JP2004102727A - 作業支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】作業者が現場で効率良く作業手順や関連図書を確認することができる保守作業支援システムを提供すること。
【解決手段】本発明の作業支援システムは、作業者に使用され、携帯可能な作業者端末（１０）と、作業者が作業する場所から離れて設置される中央制御装置（２０）と、を具備する。
作業者端末（１０）は、作業者端末演算部（１１）と、作業に関する情報を表示する作業者端末表示部（Ｏｐ１４）と、通信を行なう作業者端末通信部（１３）とを備える。
中央制御装置（２０）は、中央制御装置演算部（２１）と、作業手順もしくは作業指示の情報を記憶する記憶部（２２）と、通信を行なう中央制御装置通信部（２３）とを備える。
作業者端末（１０）は、中央制御装置（２０）と通信して、作業情報を受信し、作業情報を作業者端末表示部（Ｏｐ１４）に表示する。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業支援システムに関し、特に遠隔地で行なわれる作業の効率化を図ることができる作業支援システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種の装置や設備の保守作業を行なう作業者は、発生する可能性がある多種多様な故障内容や保守方法を記憶し、状況に応じて応用して対応する必要があるため、経験や熟練を必要とする。
また、保守作業を行なう作業者は作業現場の状況を正確に把握し、保守方法を決定する必要があるが、故障原因や保守方法を決定できない場合でも、設計者などから必要なアシストを受けて、的確で迅速な対応が要求される場合がある。
【０００３】
従来は、故障などによる保守作業が発生した場合、作業者が現場に移動し、状況を判断し、その作業者で対応が難しい場合、熟練者や設計者などに現場の状況を説明して対応方法を指示してもらう、または、熟練者や設計者などが現場に来て対応を決定するよう要請していた。
電話などの連絡では作業者が、熟練者や設計者などに現場の状況を的確に説明し、理解させることが難しい場合がある。
また、熟練者や設計者などが現場に呼ぶ場合は、時間的にロスする場合や、適当な人材の都合がつかない場合がある。
【０００４】
さらに、作業者に指示される作業手順や作業指示は書類によるものが多く、実際の作業内容が作業者に正確に理解されない場合がある。
【０００５】
また、作業記録として画像や映像を記録する場合はあるが、通常の作業指示には、作業記録として記録された画像や映像の記録が使用されていない。また、画像や映像で作業指示を作成するためには、特別の技能を持つエンジニアなどが必要な場合がある。
また、画像や映像で作業指示を作成する場合でも、特に標準的な作業が選択され、作業指示を作る為に特別に撮影が行なわれる場合がある。
【０００６】
監視対象の機器が存在する客先に設けられるリモートシステムと、離れて設置され、リモートシステムと通信可能なセンタシステムとを具備し、リモートシステムが検出した障害に対して、センタシステム側の技術者と、リモートシステム側の技術者が同一の復旧ガイダンスに従って作業する遠隔監視保守システムが発明されている（例えば、特許文献１）。
【０００７】
携帯される計測装置が、工場の中央制御装置とネットワークで接続され、ネットワークと通信しながら計測した機器のデータを入手することで、現場のみでメンテナンス等ができるユビキタス計装が検討されている（例えば、非特許文献１）。
【０００８】
画像や映像により作業手順や作業指示の説明ができるシステムが望まれる。
現場で撮影された作業記録の画像や映像を、他の同種作業での作業手順や作業指示に使用できるシステムが望まれる。さらに、画像や映像に熟練者や専門家のコメントやアドバイスが付加されているシステムが望まれる。
【０００９】
現場にいる作業者と、遠隔地にいる熟練者または専門家とが、リアルタイムに現場の状況を共有化し、作業者に対して熟練者等から作業指示ができるシステムが望まれる。
【００１０】
作業者は、作業しながらハンズフリーで作業手順を確認する、および熟練者等と通信することができるシステムが望まれる。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００１−３２８７９２号公報
【非特許文献１】
新　誠一、「ユビキタス計装」計測技術，日本工業出版株式会社，２００２年６月５日発刊，ｖｏｌ．３０，７月号，ｎｏ．８
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、作業者が現場で効率良く作業手順や関連図書を確認できる保守作業支援システムを提供することにある。
本発明の他の目的は、作業記録として記録された映像や画像を、同種の作業指示や作業手順の説明に使用できる保守作業支援システムを提供することにある。さらに、映像や画像に専門家のアドバイスを付加して作業指示や作業手順の説明が行なわれる保守作業支援システムを提供することにある。
本発明の他の目的は、さらに、現場にいる作業者と、遠隔地にいる専門家や熟練者とが、リアルタイムに現場の状況を共有化し、専門家や熟練者から作業者に対して的確な作業指示ができる保守作業支援システムを提供することにある。
本発明の他の目的は、さらに、作業者が、作業しながらハンズフリーで作業記録を記録する、作業手順を確認する、必要な情報を取得する、および専門家や熟練者等とリアルタイムで通信することができる保守作業支援システムを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
以下に、［発明の実施の形態］で使用する番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明の実施の形態］の記載との対応関係を明らかにするために付加されたものであるが、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１４】
本発明の作業支援システムは、作業者（１）に使用され、携帯可能な作業者端末（１０）と、作業者（１）が作業する場所から離れて設置される中央制御装置（２０）と、を具備する。
作業者端末（１０）は、作業者端末演算部（１１）と、作業に関する情報を表示する作業者端末表示部（Ｏｐ１４）と、通信を行なう作業者端末通信部（１３）とを備える。
中央制御装置（２０）は、中央制御装置演算部（２１）と、作業手順もしくは作業指示の情報を記憶する記憶部（２２）と、通信を行なう中央制御装置通信部（２３）とを備える。
作業者端末（１０）は、中央制御装置（２０）と通信して、作業情報を受信し、作業情報を作業者端末表示部（Ｏｐ１４）に表示する。
【００１５】
本発明の作業支援システムは、作業者（１）に使用され、携帯可能な作業者端末（１０）と、作業者（１）が作業する場所から離れて設置される中央制御装置（２０）と、を具備する。
作業者端末（１０）は、作業者端末演算部（１１）と、作業記録を記録する記録装置（Ｏｐ１１、Ｏｐ１２）と、作業に関する情報を表示する作業者端末表示部（Ｏｐ１４）と、通信を行なう作業者端末通信部（１３）と、を備える。
中央制御装置（２０）は、中央制御装置演算部（２１）と、記憶部（２２）と、通信を行なう中央制御装置（２０）通信部とを備える。
作業者端末（１０）は、記録装置（Ｏｐ１１、Ｏｐ１２）で記録した作業記録を、中央制御装置（２０）へ送信し、中央制御装置（２０）は作業者端末（１０）から作業記録を受信し、作業記録を作業手順もしくは作業指示として検索可能に記憶部（２２）に記憶することができる。
【００１６】
さらに、本発明の作業支援システムの作業者端末（１０）は、中央制御装置（２０）と通信して記憶部（２２）に記憶されている作業手順もしくは作業指示を検索する検索条件を送付し、中央制御装置（２０）は、検索条件から作業手順もしくは作業指示を検索して、検索された作業手順もしくは作業指示を作業者端末（１０）に送信し、作業者端末（１０）は検索された作業手順もしくは作業指示を受信して、作業者端末表示部（Ｏｐ１４）に表示することができる。
【００１７】
さらに、本発明の作業支援システムの記録装置（Ｏｐ１１、Ｏｐ１２）は、映像を撮影するカメラ（Ｏｐ１１）もしくは音声を収音するマイク（Ｏｐ１２）のいすれか、もしくは両方を具備し、作業記録として映像もしくは音声のいずれか、若しくは両方を記録することができる。
【００１８】
さらに、本発明の作業支援システムは、作業記録を編集して作業手順を作成する編集者に使用される編集者端末（３０）を具備する。
編集者端末（３０）は、編集者端末演算部（３１）と、編集者端末通信部（３３）を具備する。
中央制御装置（２０）は、作業者端末（１０）から受信した作業記録を、編集者端末（３０）に送付し、編集者端末（３０）は、受信した作業記録を作業手順として編集する編集機能を有し、作業記録が編集された編集作業手順を中央制御装置（２０）へ送付し、中央制御装置（２０）は、編集者端末（３０）から編集作業手順を受信し、編集作業手順を作業手順もしくは作業指示として検索可能に記憶部（２２）に記憶することができる。
【００１９】
さらに、本発明の作業支援システムの編集者端末（３０）は、編集者が編集作業手順に、コメントを追加する機能を具備する。
【００２０】
さらに、本発明の作業支援システムは、作業対象の専門家、当該作業の熟練者、作業対象の設計者のいずれかである指示者に使用される指示者端末（３０　ｏｒ　４０）を具備する。
指示者端末（３０　ｏｒ　４０）は、指示者端末演算部（３１　ｏｒ　４１）と、指示者端末通信部（３３　ｏｒ　４３）と、指示者端末表示部（Ｏｐ３１　ｏｒ　Ｏｐ４１）と、指示入力部（Ｏｐ３４　ｏｒ　Ｏｐ４４）と、を具備する。
作業者端末（１０）は、指示者端末と通信し、指示者端末表示部は、作業者端末の記録装置（Ｏｐ１１、Ｏｐ１２）で記録した作業データを、概ねリアルタイムで表示し、指示者端末（３０　ｏｒ　４０）は、指示者により入力された指示を作業者端末に送信し、作業者端末（３０　ｏｒ　４０）は、指示者による指示を概ねリアルタイムで、作業者に認識できる様に出力する。
【００２１】
さらに、本発明の作業支援システムの中央制御装置（２０）は、記憶部（２２）に作業に関係するデータを含むデータベース（Ｄ５）を具備する。
作業者端末（１０）は、中央制御装置（２０）と通信して、作業に関するデータを受信し、作業者端末表示部（Ｏｐ１４）に表示する。
【００２２】
さらに、本発明の作業支援システムの作業に関するデータは、設計図書、標準手順書、基準書類のいずれかを含む。
【００２３】
さらに、作業手順もしくは作業指示は、映像もしくは音声のいずれか、若しくは両方を含むことが好ましい。
【００２４】
さらに、本発明の作業支援システムの中央制御装置（２０）は、部品在庫管理を行なうシステム（４６）と通信し、作業に関係する部品の在庫情報を入手し、作業者端末（１０）は、中央制御装置（２０）と通信して、部品の在庫情報を受信し、作業者端末表示部（Ｏｐ１４）に表示することができることが好ましい。
【００２５】
さらに、本発明の作業支援システムの作業者端末（１０）は、作業者（１）が装着可能なウエアラブルコンピュータであり、作業者端末表示部（Ｏｐ１４）は、ヘッドマウントディスプレイである。
【００２６】
さらに、本発明の作業支援システムの作業者端末通信部（１３）は無線を介して、中央制御装置通信部（２３）と通信することができることが好ましい。
【００２７】
【発明の実施の形態】
添付図面を参照して、本発明による作業支援システムの実施の形態を以下に説明する。
【００２８】
図１に本発明における作業支援システムの構成の例が示される。
作業支援システムは、保守などの作業を行なう作業者１が携帯する、または着用する作業者端末１０と、作業支援システムの中央制御装置２０と、熟練者である編集者に使用される熟練者・編集者端末３０と、設計者に使用される設計者端末４０を具備する。
【００２９】
作業者端末１０、中央制御装置２０、熟練者・編集者端末３０、設計者端末４０は、ネットワーク１００で通信可能に接続されている。ネットワーク１００には、保守対象の機器の稼動データを保持する中央運転制御装置４５、および保守部品の在庫を管理している在庫管理コンピュータ４６が通信可能に接続されている場合がある。
【００３０】
作業者端末１０は、作業者１に携帯または着用されるコンピュータで、作業者１の作業の障害にならないようにウエアラブルコンピュータであることがこのましい。
作業者端末１０には、作業を撮影するカメラＯｐ１、音声を入力するためのマイクＯｐ２、音声を出力するスピーカＯｐ１３、画面を出力する表示装置Ｏｐ１４、文字や命令を入力または選択するための入力装置Ｏｐ１５が接続される。また、現場で測定等を行なう場合は各種センサＯｐ１６が接続される場合がある。各種センサＯｐ１６は、温度計、振動計、超音波厚さ測定器などに例示され、測定されたデータは、作業者端末１０に入力され記録や通信データに含めることができる。
【００３１】
作業者端末１０は、演算部１１、記憶部１２、無線通信部１３を具備する。また、作業者端末１０は作業者用プログラムＰ１を実行することができる。
演算部１１は、ＣＰＵを具備する演算部分で作業者用プログラムＰ１を実行して、後述される各機能を行なうことができる。記憶部１２は、ハードデスクに例示される記憶装置を具備し、現場で撮影した映像を含むデータ、通信により中央制御装置から入手した画像、音声、書類を含むデータを記憶することができる。無線通信部１３は、無線ＬＡＮに例示されるネットワーク１００を介して他の端末や装置と通信するための通信手段である。無線でネットワーク１００に接続できることが、作業者１の行動を制限しないために好ましい。
【００３２】
図３に、作業者１が、作業者端末１０を装備した概要が示される。
作業者端末１０はウエアラブルコンピュータで、腰に着用できる大きさである。
カメラＯｐ１１は、頭部につけられ、作業者１の目線の位置を撮影することができる。
表示装置Ｏｐ１４は、ヘッドマウントディスプレイで、作業者１が作業をしながら画面を見ることができる。マイクＯｐ２とスピーカＯｐ１３はヘッドホン型である。入力装置Ｏｐ１５は、腕などに取り付け可能である。
【００３３】
中央制御装置２０はコンピュータで、演算部２１、記憶部２２、通信部２３を具備し、作業記録・作業指示統括プログラムＰ２を実行することができる。
演算部２１は、ＣＰＵを具備する演算部分で作業記録・作業指示統括プログラムＰ２を実行して、後述される各機能を行なうことができる。
記憶部２２はハードデスクに例示される記憶装置を具備する。記憶部２２は、統括・リンクデータＤ１、作業手順データＤ２、作業記録映像データＤ３、作業記録音声データ／作業指示音声データＤ４、書類（設計図書・作業記録）データＤ５、使用頻度集計データＤ６、熟練者・編集者データＤ７を含むデータベースを記憶している。
通信部２３は、ネットワーク１００を介して他の端末や装置と通信するための通信手段である。
【００３４】
統括・リンクデータＤ１は、作業記録毎に各データを関連つけて記憶しているデータである。統括・リンクデータＤ１の例が図４に示される。統括・リンクデータＤ１は、作業記録の識別番号である作業記録ＩＤ（Ｄ１１）、作業を実施した年月日である作業日（Ｄ１２）、作業者（Ｄ１３）、作業場所（Ｄ１４）、保守を実施した対象機器（Ｄ１５）および対象部位（Ｄ１６）、作業の内容（Ｄ１７）、作業手順データＤ２のファイル名である作業手順（Ｄ１８）、作業記録映像データＤ３のファイル名である記録映像ＩＤ（Ｄ１９）、作業記録音声データ／作業指示音声データＤ４のファイル名である記録音声ＩＤ（Ｄ２０）、書類（設計図書・作業記録）データＤ５のファイル名である記録書類ＩＤ（Ｄ２１）、作業の指示を行っている指示者（Ｄ２２）、当該作業記録の編集を行った編集者（Ｄ２３）、関連する標準手順書類や基準図書のファイル名である基準図書ＩＤ（Ｄ２４）、検索に使用されるキーワード（Ｄ２５）を含む。また、故障内容を入力すれば、作業記録を検索できる様、故障内容を含む欄が設けられる場合がある。
【００３５】
作業者１が作業記録を記録するとき、その作業には作業記録ＩＤ（Ｄ１１）が付けられ、作業記録には統括・リンクデータＤ１に記録され、関連するデータはリンク付けされて各データベースに記録される。作業者１は、作業記録を記録するとき作業しながら映像の撮影や、音声入力を行なうとともに、作業終了や開始時に必要なデータを、マイクＯｐ１２からの音声入力や入力装置Ｏｐ１５からのキー入力で入力することができる。また、作業者１は、作業記録と使用した必要な電子書類との関連付けを行なうこともできる。
【００３６】
作業者１によって記録された作業記録は、熟練者などから決められた編集者により編集され、作業手順や方法の確認、コメントやアドバイスの追加、必要な部分の抽出、単位作業毎の分割、関連書類とのリンク付け等が行われる場合がある。
【００３７】
作業者１は、作業を行うとき同様作業の作業記録の参照して、作業手順とすることができる。
作業者１は、対象機器（Ｄ１５）、対象部位（Ｄ１６）、作業内容（Ｄ１７）、キーワード（Ｄ２５）、故障内容から統括・リンクデータＤ１を検索して同種の作業を検索することができる。作業者１は、検索された作業記録から適当な作業記録を選択し、その作業記録の作業手順、記録映像、記録音声、記録書類、基準図書、関連情報、作業に使用される部品の在庫情報などを選択して見ることができる。
【００３８】
作業手順データＤ２は、作業手順を含むデータで、作業記録ごとに単位作業の順番を含む。単位作業毎に、作業記録映像データＤ３や作業記録音声データ／作業指示音声データＤ４と関連付けられている場合がある。作業手順は、作業前に指示者等により入力されている場合、作業者１がマイクＯｐ１１や入力装置Ｏｐ１５で作業を記録しながら、もしくは作業の前や後に入力する場合、編集者が編集時に入力する場合がある。
【００３９】
作業記録映像データＤ３は、作業者１が作業をしながらカメラＯｐ１１で作業状況を撮影した映像を含む。作業記録映像データＤ３は、映像に付属される音声データも含む。作業者１による作業記録終了後、作業記録映像データＤ３は、編集者に送付され、必要部分の抽出、単位作業ごとの分割、コメントやアドバイスの挿入が行われる場合がある。
【００４０】
作業記録音声データ／作業指示音声データＤ４は、作業者１が作業をしながらマイクＯｐ１２で作業状況を録音した音声を含む。作業者１による作業記録終了後、作業記録音声データ／作業指示音声データＤ４は、編集者に送付され、必要部分の抽出、単位作業ごとの分割、コメントやアドバイスの挿入が行われる場合がある。
【００４１】
書類（設計図書・作業記録）データＤ５は、作業時に作業者１によって使用された作業指示者や設計図書、作業報告等を電子的に保存したデータである。また、作業者１による作業記録終了後、編集者により必要な書類が追加される場合がある。
【００４２】
使用頻度集計データＤ６は、統括・リンクデータＤ１に記録されている作業記録が、作業手順としてどのくらい検索された、もしくは何回使用されたかを記録するデータベースである。使用頻度集計データＤ６は、重複する作業内容の記録から使用される頻度が少ない作業記録を削除するのに使用される場合がある。
【００４３】
熟練者・編集者データＤ７は、どのような作業内容であれば、誰を編集者にするか決めるために、作業内容や対象機器と、編集者とを関連つけるデータベースである。
【００４４】
熟練者・編集者端末３０は、熟練者や編集者に使用されるコンピュータである。
熟練者・編集者端末３０には、画面を出力する表示装置Ｏｐ３１、音声を入力するためのマイクＯｐ３２、音声を出力するスピーカＯｐ３３、文字や命令を入力または選択するための入力装置Ｏｐ３４が接続される。
【００４５】
熟練者・編集者端末３０は、演算部３１、記憶部３２、通信部３３を具備する。また、熟練者・編集者端末３０は編集者用プログラムＰ３を実行することができる。
演算部３１は、ＣＰＵを具備する演算部分で編集者用プログラムＰ３を実行して、後述される各機能を行なうことができる。記憶部３２は、ハードデスクに例示される記憶装置を具備し、通信により中央制御装置から入手した画像、音声、書類を含むデータ、編集が行われたデータを記憶することができる。
無線通信部３３は、ネットワーク１００を介して他の端末や装置と通信するための通信手段である。
【００４６】
設計者用端末４０は、設計者や作業を指示する指示者に使用されるコンピュータである。
設計者用端末４０には、画面を出力する表示装置Ｏｐ４１、音声を入力するためのマイクＯｐ４２、音声を出力するスピーカＯｐ４３、文字や命令を入力または選択するための入力装置Ｏｐ４４が接続される。
【００４７】
設計者用端末４０は、演算部４１、記憶部４２、通信部４３を具備する。また、設計者用端末４０は設計者用プログラムＰ４を実行することができる。
演算部４１は、ＣＰＵを具備する演算部分で設計者用プログラムＰ４を実行して、後述される各機能を行なうことができる。記憶部４２は、ハードデスクに例示される記憶装置を具備し、通信により中央制御装置から入手した画像、音声、書類を含むデータ、入力が行われたデータ、設計図書などの設計データを記憶することができる。
無線通信部４３は、ネットワーク１００を介して他の端末や装置と通信するための通信手段である。
【００４８】
図２に、作業者端末１０、中央制御装置２０、熟練者・編集者端末３０、設計者端末４０で使用される作業者用プログラムＰ１、作業記録・作業指示統括プログラムＰ２、編集者用プログラムＰ３、設計者用プログラムＰ４が有する機能が説明される。但し、データ管理プログラム等が保有する一般的な機能については説明されない。
【００４９】
作業者用プログラムＰ１は、作業記録映像および音声記録機能、作業手順表示機能、音声指示認識機能、リアルタイム通信機能、設計図書表示機能、各種測定機能を具備する。
【００５０】
作業記録映像および音声記録機能は、作業者１がカメラＯｐ１１で撮影した映像データまたはマイクＯｐ１２で録音したデータを、作業記録と関連付けて記憶できる機能を含む。
【００５１】
作業手順表示機能は、作業者１が作業手順を検索する機能、検索された作業手順から作業者１により選択された作業手順の画面を表示する機能、作業者１が表示された作業記録の画面から関連する映像、音声、書類を選択でき、選択された映像、音声、書類を表示できる機能を含む。作業手順表示機能で表示される作業手順の画面の例が図７、図８に示される。作業手順の画面の例である図７、図８は、別途説明される。
【００５２】
音声指示認識機能は、作業者１が作業しながら作業者端末１０を操作する場合、音声により命令をすることができる機能を含む。作業者１はマイクＯｐ１２に音声命令を入力することにより命令が実行されるため、キーボードでの入力をする必要がない。具体的には、録音開始／終了の音声による命令や、作業者１の入力などの必要な事項を音声で入力することができる機能を含む。
【００５３】
リアルタイム通信機能は、作業者１が遠隔地にいる熟練者や設計者と通信しながら、必要なアドバイスをもらう場合に使用される。
リアルタイム通信機能を使用すると、作業者１は遠隔地にいる熟練者や設計者と通信しながら作業することができる。リアルタイム通信機能は、作業者１が撮影した映像を遠隔地の端末でリアルタイムで見ることができるように、遠隔地にいる熟練者や設計者に送付することができる機能を含む。また、熟練者や設計者に作業者１の音声や、作業中の音をリアルタイムで聞くことができるように送付することができる。さらに、熟練者や設計者に、作業者１が各種センサＯｐ１６で測定したデータをリアルタイムで送付することができる。また、作業者１は、熟練者や設計者の指示やコメントをリアルタイムで聞くことができる。
作業者１と熟練者や設計者が同じ映像や音声、データを共有することにより、作業者１は難しい説明をする必要がなく、熟練者や設計者は的確に状況を把握できるため、適切な指示やコメントをすることができる。
【００５４】
設計図書表示機能は、作業者１が必要な図面や指示書を表示装置Ｏｐ１４に表示させ、表示装置Ｏｐ１４見ながら作業することができる機能を含む。作業者１は現場で書類を持ち運ぶ必要がなく、見ながら作業ができるので、迅速に作業することができる。
【００５５】
各種測定機能は、作業者１が各種センサＯｐ１６を使用して必要なデータを測定した場合、そのデータを関連する作業記録と関連付けて記憶し、必要に応じてリアルタイム通信機能により通信している設計者等に送付するためのデータを作成する機能を含む。設計者は、測定データを入手し、分析や計算などの設計上の検討をすることができる。また、測定記録は作業記録や作業報告の検査データに使用することもできる。
【００５６】
作業記録・作業指示統括プログラムＰ２は、作業記録映像および音声記録保存機能、設計および作業データリンク・記録機能、編集者・熟練者選択機能、データ使用状況集計機能、部品在庫情報収集機能、対象機器運転データ収集機能を具備する。
【００５７】
作業記録映像および音声記録保存機能は、作業者１により記録された作業記録映像および音声を、統括・リンクデータＤ１と関連付けて保存し、かつ、作業者１に選択された場合に表示する様に保存する機能を含む。
設計及び作業データリンク・記録機能は、設計図書や基準図書などの書類と、作業データをリンクして記録する機能を含む。設計図書や基準図書は、本システム以外のデータベースに記録されている場合があるが、他のシステムのデータベースとのリンクをはることもできる。
編集者・熟練者選択機能は、作成された作業記録に含まれる対象機器や作業内容、キーワードからその作業記録を編集する編集者を選択して、作業者１により作成された作業記録のデータを編集者に送付する機能を含む。編集者・熟練者選択機能は、編集者・熟練者データＤ７を使用して編集者を選択する。作業者１が作成した作業記録を、そのまま作業記録として使用する場合は、編集者・熟練者選択機能は、使用されない場合がある。
データ使用状況集計機能は、作業記録が作業手順として使用された回数をカウントして集計する機能を含む。使用回数は作業記録へのアクセス回数でカウントすることができる。データ使用状況集計機能の集計結果は作業手順として使用されない作業記録をデータベースから削除する場合に使用される場合がある。
部品在庫情報収集機能は、作業者１が保守において部品が必要となった場合、在庫情報を収集するときに使用される機能を含む。部品在庫情報収集機能により中央制御装置２０が、部品等の在庫を管理している在庫管理コンピュータ４６にアクセスして在庫の有無、納期等の在庫情報を取得し、作業者端末１０から作業者１に伝えることができる。
対象機器運転データ収集機能は、作業者１や設計者が、故障原因の検討や消耗品の取替えを検討する時、保守対象機器の運転状況を収集するのに使用される機能を含む。対象機器運転データ収集機能より中央制御装置２０が、運転を制御している中央運転制御装置４５にアクセスして、対象機器の運転条件、運転時間などの運転データを収集し、作業者１や設計者に各端末を介して伝えることができる。
【００５８】
編集者用プログラムＰ３は、記録編集／コメント追加機能、リアルタイム表示および指示機能、作業手順／指示作成機能を具備する。
記録編集／コメント追加機能は、作業者１によって作成された作業記録を編集者が編集する為の機能を含む。編集者は、作業記録映像の必要な箇所の抽出、単位作業毎の分割、コメントやアドバイスの挿入をすることができる。
リアルタイム表示および指示機能は、作業者端末１０と通信して、リアルタイムで作業者１が撮影している映像を見ながら、若しくは録音している音声を聞きながら、作業者１と会話して、指示やアドバイスをすることができる機能を含む。熟練者がリアルタイムで作業者１と同じ情報を入手できるので、的確な指示をすることができる。また、熟練者が確認したい項目や箇所をリアルタイムで指示できるので、効率良く情報を収集できる。
作業手順／指示作成機能は、過去の作業記録から新たに理想的な作業手順を作成して、これから作業を行なう作業者１に作業指示を行なう機能を含む。具体的には、指示者や編集者は、過去の作業記録を編集して、新しい作業に対して、若しくは、新たな作業に合わせて作業手順／指示を作成し、作業者１に指示をする事ができる。
【００５９】
設計者用プログラムＰ４は、リアルタイム表示および指示機能、作業手順／指示作成機能、設計／分析装置リンク機能、設計図書入力機能を具備する。
リアルタイム表示および指示機能は、作業者端末１０と通信して、リアルタイムで作業者１が撮影している映像を見ながら、若しくは録音している音声を聞きながら、作業者１と会話して、指示やアドバイスをすることができる機能を含む。設計者がリアルタイムで作業者１と同じ情報を入手できるので、的確な指示や設計変更をすることができる。また、設計者が確認したい項目や箇所をリアルタイムで指示できるので、効率良く情報を収集できる。さらに、作業者１がセンサＯｐ１６などで入手したデータをすぐに分析できるので、条件を変化させながら必要なデータを入手することができる。
作業手順／指示作成機能は、過去の作業記録から新たに理想的な作業手順を作成して、新たな設計に関する作業を行なう作業者１に作業指示を行なう機能を含む。具体的には、設計者は、新たな設計に関する作業に関して、過去の作業記録から必要な単位作業の記録を組み合わせて、新しい作業に対して、若しくは、新たな作業に合わせて作業手順／指示を作成し、作業者１に指示をする事ができる。
設計／分析装置リンク機能は、作業者１がセンサＯｐ１６などで入手したデータを、設計プログラムや分析プログラムとリンクさせて、設計や分析ができる機能を含む。
設計図書入力機能は、設計において作成した図書を記憶したデータベースと、本システムをリンクさせ、必要な図書を作業記録に合わせて表示できる機能を含む。
【００６０】
次に、図５を参照して、作業記録を作成するフローが説明される。
作業者１は、図３に示されるように作業端末１０とカメラなどの付属機器を装備し作業を行なう。
作業者１は、音声で映像の記録モードを選択する命令をマイクＯｐ１２に入力する（ＳＡ１）。なお、選択されるのは映像に限らず音声の場合もある。作業者端末１０は、命令により映像の撮影を開始し、映像を録画する（ＳＢ１）。作業者１は、作業を実施し（ＳＡ２）、作業を終了した後（ＳＡ４）、条件入力モードを音声で選択する（ＳＡ４）。作業者端末１０は撮影を終了し、条件入力モードになる。作業者１は、音声により作業実施日、作業者、作業場所、対象機器、対象部位、作業内容、キーワードなどを入力する（ＳＡ５）。作業者端末１０は、作業映像と条件をリンクし作業記録を作成する（ＳＢ３）。作業者１が条件入力を終了し、送付命令をすることにより（ＳＡ６）、作業者端末１０は作業記録を中央制御装置２０に送信する。送信は無線を使用するほか、記録された作業記録を作業者１が事務所等に帰った時に有線で行う場合もある。
中央制御装置２０は、作業記録を受信し記録する（ＳＣ１）。
さらに、作業記録が編集者によって編集される場合は，中央制御装置２０は、編集者端末３０に作業記録を送付する（ＳＣ２）。編集を行なう編集者を、中央制御装置２０が、対象機器、対象部位、作業内容、キーワードなどなどから、編集者・熟練者データＤ７を参照して自動的に選択する場合がある。また、担当者が作業記録の条件や内容から、適当な編集者を選択して送付する場合がある。
選択された編集者に使用される編集者端末３０は、作業記録を受信する（ＳＤ１）。編集者は、編集者端末を使用して、作業記録の編集、必要部分の抽出、単位作業毎の分割、作業記録において作業が正しく行なわれているかの確認、音声や文字によるコメントの追加、作業手順データの作成やリンクを行なう（ＳＤ２）。編集者は編集された作業記録を、中央制御装置２０送信し（ＳＤ３）、中央制御装置２０は、編集された作業記録を記録する（ＳＣ３）。
編集者による作業記録の編集が行なわれることにより、正しい作業記録が記録されるので、過去の作業記録が作業手順として使用する場合に好ましい。
【００６１】
次に、図６を参照して、作業者１が過去の作業記録を作業手順として使用する場合のフローの例が説明される。
作業者１は、図３に示されるように作業端末１０とカメラなどの付属機器を装備し作業を行なう。
作業者１は、作業記録を選択する為の作業手順検索モードを選択する（ＳＥ１）。選択は音声またはキー入力で行なうことができる。作業者１は、キーワード、対象機器、対象部位、作業内容等の検索条件を入力する（ＳＥ２）。検索条件は作業者端末１０から中央制御装置２０に送付され、中央制御装置２０は、検索条件から統括・リンクデータＤ１を検索して、関連する作業記録のリストを取得する（ＳＦ１）。また、故障内容を入力することにより、作業手順を検索するように構成することもできる。この場合、統括・リンクデータＤ１に故障内容とのリンクを含む。
中央制御装置２０は、作業記録のリストを作業者端末１０に送付する。作業者１は、作業記録のリストから、適当な作業記録を選択することで、作業記録表示画面が表示され、作業者１は作業記録表示画面から必要なデータを選択する（ＳＥ３）。中央制御装置２０は、選択されたデータを作業者端末１０に送信し、作業者端末１０で、選択されたデータが出力される（ＳＥ４）。
【００６２】
次に、図７、図８を参照して作業記録表示画面５０の例が示される。
図７は、作業記録のリストから、一の作業記録が選択されたときに、作業者端末１０に接続された表示装置Ｏｐ１４に表示される作業記録表示画面５０の例を示す。
作業記録表示画面５０には、作業名５１、部品情報５２、作業関連データ５６、作業手順の表示７０を含む。
作業名５１は、対象機器、対象部位、作業内容を含む。
【００６３】
部品情報５２は、部品名５３Ａ〜５３Ｃ、部品の表示ボタン５４Ａ〜５４Ｃ、在庫情報表示ボタン５５Ａ〜５５Ｃを含む。
部品名５３Ａ〜５３Ｃは、作業手順に関連する部品や、取替え部品、消耗品を示す。部品名５３Ａ〜５３Ｃは、設計データの部品リストから抽出されて表示される。
部品の表示ボタン５４Ａ〜５４Ｃを選択すると、部品の写真や図が表示される。部品の写真や図を表示することで、作業者１が部品名を知らなくても部品を知ることができる。
在庫情報表示ボタン５５Ａ〜５５Ｃを選択すると、中央制御装置２０にその部品の在庫調査命令が送信され、中央制御装置２０が、在庫管理コンピュータ４６から情報を収集して、作業者端末１０に在庫情報が送信される。在庫情報は、作業記録表示画面５０の一部に表示される。在庫の情報は、在庫がある場所、在庫数、納期などを含む。
【００６４】
作業関連データ５６は、その作業を実施した作業実施日５７、作業者５８、編集者５９、作業内容６０、関連書類６１、関連書類の内容サマリー６２を含む。関連書類５６には、基準書類、設計書類などの書類名が表示され、書類名が作業者１により選択されることで、中央制御装置２０と通信して、選択された書類が作業記録表示画面５０の一部に表示される。
【００６５】
作業手順の表示７０は、作業手順の全体映像表示ボタン７１、作業手順毎に並べられた単位作業の表示７２−１〜７２−８、作業手順毎の映像表示ボタン７３−１〜７３−８、作業手順毎のコメント出力ボタン７４−１〜７４−８を含む。単位作業の表示７２−１〜７２−８は、作業者１や編集者により作業手順毎に作業が分割された場合に表示される。単位作業毎に分割されない場合は、単位作業の表示７２−１〜７２−８は表示されず、全体が一作業として表示される場合がある。
作業手順毎の映像表示ボタン７３−１〜７３−８が選択されると、その単位作業の映像が、作業記録表示画面５０の一部に表示される。図８に単位作業の映像が表示された作業記録表示画面５０の例が示される。選択された作業手順の表示８０と映像９０が表示される。映像９０の大きさは適当なサイズで表示される。業手順毎のコメント出力ボタン７４−１〜７４−８が選択されると、その単位作業に関する熟練者のコメントや注意点が出力される。熟練者が編集によって追加したコメントは映像と同じに表示されるように記録される場合もある。
【００６６】
上記の様に、作業手順に従い作業の映像やコメントを確認して作業をすることにより、熟練者でない作業者１でも正確に作業することができる。さらに、単位作業毎に作業映像やコメントを確認することができることにより、作業毎に確認することができ、効率良く確認できる。
【００６７】
なお、上記のシステムは保守作業に限定されず、現場や遠隔地で行なわれる検査作業、調査作業を含む作業に使用できる。
【００６８】
【発明の効果】
本発明の保守作業支援システムは、作業者が現場で効率良く作業手順や関連図書を確認することができる。
本発明の保守作業支援システムは、作業記録として記録された映像や画像を、同種の作業指示や作業手順の説明に使用することができる。さらに、映像や画像に専門家のアドバイスを付加して作業指示や作業手順の説明が行なわれる保守作業支援システムを提供することができる。
本発明の保守作業支援システムは、さらに、現場にいる作業者と、遠隔地にいる熟練者等とが、リアルタイムに現場の状況を共有化し、熟練者等から作業者に対して的確な作業指示をすることができる。
本発明の保守作業支援システムは、さらに、作業者が、作業しながらハンズフリーで作業記録を記録する、作業手順を確認する、必要な情報を取得する、および熟練者等と通信することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明における作業支援システムの構成の例を示す。
【図２】図２は、各端末で使用されるプログラムの機能の例を示す。
【図３】図３は、作業者が作業者端末を装備した概要の例を示す。
【図４】図４は、統括・リンクデータの例を示す。
【図５】図５は、作業記録を作成するフローの例を示す。
【図６】図６は、作業手順として使用する場合のフローの例を示す
【図７】図７は、作業手順表示機能で表示される作業手順の画面の例を締める
【図８】図８は、作業手順表示機能で表示される作業手順の画面の別の例を示す。
【符号の説明】
１　作業者
１０　作業者端末
１１　演算部
１２　記憶部
１３　無線通信部
２０　中央制御装置
２１　演算部
２２　記憶部
２３　通信部
３０　熟練者・編集者端末
３１　演算部
３２　記憶部
３３　通信部
４０　設計者端末
４１　演算部
４２　記憶部
４３　通信部
４５　中央運転制御装置
４６　在庫管理コンピュータ
５０　作業記録表示画面
５１　作業名
５２　部品情報
５３Ａ〜５３Ｃ　部品名
５４Ａ〜５４Ｃ　部品の表示ボタン
５５Ａ〜５５Ｃ　在庫情報表示ボタン
５６　作業関連データ
５７　作業実施日
５８　作業者
５９　編集者
６０　作業内容
６１　関連書類
６２　関連書類の内容サマリー
７０　作業手順の表示
７１　作業手順の全体映像表示ボタン
７２−１〜７２−８　作業手順毎に並べられた単位作業の表示
７２−１〜７２−８　作業手順毎の映像表示ボタン
７４−１〜７４−８　作業手順毎のコメント出力ボタン
８０　選択された作業手順の表示
９０　映像
１００　ネットワーク
Ｐ１　作業者用プログラム
Ｐ２　作業記録・作業指示統括プログラム
Ｐ３　編集者用プログラム
Ｐ４　設計者用プログラム
Ｏｐ１１　カメラ
Ｏｐ１２　マイク
Ｏｐ１３　スピーカ
Ｏｐ１４　表示装置
Ｏｐ１５　入力装置
Ｏｐ１６　各種センサ
Ｏｐ３１　表示装置
Ｏｐ３２　マイク
Ｏｐ３３　スピーカ
Ｏｐ３４　入力装置
Ｏｐ４１　表示装置
Ｏｐ４２　マイク
Ｏｐ４３　スピーカ
Ｏｐ４４　入力装置
Ｄ１　統括・リンクデータ
Ｄ２　作業手順データ
Ｄ３　作業記録映像データ
Ｄ４　作業記録音声データ／作業指示音声データ
Ｄ５　書類（設計図書・作業記録）データ
Ｄ６　使用頻度集計データ
Ｄ７　熟練者・編集者データ
Ｄ１１　作業記録ＩＤ
Ｄ１２　作業日
Ｄ１３　作業者
Ｄ１４　作業場所
Ｄ１５　対象機器
Ｄ１６　対象部位
Ｄ１７　作業内容
Ｄ１８　作業手順
Ｄ１９　記録映像ＩＤ
Ｄ２０　記録音声ＩＤ
Ｄ２１　記録書類ＩＤ
Ｄ２２　指示者
Ｄ２３　編集者
Ｄ２４　基準図書ＩＤ
Ｄ２５　キーワード

Claims (13)

1. 作業者に使用され、携帯可能な作業者端末と、
   前記作業者が作業する場所から離れて設置される中央制御装置と、を具備し、
   前記作業者端末は、作業者端末演算部と、作業に関する情報を表示する作業者端末表示部と、通信を行なう作業者端末通信部とを備え、
   前記中央制御装置は、中央制御装置演算部と、作業手順もしくは作業指示を含む作業情報を記憶する記憶部と、通信を行なう中央制御装置通信部とを備え、
   前記作業者端末は、前記中央制御装置と通信して、前記作業情報を受信し、前記作業情報を前記作業者端末表示部に表示する、
   作業支援システム。
2. 作業者に使用され、携帯可能な作業者端末と、
   前記作業者が作業する場所から離れて設置される中央制御装置と、を具備し、
   前記作業者端末は、作業者端末演算部と、作業記録を記録する記録装置と、作業に関する情報を表示する作業者端末表示部と、通信を行なう作業者端末通信部と、を備え、
   前記中央制御装置は、中央制御装置演算部と、記憶部と、通信を行なう中央制御装置通信部とを備え、
   前記作業者端末は、前記記録装置で記録した前記作業記録を、前記中央制御装置へ送信し、
   前記中央制御装置は前記作業者端末から前記作業記録を受信し、前記作業記録を作業手順もしくは作業指示として検索可能に前記記憶部に記憶する、
   作業支援システム。
3. さらに、前記作業者端末は、前記中央制御装置と通信して前記記憶部に記憶されている前記作業手順もしくは作業指示を検索する検索条件を送付し、前記中央制御装置は、前記検索条件から前記作業手順もしくは作業指示を検索して、検索された前記作業手順もしくは作業指示を前記作業者端末に送信し、
   前記作業者端末は前記検索された前記作業手順もしくは作業指示を受信して、前記作業者端末表示部に表示する、
   請求項２に記載された作業支援システム。
4. 前記記録装置は、映像を撮影するカメラもしくは音声を収音するマイクのいすれか、もしくは両方を具備し、作業記録として映像もしくは音声のいずれか、若しくは両方を記録する、
   請求項２または３に記載された作業支援システム。
5. さらに、前記作業記録を編集して作業手順を作成する編集者に使用される編集者端末を具備し、
   前記編集者端末は、編集者端末演算部と、編集者端末通信部を具備し、
   前記中央制御装置は、前記作業者端末から受信した前記作業記録を、前記編集者端末に送付し、
   前記編集者端末は、受信した前記作業記録を作業手順として編集する編集機能を有し、前記作業記録が編集された編集作業手順を前記中央制御装置へ送付し、
   前記中央制御装置は、前記編集者端末から前記編集作業手順を受信し、前記編集作業手順を作業手順もしくは作業指示として検索可能に前記記憶部に記憶する、
   請求項２〜４のいずれかに記載された作業支援システム。
6. さらに、前記編集者端末は、前記編集者が前記編集作業手順に、コメントを追加する機能を具備する、
   請求項５に記載された作業支援システム。
7. さらに、前記作業対象の専門家、当該作業の熟練者、前記作業対象の設計者のいずれかである指示者に使用される指示者端末を具備し、
   前記指示者端末は、指示者端末演算部と、指示者端末通信部と、指示者端末表示部と、指示入力部と、を具備し、
   前記作業者端末は、前記指示者端末と通信し、
   前記指示者端末表示部は、前記作業者端末の前記記録装置で記録した作業データを、概ねリアルタイムで表示し、前記指示者端末は、前記指示者により入力された指示を前記作業者端末に送信し、
   前記作業者端末は、前記指示者による指示を概ねリアルタイムで、前記作業者に認識できる様に出力する、
   請求項２〜６のいずれかに記載された作業支援システム。
8. さらに、前記中央制御装置は、前記記憶部に作業に関係するデータを含むデータベースを具備し、
   前記作業者端末は、前記中央制御装置と通信して、前記作業に関するデータを受信し、前記作業者端末表示部に表示する、
   請求項２〜７のいずれかに記載された作業支援システム。
9. 前記作業に関するデータは、設計図書、標準手順書、基準書類のいずれかを含む、
   請求項８に記載された作業支援システム。
10. 前記作業手順もしくは作業指示は、映像もしくは音声のいずれか、若しくは両方を含む、
    請求項１〜９のいずれかに記載された作業支援システム。
11. さらに、前記中央制御装置は、部品在庫管理を行なうシステムと通信し、作業に関係する部品の在庫情報を入手し、
    前記作業者端末は、前記中央制御装置と通信して、前記部品の在庫情報を受信し、前記作業者端末表示部に表示する、
    請求項１〜１０のいずれかに記載された作業支援システム。
12. 前記作業者端末は、作業者が装着可能なウエアラブルコンピュータであり、
    前記作業者端末表示部は、ヘッドマウントディスプレイである、
    請求項１〜１１のいずれかに記載された作業支援システム。
13. 前記作業者端末通信部は無線を介して、前記中央制御装置通信部と通信する、請求項１〜１２のいずれかに記載された作業支援システム。

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