(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-07-12
(45)【発行日】2023-07-21
(54)【発明の名称】クレーン計画支援システム
(51)【国際特許分類】
G06F 30/13 20200101AFI20230713BHJP
G06F 30/20 20200101ALI20230713BHJP
G06Q 50/08 20120101ALI20230713BHJP
【ＦＩ】
G06F30/13
G06F30/20
G06Q50/08
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2019136521
(22)【出願日】2019-07-25
(65)【公開番号】P2021022020
(43)【公開日】2021-02-18
【審査請求日】2022-02-01
(73)【特許権者】
【識別番号】000206211
【氏名又は名称】大成建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】須藤 秀樹
(72)【発明者】
【氏名】榎並 敬哲
(72)【発明者】
【氏名】長沼 大輔
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 裕司
【審査官】松浦 功
(56)【参考文献】
【文献】特開２００４－２３９０５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－２２２５７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－２８０６８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０９８５８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０５－３２４７７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】吉田知洋，施工段階におけるＢＩＭ活用事例，計算工学，一般社団法人日本計算工学会，2014年04月30日，Vol. 19, No. 2，pp. 3087-3090
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０６Ｆ ３０／００ －３０／２８
Ｇ０６Ｑ ５０／０８
Ｅ０４Ｇ ２１／００ －２１／３２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ＢＩＭ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ：ビルディング インフォメーション モデリング）を使用して施工する建物モデルに対して、揚重範囲とクレーン位置を決定して、クレーンを選定するクレーン計画支援システムであって、建設現場を表す建設現場モデル、前記建物モデル、およびクレーン本体と吊上げブームとを有するクレーンモデルを３次元仮想空間に表示するモデル表示手段と、
複数のクレーンのクレーン性能が記録されたデータベースと、
前記建物モデルに対して、前記揚重範囲、及び前記クレーン位置を指定し、前記建物モデル、および前記建設現場モデルに重ねて、前記揚重範囲を、前記モデル表示手段に表示し、前記揚重範囲内の、前記建物モデルを構成する部材のうち、前記クレーン位置から最も離れた位置にある部材を指定して、前記揚重範囲内の、前記建物モデルを構成する部材の重量、およびクレーンの作業半径を算出し、各算出値と前記データベース内のクレーン性能の各々とを比較して、前記揚重範囲内の前記部材を揚重可能なクレーンを自動抽出するクレーンの自動抽出手段と、
自動抽出されたクレーンの中から、最終的に使用されるクレーンの選定に関する入力を受け付けるクレーンの選定入力手段と、を備えている
ことを特徴とするクレーン計画支援システム。
【請求項2】
前記クレーン性能は、クレーンの定格荷重と作業半径を含み、前記クレーンの自動抽出手段は、前記部材の属性情報から、前記揚重範囲内の前記部材の重量、及び重心位置を算出し、前記揚重範囲内の前記部材を揚重可能な前記定格荷重、及び前記作業半径を備えるクレーンを自動抽出する
ことを特徴とする請求項１に記載のクレーン計画支援システム。
【請求項3】
前記モデル表示手段は、前記揚重範囲内の前記部材が選択されると、当該部材の重量と、クレーンの前記作業半径を表示し、
前記クレーンの自動抽出手段により自動抽出されたクレーンの中から任意のクレーンが選択されると、当該クレーンの前記クレーン性能を表示する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のクレーン計画支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ＢＩＭを使用して施工する建物モデルに対して、クレーンを選定するクレーン計画支援システムに関する。
【背景技術】
【0002】
建設現場において用いられるクレーンには、ブーム長に応じた揚重範囲、揚重可能な荷重等が異なる様々な種類が存在する。このため、建物の施工計画立案時には、施工に適したクレーンを選定する必要がある。これまで、クレーンの選定は、施工対象となる建物の設計図の情報に基づいて、選定担当者が手作業で行っていた。このため、選定担当者には、知識や経験に基づく高度なスキルが要求されていた。そこで、クレーンの選定作業を、より容易に行うことが望まれている。
【0003】
これに対し、例えば特許文献１には、クレーンモデルの旋回中心位置と、重量情報を有する吊上げ部材モデルの移動元位置及び取付先位置の情報とから、クレーンモデルによる吊上げ部材モデルの吊上げの可否を判別し、クレーンモデルについての選択可能なブーム長を表示する構成が開示されている。
特許文献１に開示されたような構成では、選択可能なクレーンのブーム長が表示されるものの、具体的なクレーンの機種が提示されるわけではなく、最終的には選定担当者によるクレーンの機種の選択が必要である。
特許文献１に開示されたような構成では、選択可能なクレーンのブーム長が表示されるものの、具体的なクレーンの機種が提示されるわけではなく、最終的には選定担当者によるクレーンの機種の選択が必要である。
【0004】
また、特許文献２には、ＢＩＭ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ：ビルディング インフォメーション モデリング）技術を利用し、コンピュータ装置において、建物のデジタルモデルに対し、建設現場に配置されるクレーン等の装備の仮想動作等を演算により検証する構成が開示されている。
特許文献２に開示されたような構成では、施工に適したクレーンの機種の選定を行うものではない。
特許文献２に開示されたような構成では、施工に適したクレーンの機種の選定を行うものではない。
【0005】
また、特許文献３には、三次元躯体図に基づいて、躯体の建方を計画する際、躯体の部材毎に、複数種のクレーンによる建方可能性を判定する構成が開示されている。
特許文献３に開示されたような構成では、躯体の部材毎に、複数種のクレーンによる建方可能性の判定はなされるものの、具体的なクレーンの機種が提示されるわけではなく、最終的には選定担当者によるクレーンの機種の選択が必要である。
特許文献３に開示されたような構成では、躯体の部材毎に、複数種のクレーンによる建方可能性の判定はなされるものの、具体的なクレーンの機種が提示されるわけではなく、最終的には選定担当者によるクレーンの機種の選択が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開２０１７－１６４８９号公報
【文献】特開２０１８－５２２２９７号公報
【文献】特開２００４－２２７０３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、建物の施工計画立案時に、使用するクレーンを容易に選定可能な、クレーン計画支援システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明のクレーン計画支援システムは、ＢＩＭ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ：ビルディング インフォメーション モデリング）を使用して施工する建物モデルに対して、揚重範囲とクレーン位置を決定して、クレーンを選定するクレーン計画支援システムであって、建設現場を表す建設現場モデル、前記建物モデル、およびクレーン本体と吊上げブームとを有するクレーンモデルを３次元仮想空間に表示するモデル表示手段と、複数のクレーンのクレーン性能が記録されたデータベースと、前記建物モデルに対して、前記揚重範囲、及び前記クレーン位置を指定して、前記揚重範囲内の、前記建物モデルを構成する部材の重量、およびクレーンの作業半径を算出し、各算出値と前記データベース内のクレーン性能の各々とを比較して、前記揚重範囲内の前記部材を揚重可能なクレーンを自動抽出するクレーンの自動抽出手段と、自動抽出されたクレーンの中から、最終的に使用されるクレーンの選定に関する入力を受け付けるクレーンの選定入力手段と、を備えていることを特徴とする。
このような構成によれば、クレーンの自動抽出手段は、指定されたクレーン位置におけるクレーンの揚重範囲内の、部材の重量、およびクレーンの作業半径を算出し、各算出値と複数のクレーンのクレーン性能の各々とを比較することで、揚重範囲内の部材を揚重可能なクレーンを自動抽出する。このようにして、揚重範囲と、クレーンの配置計画とに基づいて、的確なクレーンがクレーン計画支援システムによって自動抽出される。これにより、選定担当者は、自動抽出されたクレーンの中から、最終的に使用されるクレーンを判断して選定し、クレーンの選定入力手段に入力すればよい。したがって、建物の施工計画立案時に、使用するクレーンを容易に選定することが可能となる。
すなわち、本発明のクレーン計画支援システムは、ＢＩＭ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ：ビルディング インフォメーション モデリング）を使用して施工する建物モデルに対して、揚重範囲とクレーン位置を決定して、クレーンを選定するクレーン計画支援システムであって、建設現場を表す建設現場モデル、前記建物モデル、およびクレーン本体と吊上げブームとを有するクレーンモデルを３次元仮想空間に表示するモデル表示手段と、複数のクレーンのクレーン性能が記録されたデータベースと、前記建物モデルに対して、前記揚重範囲、及び前記クレーン位置を指定して、前記揚重範囲内の、前記建物モデルを構成する部材の重量、およびクレーンの作業半径を算出し、各算出値と前記データベース内のクレーン性能の各々とを比較して、前記揚重範囲内の前記部材を揚重可能なクレーンを自動抽出するクレーンの自動抽出手段と、自動抽出されたクレーンの中から、最終的に使用されるクレーンの選定に関する入力を受け付けるクレーンの選定入力手段と、を備えていることを特徴とする。
このような構成によれば、クレーンの自動抽出手段は、指定されたクレーン位置におけるクレーンの揚重範囲内の、部材の重量、およびクレーンの作業半径を算出し、各算出値と複数のクレーンのクレーン性能の各々とを比較することで、揚重範囲内の部材を揚重可能なクレーンを自動抽出する。このようにして、揚重範囲と、クレーンの配置計画とに基づいて、的確なクレーンがクレーン計画支援システムによって自動抽出される。これにより、選定担当者は、自動抽出されたクレーンの中から、最終的に使用されるクレーンを判断して選定し、クレーンの選定入力手段に入力すればよい。したがって、建物の施工計画立案時に、使用するクレーンを容易に選定することが可能となる。
【0009】
本発明の一態様においては、本発明のクレーン計画支援システムは、前記クレーン性能は、クレーンの定格荷重と作業半径を含み、前記クレーンの自動抽出手段は、前記部材の属性情報から、前記揚重範囲内の前記部材の重量、及び重心位置を算出し、前記揚重範囲内の前記部材を揚重可能な前記定格荷重、及び前記作業半径を備えるクレーンを自動抽出する。
このような構成によれば、クレーンの自動抽出手段は、揚重範囲内の部材の重量、及び重心位置に基づいて、揚重範囲内の部材を揚重可能な定格荷重、及び作業半径を備えるクレーンを自動抽出する。これにより、クレーンの選定を、より高い精度で行うことができる。
このような構成によれば、クレーンの自動抽出手段は、揚重範囲内の部材の重量、及び重心位置に基づいて、揚重範囲内の部材を揚重可能な定格荷重、及び作業半径を備えるクレーンを自動抽出する。これにより、クレーンの選定を、より高い精度で行うことができる。
【0010】
本発明の一態様においては、本発明のクレーン計画支援システムは、前記モデル表示手段は、前記揚重範囲内の前記部材が選択されると、当該部材の重量と、クレーンの前記作業半径を表示し、前記クレーンの自動抽出手段により自動抽出されたクレーンの中から任意のクレーンが選択されると、当該クレーンの前記クレーン性能を表示する。
このような構成によれば、揚重範囲内の部材の重量と、自動抽出されたクレーンのクレーン性能とを、モデル表示手段上の表示により対比確認することができる。
このような構成によれば、揚重範囲内の部材の重量と、自動抽出されたクレーンのクレーン性能とを、モデル表示手段上の表示により対比確認することができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、建物の施工計画立案時に、使用するクレーンを容易に選定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本実施形態に係るクレーン計画支援システムの機能的な構成を示すブロック図である。
【図2】本実施形態に係るクレーン計画支援システムにおけるクレーンの選定処理の流れを示すフローチャートである。
【図3】吊り荷の荷重算定係数の設定を行うための表示画面の一例を示す図である。
【図4】揚重範囲の設定を行うための表示画面の一例を示す図である。
【図5】設定された揚重範囲を示す表示画面の一例を示す図である。
【図6】設定した揚重範囲内に位置する部材のリスト画面の一例を示す図である。
【図7】クレーンの位置を設定する画面の一例を示す図である。
【図8】クレーンの位置から最も離れた吊り荷を指定する画面の一例を示す図である。
【図9】最も離れた吊り荷の確認画面の一例を示す図である。
【図10】設置可能なクレーンが自動抽出されたクレーンリスト画面の一例を示す図である。である。
【図11】自動抽出されたクレーンを、建物モデル、建設現場モデルとともに表示した表示画面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明は、２次元の建物設計図ではなく、ＢＩＭ（３次元の属性付建物モデル）を使用することで視覚的、最適なクレーンを自動選定することが可能なクレーン計画支援システムに係る発明である。クレーン計画支援システムは、各施工段階の建物モデルに対して、揚重範囲とクレーン位置を決定して、揚重範囲内の部材を揚重可能なクレーンの自動抽出手段と、自動抽出されたクレーンの中から、使用する最適なクレーンの選定入力手段と、を備えている。
以下、添付図面を参照して、本発明によるクレーン計画支援システムを実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
本実施形態に係るクレーン計画支援システムの機能的な構成を示すブロック図を図１に示す。
図１に示されるクレーン計画支援システム１は、ＢＩＭを使用して施工する建物モデルに対して、揚重範囲とクレーン位置を決定して、クレーンを選定する。ここで、ＢＩＭとは、コンピュータ装置において、３次元の建物モデルに、建物を構成する部材の重量、寸法、材質等の部材情報等を関連付けた建物のデータベースを利用し、建物の設計、施工等を支援するものである。クレーン計画支援システム１は、コンピュータ装置を用いて実現され、モデルデータ記憶部２と、データベース３と、モデル処理部４と、クレーン抽出処理部５と、モデル表示手段６と、を備えている。
以下、添付図面を参照して、本発明によるクレーン計画支援システムを実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
本実施形態に係るクレーン計画支援システムの機能的な構成を示すブロック図を図１に示す。
図１に示されるクレーン計画支援システム１は、ＢＩＭを使用して施工する建物モデルに対して、揚重範囲とクレーン位置を決定して、クレーンを選定する。ここで、ＢＩＭとは、コンピュータ装置において、３次元の建物モデルに、建物を構成する部材の重量、寸法、材質等の部材情報等を関連付けた建物のデータベースを利用し、建物の設計、施工等を支援するものである。クレーン計画支援システム１は、コンピュータ装置を用いて実現され、モデルデータ記憶部２と、データベース３と、モデル処理部４と、クレーン抽出処理部５と、モデル表示手段６と、を備えている。
【0014】
モデルデータ記憶部２は、建物の設計データに基づく建物モデル、建設現場を表す建設現場モデル、クレーン本体と吊上げブームとを有するクレーンモデル、等を構築するためのデータを記憶している。建物の設計データは、建物全体を構成する部材の位置や寸法、材質、重心位置等の部材の属性情報を含む。建物モデルは、建物の設計データに基づいて、建物全体をモデル化することで形成される。また、建物は、施工の際に、複数段階の施工工程（工区）を経て段階的に構築される。建物モデルは、工区毎に施工される部材の属性情報を含んでいる。建設現場モデルは、施工が行われる現場とその付近の環境をモデル化したものである。
データベース３は、複数のクレーンのクレーン性能が記録されている。データベース３に記録される各クレーンのクレーン性能としては、例えば、クレーンを識別するためのクレーンの名称や型式名、クレーンの定格荷重、作業半径、クレーン本体の寸法、クレーン本体に設けられたブームの寸法等を含む。
モデル処理部４は、記憶されたデータに基づき、モデルデータ記憶部２に記憶された建物モデル、建物現場モデル、クレーンモデル等をモデル表示手段６に表示させる。
データベース３は、複数のクレーンのクレーン性能が記録されている。データベース３に記録される各クレーンのクレーン性能としては、例えば、クレーンを識別するためのクレーンの名称や型式名、クレーンの定格荷重、作業半径、クレーン本体の寸法、クレーン本体に設けられたブームの寸法等を含む。
モデル処理部４は、記憶されたデータに基づき、モデルデータ記憶部２に記憶された建物モデル、建物現場モデル、クレーンモデル等をモデル表示手段６に表示させる。
【0015】
クレーン抽出処理部５は、クレーンの自動抽出手段５１と、入力手段（クレーンの選定入力手段）５２と、を備えている。
クレーンの自動抽出手段５１は、予め設定されたコンピュータプログラムに基づいた処理を自動的に実行することで、与えられた条件に適用可能なクレーンを自動抽出する。クレーンの自動抽出手段５１は、モデル表示手段６に表示される建物モデルに対して、揚重範囲、及びクレーン位置が、条件として与えられた（指定された）場合に、揚重範囲内の、建物モデルを構成する部材の重量、およびクレーンの作業半径を算出する。クレーンの自動抽出手段５１は、揚重範囲内の、建物モデルを構成する部材の属性情報から、揚重範囲内の部材の重量、及び重心位置を算出する。クレーンの自動抽出手段５１は、揚重範囲内の、建物モデルを構成する部材の重量、およびクレーンの作業半径を各算出値と、データベース３内のクレーン性能の各々と、を比較し、揚重範囲内の部材を揚重可能な定格荷重、及び作業半径を備えるクレーンを自動抽出する。
入力手段５２は、マウス、キーボード等のコンピュータ装置に対する入力機器からなり、クレーンの自動抽出手段５１によって自動抽出されたクレーンの中から、最終的に使用されるクレーンの選定に関する入力を受け付ける。
クレーンの自動抽出手段５１は、予め設定されたコンピュータプログラムに基づいた処理を自動的に実行することで、与えられた条件に適用可能なクレーンを自動抽出する。クレーンの自動抽出手段５１は、モデル表示手段６に表示される建物モデルに対して、揚重範囲、及びクレーン位置が、条件として与えられた（指定された）場合に、揚重範囲内の、建物モデルを構成する部材の重量、およびクレーンの作業半径を算出する。クレーンの自動抽出手段５１は、揚重範囲内の、建物モデルを構成する部材の属性情報から、揚重範囲内の部材の重量、及び重心位置を算出する。クレーンの自動抽出手段５１は、揚重範囲内の、建物モデルを構成する部材の重量、およびクレーンの作業半径を各算出値と、データベース３内のクレーン性能の各々と、を比較し、揚重範囲内の部材を揚重可能な定格荷重、及び作業半径を備えるクレーンを自動抽出する。
入力手段５２は、マウス、キーボード等のコンピュータ装置に対する入力機器からなり、クレーンの自動抽出手段５１によって自動抽出されたクレーンの中から、最終的に使用されるクレーンの選定に関する入力を受け付ける。
【0016】
モデル表示手段６は、モニター等の表示装置からなる。モデル表示手段６は、モデル処理部４から出力されるデータに基づき、建物モデル、建物現場モデル、クレーンモデル等を３次元仮想空間に表示する。また、モデル表示手段６は、揚重範囲内の部材が選択されると、部材の重量と、クレーンの作業半径を表示する。モデル表示手段６は、クレーン抽出処理部５で自動抽出されるクレーンに関する情報を表示する。モデル表示手段６は、クレーンの自動抽出手段５１により自動抽出されたクレーンの中から、入力手段によって任意のクレーンが選択される入力がなされると、選択されたクレーンのクレーン性能を表示する。
【0017】
次に、上記クレーン計画支援システム１におけるクレーンの選定処理の流れについて説明する。
本実施形態に係るクレーン計画支援システムにおけるクレーンの選定処理の流れを示すフローチャートを図２に示す。図３は、吊り荷の荷重算定係数の設定を行うための表示画面の一例を示す図である。
図２に示すように、上記クレーン計画支援システム１におけるクレーンの選定処理では、まず、クレーンの自動抽出手段５１は、吊り荷の荷重算定係数の設定を受け付ける（ステップＳ１）。これには、図３に示すように、クレーンの自動抽出手段５１は、モデル表示手段６の表示画面上に、各係数の入力画面Ｇ１を表示させる。選定担当者は、この後の選定処理においてクレーン計画支援システム１が各部材の吊り荷重を算定する際の係数を、入力手段５２により、入力画面Ｇ１上の入力欄に入力する。例えば、吊り荷の荷重算定係数として、部材が鉄骨である場合の鉄骨重量係数（例えば１．５）、部材がＰＣａ（プレキャストコンクリート）である場合のＰＣａ重量係数（例えば２．５）、およびＰＣａの部材を吊るための吊り治具の重量（例えば０）、安全係数（例えば８０）を、選定担当者が入力する。
クレーンの自動抽出手段５１は、設定された吊り荷の荷重算定係数を記憶する。
本実施形態に係るクレーン計画支援システムにおけるクレーンの選定処理の流れを示すフローチャートを図２に示す。図３は、吊り荷の荷重算定係数の設定を行うための表示画面の一例を示す図である。
図２に示すように、上記クレーン計画支援システム１におけるクレーンの選定処理では、まず、クレーンの自動抽出手段５１は、吊り荷の荷重算定係数の設定を受け付ける（ステップＳ１）。これには、図３に示すように、クレーンの自動抽出手段５１は、モデル表示手段６の表示画面上に、各係数の入力画面Ｇ１を表示させる。選定担当者は、この後の選定処理においてクレーン計画支援システム１が各部材の吊り荷重を算定する際の係数を、入力手段５２により、入力画面Ｇ１上の入力欄に入力する。例えば、吊り荷の荷重算定係数として、部材が鉄骨である場合の鉄骨重量係数（例えば１．５）、部材がＰＣａ（プレキャストコンクリート）である場合のＰＣａ重量係数（例えば２．５）、およびＰＣａの部材を吊るための吊り治具の重量（例えば０）、安全係数（例えば８０）を、選定担当者が入力する。
クレーンの自動抽出手段５１は、設定された吊り荷の荷重算定係数を記憶する。
【0018】
図４は、揚重範囲の設定を行うための表示画面の一例を示す図である。
次に、クレーンの自動抽出手段５１は、クレーンで部材を揚重する範囲である揚重範囲の設定を受け付ける（ステップＳ２）。これには、クレーンの自動抽出手段５１は、モデル表示手段６の表示画面上に、揚重範囲の設定画面Ｇ２を表示させる。選定担当者は、揚重範囲を設定するため、クレーンで部材を揚重する範囲を、水平面内におけるＸ方向、水平面内でＸ方向に直交するＹ方向、鉛直方向におけるレベル（高さ）のそれぞれにおいて、入力手段５２により、揚重範囲の設定画面Ｇ２に入力する。
ここで、前述したように、建物を施工するには、複数の施工工程（工区）が設定されている。クレーンの選定を工区毎に行う場合、ステップＳ２で設定する揚重範囲は、その工区で施工する部材が配置されている範囲となる。
図５は、設定された揚重範囲を示す表示画面の一例を示す図である。この図５に示されるように、クレーンの自動抽出手段５１は、ステップＳ２で設定された揚重範囲Ａ１を、モデル処理部４によってモデルデータ記憶部２から呼び出された建物モデルＭ１、および建設現場モデルＭ２の３次元モデルに重ねて、モデル表示手段６に表示することができる。
次に、クレーンの自動抽出手段５１は、クレーンで部材を揚重する範囲である揚重範囲の設定を受け付ける（ステップＳ２）。これには、クレーンの自動抽出手段５１は、モデル表示手段６の表示画面上に、揚重範囲の設定画面Ｇ２を表示させる。選定担当者は、揚重範囲を設定するため、クレーンで部材を揚重する範囲を、水平面内におけるＸ方向、水平面内でＸ方向に直交するＹ方向、鉛直方向におけるレベル（高さ）のそれぞれにおいて、入力手段５２により、揚重範囲の設定画面Ｇ２に入力する。
ここで、前述したように、建物を施工するには、複数の施工工程（工区）が設定されている。クレーンの選定を工区毎に行う場合、ステップＳ２で設定する揚重範囲は、その工区で施工する部材が配置されている範囲となる。
図５は、設定された揚重範囲を示す表示画面の一例を示す図である。この図５に示されるように、クレーンの自動抽出手段５１は、ステップＳ２で設定された揚重範囲Ａ１を、モデル処理部４によってモデルデータ記憶部２から呼び出された建物モデルＭ１、および建設現場モデルＭ２の３次元モデルに重ねて、モデル表示手段６に表示することができる。
【0019】
図６は、設定した揚重範囲内に位置する部材のリスト画面の一例を示す図である。
さらに、クレーンの自動抽出手段５１は、モデルデータ記憶部２を参照し、設定された揚重範囲Ａ１内に位置する全ての部材の種類、用途、数、重量、総重量等の情報を自動検索して取得する（ステップＳ３）。クレーンの自動抽出手段５１は、モデル表示手段６の表示画面上に、取得した揚重範囲Ａ１内の部材のリスト画面Ｇ３を表示させる。選定担当者は、リスト画面Ｇ３を目視で確認し、設定した揚重範囲Ａ１に間違いがないか確認する。もし、揚重範囲Ａ１の設定に間違いがあれば、ステップＳ２の揚重範囲の設定をやり直す。
さらに、クレーンの自動抽出手段５１は、モデルデータ記憶部２を参照し、設定された揚重範囲Ａ１内に位置する全ての部材の種類、用途、数、重量、総重量等の情報を自動検索して取得する（ステップＳ３）。クレーンの自動抽出手段５１は、モデル表示手段６の表示画面上に、取得した揚重範囲Ａ１内の部材のリスト画面Ｇ３を表示させる。選定担当者は、リスト画面Ｇ３を目視で確認し、設定した揚重範囲Ａ１に間違いがないか確認する。もし、揚重範囲Ａ１の設定に間違いがあれば、ステップＳ２の揚重範囲の設定をやり直す。
【0020】
図７は、クレーンの位置を設定する画面の一例を示す図である。図８は、クレーンの位置から最も離れた吊り荷を指定する画面の一例を示す図である。図９は、最も離れた吊り荷の確認画面の一例を示す図である。
次に、クレーンの自動抽出手段５１は、クレーンを設定する位置の指定を受け付ける（ステップＳ４）。これには、選定担当者が、モデル表示手段６に表示された建設現場モデルＭ２上で、クレーンを設置する位置Ｐ１を、入力手段５２で指定する。すると、クレーンの自動抽出手段５１は、指定されたクレーンの位置Ｐ１を記憶する。
また、ステップＳ４では、揚重範囲Ａ１内で、位置Ｐ１に配置されるクレーンから最も離れた吊り荷の指定を受け付ける。これには、選定担当者は、例えば図８に示されるように、建物モデルＭ１上において、位置Ｐ１に配置されるクレーンから最も離れた部材（吊り荷）の位置Ｐ２を、入力手段５２で指定する。すると、クレーンの自動抽出手段５１は、図９に示されるように、指定された部材についての情報を示す確認画面Ｇ４を表示する。選定担当者は、確認画面Ｇ４を目視し、指定した部材に間違いがないか確認する。選定担当者による確認後、クレーンの自動抽出手段５１は、指定された位置Ｐ２に配置される部材を、クレーンから最も離れた吊り荷として記憶する。
次に、クレーンの自動抽出手段５１は、クレーンを設定する位置の指定を受け付ける（ステップＳ４）。これには、選定担当者が、モデル表示手段６に表示された建設現場モデルＭ２上で、クレーンを設置する位置Ｐ１を、入力手段５２で指定する。すると、クレーンの自動抽出手段５１は、指定されたクレーンの位置Ｐ１を記憶する。
また、ステップＳ４では、揚重範囲Ａ１内で、位置Ｐ１に配置されるクレーンから最も離れた吊り荷の指定を受け付ける。これには、選定担当者は、例えば図８に示されるように、建物モデルＭ１上において、位置Ｐ１に配置されるクレーンから最も離れた部材（吊り荷）の位置Ｐ２を、入力手段５２で指定する。すると、クレーンの自動抽出手段５１は、図９に示されるように、指定された部材についての情報を示す確認画面Ｇ４を表示する。選定担当者は、確認画面Ｇ４を目視し、指定した部材に間違いがないか確認する。選定担当者による確認後、クレーンの自動抽出手段５１は、指定された位置Ｐ２に配置される部材を、クレーンから最も離れた吊り荷として記憶する。
【0021】
図１０は、設置可能なクレーンが自動抽出されたクレーンリスト画面の一例を示す図である。
次に、クレーンの自動抽出手段５１は、位置Ｐ１に設置可能なクレーンの自動抽出を行う（ステップＳ５）。クレーンの自動抽出手段５１は、データベース３に記憶された各クレーンのクレーン性能を参照し、位置Ｐ１に配置されるクレーンから最も離れた部材を含む揚重範囲Ａ１内の全ての部材（吊り荷）を揚重可能、つまり位置Ｐ１に設置可能なクレーン性能を有したクレーンを自動的に抽出する。
クレーンの自動抽出手段５１は、モデル表示手段６の表示画面上に、クレーンリスト画面Ｇ５を表示する。選定担当者は、入力手段５２により、クレーンリスト画面Ｇ５上で、クレーン種類、ブーム種類、クレーンサイズ等を選択する。すると、クレーンの自動抽出手段５１は、図１０に示されるように、クレーンリスト画面Ｇ５上に、自動的に抽出された位置Ｐ１に設置可能（配置可能）なクレーンのうち、選定担当者が指定したクレーン種類、ブーム種類、クレーンサイズ等に合致するクレーンのリストＬ１を表示する。リストＬ１には、位置Ｐ１に設置可能（配置可能）な複数のクレーンの「(クレーンサイズ)クレーン名称(主ブーム規格)」が記載されている。このリストＬ１は、例えば、クレーンのサイズが小さい順に記載されている。
次に、クレーンの自動抽出手段５１は、位置Ｐ１に設置可能なクレーンの自動抽出を行う（ステップＳ５）。クレーンの自動抽出手段５１は、データベース３に記憶された各クレーンのクレーン性能を参照し、位置Ｐ１に配置されるクレーンから最も離れた部材を含む揚重範囲Ａ１内の全ての部材（吊り荷）を揚重可能、つまり位置Ｐ１に設置可能なクレーン性能を有したクレーンを自動的に抽出する。
クレーンの自動抽出手段５１は、モデル表示手段６の表示画面上に、クレーンリスト画面Ｇ５を表示する。選定担当者は、入力手段５２により、クレーンリスト画面Ｇ５上で、クレーン種類、ブーム種類、クレーンサイズ等を選択する。すると、クレーンの自動抽出手段５１は、図１０に示されるように、クレーンリスト画面Ｇ５上に、自動的に抽出された位置Ｐ１に設置可能（配置可能）なクレーンのうち、選定担当者が指定したクレーン種類、ブーム種類、クレーンサイズ等に合致するクレーンのリストＬ１を表示する。リストＬ１には、位置Ｐ１に設置可能（配置可能）な複数のクレーンの「(クレーンサイズ)クレーン名称(主ブーム規格)」が記載されている。このリストＬ１は、例えば、クレーンのサイズが小さい順に記載されている。
【0022】
選定担当者は、クレーンリスト画面Ｇ５のリストＬ１から、任意の一つのクレーンを入力手段５２により選定する（ステップＳ６）。すると、クレーンの自動抽出手段５１は、リストＬ１上で選択されたクレーンの外観画像Ｌ２、クレーン性能を示す情報Ｌ３、揚重範囲Ａ１内の吊り荷に関する情報Ｌ４等を、クレーンリスト画面Ｇ５上に表示させる。ここで、クレーン性能を示す情報Ｌ３としては、例えば、クレーン名称、クレーンサイズ、主ブーム規格、主ブーム角度（最も離れた吊り荷を揚重する際のブーム角度）、ジブ規格、ジブ角度（最も離れた吊り荷を揚重する際のジブ角度）などである。また、揚重範囲Ａ１内の吊り荷に関する情報Ｌ４としては、例えば、最大作業半径（最も離れた吊り荷を揚重する際の作業半径、定格過重（上記の作業半径の定格過重）、フック重量（定格過重に対するフック重量）、吊り能力（（定格過重-フック重量）×安全率）、部材重量（最も離れた吊り荷の重量）、作業半径（最も重い吊り荷を揚重する際の作業半径）、フック重量（定格過重に対するフック重量）、最大部材重量（最も重い吊り荷の重量）等がある。
【0023】
図１１は、自動抽出されたクレーンを、建物モデル、建設現場モデルとともに表示した表示画面の一例を示すものである。
次に、クレーンの自動抽出手段５１は、図１１に示すように、リストＬ１から選定担当者が選択したクレーンに対応するクレーンモデルＭ３をデータベース３から呼び出し、モデル表示手段６の表示画面上の３次元仮想空間に配置し、建物モデルＭ１とともに表示させる（ステップＳ７）。このとき、クレーンモデルＭ３は、クレーン本体１０１と、吊上げブーム１０２と、を有するものとする。
選定担当者は、モデル表示手段６の表示画面上に表示されたクレーンモデルＭ３と、建物モデルＭ１とを目視し、位置Ｐ１に設置されたクレーンモデルＭ３が、建物モデルＭ１や建設現場モデルＭ２と干渉していないか確認する。その結果、クレーンモデルＭ３の干渉が生じていた場合には、図１０に示すリストＬ１で、他のクレーンを選択しなおす。
クレーンモデルＭ３が、建物モデルＭ１や建設現場モデルＭ２と干渉していないことが確認された場合、クレーンの選定処理が終了する。
次に、クレーンの自動抽出手段５１は、図１１に示すように、リストＬ１から選定担当者が選択したクレーンに対応するクレーンモデルＭ３をデータベース３から呼び出し、モデル表示手段６の表示画面上の３次元仮想空間に配置し、建物モデルＭ１とともに表示させる（ステップＳ７）。このとき、クレーンモデルＭ３は、クレーン本体１０１と、吊上げブーム１０２と、を有するものとする。
選定担当者は、モデル表示手段６の表示画面上に表示されたクレーンモデルＭ３と、建物モデルＭ１とを目視し、位置Ｐ１に設置されたクレーンモデルＭ３が、建物モデルＭ１や建設現場モデルＭ２と干渉していないか確認する。その結果、クレーンモデルＭ３の干渉が生じていた場合には、図１０に示すリストＬ１で、他のクレーンを選択しなおす。
クレーンモデルＭ３が、建物モデルＭ１や建設現場モデルＭ２と干渉していないことが確認された場合、クレーンの選定処理が終了する。
【0024】
図２を用いて説明した上記のクレーンの選定処理は、クレーン計画支援システム１によって施工計画が立案されている建物の施工における、複数の施工段階の各々において、個別に実行される。
例えば建物は、施工時には、平面的に複数の施工区画に分割されて、施工区画ごとに施工が管理され得る。また、同一の施工区画内においても、建物の当該施工区画内に位置する部分が所定の高さごとに施工ブロックとして区切られて、これら施工ブロックごとに、施工が管理され得る。
このような場合、建物の施工計画が、各施工区画や各施工ブロックに対応したこれらの部分の各々を施工するための施工段階に細分化される。施工段階を１つずつ、あるいは並列的に実行することで、各施工段階に対応する部分が順次施工されることにより、建物が施工される。例えば、建物の施工計画をクレーン計画支援システム１によって立案する際には、第１の施工段階として、ある施工区画内の最も下に位置する施工ブロックの施工計画を立案し、次に当該施工ブロックの１つ上に位置する施工ブロックの施工計画を、第２の施工段階として立案し得る。その後、第３の施工段階として更に１つ上に位置する施工ブロックの施工計画を立案し得る。あるいは、１つの施工区画内に位置する部分の施工計画をまとめて１つの施工段階に対応付けてもよい。
上記のクレーン計画支援システム１においては、施工段階の各々において、建物の当該施工段階で施工される部分を対象として、上記のクレーンの選定処理が実行される。
例えば建物は、施工時には、平面的に複数の施工区画に分割されて、施工区画ごとに施工が管理され得る。また、同一の施工区画内においても、建物の当該施工区画内に位置する部分が所定の高さごとに施工ブロックとして区切られて、これら施工ブロックごとに、施工が管理され得る。
このような場合、建物の施工計画が、各施工区画や各施工ブロックに対応したこれらの部分の各々を施工するための施工段階に細分化される。施工段階を１つずつ、あるいは並列的に実行することで、各施工段階に対応する部分が順次施工されることにより、建物が施工される。例えば、建物の施工計画をクレーン計画支援システム１によって立案する際には、第１の施工段階として、ある施工区画内の最も下に位置する施工ブロックの施工計画を立案し、次に当該施工ブロックの１つ上に位置する施工ブロックの施工計画を、第２の施工段階として立案し得る。その後、第３の施工段階として更に１つ上に位置する施工ブロックの施工計画を立案し得る。あるいは、１つの施工区画内に位置する部分の施工計画をまとめて１つの施工段階に対応付けてもよい。
上記のクレーン計画支援システム１においては、施工段階の各々において、建物の当該施工段階で施工される部分を対象として、上記のクレーンの選定処理が実行される。
【0025】
上述したようなクレーン計画支援システム１は、ＢＩＭを使用して施工する建物モデルに対して、揚重範囲とクレーン位置を決定して、クレーンを選定するクレーン計画支援システム１であって、建設現場を表す建設現場モデルＭ２、建物モデルＭ１、およびクレーン本体１０１と吊上げブーム１０２とを有するクレーンモデルＭ３を３次元仮想空間に表示するモデル表示手段６と、複数のクレーンのクレーン性能が記録されたデータベース３と、建物モデルＭ１に対して、揚重範囲Ａ１、及びクレーン位置を指定して、揚重範囲Ａ１内の、建物モデルＭ１を構成する部材の重量、およびクレーンの作業半径を算出し、各算出値とデータベース３内のクレーン性能の各々とを比較して、揚重範囲Ａ１内の部材を揚重可能なクレーンを自動抽出するクレーンの自動抽出手段５１と、自動抽出されたクレーンの中から、最終的に使用されるクレーンの選定に関する入力を受け付けるクレーンの選定入力手段５２と、を備えている。
このような構成によれば、クレーンの自動抽出手段５１は、指定されたクレーン位置におけるクレーンの揚重範囲Ａ１内の、部材の重量、およびクレーンの作業半径を算出し、各算出値と複数のクレーンのクレーン性能の各々とを比較することで、揚重範囲Ａ１内の部材を揚重可能なクレーンを自動抽出する。このようにして、揚重範囲Ａ１と、クレーンの配置計画とに基づいて、的確なクレーンがクレーン計画支援システム１によって自動抽出される。これにより、選定担当者は、自動抽出されたクレーンの中から、最終的に使用されるクレーンを判断して選定し、クレーンの選定入力手段５２に入力すればよい。したがって、建物の施工計画立案時に、使用するクレーンを容易に選定することが可能となる。
このような構成によれば、クレーンの自動抽出手段５１は、指定されたクレーン位置におけるクレーンの揚重範囲Ａ１内の、部材の重量、およびクレーンの作業半径を算出し、各算出値と複数のクレーンのクレーン性能の各々とを比較することで、揚重範囲Ａ１内の部材を揚重可能なクレーンを自動抽出する。このようにして、揚重範囲Ａ１と、クレーンの配置計画とに基づいて、的確なクレーンがクレーン計画支援システム１によって自動抽出される。これにより、選定担当者は、自動抽出されたクレーンの中から、最終的に使用されるクレーンを判断して選定し、クレーンの選定入力手段５２に入力すればよい。したがって、建物の施工計画立案時に、使用するクレーンを容易に選定することが可能となる。
【0026】
特に本実施形態においては、クレーンの自動抽出手段５１は、建物の施工段階の各々において、当該施工段階において施工される建物部分に関する部材を楊重可能なクレーンを自動抽出する。
このような構成によれば、クレーン計画支援システム１は、建物の施工計画手順に基づいた建物モデルＭ１を構成する施工区画または施工ブロック単位ごとに、揚重範囲とクレーン位置を指定して、揚重範囲内の部材を揚重できるクレーンを選定することができる。したがって、建物の施工計画に基づいた、緻密なクレーン計画を立案可能である。
このような構成によれば、クレーン計画支援システム１は、建物の施工計画手順に基づいた建物モデルＭ１を構成する施工区画または施工ブロック単位ごとに、揚重範囲とクレーン位置を指定して、揚重範囲内の部材を揚重できるクレーンを選定することができる。したがって、建物の施工計画に基づいた、緻密なクレーン計画を立案可能である。
【0027】
また、クレーン性能は、クレーンの定格荷重と作業半径を含み、クレーンの自動抽出手段５１は、部材の属性情報から、揚重範囲内の部材の重量、及び重心位置を算出し、揚重範囲内の部材を揚重可能な定格荷重、及び作業半径を備えるクレーンを自動抽出する。
このような構成によれば、クレーンの自動抽出手段５１は、揚重範囲内の部材の重量、及び重心位置に基づいて、揚重範囲内の部材を揚重可能な定格荷重、及び作業半径を備えるクレーンを自動抽出する。これにより、クレーンの選定を、より高い精度で行うことができる。
このような構成によれば、クレーンの自動抽出手段５１は、揚重範囲内の部材の重量、及び重心位置に基づいて、揚重範囲内の部材を揚重可能な定格荷重、及び作業半径を備えるクレーンを自動抽出する。これにより、クレーンの選定を、より高い精度で行うことができる。
【0028】
また、モデル表示手段６は、揚重範囲内の部材が選択されると、部材の重量と、クレーンの作業半径を表示し、クレーンの自動抽出手段５１により自動抽出されたクレーンの中から任意のクレーンが選択されると、クレーンのクレーン性能を表示する。
このような構成によれば、揚重範囲内の部材の重量と、自動抽出されたクレーンのクレーン性能とを、モデル表示手段６上の表示により対比確認することができる。
このような構成によれば、揚重範囲内の部材の重量と、自動抽出されたクレーンのクレーン性能とを、モデル表示手段６上の表示により対比確認することができる。
【符号の説明】
【0029】
１ クレーン計画支援システム １０２ 吊上げブーム
３ データベース Ａ１ 揚重範囲
６ モデル表示手段 Ｍ１ 建物モデル
５１ クレーンの自動抽出手段 Ｍ２ 建設現場モデル
５２ 入力手段（クレーンの選定入力手段） Ｍ３ クレーンモデル
１０１ クレーン本体 Ｐ１ クレーン位置
３ データベース Ａ１ 揚重範囲
６ モデル表示手段 Ｍ１ 建物モデル
５１ クレーンの自動抽出手段 Ｍ２ 建設現場モデル
５２ 入力手段（クレーンの選定入力手段） Ｍ３ クレーンモデル
１０１ クレーン本体 Ｐ１ クレーン位置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
