JP2005085190A - 作業支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】作業履歴や作業日誌を自動で作成し作業者の負担を軽減する。
【解決手段】ＴｏＤＯリスト１２と作業履歴１３とスキル情報１４の各情報に基づいてヘルプ情報出力モジュール９は作業者に応じたヘルプ情報をヘルプ情報１５から読み出して出力装置２に出力し、入力装置１は指定された時間間隔あるいは時刻での作業者の活動内容に関する情報を収集し、作業履歴記録モジュール８はこれらの情報を作業履歴１３に記録する。作業日誌出力モジュール１０はＴｏＤｏリスト１２と作業履歴１３の各情報に基づいて作業日誌を作成し、作業日誌１６に記録する。監視装置６は通信装置５、ネットワーク３０、通信装置４を介して演算装置３からＴｏＤｏリスト、作業履歴、スキル情報、作業日誌を取得し、全作業者のＴｏＤｏリスト１８、全作業者の作業履歴１９、全作業者のスキル情報２０、全作業者の作業日誌２１を更新する。
【選択図】図１

Description

本発明は、施設の保守・点検作業をする作業者に対し、作業内容だけでなく、作業スキルや作業履歴に関する情報を用いて、その作業者に適するように自動的にカスタマイズされたヘルプ情報を提示するとともに、作業者の活動履歴を記録することにより、自動的に作業日誌を生成する機能をウェアラブルコンピュータを用いて実現した作業支援システムに関する。

日常生活に密接に関わる電力線や電話線などのケーブルを正常な状態で維持するためには、これらのケーブル自体だけでなく、鉄塔などのケーブルを敷設するために必要な施設や、電気や電話を必要としている箇所までケーブルを引き込むために必要な機器などを正常な状態に維持することが重要である。そのため、定期的に保守点検者（作業者）が派遣され、ケーブル、設備、機器などに対してさまざまな点検作業が実施されている。一口に点検作業と言っても、作業を構成するプロセスにはいろいろなバリエーションがあるが、主要なプロセスとしては、以下のものを考慮する必要があると思われる。
（１）作業の開始前に、作業内容を理解するプロセス
（２）作業を実施するプロセス
（３）作業の終了後、作業の実施結果を記録・報告するプロセス
これらそれぞれのプロセスにおいて活用されている、従来の技術について以下に述べる。上記（１）のプロセスでは、ＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの携帯可能なコンピュータに、前もってその日の作業一覧であるＴｏＤｏリストを入力しておき、そのリストを見て作業を開始するということが行われている。保守・点検作業は、異なる複数の作業者によって、長期にわたって断続的に繰り返し作業が行われる場合が多い。そのため、今まで実施してきた作業のうち必要な情報を管理し、次の作業者にうまく引き継ぐことが重要であるが、現状の技術ではメモ書き程度の情報を渡す場合が多く、有効な引継ぎが行われているとは言えない場合が多い。
上記（２）の作業を実施するプロセスでは、作業を円滑に実施するために、作業をナビゲートする機能や、作業者単独では解決ができないような問題に遭遇した時の支援機能が重要になってくる。これらの問題を解決する方法として、従来から用いられている最も簡単な方法は、マニュアルを手に作業するという方法である。しかし、この方法では、大量の情報を持ち出すことが難しいという問題がある。この問題を解決するために、ＰＤＡやノートＰＣ（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｃｏｍｐｕｔｅｒ）などの携帯可能なコンピュータに格納されているマニュアルを見ながら、作業が実施されている。この方法により、大量の情報の持ち出しが可能になるが、作業者が作業を中断せずにマニュアルを見ながら作業するということは難しいという問題や、スキルや経験の異なる作業者に対して同一のヘルプ情報を提示しているなどの問題がある。また、作業中に問題が発生した場合は、携帯電話などの通信機器を用いて作業管理者に連絡し、遭遇した問題に関する問い合わせをする。作業管理者は、自分の経験や周りのメンバーへの問いかけ、あるいは、マニュアル等を用いた調査結果に基づいて解決方法を指示する。
上記（２）の作業の終了後、作業の実施結果を記録・報告する上記（３）のプロセスでは、作業者が作業日誌に作業結果を記録するということが一般的に行われている。あるいは、ＰＤＡなどの携帯型のコンピュータに表示されたＴｏＤｏリストに作業の実施状況（例：未着手、作業完了、中断等）を入力する。しかし、これらの作業プロセスは、作業者が意識してすべてのことを実施する必要があり、抜けが発生したり、間違いが入り込む余地が大きい。また、すべての作業を中断して手動で入力する必要があるため、作業者の負担が大きいという問題がある。
作業した結果を記録することに関しては、小型端末機器を携帯して作業を行い、キーボード、タッチパネル、デジタルペン、音声入力マイクロフォンなどの入力機器を用いて「作業日誌」をデジタルデータとして記録する方法がある。

特開平０７−２３９８６３号公報

しかしながら、従来の技術では、作業結果をまとめる作業をなるべく現場で完結するという目標を持ってはいるが、入力のための作業負荷が大きいことや、すべて手動で入力する必要があるため不正確さが伴うなどの課題が存在する。また、保守・点検作業自体を支援するための機能が少ないため、作業者自身のメリットが少ないという課題がある。
本発明では、以下の２つの課題を解決すべき重要な技術課題と捉え、解決を試みる。
（１）作業結果を低コストで、正確に記録すること。
（２）作業者に対して、作業に必要な情報を適切なタイミングで提示すること。
（１）の作業した結果を記録することに関しては、上記特開平０７−２３９８６３のように、小型端末機器を携帯して作業を行い、キーボード、タッチパネル、デジタルペン、音声入力マイクロフォンなどの入力機器を用いて「作業日誌」をデジタルデータとして記録する方法がある。しかし、すべてのデータを作業者が手動で入力する必要があり、保守・点検作業という本来の作業以外に多くのコストを割く必要があるだけでなく、手動入力に伴う正確性にも問題があるといえる。
（２）の作業に必要な情報を提示するという課題に関しては、従来技術では、実施すべき作業内容をリスト形式で記載し、そのリストをもとに作業している場合が多い。そのため、予定通りの作業を実施するだけの場合はあまり問題がないが、途中で予定が変わった場合の対応を柔軟にすることは困難である。また、作業をするためのヘルプ情報に関しては、画一的な情報を持参する場合がほとんどであり、作業者個人毎の作業スキルや作業履歴などの違いを考慮して、作業内容に応じたヘルプ情報を自動的にカスタマイズして提示するようなことは行われていない。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、作業結果を低コストで、かつ正確に記録するとともに、作業者に対して、作業に必要な情報を適切なタイミング（作業場所や時間などの情報を用いて、必要な情報を検索し、表示するタイミング）で提示することができるようにするものである。

請求項１に記載の作業支援システムは、施設の保守・点検作業において作業者がウェアラブルコンピュータを装着することにより、作業環境と作業履歴を記録した作業日誌を自動的に生成し、所定のネットワークを介して管理装置に送信する作業支援システムであって、ウェアラブルコンピュータは、作業者のスキルに関するスキル情報を記憶するスキル情報記憶手段と、作業者に対するヘルプ情報を記憶するヘルプ情報記憶手段と、作業者の作業内容に関する情報を記憶する作業内容記憶手段と、作業者の作業現場の状況を示す作業環境情報を取得する取得手段と、取得手段によって取得された作業環境情報と実施済みの作業内容を示す作業履歴情報を記憶する作業履歴情報記憶手段と、スキル情報記憶手段によって記憶されている作業者のスキル情報と、作業履歴情報記憶手段によって記憶されている作業履歴情報とに基づいて、ヘルプ情報記憶手段から作業者に対応する所定のヘルプ情報を読み出す読み出し手段と、読み出し手段によって読み出されたヘルプ情報を出力する出力手段と、作業内容と作業履歴情報とに基づいて作業日誌を作成する作成手段と、作成手段によって作成された作業日誌を記憶する作業日誌記憶手段と、作業履歴情報および作業日誌を管理装置に送信する送信手段とを備え、管理装置は、全作業者の作業内容を記憶する全作業内容記憶手段と、送信手段によって送信された全作業者の作業履歴情報を記憶する全作業履歴情報記憶手段と、全作業者のスキル情報を記憶する全スキル情報記憶手段と、送信手段によって送信された全作業者の作業日誌を記憶する全作業日誌記憶手段とを備えることを特徴とする。
請求項２に記載の作業支援システムは、施設の保守・点検作業において作業者がウェアラブルコンピュータを装着することにより、作業環境と作業履歴を記録した作業日誌を自動的に生成し、所定のネットワークを介して管理装置に送信する作業支援システムであって、ウェアラブルコンピュータは、作業者のスキルに関するスキル情報を記憶するスキル情報記憶手段と、作業者に対するヘルプ情報を記憶するヘルプ情報記憶手段と、作業者の作業内容に関する情報を記憶する作業内容記憶手段と、作業者の作業現場の状況を示す作業環境情報を取得する取得手段と、取得手段によって取得された作業環境情報と実施済みの作業内容を示す作業履歴情報を記憶する作業履歴情報記憶手段と、スキル情報記憶手段によって記憶されている作業者のスキル情報と、作業履歴情報記憶手段によって記憶されている作業履歴情報とに基づいて、ヘルプ情報記憶手段から作業者に対応する所定のヘルプ情報を読み出す読み出し手段と、読み出し手段によって読み出されたヘルプ情報を出力する出力手段と、作業内容と作業履歴情報とに基づいて作業日誌を作成する作成手段と、作成手段によって作成された作業日誌を記憶する作業日誌記憶手段と、作業履歴情報および作業日誌を管理装置に送信する送信手段とを備えることを特徴とする。
また、取得手段は、少なくとも作業者の位置情報、方位情報、時間情報、温度情報からなる作業環境情報を数値データに変換し、作成手段は、作業環境情報に基づいて作業日誌を作成するようにすることができる。
また、作成手段は、作業者による検索および閲覧を容易にするために、作業者に応じて作業日誌の文字の種類、サイズ、色、およびレイアウトを調整するようにすることができる。
また、作業環境情報をメタデータとして、作業履歴情報にタグ付けされるようにすることができる。
また、作業者が手動で作業日誌の入力項目に対してデータを入力する入力手段をさらに備え、入力手段は、作業者のスキル情報、作業内容、作業履歴情報からなるプロファイル情報に応じて、作業日誌の入力項目を自動で生成するようにすることができる。
また、入力手段は、携帯マウス、デジタルカメラ、マイクロフォンであるようにすることができる。
また、入力手段によって入力が可能なデータは、動画、静止画、テキスト、音声、コマンドであるようにすることができる。
また、出力手段は、ヘッドマウントディスプレイ、タブレットディスプレイ、イヤホンであるようにすることができる。
また、出力手段によって出力される情報は、動画、静止画、テキスト、音声であるようにすることができる。
また、取得手段は、作業者が身につけるセンサからなり、作業環境情報と作業履歴情報を自動的に収集するようにすることができる。
また、センサは、ＧＰＳ受信機、地磁気センサ、加速度センサ、温度センサ、湿度センサ、ＲＦ−ＩＤリーダの少なくともいずれかであるようにすることができる。
請求項１３に記載の作業支援方法は、施設の保守・点検作業において作業者がウェアラブルコンピュータを装着することにより、作業環境と作業履歴を記録した作業日誌を自動的に生成し、所定のネットワークを介して管理装置に送信する作業支援システムにおける作業支援方法であって、ウェアラブルコンピュータは、作業者のスキルに関するスキル情報を記憶するスキル情報記憶ステップと、作業者に対するヘルプ情報を記憶するヘルプ情報記憶ステップと、作業者の作業内容に関する情報を記憶する作業内容記憶ステップと、作業者の作業現場の状況を示す作業環境情報を取得する取得ステップと、取得ステップにおいて取得された作業環境情報と実施済みの作業内容を示す作業履歴情報を記憶する作業履歴情報記憶ステップと、スキル情報記憶ステップにおいて記憶されている作業者のスキル情報と、作業履歴情報記憶ステップにおいて記憶されている作業履歴情報とに基づいて、ヘルプ情報記憶ステップにおいて記憶された作業者に対応する所定のヘルプ情報を読み出す読み出しステップと、読み出しステップにおいて読み出されたヘルプ情報を出力する出力ステップと、作業内容と作業履歴情報とに基づいて作業日誌を作成する作成ステップと、作成ステップにおいて作成された作業日誌を記憶する作業日誌記憶ステップと、作業履歴情報および作業日誌を管理装置に送信する送信ステップとを備え、管理装置は、全作業者の作業内容を記憶する全作業内容記憶ステップと、送信ステップにおいて送信された全作業者の作業履歴情報を記憶する全作業履歴情報記憶ステップと、全作業者のスキル情報を記憶する全スキル情報記憶ステップと、送信ステップにおいて送信された全作業者の作業日誌を記憶する全作業日誌記憶ステップとを備えることを特徴とする。
請求項１４に記載の作業支援プログラムは、施設の保守・点検作業において作業者がウェアラブルコンピュータを装着することにより、作業環境と作業履歴を記録した作業日誌を自動的に生成し、所定のネットワークを介して管理装置に送信する作業支援システムを制御する作業支援プログラムであって、ウェアラブルコンピュータに、作業者のスキルに関するスキル情報を記憶するスキル情報記憶ステップと、作業者に対するヘルプ情報を記憶するヘルプ情報記憶ステップと、作業者の作業内容に関する情報を記憶する作業内容記憶ステップと、作業者の作業現場の状況を示す作業環境情報を取得する取得ステップと、取得ステップにおいて取得された作業環境情報と実施済みの作業内容を示す作業履歴情報を記憶する作業履歴情報記憶ステップと、スキル情報記憶ステップにおいて記憶されている作業者のスキル情報と、作業履歴情報記憶ステップにおいて記憶されている作業履歴情報とに基づいて、ヘルプ情報記憶ステップにおいて記憶された作業者に対応する所定のヘルプ情報を読み出す読み出しステップと、読み出しステップにおいて読み出されたヘルプ情報を出力する出力ステップと、作業内容と作業履歴情報とに基づいて作業日誌を作成する作成ステップと、作成ステップにおいて作成された作業日誌を記憶する作業日誌記憶ステップと、作業履歴情報および作業日誌を管理装置に送信する送信ステップとを実行させることを特徴とする。

本発明の作業支援システムによれば、保守・点検作業の結果を、現場で記録する作業コストは、従来の技術に比べて少なくなる。理由は、自動で収集する情報を増やしたことや、作業者が手動で入力しなければならないような情報も、立ったまま、また作業の内容によっては、作業中でも可能になるからである。また、自動的に収集する情報を増やしたことで、間違ったデータが混入する確率が減るという効果もある。さらに、作業結果を記録するだけでなく、それぞれの作業者が作業する際に必要とする情報を、作業者のスキルに応じてカスタマイズして提示するため、作業効率が向上するという効果もある。

本発明は、施設の保守・点検作業をする作業者に対し、作業内容だけでなく、作業スキルや作業履歴に関する情報を用いてその作業者に適するように自動的にカスタマイズされたヘルプ情報の提示、ならびに、作業者の活動履歴を記録することで自動的に作業日誌を生成する機能を、ウェアラブルコンピュータを用いて実現したシステムに関する発明である。本発明は、作業者が、ＴｏＤｏリストの記載内容に基づき作業を実施していく過程において、それぞれの作業結果に関する情報を自動および手動で記録することができる。また、センサー類を用いて自動的に収集する情報を記録することができる。たとえば、作業者の活動履歴として、作業の開始／終了時刻、作業者の移動した場所や向いている方向などの情報や、カメラから取得される作業対象に関する情報、また、作業環境に関する情報として、作業している場所の温度や湿度などの情報を記録することができる。これらの自動的に取得できる情報に加え、作業者が手動で記録する情報として、携帯型マウスを用いた選択項目の記録や音声を用いたメモの記録などがある。これらの情報は、手動ではあるが、立ったままでの入力が可能であるので、作業の途中や作業の合間にあまり作業コストをかけることなく、入力することが可能である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の作業支援システムの一実施の形態の構成例を示している。本実施の形態は、保守・点検作業者とその作業者の作業状況を監視している作業管理者という２つの異なる役割の人が使用することを想定している。保守・点検作業者は、たとえば、ＧＰＳ（ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）、地磁気センサ、温度センサなどのセンサ類や、デジタルカメラ、マイクロフォンなどからなる入力装置１、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）、ヘッドフォンなどからなる出力装置２、演算装置３、および通信装置４などの機器を身体に装着して屋内外の保守・点検作業を行う。一方、作業管理者は、保守・点検作業者が装着している機器に、通信装置５を介してネットワーク３０経由で接続されている監視装置６を用いて、各作業者の作業状況を監視する。以下に、図１に記載されている各装置、モジュール、情報について説明する。

入力装置１には、保守・点検作業中に、作業場所の環境に関するさまざまな情報を自動的に取得するためのセンサ類、作業者のシステムに対する指示に関する情報を獲得するための入力機器等が含まれる。作業場所の環境に関する情報を取得するためのセンサ類としては、例えば、地磁気センサ、加速度センサ、ＧＰＳレシーバ、温度センサ、湿度センサ、ＲＦ−ＩＤリーダ等がある。これらのセンサを用いることで、指定された時間間隔で、あるいは指定された時刻での作業者の活動内容に関する情報を収集することができる。収集できる情報としては、（ａ）作業者の向いている方向、（ｂ）作業者の移動速度の変化、（ｃ）作業者の位置に関する情報に加え、（ｄ）活動場所の周りの温度、（ｅ）湿度、（ｆ）作業場所の周りに配備されているＲＦ−ＩＤタグのＩＤの情報などがある。また、入力機器としては、映像情報（動画、静止画）を取得するデジタルカメラ、音声情報を取得するマイクロフォン、作業者の指示を受付ける携帯マウスやデジタルペン等がある。

出力装置２は、作業者に対して情報を提示するための一つ以上の機器で構成される。たとえば、映像情報（動画、静止画、テキスト情報）を提示するための装置であるヘッドマウントディスプレイやタブレットディスプレイ、音声情報を出力するヘッドフォンなどの機器である。

通信装置４は、演算装置３を無線ＬＡＮ（ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＰＨＳ（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ ｓｙｓｔｅｍ）、携帯電話、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、インターネットなどのネットワーク３０に接続するためのインタフェース装置である。通信装置４は、監視装置６に接続された通信装置５にネットワーク３０を介して接続されている。演算装置３と監視装置６をネットワーク３０で接続することにより、演算装置３で必要な作業者に関するプロファイル情報を監視装置６から取得することができる。また、監視装置６が演算装置３によって管理されている作業履歴１３に格納されている情報を取得し、作業管理者が、作業者の作業状況を把握することができる。

演算装置３は、ＴｏＤｏリスト表示モジュール７、作業履歴記録モジュール８、ヘルプ情報出力モジュール９、作業日誌出力モジュール１０という４つのモジュールと、ＴｏＤｏリスト１２、作業履歴１３、スキル情報１４、ヘルプ情報１５、作業日誌１６という５種類の情報で構成されている。個々の作業者によってその内容が異なる、ＴｏＤｏリスト１２、作業履歴１３、スキル情報１４という３種類の情報をまとめて、プロファイル情報１１と呼ぶ。監視装置６は、全作業者のプロファイル情報１７と全作業者の作業日誌２１を管理している。

作業者がその日に実施すべき作業の一覧であるＴｏＤｏリスト１２の例を図２に示す。ＴｏＤｏリスト１２は、細分化された作業毎にＩＤ（作業ＩＤ）が付与され、それぞれの作業を実施する場所に関する情報（位置情報）、作業対象（例：機器の名称など）、作業の種類を表す作業種ＩＤ等の項目で構成されている。場所に関する情報（位置情報）は、緯度と経度で表される点の列を結ぶ閉領域を表す。例えば、図２に記載されているＴｏＤｏリスト１２の３行目は、配電盤をチェックするという作業を表しているとすると、作業ＩＤが０００３の作業は、場所Ｃにおいて、配電盤を作業種ＩＤが００３である作業の、チェックするという作業を行うことを表している。場所Ｃの領域は、３つ以上の緯度と経度で規定された点で構成される閉領域で表される。

ＴｏＤｏリスト表示モジュール７は、ＴｏＤｏリスト１２を入力として、その情報を出力装置２に表示する。表示される順序は、作業ＩＤの昇順／降順だけでなく、まだ完了していない作業をしている作業者がいる場所に近い順番で表示する。

作業履歴記録モジュール８は、点検・保守作業を開始する前に準備されるＴｏＤｏリスト上に登録されている作業毎に、作業の実施履歴を記録するためのモジュールである。入力データは、作業履歴を記入するためのＴｏＤｏリスト１２と、作業履歴を表す音声メモ、動画メモ、環境情報（温度、湿度等）、作業者の指示情報がある。これらの情報をマージして、図３に示すような作業履歴１３として管理するための情報を出力する。

作業履歴１３は、作業ＩＤ、作業の状態（完了、中断、未着手等）、開始日時、終了日時、音声メモ（未登録、再生等）、動画メモ（未登録、再生）、温度、湿度などの環境情報等の項目から構成されている。例えば、図３の４行目を例に以下に説明する。この例では、作業ＩＤが０００４の作業であるプリンタのトナーの状態を確認する作業は、２００３／０７／０１ １３：１４ に開始し、２００３／０７／０１ １３：３２ に作業が完了したことを表している。また、この作業に関連して音声を録音して作成された音声メモとカメラ映像を録画して作成された動画メモが登録されており、作業していた環境に関する情報として、温度が２８℃、湿度が７０％であったことが記録されている。

図４に、作業履歴記録モジュール８が用いる作業の実施に関する状態遷移図を示す。この状態遷移図は、作業者の位置が移動するというイベントが発生した時に、作業の実施状態の遷移の仕方を表している。状態２２は、システムが開始した状態を表している。この状態２２から状態２３には、瞬時に遷移する。

状態２３は、作業に「未着手」の状態を表している。この状態で、作業者の位置が変化したが新しい位置がＴｏＤｏリストに登録されている各作業の位置情報の範囲内に含まれない場合、あるいは、範囲内に入ったため作業者に作業開始の確認をしたが作業開始に同意しない場合は、「未着手」の状態のままである。「未着手」の状態で作業者がシステムを強制終了すると、状態２７の「終了」状態になる。

「未着手」の状態で、作業対象範囲内に移動し、作業者が作業を開始することに同意した場合は、作業履歴１３に対応する作業ＩＤの行の作業開始時刻の欄に、状態遷移が発生した時刻を記録し、状態２４の「作業中」という新しい状態に遷移する。作業者の位置が、作業対象の範囲外に移動しない限り、「作業中」の状態のままである。この状態で作業者は、作業を実施するだけでなく、必要に応じて作業履歴１３に音声メモや動画メモを追加するというアクションをとる。

「作業中」の状態で、作業者が作業対象範囲の外に移動した時、作業者に作業終了を確認して同意した場合は、作業履歴１３に作業終了時刻を登録して状態２６の「完了」状態に遷移する。また、作業者が作業の終了に同意しなかった場合は、状態２５の「中断」の状態に遷移し、作業をしていない状態２３の「未着手」状態に遷移する。

図５は、スキル情報１４の例を示している。作業者のＩＤ、作業対象、作業の種類に応じた作業者のスキル等の項目で構成されている。図５に記載されている「作業種ＩＤ＝_００１のスキル」の意味は、作業種ＩＤが００１のスキルを表している。このように、作業ＩＤが００１から順に、定義されているだけ列を構成する。

図６は、ヘルプ情報１５の例を示している。作業の種類を示すＩＤ、その作業種ＩＤに対応したスキル、ヘルプ情報が格納されているシステム内の位置等の項目で構成されている。例えば、１行目のデータは、作業種ＩＤが００１の作業を実施する作業者のスキルが「初心者」の場合のヘルプ情報が格納されている場所を示している。

ヘルプ情報出力モジュール９は、作業者の位置情報によって対象となる作業を特定し、その特定された作業に必要なヘルプ情報を、作業者のスキルに応じてカスタマイズして出力するモジュールである。すなわち、ヘルプ情報出力モジュール９の入力データは、入力装置１からは作業者の位置に関する情報、スキル情報１４からは作業スキルや作業経験に関する情報、ＴｏＤｏリスト１２からは作業者がいる場所で実施すべき作業内容に関する情報、作業履歴１３からはそれまでに作業者が実施した作業内容に関する情報、ヘルプ情報１５からは作業に関わる支援情報である。これらの情報を用いることで、指定された作業対象に関するヘルプ情報から、作業者の今までの作業スキルや作業経験に対応するヘルプ情報を選択し、出力装置２に出力する。出力装置２に出力されたヘルプ情報が映像情報の場合は、ヘッドマウントディスプレイやタブレットディスプレイに情報が表示される。また、音声情報の場合は、ヘッドフォンやイヤフォンに出力される。

また、ヘルプ情報出力モジュール９は、スキル情報１４とヘルプ情報１５を入力として、作業者のスキルに応じたようにスキル情報をカスタマイズし、出力装置２に提示する。

図７は、ヘルプ情報出力モジュール９の動作例を表している。ステップ２８は、入力装置１から取得される作業者の位置情報が、ＴｏＤｏリスト１２に含まれているどの位置情報に含まれているか調べ、該当する作業を見つけたら、その作業種ＩＤを取得する。ステップ２９は、スキル情報１４を調べ、作業者ＩＤとステップ２８で取得した作業種ＩＤが含まれている行を探し出し、対応するスキル情報を取得する。ステップ３０では、ステップ２８で取得した作業種ＩＤとステップ２９で取得したスキル情報を用いて、ヘルプ情報１５から対応するヘルプ情報を取得する。最後のステップ３１では、ステップ３０で取得されたヘルプ情報を出力装置２に出力する。

図８は、作業日誌１６の例を表している。ＴｏＤｏリスト１２と作業履歴１３を作業ＩＤをキーとしてマージすることで作成される。作業日誌１６は、作業日誌出力モジュール１０が、ＴｏＤｏリスト１２、作業履歴１３に基づいて作成し、作業日誌１６に記録する。作業日誌１６に記録される作業日誌は、図８に示すように、作業ＩＤ、位置情報、作業対象、作業種ＩＤ、状態、開始日時、終了日時、温度、湿度、音声メモ、動画メモ等の項目で構成される。

次に、図９を用いて、本発明のシステム全体の流れについて説明する。ステップ３２では、演算装置３から監視装置６に対して保守・点検作業者のＩＤとパスワードを送信し、認証する。監視装置６が正常に認証処理を終了したら、監視装置６で管理している全作業者のプロファイル情報１７から送られてきた作業者ＩＤに対応するプロファイル情報１１を取り出し、演算装置３に送信する。この時より、しなければならない作業の一覧を提示することが可能となり、保守・点検作業者は作業を開始することができる。

ステップ３３は、作業者が作業している時に作業者を支援する、（ａ）ＴｏＤｏリストの表示、（ｂ）ヘルプ情報の表示、（ｃ）作業履歴の記録という３種類のいずれかの処理が実施されることを表している。作業を開始する前は通常、ＴｏＤｏリスト１２が表示されており、作業者は、このリストを見て、どの作業を実施すべきか判断する。このＴｏＤｏリスト１２に掲載されている作業対象に近づき、システムからの作業開始に関する質問に同意すると、作業履歴の記録が始まる。また、作業者の作業種ＩＤのスキルに応じた作業マニュアルが、自動的に表示される。

作業者が作業対象領域から離れると、ステップ３４に入る。演算装置３が出力装置２を介して作業者に作業が終了したかどうか確認し、もし、作業が終了したということであれば、ステップ３５に移る。ステップ３５では、作業者が実施した作業結果である作業履歴１３と作業日誌１６を、監視装置６に送信する。監視装置６では、全作業者の作業履歴１９と全作業者の作業日誌２１のうち、作業者に対応する部分を送信されてきた情報で更新する。

図１０、図１１は、ウェアラブルコンピュータ装着例と現場作業での利用例を示している。

このように、施設の保守・点検作業において作業者が、入力装置、出力装置、通信装置が接続されたウェアラブルコンピュータを装着することにより、作業環境と作業履歴を記録した「作業日誌」を自動的に生成することができる。また、身に付けた各種センサから取得した位置情報や、方位情報、時間情報、温度情報等の作業現場の環境情報を作業現場状況や作業者状態を数値データで表現することができ、客観性の高い「作業日誌」の作成が可能となる。

また、第３者や作業者自身が検索や閲覧を容易にするために、第３者や作業者自身のプロファイル情報（スキル情報、ＴｏＤｏリスト、作業履歴等）に応じて、文字の種類、サイズ、色や、データのレイアウト等を調整して「作業日誌」を作成することができる。また、作業現場の環境情報をメタデータとして、作業履歴情報にタグ付けすることによってＸＭＬ（ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ ｍａｒｋｕｐ ｌａｎｇｕａｇｅ）などのアプリケーションが扱いやすいデータ形式となり、「作業日誌」の情報検索処理部分や出力処理部分でも有効に利用することができる。また、作業者のプロファイル情報（スキル情報、ＴｏＤｏリスト、作業履歴等報等）に応じて、「作業日誌」の入力項目が自動で生成される。また、作業者は、作業結果を入力する作業を、保守・点検作業とは別の作業という意識を持つことなく実施することができる。

作業者が入力に用いる機器は、携帯マウス、デジタルカメラ、マイクロフォンなどとすることができる。また、作業者が、手動で入力可能な情報には、動画、静止画、テキスト、音声、指示等とすることができる。また、作業者が出力に用いる機器は、ヘッドマウントディスプレイ、タブレットディスプレイ、イヤホンなどとすることができる。作業者に提示される情報は、動画、静止画、テキスト、音声等である。作業環境と作業履歴を自動的に収集するため作業者が身に付けるセンサ類は、ＧＰＳ、地磁気センサ、加速度センサ、温度センサ、湿度センサ、ＲＦ−ＩＤリーダなどとすることができる。また、作業者が作業履歴情報や作業進捗情報を記録するために、意図的に入力するための機器としては、携帯マウス、デジタルカメラ、マイクロフォンがある。演算装置３と監視装置６を接続するネットワーク３０としては、無線ＬＡＮ、ＰＨＳ、携帯電話、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、インターネットなどとすることができる。

なお、上記実施の形態の構成及び動作は例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができることは言うまでもない。

本発明の一実施の形態の構成例を示す図である。 Ｔｏｄｏリストの例を示す図である。 作業履歴の例を示す図である。 作業履歴記録モジュールが用いる作業の実施に関する状態遷移図である。 スキル情報の例を示す図である。 ヘルプ情報の例を示す図である。 ヘルプ情報出力モジュールの動作を説明するためのフローチャートである。 作業日誌の例を示す図である。 本実施の形態の全体の動作を説明するためのフローチャートである。 ウェアラブルコンピュータの装着例を示す写真である。 作業現場での利用例を示す写真である。

符号の説明

１ 入力装置
２ 出力装置
３ 演算装置
４、５ 通信装置
６ 監視装置
７ ＴｏＤｏリスト表示モジュール
８ 作業履歴記録モジュール
９ ヘルプ情報出力モジュール
１０ 作業日誌出力モジュール
１１ プロファイル情報
１２ Ｔｏｄｏリスト
１３ 作業履歴
１４ スキル情報
１５ ヘルプ情報
１６ 作業日誌
１７ プロファイル情報
１８ 全作業者のＴｏＤｏリスト
１９ 全作業者の作業履歴
２０ 全作業者のスキル情報
２１ 全作業者の作業日誌
３０ ネットワーク

Claims (14)

1. 施設の保守・点検作業において作業者がウェアラブルコンピュータを装着することにより、作業環境と作業履歴を記録した作業日誌を自動的に生成し、所定のネットワークを介して管理装置に送信する作業支援システムであって、
   前記ウェアラブルコンピュータは、
   前記作業者のスキルに関するスキル情報を記憶するスキル情報記憶手段と、
   前記作業者に対するヘルプ情報を記憶するヘルプ情報記憶手段と、
   前記作業者の作業内容に関する情報を記憶する作業内容記憶手段と、
   前記作業者の作業現場の状況を示す作業環境情報を取得する取得手段と、
   前記取得手段によって取得された前記作業環境情報と実施済みの作業内容を示す作業履歴情報を記憶する作業履歴情報記憶手段と、
   前記スキル情報記憶手段によって記憶されている前記作業者の前記スキル情報と、前記作業履歴情報記憶手段によって記憶されている前記作業履歴情報とに基づいて、前記ヘルプ情報記憶手段から前記作業者に対応する所定の前記ヘルプ情報を読み出す読み出し手段と、
   前記読み出し手段によって読み出された前記ヘルプ情報を出力する出力手段と、
   前記作業内容と前記作業履歴情報とに基づいて前記作業日誌を作成する作成手段と、
   前記作成手段によって作成された前記作業日誌を記憶する作業日誌記憶手段と、
   前記作業履歴情報および前記作業日誌を前記管理装置に送信する送信手段と
   を備え、
   前記管理装置は、
   全作業者の作業内容を記憶する全作業内容記憶手段と、
   前記送信手段によって送信された全作業者の作業履歴情報を記憶する全作業履歴情報記憶手段と、
   全作業者の前記スキル情報を記憶する全スキル情報記憶手段と、
   前記送信手段によって送信された全作業者の作業日誌を記憶する全作業日誌記憶手段と
   を備えることを特徴とする作業支援システム。
2. 施設の保守・点検作業において作業者がウェアラブルコンピュータを装着することにより、作業環境と作業履歴を記録した作業日誌を自動的に生成し、所定のネットワークを介して管理装置に送信する作業支援システムであって、
   前記ウェアラブルコンピュータは、
   前記作業者のスキルに関するスキル情報を記憶するスキル情報記憶手段と、
   前記作業者に対するヘルプ情報を記憶するヘルプ情報記憶手段と、
   前記作業者の作業内容に関する情報を記憶する作業内容記憶手段と、
   前記作業者の作業現場の状況を示す作業環境情報を取得する取得手段と、
   前記取得手段によって取得された前記作業環境情報と実施済みの作業内容を示す作業履歴情報を記憶する作業履歴情報記憶手段と、
   前記スキル情報記憶手段によって記憶されている前記作業者の前記スキル情報と、前記作業履歴情報記憶手段によって記憶されている前記作業履歴情報とに基づいて、前記ヘルプ情報記憶手段から前記作業者に対応する所定の前記ヘルプ情報を読み出す読み出し手段と、
   前記読み出し手段によって読み出された前記ヘルプ情報を出力する出力手段と、
   前記作業内容と前記作業履歴情報とに基づいて前記作業日誌を作成する作成手段と、
   前記作成手段によって作成された前記作業日誌を記憶する作業日誌記憶手段と、
   前記作業履歴情報および前記作業日誌を前記管理装置に送信する送信手段と
   を備えることを特徴とする作業支援システム。
3. 前記取得手段は、少なくとも前記作業者の位置情報、方位情報、時間情報、温度情報からなる前記作業環境情報を数値データに変換し、前記作成手段は、前記作業環境情報に基づいて前記作業日誌を作成する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の作業支援システム。
4. 前記作成手段は、前記作業者による検索および閲覧を容易にするために、前記作業者に応じて前記作業日誌の文字の種類、サイズ、色、およびレイアウトを調整する
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の作業支援システム。
5. 前記作業環境情報をメタデータとして、前記作業履歴情報にタグ付けされる
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の作業支援システム。
6. 前記作業者が手動で前記作業日誌の入力項目に対してデータを入力する入力手段をさらに備え、
   前記入力手段は、作業者のスキル情報、作業内容、作業履歴情報からなるプロファイル情報に応じて、前記作業日誌の入力項目を自動で生成する
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の作業支援システム。
7. 前記入力手段は、携帯マウス、デジタルカメラ、マイクロフォンである
   ことを特徴とする請求項６に記載の作業支援システム。
8. 前記入力手段によって入力が可能な前記データは、動画、静止画、テキスト、音声、コマンドである
   ことを特徴とする請求項６または７に記載の作業支援システム。
9. 前記出力手段は、ヘッドマウントディスプレイ、タブレットディスプレイ、イヤホンである
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の作業支援システム。
10. 前記出力手段によって出力される情報は、動画、静止画、テキスト、音声である
    ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の作業支援システム。
11. 前記取得手段は、作業者が身につけるセンサからなり、前記作業環境情報と前記作業履歴情報を自動的に収集する
    ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の作業支援システム。
12. 前記センサは、ＧＰＳ受信機、地磁気センサ、加速度センサ、温度センサ、湿度センサ、ＲＦ−ＩＤリーダの少なくともいずれかである
    ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の作業支援システム。
13. 施設の保守・点検作業において作業者がウェアラブルコンピュータを装着することにより、作業環境と作業履歴を記録した作業日誌を自動的に生成し、所定のネットワークを介して管理装置に送信する作業支援システムにおける作業支援方法であって、
    前記ウェアラブルコンピュータは、
    前記作業者のスキルに関するスキル情報を記憶するスキル情報記憶ステップと、
    前記作業者に対するヘルプ情報を記憶するヘルプ情報記憶ステップと、
    前記作業者の作業内容に関する情報を記憶する作業内容記憶ステップと、
    前記作業者の作業現場の状況を示す作業環境情報を取得する取得ステップと、
    前記取得ステップにおいて取得された前記作業環境情報と実施済みの作業内容を示す作業履歴情報を記憶する作業履歴情報記憶ステップと、
    前記スキル情報記憶ステップにおいて記憶されている前記作業者の前記スキル情報と、前記作業履歴情報記憶ステップにおいて記憶されている前記作業履歴情報とに基づいて、前記ヘルプ情報記憶ステップにおいて記憶された前記作業者に対応する所定の前記ヘルプ情報を読み出す読み出しステップと、
    前記読み出しステップにおいて読み出された前記ヘルプ情報を出力する出力ステップと、
    前記作業内容と前記作業履歴情報とに基づいて前記作業日誌を作成する作成ステップと、
    前記作成ステップにおいて作成された前記作業日誌を記憶する作業日誌記憶ステップと、
    前記作業履歴情報および前記作業日誌を前記管理装置に送信する送信ステップと
    を備え、
    前記管理装置は、
    全作業者の作業内容を記憶する全作業内容記憶ステップと、
    前記送信ステップにおいて送信された全作業者の作業履歴情報を記憶する全作業履歴情報記憶ステップと、
    全作業者のスキル情報を記憶する全スキル情報記憶ステップと、
    前記送信ステップにおいて送信された全作業者の作業日誌を記憶する全作業日誌記憶ステップと
    を備えることを特徴とする作業支援方法。
14. 施設の保守・点検作業において作業者がウェアラブルコンピュータを装着することにより、作業環境と作業履歴を記録した作業日誌を自動的に生成し、所定のネットワークを介して管理装置に送信する作業支援システムを制御する作業支援プログラムであって、
    前記ウェアラブルコンピュータに、
    前記作業者のスキルに関するスキル情報を記憶するスキル情報記憶ステップと、
    前記作業者に対するヘルプ情報を記憶するヘルプ情報記憶ステップと、
    前記作業者の作業内容に関する情報を記憶する作業内容記憶ステップと、
    前記作業者の作業現場の状況を示す作業環境情報を取得する取得ステップと、
    前記取得ステップにおいて取得された前記作業環境情報と実施済みの作業内容を示す作業履歴情報を記憶する作業履歴情報記憶ステップと、
    前記スキル情報記憶ステップにおいて記憶されている前記作業者の前記スキル情報と、前記作業履歴情報記憶ステップにおいて記憶されている前記作業履歴情報とに基づいて、前記ヘルプ情報記憶ステップにおいて記憶された前記作業者に対応する所定の前記ヘルプ情報を読み出す読み出しステップと、
    前記読み出しステップにおいて読み出された前記ヘルプ情報を出力する出力ステップと、
    前記作業内容と前記作業履歴情報とに基づいて前記作業日誌を作成する作成ステップと、
    前記作成ステップにおいて作成された前記作業日誌を記憶する作業日誌記憶ステップと、
    前記作業履歴情報および前記作業日誌を前記管理装置に送信する送信ステップと
    を実行させることを特徴とする作業支援プログラム。
    

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