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JP7715671B2 - Construction management device, construction management method, and construction management program - Google Patents
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JP7715671B2 - Construction management device, construction management method, and construction management program - Google Patents

Construction management device, construction management method, and construction management program

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JP7715671B2 JP2022060408A JP2022060408A JP7715671B2 JP 7715671 B2 JP7715671 B2 JP 7715671B2 JP 2022060408 A JP2022060408 A JP 2022060408A JP 2022060408 A JP2022060408 A JP 2022060408A JP 7715671 B2 JP7715671 B2 JP 7715671B2
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Description

特許法第30条第2項適用 ・第46回土木情報学シンポジウム 講演集(令和3年9月17日発行 公益社団法人土木学会 土木情報学委員発行) ・第46回土木情報学シンポジウム 講演会(令和3年9月27日 オンライン開催 公益社団法人土木学会土木情報学委員主催)Article 30, paragraph 2 of the Patent Act applies. ・Proceedings of the 46th Civil Engineering Informatics Symposium (Published September 17, 2021, by the Civil Engineering Informatics Committee of the Japan Society of Civil Engineers) ・Lectures of the 46th Civil Engineering Informatics Symposium (Held online on September 27, 2021, hosted by the Civil Engineering Informatics Committee of the Japan Society of Civil Engineers)

本発明は、3次元モデル解析プログラムを用いて建設物の施工を管理する、建設物の施工管理装置、建設物の施工管理方法、及び建設物の施工管理プログラムに関する。 The present invention relates to a construction management device, a construction management method, and a construction management program for managing construction work using a three-dimensional model analysis program.

近年、例えば橋梁、トンネル、ダム、土工、河川等の土木公共工事の分野では、各種の建設物を建設する際に、2次元図面から3次元モデルへの移行による業務変革や、或いは初期の工程(フロント)において負荷をかけて事前に集中的に検討し、後工程で生じそうな手戻りを未然に防いで、品質の向上や工期の短縮化を図ることを可能にするフロントローディングによって、合意形成の迅速化、業務の効率化、品質の向上、ひいては生産性の向上等を図ることを目的として、国土交通省では、CIM(Construction Information Modeling/Management)を円滑に導入できるように、ガイドラインを整備して、体系的な推進を試みている。このため、3次元のCIMモデルを作成するための種々の三次元モデル解析プログラムやソフトウェアが開発されている。 In recent years, in the field of civil engineering and public works such as bridges, tunnels, dams, earthworks, and rivers, the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism has been formulating guidelines and systematically promoting the smooth introduction of CIM (Construction Information Modeling/Management) with the aim of speeding up consensus building, streamlining operations, improving quality, and ultimately increasing productivity through front-loading, which involves transforming operations by transitioning from 2D drawings to 3D models when constructing various structures, or by placing a strain on early processes (the front) to allow for intensive advance consideration and preventing potential rework in later processes, thereby improving quality and shortening construction time. To this end, various 3D model analysis programs and software for creating 3D CIM models have been developed.

また、主に、建築構造物を対象として、2次元の図面を作成してから3次元の形状を組み立て、CGでシミュレーションするといった従来の3DCADとは異なり、当初から3次元で設計して3次元モデルを作成することが可能な、BIM(Building Information Modeling)によって作成されるBIMモデルが開発されている。BIMモデルでは、3次元オブジェクトの集合体であることから、これらのオブジェクトにコストや仕上げ、管理情報などの属性データを追加することが可能であり、建築物の設計、施工から維持管理に至るまでの、建築物のライフサイクルの全体で、モデルに蓄積された情報を活用することが可能になる。BIMモデルを作成可能なBIMツールとして、「ArchiCAD」や「Revit」等の、種々の3次元CADソフトが知られている。 In addition, unlike traditional 3D CAD, which primarily targets architectural structures and involves creating 2D drawings, assembling the 3D shape, and then simulating it in CG, BIM models have been developed using Building Information Modeling (BIM), which allows for 3D designs to be created from the beginning. Because BIM models are a collection of 3D objects, it is possible to add attribute data such as cost, finish, and management information to these objects, making it possible to utilize the information accumulated in the model throughout the entire lifecycle of a building, from design and construction to maintenance. Various 3D CAD software programs, such as "ArchiCAD" and "Revit," are known as BIM tools that can create BIM models.

さらに、定められた工期内に工事が完了するように、例えば公共工事における工程の計画と実施を管理するための種々の工程管理ソフトが知られている。またBIMモデルやCIMモデルを作成可能な3次元CADソフトと、工程管理ソフトとを組み合わせることによって、例えば施工現場において、3Dグラフィック表示された建設物の3次元モデルに時間軸の要素を加味した4次元モデルを形成して容易に4次元シミュレートすることを可能にする、建設物の施工管理装置も開発されている(例えば、特許文献1参照)。国土交通省では、このような4次元モデルによる、時間の経過に伴って4次元シミュレートする機能を、3次元のBIMモデルやCIMモデルにも適用して、土木公共工事の分野に広げる試みがなされている(例えば、非特許文献1参照)。 Furthermore, various process management software programs are known for managing the planning and implementation of public works projects, for example, to ensure that construction is completed within the set construction period. Construction management systems have also been developed that combine 3D CAD software capable of creating BIM and CIM models with process management software, enabling easy 4D simulation, for example, at construction sites, by creating a 4D model that incorporates time-based elements into the 3D graphic display of a building (see, for example, Patent Document 1). The Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism is attempting to apply this 4D modeling function, which simulates 4D progress over time, to 3D BIM and CIM models, in an effort to expand the scope of civil engineering public works projects (see, for example, Non-Patent Document 1).

特開2021-21983号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2021-21983

設計-施工間の情報連携を目的とした4次元モデル活用の手引き(案)、令和3年3月、国土交通省発行Guide to using 4D models for the purpose of information sharing between design and construction (draft), March 2021, published by the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism 橋梁とセンサの連携データモデルに基づくデータベースの構築と検証,小山誠稀,矢吹信喜,福田知弘:土木学会論文集F3(土木情報学),Vol.77,No.2,pp.1_97-1_113,2021.Construction and Verification of a Database Based on a Bridge and Sensor Collaboration Data Model, S. Koyama, N. Yabuki, and T. Fukuda: Journal of the Japan Society of Civil Engineers, Proceedings of the 3rd Annual Meeting of the Japan Society of Civil Engineers (JSCE), Vol. 77, No. 2, pp. 1_97-1_113, 2021.

一方、建設物の施工分野においては、生産性を向上させることが喫緊の課題となっており、そのためICTの活用、とりわけ、BIM/CIM(Building /Construction Information Modeling,Management)や、IoTセンサ等の計測センサを活用することによって、施工情報の一元管理及び3次元可視化を可能として、効率性の向上を図る取り組みがなされている。 Meanwhile, in the field of building construction, improving productivity has become an urgent issue, and efforts are being made to improve efficiency by utilizing ICT, particularly BIM/CIM (Building/Construction Information Modeling and Management) and measurement sensors such as IoT sensors, which enable centralized management and 3D visualization of construction information.

ここで計測センサとして好ましくはIoTセンサは、ネットワークに接続して情報を収集・管理することが可能なセンサであり、様々な現場の状況をリアルタイムで監視したり、予知保全、予兆監視、データ蓄積、品質の向上等に、収集した情報を活用することを可能にするものとなっている。土木公共工事等の建設物の施工現場においても、好ましくはIoTセンサ等の計測センサを用いることによって、種々の計測作業の省力化を図ることが可能になると共に、センサによる計測データ(センシングデータ)を自動的に収集することで、建設物やこれの周囲の現場状況の管理や監視に費やす労力を、大幅に削減することが可能になると考えられるが、その一方で、建設物の施工現場においては、IoTセンサ等の計測センサによる計測データの管理業務に、新たな労力を要するようになることが懸念される。 Here, IoT sensors, which are preferably used as measurement sensors, are sensors that can connect to a network to collect and manage information, making it possible to monitor various on-site conditions in real time and utilize the collected information for predictive maintenance, early warning monitoring, data accumulation, quality improvement, and more. Even at construction sites for public civil engineering works and other buildings, the use of measurement sensors, such as IoT sensors, will enable labor savings in various measurement tasks, and the automatic collection of sensor-based measurement data (sensing data) is expected to significantly reduce the labor required to manage and monitor the construction site and its surrounding conditions. However, at construction sites, there are concerns that managing measurement data from measurement sensors, such as IoT sensors, will require additional labor.

すなわち、建設物の施工現場では、工事の進捗に伴って、日々の施工により現場状況が時間の経過と共に変化し、時にはIoTセンサ等の計測センサの取り替え等による、センサの設置位置の移動や変更によって、計測項目とは無関係の要因による計測データの変動が発生し易い。このようなことから、技術者は、計測データの値の変動から現場状況を適切に把握して対応策を判断する際に、IoTセンサ等の計測センサによる計測データのみでは、時間の経過と共に変化している現場状況と計測データとの関連性を読み解いて、適切に対応策を判断することが難しくなる。また、例えば計測データが管理値を超えると、技術者に対して警告が発せられるように設定されているような計測項目の場合には、IoTセンサ等の計測センサによる計測データを日常的に管理して、施工の進捗に伴って当該計測項目の管理値を再設定する必要を生じることになり、このためのデータ整理等の作業にも、多大な労力を要することになる。 In other words, at building construction sites, as construction progresses, on-site conditions change over time due to daily construction work. Sometimes, sensor installation locations are moved or changed due to the replacement of measurement sensors, such as IoT sensors, which can easily cause fluctuations in measurement data due to factors unrelated to the measurement items. For this reason, when engineers try to properly understand the on-site conditions from fluctuations in measurement data values and determine countermeasures, it becomes difficult to interpret the relationship between the measurement data and the changing on-site conditions over time, which changes over time, and to determine appropriate countermeasures, using only measurement data from measurement sensors, such as IoT sensors. Furthermore, for example, in the case of measurement items that are set to issue a warning to engineers when measurement data exceeds a control value, it becomes necessary to manage measurement data from measurement sensors, such as IoT sensors, on a daily basis and reset the control value for that measurement item as construction progresses. This requires a great deal of effort, including data organization.

これに対して、例えばBIM/CIMによる3次元モデル上で、各種のセンサによる計測データを一元管理することで、建設物の所定の箇所や部材でのセンサ情報を可視化することによって、センサ情報と現場状況との関連性を、技術者が視覚的に容易に把握できるようにすることが検討されている(例えば、非特許文献2参照)。非特許文献2によれば、3次元モデルとセンサ情報との関連付けに関して、橋梁データモデル及びセンサデータモデルと、これらを連携する連携データモデルとの開発が行われており、開発された連携データモデルを利用することによって、3次元モデル上において、センサデータを、建設物である橋梁のデータモデルと関連付けして管理できるようになっている。 In response to this, for example, studies are being conducted to centrally manage measurement data from various sensors on a 3D model using BIM/CIM, thereby visualizing sensor information at specific locations and components of a building, allowing engineers to easily visually grasp the relationship between sensor information and on-site conditions (see, for example, Non-Patent Document 2). According to Non-Patent Document 2, with regard to the association between 3D models and sensor information, a bridge data model and a sensor data model, as well as an integrated data model that links these, are being developed, and by using the developed integrated data model, it is now possible to associate and manage sensor data on the 3D model with the data model of the bridge, which is a constructed structure.

しかしながら、非特許文献2に記載のセンサデータを建設物のデータモデルと関連付けして管理する方法によれば、連携データモデルは、既に完成している建設物に設置されるセンサを対象として、主に維持管理のためのモニタリングにセンサを利用することを想定したものとなっている。したがって、モニタリングの途中において時間の経過と共に頻繁に現場状況が変化する、建設物の施工現場を想定したものとはなっていないため、日々変化する現場状況を反映させて、建設物の施工現場の4次元モデルにおいて、IoTセンサ等の計測センサによる計測データを管理値と共に適切に把握して現場状況を管理できるようにすることは困難である。 However, according to the method of managing sensor data by associating it with a building data model described in Non-Patent Document 2, the linked data model targets sensors installed in already completed buildings and is intended to be used primarily for monitoring for maintenance and management. Therefore, it is not designed for building construction sites, where on-site conditions change frequently over time during monitoring. Therefore, it is difficult to reflect the daily changing on-site conditions and appropriately grasp measurement data from measurement sensors such as IoT sensors, along with management values, in a 4D model of the building construction site to manage the on-site conditions.

本発明は、日々変化する現場状況を反映させて、建設物の施工現場の4次元モデルにおいて、IoTセンサ等の計測センサによる計測データを管理値と共に容易に且つ適切に把握して現場状況を管理することを可能にする、建設物の施工管理装置、建設物の施工管理方法、及び建設物の施工管理プログラムを提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a construction management device, a construction management method, and a construction management program that reflect the daily changing site conditions and enable the management of site conditions by easily and appropriately grasping measurement data from measurement sensors such as IoT sensors along with management values in a four-dimensional model of the construction site.

本発明は、3次元モデル解析プログラムを用いて建設物の施工を管理する建設物の施工管理装置であって、3次元CADプログラムを用いて作成された、建設物の3次元設計モデルの3次元設計データと、工程管理プログラムを用いて作成された、建設物を施工する際の工程データと、計測センサによって計測された、建設物を施工する際の周辺地盤、仮設構築物、又は既存構築物に関するセンシングデータとから、建設物の施工を管理可能とする計測管理部を備えており、建設物の前記3次元設計モデルの前記3次元設計データは、各々の計測センサを用いた計測機器と紐付けされることで各々の計測センサで計測されたセンシングデータの情報を反映可能なセンサモデルを、当該計測センサによる計測を必要とする前記3次元設計モデルの所定の箇所に配置した状態で作成されており、前記計測管理部は、前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の前記3次元設計データと、前記工程データにおける所定の工程項目とを関連付けする施工紐付け部と、前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の、時間軸の進行に伴う現場状況のデータを画面上に表示させる現場状況表示部とを備えており、前記計測管理部は、さらに、計測データ参照部と計測値管理値比較部とを備えており、該計測値管理値比較部は、前記工程データにおける前記所定の工程項目の実績開始時点に関するデータに基づいて前記計測データ参照部によって参照された、前記所定の工程項目の施工中における時間軸の進行に伴う前記計測センサによるセンシングデータを、前記所定の工程項目毎に設定された管理値と比較するようになっており、前記現場状況表示部は、表示させた前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の画面上で、センシングデータの情報を反映可能な前記センサモデルと共に、前記計測値管理値比較部によって比較された前記センシングデータと前記管理値との比較結果を可視化することで、建設物の施工を管理できるようにしている建設物の施工管理装置を提供することにより、上記目的を達成したものである。 The present invention is a construction management device for managing construction of a building using a 3D model analysis program, and is equipped with a measurement management unit that can manage the construction of a building based on 3D design data of a 3D design model of the building created using a 3D CAD program, process data for constructing the building created using a process management program, and sensing data measured by measurement sensors regarding the surrounding ground, temporary structures, or existing structures when constructing the building. The 3D design data of the 3D design model of the building is created by linking sensor models that are linked to measuring equipment using each measurement sensor and can reflect information from the sensing data measured by each measurement sensor, and placing sensor models at predetermined locations on the 3D design model that require measurement by the measurement sensors. The measurement management unit includes a construction linking unit that links the 3D design data of a predetermined construction portion of the 3D design model in which the sensor model is placed with a predetermined process item in the process data, and a construction linking unit that links the sensor models with the construction data. The above-mentioned objectives have been achieved by providing a construction management device for building construction, which is capable of managing construction work by visualizing the results of a comparison between the sensing data compared by the measurement value control value comparison unit and the control value, along with the sensor model that can reflect sensing data information, on a screen of the specified construction site of the 3D design model in which the displayed sensor model is placed, and a site status display unit that displays on a screen the site status data as the time axis progresses for a specified construction site of the 3D design model in which the model is placed, as the time axis progresses. The measurement management unit further includes a measurement data reference unit and a measurement value control value comparison unit. The measurement value control value comparison unit compares sensing data from the measurement sensor as the time axis progresses during construction of the specified process item, as referenced by the measurement data reference unit based on data relating to the start time of the performance of the specified process item in the process data, with a control value set for each specified process item.

そして、本発明の建設物の施工管理装置は、前記所定の工程項目毎に設定された管理値が、複数段階の比較管理値からなるものを含んでいることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the construction management device for a building of the present invention includes a control value set for each of the specified process items that consists of multiple levels of comparative control values.

さらに、本発明の建設物の施工管理装置は、前記計測値管理値比較部によって、前記計測センサによるセンシングデータが前記複数段階の比較管理値のいずれかを超えたと判断された場合に、注意喚起情報を発出して、それぞれの段階でその後の現場での対応を変更可能とすることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the construction management device for a building of the present invention issues warning information when the measurement value control value comparison unit determines that the sensing data from the measurement sensor exceeds one of the multiple comparison control values, making it possible to change subsequent on-site responses at each stage.

さらにまた、本発明の建設物の施工管理装置は、前記現場状況表示部が、設定された前記管理値を前記センシングデータが超えた場合と超えない場合とで、前記比較結果を異なる色で可視化できるようになっていることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the construction management device for a building of the present invention is configured so that the site status display unit can visualize the comparison results in different colors depending on whether the sensing data exceeds the set management value or not.

また、本発明の建設物の施工管理装置は、前記比較結果が、設定された前記管理値を前記センシングデータが超えた場合と超えない場合とで、前記センサモデルの色を変えることにより可視化できるようになっていることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the construction management device for a building of the present invention is configured to visualize the comparison results by changing the color of the sensor model depending on whether the sensing data exceeds or does not exceed the set management value.

さらに、本発明の建設物の施工管理装置は、前記計測データ参照部によって参照される前記センシングデータが、計測管理システムにおけるデータであることが好ましい。 Furthermore, in the construction management device for a building of the present invention, it is preferable that the sensing data referenced by the measurement data reference unit is data in a measurement management system.

さらにまた、本発明の建設物の施工管理装置は、前記センサモデルが、各々の前記計測センサを用いた計測機器の形状を模したアイコンであることが好ましい。 Furthermore, in the construction management device for a building of the present invention, it is preferable that the sensor model is an icon that resembles the shape of the measuring equipment that uses each of the measurement sensors.

さらに、本発明の建設物の施工管理装置は、前記計測センサが、沈下計、傾斜計、ひずみ計、変位計、水位計、距離計、又は温度計を構成するセンサであることが好ましい。 Furthermore, in the construction management device for a building of the present invention, it is preferable that the measurement sensor is a sensor constituting a subsidence gauge, inclinometer, strain gauge, displacement gauge, water level gauge, distance meter, or thermometer.

また、本発明の建設物の施工管理装置は、前記計測センサが、IoTセンサであることが好ましい。 Furthermore, in the construction management device for a building of the present invention, it is preferable that the measurement sensor is an IoT sensor.

さらに、本発明の建設物の施工管理装置は、前記計測センサによって計測されるセンシングデータが、変位、変化又は荷重に関するデータであることが好ましい。 Furthermore, in the construction management device for a building of the present invention, it is preferable that the sensing data measured by the measurement sensor is data related to displacement, change, or load.

また、本発明は、3次元モデル解析プログラムを用いて建設物の施工を管理する建設物の施工管理方法であって、3次元CADプログラムを用いて作成された、建設物の3次元設計モデルの3次元設計データと、工程管理プログラムを用いて作成された、建設物を建設する際の工程データと、計測センサによって計測された、建設物を施工する際の周辺地盤、仮設構築物、又は既存構築物に関するセンシングデータとから、建設物の施工を管理可能とする計測管理ステップを含んでおり、建設物の前記3次元設計モデルの前記3次元設計データは、各々の計測センサを用いた計測機器と紐付けされることで各々の計測センサで計測されたセンシングデータの情報を反映可能なセンサモデルを、当該計測センサによる計測を必要とする前記3次元設計モデルの所定の箇所に配置した状態で作成されており、前記計測管理ステップにおいて、前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の設計データと、前記工程データにおける所定の工程項目とを関連付けする施工紐付けステップと、前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の、時間軸の進行に伴う現場状況を画面上に表示させる現場状況表示ステップとを含んでおり、前記計測管理ステップにおいて、さらに、計測データ参照ステップと計測値管理値比較ステップを含んでおり、該計測値管理値比較ステップでは、前記工程データにおける前記所定の工程項目の実績開始時点に関するデータに基づいて前記計測データ参照ステップによって参照された、前記所定の工程項目の施工中における時間軸の進行に伴う前記計測センサによるセンシングデータを、前記所定の工程項目毎に設定された管理値と比較するようになっており、前記現場状況表示ステップにおいて、表示させた前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の画面上で、センシングデータの情報を反映可能な前記センサモデルと共に、前記計測値管理値比較ステップによって比較された前記センシングデータと前記管理値との比較結果を可視化することで、建設物の施工を管理できるようにする建設物の施工管理方法を供することにより、上記目的を達成したものである。 The present invention also provides a construction management method for managing construction of a building using a three-dimensional model analysis program, and includes a measurement management step that enables management of construction of the building based on three-dimensional design data of a three-dimensional design model of the building created using a three-dimensional CAD program, process data for constructing the building created using a process management program, and sensing data measured by measurement sensors relating to the surrounding ground, temporary structures, or existing structures when constructing the building. The three-dimensional design data of the three-dimensional design model of the building is created in a state in which sensor models that are linked to measuring equipment using each measurement sensor and can reflect information on sensing data measured by each measurement sensor are placed at predetermined locations on the three-dimensional design model that require measurement by the measurement sensors. The measurement management step includes a construction linking step that associates design data of a predetermined construction portion of the three-dimensional design model in which the sensor model is placed with a predetermined process item in the process data, and a construction linking step that associates the design data of a predetermined construction portion of the three-dimensional design model in which the sensor model is placed with a predetermined process item in the process data. and a site status display step for displaying on a screen the site status of a specified construction portion of the three-dimensional design model as the time axis progresses. The measurement management step further includes a measurement data reference step and a measurement value control value comparison step. In the measurement value control value comparison step, sensing data from the measurement sensor as the time axis progresses during construction of the specified process item, referenced in the measurement data reference step based on data relating to the start time of the performance of the specified process item in the process data, is compared with a control value set for the specified process item. In the site status display step, the sensor model that can reflect sensing data information is displayed on a screen of the specified construction portion of the three-dimensional design model in which the displayed sensor model is placed, and the comparison result between the sensing data compared in the measurement value control value comparison step and the control value is visualized, thereby achieving the above-mentioned object.

さらにまた、本発明は、3次元モデル解析プログラムを用いて建設物の施工を管理する建設物の施工管理プログラムであって、3次元CADプログラムを用いて作成された、建設物の3次元設計モデルの3次元設計データと、工程管理プログラムを用いて作成された、建設物を建設する際の工程データと、計測センサによって計測された、建設物を施工する際の周辺地盤、仮設構築物、又は既存構築物に関するセンシングデータとから、建設物の施工を管理可能とする計測管理ステップをコンピュータに実行させ、建設物の前記3次元設計モデルの前記3次元設計データは、各々の計測センサを用いた計測機器と紐付けされることで各々の計測センサで計測されたセンシングデータの情報を反映可能なセンサモデルを、当該計測センサによる計測を必要とする前記3次元設計モデルの所定の箇所に配置した状態で作成されており、前記計測管理ステップにおいて、前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の設計データと、前記工程データにおける所定の工程項目とを関連付けする施工紐付けステップと、前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の、時間軸の進行に伴う現場状況を画面上に表示させる現場状況表示ステップとを、コンピュータに実行させ、前記計測管理ステップにおいて、さらに、前記工程データにおける前記所定の工程項目の実績開始時点に関するデータに基づいて、前記所定の工程項目の施工中における時間軸の進行に伴う前記計測センサによるセンシングデータを参照する計測データ参照ステップと、該計測データ参照ステップによって参照された前記計測センサによるセンシングデータを、前記所定の工程項目毎に設定された管理値と比較する計測値管理値比較ステップを、コンピュータに実行させ、前記現場状況表示ステップにおいて、表示させた前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の画面上で、センシングデータの情報を反映可能な前記センサモデルと共に、前記計測値管理値比較ステップによって比較された前記センシングデータと前記管理値との比較結果を可視化することで、建設物の施工を管理できるようにする建設物の施工管理プログラムを提供することにより、上記目的を達成したものである。 Furthermore, the present invention provides a construction management program for managing the construction of a building using a 3D model analysis program, which causes a computer to execute a measurement management step that enables management of the construction of a building based on 3D design data of a 3D design model of the building created using a 3D CAD program, process data for constructing the building created using a process management program, and sensing data measured by measurement sensors regarding the surrounding ground, temporary structures, or existing structures when constructing the building; the 3D design data of the 3D design model of the building is created in a state in which sensor models that are linked to measuring equipment using each measurement sensor and can reflect information on sensing data measured by each measurement sensor are placed at predetermined locations on the 3D design model that require measurement by the measurement sensors; the measurement management step includes a construction linking step that associates design data for a predetermined construction portion of the 3D design model in which the sensor model is placed with a predetermined process item in the process data; and a construction linking step that associates design data for a predetermined construction portion of the 3D design model in which the sensor model is placed with a predetermined process item in the process data before the sensor model is placed. The above-mentioned objectives are achieved by providing a construction management program for managing construction of a building by causing a computer to execute a site situation display step for displaying on a screen the site situation of a specified construction portion of the three-dimensional design model as the time axis progresses; and in the measurement management step, the computer further executes a measurement data reference step for referencing sensing data from the measurement sensor as the time axis progresses during construction of the specified process item based on data relating to the start time of the performance of the specified process item in the process data; and a measurement value control value comparison step for comparing the sensing data from the measurement sensor referenced in the measurement data reference step with a control value set for each specified process item. The above-mentioned objectives are achieved by providing a construction management program for managing construction of a building by causing a computer to execute a site situation display step for displaying on a screen the site situation of a specified construction portion of the three-dimensional design model in which the displayed sensor model is placed, together with the sensor model capable of reflecting sensing data information, thereby visualizing the comparison result between the sensing data compared in the measurement value control value comparison step and the control value.

本発明の建設物の施工管理装置、建設物の施工管理方法、又は建設物の施工管理プログラムによれば、日々変化する現場状況を反映させて、建設物の施工現場の4次元モデルにおいて、IoTセンサ等の計測センサによる計測データを管理値と共に容易に且つ適切に把握して現場状況を管理することができる。 The construction management device, construction management method, and construction management program of the present invention allow for the daily changing site conditions to be reflected, and measurement data from measurement sensors such as IoT sensors can be easily and appropriately grasped along with management values in a four-dimensional model of the construction site to manage the site conditions.

本発明の好ましい一実施形態に係る建設物の施工管理装置の構成を説明するブロック図である。1 is a block diagram illustrating the configuration of a construction management device for a building according to a preferred embodiment of the present invention. 画面上に表示された、鉄道用の函体を建設物とする3次元設計モデルの説明図である。1 is an explanatory diagram of a three-dimensional design model displayed on a screen in which a railway box is used as a construction object. 鉄道用の函体を建設物とする3次元設計モデルにおける、センサモデルが配置された所定の施工部位の画面を例示する説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a screen of a specific construction site in which a sensor model is placed in a three-dimensional design model in which a railway box is a construction object. 鉄道用の函体を建設物とする3次元設計モデルにおける、センサモデルが配置され所定の施工部位の画面を例示する他の説明図である。FIG. 10 is another explanatory diagram illustrating a screen of a specific construction site in which a sensor model is placed in a three-dimensional design model in which a railway box is a construction object. 本発明の好ましい一実施形態に係る建設物の施工管理装置の計測管理部による処理手順を説明するフローチャートである。1 is a flowchart illustrating a processing procedure performed by a measurement management unit of a construction management device for a building according to a preferred embodiment of the present invention. 施工紐付け部の工程・ステータス紐付け部による処理手順を説明するフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a processing procedure performed by a process/status correlating unit of a construction correlating unit. 施工紐付け部の工程・モデル紐付け部による処理手順を説明するフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a processing procedure performed by a process/model linking unit of a construction linking unit. 計測値管理値比較部による処理手順を説明するフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a processing procedure performed by a measurement value control value comparison unit. 施工紐付け部において、建設物の所定の部位を建設する際の工程項目毎に、工程期間中および工程期間経過後の部材ステータスを設定する画面を例示する説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating an example of a screen in the construction linking unit for setting component statuses during and after the construction period for each process item when constructing a specified portion of a building. 施工紐付け部において、建設物の3次元設計モデルの所定の部位の設計データと、工程データとを関連付けする画面を例示する説明図である。10 is an explanatory diagram illustrating a screen in the construction linking unit for associating design data of a predetermined portion of a three-dimensional design model of a building with process data; FIG. 鉄道用の函体を建設物とする3次元設計モデルにおけるセンサモデルが配置された所定の施工部位を、可視化したセンシングデータと共に表示した画面を例示する説明図である。This is an explanatory diagram illustrating an example of a screen displaying a specific construction site in a 3D design model in which a sensor model is placed, along with visualized sensing data, for a railway box structure. 鉄道用の函体を建設物とする3次元設計モデルにおけるセンサモデルが配置された所定の施工部位を、可視化したセンシングデータと共に表示した画面を例示する説明図である。This is an explanatory diagram illustrating an example of a screen displaying a specific construction site in a 3D design model in which a sensor model is placed, along with visualized sensing data, for a railway box structure.

図1に示す本発明の好ましい一実施形態に係る建設物の施工管理装置10は、例えば鉄道地下化事業として、供用中の軌道40の近傍に併設される鉄道用の函体41を、建設物として地下に築造する工事(図2参照)において、特に工事による供用中の軌道40への影響をいち早く確認できるようにするために、施工現場の各所に好ましくはIoTセンサ等の計測センサを用いた各種の計測機器42(図3、図4参照)を設置して、例えば仮土留めの変位、軌道の施工基面の変位、既設の電車線設備の変位、周辺の構築物や地盤の変位等を、計測日時とともに計測項目として計測することで、施工現場の現場状況を適切に把握して管理するための、好ましくはコンピュータによる管理装置として用いられる。本実施形態の建設物の施工管理装置10は、施工現場において所定の箇所や所定の部材に設置された、好ましくはIoTセンサを用いた計測機器42によって計測されたデータを一括して管理している計測管理システム20(図1参照)から、例えばCSV形式で出力したセンシングデータ(計測データ)を計測日時とともに参照し、或いは変換後データとしてセンシングデータ記憶部14に取り込み、好ましくBIM/CIMによる3次元モデルと工程管理プログラムによる工程データとの関連付けを行った4次元モデルにおいて、センシングデータを管理値と共に可視化しながら、現場状況のリアルタイムでの表示や、再現を行うことができるようになっている。本実施形態の建設物の施工管理装置10は、日々変化する現場状況を工程データにより反映させた、建設中の建設物の施工現場の4次元モデルにおいて、好ましくはIoTセンサによる計測データ(センシングデータ)を、管理値と比較させて容易に且つ適切に管理できるようにする機能を備えている。 The construction management device 10 according to a preferred embodiment of the present invention shown in Figure 1 is used, for example, in construction work to construct a railway box 41 underground as a building adjacent to an in-service track 40 (see Figure 2), as part of a railway undergrounding project.In order to be able to quickly confirm the impact of the construction work on the in-service track 40, various measuring devices 42 (see Figures 3 and 4), preferably using measurement sensors such as IoT sensors, are installed at various locations on the construction site to measure, along with the date and time of measurement, items such as the displacement of temporary retaining walls, the displacement of the track construction base, the displacement of existing electric line equipment, and the displacement of surrounding structures and the ground, and is preferably used as a computer-based management device to properly grasp and manage the on-site situation at the construction site. The construction management device 10 of this embodiment references sensing data (measurement data) output, for example, in CSV format, from a measurement management system 20 (see FIG. 1), which collectively manages data measured by measuring devices 42, preferably using IoT sensors, installed at specified locations or specified components at the construction site. Alternatively, the device imports the data as converted data into the sensing data storage unit 14, and visualizes the sensing data along with control values in a 4D model, preferably in which a 3D model based on BIM/CIM is associated with process data based on a process management program, thereby enabling real-time display and reproduction of the site conditions. The construction management device 10 of this embodiment has a function for easily and appropriately managing measurement data (sensing data), preferably measured by IoT sensors, against control values in a 4D model of the construction site under construction, which reflects the daily changing site conditions based on process data.

そして、本実施形態の建設物の施工管理装置10は、コンピュータに組み込まれた3次元モデル解析プログラムを用いて建設物の施工を管理する管理装置であって、図1に示すように、3次元CADプログラムを用いて作成された、好ましくは仮設構築物のモデル30b(図4参照)を含む建設物の3次元設計モデル30の3次元設計データと、工程管理プログラムを用いて作成された、建設物を施工する際の工程データと、好ましくはIoTセンサによる計測センサによって計測された、建設物を施工する際の周辺地盤、仮設構築物、又は既存構築物に関するセンシングデータとから、建設物の施工を管理可能とする計測管理部11を含んで構成されている。 The construction management device 10 of this embodiment is a management device that manages construction of a building using a 3D model analysis program built into a computer, and as shown in FIG. 1, includes a measurement management unit 11 that can manage construction of a building based on 3D design data of a 3D design model 30 of the building, preferably including a temporary structure model 30b (see FIG. 4), created using a 3D CAD program, process data for constructing the building, created using a process management program, and sensing data related to the surrounding ground, temporary structures, or existing structures when constructing the building, preferably measured by a measurement sensor using an IoT sensor.

建設物の3次元設計モデル30の3次元設計データは、各々のIoTセンサによる計測センサを用いた計測機器42と紐付けされることで、各々の計測センサで計測されたセンシングデータの情報を反映可能なセンサモデル31を、当該計測センサによる計測を必要とする建設物の3次元設計モデル30の所定の箇所に配置した状態で作成されている。 The 3D design data for the 3D design model 30 of the building is linked to measuring equipment 42 using measurement sensors based on each IoT sensor, and the sensor model 31, which can reflect the sensing data information measured by each measurement sensor, is created by placing it at a predetermined location on the 3D design model 30 of the building that requires measurement by that measurement sensor.

計測管理部11は、センサモデル31を配置した建設物の3次元設計モデル30の所定の施工部位の3次元設計データと、例えば計測センサによる計測が必要とされる、工程データにおける所定の工程項目33(図9、図10参照)とを関連付けする施工紐付け部15と、センサモデル31を配置した建設物の3次元設計モデル30の所定の施工部位の、時間軸の進行に伴う現場状況のデータを画面上に表示させる現場状況表示部16とを備えている。また計測管理部11は、さらに、計測データ参照部19と計測値管理値比較部24とを備えており、計測値管理値比較部24は、工程データにおける所定の工程項目33の実績開始日時に関するデータに基づいて計測データ参照部19によって参照された、所定の工程項目33の施工中における時間軸の進行に伴う計測センサによるセンシングデータを、所定の工程項目33毎に設定された管理値と比較するようになっている。現場状況表示部16は、表示させたセンサモデル31を配置した建設物の3次元設計モデル30の所定の施工部位の画面上で、センシングデータの情報を反映可能な前記センサモデル31と共に、計測値管理値比較部24によって比較されたセンシングデータと管理値との比較結果を可視化することで、建設物の施工を管理できるようにしている。 The measurement management unit 11 includes a construction linking unit 15 that associates 3D design data of a specific construction portion of the 3D design model 30 of the building in which the sensor model 31 is placed with a specific process item 33 in the process data (see Figures 9 and 10) that requires measurement by a measurement sensor, for example, and a site status display unit 16 that displays on-screen data on the site status over time for the specific construction portion of the 3D design model 30 of the building in which the sensor model 31 is placed. The measurement management unit 11 also includes a measurement data reference unit 19 and a measurement value control value comparison unit 24. The measurement value control value comparison unit 24 compares the sensing data from the measurement sensor over time during construction of the specific process item 33, referenced by the measurement data reference unit 19 based on data on the actual start date and time of the specific process item 33 in the process data, with the control value set for each specific process item 33. The site status display unit 16 visualizes the results of the comparison between the sensing data and the control values compared by the measurement value control value comparison unit 24, along with the sensor model 31 that can reflect sensing data information, on the screen of a specified construction site of the 3D design model 30 of the building on which the displayed sensor model 31 is placed, thereby enabling management of the construction of the building.

本実施形態では、計測データ参照部19によって参照される好ましくはIoTセンサによるセンシングデータは、例えば後述する計測管理システム20におけるデータとなっている。 In this embodiment, the sensing data, preferably from an IoT sensor, referenced by the measurement data reference unit 19 is, for example, data in the measurement management system 20 described below.

また、本実施形態の建設物の施工管理装置10は、好ましくは3次元設計データを記憶する3次元設計データ記憶部12と、工程データを記憶する工程データ記憶部13と、各々の計測センサで計測されたセンシングデータを記憶する、センシングデータ記憶部14とを備えている。施工管理装置10は、3次元設計データと工程データとセンシングデータの全部またはいずれかを取得するデータ取得部17を、さらに備えていても良い。 The building construction management device 10 of this embodiment preferably includes a 3D design data storage unit 12 that stores 3D design data, a process data storage unit 13 that stores process data, and a sensing data storage unit 14 that stores sensing data measured by each measurement sensor. The construction management device 10 may further include a data acquisition unit 17 that acquires all or any of the 3D design data, process data, and sensing data.

本実施形態では、施工管理装置10は、情報処理装置として、例えばパーソナルコンピュータ等の汎用のコンピュータを含んで構成されている。コンピュータは、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、I/F(Interface)、HDD(Hard Disk Drive)、記憶手段、入力手段、表示手段、出力手段等を備えている。CPUは、ROMに組み込まれた各種の制御プログラムに従って、RAMをワークエリアとして使用しながら、施工管理装置10の全体の動作を制御する。また、CPUは、各種のコンピュータプログラムがROMに組み込まれていることにより、記憶手段、入力手段、表示手段、出力手段等を機能させると共に、例えば建設物の本体構築物のモデル30a(図3参照)、仮設構築物のモデル30b(図4参照)、既存構築物のモデル30c(図3参照)、周辺地盤のモデル30d(図3参照)等を、3次元オブジェゥトとして含む建設物の3次元設計モデル30の3次元設計データや、工程データや、センシングデータ等の、各種のデータを、記憶部12,13,14を形成するデータベース部に、記憶手段によって記憶させたり、所定の情報を、表示手段によってディスプレイ等の画面上に表示させたり、出力手段によってプリンタ等から出力させたりできるようになっている。 In this embodiment, the construction management device 10 is configured to include a general-purpose computer such as a personal computer as an information processing device. The computer is equipped with a CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), I/F (Interface), HDD (Hard Disk Drive), storage means, input means, display means, output means, etc. The CPU controls the overall operation of the construction management device 10 in accordance with various control programs embedded in the ROM, using the RAM as a work area. In addition, by having various computer programs embedded in the ROM, the CPU operates the storage means, input means, display means, output means, etc., and is also able to store various data such as 3D design data for the 3D design model 30 of the building, which includes 3D objects such as a model 30a of the main structure of the building (see Figure 3), a model 30b of the temporary structure (see Figure 4), a model 30c of the existing structure (see Figure 3), and a model 30d of the surrounding ground (see Figure 3), as well as process data and sensing data, in the database section that forms the storage units 12, 13, and 14, and to display specified information on the screen of a display or the like using the display means, or to output it from a printer or the like using the output means.

そして、本実施形態では、コンピュータによる施工管理装置10に、公知の三次元モデル解析プログラムが組み込まれており、三次元モデル解析プログラムは、三次元モデルの作成や点群表示、情報の取得や解析等を行なう機能を備えている。三次元モデル解析プログラムは、後述する各種の記憶部12,13,14、データ取得部17、施工紐付け部15、計測データ参照部19、現場状況表示部16、管理値設定部23、計測値管理値比較部24、及び注意情報発出部25を備える計測管理部11等を実装するための開発環境を、ソフトウェア側に提供できるものとなっている。このような開発環境をソフトウェア側に提供できる三次元モデル解析プログラム(三次元モデル解析ソフト)として、例えばパスコ社製ソフト「PADMS」を用いることができる。 In this embodiment, a well-known three-dimensional model analysis program is incorporated into the computer-based construction management device 10, and the three-dimensional model analysis program has functions for creating three-dimensional models, displaying point clouds, acquiring information, and analyzing it. The three-dimensional model analysis program can provide the software side with a development environment for implementing the measurement management unit 11, which includes various memory units 12, 13, and 14, a data acquisition unit 17, a construction linking unit 15, a measurement data reference unit 19, a site status display unit 16, a control value setting unit 23, a measurement value control value comparison unit 24, and a warning information issuance unit 25, as described below. An example of a three-dimensional model analysis program (three-dimensional model analysis software) that can provide such a development environment to the software side is the PADS software manufactured by Pasco Corporation.

本実施形態では、施工管理装置10は、上述のように、好ましくは3次元設計データ記憶部12を備えており、3次元設計データ記憶部12は、3次元CADプログラムを用いて作成された、供用中の軌道40の近傍に併設される建設物である鉄道用の函体41を本体構築物として施工する際の、当該本体構築物のモデル30a(図3参照)、仮設構築物のモデル30b(図4参照)、既存構築物のモデル30c(図3参照)、周辺地盤のモデル30d(図3参照)等を含む、現場状況の建設物の3次元設計モデル30の設計データを記憶する。仮設構築物のモデル30bを含む建設物の現場状況の建設物の3次元設計モデル30の設計データは、施工管理装置10とは別の3次元設計装置21に組み込まれた、公知の3次元CADプログラムによる3次元設計モデル作成部21aで作成されたものを、例えば記憶媒体や有線又は無線の通信網を介して施工管理装置10に取り込んで、3次元設計データ記憶部12に記憶させることができる。仮設構築物のモデル30bを含む現場状況の建設物の3次元設計モデル30の設計データは、施工管理装置10に組み込まれた公知の3次元CADプログラムによる3次元設計モデル作成部21aで作成されたものを、3次元設計データ記憶部12に記憶させても良い。 In this embodiment, as described above, the construction management device 10 preferably includes a three-dimensional design data storage unit 12. The three-dimensional design data storage unit 12 stores design data for a three-dimensional design model 30 of a construction site, created using a three-dimensional CAD program, including a model 30a of the main structure (see FIG. 3), a model 30b of a temporary structure (see FIG. 4), a model 30c of an existing structure (see FIG. 3), and a model 30d of the surrounding ground (see FIG. 3) when constructing a railway box 41, which is a structure to be installed adjacent to an in-service track 40, as the main structure. The design data for the three-dimensional design model 30 of the construction site, including the model 30b of the temporary structure, can be created by a three-dimensional design model creation unit 21a using a known three-dimensional CAD program incorporated in a three-dimensional design device 21 separate from the construction management device 10, and can be imported into the construction management device 10 via, for example, a storage medium or a wired or wireless communication network, and stored in the three-dimensional design data storage unit 12. The design data for the 3D design model 30 of the construction site situation, including the temporary structure model 30b, may be created by a 3D design model creation unit 21a using a known 3D CAD program incorporated into the construction management device 10, and stored in the 3D design data storage unit 12.

好ましくは3次元設計装置21に3次元設計モデル作成部21aを組み込むための3次元CADプログラム(3次元CADソフト)としては、例えばBIMモデルを作成可能なBIMツールである、Autodesk社製の「Revit」を好ましく用いることができる。3次元設計モデル作成部21aで作成された仮設構築物のモデル30bを含む現場状況の建設物の3次元設計モデル30には、後述するように、計測センサで計測されたセンシングデータの情報を反映可能な、好ましくは各々の計測センサを用いた計測機器42の形状を模したアイコンによるセンサモデル31(図3、図4参照)が、3次元オブジェクトとして、当該計測センサによる計測を必要とする所定の箇所に配置されている。 Preferably, the 3D CAD program (3D CAD software) for incorporating the 3D design model creation unit 21a into the 3D design device 21 is "Revit" by Autodesk, a BIM tool capable of creating BIM models. The 3D design model 30 of the construction site, including the temporary structure model 30b created by the 3D design model creation unit 21a, includes sensor models 31 (see Figures 3 and 4), each of which is a 3D object and is preferably an icon modeling the shape of measuring equipment 42 using each measurement sensor, and which can reflect sensing data information measured by the measurement sensors, as described below. These sensor models 31 are preferably arranged at predetermined locations requiring measurement by the measurement sensors.

また、本実施形態では、施工管理装置10は、工程データ記憶部13を備えており、工程データ記憶部13は、工程管理プログラムを用いて作成された、供用中の軌道40の近傍に併設される建設物である鉄道用の函体41を本体構築物として施工する際の、工程データを記憶する。建設物である鉄道用の函体41を施工する際の工程データは、施工管理装置10とは別の工程管理装置22に組み込まれた公知の工程管理プログラムによる工程データ作成部22aで作成されたものを、例えば記憶媒体や有線又は無線の通信網を介して施工管理装置10に取り込んで、工程データ記憶部13に記憶させることができる。建設物である鉄道用の函体41を施工する際の工程データは、施工管理装置10に組み込まれた公知の工程管理プログラムによる工程データ作成部22aで作成されたものを、工程データ記憶部13に記憶させても良い。 In addition, in this embodiment, the construction management device 10 is equipped with a process data storage unit 13, which stores process data created using a process management program for constructing a railway box 41, a construction to be installed adjacent to an in-service track 40, as a main structure. The process data for constructing the railway box 41, a construction, can be created by a process data creation unit 22a using a known process management program incorporated in a process management device 22 separate from the construction management device 10, and can be imported into the construction management device 10 via, for example, a storage medium or a wired or wireless communication network and stored in the process data storage unit 13. The process data for constructing the railway box 41, a construction, can also be created by a process data creation unit 22a using a known process management program incorporated in the construction management device 10, and can be stored in the process data storage unit 13.

好ましくは工程管理装置22に工程データ作成部22aを組み込むための工程管理プログラム(工程管理ソフト)としては、例えばCCPM(Critical Chain Project Management)機能を備えるプログラムである、株式会社ビーイング製の「Being Project-CCPM」を好ましく用いることができる。工程データ作成部22aで作成される工程データは、例えば工区分けされた各々の施工部位を施工する際の複数の工程項目33(図8参照)について、少なくともそれぞれの工程項目33の順序や、工程の開始予定日及び終了予定日からなる工程期間の情報を含んでいる。工程項目33は、所定の施工部位毎の、例えば鉄筋組立、足場組立、支保工組立、型枠組立、仮設材(足場、支保工、型枠)の撤去等の項目からなっている。 Preferably, the process management program (process management software) for incorporating the process data creation unit 22a into the process management device 22 is "Being Project-CCPM" by Being Corporation, a program with CCPM (Critical Chain Project Management) functionality. The process data created by the process data creation unit 22a includes, for example, information on the order of each process item 33 (see Figure 8) when constructing each divided construction site, as well as process duration information consisting of the planned start and end dates of each process. The process items 33 consist of items such as rebar assembly, scaffolding assembly, shoring assembly, formwork assembly, and removal of temporary materials (scaffolding, shoring, formwork) for each specified construction site.

ここで、好ましくはCCPM機能を備える工程管理プログラムは、制約条件の理論であるTOC(Theory of Constraints)の考えに基づいて、全体最適の視点で開発されたクリティカルチェーン・プロジェクトマネジメント(CCPM)を採用した工程管理ソフト(工程管理プログラム)である。クリティカルチェーンは、プロジェクトにおいて各タスクの実行順序を考えた時に、作業工程上の従属関係を考慮するクリティカルパス法による従来の手法に加えて、必要リソースが限られているために発生する従属関係をも考慮する手法である。プロジェクトマネジメントは、要員の人間心理や行動特性、及び社会的・組織的問題も考慮して、工期の短縮、納期の順守を目的としてプロジエクト管理を行う実践的手法であり、各々のタスクから除去した安全余裕を、「バッファ」に集約して管理するようになっている。CCPM機能を備える工程管理プログラムは、好ましくは積算情報を反映させたり、一日当たりの施工量や休工日を設定したり、CP(クリティカル・パス)を設定したりする機能も備えている。好ましくは工程管理装置22に工程データ作成部22aを組み込むための工程管理プログラムとして、CCPM機能を備えていない工程管理プログラムを用いることもできる。 Here, the preferred process management program with CCPM functionality is process management software (process management program) that employs critical chain project management (CCPM), developed with a view to overall optimization based on the theory of constraints (TOC). Critical chain is a methodology that considers dependencies in the work process when determining the execution order of each task in a project, in addition to the traditional critical path method, which considers dependencies in the work process. Project management is a practical methodology for project management that aims to shorten construction time and meet delivery deadlines, taking into account the human psychology and behavioral characteristics of personnel, as well as social and organizational issues. The safety margins removed from each task are aggregated and managed in a "buffer." Process management programs with CCPM functionality also preferably have functions for incorporating cost estimation information, setting daily construction volumes and non-work days, and setting critical paths (CPs). Preferably, a process management program that does not have a CCPM function can be used as a process management program for incorporating the process data creation unit 22a into the process management device 22.

さらに、本実施形態では、施工管理装置10は、センシングデータ記憶部14を備えており、センシングデータ記憶部14は、好ましくは計測管理システム20によって管理される計測情報に含まれるセンシングデータとして、計測センサによって計測された、供用中の軌道40の近傍に併設される建設物である鉄道用の函体41を本体構築物として施工する際の、周辺地盤、仮設構築物、既存構築物等に関する計測データを、計測日時と共に計測管理システム20から取り込んで記憶する。建設物である鉄道用の函体41を本体構築物として施工する際のセンシングデータ(計測データ)は、施工管理装置10とは別に設けられた、各々の計測センサと有線又は無線で接続する計測管理装置を含んで構成される計測管理システム20において蓄積されたものを、例えば記憶媒体や有線又は無線の通信網を介して施工管理装置10に取り込んで、センシングデータ記憶部14に記憶させることができる。建設物である鉄道用の函体41を本体構築物として施工する際のセンシングデータ(計測データ)は、施工管理装置10に組み込まれた公知の計測管理プログラムによる、例えば各々の計測センサと接続する計測管理部11において蓄積されたものを、センシングデータ記憶部14に記憶させても良い。 Furthermore, in this embodiment, the construction management device 10 is equipped with a sensing data storage unit 14, which preferably retrieves and stores, from the measurement management system 20, measurement data measured by measurement sensors relating to the surrounding ground, temporary structures, existing structures, etc., when constructing a railway box 41, a structure to be installed adjacent to an in-service track 40, as the main structure, together with the measurement date and time, as sensing data included in the measurement information managed by the measurement management system 20. The sensing data (measurement data) when constructing a railway box 41, a structure to be installed adjacent to an in-service track 40, as the main structure is accumulated in the measurement management system 20, which is provided separately from the construction management device 10 and includes a measurement management device connected to each measurement sensor via a wired or wireless connection. The data can then be retrieved into the construction management device 10 via, for example, a storage medium or a wired or wireless communication network, and stored in the sensing data storage unit 14. Sensing data (measurement data) collected when constructing the railway box 41, which is a construction item, as the main structure may be stored in the sensing data storage unit 14, for example, by a known measurement management program installed in the construction management device 10, and accumulated in the measurement management unit 11 connected to each measurement sensor.

建設物である鉄道用の函体41を本体構築物として施工する際に、好ましくはIoTセンサによる計測センサによって計測されるセンシングデータ(計測データ)を取得して、管理するための計測管理システム20としては、好ましくは計測テクノ株式会社製の管理システムを用いることができる。好ましくはIoTセンサによる計測センサによって計測される、建設物を施工する際の周辺地盤、仮設構築物、既存構築物等の、変位、変化又は荷重に関するデータとしては、例えば施工基面沈下、架線柱沈下、切梁軸力、土留壁水平変位、リバウンド、構内地下水位、構外地下水位、中間区変位、土留壁内空変位、切梁温度等を挙げることができる。これらのセンシングデータを計測するための、計測センサとして好ましくはIoTセンサを用いた計測機器42としては、例えば水盛式沈下計、小型傾斜計、ひずみ計、多段式傾斜計、岩盤傾斜計、間隙水圧計、水位計、レーザー距離センサ、温度計等を使用することができる。 When constructing a railway box 41 as the main structure, a measurement management system 20 is preferably used to acquire and manage sensing data (measurement data) measured by measurement sensors, preferably IoT sensors, such as a management system manufactured by Keisoku Techno Co., Ltd. Data related to displacement, changes, or loads on the surrounding ground, temporary structures, existing structures, etc., measured by measurement sensors, preferably IoT sensors, during construction of the building, includes, for example, construction base settlement, overhead line pole settlement, strut axial force, retaining wall horizontal displacement, rebound, on-site groundwater level, off-site groundwater level, intermediate zone displacement, retaining wall internal displacement, strut temperature, etc. Measurement devices 42, preferably using IoT sensors as measurement sensors to measure this sensing data, include, for example, water-filled settlement gauges, small inclinometers, strain gauges, multi-stage inclinometers, rock inclinometers, pore water pressure gauges, water level gauges, laser distance sensors, thermometers, etc.

そして、本実施形態では、好ましくは3次元設計データ記憶部12に記憶されている、例えば3次元設計装置21の3次元設計モデル作成部21aで作成された建設物の3次元設計モデル30の設計データは、上述のように、建設物である鉄道用の函体41をモデル化した本体構築物のモデル30a、仮設構築部のモデル30b、既存構築物のモデル30c、周辺地盤のモデル30d等に関するデータを、3次元オブジェクトとして含んでおり、これらの各々の構築物のモデル30a、30b、30cや周辺地盤のモデル30d等の設計データには、各々のモデル(オブジェクト)のID番号やファイルパス、ノードパス等の管理情報が与えられている。3次元設計モデル作成部21aで3次元オブジェクトとして作成されたセンサモデル31の各々の設計データにもまた、計測機器42のID番号やファイルパス、ノードパス等の管理情報が与えられている(図1参照)。 In this embodiment, the design data for the 3D design model 30 of the building, preferably stored in the 3D design data storage unit 12 and created by, for example, the 3D design model creation unit 21a of the 3D design device 21, includes, as described above, data on the main structure model 30a, which models the railway box 41 of the building, the temporary structure model 30b, the existing structure model 30c, and the surrounding ground model 30d, as 3D objects. The design data for each of these structure models 30a, 30b, 30c and surrounding ground model 30d is provided with management information such as the ID number, file path, and node path of each model (object). The design data for each sensor model 31 created as a 3D object by the 3D design model creation unit 21a is also provided with management information such as the ID number, file path, and node path of the measuring device 42 (see Figure 1).

また、本実施形態では、好ましくは工程データ記憶部13に記憶されている、例えば工程管理装置22の工程データ作成部22aで作成された、建設物である鉄道用の函体41を本体構築物として構築する際の好ましくは工区分けされた各々の施工部位における、例えば鉄筋組立、足場組立、支保工組立、型枠組立、仮設材(足場、支保工、型枠)の撤去等の複数の工程項目33に関する各々の工程データには、各々の工種に対して、工程項目33のID番号や工程名、計画開始日、計画終了日等の管理情報が割り当てられている(図1参照)。また、建設物である鉄道用の函体41を本体構築物として構築する際の好ましくは工区分けされた各々の施工部位における、複数の工程項目33に関する各々のデータには、実際に施工を行った際に、実績開始時点や実績終了時点である実績開始日時や実績終了日時に関する情報を、例えば作業員が、工程データにおける所定の工程項目33の実績開始日時に関するデータとして、施工管理装置10に入力して付与できるようになっている。実際に施工を行った際の実績開始日時及び実績終了日時に関する情報のうち、特に実績開始日時(実績開始時点)に関するデータを、各々の所定の工程項目33のデータに付与することによって、付与した実績開始日時に関するデータに基づいて、後述する計測管理部11の計測データ参照部19によって、計測管理システム20において管理されていたり、計測管理システム20から送られてセンシングデータ記憶部14に記憶されていたりする、各々の計測機器42による計測値情報に計測日時と共に含まれているセンシングデータを、参照することが可能になる。これによって、計測値情報に含まれる好ましくはIoTセンサによるセンシングデータを、当該所定の工程項目33の施工中の時間軸の進行に伴う現場状況のデータに含めることが可能になって、施工中の建設物の時間軸上で表示可能な経時的なデータとして、画面上で可視化することが可能になる。 In this embodiment, the process data for each of the multiple process items 33, such as rebar assembly, scaffolding assembly, shoring assembly, formwork assembly, and removal of temporary materials (scaffolding, shoring, and formwork) at each of the divided construction sites, preferably during the construction of the railway box 41 as the main structure, which is preferably stored in the process data storage unit 13 and created, for example, by the process data creation unit 22a of the process management device 22, is assigned management information for each work type, such as the process item 33's ID number, process name, planned start date, and planned end date (see Figure 1). Furthermore, when actually carrying out construction, information regarding the actual start date and time, i.e., the actual end date and time of the actual work, can be entered into the construction management device 10 by, for example, a worker as data regarding the actual start date and time of a specific process item 33 in the process data. By assigning data relating to the actual start date and time and the end date and time of actual construction, particularly data relating to the start date and time (start point of actual construction), to the data for each specified process item 33, the measurement data reference unit 19 of the measurement management unit 11 (described below) can reference the sensing data included along with the measurement date and time in the measurement value information from each measuring device 42, which is managed in the measurement management system 20 or sent from the measurement management system 20 and stored in the sensing data storage unit 14, based on the assigned data relating to the start date and time of actual construction. This makes it possible to include the sensing data, preferably from an IoT sensor, included in the measurement value information in the data on the site status as the construction of the specified process item 33 progresses over time, and to visualize it on the screen as time-series data that can be displayed on the timeline of the building under construction.

さらに、本実施形態では、例えば計測管理システム20で管理されていたり、計測管理システム20から送られてセンシングデータ記憶部14に記憶されていたりする、各々の計測機器42によるセンシングデータを含む計測情報には、例えば計測値データと管理値データとの2種類のデータが含まれている。計測値データは、計測機器情報と計測値情報とからなり、計測機器情報には、計測機器42のID番号、計測項目の名称、距離程や深度等による設置位置、単位、モデルレイヤのファイルパス、ノードパス等の情報が含まれている。計測値情報には、計測機器42のID番号、計測日時、計測値(センシングデータ)等の情報が含まれている。計測値情報は、各々の計測センサが、例えば数分から1日程度の間の特定の時間間隔で取得している情報であり、計測機器42によって計測頻度が異なっているため、センサモデル31と連携する際に、代表値を決定する必要がある。計測値情報を施工管理装置10において表現する際は、最新の施工の進捗状況に合わせた状態が望ましいため、計測値情報の代表値は、計測センサによる最新の計測値を採用することが好ましい。 Furthermore, in this embodiment, the measurement information, including sensing data from each measuring device 42, which is managed by the measurement management system 20 or sent from the measurement management system 20 and stored in the sensing data storage unit 14, includes two types of data: measurement value data and management value data. The measurement value data consists of measurement device information and measurement value information. The measurement device information includes information such as the ID number of the measuring device 42, the name of the measurement item, the installation location (e.g., distance, depth), units, the file path of the model layer, and the node path. The measurement value information includes information such as the ID number of the measuring device 42, the measurement date and time, and the measurement value (sensing data). The measurement value information is information acquired by each measurement sensor at specific time intervals, for example, from several minutes to one day. Since the measurement frequency varies depending on the measuring device 42, a representative value must be determined when linking with the sensor model 31. When representing measurement value information in the construction management device 10, it is desirable to display the information in accordance with the latest construction progress. Therefore, it is preferable to use the most recent measurement value from the measurement sensor as the representative value of the measurement value information.

また、計測値(センシングデータ)は、計測管理システム20からCSV形式で出力されることが好ましい。計測値(センシングデータ)は、計測機器情報を基にした属性情報と共に、好ましくは計測データ参照部19によって参照されたり、計測管理システム20のセンシングデータ記憶部14に格納されたりすることが好ましい。 It is also preferable that the measurement values (sensing data) are output in CSV format from the measurement management system 20. The measurement values (sensing data), together with attribute information based on the measuring equipment information, are preferably referenced by the measurement data reference unit 19 or stored in the sensing data storage unit 14 of the measurement management system 20.

一方、管理値データは、計測センサによる計測値(センシングデータ)の閾値を示すものであり、例えば計測値が管理値を超過した際に、警告を発するなどの管理を行うために用いることができる。 On the other hand, the control value data indicates the threshold value of the measurement value (sensing data) obtained by the measurement sensor, and can be used to perform management such as issuing an alert when the measurement value exceeds the control value.

また、管理値データは、計測値データと同様の計測機器情報を含んでいると共に、管理値情報を含んでおり、計測機器情報には、上述のように、計測機器42のID番号、計測項目の名称、距離程や深度等による設置位置、単位、モデルレイヤのファイルパス、ノードパス等の情報が含まれている。管理値情報には、計測機器42のID番号、適用日、管理値等の情報が含まれている。管理値については、施工の進捗に伴って変更や追加があるため、後述する管理値設定部23において、参照する日時に従って、適用する管理値の値を適宜設定したり変更したりすることができる。 The control value data also includes the same measuring instrument information as the measurement value data, as well as control value information. As described above, the measuring instrument information includes information such as the ID number of the measuring instrument 42, the name of the measurement item, the installation position based on distance, depth, etc., units, the file path of the model layer, and the node path. The control value information includes information such as the ID number of the measuring instrument 42, the application date, and the control value. As control values are subject to change or addition as construction progresses, the control value setting unit 23 (described below) can set or change the value of the control value to be applied as appropriate according to the reference date and time.

本実施形態によれば、好ましくはIoTセンサを計測センサとして用いた各々の計測機器42による計測値データに含まれる、センシングデータ等の計測値情報や、管理値データに含まれる管理値等の管理値情報は、計測機器情報における計測機器42のID番号を介することで、同様の計測機器42のID番号が与えられたセンサモデル31を所定の箇所に配置して作成された現場状況の建設物の3次元設計モデル30における、当該センサモデル31に紐付けすることが可能になる。またこれによって、計測管理システム20において管理されていたり、計測管理システム20から取り込まれて好ましくはセンシングデータ記憶部14に記憶されていたりする、センシングデータ等を含む計測値情報や、参照する日時である適用時点、管理値等を含む管理値情報を、鉄道用の函体41を本体構築物とする現場状況の建設物の3次元設計モデル30の3次元設計データにおける、当該センサモデル31に関連付けさせることで、表示されたセンサモデル31と共に、画面上に反映させることが可能になる。 According to this embodiment, measurement value information such as sensing data contained in the measurement value data of each measuring device 42, preferably using an IoT sensor as the measurement sensor, and control value information such as control values contained in the control value data can be linked to the sensor model 31 in the 3D design model 30 of the building's on-site situation, which is created by placing sensor models 31 assigned the same ID number of the measuring device 42 at predetermined locations, via the ID number of the measuring device 42 in the measurement device information. This also makes it possible to associate measurement value information including sensing data, etc., and control value information including the application time point (the reference date and time) and control values, etc., which are managed in the measurement management system 20 or imported from the measurement management system 20 and preferably stored in the sensing data storage unit 14, with the sensor model 31 in the 3D design data of the 3D design model 30 of the building's on-site situation, which has a railway box 41 as the main structure, and to display them on the screen along with the displayed sensor model 31.

したがって、本実施形態では、鉄道用の函体41を本体構築物とする建設物の3次元設計モデル30の3次元設計データは、各々の計測センサ(IoTセンサ)を用いた計測機器42と紐付けされることで各々の計測センサで計測されたセンシングデータの情報を反映可能なセンサモデル31を、当該計測センサによる計測を必要とする建設物の3次元設計モデル30の所定の箇所に配置した状態で、作成されるようになっている。 Therefore, in this embodiment, the 3D design data for the 3D design model 30 of a building whose main structure is a railway box 41 is created by linking sensor models 31 that are linked to measuring devices 42 using each measurement sensor (IoT sensor) and can reflect the sensing data information measured by each measurement sensor, and placing the sensor models 31 at predetermined locations on the 3D design model 30 of the building that require measurement by the measurement sensors.

そして、本実施形態の建設物の施工管理装置10は、上述のように、仮設構築物のモデル30bを含む建設物の3次元設計モデル30の3次元設計データと、建設物を施工する際の工程データと、計測センサによって計測された、建設物を施工する際の周辺地盤、仮設構築物、又は既存構築物に関するセンシングデータとから、建設物の施工を管理可能とする計測管理部11を備えている。計測管理部11は、センサモデル31を配置した建設物の3次元設計モデル30の好ましくは工区分けされた所定の施工部位の3次元設計データと、工程データにおける所定の工程項目33とを関連付けする施工紐付け部15と、センサモデル31を配置した建設物の3次元設計モデル30の好ましくは工区分けされた所定の施工部位の、時間軸の進行に伴う現場状況のデータを画面上に表示させる現場状況表示部16と、工程データにおける所定の工程項目33の実績開始日時に関するデータに基づいて、所定の工程項目33の施工中における時間軸の進行に伴う計測センサによるセンシングデータを参照する計測データ参照部19と、管理値設定部23と、計測値管理値比較部24とを、さらに備えている。 As described above, the construction management device 10 of this embodiment is equipped with a measurement management unit 11 that enables management of construction of a building based on three-dimensional design data of the three-dimensional design model 30 of the building, which includes a model 30b of a temporary structure, process data for constructing the building, and sensing data measured by a measurement sensor regarding the surrounding ground, temporary structures, or existing structures when constructing the building. The measurement management unit 11 further includes a construction linking unit 15 that associates 3D design data of a predetermined construction portion, preferably divided into work sections, of the 3D design model 30 of the building in which the sensor model 31 is arranged with a predetermined process item 33 in the process data; a site situation display unit 16 that displays on a screen data of the site situation over time of a predetermined construction portion, preferably divided into work sections, of the 3D design model 30 of the building in which the sensor model 31 is arranged; a measurement data reference unit 19 that references sensing data from the measurement sensor over time during construction of the predetermined process item 33 based on data related to the actual start date and time of the predetermined process item 33 in the process data; a control value setting unit 23; and a measurement value/control value comparison unit 24.

本実施形態では、計測管理部11の施工紐付け部15は、好ましくは3次元設計データ記憶部12に記憶されている、建設物である鉄道用の函体41のモデルを本体構築物のモデル30aとする、仮設構築部のモデル30bを含むセンサモデル31が配置された建設物の3次元設計モデル30の設計データや、好ましくは工程データ記憶部13に記憶されている工程データを、好ましくはデータ取得部17を介して取得することにより取り込んで、これらを関連付けすることで4次元モデルを作成すると共に、建設物である鉄道用の函体41の計画時の施工状況を4次元シミュレートして、例えばディスプレイの画面上に表示させることができるようになっている。すなわち、施工紐付け部15は、センサモデル31が配置された建設物の3次元設計モデル30の設計データと工程データとを関連付けして4次元モデルを作成することによって、建設物の施工の開始から終了までの、計画時の施工状況を画面上に表示できるようになっている。 In this embodiment, the construction linking unit 15 of the measurement management unit 11 preferably acquires, via the data acquisition unit 17, design data for the 3D design model 30 of the building on which the sensor model 31 is placed, including the model of the temporary construction section 30b, where the model of the railway box 41, which is the building, is the main structure model 30a, and which is stored in the 3D design data storage unit 12, and process data, preferably stored in the process data storage unit 13, and associates these to create a 4D model, and also performs a 4D simulation of the planned construction status of the railway box 41, which can be displayed, for example, on a display screen. In other words, the construction linking unit 15 associates the design data for the 3D design model 30 of the building on which the sensor model 31 is placed with the process data to create a 4D model, thereby enabling the planned construction status of the building, from start to finish, to be displayed on the screen.

ここで、計測管理部11の施工紐付け部15は、工程・ステータス紐付け部15aと、工程・モデル紐付け部15bとを備えている。工程・ステータス紐付け部15aでは、図9に示すように、部材ステータス32として、例えば「鉄筋」、「型枠」、「コンクリ打設」、「養生」、「施工中」、「完成」、「仮設」、「撤去中」、「撤去済み」、「未着手」、「待ち」、「完成後非表示」、「ケレン処理」、「施工中―透かし」等のステータスの項目毎に、例えば作業員が異なる色32aを与えて編集することができるようになっている。編集結果は、計測管理部11の部材ステータス記憶部18に記憶されるようになっている。また工程・ステータス紐付け部15aでは、建設物の好ましくは工区分けされた所定の施工部位を建設する際の工程データを構成する工程項目33毎に、例えば工程期間中の部材ステータス33aと工程期間経過後の部材ステータス33bとで、さらに異なる色32aを与えて色分けした状態で設定して、これらの工程項目33と工程期間中及び工程期間経過後の部材ステータス33a、33bとを紐付けすることもできる。工程・ステータス紐付け部15aでは、後述する部材ステータス編集ステップS4及び工程・ステータス紐付けステップS5が行われるようになっている。 Here, the construction linking unit 15 of the measurement management unit 11 includes a process/status linking unit 15a and a process/model linking unit 15b. As shown in FIG. 9, the process/status linking unit 15a allows workers to edit the component status 32 by assigning different colors 32a to each status item, such as "rebar," "formwork," "concrete pouring," "curing," "under construction," "completed," "temporary," "removing," "removed," "not started," "waiting," "not displayed after completion," "cleaning," and "under construction - watermark." The edited results are stored in the component status storage unit 18 of the measurement management unit 11. Furthermore, the process/status linking unit 15a can set, for each process item 33 that constitutes the process data for constructing a specific construction portion of a building, preferably divided into work sections, a component status 33a during the process period and a component status 33b after the process period have elapsed, each color-coded by a different color 32a, and link these process items 33 to the component statuses 33a, 33b during the process period and after the process period have elapsed. The process/status linking unit 15a performs the component status editing step S4 and the process/status linking step S5, which will be described later.

工程・モデル紐付け部15bでは、図9に示すように、画面上に階層構造をとった状態で表示されている、仮設構築物のモデル30bを含む建設物の3次元設計モデル30の好ましくは工区分けされた所定の施工部位のデータ毎に、工程表として表示されている、建設物の工程データを構成する工程項目33のうちの一または複数を選択し、これらの建設物の3次元設計モデル30における所定の施工部位のデータと、これらの工程項目33とを紐付けする。このような仮設構築物のモデル30bを含む建設物の3次元設計モデル30の所定の施工部位と、工程項目33との紐付けは、例えば各々の工程項目33に関するデータが含まれる工程項目33のID番号と、建設物の3次元設計モデル30を構成する各々の構築物のモデル30a、30b、30cや周辺地盤のモデル30d等に関するデータに含まれるモデル(オブジェクト)のID番号とに、共通の番号や記号等を含ませることで、これらのID番号を介することによって、容易に行なうことができる。さらに、工程項目33は、工程・ステータス紐付け部15aにおいて、工程期間中及び工程期間経過後の部材ステータス33a、33bと紐付けられているため(図6、図9参照)、所定の施工部位のデータ毎に、各工程項目33における工程期間中及び工程期間経過後の部材ステータス33a、33bを紐付けることができる。また、所定の施工部位の工程着手前における初期ステータスも併せて設定することができる。その結果、各々の工程の経過に伴い、建設物の3次元設計モデル30の所定の各施工部位における、施工の進捗状況を、例えば色の変化によって、それぞれ設定することが可能になる。工程・モデル紐付け部15bでは、後述する工程・モデル紐付けステップS6が行われるようになっている。 As shown in FIG. 9, the process/model linking unit 15b selects one or more of the process items 33 constituting the construction process data, which are displayed as a schedule, for each data point, preferably divided into sections, of the three-dimensional design model 30 of the construction, including the temporary structure model 30b, which is displayed in a hierarchical structure on the screen, and links the data of the specified construction section in the three-dimensional design model 30 of the construction to these process items 33. Linking the specified construction section in the three-dimensional design model 30 of the construction, including the temporary structure model 30b, to the process items 33 can be easily performed by, for example, including common numbers or symbols between the ID numbers of the process items 33 containing data related to each process item 33 and the ID numbers of the models (objects) included in the data related to the models 30a, 30b, 30c of the structures and the surrounding ground model 30d that make up the three-dimensional design model 30 of the construction. Furthermore, since the process items 33 are linked to component statuses 33a, 33b during and after the process period in the process/status linking unit 15a (see Figures 6 and 9), it is possible to link component statuses 33a, 33b during and after the process period for each process item 33 for each specific construction site data. It is also possible to set the initial status before the process for a specific construction site begins. As a result, as each process progresses, it is possible to set the progress of construction for each specific construction site in the 3D design model 30 of the building, for example, by changing color. The process/model linking unit 15b performs the process/model linking step S6, which will be described later.

そして、本実施形態では、計測管理部11の計測データ参照部19は、工程データにおける所定の工程項目33の実績開始日時に関するデータに基づいて、より具体的には、例えば各々の計測機器42による計測値情報に含まれる計測日時に関するデータに基づいて、好ましくは所定の工程項目33の施工中における所定の日時毎に、例えば計測管理システム20において管理されているセンシングデータを参照する。これにより計測データ参照部19は、後述する現場状況表示部16によって、計測値情報に含まれる当該計測データ参照部19により参照されたセンシングデータを、所定の工程項目33の施工中の時間軸の進行に伴う現場状況の経時的なデータとして、管理値設定部23で設定された当該工程項目33における管理値と共に、センサモデル31が配置された建設物の3次元設計モデル30を表示した画面上おいて、リアルタイムで可視化したり、過去のデータとして可視化したりできるようにする機能を備えることになる。計測データ参照部19では、後述する計測データ参照ステップS8が行われるようになっている。 In this embodiment, the measurement data reference unit 19 of the measurement management unit 11 references sensing data managed, for example, in the measurement management system 20, based on data related to the actual start date and time of a specific process item 33 in the process data; more specifically, based on data related to the measurement date and time included in the measurement value information from each measuring device 42, preferably at each specific date and time during the construction of the specific process item 33. As a result, the measurement data reference unit 19 has the function of enabling the site status display unit 16, described below, to visualize the sensing data referenced by the measurement data reference unit 19 included in the measurement value information as time-series data of the site status over time as the construction of the specific process item 33 progresses, together with the control value for the process item 33 set by the control value setting unit 23, in real time or as past data on a screen displaying the 3D design model 30 of the building in which the sensor model 31 is placed. The measurement data reference unit 19 performs the measurement data reference step S8, described below.

また、本実施形態では、計測管理部11は、計測管理システム20によって管理された各々の計測機器42による管理値データに含まれる、管理値情報の一又は二以上の管理値とは別に、例えば工程管理装置22の工程データ作成部22aで作成された複数の工程項目33の各々と関連付けして、これらの工程項目33毎に、管理値を新たに設定したり、変更したりすることが可能な管理値設定部23を備えている。例えば各々の工程項目33に対応させて、当該工程項目33の施工中に計測データを得ることが必要な、所定の計測機器42の計測センサ(IoTセンサ)毎に、管理値を見直して、好ましくは作業員により管理値データが入力されることによって、管理値設定部23は、工程項目33毎に管理値を設定し直したり、変更したりするようになっている。また、管理値設定部23では、これらの工程項目33と所定の計測機器42の管理値とを関連付けしたデータを、例えば保存テーブルに保存しておき、各々の工程項目33の終了と同時に、次の工程項目33に対応する管理値が、自動的に置き換わるように設定しておくこともできる。管理値設定部23では、後述する管理値設定ステップS7が行われるようになっている。 In addition, in this embodiment, the measurement management unit 11 is equipped with a control value setting unit 23 that can associate each of the multiple process items 33 created by the process data creation unit 22a of the process management device 22 with one or more control values of the control value information contained in the control value data of each measuring device 42 managed by the measurement management system 20, and can set or change control values for each of these process items 33. For example, the control value is reviewed for each measurement sensor (IoT sensor) of a specific measuring device 42 that is required to obtain measurement data during the construction of that process item 33, and the control value setting unit 23 resets or changes the control value for each process item 33 by inputting the control value data, preferably by a worker, in association with each process item 33. The control value setting unit 23 can also store data associating these process items 33 with the control values of specific measuring devices 42, for example, in a storage table, and can be set so that the control value corresponding to the next process item 33 is automatically replaced upon completion of each process item 33. The management value setting unit 23 performs the management value setting step S7, which will be described later.

ここで、所定の計測センサを用いた計測機器42による計測データの管理値は、施工の進捗に伴って、工程項目33毎に設定したり変更したりする必要を生じる場合がある。例えば図4に示すような、好ましくは工区分された所定の施工部位の工程項目33が、掘削山留工であって、建設物の3次元設計モデル30の所定の施工部位における3次元オブジェクトが、仮設構築物30bとしての切梁のモデルである場合に、所定の設置箇所として例えば一段目の切梁に取り付けたひずみ計による計測データの管理値は、1段目の切梁を施工する際の地山の掘削時と、2段目や3段目の切梁を施工する際の地山の掘削時とで、これらのより細分化された工程項目33毎に、その設定値を変更する必要がある。このため、例えば作業員が、上述のように、各々の工程項目33における所定の計測センサを用いた計測機器42について、管理値データを入力することによって、管理値設定部23は、これらのより細分化した工程項目33毎に、管理値を設定したり、変更したりすることになる。 Here, the control values of measurement data obtained by measuring devices 42 using specified measurement sensors may need to be set or changed for each process item 33 as construction progresses. For example, as shown in FIG. 4, if the process item 33 for a specified construction site, preferably divided into sections, is excavation and retaining work, and the 3D object at the specified construction site in the 3D design model 30 of the building is a strut model serving as a temporary structure 30b, the control values of measurement data obtained by a strain gauge attached to a specified installation location, such as the first strut, need to be changed for each of these more detailed process items 33 when excavating the ground to construct the first strut and when excavating the ground to construct the second and third struts. For this reason, for example, a worker inputs control value data for measuring devices 42 using specified measurement sensors for each process item 33, as described above, and the control value setting unit 23 sets or changes the control values for each of these more detailed process items 33.

また、各々の計測センサを用いた計測機器42について、所定の工程項目33毎に設定された管理値は、好ましくは複数段階(レベル)の比較管理値からなるものを含んでいても良い。複数段階(レベル)の比較管理値は、例えば「+1次管理値」、「+2次管理値」、「+3次管理値」、「-1次管理値」、「-2次管理値」、「-3次管理値」とした6種類のものを使用することができる。好ましくは比較管理値は、設計管理値に対して、例えば設計管理値×0.8を1次管理値、設計管理値そのものを2次管理値、設計管理値×1.2を3次管理値(限界管理値)とすることができる。 Furthermore, for measuring devices 42 using each measurement sensor, the control values set for each specified process item 33 may preferably include comparison control values at multiple levels. Six types of comparison control values at multiple levels can be used, for example: "+primary control value," "+secondary control value," "+tertiary control value," "-primary control value," "-secondary control value," and "-tertiary control value." Preferably, the comparison control value can be, for example, the primary control value equal to the design control value x 0.8, the secondary control value equal to the design control value itself, and the tertiary control value (limit control value) equal to the design control value x 1.2.

本実施形態では、計測管理部11は、計測値管理値比較部24を備えており、計測値管理値比較部24は、上述のように、工程データにおける所定の工程項目33の実績開始日時に関するデータに基づいて計測データ参照部19によって参照された、所定の工程項目の施工中における時間軸の進行に伴う計測センサによるセンシングデータを、好ましくは上述の管理値設定部23で所定の工程項目33毎に設定又は変更された管理値と、比較するようになっている。計測値管理値比較部24で比較された各々の工程項目33におけるセンシングデータと、管理値との比較結果は、例えば現場状況表示部16によって、センサモデル31を配置した建設物の3次元設計モデル30の所定の施工部位の画面上で、センシングデータの情報を反映可能な前記センサモデル31と共に、可視化されることによって、建設物の施工をより適切に管理することが可能になる。計測値管理値比較部24では、後述する計測値管理値比較ステップS9が行われるようになっている。 In this embodiment, the measurement management unit 11 is equipped with a measurement value control value comparison unit 24, which, as described above, compares sensing data from measurement sensors obtained over time during the construction of a specific process item, referenced by the measurement data reference unit 19 based on data related to the actual start date and time of the specific process item 33 in the process data, with the control value preferably set or changed for each specific process item 33 by the control value setting unit 23. The comparison results between the sensing data and the control value for each process item 33 compared by the measurement value control value comparison unit 24 are visualized, for example, by the site status display unit 16 on a screen of a specific construction site in the 3D design model 30 of the building in which the sensor model 31 is placed, together with the sensor model 31, which can reflect the sensing data information, thereby enabling more appropriate management of the construction of the building. The measurement value control value comparison unit 24 performs the measurement value control value comparison step S9, which will be described later.

計測管理部11の現場状況表示部16は、建設物の好ましくは工区分けされた所定の施工部位における、施工の開始から終了までの施工状況を、建設物の3次元設計モデル30を4次元モデルとして画面上に表示させて、4次元シミュレートできるようにする。また現場状況表示部16は、センシングデータの情報を反映可能なセンサモデル31と共に、計測データ参照部19によって計測管理システム20やセンシングデータ記憶部14で参照された計測センサによるセンシングデータを、時間軸の進行に伴う現場状況のデータとして、管理値のデータと共に可視化する機能を備えている(図3、図4参照)。これによって、建設物の好ましくは工区分けされた所定の施工部位毎に設定されている、各々の工程項目33における工程着手前、工程期間中及び工程期間経過後の部材ステータス33a、33bに基づいて、現場状況表示部16は、各々の工程項目33の進捗による時間軸の進行に伴って、建設物の好ましくは工区分けされた所定の施工部位における、建設物の3次元設計モデル30の施工状況を、センサモデル31と共に画面上にシミュレート表示することが可能になる。またこれによって、作業員は、現場状況表示部16により画面上に4次元シミュレート表示された、建設物の所定の施工部位の、時間軸の進行に伴う経時的な施工状況を適切に把握することが可能になる。また作業員は、センサモデル31が配置された建設物の3次元設計モデル30の所定の施工部位の画面上で、例えばセンサモデル31をクリックして指定することで、センシングデータの情報を反映可能な当該センサモデル31と共に、計測機器42を形成する好ましくはIoTセンサによる計測センサで計測されて、計測データ参照部19によって参照されたセンシングデータが、時間軸の進行に伴う現場状況のデータとして可視化されることになるので、計測機器42による計測位置を容易に確認しつつ、建設物である鉄道用の函体41を本体構築物として施工する際の現場状況を、より適切に把握して、管理することが可能になる。さらに、現場状況表示部16は、計測値管理値比較部24によって比較されたセンシングデータと管理値との比較結果を、例えばセンシングデータが、設定された管理値を超えた場合と超えない場合とで、センシングデータを異なる色32aで表示したり、好ましくはセンシングデータが、設定された管理値を超えた場合と超えない場合とで、センサモデル31の色を変えて表示したりすることによって、比較結果を可視化することができるようになっている。これによって、上述のように、建設物の施工状況を好ましくはリアルタイムで、より適切に管理することが可能になる。 The site status display unit 16 of the measurement management unit 11 displays the construction status of a building, preferably at a specific construction site divided into sections, from start to finish, as a 4D model by displaying the 3D design model 30 of the building on a screen. The site status display unit 16 also has a function to visualize, along with a sensor model 31 capable of reflecting sensing data information, the sensing data from the measurement sensors referenced by the measurement data reference unit 19 in the measurement management system 20 and the sensing data storage unit 14, as site status data over time, along with management value data (see Figures 3 and 4). This enables the site status display unit 16 to simulate the construction status of the 3D design model 30 of the building, preferably at a specific construction site divided into sections, over time, along with the sensor model 31, based on the component statuses 33a, 33b before, during, and after each process item 33, which are set for each specific construction site divided into sections. This also enables the worker to properly grasp the construction status over time of a predetermined construction portion of the building, which is simulated in four dimensions on the screen by the site status display unit 16. Furthermore, by, for example, clicking and specifying the sensor model 31 on the screen of the predetermined construction portion of the 3D design model 30 of the building in which the sensor model 31 is arranged, the worker can visualize the sensing data measured by the measurement sensor, preferably an IoT sensor, forming the measuring device 42 and referenced by the measurement data reference unit 19 as data on the site status over time, thereby making it possible to easily check the measurement positions measured by the measuring device 42 and more appropriately grasp and manage the site status when constructing the railway box 41, which is a construction, as the main structure. Furthermore, the site status display unit 16 can visualize the comparison results between the sensing data and the control value compared by the measurement value/control value comparison unit 24, for example, by displaying the sensing data in different colors 32a depending on whether the sensing data exceeds the set control value or not, or preferably by displaying the sensor model 31 in different colors depending on whether the sensing data exceeds the set control value or not. This makes it possible to more appropriately manage the construction status of a building, preferably in real time, as described above.

すなわち、本実施形態によれば、供用中の軌道40の近傍に併設される鉄道用の函体41を本体構築物とする、仮設構築物のモデル30bを含む建設物の3次元設計モデル30の、工程データと紐付けられた3次元設計データ(4次元設計データ)は、各々の計測センサを用いた計測機器42と紐付けされることで計測されたセンシングデータの情報を反映可能なセンサモデル31を、当該計測センサによる計測を必要とする建設物の3次元設計モデル30の、好ましくは工区分けされた所定の施工部位における所定の箇所に配置した状態で、作成されている。これにより例えばセンサモデル31を指定することによって、好ましくはIoTセンサによる計測センサで計測されて、計測データ参照部19によって計測管理システム20やセンシングデータ記憶部14で参照されたセンシングデータを、当該センサモデル31と共に、計測位置を容易に把握可能な状態で、施工管理装置10のディスプレイによる画面上に、経時図や一覧表等として管理値と共に表示して、表示した計測データによって、施工現場の現場状況を、容易に且つ適切に管理することが可能になる(図11、図12参照)。また、計測値が管理値を超えたか否を容易に把握して、施工現場の現場状況を、さらに適切に管理することが可能になる。 That is, according to this embodiment, the 3D design data (4D design data) linked to the process data for the 3D design model 30 of the construction, including the model 30b of the temporary structure, whose main structure is a railway box 41 installed adjacent to an in-service track 40, is created by linking the sensor models 31, which can reflect information on sensing data measured by the respective measurement sensors, to the measuring instruments 42 using the respective measurement sensors, and placing them in predetermined locations, preferably in predetermined construction areas divided into work zones, on the 3D design model 30 of the construction that require measurement by the respective measurement sensors. As a result, for example, by specifying the sensor model 31, the sensing data measured by the measurement sensors, preferably IoT sensors, and referenced by the measurement data reference unit 19 in the measurement management system 20 or the sensing data storage unit 14, together with the sensor model 31, can be displayed on the screen of the construction management device 10 as a time-lapse diagram, list, or the like, together with the management values, in a state where the measurement location can be easily grasped. The displayed measurement data makes it possible to easily and appropriately manage the on-site situation at the construction site (see Figures 11 and 12). It also makes it easy to determine whether the measurement value has exceeded the control value, making it possible to more appropriately manage the on-site situation at the construction site.

したがって、本実施形態の建設物の施工管理装置10によれば、日々変化する現場状況を反映させて、鉄道用の函体41を本体構築物とする建設物の施工現場の画面上の4次元モデル(3次元モデルに工程データによる時間軸の要素を加味したモデル)において、IoTセンサ等の計測センサによる計測データを、管理値と共に容易に且つ適切に把握して、現場状況を管理することが可能になる。 Therefore, with the construction management device 10 for buildings of this embodiment, it is possible to reflect the daily changing site conditions and easily and appropriately grasp measurement data from measurement sensors such as IoT sensors, along with management values, to manage the site conditions in a 4D model (a model that adds a time axis element based on process data to a 3D model) on the screen of the construction site of a building whose main structure is a railway box 41, reflecting the site conditions that change daily.

また、本実施形態によれば、好ましくは計測データ参照部19によって、例えば計測センサから計測管理システム20に取り込まれたセンシングデータを、有線または無線のネットワーク等を介して直接参照することで、当該所定の工程項目33の施工中の時間軸の進行に伴う現場状況の、リアルタイムのデータとして、画面上にセンシングデータを表示できるようになっている。これによって、各々の計測センサを用いた計測機器42によるセンシングデータを介して、センサモデル31によって画面上で計測位置を把握しつつ、現場の状況を、施工の進捗に応じて、管理値設定部23で設定又は変更された管理値を用いながら、リアルタイムで管理することが可能になる。またこれによって、例えば計測機器42を設置した施工現場の所定の箇所において、施工の進捗に伴って変化したセンシングデータが、管理値設定部23で設定又は変更された管理値に近づいたり、管理値を超えたりした場合に、好ましくは後述する注意情報発出部25によって注意喚起情報を発出して、注意を促したり、作業を中断して対応策を施したりできるようにすることが可能になる。 In addition, according to this embodiment, the measurement data reference unit 19 can directly reference sensing data, for example, imported from a measurement sensor into the measurement management system 20 via a wired or wireless network, and display the sensing data on the screen as real-time data on the site situation as the construction of the specified process item 33 progresses along the timeline. This makes it possible to grasp the measurement position on the screen using the sensor model 31 via sensing data from the measuring devices 42 using each measurement sensor, and manage the site situation in real time using the control values set or changed by the control value setting unit 23 in accordance with the progress of construction. This also makes it possible, for example, to issue warning information by the warning information issuing unit 25 (described below) when the sensing data, which changes as construction progresses at a specified location on the construction site where the measuring devices 42 are installed, approaches or exceeds the control value set or changed by the control value setting unit 23, so that a warning can be issued to warn the worker or to suspend work and take appropriate measures.

さらに、本実施形態では、各々の工程項目33の工程データと紐付けされた仮設構築物のモデル30bを含む3次元設計モデル(4次元設計モデル)30の、所定の施工部位を表示する画面に、例えばタイムバーを設定することができる。これによって、タイムバーによる時間軸に沿って、所定の施工部位の進捗に伴う現場状況を、計測値情報の計測日時に基づいたセンシングデータの推移と共に画面上に表示して、センシングデータの経時的な変化を好ましくは管理値を用いながら画面上で把握し易いように可視化することが可能になると共に、好ましくはタイムバーにおいて日時を指定することにより、措定された日時におけるセンシングデータを、好ましくは管理値と共に画面上に表示することが可能になる。 Furthermore, in this embodiment, a time bar, for example, can be set on the screen displaying a specified construction site of the 3D design model (4D design model) 30, which includes a model 30b of a temporary structure linked to the process data of each process item 33. This allows the on-site situation accompanying the progress of a specified construction site to be displayed on the screen along the time axis of the time bar, along with the transition of sensing data based on the measurement date and time of the measurement value information, making it possible to visualize changes in sensing data over time in an easy-to-understand manner on the screen, preferably using control values, and, preferably, by specifying a date and time on the time bar, it becomes possible to display the sensing data for the specified date and time on the screen, preferably together with the control values.

さらにまた、本実施形態の建設物の施工管理装置10では、例えば計測管理システム20によって管理されている計測情報のセンシングデータを含む計測値情報は、計測機器情報や管理値情報と共に、センシングデータ記憶部14に取り込んで、記憶しておくことができる。これによって、センシングデータを含む計測値情報は、管理値情報と共に、再現可能なデータとして計測データ参照部19によって参照して、好ましくは他の同様の施工現場において建設物を施工する際の、参考資料として参酌することが可能になる。 Furthermore, in the building construction management device 10 of this embodiment, measurement value information including sensing data of measurement information managed by, for example, the measurement management system 20 can be imported and stored in the sensing data storage unit 14 along with measuring equipment information and management value information. This makes it possible for the measurement value information including sensing data, together with the management value information, to be referenced by the measurement data reference unit 19 as reproducible data, and to be used as reference material, preferably when constructing buildings at other similar construction sites.

また、本実施形態では、例えばセンサモデル31をクリックして指定することによって、管理値と共に表示される、当該センサモデル31に関する好ましくはIoTセンサによる計測センサで計測されたセンシングデータは、計測データ参照部19で参照されて、施工管理装置10のディスプレイによる画面上に、例えば経時図や一覧表等として管理値と共に可視化できるようになっている(図11、図12参照)。ここで、施工管理装置10のディスプレイによる画面上における経時図による表示は、対象となる各々の計測センサのセンシングデータを、時間軸に沿った折れ線グラフの形式で、管理値のラインと共に表示するものである。一覧表による表示は、計測項目ごとに時間軸に沿って計測値(センシングデータ)を表示し、例えば計測値が管理値を超過する場合は、段階的に該当する欄のセルの色を変更させることができるようになっている。計測値の一覧から所定の計測値を選択することで、画面上のモデル空間において、選択した計測値に対応するセンサモデル31へ、計測値を遷移させることもできる。 In addition, in this embodiment, for example, by clicking and specifying a sensor model 31, the sensing data measured by the measurement sensor, preferably an IoT sensor, for that sensor model 31 is displayed together with the control value. The sensing data is referenced by the measurement data reference unit 19 and can be visualized together with the control value on the screen of the display of the construction management device 10, for example, as a time-series diagram or list (see Figures 11 and 12). Here, the time-series diagram displayed on the screen of the display of the construction management device 10 displays the sensing data of each target measurement sensor in the form of a line graph along the time axis, along with a line of the control value. The list display displays the measurement value (sensing data) along the time axis for each measurement item. For example, if a measurement value exceeds the control value, the color of the cell in the corresponding column can be changed in stages. By selecting a specific measurement value from the list of measurement values, the measurement value can be transitioned to the sensor model 31 corresponding to the selected measurement value in the model space on the screen.

本実施形態では、建設物の3次元設計モデル30の所定の施工部位に配置されたセンサモデル31は、計測機器42を模した形態のセンサモデル31として、好ましくはアイコンとなっており、また好ましくは計測管理部11は、注意情報発出部25をさらに備えている。注意情報発出部25は、計測センサで計測されたセンシングデータが、上述の計測値管理値比較部24によって設定又は変更された管理値と比較されて、例えば比較管理値の2次管理値や3次管理値を超えた際に、好ましくは現場状況表示部16によって、センサモデル31であるアイコンの色を例えば黄色や赤色に段階的に変えて表示させることで、注意喚起情報をリアルタイムで発出できるようになっている。また、注意情報発出部25は、計測センサで計測されたセンシングデータが、例えば比較管理値の2次管理値や3次管理値を超えた際に、警報音等の音による注意喚起情報を、リアルタイムで発出させるようにすることも可能である。 In this embodiment, the sensor model 31 placed at a predetermined construction site in the 3D design model 30 of the building is preferably an icon, simulating a measuring device 42. The measurement management unit 11 preferably further includes a warning information issuing unit 25. The warning information issuing unit 25 compares the sensing data measured by the measurement sensor with the control values set or changed by the measurement value control value comparison unit 24 described above. When the sensing data exceeds, for example, the secondary or tertiary control value of the comparison control value, the warning information issuing unit 25 can issue warning information in real time by gradually changing the color of the icon, which is the sensor model 31, for example, to yellow or red, preferably via the site status display unit 16. The warning information issuing unit 25 can also issue warning information in real time by sound, such as an alarm, when the sensing data measured by the measurement sensor exceeds, for example, the secondary or tertiary control value of the comparison control value.

アイコン31は、本実施形態では、好ましくは実際の計測機器42の外観形状よりもよりも大きな、種別や設置位置が一見して判別できるように誇張された形態で表示されるようになっている。計測機器42の形態を模したセンサモデル31であるアイコンは、これと紐付けされた計測センサで計測されたセンシングデータや管理値の値に応じて、現場状況表示部16によって、その色を変化させることができるようになっている。 In this embodiment, the icon 31 is preferably displayed in an exaggerated form larger than the external shape of the actual measuring device 42 so that the type and installation location can be identified at a glance. The icon, which is a sensor model 31 that mimics the shape of the measuring device 42, can have its color changed by the site status display unit 16 depending on the sensing data and management value measured by the measurement sensor associated with it.

これらによって、技術者である作業員は、画面上に表示されている、工程データによる時間軸の要素を加味した、鉄道用の函体41を本体構築物のモデル30aとする建設物の3次元設計モデル(4次元設計モデル)30と、計測センサによる計測値であるセンシングデータやこれの時間的変化の傾向とから、施工現場の現場状況を、管理値と比較しながら容易に把握して、技術的な判断を適切に行うことが可能になる。またこれによって、建設物の3次元設計モデル30上で各種の計測センサによるセンシングデータを一元管理することが可能になるので、計測機器42の設置個所や設置した部材などに関するセンサの情報を容易に共有することができ、また工程情報と連動してセンシングデータを見える化することによって、技術者がセンシングデータと施工現場の現場状況との関連性を視覚的に容易に把握することが可能になるので、これらの関連性を読み解き易くして、技術的な判断を迅速に行うための助けとすることが可能になる。 This allows engineers to easily understand the on-site conditions at the construction site by comparing them with control values based on the 3D design model (4D design model) 30 of the building, which is the main structure model 30a of the railway box 41 and which takes into account the time axis element of process data displayed on the screen, and the sensing data, which is the measurement values from the measurement sensors, and the trends in its changes over time, allowing them to make appropriate technical decisions. This also enables centralized management of sensing data from various measurement sensors on the 3D design model 30 of the building, making it easy to share sensor information on the installation locations of measuring devices 42 and installed components. Furthermore, by visualizing the sensing data in conjunction with process information, engineers can easily visually grasp the relationship between the sensing data and the on-site conditions at the construction site, making it easier to interpret these relationships and helping to make faster technical decisions.

そして、上述の構成を備える本実施形態の建設物の施工管理装置10では、計測管理部11において、例えば図5のフローチャートに示す処理手順に従って、鉄道用の函体41を本体構築物のモデル30aとする建設物の3次元設計モデル30の、好ましくは工区分けされた所定の施工部位の施工状況を、時間軸の進行に伴って、好ましくはIoTセンサによる計測センサで計測されたセンシングデータと共に、画面上に表示可能とすることができるようになっている。これによって、これを見た作業員に、施工現場の施工状況を適切に管理させることが可能になる。計測管理部11では、好ましくはデータ取得ステップS1と、3次元設計モデル取込みステップS2と、工程データ取込みステップS3と、部材ステータス編集ステップS4と、工程・ステータス紐付けステップS5と、工程・モデル紐付けステップS6と、管理値設定ステップS7と、計測データ参照ステップS8と、計測値管理値比較ステップS9と、現場状況表示ステップS10とによる処理手順を経て、時間軸の進行に伴う建設物の好ましくは工区分けされた所定の施工部位の施工状況を、センサモデル31であるアイコンと関連して表示可能な計測センサによるセンシングデータと共に、画面上に表示できるようになっている。また、現場状況表示ステップS10において、好ましくは注意情報発出ステップS10’を実施することもできる。 In the construction management device 10 of this embodiment with the above-mentioned configuration, the measurement management unit 11 can display on the screen, for example, according to the processing procedure shown in the flowchart of Figure 5, the construction status of a specific construction section, preferably divided into work areas, of a 3D design model 30 of a construction, where the main structure model 30a is a railway box 41, as time progresses, along with sensing data measured by a measurement sensor, preferably an IoT sensor. This allows workers who view this to appropriately manage the construction status at the construction site. The measurement management unit 11 preferably performs processing steps including a data acquisition step S1, a 3D design model import step S2, a process data import step S3, a component status editing step S4, a process/status linking step S5, a process/model linking step S6, a control value setting step S7, a measurement data reference step S8, a measurement value/control value comparison step S9, and a site status display step S10, allowing the construction status of a building, preferably a specific construction section divided into sections, over time to be displayed on the screen along with sensing data from measurement sensors that can be displayed in association with icons that are sensor models 31. Furthermore, in the site status display step S10, a warning information issuing step S10' can also preferably be performed.

3次元設計モデル取込みステップS2では、3次元設計データ記憶部12に記憶されている、3次元CADソフトを用いて作成された、鉄道用の函体41を本体構築物とする建設物の、好ましくは工区分けされた施工部位の建設物の3次元設計モデル30の設計データを、好ましくはデータ取得部17によるデータ取得ステップS1によって、3次元設計データ記憶部12から取得して、計測管理部11に取り込むようになっている。取り込まれた建設物の3次元設計モデル30の設計データは、各々の計測センサを用いた計測機器42と紐付けされることでセンシングデータの情報を反映可能なセンサモデル31を、当該計測センサによる計測を必要とする建設物の3次元設計モデル30の所定の箇所に配置した状態で、作成されている。 In the 3D design model import step S2, design data for a 3D design model 30 of a building, preferably of a divided construction section, of a construction whose main structure is a railway box 41, created using 3D CAD software and stored in the 3D design data storage unit 12, is acquired from the 3D design data storage unit 12, preferably by the data acquisition unit 17 in data acquisition step S1, and imported into the measurement management unit 11. The imported design data for the 3D design model 30 of the building is created by linking sensor models 31, which are linked to measuring equipment 42 using each measurement sensor and can reflect sensing data information, to predetermined locations on the 3D design model 30 of the building that requires measurement by the measurement sensor.

工程データ取込みステップS3では、工程データ記憶部13に記憶されている、工程管理ソフトを用いて作成された、鉄道用の函体41を本体構築物とする建設物を構築する際の、好ましくは工区分けされた施工部位の全ての工程項目33を、工程データとして、例えばデータ取得部17によるデータ取得ステップS1によって、工程データ記憶部13から取得して、計測管理部11に取り込むようになっている。 In the process data import step S3, all process items 33, preferably for the divided construction sections, for constructing a building whose main structure is a railway box 41 and which are created using process management software and stored in the process data storage unit 13, are acquired as process data from the process data storage unit 13, for example, by the data acquisition step S1 using the data acquisition unit 17, and imported into the measurement management unit 11.

部材ステータス編集ステップS4では、上述の施工紐付け部15の工程・ステータス紐付け部15aにおいて、図9に示すように、部材ステータス32として、例えば「鉄筋」、「型枠」、「コンクリ打設」、「養生」、「施工中」、「完成」、「仮設」、「撤去中」、「撤去済み」、「未着手」、「待ち」、「完成後非表示」、「ケレン処理」、「施工中―透かし」、「工程期間中」、「工程期間経過後」、「工程着手前における初期ステータス」等の項目毎に、作業員が画面を見ながら操作することで、異なる色32aを与えることによって、建設物の所定の部位の施工状況を建設物の3次元設計モデル30により画面上に表示する際の、部材ステータス32に応じて表示される色を設定して、これらの部材ステータス32を編集する。 In the component status editing step S4, in the process/status linking unit 15a of the construction linking unit 15 described above, as shown in FIG. 9, the worker operates the screen to assign a different color 32a to each component status 32, such as "rebar," "formwork," "concrete pouring," "curing," "under construction," "completed," "temporary," "removing," "removed," "not started," "waiting," "not displayed after completion," "cleaning," "under construction - watermark," "during construction," "after construction period has elapsed," and "initial status before construction begins." This sets the color to be displayed according to the component status 32 when the construction status of a specific part of the building is displayed on the screen using the 3D design model 30 of the building, and edits these component statuses 32.

工程・ステータス紐付けステップS5では、上述の施工紐付け部15の工程・ステータス紐付け部15aにおいて、図6に示す処理手順に従って、鉄道用の函体41を本体構築物とする建設物の、好ましくは工区分けされた所定の施工部位を建設する際の工程データを構成する工程項目33毎に、部材ステータス32を設定する。すなわち、工程・ステータス紐付けステップS5では、例えば作業員は、各々の工程項目33を指定して、これらの指定された工程項目33毎に、工程期間中の部材ステータス33aを設定し(図9参照)、さらに工程期間経過後の部材ステータス33bを設定することによって、これらの工程項目33と工程期間中及び工程期間経過後の部材ステータス33a、33bとを紐付けする。 In the process/status linking step S5, the process/status linking section 15a of the construction linking unit 15 sets a component status 32 for each process item 33 that constitutes the process data for constructing a specific construction section, preferably divided into work zones, of a building whose main structure is a railway box 41, according to the processing procedure shown in FIG. 6. That is, in the process/status linking step S5, for example, a worker designates each process item 33 and, for each designated process item 33, sets a component status 33a during the process period (see FIG. 9), and further sets a component status 33b after the process period has elapsed, thereby linking these process items 33 to the component statuses 33a, 33b during and after the process period.

工程・モデル紐付けステップS6では、上述の施工紐付け部15の工程・モデル紐付け部15bにおいて、図7に示す処理手順に従って、鉄道用の函体41を本体構築物とする建設物の3次元設計モデル30の、選択した所定の施工部位の設計データ毎に、工程項目33の割り当てを実施する。すなわち、工程・モデル紐付けステップS6では、例えば計測管理部11に取り込んだ、複数の工程項目33からなる工程データを読み込むと共に、鉄道用の函体41を本体構築物とする建設物の3次元設計モデル30の、所定の施工部位の設計データを読み込む。これらのデータを読み込んだら、読み込んだ建設物の3次元設計モデル30の所定の施工部位の設計データから、例えば作業員は、工程項目33を紐付けしたい建設物の所定の施工部位を選択し、工程項目33の割り当てを実施すると共に、該当する工程項目33の施工前における、割当工程になる前の初期状態である初期の部材ステータス32を設定する。建設物の全ての3次元設計モデルの所定の部位に対して、工程項目33の割り当てが、繰り返し実施されることになる。 In the process/model linking step S6, the process/model linking section 15b of the construction linking unit 15 assigns a process item 33 to each selected, predetermined construction portion of the 3D design model 30 of the building, which has the railway box 41 as the main structure, according to the processing procedure shown in FIG. 7 . That is, in the process/model linking step S6, process data consisting of multiple process items 33 imported into the measurement management unit 11, for example, is read, and design data for the predetermined construction portion of the 3D design model 30 of the building, which has the railway box 41 as the main structure, is also read. After reading these data, for example, a worker selects the predetermined construction portion of the building to which the process item 33 is to be linked from the design data for the predetermined construction portion of the loaded 3D design model 30 of the building, assigns the process item 33, and sets the initial component status 32, which is the initial state before the corresponding process item 33 is constructed and before the assigned process. The assignment of process items 33 is repeatedly performed for the predetermined portions of all the 3D design models of the building.

管理値設定ステップS7は、好ましくは計測データ参照ステップS8に先立って、上述の管理値設定部23において実施されるようになっている。管理値設定ステップS7では、工程データ取込みステップS3で取り込まれた工程データの、複数の工程項目33の各々と対応させて、当該工程項目33の施工中に計測データを得ることが必要な、所定の計測機器42の計測センサ(IoTセンサ)毎に、好ましくは作業員が管理値データを入力することによって、管理値を新たに設定したり、変更したりできるようになっている。 The control value setting step S7 is preferably performed in the control value setting unit 23 described above prior to the measurement data reference step S8. In the control value setting step S7, a new control value can be set or changed by inputting control value data, preferably by an operator, for each measurement sensor (IoT sensor) of a specified measuring device 42 that is required to obtain measurement data during the construction of the process item 33, in association with each of the multiple process items 33 in the process data imported in the process data import step S3.

計測データ参照ステップS8は、上述の計測データ参照部19において実施されるようになっている。計測データ参照ステップS8では、工程データにおける所定の工程項目33の実績開始日時に関するデータに基づいて、好ましくは施工中の所定の工程項目33における所定の日時毎の、計測管理システム20において管理されていたりセンシングデータ記憶部14に記憶されているセンシングデータを参照する。これによって、好ましくは後述する現場状況表示ステップS10において、参照されたセンシングデータを、施工中の所定の工程項目33の時間軸の進行に伴う現場状況の経時的なデータとして、管理値設定ステップS7で設定された管理値と共に、センサモデル31が配置された建設物の3次元設計モデル30を表示した画面上で、リアルタイムで可視化したり、過去のデータとして可視化したりすることが可能となる。 The measurement data reference step S8 is performed by the measurement data reference unit 19 described above. In the measurement data reference step S8, sensing data managed by the measurement management system 20 or stored in the sensing data storage unit 14 is referenced, preferably for each specified date and time for the specified process item 33 currently under construction, based on data related to the actual start date and time of the specified process item 33 in the process data. This makes it possible, preferably in the site status display step S10 described below, to visualize the referenced sensing data in real time or as past data on a screen displaying the 3D design model 30 of the building in which the sensor model 31 is placed, together with the control value set in the control value setting step S7, as time-series data on the site status as the time axis of the specified process item 33 currently under construction progresses.

計測値管理値比較ステップS9は、上述の計測値管理値比較部24において実施されるようになっている。計測値管理値比較ステップS9では、図8に示すように、工程データの各々の工程項目33における、当該工程項目33の施工中に計測データを得ることが必要な、所定の計測機器42の計測センサ(IoTセンサ)毎に設定された、一又は二以上の比較管理値(1次管理値~n次管理値)を有する管理値を、取り込むようになっている。また取り込んだ管理値の一又は二以上の比較管理値を、計測データ参照ステップS8で参照された、当該工程項目33の施工中に計測された所定の計測機器42のセンシングデータと、順次比較して、例えば一又は二以上の比較管理値の各々を超えているか否かを判断する。いずれかの比較管理値を超えたと判断された場合には、後述の現場状況表示ステップS10の注意情報発出ステップS10’を介して、例えばセンサモデル31であるアイコンの色を変化させることで、好ましくは注意喚起情報をリアルタイムで適宜速やかに発出させて、例えば施工現場において必要に応じて対策を施すように、促すことが可能になる。 The measurement value control value comparison step S9 is performed by the measurement value control value comparison unit 24 described above. As shown in FIG. 8, the measurement value control value comparison step S9 imports control values having one or more comparative control values (primary control value through nth-order control value) set for each measurement sensor (IoT sensor) of a specific measuring device 42 for which measurement data must be obtained during the construction of that process item 33 in the process data. The imported control values are then sequentially compared with the sensing data of the specific measuring device 42 measured during the construction of that process item 33 referenced in the measurement data reference step S8 to determine whether, for example, each of the one or more comparative control values has been exceeded. If it is determined that any comparative control value has been exceeded, a warning information is issued promptly, preferably in real time, by changing the color of an icon, for example, a sensor model 31, via the warning information issuance step S10' in the site status display step S10 described below, thereby urging the construction site to take necessary measures, for example.

現場状況表示ステップS10は、上述の現場状況表示部16によって実施されるようになっている。現場状況表示ステップS10では、鉄道用の函体41を本体構築物とする建設物の、好ましくは工区分けされた所定の施工部位における、工程データと関連付けされた施工の開始から終了までの時間軸の進行に伴う施工状況を、建設物のセンシングデータの情報を反映可能なセンサモデル31を含む建設物の3次元設計モデル30により再生して、可視化されたセンシングデータや管理値データと共に、画面上に表示できるようになっている(図11、図12参照)。 The site status display step S10 is performed by the site status display unit 16 described above. In the site status display step S10, the construction status associated with the timeline from the start to the end of construction, associated with process data, at a specific construction site, preferably divided into sections, of a construction whose main structure is a railway box 41, is reproduced using a three-dimensional design model 30 of the construction, including a sensor model 31 that can reflect information from sensing data of the construction, and can be displayed on the screen together with visualized sensing data and control value data (see Figures 11 and 12).

注意情報発出ステップS10’は、注意情報発出部25において実施されるようになっており、例えばセンシングデータの値が、各々の工程項目33と関連付けされて設定された管理値を超えた際や、センシングデータが、設定された管理値に近づいた際に、現場状況表示部16によって、センサモデル31を介して注意喚起情報をリアルタイムで速やかに発出させたり、警報音を速やかに発出させたりできるようになっている。 The warning information issuing step S10' is performed by the warning information issuing unit 25. For example, when the value of the sensing data exceeds the management value set in association with each process item 33, or when the sensing data approaches the set management value, the site status display unit 16 can promptly issue warning information in real time via the sensor model 31 or promptly issue an alarm sound.

したがって、本実施形態の3次元モデル解析プログラムを用いて建設物の施工を管理する建設物の施工管理方法は、3次元CADプログラムを用いて作成された、建設物の3次元設計モデル30の3次元設計データと、工程管理プログラムを用いて作成された、建設物を建設する際の工程データと、計測センサによって計測された、建設物を施工する際の周辺地盤、仮設構築物、又は既存構築物に関するセンシングデータとから、建設物の施工を管理可能とする計測管理ステップ(S4,S5,S6,S7,S8,S9,S10)を含んでおり、建設物の3次元設計モデル30の3次元設計データは、各々の計測センサを用いた計測機器42と紐付けされることで各々の計測センサで計測されたセンシングデータの情報を反映可能なセンサモデル31を、当該計測センサによる計測を必要とする建設物の3次元設計モデル30の所定の箇所に配置した状態で作成されており、計測管理ステップ(S4,S5,S6,S7,S8,S9,S10)において、センサモデル31を配置した建設物の3次元設計モデル30の所定の施工部位の設計データと、工程データにおける所定の工程項目33とを関連付けする施工紐付けステップ(S4,S5,S6)と、センサモデル31を配置した建設物の3次元設計モデル30の所定の施工部位の、時間軸の進行に伴う現場状況のデータを画面上に表示させる現場状況表示ステップ(S10)とを含んでおり、計測管理ステップ(S4,S5,S6,S7,S8,S9,S10)において、さらに、データ参照ステップ(S8)と計測値管理値比較ステップ(S9)を含んでおり、計測値管理値比較ステップ(S9)では、工程データにおける所定の工程項目33の実績開始時点に関するデータに基づいて計測データ参照ステップ(S8)によって参照された、所定の工程項目33の施工中における時間軸の進行に伴う前記計測センサによるセンシングデータを、所定の工程項目33毎に設定された管理値と比較するようになっており、現場状況表示ステップ(S10)において、表示させたセンサモデル31を配置した3次元設計モデルの所定の施工部位の画面上で、センシングデータの情報を反映可能な前記センサモデル31と共に、計測値管理値比較ステップ(S9)によって比較されたセンシングデータと管理値との比較結果を可視化することで、建設物の施工を管理できるようになっている。 Therefore, the construction management method for managing construction of a building using the 3D model analysis program of this embodiment includes measurement management steps (S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10) that enable management of construction of a building based on 3D design data of a 3D design model 30 of the building created using a 3D CAD program, process data for constructing the building created using a process management program, and sensing data measured by measurement sensors regarding the surrounding ground, temporary structures, or existing structures when constructing the building, and includes the 3D model analysis of the building. The three-dimensional design data of the design model 30 is created in a state in which the sensor model 31, which can reflect the information of the sensing data measured by each measurement sensor by being linked to the measuring equipment 42 using each measurement sensor, is placed at a predetermined location on the three-dimensional design model 30 of the building that requires measurement by the measurement sensor. In the measurement management steps (S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10), a construction linking step is performed to link the design data of a predetermined construction part of the three-dimensional design model 30 of the building in which the sensor model 31 is placed with a predetermined process item 33 in the process data. The method includes a measurement management step (S4, S5, S6) for managing the construction site conditions of a predetermined construction site of the three-dimensional design model 30 of the building in which the sensor model 31 is arranged, and a site condition display step (S10) for displaying on a screen data of the site conditions as the time axis progresses, and the measurement management step (S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10) further includes a data reference step (S8) and a measurement value control value comparison step (S9). In the measurement value control value comparison step (S9), the measurement data reference step (S8) is performed based on data relating to the start time of the actual results of a predetermined process item 33 in the process data. The sensing data from the measurement sensors as the time axis progresses during the construction of a specific process item 33, referenced above, is compared with the control value set for each specific process item 33. In the site status display step (S10), the results of the comparison between the sensing data and the control value compared in the measurement value control value comparison step (S9) are visualized on the screen of the specific construction site of the 3D design model in which the displayed sensor model 31 is placed, along with the sensor model 31 that can reflect the sensing data information, thereby making it possible to manage the construction of the building.

また、本実施形態の施工管理装置10は、3次元モデル解析プログラムを用いて建設物の施工を管理する建設物の施工管理プログラムであって、3次元CADプログラムを用いて作成された、建設物の3次元設計モデル30の3次元設計データと、工程管理プログラムを用いて作成された、建設物を建設する際の工程データと、計測センサによって計測された、建設物を施工する際の周辺地盤、仮設構築物、又は既存構築物に関するセンシングデータとから、建設物の施工を管理可能とする計測管理ステップ(S4,S5,S6,S7,S8,S9,S10)をコンピュータに実行させ、建設物の前記3次元設計モデルの前記3次元設計データは、各々の計測センサを用いた計測機器42と紐付けされることで各々の計測センサで計測されたセンシングデータの情報を反映可能なセンサモデル31を、当該計測センサによる計測を必要とする前記3次元設計モデルの所定の部位に配置した状態で作成されており、前記計測管理ステップ(S4,S5,S6,S7,S8,S9,S10)において、前記センサモデル31を配置した3次元設計モデルの所定の部位の設計データと、前記工程データにおける所定の工程項目33とを関連付けする施工紐付けステップ(S4,S5,S6)と、センサモデル31を配置した前記3次元設計モデルの所定の部位の、時間軸の進行に伴う現場状況のデータを画面上に表示させる現場状況表示ステップ(S10)とを、コンピュータに実行させ、計測管理ステップ(S4,S5,S6,S7,S8,S9,S10)において、さらに、工程データにおける所定の工程項目33の実績開始時点に関するデータに基づいて、所定の工程項目33の施工中における時間軸の進行に伴う計測センサによるセンシングデータを参照する計測データ参照ステップ(S8)と、計測データ参照ステップ(S8)によって参照された計測センサによるセンシングデータを、所定の工程項目33毎に設定された管理値と比較する計測値管理値比較ステップ(S9)を、コンピュータに実行させ、現場状況表示ステップ(S10)において、表示させたセンサモデル31を配置した3次元設計モデルの所定の施工部位の画面上で、センシングデータの情報を反映可能なセンサモデル31と共に、計測値管理値比較ステップ(S9)によって比較されたセンシングデータと管理値との比較結果を可視化することで、建設物の施工を管理できるようになっている。 The construction management device 10 of this embodiment is a construction management program for managing the construction of a building using a 3D model analysis program, and performs measurement management steps (S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10) that enable management of the construction of a building based on 3D design data of a 3D design model 30 of the building created using a 3D CAD program, process data for constructing the building created using a process management program, and sensing data measured by measurement sensors regarding the surrounding ground, temporary structures, or existing structures when constructing the building. The three-dimensional design data of the three-dimensional design model of the building is created in a state in which a sensor model 31, which is linked to a measuring device 42 using each measurement sensor and can reflect information of sensing data measured by each measurement sensor, is placed in a predetermined portion of the three-dimensional design model that requires measurement by the measurement sensor, and in the measurement management step (S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10), design data of the predetermined portion of the three-dimensional design model in which the sensor model 31 is placed is associated with a predetermined process item 33 in the process data. and a site situation display step (S10) of displaying on a screen on a screen data of the site situation as the time axis progresses at a predetermined portion of the three-dimensional design model in which the sensor model 31 is arranged, and in the measurement management step (S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10), further includes a measurement data reference step (S8) of referencing sensing data by a measurement sensor as the time axis progresses during the construction of a predetermined process item 33 based on data relating to the start time of performance of the predetermined process item 33 in the process data; The computer executes a measurement value control value comparison step (S9) in which the sensing data from the measurement sensor referenced in the data reference step (S8) is compared with the control value set for each specified process item 33, and in a site status display step (S10), the results of the comparison between the sensing data compared in the measurement value control value comparison step (S9) and the control value are visualized on the screen of the specified construction site of the 3D design model in which the displayed sensor model 31 is placed, along with the sensor model 31 that can reflect the sensing data information, thereby making it possible to manage the construction of the building.

なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば建設物の施工管理装置は、3次元設計データ記憶部や工程データ記憶部やセンシングデータ記憶部を備えている必要は必ずしもなく、データ取得部によって、3次元設計装置や工程管理装置や計測管理システムから、3次元設計データや工程データを直接に取得することもできる。データ取得部を介することなく、3次元設計データや工程データを計測管理部に取り込むこともできる。計測センサは、IoTセンサである必要は必ずしもなく、各種の計測機器を構成する公知の他の種々のセンサであっても良い。 The present invention is not limited to the above-described embodiments and can be modified in various ways. For example, a building construction management device does not necessarily have to be equipped with a 3D design data storage unit, a process data storage unit, or a sensing data storage unit; the data acquisition unit can directly acquire 3D design data and process data from a 3D design device, a process management device, or a measurement management system. 3D design data and process data can also be imported into the measurement management unit without going through the data acquisition unit. The measurement sensor does not necessarily have to be an IoT sensor, and can be any of a variety of other well-known sensors that make up various types of measuring equipment.

10 建設物の施工管理装置
11 計測管理部
12 3次元設計データ記憶部
13 工程データ記憶部
14 センシングデータ記憶部
15 施工紐付け部
15a 工程・ステータス紐付け部
15b 工程・モデル紐付け部
16 現場状況表示部
17 データ取得部
18 部材ステータス記憶部
19 計測データ参照部
20 計測管理システム
21 3次元設計装置
21a 3次元設計モデル作成部
22 工程管理装置
22a 工程データ作成部
23 管理値設定部
24 計測値管理値比較部
25 注意情報発出部
30 建設物の3次元設計モデル
30a 本体構築物のモデル
30b 仮設構築物のモデル
30c 既存構築物のモデル
30d 周辺地盤のモデル
31 センサモデル(アイコン)
32 部材ステータス
32a 異なる色
33 工程項目
33a 工程期間中の部材ステータス
33b 工程期間経過後の部材ステータス
40 供用中の軌道(既存構築物)
41 鉄道用の函体(本体構築物)
42 計測機器
10 Construction management device for construction 11 Measurement management unit 12 3D design data storage unit 13 Process data storage unit 14 Sensing data storage unit 15 Construction linking unit 15a Process/status linking unit 15b Process/model linking unit 16 Site situation display unit 17 Data acquisition unit 18 Component status storage unit 19 Measurement data reference unit 20 Measurement management system 21 3D design device 21a 3D design model creation unit 22 Process management device 22a Process data creation unit 23 Control value setting unit 24 Measurement value/control value comparison unit 25 Warning information issuing unit 30 3D design model of construction 30a Model of main structure 30b Model of temporary structure 30c Model of existing structure 30d Model of surrounding ground 31 Sensor model (icon)
32 Component status 32a Different colors 33 Process items 33a Component status during the process 33b Component status after the process 40 Track in service (existing structure)
41 Railway enclosures (main structures)
42 Measuring equipment

Claims (12)

3次元モデル解析プログラムを用いて建設物の施工を管理する建設物の施工管理装置であって、
3次元CADプログラムを用いて作成された、建設物の3次元設計モデルの3次元設計データと、工程管理プログラムを用いて作成された、建設物を施工する際の工程データと、計測センサによって計測された、建設物を施工する際の周辺地盤、仮設構築物、又は既存構築物に関するセンシングデータとから、建設物の施工を管理可能とする計測管理部を備えており、
建設物の前記3次元設計モデルの前記3次元設計データは、各々の計測センサを用いた計測機器と紐付けされることで各々の計測センサで計測されたセンシングデータの情報を反映可能なセンサモデルを、当該計測センサによる計測を必要とする前記3次元設計モデルの所定の箇所に配置した状態で作成されており、
前記計測管理部は、前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の前記3次元設計データと、前記工程データにおける所定の工程項目とを関連付けする施工紐付け部と、前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の、時間軸の進行に伴う現場状況のデータを画面上に表示させる現場状況表示部とを備えており、
前記計測管理部は、さらに、計測データ参照部と計測値管理値比較部とを備えており、該計測値管理値比較部は、前記工程データにおける前記所定の工程項目の実績開始時点に関するデータに基づいて前記計測データ参照部によって参照された、前記所定の工程項目の施工中における時間軸の進行に伴う前記計測センサによるセンシングデータを、前記所定の工程項目毎に設定された管理値と比較するようになっており、
前記現場状況表示部は、表示させた前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の画面上で、センシングデータの情報を反映可能な前記センサモデルと共に、前記計測値管理値比較部によって比較された前記センシングデータと前記管理値との比較結果を可視化することで、建設物の施工を管理できるようにしている建設物の施工管理装置。
A construction management device for managing construction of a building using a three-dimensional model analysis program,
The system is equipped with a measurement management unit that can manage the construction of a building based on three-dimensional design data of a three-dimensional design model of the building created using a three-dimensional CAD program, process data for constructing the building created using a process management program, and sensing data measured by measurement sensors regarding the surrounding ground, temporary structures, or existing structures when constructing the building,
The three-dimensional design data of the three-dimensional design model of the building is created in a state in which a sensor model that is linked to a measuring device using each measurement sensor and can reflect information of sensing data measured by each measurement sensor is placed at a predetermined location of the three-dimensional design model that requires measurement by the measurement sensor,
the measurement management unit includes a construction linking unit that associates the three-dimensional design data of a predetermined construction portion of the three-dimensional design model in which the sensor model is arranged with a predetermined process item in the process data, and a site situation display unit that displays on a screen data of a site situation accompanying the progress of a time axis of the predetermined construction portion of the three-dimensional design model in which the sensor model is arranged,
The measurement management unit further includes a measurement data reference unit and a measurement value control value comparison unit, and the measurement value control value comparison unit compares the sensing data by the measurement sensor with the progress of the time axis during the execution of the specified process item, which is referenced by the measurement data reference unit based on data relating to the start time of the actual performance of the specified process item in the process data, with a control value set for each of the specified process items.
The site status display unit visualizes the comparison results between the sensing data and the control value compared by the measurement value control value comparison unit, together with the sensor model that can reflect sensing data information, on the screen of a specified construction site of the 3D design model where the displayed sensor model is placed, thereby making it possible to manage the construction of a building.
前記所定の工程項目毎に設定された管理値は、複数段階の比較管理値からなるものを含んでいる請求項1記載の建設物の施工管理装置。 The construction management device for a building described in claim 1, wherein the control values set for each specified process item include comparative control values at multiple stages. 前記計測値管理値比較部によって、前記計測センサによるセンシングデータが前記複数段階の比較管理値のいずれかを超えたと判断された場合に、注意喚起情報を発出して、それぞれの段階でその後の現場での対応を変更可能とする請求項2記載の建設物の施工管理装置。 A construction management device for a building as described in claim 2, wherein when the measurement value control value comparison unit determines that the sensing data from the measurement sensor exceeds one of the multiple comparison control values, it issues warning information and enables subsequent on-site responses to be changed at each stage. 前記現場状況表示部は、前記センシングデータが、設定された前記管理値を超えた場合と超えない場合とで、前記比較結果を異なる色で可視化できるようになっている請求項1~3のいずれか1項記載の建設物の施工管理装置。 A construction management device for a building described in any one of claims 1 to 3, wherein the site status display unit is capable of visualizing the comparison results in different colors depending on whether the sensing data exceeds the set management value or not. 前記比較結果は、前記センシングデータが、設定された前記管理値を超えた場合と超えない場合とで、前記センサモデルの色を変えることにより可視化できるようになっている請求項4記載の建設物の施工管理装置。 A construction management device for a building as described in claim 4, wherein the comparison results are visualized by changing the color of the sensor model depending on whether the sensing data exceeds the set management value or not. 前記計測データ参照部によって参照される前記センシングデータは、計測管理システムにおけるデータである請求項1~5のいずれか1項記載の建設物の施工管理装置。 A construction management device for a building according to any one of claims 1 to 5, wherein the sensing data referenced by the measurement data reference unit is data in a measurement management system. 前記センサモデルは、各々の前記計測センサを用いた計測機器の形状を模したアイコンである請求項1~6のいずれか1項記載の建設物の施工管理装置。 A construction management device for a building according to any one of claims 1 to 6, wherein the sensor model is an icon that resembles the shape of a measuring device that uses each of the measurement sensors. 前記計測センサは、沈下計、傾斜計、ひずみ計、変位計、水位計、距離計、又は温度計を構成するセンサである請求項1~7のいずれか1項記載の建設物の施工管理装置。 A construction management device for a building according to any one of claims 1 to 7, wherein the measurement sensor is a sensor constituting a subsidence gauge, inclinometer, strain gauge, displacement gauge, water level gauge, distance meter, or thermometer. 前記計測センサは、IoTセンサである請求項1~8のいずれか1項記載の建設物の施工管理装置。 The construction management device for a building according to any one of claims 1 to 8, wherein the measurement sensor is an IoT sensor. 前記計測センサによって計測されるセンシングデータは、変位、変化又は荷重に関するデータである請求項1~9のいずれか1項記載の建設物の施工管理装置。 A construction management device for a building according to any one of claims 1 to 9, wherein the sensing data measured by the measurement sensor is data related to displacement, change, or load. 3次元モデル解析プログラムを用いて建設物の施工を管理する建設物の施工管理方法であって、
3次元CADプログラムを用いて作成された、建設物の3次元設計モデルの3次元設計データと、工程管理プログラムを用いて作成された、建設物を建設する際の工程データと、計測センサによって計測された、建設物を施工する際の周辺地盤、仮設構築物、又は既存構築物に関するセンシングデータとから、建設物の施工を管理可能とする計測管理ステップを含んでおり、
建設物の前記3次元設計モデルの前記3次元設計データは、各々の計測センサを用いた計測機器と紐付けされることで各々の計測センサで計測されたセンシングデータの情報を反映可能なセンサモデルを、当該計測センサによる計測を必要とする前記3次元設計モデルの所定の箇所に配置した状態で作成されており、
前記計測管理ステップにおいて、前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の設計データと、前記工程データにおける所定の工程項目とを関連付けする施工紐付けステップと、前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の、時間軸の進行に伴う現場状況を画面上に表示させる現場状況表示ステップとを含んでおり、
前記計測管理ステップにおいて、さらに、計測データ参照ステップと計測値管理値比較ステップを含んでおり、該計測値管理値比較ステップでは、前記工程データにおける前記所定の工程項目の実績開始時点に関するデータに基づいて前記計測データ参照ステップによって参照された、前記所定の工程項目の施工中における時間軸の進行に伴う前記計測センサによるセンシングデータを、前記所定の工程項目毎に設定された管理値と比較するようになっており、
前記現場状況表示ステップにおいて、表示させた前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の画面上で、センシングデータの情報を反映可能な前記センサモデルと共に、前記計測値管理値比較ステップによって比較された前記センシングデータと前記管理値との比較結果を可視化することで、建設物の施工を管理できるようにする建設物の施工管理方法。
A construction management method for managing construction of a building using a three-dimensional model analysis program,
The method includes a measurement management step that enables management of construction of the building based on three-dimensional design data of a three-dimensional design model of the building created using a three-dimensional CAD program, process data for constructing the building created using a process management program, and sensing data measured by measurement sensors on the surrounding ground, temporary structures, or existing structures when constructing the building,
The three-dimensional design data of the three-dimensional design model of the building is created in a state in which a sensor model that is linked to a measuring device using each measurement sensor and can reflect information of sensing data measured by each measurement sensor is placed at a predetermined location of the three-dimensional design model that requires measurement by the measurement sensor,
the measurement management step includes a construction linking step of associating design data of a predetermined construction portion of the three-dimensional design model in which the sensor model is arranged with a predetermined process item in the process data, and a site situation display step of displaying on a screen the site situation of the predetermined construction portion of the three-dimensional design model in which the sensor model is arranged over a time axis,
The measurement management step further includes a measurement data reference step and a measurement value control value comparison step, and the measurement value control value comparison step compares the sensing data by the measurement sensor with the progress of the time axis during the execution of the predetermined process item, which is referenced in the measurement data reference step based on data relating to the start time of the actual performance of the predetermined process item in the process data, with a control value set for each of the predetermined process items,
A construction management method for a building that enables management of construction of a building by visualizing the comparison results between the sensing data and the control value compared in the measurement value control value comparison step, together with the sensor model that can reflect sensing data information, on the screen of a specified construction site of the three-dimensional design model where the displayed sensor model is placed in the site situation display step.
3次元モデル解析プログラムを用いて建設物の施工を管理する建設物の施工管理プログラムであって、
3次元CADプログラムを用いて作成された、建設物の3次元設計モデルの3次元設計データと、工程管理プログラムを用いて作成された、建設物を建設する際の工程データと、計測センサによって計測された、建設物を施工する際の周辺地盤、仮設構築物、又は既存構築物に関するセンシングデータとから、建設物の施工を管理可能とする計測管理ステップをコンピュータに実行させ、
建設物の前記3次元設計モデルの前記3次元設計データは、各々の計測センサを用いた計測機器と紐付けされることで各々の計測センサで計測されたセンシングデータの情報を反映可能なセンサモデルを、当該計測センサによる計測を必要とする前記3次元設計モデルの所定の箇所に配置した状態で作成されており、
前記計測管理ステップにおいて、前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の設計データと、前記工程データにおける所定の工程項目とを関連付けする施工紐付けステップと、前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の、時間軸の進行に伴う現場状況を画面上に表示させる現場状況表示ステップとを、コンピュータに実行させ、
前記計測管理ステップにおいて、さらに、前記工程データにおける前記所定の工程項目の実績開始時点に関するデータに基づいて、前記所定の工程項目の施工中における時間軸の進行に伴う前記計測センサによるセンシングデータを参照する計測データ参照ステップと、該計測データ参照ステップによって参照された前記計測センサによるセンシングデータを、前記所定の工程項目毎に設定された管理値と比較する計測値管理値比較ステップを、コンピュータに実行させ、
前記現場状況表示ステップにおいて、表示させた前記センサモデルを配置した前記3次元設計モデルの所定の施工部位の画面上で、センシングデータの情報を反映可能な前記センサモデルと共に、前記計測値管理値比較ステップによって比較された前記センシングデータと前記管理値との比較結果を可視化することで、建設物の施工を管理できるようにする建設物の施工管理プログラム。
A construction management program for managing construction of a building using a three-dimensional model analysis program,
a computer is caused to execute a measurement management step that enables management of construction of the building based on three-dimensional design data of a three-dimensional design model of the building created using a three-dimensional CAD program, process data for constructing the building created using a process management program, and sensing data measured by a measurement sensor regarding the surrounding ground, temporary structures, or existing structures when constructing the building;
The three-dimensional design data of the three-dimensional design model of the building is created in a state in which a sensor model that is linked to a measuring device using each measurement sensor and can reflect information of sensing data measured by each measurement sensor is placed at a predetermined location of the three-dimensional design model that requires measurement by the measurement sensor,
In the measurement management step, a construction linking step is performed in which design data of a predetermined construction portion of the three-dimensional design model in which the sensor model is arranged is associated with a predetermined process item in the process data, and a site situation display step is performed in which a site situation of the predetermined construction portion of the three-dimensional design model in which the sensor model is arranged is displayed on a screen as the time axis progresses,
In the measurement management step, the computer is further caused to execute a measurement data reference step of referencing sensing data by the measurement sensor as the time axis progresses during construction of the predetermined process item based on data relating to the start time of performance of the predetermined process item in the process data, and a measurement value control value comparison step of comparing the sensing data by the measurement sensor referenced in the measurement data reference step with a control value set for each of the predetermined process items,
A construction management program for a building that enables management of construction of a building by visualizing the comparison results between the sensing data and the control value compared in the measurement value control value comparison step, together with the sensor model that can reflect sensing data information, on the screen of a specified construction site of the three-dimensional design model where the displayed sensor model is placed in the site situation display step.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001109801A (en) 1999-10-07 2001-04-20 Electric Power Dev Co Ltd Underground structure construction management system
JP2019199717A (en) 2018-05-15 2019-11-21 大成建設株式会社 Construction height management method, construction work management system, and construction height management device
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