(57)【要約】【課題】トレイサビリティ管理システムにおいて、建設現場における資材の品質、トレイサビリティ、作業内容の総合的な管理を実現する。【解決手段】トレイサビリティ管理システム（１）は、資材（１０）に取り付けられた識別標識（１１）を端末（１００）で読み取ることにより取得した識別情報を、通信網（２００）を介して接続された管理サーバ（３００）が備える記憶手段（３０４，３０５，３０６等）に記憶することにより、資材のトレイサビリティを管理する。特に、端末は識別情報を読み取るタイミングで位置情報を検出する位置検出手段（１０４）を有し、識別情報を検出した位置情報と関連付けて記憶手段に記憶する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設現場で取り扱われる資材に取り付けられた識別標識を端末で読み取ることにより取得した識別情報を、前記端末と接続された管理サーバが備える記憶手段に記憶することにより、前記資材のトレイサビリティを管理するトレイサビリティ管理システムにおいて、
前記端末は前記識別情報を読み取るタイミングで位置情報を検出する位置検出手段を有しており、前記識別情報を前記検出した位置情報と関連付けて前記記憶手段に記憶することを特徴とするトレイサビリティ管理システム。
【請求項２】
前記管理サーバは建設作業に必要な資材を規定する資材情報を格納する資材情報データベースを更に備えており、
前記端末は、前記読み取った識別情報を前記資材情報データベースから取得した資材情報と比較することにより、前記識別標識が取り付けられた資材が前記資材情報に規定された資材と一致するか否かを照合し、その照合結果を前記記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１に記載のトレイサビリティ管理システム。
【請求項３】
前記管理サーバは建設物の設計内容を規定する設計情報を格納する設計情報データベースを更に備えており、
前記端末は、前記読み取った識別情報を前記設計情報データベースから取得した設計情報と比較することにより、前記識別標識が取り付けられた資材が前記設計情報に規定された設計内容に一致しているか否かを照合し、その照合結果を前記記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１に記載の建設資材のトレイサビリティ管理システム。
【請求項４】
前記端末は、前記識別情報を取得する毎に前記位置検出手段により位置情報を検出し、前記記憶手段に記憶された位置情報を更新することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のトレイサビリティ管理システム。
【請求項５】
前記管理サーバは建設作業に携わる作業者を規定する作業者情報を格納する作業者情報データベースを更に備えており、
前記端末は前記作業者が所有する作業者識別標識を読み取り、該読み取った内容を前記作業者情報データベースから取得した作業者情報と照合し、その照合結果を前記記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のトレイサビリティ管理システム。
【請求項６】
前記管理サーバは建設作業に携わる溶接部材を規定する溶接部材情報を格納する溶接部材情報データベースを更に備えており、
前記端末は前記溶接部材が所有する溶接部材識別標識を読み取り、該読み取った内容を前記溶接部材情報データベースから取得した溶接部材情報と照合し、その照合結果を前記記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のトレイサビリティ管理システム。
【請求項７】
前記資材を複数組み合わせて建設物に据え付けられる建設部材を新たに作成した場合に、
前記端末は、前記作成された建設部材を、前記組み合わせた資材の各々の識別情報と関連付けて前記記憶手段に登録することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のトレイサビリティ管理システム。
【請求項８】
前記管理サーバは建設現場の周辺地図情報を格納する周辺地図データベースを更に備えており、
前記端末は、前記記憶手段に記憶された位置情報と前記周辺地図データベースから取得した周辺地図情報とに基づいて、前記資材の存在位置を周辺地図上に表示することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のトレイサビリティ管理システム。
【請求項９】
前記端末は撮像画像を取得するための撮像手段を備えており、該取得した撮像画像を前記取得した識別情報に関連付けて前記記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のトレイサビリティ管理システム。
【請求項１０】
前記端末は、建設物への据え付け作業の進捗度に対応して、前記資材の各々を区別して表示することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の建設資材のトレイサビリティ管理システム。
【請求項１１】
前記識別情報には前記資材の製造ロット番号が含まれており、
前記端末は指定された製造ロット番号を有する資材を、他の資材と区別して表示することを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の建設資材のトレイサビリティ管理システム。
【請求項１２】
建設現場で取り扱われる資材に取り付けられた識別標識を端末で読み取ることにより取得した識別情報を、通信網を介して前記端末と接続された管理サーバが備える記憶手段に記憶することにより、前記資材のトレイサビリティを管理するトレイサビリティ管理方法において、
前記端末が有する位置検出手段によって、前記識別情報を読み取るタイミングで位置情報を検出する位置検出工程と、
前記識別情報を前記検出した位置情報と関連付けて前記記憶手段に記憶する記憶工程と
を備えたことを特徴とするトレイサビリティ管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設現場で取り扱われる資材に取り付けられた識別標識を端末で読み取ることにより取得した識別情報を、通信網を介して端末と接続された管理サーバで管理するトレイサビリティ管理システム及びトレイサビリティ管理方法の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば肥料プラントやボイラプラントなどのプラント施設の建設に用いられる資材は、予め工場にて製造された後、建設現場に搬送される。建設現場に搬送された建設資材は、現場で適宜加工された後、建設物に据え付けられる。プラント施設の建設に用いられる建設資材は、その種類及び数量が非常に多いため、建設作業を担う作業員の作業内容も複雑化する傾向にあり、作業員の作業管理を適切に行うことが要求される。また、近年の傾向として、プラント建設に用いられる資材の品質管理や、資材が最終的に建設物に組み込まれて使用されるまでの間のトレイサビリティの管理が重要視されている。
【０００３】
このような要求に対応するための建設現場の管理システムとして、例えば特許文献１には、識別情報を記録したＲＦ―ＩＤを用いて、資材や据付機器等のトレイサビリティ管理を行う技術が開示されている。また、特許文献２には、設計図面上に作業完了済みの箇所と作業未完了の箇所とを区別して表示することにより、建設作業の進捗度を視覚的に認識可能なように表示することにより、建設現場の管理を容易下する作業進捗管理支援システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１５８５６９号公報
【特許文献２】特開２００４−５２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１によれば、完了した作業内容を逐次ＲＦ―ＩＤに記憶させて、適宜読み出し可能に構成することによって、後日記憶された作業内容に基づいて建設現場の進捗度を追跡できるとされている。しかしながら、未実施の作業内容や現在実施中の作業内容についてはＲＦ―ＩＤに記憶されていないため、管理することが困難できない。特に、建設作業では、建設に使用される資材や設計内容が資材情報や設計情報として予め規定されているが、実際に作業員が過去に行った作業や、現在作業中の作業や、これから実施しようとする作業の内容がこれらの情報に照らし合わせて適切なものであるか否かを照合することができない。そのため、建設作業に不適切な資材が用いられたり、不適切な作業が行われた場合であっても事前防止が困難である。このように背景技術では、建設作業に用いられる資材や作業内容を十分管理できないという問題点がある。特にプラント施設の建設に用いられる建設資材は、その種類及び数量が非常に多く、作業内容も複雑化するため、このような問題点はより一層顕著となる。
【０００６】
また、近年の傾向として、建設完了後にも、工場で製造された資材に後発的に不具合が発覚した場合（例えば、資材がリコール対象となった場合）に、対象となる資材を迅速に把握し対策を講じることが重要である。このようにトレイサビリティに関する要求は年々高まっており、より正確で信頼性の高いトレイサビリティの確保が望まれている。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、建設現場における資材の品質、トレイサビリティ、作業内容を総合的に管理可能なトレイサビリティ管理システム及びトレイサビリティ管理方法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】
本発明のトレイサビリティ管理システムは上記課題を解決するために、建設現場で取り扱われる資材に取り付けられた識別標識を端末で読み取ることにより取得した識別情報を、前記端末と接続された管理サーバが備える記憶手段に記憶することにより、前記資材のトレイサビリティを管理するトレイサビリティ管理システムにおいて、前記端末は前記識別情報を読み取るタイミングで位置情報を検出する位置検出手段を有しており、前記識別情報を前記検出した位置情報と関連付けて前記記憶手段に記憶することを特徴とする。
【０００９】
本発明のトレイサビリティ管理システムによれば、識別標識を端末で読み取ることにより、資材の識別情報と位置情報とを関連付けて記憶手段に格納することができるので、資材がどの位置にあるかを的確に把握することができる。そのため、資材の種類及び数量が大量になるプラント建設現場のような状況下においても、建設作業の各工程において端末を用いて位置情報を適宜取得することによって、資材管理を適切に行い、信頼性の高いトレイサビリティを確保することができる。
【００１０】
尚、端末は無線又は有線の通信網を介して遠隔地に設置された管理サーバに接続可能に構成されていてもよいし、端末を管理サーバの設置箇所まで移動して直接接続可能に構成されていてもよい。即ち、建設現場にいる作業員が所有する端末を遠隔地にある事務所に設置された管理サーバに通信により接続してもよいし、建設現場で作業員が使用した端末を管理サーバが設置されている事務所等に帰還した際に、端末を管理サーバに直接接続してもよい。尚、前者の場合、管理サーバとの各種情報のやり取りは通信網を介して随時可能である一方で、後者の場合、管理サーバに直接接続された際に一括に管理サーバとの各種情報のやり取りを行うとよい。
【００１１】
尚、位置検出手段は、ＧＰＳ信号、Ｗｉ−Ｆｉ信号を受信することにより、端末の建設現場においてどの位置にいるかを示す位置情報を取得可能な手段である。位置検出手段の他の例としては、例えば建設現場の位置区画ごとに予め備え付けられた位置識別バーコードや位置識別ＩＣタグを読み込み可能な手段を採用してもよい。
【００１２】
本発明の一態様としては、前記管理サーバは建設作業に必要な資材を規定する資材情報を格納する資材情報データベースを更に備えており、前記端末は、前記読み取った識別情報を前記資材情報データベースから取得した資材情報と比較することにより、前記識別標識が取り付けられた資材が前記資材情報に規定された資材と一致するか否かを照合し、その照合結果を前記記憶手段に記憶するとよい。この場合、予め規定された資材情報と、端末から取得した識別情報とを照合することによって、当該建設資材が資材情報に規定された適切な資材であるか否かを判断することができる。そのため、誤った建設資材が建設に用いられることを未然に防止することができ、建設資材の高度な品質管理を行うことができる。
【００１３】
また、前記管理サーバは建設物の設計内容を規定する設計情報を格納する設計情報データベースを更に備えており、前記端末は、前記読み取った識別情報を前記設計情報データベースから取得した設計情報と比較することにより、前記識別標識が取り付けられた資材が前記設計情報に規定された設計内容に一致しているか否かを照合し、その照合結果を前記記憶手段に記憶してもよい。この場合、資材が設計情報に規定された設計内容に適したものであるか否かを判断することができる。そのため、作業員が作業過程において設計情報に合致しない誤った資材を使用しようとした場合に、設計情報との照合により、未然に当該誤りを検出することができる。その結果、作業員の作業内容について高度な管理を実現することが可能となる。
【００１４】
好ましくは、前記端末は、前記識別情報を取得する毎に前記位置検出手段により位置情報を検出し、前記記憶手段に記憶された位置情報を更新するとよい。この場合、端末で識別標識を読取操作する度に位置情報を最新の状態に更新できるので、資材の存在位置をより的確に追跡することができる。その結果、建設現場に置いて建設資材を探索する際に当該位置情報に基づいて容易に探索が可能となると共に、より精度の高いトレイサビリティを構築することができる。
【００１５】
また、前記管理サーバは建設作業に携わる作業者を規定する作業者情報を格納する作業者情報データベースを更に備えており、前記端末は前記作業者が所有する作業者識別標識を読み取り、該読み取った内容を前記作業者情報データベースから取得した作業者情報と照合し、その照合結果を前記記憶手段に記憶してもよい。この場合、端末の操作を行う作業者を作業者情報データベースに格納された作業者情報に基づいて照合できるので、不適任な作業者による作業が行われることを未然に防止することができる。例えば、溶接作業など特定の資格を所有する作業者しか行えない作業時に、資格を有さない作業者による作業を禁止することができる。
【００１６】
また、前記管理サーバは建設作業に携わる溶接部材を規定する溶接部材情報を格納する溶接部材情報データベースを更に備えており、前記端末は前記溶接部材が所有する溶接部材識別標識を読み取り、該読み取った内容を前記溶接部材情報データベースから取得した溶接部材情報と照合し、その照合結果を前記記憶手段に記憶してもよい。この場合、端末で溶接部材標識の記録内容を読み取ることによって、溶接作業に使用される溶接部材を溶接部材情報データベースから取得した溶接部材情報と照合し、作業者が溶接作業の際に誤った溶接材料や溶接棒を使用することを未然に防止でき、作業品質を良好に確保することができる。
【００１７】
また、前記資材を複数組み合わせて建設物に据え付けられる建設部材を新たに作成した場合に、前記端末は、前記作成された建設部材を、前記組み合わせた資材の各々の識別情報と関連付けて前記記憶手段に登録してもよい。建設現場では製造工場からの入荷資材を複数組み合わせることによって新たな建設部材を作成する場合がある。例えば入荷資材が配管である場合には、これらを組み合わせてスプールを製造する場合がある。このように新たに作成された建設部材についても、識別情報を付与してデータベースに登録することによって、上記資材と同様に管理が可能となる。
【００１８】
また、前記管理サーバは建設現場の周辺地図情報を格納する周辺地図データベースを更に備えており、前記端末は、前記記憶手段に記憶された位置情報と前記周辺地図データベースから取得した周辺地図情報とに基づいて、前記資材の存在位置を周辺地図上に表示してもよい。この場合、各工程において資材の位置がどこにあるかを周辺地図上で視覚的に表示することができる。これにより、建設現場に置いて資材を探索する際に当該位置情報に基づいて容易に探索が可能となると共に、資材がどこにあるかを容易に追跡でき、作業員の作業効率の向上に貢献することができる。
【００１９】
また、前記端末は撮像画像を取得するための撮像手段を備えており、該取得した撮像画像を前記取得した識別情報に関連付けて前記記憶手段に記憶してもよい。この場合、資材の外見を撮像画像として記憶手段に記憶できるので、作業者は当該撮像画像を参照することにより、資材を建設現場で容易に探索したり、資材を取り扱う際に誤った資材を使用してしまうことを未然に防止することができる。このように、作業員の作業効率や、資材の品質管理を効果的に向上させることができる。
【００２０】
また、前記端末は、建設物への据え付け作業の進捗度に対応して、前記資材の各々を区別して表示してもよい。この場合、作業の進捗度を視覚的に把握することができるので、建設作業の進捗度を容易に管理することができる。
【００２１】
また、前記識別情報には前記資材の製造ロット番号が含まれており、前記端末は指定された製造ロット番号を有する資材を、他の資材と区別して表示してもよい。この場合、建設後に所定の製造ロットナンバーに不具合が発覚した場合に、建設物のどの部分に組み込まれたのかを容易に把握することができ、信頼性の高いトレイサビリティを構築することができる。
【００２２】
本発明のトレイサビリティ管理方法は上記課題を解決するために、建設現場で取り扱われる資材に取り付けられた識別標識を端末で読み取ることにより取得した識別情報を、通信網を介して前記端末と接続された管理サーバが備える記憶手段に記憶することにより、前記資材のトレイサビリティを管理するトレイサビリティ管理方法において、前記端末が有する位置検出手段によって、前記識別情報を読み取るタイミングで位置情報を検出する位置検出工程と、前記識別情報を前記検出した位置情報と関連付けて前記記憶手段に記憶する記憶工程とを備えたことを特徴とする。
本発明のトレイサビリティ管理方法によれば、上述のトレイサビリティ管理システム（上記各種態様を含む）を好適に実現することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、識別標識を端末で読み取ることにより、資材の識別情報と位置情報とを関連付けて記憶手段に格納することができるので、資材がどの位置にあるかを的確に把握することができる。そのため、資材の種類及び数量が大量になるプラント建設現場のような状況下においても、建設作業の各工程において端末を用いて位置情報を適宜取得することによって、資材管理を適切に行い、信頼性の高いトレイサビリティを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る管理システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る管理システムに使用される端末の動作を概念的に示す模式図である。
【図３】端末の基本動作を示すフローチャート図である。
【図４】現地履歴データベースに格納された現地履歴情報の一例である。
【図５】本発明に係る管理システムの入荷払出管理支援動作の具体的内容を示すフローチャート図である。
【図６】入荷後の資材が移動される資材置場を模式的に示す平面図である。
【図７】複数の資材からスプールを製造する過程を模式的に示す模式図である。
【図８】新規に製造されたスプールを登録する手順を示すフローチャート図である。
【図９】現地プログレス管理データベースに格納されたスプールの登録情報の一例である。
【図１０】本発明に係る管理システムの現地工事エリア内位置検索動作の具体的内容を示すフローチャート図である。
【図１１】スプールが保管される仮置場を模式的に示す平面図である。
【図１２】本発明に係る管理システムの工事トレイサビリティ・照合支援動作の具体的内容を示すフローチャート図である。
【図１３】現地履歴データベースに記録された履歴情報の一例である。
【図１４】本発明に係る管理システムの見える化動作を示すフローチャート図である。
【図１５】３Ｄデータ上に進捗度に応じて色分け表示した端末の画面である。
【図１６】３Ｄデータ上に表示された不良ロット番号に対応する資材の一例を示す表示手段の画面である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００２６】
本実施例では、例えば肥料プラントやボイラプラントなどのプラント施設の建設現場に、工場で製造された資材が入荷し、当該資材からスプールを形成して建設物に据え付けられるまでの一連の建設作業における資材の品質や作業内容の管理を行う管理システムを例に説明する。
【００２７】
図１は、本発明に係る管理システム１の全体構成を示すブロック図であり、図２は本発明に係る管理システム１に使用される端末の動作を概念的に示す模式図である。本発明に係る管理システム１は、作業員が所有する端末１００と、無線通信網２００（インターネット）を介して前記端末１００と通信可能なサーバ３００とからなる。
【００２８】
端末１００には、無線通信網２００に接続するための通信手段１０１、各種バーコードを読み取るためのバーコード読取手段１０２、作業者が所有するＩＤカードを読み取るためのＩＤカード読取手段１０３、端末１００の位置を外部から取得した位置信号（ＧＰＳ信号やＷｉ−Ｆｉ信号など）に基づいて検出可能な位置検出手段１０４、作業者が各種情報を入力するためのキーボードやマウス、或いはタッチパネルなどの入力手段１０５、各種情報を画面上に表示するためのディスプレイなどの表示手段１０６、各種情報を記憶するための記憶手段１０７、画像を撮影するための撮像手段１０８を備えてなる。
【００２９】
図２に示すように、建設現場で取り扱われる資材１０には、資材１０の識別情報が記録された識別標識であるバーコード１１が取り付けられており、該バーコード１１を端末１００（バーコード読取手段１０２）で読み取ることによって、端末１００は資材１０の識別情報を取得することができる。また、建設現場で作業を行う作業者は自身を識別するための作業者識別情報（例えば、氏名や年齢などの個人情報、役職、保有資格の有無及び種類など）が記録されたＩＤカード２０を所有しており、該ＩＤカード２０を端末１００のＩＤカード読取手段１０３で読み取ることによって、端末１００は作業者識別情報を取得することができる。また、端末１００の位置検出手段１０４は、複数のＧＰＳ通信衛星から発信されたＧＰＳ信号を受信することにより、又は、無線ＬＡＮ基地局から発信された無線信号を受信することにより、端末１００の位置を位置情報として取得することができる。
【００３０】
尚、位置取得手段は、端末１００が屋外などのＧＰＳ信号が受信可能な位置にある場合には位置情報をＧＰＳ通信衛星から取得し、端末１００が屋内などのＧＰＳ信号が受信不能な位置にある場合には位置情報を無線ＬＡＮから取得するとよい。
【００３１】
ここで、図３は端末１００の基本動作を示すフローチャート図である。まず、端末１００を所有する作業者は、入力手段１０５を操作することによって、これから実施する作業内容（資材の入荷、払出、移動、据付、溶接など）を選択する（ステップＳ１１）。続いて、端末１００を用いて、自身が所有するＩＤカード２０を読み取ると共に、当該作業に用いる資材１０などに取り付けられたバーコード１１を読み取る（ステップＳ１２）。これにより、当該作業を実施する作業者が誰であり、当該作業にどのような資材などが用いたかが取得される。
【００３２】
続いて、端末１００は無線通信網２００を介してサーバ３００側の然るべきデータベースから対応する情報を取得し（ステップＳ１３）、ステップＳ１２で取得した情報と照合する（ステップＳ１４）。そして、ステップＳ１４における照合結果が適切である場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）には、端末１００はピンポン音を発して作業者に作業許可を与え（ステップＳ１５）、作業者は該当する作業を実施する（ステップＳ１６）。以上の照合結果や作業履歴はサーバ３００側に記録され（ステップＳ１７）、資材の品質や作業内容がサーバ３００によって管理される。尚、ステップＳ１４における照合結果が不適切である場合（ステップＳ１４：ＮＯ）には、端末１００は警告音を発し（ステップＳ１８）、作業者に取り扱っている資材や、作業内容の再確認を促す（ステップＳ１９）。
【００３３】
再び図１に戻って、サーバ３００には、無線通信網２００に接続するための通信手段３０１、資材情報を格納する資材情報データベース３０２、設計情報を格納する設計情報データベース３０３、建設現場に入荷した資材１０の照合結果を格納する資材入出荷照合データベース３０４、資材を用いたスプールの作成などの進捗情報を格納する現地プログレス管理データベース３０５、作業員により実施された作業内容を履歴として格納する現地履歴データベース３０６、建設現場の周辺（資材置場や仮置場など）の地図情報を格納する地図情報データベース３０７、建設作業に携わる作業者の識別情報を格納するＩＤ作業者データベース３０８を備えてなる。これらの各種データベースは端末１００によって書き込み可能であり、このとき本発明の「記憶手段」の一例として機能するものである。
【００３４】
資材情報データベース３０２に格納される資材情報には、建設作業に必要な資材に関する情報、例えば資材の種類、数量、サイズ、材質などが含まれている。設計情報データベース３０３に格納される設計情報には、建設物の設計内容に関する情報、例えば配管工事の場合は配管ライン、該配管ラインにおける管割方法を特定するための管割情報、管割された配管間の溶接方法を特定するための溶接点情報（溶接点の位置及び個数など）などが含まれる。
【００３５】
資材入出荷照合データベース３０４には、上述のように端末１００によって建設現場に入荷した資材２０に取り付けられたバーコード１１を読み取ることによって、当該バーコード１１の記録内容を資材情報に照合した照合結果が格納される。尚、端末１００を用いた入荷資材の照合方法については、後に詳述する。
【００３６】
現地プログレス管理データベース３０５には、資材を用いたスプールの作成などの進捗情報が格納されており、現地履歴データベース３０６には、建設現場において作業員が行った作業内容が履歴として格納されている。ここで、図４は現地履歴データベース３０６に格納された作業履歴に関する現地作業履歴情報の一例である。現地履歴情報には、作業が行われた時刻や場所、端末１００によって読み込まれたバーコード又はＩＤカードの内容、作業者が行った作業内容が含まれている。これらの各種項目は、端末１００によって資材１０に取り付けられたバーコード１１や作業者が所有しているＩＤカード２０などを読み込むことによって記録される。
【００３７】
続いて、実際の建設作業の流れに沿って、本発明に係る管理システム１の具体的な動作を詳細に説明する。管理システム１の一連の動作は、入荷払出管理支援動作、現地工事エリア内位置検索動作、工事トレイサビリティ・照合支援動作、工事進捗可視化動作に分類可能であり、以下順に説明する。
【００３８】
まず図５を参照して、本発明に係る管理システムの入荷払出管理支援動作について説明する。図５は、本発明に係る管理システムの入荷払出管理支援動作の具体的内容を示すフローチャート図である。
【００３９】
まず資材１０が製造工場から建設現場に入荷すると、作業者は端末１００で入荷した資材１０に取り付けられたバーコード１１を読み取る（ステップＳ１０１）。すると、端末１００は自動的に当該読みとったバーコード１１の内容に対応する資材情報を、資材情報データベース３０２にアクセスすることにより取得する（ステップＳ１０２）。
【００４０】
そして、ステップＳ１０１で読みとったバーコードの記録内容と、ステップＳ１０２で取得した資材情報とを照合することにより、建設に必要な資材１０が発注内容（即ち、資材情報）通りに入荷しているか否かを判定し、照合結果を資材入出荷照合データベース３０４に記録する（ステップＳ１０３）。これにより、入荷した資材１０が適切であるか否かを照合できるので、誤った資材が建設に使用されることを未然に防止でき、資材の品質を管理することが可能となる。また、その照合結果を履歴として資材入出荷照合データベース３０４に保存することにより、精度のよいトレイサビリティを構築することができる。
【００４１】
照合が完了した資材１０は、作業員によって資材置場に移動される。作業員によって移動された資材１０は、移動先の資材置場において端末１００によって再度バーコード１１を読み取られる（ステップＳ１０４）。すると、端末１００は、自動的にＧＰＳ通信衛星３０から発信されたＧＰＳ信号を受信し、位置情報を取得する（ステップＳ１０５）。取得した位置情報は、ステップＳ１０３において資材入荷照合データベース３０４に記録された照合結果と紐付けて記録される（ステップＳ１０６）。これにより、入荷後に照合済みの資材が資材置場のどこに移動されたのかをサーバ３００側で管理することができる。
【００４２】
資材置場に移動された資材１０は、建設作業に必要とされるタイミングで払い出される。このとき、作業員は当該必要な資材１０が資材置場のどこに保管されているかを、端末１００を用いて探索する。作業員は、端末１００の入力手段１０５から探索対象となる資材１０を特定することにより、資材入出荷照合データベース３０４から資材１０の位置情報（即ち、ステップＳ１０６において紐付けられて記録された位置情報）を取得する（ステップＳ１０７）。続いて、端末１００は地図情報データベース３０７から資材置場の地図情報を取得し（ステップＳ１０８）、ステップＳ１０７で取得した位置情報に対応する地点を地図上に表示する（ステップＳ１０９）。このような表示は端末１００の表示手段１０６上になされ、作業員は当該表示された地図に従って、探索対象となっている資材１０が資材置場のどの位置に保管されているのかを容易に認識することができる。これにより、資材置場からの資材１０の払出作業を迅速に行うことができる。
【００４３】
図６は入荷後の資材１０が移動される資材置場を模式的に示す平面図である。プラント建設の際に使用される資材置場は非常に広大な面積を有するため、例えば図６に示すように、マトリクス状に区画されて管理されている。上記位置情報は、例えば端末１００がこのようなマトリクス状のどの区画にあるかを平面的に特定可能な情報であるとよい。
【００４４】
このように入荷払出管理支援動作によって払い出された資材１０は、プレハブ工場に移動される。プレハブ工場では、作業員によって複数の資材１０を組み合わせることによって、スプール５０の製造が行われる。図７は複数の資材からスプール５０を製造する過程を模式的に示す模式図である。
【００４５】
資材置場から払い出された資材１０には、例えば直線型、Ｔ字型、エルボ型など、様々な形状、サイズ、重量、材料からなるものが含まれており、作業員はこれらの資材を組み合わせて、建設物に据え付けるためのスプール５０を製造する。本システムでは、このように作業員によって既存の資材１０から製造した新たなスプール５０を管理するために、スプール識別バーコード５１が取り付けられる。これにより、建設作業の過程において新たに製造されたスプール５０を、サーバ３００側で管理することが可能となる。
【００４６】
このようにスプール識別バーコード５１が取り付けられたスプール５０は、現地プログレス管理データベース３０５に登録されることにより管理される。図８は、新規に製造されたスプール５０を登録する手順を示すフローチャート図である。
【００４７】
まず上述したように、新規に製造したスプール５０にスプール識別バーコード５１を張り付ける（ステップＳ２１）。その後、当該スプール識別バーコード５１を端末１００で読み取る（ステップＳ２２）。続いて、当該スプール５０を製造する際に使用した複数の資材１０（資材情報データベースで管理されている資材）に表示されているバーコード１１をそれぞれ読み取る（ステップＳ２３）。これにより、スプール５０がどの資材１０を用いて製造されたものかを関連付けられる。
【００４８】
続いて、作業者は端末１００で自身が所有するＩＤカード２０を読み取り、当該スプール５０の製造作業を行った作業者が誰であるかを取得する（ステップＳ２４）。そして、端末１００は自動的に位置情報を取得し、当該作業がどこで行われたものかを認識する（ステップＳ２５）。更に、作業員が製造済みのスプール５０を撮像手段１０８で撮影することにより、当該スプール５０の外観を画像として取得する（ステップＳ２６）。このように端末１００によって読み取られたスプール用バーコード５１及び原料となった各資材１０のバーコード１１、作業者のＩＤカード２０、位置情報、撮影画像は、互いに紐付けられて現地プログレス管理データベース３０５に登録される（ステップＳ２７）。
【００４９】
図９は現地プログレス管理データベース３０５に格納されたスプール５０の登録情報の一例である。当該スプール５０が据え付けられる建設物のセクション及びラインＮｏ、端末１００によって自動的に付与されるスプール識別番号、スプール識別バーコード５１、端末１００により登録作業を行った際に自動的に取得された登録日時、登録作業を行った作業者のＩＤカード２０から読み取った作業者識別情報（登録者ＩＤ）、材料となった各資材１０のバーコード１１の読取内容は、互いに紐付けられてスプール管理テーブルとして格納される。これにより、スプール５０がどの資材１０からどのように製造されたものであるかをデータベース上で管理することができる。また、ＧＰＳ通信衛星３０やＷｉ−Ｆｉ４０から自動的に取得した位置情報、登録日時、登録者ＩＤ、撮像手段から取得した撮影画像ファイルは互いに紐付けられてスプール位置情報管理テーブルとして格納される。これにより、スプール５０がどの位置に保管されているのかをデータベース上で管理することができる。
【００５０】
次に図１０を参照して、本発明に係る管理システムの現地工事エリア内位置検索動作の具体的内容について説明する。図１０は、本発明に係る管理システムの現地工事エリア内位置検索動作の具体的内容を示すフローチャート図である。
【００５１】
上記説明したように、製造されたスプール５０は、現地プログレス管理データベース３０５に登録される（ステップＳ２０１）。作業員が端末１００を用いてスプール識別バーコード５１を読み取ると、端末１００は設計情報データベース３０３から自動的に設計情報を取得する（ステップＳ２０２）。そして、ステップＳ２０１において読み込んだスプール識別バーコード５１を、ステップＳ２０２で取得した設計情報と照合し、その照合結果を現地履歴データベース３０６に記録する（ステップＳ２３）。これにより、登録されたスプール５０が設計情報に沿って適切に製造されているかどうかを判断することができ、製造されるスプール５０の品質を確保することができる。
【００５２】
続いて、照合済みのスプール５０は保管場所である仮置場に移動される。作業員によって仮置場に移動されたスプール５０は、移動先の仮置場において端末１００で再度スプール識別バーコード５１を読み取られる（ステップＳ２０４）。すると、端末１００は、ＧＰＳ通信衛星から発信されたＧＰＳ信号を受信することにより、位置情報を取得する（ステップＳ２０５）。取得された位置情報は、ステップＳ２０３において現地履歴データベース３０６に記録された照合結果と紐付けて記録される（ステップＳ２０６）。これにより、製造後のスプール５０が仮置場のどこに移動されたのかを、サーバ３００側で管理することができる。
【００５３】
ここで図１１はスプール５０が保管される仮置場を模式的に示す平面図である。プラント建設の際に使用される仮置場は非常に広大な面積を有するため、例えば図１１に示すように、マトリクス状に区画されて管理されている。上記位置情報は、例えば端末１００がこのようなマトリクス状のどの区画にあるかを平面的に特定可能な情報であるとよい。
【００５４】
より好ましくは、位置情報を記録する際に、位置情報と共に当該スプール５０が置かれている場所を画像情報として撮像手段１０８から取り込み、取り込んだ画像情報を現地履歴データベース３０６に位置情報と紐付けて記録するとよい。これにより、作業者が仮置場にて特定のスプール５０の保管場所を探索する際に、現地履歴データベース３０６から対応する画像情報を取り出して表示手段１０６に表示することで、保管場所の検索に要する負担を軽減することができる。
【００５５】
続いて図１２を参照して、本発明に係る管理システムの工事トレイサビリティ・照合支援動作について説明する。図１２は、本発明に係る管理システムの工事トレイサビリティ・照合支援動作の具体的内容を示すフローチャート図である。
【００５６】
続いて、作業者はスプール５０を建設物に据え付けるにあたって、作業前にどのスプール５０を用いてどのセクション、ラインの作業を行うか段取り計画を立案する。このとき、端末１００は設計情報データベース３０３から設計情報を取得し、立案した段取り計画に基づいた作業に必要となるスプール５０を特定し、その一覧リスト（以下、適宜「部品リスト」と称する）を作成し、表示する（ステップＳ３０１）。
【００５７】
作業者は端末１００に表示された部品リストから作業に用いるスプール５０を選択し、現地プログレス管理データベース３０５にアクセスすることにより、そのスプール５０の位置情報（即ち、当該スプール５０が仮置場のどの位置にあるかを特定するための情報）を取得する（ステップＳ３０２）そして、端末１００は仮置場の地図情報を地図情報データベース３０７から取得し（ステップＳ３０３）、ステップＳ３０２で取得した位置情報に対応する地点を地図上に表示する（ステップＳ３０４）。これにより、作業員は端末１００に表示された地図に従って、意図するスプール５０が仮置場のどの位置に保管されているのかを容易に認識することができ、仮置場でのスプール５０の探索作業を迅速に行うことができる。
【００５８】
続いて、仮置場で必要なスプール５０にたどり着いた作業者は、自身が所有しているＩＤカード２０を端末１００で読み取る（ステップＳ３０５）。端末１００は、作業者データベース３０８から当該ＩＤカード２０の読み取り内容に対応する作業者情報を取得し（ステップＳ３０６）、当該作業者が作業を行う条件を満たしているかを照合する（ステップＳ３０７）。例えば当該作業が溶接作業である場合には、作業者が溶接士の有資格者であるか否かが、ＩＤカード２０の読み取り内容と作業者情報とを比較することにより照合される。これにより、不適切な作業者が作業を行うケースを未然に防止することができる。
【００５９】
続いて作業者は端末１００を用いて、当該スプール５０に取り付けられたスプール識別バーコード５１を読み取る（ステップＳ３０８）と共に、設計情報データベース３０３から当該スプール５０に対応する設計情報を取得する（ステップＳ３０９）。端末１００は、スプール識別バーコード５１を設計情報に照らし合わせることにより、当該スプール５０が設計情報に合致したものであるか否かを照合し、照合結果を現地履歴データベース３０６に記録する（ステップＳ３１０）。これにより、スプール５０を建設物に据付作業する際に誤ったスプール５０が用いられることを未然に防止すると共に、作業記録を現地履歴データベース３０６に記録することができる。
【００６０】
続いて、作業者は照合済みのスプール５０を建設物に据え付けるために、溶接作業を実施する。このとき作業者は溶接作業に用いる材料や溶接棒が適切であるか否かを、端末１００を用いて照合する。本実施例で用いられる溶接材料や溶接棒には予め識別情報（溶接材料や溶接棒のスペックを表す各種情報）が溶接部材識別標識であるバーコードとして記録されており、端末１００はサーバ３００上の溶接部材情報データベース３０９から取得した当該溶接材料や溶接棒に対応する溶接部材情報と照合する。照合結果は、現地履歴データベース３０６に記録される。これにより、作業者が溶接作業の際に誤った溶接材料や溶接棒を使用することを未然に防止できると共に、作業記録を現地履歴データベース３０６に記録することができる。
【００６１】
ここで図１３は現地履歴データベース３０６に記録された履歴情報の一例である。図１３（ａ）には、溶接材料に関する照合結果が記録されており、具体的な項目として、母材、溶接施工方法、初層銘柄、最終層銘柄、余熱温度、初層及び最終層の溶接完了日、外観検査日、Ｐ社外観検査日がある。また、図１３（ｂ）には、溶接棒に関する照合結果が記録されており、具体的な項目として、溶接棒、溶金量ネットの重量、溶金量グロスの重量、払出日、払出者がある。
【００６２】
続いて図１４を参照して、本発明に係る管理システムの可視化動作について説明する。図１４は、本発明に係る管理システムの可視化動作を示すフローチャート図である。
【００６３】
まず端末１００は現地履歴データベース３０６から履歴情報を取得することにより、建設物のうちどの部分について作業が完了しているかを把握する（ステップＳ４０１）。そして、端末１００は設計情報データベース３０３から建設物の３Ｄデータを取得する（ステップＳ４０２）。ここで建設物の３Ｄデータは、例えば建設物の完成予想図を透過的に示したものであり、当該３Ｄデータ上に進捗度に応じて色分けして表示がなされる（ステップＳ４０３）。
【００６４】
図１５は、３Ｄデータ上に進捗度に応じて色分け表示した端末１００の画面（表示手段１０６）である。図１５の例では建設物の３Ｄ完成予想図上に、作業が完了したスプール５０ａを色付け表示（本願ではハッチングで表示）することにより、作業が未完成のスプール５０ｂ及び５０ｃと区別して表示している。これにより、作業者はプラントのような大規模で複雑な建設物について、現在の建設作業の進捗状況を視覚的に容易に認識することが可能となる。
【００６５】
また、建設作業の完了後、リコールのように、建設に用いられた資材１０に不良が後発的に発覚する場合がある。このような場合、資材１０の製造元からは不良ロット番号が通達される。端末１００の入力手段１０５から当該不良ロット番号を入力すると（ステップＳ４０４）、端末１００は当該不良ロット番号に対応する資材１０を資材情報データベース３０２に記録された資材情報の照合結果を検索することに特定する。そして、当該特定された不良ロット番号に対応する資材１０が据え付けられた場所を、３Ｄデータ上に表示する。ここで、図１６は３Ｄデータ上に表示された不良ロット番号に対応する資材の一例を示す表示手段の画面である。図１６の例では、不良ロット番号に対応する資材又はスプールを色付けすることによって、他の資材又はスプールと区別して表示している。このように、作業者はプラントのような大規模で複雑な建設物においても、不良ロット番号に対応する資材１０が据え付けられた箇所を容易に特定することができる。そのため、建設後のトレイサビリティ要求に対しても、迅速かつ正確に対応することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、建設現場で取り扱われる建設資材に取り付けられた識別標識を端末で読み取ることにより、建設資材のトレイサビリティを管理する建設資材のトレイサビリティ管理システム及びトレイサビリティ管理方法に利用可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１  管理システム
１０  資材
１１  バーコード
２０  ＩＤカード
３０  ＧＰＳ通信衛星
４０  無線ＬＡＮ（Ｗｉ−Ｆｉ）
５０  スプール
５１  スプール識別バーコード
１００  端末
１０１  通信手段
１０２  バーコード読取手段
１０３  ＩＤカード読取手段
１０４  位置検出手段
１０５  入力手段
１０６  表示手段
１０７  記憶手段
１０８  撮像手段
２００  無線通信網
３００  サーバ
３０１  通信手段
３０２  資材情報データベース
３０３  設計情報データベース
３０４  資材入出荷照合データベース
３０５  現地プログレス管理データベース
３０６  現地履歴データベース
３０７  地図情報データベース
３０８  作業者データベース
３０９  溶接部材情報データベース
【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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