Digital Image Processing: Introduction

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しげのぶおおはし
5 years ago
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1 平成 26 年度 27 年度官学共同研究コンクリート構造物品質確保のためのデータベースシステムの構築とその活用に関する研究山口大学工学部山口県土木建築部山口県土木建築部山口県土木建築部山口県土木建築部中村秀明仙石克洋西富一平芳西孝之安藤義樹

2 研究概要 2 山口県平成 19 年度からコンクリート構造物ひび割れ抑制システム ( 品質確保システム ) を運用しており相当数の施工記録データが蓄積されているコンクリート施工記録データ ( 建設技術センター HP) 施工記録データは Excel 形式のデータベースで広く公開されているが将来的にデータが増えてくると Excel 形式では管理が難しくなるリレーショナル形式のデータベースシステムとして再構築を行うとともにデータの活用や分析方法について検討を行う

3 コンクリート施工記録データ 3 山口県建設技術センター HP(

4 コンクリート打設管理記録検索システム 4

5 共同研究の内容 1PHP と MySQL を使って Web 上から操作できるデータベースを構築するできるだけ広く公開し他の機関にも使っていただく 2 現存の Excel 形式データをリレーショナル形式に変更するただし Excel の良いところは継承する 5 3 データの活用や分析方法について検討を行い有用な情報を提供できるシステムの構築を行うデータは活用できなければ意味がない 27 年度の主な研究内容 4 質の良いデータが集められる仕組みを構築質の悪いデータは活用できないばかりかデータベースそのものの信頼性を低下させる

6 1 PHP と MySQL を使って Web 上から操作できるデータベースを構築発展途上でのデータベースを外部に発注した場合データ項目の追加や修正に費用が生じる ( 修正が容易に行えない ) 自前で作成しできるだけシンプルなコードで記述本格的なものが必要であればある程度完成後に発注 6 オープンソース化を目指し日々進化するデータベースを構築いろいろな人の意見を追加したり反映することが可能可能であれば山口県の成果として無償で他機関に提供導入コストや運用コストが掛からない扱いが容易であり自前で管理できるデータ項目等の修正が容易に行える

7 PHP と MySQL を使ったデータベース 7 Web Browser リクエスト Web Server レスポンス ( 動的な HTML) PHP リレーショナルデータベース Data base (MySQL) PHP: オープンソースの Web 開発向けスクリプト言語 MySQL: 世界でもっとも普及しているオープンソースの RDBMS

8 2 現存の Excel 形式データをリレーショナル形式に変更 Excel 形式をリレーショナル形式 ( テーブル構造 ) に変更 Excel は広く一般に普及している ( 現場の技術者の多くは Excel が使える ) データの更新は Excel でオフラインで行う入力後の Excel データをアップロードデータの入力チェックは Excel の VBA を活用データの更新 ( 入力 ) 画面を作成する必要がないシンプルなシステムにすることができる Excel データそのものがデータのバックアップバックアップの必要がないデータの一元管理が可能 8

データの種類や量が多くなると管理が難しくなる専用のデータベースソフト扱えるデータ量が大きいいろいろな抽出

9 専用のデータベースを使うメリット 9 長所短所 Excel 操作が簡単コピーや計算など簡単な機能があるピボットテーブルグラフ機能が優れている扱えるデータ量が少ない複数のデータの結合が難しいデータの種類や量が多くなると管理が難しくなる専用のデータベースソフト扱えるデータ量が大きいいろいろな抽出加工が簡単に出来る複数のデータのマッチング ( 結合 ) が簡単にできる種類が増えたときの入力, 修正などの管理が簡単であるデータベースの知識が必要である操作が難しい

10 3 データの活用や分析方法について検討 10 データは活用できなければ意味がないデータ項目は活用を意識して選定する一般にデータ項目が多くなると一つのデータに対する注意力は下がる ( いい加減なデータ増える ) リレーショナルデータベースは検索が得意いろいろな切り口でデータ視覚化 ( グラフ化 etc.) 最終的な判断は人間が行う意思決定の判断材料をこのシステムでは提供

11 4 質の良いデータが集められる仕組みを構築 11 質の悪いデータは活用できないばかりかデータベースそのものの信頼性を低下させるデータ分析を行った際に間違った結果を導く ( 質の悪いデータそのものが邪魔になる ) 施工者自らがアップロードするシステムになっていない県の担当者建設技術センターの職員がチェックこれまでの流れを踏襲しデータの質を確保

12 施工記録の流れ 12 山口県建設技術センター HP( より引用

13 開発したデータベースシステムのテーブル構造 13 項目名シンボル名データ型桁数主キー Not Null 内容 1 リフトID liftid int(6) 6 リフトを識別するための固有の番号 2 整理番号 referencenumber char(12) 12 PDFファイルの識別名 3 登録日 registrationdate date 8 登録年月日 4 修正日 modyficationdate date 8 修正年月日 5 公開か非公開か publicid int(1) 1 非公開 :0 6 都道府県コード prefectureid int(2) 2 構造物の存在する都道府県 7 市町村コード cityid int(6) 6 市町村コード 8 事務所名 fice varchar 50 管理事務所 9 発注者コード organizationid int(8) 8 工事を発注した組織名 ( 事務所名 ) 10 請負者 contractor varchar 50 受注者名 ( 請負者名 ) 11 路線河川地区等 route varchar 50 路線河川地区等 12 工事名 cons_name varchar 100 工事の名称 13 施工場所 cons_location varchar 50 施工場所 14 緯度 cons_latitude float(10,6) 10 緯度 ( 百分率表記 ) 15 経度 cons_longitude float(10,6) 10 経度 ( 百分率表記 ) 16 構造物名 1 structure_name1 varchar 50 構造物名 ( 場所 ) 17 構造物名 2 structure_name2 varchar 50 構造物名 ( 構造物 ) 18 構造形式 structure_form varchar 20 構造物の形式 19 構造物種類 structure_type varchar 20 構造物の種類 20 打込み部位 structure_part varchar 20 打込み部位打込み時期 placingmonth int(2) 2 打込み時期 ( 月 ) 22 工期 ( 開始 ) cons_start date 8 工事の開始日 23 工期 ( 終了 ) cons_end date 8 工事の終了日 24 リフト高 lift_height float(7,3) 7 リフト高さ 25 厚さ structure_height float(7,3) 7 厚さ (m) 26 長さ ( 幅 ) structure_width float(7,3) 7 長さ (m) 27 実際のリフト高 lift_heightreal float(7,3) 7 実際のリフト高さ 28 誘発目地間隔 jointinterval float(3,1) 3 誘発目地の間隔 (m) 29 補強材料 reinforcebartype varchar 20 補強鉄筋のタイプ 30 鉄筋比 ( 実施時 ) steelratio float(4,2) 4 実施時の鉄筋比 31 鉄筋比 ( 発注時 ) steelratio0 float(4,2) 4 発注時の鉄筋比 32 最大ひび割れ幅 maxcrackwidth float(4,2) 4 最大ひび割れ幅 (mm) 33 打継間隔 placinginterval float(5,2) 5 打ち継ぎ間隔 ( 日 ) 34 打設日 placingdate date 8 打設日 35 天気 wether varchar 20 天気 36 打設開始時間 placingstart time 6 打設開始時間 37 打設終了時間 placingend time 6 打設終了時間 38 打設量 amount int(4) 4 打設量基本情報テーブル (38 項目 ) 柔軟にテーブル構造の変更が可能コンクリート情報テーブル (54 項目 ) 項目名シンボル名データ型桁数主キー必須内容 1 リフトID liftid int(6) 6 リフトを識別するための固有の番号 2 呼び強度 strength int(2) 2 呼び強度 (N/mm2) 3 スランプ slump float(3,1) 3 スランプ (cm) 4 骨材最大寸法 maxaggregate int(2) 2 骨材の最大寸法 (mm) 5 セメント種類 cementtype varchar 20 セメントの種類 6 水セメント比 wc int(2) 2 水セメント比 (%) 7 単位セメント量 unitcement int(3) 3 単位セメント量 8 混和剤 chemicaladmixture varchar 20 混和剤の種類 9 混和材 mineraladmixture varchar 20 混和材の種類 10 補強材料 reinforcingmaterial varchar 20 補強材の種類 11 生コン工場 plant varchar 30 生コン工場 12 セメント会社 cementcompany varchar 30 セメント製造会社名 13 スランプ許容値 limitslump varchar 20 スランプの許容値 (cm) 14 空気量許容値 limitaircontent varchar 20 空気量の許容値 (%) 15 塩化物総量許容値 limitchloride varchar 20 塩化物総量の許容値 (kg/m3) 16 スランプ slump000 float(3,1) 3 打込み開始時のスランプ (cm) 17 空気量 aircontent000 float(3,1) 3 打込み開始時の空気量 (%) 18 コンクリート温度 concretetemp000 float(4,1) 4 打込み開始時のコンクリート温度 ( ) 19 打込み時外気温 ambienttemp000 float(4,1) 4 打込み開始時の外気温 ( ) 20 塩化物総量 chloride000 float(5,3) 5 打込み開始時の塩化物総量 (kg/m3) 7 日強度 strength07000 float(4,1) 4 打込み開始時の7 日強度 (N/mm2) 日強度 strength28000 float(4,1) 4 打込み開始時の28 日強度 (N/mm2) 23 スランプ slump150 float(3,1) 3 150m3 打込み時または午後のスランプ (cm) 24 空気量 aircontent150 float(3,1) 3 150m3 打込み時または午後の空気量 (%) 25 コンクリート温度 concretetemp150 float(4,1) 4 150m3 打込み時または午後のコンクリート温度 ( ) 26 打込み時外気温 ambienttemp150 float(4,1) 4 150m3 打込み時または午後の外気温 ( ) 27 塩化物総量 chloride150 float(5,3) 5 150m3 打込み時または午後の塩化物総量 (kg/m3) 28 7 日強度 strength07150 float(4,1) 4 150m3 打込み時または午後の7 日強度 (N/mm2) 日強度 strength28150 float(4,1) 4 150m3 打込み時または午後の28 日強度 (N/mm2) 30 スランプ slump300 float(3,1) 3 300m3 打込み時または午後のスランプ (cm) 31 空気量 aircontent300 float(3,1) 3 300m3 打込み時または午後の空気量 (%) 32 コンクリート温度 concretetemp300 float(4,1) 4 300m3 打込み時または午後のコンクリート温度 ( ) 33 打込み時外気温 ambienttemp300 float(4,1) 4 300m3 打込み時または午後の外気温 ( ) 34 塩化物総量 chloride300 float(5,3) 5 300m3 打込み時または午後の塩化物総量 (kg/m3) 35 7 日強度 strength07300 float(4,1) 4 300m3 打込み時または午後の7 日強度 (N/mm2) 日強度 strength28300 float(4,1) 4 300m3 打込み時または午後の28 日強度 (N/mm2) 37 運搬時間 transporttime int(3) 3 現場までの運搬時間 ( 分 ) 38 待機時間 waitingtime int(3) 3 現場での待機時間 ( 分 ) 39 打込み時間 placingtime int(3) 3 打込み時間 ( 分 / 台 ) 40 ポンプ車台数 pumpcar int(1) 1 ポンプ車台数 41 バイブレータ台数 numberofvibrators int(2) 2 バイブレータ台数 42 バイブレータ予備 reservevibrator int(1) 1 予備のバイブレータ台数 43 ホース筒先人数 nozzleman int(2) 2 ホース筒先の人数 44 バイブレータ人数 vibratorman int(2) 2 バイブレータ人数 45 打込み速度 placingvelocity float(4,2) 4 打込み速度 (m/h) 46 脱枠日 removalday date 8 脱枠日 ( 年月日 ) 47 存置期間 maintainperiod int(3) 3 型枠存置期間 ( 日 ) 48 養生方法 ( 型枠面 ) curingside varchar 30 型枠面の養生方法 49 養生方法 ( 打込み面 ) curingtop varchar 30 打込み面の養生方法 50 養生 ( 湿潤 ) 期間 curingperiod int(3) 3 養生期間 ( 日 ) 51 初期温度 initialtemp float(4,1) 4 コンクリートの初期温度 ( ) 52 最高温度 maxtemp float(4,1) 4 コンクリートの最高温度 ( ) 53 温度上昇量 risetemp float(4,1) 4 コンクリートの温度上昇量 ( ) 54 最高温度に達した時間 maxtime float(4,1) 4 最高温度に達した時間 ( 時間後 )

14 山口県打設管理データベース 14

15 セットアップメニュー 15

16 テーブルの定義 16 // コンクリート情報 $query3=<<<end CREATE TABLE `{$db_prefix}concrete` ( `liftid` int(6) NOT NULL, `strength` int(2), `slump` float(3,1), `maxaggregate` int(2), `cementtype` varchar(20), `wc` int(2), `unitcement` int(3), `chemicaladmixture` varchar(20), `mineraladmixture` varchar(20), `reinforcingmaterial` varchar(20), `plant` varchar(30), `cementcompany` varchar(30), `limitslump` varchar(20), `limitaircontent` varchar(20), `limitchloride` varchar(20), `slump000` float(3,1), `aircontent000` float(3,1), `concretetemp000` float(4,1), `ambienttemp000` float(4,1), `chloride000` float(5,3), `strength07000` float(4,1), `strength28000` float(4,1), `slump150` float(3,1), `aircontent150` float(3,1), `concretetemp150` float(4,1), `ambienttemp150` float(4,1), `chloride150` float(5,3), `strength07150` float(4,1), `strength28150` float(4,1), `slump300` float(3,1), `aircontent300` float(3,1), `chloride300` float(5,3), `concretetemp300` float(4,1), `ambienttemp300` float(4,1), `strength07300` float(4,1), `strength28300` float(4,1), `transporttime` int(3), `waitingtime` int(3), `placingtime` int(3), `pumpcar` int(1), `numberofvibrators` int(2), `reservevibrator` int(2), `nozzleman` int(2), `vibratorman` int(2), `placingvelocity` float(4,2), `removalday` date, `maintainperiod` int(3), `curingside` varchar(30), `curingtop` varchar(30), `curingperiod` int(3), `initialtemp` float(4,1), `maxtemp` float(4,1), `risetemp` float(4,1), `maxtime` float(4,1), PRIMARY KEY (`liftid`) )DEFAULT CHARSET=utf8; END;

17 施工記録データの格納 17

18 施工記録データ (Excel ファイル ) 18

19 施工記録データの格納 19

20 検索画面 20

21 今年度の予定使いやすい検索画面データの利活用や分析方法について検討を行い有用な情報を提供できるシステムの構築を行う

コンクリート構造物の品質確保のためのデータベースシステムの構築とその活用に関する研究山口大学大学院理工学研究科環境共生系専攻教授山口県土木建築部技術管理課主査山口県土木建築部技術管理課主任山口県土木建築部道路建設課主任山口県土木建築部技術管理課主任中村秀明仙石克洋西富一平芳西孝行安藤義樹 1.

コンクリート構造物の品質確保のためのデータベースシステムの構築とその活用に関する研究山口大学大学院理工学研究科環境共生系専攻教授山口県土木建築部技術管理課主査山口県土木建築部技術管理課主任山口県土木建築部道路建設課主任山口県土木建築部技術管理課主任中村秀明仙石克洋西富一平芳西孝行安藤義樹 1. はじめに山口県では平成 19 年度から産官学協働でコンクリート構造物ひび割れ抑制システム ( ひび割れ抑制システム