(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラント内の現実空間に設置または存在する３次元の絶対的な位置を表す位置情報および識別情報を出力する複数の位置情報機器と、
前記プラント内に配置されたそれぞれの設備を３次元のモデルで仮想的に表して仮想空間に配置し、前記プラント内の予め定められた絶対的な位置を基準とし、前記仮想空間と対応付けて、前記位置情報機器が設置された位置を印した３次元プラントモデルに基づいて、前記設備および前記位置情報機器の現実の位置を管理する位置情報オーサリング装置と、
を備え、
前記位置情報機器は、
設置された位置における前記設備の稼働状態を計測し、前記計測した計測結果を前記位置情報と共に出力する計測機器と、前記設備に対して行う作業の内容を表示し、入力された前記作業の内容に応じて行った作業結果を前記位置情報と共に出力する移動端末機器とを含み、
前記位置情報機器は、
前記位置情報機器に関連付けられた、前記計測結果および前記作業結果を含む関連情報を出力し、
前記位置情報オーサリング装置は、
前記関連情報が入力されると、前記３次元プラントモデルに、前記関連情報を出力した前記位置情報機器の前記位置情報と対応する前記３次元プラントモデルにおける位置の情報と、前記識別情報および前記関連情報とを共に表示する、
ことを特徴とする位置情報オーサリングシステム。
【請求項２】
前記位置情報オーサリング装置は、
前記３次元プラントモデルに含まれる前記設備および前記位置情報機器の位置を表す３次元の座標と、それぞれの前記位置情報機器から出力された前記位置情報とを同定し、同定した前記座標に基づいて前記設備および前記位置情報機器の現実の位置を管理する、
ことを特徴とする請求項１に記載の位置情報オーサリングシステム。
【請求項３】
前記位置情報オーサリング装置は、
前記位置情報機器から前記位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記３次元プラントモデルから抽出した前記座標が表す仮想の位置と、前記位置情報に含まれる３次元の前記絶対的な位置とを相互に変換することによって、前記仮想の位置と前記現実の位置とを同定する座標変換機能部と、
前記３次元プラントモデルを記憶する３次元モデルデータ記憶部と、
前記設備および前記位置情報機器ごとに前記座標変換機能部によって同定された前記仮想の位置と前記現実の位置とを対応付けた位置情報データを記憶する位置情報データベースと、
を備える、
ことを特徴とする請求項２に記載の位置情報オーサリングシステム。
【請求項４】
前記位置情報オーサリング装置は、
前記関連情報を対応する前記位置情報データに関連付けて記憶する、
ことを特徴とする請求項３に記載の位置情報オーサリングシステム。
【請求項５】
前記位置情報オーサリング装置は、
前記位置情報データに関連付けられた前記関連情報を、前記３次元プラントモデル内の前記仮想の位置に対応する位置に表示する、
ことを特徴とする請求項４に記載の位置情報オーサリングシステム。
【請求項６】
前記位置情報オーサリング装置は、
前記位置情報データに関連付けられた前記関連情報を、該位置情報データに対応付けられた前記現実の位置の近隣に存在する前記移動端末機器に出力し、
前記移動端末機器は、
前記位置情報オーサリング装置から出力された前記関連情報を表示する、
ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の位置情報オーサリングシステム。
【請求項７】
前記移動端末機器は、
前記位置情報オーサリング装置から出力された前記３次元プラントモデルを表示し、該表示された前記３次元プラントモデルに対して入力された表示位置を修正する情報を、前記位置情報オーサリング装置に出力し、
前記位置情報オーサリング装置は、
前記表示位置を修正する情報に基づいて、同定した前記仮想の位置と前記現実の位置とを修正する、
ことを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか１の項に記載の位置情報オーサリングシステム。
【請求項８】
前記位置情報機器は、
測位衛星から発信された電波に基づいて、３次元の前記絶対的な位置を測位する測位部、
を備え、
前記測位部によって測位した前記絶対的な位置を、前記位置情報として出力する、
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１の項に記載の位置情報オーサリングシステム。
【請求項９】
プラント内に配置されたそれぞれの設備を３次元のモデルで仮想的に表して仮想空間に配置し、前記プラント内の現実空間に設置または存在する３次元の絶対的な位置を表す位置情報および識別情報を出力する位置情報機器が設置された位置を、前記プラント内の予め定められた絶対的な位置を基準とし、前記仮想空間と対応付けて印した３次元プラントモデルに基づいて、前記設備および前記位置情報機器の現実の位置を管理し、
設置された位置における前記設備の稼働状態を計測し、前記計測した計測結果を前記位置情報と共に出力する計測機器と、前記設備に対して行う作業の内容を表示し、入力された前記作業の内容に応じて行った作業結果を前記位置情報と共に出力する移動端末機器とを含む前記位置情報機器から、前記位置情報機器に関連付けられた、前記計測結果および前記作業結果を含む関連情報が入力されると、前記３次元プラントモデルに、前記関連情報を出力した前記位置情報機器の前記位置情報と対応する前記３次元プラントモデルにおける位置の情報と、前記識別情報および前記関連情報とを共に表示する、
ことを特徴とする位置情報オーサリング装置。
【請求項１０】
複数の位置情報機器が、プラント内の現実空間に設置または存在する３次元の絶対的な位置を表す位置情報および識別情報を出力する位置情報出力ステップと、
位置情報オーサリング装置が、前記プラント内に配置されたそれぞれの設備を３次元のモデルで仮想的に表して仮想空間に配置し、前記プラント内の予め定められた絶対的な位置を基準とし、前記仮想空間と対応付けて、前記位置情報機器が設置された位置を印した３次元プラントモデルに基づいて、前記設備および前記位置情報機器の現実の位置を管理する位置情報オーサリングステップと、
を含み、
前記位置情報出力ステップは、
設置された位置における前記設備の稼働状態を計測し、前記計測した計測結果を前記位置情報と共に出力する計測機器と、前記設備に対して行う作業の内容を表示し、入力された前記作業の内容に応じて行った作業結果を前記位置情報と共に出力する移動端末機器とを含む前記位置情報機器から、前記位置情報機器に関連付けられた、前記計測結果および前記作業結果を含む関連情報を出力するステップを含み、
前記位置情報オーサリングステップは、
前記３次元プラントモデルに、前記関連情報を出力した前記位置情報機器の前記位置情報と対応する前記３次元プラントモデルにおける位置の情報と、前記識別情報および前記関連情報とを共に表示するステップを含む、
ことを特徴とする位置情報オーサリング方法。
【請求項１１】
プラント内に配置されたそれぞれの設備を３次元のモデルで仮想的に表して仮想空間に配置し、前記プラント内の現実空間に設置または存在する３次元の絶対的な位置を表す位置情報および識別情報を出力する位置情報機器が設置された位置を、前記プラント内の予め定められた絶対的な位置を基準とし、前記仮想空間と対応付けて印した３次元プラントモデルに基づいて、前記設備および前記位置情報機器の現実の位置を管理するステップと、
設置された位置における前記設備の稼働状態を計測し、前記計測した計測結果を前記位置情報と共に出力する計測機器と、前記設備に対して行う作業の内容を表示し、入力された前記作業の内容に応じて行った作業結果を前記位置情報と共に出力する移動端末機器とを含む前記位置情報機器から、前記位置情報機器に関連付けられた、前記計測結果および前記作業結果を含む関連情報が入力されると、前記３次元プラントモデルに、前記関連情報を出力した前記位置情報機器の前記位置情報と対応する前記３次元プラントモデルにおける位置の情報と、前記識別情報および前記関連情報とを共に表示するステップと、
を含むことを特徴とする位置情報オーサリング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラント内に配置された設備の位置を把握するための位置情報オーサリングシステム、位置情報オーサリング装置、および位置情報オーサリング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、生産現場における世界的な動向として、ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  Ｔｈｉｎｇｓ）技術の導入によって、生産現場における操業の革新を目的とした活動が盛んになっている。そして、生産現場における操業革新の活動において最も活用が望まれている技術の１つとして、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）などに代表される測位技術（位置の情報を取得する技術）が注目されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ＧＰＳなどの人工衛星（測位衛星）を利用した測位システムによって測位した結果の位置情報を活用するシステムの技術が提案されている。特許文献１に開示された技術では、ＧＰＳ衛星などの測位衛星から発信された電波を受信するＧＰＳセンサなどの測位センサを備えた位置情報端末が、定期的あるいは任意のタイミングで測位衛星から発信された電波を受信することによって位置情報を取得し、取得した位置情報に基づいて実際の位置と同定する。そして、特許文献１に開示された技術では、地図上に設定された仮想的な地理の境界線（ジオフェンス：ｇｅｏｆｅｎｃｅ：仮想的な地理的境界線）と、同定した実際の位置とに基づいて、位置情報端末の現在の位置に応じた処理を行う。特許文献１に開示された技術によって、例えば、位置情報端末の現在位置、つまり、位置情報端末を利用しているユーザの現在位置の周辺にある施設やその施設におけるサービス内容などの情報を提供することができる。
【０００４】
また、測位衛星を利用した測位システムによって測位して得た位置情報を活用する他の技術として、例えば、特許文献２には、仮想空間と現実空間とを重ね合わせて表示するシステムの技術が提案されている。特許文献２に開示された技術では、仮想空間内の位置（座標）と現実空間内の位置（緯度、経度、および高度）とを対応付けることによって、仮想空間に含まれる仮想のものが現実空間の中に存在するように表すことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００７／０１４３０１３号明細書
【特許文献２】特開２００３−３０５２７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、様々な設備を持つプラントでは、プラント内に配置されている設備自体や、設備の特定の場所に設置されている計測器の計測結果を確認することによって、設備に対する日常的な点検作業、故障や不具合などのトラブルに対応する作業が行われている。そして、このような作業を行う作業員は、作業現場となる設備などの特定の場所に出向いて作業を行う。このため、プラント内に配置されているそれぞれの設備の位置と、それぞれの設備において行う作業との関連付けることが、プラントにおける操業革新の活動として考えられる。一般的に、プラントは、敷地が広く、多くの設備や配管が複雑に入り組んだ環境にある。また、プラント内の設備や計測器は、移動や追加などの変更も行われる。このため、作業員は、作業現場となる特定の場所に正確に出向いていくことが望ましい。
【０００７】
しかしながら、ＧＰＳなどの測位衛星を利用した測位システムによる測位は精度が悪く、測位衛星から発信された電波に基づいて測位して得た位置情報が表す位置には、数メートル単位（一般的に５ｍ〜１０ｍと言われている）の誤差を含んでいる。このため、特許文献１に開示された技術のように、位置情報端末が取得した位置情報に実際の位置を同定することのみによってプラント内の正確な位置を特定することは難しい。そこで、近年では、ＷｉＦｉ（登録商標）などの無線通信の電波を利用して、ＧＰＳによって測位した結果（位置）を補正するアシスト型ＧＰＳ（Ａｓｓｉｓｔｅｄ  ＧＰＳ：Ａ−ＧＰＳ）などの位置補正技術も提案されている。しかしながら、ＧＰＳなどの測位衛星を利用した測位システムによる測位の誤差は、一定の誤差ではなく、地域、天候、場所などによって測位の精度にばらつきがあるため、位置補正技術を適用した場合でも、安定した精度での位置情報の取得を保証することは難しい。
【０００８】
また、測位衛星の電波が届かない設備の物陰や設備内（室内）など、そもそも測位衛星から発信された電波を受信することが難しい環境では、測位衛星を利用した測位システムによる測位を行うことができない。このため、近年では、屋内で位置を測位する手段として、ＩＭＥＳ  （Ｉｎｄｏｏｒ  ＭＥｓｓａｇｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））などを利用して位置を測位する室内位置測位技術も提案されている。さらに、近年では、距離画像センサを用いて位置を特定する技術も提案されている。しかしながら、いずれの測位技術も、特許文献１に開示された測位衛星と測位センサとを組み合わせたシステムと同様に、位置の情報を発信する設備とセンサとを組み合わせたシステムであり、現状のＧＰＳなどの測位衛星を利用した測位システムによる測位の精度を大きく上回ることは難しい。
【０００９】
なお、位置情報端末に備えるセンサの性能を向上させて測位の精度を高めたり、ＷｉＦｉ（登録商標）のアクセスポイントの数を増やして測位するポイントを密にしたりすることによって、補正の精度を向上させることも考えられる。しかし、このような性能の向上や設備の投資を伴う測位精度の向上方法を、敷地が広く、電子機器を設置する際の制約が厳しいプラントの環境に対して汎用的に適用することは、コストの面から考えると実用的ではない。これは、プラントの敷地が広くなるほど、より実用性が低くなる。
【００１０】
また、プラントでは、例えば、計測器が設置されている場所の高さを表すために、高度の測位も必要になってくる。例えば、ＧＰＳによる測位においても、緯度および経度に加えて、高度の測位を行うことはできる。しかし、ＧＰＳによって高度の測位を行う場合には、緯度および経度を測位するよりも多くのＧＰＳ衛星から電波を受信する必要があり、高度を測位した結果（位置）の精度は、緯度および経度を測位した結果（位置）の精度よりもさらに悪く、一般的に１５ｍ程度の誤差が含まれると言われている。なお、高度の測位については、上述したような、室内位置測位技術においても同様である。このため、立体的な測位、つまり、３次元の測位が必要となるプラントにおいて高度の情報が欠落している、または精度が悪いということが、操業革新において位置情報を活用する活動の範囲を狭める要因となっている。
【００１１】
本発明は、上記の課題に基づいてなされたものであり、プラント内に設置されたそれぞれの設備の位置を３次元のモデルで管理するための位置情報オーサリングシステム、位置情報オーサリング装置、および位置情報オーサリング方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するため、本発明の位置情報オーサリングシステムは、プラント内の現実空間に設置または存在する３次元の絶対的な位置を表す位置情報を出力する複数の位置情報機器と、前記プラント内に配置されたそれぞれの設備を３次元のモデルで仮想的に表して仮想空間に配置し、前記位置情報機器が設置された位置を印した３次元プラントモデルに基づいて、前記設備および前記位置情報機器の現実の位置を管理する位置情報オーサリング装置と、を備える、ことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の位置情報オーサリングシステムにおける前記位置情報オーサリング装置は、前記３次元プラントモデルに含まれる前記設備および前記位置情報機器の位置を表す３次元の座標と、それぞれの前記位置情報機器から出力された前記位置情報とを同定し、同定した前記座標に基づいて前記設備および前記位置情報機器の現実の位置を管理する、ことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の位置情報オーサリングシステムにおける前記位置情報オーサリング装置は、前記位置情報機器から前記位置情報を取得する位置情報取得部と、前記３次元プラントモデルから抽出した前記座標が表す仮想の位置と、前記位置情報に含まれる３次元の前記絶対的な位置とを相互に変換することによって、前記仮想の位置と前記現実の位置とを同定する座標変換機能部と、前記３次元プラントモデルを記憶する３次元モデルデータ記憶部と、前記設備および前記位置情報機器ごとに前記座標変換機能部によって同定された前記仮想の位置と前記現実の位置とを対応付けた位置情報データを記憶する位置情報データベースと、を備える、ことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の位置情報オーサリングシステムにおける前記位置情報機器は、設置された位置における前記設備の稼働状態を計測し、前記計測した計測結果を前記位置情報と共に出力する計測機器と、前記設備に対して行う作業の内容を表示し、入力された前記作業の内容に応じて行った作業結果を前記位置情報と共に出力する移動端末機器と、を少なくともいずれか１つ含み、前記位置情報オーサリング装置は、前記３次元プラントモデル内の前記仮想の位置に入力された情報、前記計測結果、および前記作業結果の少なくともいずれか１つを、関連情報として、対応する前記位置情報データに関連付けて記憶する、ことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の位置情報オーサリングシステムにおける前記位置情報オーサリング装置は、前記位置情報データに関連付けられた前記関連情報を、前記３次元プラントモデル内の前記仮想の位置に対応する位置に表示する、ことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の位置情報オーサリングシステムにおける前記位置情報オーサリング装置は、前記位置情報データに関連付けられた前記関連情報を、該位置情報データに対応付けられた前記現実の位置の近隣に存在する前記移動端末機器に出力し、前記移動端末機器は、前記位置情報オーサリング装置から出力された前記関連情報を表示する、ことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の位置情報オーサリングシステムにおける前記移動端末機器は、前記位置情報オーサリング装置から出力された前記３次元プラントモデルを表示し、該表示された前記３次元プラントモデルに対して入力された表示位置を修正する情報を、前記位置情報オーサリング装置に出力し、前記位置情報オーサリング装置は、前記表示位置を修正する情報に基づいて、同定した前記仮想の位置と前記現実の位置とを修正する、ことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の位置情報オーサリングシステムにおける前記位置情報機器は、測位衛星から発信された電波に基づいて、３次元の前記絶対的な位置を測位する測位部、を備え、前記測位部によって測位した前記絶対的な位置を、前記位置情報として出力する、ことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の位置情報オーサリング装置は、プラント内に配置されたそれぞれの設備を３次元のモデルで仮想的に表して仮想空間に配置し、前記プラント内の現実空間に設置または存在する３次元の絶対的な位置を表す位置情報を出力する位置情報機器が設置された位置を印した３次元プラントモデルに基づいて前記設備および前記位置情報機器の現実の位置を管理する、ことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の位置情報オーサリング方法は、複数の位置情報機器が、プラント内の現実空間に設置または存在する３次元の絶対的な位置を表す位置情報を出力する位置情報出力ステップと、位置情報オーサリング装置が、前記プラント内に配置されたそれぞれの設備を３次元のモデルで仮想的に表して仮想空間に配置し、前記位置情報機器が設置された位置を印した３次元プラントモデルに基づいて、前記設備および前記位置情報機器の現実の位置を管理する位置情報オーサリングステップと、を含む、ことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の位置情報オーサリング方法は、プラント内に配置されたそれぞれの設備を３次元のモデルで仮想的に表して仮想空間に配置し、前記プラント内の現実空間に設置または存在する３次元の絶対的な位置を表す位置情報を出力する位置情報機器が設置された位置を印した３次元プラントモデルに基づいて前記設備および前記位置情報機器の現実の位置を管理するステップ、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、プラント内に設置されたそれぞれの設備の位置を３次元のモデルで管理することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態における位置情報オーサリングシステムの概略構成を示したブロック図である。
【図２】本実施形態の位置情報オーサリングシステムを構成する位置情報機器の概略構成を示したブロック図である。
【図３】本実施形態の位置情報オーサリングシステムを構成する位置情報オーサリング装置の概略構成を示したブロック図である。
【図４】本実施形態の位置情報オーサリングシステムを構成する位置情報オーサリング装置における位置の変換処理を模式的に示した図である。
【図５】本実施形態の位置情報オーサリングシステムを構成する位置情報オーサリング装置における位置情報データベースを模式的に示した図である。
【図６】本実施形態の位置情報オーサリングシステムを構成する位置情報オーサリング装置において３次元のモデルを作成する手順を模式的に示した図である。
【図７】本実施形態の位置情報オーサリングシステムを利用したプラントにおける第１の運用例の手順を示したフローチャートである。
【図８】本実施形態の位置情報オーサリングシステムを利用したプラントにおける第１の運用例の動作を模式的に示した図である。
【図９】本実施形態の位置情報オーサリングシステムを利用したプラントにおける第２の運用例の手順を示したフローチャートである。
【図１０】本実施形態の位置情報オーサリングシステムを利用したプラントにおける第２の運用例の動作を模式的に示した図である。
【図１１】本実施形態の位置情報オーサリングシステムを利用したプラントにおける第３の運用例の手順を示したフローチャートである。
【図１２】本実施形態の位置情報オーサリングシステムを利用したプラントにおける第３の運用例の動作を模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態における位置情報オーサリングシステムの概略構成を示したブロック図である。位置情報オーサリングシステム１は、複数の位置情報機器１０と位置情報オーサリング装置２０とを含んで構成される。図１には、計測機器１１、位置情報出力機器１２、および移動端末機器１３のそれぞれの機器が、位置情報オーサリングシステム１に含まれるそれぞれの位置情報機器１０である場合の一例を示している。また、図１には、位置情報サーバ装置２１と、位置情報オーサリングクライアント装置２２とのそれぞれが、位置情報オーサリングシステム１に含まれる位置情報オーサリング装置２０を構成している場合の一例を示している。
【００２６】
また、図１には、位置情報中継器３０および基幹ネットワーク４０を介して、それぞれの位置情報機器１０と位置情報オーサリング装置２０とを接続している位置情報オーサリングシステム１の構成を示している。なお、図１においては、複数の位置情報機器１０の内、少なくとも１つの位置情報機器１０に対応する複数の無線通信アクセスポイントで、位置情報中継器３０を構成している場合の一例を示している。より具体的には、計測機器１１に対応する無線通信アクセスポイント３１と、位置情報出力機器１２および移動端末機器１３に対応する無線通信アクセスポイント３２とで、位置情報中継器３０を構成している場合の一例を示している。
【００２７】
また、図１には、それぞれの位置情報機器１０が、位置情報リファレンスシステム５０から発信された電波を受信することによって、自身が設置された位置を把握する位置情報オーサリングシステム１の構成を示している。
【００２８】
位置情報オーサリングシステム１は、プラント内に配置されたそれぞれの設備を３次元のモデルで仮想的に表した３次元プラントモデルによって管理するシステムである。３次元プラントモデルは、現実のプラントにおける設備の配置や環境を、３次元グラフィックの仮想的なモデルによって模式的に表した仮想的な空間環境モデルである。この３次元プラントモデルは、例えば、プラントを設計または建設するときに事前に作成される３次元ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ）の図面や、３次元レーザスキャナなどによってプラントの建設後に３次元計測して得た計測結果（空間データ）などを利用することによって作成することができる。なお、３次元プラントモデルの作成は、既存の技術を利用することによって行うことができるため、３次元プラントモデルの作成方法に関する詳細な説明は省略する。３次元プラントモデルには、プラント内に配置されたそれぞれの設備に関する種々の情報が関連付けられている。なお、プラントとしては、石油の精製や化学製品の生産を行う工業プラントの他、ガス田や油田などの井戸元やその周辺を管理制御するプラント、水力・火力・原子力などの発電を管理制御するプラント、太陽光や風力などの環境発電を管理制御するプラント、上下水やダムなどを管理制御するプラントなどが含まれる。
【００２９】
位置情報オーサリングシステム１は、それぞれの位置情報機器１０の絶対的な位置を表す緯度、経度、および高度などの現実空間内の位置情報と、３次元プラントモデルにおける仮想的な位置を表す座標などの仮想空間内の位置情報とを同定することによって、プラント内に配置されたそれぞれの設備の位置を管理する。つまり、位置情報オーサリングシステム１は、プラントにおける現実の位置と３次元プラントモデルにおける仮想の位置とを相互に変換して反映させることによって、プラント内に配置されたそれぞれの設備の位置を管理する。また、位置情報オーサリングシステム１では、３次元プラントモデルにおいてそれぞれの設備に関連付けられた種々の情報に基づいて、プラント内に実際に配置されたそれぞれの設備の稼働状況や保守状態などを管理する。なお、プラント内に実際に配置されたそれぞれの設備は、基幹ネットワーク４０を介して送信された制御データなどに基づいて稼働する。基幹ネットワーク４０は、プラント内に構築された有線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などのネットワークインターフェースであり、図１に示した位置情報中継器３０および位置情報オーサリング装置２０の他、プラント内に配置された、位置情報オーサリングシステム１による管理対象のそれぞれの設備が接続されている。
【００３０】
位置情報リファレンスシステム５０は、それぞれの位置情報機器１０が、自身が設置された位置を把握するために参照する情報を提供（図１においては、電波によって情報を提供）するシステムである。位置情報リファレンスシステム５０は、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）信号（電波）を発信するＧＰＳ衛星などの人工衛星（測位衛星）を利用した公共の測位システムの施設（インフラストラクチャー：ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）や、ＧＰＳ信号と同様の信号（電波）を発信するＩＭＥＳ送信機などの公共または私設の施設などである。
【００３１】
なお、本発明においては、位置情報オーサリングシステム１が利用する位置情報リファレンスシステム５０の施設に関しては、特に規定しない。しかし、以下の説明においては、位置情報リファレンスシステム５０の施設が、ＧＰＳの測位システムであるものとして説明する。また、以下の説明においては、位置情報オーサリングシステム１が利用する位置情報リファレンスシステム５０が電波によって提供する、位置を把握するために参照される情報を「位置情報信号」という。
【００３２】
位置情報機器１０は、自身の位置を表す位置情報を、位置情報オーサリング装置２０に出力する。上述したように、位置情報機器１０は、計測機器１１、位置情報出力機器１２、および移動端末機器１３などの機器である。位置情報機器１０は、位置情報リファレンスシステム５０から発信された電波を受信し、受信した電波に含まれる位置情報信号に基づいて自身が設置された位置を算出する（測位する）。そして、位置情報機器１０は、自身が設置された位置を測位した位置情報を、位置情報オーサリング装置２０に出力（送信）する。なお、位置情報機器１０には、それぞれの位置情報機器１０を識別するために排他的に付与された識別情報も含めた位置情報を、位置情報オーサリング装置２０に出力（送信）する。
【００３３】
なお、位置情報機器１０は、図１に示したような、位置情報リファレンスシステム５０から発信された電波に基づいて自身が設置された位置を測位する測位機能を備えた機器のみによる構成に限定されるものではない。例えば、位置情報機器１０は、予め設定された自身の位置を表す位置情報を出力（送信）する機器を含んだ構成であってもよい。
【００３４】
計測機器１１は、例えば、プラント内に配置された生産設備に設置される。計測機器１１は、設置された位置で、例えば、「電圧」、「温度」、「流量」、「磁気」、「圧力」など、生産設備の稼働状態を計測する。また、計測機器１１は、位置情報リファレンスシステム５０から発信された電波に含まれる位置情報信号に基づいて自身が設置された位置（これは、プラント内に配置された生産設備の位置に相当する）を測位した位置情報と共に、設置された生産設備において計測した結果（計測結果）を、位置情報オーサリング装置２０に出力（送信）する。図１に示した位置情報オーサリングシステム１の構成では、計測機器１１は、位置情報と計測結果とを、無線通信によって位置情報中継器３０を構成する無線通信アクセスポイント３１に送信する。これにより、計測機器１１が出力した位置情報（生産設備が配置された位置）と計測結果とが、無線通信アクセスポイント３１および基幹ネットワーク４０を介して位置情報オーサリング装置２０に出力（伝送）される。なお、計測機器１１は、測位機能を備えず、予め設定された自身の位置を表す位置情報と共に、計測結果を位置情報オーサリング装置２０に出力（送信）する構成であってもよい。
【００３５】
位置情報出力機器１２は、例えば、プラント内に配置されたパイプや夕ンクなどの稼働状態の計測を必要としない設備や、居室などの生産設備ではない設備に設置される。位置情報出力機器１２は、位置情報リファレンスシステム５０から発信された電波に含まれる位置情報信号に基づいて自身が設置された位置（これは、位置情報出力機器１２が設置された設備の位置に相当する）を測位した位置情報を、位置情報オーサリング装置２０に出力（送信）する。図１に示した位置情報オーサリングシステム１の構成では、位置情報出力機器１２は、位置情報を、無線通信によって位置情報中継器３０を構成する無線通信アクセスポイント３２に送信する。これにより、位置情報出力機器１２が出力した位置情報（位置情報出力機器１２が設置された設備の位置）が、無線通信アクセスポイント３２および基幹ネットワーク４０を介して位置情報オーサリング装置２０に出力（伝送）される。なお、位置情報出力機器１２は、測位機能を備えず、予め設定された自身の位置を表す位置情報を位置情報オーサリング装置２０に出力（送信）する構成であってもよい。
【００３６】
移動端末機器１３は、例えば、プラント内において設備に対する点検作業やトラブル対応の作業などの種々の作業を行う作業員によって携帯される、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）や、携帯情報端末（ＰＤＡ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）の機能を備えた、いわゆる、タブレット端末などの携帯端末機器である。なお、移動端末機器１３は、プラント内において専用に使用される携帯端末機器であってもよい。移動端末機器１３には、この移動端末機器１３の使用者である作業員が作業現場において行う設備の確認項目や作業内容などが表示される。作業員は、移動端末機器１３に表示された設備の確認項目や作業内容などに従って作業を行い、確認結果や作業記録を移動端末機器１３に入力する。移動端末機器１３は、入力された確認結果や作業記録（以下、「作業結果」という）を記憶する。ここで、移動端末機器１３に入力される作業結果には、確認結果や作業記録を表す文字の情報のみではなく、例えば、作業員が作業現場において設備を撮影した画像（写真）の情報などが含まれていてもよい。また、移動端末機器１３は、位置情報リファレンスシステム５０から発信された電波に含まれる位置情報信号に基づいて自身の位置（これは、作業員の現在位置に相当する）を測位した位置情報と共に、記憶した作業結果を、位置情報オーサリング装置２０に出力（送信）する。図１に示した位置情報オーサリングシステム１の構成では、移動端末機器１３は、位置情報と作業結果とを、無線通信によって位置情報中継器３０を構成する無線通信アクセスポイント３２に送信する。これにより、移動端末機器１３が出力した位置情報（作業員の現在位置）と作業結果とが、無線通信アクセスポイント３２および基幹ネットワーク４０を介して位置情報オーサリング装置２０に出力（伝送）される。なお、移動端末機器１３は、測位機能を備えず、作業現場の位置を表す位置情報を実際の作業現場において取得し、取得した位置情報と共に、作業結果を位置情報オーサリング装置２０に出力（送信）する構成であってもよい。なお、移動端末機器１３が作業現場において位置情報を取得する方法は、例えば、作業員が、移動端末機器１３に表示された設備の確認項目や作業内容などに従って作業を開始するとき、または作業を終了したときに、作業現場に表示されている作業現場の識別番号を移動端末機器１３に入力または読み取らせる操作を行う方法であってもよい。また、例えば、移動端末機器１３が、作業現場に設置されている、作業現場の位置情報を表す信号（電波）を発信する送信機と通信することによって、作業現場の位置情報を取得する方法であってもよい。
【００３７】
位置情報中継器３０は、複数の位置情報機器１０の内、少なくとも１つの位置情報機器１０に対応し、対応する位置情報機器１０から出力（送信）された位置情報を、基幹ネットワーク４０に接続された位置情報オーサリング装置２０に出力（伝送）する中継器群である。上述したように、位置情報中継器３０は、複数の中継器（図１においては、無線通信アクセスポイント３１および無線通信アクセスポイント３２）によって構成される。なお、以下の説明において位置情報中継器３０を構成するそれぞれの中継器を区別せずに表すときには、「位置情報中継器３０」という。位置情報中継器３０は、対応する位置情報機器１０から無線通信によって送信された位置情報を含む電波を受信する。そして、位置情報中継器３０は、受信した電波に含まれる位置情報を、基幹ネットワーク４０に接続された位置情報オーサリング装置２０に出力（伝送）する。ここで、位置情報中継器３０が中継する位置情報には、対応する位置情報機器１０から出力（送信）された識別情報や、測定結果、作業結果などの情報も含まれている。
【００３８】
なお、位置情報中継器３０は、図１に示したような、受信した電波に含まれる位置情報を有線のネットワークによって位置情報オーサリング装置２０に出力（伝送）する中継器のみによる構成に限定されるものではない。例えば、位置情報中継器３０は、受信した電波に含まれる位置情報を無線通信によって伝送（送信）する中継器を含んだ構成であってもよい。また、例えば、位置情報中継器３０は、１つの位置情報を、複数の中継器を経由して位置情報オーサリング装置２０に出力（伝送）する構成を含んでもよい。
【００３９】
無線通信アクセスポイント３１は、工業用の無線規格に対応した無線中継器である。無線通信アクセスポイント３１は、工業用の無線規格に準拠した無線通信の電波に含まれる位置情報を受信し、受信した位置情報を位置情報オーサリング装置２０に出力（伝送）する。図１に示した位置情報オーサリングシステム１の構成では、無線通信アクセスポイント３１は、計測機器１１が無線通信によって送信してきた位置情報を、基幹ネットワーク４０を介して、位置情報オーサリング装置２０に伝送する。
【００４０】
無線通信アクセスポイント３２は、ＷｉＦｉ（登録商標）の無線規格に対応した無線中継器である。無線通信アクセスポイント３２は、ＷｉＦｉ（登録商標）の無線規格に準拠した無線通信の電波に含まれる位置情報を受信し、受信した位置情報を位置情報オーサリング装置２０に出力（伝送）する。図１に示した位置情報オーサリングシステム１の構成では、無線通信アクセスポイント３２は、位置情報出力機器１２および移動端末機器１３が無線通信によって送信してきた位置情報を、基幹ネットワーク４０を介して、位置情報オーサリング装置２０に伝送する。
【００４１】
なお、位置情報中継器３０は、図１に示したような、対応する機器から出力（送信）された位置情報を無線通信によって受信する無線中継器に限定されるものではなく、有線のネットワークを介して、対応する機器から位置情報を取得する有線中継器であってもよい。また、位置情報中継器３０が対応する通信規格は、上述した工業用やＷｉＦｉ（登録商標）の無線規格に限定されるものではなく、例えば、ＩＳＡ１００．１１ａなどの工業用の無線規格、センサネットワークシステムなどの無線規格、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ／Ｗｉｒｅｄ  ＨＡＲＴなどの無線と有線とが混在した通信規格、ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ（登録商標）フィールドバス、ＰＲＯＦＩＢＵＳ（ＰＲＯＣＥＳＳ  ＦＩＥＬＤ  ＢＵＳ）などのフィールドバス規格など、種々の通信規格や方式であってもよい。
【００４２】
位置情報オーサリング装置２０は、事前に作成された３次元プラントモデルと、位置情報中継器３０から伝送されたそれぞれの位置情報機器１０の位置とを関連付けて管理する管理装置である。上述したように、位置情報オーサリング装置２０は、位置情報サーバ装置２１と、位置情報オーサリングクライアント装置２２とによって構成される。
【００４３】
位置情報サーバ装置２１は、３次元プラントモデルにおける仮想の位置を表す座標、それぞれの位置情報機器１０の現実の位置（絶対的な位置）を表す緯度、経度、および高度、プラント内に配置されたそれぞれの設備の測定結果などを収集し、管理する装置である。位置情報サーバ装置２１は、例えば、パーソナルコンピュータやサーバ機器などによって構成される。位置情報サーバ装置２１は、仮想の位置（座標）と現実の位置（絶対的な位置）とを同定し、同定した仮想の位置および現実の位置と、この位置における種々の情報とを関連付けた位置情報データを記憶する位置情報データベースを備えている。位置情報オーサリングシステム１では、上述したように、プラント内に配置された現実の設備に対応する管理を、仮想的に表した３次元プラントモデルによって行う。このとき、プラント内に配置された設備の管理を行う管理者は、３次元プラントモデルに表された仮想的な設備に対する操作や制御を、位置情報オーサリングクライアント装置２２によって行う。位置情報オーサリングクライアント装置２２によって行われた設備に対する操作や制御の情報、つまり、プラント内に配置された現実の設備に対応する管理の内容は、位置情報データベースに記憶された位置情報データに反映される。位置情報サーバ装置２１は、位置情報データに反映された操作や制御の情報、つまり、管理者が３次元プラントモデルに表された仮想的な設備に対して行った管理を実現するための制御データなどを、対応する現実の設備に出力する。つまり、位置情報サーバ装置２１は、管理者が仮想空間に存在するそれぞれの設備に対して行った管理の内容を、現実空間に存在するそれぞれの設備に対して実行させるための装置である。
【００４４】
なお、位置情報オーサリングシステム１では、上述したように、プラント内に配置された現実の設備に対応する管理を、３次元プラントモデルに対する位置情報オーサリングクライアント装置２２による操作によって行う。しかし、管理者が、位置情報サーバ装置２１に備えた位置情報データベースに記憶された位置情報データを確認し、位置情報データを直接変更（更新）することによって、プラント内に配置されたそれぞれの設備を管理する構成にすることもできる。この構成の場合、位置情報サーバ装置２１は、管理者によって変更（更新）された操作や制御の情報に応じた制御データなどを、対応する現実の設備に出力する。
【００４５】
位置情報オーサリングクライアント装置２２は、位置情報サーバ装置２１によって管理される３次元プラントモデルを構築する、つまり、現実空間において管理する対象の設備を仮想空間に構築するための装置である。位置情報オーサリングクライアント装置２２は、例えば、プラント内において３次元プラントモデルの作成を担うモデル作成者によって操作される、例えば、パーソナルコンピュータやタブレット端末などの携帯通信端末などによって構成される。モデル作成者は、例えば、予め定めた図形や線などの要素を組み合わせることによって、プラント内に配置されたそれぞれの設備の形状を３次元で模式的に描画するための３次元モデルデータを作成する。ここで、３次元モデルデータには、プラント内に配置されたそれぞれの設備の形状を３次元でモデル化したモデルデータのみではなく、例えば、設備の周辺の風景のモデルや設備の表面の凸凹に応じた質感（テクスチャ）のモデルなどが含まれていてもよい。モデル作成者は、作成したそれぞれの設備の３次元モデルデータを仮想空間に配置して、プラント内に配置されたそれぞれの設備の配置を仮想的に表した３次元プラントモデルを作成する。さらに、モデル作成者は、作成した３次元プラントモデルに、プラント内に予め定め設置した位置情報機器１０（特に、プラント内のそれぞれの設備に予め設置した計測機器１１や位置情報出力機器１２）の位置を表す印を付加して、最終的な３次元プラントモデルとする。
【００４６】
なお、位置情報オーサリングシステム１では、上述したように、３次元プラントモデルを、プラントの３次元ＣＡＤ図面や３次元計測結果（空間データ）などを利用して作成することができる。従って、モデル作成者は、３次元ＣＡＤ図面や３次元計測結果（空間データ）などを利用して作成した３次元プラントモデルに、それぞれの位置情報機器１０の位置を表す印を付加して、最終的な３次元プラントモデルとしてもよい。
【００４７】
位置情報オーサリングシステム１では、モデル作成者が位置情報オーサリングクライアント装置２２を操作して作成した３次元プラントモデルを、位置情報サーバ装置２１と共有する。これにより、位置情報オーサリングシステム１では、位置情報サーバ装置２１が、３次元プラントモデルに印がつけられたそれぞれの位置情報機器１０の位置の座標を抽出することができ、抽出した座標（仮想の位置）と、プラント内に実際に設置されたそれぞれの位置情報機器１０の絶対的な位置（現実の位置）とを同定することができる。
【００４８】
また、位置情報オーサリングシステム１では、上述したように、管理者が、プラント内に配置された現実の設備に対応する管理を、３次元プラントモデルに対する位置情報オーサリングクライアント装置２２による操作によって行う。従って、位置情報オーサリングクライアント装置２２は、管理者がプラント内に配置された現実の設備を管理する際に操作する管理装置でもある。管理者は、位置情報オーサリングクライアント装置２２によって作成された３次元プラントモデルに含まれるそれぞれの仮想的な設備に対して、操作や制御の入力を行う。
【００４９】
なお、図１には、位置情報オーサリング装置２０が、位置情報サーバ装置２１と位置情報オーサリングクライアント装置２２とによって構成される場合を示したが、上述したように、位置情報オーサリングシステム１では、位置情報サーバ装置２１と位置情報オーサリングクライアント装置２２とが連携して、管理者が仮想空間に存在するそれぞれの設備に対して行った操作や制御を、現実空間に存在するそれぞれの設備に対して実行させる。このため、位置情報オーサリングシステム１では、上述したように、位置情報サーバ装置２１と位置情報オーサリングクライアント装置２２とで、３次元プラントモデルを共有している。従って、位置情報オーサリングシステム１において位置情報オーサリング装置２０を構成する位置情報サーバ装置２１と位置情報オーサリングクライアント装置２２とは、必ずしも異なる装置による構成に限定されるものではない。すなわち、位置情報オーサリングシステム１に備える位置情報オーサリング装置２０は、位置情報サーバ装置２１が実行する処理機能と位置情報オーサリングクライアント装置２２が実行する処理機能とを、１つの装置（例えば、パーソナルコンピュータやタブレット端末など）で実行する構成であってもよい。
【００５０】
次に、位置情報オーサリングシステム１を構成する位置情報機器１０と位置情報オーサリング装置２０とのより詳細な構成の一例について説明する。まず、位置情報機器１０のより詳細な構成の一例について説明する。図２は、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１を構成する位置情報機器１０の概略構成を示したブロック図である。上述したように、位置情報機器１０には、計測機器１１、位置情報出力機器１２、および移動端末機器１３などの複数種類の機器がある。図２には、それぞれの種類の位置情報機器１０ごとに、より詳細な構成の一例を示している。なお、図２には、それぞれの位置情報機器１０との間で通信を行う、位置情報リファレンスシステム５０および位置情報中継器３０（無線通信アクセスポイント３１、無線通信アクセスポイント３２）も併せて示している。
【００５１】
まず、位置情報機器１０の１つである計測機器１１のより詳細な構成の一例について説明する。計測機器１１は、電源１１０と、計測機器アプリケーションプログラム実行部１１１と、測位デバイス１１２と、センサデバイス１１３と、無線通信デバイス１１４とを含んで構成される。また、計測機器アプリケーションプログラム実行部１１１は、プロセッサ１１１１と、メモリ１１１２とを備えている。
【００５２】
電源１１０は、計測機器１１を構成するそれぞれの構成要素が動作するために必要な電源を供給する、例えば、ＡＣ電源や電池などの電源である。
【００５３】
測位デバイス１１２は、ＧＰＳアンテナなどの衛星アンテナであるアンテナ１１２ａが接続されている。測位デバイス１１２は、計測機器アプリケーションプログラム実行部１１１からの制御に応じて、アンテナ１１２ａが受信したＧＰＳ信号（電波）に含まれる位置情報信号に基づいて、計測機器１１が設置された位置を算出する（測位する）。測位デバイス１１２は、測位した結果である計測機器１１の位置情報を、計測機器アプリケーションプログラム実行部１１１に出力する。
【００５４】
センサデバイス１１３は、計測機器１１が設置された生産設備の状態を計測する計測デバイスである。センサデバイス１１３は、計測機器アプリケーションプログラム実行部１１１からの制御に応じて、例えば、「電圧」、「温度」、「流量」、「磁気」、「圧力」などの生産設備の状態を計測する。センサデバイス１１３は、計測した生産設備の状態の結果（計測結果）を、計測機器アプリケーションプログラム実行部１１１に出力する。
【００５５】
計測機器アプリケーションプログラム実行部１１１は、計測機器１１に備えたそれぞれの構成要素を制御する制御部である。計測機器アプリケーションプログラム実行部１１１では、プロセッサ１１１１が、メモリ１１１２に記憶された計測機器１１の機能を実現するための計測機器アプリケーションプログラムを実行する。この計測機器アプリケーションプログラムは、センサデバイス１１３によって生産設備の状態を定期的に計測して計測結果を収集する処理、収集した計測結果を送信する際に位置を測位デバイス１１２に測位させる処理、位置情報と計測結果とを無線通信デバイス１１４に送信させる処理など、計測機器１１の機能を実現するための処理が規定されたプログラムである。プロセッサ１１１１は、実行した計測機器アプリケーションプログラムに応じて、計測機器１１に備えたそれぞれの構成要素を制御する。このとき、プロセッサ１１１１は、計測機器アプリケーションプログラムを実行している途中のデータ、例えば、測位デバイス１１２から入力された位置情報やセンサデバイス１１３が計測した計測結果を一時的に保存する一時記憶部として、メモリ１１１２を利用する。メモリ１１１２は、プロセッサ１１１１が実行する計測機器アプリケーションプログラムや、実行途中のデータを記憶する。メモリ１１１２は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ（Ｆｌａｓｈ  Ｍｅｍｏｒｙ）などの種々のメモリや、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  ｄｉｓｋ  ｄｒｉｖｅ）などの記憶装置で構成される。メモリ１１１２は、プロセッサ１１１１からの制御に応じて、データの記憶（書き込み）やデータの出力（読み出し）を行う。
【００５６】
無線通信デバイス１１４は、工業用の無線規格に対応した無線通信部であり、通信用の無線アンテナであるアンテナ１１４ａが接続されている。無線通信デバイス１１４は、計測機器アプリケーションプログラム実行部１１１からの制御に応じて、計測機器１１が位置情報オーサリング装置２０に出力する（実際には、位置情報中継器３０を構成する無線通信アクセスポイント３１に送信する）位置情報と計測結果とを、アンテナ１１４ａから送信する。計測機器１１が位置情報オーサリング装置２０に出力（送信）する位置情報と計測結果とのそれぞれのデータは、計測機器アプリケーションプログラム実行部１１１からまとめられた形式で入力される構成であっても、位置情報が測位デバイス１１２から直接入力され、計測結果がセンサデバイス１１３から直接入力される構成であってもよい。無線通信デバイス１１４は、入力された位置情報と計測結果とのそれぞれのデータを、無線通信アクセスポイント３１に送信するための形式のデータ、つまり、工業用の無線規格に準拠した形式のデータに変換して送信する。
【００５７】
このような構成によって計測機器１１は、設置された生産設備の位置を表す位置情報（識別情報も含む）と、計測した生産設備の状態を表す計測結果とを、無線通信アクセスポイント３１に送信する。これにより、計測機器１１が無線通信アクセスポイント３１に送信した位置情報と計測結果とが、基幹ネットワーク４０を介して位置情報オーサリング装置２０に出力（伝送）される。
【００５８】
続いて、位置情報機器１０の１つである位置情報出力機器１２のより詳細な構成の一例について説明する。位置情報出力機器１２は、電源１２０と、位置情報出力機器アプリケーションプログラム実行部１２１と、測位デバイス１２２と、無線通信デバイス１２４とを含んで構成される。また、位置情報出力機器アプリケーションプログラム実行部１２１は、プロセッサ１２１１と、メモリ１２１２とを備えている。
【００５９】
電源１２０は、位置情報出力機器１２を構成するそれぞれの構成要素が動作するために必要な電源を供給する、例えば、ＡＣ電源や電池などの電源である。
【００６０】
測位デバイス１２２は、ＧＰＳアンテナなどの衛星アンテナであるアンテナ１２２ａが接続されている。測位デバイス１２２は、位置情報出力機器アプリケーションプログラム実行部１２１からの制御に応じて、アンテナ１２２ａが受信したＧＰＳ信号（電波）に含まれる位置情報信号に基づいて、位置情報出力機器１２が設置された位置を算出する（測位する）。測位デバイス１２２は、測位した結果である位置情報出力機器１２の位置情報を、位置情報出力機器アプリケーションプログラム実行部１２１に出力する。
【００６１】
位置情報出力機器アプリケーションプログラム実行部１２１は、位置情報出力機器１２に備えたそれぞれの構成要素を制御する制御部である。位置情報出力機器アプリケーションプログラム実行部１２１では、プロセッサ１２１１が、メモリ１２１２に記憶された位置情報出力機器１２の機能を実現するための位置情報出力機器アプリケーションプログラムを実行する。この位置情報出力機器アプリケーションプログラムは、位置情報出力機器１２が設置された位置を測位デバイス１２２に測位させる処理、位置情報を無線通信デバイス１２４に送信させる処理など、位置情報出力機器１２の機能を実現するための処理が規定されたプログラムである。プロセッサ１２１１は、実行した位置情報出力機器アプリケーションプログラムに応じて、位置情報出力機器１２に備えたそれぞれの構成要素を制御する。このとき、プロセッサ１２１１は、位置情報出力機器アプリケーションプログラムを実行している途中のデータ、例えば、測位デバイス１２２から入力された位置情報を一時的に保存する一時記憶部として、メモリ１２１２を利用する。メモリ１２１２は、プロセッサ１２１１が実行する位置情報出力機器アプリケーションプログラムや、実行途中のデータを記憶する。メモリ１２１２は、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリなどの種々のメモリや、ＨＤＤなどの記憶装置で構成される。メモリ１２１２は、プロセッサ１２１１からの制御に応じて、データの記憶（書き込み）やデータの出力（読み出し）を行う。
【００６２】
無線通信デバイス１２４は、ＷｉＦｉ（登録商標）の無線規格に対応した無線通信部であり、通信用の無線アンテナであるアンテナ１２４ａが接続されている。無線通信デバイス１２４は、位置情報出力機器アプリケーションプログラム実行部１２１からの制御に応じて、位置情報出力機器１２が位置情報オーサリング装置２０に出力する（実際には、位置情報中継器３０を構成する無線通信アクセスポイント３２に送信する）位置情報を、アンテナ１２４ａから送信する。位置情報出力機器１２が位置情報オーサリング装置２０に出力（送信）する位置情報のデータは、位置情報出力機器アプリケーションプログラム実行部１２１から入力される構成であっても、測位デバイス１２２から直接入力される構成であってもよい。無線通信デバイス１２４は、入力された位置情報のデータを、無線通信アクセスポイント３２に送信するための形式のデータ、つまり、ＷｉＦｉ（登録商標）の無線規格に準拠した形式のデータに変換して送信する。
【００６３】
このような構成によって位置情報出力機器１２は、設置された設備の位置を表す位置情報（識別情報も含む）を、無線通信アクセスポイント３２に送信する。これにより、位置情報出力機器１２が無線通信アクセスポイント３２に送信した位置情報が、基幹ネットワーク４０を介して位置情報オーサリング装置２０に出力（伝送）される。
【００６４】
続いて、位置情報機器１０の１つである移動端末機器１３のより詳細な構成の一例について説明する。移動端末機器１３は、電源１３０と、移動端末機器アプリケーションプログラム実行部１３１と、測位デバイス１３２と、無線通信デバイス１３４と、ユーザインタフェース１３５とを含んで構成される。また、移動端末機器アプリケーションプログラム実行部１３１は、プロセッサ１３１１と、メモリ１３１２とを備えている。また、ユーザインタフェース１３５は、ディスプレイ１３５１と入力デバイス１３５２とを備えている。
【００６５】
電源１３０は、移動端末機器１３を構成するそれぞれの構成要素が動作するために必要な電源を供給する、例えば、ＡＣ電源や電池などの電源である。
【００６６】
測位デバイス１３２は、ＧＰＳアンテナなどの衛星アンテナであるアンテナ１３２ａが接続されている。測位デバイス１３２は、移動端末機器アプリケーションプログラム実行部１３１からの制御に応じて、アンテナ１３２ａが受信したＧＰＳ信号（電波）に含まれる位置情報信号に基づいて、移動端末機器１３の現在の位置を算出する（測位する）。測位デバイス１３２は、測位した結果である移動端末機器１３の現在の位置情報を、移動端末機器アプリケーションプログラム実行部１３１に出力する。
【００６７】
ユーザインタフェース１３５は、移動端末機器１３を携帯している作業員に設備の確認項目や作業内容などを提示すると共に、作業員の操作によって設備に対する確認結果や作業記録、つまり、作業結果を入力する情報入出力部である。ユーザインタフェース１３５では、ディスプレイ１３５１が、設備の確認項目や作業内容などを作業員に提示し、入力デバイス１３５２が、作業員による設備に対する確認結果や作業記録の入力、つまり、作業結果の入力の操作を受け付ける。ディスプレイ１３５１は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）などの表示デバイスであり、移動端末機器アプリケーションプログラム実行部１３１から出力された設備の確認項目や作業内容を表す画像を表示することによって作業員に情報を提示する。入力デバイス１３５２は、作業員による移動端末機器１３への操作を受け付ける、例えば、ボタンやスイッチ類などを備えた操作デバイスである。入力デバイス１３５２として、例えば、マウス、キーボード、ペン型のスタイラス（ポインティングデバイス）などが含まれていてもよい。入力デバイス１３５２は、受け付けた作業員の操作に応じた情報、つまり、作業員によって入力された作業結果を、移動端末機器アプリケーションプログラム実行部１３１に出力する。なお、入力デバイス１３５２は、ボタンやスイッチ類による構成に限定されるものではなく、例えば、ディスプレイ１３５１内に備えられる押圧センサによって構成されてもよい。つまり、ユーザインタフェース１３５は、ディスプレイ１３５１と入力デバイス１３５２とが組み合わされたタッチパネルとして構成されてもよい。この場合、ユーザインタフェース１３５は、ディスプレイ１３５１によって設備の確認項目や作業内容を画像として表示することによって作業員に提示し、ディスプレイ１３５１に表示した画像に対して作業員が行った各種のタッチ（タップやフリックなど）操作を入力デバイス１３５２が検出して、作業結果の入力を受け付ける。そして、ユーザインタフェース１３５は、作業員の操作に応じて入力を受け付けた作業結果を、移動端末機器アプリケーションプログラム実行部１３１に出力する。
【００６８】
移動端末機器アプリケーションプログラム実行部１３１は、移動端末機器１３に備えたそれぞれの構成要素を制御する制御部である。移動端末機器アプリケーションプログラム実行部１３１では、プロセッサ１３１１が、メモリ１３１２に記憶された移動端末機器１３の機能を実現するための移動端末機器アプリケーションプログラムを実行する。この移動端末機器アプリケーションプログラムは、移動端末機器１３の現在の位置を測位デバイス１３２に測位させる処理、設備の確認項目や作業内容を表す画像をユーザインタフェース１３５に表示させる処理、ユーザインタフェース１３５から入力された作業結果を記憶する処理、位置情報と作業結果とを無線通信デバイス１３４に送信させる処理など、移動端末機器１３の機能を実現するための処理が規定されたプログラムである。プロセッサ１３１１は、実行した移動端末機器アプリケーションプログラムに応じて、移動端末機器１３に備えたそれぞれの構成要素を制御する。このとき、プロセッサ１３１１は、移動端末機器アプリケーションプログラムを実行している途中のデータ、例えば、測位デバイス１３２から入力された位置情報やユーザインタフェース１３５から入力された作業結果を一時的に保存する一時記憶部として、メモリ１３１２を利用する。メモリ１３１２は、プロセッサ１３１１が実行する移動端末機器アプリケーションプログラムや、実行途中のデータを記憶する。メモリ１３１２は、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリなどの種々のメモリや、ＨＤＤなどの記憶装置で構成される。メモリ１３１２は、プロセッサ１３１１からの制御に応じて、データの記憶（書き込み）やデータの出力（読み出し）を行う。
【００６９】
無線通信デバイス１３４は、ＷｉＦｉ（登録商標）の無線規格に対応した無線通信部であり、通信用の無線アンテナであるアンテナ１３４ａが接続されている。無線通信デバイス１３４は、移動端末機器アプリケーションプログラム実行部１３１からの制御に応じて、移動端末機器１３が位置情報オーサリング装置２０に出力する（実際には、位置情報中継器３０を構成する無線通信アクセスポイント３２に送信する）位置情報と作業結果とを、アンテナ１３４ａから送信する。移動端末機器１３が位置情報オーサリング装置２０に出力（送信）する位置情報と作業結果とのそれぞれのデータは、移動端末機器アプリケーションプログラム実行部１３１からまとめられた形式で入力される構成であっても、位置情報が測位デバイス１３２から直接入力され、作業結果がユーザインタフェース１３５から直接入力される構成であってもよい。無線通信デバイス１３４は、入力された位置情報と作業結果とのそれぞれのデータを、無線通信アクセスポイント３１に送信するための形式のデータ、つまり、ＷｉＦｉ（登録商標）の無線規格に準拠した形式のデータに変換して送信する。
【００７０】
このような構成によって移動端末機器１３は、移動端末機器１３の現在の位置、つまり、作業員の現在位置を表す位置情報（識別情報も含む）と、作業員によって入力された設備の確認結果や作業記録を表す作業結果とを、無線通信アクセスポイント３２に送信する。これにより、移動端末機器１３が無線通信アクセスポイント３２に送信した位置情報と作業結果とが、基幹ネットワーク４０を介して位置情報オーサリング装置２０に出力（伝送）される。
【００７１】
次に、位置情報オーサリング装置２０のより詳細な構成の一例について説明する。図３は、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１を構成する位置情報オーサリング装置２０の概略構成を示したブロック図である。上述したように、位置情報オーサリング装置２０は、位置情報サーバ装置２１と位置情報オーサリングクライアント装置２２とを含んで構成される。図３には、位置情報オーサリング装置２０を構成する位置情報サーバ装置２１と位置情報オーサリングクライアント装置２２とのそれぞれのより詳細な構成の一例を示している。なお、図３には、位置情報オーサリング装置２０を構成する位置情報サーバ装置２１および位置情報オーサリングクライアント装置２２との間で通信を行う、位置情報中継器３０（無線通信アクセスポイント３１、無線通信アクセスポイント３２）および基幹ネットワーク４０も併せて示している。
【００７２】
まず、位置情報オーサリング装置２０を構成する位置情報サーバ装置２１のより詳細な構成の一例について説明する。位置情報サーバ装置２１は、位置情報サーバアプリケーションプログラム実行部２１１と、有線通信デバイス２１２と、座標変換機能部２１３と、位置情報データベース２１４とを含んで構成される。
【００７３】
有線通信デバイス２１２は、有線ＬＡＮなどの通信規格に対応した有線通信部であり、位置情報サーバアプリケーションプログラム実行部２１１からの制御に応じて、基幹ネットワーク４０を介して位置情報中継器３０から伝送された位置情報を受信する。有線通信デバイス２１２は、受信したそれぞれの位置情報を座標変換機能部２１３に出力する。また、有線通信デバイス２１２は、位置情報サーバアプリケーションプログラム実行部２１１からの制御に応じて、対応する位置情報機器１０に送信する情報を、基幹ネットワーク４０を介して位置情報中継器３０に送信する。これにより、位置情報機器１０に、位置情報サーバ装置２１が出力した情報が、無線通信アクセスポイント３１または無線通信アクセスポイント３２を介して伝送される。また、有線通信デバイス２１２は、位置情報サーバアプリケーションプログラム実行部２１１からの制御に応じて、位置情報データに反映された操作や制御の情報、つまり、管理者が位置情報オーサリングクライアント装置２２を操作して３次元プラントモデルに表された仮想的な設備に対して行った、プラント内に配置された現実の設備を管理するための制御データなどを、基幹ネットワーク４０を介して、管理対象のそれぞれの現実の設備に送信する。これにより、プラント内に配置されたそれぞれの設備は、位置情報サーバ装置２１から送信された制御データに応じて稼働する。
【００７４】
座標変換機能部２１３は、位置情報サーバアプリケーションプログラム実行部２１１からの制御に応じて、位置情報機器１０が存在する現実の位置（絶対的な位置）と、３次元プラントモデルにおける仮想の位置（座標）とを相互に変換する座標変換部である。より具体的には、座標変換機能部２１３は、有線通信デバイス２１２から入力された位置情報、つまり、位置情報機器１０が存在する現実空間内の位置（緯度、経度、高度）を、３次元プラントモデルにおいて位置情報機器１０が存在する仮想空間内の位置（ｘ，ｙ，ｚ）に変換する。また、座標変換機能部２１３は、モデル作成者によって印が付加された位置情報機器１０の位置、つまり、３次元プラントモデルにおいて位置情報機器１０が存在する仮想空間内の位置（ｘ，ｙ，ｚ）を、位置情報機器１０が存在する現実空間内の位置（緯度、経度、高度）に変換する。これにより、現実空間内に存在する位置情報機器１０における現実の位置と、仮想空間内に存在する位置情報機器１０における仮想の位置（モデル作成者が３次元プラントモデル内に印を付加した位置）とが同定される。そして、座標変換機能部２１３は、同定した現実の位置（以下、「現実位置」という）と、仮想の位置（以下、「仮想位置」という）とを対応付けて、位置情報データベース２１４に記憶する。なお、座標変換機能部２１３は、現実位置と仮想位置とを対応付けた位置情報を位置情報データベース２１４に記憶させる際に、有線通信デバイス２１２から入力された位置情報に含まれる識別情報や、測定結果、作業結果などの情報も併せて対応付けて記憶させる。なお、座標変換機能部２１３が現実空間内の位置（緯度、経度、高度）と仮想空間内の位置（ｘ，ｙ，ｚ）とを同定する方法には種々の方法があるが、座標変換機能部２１３では、既存の技術を利用して現実空間内の位置（緯度、経度、高度）と仮想空間内の位置（ｘ，ｙ，ｚ）とを同定することができる。
【００７５】
位置情報データベース２１４は、位置情報データを記憶するデータベースである。位置情報データベース２１４は、座標変換機能部２１３によって同定された、位置情報機器１０の現実位置や、識別情報、測定結果、作業結果などの情報と、３次元プラントモデルに印が付加された位置情報機器１０の仮想位置とを、１つの位置情報データとして記憶する。
【００７６】
位置情報サーバアプリケーションプログラム実行部２１１は、位置情報サーバ装置２１に備えたそれぞれの構成要素を制御する制御部である。位置情報サーバアプリケーションプログラム実行部２１１では、プロセッサ（不図示）が、メモリ（不図示）に記憶された位置情報サーバ装置２１の機能を実現するための位置情報サーバアプリケーションプログラムを実行する。この位置情報サーバアプリケーションプログラムは、有線通信デバイス２１２による位置情報などを送受信する処理、座標変換機能部２１３によって現実空間内の現実の位置と仮想空間内の仮想の位置とを同定する処理など、位置情報サーバ装置２１の機能を実現するための処理が規定されたプログラムである。また、位置情報サーバアプリケーションプログラムには、位置情報機器１０が存在する現実空間内の位置と、３次元プラントモデルにおいて位置情報機器１０が存在する仮想空間内の位置とを相互に補正する処理なども規定されている。位置情報サーバアプリケーションプログラム実行部２１１は、実行した位置情報サーバアプリケーションプログラムに応じて、位置情報サーバ装置２１に備えたそれぞれの構成要素を制御する。なお、プロセッサ（不図示）によるメモリ（不図示）の利用や、メモリ（不図示）の構成および動作は、位置情報機器１０に備えたアプリケーションプログラム実行部、つまり、図２に示した計測機器アプリケーションプログラム実行部１１１、位置情報出力機器アプリケーションプログラム実行部１２１、移動端末機器アプリケーションプログラム実行部１３１などと同様に考えることができる。
【００７７】
このような構成によって位置情報サーバ装置２１は、現実空間内に存在する位置情報機器１０の位置と、仮想空間に存在する位置情報機器１０の位置とを同定する。また、位置情報サーバ装置２１は、現実空間内に存在する設備に対して管理者が行う管理を、位置情報データベース２１４に記憶した対応する位置情報データに反映させ、反映させた制御データなどを現実空間内に存在するそれぞれの設備に送信して実行させる。
【００７８】
ここで、位置情報サーバ装置２１における動作の概要について説明する。最初に、座標変換機能部２１３における現実空間内の位置（緯度、経度、高度）と仮想空間内の位置（ｘ，ｙ，ｚ）との相互変換の動作について説明する。図４は、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１を構成する位置情報オーサリング装置２０における位置の変換処理を模式的に示した図である。図４には、位置情報オーサリング装置２０を構成する位置情報サーバ装置２１に備えた座標変換機能部２１３における仮想空間内の位置（ｘ，ｙ，ｚ）と現実空間内の位置（緯度、経度、高度）との相互の変換処理を模式的に示している。
【００７９】
上述したように、座標変換機能部２１３は、現実空間内の位置（緯度、経度、高度）と仮想空間内の位置の座標（ｘ，ｙ，ｚ）とを相互に変換する（図４（ａ）参照）。例えば、図４（ｂ）に示したように、３次元（３Ｄ）プラントモデルによって仮想空間に配置された仮想プラントの位置（ｘ，ｙ，ｚ）と、プラント内に実際に配置された実プラントの位置（緯度、経度、高度）とを相互に変換する。これにより、仮想空間内に存在する仮想プラントや位置情報機器１０の仮想の位置と、現実空間内に存在する実プラントや位置情報機器１０の現実の位置とを同定することができる。
【００８０】
図４（ｂ）には、仮想プラントにおいて基準（原点）とする仮想の位置の座標（ｘ０，ｙ０，ｚ０）と、実プラントにおいて基準（原点）とする現実の位置の絶対位置（緯度０、経度０、高度０）とを同定した状態を示している。また、図４（ｂ）には、仮想プラントに設置された位置情報機器１０（例えば、モデル作成者が３次元プラントモデル内に印を付加した計測機器１１）の仮想の位置の座標（ｘ１，ｙ１，ｚ１）と、実プラントに実際に設置されている位置情報機器１０（例えば、「温度」を計測する計測機器１１）の現実の位置の絶対位置（緯度１、経度１、高度１）とを同定した状態を示している。座標変換機能部２１３は、同定した仮想位置＝（ｘ０，ｙ０，ｚ０）と、現実位置＝（緯度０、経度０、高度０）とを対応付けて、位置情報データベース２１４に記憶する。また、座標変換機能部２１３は、同定した仮想位置＝（ｘ１，ｙ１，ｚ１）と、現実位置＝（緯度１、経度１、高度１）とを対応付けて、位置情報データベース２１４に記憶する。
【００８１】
続いて、位置情報データベース２１４に記憶する位置情報データの概要について説明する。図５は、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１を構成する位置情報オーサリング装置２０における位置情報データベース２１４を模式的に示した図である。図５には、プラントに設置され、座標変換機能部２１３によって同定された、それぞれの位置情報機器１０ごとに、識別情報、仮想位置、現実位置、および関連情報のそれぞれを１つの位置情報データとして記憶している位置情報データベース２１４の一例を示している。
【００８２】
上述したように、位置情報サーバ装置２１に備えた位置情報データベース２１４に記憶されるそれぞれの位置情報データには、現実位置と仮想位置とを対応付けた位置情報機器１０の位置情報と、識別情報、測定結果、作業結果などの情報とが対応付けて記憶される。図５には、プラントに設置された位置情報機器１０ごとに、排他的に付与された識別情報（設備ＩＤ）と、座標変換機能部２１３が同定した仮想位置（ｘ，ｙ，ｚ）および現実位置（緯度、経度、高度）と、この位置情報機器１０に関連する情報とが対応付けて記憶されている位置情報データベース２１４の一例を示している。図５に示した位置情報データベース２１４の１段目の位置情報データは、図４に示した「温度」を計測する計測機器１１である、設備ＩＤ＝「Ｔ１０００」が付与された位置情報機器１０に対応する位置情報データの一例である。より具体的には、設備ＩＤ＝「Ｔ１０００」が付与された位置情報機器１０に対応する位置情報データは、位置情報機器１０が設置された位置が、上述した仮想位置＝（ｘ１，ｙ１，ｚ１）、現実位置＝（緯度１、経度１、高度１）であり、関連情報として、計測した温度は問題ない（温度良好）ことを表す情報が記憶されている。位置情報データベース２１４には、他の位置情報機器１０に対応するそれぞれの位置情報データとして、同様に、設備ＩＤ、仮想位置、現実位置、および関連情報のそれぞれが対応付けられて記憶されている。
【００８３】
なお、上述したように、管理者は、位置情報データベース２１４に記憶された位置情報データを確認しながら、つまり、それぞれの位置情報機器１０に関連付けられた関連情報の内容を確認しながら、位置情報データを直接変更（更新）することによって、現実空間内に存在する設備の操作や制御を行うことができる。
【００８４】
続いて、位置情報オーサリング装置２０を構成する位置情報オーサリングクライアント装置２２のより詳細な構成の一例について説明する。位置情報オーサリングクライアント装置２２は、位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１と、有線通信デバイス２２２と、３次元モデルデータ記憶部２２３と、３次元描画エンジン２２４と、ユーザインタフェース２２５とを含んで構成される。また、ユーザインタフェース２２５は、ディスプレイ２２５１と入力デバイス２２５２とを備えている。
【００８５】
有線通信デバイス２２２は、有線ＬＡＮなどの通信規格に対応した有線通信部であり、位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１からの制御に応じて、基幹ネットワーク４０を介して位置情報中継器３０から伝送された位置情報を受信する。有線通信デバイス２２２は、受信したそれぞれの位置情報を３次元描画エンジン２２４に出力する。また、有線通信デバイス２２２は、位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１からの制御に応じて、管理者が位置情報オーサリングクライアント装置２２を操作して３次元プラントモデルに表された仮想的な設備に対して行った、プラント内に配置された現実の設備を管理するための制御データなど、つまり、位置情報データに反映させる操作や制御の情報を、基幹ネットワーク４０を介して、位置情報サーバ装置２１に送信する。これにより、位置情報サーバ装置２１に備えた位置情報データベース２１４に記憶されている位置情報データが変更（更新）される。そして、変更（更新）された位置情報データ内の制御データが、位置情報サーバ装置２１からプラント内に配置されたそれぞれの設備に送信され、それぞれの設備が、位置情報サーバ装置２１から送信された制御データに応じて稼働する。
【００８６】
また、有線通信デバイス２２２は、位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１からの制御に応じて、３次元モデルデータ記憶部２２３に記憶された３次元プラントモデルを、対応する位置情報機器１０の１つである移動端末機器１３に送信する。つまり、有線通信デバイス２２２は、３次元プラントモデルを、基幹ネットワーク４０を介して位置情報中継器３０を構成する無線通信アクセスポイント３２に送信する。これにより、移動端末機器１３に、位置情報オーサリングクライアント装置２２が出力した３次元プラントモデルが、無線通信アクセスポイント３２を介して伝送される。そして、移動端末機器１３では、移動端末機器アプリケーションプログラム実行部１３１が、例えば、移動端末機器アプリケーションプログラムに含まれる拡張現実（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ  Ｒｅａｌｉｔｙ：ＡＲ）の描画機能などを実行することによって、現実空間に３次元プラントモデルが表す仮想空間を重畳した画像を、ユーザインタフェース１３５内のディスプレイ１３５１に表示させる。これにより、移動端末機器１３を携帯している作業員に、仮想空間に存在するそれぞれの設備や位置情報機器１０の位置を、視覚的に提示することができる。
【００８７】
３次元モデルデータ記憶部２２３は、モデル作成者が作成した３次元プラントモデルや、３次元プラントモデルを作成するためのそれぞれの３次元モデルデータなどを記憶する記憶部である。３次元モデルデータ記憶部２２３は、位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１からの制御に応じて、記憶している３次元プラントモデルや３次元モデルデータを、３次元描画エンジン２２４に出力する。なお、３次元モデルデータ記憶部２２３には、プラントの３次元ＣＡＤ図面や３次元計測結果（空間データ）など、３次元プラントモデルを作成するための元のデータなども記憶しておいてもよい。
【００８８】
３次元描画エンジン２２４は、３次元プラントモデルや３次元モデルデータの画像を、３次元で描画させるための画像処理演算部である。３次元描画エンジン２２４は、位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１からの制御に応じて、３次元モデルデータ記憶部２２３から出力された３次元プラントモデルや３次元モデルデータに応じた画像を、ユーザインタフェース２２５内のディスプレイ２２５１に表示させる。なお、３次元描画エンジン２２４が３次元プラントモデルや３次元モデルデータに応じた画像を３次元で描画させるための画像処理の方法には種々の方法があるが、３次元描画エンジン２２４では、既存の技術を利用して３次元描画の画像処理を行うことができる。
【００８９】
ユーザインタフェース２２５は、位置情報オーサリングクライアント装置２２を使用して３次元プラントモデルや３次元モデルデータを作成するモデル作成者に作業環境や種々のデータなどを提示すると共に、モデル作成者が行う操作を入力する情報入出力部である。ユーザインタフェース２２５では、ディスプレイ２２５１が、３次元プラントモデルや３次元モデルデータを作成する際の作業環境や種々のデータなどをモデル作成者に提示し、入力デバイス２２５２が、モデル作成者が３次元プラントモデルや３次元モデルデータを作成する際の入力の操作を受け付ける。位置情報オーサリングクライアント装置２２が、パーソナルコンピュータによって構成されている場合、ディスプレイ２２５１は、例えば、液晶ディスプレイなどの表示デバイスである。ディスプレイ２２５１は、位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１からの制御に応じて３次元描画エンジン２２４から出力された３次元プラントモデルや３次元モデルデータに応じた画像を表示することによって、モデル作成者に作業環境や種々のデータなどを提示する。また、位置情報オーサリングクライアント装置２２が、パーソナルコンピュータによって構成されている場合、入力デバイス２２５２は、モデル作成者による作業環境や種々のデータなどに対する操作を受け付ける、例えば、マウスやキーボードなどの操作デバイスである。入力デバイス２２５２は、受け付けたモデル作成者の操作に応じた情報、つまり、モデル作成者によって入力された３次元プラントモデルや３次元モデルデータを作成するための操作を、位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１に出力する。
【００９０】
また、ユーザインタフェース２２５は、位置情報オーサリングクライアント装置２２を使用してプラント内に実際に配置されたそれぞれの設備の稼働状況や保守状態などを管理する管理者に３次元プラントモデルを提示すると共に、管理者が行う操作を入力する情報入出力部である。ユーザインタフェース２２５では、ディスプレイ２２５１が、３次元プラントモデルを管理者に提示し、入力デバイス２２５２が、管理者が３次元プラントモデルに対して行う操作の入力を受け付ける。ディスプレイ２２５１は、位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１からの制御に応じて３次元描画エンジン２２４から出力された３次元プラントモデルに応じた画像を表示することによって、３次元プラントモデルに表された仮想的な設備の管理環境を管理者に提示する。また、入力デバイス２２５２は、３次元プラントモデルに表された仮想的な設備に対して管理者によって行われた操作や制御を受け付け、受け付けた管理者の操作に応じた情報、つまり、位置情報サーバ装置２１に備えた位置情報データベース２１４に記憶されている位置情報データを変更（更新）するための情報を、位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１に出力する。これにより、有線通信デバイス２２２が、位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１からの制御に応じて、位置情報データを変更（更新）するための情報を位置情報サーバ装置２１に送信し、位置情報サーバ装置２１が変更（更新）された位置情報データ内の制御データをプラント内に配置されたそれぞれの設備に送信して、それぞれの設備が、変更（更新）された制御データに応じて稼働する。
【００９１】
なお、位置情報オーサリングクライアント装置２２が、タブレット端末などの携帯通信端末によって構成されている場合、ユーザインタフェース２２５は、ディスプレイ２２５１と入力デバイス２２５２とが組み合わされたタッチパネルとして構成されてもよい。この場合の入力デバイス２２５２としては、例えば、ペン型のスタイラス（ポインティングデバイス）などであってもよい。そして、ユーザインタフェース２２５は、入力デバイス２２５２によって、ディスプレイ２２５１に表示された３次元プラントモデルに応じた画像に対してモデル作成者や管理者が行った各種のタッチ（タップやフリックなど）操作に応じた情報を検出し、検出したモデル作成者や管理者の操作に応じた情報を、位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１に出力する。
【００９２】
位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１は、位置情報オーサリングクライアント装置２２に備えたそれぞれの構成要素を制御する制御部である。位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１では、プロセッサ（不図示）が、メモリ（不図示）に記憶された位置情報オーサリングクライアント装置２２の機能を実現するための位置情報オーサリングアプリケーションプログラムを実行する。この位置情報オーサリングアプリケーションプログラムは、有線通信デバイス２２２による位置情報や３次元プラントモデルなどを送受信する処理、３次元描画エンジン２２４による３次元描画の画像処理、３次元プラントモデルに対する操作を受け付ける処理など、位置情報オーサリングクライアント装置２２の機能を実現するための処理が規定されたプログラムである。位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１は、実行した位置情報オーサリングアプリケーションプログラムに応じて、位置情報オーサリングクライアント装置２２に備えたそれぞれの構成要素を制御する。なお、プロセッサ（不図示）によるメモリ（不図示）の利用や、メモリ（不図示）の構成および動作は、位置情報機器１０に備えたアプリケーションプログラム実行部（図２参照）や、位置情報サーバ装置２１に備えた位置情報サーバアプリケーションプログラム実行部２１１などと同様に考えることができる。
【００９３】
このような構成によって位置情報オーサリングクライアント装置２２は、モデル作成者による操作に応じて、位置情報サーバ装置２１によって管理される現実空間内に存在する設備や位置情報機器１０を、仮想空間において３次元で表すための３次元モデルデータや３次元プラントモデルを生成し記憶する。また、位置情報オーサリングクライアント装置２２は、管理者によって３次元プラントモデルに表された設備に対して行われた操作に応じた情報を、位置情報サーバ装置２１に送信する。また、位置情報オーサリングクライアント装置２２は、３次元プラントモデルを、位置情報機器１０の１つである移動端末機器１３に送信して、移動端末機器１３を携帯している作業者に、プラント内に配置されたそれぞれの設備の情報を、３次元の情報として提供する。
【００９４】
ここで、位置情報オーサリングクライアント装置２２によって３次元プラントモデルを作成する方法について説明する。図６は、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１を構成する位置情報オーサリング装置２０において３次元のモデルを作成する手順を模式的に示した図である。図６には、モデル作成者が位置情報オーサリングクライアント装置２２を使用して３次元プラントモデルを作成する手順を示している。３次元プラントモデルは、以下のような手順に従って作成する。
【００９５】
（手順Ｃ１）：モデル作成者は、プラントの設計または建設時の３次元ＣＡＤ図面や３次元レーザスキャナなどによって計測した３次元計測結果（空間データ）などを組み合わせて利用することによって、プラント内に配置されたそれぞれの設備の３次元モデルデータを作成する。ここでは、モデル作成者は、例えば、位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１が実行する３次元モデル生成のアプリケーションプログラムなどを利用して３次元モデルデータを作成することができる。位置情報オーサリングクライアント装置２２は、モデル作成者が作成したそれぞれの設備の３次元モデルデータを、３次元モデルデータ記憶部２２３に記憶する。
【００９６】
（手順Ｃ２）：モデル作成者は、３次元モデルデータ記憶部２２３に記憶されているそれぞれの設備の３次元モデルデータを仮想空間に配置して、３次元プラントモデルを作成する。ここでは、モデル作成者は、例えば、位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部２２１が実行する３次元モデル構築のアプリケーションプログラムなどを利用して、仮想空間上にそれぞれの設備の３次元モデルデータを配置した３次元プラントモデルを作成することができる。
【００９７】
（手順Ｃ３）：モデル作成者は、３次元モデルデータ記憶部２２３に記憶されている３次元プラントモデルに、プラントにおいて基準（原点）とする位置に原点の座標（ｘ０，ｙ０，ｚ０）を設定する。ここでは、モデル作成者は、例えば、３次元プラントモデルを作成に利用した３次元モデル構築のアプリケーションプログラムなどを利用して、仮想空間上の様々な地点に印を付加（設定）することができる。位置情報オーサリングクライアント装置２２は、モデル作成者が作成した３次元プラントモデルおよびモデル作成者が設定した原点の座標（ｘ０，ｙ０，ｚ０）を、３次元モデルデータ記憶部２２３に記憶する。
【００９８】
このような手順によって、モデル作成者は、仮想空間で表されたプラント内にそれぞれの設備の３次元モデルデータを配置した３次元プラントモデルを作成する。
【００９９】
（手順Ｃ４）：その後、例えば、作業員が移動端末機器１３を携帯して、モデル作成者が設定した基準（原点）の位置に出向き、設定した位置に対応する現実の位置での絶対位置（緯度０、経度０、高度０）を測位する。移動端末機器１３は、測位した位置情報（絶対位置の情報）を、位置情報オーサリングクライアント装置２２に送信する。
【０１００】
（手順Ｃ５）：モデル作成者は、３次元プラントモデルに設定した原点の座標（ｘ０，ｙ０，ｚ０）と、移動端末機器１３から送信されてきた絶対位置（緯度０、経度０、高度０）とが同じ地点を表していることを対応付けるための設定を行う。位置情報オーサリングクライアント装置２２は、仮想空間のプラント内の基準（原点）の位置と現実の位置とが対応付けられた３次元プラントモデル、原点の座標（ｘ０，ｙ０，ｚ０）、および絶対位置（緯度０、経度０、高度０）とを、３次元モデルデータ記憶部２２３に記憶する。
【０１０１】
このような手順によって、モデル作成者は、仮想空間で表されたプラント内の基準（原点）の位置と、実際のプラント内の現実の位置とが対応付けられた３次元プラントモデルを作成する。以降、作成した３次元プラントモデルでは、仮想空間内に構築されたそれぞれの設備の位置と、現実空間におけるそれぞれの設備の位置とが常に対応付けられるようになる。例えば、仮想空間では、基準（原点）の位置からの差分に基づいてそれぞれの地点の座標を表すことができ、それぞれの地点の座標に対応する絶対位置を算出することができるようになる。
【０１０２】
なお、上述した３次元プラントモデルの作成手順では、作業員が移動端末機器１３を携帯して原点の位置に出向くことによって、原点の位置に対応する現実の位置での絶対位置の情報を得る方法を説明したが、原点の位置に対応する絶対位置の情報を得る方法は、上述した方法に限定されるものではない。例えば、設備に設置されている予め定めた計測機器１１や位置情報出力機器１２の位置を、現実空間における基準（原点）の位置とし、この計測機器１１や位置情報出力機器１２に対応する仮想空間内の座標を、仮想空間における基準（原点）の位置としてもよい。
【０１０３】
このような構成および手順によって、位置情報オーサリングシステム１は、作成した３次元プラントモデルに基づいたプラント内のそれぞれの設備に対する管理の環境を提供する。これにより、位置情報オーサリングシステム１を採用したプラントでは、様々な作業の支援に、位置情報オーサリングシステム１の環境を利用することができる。
【０１０４】
＜第１の運用例＞
次に、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントにおける運用の一例について説明する。図７は、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントにおける第１の運用例の手順を示したフローチャートである。また、図８は、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントにおける第１の運用例の動作を模式的に示した図である。なお、以下の説明においては、図７に示した第１の運用例の処理の手順を、図８に示した第１の運用例の動作を参照して説明する。
【０１０５】
第１の運用例は、プラント内に配置された生産設備の異常を、移動端末機器１３を携帯してプラント内を移動している作業員に通知する方法の一例である。管理者が、位置情報データベース２１４に記憶されたそれぞれの位置情報データを確認しているとき、特定の計測機器１１の関連情報に異常を発見した場合を考える。この場合、位置情報オーサリングシステム１では、以下のような手順で処理を行う。なお、位置情報オーサリングシステム１では、位置情報機器１０と位置情報オーサリング装置２０とは、位置情報中継器３０を介して行われるが、以下の説明においては、説明を容易にするため、位置情報機器１０と位置情報オーサリング装置２０とが直接通信を行うものとして説明する。
【０１０６】
（ステップＳ１００）：特定の計測機器１１の関連情報に異常を発見した場合、管理者は、位置情報オーサリングクライアント装置２２に備えたディスプレイ２２５１に表示された３次元プラントモデルに示されている、異常を発見した計測機器１１に対応する仮想空間のポイントを、入力デバイス２２５２によって指定する。図８に示した一例では、設備ＩＤ＝「Ｐ４０００」が付与された計測機器１１の異常を発見し、仮想位置＝（ｘ４，ｙ４，ｚ４）を指定した場合を示している。そして、管理者は、指定した仮想空間のポイントに配置された計測機器１１に対する関連情報（例えば、「圧力  異常上昇中」というコメントのテキスト）を入力する。これにより、位置情報オーサリングクライアント装置２２は、管理者によって指定されたポイントに対応する仮想位置＝（ｘ４，ｙ４，ｚ４）と、入力されたテキストのデータ＝「圧力  異常上昇中」とを、基幹ネットワーク４０を介して位置情報サーバ装置２１に送信する。
【０１０７】
（ステップＳ１０１）：位置情報サーバ装置２１は、位置情報オーサリングクライアント装置２２から送信されてきた仮想空間のポイントを、現実空間の位置に変換する。図８に示した一例では、仮想位置＝（ｘ４，ｙ４，ｚ４）を、現実位置＝（緯度４、経度４、高度４）に変換した場合を示している。そして、位置情報サーバ装置２１は、変換した現実位置＝（緯度４、経度４、高度４）に対応する位置情報データの関連情報に、位置情報オーサリングクライアント装置２２から送信されてきた関連情報を記憶する。すなわち、異常を発見した計測機器１１に対応する位置情報データを変更（更新）する。図８に示した一例では、現実位置＝（緯度４、経度４、高度４）に対応する設備ＩＤ＝「Ｐ４０００」が付与された計測機器１１の位置情報データに関連付けられた関連情報に、テキストのデータ＝「圧力  異常上昇中」を記憶した場合を示している。
【０１０８】
（ステップＳ１０２）：位置情報サーバ装置２１は、位置情報データが変更（更新）された計測機器１１の識別情報と関連情報とを、現実空間に存在する移動端末機器１３に送信する。ここでは、現実空間において、位置情報データが変更（更新）された計測機器１１の近隣（例えば、半径５０ｍ以内）に存在する移動端末機器１３に、識別情報と関連情報とを送信する。図８に示した一例では、位置情報サーバ装置２１が、位置情報データが変更（更新）された計測機器１１を識別する識別情報、つまり、設備ＩＤ＝「Ｐ４０００」と、関連情報、つまり、テキストのデータ＝「圧力  異常上昇中」を送信した場合を示している。
【０１０９】
（ステップＳ１０３）：位置情報サーバ装置２１から位置情報データが変更（更新）された計測機器１１の識別情報と関連情報とが送信された移動端末機器１３は、送信されてきた識別情報と関連情報とをディスプレイ１３５１に表示して、移動端末機器１３を携帯している作業員に提示する。これにより、作業員は、提示された情報に基づいて、異常を発見した計測機器１１、すなわち、設備ＩＤ＝「Ｐ４０００」が付与された計測機器１１のところに出向き、適切な対応を行うための作業を実施することができる。
【０１１０】
このような手順によって位置情報オーサリングシステム１では、管理者が発見したプラント内に配置された生産設備の異常を、移動端末機器１３を携帯してプラント内を移動している作業員に通知することができる。これにより、位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントでは、設備の点検作業、保守作業、トラブル対応の作業を早期に実施することができ、それぞれの設備の安全な稼働を継続することができる。
【０１１１】
なお、第１の運用例では、位置情報サーバ装置２１が、ステップＳ１０２において位置情報データが変更（更新）された、つまり、異常を発見した計測機器１１の識別情報と関連情報とを送信する際に、位置情報オーサリングクライアント装置２２に、３次元プラントモデルの送信を指示してもよい。この場合、第１の運用例では、移動端末機器１３が、ステップＳ１０３において位置情報サーバ装置２１から送信されてきた異常を発見した計測機器１１の識別情報および関連情報をディスプレイ１３５１に表示する際に、位置情報オーサリングクライアント装置２２から送信されてきた３次元プラントモデルに基づいて拡張現実の描画を行って、異常を発見した計測機器１１の位置を視覚的に提示することができる。
【０１１２】
＜第２の運用例＞
次に、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントにおける運用の別の一例について説明する。図９は、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントにおける第２の運用例の手順を示したフローチャートである。また、図１０は、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントにおける第２の運用例の動作を模式的に示した図である。なお、以下の説明においても、図９に示した第２の運用例の処理の手順を、図１０に示した第２の運用例の動作を参照して説明する。
【０１１３】
第２の運用例は、移動端末機器１３を携帯してプラント内を移動している作業員が発見した設備の異常を、管理者に通知する方法の一例である。作業員が、プラント内を移動してそれぞれの設備に対する作業を行っているときに、作業の対象ではない設備の異常を発見し、移動端末機器１３によって異常の内容を通知する場合を考える。この場合、位置情報オーサリングシステム１では、以下のような手順で処理を行う。なお、以下の説明においても、説明を容易にするため、位置情報機器１０と位置情報オーサリング装置２０とが直接通信を行うものとして説明する。
【０１１４】
（ステップＳ２００）：移動端末機器１３を携帯してプラント内を移動しているときに設備の異常を発見した場合、作業員は、移動端末機器１３を操作して、異常の内容を入力する。図１０に示した一例では、設備ＩＤ＝「Ｇ５０００」が付与された設備の異常を発見し、異常の内容、すなわち、関連情報（例えば、「ガス  異臭発生」というコメントのテキスト）を入力した場合を示している。移動端末機器１３は、入力された関連情報を記憶すると共に、測位デバイス１３２によって、移動端末機器１３の現在の位置を測位する。図１０に示した一例では、設備ＩＤ＝「Ｇ５０００」が付与された設備における現実位置＝（緯度５、経度５、高度５）を測位した場合を示している。そして、移動端末機器１３は、測位した移動端末機器１３の現在の位置情報と、記憶した異常の内容の情報とを、位置情報サーバ装置２１に送信する。より具体的には、移動端末機器１３は、測位した現実位置＝（緯度５、経度５、高度５）と、入力されたテキストのデータ＝「ガス  異臭発生」とを、基幹ネットワーク４０を介して位置情報サーバ装置２１に送信する。
【０１１５】
（ステップＳ２０１）：位置情報サーバ装置２１は、移動端末機器１３から送信されてきた現実空間の位置を、仮想空間の座標に変換する。図１０に示した一例では、現実位置＝（緯度５、経度５、高度５）を、仮想位置＝（ｘ５，ｙ５，ｚ５）に変換した場合を示している。そして、位置情報サーバ装置２１は、変換した仮想位置＝（ｘ５，ｙ５，ｚ５）に対応する位置情報データの関連情報に、移動端末機器１３から送信されてきた関連情報を記憶する。すなわち、異常を発見した設備に対応する位置情報データを変更（更新）する。図１０に示した一例では、仮想位置＝（ｘ５，ｙ５，ｚ５）に対応する設備ＩＤ＝「Ｇ５０００」が付与された設備の位置情報データに関連付けられた関連情報に、テキストのデータ＝「ガス  異臭発生」を記憶した場合を示している。
【０１１６】
（ステップＳ２０２）：位置情報サーバ装置２１は、位置情報データが変更（更新）された設備の識別情報と、仮想空間の位置（座標）と、関連情報とを、位置情報オーサリングクライアント装置２２に送信する。図１０に示した一例では、位置情報サーバ装置２１が、位置情報データが変更（更新）された設備を識別する識別情報、つまり、設備ＩＤ＝「Ｇ５０００」と、仮想位置＝（ｘ５，ｙ５，ｚ５）と、関連情報、つまり、テキストのデータ＝「ガス  異臭発生」を送信した場合を示している。
【０１１７】
（ステップＳ２０３）：位置情報サーバ装置２１から位置情報データが変更（更新）された設備の識別情報、仮想空間の位置（座標）、および関連情報が送信された位置情報オーサリングクライアント装置２２は、ディスプレイ２２５１に表示している３次元プラントモデルの送信されてきた仮想空間の位置（座標）のポイントに、送信されてきた識別情報と関連情報とを表示して、管理者に提示する。これにより、管理者は、提示された情報に基づいて、異常が発見された設備、すなわち、設備ＩＤ＝「Ｇ５０００」が付与された設備に対する適切な対応の作業を行うための指示や作業手順を、例えば、異常を発見した作業員に通知することができる。
【０１１８】
このような手順によって位置情報オーサリングシステム１では、移動端末機器１３を携帯してプラント内を移動している作業員が発見したプラント内に配置された設備の異常を、管理者に通知することができる。これにより、位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントでは、設備のトラブル対応の作業を早期に実施することができ、それぞれの設備の安全な稼働を継続することができる。なお、第２の運用例においてステップＳ２０３の後に管理者が行う処理の手順は、第１の運用例における処理の手順と同様の手順で行うことができる。従って、第２の運用例においてステップＳ２０３の後に管理者が行う処理に関する詳細な説明は省略する。
【０１１９】
なお、第２の運用例においても、第１の運用例と同様に、管理者が指示や作業手順を移動端末機器１３に送信する際に３次元プラントモデルも送信することによって、移動端末機器１３に、３次元プラントモデルに基づいた拡張現実の描画を行わせることができる。このとき、拡張現実の描画によってディスプレイ１３５１に表示された３次元プラントモデルおよび現在の位置と、実際の位置にずれ、すなわち、誤差がある場合には、移動端末機器１３を携帯している作業者は、移動端末機器１３を操作して、ずれ（誤差）を修正してもよい。この場合、移動端末機器１３は、作業者の操作によって行われたずれの修正を、以降の予め定めた期間の間、３次元プラントモデルの表示に反映する構成にしてもよい。ここで、ずれの修正を反映する期間は、例えば、作業者による今回の作業が完了するまでの期間、移動端末機器１３の電源がＯＦＦされるまでの期間、移動端末機器１３の電源はＯＮであるが充電が開始されるまでの期間（これは、作業者による今回の作業が完了するまでの期間に相当する）など、様々な期間が考えられる。
【０１２０】
また、作業者の操作によってずれの修正が行われた場合、移動端末機器１３は、修正された位置の情報、つまり、誤差の情報を、位置情報サーバ装置２１に送信してもよい。これにより、位置情報サーバ装置２１は、位置情報データベース２１４に記憶されているそれぞれの位置情報データに含まれるずれを修正することができる。このとき、位置情報サーバ装置２１では、座標変換機能部２１３が絶対的な位置（緯度、経度、高度）と仮想の位置（座標）とを相互に変換する際にずれを補正するようにしてもよい。これにより、位置情報サーバ装置２１は、現実空間の位置（絶対的な位置）と仮想空間の位置（座標）とを、より高精度に同定することができる。また、位置情報サーバ装置２１は、３次元プラントモデルと実際の位置とにずれ（誤差）があることを、管理者またはモデル作成者に通知してもよい。これにより、モデル作成者は、３次元プラントモデルを編集（修正）して、実際の位置とのずれを解消した３次元プラントモデルに更新することができる。
【０１２１】
なお、位置情報データや３次元プラントモデルに対するずれ（誤差）の修正（編集）は、１つの移動端末機器１３からの１回の誤差の情報の送信に応じて行うこともできるが、複数の移動端末機器１３から送信された誤差の情報や、１つの移動端末機器１３から送信された複数回の誤差の情報を集計してから行う構成にしてもよい。この場合、複数の誤差の情報に含まれるあらゆる方向のずれ（誤差）の平均に基づいた修正（編集）や、それぞれのずれ（誤差）を総合的に判定した結果に基づいた修正（編集）を行ってもよい。
【０１２２】
＜第３の運用例＞
次に、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントにおける運用のさらに別の一例について説明する。図１１は、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントにおける第３の運用例の手順を示したフローチャートである。また、図１２は、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントにおける第３の運用例の動作を模式的に示した図である。なお、以下の説明においても、図１１に示した第３の運用例の処理の手順を、図１２に示した第３の運用例の動作を参照して説明する。
【０１２３】
第３の運用例は、プラント内に配置された生産設備に設置された計測機器１１が、生産設備の状態の変化を管理者に通知する方法の一例である。計測機器１１は、設置された生産設備の状態を定期的または常に計測し、計測結果を位置情報サーバ装置２１に送信する。以下の説明においては、計測機器１１から送信された計測結果が、異常の原因となる可能性があることを表している場合を考える。この場合、位置情報オーサリングシステム１では、以下のような手順で処理を行う。なお、以下の説明においても、説明を容易にするため、位置情報機器１０と位置情報オーサリング装置２０とが直接通信を行うものとして説明する。
【０１２４】
（ステップＳ３００）：位置情報サーバ装置２１は、プラント内に配置された生産設備に設置されたそれぞれの計測機器１１から計測結果が送信されてくるごとに、対応する位置情報データに反映させる。より具体的には、位置情報サーバ装置２１は、それぞれの計測機器１１から送信されてきた現実空間の位置情報に基づいて、対応する位置情報データに関連付けられた関連情報を、それぞれの計測機器１１から送信されてきた計測結果に更新する。図１２に示した一例では、設備ＩＤ＝「Ｃ６０００」が付与された生産設備に設置された、超音波や磁界の変化などによって配管の腐食を検出する計測機器１１が、設置された現実位置＝（緯度６、経度６、高度６）と共に、異常の原因となる可能性があることを表している計測結果を送信してきた場合を示している。なお、ここでは、計測機器１１が、測定結果として、「配管肉厚  １０％減」というテキストのデータを送信してきたものとする。
【０１２５】
（ステップＳ３０１）：位置情報サーバ装置２１は、計測機器１１から送信されてきた現実空間の位置を、仮想空間の座標に変換する。図１２に示した一例では、現実位置＝（緯度６、経度６、高度６）を、仮想位置＝（ｘ６，ｙ６，ｚ６）に変換した場合を示している。そして、位置情報サーバ装置２１は、変換した仮想位置＝（ｘ６，ｙ６，ｚ６）に対応する位置情報データの関連情報に、計測機器１１から送信されてきた計測結果を記憶して、計測機器１１に対応する位置情報データを変更（更新）する。図１２に示した一例では、仮想位置＝（ｘ６，ｙ６，ｚ６）に対応する設備ＩＤ＝「Ｃ６０００」が付与された計測機器１１の位置情報データに関連付けられた関連情報に、測定結果のテキストのデータ＝「配管肉厚  １０％減」を記憶した場合を示している。
【０１２６】
（ステップＳ３０２）：位置情報サーバ装置２１は、位置情報データが変更（更新）された計測機器１１の識別情報と、仮想空間の位置（座標）と、関連情報とを、位置情報オーサリングクライアント装置２２に送信する。なお、位置情報サーバ装置２１は、異常を表す計測結果や、異常の原因となる可能性があることを表している計測結果ではない計測結果、すなわち、正常であることを表す計測結果が送信されてきた計測機器１１に関しては、位置情報データが変更（更新）された計測機器１１の識別情報と、仮想空間の位置（座標）と、関連情報とを、位置情報オーサリングクライアント装置２２に送信しない。図１２に示した一例では、位置情報サーバ装置２１が、位置情報データが変更（更新）された計測機器１１を識別する識別情報、つまり、設備ＩＤ＝「Ｃ６０００」と、仮想位置＝（ｘ６，ｙ６，ｚ６）と、関連情報、つまり、テキストのデータ＝「配管肉厚  １０％減」を送信した場合を示している。
【０１２７】
（ステップＳ３０３）：位置情報サーバ装置２１から位置情報データが変更（更新）された計測機器１１の識別情報、仮想空間の位置（座標）、および関連情報が送信された位置情報オーサリングクライアント装置２２は、ディスプレイ２２５１に表示している３次元プラントモデルの送信されてきた仮想空間の位置（座標）のポイントに、送信されてきた識別情報と関連情報とを表示して、管理者に提示する。これにより、管理者は、提示された情報に基づいて、異常の原因となる可能性がある計測結果が計測された計測機器１１、すなわち、設備ＩＤ＝「Ｃ６０００」が付与された計測機器１１が設置された設備に対する適切な対応の作業を行うための指示や作業手順を、例えば、計測機器１１の近隣に存在する移動端末機器１３に、識別情報および関連情報と共に送信する。これにより、移動端末機器１３を携帯してプラント内を移動している作業員は、提示された指示や作業手順に基づいて、異常の原因となる可能性がある計測結果が計測された計測機器１１が設置された設備のところに出向き、指示された作業（例えば、配管に穴が空いているか否かの確認作業）を実施することができる。
【０１２８】
このような手順によって位置情報オーサリングシステム１では、プラント内に配置された生産設備に設置されたそれぞれの計測機器１１から送信されてきた計測結果に基づいて、異常を表す計測結果や、異常の原因となる可能性があることを表している計測結果を送信してきた計測機器１１の情報を、管理者に通知することができる。これにより、位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントでは、多くの位置に設置された計測機器１１の計測結果を管理することによって、設備が異常となる可能性を早期に発見することができ、それぞれの設備を継続して稼働させるための点検作業や保守作業を早期に実施することができる。また、位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントでは、設備が異常となる可能性を早期に発見して保守作業を早期に行うことによって、予期せぬ設備の停止が発生してしまうことを低減することができる。また、位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントにおいて、上述したそれぞれの設備の稼働状況を計測する計測機器１１以外に、それぞれの設備の工程を監視するための計測機器１１を設置した場合には、この計測機器１１の計測結果や、それぞれの工程における点検作業の作業結果を、位置情報に関連付けて管理することによって、予期せずに工程が停止してしまう可能性を低減することができる。なお、第３の運用例においても、ステップＳ３０３の後に管理者が行う処理の手順は、第１の運用例における処理の手順と同様の手順で行うことができる。従って、第３の運用例においても、ステップＳ３０３の後に管理者が行う処理に関する詳細な説明は省略する。
【０１２９】
なお、第３の運用例においては、現実空間においてそれぞれの設備に設置された計測機器１１から、現実空間の位置情報が送信されてくる。このため、計測機器１１が設置された現実空間の位置と、３次元プラントモデルおいて印を付加したそれぞれの計測機器１１（位置情報出力機器１２も含む）の仮想空間の位置とにずれ、すなわち、誤差がある場合には、位置情報サーバ装置２１は、位置情報データベース２１４に記憶されているそれぞれの位置情報データに含まれるずれを修正することができる。このとき、位置情報サーバ装置２１では、座標変換機能部２１３が絶対的な位置（緯度、経度、高度）と仮想の位置（座標）とを相互に変換する際にずれを補正するようにしてもよい。これにより、位置情報サーバ装置２１は、現実空間の位置（絶対的な位置）と仮想空間の位置（座標）とを、より高精度に同定することができる。また、位置情報サーバ装置２１は、３次元プラントモデルにおける仮想空間の位置と、計測機器１１（位置情報出力機器１２も含む）から送信されてきた現実空間の位置とにずれ（誤差）があることを、管理者またはモデル作成者に通知してもよい。これにより、モデル作成者は、３次元プラントモデルを編集（修正）して、現実空間の位置とのずれを解消した３次元プラントモデルに更新することができる。
【０１３０】
なお、位置情報データや３次元プラントモデルに対するずれ（誤差）の修正（編集）は、１つの計測機器１１（位置情報出力機器１２も含む）からの１回の位置情報の送信に応じて行うこともできるが、複数の計測機器１１（位置情報出力機器１２も含む）から送信された位置情報や、１つの計測機器１１（位置情報出力機器１２も含む）から送信された複数回の位置情報を集計してから行う構成にしてもよい。この場合、複数の位置情報に含まれるあらゆる方向のずれ（誤差）の平均に基づいた修正（編集）や、それぞれのずれ（誤差）を総合的に判定した結果に基づいた修正（編集）を行ってもよい。
【０１３１】
このように、位置情報オーサリングシステム１では、作成した３次元プラントモデルによる仮想的な環境を、プラント内に実際に配置されたそれぞれの設備を運用するための様々な作業の支援に活用することができる。これにより、位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントでは、生産設備の継続的な稼働、予期せぬ設備の停止の削減など、様々な効果を得ることができる。
【０１３２】
なお、位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントの運用例として、上述した第１〜第３の運用例を示したが、位置情報オーサリングシステム１は、上述した第１〜第３の運用例以外にも、プラントにおける様々な作業の支援に活用することができる。例えば、プラント内にパイプやタンクが多く配置されている化学プラントや石油プラント、過酷な作業環境が予想される洋上のプラットフォームなどでは、作業現場における作業に危険と伴うことが考えられる。仮に、設備に設置された計測機器１１から、作業員に危険が及ぶような計測結果が送信されてきた場合、第１の運用例の処理手順と同様の手順によって、計測機器１１の近隣に存在する移動端末機器１３に警報や注意喚起を促す関連情報を送信することができる。これにより、移動端末機器１３を携帯して移動している作業員の安全を確保することができる。このとき、同時に、移動端末機器１３に、３次元プラントモデルに基づいた拡張現実の描画を行わせて、作業員に避難場所の位置や避難経路などを視覚的に提示することができる。このように、位置情報オーサリングシステム１を利用することによって、現実の作業現場における作業員の安全性を向上させることができる。
【０１３３】
また、位置情報オーサリングシステム１では、測定結果、作業結果、および作業に対するノウハウなどを、位置情報に関連付けて共有することができる。これにより、位置情報オーサリングシステム１を利用したプラントでは、作業員の間での技術の継承および向上、現実の作業現場における作業効率の向上を図り、プラントの運用におけるコストを削減することができる。
【０１３４】
また、上述したそれぞれの運用例では、作業現場において作業員が様々な作業を行う場合について説明したが、人間が立ち入ることができないような場所では、例えば、移動型のロボットが作業を行うことも考えられる。このような場合でも位置情報オーサリングシステム１を利用することによって、例えば、移動型のロボットの移動経路を、現実空間の位置と同定された３次元プラントモデルに基づいて指示することができる。
【０１３５】
上記に述べたとおり、本発明を実施するための形態によれば、現実のプラントにおける設備の配置や環境を仮想的に表した３次元プラントモデルを作成し、現実空間に存在する設備や機器の現実の位置（絶対的な位置）と、３次元プラントモデルの存在する設備や機器の仮想の位置（座標）とを相互に変換して同定する。これにより、本発明を実施するための形態では、プラント内のそれぞれの位置を、３次元プラントモデルに正確に反映する。そして、本発明を実施するための形態では、現実空間に存在する設備や機器に関連する関連情報を、現実空間と仮想空間とで同定した位置に関連付けて管理する。これにより、本発明を実施するための形態では、現実空間に存在する設備や機器に対する管理を、３次元プラントモデルに表された仮想的な設備や機器に対して行うことによって実現することができる。このことにより、本発明を実施するための形態では、プラント内に配置された設備や機器の管理を、従来のように現実空間に存在する設備や機器の位置のみに基づいて行う管理よりも、効率的で、かつ高精度に行うことができる。これらのことにより、本発明を実施するための形態では、プラント内の現実の作業現場における作業効率の向上、安全性の向上、生産設備の継続的な稼働、予期せぬ設備の停止の削減など、様々な効果を得ることができる。
【０１３６】
なお、本発明を実施するための形態では、位置情報中継器３０が、対応する位置情報機器１０から送信された位置情報を位置情報オーサリング装置２０に伝送する構成について説明した。しかし、位置情報機器１０から送信される位置情報には、それぞれの位置情報機器１０を識別するための識別情報も含まれている。このため、例えば、位置情報機器１０が、計測機器１１や位置情報出力機器１２など、予め定めた位置に設置（固定）されている機器である場合には、これらの位置情報機器１０から送信される位置情報は、常に同じ位置を表していることも考えられる。このため、位置情報中継器３０を構成するそれぞれの中継器が、位置情報機器１０の識別情報に基づいて、それぞれの位置情報機器１０の位置を判定し、判定した位置の情報を、それぞれの位置情報機器１０から送信された測定結果などと共に位置情報オーサリング装置２０に伝送する構成であってもよい。
【０１３７】
また、本発明を実施するための形態では、それぞれの位置情報機器１０が、位置情報中継器３０を構成するいずれかの中継器を介して位置情報を位置情報オーサリング装置２０に送信する構成について説明した。しかし、それぞれの位置情報機器１０には、位置情報オーサリング装置２０に位置情報や計測結果を直接送信する構成の機器が含まれていてもよい。
【０１３８】
なお、例えば、図１に示した位置情報オーサリングシステム１を構成する位置情報機器１０や位置情報オーサリング装置２０内の各構成要素による処理を実現するためのプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、当該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、本実施形態の位置情報オーサリングシステム１に係る上述した種々の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【０１３９】
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【０１４０】
以上、本発明の実施形態について、図面を参照して説明してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲においての種々の変更も含まれる。
【符号の説明】
【０１４１】
１・・・位置情報オーサリングシステム
１０・・・位置情報機器
１１・・・計測機器（位置情報機器，計測機器）
１１０・・・電源
１１１・・・計測機器アプリケーションプログラム実行部
１１１１・・・プロセッサ
１１１２・・・メモリ
１１２・・・測位デバイス（測位部）
１１２ａ・・・アンテナ
１１３・・・センサデバイス
１１４・・・無線通信デバイス
１１４ａ・・・アンテナ
１２・・・位置情報出力機器（位置情報機器）
１２０・・・電源
１２１・・・位置情報出力機器アプリケーションプログラム実行部
１２１１・・・プロセッサ
１２１２・・・メモリ
１２２・・・測位デバイス（測位部）
１２２ａ・・・アンテナ
１２４・・・無線通信デバイス
１２４ａ・・・アンテナ
１３・・・移動端末機器（位置情報機器，移動端末機器）
１３０・・・電源
１３１・・・移動端末機器アプリケーションプログラム実行部
１３１１・・・プロセッサ
１３１２・・・メモリ
１３２・・・測位デバイス（測位部）
１３２ａ・・・アンテナ
１３４・・・無線通信デバイス
１３４ａ・・・アンテナ
１３５・・・ユーザインタフェース
１３５１・・・ディスプレイ
１３５２・・・入力デバイス
２０・・・位置情報オーサリング装置
２１・・・位置情報サーバ装置（位置情報オーサリング装置）
２１１・・・位置情報サーバアプリケーションプログラム実行部
２１２・・・有線通信デバイス（位置情報オーサリング装置，位置情報取得部）
２１３・・・座標変換機能部（位置情報オーサリング装置，座標変換機能部）
２１４・・・位置情報データベース（位置情報オーサリング装置，位置情報データベース）
２２・・・位置情報オーサリングクライアント装置（位置情報オーサリング装置）
２２１・・・位置情報オーサリングアプリケーションプログラム実行部
２２２・・・有線通信デバイス（位置情報オーサリング装置，位置情報取得部）
２２３・・・３次元モデルデータ記憶部（位置情報オーサリング装置，３次元モデルデータ記憶部）
２２４・・・３次元描画エンジン
２２５・・・ユーザインタフェース
２２５１・・・ディスプレイ
２２５２・・・入力デバイス
３０・・・位置情報中継器
３１，３２・・・無線通信アクセスポイント
４０・・・基幹ネットワーク
５０・・・位置情報リファレンスシステム（測位衛星）
【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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