工作信息建模的制作方法
【專利摘要】工作信息建模。本發(fā)明涉及在具有服務器裝置和移動客戶端設備的工作信息建模系統(tǒng)中進行建造數(shù)據(jù)自動交換的方法，其中該移動客戶端設備構建為建立到該服務器裝置的通信鏈路。服務器裝置存儲通用建造數(shù)據(jù)庫，該通用建造數(shù)據(jù)庫具有分級結構的物理建造部件的對象實體的結構化數(shù)據(jù)集。根據(jù)本發(fā)明的方法包括：勘測執(zhí)行實體的現(xiàn)場空間位置信息，針對物理建造部件的所需處理次序，過濾并準備特定現(xiàn)場任務信息，以建立期望建造結果。該自動過濾基于與所述執(zhí)行實體、所述現(xiàn)場空間位置信息、時間信息、結構化數(shù)據(jù)集和分級結構關聯(lián)的角色。將特定現(xiàn)場任務信息提供給執(zhí)行實體，并動態(tài)更新建造數(shù)據(jù)庫和特定現(xiàn)場任務信息。
【專利說明】
工作信息建模
技術領域
[0001]本發(fā)明總體上涉及根據(jù)權利要求1的用于自動建造數(shù)據(jù)交換的方法、根據(jù)權利要求12的工作信息建模系統(tǒng)和根據(jù)權利要求14的移動客戶端設備。
【背景技術】
[0002]在例如建筑建造、土木工程的一般建造技術中以及在生產(chǎn)生活消費品的靈活工廠環(huán)境中，計劃、進度觀察、文件記錄(documentat1n)和適當?shù)臅嬘涃~是非常重要的關鍵因素。在許多情形中，這些方面變得越來越復雜和動態(tài)化，特別是由于涉及多方、人力和/或客觀資源波動、最終結果的復雜度增加、日程安排更緊密、人力資源成本增加等。先前由一個管理者計劃和視察的工作當前對于一個人來說過于復雜，而在多人之間進行分解通常在由此出現(xiàn)的接口處失敗。
[0003]因此，在該技術領域中希望擴展自動化和計算機化。例如，在建筑建造技術中，EP2629210 ,JP 5489310,CN 103886139,US 2014/268064或 US 2014/192159 給出了所謂 WM系統(tǒng)方法的例子。或者，在裝配線工廠環(huán)境技術的另一個例子中，EP 1116080等涉及自動工具管理。
[0004]與之有關的技術問題是多種多樣的。例如:基于紙張的順序可能在它們發(fā)送到執(zhí)行實體時過期；因此需要對意外的立即響應和有目的地進行處理，其中，必須要考慮期望日程安排的所有后果以最小化其影響；必須要建立對已完成工作的檢測、處理和文件記錄，必須要記錄、確定和處理與已計劃日程安排的偏差。其中，現(xiàn)有的相關性通常過于復雜而不能立即進行處理，特別是對于現(xiàn)場(on-site)執(zhí)行實體而言。
[0005]具體來說，考慮到期望的靈活和有效使用執(zhí)行實體，并考慮到需要提高效率和更緊密的日程安排或者經(jīng)常實際實時替換和分出(spare)管理結構和人力資源，與標準的由人使用計算機和移動電話相比，需要進一步的改進。此外，例如項目所有者或負責人、提供完美解決方案的承包商或供應商、保險、政府機構對文檔的需求增加，用于解決損壞、處理補償要求，以加強約定的合同懲罰，用于試運行(commiss1ning)等。
[0006]作為現(xiàn)場執(zhí)行實體的工人尤其需要考慮上述問題和缺陷，而其主要任務實際上是完成他的工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此，本發(fā)明的一個目的是在技術上處理這些問題，或者至少在技術上輔助現(xiàn)場執(zhí)行實體在現(xiàn)場完成其工作，尤其是按照從整個項目角度有效的方式而無需完全知曉整體期望結果和日程安排的一致性(coherence)。本發(fā)明的另一個目的是在技術上使得項目管理者和/或期望建造的所有者有效地實現(xiàn)建造結果，跟蹤進度，確保足夠和最新的文檔記錄以及有目的地處理不期望發(fā)生的意外。
[0008]換言之，一個目的是交換真實世界建造數(shù)據(jù)，優(yōu)選地是以高效方式在工作信息建模系統(tǒng)中進行自動數(shù)據(jù)交換。
[0009]—個特別目的是，鑒于考慮所需計算努力和減少對人工交互和觀察的需要，改進自動建造數(shù)據(jù)交換。
[0010]一個特殊目的是提供一種動態(tài)、靈活并且能夠僅及時地監(jiān)視、控制和處理出現(xiàn)的問題的方法。
[0011]通過實現(xiàn)獨立權利要求的特征而實現(xiàn)這些目的。在從屬專利權利要求中描述了按照另選或有利方式進一步發(fā)展本發(fā)明的特征。
[0012]本發(fā)明涉及用于工作信息建模系統(tǒng)中的自動建造數(shù)據(jù)交換的方法。該系統(tǒng)包括:至少一個服務器裝置，存儲通用建造數(shù)據(jù)庫；以及移動客戶端設備，用于具有可變行動地點的移動執(zhí)行實體，該客戶端設備構建為建立與服務器裝置的通信鏈路。服務器裝置的數(shù)據(jù)庫包括物理建造部件的多個對象實體的結構化數(shù)據(jù)集。這些數(shù)據(jù)集可以包括對象實體的CAD信息和屬性信息。該數(shù)據(jù)庫提供了對象實體的分級結構，該分級結構代表了要通過物理建造部件所建立的期望建造結果，其特別地可以解釋為如何從物理建造部件來建立真實世界期望建造結果的計劃，優(yōu)選地具有數(shù)字表示或到相應屬性信息、與它們的期望處理、安裝等有關的信息的鏈接，例如以物理建造部件的手冊和/或指南形式。移動執(zhí)行實體特別地可以是人類工人，但可選地還可以是具有可變行動地點的自動或半自動工具。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的方法的一個步驟是在執(zhí)行實體的行動地點處勘測(survey)執(zhí)行實體的現(xiàn)場位置信息。這涉及由移動客戶端設備對執(zhí)行實體進行位置跟蹤。
[0014]還包括如下步驟:針對執(zhí)行實體朝向建立期望建造結果進展需要的物理建造部件中的一個或多個的所需處理次序，自動過濾和準備特定現(xiàn)場任務信息。根據(jù)本發(fā)明，該步驟基于建造數(shù)據(jù)庫的結構化數(shù)據(jù)集和分級結構、與執(zhí)行實體相關聯(lián)的標識符和該執(zhí)行實體所關聯(lián)的角色(role)、以及執(zhí)行實體的實際時間信息和現(xiàn)場空間位置信息?？蛇x地，已經(jīng)安裝和/或?qū)⒁惭b的物理建造部件的現(xiàn)場空間位置信息也可以用作根據(jù)本發(fā)明的過濾的基礎。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的方法經(jīng)由移動客戶端設備向執(zhí)行實體提供特定現(xiàn)場任務信息，這是通過動態(tài)更新建造數(shù)據(jù)庫和特定現(xiàn)場任務來實現(xiàn)。在一個【具體實施方式】中，該更新可以在線和實時地完成。
[0016]此處的自動過濾可以借助經(jīng)由通信鏈路(優(yōu)選地為在線或大致實時的)在移動客戶端設備與服務器裝置之間的自動通信，通過執(zhí)行實體的現(xiàn)場空間位置信息和/或物理建造部件的現(xiàn)場空間位置信息來實現(xiàn)。自動過濾可以包括自動生成物理建造部件的在線處理、供應和/或分配計劃，其至少可以部分地提供給執(zhí)行實體。
[0017]另選地，移動客戶端設備與服務器裝置之間的通信鏈路可以至少偶爾離線。在該情況下，過濾是利用工作前在線通信來實現(xiàn)，在工作前在線通信期間一個或更多個特定任務信息被下載并局部存儲在移動客戶端設備處供離線訪問。隨后，執(zhí)行實體可以至少偶爾對其特定任務信息離線工作，其中，特定任務信息的結果信息由移動客戶端設備本地緩存。當客戶端設備能夠建立在線通信鏈路時(例如，在工作后)，在建立到服務器裝置的在線通信時將緩存的結果信息上傳。特別地，所下載和本地存儲的用于離線使用的特定任務信息可以針對行動地點的空間位置周圍的限定空間區(qū)域以更高的細節(jié)水平下載，在該限定空間區(qū)域的鄰接區(qū)域以相比較低細節(jié)水平來下載。
[0018]特定現(xiàn)場任務信息的自動過濾可以包括自動生成執(zhí)行實體在其空間位置處進行特定現(xiàn)場任務信息所需的物理建造部件、輔助材料和工具的列表。特別地，能包括針對在行動地點的空間位置處或附近執(zhí)行實體的列出項目的可用性自動過濾此列表。此列表或其子集能提供給一個或更多個執(zhí)行實體，優(yōu)選地根據(jù)執(zhí)行實體的特定角色。
[0019]特定現(xiàn)場任務信息可以以增強現(xiàn)實呈現(xiàn)給執(zhí)行實體，其中，特別地，特定現(xiàn)場任務信息和/或期望建造結果的虛擬視圖和/或視頻片段，優(yōu)選地覆蓋有尺寸測量信息、處理次序、交互式在線手冊、和/或到在線幫助、服務、備件熱線(spare-part-hotline)的鏈接(與特定現(xiàn)場任務信息相對應并且例如能從建造數(shù)據(jù)庫來源和/或過濾)，可以呈現(xiàn)給人類執(zhí)行實體。
[0020]移動客戶端設備可以包括照相機裝置，用于拍攝執(zhí)行實體行動地點處的圖像，并將所得到圖像交換至服務器裝置用于在線進度監(jiān)視和/或作為建造文檔記錄。照相機裝置不僅可以是用于拍攝二維圖像的照相機，而且可以具體是三維照相機裝置，例如立體成像裝置、TIM照相機、結構化光成像裝置、SLAM成像裝置、激光掃描成像裝置等。
[0021]在一個實施方式中，可以基于特定現(xiàn)場任務信息實時自動控制和/或配置執(zhí)行實體的工具。例如，執(zhí)行實體的螺紋工具(screwing tool)可以自動配置為該執(zhí)行實體(相應地該工具)面對的特定現(xiàn)場任務的特定扭矩限制(torque limit)，然后自動配置為下一個特定現(xiàn)場任務的下一個扭矩限制。
[0022]移動客戶端設備可包括用于勘測現(xiàn)場空間位置信息的位置跟蹤系統(tǒng)。例如，其可以包括GNSS-接收器(如GPS、Glonas、Galileo等)、基于圖像的位置跟蹤系統(tǒng)(如SLAM-導航、R頂照相機或立體視覺)JMU和/或無線電導航系統(tǒng)(如室內(nèi)GPS或基于無線電網(wǎng)絡基站的位置)、一個或更多個可跟蹤反射器或光、激光跟蹤器的角錐棱鏡(corner cube)或者至少上述某些的組合。
[0023]物理建造部件和/或執(zhí)行實體可以包括由機器(優(yōu)選地由移動客戶端設備從遠程)讀出的標簽。這些標簽例如可以具體實現(xiàn)為RFID標簽或光學碼鏈接條形碼、QR碼等。在一個先進的實施方式中，建造部件和/或執(zhí)行實體可以通過對來自照相機的圖像進行圖像處理來識別和標識，借助建造部件和/或執(zhí)行實體的標識以及可選的光學勘測，獲得與其位置、方位和/或大小有關的空間位置信息。在一個實施方式的一個例子中，可以使用位置可跟蹤RFID，其中移動客戶端設備可以針對與之關聯(lián)的標識符讀出物理建造部件和/或執(zhí)行實體的標簽，并且其中，移動客戶端設備可選地還可以針對該移動客戶端設備對標簽進行定位。標簽(相應地標簽的載體)的定位例如可以基于其發(fā)出的無線電波和/或基于標簽所關聯(lián)的位置跟蹤器，其中該位置跟蹤器提供由移動客戶端設備要從標簽讀取的位置信息。
[0024]該一個或更多個移動客戶端設備可以與其他現(xiàn)場設備和工具綁定。例如，移動客戶端設備可以建立一個或更多個現(xiàn)場近場網(wǎng)格網(wǎng)絡，并且客戶端設備隨后可以針對無需直接鏈接至服務器裝置的其他現(xiàn)場設備用作服務器裝置的過濾網(wǎng)關。在根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式中，移動客戶端設備例如可以在本地向不具有到服務器裝置的直接在線通信鏈路的其他現(xiàn)場設備和工具(例如具有低計算功率和智能的簡單測量或工作工具)提供專門過濾后的任務信息。由此，移動客戶端設備例如可以基于行動地點處的現(xiàn)場空間位置信息計算數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)集的過濾，并僅通信與現(xiàn)場工具或?qū)嶓w的當前空間位置涉及的特定任務信息實際有關的信息進行。隨后可以按工具或執(zhí)行實體根據(jù)其角色能夠處理的形式將過濾結果提供給該工具或?qū)嶓w。特別地，這避免了在現(xiàn)場低水平工具中或者在服務器裝置處復雜結構的嚴重計算，并避免了將大量無關或非結構化數(shù)據(jù)發(fā)送到執(zhí)行實體。在通信的另一個方向上，移動客戶端設備可以通過本地建立的網(wǎng)絡鏈接從執(zhí)行實體或工具來收集例如測量值等的讀數(shù)。借助客戶端設備，可以對這些讀數(shù)進行過濾并可選地利用附加信息加以補充，這些附加信息例如移動客戶端設備和/或一個或更多個執(zhí)行實體或工具的空間位置信息和/或其他元數(shù)據(jù)。隨后經(jīng)由全局網(wǎng)絡將過濾后的此信息提供給服務器裝置以集成到數(shù)據(jù)庫中。優(yōu)選地，在線并且大致實時地完成全局和/或局域網(wǎng)絡處以及兩個網(wǎng)絡之間的數(shù)據(jù)交換。對于類似測距儀之類的工具，局域網(wǎng)絡通信可以是事件驅(qū)動的，例如基于類似執(zhí)行實體按下了測量按鈕之類的觸發(fā)事件，該工具可以將其測量值推送到移動客戶端設備。
[0025]本發(fā)明還涉及用于自動建造數(shù)據(jù)交換的相應的工作信息建模系統(tǒng)，其包括:存儲通用建造數(shù)據(jù)庫的一個或更多個服務器裝置，用于具有可變行動地點的移動執(zhí)行實體的一個或更多個移動客戶端設備，其中，服務器裝置和移動客戶端設備中的每一個包括被構建為建立移動客戶端設備與服務器裝置的數(shù)據(jù)通信鏈路的至少一個通信接口。
[0026]該通用建造數(shù)據(jù)庫包括:物理建造部件的多個對象實體的結構化數(shù)據(jù)集和代表通過物理建造部件建立的期望建造結果(作為期望工作結果)的對象實體的分級結構。該系統(tǒng)由此通過移動客戶端設備和服務器裝置的通信接口建立在線的實時雙向通信鏈路。移動客戶端設備包括:勘測單元，用于在執(zhí)行實體的行動地點處對該執(zhí)行實體的現(xiàn)場空間位置信息進行位置跟蹤；以及自動過濾單元，構建為準備執(zhí)行實體的特定現(xiàn)場任務信息以建立期望的建造結果。移動客戶端設備構建為向執(zhí)行實體提供特定現(xiàn)場任務信息并建立建造數(shù)據(jù)庫和特定現(xiàn)場任務的動態(tài)和實時更新。過濾后的特定現(xiàn)場任務信息可以基于與執(zhí)行實體關聯(lián)的標識符和與之鏈接的關聯(lián)到執(zhí)行實體的角色、數(shù)據(jù)庫的結構化數(shù)據(jù)集和分級結構、優(yōu)選地與服務器裝置同步的實際時間信息、以及執(zhí)行實體和可選地還有物理建造部件的現(xiàn)場空間位置信息。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，可以借助經(jīng)由通信鏈路在移動客戶端設備與服務器裝置之間的自動雙向?qū)崟r在線通信，根據(jù)執(zhí)行實體的空間位置信息并根據(jù)物理建造部件的空間位置信息，實現(xiàn)該自動過濾。
[0028]在根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式中，移動客戶端設備與服務器裝置之間的通信鏈路可以至少偶爾是離線的，例如，在弱移動鏈路接收或沒有移動鏈路接收的情況下或者在低帶寬的情況下。隨后例如可以利用工作前在線通信完成該過濾，在工作前在線通信期間一個或更多個特定任務信息被過濾、下載并本地存儲在移動客戶端設備處以供離線訪問。隨后，執(zhí)行實體可以對其特定任務信息至少偶爾離線地工作，其中，特定任務信息的結果信息由移動客戶端設備在本地緩存。在建立了在線通信時(例如，工作后)，緩存的結果信息可以上傳到服務器裝置。
[0029]在一個特殊實施方式中，對于如從數(shù)據(jù)庫中過濾的執(zhí)行實體的期望行動地點的限定空間位置以更高細節(jié)水平下載被下載并本地存儲的特定任務信息，并且在該限定空間區(qū)域附近(例如對于工地的其他位置)以相比而言更低的細節(jié)水平下載被下載并本地存儲的特定任務ig息。
[0030]特定現(xiàn)場任務信息的自動過濾例如包括:自動生成特定現(xiàn)場任務信息所需的物理建造部件、輔助材料和工具的列表。此處，可以包括針對行動地點的空間位置信息處或附近的其列出項目的可用性自動過濾列表，并根據(jù)執(zhí)行實體角色將該列表或其子集提供給一個或更多個執(zhí)行實體。例如，該過濾還可以包括自動生成在線材料處理、提供和/或分配計劃。
[0031]移動客戶端設備可以包括照相機裝置，用于在行動地點處拍攝執(zhí)行實體和/或執(zhí)行實體現(xiàn)場環(huán)境的圖像。所得到的圖像可以提供給服務器裝置，特別地，其中，根據(jù)現(xiàn)場空間位置信息和/或根據(jù)針對數(shù)據(jù)庫中對象實體的CAD數(shù)據(jù)的圖像識別和/或適配(fitting)，將圖像自動指派給數(shù)據(jù)庫中相應的對象實體。
[0032]人類執(zhí)行實體可以配備有照相機，該照相機包括在眼鏡、頭盔、護耳或安全眼鏡中。照相機構建成向移動客戶端設備提供圖像信息，特別地，其中，該照相機可以包括二維照相機裝置和/或三維照相機裝置，例如立體成像裝置、結構光成像裝置、SLAM成像裝置和/或激光掃描成像裝置。
[0033]該系統(tǒng)的移動客戶端設備可以構建成通過有限范圍的本地通信接口利用現(xiàn)場工具建立局域網(wǎng)格網(wǎng)絡，例如可以用于交換真實世界測量信息。此處的過濾單元構建成根據(jù)現(xiàn)場位置信息自動過濾在現(xiàn)場工具與數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)集之間交換的信息。
[0034]本發(fā)明特別涉及構建用于上述系統(tǒng)和方法的移動客戶端設備，該移動客戶端設備特別地可以包括構建為拍攝現(xiàn)場位置的圖像和/或視頻的照相機單元。例如，該照相機單元可以包括在人類執(zhí)行實體的個人防護裝備中，優(yōu)選地包括在頭盔、安全眼鏡或護耳中。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)包括微控制器、微計算機、DSP或可編程或硬線數(shù)字邏輯，因此本發(fā)明還涉及存儲在機器可讀介質(zhì)上或者具體實現(xiàn)為電磁波(例如，有線或無線數(shù)據(jù)信號)的以軟件實現(xiàn)了本發(fā)明的功能的計算機程序產(chǎn)品，因此其同樣是本發(fā)明的一個實施方式。
[0036]該計算機程序產(chǎn)品包括程序代碼，該程序代碼被配置為，基于本文檔中討論的執(zhí)行實體的空間位置信息和角色，執(zhí)行并操作在建造數(shù)據(jù)庫中對特定任務信息的自動過濾。特別地，該程序代碼可以在此處所呈現(xiàn)系統(tǒng)的移動客戶端設備的數(shù)字計算單元上執(zhí)行。
[0037]以下參照附圖中示例性示出的工作實施例僅作為例子而更詳細地描述或解釋了根據(jù)本發(fā)明的設備、方法、設置和計算機程序。
【附圖說明】
[0038]具體而言:
[0039]圖1示出了在工地應用了本發(fā)明的第一實施方式的一個例子；
[0040]圖2示出了在行動地點處根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的一個例子；
[0041]圖3示出了在建造點處應用本發(fā)明的第三實施方式的一個例子；
[0042]圖4示出了描述本發(fā)明的示意圖的一個例子；
[0043]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)流程序圖的一個例子;以及
[0044]圖6示出了在制造點處根據(jù)本發(fā)明的第四實施方式的一個例子。
【具體實施方式】
[0045]這些圖中的示意圖不應當認為是按照比例繪制的。在適當?shù)那闆r下，相同的附圖標記用于相同的特征或用于具有類似功能的特征。附圖標記的不同索引用于區(qū)分示例性示出的特征的不同的實施方式。
[0046]圖1示出了在作為行動地點I的建筑物建造工地處本發(fā)明的一個例子的實施方式。此處被示出為人類工人3的執(zhí)行實體具有移動客戶端設備2，該移動客戶端設備2被構建為建立到一個或更多個此處未示出的服務器裝置的在線通信鏈路。該服務器裝置存儲有通用建造數(shù)據(jù)庫，該通用建造數(shù)據(jù)庫包括根據(jù)工地處物理建造部件的虛擬對象實體的結構化數(shù)據(jù)集，并且能夠遠離行動地點I而定位。數(shù)據(jù)集具體可以包括將建立期望建造結果的物理建造部件的CAD信息。除了這些CAD數(shù)據(jù)以外，該數(shù)據(jù)庫還可以包括物理建造部件的其他屬性信息，例如供應信息、價格、變型、手冊、訂單、訂單確認、會計信息，并且當執(zhí)行實體3處理了建造部件時，還包括例如實際序列號或批號、制造日期、安裝日期、與執(zhí)行實體3和所使用的工具及輔助材料有關的信息等。
[0047]對象實體處于分級結構，該結構代表期望的建造結果。該分級例如能涉及物理建造部件的期望聯(lián)系(linkage)和如何實現(xiàn)該聯(lián)系的信息，例如特殊裝配順序、所需工具等，取決于整體期望建造結果，例如包括輔助材料、結構部件、預制造的子組件、組件、零件(sect1n)等。該數(shù)據(jù)庫例如能由建造工程師、建筑師、設計師、現(xiàn)場監(jiān)理、項目所有者管理和提供，但也可以由會計、締約各方、供應商、承運商(conveyance)等訪問。
[0048]執(zhí)行實體不但可以是人類工人3，還可以是自動或半自動工具4、5。例如，工具5可以具體實現(xiàn)為電動螺絲起子、電鉆等，例如通過限定螺旋扭矩、鉆孔深度等可以可選地使其功能參數(shù)化。在另一個例子中，執(zhí)行實體還可以是工具4，該工具4通過借助光投影指示期望的現(xiàn)場位置，或者指示工具4、5到達期望現(xiàn)場位置的需要的期望運動。對于這種非人類執(zhí)行實體，移動客戶端設備可以包含在該執(zhí)行實體中，或者該執(zhí)行實體可以提供到客戶端設備的通信鏈路?？蛻舳嗽O備可以構建為在空間上定位執(zhí)行實體3、4、5。示例性示出的是由手持移動客戶端設備2的人類工人3具體實施的執(zhí)行實體，可以被配置為勘測行動地點I處的空間位置信息、在行動地點I的限定位置處投影指示和/或勘測移動客戶端設備、執(zhí)行實體3、4、5和/或建造部件的可參數(shù)化電鉆工具5和坐標控制指點激光器4。執(zhí)行實體4、5中的一個或多個和/或執(zhí)行實體的移動客戶端設備2可以包括用于拍攝圖像或視頻的照相機裝置。
[0049]移動客戶端設備中的一個或多個配備有用于位置跟蹤的裝置以收集執(zhí)行實體3、
4、5的現(xiàn)場空間位置信息。這可以涉及跟蹤移動客戶端設備本身的空間位置信息和/或還可以涉及借助移動客戶端設備或借助具有到移動客戶端設備的通信鏈路的現(xiàn)場工具來跟蹤其他執(zhí)行實體的位置。這里的客戶端設備也依賴于來自由其他移動客戶端設備存儲的現(xiàn)場空間位置信息構成的建造數(shù)據(jù)庫的信息，或者來自數(shù)據(jù)庫中對象實體的分級的信息。為此，移動客戶端設備可以配備位置跟蹤單元，該位置跟蹤單元例如可以包括GNSS接收器(例如GPS、Galileo或Glonas)、無線網(wǎng)絡基本位置單元(例如，根據(jù)來自無線基站的信號或因此而安裝的無線電信標、AKA本地GPS)、或者基于光學導航方法(例如SLAM導航、3D照相機、立體視覺、虛擬對象識別和/或慣性測量單元)或其任意組合。
[0050]圖中還示出了包裝8，該包裝8先前由另一個執(zhí)行實體傳送到工地上，到達由現(xiàn)場空間坐標信息限定的其特定的期望行動地點處。根據(jù)本發(fā)明，用于進行傳送的執(zhí)行實體因此具有移動客戶端設備2用于將其引導至應當放下包裝8的行動地點處的空間位置坐標，該空間位置坐標被其移動客戶端設備2在某個時間提供給具有傳送作用的執(zhí)行實體作為特殊任務信息以呈現(xiàn)給要求包裝8用于其特殊任務信息的所示執(zhí)行實體3。例如，基于來自數(shù)據(jù)庫的與行動地點I的空間位置信息有關的自動過濾信息，當另一個移動客戶端設備訂購包裝內(nèi)容9時，從建造數(shù)據(jù)庫提供這些空間坐標。在另一個例子中，關于在何處放下包裝8的空間位置信息可以由傳送實體的移動客戶端設備經(jīng)由到建造數(shù)據(jù)庫的通信鏈路進行過濾，根據(jù)本發(fā)明，可以基于與作為傳送實體的此執(zhí)行實體關聯(lián)的角色并基于在這些空間坐標處所期望(根據(jù)建造數(shù)據(jù)庫)的包裝8的內(nèi)容9針對該信息自動地進行過濾，因為從數(shù)據(jù)庫中自動過濾具有認證電工角色的另一個執(zhí)行實體3并賦予將內(nèi)容9安裝在附近空間位置6的任務，如下所述。在過濾時，還包括實際時間信息，用于根據(jù)數(shù)據(jù)庫安排特定現(xiàn)場任務和/或及時記錄正在做的特定任務，實際時間信息可以在充當傳送角色的執(zhí)行實體到達該特定現(xiàn)場任務給出的空間坐標時由移動客戶端設備自動地確定。在一個特殊實施方式中，移動客戶端設備可以檢測傳送實體相對被賦予包含作用的包裝8(該包裝也可以視為執(zhí)行實體)的移開。
[0051]此圖中所示執(zhí)行實體3與電工角色有關。由于多個執(zhí)行實體3可以與同一個角色關聯(lián)，因此他還具有唯一標識符，例如包括工人細節(jié)。該角色與標識符相聯(lián)系，其中，如果相應執(zhí)行實體3適于和/或擅長多個角色，則標識符可以與多個角色關聯(lián)。角色與標識符的此聯(lián)系也能從數(shù)據(jù)庫、從執(zhí)行實體本身和/或其移動客戶端設備存取。因此，移動客戶端設備可以構建為對執(zhí)行實體進行識別。例如，執(zhí)行實體3的個人移動客戶端設備2可以與該特定實體3關聯(lián)，或者移動客戶端設備可以識別該執(zhí)行實體，例如可以通過登錄、指紋、圖像識別來實現(xiàn)，或者通過執(zhí)行實體攜帶的標簽(例如RFID、條形碼、QR碼等)來實現(xiàn)。這種標簽59或登錄例如可以包括執(zhí)行實體的標識符和/或一個或多個關聯(lián)角色(提供執(zhí)行實體3擅長、認證或構建哪些任務的信息)或其他信息。還可以提供到包括這些信息的在線數(shù)據(jù)庫的鏈接，例如，到執(zhí)行實體所屬承包商的工人和/或工具的數(shù)據(jù)庫條目的鏈接。
[0052]如所述的，根據(jù)本發(fā)明，移動客戶端設備構建為在其行動地點I處，利用與執(zhí)行實體的位置有關的現(xiàn)場空間位置信息的勘測，建立執(zhí)行實體的位置跟蹤。這可以包括:確定移動客戶端設備2自己的位置和/或借助客戶端設備確定遠程執(zhí)行實體的位置。例如，可以通過附接至執(zhí)行實體3的移動客戶端設備2實現(xiàn)對執(zhí)行實體3的勘測，或者，通過附接至執(zhí)行實體3的位置跟蹤單元實現(xiàn)該勘測，其中該位置跟蹤單元勘測其位置并經(jīng)由到移動客戶端設備的通信鏈路提供現(xiàn)場空間位置信息。
[0053]根據(jù)本發(fā)明的移動客戶端設備構建為建立到服務器裝置的雙向通信鏈路。通過該鏈路，可以訪問建造數(shù)據(jù)庫中的結構化數(shù)據(jù)集及其分級結構。特別地，該通信鏈路可以是在線的，并且可以提供雙向?qū)崟r通信。
[0054]根據(jù)本發(fā)明，移動客戶端設備計算執(zhí)行實體的特定現(xiàn)場任務信息的自動過濾和準備。該特定現(xiàn)場任務信息可以描述為執(zhí)行實體用于建立期望建造結果的對物理建造部件中的一個或更多個的所需處理次序-分別是引導實現(xiàn)期望建造結果的這種處理次序的單步。該自動過濾是基于行動地點處執(zhí)行實體的現(xiàn)場空間位置信息、標識符和各執(zhí)行實體的角色、實際時間并基于建造數(shù)據(jù)庫中的結構化數(shù)據(jù)集和分級結構而完成的。具體而言，該過濾包括:基于所勘測的現(xiàn)場空間位置信息限定的位置對結構化數(shù)據(jù)集進行過濾。該空間位置信息例如可以關聯(lián)或變換到現(xiàn)場坐標系10，期望建造結果的建造部件的位置也可以參考和/或測量該現(xiàn)場坐標系10。
[0055]隨后，如此自動生成的特定現(xiàn)場任務信息通過移動客戶端設備提供給執(zhí)行實體，其中，移動客戶端設備可以實時更新建造數(shù)據(jù)庫和現(xiàn)場特定任務信息。
[0056]通過該自動過濾，執(zhí)行實體3借助移動客戶端設備2被提供了與其行動地點的現(xiàn)場空間位置信息有關的特定任務。例如，任務可以是在空間位置6安裝包裝8的內(nèi)容9。執(zhí)行實體3的標識和角色還可以包括與執(zhí)行實體3有關的其他屬性數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)信息，例如，工人技能水平(如果他先前完成過相同任務)、他的平均效率、他的成功率、他的母語和語言技能、先前出現(xiàn)過的問題等。自動過濾也可以包括該信息，并且例如可以從數(shù)據(jù)庫中為新手執(zhí)行實體3提供內(nèi)容9的詳盡安裝手冊(包括與每個步驟有關的細節(jié))，而有經(jīng)驗的執(zhí)行實體3可以不被其已經(jīng)知曉的信息打擾，并且為其提供僅包括關鍵步驟的簡要安裝指導。移動客戶端設備還可以基于現(xiàn)場空間位置信息監(jiān)視所提供的現(xiàn)場任務的執(zhí)行。例如，為了檢查執(zhí)行實體是否從包裝8的實際位置取出正確的內(nèi)容9，如果其實際工作在正確位置6，如果其使用正確工具5，如果在那里花費的時間對于給定的特定現(xiàn)場任務是合理的，則在線檢查計劃的安排是否合理或者是否需要采取措施等。
[0057]通過將空間位置信息與執(zhí)行實體的角色和/或ID結合使用，根據(jù)本發(fā)明的移動客戶端設備能夠自動過濾特定現(xiàn)場任務需要何種設備。因此，移動客戶端設備能夠自動確定需要哪種工具、資源、建造部件、輔助材料等，特別是確定在行動地點的空間位置處或附近上述哪些可用，或者這個或其他執(zhí)行實體需要購買上述哪些。例如，移動客戶端設備還可以基于來自數(shù)據(jù)庫的空間位置信息對其進行過濾，由于底座(pedestal)7的存在，具有其對應ID的執(zhí)行實體將能夠夠到安裝位置6(例如，其足夠高而夠到位置6)，而在其他情況下或?qū)τ诹硪粋€執(zhí)行實體來說，移動客戶端設備2可以自動過濾特定現(xiàn)場任務，即在其到達行動地點之前為其拿來足夠高的梯子。在另一個例子中，先前在此空間位置工作過的角色為油漆工的執(zhí)行實體立起一個支架。他并未通過其移動客戶端設備賦予取下該支架的特定任務而是將其留下，因為客戶端設備過濾出，角色為電工的后面的執(zhí)行實體需要在同一個空間位置工作并且可以重復使用該支架。電工的移動客戶端設備由此能夠過濾并提供使用該支架的特定任務信息。在電工完成工作后，油漆工將被提供特定任務，即取下該支架并將其立在另一個位置或者從該地點將其拿走。
[0058]在根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式中，鉆孔工具5不僅可以是普通標準工具，還可以是能被視為特定任務的特定角色的執(zhí)行實體的半自動工具。例如，作為提供自動可調(diào)節(jié)鉆孔深度的終點停止位置和/或檢測實際鉆孔直徑等的半自動工具。這種非人類執(zhí)行實體4、5可以包括移動客戶端設備2，或者可以構建為與外部移動客戶端設備2建立通信鏈路。無論何種方式，根據(jù)本發(fā)明，移動客戶端設備將根據(jù)實體的空間位置信息再次過濾數(shù)據(jù)集，并例如通過配置終點停止位置、設置特定現(xiàn)場任務的最優(yōu)旋轉速度提供特定現(xiàn)場任務信息，和/或如果使用了錯誤直徑或者如果執(zhí)行實體的勘測空間位置信息與從數(shù)據(jù)庫中過濾出的特定現(xiàn)場任務信息的空間位置信息不匹配等，則發(fā)出警報或鎖定鉆頭5。
[0059]執(zhí)行實體的另一個例子可以是位置指點器和/或3D測量工具4，其可以包括移動客戶端設備，該移動客戶端設備與數(shù)據(jù)庫聯(lián)機在線和/或借助局域有線或無線鏈接(例如，如下面的例子所述)與附近的移動客戶端設備2通信。包括移動客戶端設備的位置指點工具4具體可以視為位于行動地點處的主移動客戶端設備，因為其(由于其測量功能)能夠在空間上將它自己參考已建立的建造部件，和/或能夠在現(xiàn)場坐標系10中勘測其他的執(zhí)行實體、建造部件和/或特定現(xiàn)場任務的期望位置。在所示例子中，該工具4正在將激光指向期望位置，執(zhí)行實體3被賦予的特定現(xiàn)場任務是安裝建造部件9(其是包裝8的內(nèi)容9)。對于該任務，人類執(zhí)行實體3必須使用非人類執(zhí)行實體5來鉆孔。
[0060]圖2例示了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式。在行動地點I有一個人類執(zhí)行實體3，其具有通過互聯(lián)網(wǎng)鏈接至此處未示出的遠程服務器裝置的移動客戶端設備。服務器裝置包括數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫具有根據(jù)行動地點I處的物理建造部件9的對象實體的數(shù)據(jù)集。
[0061]對執(zhí)行實體的現(xiàn)場空間位置信息進行勘測，并確定該執(zhí)行實體的標識符?；谠撔畔ⅲ苿涌蛻舳嗽O備對數(shù)據(jù)庫進行過濾，得到要通過移動客戶端設備向執(zhí)行實體3呈現(xiàn)的一個或更多個特定現(xiàn)場任務。移動客戶端設備可以是手持式變型2a、計算機單元2b、智能手表2c、虛擬或增強現(xiàn)實眼鏡2d，或者可以集成到非人類執(zhí)行實體，例如現(xiàn)場測量系統(tǒng)，如激光掃描器、激光跟蹤器、3D照相機、2D照相機、激光或圖像投影儀、EP2698602中的設備(優(yōu)選地能夠自動移動)等。
[0062]移動客戶端設備能夠提供不同形式的特定任務信息。例如，以任務列表的形式，通過基于建造數(shù)據(jù)庫信息提供虛擬渲染效果、通過圖像、視頻、動畫和/或增強現(xiàn)實。所提供的特定任務信息可以包括數(shù)據(jù)庫中與該任務有關的信息，例如涉及任務特定步驟的測量、描述和/或動畫等。在屏幕11上可以看到渲染圖和增強圖的例子。除此之外或者另選地，該特定任務信息例如還可以至少部分地以聲學(如聲音)形式或者通過語音來提供，并且移動客戶端設備2還可以提供鍵盤、觸摸屏和/或語音識別接口用于收集來自執(zhí)行實體3的輸入。
[0063]此處示出的特定現(xiàn)場任務的例子是安裝建造部件9(此處示出為柜子)，在另一個特定現(xiàn)場任務中還可以是任何其他建造部件。移動客戶端設備從數(shù)據(jù)庫中過濾物理部件9要安裝的確切現(xiàn)場位置，以實現(xiàn)期望的建造結果。例如，屏幕11可以示出期望建造結果的渲染圖，補充有限定相對于來自數(shù)據(jù)庫的已安裝建造部件(例如，類似已建好的墻等)的安裝位置的距離信息。還可以示出現(xiàn)場照相機的視圖，其中建造部件9的虛擬渲染覆蓋在期望位置，使得執(zhí)行實體在觀看屏幕時可以確認其正確的工作結果。除此之外或者另選地，移動客戶端設備2還可以建立圖像識別以將建造部件9在照相機圖像中的實際布置確定為現(xiàn)場空間位置信息，并將該信息與圖像一起或者不與圖像一起存儲在數(shù)據(jù)庫中供文檔記錄。由此，移動客戶端設備例如能夠向數(shù)據(jù)庫和/或執(zhí)行實體確認工作完成，并提供該執(zhí)行實體的下一個特定現(xiàn)場任務，或者提示執(zhí)行實體3應用校正。
[0064]在該圖中，還存在被構建為借助本地通信接口鏈接至移動客戶端2a、2b或2c的工具4，這意味著工具4不直接鏈接至服務器裝置。此處，移動客戶端設備基于空間位置信息對來自和去往數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進行過濾，因此服務器處的數(shù)據(jù)集能夠根據(jù)其行動地點處的空間位置坐標被有效和直接地進行訪問。此處示出的工具4可以指向測量激光器，因此執(zhí)行實體能夠測量與其特殊現(xiàn)場任務有關的距離和/或角度。借助該激光器，工具4還可以將光投影到要完成特定現(xiàn)場任務的確切的期望現(xiàn)場位置處。在所示實施方式中，執(zhí)行實體3戴著包括照相機20的頭盔，該照相機20例如通過無線鏈接將其圖像提供給移動客戶端設備2a、2b、2c，并且/或者該頭盔可以包括移動客戶端設備和照相機。除此之外或者另選地，工具4還包括用于對其工作區(qū)域進行成像的照相機。
[0065]例如，作為執(zhí)行實體的工人3具有類似于例如電子測距儀、電子水準儀等的工具、用于收集現(xiàn)場真實世界測量數(shù)據(jù)，例如尺寸、水平信息等。該工具能夠例如通過藍牙、ZigBee等例如在當前行動地點的現(xiàn)場范圍內(nèi)(例如幾十米以內(nèi)、建筑物或工地的房間或區(qū)域內(nèi))建立近距離到中距離本地通信鏈路。例如以靜態(tài)或動態(tài)局域網(wǎng)格網(wǎng)絡形式建立到現(xiàn)場移動客戶端設備的本地通信鏈路，以交換配置和/或測量數(shù)據(jù)。隨后，移動客戶端設備可以向執(zhí)行實體提供特定任務以借助該工具測量剛剛安裝的窗(作為物理建造部件)。借助執(zhí)行實體的現(xiàn)場空間位置信息，移動客戶端設備可以將測量與物理建造部件以及數(shù)據(jù)庫中的相應對象實體關聯(lián)起來。除此之外或者另選地，移動客戶端設備可以勘測工具本身的現(xiàn)場空間位置信息。如果工人正在進行測量，則本地通信鏈路可以在線實時地提供測量值，例如測量工具的距離和/或方位。移動客戶端設備可以對該信息進行過濾作為預處理，并且例如確定是否進行了(足夠)水平和/或足夠垂直的尺寸測量以及在哪個空間位置且相應地在哪個物理建造部件實體處。例如，如果該測量不對應于賦予執(zhí)行實體的特定現(xiàn)場任務，則移動客戶端設備可以立刻對此進行檢測并建議執(zhí)行實體重新進行正確測量。
[0066]如果要進行多次測量，則移動客戶端設備可以按照特定任務的順序提供一定的靈活性，只要該順序不與客戶端設備從其所鏈接的建造數(shù)據(jù)庫進行自動過濾的嚴格要求的次序沖突即可。在移動客戶端設備的這種預處理或者自動過濾中，信息在進入建造數(shù)據(jù)庫之前可以壓縮和/或補充。自動過濾還可以包括通過移動客戶端設備將測量數(shù)據(jù)自動指派給數(shù)據(jù)庫的相應對象實體和空間位置信息。隨后，在數(shù)據(jù)庫中在線和實時地更新預處理信息。遠程執(zhí)行實體和/或項目所有者或管理者可以在線訪問該信息。隨后，例如，同一個或者另一個移動客戶端設備可以自動地過濾下面將要完成的后續(xù)特定任務，其中，也可以涉及剛進行的測量，例如，對剛測量的窗訂購玻璃安裝和/或基于現(xiàn)場空間位置信息將玻璃傳送到行動地點。從移動客戶端設備到服務器裝置的在線鏈接可以通過例如鏈接到互聯(lián)網(wǎng)的更大范圍的全局網(wǎng)絡來建立，例如借助有線或無線LAN、VPN網(wǎng)絡和類似UMTS、GPRS等的移動鏈路。
[0067]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的例子，其中工地上行動地點I處，具有作為窗戶安裝工角色的執(zhí)行實體3具有移動客戶端設備2。移動客戶端設備2如上所述收集現(xiàn)場空間位置信息。基于該現(xiàn)場空間位置，移動客戶端設備為執(zhí)行實體3提供特定現(xiàn)場任務信息，該客戶端設備2經(jīng)由(優(yōu)選地實時在線)通信鏈路從服務器裝置處的數(shù)據(jù)庫中進行過濾。通過屏幕11上的虛擬信息向執(zhí)行實體示出特定任務信息。移動客戶端設備2可以配備光學和/或RFID標簽59的標簽讀取器，由此其能夠識別執(zhí)行實體3和/或其周圍的現(xiàn)場物理建造部件。所示客戶端設備2的實施方式包括光學照相機20，該光學照相機20允許進行視覺檢查、視覺勘測和/或拍攝圖像以用于文檔記錄用途。在一個特殊實施方式中，移動客戶端設備還可以例如借助無線電位置和/或借助視覺位置對其周圍的物理建造部件的位置進行評估。在所示例子中，特定任務可以是正確地安裝兩扇窗6a和6b形式的物理建造部件。該任務可以自動地進一步分解為更詳細特定現(xiàn)場任務信息的分級序列，根據(jù)本發(fā)明的移動客戶端設備可以從數(shù)據(jù)庫中對其自動進行過濾。
[0068]如果窗戶安裝需要在所示墻的外側進行工作，則例如同樣具有移動客戶端設備并對外面的起重機或腳手架進行操作的另一個執(zhí)行實體可以與內(nèi)部執(zhí)行實體協(xié)作，因為這兩個客戶端設備都在線鏈接至服務器裝置進行數(shù)據(jù)交換。基于其各自空間位置信息，移動客戶端設備將從數(shù)據(jù)庫自動過濾各個執(zhí)行實體的相應的特定現(xiàn)場任務信息并提供該信息。由此，無需執(zhí)行實體之間進行例如由于起重機操作員距離遠、環(huán)境嘈雜等不方便的直接通信。在執(zhí)行實體為不同語言的情況下，根據(jù)本發(fā)明的自動過濾能夠為各個執(zhí)行實體按其偏好的語言提供特定現(xiàn)場任務信息。
[0069]根據(jù)本發(fā)明，移動客戶端設備的自動過濾和通信還可以用于實現(xiàn)已完成工作的確切文檔記錄，因為數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)集是在線提供最新信息(例如測量值、圖像等)，亦即，由于移動客戶端設備的過濾，這些信息直接關聯(lián)至相應對象實體和執(zhí)行實體。
[0070]圖中的屏幕11示出了用于測量某個尺寸的執(zhí)行實體3的特殊現(xiàn)場任務信息的例子。因此，執(zhí)行實體3例如通過藍牙打開本地連接至移動客戶端設備的電子測距儀4。隨后，其移動到移動客戶端設備2所指示的工作位置I處的期望位置，并利用其工具4執(zhí)行測量。測得的距離值從測距儀4傳送到移動客戶端設備2，還勘測在進行該測量的現(xiàn)場位置處的現(xiàn)場空間位置信息。移動客戶端設備2對這些數(shù)據(jù)進行過濾并(在可能的情況下借助在線鏈路實時地)錄入到數(shù)據(jù)庫中。隨后，其在數(shù)據(jù)庫中針對該空間位置再次自動過濾并提供另一個特定現(xiàn)場任務信息，該另一個特定現(xiàn)場任務信息例如可以包括，由于測量值不令人滿意而在剛進行了測量的位置處應用某種修改，以推進插入所示窗戶的步驟:根據(jù)剛進行的測量向上移動一英寸以正確放置，當此處工作完成時移動到其他的附近空間位置坐標等。
[0071]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的功能圖的一個例子。中間所示的執(zhí)行實體3及其移動客戶端設備2圍繞有根據(jù)本發(fā)明能夠進行建造數(shù)據(jù)交換的實體和項目。執(zhí)行實體3具有與之關聯(lián)的角色32和/或ID 32。設有數(shù)據(jù)庫38的服務器裝置37具有與期望建造結果相對應的等級結構的數(shù)據(jù)集。此處，物理建造部件9用數(shù)據(jù)集的對象實體代表，該對象實體可以包括計劃40，特別是對象實體的CAD數(shù)據(jù)和屬性，例如部件信息、會計信息、供應商信息、手冊、或與建造部件有關以及涉及建立期望建造結果的執(zhí)行和/或文檔記錄的任何其他元數(shù)據(jù)。此處，將基于移動客戶端設備2過濾并提供的現(xiàn)場信息，在建立期望建造結果期間在線并實時地生成和/或自適應這些元數(shù)據(jù)中的一些，例如此處示例性示出的時間安排39。顯然，可以存在多個服務器裝置和/或數(shù)據(jù)庫，并且他們也可以位于不同的位置。
[0072]在通信中例如還能涉及一個或更多個工廠36，其可以是特殊類型的執(zhí)行實體，其角色是優(yōu)選地實時生產(chǎn)物理建造部件9，因此，可以彌補(redeem)計劃的時間安排39。為此，可以存在與該工廠或執(zhí)行實體直接關聯(lián)的移動客戶端設備，該執(zhí)行實體的角色是作為源(sourcing)，具有根據(jù)工廠36的角色和位置針對所需供應對數(shù)據(jù)庫38進行過濾并向工廠36提供所得到的特定任務信息的移動客戶端設備。
[0073]還示出了所得到的建造部件9，其可以具有用于對其進行標識和/或定位的標簽59。此外，角色為輸送(conveyance)的執(zhí)行實體35可以具有根據(jù)本發(fā)明的移動客戶端設備，該移動客戶端設備基于空間位置信息(在該情況下，基于物理建造部件9的取出和目的地以及期望的時間安排39)自動對數(shù)據(jù)庫38進行過濾。同樣原理可以適用于標準輔助材料33和/或工具的供應商以及雇傭所示執(zhí)行實體3的公司。根據(jù)本發(fā)明的移動客戶端設備在建造數(shù)據(jù)庫38中自動過濾行動地點的空間坐標處的所需部件、輔助物和執(zhí)行實體，并提供相應的特定現(xiàn)場任務以滿足需求。此處，該移動客戶端設備可根據(jù)其他移動客戶端設備自動形成的數(shù)據(jù)庫38的條目自動地對任何缺點或延遲做出反應，并且例如在另選方案自動過濾失敗或者不明確的情況下，對安排自動進行調(diào)整或者警告人類項目管理者手動進行交互。
[0074]此處，本發(fā)明基于空間位置信息，并且移動客戶端設備2構建為進行位置跟蹤和勘測，其能借助此處描述的多種方法進行由行動地點I處的坐標系符號10指示的該位置跟蹤和所得到的空間位置信息是根據(jù)本發(fā)明的移動客戶端設備進行自動過濾的基礎，工作信息建模系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)交換也依賴于此。通過示例性示出的勘測設備4、31符號化此事實，該勘測設備4、31可以集成在移動客戶端設備中和/或位于移動客戶端設備外部，并經(jīng)由通信鏈路向移動客戶端設備2提供空間位置信息。
[0075]所示工具5也可以至少部分地自身視為具有其特定角色的執(zhí)行實體。具體來說，如果它們是自動的或者至少部分自動的，則可以具有集成的移動客戶端設備或者可以構建為建立到另一個執(zhí)行實體2的外部移動客戶端設備2的通信鏈路。如上所述，執(zhí)行實體3的這種工具5可以例如通過設置扭矩限制、操作自動工具提示改變器、切割深度調(diào)節(jié)等基于特定現(xiàn)場任務信息自動地進行控制和/或?qū)崟r進行配置。此外，類似于所示預制混凝土工廠30的供應商可以包括在根據(jù)本發(fā)明的自動建造數(shù)據(jù)交換中。
[0076]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的數(shù)據(jù)流程圖的一個例子。在該圖的中間，同樣是自動過濾53，移動客戶端設備2構建為建立到服務器裝置處的數(shù)據(jù)庫38的鏈接，并基于空間位置信息、執(zhí)行實體的角色、時間和來自數(shù)據(jù)庫38的信息，針對一個或更多個執(zhí)行實體3自動過濾一個或更多個特定現(xiàn)場任務信息54。數(shù)據(jù)庫38可以由人類監(jiān)理50管理，特別地通過移動客戶端設備2的特殊版本管理，該移動客戶端設備2不涉及實際現(xiàn)場空間位置信息但涉及虛擬和/或全局空間位置信息。
[0077]在左側的方框51中，是根據(jù)本發(fā)明的自動過濾53的輸出的例子的不完整列表。該輸出例如可以包括以下中的一個或更多個:執(zhí)行實體所面臨的特定現(xiàn)場任務的進度、特定現(xiàn)場任務的圖像(具體而言，在任務的開始和結束處，而且也在之間，類似于在向執(zhí)行實體提供的特定現(xiàn)場任務的各個最小子步驟處)、現(xiàn)場任務的執(zhí)行文檔記錄、可能發(fā)生的記錄錯誤和/或偏差、在行動地點處丟失項目的指示、建造部件的損壞記錄、更換損壞建造部件和/或工作工具的請求、已安裝和/或待安裝建造部件的勘測數(shù)據(jù)、分別在行動地點處測得的實際值相對于根據(jù)建造數(shù)據(jù)庫的計劃期望值的偏差、對現(xiàn)場工具的服務請求、在行動地點處或附近可用的工具、建造部件和/或輔助材料的列表、要通過執(zhí)行實體帶到行動地點處的工具、建造部件和/或輔助材料的列表等。
[0078]在右側的方框52中是輸入例子的不完整列表，根據(jù)本發(fā)明的自動過濾53可以除了基于勘測的空間位置信息以外，還至少部分地基于這些輸入。例如，執(zhí)行實體的角色、執(zhí)行實體和/或建造部件的ID、執(zhí)行實體的技能水平、實際時間信息、執(zhí)行實體的超時、來自執(zhí)行實體的健身跟蹤器數(shù)據(jù)、其分別健身狀態(tài)、執(zhí)行實體的睡眠水平和/或健康狀態(tài)、執(zhí)行實體和/或工具的每小時成本、執(zhí)行實體和/或工具的移動性等中的至少一個。
[0079]在圖6的實施方式中，工廠環(huán)境(尤其是靈活工廠環(huán)境)被示為根據(jù)本發(fā)明的行動地點la、lb、lc。執(zhí)行實體3及其所示的移動客戶端設備2是移動的而不是固定到某個臺處(例如固定到靜態(tài)裝配線或者固定安裝的機器人處)。根據(jù)本發(fā)明，移動客戶端設備2從服務器裝置37的數(shù)據(jù)庫38中自動過濾特定現(xiàn)場任務信息，并將其提供給執(zhí)行實體3，如以上參照建造工作所述。移動客戶端設備2通過通信接口 60(此處具體實施為無線網(wǎng)絡接口)鏈接至服務器裝置37。由物理建造部件9a、9b、9c、9d、9e建立的期望建造結果70a、70b、70c并不完全相同，因此基于不同執(zhí)行實體3的角色并基于行動地點la、lb、lc的空間位置信息10，從數(shù)據(jù)庫38中自動過濾特定現(xiàn)場任務信息。除了人類執(zhí)行實體3以外，還示出了非人類執(zhí)行實體5，包括客戶端設備，例如半自動、可配置的鉆孔工具或自動固定工具。還有用于對完成的工作進行成像和/或用于虛擬勘測的一些照相機20。
[0080]另一個實施方式可以是在醫(yī)院中傳送藥品、記錄溫度、運動、血壓等的護士，或者公交車/飛機/火車上提供食品和飲料的服務員，或者是在造船廠利用金屬片的焊工(其中移動客戶端設備在線觀察焊接位置、焊接電流、電極饋送速率、角磨機動作位置等)。
[0081]本領域技術人員應當知曉，就本發(fā)明而言，此處所示的和參照不同實施方式描述的細節(jié)還可以與其他實施方式中的細節(jié)以置換后的順序相結合。
【主權項】
1.一種用于工作信息建模系統(tǒng)中的自動建造數(shù)據(jù)交換的方法，該工作信息建模系統(tǒng)具有: 至少一個服務器裝置(37)，其存儲通用建造數(shù)據(jù)庫(38)，所述數(shù)據(jù)庫包括物理建造部件(9)的多個對象實體的結構化數(shù)據(jù)集，特別地，其中，所述數(shù)據(jù)集包括所述對象實體的CAD信息和屬性信息，具有 代表要通過所述物理建造部件(9)建立的期望建造結果的所述對象實體的分級結構， 以及 移動客戶端設備(2)，其用于具有可變行動地點(I)的移動執(zhí)行實體(3、4、5)，特別地，用于人類工人或者自動或半自動工具，構建為建立到所述服務器裝置(37)的通信鏈路，該方法具有以下步驟: 通過所述執(zhí)行實體(3、4、5)的位置跟蹤在所述執(zhí)行實體的行動地點(I)處勘測所述執(zhí)行實體的現(xiàn)場空間位置信息， 基于以下信息針對所述執(zhí)行實體(3)建立所述期望建造結果需要的所述物理建造部件(9)中的一個或更多個的處理次序自動過濾(53)和準備特定現(xiàn)場任務信息(54): 與所述執(zhí)行實體相關聯(lián)的標識符以及關聯(lián)到所述執(zhí)行實體的角色，以及 所述執(zhí)行實體的所述現(xiàn)場空間位置信息， 所述結構化數(shù)據(jù)集和所述分級結構， 實際時間信息， 并且 經(jīng)由所述移動客戶端設備(2)向所述執(zhí)行實體(3、4、5)提供所述特定現(xiàn)場任務信息(54),并動態(tài)更新所述建造數(shù)據(jù)庫(38)和所述特定現(xiàn)場任務信息(54)。2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，通過經(jīng)由所述通信鏈路在所述移動客戶端設備(2)與所述服務器裝置(37)之間的自動雙向?qū)崟r在線通信，根據(jù)所述執(zhí)行實體(3)的所述空間位置信息并根據(jù)所述物理建造部件(9)的空間位置信息，進行所述自動過濾(53)。3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，移動客戶端設備(2)與所述服務器裝置(37)之間的通信鏈路至少偶爾離線，并且其中利用如下方式進行所述過濾(53): 工作前在線通信，在此期間下載特定任務信息(54)中的一個或更多個并本地存儲在所述移動客戶端設備(2)處供離線訪問， 所述執(zhí)行實體對其特定任務信息(54)至少偶爾離線工作，其中，所述特定任務信息(54)的結果信息由所述移動客戶端設備(2)本地緩存，以及 在建立到所述服務器裝置(37)的工作后在線通信后上傳緩存的結果信息， 特別地，其中，對于行動地點(I)的空間位置周圍的限定空間區(qū)域以較高的細節(jié)水平下載所下載并本地存儲的特定任務信息(54)，對于所述限定空間區(qū)域的鄰區(qū)以與之相比較低的細節(jié)水平下載所下載并本地存儲的特定任務信息(54)。4.根據(jù)權利要求1至3中任意一項的方法，其特征在于，所述特定現(xiàn)場任務信息(54)的自動過濾(53)包括:自動生成所述執(zhí)行實體在其空間位置處進行所述特定現(xiàn)場任務信息所需的物理建造部件、輔助材料和工具的列表， 特別地包括:針對在行動地點(I)的空間位置處或附近所述執(zhí)行實體的列出項目的可用性自動過濾所述列表，并將所述列表或其子集提供給一個或更多個執(zhí)行實體(3)，優(yōu)選地根據(jù)所述執(zhí)行實體(3)的特定角色(32)。5.根據(jù)權利要求1至4中任意一項的方法，其特征在于，所述特定現(xiàn)場任務信息(54)以增強現(xiàn)實(11)形式呈現(xiàn)給所述執(zhí)行實體(3)，特別地利用所述特定現(xiàn)場任務信息(54)和/或所述期望建造結果的虛擬視圖和/或視頻片段， 優(yōu)選地在圖形上覆蓋有尺寸測量信息、處理次序、交互手冊、和/或與所述特定現(xiàn)場任務信息(54)相對應的到在線幫助熱線、服務熱線、備件熱線等的鏈接。6.根據(jù)權利要求1至5中任意一項的方法，其特征在于，所述移動客戶端設備(2)包括照相機裝置(20)，所述照相機裝置(20)用于拍攝所述執(zhí)行實體(3)和/或所述執(zhí)行實體(3)的現(xiàn)場環(huán)境的圖像，并構建為將得到的圖像提供給所述服務器裝置(37)，特別地，其中，根據(jù)所述現(xiàn)場空間位置信息和/或根據(jù)針對來自所述數(shù)據(jù)庫(38)的對象實體的CAD數(shù)據(jù)的圖像識別和/或適配，將所述圖像自動指派給所述數(shù)據(jù)庫(38)中的相應的對象實體。7.根據(jù)權利要求1至6中任意一項的方法，其特征在于，人類執(zhí)行實體(3)配備有照相機裝置(20)，該照相機裝置(20)包括在眼鏡、頭盔、護耳或安全眼鏡中，并構建為將圖像信息提供給所述移動客戶端設備(2)，特別地，其中，所述照相機裝置(20)包括二維和/或三維照相機裝置，優(yōu)選地為立體成像裝置、RIM照相機、結構化光成像裝置、SLAM成像裝置和/或激光掃描成像裝置。8.根據(jù)權利要求1至7中任意一項的方法，其特征在于，在工具現(xiàn)場空間位置處基于所述特定現(xiàn)場任務信息(54)實時地自動控制和/或配置所述執(zhí)行實體(3)的工具(5)。9.根據(jù)權利要求1至8中任意一項的方法，其特征在于，所述移動客戶端設備(2)包括用于勘測現(xiàn)場空間位置信息的位置跟蹤系統(tǒng)(4，31)，特別地包括6?3、31^^導航、頂1]和/或無線電或視覺導航系統(tǒng)。10.根據(jù)權利要求1至9中任意一項的方法，其特征在于， 所述物理建造部件(9)和/或所述執(zhí)行實體(3)包括標簽(59)，特別地具有RFID或光學碼，并且所述移動客戶端設備(2)從所述標簽(59)讀取與所述執(zhí)行實體(3)和/或所述物理建造部件(9)相關聯(lián)的標識符，特別地，其中，所述標簽(59)是位置可跟蹤標簽(59)，所述移動客戶端設備(2)在現(xiàn)場在空間上定位所述標簽(59)。11.根據(jù)權利要求1至10中任意一項的方法，其特征在于，所述移動客戶端設備(2)與其他現(xiàn)場設備和工具(4，5)綁定在一起，特別地通過由充當?shù)剿龇掌餮b置(37)的網(wǎng)關的所述移動客戶端設備(2)建立的一個或更多個本地近場網(wǎng)格網(wǎng)絡，特別地，其中，所述移動客戶端設備(2)專門地過濾并在本地向不具備到所述服務器裝置(37)的直接通信鏈路的現(xiàn)場設備和工具(4)提供現(xiàn)場任務信息(54)。12.—種用于根據(jù)權利要求1至11中任意一項的自動建造數(shù)據(jù)交換的工作信息建模系統(tǒng)，所述工作信息建模系統(tǒng)包括: 一個或更多個服務器裝置(37)，其存儲通用建造數(shù)據(jù)庫(38)，該通用建造數(shù)據(jù)庫具有代表物理建造部件(9)的多個對象實體的結構化數(shù)據(jù)集、以及代表要通過所述物理建造部件(9)建立的期望建造結果的所述對象實體的分級結構， 一個或更多個移動客戶端設備(2)，其用于具有可變行動地點(I)的移動執(zhí)行實體(3)， 所述服務器裝置(37)和所述移動客戶端設備(2)中的每個包括通信接口(60)，以建立所述移動客戶端設備(2)與所述服務器裝置(37)的雙向通信鏈路， 其特征在于，所述移動客戶端設備(2)包括用于在所述執(zhí)行實體(3)的行動地點(I)處對所述執(zhí)行實體(3)的現(xiàn)場空間位置信息進行位置跟蹤的勘測單元，并且所述移動客戶端設備(2)包括構建為基于以下信息自動過濾并準備特定現(xiàn)場任務信息(54)用于使所述執(zhí)行實體(3)建立期望建造結果的自動過濾單元: 與所述執(zhí)行實體相關聯(lián)的標識符以及關聯(lián)到所述執(zhí)行實體的與所述標識符鏈接的角色(32)， 所述執(zhí)行實體(3)和/或所述物理建造部件(9)的現(xiàn)場空間位置信息(10)， 所述數(shù)據(jù)庫(38)的結構化數(shù)據(jù)集和分級結構，以及 實際時間信息， 其中，所述移動客戶端設備(2)構建為向所述執(zhí)行實體(3)提供所述特定現(xiàn)場任務信息(54),并建立所述建造數(shù)據(jù)庫(38)和特定現(xiàn)場任務(54)的動態(tài)更新。13.根據(jù)權利要求12的系統(tǒng)(I)，其特征在于，所述移動客戶端設備(2)構建為通過有限范圍的本地通信接口與現(xiàn)場工具(4、5)建立本地網(wǎng)格網(wǎng)絡，特別地用于交換真實世界測量信息，并且 所述過濾單元構建為根據(jù)所述現(xiàn)場位置信息(10)過濾在所述現(xiàn)場工具(4、5)與所述數(shù)據(jù)庫(38)的數(shù)據(jù)集之間交換的信息。14.一種用于根據(jù)權利要求12或13的系統(tǒng)的移動客戶端設備，其特征在于，所述移動客戶端設備(2)包括構建為拍攝現(xiàn)場位置的圖像和/或視頻的照相機單元(2)，特別地，其中，所述照相機單元(20)包括在人類執(zhí)行實體(3)的個人保護裝備中，優(yōu)選地包括在頭盔中。15.—種具有程序代碼的計算機程序產(chǎn)品，該程序代碼存儲在機器可讀介質(zhì)上或者被具體實現(xiàn)為電磁波，該程序代碼被配置為，按照根據(jù)權利要求1至11中任意一項的方法，特別是如果所述程序在根據(jù)權利要求12或13的系統(tǒng)的移動客戶端設備的數(shù)字計算單元上執(zhí)行的情況下，基于執(zhí)行實體的空間位置信息和角色，執(zhí)行并操作從建造數(shù)據(jù)庫自動過濾特定任務ig息O
【文檔編號】G06F17/50GK105843834SQ201610039214
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年1月21日
【發(fā)明人】波·佩特爾松
【申請人】赫克斯岡技術中心