JP5705631B2 - 艤装作業支援システム - Google Patents

Description

本発明は、艤装作業支援システムに関し、特に、船舶、プラント、鉄道車両等の大型構造物の製造過程において、配管、電気機器、補強材等の艤装部品の取り付け作業の効率化を図ることができる艤装作業支援システムに関する。

現在、船舶、プラント、鉄道車両、自動車等の種々の構造物について、３Ｄ（三次元）−ＣＡＤ（Computer Aided Design）による設計が主流になっている。３Ｄ−ＣＡＤによる設計図は、一般に、部品の組み立て状態を３Ｄビューワで画面上に表示したり、三次元モデルを紙にプリントアウトしたりすることができ、従来、二次元的、平面的にしか把握できなかった複雑な組み立て状態を立体的に表現することができ、理解し易くすることができる。したがって、従来、熟練者でなければ行うことができなかった、二次元の設計図面から三次元の組み立て状態をイメージしながら所望の部品を所定の場所に適切な順序で組み付けていくという難解な作業の負担を軽減することができ、作業効率の改善、作業ミスの低減、初心者の作業負担の軽減を図ることができる。

しかしながら、３Ｄ−ＣＡＤは、構造物の設計に使用されるものであり、そのデータを用いて表示又は印刷される三次元モデルは設計情報に基づくものであった。そのため、組み立て作業や取り付け作業の現場においては使用し難いことも多かった。そこで、３Ｄ−ＣＡＤデータを用いて、組み立て作業や取り付け作業の改善を図る方法が既に提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

例えば、特許文献１には、三次元ＣＡＤデータに基づいて各組立工程で使用される部品の移動を三次元アニメーションとして記憶する記憶手段と、前記三次元アニメーションの移動を指示する指示手段と、前記記憶手段に記憶されている三次元アニメーションを表示部に表示させる表示制御手段と、前記指示手段により前記三次元アニメーションの移動が指示されたと判定すると、表示制御手段に対して三次元アニメーションを表示させるように指令する制御手段とを具備し、この制御手段は前記部品が予め設定した位置に移動すると当該部品に関係する詳細情報をポップアップ画面として表示させることを特徴とする電子マニュアルが開示されている。

かかる電子マニュアルによれば、三次元アニメーションを表示させて部品の組み立てを案内することができるとともに、部品が予め設定した位置に移動すると当該部品に関係する詳細情報をポップアップ画面として表示させることができ、作業者は部品の詳細な構造を把握することができ、初心者であっても組み立て工程を容易に把握することができる。

また、特許文献２には、製造物を構成する部品および前記製造物の製造工程に用いられる治具に関する三次元図形データを記憶するデータベースと、前記製造物の製造工程を入力し、各製造工程を指定可能な入力手段と、前記製造工程と、前記部品同士または前記部品および前記治具の組み付け状態とを表示する表示手段と、前記入力手段による製造工程の指定に基づいて前記指定された製造工程およびそれ以前の製造工程で用いられる前記部品および前記治具に関する三次元図形データを前記データベースから読み出して前記指定された製造工程における前記組み付け状態を前記表示手段に表示させる制御装置と、を備えることを特徴とする製造工程計画支援システムが開示されている。

かかる製造工程計画支援システムによれば、一つの製造工程が指定されると、データベースから部品や治具の三次元図形データを入手し、その製造工程における部品や治具の組み付け状態をモックアップして表示手段の画面上に三次元図形表示することができる。したがって、各製造工程における組み付け状態に関する三次元図形データを作成する必要がなく、作業の手間を省くことができる。また、作業者は、各製造工程における組み付け状態を視覚的に認識して確認しながら組立フローや工程計画の作成や修正を行うことができ、組立フローや工程計画をより正確に立案することができ、組立手順の矛盾等に起因する組立作業の不具合の発生を効果的に軽減させることができる。

特開２００５−１９０２１７号公報 特開２００６−１２６９４０号公報

しかしながら、船舶、プラント、鉄道車両等の大型構造物の製造過程においては、組み付け工程における部品点数が多く、特許文献１に記載された電子マニュアルでは、アニメーションを作成するためのデータ量が膨大になり、現実的ではない。

また、特許文献２に記載された製造工程計画支援システムでは、工程表と部品表とから製造工程ごとに三次元モデルを表示しているものの、同時に表示されるツリー表示は製造工程を表現しているに過ぎず、その製造工程でどの部品をどの順序で取り付ければよいのかが不明であり、三次元モデルの表示に頼らざるを得ない。特に、船舶、プラント、鉄道車両等のように、部品点数が多い大型構造物では、作業効率が低下してしまう。

したがって、部品点数が多く、幾重にも重なって取り付けられる艤装部品を有する大型構造物の組み立て作業や取り付け作業に、従来の三次元モデルを用いた作業支援システムを適用した場合には、三次元モデルから取り付け順序を見誤ることも多く、作業者の負担が大きく、初心者には不親切なシステムとなっていた。また、取り付け順序を誤った場合には、取り付けた部品を取り外さなければ残りの部品を取り付けることができない後戻り作業も発生し、作業効率が低下してしまうという問題があった。

本発明は、上述した問題点に鑑み創案されたものであり、三次元モデルと艤装部品の作業手順との連携を図ることにより、艤装作業の効率向上、後戻り作業の低減及び作業者の負担軽減を図ることができる艤装作業支援システムを提供することを目的とする。

本発明によれば、艤装対象の構造物に艤装部品を取り付ける艤装作業の際に、前記艤装部品を前記構造物に取り付けた状態の三次元モデルを表示して、前記艤装作業を支援する艤装作業支援システムであって、前記三次元モデルに含まれる前記艤装部品を同じ作業単位で取り付けられる複数の艤装部品を一括りにした複数の一品構成単位に区分した一品構成階層と、前記一品構成単位に含まれる前記複数の艤装部品により構成される艤装部品階層と、最終形態構造物を複数の前記構造物のブロックに区分したブロック階層と、を有し、前記一品構成階層及び前記艤装部品階層を作業手順の昇順に表示したツリー表示部を備え、前記三次元モデルの座標軸と一致するように、前記三次元モデルと一緒に表示される前記最終形態構造物を示す最終形態アイコンを有し、該最終形態アイコンの姿勢から前記三次元モデルにおける前記艤装作業の方向を把握するようにした、ことを特徴とする艤装作業支援システムが提供される。

前記ツリー表示部は、前記一品構成階層の上位階層として、前記複数の一品構成単位を製造形態に応じて定められる作業単位毎に区分した作業単位階層を有していてもよい。また、前記作業単位階層は、物流単位に区分された物流階層にも使用されてもよい。さらに、前記ツリー表示部は、前記作業単位階層の上位階層として、前記艤装作業における前記構造物の姿勢毎に区分した艤装姿勢階層を有していてもよい。また、前記一品構成単位は、前記艤装部品の取り付けに必要な付属品を含んでいてもよい。

前記ツリー表示部は、取り付けが終了した前記艤装部品を選択可能な消込用チェックボックスを有し、該消込用チェックボックスがチェックされた艤装部品は、前記三次元モデルから非表示にされてもよいし、前記三次元モデル上で色が変更されてもよいし、半透明に表示されてもよい。さらに、前記消込用チェックボックスがチェックされたか否かの消込情報を前記艤装作業の進捗管理又は物流管理に利用するようにしてもよい。

また、前記ツリー表示部は、前記艤装部品に関する注意事項又は申し送り事項を表示可能な表示部を有していてもよい。また、前記三次元モデル又は前記ツリー表示部に含まれる前記艤装部品のいずれかをクリックした場合に、該クリックした艤装部品の詳細情報が別ウィンドウで表示されるようにしてもよい。また、前記三次元モデル又は前記ツリー表示部に含まれる前記艤装部品のいずれかをクリックした場合に、該クリックした艤装部品の寸法情報が前記三次元モデルと一緒に表示されるようにしてもよい。

上述した本発明に係る艤装作業支援システムによれば、三次元モデルとは別に艤装部品を一品構成単位に括って作業手順順に表示させるようにしたことにより、作業手順順に三次元モデルを参照しながら艤装部品を取り付けるだけで艤装作業を終了させることができる。このように、三次元モデルと艤装部品の作業手順との連携を図ることにより、艤装作業の効率向上、後戻り作業の低減及び作業者の負担軽減を図ることができる。

また、取り付けが終了した艤装部品を、三次元モデルから非表示にしたり、三次元モデル上で色を変更したり、半透明に表示したりすることにより、部品点数が多く、幾重にも重なって取り付けられる艤装部品を有する大型構造物の組み立て作業や取り付け作業であっても、通常の三次元モデルでは見えない又は見え難い艤装部品を容易に可視化することができ、艤装作業の効率向上、後戻り作業の低減及び作業者の負担軽減を図ることができる。

本発明の第一実施形態に係る艤装作業支援システムを示す画面構成図である。 一品構成単位の説明図であり、（ａ）は複数の艤装部品により構成される場合、（ｂ）は一つの艤装部品を複数の一品構成単位に分割した場合、を示している。 図１に示したツリー表示部の変形例を示す図であり、（ａ）は第一変形例、（ｂ）は第二変形例、を示している。 図３（ａ）に示したツリー表示部の第一変形例を使用した操作説明図であり、（ａ）は作業開始前の状態、（ｂ）は一品目の艤装部品を消し込んだ状態、（ｃ）は二品目の艤装部品を消し込んだ状態、を示している。 一品構成単位の詳細情報を表示した状態を示す概念図である。 選択した艤装部品の寸法情報を表示した状態を示す概念図である。 艤装作業支援システムの使用状態の一例を示す全体概念構成図である。

以下、本発明の実施形態について図１〜図７を用いて説明する。ここで、図１は、本発明の第一実施形態に係る艤装作業支援システムを示す画面構成図である。図２は、一品構成単位の説明図であり、（ａ）は複数の艤装部品により構成される場合、（ｂ）は一つの艤装部品を複数の一品構成単位に分割した場合、を示している。

本発明の第一実施形態に係る艤装作業支援システムは、図１に示したように、艤装対象の構造物Ｂに艤装部品２０を取り付ける艤装作業の際に、艤装部品２０を構造物Ｂに取り付けた状態の三次元モデルＭを表示して、艤装作業を支援する艤装作業支援システムであって、三次元モデルＭに含まれる艤装部品２０を同じ作業単位で取り付けられる複数の艤装部品２０を一括りにした複数の一品構成単位３０に区分した一品構成階層３と、一品構成単位３０に含まれる複数の艤装部品２０により構成される艤装部品階層２と、を有し、一品構成階層３及び艤装部品階層２を作業手順の昇順に表示したツリー表示部１を備えている。

図１に示した艤装作業支援システムは、艤装対象の構造物Ｂに艤装部品２０を取り付ける艤装作業の際に使用する作業端末の画面構成図を示している。作業端末は、例えば、艤装作業の現場に持ち込み可能な携帯端末であり、ノート型ＰＣ、タブレット型ＰＣ、スマートフォン等が使用される。また、これらの携帯端末を持ち込むできない場合には、図１に示した画面構成をプリントアウトした紙を使用してもよく、かかる印刷物も作業端末に含まれる。

図示した画面構成は、左側にツリー表示部１を有し、右側に三次元モデルＭを表示する３Ｄビューワ部１０を有する。また、３Ｄビューワ部１０の下部には、三次元モデルＭに対して所定の操作を行う操作部１１が配置されている。操作部１１は、例えば、三次元モデルＭの移動、回転、拡大、縮小、アニメーション表示、画面切替、表示方向切替、印刷、カラー表示支援、寸法情報支援、進捗状況表示、詳細情報表示等の種々の操作を行うためのボタンを有する。操作部１１は、単なる一例であり、上述したものに限定されず、従来の３Ｄビューワが備え得る操作ボタンを有していてもよい。なお、ツリー表示部１、３Ｄビューワ部１０及び操作部１１の配置は、図示したものに限定されず、それぞれ異なるウィンドウで任意の箇所に配置してもよい。

図１に示した３Ｄビューワ部１０に表示された三次元モデルＭは、例えば、船舶のブロック建造における一ブロック（ここでは、図示したブロックを便宜上「Ａブロック」と称する）を艤装対象の構造物Ｂとするものである。また、艤装作業に際し、船舶等の大型構造物では、天井部や側面部の艤装部品２０の取り付け時に、構造物Ｂの姿勢を上下反転させたり、傾斜させたり、横転させたりすることがある。したがって、艤装作業は、例えば、反転姿勢での艤装作業が終了したら、横転姿勢での艤装作業を行い、最後に正常な姿勢（正転姿勢）での艤装作業を行うように作業手順が設定されており、姿勢毎に艤装作業が行われる。構造物Ｂの姿勢を、例えば、反転（ａ工程）、正転（ｂ工程）、横転（ｇ工程）等のように表示することとすれば、図１に示した三次元モデルＭは、船舶のＡブロックにおける反転（ａ工程）の状態を図示している。

また、３Ｄビューワ部１０には、三次元モデルＭの座標軸と一致するように、三次元モデルＭと一緒に表示される構造物Ｂの最終形態アイコン１２が表示される。船舶のように複数のブロックに分割してブロック建造される場合には、最終的な船舶の形状に完成した状態を最終形態アイコン１２として表示する。かかる最終形態アイコン１２により、図示された三次元モデルＭの船首方向、船尾方向、左舷方向、右舷方向等を把握することができ、例えば、艤装部品２０の配置方向やボルト・ナット等の挿入方向等を容易に確認することができる。

前記ツリー表示部１は、一品構成階層３の上位階層として複数の一品構成単位３０を作業単位毎に区分した作業単位階層４と、作業単位階層４の上位階層として艤装作業における構造物Ｂの姿勢毎に区分した艤装姿勢階層５と、艤装姿勢階層５の上位階層として最終形態構造物を複数の構造物Ｂのブロックに区分したブロック階層６と、を有する。すなわち、ツリー表示部１は、上位階層から順に、ブロック階層６、艤装姿勢階層５、作業単位階層４、一品構成階層３及び艤装部品階層２の複数の階層に区分されている。

ブロック階層６は、船舶のように複数のブロックに分割してブロック建造される場合に使用される階層であり、ブロック建造しない場合には省略するようにしてもよい。図１では、Ａブロックの階層のみ図示しているが、実際には、Ｂブロック、Ｃブロック等のように複数のブロックが含まれ得る。ブロック毎に艤装作業される場合には、ブロック毎にツリー表示部１を作成して表示するようにしてもよいし、最終形態構造物の単位でツリー表示部１を作成して表示するようにしてもよいし、さらにブロックの建造順が決まっている場合には建造順（昇順）にツリー表示部１を作成して表示するようにしてもよい。

艤装姿勢階層５は、上述したように、艤装作業における構造物Ｂの姿勢を表示している。例えば、艤装姿勢階層５には、ａ工程（反転）、ｂ工程（正転）、ｇ工程（横転）等が含まれ得る。艤装姿勢階層５には、ユニット艤装や船内艤装が含まれていてもよい。また、艤装姿勢階層５が、複数の工程を有する場合には、作業手順の昇順にツリー表示部１に表示される。例えば、反転姿勢での艤装作業が終了したら、横転姿勢での艤装作業を行い、最後に正常な姿勢（正転姿勢）での艤装作業を行う場合には、上から順に、ａ工程（反転）、ｇ工程（横転）、ｂ工程（正転）のように表示される。このように、艤装姿勢階層５を作業手順順に表示することにより、ツリー表示部１の上から順に艤装作業をしていけばよく、次にどの工程の艤装作業を行えばよいか迷うことがなく、作業効率を向上させることができる。

作業単位階層４は、一人一日で作業する対象物量等の製造形態に応じて定められる単位である。かかる作業単位階層４は、物流単位に区分された物流階層にも使用される。物流階層は、下位階層の一品構成単位３０をどの単位で現場に搬送するかを示している。例えば、作業単位階層４には、Ｎｏ．１パレット、Ｎｏ．２パレット、Ｎｏ．３パレット等の複数のパレット（作業単位又は物流単位）が含まれる。各パレットには、同時に搬送される艤装部品２０が一品構成単位３０に括られて割り当てられる。また、作業単位階層４は、物流の順序（搬送順序）の昇順にツリー表示部１に表示される。例えば、図示したように、作業単位階層４が、上から順に、Ｎｏ．１パレット、Ｎｏ．２パレット、Ｎｏ．３パレットを有する場合には、この順番で艤装部品２０が現場に搬送される。したがって、作業者は、搬送されたパレット単位に艤装作業を行えばよく、作業効率を向上させることができる。

一品構成階層３は、同じ作業順序で取り付けられる複数の艤装部品２０を一括りにした一品構成単位３０により構成される。例えば、図２（ａ）に示した一品構成単位３０は、配管の一品であり、複数の艤装部品２５１，２５２等により構成されている。図２（ａ）の例では、一品構成単位３０は、艤装部品２５１と、艤装部品２５１の取り付けに必要な全ての付属品（ガスケット、ボルト、ナット等）が含まれる。このように、一品構成単位３０には、構成要素である艤装部品２０の取り付けに必要な付属品が含まれる。

一品構成単位３０には、上述したように、複数の艤装部品２０を寄せ集めて一括りにした場合だけでなく、図２（ｂ）に示したように、大きな一つの艤装部品２０を複数の艤装部材２０１〜２１０に分割した場合も含まれる。この艤装部材２０１〜２１０には、複数の配管が接続されることとなるが、それらの配管はそれぞれ他の一品構成単位３０として認識され、艤装部材２０１〜２１０により構成される支持構造物（一品構成単位３０）とは区別される。そして、一品構成階層３には、複数の一品構成単位３０が含まれる。

また、一品構成階層３は、一品構成単位３０の作業手順の昇順にツリー表示部１に表示される。例えば、図示したように、一品構成階層３が、上から順に、例えば、Ｎｏ．１一品構成、Ｎｏ．２一品構成、Ｎｏ．３一品構成、Ｎｏ．４一品構成を有する場合には、この順番で艤装作業が行われる。したがって、作業者は、ツリー表示部１に表示された一品構成単位３０の順番に艤装作業を行えばよく、作業効率を向上させることができる。

艤装部品階層２は、一品構成単位３０に含まれる艤装部品２０及びその艤装部品２０の取り付けに必要な全ての付属品（ガスケット、ボルト、ナット等）によって構成される。そして、これらの艤装部品２０及び付属品は、上から順に、例えば、Ａａ０３０２ａ０１、Ａａ０３０２ｂ０２、Ａａ０３０２ｃ０３、Ａａ０３０２ｄ０４、Ａａ０３０２ｅ０５を有する場合には、この順番で艤装作業が行われる。したがって、作業者は、ツリー表示部１に表示された艤装部品２０及び付属品の順番に艤装作業を行えばよく、作業効率を向上させることができる。

本実施形態では、付属品も含めて、作業手順に並んでいることから、次にどの艤装部品２０を取り付ければよいか迷うことがなく、効果的に作業効率を向上させることができる。また、予め設定された作業手順に従うことにより、自分で作業手順を考える必要がなく、後戻り作業の発生を抑制することができる。また、作業者の負担を軽減することができ、初心者であっても間違うことなく容易に艤装作業を行うことができる。

また、ツリー表示部１のブロック階層６、艤装姿勢階層５、作業単位階層４及び一品構成階層３に表示されたチェックボックスは、表示用チェックボックス６ａ，５ａ，４ａ，３ａである。この表示用チェックボックス６ａ〜３ａにチェックが入っている場合には、３Ｄビューワ部１０の三次元モデルＭに図が表示されていることを意味する。したがって、この表示用チェックボックス６ａ〜３ａを艤装作業の現場において、チェックを外したり、チェックを入れたりすることにより、任意の三次元モデルＭを３Ｄビューワ部１０に表示させることができる。

かかる機能は、特に、船舶のような大型構造物のように、艤装部品２０の部品点数が多い場合や、他の部品によって隠れてしまっている部分を見たい場合に効果的である。なお、かかる表示用チェックボックスは、艤装部品階層２にも配置するようにしてもよい。

ここで、図３は、図１に示したツリー表示部の変形例を示す図であり、（ａ）は第一変形例、（ｂ）は第二変形例、を示している。また、図４は、図３（ａ）に示したツリー表示部の第一変形例を使用した操作説明図であり、（ａ）は作業開始前の状態、（ｂ）は一品目の艤装部品を消し込んだ状態、（ｃ）は二品目の艤装部品を消し込んだ状態、を示している。

図３（ａ）に示したツリー表示部１の第一変形例は、取り付けが終了した艤装部品２０を選択可能な消込用チェックボックス２ｂを有し、消込用チェックボックス２ｂがチェックされた艤装部品２０は、三次元モデルＭから非表示にされるようにしたものである。作業が終了したものから順に非表示にすることにより、取り付け作業が必要な艤装部品２０のみを３Ｄビューワ部１０に表示させることができ、余分な情報を削除した状態で三次元モデルＭを認識することができる。

例えば、図４（ａ）に示したように、一品構成階層３がＮｏ．２一品構成の艤装部品２０（例えば、Ａａ０３０２ａ０１、Ａａ０３０２ｂ０２、Ａａ０３０２ｃ０３、Ａａ０３０２ｄ０４、Ａａ０３０２ｅ０５）を有している場合の艤装作業について説明する。図４（ａ）は、艤装作業開始前の状態であり、Ｎｏ．２一品構成の全ての艤装部品２０を含む三次元モデルＭが３Ｄビューワ部１０に表示されている。なお、説明の都合上、三次元モデルＭについては、透過状態を図示している。

まず、一品構成単位３０であるＮｏ．２一品構成に含まれる艤装部品２０のうち、一番上に表示されている艤装部品Ａａ０３０２ａ０１を取り付ける。取り付け作業が終了したら、艤装部品Ａａ０３０２ａ０１の消込用チェックボックス２ｂにチェックを入れる。この場合、図４（ｂ）に示したように、三次元モデルＭから艤装部品Ａａ０３０２ａ０１が非表示とされる。したがって、次に取り付け作業を行う艤装部品Ａａ０３０２ｂ０２が三次元モデルＭの前面に表示され、艤装部品Ａａ０３０２ａ０１の背面に隠れていた艤装部品Ａａ０３０２ｂ０２を視覚化することができる。

続いて、Ｎｏ．２一品構成に含まれる艤装部品２０のうち、二番目に表示されている艤装部品Ａａ０３０２ｂ０２を取り付ける。取り付け作業が終了したら、艤装部品Ａａ０３０２ｂ０２の消込用チェックボックス２ｂにチェックを入れる。この場合、図４（ｃ）に示したように、三次元モデルＭから艤装部品Ａａ０３０２ｂ０２が消去される。かかる操作を順に繰り返していくことにより、一品構成単位３０であるＮｏ．２一品構成に含まれる艤装部品２０を容易に取り付けることができる。

また、同様の機能を有するチェックボックスを、ツリー表示部１のブロック階層６、艤装姿勢階層５、作業単位階層４及び一品構成階層３の消込用チェックボックス６ｂ，５ｂ，４ｂ，３ｂとして配置するようにしてもよい。これにより、各階層を折り畳んだ状態でも取り付け作業が終了したか否かを把握することができる。また、下位階層を一括してチェックを入れたり外したりすることもできる。

また、消込用チェックボックス２ｂがチェックされた艤装部品２０は、三次元モデル上で他の三次元モデルＭと区別できるように、特定の色（例えば、赤色等）に変更されてもよいし、半透明に表示されるようにしてもよい。かかる処理によっても、非表示の場合と、実質的に同様の効果を得られる。

なお、消込用チェックボックス２ｂにチェックを入れた場合であっても、表示用チェックボックス６ａ，５ａ，４ａ，３ａを利用することにより、任意に三次元モデルＭを表示させることができる。

図３（ｂ）に示したツリー表示部１の第二変形例は、艤装部品２０に関する注意事項又は申し送り事項を表示可能な表示部を有する。注意事項を表示する表示部は、例えば、注意アイコン２ｃにより構成される。艤装部品２０の注意事項には、仮置き指示、特殊ガスケット等の取り付け作業に関する予め決定されている注意事項である。かかる注意事項が設定されている場合には、ツリー表示部１の艤装部品階層２の各部品名と隣接する位置に注意アイコン２ｃが表示される。

注意事項を表示する表示部は、注意アイコン２ｃに替えて、部品名を赤色で表示したり、斜字体で表示したり、フォントを変更したり、下線を表示したりするようにしてもよい。また、艤装部品２０が注意事項を有する場合には、３Ｄビューワ部１０の三次元モデルＭにも注意アイコン２ｃを表示させたり、三次元モデルＭの色を変化させたりするようにしてもよい。

申し送り事項を表示する表示部は、例えば、プルダウン２ｄにより構成される。艤装部品２０の申し送り事項には、例えば、取付、未入、仮置、金型管、次工程等の取り付け作業に関する作業現場で発生する申し送り事項である。かかる申し送り事項が発生した場合には、プルダウン２ｄから該当する項目を選択して画面に表示させる。必要に応じて、プルダウン２ｄに加えて、任意にテキストデータを書き込めるテキストボックスを配置するようにしてもよい。かかる申し送り事項を表示する表示部（プルダウン２ｄ）は、図１に示したように、標準機能として配置しておくと便利である。

なお、申し送り事項における「取付」は艤装部品２０の取付作業が完了している状態、「未入」は艤装部品２０が納品されていない状態、「仮置」は取付位置の近くに艤装部品２０があるが溶接、ボルト等により取付位置に固定していない状態、「金型管」は誤作等で艤装部品２０の形状が正しくなく作り直している状態、「次工程」は艤装部品２０を次の工程で取り付ける予定の状態、を意味している。

ここで、図５は、一品構成単位の詳細情報を表示した状態を示す概念図である。ツリー表示部１及び３Ｄビューワ部１０の図は一点鎖線で省略して示している。図５に示したように、三次元モデルＭ又はツリー表示部１に含まれる艤装部品２０のいずれかをクリックした場合に、クリックした艤装部品２０ａの詳細情報２０ｂが別ウィンドウ２０ｃで表示されるようにしてもよい。詳細情報２０ｂには、例えば、工程名、ブロック名、パレット、装置記号、モデル名、装置名、手順番号、重量、系統符号、属性１〜５、注意事項、状態等が表示される。

属性１〜５には、例えば、クリックした艤装部品２０ａが配管の場合には、口径、使用フランジ数、ガスケット仕様、使用するボルト種別・サイズ、接続相手別のボルト長リスト、使用ボルト数、使用ナット数等が表示される。このように、艤装部品２０ａの詳細情報２０ｂを表示させることにより、艤装部品２０ａの全体像を作業中に容易に確認することができ、艤装作業中の疑問点等を容易に解決したり、作業現場に持って行く付属品の個数等を容易に把握したりすることができる。

また、この別ウィンドウ２０ｃに表示される艤装部品２０ａの図は、二次元モデル又は三次元モデルＭの正規画像である。このとき、３Ｄビューワ部１０に最終形態アイコン１２が表示されていると、別ウィンドウ２０ｃに表示された艤装部品２０ａの形状や配置する方向等を最終形態アイコン１２と三次元モデルＭと対比させながら、容易に確認することができ、艤装部品２０ａの船首方向、船尾方向、左舷方向、右舷方向等を容易に把握することができる。

ここで、図６は、選択した艤装部品の寸法情報を表示した状態を示す概念図である。図６に示したように、本実施形態に係る艤装作業支援システムは、三次元モデルＭ又はツリー表示部１に含まれる艤装部品２０のいずれかをクリックした場合に、クリックした艤装部品２０ｄの寸法情報２０ｅが三次元モデルＭと一緒に表示されるようにしてもよい。

艤装作業において、艤装部品２０の寸法情報は、取り付け作業を誤らないようにしたり、金型管を作製したりする上で重要な情報である。しかしながら、従来の３Ｄビューワでは、表示された三次元モデルの全ての寸法情報を表示するか、非表示にするかの選択しかなく、部品点数が多く複雑な三次元モデルでは、寸法表示が重なってしまって見難い、見えなくなってしまうという問題があった。

そこで、本実施形態では、３Ｄビューワ部１０に表示された艤装部品２０のうち、任意に選択された艤装部品２０ｄの寸法情報２０ｅのみを表示させるようにしたものである。艤装部品２０ｄの選択方法には、三次元モデルＭ上で所望の艤装部品２０をクリックしてもよいし、ツリー表示部１に表示された艤装部品２０をクッリクしてもよい。また、三次元モデルＭに表示された全ての艤装部品２０について、寸法情報の表示／非表示を切り替えるボタンを操作部１１に配置してもよい。また、寸法情報２０ｅと一緒に、選択された艤装部品２０ｄの部品名を３Ｄビューワ部１０に表示するようにしてもよいし、選択された艤装部品２０ｄの色を変更して３Ｄビューワ部１０に表示するようにしてもよい。

ここで、図７は、艤装作業支援システムの使用状態の一例を示す全体概念構成図である。本実施形態における艤装作業支援システム７１は、例えば、設計上のＣＡＤデータベース７２と、部品毎にリストアップされた設計・生産に関わる材料管理データベース７３と、の連携を図ることにより、作業支援データベース７４が構成される。すなわち、ＣＡＤデータベース７２内の艤装部品２０のデータに基づいて、艤装部品２０の取り付け作業に必要な付属品のデータを材料管理データベース７３から抽出し、これらを作業手順に並び替えるとともに階層化することによって作業支援データベース７４が構築される。

艤装作業支援システム７１は、例えば、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等の記憶装置、キーボード等の入力装置及びディスプレイ等の出力装置により構成されている。

また、艤装作業支援システム７１は、インターネット等の電気通信回線７５に接続されている。電気通信回線７５は、通信プロトコルＴＣＰ／ＩＰを用いて種々の通信回線（電話回線、ＩＳＤＮ回線、ＡＤＳＬ回線等の公衆回線、専用回線、無線通信網）を相互に接続して構築される分散型のＩＰ網であり、このＩＰ網には、１０ＢＡＳＥ−Ｔや１００ＢＡＳＥ−ＴＸ等によるイントラネット（企業内ネットワーク）や家庭内ネットワーク等のＬＡＮも含まれる。

電気通信回線７５には、作業端末７６、監視装置７７、物流システム７８等が接続されている。これらの接続は、有線であってもよいし、無線であってもよい。作業端末７６は、例えば、艤装作業の現場に持ち込み可能な携帯端末であり、ノート型ＰＣ、タブレット型ＰＣ、スマートフォン等が使用される。

図３及び図４で説明したように、取り付け作業が終了した艤装部品２０は、消込用チェックボックス２ｂにチェックが入れられる。この消込用チェックボックス２ｂにチェックが入れられた消込情報は、電気通信回線７５を介して艤装作業支援システム７１に取り込まれる。この消込用チェックボックス２ｂがチェックされたか否かの消込情報は、艤装作業の進捗管理又は物流管理に利用される。

すなわち、艤装部品２０の消込情報を艤装作業支援システム７１が入手することにより、どの艤装部品２０の取り付け作業が終了したのか否かを認識することができ、進捗管理に利用することができる。例えば、管理者は監視装置７７を操作し、作業現場から離れた場所から進捗管理を閲覧することができ、作業端末７６を有する作業者に適切な指示を与えることができる。

また、艤装部品２０の消込情報を艤装作業支援システム７１が入手することにより、どの艤装部品２０の取り付け作業が終了したのか否かを認識することができ、物流管理に利用することができる。例えば、管理者は物流システム７８を操作し、作業現場から離れた場所から進捗管理を閲覧することができ、適切なタイミングで所望の艤装部品２０が作業現場に搬送されるように手配することができる。

このように、艤装作業支援システム７１をインターネット等の電気通信回線７５に接続することにより、作業端末７６、監視装置７７、物流システム７８等と容易に連携を図ることができ、効率の向上及び利便性を向上させることができる。なお、本発明に係る艤装作業支援システムは、上述した電気通信回線７５を使用したものに限定されるものではなく、作業単位毎の作業終了後に作業端末７６のデータを、艤装作業支援システム７１に入力又は転送することにより、作業端末７６等と艤装作業支援システム７１との連携を図るようにしてもよい。

本発明は上述した実施形態に限定されず、船舶以外のプラント、鉄道車両等の大型構造物にも適用することができる等、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。

１ ツリー表示部
２ 艤装部品階層
２ｂ，３ｂ，４ｂ，５ｂ，６ｂ 消込用チェックボックス
２ｃ 注意アイコン（表示部）
２ｄ プルダウン（表示部）
３ 一品構成階層
４ 作業単位階層（物流階層）
５ 艤装姿勢階層
１２ 最終形態アイコン
２０，２０ａ，２０ｄ，２５１，２５２ 艤装部品
２０ｂ 詳細情報
２０ｃ 別ウィンドウ
２０ｅ 寸法情報
３０ 一品構成単位
７１ 艤装作業支援システム
２０１〜２１０ 艤装部材（艤装部品）

Claims (10)

1. 艤装対象の構造物に艤装部品を取り付ける艤装作業の際に、前記艤装部品を前記構造物に取り付けた状態の三次元モデルを表示して、前記艤装作業を支援する艤装作業支援システムであって、
   前記三次元モデルに含まれる前記艤装部品を同じ作業単位で取り付けられる複数の艤装部品を一括りにした複数の一品構成単位に区分した一品構成階層と、前記一品構成単位に含まれる前記複数の艤装部品により構成される艤装部品階層と、最終形態構造物を複数の前記構造物のブロックに区分したブロック階層と、を有し、前記一品構成階層及び前記艤装部品階層を作業手順の昇順に表示したツリー表示部を備え、
   前記三次元モデルの座標軸と一致するように、前記三次元モデルと一緒に表示される前記最終形態構造物を示す最終形態アイコンを有し、該最終形態アイコンの姿勢から前記三次元モデルにおける前記艤装作業の方向を把握するようにした、
   ことを特徴とする艤装作業支援システム。
2. 前記ツリー表示部は、前記一品構成階層の上位階層として、前記複数の一品構成単位を製造形態に応じて定められる作業単位毎に区分した作業単位階層を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の艤装作業支援システム。
3. 前記作業単位階層は、物流単位に区分された物流階層にも使用される、ことを特徴とする請求項２に記載の艤装作業支援システム。
4. 前記ツリー表示部は、前記作業単位階層の上位階層として、前記艤装作業における前記構造物の姿勢毎に区分した艤装姿勢階層を有する、ことを特徴とする請求項２に記載の艤装作業支援システム。
5. 前記一品構成単位は、前記艤装部品の取り付けに必要な付属品を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の艤装作業支援システム。
6. 前記ツリー表示部は、取り付けが終了した前記艤装部品を選択可能な消込用チェックボックスを有し、該消込用チェックボックスがチェックされた艤装部品は、前記三次元モデルから非表示にされる又は前記三次元モデル上で色が変更される若しくは半透明に表示される、ことを特徴とする請求項１に記載の艤装作業支援システム。
7. 前記消込用チェックボックスがチェックされたか否かの消込情報を前記艤装作業の進捗管理又は物流管理に利用するようにした、ことを特徴とする請求項６に記載の艤装作業支援システム。
8. 前記ツリー表示部は、前記艤装部品に関する注意事項又は申し送り事項を表示可能な表示部を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の艤装作業支援システム。
9. 前記三次元モデル又は前記ツリー表示部に含まれる前記艤装部品のいずれかをクリックした場合に、該クリックした艤装部品の詳細情報が別ウィンドウで表示される、ことを特徴とする請求項１に記載の艤装作業支援システム。
10. 前記三次元モデル又は前記ツリー表示部に含まれる前記艤装部品のいずれかをクリックした場合に、該クリックした艤装部品の寸法情報が前記三次元モデルと一緒に表示される、ことを特徴とする請求項１に記載の艤装作業支援システム。