JP4841864B2 - 作業計画立案システム、画像表示装置およびプログラム - Google Patents

Description

この発明は、作業計画立案システム、画像表示装置およびプログラムに関し、特に、安全管理や品質管理の可能な、現場における作業計画立案システム、画像表示装置およびプログラムに関する。

従来、軌道の保守作業のような現場作業においては、作業現場の現状がわからないため、作業前の作業計画の立案時に、実際の現場調査および確認をする必要がある。この場合、軌道内に入って調査する必要があり、安全確認のために、調査員以外に監視人が必要になる。

このような事態を避けるために、現場写真を保存しておくという考え方も存在する。このような、工事に伴う現場写真を表示可能な画像表示装置が特開２００３−２９６４０４号公報（特許文献１）に開示されている。特許文献１によれば、地図画面上の測量点をクリックするとその位置の現場写真が表示される。
特開２００３−２９６４０４号公報（段落番号００５４、図１１等）

従来の、軌道の保守作業のような現場作業においては、事前調査等に多くの時間や人手が必要であった。また、このような事態を避けるために、現場写真を残すとしても、従来のシステムでは、地図上の特定の位置の写真しか得られないという問題があった。

この発明は上記のような問題点に鑑みてなされたもので、安全でかつ、効率よく作業内容を作業者全員で共有できる、現場における作業計画立案システム、画像表示装置およびプログラムを提供することを目的とする。

この発明に係る、所定の範囲内において連続した設備に対する作業を立案する作業計画立案システムは、作業内容および作業位置を含む作業予定を入力する入力手段と、入力手段によって入力された作業予定にもとづいて、工事計画書を作成する工事計画書作成手段と、所定範囲内の連続した設備の画像を有するデータベースとを含み、工事計画書作成手段は、作業内容を表示する作業内容表示手段と、作業内容表示手段に表示された作業内容に関連する作業位置の画像を前記データベースから読出して表示する画像表示手段と、画像表示手段に表示された画像上の位置を指示したときに、指示された位置の画像を表示する指示位置表示手段とを含む。

表示された作業内容に関連する作業位置の画像が、データベースから読出されて表示される。データベースは、所定範囲内の連続した設備の画像を有するため、表示された画像上の任意の位置を指示しても、指示された位置の画像が表示される。したがって、作業前に、作業現場の状況を作業者全員が知ることができる。

その結果、安全でかつ、作業内容を作業者全員で共有できる、作業計画立案システムが提供できる。

好ましくは、画像は写真であり、連続した設備は軌道である。

この発明の他の局面においては、連続した設備の連続した画像を表示する画像表示装置は、連続した設備を表示する表示手段と、表示手段に表示された連続した設備上で所望の位置を指示する指示手段と、指示手段で指示した箇所の画像を前記表示手段上に表示する制御手段とを含む。

好ましくは、連続した画像は、所定の間隔で準備され、画像が準備された位置は、表示手段上に表示される。

画像は、注目すべき特定の位置の画像を含んでもよい。また、画像は画像が準備された位置で、それぞれ異なる方向の複数の画像が準備され、制御手段は、複数の画像のうちの所望の画像を選択可能に前記表示手段に表示してもよい。

この発明のさらに他の局面においては、コンピュータを、所定範囲内の連続した設備の画像を有するデータベースを用いて、所定の範囲内の連続した設備に対する作業を立案する作業計画立案システムとして作動させるプログラムは、コンピュータに、作業内容および作業位置を含む作業予定を入力する入力手段と、入力手段によって入力された作業予定にもとづいて前記作業内容を表示する作業内容表示手段と、作業内容表示手段に表示された作業内容に関連する作業位置の画像を前記データベースから読出して表示する画像表示手段と、画像表示手段に表示された画像上の位置を指示したときに、指示された位置の画像を表示する指示位置表示手段として作動させる。

以下、この発明の一実施の形態を、図面を参照して説明する。図１はこの発明の一実施の形態に係る作業計画立案システムを構成する要部を示すブロック図である。図１を参照して、作業計画立案システム１０は、システム全体を制御するＣＰＵ１１と、Ｉ／Ｏ（入出力）インターフェイスを介してＣＰＵ１１に接続された、キーボードのような、入力手段として作動する入力装置１３と、ディスプレイのような画像表示装置１４と、表示装置１４上を指示する、マウスのような指示装置１５と、各種のデータを有するデータベース１７を備えたハードディスク１６のような格納装置１６と、後に説明する、デジタルカメラからの画像データを入力する入力端子１８とを含む。なお、ＣＰＵ１１、入力装置１３、指示装置１５、ハードディスク１６および入力端子１８は通常のパソコンであってもよく、この場合は、作業計画立案システムは、パソコン上で作動するプログラムとなる。このプログラムは、記録媒体の形式やインターネットからのダウンロードの形式等、任意の形式で導入されてもよい。

作業現場の画像は、デジタルカメラ１９のような撮影装置で撮影され、ＵＳＢ入力端子のような入力端子１８を介して格納装置１６に格納される。このとき、格納される画像（写真）は、軌道上の位置および向き等とリンクして格納される。したがって、地図上等の位置を特定するデータとリンクさせておけば、地図上の所望の位置を指示装置１５でクリックすれば、その位置の画像を呼出すことができる。

デジタルカメラ１９で撮影される画像は、各軌道毎に、所定の基準点を基準として、所定のピッチ（たとえば、２５ｍピッチ）で撮影されるものとする。このとき、軌道に沿って上り方向と下り方向との２方向の画像が撮影される。また、分岐点のような特定の位置については、分岐方向毎に画像が撮影されるものとする。この場合の撮影間隔や画質は、その位置の状況や、後に説明するように、画像の拡大に耐えるように設定されている。通常、１００万画素以上のカメラであれば、２５ｍ程度のピッチで特に問題はない。

なお、特定の位置とは、分岐点に限らず、軌道が大きくカーブしており、トロの運転に注意すべき位置とか、ＡＴＳ等の特定の設備が設けられており、保守の点で必要な位置等を含んでも良い。

図２は、この発明の一実施の形態を軌道の保守作業に適用した場合の、ある特定の範囲に含まれる軌道の例を示す図である。図２に示すような軌道において、上記したように、図示のない所定の基準点を基準として、２５ｍピッチで軌道がデジタルカメラで撮影されて、その画像が予め格納装置１６に格納されているものとする。

次に、作業計画立案システムの動作について説明する。図３は、この実施の形態における、作業計画立案システムにおいてＣＰＵ１１が行なう動作内容を示すフローチャートである。図３を参照して、作業計画立案システムは、作業内容に基づいて、作業の予定表を作成する作業予定表作成処理（ステップＳ１０、以下ステップを省略する）と、作業予定表作成処理に基づいて、工事計画書を作成する工事計画書作成処理（Ｓ２０）とを行なう。

まず、作業予定表作成処理について、図４を参照して説明する。図４は作業予定表作成処理内容を示すフローチャートである。図４を参照して、作業予定表作成処理においては、作業内容に応じて、作業日時、軌道上の作業区間、作業可能な時間である列車間合いおよび作業者等を入力装置１３から入力する（Ｓ１１〜Ｓ１４）。なお、作業日時および作業区間を入力すると、自動的に作業時に作業現場を通過する列車をデータベースから抽出し、列車間合い（列車の通行しない時間）を算出するようにしてもよい。その後、必要に応じてその他の情報を入力する（Ｓ１５）。

このようにして入力された情報の入力結果の一例を図５に示す。図５は、作業予定表の入力結果を示す図である。ここで、施工位置は、図２に示す軌道図における位置を示し、上記した所定の基準点を基準として表わされるのが好ましい。予め、図２のようなデジタルデータで表わされた軌道図をデータベース１７より準備しておけば、軌道図上の位置を指示することで、施工位置の入力が可能になる。

なお、工事種別とは、工事の種類、たとえば、軌道整備等のことであり、トロとは、作業に使用するトロッコを表わす。

次に、図４および図５に示した作業予定表に基づいて、工事計画書を作成する。図６は作業計画書の一例を示す図である。図６を参照して、工事計画書は、作業種別２１、施工区間２２毎に作成される。線路の閉鎖間合い（列車間合い）２３ごとの作業内容が個々に記録される。工事計画書には、略図を記載する場所２５が設けられており、ここに略図が表示される。略図は、図２に示した軌道図において、作業位置を指示装置１５で指示（クリック）することによってデータベース１７から画像が貼り付けられる。この画像としては、上記したように、２５ｍピッチで撮影された画像のうち、近い方の画像貼り付けられる。なお、画像の向き等については、選択できるものとする。この画像は、各作業内容毎に必要な枚数の画像が貼り付けられる。

画像は、上記したように、たとえば、２５ｍピッチで撮影されているため、作業現場をかなり詳しく知ることができる。

次に、工事計画書の作成処理について説明する。図７は工事計画書作成処理の処理内容を示すフローチャートである。ここで、ＣＰＵ１１は工事計画書作成手段として作動する。図７を参照して、工事計画書作成処理においては、まず、図４で示した作業予定表作成処理で入力したデータを工事計画書作成ファイルに入力する（Ｓ２１）。次に、作業内容２４ごとに、上記した略図を入れるか否かの処理を行なう（Ｓ２２）。ここでＣＰＵ１１は、作業内容表示手段および、表示装置１４と共に画像表示手段として作動する。略図が必要なときは、図２に示すような軌道図を表示装置に表示し、そこで、作業箇所をクリックする。すると、その部分の写真が略図として挿入される（Ｓ２３）。その後、作業内容の追加があれば、Ｓ２２へ戻って、同様の処理を繰り返す。

ここで、略図の挿入判断等の処理は、作業計画立案システムのユーザに対して、表示装置１４においてその旨の問い合せを行い、その結果に応じて、「略図を挿入しますか」、「軌道図を表示しますか」等の問い合せを行なうことによって行なう。

次に、上記した工事計画書を用いて作業内容を確認する場合の具体的な作業手順について説明する。図８は、上記のようにして作成した工事計画書を用いて作業内容を確認する場合のＣＰＵ１１が行なう動作を示すフローチャートであり、図９は、図２に示した軌道図のうちの、所定の位置を指示装置１５で指示して、作業が行なわれる部分を表示した軌道拡大図であり、図１０から図１２は、図９に示す軌道拡大図において、所望の点をクリックしたときに表示装置１４に表示される写真を示す。これらの写真は、単独で表示されてもよいし、図６に示すように、他のデータと共に表示してもよい。

作業関係者が全員集合して作業内容を確認する会議を行なう場合にこの作業計画立案システムを利用する場合について説明する。図８に示すように、まず、表示装置１４に図９に示す作業現場の軌道を表示する（Ｓ３１）。このときも、ＣＰＵ１１は、画像表示手段として作動する。この作業現場の軌道の表示は、作業予定表作成時に、施工位置を入力することによって自動的に表示されるようにしてもよい。また、多数の関係者が同時に表示内容を見ることができるように、表示装置の画像を図示のないプロジェクタに表示してもよい。

作業現場を、データベースに登録された写真を用いて事前に確認できるため、従来のように、手間と時間のかかる、現地の事前調査が不要になる。その結果、作業現場に行かなくても作業の綿密な打合せが可能になる。

次に図９に表示された軌道上で、作業内容に応じて作業地点をマウスのような指示装置１５で指示する（Ｓ３２）。このとき、ＣＰＵ１１は、指示位置表示手段として作動する。たとえば、図９において、地点３を指示装置でクリックするとその位置の写真がデータベースから読取られて、表示装置１４に図１０に示すように表示される（Ｓ３３）。このとき、表示画面上には、予めデータベースに登録された、注意箇所を表示するためのアイコン３１や、注意事項のアイコン３２を表示してもよい。これらのアイコンをクリックすると、それに応じて、注意箇所や注意事項がポップアップ形式で表示される。これらの注意箇所や注意事項は、予め、格納装置１６に格納されているものとする。注意箇所や注意事項としては、たとえば、図６に示した内容等がある。

このように、作業現場となる位置の写真を見ながら、注意箇所や注意事項を指摘して、経験者が初心者に技術指導しながらがら作業計画をたてることができる。

ここで、作業現場に関する疑問等が生じても、データベース１７には、軌道全体についての画像が所定のピッチで撮影されて保管されているため、必要な箇所の位置の写真をズームアップすることにより、視覚で確認できる。たとえば、レールの接続部のボルトの取り替え等の作業を行なう場合には、画像からボルトの種類等を知ることができるため、作業が効率化できる。

次に、分岐点等の特定位置が選択されたか否かを判断する（Ｓ３４）これは、図９において指示された位置が、分岐点等の場合が該当する。この場合は、図１１に示すように、画面上の上下左右に４箇所のマーク３３ａ〜３３ｄが表示される。ここでマーク３３ａ〜３３ｄのいずれかをクリックすると、図１２に示すように、クリックされた方向（分岐であれば、分岐方向）の写真が表示される（Ｓ３５）。なお、表示選択が行なわれるのは分岐点に限らず、多くの、または多方向の写真があるのが好ましい位置については、表示選択が可能なようにする。

ついで、表示装置１４への表示変更の指示があるか否かを判断し（Ｓ３６）、表示変更の指示があれば（Ｓ３６でＹＥＳ）、Ｓ３２へ戻る。なお、表示変更の指示に応じて、表示選択が可能な場合は、Ｓ３４に戻るようにしてもよい。

工事関係者が集まった中で、工事を行なう場所等を表示装置１４の画面を見ながら作業内容を確認できるため、安全に事前に作業内容の検討できると共に、必要な情報を共有することができる。また、新しい人でも作業現場の把握が容易に可能になる。

また、施工前の状態を視覚で確認し、工法の検討、改善、時間割、危険予測等が可能になる。また、施工後の写真もデータベースに登録することによって、施工前後の状態を見比べることにより、仕上がり状態を確認することができる。

さらに、作業内容ごとに、作業箇所の予め撮影された写真を見ながら必要な資材の確認、作業手順の確認、を行えるため、実際に現場にいて、現場を見ながら行なっているように作業確認ができるその結果、安全で十分準備のできた作業計画を立案できる。

その結果、作業の安全性が高まるとともに、短時間で効率よく、作業内容を関係者全員で共有できる。

さらに、このシステムを用いて作業現場の確認を行なえば、作業時のトロのルート確認や、減速位置を知ることができる。

なお、上記実施の形態においては画像として写真を例にあげて説明したが、これに限らず、動画や立体画像等でもよい。

上記実施の形態においては、作業計画立案システムを軌道における保守作業に適用した場合について説明したが、これに限らず、電線等が連続している電気工事や、配管が連続している、ガス工事、水道工事や、道路工事等に適用してもよい。

また、上記実施の形態においては、作業計画立案システムをＣＰＵを有する装置または、パソコン等で作動するプログラムとして説明したが、これにかぎらず、サーバクライアント型の設備とし、プログラムをサーバにおいて、パソコンのような端末でプログラムを作動させてもよい。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

この発明に係る作業計画立案システムは、事前に作業現場の状況を作業者全員が共有できるため、十分検討された安全な作業計画の立案ができる作業計画立案システムとして有利に使用される。

この発明の一実施の形態に係る作業計画立案システムの要部の構成を示すブロック図である。 軌道を示す図である。 作業計画立案システムにおいてＣＰＵの行なう動作を示すフローチャートである。 作業予定表作成処理における処理内容を示すフローチャートである。 作業予定表を示す図である。 工事計画書を示す図である。 工事計画書作成処理における処理内容を示すフローチャートである。 工事計画書を用いて作業内容を確認する場合のＣＰＵが行なう動作を示すフローチャートである。 表示装置に表示された軌道を示す図である。 図９において、ある点をクリックしたときに表示される画像を示す図である。 図９において、ある点をクリックしたときに表示される他の画像を示す図である。 図１１において、マークをクリックしたときに表示される画像を示す図である。

符号の説明

１０ 作業計画立案システム、１１ ＣＰＵ、１２ Ｉ／Ｏ、１３ 入力装置、１４ 表示装置、１５ 指示装置、１６ 格納装置、１７ データベース、１８ 入力端子、１９ デジタルカメラ。

Claims (7)

1. 所定の範囲内において軌道に対する保守作業を立案する作業計画立案システムであって、
   作業内容および作業位置を含む作業予定を入力する入力手段と、
   前記入力手段によって入力された作業予定にもとづいて、工事計画書を作成する工事計画書作成手段と、
   前記所定範囲内の軌道の画像を有するデータベースとを含み、
   前記データベースは、
   前記軌道の分岐点における分岐方向毎の画像を有しており、
   前記工事計画書作成手段は、
   前記作業内容を表示する作業内容表示手段と、
   前記作業内容表示手段に表示された作業内容に関連する作業位置の画像を前記データベースから読出して表示する画像表示手段と、
   前記画像表示手段に表示された画像上の位置を指示したときに、指示された位置の画像を表示する指示位置表示手段とを含み、
   前記指示位置表示手段は、
   指示された位置の画像上に前記軌道の保守作業に関する注意箇所および注意事項を表示し、
   指示された位置の画像を表示後、表示された指示位置の画像上において、分岐点の分岐方向を選択されると、前記注意箇所および注意事項と共に、選択された分岐方向の画像を表示する、作業計画立案システム。
2. 前記画像は写真である、請求項１に記載の作業計画立案システム。
3. 軌道の連続した画像を表示する画像表示装置であって、
   前記画像表示装置は、軌道に対する保守作業を立案する際に用いられ、前記軌道の分岐点における分岐方向毎の画像を有しており、
   前記軌道を表示する表示手段と、
   前記表示手段に表示された軌道上で所望の位置を指示する指示手段と、
   前記指示手段で指示した箇所の画像を前記表示手段上に表示する制御手段とを含み、
   前記制御手段は、
   指示した箇所の画像上に前記軌道の保守作業に関する注意箇所および注意事項を表示し、
   指示した箇所の画像を表示後、表示された指示箇所の画像上において、分岐点の分岐方向を選択されると、前記注意箇所および注意事項と共に、選択された分岐方向の画像を表示する、画像表示装置。
4. 前記連続した画像は、所定の間隔で準備され、
   前記画像が準備された位置は、前記表示手段上に表示される、請求項３に記載の画像表示装置。
5. 前記画像は、注目すべき特定の位置の画像を含む、請求項３または４に記載の画像表示装置。
6. 前記画像は前記画像が準備された位置で、それぞれ異なる方向の複数の画像が準備され、
   前記制御手段は、前記複数の画像のうちの所望の画像を選択可能に前記表示手段に表示する、請求項３から５のいずれかに記載の画像表示装置。
7. コンピュータを、所定範囲内の軌道の画像を有するデータベースを用いて、所定の範囲内の軌道に対する保守作業を立案する作業計画立案システムとして作動させるプログラムであって、
   前記データベースは、前記軌道の分岐点における分岐方向毎の画像を有しており、
   前記コンピュータに、作業内容および作業位置を含む作業予定を入力する入力手段と、
   前記入力手段によって入力された作業予定にもとづいて前記作業内容を表示する作業内容表示手段と、
   前記作業内容表示手段に表示された作業内容に関連する作業位置の画像を前記データベースから読出して表示する画像表示手段と、
   前記画像表示手段に表示された画像上の位置を指示したときに、指示された位置の画像を表示する指示位置表示手段として作動させ、
   前記指示位置表示手段により、前記指示された位置の画像上に前記軌道の保守作業に関する注意箇所および注意事項を表示するよう作動させ、
   前記指示位置表示手段により、前記指示された位置の画像を表示後、表示された指示位置の画像上において、分岐点の分岐方向を選択されると、前記注意箇所および注意事項と共に、選択された分岐方向の画像を表示するよう作動させる、プログラム。

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