特開 2024-145718 プログラム、情報処理方法及び情報処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024145718

(43)【公開日】2024-10-15

(54)【発明の名称】プログラム、情報処理方法及び情報処理装置

(51)【国際特許分類】

   G06F 30/27 20200101AFI20241004BHJP

   G06F 30/13 20200101ALI20241004BHJP

【ＦＩ】

G06F30/27

G06F30/13

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023058196

(22)【出願日】2023-03-31

(71)【出願人】

【識別番号】523120948

【氏名又は名称】株式会社Ｍａｌｍｅ

(74)【代理人】

【識別番号】100114557

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 英仁

(74)【代理人】

【識別番号】100078868

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 登夫

(72)【発明者】

【氏名】高取 佑

【テーマコード（参考）】

5B146

【Ｆターム（参考）】

5B146AA04

5B146DC03

5B146DJ15

5B146DL03

(57)【要約】

【課題】建築材における異常箇所の出力に寄与した設計データを特定することが可能なプログラム等を提供すること。
【解決手段】一つの側面に係るプログラムは、建築材の複数の設計データを取得し、構造解析を行うことで建築材における異常箇所を特定するシミュレータにより、取得した複数の設計データに基づき、前記建築材における異常箇所を特定し、前記複数の設計データに基づき構築された前記建築材の３Ｄモデル中に前記異常箇所を表示し、設計データを入力した場合に、建築材における異常箇所を出力する学習済みの学習モデルに、取得した複数の設計データを入力して、前記建築材における異常箇所を出力し、前記学習モデルによる異常箇所の出力に寄与した設計データを特定する処理をコンピュータに実行させる。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

建築材の複数の設計データを取得し、
構造解析を行うことで建築材における異常箇所を特定するシミュレータにより、取得した複数の設計データに基づき、前記建築材における異常箇所を特定し、
前記複数の設計データに基づき構築された前記建築材の３Ｄモデル中に前記異常箇所を表示し、
設計データを入力した場合に、建築材における異常箇所を出力する学習済みの学習モデルに、取得した複数の設計データを入力して、前記建築材における異常箇所を出力し、
前記学習モデルによる異常箇所の出力に寄与した設計データを特定する
処理をコンピュータに実行させるプログラム。

【請求項2】

特定した設計データと、該設計データの寄与度とを出力する
請求項１に記載のプログラム。

【請求項3】

前記異常箇所の出力に寄与した設計データの寄与度の順に、特定した各設計データと、各設計データの寄与度とを表示する
請求項１または２に記載のプログラム。

【請求項4】

前記異常箇所の設計データに対する修正を受け付け、
修正された異常箇所の設計データに基づき、前記シミュレータにより前記建築材における異常箇所を再特定する
請求項１または２に記載のプログラム。

【請求項5】

前記寄与度の選択を受け付けた場合に、受け付けた寄与度に対応する設計データを表示し、
前記設計データに対する修正を受け付ける
請求項２に記載のプログラム。

【請求項6】

前記異常箇所に対する修正履歴を複数取得し、
取得した修正履歴毎に前記建築材の３Ｄモデルを表示し、
各修正履歴に対応する設計データを比較した比較結果を表示する
請求項１または２に記載のプログラム。

【請求項7】

建築材の複数の設計データを取得し、
構造解析を行うことで建築材における異常箇所を特定するシミュレータにより、取得した複数の設計データに基づき、前記建築材における異常箇所を特定し、
前記複数の設計データに基づき構築された前記建築材の３Ｄモデル中に前記異常箇所を表示し、
設計データを入力した場合に、建築材における異常箇所を出力する学習済みの学習モデルに、取得した複数の設計データを入力して、前記建築材における異常箇所を出力し、
前記学習モデルによる異常箇所の出力に寄与した設計データを特定する
情報処理方法。

【請求項8】

制御部を備える情報処理装置であって、
前記制御部は、
建築材の複数の設計データを取得し、
構造解析を行うことで建築材における異常箇所を特定するシミュレータにより、取得した複数の設計データに基づき、前記建築材における異常箇所を特定し、
前記複数の設計データに基づき構築された前記建築材の３Ｄモデル中に前記異常箇所を表示し、
設計データを入力した場合に、建築材における異常箇所を出力する学習済みの学習モデルに、取得した複数の設計データを入力して、前記建築材における異常箇所を出力し、
前記学習モデルによる異常箇所の出力に寄与した設計データを特定する
情報処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プログラム、情報処理方法及び情報処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、建築材（建築パーツ等）の設計データに基づき、シミュレーション等の技術を用いて、当該建築材を評価する技術の開発が盛んに進められている。例えば特許文献１には、入力された建築モデルデータに含まれる建築モデルパーツが正規であるか否かを判定し、判定結果に基づいて行う建築モデルデータの評価結果をクライアント端末に送信する建築モデルデータ評価サーバが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１９４３８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に係る発明は、建築材における異常箇所の出力に寄与した設計データを特定することができないという問題がある。

【0005】

一つの側面では、建築材における異常箇所の出力に寄与した設計データを特定することが可能なプログラム等を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一つの側面に係るプログラムは、建築材の複数の設計データを取得し、構造解析を行うことで建築材における異常箇所を特定するシミュレータにより、取得した複数の設計データに基づき、前記建築材における異常箇所を特定し、前記複数の設計データに基づき構築された前記建築材の３Ｄモデル中に前記異常箇所を表示し、設計データを入力した場合に、建築材における異常箇所を出力する学習済みの学習モデルに、取得した複数の設計データを入力して、前記建築材における異常箇所を出力し、前記学習モデルによる異常箇所の出力に寄与した設計データを特定する処理をコンピュータに実行させる。

【発明の効果】

【0007】

一つの側面では、建築材における異常箇所の出力に寄与した設計データを特定することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】コンピュータの構成例を示すブロック図である。

【図2】設計データＤＢのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。

【図3】異常箇所ＤＢのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。

【図4】シミュレータによる設計データの受付画面の一例を示す説明図である。

【図5】設計データの寄与度を表示する画面の一例を示す説明図である。

【図6】建築材における異常箇所を特定する際の処理手順を示すフローチャートである。

【図7】設計データの寄与度を算出する処理のサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。

【図8】実施形態２における設計データＤＢのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。

【図9】設計データに対する修正を受け付ける際の処理手順を示すフローチャートである。

【図10】修正履歴の表示画面の一例を示す説明図である。

【図11】修正履歴及び比較結果を表示する際の処理手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明をその実施形態を示す図面に基づいて詳述する。

【0010】

（実施形態１）
実施形態１は、建築材の複数の設計データに基づき、当該建築材における異常箇所の出力に寄与した設計データを特定する形態に関する。建築材は、床材、内装材、家具材、防音壁、窓・ドア等のインテリア材、欄干、フェンス、ルーバー、橋、橋脚等の造園材、建物の外壁に使用される外装材、建築物の屋根面を支持する支柱または横架材（梁）等を含む。

【0011】

本実施形態では、情報処理装置１を含む。情報処理装置１は、種々の情報に対する処理、記憶及び送受信を行う情報処理装置である。情報処理装置１は、建築材の複数の設計データの取得、複数の設計データに基づく異常箇所の特定及び表示等の処理を行う。情報処理装置１は、例えばサーバ装置、パーソナルコンピュータまたは汎用のタブレットＰＣ（パソコン）等である。本実施形態において、情報処理装置１は、パーソナルコンピュータであるものとし、以下では簡潔のためコンピュータ１と読み替える。

【0012】

本実施形態に係るコンピュータ１は、建築材の複数の設計データを取得する。コンピュータ１は、構造解析を行うことで建築材における異常箇所を特定するシミュレータ１７４により、取得した複数の設計データに基づき、当該建築材における異常箇所を特定する。なお、シミュレータ１７４に関しては後述する。コンピュータ１は、複数の設計データに基づき構築された建築材の３Ｄモデル中に、特定した異常箇所を表示する。

【0013】

コンピュータ１は、設計データを入力した場合、建築材における異常箇所を出力する学習済みの異常出力モデル１７３に、取得した複数の設計データを入力し、当該建築材における異常箇所を出力する。なお、異常出力モデル１７３に関しては後述する。コンピュータ１は、異常出力モデル１７３による異常箇所の出力に寄与した設計データを特定する。コンピュータ１は、特定した設計データと、当該設計データの寄与度とを出力する。

【0014】

なお、シミュレータ１７４による異常箇所の特定処理、または、異常出力モデル１７３による異常箇所の出力処理は、サーバまたはクラウドサーバ上で実行されても良い。

【0015】

図１は、コンピュータ１の構成例を示すブロック図である。コンピュータ１は、制御部１１、記憶部１２、通信部１３、入力部１４、表示部１５、読取部１６及び大容量記憶部１７を含む。各構成はバスＢで接続されている。

【0016】

制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、または量子プロセッサ等の演算処理装置を含む。制御部１１は、記憶部１２に記憶された制御プログラム１Ｐ（プログラム製品）を読み出して実行することにより、コンピュータ１に係る種々の情報処理または制御処理等を行う。

【0017】

なお、制御プログラム１Ｐは、単一のコンピュータ上で、または１つのサイトにおいて配置されるか、もしくは複数のサイトにわたって分散され、通信ネットワークによって相互接続された複数のコンピュータ上で実行されるように展開することができる。なお、図１では制御部１１を単一のプロセッサであるものとして説明するが、マルチプロセッサであっても良い。

【0018】

記憶部１２はＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリ素子を含み、制御部１１が処理を実行するために必要な制御プログラム１Ｐまたはデータ等を記憶している。また、記憶部１２は、制御部１１が演算処理を実行するために必要なデータ等を一時的に記憶する。通信部１３は通信に関する処理を行うための通信モジュールであり、ネットワーク等を介して、外部の情報処理装置等との間で情報の送受信を行う。

【0019】

入力部１４は、マウス、キーボード、タッチパネルまたはボタン等の入力デバイスであり、受け付けた操作情報を制御部１１へ出力する。表示部１５は、液晶ディスプレイまたは有機ＥＬ（electroluminescence）ディスプレイ等であり、制御部１１の指示に従い各種情報を表示する。なお、入力部１４は、キーボード、マウスまたは表示部１５と一体化したタッチパネルでも良い。

【0020】

読取部１６は、ＣＤ（Compact Disc）－ＲＯＭまたはＤＶＤ（Digital Versatile Disc）－ＲＯＭを含む可搬型記憶媒体１ａを読み取る。制御部１１が読取部１６を介して、制御プログラム１Ｐを可搬型記憶媒体１ａより読み取り、大容量記憶部１７に記憶しても良い。また、ネットワーク等を介して他のコンピュータから制御部１１が制御プログラム１Ｐをダウンロードし、大容量記憶部１７に記憶しても良い。さらにまた、半導体メモリ１ｂから、制御部１１が制御プログラム１Ｐを読み込んでも良い。

【0021】

大容量記憶部１７は、例えばＨＤＤ（Hard disk drive）、またはＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録媒体を備える。大容量記憶部１７は、設計データＤＢ（database）１７１、異常箇所ＤＢ１７２、異常出力モデル１７３及びシミュレータ１７４を含む。

【0022】

設計データＤＢ１７１は、建築材の複数の設計データを記憶している。異常箇所ＤＢ１７２は、複数の設計データに基づき特定された建築材の異常箇所に関する情報を記憶している。異常出力モデル１７３は、複数の設計データに基づき、建築材における異常箇所を出力する出力器（推定器）であり、機械学習により生成された学習済みモデルである。

【0023】

シミュレータ１７４は、コンピュータ１にインストールされ、建築材に対する立体骨組解析または断面性能照査等の構造解析を行うことにより、当該建築材における異常箇所を特定するソフトウェアである。なお、シミュレータ１７４は、クラウドサーバ上で提供されても良い。この場合、コンピュータ１はクラウドサーバを通じて、当該シミュレータ１７４を利用しても良い。シミュレータ１７４は、例えばStructural Engine、WinFRAME-G、UC-FRAME、またはSkyCiv Structural 3D等であっても良い。

【0024】

なお、本実施形態において記憶部１２及び大容量記憶部１７は一体の記憶装置として構成されていても良い。また、大容量記憶部１７は複数の記憶装置により構成されていても良い。更にまた、大容量記憶部１７はコンピュータ１に接続された外部記憶装置であっても良い。

【0025】

コンピュータ１は、種々の情報処理及び制御処理等をコンピュータ単体で実行しても良いし、複数のコンピュータで分散して実行しても良い。また、コンピュータ１は、１台のサーバ内に設けられた複数の仮想マシンによって実現されても良いし、クラウドサーバを用いて実現されても良い。

【0026】

図２は、設計データＤＢ１７１のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。設計データＤＢ１７１は、建築材ＩＤ列、種類列及び設計データ列を含む。建築材ＩＤ列は、各建築材を識別するために、一意に特定される建築材のＩＤを記憶している。

【0027】

種類列は、建築材の種類を記憶している。例えば、建築材が橋梁の部材である場合、種類は、共通、床版、主桁、中間対傾構（対傾構及びガセットプレート等）、舗装（表層、上層路盤及び下層路盤等）、横構（上横構、下横構及びガセットプレート等）、荷重分配横桁または端横桁等を含む。なお、種類列には、実際の建築材に応じた種類が記憶されても良い。

【0028】

設計データは、名称及び値（パラメータまたは数値等）を含む。設計データ列は、名称列及び値列を含む。名称列は、設計データの名称を記憶している。値列は、設計データの値を記憶している。

【0029】

例えば、建築材が橋梁の部材である場合、設計データの名称は、種類が「共通」である建築材に対し、橋長、桁長または支間長等を含む。また、設計データの名称は、種類が「床版」である建築材に対し、左幅員、右幅員、地覆幅、壁高、床版上面勾配（左）、床版上面勾配（右）、床版底面勾配（左）、床版底面勾配（右）、床版厚、ハンチ高、ハンチ勾配または床版端部から主桁までの離隔等を含む。更にまた、設計データの名称は、種類が「主桁」である建築材に対し、主桁本数、フランジ幅、フランジ厚、ウェブ幅またはウェブ厚等を含む。

【0030】

図３は、異常箇所ＤＢ１７２のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。異常箇所ＤＢ１７２は、建築材ＩＤ列、異常箇所列、種類列及び設計データ列を含む。

【0031】

建築材ＩＤ列は、建築材を特定する建築材ＩＤを記憶している。異常箇所列は、建築材における異常箇所の場所（例えば、座標）を記憶している。種類列は、建築材の種類を記憶している。設計データ列は、名称列及び寄与度列を含む。名称列は、異常箇所の出力に寄与した寄与度に対応する設計データの名称を記憶している。寄与度列は、異常箇所の出力に寄与した設計データの寄与度を記憶している。なお、寄与度に関しては後述する。

【0032】

なお、上述した各ＤＢの記憶形態は一例であり、データ間の関係が維持されていれば、他の記憶形態であっても良い。

【0033】

続けて、建築材の複数の設計データに基づき、当該建築材における異常箇所の出力に寄与した設計データを特定する処理を説明する。以下では、建築材が橋梁の部材である例を説明するが、他の種類の建築材にも同様に適用することができる。

【0034】

まず、コンピュータ１は、建築材の複数の設計データ（橋長、桁長、支間長、主桁本数、床版の左幅員、右幅員または地覆幅等）を取得する。例えば、コンピュータ１は、設計者による建築材の複数の設計データの入力を受け付け、受け付けた設計データを取得する。

【0035】

コンピュータ１は、取得した設計データを設計データＤＢ１７１に記憶する。具体的には、コンピュータ１は、設計データに対し建築材ＩＤを割り振る。コンピュータ１は、割り振った建築材ＩＤに対応付けて、建築材の種類（床版または主桁等）、設計データの名称及び値を設計データＤＢ１７１に記憶する。

【0036】

コンピュータ１は、構造解析を行うことで建築材における異常箇所を特定するシミュレータ１７４により、取得した複数の設計データに基づき、当該建築材における異常箇所を特定する。具体的には、コンピュータ１は、取得した複数の設計データをシミュレータ１７４に入力する。コンピュータ１は、当該シミュレータ１７４を通じて、複数の設計データに基づき当該建築材の３Ｄモデルを構築する。

【0037】

シミュレータ１７４は、公知の３Ｄモデルの構築技術を用いて、建築材の３Ｄモデルを構築する。具体的には、シミュレータ１７４は、複数の設計データに基づき、当該建築材の３Ｄモデルを生成する。例えば、シミュレータ１７４は、複数の設計データに基づき、当該建築材の３Ｄ形状を示す３Ｄ点群データを生成する。シミュレータ１７４は、生成した３Ｄ点群データからメッシュデータを生成することにより、当該建築材の３Ｄモデルを生成しても良い。メッシュデータは、点群データに含まれる点を頂点とし、各頂点を組み合わせた三角形面もしくは四角形面によって建築材の表面の立体的形状を示すデータである。

【0038】

コンピュータ１は、シミュレータ１７４により構築された当該建築材の３Ｄモデルを画面に表示する。コンピュータ１は、当該シミュレータ１７４を通じて、取得した複数の設計データに基づき当該建築材における異常箇所を特定する。

【0039】

シミュレータ１７４は、例えば、建築材における公知の異常特定技術により当該建築材の異常箇所を特定する。一例とし、シミュレータ１７４は、複数の設計データに基づき、当該建築材に対する強度と重量とのバランスが最適化の範囲内であるか否かを判定する。シミュレータ１７４は、強度と重量とのバランスが最適化の範囲外である場合、該当する異常箇所を特定しても良い。

【0040】

具体的には、シミュレータ１７４は、複数の設計データの値のそれぞれを用いて、当該建築材に対して線形有限要素解析を行い、解析した当該建築材における座屈発生荷重及び座屈崩壊荷重の少なくともいずれか一方と、当該建築材の重量とを演算する。シミュレータ１７４は、当該建築材における荷重状態を演算し、線形有限要素解析結果に基づく情報を用いて、当該建築材の複数の箇所のうち、各箇所の所定強度を満たし、かつ重量が所定の重量閾値以下であるか否かを判定する。

【0041】

シミュレータ１７４は、判定対象となる箇所の強度が所定強度を満たし、かつ重量が所定の重量閾値以下である場合、当該箇所が異常箇所でないと判定する。シミュレータ１７４は、判定対象となる箇所の強度が所定強度を満たしていない、または、重量が所定の重量閾値を超えた場合、当該箇所が異常箇所として特定する。

【0042】

なお、上述したシミュレータ１７４の各種処理（動作）は、コンピュータ１の制御部１１により実行される。

【0043】

コンピュータ１は、シミュレータ１７４により特定された異常箇所を建築材の３Ｄモデル中に表示する。具体的には、コンピュータ１は、シミュレータ１７４により特定された異常箇所の座標等に基づき、建築材の３Ｄモデルの中に、異常箇所をカラー（例えば、赤色）、パターン（例えば、斜線）またはハイライト等で強調表示する。

【0044】

次に、コンピュータ１は、異常出力モデル１７３を用いて、建築材における異常箇所を出力（特定）する。異常出力モデル１７３は、人工知能ソフトウェアの一部であるプログラムモジュールとして利用される。異常出力モデル１７３は、建築材の複数の設計データ（名称及び値）を入力とし、当該建築材における異常箇所を出力とするニューラルネットワークを構築済みの出力器（推定器）である。

【0045】

異常出力モデル１７３は、訓練データに基づき、建築材の複数の設計データの特徴量を学習するディープラーニングを行うことで生成される。訓練データは、建築材の複数の設計データの名称及び値と、当該建築材における異常箇所を示す情報（確率値及び位置等）とが対応付けられた組み合わせのデータである。訓練データは、例えば、上述したシミュレータ１７４による異常箇所の特定処理から収集された大量の経験データに基づいて生成される。なお、訓練データは、例えば、実際の建築材に対する試験記録等の試験データを利用して別途人手で作成されたデータであっても良い。

【0046】

異常出力モデル１７３は、例えば、ＤＮＮ（Deep Neural Network(s)）、ＣＮＮ（Convolution Neural Network）、ＲＣＮＮ（Regions with Convolutional Neural Network）、Ｆａｓｔ ＲＣＮＮ、Ｆａｓｔｅｒ ＲＣＮＮ、ＳＳＤ（Single Shot Multibook Detector）、ＹＯＬＯ（You Only Look Once）、ＳＶＭ（Support Vector Machine）、ベイジアンネットワーク、トランスフォーマー（Transformer）ネットワーク、または回帰木等の任意の物体検出アルゴリズムを利用して構築されても良い。

【0047】

続いて、コンピュータ１は、建築材に対し、シミュレータ１７４により特定した異常箇所と、異常出力モデル１７３により出力した異常箇所とが一致するか否かを判定する。コンピュータ１は、両者が一致する場合、建築材の複数の設計データに基づき、当該建築材の異常箇所に対し、シャープレイ値（Shapley Value）を算出（出力）する。

【0048】

シャープレイ（ＳＨＡＰ；SHapley Additive exPlanations）は、予測根拠の妥当性を評価する手法とし、推定器である異常出力モデル１７３への各入力値（特徴量）が予測結果へ与えた影響の度合いを可視化する手法である。本実施形態では、入力値は建築材の複数の設計データ（名称及び値）であり、予測結果へ与えた影響の度合いは異常箇所の出力に寄与した設計データの寄与度（貢献度）である。

【0049】

異常出力モデル１７３への応用には、例えば、特徴量Ｘ＝（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）の予測値への寄与度をシャープレイ値で求めるものである。Ｘ１、Ｘ２及びＸ３は、建築材の設計データを示す。例えば、Ｘ１が橋長であり、Ｘ２が桁長であり、Ｘ３が支間長である。なお、ここで、３つの設計データの例を説明したが、設計データの数が任意であり、３つの設計データに限定されるものではない。

【0050】

モデルをｆ（Ｘ）とし、平均的な予測値をＥ［ｆ（Ｘ）］とする。１つのインスタンスにおいてそれぞれ（ｘ１，ｘ２，ｘ３）＝ｘという特徴量をとっているものとし、このときの予測値をｆ（ｘ）とする。平均的な予測値のＥ［ｆ（Ｘ）］と各インスタンスの予測値ｆ（ｘ）との乖離に各特徴量がどのくらい影響しているかを求めることができる。

【0051】

具体的には、各インスタンスの予測値ｆ（ｘ）は、Ｅ［ｆ（Ｘ|Ｘ１＝ｘ１，Ｘ２＝ｘ２，Ｘ３＝ｘ３）］＝ｆ（ｘ１，ｘ２，ｘ３）＝ｆ（ｘ）であるから、平均的な予測値をＥ［ｆ（Ｘ）］からＸ１，Ｘ２，Ｘ３を条件付けてゆくことで、その特徴量を知ることが、各インスタンスの予測に対してどのように影響するかを求めることになる。なお、Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３という順で条件付けしているが、これに限るものではない。

【0052】

Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３が順に加わって、Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３の組み合わせ、及び、Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３の全ての並び順で条件付けし、それぞれにおいて得られる各特徴量が予測値に与える限界的な効果（貢献）の平均を求めることにより、建築材における異常箇所の出力に寄与した設計データの寄与度を算出することができる。

【0053】

なお、シャープレイに限定されるものではない。例えば、異常出力モデル１７３にＬＩＭＥ（Local Interpretable Model-agnostic Explanations）等の線形回帰の手法を適用することにより、建築材における異常箇所の出力に寄与した設計データの寄与度を算出しても良い。

【0054】

このように、コンピュータ１は、取得した建築材の複数の設計データを異常出力モデル１７３に入力し、当該建築材における異常箇所を出力する。コンピュータ１は、入力データである複数の設計データに基づき、シャープレイのライブラリ等を用いて、異常出力モデル１７３による異常箇所の出力に寄与した設計データを特定する。コンピュータ１は、特定した設計データと、当該設計データの寄与度とを出力する。

【0055】

コンピュータ１は、特定した異常箇所、及び当該異常箇所の出力に寄与した設計データの寄与度を異常箇所ＤＢ１７２に記憶する。具体的には、コンピュータ１は、建築材ＩＤに対応付けて、異常箇所（例えば、座標情報）、建築材の種類、当該異常箇所の出力に寄与した設計データの名称及び寄与度を異常箇所ＤＢ１７２に記憶する。

【0056】

図４は、シミュレータ１７４による設計データの受付画面の一例を示す説明図である。当該画面は、３Ｄモデル表示欄１１ａ、設計データ受付欄１１ｂ及び異常箇所表示欄１１ｃを含む。

【0057】

３Ｄモデル表示欄１１ａは、複数の設計データに基づき構築された建築材の３Ｄモデルを表示する表示欄である。設計データ受付欄１１ｂは、建築材の複数の設計データの入力を受け付ける欄である。異常箇所表示欄１１ｃは、建築材における異常箇所を表示する表示欄である。なお、異常箇所表示欄１１ｃの表示位置は、特定された異常箇所により変動される。なお、複数の異常箇所が特定された場合、該当する表示位置にそれぞれの異常箇所表示欄１１ｃが表示される。

【0058】

コンピュータ１は、シミュレータ１７４を通じて、設計データ受付欄１１ｂの入力操作を受け付けた場合、入力された建築材の複数の設計データを取得する。図示のように、設計データ受付欄１１ｂを通じて、橋長、桁長及び支間長を含む共通の設計データ、左幅員、右幅員、地覆幅、壁高、床版上面勾配（左）、床版上面勾配（右）、床版底面勾配（左）、床版底面勾配（右）、床版厚、ハンチ高、ハンチ勾配及び床版端部から主桁までの離隔を含む床版の設計データ、並びに、主桁本数、フランジ幅、フランジ厚、ウェブ幅及びウェブ厚を含む主桁の設計データの入力が受け付けられる。なお、設計データは、上述した設計データに限らず、実際の建築材の種類によって設けられても良い。

【0059】

コンピュータ１は、当該シミュレータ１７４を通じて、設計データ受付欄１１ｂにより取得した複数の設計データに基づき、建築材の３Ｄモデルを構築する。コンピュータ１は、構築した建築材の３Ｄモデルを３Ｄモデル表示欄１１ａに表示する。コンピュータ１は、当該シミュレータ１７４を通じて、取得した複数の設計データに基づき当該建築材における異常箇所を特定する。

【0060】

コンピュータ１は、特定した異常箇所を建築材の３Ｄモデル中に表示する。例えば、コンピュータ１は、特定した異常箇所の座標に基づき、異常箇所表示欄１１ｃに当該異常箇所をカラー（例えば、赤色）またはパターン（例えば、斜線）等で表示する。

【0061】

図５は、設計データの寄与度を表示する画面の一例を示す説明図である。なお、図４と重複する内容については同一の符号を付して説明を省略する。当該画面は、寄与度表示欄１１ｄを含む。寄与度表示欄１１ｄは、異常箇所の出力に寄与した設計データの寄与度の順に、各設計データと各設計データの寄与度とを表示する表示欄である。

【0062】

コンピュータ１は、設計データ受付欄１１ｂにより取得された複数の設計データを異常出力モデル１７３に入力し、当該建築材における異常箇所を出力する。コンピュータ１は、複数の設計データに基づき、シャープレイのライブラリ等を用いて、異常出力モデル１７３による異常箇所の出力に寄与した設計データを特定する。

【0063】

コンピュータ１は、異常箇所の出力に寄与した設計データの寄与度の順（例えば、高→低）に、特定した設計データをソートする。コンピュータ１は、シャープレイのライブラリ等を用いて、設計データの寄与度の可視化処理を行う。コンピュータ１は、設計データの寄与度の順に、各設計データと、各設計データの寄与度とを寄与度表示欄１１ｄに表示する。

【0064】

図示のように、設計データの寄与度の順に、設計データは並んで表示されている。それぞれの設計データについて、寄与度（シャープレイ値）の散布図１１ｅが示される。散布図１１ｅの横軸は、寄与度（シャープレイ値）を示し、縦軸は、設計データの名称を示す。寄与度の大きさは、色（例えば、赤色←→青色）またはパータン（例えば、斜め線←→格子）等で示される。

【0065】

散布図１１ｅでは、設計データの寄与度の降順（高→低）に、異常箇所の出力に寄与した設計データが並んで表示される。図示のように、建築材における異常箇所の出力に寄与した設計データは、フランジ幅（主桁）、フランジ厚（主桁）、ウェブ厚（主桁）、本数（主桁）、ウェブ幅（主桁）、ハンチ高（床版）、ハンチ勾配（床版）、支間長（共通）、離隔（床版）、右側床版幅（床版）、左側底面勾配（床版）、左側上面勾配（床版）、右側底面勾配（床版）、右側上面勾配（床版）、左側床版幅（床版）、地覆幅（床版）、壁高（床版）、桁長（共通）、配置列数（荷重分配横桁）及び中間対傾構（構成）を含む。なお、寄与度に対応する設計データの名称は、理解を容易にするために、入力データとした設計データの名称とは完全に一致しなくても良い。

【0066】

また、図示のように、寄与度の一番高い設計データが「フランジ幅（主桁）」であり、寄与度の一番低い設計データが「中間対傾構（構成）」である。なお、寄与度の可視化は、散布図に限らず、例えば、棒グラフまたは曲線グラフ等が利用されても良い。

【0067】

なお、図５では、寄与度の順に設計データの寄与度を表示した例を説明したが、これに限るものではない。例えば、設計データの名称順に設計データの寄与度を表示しても良く、または、ランダムに設計データの寄与度を表示しても良い。

【0068】

図６は、建築材における異常箇所を特定する際の処理手順を示すフローチャートである。コンピュータ１の制御部１１は、建築材の複数の設計データ（橋長、桁長、支間長または主桁本数等）の入力（設定）を入力部１４により受け付ける（ステップＳ１０１）。

【0069】

制御部１１は、取得した設計データを大容量記憶部１７の設計データＤＢ１７１に記憶する（ステップＳ１０２）。具体的には、制御部１１は、設計データに対し建築材ＩＤを割り振る。制御部１１は、割り振った建築材ＩＤに対応付けて、建築材の種類（床版または主桁等）、設計データの名称及び値を設計データＤＢ１７１に記憶する。

【0070】

制御部１１は、構造解析を行うことで建築材における異常箇所を特定するシミュレータ１７４を通じて、受け付けた複数の設計データに基づき、当該建築材の３Ｄモデルを構築する（ステップＳ１０３）。制御部１１は、構築した当該建築材の３Ｄモデルを表示部１５により表示する（ステップＳ１０４）。

【0071】

制御部１１は、当該シミュレータ１７４を通じて、受け付けた複数の設計データに基づき、建築材における異常箇所を特定したか否かを判定する（ステップＳ１０５）。制御部１１は、当該建築材における異常箇所を特定していない場合（ステップＳ１０５でＮＯ）、ステップＳ１０４の処理に戻る。

【0072】

制御部１１は、当該建築材における異常箇所を特定した場合（ステップＳ１０５でＹＥＳ）、構築した建築材の３Ｄモデル中に、特定した異常箇所を表示部１５により表示する（ステップＳ１０６）。具体的には、制御部１１は表示部１５を介して、特定した異常箇所の座標等に基づき、建築材の３Ｄモデルの中に、異常箇所をカラー（例えば、赤色）等で表示する。

【0073】

制御部１１は、受け付けた建築材の複数の設計データを異常出力モデル１７３に入力し（ステップＳ１０７）、当該建築材における異常箇所を出力する（ステップＳ１０８）。制御部１１は、ステップＳ１０５の処理により特定した異常箇所と、ステップＳ１０８の処理により出力した異常箇所とが一致するか否かを判定する（ステップＳ１０９）。

【0074】

制御部１１は、両者が一致する場合（ステップＳ１０９でＹＥＳ）、当該異常箇所の出力に寄与した設計データの寄与度を算出する処理のサブルーチンを実行する（ステップＳ１１０）。なお、寄与度の算出処理のサブルーチンに関しては後述する。制御部１１は、両者が一致していない場合（ステップＳ１０９でＮＯ）、処理を終了する。

【0075】

図７は、設計データの寄与度を算出する処理のサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。コンピュータ１の制御部１１は、建築材の複数の設計データ（名称及び値）に基づき、シャープレイのライブラリ等を用いて、異常出力モデル１７３による建築材の異常箇所の出力に寄与した設計データを特定する（ステップＳ０１）。制御部１１は、異常箇所の出力に寄与した設計データの寄与度の順（例えば、高→低）に、特定した設計データをソートする（ステップＳ０２）。

【0076】

制御部１１は、ソートした設計データの項目及び寄与度を表示部１５により表示する（ステップＳ０３）。制御部１１は、特定した異常箇所、及び当該異常箇所の出力に寄与した設計データの寄与度を大容量記憶部１７の異常箇所ＤＢ１７２に記憶する（ステップＳ０４）。具体的には、制御部１１は、建築材ＩＤに対応付けて、異常箇所（例えば、座標情報）、建築材の種類、当該異常箇所の出力に寄与した設計データの名称及び寄与度を異常箇所ＤＢ１７２に記憶する。制御部１１は、寄与度の算出処理のサブルーチンを終了してリターンする。

【0077】

本実施形態によると、建築材の複数の設計データに基づき特定された異常箇所を、当該建築材の３Ｄモデル中に表示することが可能となる。

【0078】

本実施形態によると、異常出力モデル１７３による異常箇所の出力に寄与した設計データを特定することが可能となる。

【0079】

本実施形態によると、異常箇所の出力に寄与した設計データの寄与度の順に、特定した各設計データと各設計データの寄与度とを表示することが可能となる。

【0080】

（実施形態２）
実施形態２は、異常箇所の設計データに対する修正を受け付ける形態に関する。なお、実施形態１と重複する内容については説明を省略する。

【0081】

図８は、実施形態２における設計データＤＢ１７１のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。なお、図２と重複する内容については説明を省略する。設計データＤＢ１７１は、第１案列、第２案列及び第３案列を含む。第１案列、第２案列及び第３案列のそれぞれは、建築材における異常箇所の設計データに対し、修正日付の古い順に修正後の設計データの値を記憶している。なお、図８では、３回の修正履歴の例を説明したが、修正回数は特に限定されるものではない。

【0082】

コンピュータ１は、建築材における異常箇所の設計データの値に対する修正を受け付ける。具体的には、コンピュータ１は、設計データの受付画面（図４）を通じて、異常箇所の設計データの値に対する修正を受け付ける。

【0083】

または、コンピュータ１は、設計データの寄与度表示画面（図５）を通じて、寄与度の選択を受け付ける。コンピュータ１は、選択された寄与度に対応する設計データの名称を取得する。コンピュータ１は、取得した設計データの名称に基づき、当該設計データの値を設計データＤＢ１７１から取得する。コンピュータ１は、取得した設計データの値を設計データの受付画面（図４）に表示する。

【0084】

例えば、コンピュータ１は、設計データの寄与度表示画面（図５）を通じて、「フランジ幅（主桁）」である設計データの寄与度のタッチ操作を受け付けた場合、「フランジ幅（主桁）」の寄与度の選択を受け付ける。コンピュータ１は、選択された「フランジ幅（主桁）」の寄与度に対応する「フランジ幅（主桁）」の値を設計データＤＢ１７１から取得する。コンピュータ１は、取得した「フランジ幅（主桁）」の値を設計データの受付画面（図４）に表示する。コンピュータ１は、「フランジ幅（主桁）」の値に対する修正を受け付ける。

【0085】

コンピュータ１は、構造解析を行うことで建築材における異常箇所を特定するシミュレータ１７４を通じて、受け付けた修正後の異常箇所の設計データの値に基づき異常箇所を再特定する。コンピュータ１は、異常箇所を再特定した場合、修正された異常箇所の設計データを異常出力モデル１７３に入力し、当該建築材における異常箇所を出力する。コンピュータ１は、シミュレータ１７４より特定した異常箇所と、異常出力モデル１７３により出力した異常箇所とが一致するか否かを判定する。

【0086】

コンピュータ１は、両者が一致する場合、入力データである複数の設計データに基づき、シャープレイのライブラリ等を用いて、異常出力モデル１７３による異常箇所の出力に寄与した設計データを特定する。コンピュータ１は、特定した設計データと、当該設計データの寄与度とを出力する。

【0087】

図９は、設計データに対する修正を受け付ける際の処理手順を示すフローチャートである。なお、図６と重複する内容については同一の符号を付して説明を省略する。

【0088】

コンピュータ１の制御部１１は、寄与度の選択を入力部１４により受け付ける（ステップＳ１２１）。制御部１１は、受け付けた寄与度に対応する設計データの名称に基づき、当該設計データの値を大容量記憶部１７の設計データＤＢ１７１から取得する（ステップＳ１２２）。制御部１１は、取得した設計データの値を表示部１５により表示する（ステップＳ１２３）。制御部１１は、設計データの値に対する修正を入力部１４により受け付ける（ステップＳ１２４）。

【0089】

制御部１１は、ステップＳ１０３～Ｓ１０５の処理を実行する。制御部１１は、建築材における異常箇所を特定した場合（ステップＳ１０５でＹＥＳ）、ステップＳ１０６の処理を実行する。

【0090】

制御部１１は、建築材における異常箇所を特定していない場合（ステップＳ１０５でＮＯ）、建築材ＩＤに対応付けて、修正後の設計データの値を大容量記憶部１７の設計データＤＢ１７１に記憶する（ステップＳ１２５）。具体的には、制御部１１は、建築材ＩＤに対応付けて、修正後の設計データの値を設計データＤＢ１７１の該当する列（第１案列、第２案列または第３案列等）に記憶する。制御部１１は、ステップＳ１０４の処理に戻る。

【0091】

なお、制御部１１は、修正履歴の記憶処理を実行した後に、修正履歴の表示画面（後述する図１０）に遷移し、当該修正履歴の表示画面を表示しても良い。

【0092】

なお、図９では、修正後の設計データに基づき異常箇所を特定していない場合、修正履歴を記憶した例を説明したが、これに限るものではない。修正後の設計データに基づき異常箇所を特定した場合でも、修正履歴を記憶することができる。または、制御部１１は、設計者による修正後の設計データに対する保存要求を受け付けた場合、異常箇所を特定したか否かにかかわらず、修正後の設計データの値を設計データＤＢ１７１に記憶する。この場合、修正履歴の表示画面（後述する図１０）には、異常箇所のある修正履歴と、異常箇所のない修正履歴との両方が表示される。

【0093】

続いて、異常箇所に対する修正履歴、及び各修正履歴に対応する設計データを比較した比較結果を表示する処理を説明する。

【0094】

図１０は、修正履歴の表示画面の一例を示す説明図である。当該画面は、修正履歴表示欄１２ａ及び比較結果表示欄１２ｂを含む。修正履歴表示欄１２ａは、修正履歴毎に建築材の３Ｄモデルを表示する表示欄である。比較結果表示欄１２ｂは、各修正履歴に対応する設計データの値を比較した比較結果を表示する表示欄である。

【0095】

コンピュータ１は、建築材ＩＤに基づき、建築材における異常箇所に対する修正履歴を設計データＤＢ１７１から複数取得する。修正履歴には、設計データの名称及び値等を含まれる。図示のように、コンピュータ１は、第１案、第２案及び第３案のそれぞれの修正履歴を設計データＤＢ１７１から取得する。

【0096】

コンピュータ１は、上述したシミュレータ１７４を通じて、取得した各修正履歴に含まれる複数の設計データに基づき、各修正履歴に対応する建築材の３Ｄモデルを構築する。コンピュータ１は、修正履歴毎に構築した建築材の３Ｄモデルを修正履歴表示欄１２ａに表示する。

【0097】

コンピュータ１は、各修正履歴に対応する設計データを比較した比較結果を生成する。コンピュータ１は、生成した比較結果を比較結果表示欄１２ｂに表示する。図示のように、比較結果は比較表の形式で示されている。比較表には、建築材の各設計データの名称、及び、各設計データの第１案、第２案及び第３案の値が一覧で表示される。なお、図１０では、比較結果が表の形式で示されているが、これに限るものではない。比較結果の表示形式は、テキストまたはグラフ等であっても良い。

【0098】

図１１は、修正履歴及び比較結果を表示する際の処理手順を示すフローチャートである。コンピュータ１の制御部１１は、建築材ＩＤに基づき、建築材における異常箇所に対する修正履歴を大容量記憶部１７の設計データＤＢ１７１から複数取得する（ステップＳ１３１）。修正履歴には、設計データの名称及び値等を含まれる。制御部１１は、上述したシミュレータ１７４を通じて、取得した各修正履歴に含まれる複数の設計データに基づき、修正履歴毎に建築材の３Ｄモデルを構築する（ステップＳ１３２）。

【0099】

制御部１１は、修正履歴毎に構築した建築材の３Ｄモデルを表示部１５により表示する（ステップＳ１３３）。制御部１１は、各修正履歴に対応する設計データの値を比較した比較結果を生成する（ステップＳ１３４）。制御部１１は、生成した比較結果を表示部１５により表示する（ステップＳ１３５）。制御部１１は、処理を終了する。

【0100】

本実施形態によると、異常箇所の設計データの値に対する修正を受け付けることが可能となる。

【0101】

本実施形態によると、修正された異常箇所の設計データの値に基づき、建築材における異常箇所を再特定することが可能となる。

【0102】

本実施形態によると、寄与度の選択を受け付けた場合、受け付けた寄与度に対応する設計データの値に対する修正を受け付けることが可能となる。

【0103】

本実施形態によると、修正履歴毎に建築材の３Ｄモデル、及び、各修正履歴に対応する設計データを比較した比較結果を表示することが可能となる。

【0104】

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【0105】

各実施形態に記載した事項は相互に組み合わせることが可能である。また、特許請求の範囲に記載した独立請求項及び従属請求項は、引用形式に関わらず全てのあらゆる組み合わせにおいて、相互に組み合わせることが可能である。さらに、特許請求の範囲には他の２以上のクレームを引用するクレームを記載する形式（マルチクレーム形式）を用いているが、これに限るものではない。

【符号の説明】

【0106】

１ 情報処理装置（コンピュータ）
１ａ 可搬型記憶媒体
１ｂ 半導体メモリ
１Ｐ 制御プログラム
１１ 制御部
１２ 記憶部
１３ 通信部
１４ 入力部
１５ 表示部
１６ 読取部
１７ 大容量記憶部
１７１ 設計データＤＢ
１７２ 異常箇所ＤＢ
１７３ 異常出力モデル
１７４ シミュレータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】