(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
船体の基準ブロックに搭載ブロックを搭載するため、前記基準ブロックと前記搭載ブロックとの寸法精度を測定し、前記寸法精度を比較分析して前記搭載ブロックを加工する船体ブロックの搭載精度予測システムであって、
作業者から前記基準ブロック及び前記搭載ブロックの搭載精度を予測するための命令が入力され、前記命令に対する遂行結果を３次元グラフィックで表示するユーザインターフェースと、
前記基準ブロックと前記搭載ブロックに対する設計ファイルが格納される設計ファイル格納部と、
前記ユーザインターフェースと連動し、前記基準ブロックに対する少なくとも一つの管理点と前記搭載ブロックに対する少なくとも一つの管理点とが表示されたチェックシートを提供し、前記基準ブロックに対する少なくとも一つの測定点と前記搭載ブロックに対する少なくとも一つの測定点とを互いに比較し、その偏差を基準に完了チェックシートを提供する搭載精度予測部と、
前記搭載精度予測部の制御下で前記基準ブロックに前記少なくとも一つの測定点が結合されたブロックファイルと、前記搭載ブロックに前記少なくとも一つの測定点が結合されたブロックファイルとが格納されるブロックファイル格納部と
を備え、
前記管理点は、前記作業者によって選択され前記設計ファイルに表示され、前記基準ブロックに前記搭載ブロックが搭載されるとき、前記搭載精度を予測するために考慮される位置を表し、
前記搭載ブロックに対する前記少なくとも一つの測定点は、前記基準ブロックに前記搭載ブロックを搭載するとき、前記基準ブロックに対する前記少なくとも一つの管理点とマッチングされ、
前記測定点は、前記管理点と一対一にマッチングされ、前記基準ブロック及び前記搭載ブロックに対し前記管理点と同一の位置を表し、
前記完了チェックシートは、前記基準ブロックの前記少なくとも一つの測定点、及び前記搭載ブロックの前記少なくとも一つの測定点の間の前記偏差がギャップなのか、それともオーバーラップなのかを表示し、
前記搭載ブロックは、前記基準ブロックに搭載される前に前記完了チェックシートに基づいて加工されることを特徴とする船体ブロックの搭載精度予測システム。
【請求項２】
前記搭載精度予測部は、
前記ユーザインターフェースにより選択された基準ブロックの設計ファイルに選択された少なくとも一つの管理点を表示し、前記少なくとも一つの管理点を前記設計ファイルに結合させてブロックファイルを生成したあと、前記ブロックファイルを前記ブロックファイル格納部に格納することを特徴とする、請求項１に記載の船体ブロックの搭載精度予測システム。
【請求項３】
前記搭載精度予測部は、
前記基準ブロックのブロックファイルに結合された少なくとも一つの管理点に少なくとも一つの測定点をマッチングさせたあと、前記ブロックファイルに測定点を結合させて前記ブロックファイル格納部に格納することを特徴とする、請求項１に記載の船体ブロックの搭載精度予測システム。
【請求項４】
前記搭載精度予測部は、
前記基準ブロックの測定点と前記搭載ブロックの測定点とがマッチングされなければ、
前記搭載ブロックの測定点２つを利用して直線を生成し、前記搭載ブロックと隣接する基準ブロックの測定点１つを通過するＸＹ平面、ＹＺ平面、ＺＸ平面を生成し、前記直線と交差計算を行って前記搭載ブロック上に仮想の測定点を生成したあと、前記基準ブロックの測定点と前記搭載ブロックの仮想の測定点とをマッチングさせるか、
前記搭載ブロックの３つ以上の測定点を利用して曲線を生成し、前記搭載ブロックと隣接する前記基準ブロックの測定点１つを通過するＸＹ平面、ＹＺ平面、ＺＸ平面を生成し、前記曲線と交差計算を行って前記搭載ブロック上に仮想の測定点を生成したあと、前記基準ブロックの測定点と前記搭載ブロックの仮想の測定点とをマッチングさせることを特徴とする、請求項３に記載の船体ブロックの搭載精度予測システム。
【請求項５】
前記搭載精度予測部は、
前記ユーザインターフェースにより選択された搭載ブロックに選択された少なくとも一つの管理点を表示し、前記少なくとも一つの管理点が前記搭載ブロックに結合されたブロックファイルを前記ブロックファイル格納部に格納することを特徴とする、請求項１に記載の船体ブロックの搭載精度予測システム。
【請求項６】
前記搭載精度予測部は、
前記搭載ブロックのブロックファイルに結合された少なくとも一つの管理点に少なくとも一つの測定点をマッチングさせたあと、前記ブロックファイルに測定点を結合させて前記ブロックファイル格納部に格納することを特徴とする、請求項４に記載の船体ブロックの搭載精度予測システム。
【請求項７】
前記搭載精度予測部は、
前記基準ブロックのブロックファイルに結合された少なくとも一つの測定点と、前記搭載ブロックのブロックファイルに結合された少なくとも一つの測定点とを比較し、その比較結果に該当する偏差を前記ユーザインターフェースに表示することを特徴とする、請求項３又は請求項６に記載の船体ブロックの搭載精度予測システム。
【請求項８】
前記少なくとも一つの測定点は３次元座標値を有し、
前記偏差は３次元ベクトルで表示されることを特徴とする、請求項７に記載の船体ブロックの搭載精度予測システム。
【請求項９】
前記搭載精度予測部は、
前記搭載ブロックが移動又は回転されると、前記搭載ブロックの移動又は回転状態に基づいて前記搭載ブロックの少なくとも一つの測定点の３次元座標値を移動させ、前記搭載ブロックの少なくとも一つの測定点と前記基準ブロックの少なくとも一つの測定点に対する偏差を再計算することを特徴とする、請求項８に記載の船体ブロックの搭載精度予測システム。
【請求項１０】
前記偏差の３次元ベクトルは、
その程度に応じて互いに異なる記号で示され、
前記両測定点間のオーバーラップ又はギャップ状態が区分されるように表示されることを特徴とする、請求項８に記載の船体ブロックの搭載精度予測システム。
【請求項１１】
前記搭載ブロックは、
少なくとも１つ以上であることを特徴とする、請求項１に記載の船体ブロックの搭載精度予測システム。
【請求項１２】
船体の基準ブロックに搭載ブロックを搭載するため、前記基準ブロックと前記搭載ブロックとの寸法精度を測定し、前記寸法精度を比較分析して前記搭載ブロックを加工する船体ブロックの搭載精度予測方法であって、
（ａ）前記搭載ブロックの搭載精度を計算するため、前記基準ブロックの少なくとも一つの管理点の設計座標に前記基準ブロックの少なくとも一つの測定点の測定座標をマッチングさせ、前記基準ブロックに前記少なくとも一つの測定点を結合する過程と、
（ｂ）前記基準ブロックとの搭載精度を測定するため、前記搭載ブロックの少なくとも一つの管理点の設計座標に前記搭載ブロックの少なくとも一つの測定点の測定座標をマッチングさせて前記搭載ブロックに前記少なくとも一つの測定点を結合する過程と、
（ｃ）前記基準ブロックの前記少なくとも一つの測定点と前記搭載ブロックの前記少なくとも一つの測定点とを連結し、前記基準ブロックの少なくとも一つの測定点と前記搭載ブロックの少なくとも一つの測定点とを比較する過程と、
（ｄ）前記測定点それぞれの比較結果に基づき、前記測定点それぞれの偏差を分析し、前記基準ブロックの前記少なくとも一つの測定点に対する前記搭載ブロックの前記少なくとも一つの測定点それぞれの偏差値を算出する過程と、
（ｅ）前記偏差値を基準に、前記基準ブロックの前記少なくとも一つの測定点、及び前記搭載ブロックの前記少なくとも一つの測定点の間の前記偏差がギャップなのか、それともオーバーラップなのかを表示する完了チェックシートを提供する過程と、
（ｆ）前記搭載ブロックが前記基準ブロックに搭載される前に、前記完了チェックシートに基づいて前記搭載ブロックを加工する過程と
を備え、
前記管理点は、作業者によって選択され設計ファイルに表示され、前記基準ブロックに前記搭載ブロックが搭載されるとき、前記搭載精度を予測するために考慮される位置を表し、
前記搭載ブロックに対する前記少なくとも一つの測定点は、前記基準ブロックに前記搭載ブロックを搭載するとき、前記基準ブロックに対する前記少なくとも一つの管理点とマッチングされ、
前記測定点は、前記管理点と一対一にマッチングされ、前記基準ブロック及び前記搭載ブロックに対し前記管理点と同一の位置を表す
ことを特徴とする船体ブロックの搭載精度予測方法。
【請求項１３】
前記（ｄ）過程は、
前記測定点に対する前記偏差の分析結果は３次元ベクトルで表示され、
前記搭載ブロックの前記少なくとも一つの測定点にギャップが形成されたか、或いはオーバーラップが形成された状態を表示することを特徴とする、請求項１２に記載の船体ブロックの搭載精度予測方法。
【請求項１４】
前記搭載ブロックと前記基準ブロックは３次元グラフィックで表示され、
前記管理点の設計座標と前記測定点の測定座標は３次元座標値であることを特徴とする、請求項１３に記載の船体ブロックの搭載精度予測方法。
【請求項１５】
前記（ｃ）過程以後に、前記搭載ブロックが移動又は回転されると、前記搭載ブロックの移動又は回転状態に基づいて前記搭載ブロックの少なくとも一つの測定点の３次元座標値を移動させ、前記搭載ブロックの移動された少なくとも一つの測定点と前記基準ブロックの少なくとも一つの測定点に対する偏差を再計算する過程をさらに備えることを特徴とする、請求項１４に記載の船体ブロックの搭載精度予測方法。
【請求項１６】
前記搭載ブロックの移動は１点移動又は２点移動方法で行われ、前記搭載ブロックの回転は変位を基準とする１点−軸回転、変位を基準とする２点−軸回転、角度を基準とする１点−軸回転及び角度を基準とする２点−軸回転方法の中から選択される何れか１つの方法により行われることを特徴とし、
変位を基準とする前記１点−軸回転は、１つの測定点と、その測定点を通過するｘ、ｙ、ｚ軸の全域軸とを回転軸に当該変位に基づいて回転するものであり、
角度を基準とする前記１点−軸回転は、１つの測定点と、その測定点を通過するｘ、ｙ、ｚ軸の全域軸とを回転軸に当該角度に基づいて回転するものであり、
変位を基準とする前記２点−軸回転は、２つの測定点を通過する直線を回転軸に当該変位に基づいて回転するものであり、
角度を基準とする前記２点−軸回転は、２つの測定点を通過する直線を回転軸に当該角度に基づいて回転するものである、請求項１５に記載の船体ブロックの搭載精度予測方法。
【請求項１７】
前記（ｂ）過程で、前記基準ブロックの少なくとも一つの測定点と前記搭載ブロックの少なくとも一つの測定点との間の連結は、点名基準連結方法、点位置基準連結方法又は手動連結方法の何れか１つの方法で行われることを特徴とし、
前記点名基準連結方法は、前記基準ブロックと前記搭載ブロックとの隣接した測定点の名称が同一のとき自動的に連結する方法であり、
前記点位置基準連結方法は、前記基準ブロックの測定点に最も近似する前記搭載ブロックの測定点を自動的に連結する方法であり、
前記手動連結方法は、手動で前記搭載ブロックの測定点を前記基準ブロックの測定点に連結する方法である、請求項１２に記載の船体ブロックの搭載精度予測方法。
【請求項１８】
前記完了チェックシートは、前記搭載ブロックの前記少なくとも一つの測定点それぞれに対し、前記基準ブロックとの偏差値を表示することを特徴とする、請求項１２に記載の船体ブロックの搭載精度予測方法。
【請求項１９】
前記（ａ）過程以前に、３次元座標値を有する前記基準ブロックに少なくとも一つの管理点が選択されると、前記少なくとも一つの管理点を前記基準ブロックに結合して格納し、前記基準ブロックの前記少なくとも一つの管理点の座標値が表示されたチェックシートを生成する過程をさらに含むことを特徴とする、請求項１２に記載の船体ブロックの搭載精度予測方法。
【請求項２０】
前記（ｃ）過程で、
前記基準ブロックの測定点と前記搭載ブロックの測定点とがマッチングされなければ、
前記搭載ブロックの測定点２つを利用して直線を生成し、前記搭載ブロックと隣接する基準ブロックの測定点１つを通過するＸＹ平面、ＹＺ平面、ＺＸ平面を生成し、前記直線と交差計算を行って前記搭載ブロック上に仮想の測定点を生成したあと、前記基準ブロックの測定点と前記搭載ブロックの仮想の測定点とをマッチングさせるか、
前記搭載ブロックの３つ以上の測定点を利用して曲線を生成し、前記搭載ブロックと隣接する前記基準ブロックの測定点１つを通過するＸＹ平面、ＹＺ平面、ＺＸ平面を生成し、前記曲線と交差計算を行って前記搭載ブロック上に仮想の測定点を生成したあと、前記基準ブロックの測定点と前記搭載ブロックの仮想の測定点とをマッチングさせることを特徴とする、請求項１２に記載の船体ブロックの搭載精度予測方法。
【請求項２１】
船体の基準ブロックに搭載ブロックを搭載するため、前記基準ブロックと前記搭載ブロックとの寸法精度を測定し、前記寸法精度を比較分析して前記搭載ブロックを加工する船体ブロックの搭載精度予測プログラムが格納された記録媒体であって、
（ａ）前記搭載ブロックの搭載精度を計算するため、前記基準ブロックの少なくとも一つの管理点の設計座標に前記基準ブロックの少なくとも一つの測定点の測定座標をマッチングさせて前記基準ブロックに前記少なくとも一つの測定点を結合する過程と、
（ｂ）前記基準ブロックとの搭載精度を測定するため、前記搭載ブロックの少なくとも一つの管理点の設計座標に前記搭載ブロックの少なくとも一つの測定点の測定座標をマッチングさせて前記搭載ブロックに前記少なくとも一つの測定点を結合する過程と、
（ｃ）前記基準ブロックの前記少なくとも一つの測定点と前記搭載ブロックとを連結し、前記基準ブロックの少なくとも一つの測定点と前記搭載ブロックの前記少なくとも一つの測定点とを比較する過程と、
（ｄ）前記測定点それぞれの比較結果に基づき、前記測定点それぞれの偏差を分析し、前記基準ブロックの前記少なくとも一つの測定点に対する前記搭載ブロックの前記少なくとも一つの測定点それぞれの偏差値を算出する過程と、
（ｅ）前記偏差値を基準に、前記基準ブロックの前記少なくとも一つの測定点、及び前記搭載ブロックの前記少なくとも一つの測定点の間の前記偏差がギャップなのか、それともオーバーラップなのかを表示する完了チェックシートを提供する過程と、
（ｆ）前記搭載ブロックが前記基準ブロックに搭載される前に、前記完了チェックシートに基づいて前記搭載ブロックを加工する過程と
を備え、
前記管理点は、作業者によって選択され設計ファイルに表示され、前記基準ブロックに前記搭載ブロックが搭載されるとき、前記搭載精度を予測するために考慮される位置を表し、
前記搭載ブロックに対する前記少なくとも一つの測定点は、前記基準ブロックに前記搭載ブロックを搭載するとき、前記基準ブロックに対する前記少なくとも一つの管理点とマッチングされ、
前記測定点は、前記管理点と一対一にマッチングされ、前記基準ブロック及び前記搭載ブロックに対し前記管理点と同一の位置を表すことを特徴とする、船体ブロックの搭載精度を予測するプログラムが格納されコンピュータで読み取ることができる記録媒体。
【請求項２２】
前記（ａ）過程以前に、３次元座標値を有する前記基準ブロックに前記少なくとも一つの管理点が選択されると、前記少なくとも一つの管理点を前記基準ブロックに結合して格納し、前記基準ブロックの前記少なくとも一つの管理点の座標値が示されたチェックシートを生成する過程をさらに含むことを特徴とする、請求項２１に記載の船体ブロックの搭載精度を予測するプログラムが格納されコンピュータで読み取ることができる記録媒体。
【請求項２３】
前記搭載ブロックと前記基準ブロックは３次元グラフィックで示され、
前記管理点の設計座標と前記測定点の測定座標は３次元座標値であることを特徴とする、請求項２１に記載の船体ブロックの搭載精度を予測するプログラムが格納されコンピュータで読み取ることができる記録媒体。
【請求項２４】
前記測定点の前記偏差の分析結果は３次元ベクトルで示され、
前記搭載ブロックの前記少なくとも一つの測定点にギャップが形成されたか、或いはオーバーラップが形成された状態を表示することを特徴とする、請求項２３に記載の船体ブロックの搭載精度を予測するプログラムが格納されコンピュータで読み取ることができる記録媒体。
【請求項２５】
前記（ｃ）過程以後に、前記搭載ブロックが移動又は回転されると、前記搭載ブロックの移動又は回転状態に基づいて前記搭載ブロックの少なくとも一つの測定点の３次元座標値を移動させ、前記搭載ブロックの移動した少なくとも一つの測定点と前記基準ブロックの少なくとも一つの測定点に対する偏差を再計算する過程をさらに備えることを特徴とする、請求項２１に記載の船体ブロックの搭載精度を予測するプログラムが格納されコンピュータで読み取ることができる記録媒体。
【請求項２６】
前記搭載ブロックの移動方法で１点移動又は２点移動を提供し、
前記搭載ブロックの回転方法で、変位を基準とする１点−軸回転、変位を基準とする２点−軸回転、角度を基準とする１点−軸回転及び角度を基準とする２点−軸回転方法を提供することを特徴とし、
変位を基準とする前記１点−軸回転は、１つの測定点と、その測定点を通過するｘ、ｙ、ｚ軸の全域軸とを回転軸に当該変位に基づいて回転するものであり、
角度を基準とする前記１点−軸回転は、１つの測定点と、その測定点を通過するｘ、ｙ、ｚ軸の全域軸とを回転軸に当該角度に基づいて回転するものであり、
変位を基準とする前記２点−軸回転は、２つの測定点を通過する直線を回転軸に当該変位に基づいて回転するものであり、
角度を基準とする前記２点−軸回転は、２つの測定点を通過する直線を回転軸に当該角度に基づいて回転するものである、請求項２５に記載の船体ブロックの搭載精度を予測するプログラムが格納されコンピュータで読み取ることができる記録媒体。
【請求項２７】
前記（ｃ）過程で、
前記基準ブロックの測定点と前記搭載ブロックの測定点とがマッチングされなければ、
前記搭載ブロックの測定点２つを利用して直線を生成し、前記搭載ブロックと隣接する基準ブロックの測定点１つを通過するＸＹ平面、ＹＺ平面、ＺＸ平面を生成し、前記直線と交差計算を行って前記搭載ブロック上に仮想の測定点を生成したあと、前記基準ブロックの測定点と前記搭載ブロックの仮想の測定点とをマッチングさせるか、
前記搭載ブロックの３つ以上の測定点を利用して曲線を生成し、前記搭載ブロックと隣接する前記基準ブロックの測定点１つを通過するＸＹ平面、ＹＺ平面、ＺＸ平面を生成し、前記曲線と交差計算を行って前記搭載ブロック上に仮想の測定点を生成したあと、前記基準ブロックの測定点と前記搭載ブロックの仮想の測定点とをマッチングさせることを特徴とする、請求項２１に記載の船体ブロックの搭載精度を予測するプログラムが格納されコンピュータで読み取ることができる記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船体ブロックの搭載精度予測システム、方法及びその記録媒体に関し、より詳しくは、搭載ブロック等を直接搭載する前に、結合される船体ブロック等の寸法偏差をプログラムで予め計算して搭載ブロックの寸法を最適化させ、１回の搭載工程だけで搭載ブロックを基準ブロックに搭載することができるようにする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶を含む海洋構造物等は、通常金属厚管、角材、線材及び意匠材などの附属品を切断、加工及び溶接して組立て完成される。船舶の場合は、１００個余りを超えるブロック等が組み立てられて完成される。船体の完成のためには、組立順に従い、金属板材の一種である厚板などを先ず設計案通りに加工及び切断したあと、既に組み立てられた船体部分に溶接してから、ここに次の順の厚板を溶接する。船体を構成する各ブロックは、サイズが相当大きく、金属で作製されるので、切断、加工及び溶接する過程を経ながら外形が変形され得る。即ち、外形が設計案と異なり得る。したがって、船体の組立て時には、船体に既に組み立てられた基準ブロックと搭載ブロックに対し、結合面を中心に実際に寸法を測定したあと、その測定結果を利用して搭載ブロックを再加工してから基準ブロックに溶接する。以下で、「基準ブロック」とは船体に既に組み立てられた船体ブロックを意味し、「搭載ブロック」とは「基準ブロック」に結合される船体ブロックを意味する。
【０００３】
図１を参照しながら、従来の船体ブロックの搭載精度予測の過程を説明する。
従来には、作業者が、基準ブロックが搭載ブロックと接合される主要部位を光波測定器で測定し（１）、前記搭載ブロックが前記基準ブロックと接合される主要部位を光波測定器で測定する（２）。光波測定器は、作業者によってフォーカシングされた測定点の３次元座標を測定し、前記３次元座標の座標値に該当する測定データはＰＤＡ（Personal Digital Assistant）に格納される。
コンピュータは、前記ＰＤＡから前記基準ブロックの測定データと前記搭載ブロックの測定データを読み取ったあと、前記測定データを比較し、各測定点間に偏差を計算してテキスト基盤に出力する（３）。
【０００４】
以後、作業者は搭載ブロックの設計図を出力したあと、前記テキストで表示された３次元数値等を前記設計図に直接手で表示して搭載精度レポートを完成させる（４）。作業者は、３次元数値を経験的空間の概念を利用し、搭載ブロックにマッチングさせて搭載ブロックの変形程度を理解し、さらに２次元搭載精度レポートに３次元数値を直接手で表示しなければならないので、現実的に作業者の高い熟練度が求められる。
前記搭載精度レポートを利用することにより、搭載ブロックを切断して前記搭載ブロックを再加工することができ、前記搭載精度レポートの正確度に従って前記搭載ブロックの再加工正確度が決定される。
【０００５】
搭載過程を検討してみれば、従来にはクレーンで搭載ブロックを持ち上げて船体の基準ブロックの接合面に位置させ、仮結合した状態で目盛りのある物差しを利用し、前記基準ブロックと前記搭載ブロックとの間の接合面の寸法結合状態を実際に測定する。次に、実際に測定した結果を利用して搭載ブロックを切断加工したあと、再度クレーンで搭載ブロックを基準ブロックの接合面に位置させてその結合状態を確認する。前記搭載ブロックを前記基準ブロックに仮結合した状態での測定結果が正確でなくなると、前記搭載ブロックの搭載精度を確保するため、クレーンを利用した搭載ブロックの搭載工程を数回繰り返さなければならない。
【０００６】
このように、従来の船体ブロックの搭載技術は、以下のような欠点等を有する。
第一、３次元立体に対する座標値のみをもって作業者が搭載精度の予測を直接行うので、作業者の熟練度が必ず必要である。
第二、作業者の熟練度に依存する部分が多いので、作業者の熟練度の向上のため相当な時間と費用が必要となる。
第三、作業者が直接３次元座標値をもって予測を行うので、複雑な形状のブロックに対しては搭載ブロックの数値管理が容易でない。
第四、接合面を基準に２つのブロックに対してのみ搭載精度の予測が可能であり、予測結果に該当する偏差がギャップ（gap）なのかオーバーラップ（overlap）なのかを自動的に判定することができないとの不便が存在する。
第五、船体のブロック搭載工程では、現場の条件上クレーンなどを用いて搭載ブロックを組み立てることになるが、搭載ブロックの精度の予測が正確でなければ、繰り返される再搭載工程によってクレーン使用時間が増加することになる。現在現場で用いるクレーンの場合は、使用時間が増加するほど相当な追加費用が発生する。
【０００７】
この他にも、搭載状態で測定及び切断作業を行う場合、時間が長くかかって不正確であり、安全でない。
前述した問題等を解決するために、基準ブロックと搭載ブロックの寸法を正確に計測及び管理し、ただ１回の地上加工及び搭載だけでブロック搭載工程を完了できるようにする技術の開発が切実に求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、モニター上に基準ブロックと搭載ブロックに対する３次元図を出力し、前記基準ブロックと前記搭載ブロックの結合面に対する前記基準ブロックの実測値と前記搭載ブロックの実測値とを比べ、その偏差を計算して搭載精度を予測したあと、搭載精度の予測結果に該当する偏差を前記搭載ブロック上に示した搭載精度レポートを自動的に作成できるようにする方法を提供することを目的とする。
さらに、本発明は搭載ブロックの搭載精度を向上させることにより、クレーンを利用した搭載工程の時間を減少させ、船体ブロック搭載及び溶接工程を単純化させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る船体ブロックの搭載精度予測システムは、作業者から船体ブロックの搭載精度を予測するための命令を入力され、前記命令に対する遂行結果を３次元グラフィックで示すユーザインターフェースと、基準ブロックと搭載ブロックに対する設計ファイルが格納される設計ファイル格納部と、前記ユーザインターフェースと連動し、前記基準ブロックに対する管理点等と前記搭載ブロックに対する管理点等とが表示されたチェックシートを提供し、前記基準ブロックに対する測定点等と前記搭載ブロックに対する測定点等とを互いに比較し、その偏差を基準に完了チェックシートを提供する搭載精度予測部と、前記搭載精度予測部の制御下で前記基準ブロックに測定点等が結合されたブロックファイルと、前記搭載ブロックの測定点等が結合されたブロックファイルとが格納されるブロックファイル格納部とを備えて構成される。
【００１０】
好ましくは、本発明における前記搭載精度予測部は、前記ユーザインターフェースにより選択された基準ブロックの設計ファイルに選択された管理点等を示し、前記管理点等を前記設計ファイルに結合させてブロックファイルを生成したあと、前記ブロックファイルを前記ブロックファイル格納部に格納することができる。
【００１１】
好ましくは、本発明における前記搭載精度予測部は、前記基準ブロックのブロックファイルに結合された管理点等に測定点等をマッチングさせたあと、前記ブロックファイルに測定点を結合させて前記ブロックファイル格納部に格納することができる。
【００１２】
好ましくは、本発明における前記搭載精度予測部は、前記ユーザインターフェースにより選択された搭載ブロックに選択された管理点等を示し、前記管理点等が前記搭載ブロックに結合されたブロックファイルを前記ブロックファイル格納部に格納することができる。
【００１３】
好ましくは、本発明における前記搭載精度予測部は、前記搭載ブロックのブロックファイルに結合された管理点等に測定点等をマッチングさせたあと、前記ブロックファイルに測定点を結合させて前記ブロックファイル格納部に格納することができる。
【００１４】
好ましくは、本発明における前記搭載精度予測部は、前記基準ブロックのブロックファイルに結合された測定点等と、前記搭載ブロックのブロックファイルに結合された測定点等とを比較し、その比較結果に該当する偏差を前記ユーザインターフェースに示すことができる。
【００１５】
好ましくは、本発明における前記測定点等は３次元座標値を有し、前記偏差は３次元ベクトルで表示され得る。
【００１６】
好ましくは、本発明における前記搭載精度予測部は、前記搭載ブロックが移動又は回転されると、前記搭載ブロックの移動又は回転状態に従い前記搭載ブロックの測定点等の３次元座標値を移動させ、前記搭載ブロックの測定点等と前記基準ブロックの測定点等に対する偏差を再計算することができる。
【００１７】
好ましくは、本発明における前記偏差の３次元ベクトルは、その程度に応じて互いに異なる記号で表示され、前記両測定点間のオーバーラップ又はギャップ状態が区分されるように表示され得る。
【００１８】
好ましくは、本発明における前記搭載ブロックは、少なくとも１つ以上である。
【００１９】
本発明の実施形態に係る船体ブロックの搭載精度予測方法は、（ａ）搭載ブロックの搭載精度を計算するため、基準ブロックの管理点等の設計座標に前記基準ブロックの測定点等の測定座標をマッチングさせて前記基準ブロックに前記測定点等を結合させる過程と、（ｂ）前記基準ブロックとの搭載精度を測定するため、前記搭載ブロックの管理点の設計座標に前記搭載ブロックの測定点の測定座標をマッチングさせて前記搭載ブロックに前記測定点等を結合する過程と、（ｃ）前記基準ブロックと前記搭載ブロックとを連結し、前記基準ブロックの測定点等と前記搭載ブロックの測定点等とを比較する過程と、（ｄ）各測定点等の比較結果を基に各測定点の偏差を分析し、前記搭載ブロックの各測定点の前記基準ブロックの各測定点に対する偏差値を算出する過程とを備えて構成される。
【００２０】
好ましくは、本発明における前記（ｄ）過程は、前記各測定点に対する偏差分析結果は３次元ベクトルで表示され、前記搭載ブロックの各測定点にギャップが形成されるかオーバーラップが形成された状態で表示され得る。
【００２１】
好ましくは、本発明における前記搭載ブロックと前記基準ブロックは３次元グラフィックで示され、前記基準点の設計座標と前記測定点の測定座標は３次元座標値である。
【００２２】
好ましくは、本発明は、前記（ｃ）過程以後に、前記搭載ブロックが移動又は回転されると、前記搭載ブロックの移動又は回転状態に従い前記搭載ブロックの測定点等の３次元座標値を移動させ、前記搭載ブロックの移動された測定点等と前記基準ブロックの測定点等に対する偏差を再計算する過程をさらに備えることができる。
【００２３】
好ましくは、本発明は、前記搭載ブロックの移動は１点移動又は２点移動方法で行われ、前記搭載ブロックの回転は１点−軸回転（変位）、２点−軸回転（変位）、１点−軸回転（角度）及び２点−軸回転（角度）方法の中から選択される何れか１つの方法により行われ得る。
【００２４】
好ましくは、本発明の前記（ｂ）過程で、前記基準ブロックの測定点と前記搭載ブロックの測定点との間の連結は、点名基準連結方法、点位置基準連結方法又は手動連結方法の何れか１つの方法で行われ得る。
【００２５】
好ましくは、本発明は、前記搭載ブロックの各測定点に、前記基準ブロックとの偏差値が示される完了チェックシートを生成する過程をさらに含むことができる。
【００２６】
好ましくは、本発明の前記（ａ）過程以前に、３次元座標値を有する前記基準ブロックに管理点等が選択されると、前記管理点等を前記基準ブロックに結合して格納し、前記基準ブロックの各管理点の座標値が示されたチェックシートを生成する過程をさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係る船体ブロックの搭載精度予測システム及び方法によれば、３次元基準ブロックと３次元搭載ブロックを基にブロックの搭載精度を正確に予測することができるので、クレーンを用いた仮搭載状態で測定及び切断作業を行う必要がないため、作業が迅速かつ正確なだけでなく、安全であるとの効果を有する。
併せて、本発明は、３次元グラフィック基盤の搭載精度予測システムの使用において高度の熟練度を要しないので、業務適応期間が画期的に短縮され、効率的に人力を管理することができるとの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】従来の技術に係る船体ブロックの搭載精度の予測過程を示した図である。
【図２】本発明に係る船体ブロックの搭載精度の予測システムを示した図である。
【図３】本発明に係る船舶のブロック搭載精度の予測システムに用いられる搭載精度予測プログラム画面の出力例を示した図である。
【図４】本発明に係る船体ブロックの測定前処理過程を示したフローチャートである。
【図５】本発明に係る船体ブロックの搭載精度の予測方法を示したフローチャートである。
【図６】本発明に係る搭載精度予測プログラム画面で測定点の表示例を示した図である。
【図７】本発明に係る点位置基準にブロックを連結する方法を示した図である。
【図８】本発明に基づいて手動でブロックを連結する方法を示した図である。
【図９】本発明に係る偏差ベクトルを用いる方法の例を示した図である。
【図１０】本発明に係る偏差ベクトルを用いる方法の例を示した図である。
【図１１】本発明に係る偏差ベクトルを用いる方法の例を示した図である。
【図１２】本発明に係る偏差ベクトルを用いる方法の例を示した図である。
【図１３】本発明に係るブロックの移動方法を例示的に表現した図である。
【図１４】本発明に係るブロックの移動方法を例示的に表現した図である。
【図１５】本発明に係るブロックの回転方法を例示的に表現した図である。
【図１６】本発明に係るブロックの回転方法を例示的に表現した図である。
【図１７】本発明に係る完了チェックシートの構成例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図を参照しながら本発明の実施形態を詳しく説明する。
図２は、本発明の実施形態に係る船体ブロックの搭載精度予測システムが適用されるシステムのブロック構成を示す図である。
船体ブロックの搭載精度予測システムは、ユーザインターフェース１０、設計ファイル格納部１２、搭載精度予測部１６及びブロックファイル格納部１４を備える。
【００３０】
ユーザインターフェース１０は、船体ブロックの搭載精度を予測するための命令を入力し、前記命令の遂行結果を表示する。ユーザインターフェース１０は、搭載精度予測プログラム画面で構成され得る。前記搭載精度予測プログラムの画面は、図３に示す通り、グラフィック作業ウィンドウ３０、分析作業ウィンドウ３２、座標軸３３、凡例３４、ツールバー３５、メニューバー３６及びカーソル座標表示バー３７が備えられ得る。
【００３１】
グラフィック作業ウィンドウ３０は設計モデル、測定データ、偏差値など各種のデータが３次元グラフィックで表示される領域であり、分析作業ウィンドウ３２は設計座標、測定座標、偏差値など各種のデータを数値で確認することができる領域であり、座標軸３３は全体座標軸の方向を確認することができるシンボルであり、凡例３４は偏差値の容易な識別のため、偏差程度が偏差ベクトルを介し表示されるよう、色相又は表示記号を確認できるようにするシンボルである。ツールバー３５は各種の短縮アイコン等が配置されている領域であり、メニューバー３６は船体ブロックの搭載精度の予測のため必要な各種の命令等がメニュー形態で表示される領域である。カーソル座標表示子３３はグラフィック上でのカーソルの３次元位置が表示される領域である。
【００３２】
設計ファイル格納部１２は、船体を構成する各ブロックの３次元設計図が格納される。３次元設計図はｄｘｆファイル、Ｔｒｏｂｏｎ ｖｏｌファイル、ｉｇｅｓファイル、ｉｇｓファイル及びｓａｔファイルなどの３次元設計図であり得る。
【００３３】
搭載精度予測部１６は、搭載精度予測プログラムが搭載されユーザインターフェース１０で表示される搭載情報予測プログラム画面の表示を制御し、前記搭載情報予測プログラム画面を介し入力される基準ブロックと搭載ブロックとの測定座標を利用して搭載ブロックの搭載精度を予測する。搭載精度予測部１６は、作業者により基準ブロック又は搭載ブロックが選択されると、選択された基準ブロック又は搭載ブロックを搭載情報予測プログラム画面のグラフィック作業ウィンドウ３０に表示し、前記基準ブロック又は搭載ブロックに作業者の選択により生成される管理点を結合させ、前記基準ブロック又は搭載ブロックに対するブロックファイルを生成する。前記管理点は接合面で複数個生成されなければならず、管理点は設計座標を有する。前記設計座標は３次元座標値である。以後、搭載精度予測部１６は、搭載ブロックに管理点が表示されたチェックシートを作成する。
【００３４】
さらに、搭載精度予測部１６は、前記基準ブロックと前記搭載ブロックに対する測定点が入力されると、前記基準ブロックと前記搭載ブロックに結合された管理点に前記測定点を連結し、前記基準ブロックの測定点の位置と、前記搭載ブロックの測定点の位置とを比較することにより、前記搭載ブロックの搭載精度を計算する。搭載精度予測部１６は、前記搭載精度の計算結果を基に前記搭載ブロックに対する完了チェックシートを作成する。測定点も測定座標を有し、前記測定座標は３次元座標値である。
設計ファイル格納部１２は、搭載精度予測部１６により生成されたブロックファイルを格納する。ブロックファイルは、当該ブロックに管理点が結合された形態であるか、当該ブロックに管理点と測定点が結合された形態であり得る。
【００３５】
次に、図４乃至図５に示されたフローチャートを参照しながら、本発明の実施形態に係る船体ブロックの搭載精度の予測方法を説明する。
図４は、船体ブロックの測定前処理動作を説明するフローチャートである。
搭載精度予測プログラムが実行されると、ユーザインターフェース１０上に搭載精度予測プログラムの画面が出力される。
搭載精度予測プログラム画面で任意のブロックが選択されると（Ｓ４２でＹｅｓ）、搭載精度予測部１６は設計ファイル格納部１２で選択されたブロックの設計ファイルを読み取り、グラフィック作業ウィンドウ３０へ前記ブロックを出力する（Ｓ４４）。
【００３６】
前記ブロックが出力された状態で、搭載精度予測プログラム画面で管理点生成が選択されると（Ｓ４６でＹｅｓ）、作業者により選択される管理点を前記ブロック上に表示する（Ｓ４８）。管理点は精度管理を行う点であって、他のブロックとの接合時に考慮されなければならない位置を基準に決定される。管理点は、複数個設定されるのが好ましい。管理点は、作業者により管理点を手動で選択されてもよく、自動的にブロックの角又は重要部分に生成されてもよい。
前記選択された管理点に対する情報は、前記搭載精度予測プログラム画面の分析作業ウィンドウ３２に表示され得る。管理点情報は管理点名、設計座標に該当するｘ座標値、ｙ座標値及びｚ座標値を含むことができる。
【００３７】
管理点の生成が完了した状態でチェックシートの作成が要請されると（Ｓ５０でＹｅｓ）、搭載精度予測部１６は前記ブロックに前記管理点を結合してブロックファイルを生成し、生成されたブロックファイルをブロックファイル格納部１４に格納する（Ｓ５２）。前記ブロックファイルには管理点情報が含まれて格納される。さらに、搭載精度予測部１６は、ブロック上に管理点が表示されるチェックシートを生成する（Ｓ５４）。
前記チェックシートは、ブロックの３次元形状とブロックの実測に参考にするための管理点の設計座標、管理点等間の長さ、ブロックのサイズ情報、角度などを表示し、チェックシートは現場計測時の補助手段として用いられる。
【００３８】
図４は、特定ブロックに対し管理点を生成し、実測のためのチェックシートを生成する過程を説明した。本発明では、基準ブロックと搭載ブロックに対しそれぞれ行われるのが好ましい。これにより、作業者は前記基準ブロックに対するチェックシートと、前記搭載ブロックに対するチェックシートとを得ることができるはずである。
作業者は、前記チェックシートを参照して基準ブロックと搭載ブロックを測定する。
【００３９】
前記測定のため、光波測定器が用いられ得る。最初に測定が始まる測定原点を定め、この基準点を中心に一定の方向に連続して測定する。光波測定器を用いて船体ブロックを測定する方法は種々あり、従来公知の方法を用いて測定することができる。光波測定器で測定した各測定点の測定座標などのデータは、光波測定器に連結された格納手段に格納される。前記格納手段にはＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などを用いることができ、前記ＰＤＡなどは光波測定器に有線／無線で連結可能である。前記ＰＤＡなどのメモリに格納されたファイルは、搭載精度予測プログラムが内蔵されたコンピュータに読み取られ得る。前記測定は、基準ブロックと搭載ブロックに対しそれぞれ行われる。
【００４０】
作業者は、実際ブロックでチェックシートに表示された管理点と同一の位置を測定し、前記測定された位置を測定点で管理する。測定点はチェックシートに表示された管理点と同一の個数にならなければならず、測定点情報は測定点名、測定座標などを含む。
前記基準ブロックの測定座標と、前記搭載ブロックの測定座標とを搭載精度予測プログラムに入力し、前記基準ブロックに対する前記搭載ブロックの搭載精度を確認することができる。
【００４１】
図５は、本発明の実施形態に係る船体ブロックの搭載精度の予測過程を示したフローチャートである。
搭載精度予測プログラムが実行されると、ユーザインターフェース１０上に搭載精度予測プログラムの画面が出力される。
搭載精度予測プログラム画面で基準ブロックが選択されると（Ｓ６０でＹｅｓ）、搭載精度予測部１６はブロックファイル格納部１４で選択された前記基準ブロックのブロックファイルを読み取ってグラフィック作業ウィンドウ３０へ基準ブロックを出力する（Ｓ６２）。
【００４２】
搭載精度予測プログラム画面で測定ファイルが選択されると（Ｓ６４でＹｅｓ）、搭載精度予測部１６はＰＤＡから前記選択された測定ファイルを読み取って各測定点等をグラフィック作業ウィンドウ３０に出力する（Ｓ６６）。グラフィック作業ウィンドウ３０に表示される測定点等は、各測定点等の間の位置関係を維持した状態で表示される。
【００４３】
次に、搭載精度予測部１６は、測定点を基準ブロック上に表示するため、前記測定点と前記基準ブロックの管理点とをマッチングさせる（Ｓ６８）。
管理点に測定点をマッチングする方法は、複数の管理点と複数の測定点とを整列したあと、管理点と測定点とをマッチングする。換言すれば、ブロックに結合された管理点と測定点とが互いに一対一対応されるように整列する作業が先ず行われる。図６に示す通り、Ｓ６６過程で、グラフィック作業ウィンドウ３０には管理点６３が表示された基準ブロック６１と散らばって分布した測定点６２が表示される。このとき、基準ブロック６１の管理点６３と測定点６３とが互いに正確に一致し難い。特に、ブロックの測定時に管理点と連動せず単独に測定した場合は、設計点と測定点の位置や方向などが完全に異なって表れる。このような場合は、管理点と測定点とを連結する前に、管理点と測定点とを一定の基準に従って互いに整列させ、一対一対応するように整列する作業が先行されなければならない。例えば、２つの管理点と、これに対応する２つの測定点とを用いて整列することができる。変換する２つの測定点をマウス、又はダイアログボックスでキーボード入力で選択する。このとき、第一の点は原点となり、第二の点は２つの点を通過する基準軸を形成する。次に、前記で選択された測定点に対応される管理点２点を選択すれば、残りの管理点等に測定点等が自動的に対応するように整列される。このような連結作業は、多様な方法で行われ得る。手動で一々管理点と測定点を指定してマッチングさせることもでき、点の位置を基準にマッチングさせることもできる。点の位置を基準にマッチングする方法は、測定点と管理点とをマッチングするための数値範囲を入力すれば、当該数値範囲内にある点のみをマッチングさせる方式で管理点と測定点とがマッチングされる。以前の段階等を経て管理点−測定点が一対一に対応するように整列が完了すると、各管理点を基準に一定の半径範囲内に存在する測定点が前記管理点に連結される。前記半径は、与えられた連結範囲数値の値に該当する距離である。
【００４４】
搭載精度予測部１６は、測定点が前記基準ブロックに結合された前記基準ブロックのブロックファイルをブロックファイル格納部１４に格納する（Ｓ７０）。
その後、搭載精度予測部１６は、搭載精度予測プログラム画面上で搭載ブロックが選択されるのかを判断する（Ｓ７２）。
Ｓ７２の判断結果、搭載ブロックが更に選択されると（Ｓ７２でＹｅｓ）、搭載精度予測部１６はＳ６２過程〜Ｓ７０過程を行って選択された搭載ブロックに測定点を連結し、測定点が結合された前記搭載ブロックのブロックファイルをブロックファイル格納部１４に格納する。
【００４５】
本発明は、搭載ブロックが基準ブロックに搭載される精度を予測するため、少なくとも１つ以上の搭載ブロックと基準ブロックに対しＳ６２過程〜Ｓ７０過程を行って全ての搭載ブロックの測定点を結合させ、基準ブロックに測定点を結合させなければならない。基準ブロックと連結される搭載ブロックが１つの場合は、前記基準ブロックのブロックファイルと、前記搭載ブロックのブロックファイルとが各１個ずつ存在すればよいが、基準ブロックと連結される搭載ブロックが複数個の場合は、当該搭載ブロックの個数だけ搭載ブロックのブロックファイルが存在しなければならない。
【００４６】
基準ブロックに対するブロックファイルと、搭載ブロックに対するブロックファイルとが全て存在すれば、基準ブロックに搭載ブロックを連結する命令を行うことができる。
搭載精度予測プログラムの画面上で、基準ブロックと、少なくとも１つ以上の搭載ブロックとが選択された状態でブロック連結が命令されると（Ｓ７４でＹｅｓ）、搭載精度予測部１６は、選択された基準ブロックと搭載ブロック等とのブロックファイルをブロックファイル格納部１４から読み取り、搭載精度予測プログラム画面のグラフィック作業ウィンドウ３０へ基準ブロックに対する３次元グラフィックと、搭載ブロックに対する３次元グラフィックとを出力する。図７を参照すれば、搭載予測プログラム画面のグラフィック作業ウィンドウ３０に基準ブロック１００と搭載ブロック２００が示されている。
【００４７】
次に、搭載精度予測部１６は、基準ブロック及び搭載ブロックの間の測定点連結関係を設定したあと、前記基準ブロックの測定点の測定座標と、前記搭載ブロックの測定点の測定座標とから前記搭載ブロックの搭載精度を計算する。
基準ブロックと搭載ブロックとの間の測定点マッチングを設定することは、基準ブロック１００の何れの測定点と、搭載ブロック２００の何れの測定点とをマッチングさせるのかを設定することである。本発明で、基準ブロック１００の測定点と、搭載ブロック２００の測定点とのマッチング作業は、多様な方法で行われ得る。各測定点の位置を基準に連結することもでき、各測定点の名称を基準にマッチングすることもでき、手作業でマッチングしようとする測定点等を一々指定することもできる。点の位置を基準にマッチングさせる方法は、基準ブロック１００の測定点に最も近似する搭載ブロック２００の測定点を自動的にマッチングさせる方法である。
【００４８】
図７は、点の位置を基準に基準ブロックと搭載ブロックとを連結する方法を示した図である。連結する基準ブロックと搭載ブロックとをマウスなどで選択して設定したあと、マッチング範囲を設定して入力する。ここで、マッチング範囲を外れた測定点等は互いにマッチングされないこともあり得る。即ち、当該連結範囲の数値範囲内にある測定点間にのみマッチングされるのである。このようにすれば、基準ブロック１００の測定点と、搭載ブロック２００の測定点等とを互いにマッチングさせることができる。このとき、搭載するブロックがインサートブロックなのか否かを選択しなければならない。即ち、ブロックの船首／船尾関係又は内／外関係を設定しなければならない。内／外の関係は、図でブロックのセンターライン（Center Line）を基準にブロックがその幅方向（ｙ軸）に内側なのか外側なのかを意味するものである。これは、搭載ブロック２００が基準ブロック１００に対し先方又は後方、もしくは左側又は右側に結合するのかが先ず決定されなければならないためである。
【００４９】
点名を基準に測定点間をマッチングさせる方法の場合は、基準ブロック１００と搭載ブロック２００の隣接した測定点の名称が同一のとき自動的にマッチングされる。これは、基準ブロック１００の測定点順と同じ順に搭載ブロック２００の測定を実施した場合に実施することができる。
【００５０】
図８は、本発明に基づき手動でブロックを連結する方法を示した図である。
ユーザが手動で、搭載ブロック２００の測定点２１０等を基準ブロック１００の測定点１１０等にマッチングしようとするとき用いる。図示した通り、マウスにてグラフィック作業ウィンドウ３００で互いにマッチングさせる測定点等をクリックして選択するか、又はダイアログボックスでブロック名と測定点名を入力して直接マッチングさせることができる。
【００５１】
さらに、本発明では、基準ブロックの測定点と搭載ブロックの測定点とがマッチングされない場合は、線形補間又は曲線補間を行って基準ブロックの測定点と搭載ブロックの測定点とをマッチングさせることができる。線形補間は、搭載ブロックの測定点２つを利用して直線を生成し、搭載ブロックと隣接する基準ブロックの測定点１つを通過するＸＹ平面、ＹＺ平面、ＺＸ平面を生成し、前記直線と交差計算を行って搭載ブロック上に仮想の測定点を生成する方式である。曲線補間は、搭載ブロックの３つ以上の測定点を利用して曲線を生成し、搭載ブロックと隣接する基準ブロックの測定点１つを通過するＸＹ平面、ＹＺ平面、ＺＸ平面を生成し、前記曲線と交差計算を行って搭載ブロック上に仮想の測定点を生成するものである。
【００５２】
Ｓ７６過程で、基準ブロックの測定点と測定ブロックの測定点とがマッチングされ搭載分析が完了すれば、作業者は搭載ブロックを移動させるか回転させて搭載分析の結果を調整することができる。
具体的に、作業者が搭載精度予測プログラム画面でブロック移動／回転命令を入力すると（Ｓ７８でＹｅｓ）、搭載精度予測部１６は、図９及び図１２に示す通り、搭載分析の結果に該当する偏差をベクトル値で表示する。偏差ベクトルは、図９に示す通り、偏差程度に従って識別符号を異にすることができる。本発明では識別符号を色相をもって区分されるようにし、前記色相が凡例３４と併用されるようにして作業者が偏差の大きさを一目で認めることができるようにすることができる。即ち、偏差の大きさに従い、別の色相の矢印を用いて偏差ベクトルを表示すれば、偏差の程度を一目で分かるようになるのである。図で、偏差ベクトルが← →形状であれば偏差ギャップ８０１を表し、偏差ベクトルが→ ←形状であれば偏差オーバーラップ８０２を表すものである。このような偏差ベクトルは、Ｓ７６過程で、ブロック間の測定点の比較を介し計算された値であって、その偏差に対応する矢印で表示する方法で得られる。
【００５３】
前記偏差ベクトルは、図１０に示す通り、測定点別に偏差ベクトルの方向を互いに異なるように指定することができる。図では、三箇所の測定点間の偏差がｘ軸方向８０３、ｙ軸方向８０４及びｚ軸方向８０５にそれぞれ異なって表れる。偏差ベクトルの方向を指定する方法は、例えば、マウスを利用して測定点を１つずつ選択するか、ドラッグして幾多の測定点を同時に選択させることもできる。以後、ポップアップウィンドウなどで偏差ベクトルの方向を選択させればよいのである。
【００５４】
ところで、図１１に示すように、搭載ブロックが基準ブロックと結合して表現されるグラフィック図では、偏差ベクトルがブロックに隠されてよく見えないこともあり得る。このような問題を解決するため、本発明では偏差補正値を用いる。即ち、図１２に示す通り、搭載ブロック２００を基準ブロック１００から一定の距離だけ離したあと、離れた距離分を偏差補正値に指定すれば、搭載ブロック２００が基準ブロック１００から離れていても、偏差値を計算するときは、補正値を参照してブロックが結合されるように計算され得る。偏差補正値をｘ、ｙ、ｚ軸の３つの方向にそれぞれ設定することができる。
【００５５】
作業者は、前記偏差ベクトルを参考して搭載ブロック２００を移動／回転させることができ、搭載ブロック２００を移動／回転させることにより、基準ブロック１００と搭載ブロック２００の偏差を調整することができるようになる。
【００５６】
一方、作業者はＳ７６過程で算出された偏差を利用して搭載ブロック２００を再加工することもできる。したがって、前述した搭載ブロックの移動／回転は、本発明の必須な手続ではないと言える。しかし、船体ブロックの構造上、再加工し難い部分と、相対的に再加工の容易な部分とが存在する。したがって、搭載ブロックの測定点を再度移動及び回転させて精密に調整することにより、加工の難解な部分を、偏差がないか偏差が小さくなるようにするのが好ましい。加工が相対的に困難な部分の偏差が小さくなるに伴い、相対的に加工の容易な部分の偏差が大きくなるとしても、偏差が大きくなった部分は作業が容易な部分であるため、全体的な作業効率は向上する。
【００５７】
本発明でブロックを移動させる方法は１点移動と２点移動があり、ブロックを回転させる方法には１点−軸回転（変位）、２点−軸回転（変位）、１点−軸回転（角度）及び２点−軸回転（角度）がある。
１点移動は、図１３に示す通り、搭載ブロックを全域軸（ｘ、ｙ、ｚ軸）方向に移動させることである。即ち、移動させるブロックをマウス移動などで選択したあと移動方向軸を選択し、グラフィック作業ウィンドウ３０でマウスで当該ブロックをドラッグするか移動変位を直接入力すればよい。
２点移動は、図１４に示す通り、測定点２点９０１、９０２を互いに異なる方向に別の変位値を移動するときに用いる。ブロックの両終点を互いに異なる方向に捩って回転させるときに有効な方法である。同様に、グラフィック作業ウィンドウ３０で移動させるブロックの測定点２点を選択するか、ダイアログボックスでブロック名と測定点名を選択又は入力する。
【００５８】
ブロックの回転方法には変位基準回転と角度基準回転があるが、変位基準回転は、回転することになる測定点のｘ、ｙ、ｚ軸方向変位を利用してブロックを回転させる方法である。一般の回転方法は、回転軸と回転角を利用することになる。しかし、ブロックの搭載分析の場合、回転角を利用するより、回転しようとする地点のｘ、ｙ、ｚ軸方向の移動変位を利用するのがより効果的である。変位基準回転方法は、回転軸を設定する方法に従って大きく２つに分類される。
【００５９】
図１５及び図１６は、本発明に係るブロックの回転方法を例示的に表現した図である。１点−軸回転（変位）は、図１５に示す通り、ユーザが選択した１つの測定点と、その測定点を通過する全域軸（ｘ、ｙ、ｚ軸）とを回転軸に移動する方法である。先ず、グラフィック作業ウィンドウ３０で回転原点になる測定点１００１を選択するか、ダイアログボックスで対象ブロック名と、回転原点になる測定点番号とを選択する。回転原点を選択すれば、回転軸がグラフィック作業ウィンドウ３０に描かれる。次に回転することになる回転点である測定点１００２を選択するか、ダイアログボックスで回転点である測定点番号を選択する。ダイアログボックスで回転軸に用いる全域軸を選択する。
【００６０】
２点−軸回転（変位）は、図１６に示す通り、回転軸を設定するとき２つの測定点を利用する方法である。即ち、ユーザが選択した２つの測定点１００４、１００５を通過する直線を回転軸に利用する方法である。マウスを利用して回転軸になる２つの測定点１００４、１００５を選択するか、ダイアログボックスで対象ブロック名と回転軸点になる測定点番号を選択する。次に、マウスを用いるか、ダイアログボックスで回転させる点である回転点になる測定点１００３を選択する。最後に、回転方向及び回転変位を入力して実行させればよい。これに伴い、測定点全体が与えられた変位ほど回転軸を基準に回転することになるのである。
【００６１】
角度基準回転は、回転軸と回転角を利用してブロックや測定点を回転させる方法である。ここには、既に説明したように、１点−軸回転（角度）と２点−軸回転（角度）の方法があるが、変位の代わりに角度を用いるとの点を除いては、前述の１点−軸回転（変位）及び２点−軸回転（変位）の方法とそれぞれ同一なので、詳細な説明は省略する。
前述の過程を介し搭載分析が完了し、搭載精度に対する偏差調整が完了すれば、作業者は完了チェックシートの作成を命令することができる。
【００６２】
作業者が搭載精度予測プログラムの画面上で完了チェックシートの作成を命令すると（Ｓ８２でＹｅｓ）、搭載精度予測部１６は基準ブロックの測定点及び搭載ブロックの測定点の間の偏差分析データを含む最終レポートである完了チェックシートを出力する（Ｓ８４）。
こうして、搭載分析が完了した搭載ブロックに対し、指定されたフォーマットでレポートを出力することができる。図１７は、本発明に係る完了チェックシートの一例を示した図である。前記完了チェックシートには、ブロック間のギャップやオーバーラップ情報が数値で表示される。
【００６３】
前記完了チェックシートでオーバーラップに表示された部分は、前記オーバーラップに表示された測定点に該当する部分を搭載ブロックで切断し、前記加工された搭載ブロックをクレーンで持ち上げて基準ブロックに結合する。前記ブロック間のギャップは、前記搭載ブロックと前記基準ブロックとが結合された状態で溶接し、ギャップに表示された測定点に該当する部分を埋めることにより船体の組立てを完了する。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明の実施形態では、１つの基準ブロックに１つの搭載ブロックを結合する場合を説明したが、１つの基準ブロックの幾多の面に結合して搭載される幾多の搭載ブロックを同時に分析して同一の作業を行うことも可能である。したがって、本発明では、従前のようにクレーンで搭載ブロックを持ち上げて前記搭載ブロックを既に組み立てられた基準ブロックに仮結合した状態で、目盛りのある物差しなどで数値を実測したあと、クレーンを利用して前記搭載ブロックを地上に降下したあと、前記搭載ブロックを切断加工してから再度クレーンで前記搭載ブロックを持ち上げる搭載工程を繰り返して行わなくてもよい。したがって、本発明は、クレーンの使用を最少化し修正作業量を減少させることができ、ドックの回転率を改良して船舶の建造期間を短縮させることができるとの効果がある。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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