JP2012185695A - 作業管理システム及び作業管理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】作業管理システム10は、センサユニット20(20A〜20D)と、無線通信システム30と、管理コンピュータ40とを有する。センサユニット20(20A〜20D)の制御部21は、加速度センサ22から得られた加速度のセンサ信号をメモリ25に記憶させ、管理コンピュータ40からのデータ要求に応じてメモリ25に記憶させたセンサ信号のデータを無線通信部23から無線信号として送信させる。管理コンピュータ40は、データ取得部42と、データ分類部44と、動作判定部46と、出力部48とを有する。また、管理コンピュータ40は、無線通信装置501〜50nから送信された各センサユニット20のセンサ信号を検出波形パターンとして記憶装置80に記憶させ、作業者の動作が適正か否かを判定する。
【選択図】図1
Description
(1)本発明は、管理対象者の動作を検出するセンサユニットと、
前記センサユニットにより検出された当該管理対象者のセンサ信号を取得するデータ取得手段と、
前記データ取得手段により取得されたセンサ信号を各動作毎に分類するデータ分類手段と、
前記データ分類手段により分類されたセンサ信号に基づいて動作を判定する動作判定手段と、
前記動作判定手段の判定結果を出力する出力手段と、
を備えたことを特徴とする。
(2)本発明は、管理対象者の動作を検出するセンサユニットと、
前記センサユニットにより検出された当該管理対象者の動作データを取得するデータ取得手段と、
前記データ取得手段により取得された動作データを各動作毎の波形パターンに分類するデータ分類手段と、
前記データ分類手段により分類された波形パターンに基づいて動作を判定する動作判定手段と、
前記動作判定手段の判定結果を出力する出力手段と、
を備えたことを特徴とする。
(3)本発明の前記センサユニットは、
前記管理対象者の動きに応じた加速度を検出する加速度センサと、
前記加速度センサにより検出された動作データを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された動作データを送信する送信手段と、
を有することを特徴とする。
(4)本発明の前記記憶手段は、前記加速度センサにより検出された加速度の信号波形を記憶することを特徴とする。
(5)本発明の前記データ取得手段は、前記センサユニットにより検出されたセンサ信号を無線信号として取得することを特徴とする。
(6)本発明の前記データ分類手段は、前記センサユニットにより検出されたセンサ信号の波形を各動作に応じたタスク毎のパターンに分類することを特徴とする。
(7)本発明の前記動作判定手段は、
予め設定された各動作に応じたタスク毎の基本波形パターンと前記データ分類手段により分類された前記信号波形の検出波形パターンとを比較する第1の比較手段と、
前記第1の比較手段により両波形パターンが一致した場合に当該検出波形パターンが正規の動作であると判定し、前記両波形パターンが一致しない場合には当該検出波形パターンが正規の動作ではないと判定する第1の判定手段と、
を有することを特徴とする。
(8)本発明の前記第1の比較手段は、前記基本波形パターンと前記検出波形パターンとの差分を求め、当該差分が所定範囲内である場合に両波形パターンが一致しているとし、当該差分が所定範囲外である場合に両波形パターンが不一致とすることを特徴とする。
(9)本発明の前記動作判定手段は、
前記データ分類手段により分類された前記信号波形の出力レベルと予め設定された閾値とを比較する第2の比較手段と、
前記第2の比較手段により前記信号波形の出力レベルが閾値を越える場合に所定時間間隔毎の矩形波を生成する矩形波生成手段と、
前記矩形波生成手段により生成された矩形波をカウントするカウント手段と、
前記カウント手段によりカウントされたカウント値と予め設定された各動作に応じたタスク毎のカウント値とを比較する第3の比較手段と、
前記第3の比較手段により両カウント値が一致した場合に当該検出波形パターンが正規の動作であると判定し、前記両カウント値が一致しない場合には当該検出波形パターンが正規の動作ではないと判定する第2の判定手段と、
を有することを特徴とする。
(10)本発明の前記動作判定手段は、
各作業の基本動作を前記加速度センサにより検出し、前記加速度センサからのセンサ信号を高速フーリエ変換する変換手段と、
前記変換手段による変換結果を記憶する記憶手段と、
前記変換手段により変換された波形の周波数特性と前記記憶手段に記憶された波形の周波数特性とを比較する第4の比較手段と、
前記第4の比較手段により両周波数特性が一致した場合に前記加速度センサからのセンサ信号が正規の動作であると判定し、前記両周波数特性が一致しない場合には当該検出波形パターンが正規の動作ではないと判定する第3の判定手段と、
を有することを特徴とする。
(11)本発明の前記動作判定手段は、
各作業の基本動作を前記加速度センサにより検出し、前記加速度センサからのセンサ信号を高速フーリエ変換する変換手段と、
前記変換手段による変換結果を記憶する記憶手段と、
前記変換手段により変換された波形から基本動作以外の波形を除去するフィルタ手段と、
前記フィルタ手段により除去された波形を除くセンサ信号の周波数特性と前記記憶手段に記憶された波形の周波数特性とを比較する第5の比較手段と、
前記第5の比較手段により両周波数特性が一致した場合に前記加速度センサからのセンサ信号が正規の動作であると判定し、前記両周波数特性が一致しない場合には当該検出波形パターンが正規の動作ではないと判定する第4の判定手段と、
を有することを特徴とする。
(12)本発明の前記出力手段は、前記動作判定手段の判定結果を前記記憶手段に記憶させると共に、モニタに表示させることを特徴とする。
(13)本発明の前記出力手段は、前記動作判定手段の判定結果を通信回線を介して上位コンピュータに送信することを特徴とする。
(14)本発明は、管理対象者の動作をセンサユニットにより検出する過程と、
前記センサユニットにより検出されたセンサ信号を取得する過程と、
前記取得されたセンサ信号を各動作毎の波形パターンに分類する過程と、
前記分類されたセンサ信号に基づいて動作を判定する過程と、
前記動作判定の判定結果を出力する過程と、
を含むことを特徴とする作業管理方法である。
(15)本発明は、管理対象者の動作をセンサユニットにより検出する過程と、
前記センサユニットにより検出された動作データを取得する過程と、
前記取得された動作データを各動作毎の波形パターンに分類する過程と、
前記分類された波形パターンに基づいて動作を判定する過程と、
前記動作判定の判定結果を出力する過程と、
を含むことを特徴とする作業管理方法である。
図8は管理コンピュータが実行する変形例1の制御処理を説明するためのフローチャートである。図8において、前述した図7と同一処理の説明を省略し、異なる処理S28a、S28bについて説明する。
図9Aはセンサ信号の波形に対する閾値を設定した場合を模式的に示す図である。図9Bはセンサ信号の波形が閾値以上である場合に微小単位時間当たりの矩形波を生成する場合を模式的に示す図である。図9Aに示されるように、センサ信号の波形180に対して閾値±Hを設定する。尚、閾値±Hは、センサ信号の最大値に合わせて任意の値に設定される。
図11は変形例3の制御系を示すブロック図である。図11に示されるように、変形例3の作業管理システム300は、計測データ取得部310と、計測データ解析部320と、基本波形周波数解析データ記憶部330と、比較部(第4の比較手段)340と、判定部345(第3の判定手段)とを有する。計測データ取得部310は、各センサユニット20の加速度センサ22により検出されたセンサ信号(検出波形)を取得し、当該センサ信号を計測データ解析部320に出力する。
(変形例4)
図17は変形例4の制御系を示すブロック図である。図17に示されるように、変形例4の作業管理システム400は、計測データ取得部410と、フィルタ420と、計測データ解析部430と、基本波形周波数解析データ記憶部440と、比較部450(第5の比較手段)と、判定部455(第4の判定手段)とを有する。計測データ取得部410は、各センサユニット20の加速度センサ22により検出されたセンサ信号(検出波形)を取得し、フィルタ420に当該センサ信号を出力する。
20(20A〜20D) センサユニット
21 制御部
22 加速度センサ
23 無線通信部
24 報知手段
25 メモリ
27 リストバンド
30 無線通信システム
40 管理コンピュータ
42 データ取得部
44 データ分類部
46 動作判定部
48 出力部
501〜50n 無線通信装置
60 通信回線
70 ルータ
80 記憶装置
90 通信モデム
100 ホストコンピュータ
120 モニタ
130 センサユニット読み取り装置
131〜134 データ読み取り部
150 表示画面
152 タイムスケジュール
154 ロット番号表示欄
160 タスク作業設定画面
162 タスク番号一覧
164 作業手順欄
166 作業リスト
170 タスクデータベース
180 波形
190 矩形波
200A〜200C、210A〜210C、220A〜220C 基本波形パターン
300、400 作業管理システム
310、410 計測データ取得部
320、430 計測データ解析部
330、440 基本波形周波数解析データ記憶部
340、450 比較部
345、455 判定部
350A、370A 基本波形
350B、370B 基本FFT波形
360A、380A 計測波形
360B、380B 計測FFT波形
420 フィルタ
460、470 検出波形パターン
480、490 ノイズ成分
Claims (15)
- 管理対象者の動作を検出するセンサユニットと、
前記センサユニットにより検出された当該管理対象者のセンサ信号を取得するデータ取得手段と、
前記データ取得手段により取得されたセンサ信号を各動作毎に分類するデータ分類手段と、
前記データ分類手段により分類されたセンサ信号に基づいて動作を判定する動作判定手段と、
前記動作判定手段の判定結果を出力する出力手段と、
を備えたことを特徴とする作業管理システム。 - 管理対象者の動作を検出するセンサユニットと、
前記センサユニットにより検出された当該管理対象者の動作データを取得するデータ取得手段と、
前記データ取得手段により取得された動作データを各動作毎の波形パターンに分類するデータ分類手段と、
前記データ分類手段により分類された波形パターンに基づいて動作を判定する動作判定手段と、
前記動作判定手段の判定結果を出力する出力手段と、
を備えたことを特徴とする作業管理システム。 - 前記センサユニットは、
前記管理対象者の動きに応じた加速度を検出する加速度センサと、
前記加速度センサにより検出された動作データを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された動作データを送信する送信手段と、
を有することを特徴とする請求項1または2に記載の作業管理システム。 - 前記記憶手段は、前記加速度センサにより検出された加速度の信号波形を記憶することを特徴とする請求項3に記載の作業管理システム。
- 前記データ取得手段は、前記センサユニットにより検出されたセンサ信号を無線信号として取得することを特徴とする請求項1又は2に記載の作業管理システム。
- 前記データ分類手段は、前記センサユニットにより検出されたセンサ信号の波形を各動作に応じたタスク毎のパターンに分類することを特徴とする請求項1又は2に記載の作業管理システム。
- 前記動作判定手段は、
予め設定された各動作に応じたタスク毎の基本波形パターンと前記データ分類手段により分類された前記信号波形の検出波形パターンとを比較する第1の比較手段と、
前記第1の比較手段により両波形パターンが一致した場合に当該検出波形パターンが正規の動作であると判定し、前記両波形パターンが一致しない場合には当該検出波形パターンが正規の動作ではないと判定する第1の判定手段と、
を有することを特徴とする請求項2に記載の作業管理システム。 - 前記第1の比較手段は、前記基本波形パターンと前記検出波形パターンとの差分を求め、当該差分が所定範囲内である場合に両波形パターンが一致しているとし、当該差分が所定範囲外である場合に両波形パターンが不一致とすることを特徴とする請求項7に記載の作業管理システム。
- 前記動作判定手段は、
前記データ分類手段により分類された前記信号波形の出力レベルと予め設定された閾値とを比較する第2の比較手段と、
前記第2の比較手段により前記信号波形の出力レベルが閾値を越える場合に所定時間間隔毎の矩形波を生成する矩形波生成手段と、
前記矩形波生成手段により生成された矩形波をカウントするカウント手段と、
前記カウント手段によりカウントされたカウント値と予め設定された各動作に応じたタスク毎のカウント値とを比較する第3の比較手段と、
前記第3の比較手段により両カウント値が一致した場合に当該検出波形パターンが正規の動作であると判定し、前記両カウント値が一致しない場合には当該検出波形パターンが正規の動作ではないと判定する第2の判定手段と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の作業管理システム。 - 前記動作判定手段は、
各作業の基本動作を前記加速度センサにより検出し、前記加速度センサからのセンサ信号を高速フーリエ変換する変換手段と、
前記変換手段による変換結果を記憶する記憶手段と、
前記変換手段により変換された波形の周波数特性と前記記憶手段に記憶された波形の周波数特性とを比較する第4の比較手段と、
前記第4の比較手段により両周波数特性が一致した場合に前記加速度センサからのセンサ信号が正規の動作であると判定し、前記両周波数特性が一致しない場合には当該検出波形パターンが正規の動作ではないと判定する第3の判定手段と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の作業管理システム。 - 前記動作判定手段は、
各作業の基本動作を前記加速度センサにより検出し、前記加速度センサからのセンサ信号を高速フーリエ変換する変換手段と、
前記変換手段による変換結果を記憶する記憶手段と、
前記変換手段により変換された波形から基本動作以外の波形を除去するフィルタ手段と、
前記フィルタ手段により除去された波形を除くセンサ信号の周波数特性と前記記憶手段に記憶された波形の周波数特性とを比較する第5の比較手段と、
前記第5の比較手段により両周波数特性が一致した場合に前記加速度センサからのセンサ信号が正規の動作であると判定し、前記両周波数特性が一致しない場合には当該検出波形パターンが正規の動作ではないと判定する第4の判定手段と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の作業管理システム。 - 前記出力手段は、前記動作判定手段の判定結果を前記記憶手段に記憶させると共に、モニタに表示させることを特徴とする請求項1又2に記載の作業管理システム。
- 前記出力手段は、前記動作判定手段の判定結果を通信回線を介して上位コンピュータに送信することを特徴とする請求項1、2、12の何れかに記載の作業管理システム。
- 管理対象者の動作をセンサユニットにより検出する過程と、
前記センサユニットにより検出されたセンサ信号を取得する過程と、
前記取得されたセンサ信号を各動作毎の波形パターンに分類する過程と、
前記分類されたセンサ信号に基づいて動作を判定する過程と、
前記動作判定の判定結果を出力する過程と、
を含むことを特徴とする作業管理方法。 - 管理対象者の動作をセンサユニットにより検出する過程と、
前記センサユニットにより検出された動作データを取得する過程と、
前記取得された動作データを各動作毎の波形パターンに分類する過程と、
前記分類された波形パターンに基づいて動作を判定する過程と、
前記動作判定の判定結果を出力する過程と、
を含むことを特徴とする作業管理方法。
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