(57)【要約】【課題】実施形態は、ＣＡＤモデルを修正する方法を提供する。【解決手段】そのような実施形態は、メタデータをＣＡＤモデルと関連付ける。次いで、メタデータをＣＡＤモデルの１つまたは複数のそれぞれの特性に対応する１つまたは複数の周波数特性を有する信号の形式で提供することを含む、メタデータが定義される。環境の周りの未知の情報をラベル付けまたは識別する差異のマッピングおよび／または処理アルゴリズムの一部としてそれらの周波数を使用することができる。実施形態では、メタデータは、ベクトルまたは他の画像に基づくファイルなどの周波数のグラフィカルな記述を含んでもよい。【選択図】図１
2017120633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）モデルを修正するコンピュータ実行方法であって、
プロセッサによって、前記プロセッサに通信可能に結合されたメモリにおいてメタデータをＣＡＤモデルと関連付けるステップと、
前記ＣＡＤモデルの１つまたは複数のそれぞれの特性に対応する１つまたは複数の周波数特性を有する信号の形式で前記メタデータを提供することを含む、前記メタデータを定義するステップと
を備えたことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ＣＡＤモデルは、複数の実在オブジェクトを表し、前記１つまたは複数の周波数特性は、前記複数の実在オブジェクトに対応することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記１つまたは複数の周波数特性は、前記ＣＡＤモデルの各々のそれぞれの特性に対して一意であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記１つまたは複数の周波数特性と前記ＣＡＤモデルの前記対応する１つまたは複数の特性との間のマッピングを前記プロセッサに結合されたデータベースに記憶するステップをさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記１つまたは複数の周波数特性は、前記ＣＡＤモデルの１つまたは複数のそれぞれの未知の特性に対応することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ＣＡＤモデルの前記１つまたは複数の特性は、
オブジェクトのタイプと、
オブジェクトの材質と、
オブジェクトのサイズと、
オブジェクトの位置と、
オブジェクトの方位と、
オブジェクトのサブコンポーネントと、
オブジェクトを含むサブシステムと
のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
探索入力をユーザから受信するステップであって、前記探索入力は、所望の周波数を表す、ステップと、
前記プロセッサによって、前記ＣＡＤモデルの前記１つまたは複数の特性の所与の特性を識別するように、前記所望の周波数に基づいて探索するステップと
をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）モデルを修正するコンピュータシステムであって、
プロセッサと、
そこに記憶されたコンピュータコード命令を有するメモリと
を備え、前記コンピュータコード命令は、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに、
前記メモリにおいて、メタデータをＣＡＤモデルと関連付けさせ、および
前記ＣＡＤモデルの１つまたは複数のそれぞれの特性に対応する１つまたは複数の周波数特性を有する信号の形式で前記メタデータを提供することを含む、前記メタデータを定義させる
ことを特徴とするコンピュータシステム。
【請求項９】
前記ＣＡＤモデルは、複数の実在オブジェクトを表し、前記１つまたは複数の周波数特性は、前記複数の実在オブジェクトに対応することを特徴とする請求項８に記載のコンピュータシステム。
【請求項１０】
前記１つまたは複数の周波数特性は、前記ＣＡＤモデルの各々のそれぞれの特性に対して一意であることを特徴とする請求項８に記載のコンピュータシステム。
【請求項１１】
前記コンピュータコード命令はさらに、前記システムに、前記１つまたは複数の周波数特性と前記ＣＡＤモデルの前記対応する１つまたは複数の特性との間のマッピングを前記プロセッサに通信可能に結合されたデータベースに記憶させることを特徴とする請求項８に記載のコンピュータシステム。
【請求項１２】
前記１つまたは複数の周波数特性は、前記ＣＡＤモデルの１つまたは複数のそれぞれの未知の特性に対応することを特徴とする請求項８に記載のコンピュータシステム。
【請求項１３】
前記ＣＡＤモデルの前記１つまたは複数の特性は、
オブジェクトのタイプと、
オブジェクトの材質と、
オブジェクトのサイズと、
オブジェクトの位置と、
オブジェクトの方位と、
オブジェクトのサブコンポーネントと、
オブジェクトを含むサブシステムと
のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項８に記載のコンピュータシステム。
【請求項１４】
前記コンピュータコード命令はさらに、前記システムに、ユーザによって入力される所望の周波数に基づいて、前記ＣＡＤモデルの前記１つまたは複数の特性の所与の特性を識別するように、前記所望の周波数を介して探索することを実行させることを特徴とする請求項８に記載のコンピュータシステム。
【請求項１５】
コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）モデルを修正するコンピュータプログラムであって、前記コンピュータプログラムは、ネットワークを通じて１つまたは複数のクライアントと通信するサーバによって実行され、およびコンピュータ可読記憶媒体を備え、前記コンピュータ可読記憶媒体は、プロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
前記プロセッサと通信可能に結合されたメモリにおいて、メタデータをＣＡＤモデルと関連付けさせ、および
前記ＣＡＤモデルの１つまたは複数のそれぞれの特性に対応する１つまたは複数の周波数特性を有する信号の形式で前記メタデータを提供することを含む、前記メタデータを定義させる
プログラム命令を備えることを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１６】
前記ＣＡＤモデルは、複数の実在オブジェクトを表し、前記１つまたは複数の周波数特性は、前記複数の実在オブジェクトに対応することを特徴とする請求項１５に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１７】
前記１つまたは複数の周波数特性は、前記ＣＡＤモデルの１つまたは複数のそれぞれの未知の特性に対応することを特徴とする請求項１５に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１８】
前記コンピュータ可読記憶媒体は、前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、前記１つまたは複数の周波数特性と前記ＣＡＤモデルの前記対応する１つまたは複数の特性との間のマッピングを前記プロセッサに結合されたデータベースに記憶させるプログラム命令を備えることを特徴とする請求項１５に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１９】
前記１つまたは複数の周波数特性は、前記ＣＡＤモデルの１つまたは複数のそれぞれの未知の特性に対応することを特徴とする請求項１５に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２０】
前記ＣＡＤモデルの前記１つまたは複数の特性は、
オブジェクトのタイプと、
オブジェクトの材質と、
オブジェクトのサイズと、
オブジェクトの位置と、
オブジェクトの方位と、
オブジェクトのサブコンポーネントと、
オブジェクトを含むサブシステムと
のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１５に記載のコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、Ｎｅｌｉａ  Ｇｌｏｒｉａ  Ｍａｚｕｌａによる「ＥＭＢＥＤＤＥＤ  ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ  ＢＡＳＥＤ  ＳＥＡＲＣＨ  ＡＮＤ  ３Ｄ  ＧＲＡＰＨＩＣＡＬ  ＤＡＴＡ  ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ」と題された２０１５年１２月３０日出願の対応の米国特許出願第１４／９８４，７６５号明細書、整理番号４２０１．１１３１−０００に関する。同様に、本出願は、Ｎｅｌｉａ  Ｇｌｏｒｉａ  Ｍａｚｕｌａによる「ＤＥＮＳＩＴＹ  ＢＡＳＥＤ  ＧＲＡＰＨＩＣＡＬ  ＭＡＰＰＩＮＧ」と題された２０１５年１２月３０日出願の米国特許出願第１４／９８３，８７８号明細書、整理番号４２０１．１１２７−０００、およびＮｅｌｉａ  Ｇｌｏｒｉａ  Ｍａｚｕｌａによる「３Ｄ  ＴＯ  ２Ｄ  ＲＥＩＭＡＧＩＮＧ  ＦＯＲ  ＳＥＡＲＣＨ」と題された２０１５年１２月３０日出願の米国特許出願第１４／９８４，４１２号明細書、整理番号４２０１．１１２８−０００に関する。上記の出願の全体的な教示は、参照によって本明細書に組み込まれる。
【０００２】
実施形態は、概して、コンピュータプログラムおよびシステムの分野に関し、具体的には、コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）、コンピュータ支援エンジニアリング、およびモデリングの分野に関する。
【背景技術】
【０００３】
いくつかのシステムおよびプログラムが、部品または部品の組立体の設計のために市場で提供されている。これらのいわゆるＣＡＤシステムは、ユーザが、オブジェクトまたはオブジェクトの組立体の複合的な３次元モデルを構築し操作することを可能にする。従って、ＣＡＤシステムは、境界または線、場合によっては面を使用してモデル化されたオブジェクトの表現を提供する。線、境界、面またはポリゴンは、様々な様式、例えば非一様有理Ｂスプライン（ＮＵＲＢＳ）で表すことができる。
【０００４】
これらのＣＡＤシステムは、モデル化されたオブジェクトの部品または部品の組立体を管理し、それらは主に幾何学的形状の仕様である。特に、ＣＡＤファイルは仕様を含み、そこから幾何学的形状が生成される。幾何学的形状からは、表現（representation）が生成される。仕様、幾何学的形状および表現は、単一のＣＡＤファイルまたはいくつものＣＡＤファイルに記憶されることがある。ＣＡＤシステムは、モデル化されたオブジェクトを設計者に対して表すためのグラフィックツールを含み、これらのツールは、複合的なオブジェクトの表示に専用のものである。例えば、組立体は、数千の部品を含むことがある。ＣＡＤシステムは、オブジェクトのモデルを管理するために使用されることがあり、それらは電子ファイルに記憶される。
【発明の概要】
【０００５】
ＣＡＤモデルおよび関連付けられたメタデータまたは一致した情報は、情報の膨大な配列を含む。従って、メタデータまたはメタ情報を書式設定して、ＣＡＤモデルデータのこの膨大な配列を効率的に含むための方法およびシステムが必要とされる。メタデータおよびメタ情報という用語は、本明細書において交換可能に使用される。そのような方法およびシステムは、ＣＡＤモデルを利用する任意の用途において使用されることがある。さらに、本発明の実施形態は、処理施設、プラントおよび設備の分野におけるＣＡＤモデル再設計および保守のための方法論とともに使用されるときに、そのようなモデルの複雑性および規模が理由で特に有利である。
【０００６】
本発明のコンピュータによって実装される実施形態において、ＣＡＤモデルは、プロセッサに通信可能に結合されたメモリにおいてメタデータをＣＡＤモデルと関連付けることによって、プロセッサによって修正される。そのような実施形態はさらに、ＣＡＤモデルの１つまたは複数のそれぞれの特性に対応する１つまたは複数の周波数特性を有する信号の形式でメタデータを提供することを含む、メタデータを定義する。
【０００７】
そのような方法の実施形態に従って、ＣＡＤモデルは、複数の実在オブジェクトを表し、１つまたは複数の周波数特性は、複数の実在オブジェクトに対応する。実施形態において、１つまたは複数の周波数特性は、ＣＡＤモデルの各々のそれぞれの特性に対して一意である。さらに別の実施形態に従って、１つまたは複数の周波数特性は、ＣＡＤモデルの１つまたは複数のそれぞれの未知の特性に対応する。実施形態において、ＣＡＤモデルの１つまたは複数の特性は、オブジェクトのタイプと、オブジェクトの材質と、オブジェクトのサイズと、オブジェクトの位置と、オブジェクトの方位と、オブジェクトのサブコンポーネントと、オブジェクトとを含むサブシステムとのうちの少なくとも１つを含む。
【０００８】
方法の代替的実施形態は、１つまたは複数の周波数特性とＣＡＤモデルの対応する１つまたは複数の特性との間のマッピングをプロセッサに結合されたデータベースに記憶するステップをさらに備える。さらに別の実施形態は、ユーザからの探索入力を受信するステップであって、探索入力は、所望の周波数を表す、ステップと、プロセッサによって、ＣＡＤモデルの１つまたは複数の特性の所与の特性を識別するように、所望の周波数に基づいて探索するステップとをさらに備える。
【０００９】
本発明の別の実施形態は、ＣＡＤモデルを修正するコンピュータシステムに関する。そのようなコンピュータシステムは、プロセッサと、そこに記憶されたコンピュータコード命令を有するメモリとを備え、コンピュータコード命令は、プロセッサによって実行されると、システムに、本明細書において説明される様々な実施形態を実行させるように構成される。１つのそのような実施形態において、コンピュータコード命令は、プロセッサによって実行されると、システムに、メモリにおいて、メタデータをＣＡＤモデルと関連付けさせるように構成される。さらに、そのような実施形態において、コンピュータコード命令は、プロセッサによって実行されると、システムに、ＣＡＤモデルの１つまたは複数のそれぞれの特性に対応する１つまたは複数の周波数特性を有する信号の形式でメタデータを提供することを含む、メタデータを定義させる。実施形態において、メタデータは、ベクトルまたは他の画像に基づくファイルなどの、信号／周波数特性のグラフィカルな記述を含んでよい。コンピュータシステム実施形態に従って、ＣＡＤモデルは、複数の実在オブジェクトを表し、１つまたは複数の周波数特性は、複数の実在オブジェクトに対応する。さらに別の例示的な実施形態において、１つまたは複数の周波数特性は、ＣＡＤモデルの各々のそれぞれの特性に対して一意である。
【００１０】
例示的なコンピュータシステムの実施形態において、コンピュータコード命令は、プロセッサによって実行されると、システムに、１つまたは複数の周波数特性とＣＡＤモデルの対応する１つまたは複数の特性との間のマッピングをプロセッサに通信可能に結合されたデータベースに記憶させるようにさらに構成される。別の実施形態において、コンピュータコード命令は、プロセッサによって実行されると、システムに、ユーザによって提供される所望の周波数に基づいて、ＣＡＤモデルの１つまたは複数の特性の所与の特性を識別するように、所望の周波数を介して探索させるように構成される。
【００１１】
コンピュータシステムの実施形態に従って、ＣＡＤモデルの１つまたは複数の特性は、オブジェクトのタイプと、オブジェクトの材質と、オブジェクトのサイズと、オブジェクトの位置と、オブジェクトの方位と、オブジェクトのサブコンポーネントと、オブジェクトを含むサブシステムとのうちの少なくとも１つを含む。代替的実施形態において、１つまたは複数の周波数特性は、ＣＡＤモデルの１つまたは複数のそれぞれの未知の特性に対応する。
【００１２】
本発明の別の実施形態は、ＣＡＤモデルを修正するためのクラウドコンピューティングの実装形態に関する。そのような実施形態は、ネットワークを通じて１つまたは複数のクライアントと通信するサーバによって実行されるコンピュータプログラムに関する。コンピュータプログラムは、コンピュータ可読記憶媒体を備える。そのような実施形態において、コンピュータ可読記憶媒体は、プロセッサによって実行されると、プロセッサに、プロセッサに通信可能に結合されたメモリにおいて、メタデータをＣＡＤモデルと関連付けさせるプログラム命令を備える。さらに、そのような実施形態において、プログラム命令は、プロセッサによって実行されると、プロセッサに、ＣＡＤモデルの１つまたは複数のそれぞれの特性に対応する１つまたは複数の周波数特性を有する信号の形式でメタデータを提供することを含む、メタデータを定義させる。
【００１３】
前述のことは、添付の図面において例示されるような本発明の例示的な実施形態についての以降のより詳細な説明から明らかになるであろう。それらの図面においては同様の参照符合は、異なる図面を通じて同一の部品を指している。図面は、必ずしも原寸に比例しておらず、むしろ本発明の実施形態を例示することに重点が置かれている。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に従ったＣＡＤモデルを修正するための方法のフローチャートである。
【図２】実施形態の原理に従ったＣＡＤモデルのためのメタデータおよびＣＡＤモデルの関連付けられたコンポーネントを示す図である。
【図３】実施形態に従ったＣＡＤモデルを修正するためのコンピュータシステムの簡略化されたブロック図である。
【図４】本発明の実施形態を実装することができる簡略化されたコンピュータネットワーク環境の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の例示的な実施形態についての説明が以降に続く。
【００１６】
本明細書において引用される全ての特許、公示された出願および参考文献の教示は、参照によってその全体が組み込まれる。
【００１７】
現在、環境およびオブジェクト、そのような利用されなくなった設備（brownfield）および化学プラントが、レーザスキャンまたは再画像化されるとき、再画像化されたオブジェクト／環境を記述する関連付けられたメタデータは存在しない。例えば、ポンプのレーザスキャンデータは、ポンプとして識別されない。いくつかの技術は、環境においてオブジェクトを識別し、またはオブジェクトをマッピングするために、人の手、例えば人間の介入を利用する。そのような技術は、データを、既存の保管場所またはデータベースに記憶することがある。化学処理プラントモデルなどのＣＡＤモデルは、何千ものオブジェクトと、何百さらには何千ものオブジェクトのタイプおよび構成を含むことがある。このような複合的なＣＡＤモデルによって、探索すること、共通して発生するオブジェクトを利用すること、および任意の自動化された技術などのタスクは、ＣＡＤモデルのサイズおよび複合性とともに、モデルが３Ｄであり、モデルにおけるオブジェクトが十分な識別メタデータを有さないことがあるという事実によって、複雑化される。
【００１８】
現在、ＣＡＤモデルにおいて、共通の繰り返し可能な論理ベースの発生（occurrences）を利用し、構成し、またはマッピングする探索メカニズムは存在しない。例えば、特定のオブジェクトを表するとしてデータを識別することを自動化する論理を実装する方法は存在しない。本発明の実施形態は、その内容が参照によって本明細書に組み込まれるＮｅｌｉａ  Ｇｌｏｒｉａ  Ｍａｚｕｌａによる整理番号４２０１．１１２７−０００、「ＤＥＮＳＩＴＹ  ＢＡＳＥＤ  ＧＲＡＰＨＩＣＡＬ  ＭＡＰＰＩＮＧ」、およびＮｅｌｉａ  Ｇｌｏｒｉａ  Ｍａｚｕｌａによる整理番号４２０１．１１２８−０００、「３Ｄ  ＴＯ  ２Ｄ  ＲＥＩＭＡＧＩＮＧ  ＦＯＲ  ＳＥＡＲＣＨ」に説明されるものなどのような、そのような方法を容易にすることを支援するために利用されてもよい。
【００１９】
本発明の例示実施形態において、言葉（word）ではなく周波数が、ＣＡＤモデルのオブジェクトにマッピングされる。周波数または波長を使用することは、よりロバストかつ柔軟な技術であり、ＣＡＤモデルによって表わされるオブジェクトおよびオブジェクトの組合わせにおいて、より小さく、より微妙な差異を記述するために使用されてもよい。例としては、実施形態において、特定の周波数は、特定のバルブのサイズに対応し、この周波数の小さな変化（alteration）は、バルブのサイズ、バルブの方向、およびバルブのボルトの数などのバルブの様々な特性に対応する。さらに、実施形態において、オブジェクトの周波数は、オブジェクトのシステムおよび／またはサブシステムを識別するために組合わされてもよい。そのような実施形態において、異なる周波数データは、システムの個々のオブジェクトに関連してもよく、周波数データの組み合わせは、環境、例えば処理プラント、またはそのサブシステムに対応してもよい。関連付けられた周波数メタデータを有するこれらのモデルは、さらなる実施形態において、環境を再作成または再画像化するために、ならびにＣＡＤモデルおよび環境に関連する論理マップを追跡およびマッピングするために利用されてもよい。
【００２０】
ＣＡＤモデルによって表わされるオブジェクトを記述するために、周波数データをＣＡＤモデルのメタデータとして埋め込むことによって、より多くの情報のタイプを容易に埋め込むことができる。周波数データはまた、モデルについての既知である特性を埋め込むことに加え、質問を埋め込むことができ、または情報の不足および失われた情報を示すことができる。例えば、バルブの例では、周波数情報は、ＣＡＤモデルがバルブであること、バルブのタイプが未知であること、バルブの方向が既知であること、およびバルブの材質が未知であること、が既知であると示すことができる。
【００２１】
実施形態において、未知の情報は、ＣＡＤモデルの全てのオブジェクトに対して同一の波長または周波数に対応する。例えば、１ヘルツの信号の成分は、オブジェクトの材質が未知であることを示してもよい。オブジェクト材質が未知である全てのオブジェクトは、同様に１ヘルツの信号の成分を有する。信号周波数を使用することに加え、信号波長の数またはサイズもまた、ＣＡＤモデルの特性を示すために変化することができる。
【００２２】
実施形態はまた、これらの周波数特性を使用して共通性を探索することができ、環境を再画像化するときに周波数のタイプのメタデータをさらに利用することができる。また、このメタデータを、論理、ルール、またはＣＡＤモデルの間の類似性を識別するために使用することができる。
【００２３】
図１は、本発明の実施形態に従ったＣＡＤモデルを修正するための方法１００のフローチャートである。方法１００は、ステップ１０１において、メタデータをＣＡＤモデルと関連付けることによって開始する。方法１００のコンピュータによって実装される実施形態において、プロセッサは、プロセッサに通信可能に結合されたメモリにおいて、メタデータをＣＡＤモデルと関連付ける。実施形態に従って、ステップ１０１においてメタデータと関連付けることは、メタデータをＣＡＤモデルの一部として記憶する。別の実施形態において、メタデータは、ステップ１０１において、ＣＡＤモデルと関連付けられたメタデータの位置を示すポインタなどのリンクを通じて、ＣＡＤモデルと関連付けられる。
【００２４】
方法１００はステップ１０２へ継続し、メタデータを定義する。実施形態において、ステップ１０２においてメタデータを定義することは、ＣＡＤモデルの１つまたは複数の特性に対応する１つまたは複数の周波数特性を有する信号の形式でメタデータを提供することを含む。換言すれば、そのような例示的な実施形態において、メタデータは、オブジェクトのタイプおよびオブジェクトの材質などのＣＡＤモデルの特性に対応する信号および信号の特定の特性（例えば、周波数、波長、および振幅）である。実施形態に従って、メタデータを提供することは、ＣＡＤモデルおよびその性質に対応する特定の周波数特性を有する信号を生成することを含む。
【００２５】
実施形態において、メタデータは、周波数特性／信号のグラフィカルな記述、例えば、ベクトルまたは他の画像ベースのファイルを含んでもよい。ステップ１０１におけるメタデータと関連付けることがメタデータを記憶することを含む実施形態において、メタデータは、当技術分野において既知の任意の手段を通じて、任意のポイントで記憶されてもよい。実施形態に従って、信号または周波数は、ベクトルまたは他の画像ファイルとしてグラフィカルに、またはバイナリデータとして記憶されてもよい。そのような例示的な実施形態において、バイナリデータまたはグラフィカルなオブジェクトは、周波数特性／信号を記述してもよい。さらに、例示的な実施形態において、メタデータは、テキストファイルのデータベースに記憶されてもよく、そこではグラフィカルなオブジェクトまたはバイナリデータは、周波数特性をＣＡＤモデルにマッピングするために使用される固有の識別子を有する。ＣＡＤモデルに一意な周波数言語（frequency language unique CAD model）、または音符に変換することができ、同一の方法で記憶することができる音楽周波数（music frequency）を含む任意の周波数の方法論が、オブジェクトを記述するために使用されてもよい。ＣＡＤモデルにおけるこれらの周波数は、識別され、および環境自体の中の情報を識別するための別の方法論をグラフィカルな環境に提供するように、人間の感覚のように機能する。
【００２６】
方法１００の実施形態に従って、ＣＡＤモデルは複数の実在オブジェクトを表し、１つまたは複数の周波数特性は、複数の実在オブジェクトに対応する。例示のために、ＣＡＤモデルが、ポンプと、バルブと、パイプのセクションとを含む化学処理プラントを表す例を考慮する。そのような例示的な実施形態において、（信号の形式にある）メタデータは、ポンプ、バルブおよびパイプに対応するそれぞれの周波数特性を有する。さらに別の実施形態において、メタデータ信号の周波数特性は、ＣＡＤモデルの各々のそれぞれの特性に対して一意である。既述の化学処理プラントに戻ると、そのような実施形態において、メタデータはポンプ、バルブおよびパイプの各々に対して一意な周波数特性を有する。
【００２７】
方法１００の実施形態に従って、信号の特性は、ＣＡＤモデルの技術分野において既知の任意の特性に対応してもよい。例示的なＣＡＤモデル特性は、オブジェクトのタイプと、オブジェクトの材質と、オブジェクトのサイズと、オブジェクトの位置と、オブジェクトの方位と、オブジェクトのサブコンポーネントと、オブジェクトを含むサブシステムとを含む。代替的な実施形態において、メタデータ信号は、未知であるＣＡＤモデルの性質をさらに示す。
【００２８】
方法１００の実施形態は、１つまたは複数の周波数特性とＣＡＤモデルの対応する１つまたは複数の特性との間のマッピングをデータベースに記憶するステップをさらに含む。換言すれば、そのような実施形態は、周波数特性の意味（meaning）を記憶する。例としては、１ヘルツ信号が関連付けられたＣＡＤモデルがバルブであることを示すことを記憶されてもよい。方法１００の代替的な実施形態は、そのようなマッピングを必要とせず、様々な周波数特性の意味は、メタデータ信号自体において符号化される。
【００２９】
方法１００のさらなる別の実施形態は、メタデータを使用して、ＣＡＤモデルまたはその特性の探索を容易にする。そのような実施形態は、ユーザからの探索入力を受信するステップであって、探索入力は所望の周波数を表す、ステップを含む。そして、ＣＡＤモデルの所与の特性は、所望の周波数に対応すると識別される。別の実施形態において、探索は、ＣＡＤモデルの１つまたは複数のライブラリにわたって実行されてもよく、そのような探索は、所望の周波数に対応する周波数特性を有するメタデータを有する全てのＣＡＤモデルを返却してもよい。
【００３０】
方法１００は、ＣＡＤモデルの１つまたは複数の特性に対応する１つまたは複数の周波数特性を有する信号の形態のメタデータを提供するものとして主に説明されるが、方法１００の実施形態はそのように限定されない。実施形態は、数ある中でも、周波数、周期、振幅および波長などの任意の信号特性を利用して、ＣＡＤモデルの特性を示してもよい。
【００３１】
情報の膨大な配列を含むようにＣＡＤモデルを修正することに加え、実施形態は、ＣＡＤモデルの間の類似性を発見するため、再画像化を管理するため、および複合的なメタデータの記述を管理するために利用されてもよい。そのような方法論は、ＣＡＤモデルを最新に維持するために特に有益であることがあり、このことは、施設エンジニアリング意思決定（facilities engineering decision making）を改良することができる。環境／複合的なオブジェクト、例えば化学処理施設に変更がなされたとき、ほとんどの更新は、２次元（２Ｄ）またはより小さな３Ｄモデルに対して、より大きくより複合的なＣＡＤモデルを更新することなく、モジュール式に行われる。例としては、環境／オブジェクトをレーザスキャンすることは、この問題を解決するためにＣＡＤ解決策を提供せず、対象となる特定の領域のリエンジニアリングをなおも必要とする。本発明の実施形態は、これらの問題を解決するために、Ｎｅｌｉａ  Ｇｌｏｒｉａ  Ｍａｚｕｌａによる整理番号４２０１．１１２７−０００、「ＤＥＮＳＩＴＹ  ＢＡＳＥＤ  ＧＲＡＰＨＩＣＡＬ  ＭＡＰＰＩＮＧ」、およびＮｅｌｉａ  Ｇｌｏｒｉａ  Ｍａｚｕｌａによる整理番号４２０１．１１２８−０００、「３Ｄ  ＴＯ  ２Ｄ  ＲＥＩＭＡＧＩＮＧ  ＦＯＲ  ＳＥＡＲＣＨ」において説明される方法およびシステムとともに使用されてもよい。
【００３２】
図２は、本発明の実施形態において使用することができる例示的なメタデータ２２０を示す。図２において、様々な信号コンポーネント２２０ａ〜２２０ｄは、完全な信号２２０を形成するように組み合わされる。実施形態に従って、これは、メタデータ２２０に関連付けられたＣＡＤモデルが何らかの形で関連されることを示す。例としては、これは、オブジェクトが、数ある例の中でも、サブアセンブリに帰属すること、および／または所与の環境からのものであることを示してもよい。メタデータ２２０の部分は、様々なＣＡＤモデルまたはＣＡＤモデルの特性に対応する。例としては、信号部分２２０ａは、識別されていないオブジェクト２２１にマッピングされ、信号部分２２０ｂは、パイプ２２２にマッピングされ、信号部分２２０ｃおよび２２０ｄは、それぞれ、バルブ２２３および２２４にマッピングする。メタデータ２２０において、オブジェクト２２１〜２２４の様々な特性を示すために様々な変更がなされる。例としては、バルブ２２３および２２４を表す信号部分２２０ｃおよび２２０ｄにおいて僅かな変動（variation）が存在する。信号２２０ｃおよび２２０ｄにおける差異は、例えば、バルブが同一のバルブのタイプであるが、サイズが異なり、異なる材質から作られていることを示してもよい。
【００３３】
本発明の実施形態に従って、メタデータ２２０などのメタデータおよび／またはメタデータの記述は、データベースに記憶されてもよい。さらに、メタデータ曲線は、情報を発見し、再画像化のために情報をマッピングし、および／または３Ｄモデルで論理ルールを識別するために使用されてもよい。
【００３４】
図３は、本発明の実施形態に従って、ＣＡＤモデルを修正するために使用することができるコンピュータベースのシステム３３０の簡略化されたブロック図である。システム３３０は、バス３３３を備える。バス３３３は、システム３３０の様々なコンポーネントの間の相互接続部として機能する。バス３３３には、キーボード、マウス、ディスプレイ、スピーカなどの様々な入力および出力装置をシステム３３０に接続するための入力／出力装置インターフェース３３８が接続される。中央処理ユニット（ＣＰＵ）３３２は、バス３３３に接続され、コンピュータ命令の実行を提供する。メモリ３３７は、コンピュータ命令を実行するために使用されるデータのための揮発性記憶装置を提供する。記憶装置３３６は、オペレーティングシステム（図示せず）などのソフトウェア命令のための不揮発性記憶装置を提供する。システム３３０はまた、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）およびローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を含む当技術分野において既知の任意の種々のネットワークに接続するためのネットワークインターフェース３３１を備える。
【００３５】
本明細書において説明される例示的な実施形態は、多くの異なる方法で実装されてもよいことを理解されたい。いくつかの場合、本明細書において説明される様々な方法および機械の各々は、コンピュータシステム３３０などの物理的、仮想的もしくはハイブリッドな汎用コンピュータ、または本明細書において図４に関連して後に説明されるコンピュータ環境４４０などのコンピュータネットワーク環境によって実装されてもよい。コンピュータシステム３３０は、例えば、ＣＰＵ３３２による実行のためにソフトウェア命令をメモリ３３７または不揮発性記憶装置３３６のいずれかにロードすることによって、本明細書において説明される方法（例えば、方法１００）を実行する機械へと変換されてもよい。当業者は、システム３３０およびその様々なコンポーネントは、本明細書において説明される本発明の任意の実施形態を実行するように構成されてもよいことをさらに理解されたい。さらに、システム３３０は、本明細書において説明される様々な実施形態を、システム３３０に動作可能に内的または外的に結合されたハードウェア、ソフトウェアおよびファームウェアモジュールの任意の組み合わせを利用して実装してもよい。
【００３６】
図４は、本発明の実施形態を実装することができるコンピュータネットワーク環境４４０を例示する。コンピュータネットワーク環境４４０において、サーバ４４１は通信ネットワーク４４２を介して、クライアント４４３ａ〜４４３ｎにリンクしている。環境４４０は、クライアント４４３ａ〜４４３ｎが、単独でまたはサーバ８８１と組み合わさって、本明細書において説明される方法のうちのいずれか（例えば、方法１００）を実行することを可能にするために使用されてもよい。
【００３７】
実施形態またはその態様は、ハードウェア、ファームウェア、またはソフトウェアの形態で実装されてもよい。ソフトウェアにおいて実装される場合、ソフトウェアは、プロセッサがソフトウェアまたはその命令のサブセットをロードすることを可能にするように構成された任意の非一時的コンピュータ可読記憶媒体に記憶されてもよい。プロセッサは、次に、命令を実行し、本明細書において説明された通りに動作し、または機器を動作させるように構成される。
【００３８】
さらに、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、または命令は、データプロセッサのいくつかの動作および／または機能を実行するものとして本明細書において説明されてもよい。しかしながら、ここに含まれるそのような説明は単に利便性のためであり、そのような動作は、実のところ、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令などを実行する計算装置、プロセッサ、コントローラ、または他の装置に起因して起こることを理解されたい。
【００３９】
フローチャート、ブロック図、およびネットワーク図は、より多くのまたはより少ない要素を含んでよく、異なって配置されてもよく、または異なって示されてもよいことを理解されたい。しかし、いくつかの実装形態は、実装形態の実行を例示するブロックおよびネットワーク図ならびにブロックおよびネットワーク図の数が特定の方法で実施されることを要求してもよいことをさらに理解されたい。
【００４０】
それに応じて、さらなる実施形態が、種々のコンピュータアーキテクチャ、物理的、仮想的、クラウドコンピュータ、および／またはそれらのいくつかの組み合わせによって実装されてもよく、従って、本明細書において説明されるデータプロセッサは、例示の目的のみを意図されており、実施形態の限定として意図されるものではない。
【００４１】
本発明は、その例示的な実施形態を参照して特に提示され、説明されたが、そこにおいては、形態および詳細における様々な変更が、添付の特許請求の範囲に包含される本発明の範囲から逸脱することなくなされてもよいことが、当業者には理解されよう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
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