JPH10101291A - 重機作業計画作成支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単かつ迅速に重機作業計画を作成すること
ができる重機作業計画作成支援装置を提供する。 【解決手段】 能力設定部１２０により重機の設定能力
を設定する。吊上部材指定部１３０により重機の必要能
力を設定する。表示画面７０１にこれらを並べて表示し
吊上可能か否かを判断する。干渉判定部１５０により重
機と構造物との干渉を判定する。梁に関する干渉は梁干
渉判定部により、柱に関する干渉は柱干渉判定部により
行う。重機に関する設定を変えながらこれらの判断を行
い、適切な設定を決める。吊り上げ可能で干渉もないと
判断したものは、工程データ生成部１６０によりそれら
に関するデータを工程データとして生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、重機を用いて構造
物を組立建設する場合において重機の作業計画を作成す
る際にそれを支援する重機作業計画作成支援装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】重機により構造物の組立建設作業を行う
場合、一般に、その作業に先立って重機作業計画を作成
する必要がある。この重機作業計画は、作業を安全にか
つ効率よく行うために極めて重要であり、見積額にも大
きな影響を与える。特に、近年は、対象構造物の意匠
性，機能性の高度化および対象構造物の立地条件の複雑
化に伴ってその重要性は更に高まっている。

【０００３】従来、対象構造物自体の施工図を作成する
ためのＣＡＤ（computer aided design ）システムはあ
るものの、重機作業計画の作成を支援するシステムはな
かった。そのため、重機作業計画の作成は手作業により
行われていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この手
作業による重機作業計画の作成にはかなりの経験が必要
であり、作成者の熟練度により作業の安全性および効率
に大きな差異が生じてしまうという問題があった。ま
た、熟練した作成者であっても手作業では作業計画の作
成に時間がかかり、構造物の組立作業にかかるまでに長
期間を要してしまうという問題もあった。

【０００５】なお、重機作業計画の作成を支援するシス
テムとして、発電所の建屋中にタービンなどの機器を設
置する際に建屋と機器の距離および干渉の有無を調べる
ものが提案されている（特開平４−４１３９０号）。し
かし、これは単に干渉の有無を調べるに留まっており、
重機の選定や重機の諸元の設定については手作業で行わ
ざるを得ない。更に、建屋との干渉も２次元で見ている
に過ぎず、柱および梁との干渉を３次元で見なければな
らない構造物の組立建設においてはこれをそのまま適用
することが困難であった。

【０００６】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、簡単かつ迅速に重機作業計画を作成
することができる重機作業計画作成支援装置を提供する
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
重機作業計画作成支援装置は、重機を用いた構造物の組
立建設において重機作業計画の作成を支援するものであ
って、データおよび指示の入力をするための入力手段
と、組立建設に用いる重機の能力を設定するための能力
設定手段と、重機により吊り上げる吊上部材を指定する
と共に、その吊上部材を吊り上げるために必要となる重
機の必要能力を求めるための吊上部材指定手段と、前記
能力設定手段により設定した重機の設定能力および前記
吊上部材指定手段により求めた重機の必要能力を表示す
る表示手段とを備えるようにしたものである。

【０００８】この重機作業計画作成支援装置では、能力
設定手段により重機の能力を設定し、吊上部材指定手段
により吊上部材を指定してそれを吊り上げるために必要
となる重機の必要能力を求める。得られた重機の設定能
力と重機の必要能力は、表示手段により表示する。よっ
て、両者を比較することにより、重機の能力の設定が適
切か否かを判断することができ、適切な重機の能力の設
定を容易に行うことができる。

【０００９】この重機作業計画作成支援装置は、また、
前記能力設定手段が、重機の諸元を設定するための諸元
設定手段と、この諸元設定手段において設定した諸元に
基づき定格荷重を求める定格荷重算出手段と、前記諸元
設定手段において設定した諸元に基づき作業半径と作業
揚程とを求める作業半径・揚程算出手段とを備えるよう
にしてもよい。

【００１０】更に、前記定格荷重算出手段が、前記諸元
設定手段において設定したアウトリガ方式とカウンタウ
エイトとに基づいて前記重機データ格納手段に格納され
た定格荷重性能区分テーブルを用い定格荷重性能区分を
決定する定格荷重性能区分決定手段と、この定格荷重性
能区分決定手段により決定した定格荷重性能区分と前記
諸元設定手段において設定したブーム諸元とジブ諸元と
に基づいて前記重機データ格納手段に格納された定格荷
重テーブルを用い対応する定格荷重を取り出す定格荷重
取出手段とを備えるようにしてもよい。

【００１１】この重機作業計画作成支援装置では、定格
荷重性能区分テーブルと定格荷重テーブルとを用いて定
格荷重を求める。すなわち、諸元設定手段により設定し
た重機の諸元に基づいて定格荷重性能区分テーブルを用
い定格荷重性能区分を決定し、得られた定格荷重性能区
分と設定された重機の諸元とに基づいて定格荷重テーブ
ルを用い定格荷重を取り出す。よって、重機の諸元から
簡単に定格荷重を求めることができる。

【００１２】加えて、前記定格荷重算出手段は、更に、
前記定格荷重性能区分決定手段により決定した定格荷重
性能区分と前記諸元設定手段において設定したブーム諸
元とジブ諸元とに基づき前記重機データ格納手段に格納
された定格荷重テーブルから諸元のうちの１つを変数と
する複数の定格荷重を取り出して定格荷重を求めるため
の近似曲線を作成すると共にその近似曲線に基づいて定
格荷重を求める内挿処理手段を備えるようにしてもよ
い。

【００１３】この重機作業計画作成支援装置では、内挿
処理手段により諸元のうちの１つを変数とする複数の定
格荷重を用いて定格荷重を求めるための近似曲線を作成
し、その近似曲線により定格荷重を求める。よって、適
当な定格荷重テーブルデータがなくとも定格荷重を求め
ることができる。

【００１４】本発明の請求項６に係る重機作業計画作成
支援装置は、請求項１乃至４のいずれか１に記載のもの
において、更に、重機が動作することにより生ずる干渉
領域を求めると共に、その干渉領域内に構造物が存在す
るか否かを判断して重機と構造物との干渉を判定する干
渉判定手段とを備えるようにしたものである。

【００１５】この重機作業計画作成支援装置では、干渉
判定手段により重機が動作することにより生ずる干渉領
域を求め、その干渉領域内に構造物が存在するか否かを
判断して重機と構造物との干渉を判定する。よって、容
易に干渉の有無を知ることができ、適切な重機の能力の
設定を容易に行うことができる。

【００１６】この重機作業計画作成支援装置は、また、
前記干渉判定手段が、梁に関する干渉を判定する梁干渉
判定手段と、柱に関する干渉を判定する柱干渉判定手段
とを備え、前記梁干渉判定手段が、梁のｚ座標値が干渉
領域のｚ座標値の範囲内か否かを判断するＺ軸方向梁干
渉判定手段と、梁と干渉領域の軸との間の距離が梁のｚ
座標値における干渉領域の半径よりも大きいか否かを判
断するＸＹ軸方向第１梁干渉判定手段と、梁の両端の各
（ｘ，ｙ）座標値が梁のｚ座標値における干渉領域の
（ｘ，ｙ）座標値の範囲内か否かを判断するＸＹ軸方向
第２干梁渉判定手段と、梁の両端を結んだ直線が梁のｚ
座標値における干渉領域を通過するか否かを判断するＸ
Ｙ軸方向第３梁干渉判定手段とを備えるようにしてもよ
い。

【００１７】更に、前記柱干渉判定手段が、柱と干渉領
域の軸との間の距離が干渉領域のＸＹ軸方向における最
大半径よりも大きいか否かを判断するＸＹ軸方向第１柱
干渉判定手段と、ＸＹ軸方向の半径が最大となるｚ座標
値における干渉領域の（ｘ，ｙ）座標値の範囲内に柱の
（ｘ，ｙ）座標値があるか否かを判断するＸＹ軸方向第
２柱干渉判定手段と、柱の両端の各ｚ座標値が柱の
（ｘ，ｙ）座標値における干渉領域のｚ座標値の範囲内
か否かを判断するＺ軸方向第１柱干渉判定手段と、柱の
両端を結んだ直線が柱の（ｘ，ｙ）座標値における干渉
領域のｚ座標値の範囲を通過すか否かを判断するＺ軸方
向第２柱干渉判定手段とを備えるようにしてもよい。

【００１８】この重機作業計画作成支援装置では、梁に
関する干渉について、Ｚ軸方向梁干渉判定手段により梁
のｚ座標値が干渉領域のｚ座標値の範囲内か否かを判断
し、ＸＹ軸方向第１梁干渉判定手段により梁と干渉領域
の軸との間の距離が梁のｚ座標値における干渉領域の半
径よりも大きいか否かを判断し、ＸＹ軸方向第２梁干渉
判定手段により梁の両端の各（ｘ，ｙ）座標値が梁のｚ
座標値における干渉領域の（ｘ，ｙ）座標値の範囲内か
否かを判断し、ＸＹ軸方向第３梁干渉判定手段により梁
の両端を結んだ直線が梁のｚ座標値における干渉領域を
通過するか否かを判断する。

【００１９】また、柱に関する干渉について、ＸＹ軸方
向第１柱干渉判定手段により柱と干渉領域の軸との間の
距離が干渉領域のＸＹ軸方向における最大半径よりも大
きいか否かを判断し、ＸＹ軸方向第２柱干渉判定手段に
よりＸＹ軸方向の半径が最大となるｚ座標値における干
渉領域の（ｘ，ｙ）座標値の範囲内に柱の（ｘ，ｙ）座
標値があるか否かを判断し、Ｚ軸方向第１柱干渉判定手
段により柱の両端の各ｚ座標値が柱の（ｘ，ｙ）座標値
における干渉領域のｚ座標値の範囲内か否かを判断し、
Ｚ軸方向第２柱干渉判定手段により柱の両端を結んだ直
線が柱の（ｘ，ｙ）座標値における干渉領域のｚ座標値
の範囲を通過すか否かを判断する。よって、構造物が梁
と柱とにより構成されていても、重機と構造物との干渉
を正確に判断することができる。

【００２０】本発明の請求項１１に係る重機作業計画作
成支援装置は、請求項６乃至１０のいずれか１に記載の
ものにおいて、更に、前記能力設定手段により設定した
重機の設定能力と前記干渉判定手段により判定した重機
と構造物との干渉の有無とに基づいて吊り上げ可能な部
材に関するデータと重機に関するデータとを関連づけて
工程データを生成する工程データ生成手段とを備えるよ
うにしたものである。

【００２１】この重機作業計画作成支援装置では、重機
の設定能力と重機と構造物との干渉の有無とに基づき工
程データ生成手段により吊り上げ可能な部材に関するデ
ータと重機に関するデータとを関連づけて工程データを
生成する。よって、構造物の組立建設作業において重機
に関する設定を適切に行うことができる。

【００２２】この重機作業計画作成支援装置は、また、
前記工程データ生成手段が、更に、吊上部材の重心がＸ
Ｙ軸方向における干渉領域内にあるか否かを判断するよ
うにしてもよい。

【００２３】この重機作業計画作成支援装置では、工程
データ生成手段により吊上部材の重心がＸＹ軸方向にお
ける干渉領域内にあるか否かを判断する。よって、吊上
部材を確実に吊り上げることができるか否かを知ること
ができる。

【００２４】本発明の請求項１３に係る重機作業計画作
成支援装置は、請求項１１または１２に記載のものにお
いて、更に、前記工程データ生成手段により生成した工
程データに基づいて構造物の組立順序を設定し、作業順
序データを生成するための組立作業順序設定手段とを備
えるようにしたものである。

【００２５】この重機作業計画作成支援装置では、組立
作業順序設定手段により工程データに基づいて構造物の
組立順序を設定し作業順序データを生成する。よって、
構造物の組立建設作業において構造物の組立を適切に行
うことができる。

【００２６】本発明の請求項１４に係る重機作業計画作
成支援装置は、請求項１３記載のものにおいて、更に、
前記組立作業順序設定手段により生成した作業順序デー
タに基づいて構造物を構成する構成部材の車両への積載
順序を設定し、積載順序データを生成するための車両積
載順序設定手段とを備えるようにしたものである。

【００２７】この重機作業計画作成支援装置では、車両
積載順序設定手段により作業順序データに基づいて構造
物を構成する構成部材の車両への積載順序を設定し積載
順序データを生成する。よって、構造物の組立建設作業
において構成部材の車両への積載を適切に行うことがで
きる。

【００２８】本発明の請求項１５に係る重機作業計画作
成支援装置は、請求項１１乃至１４のいずれか１に記載
のものにおいて、更に、前記工程データ生成手段により
生成した工程データに基づいて作業状況図を作成し、作
業状況図データを生成する作業状況図生成手段とを備え
るようにしたものである。

【００２９】この重機作業計画作成支援装置では、作業
状況図生成手段により工程データに基づいて作業状況図
を作成し作業状況図データを生成する。よって、構造物
の組立建設作業における作業状況を容易に把握すること
ができる。

【００３０】本発明の請求項１６に係る重機作業計画作
成支援装置は、請求項１乃至１５のいずれか１に記載の
ものにおいて、更に、他の設計手段により作成された構
造物に関する設計データから構成部材に関するデータを
抽出する構造物構成部材データ抽出手段と、構造物構成
部材データ抽出手段により抽出したデータの形式を読み
込み可能なデータ形式に変換する変換手段とを備えるよ
うにしたものである。

【００３１】この重機作業計画作成支援装置では、構造
物構成部材データ抽出手段により他の設計手段により作
成された構造物に関する設計データから構成部材に関す
るデータを抽出し、変換手段により構造物構成部材デー
タ抽出手段により抽出したデータの形式を読み込み可能
なデータ形式に変換する。よって、他の設計手段により
作成された構造物に関する設計データであっても利用す
ることができる。

【００３２】本発明の請求項１７に係る重機作業計画作
成支援装置は、請求項１乃至１６のいずれか１に記載の
ものにおいて、更に、構造物の水平方向に関するデータ
を入力するための元図面データ入力手段と、構造物の高
さ方向に関するデータを設定するための階高データ設定
手段と、前記元図面データ入力手段により入力された水
平方向に関するデータと前記階高データ設定手段により
設定された高さ方向に関するデータとに基づき３次元の
構造物モデルを作成する構造物モデル作成手段とを備え
るようにしたものである。

【００３３】この重機作業計画作成支援装置では、元図
面データ入力手段により構造物の水平方向に関するデー
タを入力し、階高データ設定手段により構造物の高さ方
向に関するデータを設定し、水平方向に関するデータと
高さ方向に関するデータとに基づき構造物モデル作成手
段により３次元の構造物モデルを作成する。よって、容
易に構造物モデルを作成することができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００３５】図１は、本発明の一実施の形態に係る重機
作業計画作成支援装置を用いて重機作業計画を作成する
重機作業の内容を表すものである。このように、この重
機作業計画作成支援装置は、重機Ｋにより構造物Ｍの構
成部材Ｍ_x を部材置場から運搬して構造物Ｍを組立建設
する作業においてその重機作業計画を作成する際に用い
られるものである。なお、本実施の形態において用いる
重機Ｋは、図１に示したように、ブームＫa とブームＫ
a の先端に装着されたジブＫb とを備えている。また、
組み立てる構造物Ｍは、梁Ｍaxと柱Ｍbxの構成部材Ｍx
により構成されている。すなわち、この重機作業計画作
成支援装置は、例えば鉄骨による建屋の組立建設作業に
関し用いられる。

【００３６】図２は、本実施の形態に係る重機作業計画
作成支援装置の概略構成を表すものである。この重機作
業計画作成支援装置は、重機Ｋの能力を設定すると共に
重機Ｋと構造物Ｍとの干渉を判定するシミュレーション
装置１００と、シミュレーション装置１００の処理結果
に基づき構造物Ｍの組立作業順序の設定と構成部材Ｍ_x
の車両への積載順序の設定とを行う作業計画図書作成編
集装置２００とを備えている。

【００３７】シミュレーション装置１００には、データ
格納部３００の重機データ格納部３１０，構造物モデル
データ格納部３２０および工程データ格納部３３０がそ
れぞれ接続されている。シミュレーション装置１００
は、重機データ格納部３１０および構造物モデルデータ
格納部３２０からそれぞれ読み出した各データに基づい
て処理を行いその結果を工程データとして工程データ格
納部３３０に出力するようになっている。

【００３８】作業計画図書作成編集装置２００には、デ
ータ格納部３００の構造物モデルデータ格納部３２０，
工程データ格納部３３０および作業指示データ格納部３
４０がそれぞれ接続されている。作業計画図書作成編集
装置２００は、構造物モデルデータ格納部３２０および
工程データ格納部３３０からそれぞれ読み出した各デー
タに基づいて処理を行いその結果を作業指示データとし
て作業指示データ格納部３４０に出力するようになって
いる。

【００３９】重機作業計画作成支援装置は、また、適宜
の施工ＣＡＤシステム１により作成された設計データを
構造物モデルデータに変換してシミュレーション装置１
００に取り込むことができるようにするデータ取込装置
４００と、構造物Ｍのモデルをシミュレーション装置１
００に適合する形式で新たに作成するモデル作成装置５
００とを備えている。

【００４０】データ取込装置４００には構造物モデルデ
ータ格納部３２０が接続されており、変換した構造物モ
デルデータをそれに出力するようになっている。モデル
作成装置５００にも構造物モデルデータ格納部３２０が
接続されており、作成した構造物モデルデータをそれに
出力するようになっている。

【００４１】重機作業計画作成支援装置は、更に、入力
装置６００と、ＣＡＤ図形表示出力装置７００とを備え
ている。これら入力装置６００およびＣＡＤ図形表示出
力装置７００は、シミュレーション装置１００，作業計
画図書作成編集装置２００，データ取込装置４００およ
びモデル作成装置５００にそれぞれ接続されている。ま
た、ＣＡＤ図形表示出力装置７００には、表示画面７０
１およびプリンターやプロッターなどの出力装置７０２
がそれぞれ接続されている。

【００４２】なお、重機データ格納部３１０に格納され
る重機データは、重機Ｋの機種別図形データ，機種別諸
元データ，定格荷重性能区分テーブルおよび定格荷重テ
ーブルとである。機種別諸元には、表１に示したよう
に、アウトリガ方式，カウンタウエイト，ブーム諸元お
よびジブ諸元などがある。ブーム諸元にはブーム長さと
ブーム角度があり、ジブ諸元にはジブ長さとジブオフセ
ットがある。また、定格荷重性能区分テーブルは、表２
に示したように、アウトリガ方式とカウンタウエイトと
から定格荷重性能区分を決定するものである。定格荷重
テーブルは、定格荷重性能区分とブーム諸元とジブ諸元
とから定格荷重を決定するものである。

【００４３】また、構造物モデルデータ格納部３２０に
格納される構造物モデルデータには、例えば表３に示し
たように、構成部材シーケンス番号，階層情報，構成部
材情報およびＣＡＤ関連情報などがある。構成部材シー
ケンス番号は各モデル構成部材ｍ_x 割り当てられた番号
であり、１からモデル構成部材ｍ_x の総数までの整数で
ある。階層情報には、階層名，階高下端高さおよび階高
がある。なお、階高下端高さは、グランドライン（ｚ座
標値が０の位置）を基準としてその階層以下の各層の階
高を合計したものである。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】

【００４６】

【表３】

【００４７】構成部材情報には、各構成部材の種別，断
面形状，個別符号などを特定するための識別情報と、座
標値，重量などの数値情報とがある。識別情報には、大
梁，小梁，柱などの種別を表す構成部材種別名と、各構
成部材の断面形状（例えばＨ型鋼断面寸法）を特定する
構成部材種別コードと、各構成部材種毎に個別構成部材
を識別する構成部材識別名称がある。数値情報には、構
成部材始点座標値，構成部材終点座標値および重量など
がある。なお、重量に関しては、構成部材種コードから
特定される断面形状寸法，構成部材始点座標値および構
成部材終点座標値から算出することもできる。

【００４８】ＣＡＤ関連情報は、表示画面７０１におい
て描画される図形要素と構造物モデルデータとの関連情
報である。ＣＡＤ図形番号は、ＣＡＤ図形表示出力装置
７００により表示画面７０１に図形の描画を行う際に図
形単位に割り当てる番号である。すなわち、表示画面７
０１において表示された図形要素の指示を行う際にその
図形要素と構造物モデルデータとの関連を確保するため
のものである。

【００４９】図３は図２に示したシミュレーション装置
１００の構成を表すものである。このシミュレーション
装置１００は、機種・配置設定部１１０において重機Ｋ
の機種と構造物Ｍに対する重機Ｋの配置とを設定すると
共に、能力設定部１２０において重機Ｋの能力を設定
し、吊上部材指定部１３０において指定した吊上部材を
吊り上げるために必要となる重機Ｋの必要能力を求める
ものである。

【００５０】機種・配置設定部１１０は、選択した重機
Ｋの機種に応じて重機データ格納部３１０から機種別図
形データを読み出し、図４に示したように、構造物モデ
ルｍと同一画面上に設定配置に応じて重機Ｋを描画する
ものである。機種の選択は、機種名を入力装置６００か
ら直接キー入力することにより、あるいは表示画面７０
１に表示された複数の機種名から適宜な機種名を選択す
ることにより行うことができるようになっている。ま
た、配置の設定は、重機原点位置（すなわち座標）とｘ
軸の方向（すなわち角度）とを入力装置６００から直接
キー入力することにより、あるいは表示画面７０１に表
示された画面上で指定することにより行うことができる
ようになっている。

【００５１】能力設定部１２０は、諸元設定部１２１に
おいて設定した諸元に基づき定格荷重算出部１２２によ
り定格荷重を求め、作業半径・揚程算出部１２３により
作業半径と揚程とを算出するものである。なお、ここで
は、能力設定部１２０により設定した定格荷重，作業半
径および作業揚程を重機Ｋの設定能力という。

【００５２】諸元設定部１２１は、図５に示したよう
に、諸元を設定するための設定画面を表示画面７０１に
表示させると共に、機種・配置設定部１１０において選
択された機種に応じて重機データ格納部３１０から予め
格納された機種別諸元データを読み出してそれを表示画
面７０１に表示させるものである。設定する諸元の内容
は、アウトリガ方式，カウンタウエイト，ブーム長さ，
ブーム角度，ジブ長さおよびジブオフセットである。す
なわち、重機データ格納部３１０から読み出す機種別諸
元データもそれに対応している。また、諸元の設定は、
入力装置６００から各設定を直接キー入力することによ
り行うこともできるが、重機データ格納部３１０から読
み出された機種別諸元データの中から適宜な設定を選択
することによっても行うことができるようになってい
る。

【００５３】定格荷重算出部１２２は、重機データ格納
部３１０に予め格納された定格荷重テーブルを用いて定
格荷重を取り出すようになっている。この定格荷重算出
部１２２は、図６に示したように、諸元設定部１２１に
より設定した諸元データを保持するデータ保持部１２２
・１と、定格荷重性能区分を決定する定格荷重性能区分
決定部１２２・２と、定格荷重性能区分を用いて定格荷
重テーブル番号を決定する定格荷重テーブル番号決定部
１２２・３と、その定格荷重テーブルから定格荷重を取
り出す定格荷重テーブル値取出部１２２・４とから構成
されている。なお、これらのうち定格荷重テーブル番号
決定部１２２・３と定格荷重テーブル値取出部１２２・
４とにより定格荷重取出手段が構成される。

【００５４】データ保持部１２２・１は、アウトリガ方
式カンウタウエイトデータ保持部１２２・１１と、ブー
ム諸元データ保持部１２２・１２と、ジブ諸元データ保
持部１２２・１３とを有している。アウトリガ方式カン
ウタウエイトデータ保持部１２２・１１は定格荷重性能
区分決定部１２２・２に接続されており、ブーム諸元デ
ータ保持部１２２・１２とジブ諸元データ保持部１２２
・１３とは定格荷重テーブル番号決定部１２２・３にそ
れぞれ接続されている。

【００５５】定格荷重性能区分決定部１２２・２は、重
機データ格納部３１０に予め格納された定格荷重性能区
分テーブルを用い、諸元設定部１２１で設定したアウト
リガ方式とカンウタウエイトとに基づいて定格荷重性能
区分を決定するようになっている（表２参照）。

【００５６】定格荷重テーブル番号決定部１２２・３
は、定格荷重性能区分決定部１２２・２により決定した
定格荷重性能区分と諸元設定部１２１で設定したブーム
諸元のうちのブーム長さおよびジブ諸元とに基づいて定
格荷重テーブル番号を決定し、重機データ格納部３１０
からその定格荷重テーブルデータを読み出すようになっ
ている。表４にその定格荷重テーブルの一例を示す。

【００５７】

【表４】

【００５８】定格荷重テーブル値取出部１２２・４は、
定格荷重テーブル番号決定部１２２・３により読み出し
た定格荷重テーブルデータ（表４参照）の中から諸元設
定部１２１で設定したブーム諸元のうちのブーム角度に
基づいて定格荷重を取り出し、それを図５に示したよう
に表示画面７０１に表示するものである。定格荷重を取
り出す際は、定格荷重テーブルに一致するブーム角度が
ある場合にはそのブーム角度に対応する定格荷重を取り
出し、一致するブーム角度がない場合にはその近傍のブ
ーム角度に対応する定格荷重を取り出すようになってい
る。

【００５９】なお、定格荷重算出部１２２は内挿処理部
１２２・５も備えており、定格荷重テーブルに適当なブ
ーム角度がなかった場合であっても定格荷重を求めるこ
とができるようになっている。この内挿処理部１２２・
５は、定格荷重テーブル番号決定部１２２・３により読
み出した定格荷重テーブルに基づいてブーム角度対定格
荷重曲線を近似し、その近似曲線からブーム角度に対応
する定格荷重を求め、それを表示画面７０１に表示する
ものである。

【００６０】再び図３に戻って説明を続けると、作業半
径・揚程算出部１２３は、図７に示したように、諸元設
定部１２１で設定したブーム長さＫ_aL，ブーム角度
Ｋ_aR，ジブ長さＫ_bLおよびジブオフセットＫ_bRに基づい
て作業半径と作業揚程とを幾何学的に算出し、図５に示
したように、それを表示画面７０１に表示するものであ
る。

【００６１】吊上部材指定部１３０は、指定したモデル
構成部材ｍ_x （すなわち吊上部材）に関し構造物モデル
データ格納部３２０から読み出した位置データや重量デ
ータなどと機種・配置設定部１１０において設定した重
機Ｋの配置位置とに応じて、そのモデル構成部材ｍ_x を
吊り上げるために必要となる作業半径，作業揚程および
定格荷重（すなわち重機Ｋの必要能力）を算出するもの
である。モデル構成部材ｍ_x の指定に際しては、図４に
示したように、構造物モデルｍを表示画面７０１に表示
し、画面上で指示することにより指定することができる
ようになっている。また、算出された重機Ｋの必要能力
は、図５に示したように、表示画面７０１に表示するよ
うになっている。

【００６２】本実施の形態に係るシミュレーション装置
１００は、また、ブーム旋回設定部１４０においてブー
ムの旋回開始位置と旋回終了位置とを設定すると共に、
干渉判定部１５０によりブームおよびジブと構造物モデ
ルｍとの間における干渉の有無を判定し、その結果に基
づき工程データ生成部１６０において工程データを生成
するようになっている。

【００６３】ブーム旋回設定部１４０は、図４に示した
ように、構造物モデルｍと重機Ｋの画像を表示画面７０
１に表示すると共に、図８に示したように、ブームの旋
回開始位置ａおよび旋回終了位置ｂの設定に応じて旋回
開始位置ａ，旋回終了位置ｂ，ブーム旋回中心ｃおよび
ブーム旋回状態Ｋｃを表示画面７０１に表示するように
なっている。旋回開始位置ａおよび旋回終了位置ｂの設
定は、座標を入力装置６００から直接キー入力すること
により、あるいは表示画面７０１に表示された画面上で
指定することにより行うことができるようになってい
る。なお、このブーム旋回設定部１４０は、旋回開始位
置ａなどを表示する際に、諸元設定部１２１において設
定した諸元のうち図形として表示できるもの（例えばア
ウトリガＫｄ）についても同時に表示するようになって
いる。

【００６４】干渉判定部１５０は、機種・配置設定部１
１０，能力設定部１２０およびブーム旋回設定部１４０
においてそれぞれ設定した各条件に基づいてブームＫa
が旋回することにより生ずる干渉領域を算出し、その干
渉領域に各モデル構成部材ｍ_x が存在するかしないかを
各モデル構成部材ｍ_x 別にそれぞれ判定するものであ
る。なお、図９および図１０において梨子地および斜線
で示したように、干渉領域Ｋi は、ブームＫa を母線と
してブーム旋回中心ｃを頂点とした逆円錐体Ｋiaとブー
ムＫa の先端に装着されたジブＫb を母線としてジブ旋
回中心ｄを頂点にした逆円錐体Ｋibとのうち旋回開始位
置ａと旋回終了位置ｂとで囲まれた部分の和集合により
表される。

【００６５】この干渉判定部１５０は、図１１に示した
ように、モデル構成部材ｍ_x のうち梁に関する干渉を判
定する梁干渉判定部１５１と、柱に関する干渉を判定す
る柱干渉判定部１５２とを備えている。すなわち、干渉
判定部１５０は、梁に関しては梁干渉判定部１５１によ
り干渉の有無を判定し、柱に関しては柱干渉判定部１５
２により干渉の有無を判定するようになっている。

【００６６】梁干渉判定部１５１は、Ｚ軸方向梁干渉判
定部１５１・１と、ＸＹ軸方向第１梁干渉判定部１５１
・２と、ＸＹ軸方向第２梁干渉判定部１５１・３と、Ｘ
Ｙ軸方向第３梁干渉判定部１５１・４とから構成されて
いる。

【００６７】Ｚ軸方向梁干渉判定部１５１・１は、図１
２に示したように、梁ｍ_axのｚ座標値ｚ_maと干渉領域の
ｚ座標値ｚ_i の範囲とを比較して、梁ｍ_axのｚ座標値ｚ
_maが干渉領域のｚ座標値ｚ_i の範囲外であれば干渉なし
と判断し範囲内であれば干渉の可能性があると判断する
ものである。なお、図１２および干渉判定部１５０の説
明における以下の図（図１３〜１９）においては、説明
を容易とするために、重機ＫにジブＫb を装着せずブー
ムＫa のみを設定した場合について表している。従っ
て、干渉領域のｚ座標値ｚ_i の範囲というのは、ブーム
Ｋa を母線としてブーム旋回中心ｃを頂点とした逆円錐
体Ｋiaのｚ座標値の範囲と同一である。

【００６８】また、梁ｍ_axのｚ座標値ｚ_maは構造物モデ
ルデータ格納部３２０から読み出し、干渉領域のｚ座標
値ｚ_i の範囲は重機データ格納部３１０から読み出した
諸元データおよび諸元設定部１２１で設定したブーム諸
元データ，ジブ諸元データに基づいて幾何学的に算出す
るようになっている。

【００６９】ＸＹ軸方向第１梁干渉判定部１５１・２
は、図１３に示したように、梁ｍ_axと干渉領域の軸（逆
円錐体Ｋiaの円錐軸）Ｋioとの間の距離Ｄ_min と梁ｍ_ax
のｚ座標値ｚ_maにおける干渉領域の半径（逆円錐体Ｋia
の半径）Ｒ_int とを比較して、梁ｍ_axの距離Ｄ_min が半
径Ｒ_int よりも大きければ干渉なしと判断し小さければ
干渉の可能性があると判断するものである。なお、この
ＸＹ軸方向第１干渉判定部１５１・２は、Ｚ軸方向干渉
判定部１５１・１において干渉の可能性があると判断さ
れた梁ｍ_axについてのみ判断を行うようになっている。
また、梁ｍ_axの距離Ｄ_min および半径Ｒ_int はそれぞれ
適宜に算出するようになっている。

【００７０】ＸＹ軸方向第２梁干渉判定部１５１・３
は、図１４に示したように、梁ｍ_axの両端の各（ｘ，
ｙ）座標値と梁ｍ_axのｚ座標値ｚ_maにおける平面的な干
渉領域Ｋi の（ｘ，ｙ）座標値の範囲とを比較して、梁
ｍ_axの両端のうち少なくとも一方が干渉領域Ｋi 内に存
在すれば干渉すると判断し存在しなければ干渉しない可
能性があると判断するものである。なお、このＸＹ軸方
向第２干渉判定部１５１・３は、ＸＹ軸方向第１干渉判
定部１５１・２において干渉の可能性があると判断され
た梁ｍ_axについてのみ判断を行うようになっている。ま
た、梁ｍ_axの両端の各（ｘ，ｙ）座標値は構造物モデル
データ格納部３２０から読み出し、干渉領域Ｋi のｚ座
標値ｚ_maにおける（ｘ，ｙ）座標値の範囲はブーム旋回
設定部１４０で設定した旋回開始位置ａおよび旋回終了
位置ｂに基づいて幾何学的に算出するようになってい
る。ちなみに、図１４および後述する図１５において
は、ｚ座標値ｚ_maにおける平面的な干渉領域Ｋi を網か
けにより表している。

【００７１】ＸＹ軸方向第３梁干渉判定部１５１・４
は、図１５に示したように、梁ｍ_axの両端を結んだ直線
と梁ｍ_axのｚ座標値ｚ_maにおける平面的な干渉領域Ｋi
との交点を算出し、梁ｍ_axを表す直線が干渉領域Ｋi を
通過すれば干渉すると判断し通過しなければ干渉しない
と判断するものである。なお、このＸＹ軸方向第３干渉
判定部１５１・４は、ＸＹ軸方向第２干渉判定部１５１
・３において干渉しない可能性があると判断された梁ｍ
_axについてのみ判断を行うようになっている。

【００７２】また、柱干渉判定部１５２は、ＸＹ軸方向
第１柱干渉判定部１５２・１と、ＸＹ軸方向第２柱干渉
判定部１５２・２と、Ｚ軸方向第１柱干渉判定部１５２
・３と、Ｚ軸方向第２柱干渉判定部１５２・４とから構
成されている。

【００７３】ＸＹ軸方向第１柱干渉判定部１５２・１
は、図１６に示したように、柱ｍ_bxと干渉領域の軸（逆
円錐体Ｋiaの円錐軸）Ｋioとの間の距離Ｄ_l と干渉領域
のＸＹ軸方向における最大半径（逆円錐体Ｋiaの底面半
径）Ｒ_c とを比較して、柱ｍ_bxの距離Ｄ_l が最大半径Ｒ
_c よりも大きければ干渉なしと判断し小さければ干渉の
可能性があると判断するものである。この柱ｍ_bxの距離
Ｄ_l および最大半径Ｒ_cは、構造物モデルデータ格納部
３２０から読み出した柱ｍ_bxの（ｘ，ｙ）座標値
（ｘ_mb，ｙ_mb）および重機データ格納部３１０から読み
出した諸元データおよび諸元設定部１２１において設定
したブーム諸元データとジブ諸元データに基づいて幾何
学的に算出するようになっている。

【００７４】ＸＹ軸方向第２柱干渉判定部１５２・２
は、図１７に示したように、柱ｍ_bxの（ｘ，ｙ）座標値
（ｘ_mb，ｙ_mb）とＸＹ軸方向の半径が最大になるｚ座標
値（逆円錐体Ｋiaの底面のｚ座標値）における平面的な
干渉領域Ｋi の（ｘ，ｙ）座標値の範囲とを比較して、
柱ｍ_bxの（ｘ，ｙ）座標値（ｘ_mb，ｙ_mb）が干渉領域Ｋ
i 内に存在すれば干渉すると判断し存在しなければ干渉
しない可能性があると判断するものである。なお、この
ＸＹ軸方向第２干渉判定部１５２・２は、ＸＹ軸方向第
１干渉判定部１５２・１において干渉の可能性があると
判断された柱ｍ_bxについてのみ判断を行うようになって
いる。また、干渉領域Ｋi の（ｘ，ｙ）座標値の範囲は
ブーム旋回設定部１４０で設定した旋回開始位置ａおよ
び旋回終了位置ｂに基づいて幾何学的に算出するように
なっている。ちなみに、図１７および後述する図１８，
図１９においては、最大半径における平面的な干渉領域
Ｋiを網かけにより表している。

【００７５】Ｚ軸方向第１柱干渉判定部１５２・３は、
図１８に示したように、柱ｍ_bxの両端の各ｚ座標値と柱
ｍ_bxの（ｘ，ｙ）座標値における干渉領域Ｋi のｚ座標
値の範囲とを比較して、柱ｍ_bxの両端のうち少なくとも
一方が干渉領域Ｋi 内に存在すれば干渉すると判断し存
在しなければ干渉しない可能性があると判断するもので
ある。なお、このＺ軸方向第１干渉判定部１５２・３
は、ＸＹ軸方向第２干渉判定部１５２・２において干渉
の可能性があると判断された柱ｍ_bxについてのみ判断を
行うようになっている。また、柱ｍ_bxの両端の各ｚ座標
値は構造物モデルデータ格納部３２０から読み出し、干
渉領域Ｋi のｚ座標値の範囲は柱ｍ_bxを表す直線と逆円
錐体Ｋiaの円錐斜面との交点および逆円錐体Ｋiaの底面
のｚ座標値から算出するようになっている。

【００７６】Ｚ軸方向第２柱干渉判定部１５２・４は、
図１９に示したように、柱ｍ_bxの両端を結んだ直線と柱
ｍ_bxの（ｘ，ｙ）座標値における干渉領域Ｋi のｚ座標
値の範囲とを比較し、柱ｍ_bxを表す直線が干渉領域Ｋi
を通過すれば干渉すると判断し通過しなければ干渉しな
いと判断するものである。なお、このＺ軸方向第２干渉
判定部１５２・４は、Ｚ軸方向第１干渉判定部１５２・
３において干渉しない可能性があると判断された柱ｍ_bx
についてのみ判断を行うようになっている。

【００７７】再び図３に戻って説明を続けると、工程デ
ータ生成部１６０は、干渉判定部１５０により干渉なし
と判断した場合、表５に示したように、工程名，吊上可
能部材データおよび重機設定データよりなる工程データ
を生成し工程データ格納部３３０に格納するものであ
る。吊上可能部材データは、吊り上げることができる構
成部材Ｍx のデータである。なお、この工程データ生成
部１６０は、吊上可能部材データを登録する際に、ＸＹ
軸方向における干渉領域内に吊り上げ対象のモデル構成
部材ｍ_x の重心が存在しているか否かを判断し、存在す
る場合のみについて登録をするようになっている。ま
た、重機設定データの内容は重機配置位置，重機諸元デ
ータおよびブーム旋回設定値であり、これらは吊上可能
部材データと関連づけて登録されるようになっている。

【００７８】

【表５】

【００７９】図２０は図２に示した作業計画図書作成編
集装置２００の構成を表すものである。この作業計画図
書作成編集装置２００は、組立作業順序設定部２１０に
おいて構造物Ｍの組立手順を設定し、車両積載順序設定
部２２０において構成部材Ｍ_x を車両に積載する順序を
設定するものである。また、作業状況図作成部２３０に
より構造物モデルｍに重機Ｋを配設した作業状況図を作
成するようにもなっている。

【００８０】組立作業順序設定部２１０は、工程データ
生成部１６０により生成した吊上可能部材データに基づ
き組立順序を設定し、表６に示したように工程名称，組
立シーケンス番号および構成部材識別名称よりなる作業
順序データを作業指示データ格納部３４０に格納するも
のである。組立順序の設定においては、表示画面７０１
に構造物モデルｍを表示して対話形式により設定するこ
とができるようになっている。また、構造物Ｍの組立に
おいては一般に柱ｍ_bxを組み立てた後に梁ｍ_axの組立を
行うので、柱ｍ_bxを指定するとその柱ｍ_bxに関連する梁
ｍ_axを自動的に抽出するようにして組立順序の設定の一
部を自動化するようにしてもよい。

【００８１】

【表６】

【００８２】車両積載順序設定部２２０は、組立作業順
序設定部２１０により生成した作業順序データおよび構
造物モデルデータ格納部３２０から構成部材識別名称を
対応させて読み出した重量と形状寸法に基づいて構成部
材Ｍx を車両に積載する順序を設定し、積載順序データ
として作業指示データ格納部３４０に格納するものであ
る。積載順序の設定においては、これらの作業順序デー
タ，重量データおよび形状寸法データを表示画面７０１
に表示して対話形式により設定することができるように
なっている。また、指定された範囲のモデル構成部材ｍ
_x についてその合計重量を算出し、表示画面７０１に同
時に表示させるようにもなっている。

【００８３】作業状況図生成部２３０は、工程データ生
成部１６０において生成した工程データに基づいて図２
１に示したような作業状況図を作成し、作業状況図デー
タとして作業指示データ格納部３４０に格納するもので
ある。

【００８４】図２２は図２に示したデータ取込装置４０
０およびモデル作成装置５００の構成を表すものであ
る。このデータ取込装置４００は、適宜の施工ＣＡＤシ
ステム１により生成された設計データから構造物モデル
ｍのモデル構成部材ｍ_x に関するデータを抽出する構造
物構成部材データ抽出部４１０と、この抽出したデータ
を格納する構造物構成部材データ格納部４２０と、この
データをシミュレーション装置１００に適合するデータ
形式に変換し構造物モデルデータ格納部３２０に格納す
る変換手段としての構造物モデルデータ変換部４３０と
を備えている。

【００８５】構造物構成部材データ抽出部４１０は、施
工ＣＡＤデータ格納部２から構造物モデルｍのモデル構
成部材ｍ_x に関するデータを読み出すようになってい
る。抽出するモデル構成部材データとしては、例えば表
７に示したように、構成部材種別名，構成部材種コー
ド，構成部材識別名称などがある。なお、モデル構成部
材データの形式を標準化することにより、このデータ取
込装置４００は、構造物構成部材データ抽出部４１０を
各施工ＣＡＤシステムに対応させて変更するのみで構造
物モデルデータ変換部４３０を変更することなく、種々
の施工ＣＡＤシステムにより生成された設計データを変
換することができる。

【００８６】

【表７】

【００８７】モデル作成装置５００は、元図面データ入
力部５１０において入力した構造物モデルｍの梁ｍ_axに
関する２次元の図形（すなわち構造物Ｍの水平方向に関
するデータ）と階高データ設定部５２０において設定し
た各階の階高（すなわち構造物Ｍの高さ方向に関するデ
ータ）とに基づき、構造物モデル作成・編集部５３０に
より３次元の構造物モデルｍを生成編集するものであ
る。

【００８８】元図面データ入力部５１０は、図２３に示
したように、大梁，小梁の区別を行わずに全て直線で入
力するようになっている。入力した梁ｍ_axの図形は、元
図面データとして元図面データ格納部５１１に格納する
ようになっている。

【００８９】階高データ設定部５２０は、構造物モデル
ｍの階層数と各階の階高を入力するようになっている。
なお、階層と階高との関連は、図２４に示したように、
例えばグランドライン（ＧＬ）から２階の底部までの高
さが１階の階高であり、２階の底部から３階の底部まで
の高さが２階の階高である。入力した階層数と階高は、
階高データとして階高データ格納部５２１に格納するよ
うになっている。

【００９０】構造物モデル作成・編集部５３０は、元図
面データ格納部５１１から元図面データを読み出すと共
に階高データ格納部５２１から階高データを読み出し、
階層ごとに処理を行うようになっている。構造物モデル
作成・編集部５３０は、また、選択した元図面データに
関し大梁と小梁を指定し、自動的に全ての直線間におい
て交点演算を行い大梁の両端に階高に応じた柱を挿入し
て図２５に示したような構造物モデルｍを生成するもの
である。大梁と小梁の指定に際しては、図２３に示した
ような梁ｍ_axの図形を表示画面７０１に表示し画面上に
おいて指定することができるようになっている。

【００９１】また、生成した構造物モデルｍは逐次表示
画面７０１に表示すると共に、全体の表示や部分的な表
示など種々の表示が可能となっている。更に、この構造
物モデル作成・編集部５３０では、必要に応じて梁同士
の結合，大梁から小梁あるいは小梁から大梁への変更お
よび梁や柱の追加や削除などの編集も行うことができる
ようになっている。なお、作成した構造物モデルｍに関
するデータは、構造物モデルデータとして構造物モデル
データ格納部３２０に格納するようになっている。

【００９２】このような構成を有する重機作業計画作成
支援装置は、重機作業計画を作成するに際し次のように
して用いられ、重機作業計画の作成を支援する。

【００９３】まず、重機作業計画の作成に先立ち、重機
データ格納部３１０に重機Ｋの機種別図形データ，機種
別諸元データ（表１参照），定格荷重性能区分テーブル
（表２参照）および定格荷重テーブルを格納する。事前
の準備が終了すると、重機作業計画の作成者は、組み立
てようとしている構造物モデルｍを作成する。その際、
既に構造物モデルｍが他の施工ＣＡＤシステム１によっ
て作成されている場合は、データ取込装置４００に変換
の指示を与え、その設計データを構造物モデルデータに
変換する。

【００９４】データ取込装置４００では、変換の指示が
与えられると、構造物構成部材データ抽出部４１０によ
って施工ＣＡＤデータ格納部２から構造物モデルｍのモ
デル構成部材ｍ_x に関するデータ（表７参照）を抽出
し、構造物構成部材データ格納部４２０に格納する。そ
の後、その抽出したデータを構造物モデルデータ変換部
４３０によってシミュレーション装置１００に適合する
データ形式に変換し、構造物モデルデータ格納部３２０
に格納する。

【００９５】一方、構造物モデルｍがまだ作成されてい
ない場合は、モデル作成装置５００を用いて新たに構造
物モデルデータを作成する。

【００９６】すなわち、まず、図２３に示したように、
元図面データ入力部５１０を用いて構造物モデルｍの梁
ｍ_axに関する２次元の図面を直線で作成する。この時、
大梁と小梁の区別は行わない。作成した元図面データ
は、元図面データ格納部５１１に格納される。次いで、
階高データ設定部５２０を用いて構造物モデルｍの階層
数と各階の階高を入力する。入力した階高データは、階
高データ格納部５２１に格納される。

【００９７】その後、構造物モデル作成・編集部５３０
を用い、作成した元図面データの中から１つを選択して
大梁と小梁の指定を行い構造物モデル作成の指示を与え
る。構造物モデル作成・編集部５３０では、作成の指示
が与えられると、元図面データと階高データから図２５
に示したような構造物モデルｍを生成し表示画面７０１
に表示する。なお、表示画面７０１に表示された構造物
モデルｍを編集したい場合には、構造物モデル作成・編
集部５３０を用いて編集を行うこともできる。作成した
構造物モデルｍに関するデータ（表３参照）は、構造物
モデルデータ格納部３２０に格納される。

【００９８】このようにして構造物モデルデータを得た
のち、作成者は、シミュレーション装置１００を用い、
重機Ｋの配置と諸元を変更しながら吊上部材（すなわち
モデル構成部材ｍ_x ）の吊り上げ可能性を判断すると共
に重機Ｋと構造物モデルｍとの干渉を判断し工程データ
を作成する。

【００９９】工程データの作成に際しては、まず、重機
Ｋの機種名と重機Ｋの配置（重機原点位置とｘ軸の方
向）とを設定する。機種名の設定は、入力装置６００か
ら直接キー入力するか表示画面７０１に表示された複数
の機種名の中から選択することにより行う。配置の設定
は、入力装置から直接キー入力するか表示画面７０１に
表示された画面上で指定することにより行う。重機Ｋの
機種名と配置を設定すると、機種・配置設定部１１０で
は、重機データ格納部３１０から対応する機種別図形デ
ータを読み出すと共に構造物モデルデータ格納部３２０
から構造物モデルデータを読み出し、図４に示したよう
に、構造物モデルｍと同一画面上に重機Ｋを描画する。

【０１００】機種と配置の設定をした後、作成者は、諸
元設定部１２１により表示画面７０１に表示した設定画
面（図５参照）において重機Ｋの諸元を設定する。すな
わち、アウトリガ方式，カウンタウエイト，ブーム長
さ，ブーム角度，ジブ長さおよびジブオフセットを設定
する。その際、入力装置６００から直接キー入力しても
よいが諸元設定部１２１により重機データ格納部３１０
から読み出された機種別諸元データの中から選択しても
よい。設定された諸元データは、データ保持部１２２・
１に一時的に保持される。

【０１０１】諸元を設定すると、定格荷重性能区分決定
部１２２・２では、重機データ格納部３１０に予め格納
された定格荷重性能区分テーブル（表２参照）を用い設
定しれたアウトリガ方式とカンウタウエイトとから定格
荷重性能区分を決定する。次いで、定格荷重テーブル番
号決定部１２２・３では、その定格荷重性能区分と設定
したブーム長さ，ジブ長さおよびジブオフセットとに基
づいて定格荷重テーブル番号を決定し、重機データ格納
部３１０からその定格荷重テーブルデータ（表４参照）
を読み出す。

【０１０２】定格荷重テーブル値取出部１２２・４で
は、読み出された定格荷重テーブルデータの中から設定
したブーム角度に対応する定格荷重を取り出し、表示画
面７０１に表示する（図５参照）。なお、定格荷重テー
ブルに一致するブーム角度がない場合にはその近傍のブ
ーム角度に対応する定格荷重を取り出す。また、定格荷
重テーブルに適当なブーム角度がなかった場合には、定
格荷重テーブル値取出部１２２・４で定格荷重の取り出
しは行わない。

【０１０３】定格荷重テーブル値取出部１２２・４で定
格荷重の取り出しを行わなかった場合、内挿処理部１２
２・５では、定格荷重テーブル番号決定部１２２・３に
より読み出した定格荷重テーブルデータの中の複数の定
格荷重値からブーム角度対定格荷重曲線を近似してその
近似曲線からブーム角度に対応する定格荷重を求め、表
示画面７０１に表示する。

【０１０４】また、作業半径・揚程算出部１２３では、
設定したブーム長さ，ブーム角度，ジブ長さおよびジブ
オフセットに基づいて作業半径と作業揚程とを算出し、
表示画面７０１に表示する（図５参照）。

【０１０５】その後、作成者は、表示画面７０１に図４
に示した画像を表示した状態で、構造物モデルｍにおい
て重機Ｋから最も離れており最も吊り上げるのが困難で
あると思われるモデル構成部材ｍ_x の１つを画面上で指
示する。これにより、吊上部材指定部１３０では、指定
されたモデル構成部材ｍ_x に関する位置データや重量デ
ータなどを構造物モデルデータ格納部３２０から読み出
し、それらと設定した重機Ｋの配置位置とからこのモデ
ル構成部材ｍ_x を吊り上げるために必要となる作業半
径，作業揚程および定格荷重（すなわち必要能力）を算
出する。算出した重機Ｋの必要能力は表示画面７０１に
表示される（図５参照）。

【０１０６】作成者は、表示画面７０１に表示された重
機Ｋの設定能力と必要能力とを比較して、重機Ｋの機
種，配置および諸元の設定が適切であるか否かを判断す
る。なお、ここでは、図５に示したように、設定した定
格荷重，作業半径および作業揚程（設定能力）が必要な
定格荷重，作業半径および作業揚程（必要能力）に比べ
ていずれも大きいので、現在の設定によって吊り上げが
可能であることがわかる。

【０１０７】また、設定した定格荷重，作業半径および
作業揚程（設定能力）のいずれかが必要な定格荷重，作
業半径および作業揚程（必要能力）に比べて小さく現在
の設定では吊り上げることができない場合や、その他の
理由により設定が不適切であると判断した場合には、作
成者は、重機Ｋの機種の設定，配置の設定あるいは諸元
の設定を再び行い、設定が適切になるまで上記の作業を
繰り返す。重機Ｋの機種の設定，配置の設定あるいは諸
元の設定を再び行うと、機種・配置設定部１１０，諸元
設定部１２１，定格荷重算出部１２２，作業半径・揚程
算出部１２３および吊上部材指定部１３０において所定
の動作を適宜に行い、新たに重機Ｋの設定能力と必要能
力とを表示画面７０１に表示する。

【０１０８】重機Ｋの機種，配置および諸元の設定が適
切になると、作成者は、表示画面７０１に図４に示した
画像を表示した状態で、ブームＫa の旋回開始位置ａと
旋回終了位置ｂを画面上で指示する。これにより、ブー
ム旋回設定部１４０では、図８に示したように、旋回開
始位置ａ，旋回終了位置ｂ，ブーム旋回中心ｃおよびブ
ーム旋回状態Ｋｃを新たに加えて表示画面７０１に表示
する。なお、この時、諸元設定部１２１において設定し
た諸元のうち表示できるもの（例えばアウトリガＫd ）
についても新たに加えて表示する。

【０１０９】また、干渉判定部１５０では、機種・配置
設定部１１０，能力設定部１２０およびブーム旋回設定
部１４０でそれぞれ設定した各条件に基づいてブームＫ
a が旋回することにより生ずる干渉領域を算出し、その
干渉領域に各モデル構成部材ｍ_x が存在するかしないか
を各モデル構成部材ｍ_x についてそれぞれ判定する。な
お、この干渉判定部１５０における梁ｍ_axに関する干渉
判断の流れ図を図２６に示し、柱ｍ_bxに関する干渉判断
の流れ図を図２７に示す。

【０１１０】干渉判定部１５０では、梁ｍ_axに関する干
渉判断を行う場合、まず、梁干渉判定部１５１のＺ軸方
向梁干渉判定部１５１・１により梁ｍ_axのｚ座標値ｚ_ma
を読み出すと共に干渉領域のｚ座標値ｚ_i の範囲を算出
する（ステップＳ１０１；図１２参照）。その後、この
梁ｍ_axのｚ座標値ｚ_maと干渉領域のｚ座標値ｚ_i の範囲
とを比較する（ステップＳ１０２）。ｚ_maがｚ_i の範囲
外の場合は（ステップＳ１０２；Ｙ）、“梁ｍ_axには干
渉しない”と判断する（ステップＳ１０３）。例えば、
図１２に示したような場合は、“梁ｍ_axには干渉しな
い”と判断する。

【０１１１】一方、ｚ_maがｚ_i の範囲内の場合には（ス
テップＳ１０２；Ｎ）、ＸＹ軸方向第１梁干渉判定部１
５１・２により梁ｍ_axと干渉領域の軸（逆円錐体Ｋiaの
円錐軸）Ｋioとの間の距離Ｄ_min および梁ｍ_axのｚ座標
値ｚ_maにおける干渉領域の半径（逆円錐体Ｋiaの半径）
Ｒ_int をそれぞれ算出する（ステップＳ１０４；図１３
参照）。その後、この距離Ｄ_min と干渉領域の半径Ｒ
_int とを比較する（ステップＳ１０５）。Ｄ_min がＲ
_int よりも大きい場合は（ステップＳ１０５；Ｙ）、
“梁ｍ_axには干渉しない”と判断する（ステップＳ１０
６）。例えば、図１３に示したような場合は、“梁ｍ_ax
には干渉しない”と判断する。

【０１１２】一方、Ｄ_min がＲ_int よりも小さい場合に
は（ステップＳ１０５；Ｎ）、ＸＹ軸方向第２梁干渉判
定部１５１・３により梁ｍ_axの両端の各（ｘ，ｙ）座標
値を読み出すと共に梁ｍ_axのｚ座標値ｚ_maにおける平面
的な干渉領域Ｋi の（ｘ，ｙ）座標値の範囲を算出する
（ステップＳ１０７；図１４参照）。その後、この梁ｍ
_axの両端の各（ｘ，ｙ）座標値と干渉領域Ｋi の（ｘ，
ｙ）座標値の範囲とを比較する（ステップＳ１０８）。
梁ｍ_axの両端のうち少なくとも一方が干渉領域Ｋi 内に
存在する場合は（ステップＳ１０８；Ｙ）、“梁ｍ_axに
干渉する”と判断する（ステップＳ１０９）。例えば、
図１４に示したような場合は、いずれも“梁ｍ_axに干渉
する”と判断する。

【０１１３】一方、梁ｍ_axの両端が共に干渉領域Ｋi 外
である場合には（ステップＳ１０８；Ｎ）、ＸＹ軸方向
第３梁干渉判定部１５１・４により梁ｍ_axの両端を結ん
だ直線と梁ｍ_axのｚ座標値ｚ_maにおける平面的な干渉領
域Ｋi との交点を算出する（ステップＳ１１０；図１５
参照）。梁ｍ_axを表す直線が干渉領域Ｋi を通過する場
合は（ステップＳ１１１；Ｙ）、“梁ｍ_axに干渉する”
と判断する（ステップＳ１１２）。一方、通過しない場
合は（ステップＳ１１１；Ｎ）、“梁ｍ_axには干渉しな
い”と判断する（ステップＳ１１３）。例えば、図１５
に示したような場合は、いずれも“梁ｍ_axに干渉する”
と判断する。これにより、梁ｍ_axに関する干渉判断が終
了する。

【０１１４】ここで、梁干渉判定部１５１による判定が
“梁ｍ_axに干渉する”であった場合、作成者は、重機Ｋ
の機種の設定，配置の設定，諸元の設定あるいは旋回範
囲の設定を再び行い、設定が適切になるまで上記の作業
を繰り返すことができる。重機Ｋの機種の設定，配置の
設定，諸元の設定あるいは旋回範囲の設定を再び行う
と、機種・配置設定部１１０，諸元設定部１２１，定格
荷重算出部１２２，作業半径・揚程算出部１２３および
吊上部材指定部１３０において所定の動作を適宜に行い
吊上可能性の判断を行った後、ブーム旋回設定部１４０
および干渉判定部１５０において所定の動作を適宜に行
う。

【０１１５】また、柱ｍ_bxに対する干渉判断を行う場
合、まず、柱干渉判定部１５２のＸＹ軸方向第１柱干渉
判定部１５２・１により柱ｍ_bxと干渉領域の軸Ｋioとの
間の距離Ｄ_l および干渉領域のＸＹ軸方向における最大
半径Ｒ_c をそれぞれ算出する（ステップＳ２０１；図１
６参照）。その後、この距離Ｄ_l と干渉領域の最大半径
Ｒ_c とを比較する（ステップＳ２０２）。Ｄ_l がＲ_c よ
りも大きい場合は（ステップＳ２０２；Ｙ）、“柱ｍ_bx
には干渉しない”と判断する（ステップＳ２０３）。例
えば、図１６に示したような場合は、“柱ｍ_bxには干渉
しない”と判断する。

【０１１６】一方、Ｄ_l がＲ_c よりも小さい場合には
（ステップＳ２０２；Ｎ）、ＸＹ軸方向第２柱干渉判定
部１５２・２により柱ｍ_bxの（ｘ，ｙ）座標値（ｘ_mb，
ｙ_mb）を読み出すと共にＸＹ軸方向の半径が最大となる
ｚ座標値における平面的な干渉領域Ｋi の（ｘ，ｙ）座
標値の範囲を算出する（ステップＳ２０４；図１７参
照）。その後、この柱ｍ_bxの（ｘ，ｙ）座標値（ｘ_mb，
ｙ_mb）と干渉領域Ｋi の（ｘ，ｙ）座標値の範囲とを比
較する（ステップＳ２０５）。柱ｍ_bxの（ｘ，ｙ）座標
値（ｘ_mb，ｙ_mb）が干渉領域Ｋi の（ｘ，ｙ）座標値の
範囲外である場合は（ステップＳ２０５；Ｙ）、“柱ｍ
_bxには干渉しない”と判断する（ステップＳ２０６）。
例えば、図１７に示したような場合は、“柱ｍ_bxには干
渉しない”と判断する。

【０１１７】一方、柱ｍ_bxの（ｘ，ｙ）座標値（ｘ_mb，
ｙ_mb）が干渉領域Ｋi の（ｘ，ｙ）座標値の範囲内であ
る場合には（ステップＳ２０５；Ｎ）、Ｚ軸方向第１柱
干渉判定部１５２・３により柱ｍ_bxの両端の各ｚ座標値
を読み出すと共に柱ｍ_bxの（ｘ，ｙ）座標値における干
渉領域Ｋi のｚ座標値の範囲を算出する（ステップＳ２
０７；図１８参照）。その後、この柱ｍ_bxの両端の各ｚ
座標値と干渉領域Ｋiのｚ座標値の範囲とを比較する
（ステップＳ２０８）。柱ｍ_bxの両端のうち少なくとも
一方が干渉領域Ｋi 内に存在する場合は（ステップＳ２
０８；Ｙ）、“柱ｍ_bxに干渉する”と判断する（ステッ
プＳ２０９）。例えば、図１８に示したような場合は、
いずれも“柱ｍ_bxに干渉する”と判断する。

【０１１８】一方、柱ｍ_bxの両端が共に干渉領域Ｋi 外
である場合は（ステップＳ２０８；Ｎ）、Ｚ軸方向第２
柱干渉判定部１５２・４により柱ｍ_bxの両端を結んだ直
線と柱ｍ_bxの（ｘ，ｙ）座標値における干渉領域Ｋi の
ｚ座標値の範囲との比較演算をする（ステップＳ２１
０；図１９参照）。柱ｍ_bxを表す直線が干渉領域Ｋi を
通過する場合は（ステップＳ２１１；Ｙ）、“柱ｍ_bxに
干渉する”と判断する（ステップＳ２１２）。一方、通
過しない場合は（ステップＳ２１１；Ｎ）、“柱ｍ_bxに
は干渉しない”と判断する（ステップＳ２１３）。例え
ば、図１９に示したような場合は、“柱ｍ_bxに干渉す
る”と判断する。これにより、柱ｍ_bxに関する干渉判断
が終了する。

【０１１９】ここで、柱干渉判定部１５２による判定が
“柱ｍ_bxに干渉する”であった場合、作成者は、重機Ｋ
の機種の設定，配置の設定，諸元の設定あるいは旋回範
囲の設定を再び行い、設定が適切になるまで上記の作業
を繰り返すことができる。重機Ｋの機種の設定，配置の
設定，諸元の設定あるいは旋回範囲の設定を再び行う
と、梁干渉判定部１５１による判定が“梁ｍ_axに干渉す
る”であった場合と同様に各部において所定の動作を繰
り返す。

【０１２０】干渉判定部１５０においての判定が“干渉
しない”であった場合、工程データ生成部１６０では、
表５に示したように、工程データを生成し工程データ格
納部３３０に格納する。但し、工程データ生成部１６０
では、吊上可能部材データを登録するに際し、ＸＹ軸方
向における干渉領域内に吊り上げ対象のモデル構成部材
ｍ_x の重心が存在しているか否かを判断し、存在する場
合のみ登録する。

【０１２１】工程データが工程データ格納部３３０に格
納された後、作成者は、組立作業順序設定部２１０を用
い、工程データ生成部１６０において生成した吊上可能
部材データに基づいて対話形式により工程名称，組立シ
ーケンス番号および構成部材識別名称よりなる作業順序
データ（表６参照）を生成する。生成した作業順序デー
タは、作業指示データ格納部３４０に格納する。

【０１２２】作業順序データを作成した後、作成者は、
車両積載順序設定部２２０を用い、組立作業順序設定部
２１０において生成した作業順序データに基づき対話形
式により積載順序データを生成する。生成した積載順序
データは、作業指示データ格納部３４０に格納する。

【０１２３】また、作業状況図生成部２３０では、工程
データ生成部１６０において生成した工程データに基づ
いて図２１に示したような作業状況図を生成し、作業状
況図データとして作業指示データ格納部３４０に格納す
る。

【０１２４】このようにして、作成者は、組立建設作業
における重機Ｋの機種，配置，諸元，旋回範囲を示す工
程データと、構造物Ｍの組立建設作業順序を示す作業順
序データと、構成部材Ｍx の車両への積載順序を示す積
載順序データと、構造物Ｍの組立建設作業時の作業状況
図とを得ることができ、重機作業計画の作成を終了す
る。

【０１２５】このように本実施の形態に係る重機作業計
画作成支援装置によれば、能力設定部１２０により重機
Ｋの能力を設定し、吊上部材指定部１３０により重機Ｋ
の必要能力を求め、それらを並べて表示するようにした
ので、重機作業計画の作成者はその表示を見ながら重機
Ｋの能力の設定を行うことができ、適切な重機の能力の
設定を容易かつ迅速に行うことができる。よって、重機
作業計画を容易かつ迅速に作成することができる。

【０１２６】また、定格荷重算出部１２２において定格
荷重性能区分テーブルと定格荷重テーブルとを用いて定
格荷重を求めるようにしたので、簡単に定格荷重を求め
ることができる。更に、内挿処理部１２２・５によりブ
ーム角度対定格荷重曲線を近似しその近似曲線から定格
荷重を求めるようにしたので、適当な定格荷重テーブル
データがなくても簡単に定格荷重を求めることができ
る。

【０１２７】加えて、この重機作業計画作成支援装置に
よれば、構造物モデルデータおよび諸元設定部１２１な
どにより設定した設定値に基づき干渉判定部１５０によ
り重機Ｋの干渉領域を求め、その干渉領域内に構造物Ｍ
が存在するか否かを判断するようにしたので、容易かつ
迅速に干渉の有無を知ることができ、適切な重機の能力
の設定を容易かつ迅速に行うことができる。よって、熟
練した者でなくとも、容易かつ迅速に適切な重機作業計
画を作成することができ、構造物Ｍの組立作業を安全か
つ効率よく行うことができる。

【０１２８】また、梁Ｍaxに関する干渉を梁干渉判定部
１５１により判定し、柱Ｍbxに関する干渉を柱干渉判定
部１５２により判定するようにしたので、梁Ｍaxと柱Ｍ
bxとにより構成された構造物Ｍに関する干渉を正確に判
断することができる。

【０１２９】更に、この重機作業計画作成支援装置によ
れば、工程データ生成部１６０により吊上可能部材デー
タと重機設定データとを関連づけた工程データを生成す
るようにしたので、その工程データに基づき構造物Ｍの
組立建設作業において重機に関する設定を適切に行うこ
とができる。よって、構造物Ｍの組立建設作業を安全に
効率よく行うことができる。

【０１３０】加えて、工程データ生成部１６０において
吊上部材の重心がＸＹ軸方向における干渉領域内にある
か否かを判断し吊上が可能の場合のみデータの登録をす
るようにしたので、構成部材Ｍx を確実に吊り上げるこ
とができる。よって、構造物Ｍの組立建設作業を安全に
効率よく行うことができる。

【０１３１】また、この重機作業計画作成支援装置によ
れば、組立作業順序設定部２１０により工程データに基
づいて構造物Ｍの組立順序を設定し作業順序データを生
成するようにしたので、構造物Ｍの組立建設作業を安全
かつ適切に行うことができる。

【０１３２】更に、車両積載順序設定部２２０により作
業順序データに基づいて構成部材Ｍx の車両への積載順
序を設定し積載順序データを生成するようにしたので、
構成部材Ｍx の車両への積載を適切に行うことができ
る。よって、構造物Ｍの組立建設作業を安全かつ効率よ
く行うことができる。

【０１３３】加えて、作業状況図生成部２３０により工
程データに基づいて作業状況図を作成するようにしたの
で、構造物Ｍの組立建設作業における作業状況を容易に
把握することができる。よって、作業を安全かつ効率よ
く行うことができる。

【０１３４】また、この重機作業計画作成支援装置によ
れば、データ取込装置４００により他の施工ＣＡＤシス
テム１により生成された設計データをシミュレーション
装置１００で読み込み可能な構造物モデルデータに変換
するようにしたので、他の施工ＣＡＤシステム１により
生成された設計データであっても利用することができ、
構造物モデルデータを作成する時間が不要となる。よっ
て、重機作業計画を容易かつ迅速に作成することができ
る。

【０１３５】更に、元図面データ入力部５１０により入
力した梁ｍ_axに関する２次元の図形と、階高データ設定
部５２０により設定した階高データとに基づき、構造物
モデル作成・編集部５３０により３次元の構造物モデル
ｍを作成するようにしたので、容易に構造物モデルｍを
作成することができる。よって、構造物モデルｍを作成
する時間を短縮でき、重機作業計画を容易かつ迅速に作
成することができる。

【０１３６】以上、実施の形態を挙げて本発明を説明し
たが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではな
く、種々の変形が可能である。

【０１３７】例えば、上記実施の形態では、重機作業計
画作成支援装置がシミュレーション装置１００，作業計
画図書作成編集装置２００，データ格納部３００，デー
タ取込装置４００，モデル作成装置５００，入力装置６
００およびＣＡＤ図形表示出力装置７００を備えた場合
について説明したが、本発明は、それらの全てを備える
必要ななく、必要に応じて適宜に取捨選択することがで
きる。

【０１３８】また、上記実施の形態では、シミュレーシ
ョン装置１００が諸元設定部１２１と定格荷重算出部１
２２と作業半径・揚程算出部１２３と吊上部材指定部１
３０を備えており作業が諸元設定部１２１，定格荷重算
出部１２２，作業半径・揚程算出部１２３，吊上部材指
定部１３０の順で行われる場合について説明したが、こ
れらの作業の順番は任意に設定することができる。

【０１３９】更に、上記実施の形態では、重機Ｋの設定
能力と必要能力との比較を目視により行うようにした
が、比較判定手段を設け自動的におこなわせるようにし
てもよい。

【０１４０】加えて、上記実施の形態では、構造物モデ
ルｍの表示を２次元で行うようにしたが（図４参照）、
必要に応じて３次元パース表示も行うことができる。

【０１４１】なお、上記実施の形態では、干渉判定部１
５０における干渉判定の説明でジブＫb を設定しない場
合について説明したが、ジブＫb を設定した場合であっ
ても、図９および図１０において説明したジブＫb の干
渉領域について上記実施の形態での説明と同様に干渉の
有無を判定することができる。

【０１４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
係る重機作業計画作成支援装置によれば、入力手段と、
重機の能力を設定するための能力設定手段と、吊上部材
を吊り上げるために必要となる重機の必要能力を求める
ための吊上部材指定手段と、重機の設定能力および重機
の必要能力を表示する表示手段とを備えるようにしたの
で、重機作業計画の作成者は表示手段の表示を見ながら
重機の能力の設定を行うことができ、適切な重機の能力
の設定を容易かつ迅速に行うことができる。よって、重
機作業計画を容易かつ迅速に作成することができるとい
う効果を奏する。

【０１４３】また、本発明の請求項６に係る重機作業計
画作成支援装置によれば、請求項１乃至４のいずれか１
に記載のものにおいて、更に、重機が動作することによ
り生ずる干渉領域を求めると共にその干渉領域内に構造
物が存在するか否かを判断して重機と構造物との干渉を
判定する干渉判定手段を備えるようにしたので、容易か
つ迅速に干渉の有無を知ることができ、適切な重機の能
力の設定を容易かつ迅速に行うことができる。よって、
熟練した者でなくとも、容易かつ迅速に適切な重機作業
計画を作成することができ、構造物の組立作業を安全か
つ効率よく行うことができるという効果を奏する。

【０１４４】更に、本発明の請求項１６に係る重機作業
計画作成支援装置によれば、請求項１乃至１５のいずれ
か１に記載のものにおいて、更に、他の設計手段により
作成された構造物に関する設計データから構成部材に関
するデータを抽出する構造物構成部材データ抽出手段
と、抽出したデータの形式を読み込み可能なデータ形式
に変換する変換手段とを備えるようにしたので、他の設
計手段により生成された設計データであっても利用する
ことができ、構造物モデルデータを作成する時間が不要
となる。よって、重機作業計画を容易かつ迅速に作成す
ることができるという効果を奏する。

【０１４５】更に、本発明の請求項１７に係る重機作業
計画作成支援装置によれば、請求項１乃至１６のいずれ
か１に記載のものにおいて、更に、構造物の水平方向に
関するデータを入力するための元図面データ入力手段
と、構造物の高さ方向に関するデータを設定するための
階高データ設定手段と、水平方向に関するデータと高さ
方向に関するデータとに基づき３次元の構造物モデルを
作成する構造物モデル作成手段とを備えるようにしたの
で、容易に構造物モデルを作成することができる。よっ
て、構造物モデルを作成する時間を短縮でき、重機作業
計画を容易かつ迅速に作成することができるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る重機作業計画作成
支援装置を用いて重機作業計画を作成する重機作業の内
容を表す斜視図である。

【図２】本発明の一実施の形態に係る重機作業計画作成
支援装置を表す概略構成図である。

【図３】図２に示した重機作業計画作成支援装置におけ
るシミュレーション装置の構成を表すものである。

【図４】図３に示したシミュレーション装置の機種・配
置設定部において表示画面に表示される画面の一例を表
すものである。

【図５】図３に示したシミュレーション装置の諸元設定
部において表示画面に表示される設定画面の一例を表す
ものである。

【図６】図３に示したシミュレーション装置の定格荷重
算出部の構成を表すものである。

【図７】図３に示したシミュレーション装置の作業半径
・揚程算出部における作業半径および作業揚程の算出方
法を説明するための概念図である。

【図８】図３に示したシミュレーション装置のブーム旋
回設定部において表示画面に表示される画面の一例を表
すものである。

【図９】重機の干渉領域を説明するための概念図であ
る。

【図１０】重機の干渉領域を説明するための概念図であ
る。

【図１１】図３に示したシミュレーション装置の干渉判
定部の構成を表すものである。

【図１２】図１１に示した梁干渉判定部のＺ軸方向梁干
渉判定部における干渉判断の方法を説明するための概念
図である。

【図１３】図１１に示した梁干渉判定部のＸＹ軸方向第
１梁干渉判定部における干渉判断の方法を説明するため
の概念図である。

【図１４】図１１に示した梁干渉判定部のＸＹ軸方向第
２梁干渉判定部における干渉判断の方法を説明するため
の概念図である。

【図１５】図１１に示した梁干渉判定部のＸＹ軸方向第
３梁干渉判定部における干渉判断の方法を説明するため
の概念図である。

【図１６】図１１に示した柱干渉判定部のＸＹ軸方向第
１柱干渉判定部における干渉判断の方法を説明するため
の概念図である。

【図１７】図１１に示した柱干渉判定部のＸＹ軸方向第
２柱干渉判定部における干渉判断の方法を説明するため
の概念図である。

【図１８】図１１に示した柱干渉判定部のＺ軸方向第１
柱干渉判定部における干渉判断の方法を説明するための
概念図である。

【図１９】図１１に示した柱干渉判定部のＺ軸方向第２
柱干渉判定部における干渉判断の方法を説明するための
概念図である。

【図２０】図２に示した重機作業計画作成支援装置にお
ける作業計画図書作成編集装置の構成を表すものであ
る。

【図２１】図２０に示した作業計画図書作成編集装置の
作業状況図生成部により生成する作業状況図の一例を表
すものである。

【図２２】図２に示した重機作業計画作成支援装置にお
けるデータ取込装置およびモデル作成装置の構成を表す
ものである。

【図２３】図２２に示したモデル作成装置の元図面デー
タ入力部において入力する図面の一例を表すものであ
る。

【図２４】図２２に示したモデル作成装置の階高データ
設定部において設定する階層と階高の関連を表す説明図
である。

【図２５】図２２に示したモデル作成装置の構造物モデ
ル作成・編集部により生成する構造物モデルの一例を表
すものである。

【図２６】図３に示した干渉判定部における梁に関する
干渉判断の流れ図である。

【図２７】図３に示した干渉判定部における柱に関する
干渉判断の流れ図である。

【符号の説明】

１００ シミュレーション装置 １１０ 機種・配置設定部 １２０ 能力設定部 １２１ 諸元設定部 １２２ 定格荷重算出部 １２２・１ データ保持部 １２２・２ 定格荷重性能区分決定部 １２２・３ 定格荷重テーブル番号決定部 １２２・４ 定格荷重テーブル値取出部 １２２・５ 内挿処理部 １２３ 作業半径・揚程算出部 １３０ 吊上部材指定部 １４０ ブーム旋回設定部 １５０ 干渉判定部 １５１ 梁干渉判定部 １５１・１ Ｚ軸方向梁干渉判定部 １５１・２ ＸＹ軸方向第１梁干渉判定部 １５１・３ ＸＹ軸方向第２梁干渉判定部 １５１・４ ＸＹ軸方向第３梁干渉判定部 １５２ 柱干渉判定部 １５２・１ ＸＹ軸方向第１柱干渉判定部 １５２・２ ＸＹ軸方向第２柱干渉判定部 １５２・３ Ｚ軸方向第１柱干渉判定部 １５２・４ Ｚ軸方向第２柱干渉判定部 １６０ 工程データ生成部 ２００ 作業計画図書作成編集装置 ２１０ 組立作業順序設定部 ２２０ 車両積載順序設定部 ２３０ 作業状況図生成部 ３００ データ格納部 ３１０ 重機データ格納部 ３２０ 構造物モデルデータ格納部 ３３０ 工程データ格納部 ３４０ 作業指示データ格納部 ４００ データ取込装置 ４１０ 構造物構成部材データ抽出部 ４３０ 構造物モデルデータ変換部（変換手段） ５００ モデル作成装置 ５１０ 元図面データ入力部 ５２０ 階高データ設定部 ５３０ 構造物モデル作成・編集部（構造物モデル作成
手段） ６００ 入力装置 ７００ ＣＡＤ図形表示出力装置 ７０１ 表示画面 ７０２ 出力装置 Ｋ 重機 Ｋa ブーム Ｋb ジブ Ｍ 構造物 Ｍx 構成部材 Ｍax，ｍ_ax 梁 Ｍbx，ｍ_bx 柱 ｍ 構造物モデル ｍ_x モデル構成部材 Ｋd アウトリガ

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重機を用いた構造物の組立建設において
   重機作業計画の作成を支援する装置であって、 データおよび指示の入力をするための入力手段と、 組立建設に用いる重機の能力を設定するための能力設定
   手段と、 重機により吊り上げる吊上部材を指定すると共に、その
   吊上部材を吊り上げるために必要となる重機の必要能力
   を求めるための吊上部材指定手段と、 前記能力設定手段により設定した重機の設定能力および
   前記吊上部材指定手段により求めた重機の必要能力を表
   示する表示手段とを備えたことを特徴とする重機作業計
   画作成支援装置。
2. 【請求項２】 前記能力設定手段は、 重機の諸元を設定するための諸元設定手段と、 この諸元設定手段において設定した諸元に基づき定格荷
   重を求める定格荷重算出手段と、 前記諸元設定手段において設定した諸元に基づき作業半
   径と作業揚程とを求める作業半径・揚程算出手段とを備
   えたことを特徴とする請求項１記載の重機作業計画作成
   支援装置。
3. 【請求項３】 更に、重機に関するデータを格納する重
   機データ格納手段を備えると共に、この重機データ格納
   手段にはアウトリガ方式とカウンタウエイトとから定格
   荷重性能区分を決定する定格荷重性能区分テーブルおよ
   び定格荷重性能区分とブーム諸元とジブ諸元とから定格
   荷重を求める定格荷重テーブルが格納されており、か
   つ、前記定格荷重算出手段は、前記諸元設定手段におい
   て設定したアウトリガ方式とカウンタウエイトとに基づ
   いて前記重機データ格納手段に格納された定格荷重性能
   区分テーブルを用い定格荷重性能区分を決定する定格荷
   重性能区分決定手段と、この定格荷重性能区分決定手段
   により決定した定格荷重性能区分と前記諸元設定手段に
   おいて設定したブーム諸元とジブ諸元とに基づいて前記
   重機データ格納手段に格納された定格荷重テーブルを用
   い対応する定格荷重を取り出す定格荷重取出手段とを備
   えたことを特徴とする請求項２記載の重機作業計画作成
   支援装置。
4. 【請求項４】 前記定格荷重算出手段は、更に、前記定
   格荷重性能区分決定手段により決定した定格荷重性能区
   分と前記諸元設定手段において設定したブーム諸元とジ
   ブ諸元とに基づき前記重機データ格納手段に格納された
   定格荷重テーブルから諸元のうちの１つを変数とする複
   数の定格荷重を取り出して定格荷重を求めるための近似
   曲線を作成すると共にその近似曲線に基づいて定格荷重
   を求める内挿処理手段を備えたことを特徴とする請求項
   ３記載の重機作業計画作成支援装置。
5. 【請求項５】 更に、構造物のモデルに関するデータを
   格納する構造物モデルデータ格納手段と、構造物に対す
   る重機の配置を設定するための配置設定手段とを備えて
   おり、かつ、前記吊上部材指定手段は、吊上部材を構造
   物モデルにおいて指定すると共にその指定に応じて前記
   構造物モデルデータ格納手段から読み出した構造物モデ
   ルデータと前記配置設定手段により設定した重機の配置
   とから重機の必要能力を求めることを特徴とする請求項
   １乃至４のいずれか１に記載の重機作業計画作成支援装
   置。
6. 【請求項６】 更に、 重機が動作することにより生ずる干渉領域を求めると共
   に、その干渉領域内に構造物が存在するか否かを判断し
   て重機と構造物との干渉を判定する干渉判定手段を備え
   たことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１に記載
   の重機作業計画作成支援装置。
7. 【請求項７】 更に、構造物のモデルに関するデータを
   格納する構造物モデルデータ格納手段と、構造物に対す
   る重機の配置を設定するための配置設定手段と、重機の
   ブームの旋回範囲を設定するためのブーム旋回設定手段
   とを備えており、かつ、前記干渉判定手段は、前記配置
   設定手段により設定した重機の配置と前記能力設定手段
   により設定した重機の能力と前記ブーム旋回設定手段に
   より設定したブームの旋回範囲とに基づいてブームが旋
   回することにより生ずる干渉範囲を求めると共に、前記
   構造物モデルデータ格納手段から読み出した構造物モデ
   ルデータに基づき構造物モデルが干渉領域内に存在する
   か否かを判断して重機と構造物との干渉を判定すること
   を特徴とする請求項６記載の重機作業計画作成支援装
   置。
8. 【請求項８】 前記構造物は梁と柱とにより構成される
   と共に、前記干渉判定手段は、梁に関する干渉を判定す
   る梁干渉判定手段と、柱に関する干渉を判定する柱干渉
   判定手段とを備えたことを特徴とする請求項６または７
   に記載の重機作業計画作成支援装置。
9. 【請求項９】 前記梁干渉判定手段は、 梁のｚ座標値が干渉領域のｚ座標値の範囲内か否かを判
   断するＺ軸方向梁干渉判定手段と、 梁と干渉領域の軸との間の距離が梁のｚ座標値における
   干渉領域の半径よりも大きいか否かを判断するＸＹ軸方
   向第１梁干渉判定手段と、 梁の両端の各（ｘ，ｙ）座標値が梁のｚ座標値における
   干渉領域の（ｘ，ｙ）座標値の範囲内か否かを判断する
   ＸＹ軸方向第２梁干渉判定手段と、 梁の両端を結んだ直線が梁のｚ座標値における干渉領域
   を通過するか否かを判断するＸＹ軸方向第３梁干渉判定
   手段とを備えたことを特徴とする請求項８記載の重機作
   業計画作成支援装置。
10. 【請求項１０】 前記柱干渉判定手段は、 柱と干渉領域の軸との間の距離が干渉領域のＸＹ軸方向
    における最大半径よりも大きいか否かを判断するＸＹ軸
    方向第１柱干渉判定手段と、 ＸＹ軸方向の半径が最大となるｚ座標値における干渉領
    域の（ｘ，ｙ）座標値の範囲内に柱の（ｘ，ｙ）座標値
    があるか否かを判断するＸＹ軸方向第２柱干渉判定手段
    と、 柱の両端の各ｚ座標値が柱の（ｘ，ｙ）座標値における
    干渉領域のｚ座標値の範囲内か否かを判断するＺ軸方向
    第１柱干渉判定手段と、 柱の両端を結んだ直線が柱の（ｘ，ｙ）座標値における
    干渉領域のｚ座標値の範囲を通過するか否かを判断する
    Ｚ軸方向第２柱干渉判定手段とを備えたことを特徴とす
    る請求項８記載の重機作業計画作成支援装置。
11. 【請求項１１】 更に、 前記能力設定手段により設定した重機の設定能力と前記
    干渉判定手段により判定した重機と構造物との干渉の有
    無とに基づいて吊り上げ可能な部材に関するデータと重
    機に関するデータとを関連づけて工程データを生成する
    工程データ生成手段とを備えたことを特徴とする請求項
    ６乃至１０のいずれか１に記載の重機作業計画作成支援
    装置。
12. 【請求項１２】 前記工程データ生成手段は、更に、吊
    上部材の重心がＸＹ軸方向における干渉領域内にあるか
    否かを判断することを特徴とする請求項１１記載の重機
    作業計画作成支援装置。
13. 【請求項１３】 更に、 前記工程データ生成手段により生成した工程データに基
    づいて構造物の組立順序を設定し、作業順序データを生
    成するための組立作業順序設定手段を備えたことを特徴
    とする請求項１１または１２に記載の重機作業計画作成
    支援装置。
14. 【請求項１４】 更に、 前記組立作業順序設定手段により生成した作業順序デー
    タに基づいて構造物を構成する構成部材の車両への積載
    順序を設定し、積載順序データを生成するための車両積
    載順序設定手段を備えたことを特徴とする請求項１３記
    載の重機作業計画作成支援装置。
15. 【請求項１５】 更に、 前記工程データ生成手段により生成した工程データに基
    づいて作業状況図を作成し、作業状況図データを生成す
    る作業状況図生成手段を備えたことを特徴とする請求項
    １１乃至１４のいずれか１に記載の重機作業計画作成支
    援装置。
16. 【請求項１６】 更に、 他の設計手段により作成された構造物に関する設計デー
    タから構成部材に関するデータを抽出する構造物構成部
    材データ抽出手段と、 構造物構成部材データ抽出手段により抽出したデータの
    形式を読み込み可能なデータ形式に変換する変換手段と
    を備えたことを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか
    １に記載の重機作業計画作成支援装置。
17. 【請求項１７】 更に、 構造物の水平方向に関するデータを入力するための元図
    面データ入力手段と、 構造物の高さ方向に関するデータを設定するための階高
    データ設定手段と、 前記元図面データ入力手段により入力された水平方向に
    関するデータと前記階高データ設定手段により設定され
    た高さ方向に関するデータとに基づき３次元の構造物モ
    デルを作成する構造物モデル作成手段とを備えたことを
    特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１に記載の重機
    作業計画作成支援装置。