(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、自身の位置を算出して第１の位置情報として取得する第１の位置取得手段と、
建設現場において施工される構造物の構成品の所定の位置に固定され、所定の基準点にもとづく前記固定された所定の位置に対応する第２の位置情報を記憶したＲＦＩＤタグと電波により通信して、前記第２の位置情報を取得するタグ情報取得手段と、
前記第１の位置取得手段が取得した前記第１の位置情報を前記基準点にもとづく計測位置情報に換算する位置情報換算手段と、
前記第２の位置情報と前記計測位置情報とを比較する位置情報比較手段と、
前記位置情報比較手段で取得した位置情報差が所定値以上か否かを判定して出力する判定手段と、を有し、
前記構成品には、離間した予め決められた位置に少なくとも２個以上の複数の前記ＲＦＩＤタグが固定され、
前記位置情報比較手段は、前記複数のＲＦＩＤタグの内の任意の２個に対応して前記取得した計測位置情報間の第１のベクトルと、前記２個に対応する前記ＲＦＩＤタグの前記第２の位置情報間の第２のベクトルを算出し、前記第１のベクトルと前記第２のベクトルとを比較し、
前記判定手段は、前記位置情報比較手段で比較したベクトル角度差が所定値以上か否かを判定して出力することを特徴とする施工確認装置。
【請求項２】
前記ＲＦＩＤタグに接近させて、前記タグ情報取得手段により前記第２の位置情報を取得したとき、
前記第１の位置取得手段により前記第１の位置情報を取得し、前記位置情報換算手段により前記計測位置情報に換算し、前記位置情報比較手段における前記位置情報差にもとづいて前記判定手段が判定結果を出力することを特徴とする請求項１に記載の施工確認装置。
【請求項３】
建設現場において施工される構造物の構成品の所定の位置に固定され、所定の基準点にもとづく前記固定された所定の位置に対応する第２の位置情報を記憶したＲＦＩＤタグと電波により通信して、前記第２の位置情報を取得するタグ情報取得手段と、
前記ＲＦＩＤタグの位置を計測し、前記基準点にもとづく計測位置情報を取得する第２の位置取得手段と、
前記第２の位置情報と前記計測位置情報とを比較する位置情報比較手段と、
前記位置情報比較手段で取得した位置情報差が所定値以上か否かを判定して出力する判定手段と、を有し、
前記構成品には、離間した予め決められた位置に少なくとも２個以上の複数の前記ＲＦＩＤタグが固定され、
前記位置情報比較手段は、前記複数のＲＦＩＤタグの内の任意の２個に対応して前記取得した計測位置情報間の第１のベクトルと、前記２個に対応する前記ＲＦＩＤタグの前記第２の位置情報間の第２のベクトルを算出し、前記第１のベクトルと前記第２のベクトルとを比較し、
前記判定手段は、前記位置情報比較手段で比較したベクトル角度差が所定値以上か否かを判定して出力することを特徴とする施工確認装置。
【請求項４】
前記施工確認装置は、前記ＲＦＩＤタグを識別するタグ識別情報を入力する入力手段を有しており、
また、前記ＲＦＩＤタグは、タグ識別情報を予め記憶しており、
前記入力手段から入力された前記タグ識別情報に対応する特定の前記ＲＦＩＤタグの前記計測位置情報を第２の位置取得手段が取得したとき、
前記タグ情報取得手段により前記タグ識別情報に対応する特定の前記ＲＦＩＤタグと通信して前記第２の位置情報を取得し、前記位置情報比較手段における前記位置情報差にもとづいて前記判定手段が判定結果を出力することを特徴とする請求項３に記載の施工確認装置。
【請求項５】
建設現場において施工される構造物の構成品の所定の位置に固定され、所定の基準点にもとづく前記固定された所定の位置に対応する第２の位置情報を記憶したＲＦＩＤタグと電波により通信して、前記第２の位置情報を取得するタグ情報取得手段と、
前記ＲＦＩＤタグと通信する複数のタグリーダを有し、該タグリーダによる前記ＲＦＩＤタグとの通信にもとづいて位置を計測し、所定の基準点にもとづく計測位置情報を取得する第３の位置取得手段と、
前記第２の位置情報と前記計測位置情報とを比較する位置情報比較手段と、
前記位置情報比較手段で取得した位置情報差が所定値以上か否かを判定して出力する判定手段と、を有し、
前記構成品には、離間した予め決められた位置に少なくとも２個以上の複数の前記ＲＦＩＤタグが固定され、
前記位置情報比較手段は、前記複数のＲＦＩＤタグの内の任意の２個に対応して前記取得した計測位置情報間の第１のベクトルと、前記２個に対応する前記ＲＦＩＤタグの前記第２の位置情報間の第２のベクトルを算出し、前記第１のベクトルと前記第２のベクトルとを比較し、
前記判定手段は、前記位置情報比較手段で比較したベクトル角度差が所定値以上か否かを判定して出力することを特徴とする施工確認装置。
【請求項６】
前記施工確認装置は、前記ＲＦＩＤタグを識別するタグ識別情報を入力する入力手段を有しており、
また、前記ＲＦＩＤタグはタグ識別情報を予め記憶しており、
前記入力手段から入力された前記タグ識別情報に対応する特定の前記ＲＦＩＤタグの前記計測位置情報を第３の位置取得手段が取得したとき、
前記タグ情報取得手段により前記入力指定された特定のＲＦＩＤタグと通信して前記第２の位置情報を取得し、前記位置情報比較手段における前記位置情報差にもとづいて前記判定手段が判定結果を出力することを特徴とする請求項５に記載の施工確認装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の施工確認装置と、
前記施工確認装置と通信する現地端末と、
前記現地端末と通信ネットワークを介して接続する設計端末と、
該設計端末と接続し、ＣＡＤ情報を格納しているＣＡＤデータベースと、
を備える設計支援システムであって、
前記ＲＦＩＤタグは、更に、前記ＣＡＤ情報を検索するための検索キーであるＣＡＤ関連情報を記憶しており、
前記施工確認装置の前記タグ情報取得手段は、前記ＲＦＩＤタグから前記ＣＡＤ関連情報も取得し、
前記現地端末は、
前記施工確認装置から少なくとも前記ＣＡＤ関連情報及び前記計測位置情報を取得して前記通信ネットワークを介して前記設計端末に送信する現地情報送信手段を有し、
前記設計端末は、
前記ＣＡＤデータベースからＣＡＤ情報を取得するＣＡＤ情報取得手段と、前記施工確認装置から送信された少なくとも前記ＣＡＤ関連情報及び前記計測位置情報を取得する現地情報取得手段と、を有し、
前記ＣＡＤ情報取得手段が、前記取得されたＣＡＤ関連情報に対応する前記ＣＡＤ情報を前記ＣＡＤデータベースから取得し、
更に、前記取得されたＣＡＤ関連情報と前記計測位置情報にもとづいて、施工された前記構成品の位置関係を前記取得した対応するＣＡＤ情報に区別可能に重ね書きすることを特徴とする設計支援システム。
【請求項８】
前記設計端末は、更に、
前記通信ネットワークを介して、前記区別可能に重ね書きされた前記ＣＡＤ情報及びその変更を前記現地端末へ送信し、前記現地端末上での前記重ね書きされたＣＡＤ情報への変更を受信して、前記現地端末と共有する第１のＣＡＤ情報共有手段と、
前記設計端末との間で画像情報及び音声情報を、前記通信ネットワークを介して双方向に通信して表示及び会話が可能な第１の会議手段と、
を有し、
前記現地端末は、更に、
前記通信ネットワークを介して、前記設計端末から送信された前記区別可能に重ね書きされた前記ＣＡＤ情報及びその変更を受信し、自身の前記区別可能に重ね書きされた前記ＣＡＤ情報への変更を前記設計端末へ送信して、前記設計端末と共有する第２のＣＡＤ情報共有手段と、
前記設計端末との間で画像情報及び音声情報を、前記通信ネットワークを介して双方向に通信して表示及び会話が可能な第２の会議手段と、
を有することを特徴とする請求項７に記載の設計支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラント等の構造物の工事及び点検等に用いる施工確認装置及びそれを用いた設計支援システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
発電プラントや化学プラント等の各種プラントには多数の圧力容器や配管や電線等の構造物が設けられる。そして、従来、作業者は、前記構造物を建設する際に、その構造物を構成する部品である構成品、例えば、配管部品（配管パーツ）を位置決めする場合、更には、その配管部品を取り付け固定後、取り付け位置の計測等の検査記録をとる場合、配管図面（配管アイソメ図）等を見ながら、配管の取り付け位置を計測して確認や記録を取り、構造物の図面上の基準点からの距離（座標）で表された設計上の取り付け位置との差分をチェックしていた。
【０００３】
従来、構造物の構成品にその構成品を識別する情報を記憶させたＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグを取り付けて、構造物として組み立て施工時に、ＲＦＩＤタグに記憶させた情報を読み取り、間違いの無い構成品を用いているかどうかをチェックする方法が知られている。
【０００４】
また、特許文献１には、基本設計と詳細設計とが２つのグループに分かれて並行的に作業が進められるＣＡＤ（Computer Aided Design）設計方法において、基本設計の変更や詳細設計の変更が双方に同期して伝えられ、設計の変更に伴う齟齬を防止する技術が開示されている。
【０００５】
さらに、特許文献２には、発電プラントや化学プラント等の各種プラントにおける建設工事の支援や点検支援のために、３Ｄ−ＣＡＤ（Three Dimensions - Computer Aided Design）データを利用して、３Ｄ画像を投影できるようにし、観察者の視点に応じて構造物を投影する建設工事又は点検支援装置の技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−３０９７５４号公報
【特許文献２】特開２００７−２２８３１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、構造物の構成品を仮組みしたり、構成品を取り付け施工したりする作業員（以下、施工作業員と称する）と、仮組み段階又は施工完了段階で構成品の取り付け位置を計測する作業員と、計測値（以下、計測値情報と称する）を施工図面と照らし合わせてチェック確認する作業員は異なることが普通である。また、検査記録を残すためにも、計測値情報を検査記録の書類に記載するステップを経て、品質検査員が、設計図面と施工状態との誤差が公差内か否かを判定することになり、判定するまでに前記した作業員同士のコミュニケーションの時間が掛かっていた。
【０００７】
本発明は、係る問題を低減することを課題とし、建設現場での施工結果の評価を容易に行い、不具合発生時には、建設現場から建設現場と距離の離れた設計室に建設現場の計測値情報を迅速に送信することが可能な施工確認装置及びそれを用いた設計支援システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため第１の発明の施工確認装置は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、自身の位置を算出して第１の位置情報として取得する第１の位置取得手段と、建設現場において施工される構造物の構成品の所定の位置に固定され、所定の基準点にもとづく固定された所定の位置に対応する第２の位置情報を記憶したＲＦＩＤタグと電波により通信して、第２の位置情報を取得するタグ情報取得手段と、第１の位置取得手段が取得した第１の位置情報を基準点にもとづく計測位置情報に換算する位置情報換算手段と、第２の位置情報と計測位置情報とを比較する位置情報比較手段と、位置情報比較手段で取得した位置情報差が所定値以上か否かを判定して出力する判定手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
第１の発明によれば、位置情報比較手段が第２の位置情報と計測位置情報とを容易に比較し、判定手段が位置情報差が所定値以上か否かの判定結果を出力するので、施工図面を見てそこに記載されている設計位置情報（第２の位置情報）と照らし合わせて、位置情報差が所定値以上か否かを判定する必要がなく、迅速に確認を行える。また、施工確認装置は、位置情報差により判定して出力することができるので、例えば、通信ネットワークを介して遠隔地の設計側に送信することができる。
また、施工図面を見る専門知識や３次元計測器（例えば、トータルステーション）の操作の専門知識を有しない作業員でも３次元位置計測をして位置確認が正確に行える。
【００１０】
第２の発明の施工確認装置は、建設現場において施工される構造物の構成品の所定の位置に固定され、所定の基準点にもとづく固定された所定の位置に対応する第２の位置情報を記憶したＲＦＩＤタグと電波により通信して、第２の位置情報を取得するタグ情報取得手段と、ＲＦＩＤタグの位置を計測し、基準点にもとづく計測位置情報を取得する第２の位置取得手段と、第２の位置情報と計測位置情報とを比較する位置情報比較手段と、位置情報比較手段で取得した位置情報差が所定値以上か否かを判定して出力する判定手段と、を有することを特徴とする。
【００１１】
第２の発明によれば、位置情報比較手段が第２の位置情報と計測位置情報とを容易に比較し、判定手段が位置情報差が所定値以上か否かの判定結果を出力するので、施工図面を見てそこに記載されている設計位置情報（第２の位置情報）と照らし合わせて、位置情報差が所定値以上か否かを判定する必要がなく、迅速に確認を行える。また、施工確認装置は、位置情報差により判定して出力することができるので、例えば、通信ネットワークを介して遠隔地の設計側に送信することができる。
また、作業員（計測作業員）が、３次元計測器（例えば、トータルステーション）を用いた３次元位置計測の作業を行いながら確認が行える。
【００１２】
第３の発明の施工確認装置は、建設現場において施工される構造物の構成品の所定の位置に固定され、所定の基準点にもとづく固定された所定の位置に対応する第２の位置情報を記憶したＲＦＩＤタグと電波により通信して、第２の位置情報を取得するタグ情報取得手段と、ＲＦＩＤタグと通信する複数のタグリーダを有し、タグリーダによるＲＦＩＤタグとの通信にもとづいて位置を計測し、所定の基準点にもとづく計測位置情報を取得する第３の位置取得手段と、第２の位置情報と計測位置情報とを比較する位置情報比較手段と、位置情報比較手段で取得した位置情報差が所定値以上か否かを判定して出力する判定手段と、を有することを特徴とする。
さらに、前記構成品には、離間した予め決められた位置に少なくとも２個以上の複数の前記ＲＦＩＤタグが固定され、前記位置情報比較手段は、前記複数のＲＦＩＤタグの内の任意の２個に対応して前記取得した計測位置情報間の第１のベクトルと、前記２個に対応する前記ＲＦＩＤタグの前記第２の位置情報間の第２のベクトルを算出し、前記第１のベクトルと前記第２のベクトルとを比較し、前記判定手段は、前記位置情報比較手段で比較したベクトル角度差が所定値以上か否かを判定して出力することを特徴とする。
【００１３】
第３の発明によれば、位置情報比較手段が第２の位置情報と計測位置情報とを容易に比較し、判定手段が位置情報差が所定値以上か否かの判定結果を出力するので、施工図面を見てそこに記載されている設計位置情報（第２の位置情報）と照らし合わせて、位置情報差が所定値以上か否かを判定する必要がなく、迅速に確認を行える。また、施工確認装置は、位置情報差により判定して出力することができるので、例えば、通信ネットワークを介して遠隔地の設計側に送信することができる。
また、施工図面を見る専門知識や３次元計測器の操作の専門知識を有しない作業員でも、３次元位置計測の作業を行いながら確認が行える。
【００１４】
第４の発明の設計支援システムは、前記した第１の発明から第３の発明のいずれか一つの施工確認装置と、施工確認装置と通信する現地端末と、現地端末と通信ネットワークを介して接続する設計端末と、設計端末と接続し、ＣＡＤ情報を格納しているＣＡＤデータベースと、を備える設計支援システムであって、ＲＦＩＤタグは、更に、ＣＡＤ情報を検索するための検索キーであるＣＡＤ関連情報を記憶しており、施工確認装置のタグ情報取得手段は、ＲＦＩＤタグからＣＡＤ関連情報も取得し、現地端末は、施工確認装置から少なくともＣＡＤ関連情報及び計測位置情報を取得して通信ネットワークを介して設計端末に送信する現地情報送信手段を有し、設計端末は、ＣＡＤデータベースからＣＡＤ情報を取得するＣＡＤ情報取得手段と、施工確認装置から送信された少なくともＣＡＤ関連情報及び計測位置情報を取得する現地情報取得手段と、を有し、ＣＡＤ情報取得手段が、取得されたＣＡＤ関連情報に対応するＣＡＤ情報を記ＣＡＤデータベースから取得し、更に、取得されたＣＡＤ関連情報と計測位置情報にもとづいて、施工された構成品の位置関係を取得した対応するＣＡＤ情報に区別可能に重ね書きすることを特徴とする。
【００１５】
第４の発明によれば、設計端末は、現地端末を介して施工確認装置からＣＡＤ関連情報と計測位置情報を取得することができ、その構成品の施工状態をＣＡＤ情報に区別可能に重ね書きできるので、設計段階と施工段階の差異が容易に読み取れる。
その結果、設計室において不具合対策の検討が容易に開始できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、建設現場での施工結果の評価を容易に行い、不具合発生時には、建設現場から建設現場と距離の離れた設計室に建設現場の施工記録情報を迅速に送信することが可能な施工確認装置及びそれを用いた設計支援システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
《第１の実施の形態》
（設計支援システムの概要説明）
次に、本発明の第１の実施形態に係わる設計支援システムについて図１及び図２を参照しながら説明する。
図１は、第１の実施形態に係わる設計支援システムの構成図である。図２は、施工確認装置の機能ブロック構成図である。
設計支援システム１００Ａは、施工確認装置５、現地端末８Ａ、無線端末８Ｃ、ＬＡＮ（Local Area Network）９、ネットワーク（通信ネットワーク）８１、ＬＡＮ８２、設計端末９１Ａ、ＣＡＤサーバ９３等を含んで構成されている。
なお、現地端末８Ｂ、設計端末９１Ｂについては、後記する第１の実施形態の変形例において説明する。
【００１８】
以下では、プラントに含まれる配管構造物の場合を例に、その構成品である配管部品を例に説明するが、構造物を構成する構成品としては配管部品に限らず、タンク、圧力容器、バルブ、ポンプ、架台の一部を前もって組み立てられたもの、制御盤、電源盤等各種のものが考えられる。
図１に示すようにプラントの建設現場では、配管構造物の一部品である配管部品（構成品）３Ａの仮組みが完了している。配管部品３Ａには、所定の位置に、複数のＲＦＩＤタグ１１（図１では１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃと表示）が取り付けられている。このＲＦＩＤタグ１１は、工場で配管部品３Ａが製造されるときに取り付けられるもので、そのＩＣチップ１１ａ（図２参照）には、各種情報、例えば、図２に示すようにタグ識別情報４１（以下、タグＩＤと称する）、設計位置情報（第２の位置情報）４２、相対設計位置情報４３、構成品図面情報（ＣＡＤ関連情報）４４、製造検査記録情報４５が工場出荷段階で記憶させられている。
なお、情報そのものが記憶されていても良いし、情報の存在場所（例えば、ＵＲＬ）や、情報の識別子が記憶されていても良い。
前記した各種情報の詳細については後記する。
【００１９】
本実施形態におけるＲＦＩＤタグ１１は、例えば、パッシブタイプ（Passive Type）の通信距離の短い、例えば、数ｃｍの通信距離の範囲内でタグＲ／Ｗ（タグ・リーダ・ライタ）と通信可能なものである。
本実施形態では、後記するようにタグ取り付け位置が施工確認装置５によって計測されるので、タグＲ／Ｗとの通信距離が短い方が位置が正確になり、有利である。
配管部品３ＡにＲＦＩＤタグ１１を取り付ける位置（以下、タグ取り付け位置と称する）は、配管部品３Ａが、接続する相手の配管部品等との位置関係がわかるように、配管部品３Ａの端部近傍、例えば、図１においてＲＦＩＤタグ１１Ａ、１１Ｃが取り付けられた位置や、配管部品３Ａが直管ではなく曲がり管の場合にその向き等が決まるように更に少なくとも１箇所の適切な位置、例えば、図１においてＲＦＩＤタグ１１Ｂが取り付けられた位置である。
【００２０】
この仮組みの位置で配管部品３Ａを、図示しない架台や、建屋に固定したり、配管部品３Ａが接続する他の図示しない構成品等に溶接したりして良いかを確認するため、作業員３１Ａが施工図面２２、例えば、配管アイソメ図を見ながら、施工確認装置５を手にして、各ＲＦＩＤタグ１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃの位置が、基準点１にもとづくＸＹＺ座標系の所定の公差内か否かを確かめる。所定の公差内であれば、配管部品３Ａを固定作業、例えば、接続先の配管部品と溶接する。そして、溶接施工後に再び施工確認装置５を各ＲＦＩＤタグ１１に近づけて、施工後の位置を計測してＲＦＩＤタグ１１に施工検査記録情報４６（図２参照）を記憶させる。また、施工確認装置５は、施工検査記録情報４６を建設現場に構築されたＬＡＮ９に接続した無線端末８Ｃを介して現地端末８Ａに送信する。
ＬＡＮ９に接続する現地端末８Ａは、施工検査記録情報４６を収集して、図示しない施工検査データベースに登録する。
【００２１】
ＬＡＮ９は、ネットワーク８１を介して、プラント建設会社のＬＡＮ８２と接続し、ＬＡＮ８２には、設計端末９１ＡやＣＡＤサーバ９３が接続している。
ここで、少なくとも設計端末９１Ａは、ＣＡＤソフトを搭載したパーソナルコンピュータ又はエンジニアリングワークステーションである。
【００２２】
（施工確認装置）
次に、施工確認装置について図２を参照して適宜図１を参照しながら説明する。
図２の（ｂ）に示すように、ＲＦＩＤタグ１１はＩＣチップ１１ａと接続したアンテナ１１ｂを有している。図２の（ｂ）に示す施工確認装置５は、ＲＦＩＤタグ１１と近距離、例えば、数ｃｍ以内で通信可能なタグＲ／Ｗで構成された通信部（タグ情報取得手段）５６、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星２１からの電波を受信する通信部５１Ａ、計算センタ２５と通信して位置補正データを受信する通信部５１Ｂ、建設現場に設けられたＬＡＮ９に接続する無線端末８Ｃを介して現地端末８Ａと通信する通信部５８を有する携帯端末である。
【００２３】
施工確認装置５は、図２の（ｂ）に示すように、例えば、小型の携帯端末であって、液晶画面の表示部５ａ、キーボード等の入力部５ｂ、図示省略のマイクロコンピュータ、インターフェース回路、ＲＯＭやＲＡＭやフラッシュメモリ等のメモリ、小型ハードディスク等の記憶装置を有する。そして、記憶装置に予め格納された携帯端末用のアプリケーションプログラムである、施工確認プログラムをマイクロコンピュータで実行することによって、図２の（ａ）に示す測位制御部５２、測位演算部５３、基準位置情報取得部５４、計測位置換算部（位置情報換算手段）５５、計測位置情報処理制御部５７等の各種の機能を実現する。
ここで、通信部５１Ａ、５１Ｂ、測位制御部５２、及び測位演算部５３は、請求項１及び請求項２に記載の第１の位置取得手段を構成する。
【００２４】
（測位制御部と測位演算部）
測位制御部５２は、入力部５ｂからの作業員３１Ａの操作入力を受けて、ＧＰＳ衛星２１からの電波を通信部５１Ａに受信させて、測位演算部５３において、緯度、経度、高度の測位情報（第１の位置情報）の演算をさせる。このとき、測位制御部５２は、計算センタ２５からの、例えば、基準点１に設けた仮想基準点における位置補正データを通信部５１Ｂに受信させて、前記した緯度、経度、高度の測位情報を測位演算部５３において精度良く演算させる。
【００２５】
現在運用され、一般に開放されているアメリカ国防総省のＧＰＳによる搬送波に載っているコードパターンの時間差を検出して行う測位の精度では数メートルの誤差がある。ここでは、搬送波そのものの位相差を直接検出する干渉測位法を用いて測位情報を演算して取得するものとする。現在、２つの衛星からの電波を２点の受信点で受け、位相差の組み合わせにより誤差を相殺する２重位相差方式が開発され精度良く測位ができる。
【００２６】
そして、例えば、日本国内においては、国土地理院が日本全国に設置運用しているＧＰＳ電波の連続観測点である電子基準局において干渉測位法により数ミリメートルの精度で測位情報が得られているので、建設現場に近いこれらの複数の電子基準点の観測データを計算センタ２５で取得し、計算センタ２５から建設現場に設けた基準点１を仮想基準点(ＶＲＳ：Virtual Reference Station)とする位置補正データを施工確認装置５に送信させる。そして、施工確認装置５では位置補正データを受信し、測位演算部５３において、ＲＴＫ（Real-Time Kinematic：リアルタイム・キネマティック）法により、前記した測位情報を演算させて取得する。このような測位方法を、普通ＶＲＳ−ＧＰＳ法といい、ＧＰＳ測位装置（ここでは施工確認装置５がＧＰＳ測位装置を含んでいる）１つで正確な位置計測ができるのが特徴であり、測量技術として普及している方法である。
なお、日本国内では計算センタ２５は、ＶＲＳセンタと呼ばれ、ＶＲＳセンタとＧＰＳ測位装置との間は携帯電話で接続されているのが普通であり、前記した通信部５１Ｂは、例えば、携帯電話機能を有している。
【００２７】
（基準位置情報取得部）
基準位置情報取得部５４は、作業員が入力部５ｂを操作したのを受けて、測位制御部５２及び測位演算部５３において基準点１の測位情報を前記したように取得し、それを前記した内蔵の記憶装置に基準点測位情報として一時保存する機能、及び入力部５ｂにより入力された基準方位２を記憶装置に保存する機能を有する。
【００２８】
ここで、基準点１は、建設現場において、例えば、Ｘ座標、Ｙ座標、Ｚ座標の原点として定めるものであり、設計図面中には、プラントの各構造物を据え付ける位置座標の原点として、この基準点１を記入してある。
また、前記Ｘ座標及びＹ座標の軸の向きを定めるために、基準点から所定の方向を、基準方位２とする。基準方位２の呼称としては、例えば、「プラント・ノースＮ」ということもあり、プラント・ノースＮ方向をＹ座標軸（プラス側）、それを含む水平面内でＹ座標軸から右回りに直角な方向をＸ座標軸（プラス側）と定める。そして、基準点１から鉛直方向をＺ座標軸（プラス側）と定める。
【００２９】
ちなみに、プラント・ノースＮは、コンパスの指し示す「北」とは異なることが一般的で、プラントを建設する敷地の形状が示す方角、例えば、長方形の敷地なら、その長辺又は短辺の指し示す方向の内の、地磁気上の「北」に近い方向をプラント・ノースＮと定めることが多い。これは、プラント内での方向を作業員が互いに呼び合うときに、間違いが無く、単純化できるためである。
【００３０】
（計測位置換算部）
そして、計測位置換算部５５は、測位演算部５３で演算し取得された、計測対象のＲＦＩＤタグ１１が取り付けられた位置の測位情報を、一時保存された基準点測位情報及び基準方位を用いて、前記したＸＹＺ座標系に変換して、計測位置情報として、計測位置情報処理制御部５７に出力する。
なお、前記した緯度、経度、高度座標系からＸＹＺ座標系への変換は、測位情報に応じて緯度線方向に沿った長さが変わることを考慮して、換算されることは当然であり、換算用のテーブルデータ等を内蔵の記憶装置に格納させて容易に変換できる。
【００３１】
（計測位置情報処理制御部）
計測位置情報処理制御部５７は、位置情報比較部（位置情報比較手段）５７ａ、判定部（判定手段）５７ｂ、検査記録登録部５７ｃを含んで構成され、取得された計測位置情報に対し、ＲＦＩＤタグ１１に記憶されている各種情報に含まれる設計位置情報４２と比較して、その誤差（位置情報差）が所定値以上か否かを判定し、その判定結果に応じた出力を、表示部５ａに表示したり、計測位置情報を施工検査記録情報４６として、ＲＦＩＤタグ１１に通信部５６を介して書き込ませたりする。
この計測位置情報処理制御部５７の詳細な機能説明については、後記する図４、図５のフローチャートの説明に回す。
【００３２】
（ＲＦＩＤタグ情報）
次に、図３を参照し、適宜図１、図２を参照しながらＲＦＩＤタグに書き込まれるＲＦＩＤタグ情報について説明する。
図３は、プラントの設計から現地施工までの流れの中の本発明に係る工程と、工場及び建設現場におけるＲＦＩＤタグに情報を書き込む流れを説明する図である。
図中、白抜き矢印は設計から現地施工までの工程の流れを示し、実線矢印はＲＦＩＤタグに情報を書き込む流れを示している。破線矢印は、設計から現地施工までの工程における作業と、ＲＦＩＤタグに情報を書き込むステップとの対応関係を示す。
【００３３】
先ず、ステップＳ０１では、プラント設計エンジニアが設計端末９１Ａ（図１参照）やＣＡＤサーバ９３（図１参照）を用いて、ＣＡＤ設計を行う。例えば、プラントに配管構造物が含まれる場合は、配管製作用図面（スプール図）に、タグ取り付け位置を設定し、タグＩＤを設定する。
ここで、「タグ取り付け位置を設定する」とは、以下の２つの作業を含む。（１）先ず、配管部品３Ａ（図１参照）のタグ取り付け位置を、建設現場に設ける予定の予め決められた基準点１（図１参照）及び基準方位２（図１参照）にもとづいたＸＹＺ座標系の位置座標として計算して求める。（２）次に、求めたＸＹＺ座標系の位置座標を設計位置情報（第２の位置情報）４２（図２参照）として、スプール図に表示させたタグ取り付け位置に関係付けて、そのスプール図の付帯情報の一部としてＣＡＤサーバ９３のＣＡＤデータベース９３ａ（図１参照）に登録する。
【００３４】
このとき、更に、ＲＦＩＤタグ１１のタグ取り付け位置の配管部品３Ａ内での位置も計算して求め、相対設計位置情報４３（図２参照）として、スプール図に表示されたタグ取り付け位置に関係付けて、そのスプール図の付帯情報の一部としてＣＡＤデータベース９３ａに登録する。相対設計位置情報４３は、当該の配管部品３Ａに設けられた目視で判別可能な構成品基準点にもとづき、ＲＦＩＤタグ１１のタグ取り付け位置を、前記したＸＹＸ座標系の原点を前記構成品基準点に並行移動させたＸ1Ｙ1Ｚ1座標系で表示した座標と、前記構成品基準点を原点としたスプール図固有のｘｙｚ座標系で表示した座標と、構成品基準点の図示しない識別コードとを含んでいる。普通、構成品基準点は、刻印等の方法で目視可能に配管部品３Ａに表示される。
【００３５】
また、「タグＩＤを設定する」とは、ＲＦＩＤタグ１１（図２参照）には、それを製造した段階で一連の製造番号等を示す識別情報がＩＣチップ１１ａ（図２参照）に記録されているのが普通であるが、それとは別に、ＣＡＤ設計の段階で、ＲＦＩＤタグ１１を識別するためのタグＩＤ４１をＣＡＤデータベース９３ａに登録する。例えば、プラントを識別するプラントＩＤや、構成品が構成する構造物を識別する系統ＩＤや、装置ＩＤや、構成品を識別する構成品ＩＤ等と関係付けて、ＲＦＩＤタグ１１を識別するためのタグＩＤ４１（図２参照）として、更に、スプール図に表示されたタグ取り付け位置に関係付けて、そのスプール図の付帯情報の一部としてＣＡＤデータベース９３ａに登録することである。
【００３６】
ＣＡＤ設計が完了すると、ステップＳ０２では、例えば、配管部品３Ａを製造する部門において、そこに配置されている図示しない製造部門用ＣＡＤ端末を用いてＣＡＤデータベース９３ａから配管製作用図面（スプール図）のデータを読み出し図示しない表示部に表示し（以下、データを読み出し表示することを、単に「呼び出す」と称する）、ステップＳ０３では配管製作を開始する。
配管製造部門の材料手配担当者は、ＣＡＤデータベース９３ａから配管製作用図面（スプール図）を呼び出し、スプール図のデータを読み出す（ステップＳ１１）。
ここで、読み出されるスプール図のデータとは前記した付帯情報に含まれているものも含み、図３の吹き出しに記載の、（ａ）タグ識別情報４１（タグＩＤ）、（ｂ）設計位置情報４２（建設現場の基準点に対する位置情報）、（ｃ）相対設計位置情報４３（配管部品内の相対位置情報）、（ｄ）構成品図面情報４４（スプールＮｏ．（構成品ＩＤ）等）である。
【００３７】
ちなみに、請求項に記載のＣＡＤ情報とは、ＣＡＤデータベース９３ａに格納されたＣＡＤ設計の図面情報（以下、単にＣＡＤ図面情報と称する）のことであり、２次元表示のＣＡＤ図面や３次元表示のＣＡＤ図面や、それらの図面に表示する寸法データや座標データ、材質、等の各種データを含んでいる。ＣＡＤ図面情報にはそれぞれ識別コードが付され、そのＣＡＤ図面情報に含まれる、例えば、前記したプラントＩＤ、系統ＩＤ、構成品ＩＤ（その中には配管部品ＩＤ等が含まれる）等と関係付けられて、ＣＡＤデータベース９３ａに格納されている。構成品図面情報（ＣＡＤ関連情報）４４とは、その構成品ＩＤに関係しているＣＡＤ図面をＣＡＤデータベース９３ａから容易に検索できるようにする検索キーであり、前記したスプールＮｏ．とは、構成品が配管部品の場合に配管部品に付された識別番号であり、構成品ＩＤの１種である。このように構成品ＩＤを構成品図面情報４４として、ＲＦＩＤタグ１１に記憶させておくことにより、設計位置情報４２をＣＡＤ図面で確認するときに、容易にＣＡＤ図面をＣＡＤデータベース９３ａから引き出せる。
以下、図３の説明において、前記情報等の種類を記載するときに、省略して（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），後記する（ｅ）の項目符号だけを記載してある。
なお、項目（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）の情報を総称して、請求項に記載の「ＲＦＩＤタグ情報」と称する。
【００３８】
そして、材料手配担当者は、調達したＲＦＩＤタグ１１に項目（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）のデータを登録、つまり、ＩＣチップ１１ａ（図２参照）に書き込む（ステップＳ１２）。データが書き込まれたＲＦＩＤタグ１１は、プラントＩＤ、系統ＩＤ、構成品ＩＤ、タグＩＤ等を表面に識別可能に印字されて、配管製作現場に供給される。
配管製作の作業員は、構成品図面情報４４の対応するスプール図を確認しながら、相対設計位置情報４３に含まれるスプール図固有のｘｙｚ座標系の相対位置情報にもとづき、所定の配管部品３Ａの所定のＲＦＩＤタグ１１に対応する所定のタグ取り付け位置を計測して、そこに当該のＲＦＩＤタグ１１を取り付ける。
【００３９】
ＲＦＩＤタグ１１を取り付け後、検査員は、タグ取り付け位置を、ｘｙｚ座標系にもとづいて計測して、ステップＳ０３の吹き出し中に、「（ｅ）製造検査記録情報４５」と記載の情報を、前記した製造部門用ＣＡＤ端末を用いてＣＡＤデータベース９３ａに登録する。このとき、製造部門用ＣＡＤ端末では、自動的にスプール図固有のｘｙｚ座標系の相対位置情報を前記したＸ1Ｙ1Ｚ1座標系の相対位置情報に換算して、それも項目（ｅ）製造検査記録情報４５としてＣＡＤデータベース９３ａに登録する。
その後、検査員は、製造部門用ＣＡＤ端末と接続しているタグＲ／Ｗを用いて、前記したｘｙｚ座標系及びＸ1Ｙ1Ｚ1座標系で表示した相対位置情報をＲＦＩＤタグ１１に項目（ｅ）の製造検査記録情報４５として登録する（ステップＳ１３）。
【００４０】
製造された配管部品３Ａは出荷され、建設現場に搬入されて、ステップＳ０４「現地施工  １）仮組み」では、作業員は施工図面２２（図１参照）、例えば、配管アイソメ図を見ながら、本溶接前に配管部品３Ａを仮組みして取り付け、位置を確認する。
なお、施工図面２２に従って配管部品３Ａの単品を複数地上で組み合わせて（この作業を「地組み」という）溶接等し、組み立てた複数の配管部品３Ａ全体を、クレーン等を使って持ち上げ、配管構造物として組み上げていくことが多い。このような場合に、地組みの作業ミスで、エルボ等の取り付け方向がずれる等の作業ミスが発生し易い。
従って、仮組みのとき、前記した項目（ａ），（ｂ），（ｄ）を確認し、施工図面２２に記載されているＲＦＩＤタグ１１のタグ取り付け位置を施工確認装置５（図２参照）で計測する。
【００４１】
そして、ステップＳ０５「現地施工  ２）施工完了」では、作業員は、配管部品３Ａを本溶接したり、接続先の配管部品にフランジ接続したりして、施工完了後に配管部品３Ａの取り付け位置を確認する。このとき、前記した項目（ａ），（ｂ），（ｄ）を確認し、施工図面２２に記載されているＲＦＩＤタグ１１のタグ取り付け位置を施工確認装置５で計測し、図３のステップＳ０５の吹き出し中に表示の「（ｆ）施工検査記録情報４６を登録」を、施工確認装置５を用いて行う。このとき、検査員は、施工確認装置５を用いて、施工検査記録情報４６をＲＦＩＤタグ１１にも登録する（ステップＳ１４）。
施工検査記録情報の内容については後記する。
【００４２】
（施工端末装置における施工確認方法）
次に、施工確認装置５を用いてＲＦＩＤタグ取り付け位置を計測して施工確認する作業の流れを図４及び図５を参照し、適宜図１、図２を参照しながら説明する。
図４、図５は施工確認装置を用いてＲＦＩＤタグ取り付け位置を計測して施工確認する作業の流れを示すフローチャートである。
ここで、施工確認装置５（図２参照）は、既に起動されて、施工確認プログラムが立ち上がっている。図１から図３までの説明では、構成品の例として配管部品３Ａ（図２参照）を取り扱っているが、フローチャートの説明の中では、一般化した名称である「構成品」という用語を使う。
なお、作業員３１Ａは、施工確認装置５を操作して、予め基準点１において前記基準点測位情報を取得し、基準方位２を入力部５ｂを操作して入力し、基準点測位情報及び基準方位２を記憶させておく。
ステップＳ２１では、作業員３１Ａ（図１参照）が携帯している図示しないＩＤカードに内蔵されているＲＦＩＤタグに施工確認装置５の通信部５６（図２参照）を近づけたのを受けて、計測位置情報処理制御部５７（図２参照）が、前記したＩＤカードのＲＦＩＤタグから作業員ＩＤを取得する。次いで、構成品に取り付けられたＲＦＩＤタグ１１（図２参照）の１つのＲＦＩＤタグ１１に施工確認装置５の通信部５６を近づけ、ＲＦＩＤタグ情報を取得して一時記憶する（ステップＳ２２）。
【００４３】
ステップＳ２３では、計測位置情報処理制御部５７が、ステップＳ２２で取得したＲＦＩＤタグ情報の内の、構成品図面情報４４を検索して、構成品ＩＤ、例えば、構成品ＩＤの一つであるスプールＮｏ．を抽出して、表示部５ａ（図２参照）に表示し、作業員３１Ａに、正しい（Ｙｅｓ）か、誤っている（Ｎｏ）かの確認をさせる。入力部５ｂを介して正しいとの入力を受けた場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ２４へ進み、誤っているとの入力を受けた場合（Ｎｏ）は、符号（１）で示すようにこの一連の処理を中止する。誤っている場合のその後の修正作業については、説明を省略する。
【００４４】
ステップＳ２４では、作業員３１Ａの入力部５ｂ（図２参照）による操作を受けて、計測位置情報処理制御部５７は、測位制御部５２に、計測位置情報取得の指令を出力し、測位制御部５２（図２参照）が、前記したＶＲＳ−ＧＰＳ法による測位情報を取得し（ＧＰＳ位置情報を取得）、取得した測位情報を計測位置換算部５５に出力する。
ステップＳ２５では、計測位置情報処理制御部５７の制御を受けて、計測位置換算部５５が、予め保存しておいた前記基準点測位情報にもとづきステップＳ２４で取得した測位情報を計測位置情報に換算し、計測位置情報処理制御部５７に出力する。
【００４５】
ステップＳ２６では、計測位置情報処理制御部５７は、ステップＳ２５で求めた計測位置情報と設計位置情報４２を、タグＩＤに対応させて一時記憶させる。
なお、設計位置情報４２はステップＳ２２で取得されたＲＦＩＤタグ情報の中に含まれている。
ステップＳ２７では、計測位置情報処理制御部５７は、表示部５ａにメッセージを出力して、同一の構成品に取り付けられた残りのＲＦＩＤタグがある（Ｙｅｓ）か、ない（Ｎｏ）かを作業員３１Ａにチェックさせる。入力部５ｂを介してＹｅｓとの入力を受けた場合は、ステップＳ２２に戻り、Ｎｏとの入力を受けた場合は、ステップＳ２８へ進む。
【００４６】
ステップＳ２８では、計測位置情報処理制御部５７は位置情報比較部５７ａ（図２参照）において、各ＲＦＩＤタグ１１の設計位置情報４２（図２参照）と計測位置情報の差（位置情報差）を算出させる。そして、得られた各位置情報差をタグＩＤに対応させて一時記憶させる。
具体的には、ステップＳ２６で一時記憶されたタグＩＤに対応させた計測位置情報及び設計位置情報４２（両方ともＸＹＺ座標系で表されている）の組を検索し、計測位置情報から設計位置情報を差し引いたものを位置情報差とする。
【００４７】
ステップＳ２９では、計測位置情報処理制御部５７は位置情報比較部５７ａにおいて、各ＲＦＩＤタグ１１の任意の２個の計測位置情報間の第１のベクトルと対応する２個の設計位置情報４２間の第２のベクトルとの間のベクトル角度差を算出させる。そして、得られた各ベクトル角度差を２つのタグＩＤに対応させて一時記憶させる。
【００４８】
具体的には、ステップＳ２６で一時記憶されたタグＩＤに対応させた計測位置情報及び設計位置情報４２の組の中から任意の２つの組を検索して、その計測位置情報同士の差分を取ったものを第１のベクトルとする。ここで、第１のベクトルの起点は、例えば、計測位置情報が基準点１に近い方とする。更に、その２つの組の設計位置情報４２同士の差分を取ったものを第２のベクトルとする。第２のベクトルの起点は、第１のベクトルで起点としたタグＩＤの方とする。そして、第１のベクトルと第２のベクトルとの間のベクトル角度差を算出する。
【００４９】
ステップＳ３０では、計測位置情報処理制御部５７は判定部５７ｂ（図２参照）において、位置情報差が閾値以上か否かをチェックする。
閾値以上の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ３１に進み、位置情報差にフラグを立て、ステップＳ３２へ進む。閾値未満の場合（Ｎｏ）は、ステップＳ３２に進む。
ここで、閾値は予め決められたものであり、前記した施工確認プログラムの中のデータとして設定されており、例えば、数ｃｍから数十ｃｍのオーダの値である。プラントの配管施工においては、配管が長い場合、組み立て誤差としてこの程度の差が生じるもので、施工中に用いる配管部品の長さ調整でこのような差を吸収しうる。
【００５０】
ステップＳ３２では、計測位置情報処理制御部５７は判定部５７ｂにおいて、ベクトル角度差が閾値以上か否かをチェックする。
閾値以上の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ３３に進み、ベクトル角度差にフラグを立て、符号（２）で示すようにステップＳ３４へ進む。閾値未満の場合（Ｎｏ）は、ステップＳ３４に進む。
ここで、閾値は予め決められたものであり、前記した施工確認プログラムの中のデータとして設定されており、例えば、数度のオーダの値である。プラントの配管施工においては、配管が長い場合、組み立て誤差としてこの程度の差が生じるもので、施工中に用いる配管部品の角度調整や、撓みでこのような差を吸収しうる。
【００５１】
なお、このステップＳ３０，Ｓ３２で用いるそれぞれの閾値をＲＦＩＤタグ１１のＲＦＩＤタグ情報として、ＲＦＩＤタグ１１を構成品に取り付ける前に書き込んでおいて、ステップＳ２２において施工確認装置５が、ＲＦＩＤタグ情報を読み込んだ都度、その中に含まれるそれぞれの閾値を用いるものとしても良い。
その方が、施工の流れの下流側において上流側の公差の蓄積結果を許容し、特定の構成品においてその公差の蓄積を調整するように、構成品、例えば、配管部品の長さや取り付け方向を建設現場において調整可能に設計してある場合には、柔軟に閾値を構成品毎に設定できる。
【００５２】
ステップＳ３４では、計測位置情報処理制御部５７は、フラグを立てられた位置情報差又はベクトル角度差があるか否かをチェックする。フラグを立てられた位置情報差又はベクトル角度差がある場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ３５へ進み、無い場合（Ｎｏ）は、ステップＳ３８へ進む。
【００５３】
ステップＳ３５では、計測位置情報処理制御部５７は、フラグを立てられた該当する位置情報差又はベクトル角度差を表示部５ａに表示させ、その関連情報をも表示させる。ここで、関連情報とは、対応するタグＩＤ、計測位置情報、設計位置情報４２、製造検査記録情報４５である。
この場合、作業員３１Ａは、その表示結果を作業監督者に見せて、対応を協議し、仮組み不良か、設計不良かを検討する。
作業員３１Ａ及び図示しない作業監督者は、施工確認装置５の表示部５ａに表示された計測位置情報、設計位置情報４２、製造検査記録情報４５と、施工図２２例えば、配管アイソメ図とを見ながら、容易に仮組みが不良か、タグ取り付け位置の公差の影響なのか、設計不良なのかが、判別できる。
この表示状態では、計測位置情報処理制御部５７は、表示部５ａに「設計部門に報告（通信）  Ｙｅｓ／Ｎｏ」のアイコンボタンを表示させるようになっている。
【００５４】
ステップＳ３６では、計測位置情報処理制御部５７は、入力部５ｂを介して作業員３１Ａが設計部門に報告（通信）のアイコンボタンを操作したか否か（設計部門に報告？）をチェックする。設計部門に報告する場合（Ｙｅｓ）は、計測位置情報処理制御部５７は、通信部５８に無線端末８Ｃ（図２参照）を介して現地端末８Ａ（図２参照）と通信させ、不具合検討コマンドを付して、現地端末８Ａに不具合情報(当該構成品のＲＦＩＤタグ１１に係るタグＩＤ、計測位置情報、構成品図面情報４４等)を送信（ステップＳ３７）して、ステップＳ３８へ進む。
ステップＳ３６において設計部門に報告しない場合（Ｎｏ）、例えば、仮組み不良である場合や、タグ取り付け位置の公差の影響の場合は、そのままステップＳ３８へ進む。
【００５５】
ステップＳ３８では、計測位置情報処理制御部５７は、施工検査記録としてステップＳ２６で一時記憶された各ＩＤタグに対応させた計測位置情報を施工検査記録情報４６として登録するか否かをチェックする。ここでは、仮組み段階なので登録しない（Ｎｏ）ので、一連の処理を終了する。登録する場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ３９において、計測位置情報処理制御部５７は、各ＩＤタグに対応する計測位置情報を施工検査記録情報４６として現地端末８Ａに無線端末８Ｃを介して送信し、一連の処理を終了する。
【００５６】
なお、計測位置情報処理制御部５７は、ステップＳ３９において現地端末８Ａに施工検査記録情報４６として送信するだけでなく、ステップＳ２６の処理の後で、施工検査記録情報４６として登録するか否かを作業員３１Ａに表示部５ａで質問し、入力部５ｂを介して登録するとの指示の入力を受けたときに、ＲＦＩＤタグ１１に計測位置情報を施工検査記録情報４６として登録するようにしても良い。
ここで、特にフローチャートのステップＳ２２が請求項１及び請求項２に記載のタグ情報取得手段を、ステップＳ２５が請求項１及び請求項２に記載の位置情報換算手段を、ステップＳ２８、Ｓ２９が請求項１、請求項２及び請求項７に記載の位置情報比較手段を、ステップＳ３０〜Ｓ３５が請求項１、請求項２及び請求項７に記載の判定手段を、構成する。
【００５７】
（設計端末における不具合検討方法）
次に、図６を参照して適宜図１、図２、図５を参照しながら施工確認装置５から不具合情報を受けた場合の、設計端末９１Ａにおける不具合検討方法について説明する。
図６は、設計端末側で不具合情報を受けた場合の不具合情報図面を生成する流れを示すフローチャートである。
図１に示すように現地端末８Ａは、無線端末８Ｃ経由で施工確認装置５からの不具合情報をいつでも受信できるように待機しているとする。
なお、設計端末９１ＡはＣＡＤ端末機能を有している。
【００５８】
ステップＳ４１では、現地端末８Ａは、図５に示したフローチャートのステップＳ３７における施工確認装置５からの不具合検討コマンドを受信したか否かをチェックする。
不具合検討コマンドを受信した場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ４２へ進み、受けていない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ４１を繰り返す。
【００５９】
ステップＳ４２では、現地端末８Ａは、図５に示したフローチャートのステップＳ３７において送信された不具合情報を受信し、不具合情報を添付して設計端末９１Ａにメールを送信する。このとき、不具合情報は自動的に事前に設定されたパスワードで暗号化されて送信される。この不具合情報の中には、タグＩＤや計測位置情報や構成品図面情報（ＣＡＤ関連情報）４４（図２参照）が含まれている。
【００６０】
ステップＳ４３では、設計端末９１Ａは、メールを受信する。設計端末９１Ａは、不具合情報を添付されたメールを受信すると、警報表示をし、建設中プラント担当のエンジニア３３（図１参照）に不具合情報を受信したことを知らせる。エンジニア３３がメールを開くと、設計端末９１Ａは、自動的に予め設定されたパスワードを使って不具合情報を解凍し（ステップＳ４４）、構成品図面情報４４に含まれる構成品ＩＤ（スプールＮｏ．等）にもとづいて、オリジナルのＣＡＤ図面（ＣＡＤ情報）を検索表示する（ステップＳ４５）。
【００６１】
そして、エンジニア３３が、設計端末９１Ａを操作して、不具合情報に含まれるタグＩＤにもとづいて計測位置情報の取り込み操作をするのを受けて、設計端末９１Ａは、そのＣＡＤ図面において、対応するＲＦＩＤタグ取り付け位置の設計位置情報を計測位置情報に置き換える（ステップＳ４６）。
エンジニア３３が、図形の移動コマンドを入力操作するのを受けて、設計端末９１Ａは、当該構成品を計測位置情報に合わせて移動表示して、エンジニア３３の操作入力に応じて、別ファイル（不具合情報図面）を作成する（ステップＳ４７）。
【００６２】
ちなみに、エンジニア３３が、図形の移動コマンドを入力する前に、当該の構成品の領域を一体とみなして、座標管理するブロック化の処理を済ませているものとする。
従って、構成品に含まれる全てのＲＦＩＤタグ１１の計測位置情報を全て取り込む操作しなくても、直管の配管部品３Ａなら２点の計測位置情報の取り込み操作、曲がり配管の配管部品３Ａなら少なくとも３点の計測位置情報の取り込み操作で、図形の正確な意図通りの移動が可能である。
【００６３】
エンジニア３３がオリジナルのＣＡＤ図面の取り込み操作をするのを受けて、ステップＳ４８に進み、オリジナルのＣＡＤ図面に、不具合情報図面を重ね合わせて表示する。この重ね合わせ表示のとき、設計端末９１Ａは、オリジナルのＣＡＤ図面における当該構成品の領域の色と、不具合情報図面における当該構成品の領域の色とを自動的に異ならせて表示し、オリジナルのＣＡＤ図面における当該構成品の位置と不具合情報にもとづいて移動させた当該構成品の位置を区別可能に表示する。
ちなみに、前記したような当該構成品の領域の色を異ならせる代わりに、当該構成品の領域の輪郭線の色を異ならせても良い。
【００６４】
ちなみに、フローチャートにおけるステップＳ４２は請求項８に記載の現地情報送信手段を、ステップＳ４３，Ｓ４４は同じく現地情報取得手段を、ステップＳ４５は同じくＣＡＤ情報取得手段を、構成する。
【００６５】
例えば、図７に示すような火力発電プラントの建設現場における給水加熱器１２１Ａ，１２１Ｂ間の給水配管１２３を、直管とエルボとを工場で事前に溶接した複数の配管部品（図中、配管部品ＩＤをＳＰ０１，ＳＰ０２，ＳＰ０３，ＳＰ０４とスプールＮｏ．で記載）で構成する場合で例示する。図７は配管アイソメ図であり、図７には簡単化のため溶接箇所（図中、符号Ｗ０１〜Ｗ１３で表示）とスプールＮｏ．ＳＰ０１〜ＳＰ０４と、ＲＦＩＤタグ１１（図７中、１１Ａ〜１１Ｎで表示）の取り付け位置を示すＸＹＺ座標系の座標データだけしか表示されていない。実際には配管構成品を構成する直管やエルボの材質、口径、肉厚、長さ、適用規格、管端からエルボの角隅までの長さ、直管部の勾配の値等が記載されるものであるが、ここでは省略してある。
【００６６】
図７に示す配管アイソメ図では、ＲＦＩＤタグ１１の取り付け箇所がマーキングされ、そこに前記した基準点１（図１参照）を原点とするＸＹＺ座標系による設計位置情報４２（図２参照）が、例えば、吹き出し表示でそれぞれ記載されている。図７では、煩雑になるためＲＦＩＤタグ１１Ｂに対してのみ例示しているが、実際には、すべてのＲＦＩＤタグ１１Ａ〜１１Ｎに対して吹き出し表示で設計位置情報４２が記載される。
【００６７】
図７に示した配管アイソメ図に対応する配管を、３次元ＣＡＤのソリッド表示で示すと、図８になる。ここで、ＲＦＩＤタグ１１は、スプールＮｏ．ＳＰ０１〜ＳＰ０４（図７参照）で示した配管部品の管端近傍（ＲＦＩＤタグ１１Ａ，１１Ｃ、１１Ｄ，１１Ｇ，１１Ｈ，１１Ｋ，１１Ｌ，１１Ｎが該当）、エルボの曲がり部内側（ＲＦＩＤタグ１１Ｂ，１１Ｅ，１１Ｉ，１１Ｍが該当）や、特異な位置（ＲＦＩＤタグ１１Ｆが該当）に取り付けられる。
特に、ＲＦＩＤタグ１１Ｂ，１１Ｅ，１１Ｉ，１１Ｍをエルボの曲がり部内側に取り付けることによって、配管アイソメ図におけるエルボ角隅の座標に対応する設計位置情報４２が指定されることになる。
【００６８】
ただし、配管アイソメ図は管の中心線で代表して座標位置表示するのに対し、設計位置情報４２は、管の表面にＲＦＩＤタグ１１を取り付けられるために、管の内径、肉厚、管の外周方向の取り付け位置によって、管の中心位置とはずれていることは当然である。また、エルボについては、配管アイソメ図では直角の曲がりを仮定した管の中心線隅部の位置表示であるが、エルボの曲がり部は直角ではないことも更に考慮して設計位置情報４２が作成されている。
【００６９】
ところで、例えば、火力発電所の建設においては、建屋の設計・建設と、発電設備の設計・据付とは、受注会社が異なる場合が普通であり、それらの受注会社間で設計図面やデータ等の交換を、発注会社を介して行うことが普通である。そのような場合に、実際に建設段階になって、建屋の建設完了後に発電設備の機器や配管等の据付工事の中で、建屋の柱との干渉とか、建屋に付属するユーティリティの電気ケーブルのトレイや空調ダクト等の引き回しとの干渉とか、建屋側に依頼した壁や床の配管用の貫通部の位置や、補強されたサポート基礎の位置等が設計図と異なる等の齟齬が発生して、当初設計通りの配管引き回しができない場合がある。
【００７０】
例えば、図８に示すスプールＮｏ．ＳＰ０４の配管部品３Ａを給水過熱器１２１Ｂの出口ノズル１２１ｂに接続しようとして仮組みをしたところ、建屋側との齟齬により仮想線で示した配管部品３Ａ’のような方向でしか取り付けられないことが判明したとする。
本実施形態では、仮想線で示した位置（配管部品３Ａ’）に仮組みした段階で、ＲＦＩＤタグ１１Ｌ，１１Ｍ，１１Ｎの取り付け位置を、図１に示すように施工確認装置５で計測して計測位置情報を含む不具合情報として、無線端末８Ｃ、現地端末８Ａ、ネットワーク８１を介して設計端末９１Ａに送信する。そして、エンジニア３３が不具合情報に含まれる計測位置情報を表示されているＣＡＤ図面に取り込む操作をして、前記したフローチャートのステップＳ４６〜Ｓ４８に従って、スプールＮｏ．ＳＰ０４で示した配管部品３Ａが、ＣＡＤ図面上で図８の仮想線で示した位置（配管部品３Ａ’）に旋回移動して表示される。その結果、ＲＦＩＤタグ１１Ｌが取り付けられた側の管端が大きくオリジナルのＣＡＤ図面からずれていることがわかり、関係するスプールＮｏ．ＳＰ０１〜ＳＰ０３（図７参照）の配管部品を含めて、配管引き回しを見直す必要が発生したとする。
【００７１】
この対策としては、
（１）スプールＮｏ．ＳＰ０１〜ＳＰ０４の配管部品で構成される給水配管１２３全体の配管引き回しを見直し、応力等の評価を再度行い、給水配管１２３全体又は一部の配管部品を再度製作して出荷する。
（２）もし、スプールＮｏ．ＳＰ０１〜ＳＰ０３の配管部品が配管製作工場から出荷前であるならば、新しく得られた配管部品３Ａの位置を前提として、干渉チェックや、スプールＮｏ．ＳＰ０１〜ＳＰ０４の配管部品で構成される給水配管１２３全体の応力等の評価を再度行い、スプールＮｏ．ＳＰ０１〜ＳＰ０３の配管部品を修正製作して、出荷する。
（３）スプールＮｏ．ＳＰ０４の仮想線で示した配置（配管部品３Ａ’）を前提として、他の配管部品のルートをできるだけ正規位置にするように、干渉チェックや、給水配管１２３全体の応力等の評価を行い、追加の配管部品や、修正設計された一部配管部品の再製作を行って出荷する。
等の対策が考えられる。
【００７２】
以上のように本実施形態によれば、プラントの構造物を構成する構成品の据え付け位置や取り付け位置を、図１に示すように３次元計測器の使用等の専門技術を持たない作業員３１Ａでも、施工確認装置５を用いることにより、容易に計測することができる。また、ＧＰＳ衛星２１を利用して取得した測位情報を、自動的に基準点１や基準方位２にもとづくＸＹＺ座標系の計測位置情報に換算して表示し、ＲＦＩＤタグ１１（図１中、１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃと表示）に記憶されている設計位置情報４２（図２参照）と比較し、誤差（位置情報差、ベクトル角度差）が閾値以上か否かをその場で、迅速に確認することができる。
【００７３】
また、構成品が配管部品で、両端に同一のエルボが取り付けられていて、微妙な勾配を付けて取り付ける場合に、うっかり取り付け方向を誤って仮組みすると、タグ取り付け位置を計測した結果の計測位置情報とＲＦＩＤタグ１１に記憶された設計位置情報４２に大きな食い違いが生じ、フローチャートのステップＳ３０〜Ｓ３５により表示部５ａに注意喚起の表示がされ、配管の一部が逆勾配になって施工されてしまう誤作業を容易に防止できる。
このような勾配が設計通りになっていない施工は、一連の配管内の液体を少数の箇所に配置されたドレイン配管で、完全に抜くことができるように配管設計されたものを台無しにしてしまうので、配管部品の取り付け直しや、ドレイン配管の追加等が必要になる。
【００７４】
更に、構成品がこのままでは、許容公差以内で設計位置情報４２通りに据え付けや取り付けができないときに、現在の据え付け位置や取り付け位置を、建設現場側に配置された現地端末８Ａを介して、誤入力等のヒューマンエラーが介在すること無く、ＣＡＤ図面用の計測位置情報を含む不具合情報を、遠隔地の建設中プラント担当の設計部門に正確に迅速に送ることができる。そして、この場合、現地端末８ＡにＣＡＤソフトが搭載されていなくても良く、又、ＣＡＤソフトの操作に慣れた人員が建設現場に配置されていなくても、ＣＡＤ図面用の計測位置情報を含む不具合情報を送ることができる。
設計部門においては、遠隔地の建設現場から送られた不具合情報を取得すると、容易にＣＡＤソフトの入力となるタグＩＤや構成品図面情報４４や計測位置情報を入手でき、現地の構成品の施工工事における不具合状況が正確に把握できる。
これにより、現地の作業員や作業監督者による不具合時の構成品の位置確認作業、計測位置情報の設計部門への連絡時間が削減でき、転記や入力時のヒューマンエラーを防止できる。
【００７５】
本実施形態では、施工確認装置５によりＧＰＳ電波を用いて測位する段階で、計算センタ２５からの位置補正データを受信するものとしたが、それに限定されるものではない。例えば、建設現場を挟んで所定の距離を取った少なくとも２地点で、２重位相差方式で測位した結果にもとづいて、位置補正データを算出し、その位置補正データを施工確認装置５に通信することにより、電子基準点や計算センタ２５が設けられていない国、地域においても実施可能である。
なお、パッシブタイプのＲＦＩＤタグ１１は、設置条件やアンテナの構造などにより通信距離は大きく異なるが、本実施形態では数ｃｍという短距離での通信の方がタグ取り付け位置の計測精度が向上するため、特別なＲＦＩＤタグを必要としない。
【００７６】
《第１の実施形態の変形例》
次に、本実施形態の設計支援システム１００Ａの変形例について図１及び図９を参照し、適宜図７、図８を参照しながら説明する。本変形例では図１に破線枠で示すように、ＬＡＮ９にはＴＶ会議機能とＣＡＤ機能を有する現地端末８Ｂが接続されている。また、設計部門のＬＡＮ８２にもＴＶ会議機能とＣＡＤ機能を有する設計端末９１Ｂが接続されている。
（ＴＶ会議装置）
現地端末８Ｂと設計端末９１Ｂは、スピーカ１０１ａ(図９参照)を有する表示部１０１、カメラ１０２、マイク１０３、ＴＶ会議用リモートコントローラ１０５、入力部１０７(図９参照)を含み、テレビ会議を互いに行えるように、テレビ会議ソフトが搭載されている。
【００７７】
図９は、ＴＶ会議用の現地端末及び設計端末のブロック構成図である。ＴＶ会議用の現地端末８Ｂは、通常のパーソナルコンピュータ又はエンジニアリングワークステーションにＣＡＤソフトやＴＶ会議ソフトを搭載したものであり、ＣＡＤソフトで実現される機能であるＣＡＤ部１１１、ＣＡＤ情報共有部１１０、ＴＶ会議ソフトで実現される機能であるＴＶ会議制御部（第２の会議手段：１１８），（第１の会議手段：１３８）、通信部１１７を有している。ＴＶ会議用の設計端末９１Ｂも、現地端末８Ｂと符号は異なるが、同じ構成をしているので、以下では重複する説明を省略し、必要に応じて（  ）内に対応する符号を記載する。
【００７８】
図９に示すようにＣＡＤ情報共有部（第２のＣＡＤ情報共有手段：１１０），（第１のＣＡＤ情報共有手段：１３０）は、設計データを蓄積する設計データ蓄積部１１２（１３２）と、所定のイベントが発生した場合に、設計データ蓄積部１１２（１３２）の設計データを更新、追加、削除等するデータ制御部１１３（１３３）と、設計データ蓄積部１１２（１３２）の元データと変更後のデータとの差分からなる差分データを抽出する差分データ抽出部１１４（１３４）と、差分データ抽出部１１４（１３４）により抽出された差分データを蓄積し、管理する差分データ蓄積部１１５（１３５）と、差分データ蓄積部１１５（１３５）に蓄積された差分データにもとづいて同期化処理を行う同期化制御部１１６（１３６）と、ＬＡＮ９（８２）、ネットワーク８１を介した通信を制御する通信部１１７（１３７）と、を備えている。
【００７９】
ここで、設計データ蓄積部１１２（１３２）及び差分データ蓄積部１１５（１３５）は、ハードディスク、光磁気ディスク等の不揮発性の記録装置により構成されている。また、データ制御部１１３（１３３）及び差分データ抽出部１１４（１３４）、及び同期化制御部１１６（１３６）は、メモリ及びＣＰＵ（中央処理装置）等により構成される演算処理部のメモリに、これら各部の機能を実現するためのプログラムをロードして実行することにより、その機能が実現される。
【００８０】
例えば、前記したような配管部品３Ａ（図１参照）の不具合が発生し、現地端末８Ａ（図１参照）から設計端末９１Ａ（図１参照）に不具合情報が送られると、エンジニア３３（図１参照）により対象となる給水配管１２３（図７参照）のオリジナルの設計時の３次元ＣＡＤ図面や配管アイソメ図がＣＡＤデータベース９３ａ（図１参照）から設計端末９１Ａに呼び出され、不具合情報に含まれるタグＩＤや計測位置情報にもとづき現在の配管部品３Ａの取り付け位置が反映された不具合情報図面が作成され、ＣＡＤデータベース９３ａに保存される。
【００８１】
そして、エンジニア３３は、建設現場と設計部門との間でＴＶ会議の開催を設定する。
ＴＶ会議は、建設現場側の現地端末８Ｂ（図１参照）と設計側の設計端末９１Ｂ（図１参照）を操作することにより行われる。
そして、図９に示すように設計部門側のＴＶ会議参集者が、設計端末９１Ｂの入力部１０７を操作してＣＡＤ部１３１において、ＣＡＤサーバ９３からから当該の不具合情報図面や、関係するオリジナルのＣＡＤ図面（以下、これらの図面のデータを初期設計データｄ０と称する）を呼び出し、更に、入力部１０７を操作してＣＡＤ部１３１においてそれらを設計データ蓄積部１３２に格納させるコマンドを入力すると、ＣＡＤ部１３１からデータ制御部１３３に対して初期設計データ入力イベントが通知される。データ制御部１３３は、初期設計データ入力イベントを受け、初期設計データｄ０を設計データ蓄積部１３２に書き込む処理を行う。
【００８２】
次に、差分データ抽出部１３４は、この設計データ蓄積部１３２の書き込み処理を受けて、設計データ蓄積部１３２の元データと変更後のデータとから差分データを抽出し、この場合は、初期設計データｄ０の全てを差分データ蓄積部１３５に書き込む。この結果、設計データ蓄積部１３２に新たに書き込まれた初期設計データｄ０そのものが差分データ（以下、差分データΔｄ1と称する）として抽出され、差分データ蓄積部１３５に書き込まれることとなる。続いて、同期化制御部１３６は、差分データ蓄積部１３５への書き込みを受け、この差分データΔｄ1を建設現場に設置されている現地端末８Ｂへ通知すべく、通信部１３７へ出力する。これにより、当該差分データΔｄ1、即ち、初期設計データｄ０がネットワーク８１を介して現地端末８Ｂへ送信される。
【００８３】
現地端末８Ｂの通信部１１７は、ネットワーク８１を介して（つまり、初期設計データｄ０）を受信すると、同期化制御部１１６へ出力する。同期化制御部１１６は、通信部１１７から入力された差分データΔｄ1を設計データ蓄積部１１２に記憶させる。これにより、設計データ蓄積部１１２には、設計端末９１Ｂ側でＣＡＤサーバ９３から呼び込んだ不具合情報図面を含むＴＶ会議に必要なＣＡＤ図面が蓄積されることとなる。
また、通信部１１７は、差分データΔｄ1を受信したことを、データ制御部１１３を介して、ＣＡＤ部１１１に通知する。現地端末８Ｂの前のＴＶ会議参集者は、差分データΔｄ1の受信を表示部１０１で確認して、入力部１０７を操作して、ＣＡＤ部１１１において表示部１０１に表示させる。
【００８４】
なお、この場合において、現地端末８Ｂは、表示部１０１に初期設計データを受信した旨を表示させることが好ましい。これにより、設計部門側に対して、速やかに差分データΔｄ1（つまり、初期設計データｄ０）受信の旨を通知することができる。
これにより、両者が共通のＣＡＤ図面情報を有して表示閲覧可能となる。
【００８５】
その後、現地端末８Ｂ側で、ＣＡＤ部１１１の機能により、例えば、図８に示す３次元ＣＡＤのソリッド表示をさせて、配管部品３Ａが仮想線のようにしか取り付けられない状況の理由として、建屋側の配管支持基礎との干渉問題があるならば、そのソリッド表示のＣＡＤ図面に配管支持基礎の位置や外形を、基準点１や基準方位２にもとづくＸＹＺ座標で入力部１０７を操作して入力し、書込み操作をする。すると、ＣＡＤ部１１１から書き込みイベントがデータ制御部１１３に通知される。データ制御部１１３はその書き込みイベントを受け、追加入力された配管支持基礎の位置や外形が追加されたＣＡＤ図面（以下、設計データｄ１と称する）を設計データ蓄積部１１２に書き込む処理を行う。
【００８６】
次に、差分データ抽出部１１４は、設計データ蓄積部１１２の書き換え処理を受けて、設計データ蓄積部１１２の元データ（初期設計データｄ０）と変更後の設計データｄ１とから差分データΔｄ2を抽出し、差分データ蓄積部１１５に書き込む。この結果、設計データ蓄積部１１２に新たに書き込まれた配管支持基礎の位置や外形の追加分の設計データが差分データΔｄ2として抽出され、差分データ蓄積部１１５に書き込まれることになる。続いて、同期化制御部１１６は、差分データ蓄積部１１５への書き込みを受け、この差分データΔｄ2を設計端末９１Ｂに通知すべく、通信部１１７へ出力する。これにより、当該差分データΔｄ2がネットワーク８１を介して設計端末９１Ｂへ送信される。
【００８７】
設計端末９１Ｂの通信部１３７は、ネットワーク８１を介して当該差分データΔｄ2を受信すると、同期化制御部１３６へ出力する。同期化制御部１３６は、通信部１３７から入力された差分データΔｄ2を設計データ蓄積部１３２に反映させる。これにより、設計データ蓄積部１３２には、現地端末８Ｂ側で入力された差分データΔｄ2が蓄積されることになる、
また、通信部１３７は、差分データΔｄ2を受信したことを、データ制御部１３３を介して、ＣＡＤ部１３１に通知する。設計端末９１Ｂの前のＴＶ会議参集者は、差分データΔｄ2の受信を表示部１０１で確認して、入力部１０７を操作して、ＣＡＤ部１３１において表示部１０１に表示させる。
【００８８】
以後、設計端末９１Ｂ側、現地端末８Ｂ側においてＣＡＤデータの追加入力があれば、同様にＣＡＤ情報共有部１１０，１３０が動作して、差分データを交換して両方で共有し、同一ＣＡＤ図面を表示させることができる。
なお、ＣＡＤ情報共有部１１０（１３０）、ＣＡＤ部１１１（１３１）が処理できるデータは、３次元ＣＡＤ図面のデータに限定されることは無く、２次元ＣＡＤ図面のデータ、工程表等のデータも含めることができる。
【００８９】
ＴＶ会議制御部１１８（１３８）は、カメラ１０２で撮像された動画像又は静止画像等の画像情報やマイク１０３で取得した音声情報を通信部１１７（１３７）に出力して、ネットワーク８１を介して、相手側に送り、相手側から送られてきた画像情報や、こちら側で撮像された画像情報を表示部１０１に出力し、相手側から送られた音声情報をスピーカ１０１ａに出力する。また、図示しないスキャナで取り込んだ画像情報やデジタルカメラで得られた画像情報を相手側送ることもできる機能を有している。
ＴＶ会議用リモートコントローラ１０５を操作して、カメラ１０２の撮像範囲を変えたり、画像の表示倍率を変えたり、スピーカ１０１ａの音量を変えたりできる。
【００９０】
このようにして、互いに共通のＣＡＤ図面を表示させながら、ＴＶ会議ができる。これにより、迅速に建設現場の現地側で調べた現場状況とかオリジナルの設計との食い違いの状況を正確に、迅速に設計側に伝えることができる。
また、このＴＶ会議機能とＣＡＤ図面の共有機能を用いて、設計側で行った対策案の検討結果を現地側に説明したり、現地側と設計側が同時に会話形式で検討したり、工事工程の検討をしたりすることが迅速に行える。
【００９１】
こうして、本変形例の設計支援システム１００Ａによれば、不具合発生時には、建設現場−設計側合同で対策を協議可能な環境を提供し、リアルタイムに関連図面の修正並びに建設工程の調整等を実施して、設計変更作業や施工作業の変更を高速化できる。そして、現地での対策に起因する工程遅延、新たな干渉等の不具合の発生等の影響を最小限にすることができる。
この結果、構成品の位置確認作業の時間削減、設計エンジニアがプラント建設現場へ出向くことを極力なくすことができ、設計エンジニアの現地対応費用の削減できる。また、不具合が生じた場合に対策会議の効率化による対策までの必要時間の削減とデータの現地と設計側との間のやり取りの信頼性が向上する。
【００９２】
以上述べたように本実施の形態の変形例によれば、建設現場での施工結果の評価を容易に行い、不具合発生時には、建設現場から建設現場と距離の離れた設計室に建設現場の施工記録情報を迅速に送信することが可能な施工確認装置及びそれを用いた設計支援システムを提供することができる。
【００９３】
《第２の実施の形態》
次に、本発明の第２の実施形態に係わる設計支援システムについて図１０及び図１１を参照しながら説明する。
（設計支援システム）
第１の実施形態では、ＧＰＳ衛星２１からの信号にもとづく測位機能とＲＦＩＤタグ１１との通信機能を有する施工確認装置５を用いることを特徴としたが、本実施形態では、ＲＦＩＤタグ１２（図１０中、１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃで表示）との通信機能を有する３次元計測器（以下、トータルステーションと称する）を用いることを特徴とする。
図１０は、第２の実施形態に係わる設計支援システムの構成図であり、図１１は、トータルステーションの機能ブロック構成図である。
【００９４】
設計支援システム１００Ｂは、トータルステーション（施工確認装置）６、現地端末８Ａ、無線端末８Ｃ、ＬＡＮ９、ネットワーク（通信ネットワーク）８１、ＬＡＮ８２、設計端末９１Ａ、ＣＡＤサーバ９３等を含んで構成されている。
第１の実施形態及びその変形例と異なるのは、構成品、ここでは配管部品３Ｂに取り付けられているＲＦＩＤタグ１２は、第１の実施形態及びその変形例におけるＲＦＩＤタグ１１と異なり、電池を内蔵したアクティブタイプ（Active Type）のものであり、通信距離も数十ｍ〜１００ｍ程度であることと、ＧＰＳ電波による測位機能を有する施工確認装置５の代わりに、トータルステーション６を用いる点である。
第１の実施形態と同じ構成については同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
なお、工場及び建設現場におけるＲＦＩＤタグ１２に情報を書き込む流れは、第１の実施形態における図３に示した流れと同じである。ただし、ＲＦＩＤタグ１１をＲＦＩＤタグ１２と読み替える。
【００９５】
（トータルステーション）
図１０に示すトータルステーション６は、例えば、特開２００３−２４０５４８号公報の段落［００１４］から［００５３］に記載のような公知の構成を有し、視準用望遠鏡６ａは、計測対象物を高倍率で撮像する撮像装置として図示しない視準カメラ光学系の他に、計測対象物を低倍率の広い視野で撮像する撮像装置として図示しない広角カメラ光学系を備えている。そして、このトータルステーション６は、図１０ HYPERLINK "http://www6.ipdl.inpit.go.jp/Tokujitu/tjitemdrw.ipdl?N0000=231&N0500=1E#N/;%3e:=;?:;7///&N0001=34&N0552=9&N0553=000005" \t "tjitemdrw" に示すように、整準台６ｂ上に水平回転可能に水平回転部６ｃを取り付け、この水平回転部６ｃに立設された一対の柱部６ｄ，６ｄ間に垂直（鉛直）回転可能に視準用望遠鏡６ａを取り付けている。即ち、水平回転部６ｃと一対の柱部６ｄによって一体のトータルステーション本体が構成され、トータルステーション本体の柱部６ｄ，６ｄ間に視準用望遠鏡６ａが垂直（鉛直）回転可能に設けられている。
【００９６】
また、トータルステーション６は、図１１に示すように、計測点までの距離を計測する測距部（光波距離計）６１Ａと、視準用望遠鏡６ａの水平角を計測する図示省略の水平測角部（水平エンコーダ）と、視準用望遠鏡６ａの垂直角を計測する図示省略の垂直測角部（垂直エンコーダ）と、視準用望遠鏡６ａの水平角を制御する図示省略の水平制御部（水平サーボモータ）と、視準用望遠鏡６ａの垂直角を制御する図示省略の垂直制御部（垂直サーボモータ）と、これら各部を制御するとともに計測結果を算定するための機能構成部である演算制御部６０ａを実現するＣＰＵ６０や、そのＣＰＵ６０に付随するメモリ、周辺回路、表示部６２ａ、入力部６２ｂを備えている。
【００９７】
ちなみに、図１１では、前記した水平測角部（水平エンコーダ）と、垂直測角部（垂直エンコーダ）と、をまとめて測角部６１Ｂと表示してある。
なお、視準用望遠鏡６ａは、水平制御部（水平サーボモータ）と垂直制御部（垂直サーボモータ）によってその駆動が制御されるが、手動で微動ネジ６８Ａ，６８Ｂ（図１０参照）により容易に回動させることもできる。
【００９８】
さらに、トータルステーション６は、視準カメラ光学系や広角カメラ光学系で得た画像からノイズを除去して鮮明な画像にするとともに、計測対象物の輪郭や計測点等を弁別する図示省略の画像処理装置と、視準カメラ光学系や広角カメラ光学系から得た画像に種々の情報等を重ね合わせる図示省略のスーパーインポーズ装置を備えている。そして、視準カメラ光学系や広角カメラ光学系で得た映像を表示するとともに、タッチペン又は指先等の計測点指定手段で触れることにより計測点を指定したり、各種データやコマンド等を入力したりすることができるタッチパネルディスプレイも備えており、前記タッチパネルディスプレイは、表示部６２ａを構成するとともに、入力部６２ｂの一部も構成している。
【００９９】
前記した画像処理装置とスーパーインポーズ装置は、トータルステーション本体の内部に設けられ、表示部６２ａは、水平回転部６ｃの下部背面に取り付けられる。表示部６２ａは、視準カメラ光学系や広角カメラ光学系により撮像された映像を表示するだけでなく、広角カメラ光学系又は視準カメラ光学系の視準軸（光軸）の方向を示すレクチル線（十字線）、各種のコマンドを入力するためのアイコン、データを入力するためのテンキーボタン等を有する入力部６２ｂ、測距部６１Ａや測角部６１Ｂで得た計測結果等も、前記したスーパーインポーズ装置により重ねて表示できるようになっている。
【０１００】
もちろん、タッチパネルディスプレイパネルのような表示部６２ａの代わりに、普通の液晶ディスプレイ等の表示部と、種々のコマンドやデータ入力のためのキーボードとを別体にして備え、計測点指定手段としては、カーソル移動キー、マウス、トラックボール、ジョイスティック等を用いても良い。
【０１０１】
本実施形態のトータルステーション６は、図１１に示すようにＲＦＩＤタグ１２と相当の距離、例えば、数十ｍから１００ｍ以内で通信可能なタグＲ／Ｗで構成された通信部６６（タグ情報取得手段）、ＬＡＮ９に含まれる無線端末８Ｃを介して現地端末８Ａと通信する通信部６７を有する。
【０１０２】
（トータルステーションのＣＰＵ機能）
トータルステーション６のＣＰＵ６０は、その付随する記憶装置に予め格納されたアプリケーションプログラムである、３次元位置計測プログラムや施工確認プログラムを実行することによって、図１１に示す基準位置情報取得部６３、計測位置換算部（位置情報換算手段）６４、計測位置情報処理制御部６５等の各種の機能を実現する。
【０１０３】
演算制御部６０ａは、表示部６２ａや入力部６２ｂや微動ネジ６８Ａ，６８Ｂからの作業員３１Ｂ（図１０参照）の操作入力を受けて、測距部６１Ａ、測角部６１Ｂを制御し、基準方位２に合わせた設定された水平角度、鉛直角度、距離を計測する。
ここで、作業員３１Ｂは、トータルステーション６の操作に習熟し、トータルステーション６による３次元位置計測技術を理解している技術者である。
【０１０４】
基準位置情報取得部６３は、作業員３１Ｂが表示部６２ａや入力部６２ｂを操作したのを受けて、演算制御部６０ａにより、トータルステーション６本体の現在位置から基準点１を計測し、記憶装置に基準点位置情報として一時保存する機能を有する。
そして、計測位置換算部６４は、演算制御部６０ａで演算して取得された、目的のＲＦＩＤタグ１２が取り付けられた位置のトータルステーション６の現在位置から計測した計測データを、一時保存された基準点位置情報を用いて、前記したＸＹＺ座標系に変換して、計測位置情報として、計測位置情報処理制御部６５に出力する。
【０１０５】
（計測位置情報処理制御部）
計測位置情報処理制御部６５は、位置情報比較部（位置情報比較手段）６５ａ、判定部（判定手段）６５ｂ、検査記録登録部６５ｃを含んで構成され、取得された計測位置情報に対し、ＲＦＩＤタグ１２に記憶されている各種情報（ＲＦＩＤタグ情報）の中の設計位置情報（第２の位置情報）４２と比較して、その誤差（位置情報差）が予め決められた所定値以上であるか否かを判定し、その判定結果に応じた出力を、表示部６２ａに表示したり、計測位置情報を施工検査記録情報４６として、ＲＦＩＤタグ１２に通信部６６を介して書き込ませたりする。
計測位置情報処理制御６５は、第１の実施形態における計測位置情報処理制御部５７と略同じ構成及び、同じ機能を有する。
【０１０６】
次に、この計測位置情報処理制御部６５の詳細な機能説明については、図１２，１３を参照しながら詳細に説明する。
図１２、図１３は、第１の実施形態の説明における図４、図５のフローチャートに対応する、本実施形態におけるトータルステーションを用いてＲＦＩＤタグ取り付け位置を計測して施工確認する作業の流れを示すフローチャートである。
第１の実施形態の計測位置情報処理制御部５７における図４、図５に示した処理と似ているが、ここでは異なるところを示し、同じところは説明を省略する。
【０１０７】
ここで、トータルステーション６のＣＰＵ６０は、既に起動されて、３次元位置計測プログラム及び施工確認プログラムが立ち上がっている。図１０の説明では、構成品の例として配管部品３Ｂを取り扱っているが、フローチャートの説明の中では、一般化した名称である「構成品」という用語を使う。
ステップＳ５１では、作業員３１Ｂ（図１０参照）が表示部６２ａ（図１０参照）や入力部６２ｂ（図１０参照）を操作したのを受けて、計測位置情報処理制御部６５に作業員３１Ｂが携帯しているＩＤカードに内蔵されている図示しないＲＦＩＤタグから作業員ＩＤを取得する。次いで、作業員３１Ｂは、トータルステーション６を操作して、構成品に取り付けられたＲＦＩＤタグ１２中から１つのＲＦＩＤタグ１２のタグ取り付け位置の測距、測角を行う。ステップＳ５２では、演算制御部６０ａは、作業員３１Ｂによる距離と角度（水平角度及び鉛直角度）の取り込み操作があったか否かをチェックする。取り込み操作があった場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ５３へ進み、無かった場合（Ｎｏ）は、ステップＳ５２を繰り返す。
【０１０８】
ステップＳ５３では、演算制御部６０ａは、トータルステーション６が置かれた位置（自位置）からの距離と角度を取り込み（一時記憶する）、計測位置換算部６４は、基準位置情報取得部６３によって一時記憶された基準点位置情報を用いて基準点１からの計測位置情報に換算して、表示部６２ａに表示する（ステップＳ５４）。
【０１０９】
次に、作業員３１Ｂは、施工図面２２（図１０参照）を見て、タグＩＤを確認し、入力部６２ｂ（図１０参照）を操作してタグＩＤを入力する。これは、ＲＦＩＤタグ１２がアクティブタイプのＲＦＩＤタグであり、複数のＲＦＩＤタグ１２が通信部６６と通信可能であるので、現在タグ取り付け位置を計測している対象のＲＦＩＤタグ１２を、特定する、つまり、計測位置情報処理制御部６５に認識させるための操作である。
ステップＳ５５では、計測位置情報処理制御部６５は、タグＩＤの入力を受付け、入力されたタグＩＤのＲＦＩＤタグ１２と通信し、ＲＦＩＤタグ情報を取得して、一時記憶する（ステップＳ５６）。
【０１１０】
ステップＳ５７（構成品ＩＤは正しいか？）では、計測位置情報処理制御部６５が、ステップＳ５６で取得したＲＦＩＤタグ情報の内の、構成品図面情報４４を検索して、構成品ＩＤ、例えば、構成品ＩＤの一つであるスプールＮｏ．を抽出して、表示部６２ａ（図１１参照）に表示し、作業員３１Ｂに、正しい（Ｙｅｓ）か、誤っている（Ｎｏ）かの確認をさせる。正しいとの入力（ＯＫの操作）を受けた場合（Ｙｅｓ）は、符号（３）で示すようにステップＳ５８へ進む。誤っているとの入力（キャンセル操作）を受けた場合（Ｎｏ）は、ＲＦＩＤタグの入力ミスとして、ステップＳ６６に進み、ステップＳ５６で取得したそのＲＦＩＤタグ情報を消去し、ステップＳ５５に戻る。
【０１１１】
ステップＳ５７において（Ｙｅｓ）としてステップＳ５８に進んだ場合は、計測位置情報処理制御部６５は、タグＩＤに対応させてステップＳ５４で求めた計測位置情報と設計位置情報４２を一時記憶させる。
なお、設計位置情報４２はステップＳ５６で取得されたＲＦＩＤタグ情報に含まれている。
【０１１２】
ステップＳ５９では、計測位置情報処理制御部６５は位置情報比較部６５ａにおいて、各ＲＦＩＤタグ１２の設計位置情報４２（図１１参照）と計測位置情報の差（位置情報差）を算出させる。そして、得られた各位置情報差をタグＩＤ（タグ識別情報）に対応させて一時記憶させる。
具体的には、ステップＳ５８で一時記憶された計測位置情報と設計位置情報４２の組を呼び出し、ＸＹＺ座標系で表されたその計測位置情報から設計位置情報を差し引いたものを位置情報差とする。
ステップＳ６０では、計測位置情報処理制御部６５は、位置情報差が閾値以上か否かをチェックする。閾値以上の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ６１へ進み、閾値未満の場合（Ｎｏ）は、ステップＳ６２へ進む。
【０１１３】
ステップＳ６１では、計測位置情報処理制御部６５は、表示部６２ａに、警報メッセージ出力「位置情報差大！  タグＩＤ又は計測位置を確認して下さい。」を行う。
ステップＳ６２では、計測位置情報処理制御部６５は、この計測位置情報を確定するか否かをチェックする。作業員３１Ｂが確定の操作をしたことを検出した場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ６４へ進み、キャンセル操作をしたことを検出した場合（Ｎｏ）は、ステップＳ６３へ進む。
【０１１４】
ステップＳ６２からＮｏでステップＳ６３へ進んだ場合は、計測位置情報処理制御部６５は、この計測位置情報、ＲＦＩＤタグ情報及び位置情報差を消去する。具体的には、ステップＳ５６で一時記憶したＲＦＩＤタグ情報、ステップＳ５８で一時記憶したタグＩＤに対応させた計測位置情報と設計位置情報４２の組、及びステップＳ５９で一時記憶した位置情報差を消去する。そして、符号（４）に従って、ステップＳ５２へ戻る。
ステップＳ６４では、計測位置情報処理制御部６５は、メッセージを表示部６２ａに出力して、同一の構成品に取り付けられた残りのＲＦＩＤタグがある（Ｙｅｓ）か、ない（Ｎｏ）かを、作業員３１Ｂにチェックさせる。Ｙｅｓとの入力を受けた場合は、符号（４）に従いステップＳ５２に戻り、Ｎｏとの入力を受けた場合は、ステップＳ６５へ進む。
【０１１５】
ステップＳ６５では、計測位置情報処理制御部６５は位置情報比較部６５ａにおいて、各ＲＦＩＤタグ１２の任意の２個の計測位置情報間の第１のベクトルと対応する２個の設計位置情報４２間の第２のベクトルとの間のベクトル角度差を算出させる。そして、得られた各ベクトル角度差を２つのタグＩＤに対応させて一時記憶させる。
【０１１６】
具体的には、ステップＳ５８で一時記憶されたタグＩＤに対応させた計測位置情報及び設計位置情報４２の組の中から任意の２つの組を検索して、その計測位置情報同士の差分取ったものを第１のベクトルとする。ここで、第１のベクトルの起点は、例えば、計測位置情報が基準点１に近い方とする。更に、その２つの組の設計位置情報４２同士の差分取ったものを第２のベクトルとする。第２のベクトルの起点は、第１のベクトルで起点としたタグＩＤの方とする。そして、第１のベクトルと第２のベクトルとの間のベクトル角度差を算出する。
【０１１７】
その後、ステップＳ３０へ進む。ただし、図４、図５のフローチャートのステップＳ３０以降の説明において、ＲＦＩＤタグ１１はＲＦＩＤタグ１２に読み直し、計測位置情報処理制御部５７は計測位置情報処理制御部６５に、位置情報比較部５７ａは位置情報比較部６５ａに、判定部５７ｂは判定部６５ｂに、検査記録登録部５７ｃは検査記録登録部６５ｃに、通信部５６は通信部６６に、通信部５８は通信部６７に、表示部５ａは、表示部６２ａに、入力部５ｂは表示部６２ａ又は入力部６２ｂに、作業員３１Ａは作業員３１Ｂにそれぞれ読み直す。
【０１１８】
ここで、特にフローチャートのステップＳ５２〜Ｓ５４が請求項３、請求項４及び請求項７に記載の第２の位置取得手段を、ステップＳ５５が入力手段を、ステップＳ５６が請求項３及び請求項４に記載のタグ情報取得手段を、ステップＳ５９，Ｓ６２，Ｓ６５が請求項３、請求項４及び請求項７に記載の位置情報比較手段を、ステップＳ３０〜Ｓ３５が請求項３、請求項４及び請求項７に記載の判定手段を構成する。
【０１１９】
また、トータルステーション６から不具合情報を受けた場合の設計端末９１Ａにおける検討方法は、第１の実施形態と同じである。
更に、現地端末８Ｂや設計端末９１Ｂを用いたＴＶ会議やＣＡＤ図面情報の共有機能も第１の実施形態における変形例と同じである。
【０１２０】
以上のように本実施形態によれば、プラントの構造物を構成する構成品の据え付け位置や取り付け位置を、トータルステーション６を用いて計測確認する場合に、計測箇所を施工図面２２（図１０参照）の指定するＲＦＩＤタグ１２（図１０参照）の取り付け箇所を計測し、基準点１（図１０参照）や基準方位２（図１０参照）にもとづくＸＹＺ座標系の座標を演算させ、該当するＲＦＩＤタグ１２と通信して取得した設計位置情報と比較することにより、誤差が所定値以上か否かをその場で、容易にかつ迅速に確認することができる。
【０１２１】
構成品が建物内に設置され、ＧＰＳ電波を受信できない場合でも、本実施例によれば容易に据え付け位置の計測が行え、誤差が所定値を超えているか否かをその場で、容易にかつ迅速に確認することができる。
また、施工図２２に記載の計測箇所の設計位置情報４２をトータルステーション６に取得させるためには、当該のＲＦＩＤタグ１２のタグＩＤを入力部６２ｂから入力するだけで済み、簡略化されているので、データ入力のミスが少ない。
また、トータルステーション６を用いて据え付け位置を計測し、ＲＦＩＤタグ１２とは数十ｍから１００ｍ程度の通信距離で通信するので、容易に多数のＲＦＩＤタグ１２のタグ取り付け位置の計測ができ、計測効率が良い。
【０１２２】
また、構成品が配管部品で、微妙な勾配を付けて取り付ける場合に、うっかり取り付け方向を誤って仮組みしても、タグ取り付け位置を計測した結果の計測位置情報とＲＦＩＤタグ１２に記憶された設計位置情報４２（図１１参照）に大きな食い違いが生じ、フローチャートのステップＳ３０〜Ｓ３５により警報が発せられ、配管の一部が逆勾配になって施工されてしまう誤作業を容易に防止できる。
【０１２３】
更に、構成品がこのままでは、許容公差以内で設計位置情報４２通りに据え付けや取り付けができないときに、現在の据え付け位置や取り付け位置を、建設現場側に配置された現地端末８ＡにＣＡＤソフトが搭載されていなくても、又、ＣＡＤソフトの操作に慣れた人員が建設現場に配置されていなくても、転記時等のヒューマンエラーの介在することが無く、ＣＡＤ図面用の計測位置情報を含む不具合情報を建設中プラント担当の設計部門に正確に迅速に送ることができる。
【０１２４】
設計部門においては、遠隔地の建設現場から送られた不具合情報を取得すると、容易にＣＡＤソフトの入力となる構成品図面情報４４や計測位置情報を入手でき、現地の構成品の施工工事における不具合状況が正確に把握できる。
これにより、現地の作業員や作業監督者による構成品の位置確認作業時間が削減できる。
【０１２５】
また、第２の実施形態にも第１の実施形態の変形例のようなＴＶ会議の機能が適用でき、互いに共通のＣＡＤ図面を表示させながら、ＴＶ会議ができる。これにより、建設現場の現地側で調べた現場状況とかオリジナルの設計との食い違いの状況を正確に、迅速に設計側に伝えることができる。
また、このＴＶ会議機能とＣＡＤ図面の共有機能を用いて、設計側で行った対策案の検討結果を現地側に説明したり、現地側と設計側が同時に会話形式で検討したり、工事工程の検討をしたりすることが迅速に行える。
【０１２６】
こうして、本変形例の設計支援システム１００Ｂによれば、不具合発生時には、建設現場−設計側合同で対策を協議可能な環境を提供し、リアルタイムに関連図面の修正並びに建設工程の調整等を実施して、設計変更作業や施工作業の変更を高速化できる。そして、現地での対策に起因する工程遅延、新たな干渉等の不具合の発生等の影響を最小限にすることができる。
この結果、構成品の位置確認作業の時間削減、設計エンジニアがプラント建設現場へ出向くことを極力なくすことができ、設計エンジニアの現地対応費用の削減できる。また、不具合が生じた場合に対策会議の効率化による対策までの必要時間の削減とデータの現地と設計側との間のやり取りの信頼性が向上する。
【０１２７】
以上述べたように本実施の形態の変形例によれば、建設現場での施工結果の評価を容易に行い、不具合発生時には、建設現場から建設現場と距離の離れた設計室に建設現場の施工記録情報を迅速に送信することが可能な施工確認装置及びそれを用いた設計支援システムを提供することができる。
【０１２８】
《第３の実施の形態》
次に、本発明の第３の実施形態に係わる設計支援システムについて図１４及び図１５を参照しながら説明する。
（設計支援システム）
第１の実施形態では、ＧＰＳ衛星２１からの信号にもとづく測位機能とＲＦＩＤタグ１１との通信機能を有する施工確認装置５を用いることを特徴としたが、本実施形態では、ＲＦＩＤタグ１３（図１４中、１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃで表示）との通信によって位置計測をする測位サーバ７を用いることを特徴とする。
図１４は、第３の実施形態に係わる設計支援システムの構成図であり、図１５は、測位サーバの機能ブロック構成図である。
【０１２９】
設計支援システム１００Ｃは、測位サーバ（施工確認装置）７、現地端末８Ａ、無線端末８Ｃ、ＬＡＮ９、ネットワーク（通信ネットワーク）８１、ＬＡＮ８２、設計端末９１Ａ、ＣＡＤサーバ９３等を含んで構成されている。
第１の実施形態及びその変形例と異なるのは、構成品、ここでは配管部品３Ｃに取り付けられているＲＦＩＤタグ１３は、第１の実施形態及びその変形例におけるＲＦＩＤタグ１１と異なり、電池を内蔵したアクティブ型のものであり、通信距離も数十ｍから１００ｍ程度であることと、ＧＰＳ電波による測位機能を有する施工確認装置５の代わりに、３つ以上のレシーバ（タグリーダ）７０（図１４中、７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃで表示）と接続した測位サーバ７を用いる点である。測位サーバ７は通常のパーソナルコンピュータで構成されている。
ここで、測位サーバ７が請求項５に記載の施工確認装置に対応する。
第１の実施形態と同じ構成については同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
【０１３０】
（ＲＦＩＤタグ）
ＲＦＩＤタグ１３は、前記したように内蔵の電池により、周期的に所定の信号を発信し、電池は、例えば、２年間から５年間程度有効である。
ちなみに、各ＲＦＩＤタグ１３の周期的な発信は、ランダムとなるように初期設定がなされる。
【０１３１】
（測位サーバ）
図１４に示す測位サーバ７は、ＲＦＩＤタグ１３と無線通信することができる複数のレシーバ７０と接続されている。各レシーバ７０は、各ＲＦＩＤタグ１３が周期的に発信する所定の信号、例えば、タグＩＤを示す信号を受信したとき、各レシーバ７０における信号の受信時刻を確認して、受信したタグＩＤと受信時刻情報を測位サーバ７に送信する。
各レシーバ７０は、ＲＦＩＤタグ１３と通信可能なタグＲ／Ｗで構成され、基準点１（図１４参照）と設計方位２（図１４参照）にもとづいてＸＹＺ座標系で位置が予め計測された位置に配置され、建設現場全体に、ＲＦＩＤタグ１３との通信可能距離（数十ｍから１００ｍ以内の距離）内に、３個以上はレシーバ７０が存在するように予め配置されているものとする。
【０１３２】
測位サーバ７は、例えば、特開２００７−１１４００３号公報に記載されているように特定のＲＦＩＤタグ１３からの電波を各レシーバ７０が受信したとき、例えば、最も早く受信したレシーバ７０を基準とした場合の、他のレシーバ７０の電波受信の遅延時間からその特定のＲＦＩＤタグ１３の位置を算出する３次元計測位置算出部７１（図１５参照）を有している。
測位サーバ７は、図１５に示すようにネットワークで構成されたレシーバ７０と通信できる通信部７４、ＬＡＮ９を介して現地端末８Ａと通信する通信部７５を有する。
【０１３３】
測位サーバ７は、内蔵する記憶装置に予め格納されたアプリケーションプログラムである、３次元位置計測プログラムや施工確認プログラムを実行することによって、図１５に示す３次元計測位置算出部７１、基準位置情報取得部７２、計測位置情報処理制御部７３等の各種の機能を実現する。
【０１３４】
基準位置情報取得部７２は、予め設定されたレシーバ７０のＸＹＺ座標系の位置を作業員３１Ｃが入力部７ｂを用いて入力操作するのを、内蔵する図示しない記憶装置に登録する機能を有する。各レシーバ７０の位置は、３次元計測位置算出部７１において、後記する遅延時間取得部７３ａからの遅延時間情報により目的のＲＦＩＤタグ１３のＸＹＺ座標系の位置を算出するときに用いられる。
【０１３５】
（計測位置情報処理制御部）
計測位置情報処理制御部７３は、遅延時間取得部７３ａ、位置情報比較部（位置情報比較手段）７３ｂ、判定部（判定手段）７３ｃ、検査記録登録部７３ｄを含んで構成される。計測位置情報処理制御部７３は、遅延時間取得部７３ａにおいて取得された遅延時間情報を３次元計測位置算出部７１に出力して、３次元計測位置算出部７１においてＸＹＺ座標系の計測位置情報を算出させ、ＲＦＩＤタグ１３に記憶されている各種情報の中の設計位置情報４２と比較して、その誤差（位置情報差）が予め決められた所定値以上であるか否かを判定し、その判定結果に応じた出力を、表示部７ａに表示したり、計測位置情報を施工検査記録情報４６として、ＲＦＩＤタグ１３に通信部７４やレシーバ７０を介して書き込ませたりする。
【０１３６】
計測位置情報処理制御部７３は、第１の実施形態における計測位置情報処理制御部５７と略同じ構成及び、同じ機能を有するが、ＲＦＩＤタグ１３と通信して情報を取得したり、情報を書き込ませたりする制御を１箇所に集中するため、遅延時間取得部７３ａをも含んでいる。
次に、この３次元計測位置算出部７１と計測位置情報処理制御部７３の詳細な機能説明について、図１６、図１７を参照し、適宜図１４、図１５を参照ながら詳細に説明する。
図１６、図１７は、第３の実施形態の説明における図４、図５のフローチャートに対応する、本実施形態における測位サーバを用いてＲＦＩＤタグ取り付け位置を計測して施工確認する作業の流れを示すフローチャートである。
第１の実施形態の計測位置情報処理制御部５７における図４、図５に示した処理と似ているが、ここでは異なるところを示し、同じところは説明を省略する。
【０１３７】
ここで、測位サーバ７（図１４参照）は、既に起動されて、３次元位置計測プログラム及び施工確認プログラムが立ち上がっている。ここまでは、構成品の例として配管部品３Ｃ（図１４参照）を取り扱っているが、フローチャートの説明の中では、一般化した名称である「構成品」という用語を使う。
ステップＳ７１では、作業員３１Ｃ（図１４参照）が入力部７ｂ（図１５参照）を操作したのを受けて、計測位置情報処理制御部７３（図１５参照）に作業員３１Ｃの作業員ＩＤを取得する。
【０１３８】
次いで、作業員３１Ｃは、入力部７ｂを操作して、施工図面２２（図１５参照）を見て、タグＩＤを確認し、タグＩＤを入力する。
これは、ＲＦＩＤタグ１２がアクティブ型のＲＦＩＤタグであり、複数のＲＦＩＤタグ１３がレシーバ７０を介して通信部７４と通信可能であるので、これからタグ取り付け位置を計測する所定のＲＦＩＤタグ１３を、特定するための操作である。
なお、ここでは、ＲＦＩＤタグ１３は、周期的にタグＩＤを発信するものとしたが、それに限定されない。ＲＦＩＤタグ１３が受信待機状態にいて、ステップＳ７２で取得されたタグＩＤを、遅延時間取得部７３ａ（図１５参照）が通信部７４（図１５参照）及び各レシーバ７０（図１５参照）を介して質問送信し、ＲＦＩＤタグ１３が、質問信号を受信して自分が呼びかけられていると判定したときに、自分のタグＩＤを含む応答信号を発信するようにしても良い。
【０１３９】
計測位置情報処理制御部７３は、タグＩＤの入力を受け付け（ステップＳ７２）、遅延時間取得部７３ａにおいて、入力されたタグＩＤのＲＦＩＤタグ１３と各レシーバ７０（図１５中、７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃで表示）との通信を監視し、ステップＳ７２で取得されたタグＩＤに対応する遅延時間情報を取得する（ステップＳ７３）。この遅延時間情報は、最も早い時刻にステップＳ７２で指定されたタグＩＤのＲＦＩＤタグ１３からの信号を受信したレシーバ７０を基準にして、その後に受信したレシーバ７０における受信時刻の差である。遅延時間取得部７３ａで取得された遅延時間情報は、レシーバ７０を特定するレシーバＩＤを付して３次元計測位置算出部７１に送られる。
３次元計測位置算出部７１は、各レシーバ７０の配置とレシーバＩＤを付された遅延時間情報にもとづき、遅延時間情報に対応する当該のレシーバ７０からの距離を算出し（ステップＳ７４）、更に基準点１からの計測位置情報に換算して、表示部７ａに表示する（ステップＳ７５）。
【０１４０】
ステップＳ７６では、計測位置情報処理制御部７３は、通信部７４と最も早い時刻に受信したレシーバ７０を介して、ステップＳ７２で入力されたタグＩＤのＲＦＩＤタグ１３と通信し、ＲＦＩＤタグ情報を取得して、一時記憶する。
【０１４１】
ステップＳ７７（構成品ＩＤは正しいか？）では、計測位置情報処理制御部７３が、ステップＳ７６で取得したＲＦＩＤタグ情報の内の、構成品図面情報４４を検索して、構成品ＩＤ、例えば、構成品ＩＤの一つであるスプールＮｏ．を抽出して、表示部７ａに表示し、作業員３１Ｃに、正しい（Ｙｅｓ）か、誤っている（Ｎｏ）かの確認をさせる。正しいとの入力（ＯＫの操作）を受けた場合（Ｙｅｓ）は、符号（５）で示すようにステップＳ７８へ進む。誤っているとの入力（キャンセル操作）を受けた場合（Ｎｏ）は、ＲＦＩＤタグの入力ミスとして、ステップＳ８１に進み、ステップＳ７６で取得したそのＲＦＩＤタグ情報を消去し、ステップＳ７２に戻る。
【０１４２】
ステップＳ７７において正しい（Ｙｅｓ）の場合はステップＳ７８に進み、計測位置情報処理制御部７３は、タグＩＤに対応させてステップＳ７５で取得した計測位置情報と設計位置情報４２（図１５参照）を一時記憶させる。
なお、設計位置情報４２はステップＳ７６で取得されたＲＦＩＤタグ情報に含まれている。
【０１４３】
ステップＳ７９では、計測位置情報処理制御部７３は位置情報比較部７３ｂ（図１５参照）において、ＲＦＩＤタグ１３の設計位置情報４２と計測位置情報の差（位置情報差）を算出させる。そして、得られた各位置情報差をタグＩＤに対応させて一時記憶させる。
具体的には、ステップＳ７５で一時記憶されたタグＩＤに対応させた計測位置情報と設計位置情報４２の組を検索し、ＸＹＺ座標系で表されたその計測位置情報から設計位置情報を差し引いたものを位置情報差とする。
【０１４４】
ステップＳ８０では、計測位置情報処理制御部７３は、メッセージを表示部７ａに出力して、同一の構成品に取り付けられた残りのＲＦＩＤタグ１３がある（Ｙｅｓ）か、否（Ｎｏ）かを作業員３１Ｃにチェックさせる。Ｙｅｓとの入力を受けた場合は、符号（６）に従いステップＳ７２に戻り、Ｎｏとの入力を受けた場合は、図４、図５のフローチャートのステップＳ２９へ進む。
【０１４５】
ただし、図４、図５のフローチャートのステップＳ２９以降の説明において、ＲＦＩＤタグ１１はＲＦＩＤタグ１３に読み替え、計測位置情報処理制御部５７は計測位置情報処理制御部７３に、位置情報比較部５７ａは位置情報比較部７３ｂに、判定部５７ｂは判定部７３ｃに、検査記録登録部５７ｃは検査記録登録部７３ｄに、通信部５６は通信部７５に、通信部５８は通信部７４に、表示部５ａは表示部７ａに、入力部５ｂは入力部７ｂに、作業員３１Ａは作業員３１Ｃに読み替える。
【０１４６】
ここで、特にフローチャートのステップＳ７２が請求項５及び請求項６に記載の入力手段を、ステップＳ７２〜Ｓ７５が請求項５及び請求項６に記載の第３の位置取得手段を、ステップＳ５６が請求項３及び請求項４に記載のタグ情報取得手段を、ステップＳ７９，Ｓ２９が請求項５、請求項６及び請求項７に記載の位置情報比較手段を、ステップＳ３０〜Ｓ３５が請求項５、請求項６及び請求項７に記載の判定手段を構成する。
【０１４７】
また、測位サーバ７から不具合情報を受けた場合の設計端末９１Ａにおける検討方法は、第１の実施形態と同じである。
更に、現地端末８Ｂや設計端末９１Ｂを用いたＴＶ会議やＣＡＤ図面情報の共有機能も第１の実施形態における変形例と同じである。
【０１４８】
以上のように本実施形態によれば、プラントの構造物を構成する構成品の据え付け位置や取り付け位置を、測位サーバ７を用いて計測確認する場合に、施工図面２２の指定するＲＦＩＤタグ１３を指定して、該当するＲＦＩＤタグ１３と通信して得た遅延時間情報によりＲＦＩＤタグ１３の取り付け箇所を計測し、基準点１や基準方位２にもとづくＸＹＺ座標系の座標を演算させる。次いで、該当するＲＦＩＤタグ１３と通信して取得した設計位置情報４２と比較することにより、誤差が所定値を超えているか否かをその場で、容易にかつ迅速に確認することができる。
【０１４９】
構成品が建物内に設置され、ＧＰＳ電波を受信できない場合でも、本実施例によれば容易に、３次元計測器の操作方法を知らない作業員３１Ｃでも構成品の据え付け位置の計測が行え、誤差が所定値を超えているか否かをその場で、容易にかつ迅速に確認することができる。
【０１５０】
また、施工図２２に記載の計測箇所の設計位置情報４２を測位サーバ７に取得させるためには、当該のＲＦＩＤタグ１３のタグＩＤを入力部７ｂから入力するだけで済み、簡略化されているので、データ入力のミスが少ない。
また、測位サーバ７を用いてレシーバ７０から、例えば、数十ｍ以内のＲＦＩＤタグ１３と通信して構成品の据え付け位置を計測するので、容易に多数のＲＦＩＤタグ取り付け位置の計測ができ、計測効率が良い。
【０１５１】
また、構成品が配管部品で、微妙な勾配を付けて取り付ける場合に、うっかり取り付け方向を誤って仮組みしても、タグ取り付け位置を計測した結果の計測位置情報とＲＦＩＤタグ１３に記憶された設計位置情報４２に大きな食い違いが生じ、フローチャートのステップＳ３０〜Ｓ３５により警報が発せられるため、配管の一部が逆勾配になって施工されてしまう誤作業を容易に防止できる。
【０１５２】
更に、構成品がこのままでは、許容公差以内で設計位置情報４２通りに据え付けや取り付けができないときに、現在の据え付け位置や取り付け位置を、建設現場側に配置された現地端末８ＡにＣＡＤソフトが搭載されていなくても、又、ＣＡＤソフトの操作に慣れた人員が建設現場に配置されていなくても、転記時等のヒューマンエラーの介在することが無く、ＣＡＤ図面用の計測位置情報を含む不具合情報を建設中プラント担当の設計部門に正確に迅速に送ることができる。
【０１５３】
設計部門においては、遠隔地の建設現場から送られた不具合情報を取得すると、容易にＣＡＤソフトの入力となる構成品図面情報４４や計測位置情報を入手でき、現地の構成品の施工工事における不具合状況が正確に把握できる。
これにより、現地の作業員や作業監督者による構成品の位置確認作業時間が削減できる。
【０１５４】
また、第３の実施形態にも第１の実施形態の変形例のようなＴＶ会議の機能が適用でき、互いに共通のＣＡＤ図面を表示させながら、ＴＶ会議ができる。これにより、迅速に建設現場の現地側で調べた現場状況とかオリジナルの設計との食い違いの状況を正確に、迅速に設計側に伝えることができる。
また、このＴＶ会議機能とＣＡＤ図面の共有機能を用いて、設計側で行った対策案の検討結果を現地側に説明したり、現地側と設計側が同時に会話形式で検討したり、工事工程の検討をしたりすることが迅速に行える。
【０１５５】
こうして、本変形例の設計支援システム１００Ｃによれば、不具合発生時には、建設現場−設計側合同で対策を協議可能な環境を提供し、リアルタイムに関連図面の修正並びに建設工程の調整等を実施して、設計変更作業や施工作業の変更を高速化できる。そして、現地での対策に起因する工程遅延、新たな干渉等の不具合の発生等の影響を最小限にすることができる。
この結果、構成品の位置確認作業の時間削減、設計エンジニアがプラント建設現場へ出向くことを極力なくすことができ、設計エンジニアの現地対応費用の削減できる。また、不具合が生じた場合に対策会議の効率化による対策までの必要時間の削減とデータの現地と設計側との間のやり取りの信頼性が向上する。
【０１５６】
以上述べたように本実施の形態の変形例によれば、建設現場での施工結果の評価を容易に行い、不具合発生時には、建設現場から建設現場と距離の離れた設計室に建設現場の施工記録情報を迅速に送信することが可能な施工確認装置及びそれを用いた設計支援システムを提供することができる。
【０１５７】
なお、第３の実施形態において測位サーバ７は、レシーバ７０がＲＦＩＤタグ１３からの電波を受信したときの各レシーバ７０間での受信時刻の差（遅延時間）にもとづいてＲＦＩＤタグ１３の各レシーバ７０からの距離を算出して、ＸＹＺ座標系の位置を算出することとしたが、ＲＦＩＤタグ１３から送信される電波（キャリ波）の位相差にもとづいて各レシーバ７０からの距離を算出して、ＸＹＺ座標系の位置を算出しても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１５８】
【図１】第１の実施形態に係わる設計支援システムの構成図である。
【図２】施工確認装置の機能ブロック構成図である。
【図３】プラントの設計から現地施工までの流れの中の本発明に係る工程と、工場及び建設現場におけるＲＦＩＤタグに情報を書き込む流れを説明する図である。
【図４】施工確認装置を用いてＲＦＩＤタグ取り付け位置を計測して施工確認する作業の流れを示すフローチャートである。
【図５】施工確認装置を用いてＲＦＩＤタグ取り付け位置を計測して施工確認する作業の流れを示すフローチャートである。
【図６】設計端末側で不具合情報を受けた場合の不具合情報図面を生成する流れを示すフローチャートである。
【図７】配管アイソメ図である。
【図８】図８に示された配管アイソメ図に対応する３次元ＣＡＤのソリッド表示の画面表示図である。
【図９】ＴＶ会議用の現地端末及び設計端末のブロック構成図である。
【図１０】第２の実施形態に係わる設計支援システムの構成図である。
【図１１】トータルステーションの機能ブロック構成図である。
【図１２】トータルステーションを用いてＲＦＩＤタグ取り付け位置を計測して施工確認する作業の流れを示すフローチャートである。
【図１３】トータルステーションを用いてＲＦＩＤタグ取り付け位置を計測して施工確認する作業の流れを示すフローチャートである。
【図１４】第３の実施形態に係わる設計支援システムの構成図である。
【図１５】測位サーバの機能ブロック構成図である。
【図１６】測位サーバを用いてＲＦＩＤタグ取り付け位置を計測して施工確認する作業の流れを示すフローチャートである。
【図１７】測位サーバを用いてＲＦＩＤタグ取り付け位置を計測して施工確認する作業の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１５９】
１      基準点
２      基準方位
３Ａ，３Ｂ,３Ｃ    配管部品（構成品）
５      施工確認装置
５ａ    表示部
５ｂ    入力部
６      トータルステーション（施工確認装置）
７      測位サーバ（施工確認装置）
７ａ    表示部
７ｂ    入力部
８Ａ，８Ｂ    現地端末
９，８２  ＬＡＮ
１１，１１Ａ,１１Ｂ,１１Ｃ，１１Ｆ，１１Ｌ，１２，１２Ａ,１２Ｂ,１２Ｃ、１３，１３Ａ,１３Ｂ,１３Ｃ  ＲＦＩＤタグ
２１    ＧＰＳ衛星
２２    施工図面
２５    計算センタ
３１Ａ，３１Ｂ,３１Ｃ  作業員
３３    エンジニア
４１    タグ識別情報
４２    設計位置情報（第２の位置情報）
４３    相対設計位置情報
４４    構成品図面情報（ＣＡＤ関連情報）
４５    製造検査記録情報
４６    施工検査記録情報
５１Ａ  通信部（第１の位置取得手段）
５１Ｂ  通信部（第１の位置取得手段）
５２    測位制御部（第１の位置取得手段）
５３    測位演算部（第１の位置取得手段）
５４    基準位置情報取得部
５５    計測位置換算部（位置情報換算手段）
５６    通信部（タグ情報取得手段）
５７    計測位置情報処理制御部
５７ａ  位置情報比較部（位置情報比較手段）
５７ｂ  判定部（判定手段）
５７ｃ  検査記録登録部
５８    通信部
６０    ＣＰＵ
６０ａ  演算制御部（第２の位置取得手段）
６１Ａ  測距部（第２の位置取得手段）
６１Ｂ  測角部（第２の位置取得手段）
６２ａ  表示部
６２ｂ  入力部
６３    基準位置情報取得部（第２の位置取得手段）
６４    計測位置換算部（第２の位置取得手段）
６５    計測位置情報処理制御部
６５ａ  位置情報比較部（位置情報比較手段）
６５ｂ  判定部（判定手段）
６５ｃ  検査記録登録部
６６    通信部（タグ情報取得手段）
６７    通信部
７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ  レシーバ（タグリーダ、タグ情報取得手段、第３の位置取得手段）
７１    ３次元計測位置算出部（第３の位置取得手段）
７２    基準位置情報取得部（第３の位置取得手段）
７３    計測位置情報処理制御部
７３ａ  遅延時間取得部（第３の位置取得手段）
７３ｂ  位置情報比較部（位置情報比較手段）
７３ｃ  判定部（判定手段）
７３ｄ  検査記録登録部
７４    通信部（タグ情報取得手段）
７５    通信部
８１    ネットワーク（通信ネットワーク）
８２    ＬＡＮ
９１Ａ，９１Ｂ  設計端末
９３    ＣＡＤサーバ
９３ａ  ＣＡＤデータベース
１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ  設計支援システム
１０７  入力部
１１０  ＣＡＤ情報共有部（第２のＣＡＤ情報共有手段）
１１１  ＣＡＤ部
１１７  通信部
１１８  ＴＶ会議制御部（第２の会議手段）
１２１Ａ  給水加熱器
１２１Ｂ  給水過熱器
１２１ｂ  出口ノズル
１２３  給水配管
１３０  ＣＡＤ情報共有部（第１のＣＡＤ情報共有手段）
１３１  ＣＡＤ部
１３７  通信部
１３８  ＴＶ会議制御部（第１の会議手段）
【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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