JP2006224208A - 工具及び工程管理データ収集システム - Google Patents

Abstract

【課題】工程管理に必要な情報の取得等を自動的に行えるようにする。
【解決手段】工程管理データ収集システム１は、工具２に情報収集機能を備え、作業の実行回数等を計数することで、実行した作業を特定する作業情報を取得すると共に、作業に要した時間情報を検出する。そして、作業者が所有するＩＤカード３にＲＦＩＤタグ３ａを備え、作業を行った作業者のＩＤカード３に、工具２に備えたＲＦＩＤリーダ／ライタ４によって情報を書き込むことで、作業者のＩＤカード３から工程管理に必要な情報を取得する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、建築現場等で使用される工具及びこの工具を利用した工程管理データ収集システムに関する。詳しくは、作業者が使用する工具で工程管理に必要な情報を取得することで、情報の収集を自動的に行えるようにしたものである。

建築業界等では、ＣＰＭ（クリティカルパスメソッド）等の手法を用い、人や機材等の最適な資源配分を行う工程管理ソフトウエアの導入が進められている（例えば、特許文献１参照）。

工程管理ソフトウエアには、人や機材等の資源配置の情報を入力する必要があり、従来は、情報収集及び収集した情報の入力は手作業で行われていた。

特開平１１−１９３６３１号公報

工程管理ソフトウエアを利用することで、資源配置は自動的に行うことが可能となる。しかし、従来は情報収集を含めて手作業で行う部分が多いため、工程管理ソフトウエアを利用して資源配置を行う作業に膨大な時間が掛かるという問題があった。また、このために工程管理ソフトウエアの適用範囲が狭くなり、十分に利用されないという問題があった。

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、工程管理に必要な情報の取得等を自動的に行えるようにした工具及び工程管理データ収集システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、請求項１に係る発明の工具は、作業者の操作で作業を実行する工具において、実行した作業を特定する作業情報を取得する作業情報取得手段と、作業情報取得手段で取得した作業情報を記憶する記憶手段と、作業の時間を計時する計時手段と、装置本体とは独立した外部情報記憶手段に対して情報の読み取り及び書き込みを行う読取書込手段と、外部情報記憶手段を有する作業者のＩＤカードから、読取書込手段で作業者識別情報を読み取って作業者を特定すると共に、記憶手段で記憶した作業情報及び計時手段で計時した作業時間情報を、作業者識別情報で特定した作業者のＩＤカードの外部情報記憶手段に読取書込手段で書き込む制御手段とを備えたことを特徴とする。

請求項２に係る発明の工具は、請求項１に記載された発明の工具において、作業で使用する消耗品を収容し、装置本体に対して着脱自在な消耗品収容部に、外部情報記憶手段として、消耗品の種類を特定する消耗品識別情報及び消耗品の数量情報を記憶した消耗品情報記憶手段を備え、制御手段は、消耗品収納部の消耗品情報記憶手段から、読取書込手段で消耗品識別情報及び消耗品数量情報を読み取って、消耗品の種類を特定し、作業前の消耗品の数量を認識すると共に、作業の実行に伴い使用した消耗品の数量から、消耗品収納部に残存する消耗品の数量を算出し、残存する消耗品の数量情報を、消耗品収納部の消耗品情報記憶手段に読取書込手段で書き込むことを特徴とする。

請求項３に係る発明の工具は、請求項１または請求項２に記載された発明の工具において、外部情報記憶手段は、無線により情報を送受する無線タグに搭載され、読取書込手段は、無線通信で情報の読み取り及び書き込みを行うことを特徴とする。

また、上述した課題を解決するため、請求項４に係る発明の工程管理データ収集システムは、作業の工程管理に必要な情報を収集する工程管理データ収集システムであって、作業者の操作で作業を実行する工具は、実行した作業を特定する作業情報を取得する作業情報取得手段と、作業情報取得手段で取得した作業情報を記憶する記憶手段と、作業の時間を計時する計時手段と、装置本体とは独立した外部情報記憶手段に対して情報の読み取り及び書き込みを行う読取書込手段と、外部情報記憶手段を有する作業者のＩＤカードから、読取書込手段で作業者識別情報を読み取って作業者を特定すると共に、記憶手段で記憶した作業情報及び計時手段で計時した作業時間情報を、作業者識別情報で特定した作業者のＩＤカードの外部情報記憶手段に読取書込手段で書き込む制御手段とを備え、作業者のＩＤカードから、工程管理に必要な情報を取り込むことを特徴とする。

請求項５に係る発明の工程管理データ収集システムは、請求項４に記載された発明の工程管理データ収集システムにおいて、作業で使用する消耗品を収容し、工具の装置本体に対して着脱自在な消耗品収容部に、外部情報記憶手段として、消耗品の種類を特定する消耗品識別情報及び消耗品の数量情報を記憶した消耗品情報記憶手段を備え、制御手段は、消耗品収納部の消耗品情報記憶手段から、読取書込手段で消耗品識別情報及び消耗品数量情報を読み取って、消耗品の種類を特定し、作業前の消耗品の数量を認識すると共に、作業の実行に伴い使用した消耗品の数量から、消耗品収納部に残存する消耗品の数量を算出し、残存する消耗品の数量情報を、消耗品収納部の消耗品情報記憶手段に読取書込手段で書き込むことを特徴とする。

請求項６に係る発明の工程管理データ収集システムは、請求項４または請求項５に記載された発明の工程管理データ収集システムにおいて、外部情報記憶手段は、無線により情報を送受する無線タグに搭載され、読取書込手段は、無線通信で情報の読み取り及び書き込みを行うことを特徴とする。

本発明の工具によれば、作業者が作業を行うことで、実行した作業及び作業時間等の工程管理に必要な情報を収集することができる。

本発明の工程管理データ収集システムによれば、工具で工程管理に必要な情報を取得して、作業者のＩＤカードに書き込むことで、工程管理に必要な情報を各作業者のＩＤカードから取り込むことができる。

これにより、情報の収集及び収集した情報の入力等を自動的に行うことができ、工程管理ソフトウエアを利用して資源配置を行う作業の時間を大幅に短縮できる。

以下、図面を参照して本発明の工具及び工程管理データ収集システムの実施の形態について説明する。

＜本実施の形態の工程管理データ収集システムの概要＞
図１は本実施の形態の工程管理データ収集システムの一例を示す構成図である。本実施の形態の工程管理データ収集システム１は、工具２に情報収集機能を備え、作業の実行回数等を計数することで、実行した作業を特定する作業情報を取得すると共に、作業に要した時間情報を検出する。

そして、作業者が所有するＩＤカード３にＲＦＩＤタグ（無線タグ）３ａを備え、作業を行った作業者のＩＤカード３に、工具２に備えたＲＦＩＤリーダ／ライタ４によって情報を書き込むことで、作業者のＩＤカード３から工程管理に必要な情報を取得できるようにしたものである。

＜本実施の形態の工具及び工程管理データ収集システムの構成例＞
図２は本実施の形態の工具及び工程管理データ収集システムの構成の一例を示す機能ブロック図である。工具２は、例えばネジ締め作業を行うネジ打ち機であり、消耗品として図示しないネジを繰り出し可能に収容したマガジン５を備える。なお、工具としては、例えばくぎ打ち機等でも良い。

マガジン５は消耗品収納部の一例で、工具２に対して着脱自在に構成され、ＲＦＩＤタグ（無線タグ）５ａを備える。ＲＦＩＤタグ５ａは、アンテナ部６とＩＣチップ７を備え、ＩＣチップ７のメモリ７ａに記憶された情報をアンテナ部６から無線により発信すると共に、アンテナ部６で受信した情報をＩＣチップ７のメモリ７ａに記憶する。

ＲＦＩＤタグ５ａのメモリ７ａは消耗品情報記憶手段の一例で、本例では、消耗品識別情報としてマガジン５に収容しているネジの種類が記憶されると共に、数量情報として収容しているネジの数量が記憶される。

ＩＤカード３に備えたＲＦＩＤタグ３ａも同様の構成で、ＲＦＩＤタグ３ａはアンテナ部８とＩＣチップ９を備え、ＩＣチップ９のメモリ９ａに記憶された情報をアンテナ部８から無線により発信すると共に、アンテナ部８で受信した情報をＩＣチップ９のメモリ９ａに記憶する。

ＲＦＩＤタグ３ａのメモリ９ａは外部情報記憶手段の一例で、本例では、作業者識別情報として作業者毎に付与されたＩＤコード等が記憶される。また、作業時間情報として作業の開始／終了時刻が記憶される。更に、作業情報として工具２の種類及び作業の実行回数、ここでは、ネジ打ちの実打数等が記憶される。

工具２に備えられたＲＦＩＤリーダ／ライタ４は読取書込手段の一例で、マガジン５のＲＦＩＤタグ５ａ及び作業者のＩＤカード３のＲＦＩＤ３ａに対して情報の読み取り及び書き込みを行う。

ＲＦＩＤリーダ／ライタ４は、アンテナ部１０とＩＣチップ１１等を備え、例えば、マガジン５が工具２に取り付けられると、ＲＦＩＤタグ５ａとＲＦＩＤリーダ／ライタ４が通信可能な位置関係となり、ＲＦＩＤタグ５ａに対する情報の書き込み及びＲＦＩＤ５ａからの情報の読み取りが無線通信により行われる。

また、ＩＤカード３が工具２に近づけられ、ＩＤカード３のＲＦＩＤタグ３ａとＲＦＩＤリーダ／ライタ４が通信可能な位置関係となると、ＲＦＩＤタグ３ａに対する情報の書き込み及びＲＦＩＤ３ａからの情報の読み取りが無線通信により行われる。

工具２は、ネジ打ちを行う駆動機構部１２と、駆動機構部１２の制御等を行う制御部１３を備える。駆動機構部１２は、ネジを打つ駆動源としてのモータ１２ａ等を備え、マガジン５からネジを１本ずつ繰り出し、繰り出したネジを締め込む動作を行う。

制御部１３は、ＣＰＵ１４とＲＡＭ等のメモリ１５とタイマ１６を備える。ＣＰＵ１４は作業情報取得手段及び制御手段の一例で、図示しないトリガレバーが操作されると、モータ１２ａ等を駆動してネジ打ち動作を行う。

そして、ＣＰＵ１４は、ネジ打ちの実打数を計数して、実打数情報として記憶手段の一例であるメモリ１５に記憶する。また、ＣＰＵ１４は、ネジ打ち動作に伴って減少するマガジン５内のネジの残存数を算出する。

なお、ネジ打ちの実打数の計数は、ネジ打ち動作を実行するための図示しない操作部の操作を検出した場合、あるいは、ネジ打ち動作を実行するためにモータ１２ａが駆動されることによる所定の動作を検出した場合等に行われる。

更に、ＣＰＵ１４は、計時手段の一例であるタイマ１６により作業の開始時刻及び作業の終了時刻を検出する。

＜工程管理データ収集システムの動作例＞
図３は本実施の形態の工程管理データ収集システムの処理の流れを示すフローチャートで、以下に、本実施の形態の工具２を利用した工程管理データ収集システムの動作について説明する。

ステップＳＡ１：まず、作業者は工具２の電源をオンにする。

ステップＳＡ２：工具２のＣＰＵ１４は、ＲＦＩＤリーダ／ライタ４の通信可能範囲に作業者のＩＤカード３が存在することで、ＲＦＩＤリーダ／ライタ４がＩＤカード３のＲＦＩＤタグ３ａを認識したか判断する。

なお、ＩＤカード３を身に付けた作業者が、例えば工具２を所持すると、ＲＦＩＤリーダ／ライタ４とＩＤカード３が通信可能範囲に入るような形態が望ましいが、作業の開始及び終了時に、ＩＤカード３をＲＦＩＤリーダ／ライタ４に翳すような形態でも良い。

ステップＳＡ３：工具２のＣＰＵ１４は、ＲＦＩＤリーダ／ライタ４がＩＤカード３を認識すると、ＲＦＩＤリーダ／ライタ４により通信を行い、ＩＤカード３のＲＦＩＤタグ３ａから作業者識別情報（ＩＤコード）を読み取り、作業者を特定する。

作業者が正規な作業者であると、駆動機構部１２を動作が可能な状態にする。これにより、正規な作業者以外は工具２を使用できないようにして、盗難防止につなげることができる。

更に、工具２のＣＰＵ１４は、メモリ１５に記憶されている実打数情報をクリアする。メモリ１５の実打数情報をクリアすることで、作業時間中の実打数情報のみを記録できるようにする。

ステップＳＡ４：工具２のＣＰＵ１４は、マガジン５が装着され、ＲＦＩＤリーダ／ライタ４の通信可能範囲にマガジン５のＲＦＩＤタグ５ａが存在することで、ＲＦＩＤリーダ／ライタ４がマガジン５のＲＦＩＤタグ５ａを認識したか判断する。

ステップＳＡ５：工具２のＣＰＵ１４は、ＲＦＩＤリーダ／ライタ４がマガジン５のＲＦＩＤタグ５ａを認識すると、ＲＦＩＤリーダ／ライタ４により通信を行い、マガジン５のＲＦＩＤタグ５ａからネジの種類情報とネジの数量情報を読み取る。

ステップＳＡ６：工具２のＣＰＵ１４は、タイマ１６で時間を検出し、ＲＦＩＤリーダ／ライタ４により通信を行って、作業開始時刻をＩＤカード３のＲＦＩＤタグ３ａに書き込む。

ステップＳＡ７：工具２のＣＰＵ１４は、ネジ打ちのためトリガが操作されると、実打数として計数する。実打数情報はメモリ１５に記憶する。

ステップＳＡ８：作業者は、工具２の電源をオフする等により、作業を終了する。

ステップＳＡ９：工具２のＣＰＵ１４は、電源のオフを検出すること等により、作業が終了したと判断すると、タイマ１６で時間を検出し、ＲＦＩＤリーダ／ライタ４により通信を行って、作業終了時刻をＩＤカード３のＲＦＩＤタグ３ａに書き込む。また、メモリ１５に記憶したネジの種類情報と実打数情報をＩＤカード３のＲＦＩＤタグ３ａに書き込む。

ステップＳＡ１０：工具２のＣＰＵ１４は、ステップＳＡ５で作業開始前にマガジン５のＲＤＩＤタグ５ａから読み取ったネジの数量情報と、作業の実行に応じてメモリ１５に記憶した実打数情報から、マガジン５における作業後の残存数を算出する。そして、ＲＦＩＤリーダ／ライタ４により通信を行って、残存数情報を新たな数量情報としてマガジン５のＲＦＩＤタグ５ａに書き込む。

以上の動作で、工具２を使用した作業者のＩＤカード３に、作業の開始及び終了時刻、作業に使用した工具２の種類、そして、ネジの種類及びネジ打ちを行った回数が記録される。

これにより、作業者のＩＤカード３の情報を工程管理ソフトウエアの組み込まれたコンピュータに取り込むことで、工程管理に必要な情報を自動的に取得することができる。

また、マガジン５毎にネジの残存数情報が記録されるので、使用するネジを変更するため、作業途中でマガジン５を交換することが可能である。

なお、工具２がネジ打ち機等である場合で、ネジ打ちの実打数情報をＩＤカード３を介して取得できることで、単位時間当たりのネジ打ちの頻度から実際の作業に要した時間を推定することができ、勤怠管理にも応用できる。

また、ＩＤカード３を介して作業の開始及び終了時刻を取得できることで、工具２毎の稼動時間を算出することができる。これにより、工具２における部品の消耗度合い等を推定して、補修用の情報を取得することもできる。

更に、工具２としては、駆動源に電気を利用するネジ打ち機や釘打ち機等の電動工具を例に説明したが、実打数を検出する手段と、制御系の電源を備えれば、駆動源にエアを利用する工具でもよい。

本発明は、多数の作業者が電動工具等を利用して作業を行う建築現場等で、工程管理ソフトウエアを利用して資源配置を行うシステムに適用される。

本実施の形態の工程管理データ収集システムの一例を示す構成図である。 本実施の形態の工具及び工程管理データ収集システムの構成の一例を示す機能ブロック図である。 本実施の形態の工程管理データ収集システムの処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１・・・工程管理データ収集システム、２・・・工具、３・・・ＩＤカード、３ａ・・・ＲＦＩＤタグ、４・・・ＲＦＩＤリーダ／ライタ、５・・・マガジン、５ａ・・・ＲＦＩＤタグ、６・・・アンテナ部、７・・・ＩＣチップ、７ａ・・・メモリ、８・・・アンテナ部、９・・・ＩＣチップ、９ａ・・・メモリ、１０・・・アンテナ部、１１・・・ＩＣチップ、１２・・・駆動機構部、１２ａ・・・モータ、１３・・・制御部、１４・・・ＣＰＵ、１５・・・メモリ、１６・・・タイマ

Claims (6)

1. 作業者の操作で作業を実行する工具において、
   実行した作業を特定する作業情報を取得する作業情報取得手段と、
   前記作業情報取得手段で取得した作業情報を記憶する記憶手段と、
   作業の時間を計時する計時手段と、
   装置本体とは独立した外部情報記憶手段に対して情報の読み取り及び書き込みを行う読取書込手段と、
   前記外部情報記憶手段を有する作業者のＩＤカードから、前記読取書込手段で作業者識別情報を読み取って作業者を特定すると共に、前記記憶手段で記憶した作業情報及び前記計時手段で計時した作業時間情報を、作業者識別情報で特定した作業者のＩＤカードの前記外部情報記憶手段に前記読取書込手段で書き込む制御手段と
   を備えたことを特徴とする工具。
2. 作業で使用する消耗品を収容し、装置本体に対して着脱自在な消耗品収容部に、前記外部情報記憶手段として、消耗品の種類を特定する消耗品識別情報及び消耗品の数量情報を記憶した消耗品情報記憶手段を備え、
   前記制御手段は、前記消耗品収納部の前記消耗品情報記憶手段から、前記読取書込手段で消耗品識別情報及び消耗品数量情報を読み取って、消耗品の種類を特定し、作業前の消耗品の数量を認識すると共に、
   作業の実行に伴い使用した消耗品の数量から、前記消耗品収納部に残存する消耗品の数量を算出し、残存する消耗品の数量情報を、前記消耗品収納部の前記消耗品情報記憶手段に前記読取書込手段で書き込む
   ことを特徴とする請求項１記載の工具。
3. 前記外部情報記憶手段は、無線により情報を送受する無線タグに搭載され、前記読取書込手段は、無線通信で情報の読み取り及び書き込みを行う
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の工具。
4. 作業の工程管理に必要な情報を収集する工程管理データ収集システムであって、
   作業者の操作で作業を実行する工具は、
   実行した作業を特定する作業情報を取得する作業情報取得手段と、
   前記作業情報取得手段で取得した作業情報を記憶する記憶手段と、
   作業の時間を計時する計時手段と、
   装置本体とは独立した外部情報記憶手段に対して情報の読み取り及び書き込みを行う読取書込手段と、
   前記外部情報記憶手段を有する作業者のＩＤカードから、前記読取書込手段で作業者識別情報を読み取って作業者を特定すると共に、前記記憶手段で記憶した作業情報及び前記計時手段で計時した作業時間情報を、作業者識別情報で特定した作業者のＩＤカードの前記外部情報記憶手段に前記読取書込手段で書き込む制御手段とを備え、作業者のＩＤカードから、工程管理に必要な情報を取り込む
   ことを特徴とする工程管理データ収集システム。
5. 作業で使用する消耗品を収容し、前記工具の装置本体に対して着脱自在な消耗品収容部に、前記外部情報記憶手段として、消耗品の種類を特定する消耗品識別情報及び消耗品の数量情報を記憶した消耗品情報記憶手段を備え、
   前記制御手段は、前記消耗品収納部の前記消耗品情報記憶手段から、前記読取書込手段で消耗品識別情報及び消耗品数量情報を読み取って、消耗品の種類を特定し、作業前の消耗品の数量を認識すると共に、
   作業の実行に伴い使用した消耗品の数量から、前記消耗品収納部に残存する消耗品の数量を算出し、残存する消耗品の数量情報を、前記消耗品収納部の前記消耗品情報記憶手段に前記読取書込手段で書き込む
   ことを特徴とする請求項４記載の工程管理データ収集システム。
6. 前記外部情報記憶手段は、無線により情報を送受する無線タグに搭載され、前記読取書込手段は、無線通信で情報の読み取り及び書き込みを行う
   ことを特徴とする請求項４又は５記載の工程管理データ収集システム。
   

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