JP2023147034A - コンクリート打設管理装置、コンクリート打設管理方法およびコンクリート打設管理プログラム - Google Patents

コンクリート打設管理装置、コンクリート打設管理方法およびコンクリート打設管理プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】生コンクリートの搬送から打設までを一貫して管理する。【解決手段】コンクリート打設管理装置は、構造物の3次元設計情報を取得する取得部と、3次元設計情報を所定サイズの打設ブロックに区分した打設ブロックを、所定サイズの大ブロックに分割する小ブロック生成部と、小ブロックにコンクリートの打込み順を示すブロック番号を付与するブロック番号付与部と、製造された生コンクリートをコンクリートの施工現場へ運搬するアジテータ車による出荷を検知する出荷検知部と、出荷が検知された時刻を、生コンクリート情報と関連付けて記録する出荷時刻記録部と、アジテータ車の到着を検知する到着検知部と、その到着時刻を、アジテータ車の識別番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録する到着時刻記録部と、小ブロックのブロック番号を、識別番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録する小ブロック情報記録部と、を備える。【選択図】図2

Description

本発明は、コンクリート打設管理装置、コンクリート打設管理方法およびコンクリート打設管理プログラムに関する。
上記技術分野において、特許文献1には、管理者が、リフト領域を指定し、指定されたリフト領域について、所定値以下であって、ほぼ均等分割となる位置を指定し、指定された高さ位置を境界面として、リフト領域を各層に分割して輪切りモデルを生成し、生成した輪切りモデルの上面図において、所定の個数となるように複数のブロックに分割し、他の各層についても、同様にブロックに分割することにより、領域分割処理を行うことが開示されている(同文献段落[0056]~[0059]、図4等)。
特開2018-35626号公報
しかしながら、上記特許文献1に記載の技術では、ICカードなどの情報通信媒体をコンクリート車に積載し、ICカードリーダで情報を読み取ることにより、生コンクリートの搬送時間を管理していた。そのため、生コンクリートの搬送から打設、打設後の保守までを一貫して管理することができなかった。
上記課題を解決するため、本発明に係るコンクリート打設管理装置は、
構造物の3次元設計情報を取得する取得部と、
取得した前記3次元設計情報を所定サイズの打設ブロックに区分して区分された前記打設ブロックのそれぞれを、所定サイズの大ブロックに分割して小ブロックを生成する小ブロック生成部と、
生成した前記小ブロックのそれぞれに、コンクリートの打込み順を示すブロック番号を付与するブロック番号付与部と、
生コンクリート製造工場で製造された生コンクリートをコンクリートの施工現場へ運搬するアジテータ車による生コンクリートの出荷を検知する出荷検知部と、
前記出荷検知部により出荷を検知された時刻を、生コンクリートに関する情報を含む生コンクリート情報と関連付けて記録する出荷時刻記録部と、
前記アジテータ車の前記施工現場への到着を検知する到着検知部と、
前記到着検知部により到着を検知された時刻を、生コンクリートの到着時刻として、前記アジテータ車の識別番号とともに、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する到着時刻記録部と、
運搬された生コンクリートが打ち込まれた小ブロックのブロック番号を、前記識別番号とともに、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する小ブロック情報記録部と、
を備えた。
上記課題を解決するため、本発明に係るコンクリート打設管理方法は、
構造物の3次元設計情報を取得する取得ステップと、
取得した前記3次元設計情報を所定サイズの打設ブロックに区分して区分された前記打設ブロックのそれぞれを、所定サイズの大ブロックに分割して小ブロックを生成する小ブロック生成ステップと、
生成した前記小ブロックのそれぞれに、コンクリートの打込み順を示すブロック番号を付与するブロック番号付与ステップと、
生コンクリート製造工場で製造された生コンクリートをコンクリートの施工現場へ運搬するアジテータ車による生コンクリートの出荷を検知する出荷検知ステップと、
前記出荷検知ステップにおいて出荷を検知された時刻を、生コンクリートの出荷時刻として、前記アジテータ車の識別番号とともに、生コンクリートに関する情報を含む生コンクリート情報と関連付けて記録する出荷時刻記録ステップと、
前記アジテータ車の前記施工現場への到着を検知する到着検知ステップと、
前記到着検知ステップにおいて到着を検知された時刻を、生コンクリートの到着時刻として、前記アジテータ車の識別番号とともに、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する到着時刻記録ステップと、
運搬された生コンクリートが打ち込まれた小ブロックのブロック番号を、前記識別番号とともに、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する小ブロック情報記録ステップと、
を含む。
上記課題を解決するため、本発明に係るコンクリート打設管理プログラムは、
構造物の3次元設計情報を取得する取得ステップと、
取得した前記3次元設計情報を所定サイズの打設ブロックに区分して区分された前記打設ブロックのそれぞれを、所定サイズの大ブロックに分割して小ブロックを生成する小ブロック生成ステップと、
生成した前記小ブロックのそれぞれに、コンクリートの打込み順を示すブロック番号を付与するブロック番号付与ステップと、
生コンクリート製造工場で製造された生コンクリートをコンクリートの施工現場へ運搬するアジテータ車による生コンクリートの出荷を検知する出荷検知ステップと、
前記出荷検知ステップにおいて出荷を検知された時刻を、生コンクリートの出荷時刻として、前記アジテータ車の識別番号とともに、生コンクリートに関する情報を含む生コンクリート情報と関連付けて記録する出荷時刻記録ステップと、
前記アジテータ車の前記施工現場への到着を検知する到着検知ステップと、
前記到着検知ステップにおいて到着を検知された時刻を、生コンクリートの到着時刻として、前記アジテータ車の識別番号とともに、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する到着時刻記録ステップと、
運搬された生コンクリートが打ち込まれた小ブロックのブロック番号を、前記識別番号とともに、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する小ブロック情報記録ステップと、
をコンピュータに実行させる。
本発明によれば、生コンクリートの搬送から打設までを一貫して管理することができる。
本発明の第1実施形態に係るコンクリート打設管理装置の動作の概要を説明するための図である。 本発明の第1実施形態に係るコンクリート打設管理装置により小ブロック番号に関連付けられる生コンクリート情報の一例を説明するための図である。 本発明の第1実施形態に係るコンクリート打設管理装置の構成を説明するためのブロック図である。 本発明の第1実施形態に係るコンクリート打設管理装置が有するコンクリート情報テーブルの一例を説明するための図である。 本発明の第1実施形態に係るコンクリート打設管理装置のハードウェア構成を説明するための図である。 本発明の第1実施形態に係るコンクリート打設管理装置の処理手順を説明するためのフローチャートである。 本発明の第1実施形態に係るコンクリート打設管理装置の処理手順(S513)の詳細を説明するための図である。 本発明の第2実施形態に係るコンクリート打設管理装置の動作の概要を説明するための図である。 本発明の第2実施形態に係るコンクリート打設管理装置の構成を説明するためのブロック図である。 本発明の第2実施形態に係るコンクリート打設管理装置のハードウェア構成を説明するための図である。 本発明の第2実施形態に係るコンクリート打設管理装置の処理手順を説明するためのフローチャートである。
以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して、例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている、構成、数値、処理の流れ、機能要素などは一例に過ぎず、その変形や変更は自由であって、本発明の技術範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態としてのコンクリート打設管理装置について、図1A~図5Bを用いて説明する。コンクリート打設管理装置100は、構造物に対してコンクリートを打設するための打設計画の立案から、立案した打設計画に従って、実際にコンクリートを打ち込むための打込管理までを一貫して行うための装置である。
まず、図1Aおよび図1Bを参照して、コンクリート打設管理装置100の動作の概要について説明する。図1Aに示したように、ある程度の規模の構造物に対するコンクリートの打設を行う際には、コンクリートの打設計画を立案し、立案した打設計画に従って、コンクリートの運搬や打込みなどを行う。コンクリート打設管理装置100は、打設計画の立案から、コンクリートの運搬、打込みまでの一連の工程について管理をする装置である。
コンクリート打設管理装置100は、構造物の打設計画を立案する。コンクリート打設管理装置100は、まず、3次元CAD(Computer-Aided Design)などを用いて生成された構造物の3次元設計情報170を取得する。構造物は、ある程度の大きさとなっており、いくつかの工程に分けてコンクリートの打設が行われる。
そして、コンクリート打設管理装置100は、取得した3次元設計情報170を所定サイズの打設ブロック171に区分する。打設ブロック171のサイズは、例えば、1日に打込み可能なコンクリートの量(体積)などに応じて決定される。
所定サイズの打設ブロック171に区分すると、コンクリート打設管理装置100は、区分された打設ブロック171のそれぞれを、所定サイズの小ブロック172に分割して、小ブロック172を生成する。なお、小ブロック172のサイズは、例えば、1台のアジテータ車140により運搬可能なコンクリートの量に応じて決定される。そして、生成された小ブロック172の情報(分割データ)は、3次元設計情報170に関連付けて記憶される。すなわち、3次元設計情報170には、打設ブロック171や小ブロック172の情報が含まれている。
次に、コンクリート打設管理装置100は、生成した小ブロック172のそれぞれに、コンクリートの打設順を示すブロック番号を付与する。コンクリートの打設は、付与されたブロック番号に基づいて、行われる。このようにして、構造物のコンクリートの打設計画が立案されると、立案された打設計画に従ってコンクリートの打設が行われる。
生コンクリートの製造工場からアジテータ車140により、製造された生コンクリートが運搬されるが、生コンクリートについては、製造から打設完了までの時間が、JIS規格やコンクリート標準示方書などにより定められている。すなわち、構造物のコンクリートの打設は、厳格な時間管理の下で行われる。
そこで、コンクリート打設管理装置100においては、製造工場から出荷された生コンクリートが、施工現場160のポンプ車150がある打設場所において、打設されるまでの間の経過時間を記録することにより、上述の規格等が満たされるように管理する。つまり、製造工場を出発したアジテータ車140は、施工現場160へ到着すると、現場の誘導員の指示に従って、運搬してきた生コンクリートの供給先のポンプ車150の停車位置まで移動する。そして、アジテータ車140の運転手等は、生コンクリートの荷卸し作業を開始する。荷卸し作業が開始されると、運搬されてきた生コンクリートは、ポンプ車150から、打込み先の小ブロックへと供給され、コンクリートの打設が完了する。
製造工場から運搬されてくる生コンクリートは、様々な条件下で製造されており、このような条件について、コンクリート打設管理装置100は、生コンクリート情報として管理している。生コンクリート情報は、例えば、原料の混合割合や製造量、製造年月日、出荷時刻などの情報を含む。そして、コンクリート打設管理装置100は、荷卸し作業の開始時刻および終了時刻、コンクリート打設の開始時刻および終了時刻などを、運搬してきたアジテータ車140の識別番号とともに、生コンクリート情報に関連付けて記録する。アジテータ車140の識別番号は、例えば、アジテータ車140の自動車登録番号(ナンバープレートのナンバー)や車両番号などである。
また、コンクリート打設管理装置100は、コンクリートを打ち込んだ小ブロックのブロック番号をアジテータ車140の識別番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録する。なお、小ブロック番号に関連付ける生コンクリート情報は、例えば、図1Bに示したような情報が関連付けられるが、これらには限定されない。このように、コンクリート打設管理装置100においては、小ブロックのブロック番号に生コンクリート情報や出荷時刻、到着時刻、打設開始時刻、打設終了時刻を関連付けて記録するので、生コンクリートの製造から打設までの一連の工程を一貫して管理することができる。
次に、図2を参照して、コンクリート打設管理装置100の構成について説明する。コンクリート打設管理装置100は、取得部201、小ブロック生成部202およびブロック番号付与部203を有する。コンクリート打設管理装置100は、さらに、出荷検知部204、出荷時刻記録部205、到着検知部206、到着時刻記録部207、小ブロック情報記録部208、打設開始時刻記録部209、荷卸し終了判定部210および打設終了時刻記録部211を有する。
取得部201は、生コンクリートが打設される構造物の3次元設計情報を取得する。3次元設計情報は、上述したように、3次元CADを用いて設計された、構造物の設計データである。
小ブロック生成部202は、取得した3次元設計情報を所定サイズの打設ブロックに区分して、区分された打設ブロックのそれぞれを、所定サイズの小ブロックに分割して小ブロックを生成する。打設ブロックは、例えば、1日にコンクリートを運搬可能な量に応じて、構造物の複数の層に分割したブロックとなっている。そして、この打設ブロックをさらに、小さなサイズのブロックに分割することにより小ブロックが生成される。例えば、小ブロックのサイズは、1台のアジテータ車140が運搬可能なコンクリートの量によって決定される。
ブロック番号付与部203は、生成した小ブロックのそれぞれに、コンクリートの打込み順を示すブロック番号を付与する。すなわち、ブロック番号付与部203は、取得した3次元設計情報に含まれる小ブロックのそれぞれに対して、小ブロックのそれぞれを識別可能で、コンクリートの打設順を示すためのブロック番号を付与する。
出荷検知部204は、生コンクリート製造工場で製造された生コンクリートをコンクリートの施工現場160へ運搬するアジテータ車140による生コンクリートの出荷を検知する。出荷検知の方法は、例えば、製造工場に配置された携帯端末や製造工場の従業員が所持する携帯端末などから、出荷検知部204が、生コンクリートが出荷されたことを示す出荷信号を受信することにより行われる。出荷検知部204は、例えば、製造工場の従業員が、携帯端末を操作することにより送信される出荷信号を受信し、これにより、生コンクリートの出荷を検知することができる。なお、携帯端末は、出荷信号とともに、アジテータ車140を識別するための識別番号を出荷検知部204に対して送信してもよい。
また、他の出荷検知の方法として、生コンクリートの製造工場に設置したカメラ等の撮像部により、製造工場の所定撮像範囲を撮像して、当該所定撮像範囲に進入したり、通過したりするアジテータ車140を撮像して検知する方法がある。製造工場の所定撮像範囲は、例えば、製造工場の出入口部分などである。
そして、出荷検知部204は、例えば、撮像部により撮像された撮像画像から、アジテータ車140を識別するための識別番号を読み取る。読み取られる識別番号は、アジテータ車140の自動車登録番号(ナンバープレートのナンバー)や車両番号である。そして、出荷検知部204は、アジテータ車140の識別番号を読み取られた場合に、アジテータ車140による生コンクリートの出荷を検知する。
出荷時刻記録部205は、出荷検知部204により出荷を検知された時刻を、生コンクリートに関する情報を含む生コンクリート情報と関連付けて記録する。携帯端末により、生コンクリートの出荷を検知した場合、出荷時刻記録部205は、出荷検知部204が、出荷信号を受信した時刻を生コンクリートの出荷時刻として記録する。また、撮像部により、生コンクリートの出荷を検知した場合、出荷時刻記録部205は、出荷検知部204により、アジテータ車140の識別番号が読み取られた時刻を生コンクリートの出荷時刻として記録する。なお、出荷時刻記録部205は、製造工場の従業員が所持する携帯端末から送信されたアジテータ車140の識別番号、あるいは、出荷検知部204により読み取られた識別番号を、出荷時刻とともに生コンクリート情報に関連付けて記録してもよい。
到着検知部206は、アジテータ車140の施工現場160への到着を検知する。到着検知部206は、例えば、以下のようにして、アジテータ車140の到着を検知する。到着検知部206は、施工現場160に配置された携帯端末から、アジテータ車140の施工現場160への到着を示す到着信号を受信する。到着信号は、施工現場160の作業者が所持するタブレット端末等の携帯端末から送信される。
例えば、アジテータ車140が施工現場160へ到着すると、施工現場160の作業者は、携帯端末を操作して、例えば、ディスプレイに表示されている、生コンクリート運搬中のアジテータ車140のリストから、到着したアジテータ車140の識別番号を選択する。そうすると、携帯端末から、リストから選択されたアジテータ車140が施工現場160へ到着したことを示す信号が到着検知部206に対して送信される。そして、到着検知部206は、送信された到着信号を受信することにより、アジテータ車140の施工現場160への到着を検知する。また、例えば、施工現場160の入退場ゲート付近に入退場検知センサを設置しておき、この入退場検知センサを用いてアジテータ車140の打設場所への到着を検知してもよい。なお、携帯端末は、到着信号とともに、アジテータ車140を識別するための識別番号を到着検知部206に対して送信してもよい。
さらに、施工現場160に撮像部を配置して、アジテータ車140の施工現場160への到着を検知してもよい。すなわち、到着検知部206は、施工現場160に配置された撮像部から、アジテータ車140を撮像した撮像画像を取得する。ここで、施工現場160で撮像される撮像画像は、所定時間間隔で撮像された画像(動画)であっても、所定のタイミングで撮像された静止画であってもよい。また、撮像部は、所定画角でアジテータ車140を撮像し、1台または複数台のアジテータ車140を1フレームで撮像してもよい。撮像部は、アジテータ車14の正面、側面、背面、あるいは、これらのうちいくつかを組み合わせた位置が1フレームに収まるように撮像してもよい。
そして、到着検知部206は、取得した撮像画像から、アジテータ車140の識別番号を読み取る。到着検知部206は、例えば、撮像画像に対してOCR(Optical Character Recognition:光学文字認識)処理を行うことにより、アジテータ車140の識別番号を読み取ることにより、アジテータ車140の到着を検知する。
到着時刻記録部207は、到着検知部206により到着を検知された時刻を、生コンクリートの到着時刻として、アジテータ車140の識別番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録する。携帯端末により、アジテータ車140の到着を検知した場合、到着時刻記録部207は、到着検知部206が、到着信号を受信した時刻をアジテータ車140の到着事項として記録する。また、撮像部により、アジテータ車140の到着を検知した場合、到着時刻記録部207は、到着検知部206により、アジテータ車140の識別番号が読み取られた時刻をアジテータ車140の到着時刻として記録する。なお、到着時刻記録部207は、施工現場160の作業者が所持する携帯端末から送信されたアジテータ車140の識別番号、あるいは、到着検知部206により読み取られた識別番号を、到着時刻とともに生コンクリート情報に関連付けて記録してもよい。
小ブロック情報記録部208は、運搬された生コンクリートが打ち込まれた小ブロックのブロック番号を、前記識別番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録する。すなわち、施工現場160に運搬されてきた生コンクリートは、施工現場160において、荷卸しされ、ポンプ車150へと供給される。そして、ポンプ車150のブームの先端から、打設対象となる小ブロックへと打ち込まれる。この場合、小ブロック情報記録部208は、アジテータ車140により運搬されてきたコンクリートの打込み先の小ブロックのブロック番号をアジテータ車140の識別番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録する。
打設開始時刻記録部209は、到着時刻を、コンクリートの打設開始時刻として、識別番号およびブロック番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録する。アジテータ車140が、施工現場160へ到着すると、運搬してきた生コンクリートの荷卸し作業が、時間を空けずに開始される。そして、生コンクリートの荷卸し作業が開始されると、荷卸しされた生コンクリートは、ポンプ車150へと供給され、打設先の小ブロックへ打ち込まれる。このように、アジテータ車140で運搬されたきた生コンクリートは、施工現場160へ到着すると、すぐに、打設先の小ブロックへ打ち込まれるため、打設開始時刻記録部209は、アジテータ車140の施工現場160への到着時刻を、コンクリートの打設開始時刻としている。
荷卸し終了判定部210は、生コンクリートの荷卸しの終了を判定する。荷卸し終了の判定は、例えば、施工現場160の作業者が、携帯端末等を用いて、荷卸しの終了を示す荷卸し終了信号を送信し、荷卸し終了判定部210が、荷卸し終了信号を受信したことにより行われる。
また、施工現場160に設置された撮像部により、荷卸し作業中のアジテータ車140を継続して撮像しておき、撮像部による撮像画像にアジテータ車140が映らなくなったことを、荷卸し終了判定部210が検知することにより行ってもよい。つまり、アジテータ車140からの生コンクリートの荷卸しが終了すると、アジテータ車140は、次のアジテータ車140が、荷卸しできるように、ポンプ車150の停車している位置から離れる。したがって、アジテータ車140が、ポンプ車150の傍を離れると、アジテータ車140による荷卸しが終了したと判定できるため、荷卸し終了判定部210は、これを利用して、荷卸しの終了判定を行う。
なお、荷卸し終了判定部210は、撮像部により、荷卸し終了の判定を行っている場合には、例えば、撮像画像から、同じ識別番号が認識(抽出)され続けている間は、アジテータ車140による荷卸しが継続していると判定する。さらに、撮像画像から同じ識別番号が所定時間認識できなくなったタイミングで、荷卸し終了判定部210は、荷卸しが終了したと判定する。
打設終了時刻記録部211は、荷卸し終了判定部210により、生コンクリートの荷卸し終了と判定された時刻を、コンクリートの打設終了時刻として、識別番号およびブロック番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録する。すなわち、アジテータ車140からの荷卸し作業が終了すると、時間を空けずに、ポンプ車150から小ブロックへのコンクリートの供給も終了する。そのため、打設終了時刻記録部211は、荷卸し終了判定部210により荷卸し終了と判定された時刻を、コンクリートの打設終了時刻として記録する。
図3を参照して、コンクリート打設管理装置100が有するコンクリート情報テーブル301の一例について説明する。コンクリート情報テーブル301は、識別番号311に関連付けてコンクリート情報312および小ブロック情報313を記憶する。識別番号311は、アジテータ車140を識別するための番号であり、アジテータ車140の自動車登録番号や車両番号である。コンクリート情報312は、生コンクリートの製造工場で製造されたコンクリートに関する情報であり、積載量や出荷時刻、到着時刻などを含む。小ブロック情報313は、生成された小ブロックに関する情報であり、ブロック番号や位置などを含む。
図4を参照して、コンクリート打設管理装置100のハードウェア構成について説明する。CPU(Central Processing Unit)410は、演算制御用のプロセッサであり、プログラムを実行することで図2のコンクリート打設管理装置100の各機能構成を実現する。CPU410は複数のプロセッサを有し、異なるプログラムやモジュール、タスク、スレッドなどを並行して実行してもよい。ROM(Read Only Memory)420は、初期データおよびプログラムなどの固定データおよびその他のプログラムを記憶する。また、ネットワークインタフェース430は、ネットワークを介して他の装置などと通信する。なお、CPU410は1つに限定されず、複数のCPUであっても、あるいは画像処理用のGPU(Graphics Processing Unit)を含んでもよい。また、ネットワークインタフェース430は、CPU410とは独立したCPUを有して、RAM(Random Access Memory)440の領域に送受信データを書き込みあるいは読み出しするのが望ましい。また、RAM440とストレージ450との間でデータを転送するDMAC(Direct Memory Access Controller)を設けるのが望ましい(図示なし)。さらに、CPU410は、RAM440にデータが受信あるいは転送されたことを認識してデータを処理する。また、CPU410は、処理結果をRAM440に準備し、後の送信あるいは転送はネットワークインタフェース430やDMACに任せる。
RAM440は、CPU410が一時記憶のワークエリアとして使用するランダムアクセスメモリである。RAM440には、本実施形態の実現に必要なデータを記憶する記憶領域が確保されている。3次元設計情報441は、構造物の設計に関する情報である。生コンクリート情報442は、製造工場で製造された生コンクリートの製造条件などの情報である。ブロック番号データ443は、生成された小ブロックのそれぞれについての、コンクリートの打設順を示す番号についてのデータである。時刻データ444は、生コンクリートの出荷時刻やアジテータ車140の施工現場160への到着時刻、荷卸し開始時刻、荷卸し終了時刻などに関するデータである。
送受信データ445は、ネットワークインタフェース430を介して送受信されるデータである。また、RAM440は、各種アプリケーションモジュールを実行するためのアプリケーション実行領域446を有する。
ストレージ450には、データベースや各種パラメータ、あるいは本実施形態の実現に必要な以下のデータまたはプログラムが記憶されている。ストレージ450は、コンクリート情報テーブル301を格納する。コンクリート情報テーブル301は、図3に示した、識別番号311とコンクリート情報312などとの関係を管理するテーブルである。
ストレージ450は、さらに、取得モジュール451、小ブロック生成モジュール452、ブロック番号付与モジュール453、出荷検知モジュール454、出荷時刻記録モジュール455、到着検知モジュール456および到着時刻記録モジュール457を格納する。ストレージ450は、さらにまた、小ブロック情報記録モジュール458、打設開始時刻記録モジュール459、荷卸し終了判定モジュール470および打設終了時刻記録モジュール471を格納する。
取得モジュール451は、構造物の3次元設計情報を取得するモジュールである。小ブロック生成モジュール452は、取得した3次元設計情報を所定サイズの打設ブロックに区分して、区分された打設ブロックのそれぞれを、所定サイズのブロックに分割して小ブロックを生成するモジュールである。ブロック番号付与モジュール453は、生成小ブロックのそれぞれに、コンクリートの打設順を示すブロック番号を付与するモジュールである。出荷検知モジュール454は、生コンクリート製造工場で製造された生コンクリートをコンクリートの施工現場160へ運搬するアジテータ車140による生コンクリートの出荷を検知するモジュールである。出荷時刻記録モジュール455は、出荷を検知された時刻を、生コンクリートに関する情報を含む生コンクリート情報と関連付けて記録するモジュールである。
到着検知モジュール456は、アジテータ車140の施工現場160への到着を検知するモジュールである。到着時刻記録モジュール457は、到着を検知された時刻を、生コンクリートの到着時刻として、アジテータ車140の識別番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録する。小ブロック情報記録モジュール458は、運搬された生コンクリートが打ち込まれた小ブロックのブロック番号を、アジテータ車140の識別番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録するモジュールである。
打設開始時刻記録モジュール459は、アジテータ車140の到着時刻を、コンクリートの打設開始時刻として、識別番号およびブロック番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録するモジュールである。荷卸し終了判定モジュール470は、生コンクリートの荷卸し終了を判定するモジュールである。打設終了時刻記録モジュール471は、生コンクリートの荷卸し終了と判定された時刻を、コンクリートの打設終了時刻として、識別番号およびブロック番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録するモジュールである。これらのモジュール451~459,470~471は、CPU410によりRAM440のアプリケーション実行領域446に読み出され、実行される。制御プログラム472は、コンクリート打設管理装置100の全体を制御するためのプログラムである。
入出力インタフェース460は、入出力機器との入出力データをインタフェースする。入出力インタフェース460には、表示部461、操作部462、が接続される。また、入出力インタフェース460には、さらに、記憶媒体464が接続されてもよい。さらに、音声出力部であるスピーカ463や、音声入力部であるマイク(図示せず)、あるいは、GPS位置判定部が接続されてもよい。なお、図4に示したRAM440やストレージ450には、コンクリート打設管理装置100が有する汎用の機能や他の実現可能な機能に関するプログラムやデータは図示されていない。
次に図5Aに示したフローチャートを参照して、コンクリート打設管理装置100の処理手順について説明する。このフローチャートは、図4のCPU410がRAM440を使用して実行し、図2のコンクリート打設管理装置100の各機能構成を実現する。
ステップS501において、取得部201は、構造物の3次元設計情報を取得する。ステップS503において、小ブロック生成部202は、3次元設計情報を所定サイズの打設ブロックに区分して、区分された打設ブロックのそれぞれを、所定サイズのブロックに分割して小ブロックを生成する。ステップS505において、生成した小ブロックのそれぞれに、コンクリートの打設順を示すブロック番号を付与する。
ステップS507において、出荷検知部204は、製造工場で製造された生コンクリートを施工現場160へ運搬するアジテータ車140による生コンクリートの出荷を検知する。出荷検知の方法は、製造工場に配置された携帯端末からの出荷信号を受信する方法や、カメラなどの撮像部による撮像画像から出荷を検知する方法などであるが、これらには限定されない。ステップS509において、出荷時刻記録部205は、出荷を検知された時刻を、生コンクリートに関する情報を含む生コンクリート情報と関連付けて記録する。
ステップS511において、到着検知部206は、アジテータ車140の施工現場160への到着を検知する。ステップS513において、小ブロック情報記録部208は、生コンクリートが打ち込まれた小ブロックのブロック番号を、識別番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録する。
ここで、図5Bを参照して、ステップS513における小ブロック番号と、生コンクリート情報などとを関連付けて記録する処理の詳細について説明する。同図に示した、丸囲み数字は、アジテータ車140の識別番号(または車両番号)とする。なお、アジテータ車140の識別番号と車両番号とは、事前に関連付けられている。
まず、小ブロックA1~A3に対してコンクリートを打ち込む場合について説明する。5番の識別番号のアジテータ車140が、時刻T1(13:00)~時刻T2(13:10)の間、施工現場160におけるポンプ車150が停車している場所である打設場所において、荷卸しをしている。同時間帯(13:00~13:10)において、小ブロックA1にコンクリートが打ち込まれ、小ブロックA1の打込み開始時刻と打込み終了時刻とがこの時間帯に収まっている。この場合、5番のアジテータ車140の荷卸し時間と、小ブロックA1に対するコンクリートの打込み時間とが重複しているため、5番のアジテータ車140が運搬してきたコンクリートは、小ブロックA1に打ち込まれたとして、小ブロックA1のブロック番号に関連付けて記録される。すなわち、コンクリート打設管理装置100においては、アジテータ車140の荷卸し時刻と、小ブロックに対するコンクリートの打込み時刻とを照合して、重複する時間帯の有無により、アジテータ車140の車両番号と小ブロックのブロック番号とを関連付けて記録している。なお、同図において、小ブロックA1の横棒の白丸は、コンクリートの打込み開始時刻を示し、黒丸は、コンクリートの打込み終了時刻を示しており、他の小ブロックについても同様である。
次に、8番の識別番号のアジテータ車140は、13:10~13:20の間に荷卸し作業を行っており、同時間帯には、小ブロックA2に対してコンクリートの打込みが行われている。したがって、小ブロックA2に対しては、8番のアジテータ車140が運搬してきたコンクリートが打ち込まれたとして、小ブロックA2のブロック番号に関連付けて記録される。
同様に、10番の識別番号のアジテータ車140は、13:20~13:30の間に荷卸し作業を行っており、同時間帯には、小ブロックA3に対してコンクリートの打込みが行われている。したがって、小ブロックA3に対しては、10番のアジテータ車140運搬してきたコンクリートが打ち込まれたとして、小ブロックA3のブロック番号に関連付けて記録される。以上、1台のアジテータ車140が運搬してきたコンクリートが、1つの小ブロックに打ち込まれる例について説明した。
次に、1台のアジテータ車140が運搬してきたコンクリートが、複数の小ブロックに打ち込まれる例について説明する。まず、5番のアジテータ車140が荷卸しを行っている時間帯(13:00~13:10)に、小ブロックB1および小ブロックB2に対して、コンクリートが打ち込まれている。したがって、小ブロックB1および小ブロックB2に対しては、5番のアジテータ車140が運搬してきたコンクリートが打ち込まれたとして、小ブロックB1および小ブロックB2のブロック番号に関連付けて記録される。
8番のアジテータ車140が荷卸しを行っている時間帯(13:10~13:20)に、小ブロックB2に対して、継続してコンクリートが打ち込まれており、さらに、小ブロックB3に対してもコンクリートが打ち込まれている。したがって、小ブロックB2に対して、5番のアジテータ車140と8番のアジテータ車140が、運搬してきたコンクリートが打ち込まれている。よって、小ブロックB2に対してコンクリートが打ち込まれている時間帯には、2台のアジテータ車140(5番、8番)により荷卸しがなされているので、2台のアジテータ車140が運搬してきたコンクリートが打ち込まれたとして、小ブロックB2のブロック番号に関連付けて記録される。
これに対して、小ブロックB3については、小ブロックB3にコンクリートが打ち込まれている時間帯に、コンクリートの荷卸しを行っているのは、8番のアジテータ車140である。したがって、小ブロックB3に対しては、8番のアジテータ車140が運搬してきたコンクリートが打ち込まれたとして、小ブロックB3のブロック番号に関連付けて記録される。
また、8番のアジテータ車140が荷卸しを行っている時間帯(13:10~13:20)に、小ブロックB4に対してコンクリートが打ち込まれている。したがって、小ブロックB4に対しては、8番のアジテータ車140が運搬してきたコンクリートが打ち込まれたとして、小ブロックB4のブロック番号に関連付けて記録される。さらに、10番のアジテータ車140が荷卸しを行っている時間帯(13:20~13:30)にも、小ブロックB4に対して、継続してコンクリートが打ち込まれている。したがって、小ブロックB4に対しては、2台のアジテータ車140(8番、10番)が運搬してきたコンクリートが打ち込まれたとして、小ブロックB4のブロック番号に関連付けて記録される。
ステップS515において、到着時刻記録部207は、アジテータ車140の到着を検知した時刻を、生コンクリートの到着時刻として、アジテータ車140の識別番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録する。なお、打設開始時刻記録部209は、アジテータ車140の到着時刻を、コンクリートの打設開始時刻として、識別番号およびブロック番号とともに、生コンクリート情報と関連付けて記録する。
ステップS517において、荷卸し終了判定部210は、生コンクリートの荷卸しが終了したか否かを判定する。荷卸しが終了していないと判定した場合(ステップS517のN)、コンクリート打設管理装置100は、判定を継続する。荷卸しが終了したと判定した場合(ステップS517のYES)、コンクリート打設管理装置100は、次のステップへ進む。ステップS519において、打設終了時刻記録部211は、荷卸し終了と判定された時刻を、コンクリートの打設終了時刻として、識別番号およびブロック番号とともに、生コンクリート情報に関連付けて記録する。
本実施形態によれば、生コンクリートの搬送から打設までを一貫して管理することができる。
[第2実施形態]
次に本発明の第2実施形態に係るコンクリート打設管理装置について、図6~図10を用いて説明する。図6は、本実施形態に係るコンクリート打設管理装置600の動作の概要を説明するための図である。本実施形態に係るコンクリート打設管理装置600は、上記第1実施形態と比べると、コンクリート打設後の構造物の点検で発見された不具合についての生コンクリート情報を抽出する点で異なる。その他の構成および動作は第1実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
例えば、構造物の構築後、当該構造物について、亀裂や損傷などの不具合が発生していないかを確認する点検作業が定期的に行われる。この定期点検作業において、構造物を構成する一部の小ブロック610に不具合611が発見された場合、修復等を行うためには、不具合発生の原因などを特定しなければならない。
コンクリート打設管理装置600においては、小ブロックのそれぞれについて、打設されたコンクリートの製造された工場や、材料の配合、出荷から打設完了までの時間経過など様々な情報が記録されている。そのため、コンクリート打設管理装置600は、コンクリート打設済みの小ブロック610に不具合611が発見された場合、基準位置612から不具合611までの距離を計測した計測データに基づいて、不具合が発生している小ブロック610を特定する。そして、特定された小ブロック610に関連付けられて記録されている、当該小ブロック610に打設されたコンクリートに関する様々な情報(生コンクリート情報)を所定のデータベース等から抽出する。構造物の保守担当者は、抽出された生コンクリート情報に基づいて、保守方法の検討を行うことが可能となる。
次に図7を参照して、コンクリート打設管理装置600の構成について説明する。コンクリート打設管理装置600は、上記第1実施形態と比べると、計測データ受付部、特定部および抽出部を有する点で異なる。コンクリート打設管理装置600は、計測データ受付部701、特定部702および抽出部703を有する。
計測データ受付部701は、構造物に対して生成された小ブロックの全てについて、コンクリートが打設され、前記構造物が構築された後、前記構造物の点検を行い不具合が発見された場合、発見された前記不具合の位置を所定基準位置(基準位置612)からの距離として計測した計測データを受け付ける。所定基準位置は、構築された構造物のいずれの位置であってもよい。また、受け付ける計測データは、例えば、点検員が、メジャーや測距デバイス等を用いて距離を計測することにより得られる。
さらに、構造物が、大規模構造物であり、点検員が、不具合発生箇所まで近づくのが困難な場合には、所定基準位置が映り込むように無人航空機(Unmanned Aerial Vehicle,ドローン(Drone))を用いて不具合発生箇所を撮像する。そして、撮像した不具合発生箇所の画像から、距離を推定することにより、データを得てもよい。
特定部702は、受け付けた計測データに基づいて、不具合の発生位置と、小ブロックとの関係を特定する。つまり、特定部702は、不具合が発生した小ブロックを特定し、特定した小ブロックのブロック番号を特定する。また、例えば、特定部702は、複数の小ブロックに渡って不具合が発生している場合には、複数のブロック番号を特定する。
生成された小ブロックについては、3次元設計情報における基準位置からの位置の情報が存在する。例えば、点検作業者が、発生した不具合について、3次元設計情報における基準位置からの距離を計測することにより、どの小ブロックに不具合が発生しているかを特定できる。ここで、不具合には、例えば、コールドジョイントなどの弱部や、剥離、内部構造露出、鉄筋露出、錆汁および漏水・遊離石灰などの損傷等が含まれるが、これらには限定されない。
抽出部703は、不具合の発生した小ブロックについて、小ブロック情報記録部208におり記録された生コンクリート情報を抽出する。コンクリート打設管理装置600においては、小ブロックのそれぞれについて、どのアジテータ車140で運搬されてきた生コンクリートを打ち込んだかの情報が記録されている。そのため、抽出部603は、この情報をもとに、不具合の発生した小ブロックに打ち込まれた生コンクリートの製造工場や配合などの情報を抽出する。そして、抽出した生コンクリート情報を用いると、不具合の発生原因などを推定することが可能となる。
図8を参照して、コンクリート打設管理装置600のハードウェア構成について説明する。RAM840は、CPU410が一時記憶のワークエリアとして使用するランダムアクセスメモリである。RAM840には、本実施形態の実現に必要なデータを記憶する記憶領域が確保されている。計測データ841は、点検員が、計測した所定基準位置から発見された不具合の位置までの距離のデータである。
ストレージ850には、データベースや各種パラメータ、あるいは本実施形態の実現に必要な以下のデータまたはプログラムが記憶されている。ストレージ850は、計測データ受付モジュール851、特定モジュール852および抽出モジュール853を格納する。計測データ受付モジュール851は、構造物が構築された後、点検員による構造物の点検により発見された不具合の位置を所定基準位置からの距離として計測した計測データを受け付けるモジュールである。特定モジュール852は、受け付けた計測データに基づいて、不具合の発生している小ブロックを特定するモジュールである。抽出モジュール853は、不具合の発生した小ブロックについて、記録された生コンクリート情報を抽出するモジュールである。これらのモジュール851~853は、CPU410によりRAM840のアプリケーション実行領域446に読み出され、実行される。
次に図9に示したフローチャートを参照して、コンクリート打設管理装置600の処理手順について説明する。このフローチャートは、図8のCPU410がRAM840を使用して実行し、図7のコンクリート打設管理装置600の各機能構成を実現する。
ステップS901において、計測データ受付部701は、発生した不具合の位置を所定基準位置からの距離として計測した計測データを受け付ける。ステップS903において、特定部702は、受け付けた計測データに基づいて、不具合の発生位置を特定し、特定した不具合の位置から不具合の発生している小ブロックを特定する。ステップS905において、抽出部703は、不具合の発生した小ブロックについて、小ブロック情報記録部208により記録された生コンクリート情報を抽出する。
本実施形態によれば、生コンクリートの搬送から打設、打設後の保守までを一貫して管理することができる。
[その他]
コンクリート打設管理装置100,600は、コンクリート打設中の管理として、既打設小ブロック、打設中小ブロック、未打設小ブロックのそれぞれを識別可能に表示することができる。例えば、コンクリートの打設が終了した小ブロック(既打設小ブロック)、コンクリートの打設中の小ブロック(打設中小ブロック)、および、コンクリートが打設前の小ブロック(未打設小ブロック)が色分けされて表示される。
このように、コンクリート打設管理装置100,600においては、コンクリートの打設開始からの経過時間に応じて小ブロックのそれぞれを色分けして表示することが可能となっている。そこで、コンクリート打設管理装置100,600においては、小ブロック情報記録部208は、小ブロックについて、打設開始から打設終了までの経過を合わせて記録する。例えば、ある小ブロックについて、コンクリートの打設が、定められた時間内に余裕を持って完了した場合と、他の小ブロックについて、コンクリートの打設が、定められた時間内に完了したが、打設の開始時間も終了時間も、定められた時間ギリギリであった場合とでは、完成後の構造物の状態に違いが生じることが考えられる。
例えば、ある小ブロックに隣接する小ブロックが複数存在し、当該ある小ブロックのコンクリートの打設が完了しなければ、隣接小ブロックのコンクリート打設を行うことができない場合などは、当該ある小ブロックのコンクリート打設が、定められた時間ギリギリに行われたとすると、隣接小ブロックのコンクリート打設も、当該ある小ブロックのコンクリート打設に影響され、隣接小ブロックのコンクリート打設が、定められた時間ギリギリに行われることとなり、このような影響が、この周辺の小ブロックに及んだことを原因として、不具合611が発生することもある。
そのため、小ブロック情報記録部208は、小ブロックに対するコンクリートの打設が行われた場合、どのような状態でコンクリート打設が行われたかに関する情報も合わせて記録する。つまり、小ブロック情報記録部208は、小ブロックのそれぞれに対して規定されているコンクリート打設終了までの時間に対する残り時間に応じて、識別可能に表示した結果を、当該小ブロックに打設された生コンクリートに関する情報と関連付けて記録する。これにより、後の点検により、不具合611が発見された場合であっても、生コンクリートに関する情報と合わせて、小ブロックに対するコンクリートの打設の状態に関する情報を検討できるので、より正確な保守管理を行うことが可能となる。
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、上述した実施形態に制限されず適宜変更可能である。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用されてもよいし、単体の装置に適用されてもよい。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する情報処理プログラムが、システムあるいは装置に供給され、内蔵されたプロセッサによって実行される場合にも適用可能である。したがって、本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされるプログラム、あるいはそのプログラムを格納した媒体、そのプログラムをダウンロードさせるWWW(World Wide Web)サーバも、プログラムを実行するプロセッサも本発明の技術的範囲に含まれる。特に、少なくとも、上述した実施形態に含まれる処理ステップをコンピュータに実行させるプログラムを格納した非一時的コンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)は本発明の技術的範囲に含まれる。

Claims (6)

  1. 構造物の3次元設計情報を取得する取得部と、
    取得した前記3次元設計情報を所定サイズの打設ブロックに区分して区分された前記打設ブロックのそれぞれを、所定サイズの大ブロックに分割して小ブロックを生成する小ブロック生成部と、
    生成した前記小ブロックのそれぞれに、コンクリートの打込み順を示すブロック番号を付与するブロック番号付与部と、
    生コンクリート製造工場で製造された生コンクリートをコンクリートの施工現場へ運搬するアジテータ車による生コンクリートの出荷を検知する出荷検知部と、
    前記出荷検知部により出荷を検知された時刻を、生コンクリートに関する情報を含む生コンクリート情報と関連付けて記録する出荷時刻記録部と、
    前記アジテータ車の前記施工現場への到着を検知する到着検知部と、
    前記到着検知部により到着を検知された時刻を、生コンクリートの到着時刻として、前記アジテータ車の識別番号とともに、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する到着時刻記録部と、
    運搬された生コンクリートが打ち込まれた小ブロックのブロック番号を、前記識別番号とともに、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する小ブロック情報記録部と、
    を備えたコンクリート打設管理装置。
  2. 前記到着時刻を、コンクリートの打設開始時刻として、前記識別番号および前記ブロック番号とともに、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する打設開始時刻記録部と、
    生コンクリートの荷卸し終了を判定する荷卸し終了判定部と、
    前記荷卸し終了判定部により、生コンクリートの荷卸し終了と判定された時刻を、コンクリートの打設終了時刻として、前記識別番号および前記ブロック番号とともに、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する打設終了時刻記録部と、
    をさらに備えた請求項1に記載のコンクリート打設管理装置。
  3. 前記小ブロック情報記録部は、コンクリートの打設が完了した打設済小ブロックと、コンクリートが打設されている打設中小ブロックと、コンクリートが打設されていない未打設小ブロックとを、小ブロックのそれぞれに対して規定されている打設終了時間までの残り時間に応じて、識別可能に表示した結果を、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する請求項1または2に記載のコンクリート打設管理装置。
  4. 前記構造物に対して生成された小ブロックの全てについて、コンクリートが打設され、前記構造物が構築された後、前記構造物の点検を行い不具合が発見された場合、発見された前記不具合の位置を所定基準位置からの距離として計測した計測データを受け付ける計測データ受付部と、
    受け付けた前記計測データに基づいて、前記不具合の発生位置と、前記小ブロックとの関係を特定する特定部と、
    前記不具合の発生した小ブロックについて、前記小ブロック情報記録部により記録された生コンクリート情報を抽出する抽出部と、
    をさらに備えた請求項1~3のいずれか1項に記載のコンクリート打設管理装置。
  5. 構造物の3次元設計情報を取得する取得ステップと、
    取得した前記3次元設計情報を所定サイズの打設ブロックに区分して区分された前記打設ブロックのそれぞれを、所定サイズの大ブロックに分割して小ブロックを生成する小ブロック生成ステップと、
    生成した前記小ブロックのそれぞれに、コンクリートの打込み順を示すブロック番号を付与するブロック番号付与ステップと、
    生コンクリート製造工場で製造された生コンクリートをコンクリートの施工現場へ運搬するアジテータ車による生コンクリートの出荷を検知する出荷検知ステップと、
    前記出荷検知ステップにおいて出荷を検知された時刻を、生コンクリートの出荷時刻として、前記アジテータ車の識別番号とともに、生コンクリートに関する情報を含む生コンクリート情報と関連付けて記録する出荷時刻記録ステップと、
    前記アジテータ車の前記施工現場への到着を検知する到着検知ステップと、
    前記到着検知ステップにおいて到着を検知された時刻を、生コンクリートの到着時刻として、前記アジテータ車の識別番号とともに、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する到着時刻記録ステップと、
    運搬された生コンクリートが打ち込まれた小ブロックのブロック番号を、前記識別番号とともに、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する小ブロック情報記録ステップと、
    を含むコンクリート打設管理方法。
  6. 構造物の3次元設計情報を取得する取得ステップと、
    取得した前記3次元設計情報を所定サイズの打設ブロックに区分して区分された前記打設ブロックのそれぞれを、所定サイズの大ブロックに分割して小ブロックを生成する小ブロック生成ステップと、
    生成した前記小ブロックのそれぞれに、コンクリートの打込み順を示すブロック番号を付与するブロック番号付与ステップと、
    生コンクリート製造工場で製造された生コンクリートをコンクリートの施工現場へ運搬するアジテータ車による生コンクリートの出荷を検知する出荷検知ステップと、
    前記出荷検知ステップにおいて出荷を検知された時刻を、生コンクリートの出荷時刻として、前記アジテータ車の識別番号とともに、生コンクリートに関する情報を含む生コンクリート情報と関連付けて記録する出荷時刻記録ステップと、
    前記アジテータ車の前記施工現場への到着を検知する到着検知ステップと、
    前記到着検知ステップにおいて到着を検知された時刻を、生コンクリートの到着時刻として、前記アジテータ車の識別番号とともに、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する到着時刻記録ステップと、
    運搬された生コンクリートが打ち込まれた小ブロックのブロック番号を、前記識別番号とともに、前記生コンクリート情報と関連付けて記録する小ブロック情報記録ステップと、
    をコンピュータに実行させるコンクリート打設管理プログラム。
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