(57)【要約】【課題】設計図面と計測図面との比較に基づきアズビルト化の工程を作成する。【解決手段】本発明の図面管理装置は、機器の設計図面と機器を計測した計測図面との差分を検出する差分検出部と、差分を検出した機器について、計測図面を再度取得する工数、及び、設計図面を入力する工数を算出し、算出した工数に基づいて、計測図面を再度取得する工程、及び、設計図面を入力する工程を決定し、決定した工程を表示する工程管理部と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１５
2019200452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器の設計図面と前記機器を計測した計測図面との差分を検出する差分検出部と、
前記差分を検出した機器について、前記計測図面を再度取得する工数、及び、前記設計図面を入力する工数を算出し、
前記算出した工数に基づいて、前記計測図面を再度取得する工程、及び、前記設計図面を入力する工程を決定し、
前記決定した工程を表示する工程管理部と、
を備えることを特徴とする図面管理装置。
【請求項２】
前記工程管理部は、
前記機器の容積及び位置に基づき、前記計測図面を再度取得する工数を算出すること、
を特徴とする請求項１に記載の図面管理装置。
【請求項３】
前記工程管理部は、
前記機器の種類及び外観複雑度に基づき、前記設計図面を入力する工数を算出すること、
を特徴とする請求項２に記載の図面管理装置。
【請求項４】
前記工程管理部は、
計測器が計測対象とする機器、及び、前記計測器の作業進捗を管理すること、
を特徴とする請求項３に記載の図面管理装置。
【請求項５】
前記工程管理部は、
計測対象とするべき機器に代替して計測対象とすることができる機器を決定し、
前記計測対象とすることができる機器の位置を表示すること、
を特徴とする請求項４に記載の図面管理装置。
【請求項６】
前記工程管理部は、
前記機器について予め用意された設計図面のひな型と当該機器の計測図面との誤差が所定の基準を満たす程度に小さくなるように、前記ひな型を決定すること、
を特徴とする請求項５に記載の図面管理装置。
【請求項７】
図面管理装置の差分検出部は、
機器の設計図面と前記機器を計測した計測図面との差分を検出し、
前記図面管理装置の工程管理部は、
前記差分を検出した機器について、前記計測図面を再度取得する工数、及び、前記設計図面を入力する工数を算出し、
前記算出した工数に基づいて、前記計測図面を再度取得する工程、及び、前記設計図面を入力する工程を決定し、
前記決定した工程を表示すること、
を特徴とする図面管理装置の図面管理方法。
【請求項８】
図面管理装置の差分検出部に対し、
機器の設計図面と前記機器を計測した計測図面との差分を検出する処理を実行させ、
前記図面管理装置の工程管理部に対し、
前記差分を検出した機器について、前記計測図面を再度取得する工数、及び、前記設計図面を入力する工数を算出し、
前記算出した工数に基づいて、前記計測図面を再度取得する工程、及び、前記設計図面を入力する工程を決定し、
前記決定した工程を表示する処理を実行させること、
を特徴とする図面管理装置を機能させるための図面管理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、図面管理装置、図面管理方法及び図面管理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばプラントを新設する場合、設計者は、コンピュータグラフィックの手法によって設計図面を作成する。設計図面は、ＣＡＤ（Computer Aided Design）図面とも呼ばれる。施工業者は、設計図面に従って配管等を作成し、現場に据え付ける。施工業者は、工事が完了すると、３次元レーザスキャナ等で配管等の画像を撮像し、その画像に基づき計測図面を作成する。プラントの管理者は、設計図面と計測図面とを照合して、本来あるべき位置に、本来あるべき配管等が存在するか否かを確認する。通常、設計図面は、計測図面と一致する。
【０００３】
しかしながら、プラントの新設から長い日時が経過すると、その間、配管等の増設及び撤去が頻繁に発生する。すると、増設又は撤去が当初の設計図面に反映されない場合も多くなる。特に、増設・撤去時の設計者が新設時の設計者と異なる場合、この傾向は強くなる。そこで、設計図面に配管等の現状を反映させる“アズビルト化”が必要となる。
【０００４】
特許文献１の検査方法は、３次元形状構造物の設計データと計測データとを比較照合した結果、大きな差分を検出した場合、検査結果が異常であることを表示する。特許文献２の３次元ＣＡＤモデル作成システムは、タグが取り付けられたプラント機器を３次元計測する。タグには３次元位置データ及び設計仕様データ（内径、肉厚、素材等）が記憶されている。当該システムは、タグから読み取った３次元位置データに基づき、設計３次元ＣＡＤモデル格納部から、当該プラント機器についての設計３次元ＣＡＤモデルを取得する。当該システムは、取得した設計３次元ＣＡＤモデルに設計仕様データを付加するとともに、設計３次元ＣＡＤモデルの位置データがタグから読み取った３次元位置データと異なる場合は、タグから読み取った３次元位置データに基づいて設計３次元ＣＡＤモデルを修正する。
【０００５】
特許文献３の施工管理システムは、盛土、法面形成等の施工を行った地面を計測した３次元出来形データと、施工前に作成された３次元ＣＡＤ設計データを比較する。このとき、比較の基準が明確になるように、当該施工管理装置は、３次元出来形データ及び３次元ＣＡＤ設計データのそれぞれから、例えば道路の中心線に交差する複数の断面との交点を抽出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０９−１３３５１９号公報
【特許文献２】特開２０１２−０６８０４７号公報
【特許文献３】特開２０１２−２４３０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
設計図面と計測図面とを比較した結果、差分を発見した場合、その差分を設計図面に反映させなければならない。このとき、例えば増設された複数の配管のうち、どの配管を、どのような順序で、どのようなタイミングでアズビルト化して行くかを決めることになる。しかしながら、特許文献１〜３は、差分の発見に焦点が当てられており、アズビルト化の工数を算定し、工程を作成するには、別途方策が必要であった。
そこで、本発明は、設計図面と計測図面との比較に基づきアズビルト化の工程を作成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の図面管理装置は、機器の設計図面と機器を計測した計測図面との差分を検出する差分検出部と、差分を検出した機器について、計測図面を再度取得する工数、及び、設計図面を入力する工数を算出し、算出した工数に基づいて、計測図面を再度取得する工程、及び、設計図面を入力する工程を決定し、決定した工程を表示する工程管理部と、を備えることを特徴とする。
その他の手段については、発明を実施するための形態のなかで説明する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、設計図面と計測図面との比較に基づきアズビルト化の工程を作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図面管理装置の構成を説明する図である。
【図２】設計図面及び計測図面を説明する図である。
【図３】差分の検出を説明する図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、工数情報を説明する図である。
【図５】運転情報を説明する図である。
【図６】勤務情報を説明する図である。
【図７】計測器情報を説明する図である。
【図８】標準モデル情報を説明する図である。
【図９】アズビルト化準備処理手順のフローチャートである。
【図１０】差分検出処理手順のフローチャートである。
【図１１】工程作成処理手順のフローチャートである。
【図１２】アズビルト化処理手順のフローチャートである。
【図１３】差分を説明する図である。
【図１４】初期画面の一例である。
【図１５】拡大工程図面の一例である。
【図１６】計測図面拡大画面の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以降、本発明を実施するための形態（“本実施形態”という）を、図等を参照しながら詳細に説明する。本実施形態は、プラントを構成する配管等の部品についてアズビルト化の工程を作成する例である。しかしながら、本発明は、その他の機器にも適用可能である。さらに、本発明は、“プラント”以外であっても、複数の機器が集中して配置されている現場に一般的に適用可能である。
【００１２】
（図面管理装置の構成）
図１に沿って、図面管理装置１の構成を説明する。図面管理装置１は、一般的なコンピュータであり、中央制御装置１１、キーボード、タッチパネル等の入力装置１２、ディスプレイ等の出力装置１３、主記憶装置１４、補助記憶装置１５及び通信装置１６を備える。これらは、バスで相互に接続されている。補助記憶装置１５は、設計図面３１、計測図面３２、工数情報３３、運転情報３４、勤務情報３５、計測器情報３６及び標準モデル情報３７（いずれも詳細後記）を格納している。
【００１３】
主記憶装置１４における、差分検出部２１及び工程管理部２２は、プログラムである。以降において、“○○部は”と動作主体を記した場合、それは、中央制御部１１が補助記憶装置１５から“○○部”を読み出して主記憶装置１４にロードしたうえで、後記する処理を実行することを意味する。図面管理装置１は、通常、プラントの管理センタ（図示せず）等に配置される。
【００１４】
図面管理装置１は、有線又は無線のネットワーク２を介して、端末装置３と通信可能である。端末装置３は、プラントの機器を現場で保守する保守員によって携帯され、キーボード、タッチパネル、コードリーダ、カメラ、マイクロフォン等の入力装置１７、及び、ディスプレイ、スピーカ等の出力装置１８を備える。図面管理装置１のユーザは、図面管理装置１に対する入力を、入力装置１２又は入力装置１７のいずかれを介して行う。図面管理装置１は、ユーザに対する出力を、出力装置１３又は入力装置１８のいずかれを介して行う。以降の記載において、入力装置１２と記載する場合、それは、入力装置１７も含んでいる。同様に、出力装置１３と記載する場合、それは、出力装置１８も含んでいる。なお、図面管理装置１は、後記する設計装置４を兼ねている。
【００１５】
（設計図面及び計測図面）
図２に沿って、設計図面３１及び計測図面３２を説明する。プラントのある機器群が新設されるとする。ここでの機器群は、ある系統の配管、バルブ、ポンプ等を含む。図面管理装置１のユーザは、設計装置４を使用して設計図面３１を作成する。設計図面３１とは、例えば３次元ＣＡＤ（Computer Aided Design）データそのものである。ユーザは、３次元仮想空間内に、例えば複数の点Ａ及び点Ｂを描画し、その点を直線で連結する。すると、設計装置４は、“Ａ（ＸＡ，ＹＡ，ＺＡ），Ｂ（ＸＢ，ＹＢ，ＺＢ），直線ＡＢ”を記憶する。ここで、“（ＸＡ，ＹＡ，ＺＡ）”は、点Ａの３次元座標値であり、“（ＸＢ，ＹＢ，ＺＢ）”は、点Ｂの３次元座標値である。
【００１６】
さらに、設計者は、底面が点Ａを中心とする半径ｒの円であり、高さがｔである円柱Ｐを描画したとする。すると、設計装置４は、“Ｐ（ＸＡ，ＹＡ，ＺＡ，ｒ，ｔ）” を記憶する。直線及び円柱に限らず、空間内のあらゆる図形は、このようなデータの集合として記憶される。設計図面３１は、図２の符号３１のように、多くの線及び面の組合せとして画面上に現れる。
【００１７】
設計者は、既存の機器群の写真等をトレースして図形を設計装置４に入力することも可能である。しかしながら、ここでは、設計者は写真等をトレースするのではなく、新たに機器群を設計するものとする。したがって、設計作業中の機器群は、実体を伴わない想定上のものである。３次元仮想空間の座標系は、実際に機器群が配置される実空間（プラントの建屋等）の座標系と同じであってもよいし、異なっていてもよい。両者の座標系が異なる場合、一方の原点が他方のどの点に対応するかが定義される。
【００１８】
やがて設計が終了し、工場において設計図面に沿って機器群が製作される。当然のことながら、機器群の大きさは、設計図面上の機器群を設計図面の縮尺で拡大したものである。そして、機器群はプラントに搬入され、所定の位置に配置される。そしてプラントの管理者は、３次元レーザスキャナ５で機器群を撮像する。計測図面３２とは、例えばこのときに撮像された３次元の画像である。計測図面３２は、図２のように多くの点の群（点群）となって画面上に現れる。この点群は、機器群の表面を表している。点のそれぞれは、３次元レーザスキャナ５の映像投影面の個々の画素に由来する。当該画素は、実空間の３次元座標値を有しているだけでなく、グレースケール又はカラースケールの画素値も有している。計測図面３２の実質的な内容は、設計図面３１のそれに一致していることが理想である。
【００１９】
図面管理装置１は、設計装置４から機器群の設計図面３１を取得し、３次元レーザスキャナ５から機器群の計測図面３２を取得する。その後、図面管理装置１は、仮想空間において、設計図面３１及び計測図面３２を重ね合わせて出力装置１３に表示する（図３参照）。
【００２０】
（差分の検出）
図３に沿って、差分の検出を説明する。図３において、設計図面３１及び計測図面３２（図２参照）が重ね合わされている。設計図面３１及び計測図面３２の両者において存在する機器は、線に囲まれた点群４１〜４３で現れている。設計図面３１に存在するが計測図面３２には存在しない機器は、点群を内側に有さない線４４として現れている。計測図面３２に存在するが設計図面３１には存在しない機器は、外縁に線を有さない点群４５として現れている。これらの符号４４及び４５の箇所が“差分”である。
【００２１】
差分４４の原因は、例えば以下の通りである。
・配置予定の機器が、未だ配置されていない。
・一旦配置された機器が、その後撤去された。
・機器の計測が失念された。
・機器は存在するが、計測時に偶々他の物体の陰になり画像が取得できなかった。
【００２２】
差分４５の原因は、例えば以下の通りである。
・設計時には想定されていなかった機器が、現場で増設された。
・現場に残置されている運搬台車、工具等、プラントの構成要素ではないものの画像が偶々取得された。
【００２３】
機器群の使用期間が長くなると、このような差分が非常に多く発生する。設計図面３１が現場の実態から乖離すると、例えば、設計図面３１を使用してレイアウト変更を検討すること、保守・更新計画を作成すること等は、意味をなさなくなる。したがって、設計者は、差分として検出された領域について、設計図面３１を修正することが必要になる。本実施形態においては、この修正は、新たに取得した計測図面３２をトレースして、設計図面３１を設計装置４に入力し直すことである。
【００２４】
（工数情報）
図４（ａ）に沿って、工数情報３３ａを説明する。工数情報３３ａにおいては、機器種類欄１０１に記憶された機器種類に関連付けて、外観複雑度欄１０２には外観複雑度が、ＣＡＤ入力工数欄１０３にはＣＡＤ入力工数が記憶されている。
機器種類欄１０１の機器種類は、機器の種類であり、ここでは、プラントに多用されている、配管、エルボ、ポンプ、・・・である。
外観複雑度欄１０２の外観複雑度は、設計者が機器の外観をＣＡＤ入力する際の手間である。機器の外観を構成する面の数、線の数、線の数のうち曲線が占める比率等が大きくなるほど、外観複雑度は大きくなる。ここでは、数値を“大”、“中”及び“小”の３つの範囲で区分しているが、値そのもの、又は、値の範囲が記憶されていてもよい。
【００２５】
ＣＡＤ入力工数欄１０３のＣＡＤ入力工数は、設計者が設計装置４を使用してＣＡＤ図面を作成するために必要な機器１台当たりの工数である。機器の外観が複雑になるほどＣＡＤ入力工数は大きくなる。本実施形態では、機器種類及び外観複雑度が決まれば、ＣＡＤ入力工数も決まる。なお、“＃”は、異なる値を省略的に表している。
【００２６】
図４（ｂ）に沿って、工数情報３３ｂを説明する。工数情報３３ｂにおいては、空間容積欄１０４に記憶された空間容積に関連付けて、空間位置欄１０５には空間位置が、計測工数欄１０６には計測工数が記憶されている。
空間容積欄１０４の空間容積は、３次元レーザスキャナ５が１回の機会で撮像できる、機器含む空間の容積である。
【００２７】
空間位置欄１０５の空間位置は、機器のプラント内における垂直方向の位置であり、ここでは、フロアの階数に応じて、“高”、“中”又は“低”のいずれかである。
計測工数欄１０６の計測工数は、３次元レーザスキャナ５を使用して空間を撮像する工数である。一般に、空間容積が大きくなるほど、空間位置が高くなるほど（安全に対する配慮がより必要になり）、計測工数は大きくなる。なお、“♭”は、異なる値を省略的に表している。
これらの他にも、計測準備の手間（周辺残置物の撤去、機器カバーの取り外し）等の欄が記憶されていてもよい。これらもまた、計測工数を決定する要因となり得る。
【００２８】
（運転情報）
図５に沿って、運転情報３４を説明する。運転情報３４においては、機器ＩＤ欄１１１の機器ＩＤに関連付けて、機器種類欄１１２には機器種類が、機器型式１１３には機器型式が、系統欄１１４には系統が、空間位置欄１１５には空間位置が、運転日欄１１６にはスケジュールが記憶されている。
機器ＩＤ欄１１１の機器ＩＤは、機器を一意に特定する識別子である。
機器種類欄１１２の機器種類は、図４（ａ）の機器種類と同じである。
機器型式欄１１２の機器型式は、機器の型式であり、型式が同じである機器は、大きさ及び形状が同じである。
系統欄１１４の系統は、機器が属する系統の名称である。
空間位置欄１１５の空間位置は、図４（ｂ）の空間位置と同じである。なお、ここでの空間位置は、実空間における機器の座標値を併せて有していてもよい。
【００２９】
運転日欄１１６のスケジュールは、将来において機器が運転又は検査される時間帯を示す長方形である。長方形には、運転又は検査の区別（ここでは、“通常運転”及び“定期検査”）が記憶されている。機器が運転等されている場合、機器に対して燃料等が投入されていることが多い。したがって、機器が運転等されている期間においては、３次元レーザスキャナ５でその機器を計測することを回避するのが安全面から好ましい。
【００３０】
（勤務情報）
図６に沿って、勤務情報３５を説明する。勤務情報３５においては、設計者ＩＤ欄１２１に記憶された設計者ＩＤに関連付けて、設計対象系統１２２には設計対象系統が、勤務日欄１２３にはスケジュールが記憶されている。
設計者ＩＤ欄１２１の設計者ＩＤは、設計者を一意に特定する識別子である。本実施形態では、設計図面３１をアズビルト化するのは当初その系統を設計した設計者である。
設計対象系統１２２の設計対象系統は、設計者が設計した機器の系統の名称である。
勤務日欄１２３のスケジュールは、将来において設計者が設計以外の業務を行う日ごとの予定である。
【００３１】
（計測器情報）
図７に沿って、計測器情報３６を説明する。計測器情報３６においては、計測器ＩＤ欄１３１に記憶された計測器ＩＤに関連付けて、撮像座標値１３２には撮像座標値が、予約日欄１３３にはスケジュールが記憶されている。
計測器ＩＤ欄１３１の計測器ＩＤは、３次元レーザスキャナ５を一意に特定する識別子である。
【００３２】
撮像座標値１３２の撮像座標値は、３次元レーザスキャナ５が撮像している画面の中央の実空間内における時系列の座標値である。紙面の都合上、ここでは、ある１時点の３次元座標値が代表的に記されている。３次元レーザスキャナ５は、時系列の撮像座標値をリアルタイムで又は任意のタイミングでまとめて、図面管理装置１に送信することができる。つまり、図面管理装置１は、受信した撮像座標値を、図５の空間位置欄１１５に併記された座標値と照合することによって、どの３次元レーザスキャナがどの機器を撮像しているかを時系列で知ることができる。なお、“（なし）”は、３次元レーザスキャナがその時点で使用されていないことを示し、“＃”は、異なる値を省略的に示している。
予約日欄１３３のスケジュールは、将来において３次元レーザスキャナが他の現場の業務に使用される日ごとの予定である。
【００３３】
（標準モデル情報）
図８に沿って、標準モデル情報３７を説明する。標準モデル情報３７においては、標準モデルＩＤ欄１４１に記憶された標準モデルＩＤに関連付けて、機器種類欄１４２には機器種類が、機器寸法欄１４３には機器寸法が記憶されている。
【００３４】
標準モデルＩＤ欄１４１の標準モデルＩＤは、標準モデルを一意に特定する識別子である。標準モデルとは、機器の外観のひな型である。
機器種類欄１４２の機器種類は、図４（ａ）の機器種類と同じである。
機器寸法欄１４３の機器寸法は、当該機器の標準モデルの寸法である。ここでの機器寸法は、配管の機器寸法としての“径”、及び“肉厚”、並びに、エルボの機器寸法としての“径”、“肉厚”及び“角度”である。他の機器種類については、他の機器寸法が記憶されていてもよい。図面管理装置１は、ここでの機器寸法を有する機器を、設計装置４の仮想空間内に描画することができる。 
【００３５】
（アズビルト化準備処理手順）
図９に沿って、アズビルト化準備処理手順を説明する。説明の途中で、適宜図１４等を参照する。アズビルト化準備処理手順を開始するに際して、以下のことが前提となっている。
・すべての機器について、３次元の設計図面及び計測図面が既に取得され、補助記憶装置１５に記憶されている。
・設計図面が機器群の現状をどの程度反映しているかは不明である。
・計測図面が取得された時点は不明である。
【００３６】
ステップＳ２０１において、図面管理装置１の工程管理部２２は、初期画面５１（図１４）を表示する。具体的には、工程管理部２２は、出力装置１３（図１）に初期画面５１を表示する。その後、ユーザは、差分検出ボタン５２ａを押下したとする。
【００３７】
ステップＳ２０２において、図面管理装置１の差分検出部２１は、差分を検出する。ステップＳ２０２の詳細は、差分検出処理手順（図１０）として後記する。ここでは、結果的に、差分検出部２１は、すべての機器について、設計図面３１と計測図面３２との差分の有無を検出したものとする。
【００３８】
ステップＳ２０３において、差分検出部２１は、差分を表示する。具体的には、第１に、差分検出部２１は、ユーザが系統図ボタン５２ｂを押下するのを受け付ける。すると、差分検出部２１は、運転情報３４（図５）として記憶しているすべての系統のリストを表示し、ユーザがそのうちの１つを選択するのを受け付ける。いま、ユーザは、“系統Ａ”を選択したとする。
【００３９】
第２に、差分検出部２１は、設計図面欄５３ａに、系統Ａの設計図面３１を表示し、計測図面欄５３ｂに系統Ａの計測図面３２を表示し、系統図欄５３ｃに系統Ａの模式図を表示する。さらに、差分検出部２１は、ステップＳ２０２において検出した差分を、計測図面とともに計測図面欄５３ｂに表示する。実線の長方形の差分ａ及びｂは、後記する計測必要機器（計測図面がない）を示している。破線の長方形の差分ｃは、後記する設計必要機器（設計図面がない）を示している。
ユーザは、他の系統を選択することによって他の系統の差分を視認することができる。
【００４０】
いま、ユーザが図１４の拡大ボタン５４ｂを押下すると、差分検出部２１は、計測図面拡大画面７１（図１６）を表示する。図１６においては、計測図面及び差分ａ、ｂ及びｃが拡大されて表示されている。差分検出部２１は、ユーザがフロア欄７２ａ、系統欄７２ｂ及び機器欄７２ｃのうちの少なくとも１つに検索語を入力し、検索ボタン７２ｄを押下するのを受け付けると、その検索語に該当する計測図面を表示する。差分検出部２１は、ユーザが表示回転オブジェクト７３を操作するのを受け付けると、計測画面を様々な角度から表示する。
【００４１】
ステップＳ２０４において、図面管理装置１の工程管理部２２は、計測工程及び設計工程を決定する。計測工程とは、３次元レーザスキャナ５を使用して、アズビルド化の根拠となる機器の現状を示す計測図面を再度取得する工程である。設計工程とは、再度取得された計測図面に基づき、設計装置４を使用して設計図面を再度作成する（ＣＡＤ入力する）工程である。ステップＳ２０４の詳細は、工程作成処理手順（図１１）として後記する。ここでは結果的に、工程管理部２２は、差分が発生しているすべての機器について、計測工程及び設計工程を決定したものとする。
【００４２】
ステップＳ２０５において、工程管理部２２は、計測工程及び設計工程を表示する。具体的には、第１に、工程管理部２２は、ユーザが工程ボタン５２ｄを押下するのを受け付ける。
第２に、工程管理部２２は、ステップＳ２０４において決定した計測工程及び設計工程を計測工程・設計工程欄５３ｄに表示する。ユーザが、計測工程・設計工程欄５３ｄの拡大ボタン５４ｃを押下すると、工程管理部２２は、拡大工程画面６１（図１５）を表示する。
【００４３】
第３に、工程管理部２２は、ユーザが、フロア欄６２ａ、系統欄６２ｂ及び機器欄６２ｃのうちの少なくとも１つに検索語を入力し、検索ボタン６２ｄを押下するのを受け付ける。ここでは、ユーザは、系統欄６２ｂに“系統Ａ”を入力したとする。
第４に、工程管理部２２は、計測工程・設計工程６３を表示する。計測工程・設計工程６３を見ると、例えば以下のことがわかる。
【００４４】
・系統Ａに属する機器のうち、アズビルト化が必要なものが５つ存在する。
・これらの機器のそれぞれについて、計測工程（実線の長方形）６４ａ〜６４ｅ及び設計工程（破線の長方形）６５ａ〜６５ｅが表示されている。
・各機器についての計測工程は、時間的に重複していない（３次元レーザスキャナの台数が制限されている）。
・空間容積が大きい機器ほど、計測工程（実線の長方形の横幅）が長い。
・外観複雑度が大きい機器ほど、設計工程（破線の長方形の横幅）が長い。
・すべての機器について、計測工程が設計工程よりも時間的に前にある。
なお、符号６４ｄの網掛け、符号６４ｆ、６５ｆ及び６６については後記する。
ステップＳ２０５の後、アズビルト化準備処理手順を終了する。
【００４５】
（差分検出処理手順）
図１０に沿って、差分検出処理手順を説明する。説明の途中で、適宜図１３等を参照する。差分検出処理手順は、ステップＳ２０２の詳細である。
【００４６】
ステップＳ３０１において、図面管理装置１の差分検出部２１は、機器を含む直方体を生成する。具体的には、第１に、差分検出部２１は、設計図面に表示されている機器のうち、任意の未処理の機器を取得し、取得した機器を含む直方体を生成する。このとき、直方体は、仮にある機器が処理中の機器に対して増設（配管の延設等）された場合、増設された機器が充分含まれる程度の大きさを有するものとする。この直方体は、３次元の設計図面内に仮に生成されるものであり、以降“基準直方体”と呼ばれる場合がある。そして、差分検出部２１は、３次元の計測図面内から、基準直方体に相当する領域を切り出すこともできる。
第２に、差分検出部２１は、設計図面を計測図面に重ね合わせる。すると、多くの場合、設計図面上の面に、点群が付加されることになる。
【００４７】
ステップＳ３０２において、差分検出部２１は、直方体内の点群の数が閾値未満であるか否かを判断する。具体的には、第１に、差分検出部２１は、基準直方体内の機器の内部にある点の数を数える。
第２に、差分検出部２１は、点群の数が閾値未満である場合（ステップＳ３０２“Ｙｅｓ”）、ステップＳ３０６に進み、それ以外の場合（ステップＳ３０２“Ｎｏ”）、ステップＳ３０３に進む。ステップＳ３０２“Ｙｅｓ”のパスは、図１３のケース４６ａに相当し、ステップＳ３０２“Ｎｏ”のパスは、ケース４６ｂに相当する。因みに、ケース４６ａは、例えば機器が一旦配置された後撤去されたケースである。
【００４８】
ステップＳ３０３において、差分検出部２１は、点群と設計図面との距離を算出する。具体的には、第１に、差分検出部２１は、計測図面から基準直方体に相当する領域を切り出し、その領域内の点群に属する点の法線ベクトルを取得する。
第２に、差分検出部２１は、法線ベクトルを設計図面上の機器の表面に達するまで延長し、設計図面上の機器の表面に達したときの法線ベクトルの長さを“距離”として算出する。ここでの距離は、計測された点と設計図面上の機器との距離を示している。距離は、点群に属するそれぞれの点について算出される。
【００４９】
ステップＳ３０４において、差分検出部２１は、距離が所定の閾値以上である点の割合が閾値以上であるか否かを判断する。具体的には、第１に、差分検出部２１は、距離が所定の閾値（微小な値、例えば１ｃｍ）以上である点の数を、切り出した領域内の点群に属するすべての点の数で除算する。
【００５０】
第２に、差分検出部２１は、除算した結果の値が所定の閾値（例えば、“０.５”）以上である場合（ステップＳ３０４“Ｙｅｓ”）、ステップＳ３０５に進み、それ以外の場合（ステップＳ３０４“Ｎｏ”）、ステップＳ３０７に進む。ステップＳ３０４“Ｙｅｓ”のパスは、図１３のケース４６ｃに相当し、ステップＳ３０４“Ｎｏ”のパスは、ケース４６ｂ又は４６ｄに相当する。因みに、ケース４６ｃは、例えば機器が増設されたケースである。ケース４６は、計測ノイズが偶々点群のように見えるケースである。なお、ケース４６ｅの点群は、計測図面上の点群である。したがって、本実施形態では、それを含む基準直方体が作成されることはない。しかしながら、ケース４６ｅは、ケース４６ｃとして検出される。
【００５１】
ステップＳ３０５において、差分検出部２１は、設計必要機器を記憶する。具体的には、差分検出部２１は、基準直方体の機器の機器ＩＤに“要再設計”フラグを立てて補助記憶装置１５に記憶する。
【００５２】
ステップＳ３０６において、差分検出部２１は、計測必要機器を記憶する。具体的には、差分検出部２１は、基準直方体の機器の機器ＩＤに“要再計測”フラグを立てて補助記憶装置１５に記憶する。
【００５３】
ステップＳ３０７において、差分検出部２１は、未処理の機器が存在するか否かを判断する。具体的には、未処理の機器が存在する場合（ステップＳ３０７“Ｙｅｓ”）、ステップＳ３０１に戻り、それ以外の場合（ステップＳ３０７“Ｎｏ”）、差分検出処理手順を終了する。
【００５４】
差分検出部２１は、ステップＳ３０１〜Ｓ３０７の処理をすべての機器について繰り返す。差分検出処理手順を終了した段階で、差分検出部２１は、アズビルト化の対象となる機器を特定したことになる。アズビルト化の対象となる機器は、“要再設計”フラグ又は“要再計測”フラグが立っている機器である。
【００５５】
要再計測フラグが立っている機器は、いわば“幻”である可能性が高く、もしそうであれば設計図面から削除されなければならない。本実施形態では、ユーザは、真に幻であるか否かを、再度作成された計測図面を見て確認する。要再設計フラグが立っている機器は、それを起点として別の機器が増設（延長）された機器である可能性が高く、もしそうであれば増設部分を設計図面に書き足さなければならない。本実施形態では、現時点の実態を表す計測図面を再度作成したうえで、その計測図面をトレースして設計図面を修正する。結局、いずれのフラグが立ったとしても、その機器について、計測図面が作成されることになる。
【００５６】
（工程作成処理手順）
図１１に沿って、工程作成処理手順を説明する。説明の途中で、適宜図４（ａ）等を参照する。工程作成処理手順は、ステップＳ２０４の詳細である。
【００５７】
ステップＳ４０１において、図面管理装置１の工程管理部２２は、計測必要機器を列挙する。具体的には、工程管理部２２は、ステップＳ２０２（ステップＳ３０６）において記憶した機器ＩＤが特定する機器を列挙する。いま、ある機器が配置されるフロアは、１階（低層階）であり、この機器が占める空間の容積は、３■であったとする。
【００５８】
ステップＳ４０２において、工程管理部２２は、計測に必要な時間を算出する。具体的には、第１に、工程管理部２２は、工数情報３３ｂ（図４（ｂ））を参照して、空間容積“３”及び空間位置“低”に対応する計測工数“♭”を求める。
第２に、工程管理部２２は、取得した計測工数に所定の換算係数を乗算して計測必要時間とする。
工程管理部２２は、ステップＳ４０２の処理を機器ごとに繰り返す。
【００５９】
ステップＳ４０３において、工程管理部２２は、計測仮順序を決定する。具体的には、工程管理部２２は、機器を所定の基準で並び替え、並び替えた順序を“計測仮順序”とする。ここでの所定の基準として、以下の例が挙げられる。
・計測必要時間が長い機器ほど先に並ぶ。
・計測必要時間が同じであれば、フロアが上の階にある機器ほど先に並ぶ。
【００６０】
ステップＳ４０４において、工程管理部２２は、設計必要機器を列挙する。具体的には、工程管理部２２は、ステップＳ２０２（ステップＳ３０５）において記憶した機器ＩＤが特定する機器を列挙する。いま、ある機器の機器種類は“配管”であり、外観複雑度は、“小”であるとする。
【００６１】
ステップＳ４０５において、工程管理部２２は、設計に必要な時間を算出する。具体的には、第１に、工程管理部２２は、工数情報３３ａ（図４（ａ））を参照して、機器種類“配管”及び外観複雑度“小”に対応するＣＡＤ入力工数を取得する。
第２に、工程管理部２２は、取得したＣＡＤ入力工数に所定の換算係数を乗算して設計必要時間とする。
工程管理部２２は、ステップＳ４０５の処理を機器ごとに繰り返す。
【００６２】
ステップＳ４０６において、工程管理部２２は、設計仮順序を決定する。具体的には、工程管理部２２は、機器を所定の基準で並び替え、並び替えた順序を“設計仮順序”とする。ここでの所定の基準として、以下の例が挙げられる。
・設計必要時間が長い機器ほど先に並ぶ。
・設計必要時間が同じであれば、外観複雑度が大きい機器ほど先に並ぶ。
【００６３】
ステップＳ４０７において、工程管理部２２は、工程表を作成する。具体的には、第１に、工程管理部２２は、運転情報３４（図５）及び計測器情報３６（図７）に基づいて、計測仮順序を見直す。例えば、工程管理部２２は、計測器情報３６を参照し、いずれかの計測器（３次元レーザスキャナ）が使用可能な日を機器に割り当てる。工程管理部２２は、運転情報３４を参照し、“通常運転”及び“定期検査”が該当しない日を機器に割り当てる。
【００６４】
第２に、工程管理部２２は、勤務情報３５（図６）に基づいて、設計仮順序を見直す。例えば、工程管理部２２は、その機器が属する系統を設計した設計者が他の業務に就いていない日に、その機器を割り当てる。
第３に、工程管理部２２は、見直し後の計測仮順序と見直し後の設計仮順序とを調和させる。例えば、ある機器について計測図面を作成する工程の直後に、当該機器について設計図面を作成する工程を置く。
第４に、工程管理部２２は、見直し後かつ調和させた後の計測仮順序及び設計仮順序に基づき工程表を作成する。
その後、工程作成処理手順を終了する。
【００６５】
（アズビルト化処理手順）
図１２に沿って、アズビルト化処理手順を説明する。アズビルト化処理手順を開始するに際して、以下のことが前提となっている。
・アズビルト化準備処理手順が終了している。
・ユーザは、拡大工程画面６１（図１５）において、ある系統（例えば“系統Ａ”）についての計測工程・設計工程欄６３を見ている。
・なお、説明の単純化のため、ユーザは、後記する“対象機器”の設計者であり、現時点を含む日において、勤務情報３５（図６）に該当する、他の業務はないものとする。
【００６６】
ステップＳ５０１において、図面管理装置１の工程管理部２２は、未処理の機器を選択する。具体的には、工程管理部２２は、当該系統に属する未処理の機器を、計測工程の開始時点が早いものから順に取得する。ここで取得された機器を、以降“対象機器”と呼ぶことがある。
【００６７】
ステップＳ５０２において、工程管理部２２は、計測工程の見直しが必要であるか否かを判断する。具体的には、第１に、工程管理部２２は、“対象機器の計測工程を見直す必要はありますか？”という質問を出力装置１３に表示し、ユーザが質問に対する回答として“はい”又は“いいえ”を入力装置１２を介して入力するのを受け付ける。例えば、対象機器が長く通常運転を継続することに起因して計測工程があまりにも遠い将来に始まる場合、ユーザは、“はい”を入力する。
【００６８】
第２に、工程管理部２２は、“いいえ”を受け付けた場合（ステップＳ５０２“Ｎｏ”）、対象機器の計測工程に対して強調表示（例えば網掛け、図１５の符号６４ｄ）を施したうえでステップＳ５０１に戻る。工程管理部２２は、“はい”を受け付けた場合（ステップＳ５０２“Ｙｅｓ”）、ステップＳ５０３に進む。
【００６９】
ステップＳ５０３において、工程管理部２２は、類似の計測図面があるか否かを判断する。具体的には、第１に、工程管理部２２は、対象機器と機器種類が同じであり、機器型式が同じ又は類似している他の機器の計測図面が取得されているか否かを調べる。
第２に、工程管理部２２は、他の機器の計測図面が取得されている場合（ステップＳ５０３“Ｙｅｓ”）、ステップＳ５０６に進み、それ以外の場合（ステップＳ５０３“Ｎｏ”）、ステップＳ５０４に進む。
【００７０】
ステップＳ５０４において、工程管理部２２は、類似の機器が事前に計測可能であるか否かを判断する。具体的には、第１に、工程管理部２２は、以下の条件を満たす機器を特定する。このような条件を満たす機器を“代替機器”と呼ぶ。
・対象機器と同じ機器種類、及び、同じ又は類似の機器型式を有する。
・所定の基準を満たす程度に対象機器の近辺に配置されている。
・対象機器の計測工程以前に、計測可能な（通常運転及び定期検査がない）日が存在する。
第２に、工程管理部２２は、フロア図等の任意の図面における代替機器の位置を出力装置１３に表示する。
【００７１】
ステップＳ５０５において、工程管理部２２は、類似の機器の計測工程を加える。具体的には、工程管理部２２は、ステップＳ４０７において作成した工程表に、代替機器についての計測工程を追加する。その後、工程管理部２２は、ステップＳ５０１に戻る。
【００７２】
ステップＳ５０６において、工程管理部２２は、類似の計測図面を表示する。具体的には、第１に、工程管理部２２は、他の機器の計測画面を表示する。
第２に、工程管理部２２は、対象機器の計測工程の横幅を所定の値に短縮し、計測工程を画面の左方向に現在日の翌日まで移動する（図１５の符号６４ｆ）。符号６４ｆの計測工程は、その計測工程が実質的に終了していることを備忘的に示している。
【００７３】
ステップＳ５０７において、工程管理部２２は、設計図面を手動で入力するか否かを判断する。具体的には、第１に、工程管理部２２は、“対象機器の計測図面をトレースしてＣＡＤ入力をしますか？”という質問を出力装置１３に表示し、ユーザが質問に対する回答として“はい”又は“いいえ”を入力装置１２を介して入力するのを受け付ける。例えば、対象機器に対して増設された機器が広く普及している標準品である場合、ユーザは、“いいえ”を入力する。
【００７４】
第２に、工程管理部２２は、“はい”を受け付けた場合（ステップＳ５０７“Ｙｅｓ”）、ステップＳ５０９に進み、“いいえ”を受け付けた場合（ステップＳ５０７“Ｎｏ”）、ステップＳ５０８に進む。
【００７５】
ステップＳ５０８において、工程管理部２２は、標準型の設計図面を表示する。具体的には、第１に、工程管理部２２は、標準モデル情報３７（図８）を出力装置１３に表示し、ユーザが標準モデル情報３７の任意のレコードを選択するのを受け付ける。
第２に、工程管理部２２は、選択されたレコードの標準モデルを描画した設計図面を、出力装置１３に表示する。補助記憶装置１５は、標準モデルのそれぞれについての設計図面（設計装置４で作成された既存のＣＡＤ図面）を記憶しているものとする。そして、工程管理部２２は、出力装置１３に表示した設計図面を対象機器の設計図面とする。
【００７６】
第３に、工程管理部２２は、対象機器の設計工程の横幅を所定の値に短縮し、設計工程を画面の左方向に計測工程の翌日まで移動する（図１５の符号６５ｆ）。符号６５ｆの設計工程は、その設計工程が実質的に終了していることを備忘的に示している。その後、工程管理部２２は、ステップＳ５１０に進む。
【００７７】
ステップＳ５０９において、工程管理部２２は、設計図面の手動入力を受け付ける。具体的には、工程管理部２２は、計測図面を出力装置１３に表示し、ユーザが、計測図面をトレースして設計図面を描画するのを受け付ける。
【００７８】
ステップＳ５１０において、工程管理部２２は、誤差を算出する。具体的には、工程管理部２２は、設計図面中の対象機器と計測図面中の対象機器とを比較し任意の方法で両者間の誤差を算出する。任意の方法として、工程管理部２２は、ステップＳ３０２の“第１”における“点の数”に基づき誤差を算出してもよいし、ステップＳ３０４の“第１”における、“除算した結果の値” に基づき誤差を算出してもよい。
【００７９】
ステップＳ５１１において、工程管理部２２は、誤差が閾値以下であるか否かを判断する。具体的には、工程管理部２２は、ステップＳ５１０において算出した誤差が所定の閾値以下である場合（ステップＳ５１１“Ｙｅｓ”）、ステップＳ５１２に進み、それ以外の場合（ステップＳ５１１“Ｎｏ”）、ステップＳ５０７に戻る。
【００８０】
ステップＳ５１２において、工程管理部２２は、未処理の機器があるか否かを判断する。具体的には、未処理の機器が存在する場合（ステップＳ５１２“Ｙｅｓ”）、ステップＳ５０１に戻り、それ以外の場合（ステップＳ５１２“Ｎｏ”）、ステップＳ５１３に進む。
【００８１】
ステップＳ５１３において、工程管理部２２は、誤差の分布を表示する。具体的には、工程管理部２２は、ステップＳ５１０において取得した誤差（ステップＳ５１１“Ｙｅｓ”を経由する直前の最小値）をヒストグラムとして出力装置１３に表示する。その後、アズビルト化処理手順を終了する。
【００８２】
（変形例１）
説明の都合上、前記のステップＳ５０７〜Ｓ５１１は、類似の計測図面が既にある場合を対象にした。しかしながら、将来ある機器の計測図面が再度取得された時点以降、設計図面を再度作成（ＣＡＤ入力）する場合に、ステップＳ５０７〜Ｓ５１１を適用することも可能である。結局、ユーザ（設計者）は、アズビルト化が必要なすべての機器について、自身によるＣＡＤ入力又はひな型の流用を試行錯誤的に繰り返し、設計図面と計測図面との誤差を閾値以下にすることができる。
【００８３】
（変形例２）
計測図面が再度取得されるのを待って、設計者は、ＣＡＤ入力を行う。設計者が計測器（３次元レーザスキャナ）の稼働状態を知ることができれば、ＣＡＤ入力の準備ができ便利である。図７の説明で前記したように、図面管理装置１の工程管理部２２は、過去又は現在のどの時点でどの計測器がどの機器を撮像していたかを示す吹き出し６６（図１５）を表示する。吹き出し６６は、“１月のある時点で、計測器Ｍ０１が、配管Ｐ０１を撮像していた”ことを示している。ユーザが吹き出し６６をクリックすると、工程管理部２２は、１月の日繰りのカレンダーを拡大表示し、吹き出し６６の先端部分がどの日付けに該当するかを分かり易く表示する。
【００８４】
（本実施形態の効果）
本実施形態の図面管理装置の効果は以下の通りである。
（１）図面管理装置は、設計図面と計測図面との差分を埋める工程を表示することができる。
（２）図面管理装置は、差分に該当する機器の容積等に応じてその機器を計測する工数を算出することができる。
（３）図面管理装置は、差分に該当する機器の外観複雑度等に応じてその機器を設計する工数を算出することができる。
（４）図面管理装置は、計測器の作業進捗を管理することができる。
（５）図面管理装置は、計測対象とするべき機器に代替して計測対象とする機器を決定することができる。
（６）図面管理装置は、入力された設計図面と計測図面との誤差を最小化することができる。
【００８５】
なお、本発明は前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、前記した実施例は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【００８６】
また、前記の各構成、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エアで実現してもよい。また、前記の各構成、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エ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、又は、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、製品上必ずしもすべての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆どすべての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【００８７】
１      図面管理装置
２      ネットワーク
３      端末装置
４      設計装置
５      ３次元レーザスキャナ
１１    中央制御装置
１２    入力装置
１３    出力装置
１４    主記憶装置
１５    補助記憶装置
１６    通信装置
２１    差分検出部
２２    工程管理部
３１    設計図面
３２    計測図面
３３    工数情報
３４    運転情報
３５    勤務情報
３６    計測器情報
３７    標準モデル情報
【図１】
2019200452.tif 000003
【図２】
2019200452.tif 000004
【図３】
2019200452.tif 000005
【図４】
2019200452.tif 000006
【図５】
2019200452.tif 000007
【図６】
2019200452.tif 000008
【図７】
2019200452.tif 000009
【図８】
2019200452.tif 000010
【図９】
2019200452.tif 000011
【図１０】
2019200452.tif 000012
【図１１】
2019200452.tif 000013
【図１２】
2019200452.tif 000014
【図１３】
2019200452.tif 000015
【図１４】
2019200452.tif 000016
【図１５】
2019200452.tif 000017
【図１６】
2019200452.tif 000018