与して、データ統合管理部１２のデータ提供機能１２３に送信する。

ステップＳ１３０では、データ提供機能１２３は、受信したデータおよびデータＩＤを、生成データ管理ＤＢ１２６に登録する。例えば、データＩＤ＝”００１００”、データ名称＝”データＸ”、生成時刻＝”２０１７年７月１日１２：３０：００”、処理ＩＤ＝”００１”、生成元＝”アプリα”、利用範囲＝”制限なし”をレコード１２６６として登録する。

ステップＳ１３１では、時空間マッピング機能１２１は、生成データ管理ＤＢ１２６に追加されたデータに対して、時刻情報や場所情報（例えば、緯度・経度・高度）に基づき、時空間マッピングＤＢ１２４の時空間ＩＤ１２４０を特定し、生成データに付与された処理ＩＤをデータＩＤ１１３０と時空間ＩＤ１２４０を関係付けて登録する。

ステップＳ１３２では、関係性抽出機能１２２は、Ｓ１３０で受信したデータとその元となったデータ（統合した複数のデータや影響算出に使用したデータのデータＩＤ）がアプリケーションから提供されていれば（受信したデータに記載されていれば）、その関係性をデータ関係性管理ＤＢ１２５に登録する。さらに、関係性抽出機能１２２は、生成データに対する属性（インシデント、状態・被害、行動など）などのメタデータが、アプリケーションからＳ１３０で受信したデータに記載されていれば、そのメタデータをデータ関係性管理ＤＢ１２５に登録する。

ステップＳ１３３では、アプリ管理部１５の各アプリケーション１５１〜１５４は、ステップＳ１２８で受信したデータ、あるいは、そのデータを用いて生成したデータを、インタフェース部１６の情報出力機能１６３を通じてユーザ端末４へ送信させ、端末画面に表示させる。

要求タイプＴＣの場合、ステップＳ１１２〜Ｓ１１８を実行する。

要求タイプＴＤの場合、ステップＳ１３４では、アプリ管理部１５の各アプリケーション１５１〜１５４は、データや新たに算出された影響がある場合に、自動でそのデータを受信するように設定された監視対象範囲のデータや構造物や活動について、時空間マッピングＤＢ１２４を参照して新着データの有無を監視する。

ステップＳ１３５では、新着があった場合に、ステップＳ１３６を実行し、新着が無かった場合には、定期的、あるいは予め設定されたタイミングで、再びステップＳ１３４を実行する。

ステップＳ１３６では、ステップＳ１３４で検知した新着データに基づき、アプリ管理部１５の各アプリケーション１５１〜１５４は、ステップＳ１２１を実行し、要求タイプＴＡ〜ＴＣの要求を行う。

図１１は、データ関係性管理ＤＢの各レコードを変更する際のデータ編集の処理手順の一例を示すフローチャートである。

ステップＳ１４１では、ユーザはユーザ端末４を操作することにより、インタフェース部１６の情報入力機能１６２を用いて、編集するデータを指定する。データ名称や情報提供元を指定してもよいし、場所や時間を指定して編集するデータを指定してもよい。

ステップＳ１４２では、時空間マッピング機能１１３は、指定されたデータが登録されているレコードの値をインタフェース部１６の情報出力機能１６３により表示する。

ステップＳ１４３では、ユーザはユーザ端末４を操作することにより、インタフェース部１６の情報入力機能１６２を用いて、情報出力機能１６３で表示されたレコードの値を編集する。例えば、属性に”被害”などの識別情報や値に”保守担当者Ｇ”といった関連情報を追加登録する。

ステップＳ１４４では、時空間マッピング機能１１３は、編集されたデータのレコードの内容を、時空間マッピングＤＢ１２４に登録する。時空間マッピングＤＢ１２４以外のＤＢにも同じ項目がある場合（例えば、データ関係性ＤＢ１２５の項目「属性」）、それらのＤＢにも編集された内容を反映する、

なお、時空間マッピングＤＢ１２４に登録されたレコードを編集する場合について記載したが、データ関係性ＤＢ１２５などの他のＤＢの内容やデータを編集する場合も同様である。

図１２〜図１４を用いて、漏水発生箇所などの構造物被害を検知してユーザに提示する異常検知アプリ１５１の被害状況把握画面の一例を説明する。

インタフェース部１６により、ユーザ端末４に提供される情報表示画面Ｇ１は、例えば、メニュー表示部ＧＰ１と、情報入力部ＧＰ２と、時刻選択部ＧＰ３と、情報表示部ＧＰ４とを含む。例えば、ユーザが被害把握メニューＧＰ１１を選択すると、異常検知アプリ１５１より、被害状況把握を支援する情報を取得するための情報が情報入力部ＧＰ２に表示される。

図１２に示すように、ユーザが時刻選択部ＧＰ３で現在時刻に設定し、情報入力部ＧＰ２において「被害検知」を選択する場合を説明する。この場合、アプリ管理部１５は、ステップＳ１２１における要求タイプＴＢに移行し、現在時刻および情報表示部ＧＰ４に表示されている範囲の地理空間上のデータのうちの属性が”被害”であるデータを取得し、情報表示部ＧＰ４の地図上の各データの緯度・経度・高度に該当する場所に、そのデータ（被害）を示すシンボルを表示させる。

さらに、ユーザが情報入力部ＧＰ２において、「構造物」を選択すると、ステップＳ１２１の要求タイプＴＣに移行する。情報表示部ＧＰ４に表示されている範囲の地理空間上に存在する構造物について、上記表示されたデータ（被害）による影響が影響算出部１３により算出され、影響を受ける構造物が情報表示部ＧＰ４の地図上の該当する場所に表示される。例えば、漏水被害（漏水箇所）ＧＰ１２とガス管被害（ガス漏れ箇所）ＧＰ１３により影響を受ける構造物として、水道管ＧＰ１４，ＧＰ１５と建物ＧＰ１６とが表示される。

図１３の情報表示画面Ｇ２に示すように、ユーザが情報入力部ＧＰ２において「影響度」を選択すると、現在時刻および情報表示部ＧＰ４に表示されている範囲の地理空間上の一定間隔のエリアに対して、異常を示すセンサデータが及ぼす影響度（確度）が表示される。例えば、ステップＳ１２１における要求タイプＴＣにより、エリアごとに上記表示されたデータ（被害）による影響が算出され、異常を示すセンサデータＧＰ１２，ＧＰ１３による各エリアの影響度ＧＰ１７が情報表示部ＧＰ４の地図上の該当する場所に表示される。この影響度により、情報表示部ＧＰ４に表示されている範囲の地理空間上に存在する構造物（例えば、水道管や建物）について、構造物の損傷可能性（リスク）を判定することができる。

図１４の情報表示画面Ｇ３に示すように、ユーザが情報入力部ＧＰ２において「エリア状況」を選択すると、要求タイプＴＢへ移行し、現在時刻および情報表示部ＧＰ４で指定する地理空間上のエリアに対して、現在時刻および情報表示部ＧＰ４に表示されている範囲の地理空間上のデータが取得される。そして、それら取得されたデータの属性に応じて情報表示部ＧＰ４に表示させる。例えば、エリアＧＰ１８の状況を”被害”、エリアＧＰ１９の状況を”被害、活動”として、情報表示部ＧＰ４に表示させる。

図１５および図１６は、工事計画支援アプリ１５２が提供する工事計画画面Ｇ４の一例を示す。

情報表示画面の一部である工事計画画面Ｇ４において、例えば、ユーザが工事計画メニューＧＰ２１を選択すると、工事計画支援アプリ１５２より、工事計画を支援する情報を取得するための選択項目「リスク」「工事情報」が情報入力部ＧＰ２に表示される。

ユーザが時刻選択部ＧＰ３で現在時刻に設定し、情報入力部ＧＰ２の「リスク」を選択すると、ステップＳ１２１における要求タイプＴＢに移行する。これにより、現在時刻および情報表示部ＧＰ４に表示されている範囲の地理空間上のデータが取得される。

工事計画支援アプリ１５２は、それら取得されたデータのうち、ユーザの保有する構造物に関するデータが、情報表示部ＧＰ４の地図上の各データの緯度・経度・高度に該当する場所に、そのデータを示すシンボル（図形）として表示される。

さらに、情報表示部ＧＰ４に表示されている範囲の地理空間上に存在する構造物について、ステップＳ１２１における要求タイプＴＣにより、上記表示された構造物に対する影響が算出される。そして、算出された影響および構造物自体のリスク（経年劣化）等から、構造物のリスクが算出され、情報表示部ＧＰ４の地図上の該当する構造物についてリスクの度合いが表示される。

例えば、設置年度やガス管被害（ガス漏れ箇所）ＧＰ２２などによりリスクが高い構造物として、水道管ＧＰ２３が表示される。これにより、ユーザは、自組織の構造物のリスク(経年劣化)に加えて、他組織の構造物の異常・被害情報から自組織の構造物への影響リスクを把握することができる。

図１６の画面Ｇ５に示すように、ユーザが情報入力部ＧＰ２において「工事情報」を選択すると、現在時刻および情報表示部ＧＰ４に表示されている範囲の地理空間上の工事に関する情報が表示される。

例えば、要求タイプＴＢによって、現在時刻および情報表示部ＧＰ４に表示されている範囲の地理空間上のデータのうちの属性が”活動”であるデータが取得され、情報表示部ＧＰ４の地図上の各データの緯度・経度・高度に該当する場所に、そのデータ（活動）を示すシンボルが表示される。さらに、上記取得されたデータを、ユーザが計画した工事であるか、他ユーザにより実施されている工事であるかを区別して表示させる。例えば、ユーザが計画した工事ＧＰ２４と、他ユーザにより実施されている工事ＧＰ２５とが区別して表示される。

さらに、情報表示部ＧＰ４に表示されている範囲の地理空間上に存在する構造物について、要求タイプＴＣにより、上記表示された構造物に対する上記他ユーザにより実施されている工事ＧＰ２５による影響が算出される。そして、影響があると予測された構造物が情報表示部ＧＰ４の地図上に表示される。例えば、他ユーザにより実施されている工事ＧＰ２５により影響を受ける構造物として、水道管ＧＰ２６が表示される。これにより、ユーザは、他組織から提供された工事情報やセンサから得られた工事情報（工事振動）から自組織の構造物に影響する他工事情報（他組織活動）を把握することができる。

図１７〜図１８は、復旧計画支援アプリ１５３が提供する情報表示画面の一部である復旧計画画面Ｇ６の一例を示す。

ユーザが復旧計画メニューＧＰ３１を選択すると、復旧計画支援アプリ１５３により、災害時等での復旧計画を支援する情報を取得するための項目「被害箇所」「被害エリア」「構造物」「復旧エリア」「復旧工事」が情報入力部ＧＰ２に表示される。

図１７に示すように、ユーザが時刻選択部ＧＰ３で現在時刻に設定し、情報入力部ＧＰ２において「被害箇所」を選択すると、要求タイプＴＢによって、現在時刻および情報表示部ＧＰ４に表示されている範囲の地理空間上のデータのうちの属性が”被害”であるデータが取得される。

それら取得されたデータは、情報表示部ＧＰ４の地図上の各データの緯度・経度・高度に該当する場所に、そのデータ（被害）を示すシンボルとして表示される。さらにユーザが「被害エリア」を選択すると、要求タイプＴＣにより、地理空間上で設定されたエリア（例えば、ユーザが管理上設定したエリア）について、上記表示されたデータ（被害）による影響が算出され、影響があると予測されたエリアが情報表示部ＧＰ４の地図上に表示される。例えば、被害箇所ＧＰ３２，ＧＰ３３，ＧＰ３４と、影響があるエリアＧＰ３５，ＧＰ３６，ＧＰ３７が表示される。

図１８の画面Ｇ７に示すように、ユーザが時刻選択部ＧＰ３で現在時刻に設定し、情報入力部ＧＰ２において「被害エリア」と「構造物」を選択すると、要求タイプＴＢによって、現在時刻および情報表示部ＧＰ４に表示されている範囲の地理空間上のデータのうちの構造物を示すデータが取得される。そして、ステップＳ１２８の処理において、上記取得された構造物のデータについて、要求タイプＴＣにより、前述の影響があるエリアに関するＧＰ３２，ＧＰ３３，ＧＰ３４による影響が算出される。この結果、影響があると予測された構造物は、情報表示部ＧＰ４の地図上に表示される。例えば、影響が及ぶと予測された構造物として病院ＧＰ３８と避難所ＧＰ３９，ＧＰ４０とが表示される。

図１９の画面Ｇ８に示すように、ユーザが時刻選択部ＧＰ３で現在時刻に設定し、情報入力部ＧＰ２において「復旧エリア」を選択すると、復旧計画支援アプリ１５３は、前述の影響があると予測されたエリアＧＰ４１（図１８のＧＰ３５に対応），ＧＰ４２（図１８のＧＰ３６に対応），ＧＰ３７のうち、前記影響がある構造物の数が多いエリアを特定して、情報表示部ＧＰ４の地図上に表示させる。例えば、エリアＧＰ４１，ＧＰ４２が表示される。これにより、例えば、ユーザは、多数の構造物に影響があるエリアを優先的に復旧すべきエリアとして認識することができる。

図２０の画面Ｇ９に示すように、ユーザが時刻選択部ＧＰ３で現在時刻に設定し、情報入力部ＧＰ２において、復旧工事を選択すると、要求タイプＴＢによって、現在時刻および情報表示部ＧＰ４に表示されている範囲の地理空間上のデータのうち、ユーザの管理する構造物（配管）を示すデータが取得される。

そして、ステップＳ１２８の処理において、要求タイプＴＣにより、取得した構造物（配管）データについて、前述の影響がある構造物の数が多いエリアによる影響が算出され、影響がある構造物（配管）が情報表示部ＧＰ４の地図上に表示される。例えば、構造物（配管）ＧＰ４３，ＧＰ４４，ＧＰ４５，ＧＰ４６が表示される。これにより、例えば、ユーザは、優先的に復旧すべき構造物（配管）を認識することができ、復旧が必要な構造物に対して、工事計画（活動）ＧＰ４８を登録する。

復旧計画支援アプリ１５３は、ユーザにより登録された工事計画（活動）を、データ収集部１１のデータ登録機能１１２に渡して、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０８の処理を実行させる。これにより、工事計画（活動）を各データベースに登録できる。

図２１の画面Ｇ１０に示すように、ユーザが情報入力部ＧＰ２において「被害箇所」を選択すると、要求タイプＴＢによって、現在時刻および情報表示部ＧＰ４に表示されている範囲の地理空間上のデータのうちの属性が”被害”であるデータが取得される。そして、ステップＳ１２６により、上記取得したデータに関係するデータとして、時空間的な距離が近いデータである上記工事計画（活動）データが取得される。ステップＳ１２８の処理において、上記取得された被害データについて、要求タイプＴＣにより、上記工事計画（活動）データによる影響が算出され、影響がある被害データが情報表示部ＧＰ４の地図上に表示される。例えば、工事計画（活動）データＧＰ４８により影響を受ける被害データとして被害データ９４９が表示される。これにより、ユーザは、構造物における被害データと工事（活動）情報とから、活動による被害箇所への影響（作用）を抽出し、活動が実施されている被害箇所は古い情報として表示することができる。

図２２および図２３は、安全確保アプリ１５４の提供する情報表示画面の一部である警戒情報提示画面Ｇ１１の一例を示す。

例えば、復旧計画支援アプリ１５４は、ステップＳ１２１の要求タイプＴＤにより、予めユーザが設定した範囲（時間、空間）の新着データを監視し、新着データによりユーザの工事計画（活動）に影響がある場合には、警戒情報メニューＧＰ６１を点滅させるなどして、ユーザに知らせる。

ユーザが警戒情報メニューＧＰ６１を選択すると、工事の安全確保を支援する情報を取得するための項目「工事危険性」「土砂災害警戒」「浸水予測」が情報入力部ＧＰ２に表示される。

ユーザの工事計画（活動）データについて、復旧計画支援アプリ１５４は、ステップＳ１２１の要求タイプＴＡあるいは要求タイプＴＢによって取得する。復旧計画支援アプリ１５３は、ステップＳ１２８の処理において、上記取得した工事計画（活動）データについて、要求タイプＴＣにより、上記新着データによる影響を算出し、影響を受ける工事計画（活動）を特定する。

図２２の画面Ｇ１１に示すように、ユーザが情報入力部ＧＰ２において「工事危険性」を選択すると、上記取得した工事計画（活動）データおよび上記新着データにより影響を受ける工事計画（活動）データが情報表示部ＧＰ４の地図上に表示される。

例えば、工事計画（活動）データのうち、上記新着データにより影響を受けることを示すアイコンＧＰ６２，ＧＰ６３が工事計画（活動）データと併せて表示される。これにより、ユーザは安全性が確保できない危険な工事を、認識することができる。

さらに、復旧計画支援アプリ１５４は、ユーザの工事計画（活動）に影響を及ぼすデータを自動で取得し、影響を受ける工事計画（活動）データを表示する。これにより、ユーザは、本システム１が保有する全ての情報を把握することなく、工事の安全を確保する上で判断に必要な情報を認識することができる。

図２３の画面Ｇ１２に示すように、上記工事計画（活動）に影響を与えるデータについては、データ名称を情報入力部ＧＰ２に表示して選択可能とする。ユーザが選択すると、それらの情報は情報表示部ＧＰ４の地図上に表示される。

例えば、ユーザが「土砂災害警戒」を選択すると、土砂災害警戒データＧＰ６５（土砂災害の危険性がある区域）が地図上に表示される。ユーザが「浸水予測」を選択すると、浸水予測範囲ＧＰ６６が地図上に表示される。

情報入力部ＧＰ２の時刻選択部ＧＰ３において、ユーザが時刻を指定することによって、例えば、数時間後までの予測データを用いて、工事計画（活動）データへの影響を再度算出することもできる。本システム１を用いれば、時空間マッピングＤＢ１２４上のどのくらい先までのデータを用いて影響を算出するかを決定することができる。これにより、ユーザは、安全性が確保できない危険な工事を、実際に危険にさらされる前に、前もって認識することができる。

以上、本実施例によれば、時空間を共通軸として各種データの効率的かつ効果的な利活用を実現することができる。例えば、時空間マッピングＤＢ１２４に登録された各レコードの時空間ＩＤ１２４０とデータＩＤ１２４２によって、各データはどの時空間に存在しているかを特定することが可能となる。

さらに本実施例によれば、ある時空間に存在するデータだけを抽出することも可能となり、データ取得の高速化に寄与する。

さらに本実施例によれば、上記時空間上で管理された複数のデータを用いて、地下埋設管などの構造物の状態や保守活動の管理およびそれが及ぼす影響やリスクに関する情報を生成してユーザに提示し、ユーザにおける異常の把握、保守活動の迅速かつ効率化を支援することができる。

図２４を用いて第２実施例を説明する。本実施例を含む以下の各実施例は、第１実施例の変形例に該当するため、第１実施例との差異を説明する。本実施例では、構造物統合管理システム１へ登録されるデータを検査し、不審なデータや誤入力を排除する。

図２４は、本実施例によるデータ統合管理処理のフローチャートを示す。図２４の処理は、図８で述べた処理に比べて新規ステップＳ１０９が、ステップＳ１０１とステップＳ１０２の間に追加されている。

ステップＳ１０９では、ステップＳ１０１においてセンサ３またはシステム２から収集されたデータが正常なデータであるか判定する。

例えば、正常なデータの範囲を規定する上限値および下限値を設定しておけば、上限値を超えたデータと下限値を下回ったデータとは、誤入力として排除できる。あるいは、センサ３からのデータに連続番号を設定しておき、番号が飛んだ場合には不審なデータであるとして排除することもできる。

このように構成される本実施例も第１実施例と同様の作用効果を奏する。さらに本実施例によれば、システム２やセンサ３から構造物統合管理システム１へ入力されるデータを検査することができるため、システム１の信頼性をさらに向上させることができる。

図２５を用いて第３実施例を説明する。本実施例では、第１実施例中でも述べたように、時空間モデルの粒度（解像度）を状況に応じて制御する。

図２５は、時空間モデルの粒度を制御する処理を示すフローチャートである。この処理は、データ統合管理部１２の時空間マッピング機能１２１により実行される。

時空間マッピング機能１２１は、時空間モデルの粒度を自動変更するか否か判定し（Ｓ１５１）、自動変更する場合（Ｓ１５１：ＹＥＳ）、時空間マッピングＤＢ１２４を参照する（Ｓ１５２）。

時空間マッピング機能１２１は、例えば、センサの配置状態（センサ個数、配置の密度等）、障害の発生した箇所等の情報を時空間マッピングＤＢ１２４から取得し、それらの情報（センサ配置情報、障害発生箇所情報）に応じた粒度を設定する（Ｓ１５３）。例えば、センサの配置密度が高い領域では区画を細かくし、配置されたセンサが少ない領域では区画を大きくすることができる。障害発生箇所に近い領域では区画を細かく設定し、障害発生箇所から所定距離以上離れた領域では区画を大きくすることもできる。

ユーザがユーザ端末４を用いて手動で時空間モデルの粒度を調整することもできる（Ｓ１５１：ＮＯ，Ｓ１５４）。

このように構成される本実施例も第１実施例と同様の作用効果を奏する。さらに本実施例によれば、センサの配置や障害発生箇所等に応じて時空間モデルの粒度を可変に制御することができるため、ユーザはより一層細かく状況を判断することができる。本実施例は、第１実施例または第２実施例のいずれとも結合させることができる。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

また、上記実施例の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。

また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

本発明の各構成要素は、任意に取捨選択することができ、取捨選択した構成を具備する発明も本発明に含まれる。さらに特許請求の範囲に記載された構成は、特許請求の範囲で明示している組合せ以外にも組み合わせることができる。

１：構造物統合管理システム、２Ａ，２Ｂ：各種システム、３Ａ，３Ｂ：各種センサ、４Ａ，４Ｂ：ユーザ端末、１１：データ収集部、１２：データ統合管理部、１３：影響算出部、１４：ユーザ管理部、１５：アプリ管理部、１６：インターフェース部、１１１：データ収集機能、１１２：データ登録機能、１１３：取得データ管理データベース、１２１：時空間マッピング機能、１２２：関係性抽出機能、１２３：データ提供機能、１２４：時空間マッピングデータベース、１２５：データ関係性管理データベース、生成データ管理データベース１２６、１３１：データ受信機能、１３２：データ作成機能、１４１：ユーザ認証機能、１４２：データ検証機能、１４３：ユーザ管理データベース、１４４：データ利用管理データベース、１５１：異常検知アプリ、１５２：工事計画支援アプリ、１５３：復旧計画支援アプリ、１５４：安全確保アプリ、１６１：メニュー選択機能、１６２：情報入力機能、１６３：情報出力機能

Claims (14)

1. 構造物に関する情報を管理する構造物情報管理システムであって、
   異なる種類の構造物に関する異なる種類の元データを所定のデータ源から収集して保持するデータ収集部と、
   前記収集された元データを所定の時空間モデルへマッピングし、入力データに対応する所定のデータを少なくとも前記所定の時空間モデルへのマッピング情報に基づいて取得し、前記取得された所定のデータを処理して出力するデータ管理部と、
   を備える構造物情報管理システム。
2. 前記データ管理部は、
   前記収集された元データを前記所定の時空間モデルへマッピングする時空間マッピング部と、
   前記収集された元データ同士の関係性を抽出して管理する関係性抽出部と、
   前記入力データに対応する前記所定のデータを、前記マッピング情報と前記抽出された関係性とに基づいて取得し、前記取得された所定のデータを所定のデータ処理部で処理させた結果を出力するデータ提供部と、
   を備える構造物情報管理システム。
3. 前記収集された元データと前記時空間モデルへのマッピング情報とに基づいて、前記各構造物への影響度を算出する影響算出部をさらに備える、
   請求項２に記載の構造物情報管理システム。
4. 前記所定のデータ源には、センサおよび情報提供システムが含まれており、
   前記情報提供システムは、前記構造物に対する活動についての活動情報を前記元データの一部として提供し、
   前記影響算出部は、前記構造物への影響度と前記構造物に対する活動への影響度を算出する、
   請求項３に記載の構造物情報管理システム。
5. 前記関係性抽出部は、前記元データの変化に関する性質または前記元データの示す意味を、前記元データの属性として関係づけて管理する、
   請求項１に記載の構造物情報管理システム。
6. ユーザ端末との間で情報を交換するインターフェース部をさらに備え、
   前記インターフェース部は、
   前記ユーザ端末から入力されるデータを受け付ける情報入力部と、
   前記データ管理部からの前記所定のデータを前記ユーザ端末へ出力する情報出力部とを備える、
   請求項１に記載の構造物情報管理システム。
7. 前記所定のデータを処理する所定のデータ処理部を管理するデータ処理管理部をさらに備え、
   前記所定のデータ処理部は、前記影響算出部の算出結果に基づいて前記構造物の状態を検知するコンピュータプログラム、または前記影響算出部の算出結果に基づいて前記構造物に関する保守活動が他の構造物または他の活動に与える影響を算出するコンピュータプログラムのうち少なくともいずれかを含む、
   請求項４に記載の構造物情報管理システム。
8. 前記ユーザ端末を利用するユーザを管理するユーザ管理部をさらに備え、
   前記ユーザ管理部は、
   ユーザを認証するユーザ認証部と、
   前記所定のデータの利用可否を判定する検証部と、
   を備える請求項６に記載の構造物情報管理システム。
9. 前記時空間マッピング部は、前記時空間モデルを所定の間隔で区分けされた複数の区画として識別しており、
   前記関係性抽出部は、前記各区画のうち前記元データの対応する区画を前記関係性の一部として管理する、
   請求項２に記載の構造物情報管理システム。
10. 前記影響算出部は、前記構造物への影響度と前記構造物に対する活動への影響度を、前記構造物に対応する前記元データの前記時空間モデルにおける位置と前記構造物の状態とに基づいて算出する、
    請求項３に記載の構造物情報管理システム。
11. 前記影響算出部は、前記算出された影響が観測された場合、観測結果に基づいて影響を与える構造物同士の相関関係を補正する、
    請求項１０に記載の構造物情報管理システム。
12. 前記データ管理部は、前記収集された元データが正常なデータであるか検査する、
    請求項１に記載の構造物情報管理システム。
13. 前記時空間マッピング部は、前記時空間モデルのうち少なくとも一部の領域に含まれる区画の粒度を制御する、
    請求項９に記載の構造物情報管理システム。
14. 構造物に関する情報を計算機を用いて管理する構造物情報管理方法であって、
    前記計算機は、
    異なる種類の構造物に関する異なる種類の元データを所定のデータ源から収集して保持し、
    前記収集された元データを所定の時空間モデルへマッピングし、
    入力データに対応する所定のデータを少なくとも前記所定の時空間モデルへのマッピング情報に基づいて取得し、
    前記取得された所定のデータを処理して出力する、
    構造物情報管理方法。