JP2019036044A - 稼働管理システム、及び稼働管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】作業機器が何処でどの位稼働しているか判定することができる稼働管理システム、及び稼働管理方法を提供する。【解決手段】相互に通信可能な第１の通信装置、第２の通信装置、及び第３の通信装置を備える稼働管理システムであって、前記第１の通信装置は、多層の構造物を施工する際に使用される作業機器による作業が行われる場所の気圧を示す気圧情報、及び前記作業機器が稼働しているか否かを示す稼働情報を取得する第１の取得部とを有し、前記第２の通信装置は、前記構造物において高さ方向の基準となる基準階の気圧を示す基準階気圧情報を取得する第２の取得部とを有し、前記第３の通信装置は、前記気圧情報及び前記基準階気圧情報に基づいて前記作業機器が何処に配置されているかを示す作業階を判定し、前記作業階に前記稼働情報を対応づけた作業階別稼働状況テーブルを生成する制御部とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、稼働管理システム、及び稼働管理方法に関する。

従来、高層階の構造物を施工する場合、施工の時期、その施工に必要な作業機器の種類や数を見積もり、見積もりに応じた作業機器をレンタルすることがある。また、作業現場からの要望に応じて不足する作業機器を追加してレンタルする場合もある。
一方、特許文献１には高層階の作業現場における作業車両のバッテリ残容量状況を管理するシステムとして、作業車両の通信装置が、各フロアに備えたＩＤ情報を有する発信装置からの電波を受信して管理サーバに送信することにより、当該作業車両の所在位置を把握する技術が開示されている。また、特許文献２には、機器の総稼働時間をユーザに通知するシステムとして各機器が電源オンの時刻および電源オフの時刻を親局装置に通知することにより親基地局が各機器の稼働時間を算出する技術が開示されている。

特開２００７−７３０１７号公報 特開２０１２−６９０２０号公報

しかしながら、作業現場において作業機器が不足する場合には増やしてほしいという要望が上がるが、作業機器が過剰である場合には減らして欲しいという要望は上がりにくい。このため、作業機器は、過剰気味にレンタルされやすい傾向にあり、レンタルされた作業機器の稼働の実態が正確に把握することは手間がかかる。
特許文献１に記載の発明は作業車両のバッテリ残容量状況を把握するものであり、作業機器の所在位置を把握することができでも作業車両の稼働の実態を把握するものではない。また、特許文献２に記載の発明は、機器の稼働時間を把握するものであり、高層階の構造物における機器の所在位置を把握するものではない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、作業機器が何処でどの位稼働しているかを判定することができる稼働管理システム、及び稼働管理方法を提供することである。

上述した課題を解決するために本発明の一実施形態の稼働管理システムは、相互に通信可能な第１の通信装置、第２の通信装置、及び第３の通信装置を備える稼働管理システムであって、前記第１の通信装置は、多層の構造物を施工する際に使用される作業機器による作業が行われる場所の気圧を示す気圧情報、及び前記作業機器が稼働しているか否かを示す稼働情報を取得する第１の取得部と、前記気圧情報及び稼働情報を前記第３の通信装置に送信する第１の通信部とを有し、前記第２の通信装置は、前記構造物において高さ方向の基準となる基準階の気圧を示す基準階気圧情報を取得する第２の取得部と、前記基準階気圧情報を前記第３の通信装置に送信する第２の通信部とを有し、前記第３の通信装置は、前記気圧情報、前記稼働情報及び前記基準階気圧情報を受信する第３の通信部と、前記気圧情報及び前記基準階気圧情報に基づいて前記作業機器が何処に配置されているかを示す作業階を判定し、前記作業階に前記稼働情報を対応づけた作業階別稼働状況テーブルを生成する制御部とを有する。

以上説明したように、この発明によれば、作業機器が何処でどの位稼働しているかを判定することができる。

実施形態における稼働管理システム１のシステム構成例を示す図である。 実施形態における稼働情報通信モジュール３、基準階中継モジュール４、管理装置５それぞれの構成例、および稼働情報通信モジュール３における作業機器１００に対する取り付けの例を示す図である。 実施形態における稼働情報管理テーブル、階別気圧テーブルを示す図である。 実施形態における作業機器別稼働状況テーブル、作業階別稼働状況テーブルを示す図である。 実施形態の管理装置５の動作例を示すフローチャートである。

以下、実施形態の稼働管理システム、および稼働管理方法を、図面を参照して説明する。

まず、実施形態における稼働管理システム１について、図１を参照して説明する。
図１は、実施形態における稼働管理システム１のシステム構成例を示す図である。稼働管理システム１は、例えば、多層の構造物２（以下、単に構造物２という）の建築現場において使用される。ここでの「層」とは、高さ方向に異なる多数の位置であればよく、フロアとして明確に構築されていなくともよい。例えば、階とその上の階との間の高さに構築される足場等が含まれてよい。また、高さ方向には、地上方向および地下方向の両方の方向が含まれる。
稼働管理システム１は、稼働情報通信モジュール３（稼働情報通信モジュール３‐１〜３−Ｎ）と、基準階中継モジュール４（基準階中継モジュール４−１、４−２）と、管理装置５とを備える。Ｎは任意の自然数である。ここで、稼働情報通信モジュール３は、「第１の通信装置」の一例である。また、基準階中継モジュール４は、「第２の通信装置」の一例である。また、管理装置５は、「第３の通信装置」の一例である。

図１の例において、稼働情報通信モジュール３は白い丸マークにて示され、基準階中継モジュール４はグレーの四角マークにて示され、管理装置５は白い四角マークにて示される。
稼働情報通信モジュール３は、構造物２を施工する際に使用される作業機器１００（図２参照）に取り付けられて用いられる。図１の例において、稼働情報通信モジュール３は、各階における所定の場所に点在して配置されている。

基準階中継モジュール４は、構造物２の建築現場において基準となる所定の階（以下、基準階という）に配置される。図１の例において、基準階中継モジュール４は、構造物２の１階（以下、階を「Ｆ」と記載する場合がある）、５Ｆ、１０Ｆ、および工事事務所１０に配置されている。以下においては、構造物２における基準階中継モジュール４が、一定の階数ごと（例えば、５階ごと）に配置される場合を例に説明するが、これに限定されることはなく、例えば、基準階中継モジュール４は、最上階（図１の例における１１Ｆまたは屋上）や、最下階（図１の例におけるＢ２Ｆ）にそれぞれ配置されてもよいし、一定ではない階数ごと（例えば、１Ｆ、２Ｆ、６Ｆ、９Ｆ等）に配置されてもよい。また、基準階中継モジュール４は、構造物２の建築現場において少なくとも一つ配置されていればよく、複数の基準階中継モジュール４がそれぞれ配置されていてもよいし、一つの基準階中継モジュール４が配置されていてもよい。

管理装置５は、稼働情報通信モジュール３および基準階中継モジュール４と相互に通信可能な場所に配置される。図１の例において、管理装置５は、工事事務所１０に配置されている。
また、図１の例において、鎖線による接続線は、相互に通信可能に接続されていることを示す。図１に示すように、稼働管理システム１においては、稼働情報通信モジュール３、基準階中継モジュール４、および管理装置５が相互に通信を行う。また、稼働管理システム１では、基準階中継モジュール４が、稼働情報通信モジュール３と管理装置５との間の通信を中継する。また、稼働管理システム１では、稼働情報通信モジュール３が、他の稼働情報通信モジュール３または基準階中継モジュール４と管理装置５との間の通信を中継する。

稼働管理システム１においては、稼働情報通信モジュール３と、基準階中継モジュール４と、管理装置５とが無線接続されたツリー型ネットワークを形成する。ここで、ツリー型ネットワークは、ネットワークの一部における接続が不良となっても、ネットワーク全体として所望の通信が維持されるネットワークである。図１の例で、稼働情報通信モジュール３−２により送信された情報が、稼働情報通信モジュール３−３、稼働情報通信モジュール３−４、および基準階中継モジュール４−４により中継されて管理装置５に受信される経路がある。
ここで、例えば、稼働情報通信モジュール３−３と稼働情報通信モジュール３−４との間に、鉄柱などの躯体が設置されるなどにより、モジュール間の通信が途絶えたとしても、稼働情報通信モジュール３−３と稼働情報通信モジュール３−５の間の通信が再構築され、稼働情報通信モジュール３−２により送信された情報が、稼働情報通信モジュール３−３、稼働情報通信モジュール３−５、基準階中継モジュール４−２、稼働情報通信モジュール３−９、および基準階中継モジュール４−４により中継されて管理装置５に受信される。

このように、稼働管理システム１においては、稼働情報通信モジュール３と、基準階中継モジュール４とが自動的に最適なツリー型ネットワークを構成し、それぞれが送信したい情報を管理装置５に対して協調しながら送信することにより、情報がより確実に管理装置５により受信されるように運用することができる。
また、稼働管理システム１における通信は、例えば、９２０ＭＨｚ帯の特定小電力無線通信が用いられる。９２０ＭＨｚ帯の特定小電力無線通信には、例えば、ＬｏＲａ（Long Range）規格に基づく通信方式があり、この通信方式が採用されることで、少ない固定中継局で運用が可能となり、固定中継局を設置する手間や、設置にかかるコストを最小限に抑えながら、従来のＷｉＦｉ（Wireless Fidelity）による通信で狭い領域に多数のＷｉＦｉ基地局が設置された場合などに問題となる電波干渉による通信障害とは無関係に通信を行うことが可能となる。しかしながら、稼働管理システム１における通信はこれに限定されることはなく、セルラー網や無線ＬＡＮ（Local Area Network）などの無線通信や、有線による通信で行われてもよい。

稼働情報通信モジュール３は、例えば、各種センサを備えた通信機器である。
稼働情報通信モジュール３は、自身が取り付けられた作業機器１００による作業が行われる場所における気圧を示す情報（以下、気圧情報という）を取得する。また、稼働情報通信モジュール３は、自身が取り付けられた作業機器１００が稼働しているか否かを示す情報（以下、稼働情報という）を取得する。稼働情報通信モジュール３は、取得した気圧情報および稼働情報を、管理装置５に対して送信する。

基準階中継モジュール４は、例えば、各種センサを備えた通信機器である。
基準階中継モジュール４は、基準階における気圧を示す情報を取得する（以下、基準階気圧情報という）を取得する。基準階中継モジュール４は、取得した基準階気圧情報を、管理装置５に対して送信する。

管理装置５は、稼働情報通信モジュール３または基準階中継モジュール４により管理装置５に対して送信された情報（気圧情報、稼働情報、および基準階気圧情報）を受信する。
管理装置５は、各基準階の高度と基準階中継モジュール４から受信した基準階気圧情報とに基づいて、各階の高度に対応する各階の気圧を算出する。そして、管理装置５は、それぞれの作業機器１００に取り付けられた稼働情報通信モジュール３から受信した基準階気圧情報に基づいて、作業機器１００が高さ方向の何処に配置されているかを示す作業階を判定する。
また、管理装置５は、判定した作業階ごとの作業機器１００の稼働状況を示す作業階別稼働状況テーブルを生成する。作業階別稼働状況テーブルは、作業階と稼働情報とを対応づけたものである。

実施形態における稼働情報通信モジュール３の構成について、図２を参照して説明する。
図２は、実施形態における稼働情報通信モジュール３、基準階中継モジュール４、管理装置５それぞれの構成例、および稼働情報通信モジュール３における作業機器１００に対する取り付けの例を示す図である。
図２に示すように、作業機器１００は、電源部１１０を備える。
作業機器１００は、例えば、高所作業車両や、高所作業台車など高所における作業に使用される機器である。作業機器１００には、コンプレッサや照明機器、電動工具、測定器等、電力により動作する各種機器が含まれる。作業機器１００は、例えば、多層の構造物２の建築現場においてレンタルにより調達される機器である。
電源部１１０は、例えば、高所作業車の電源バッテリである。電源部１１０は、作業機器１００において種々の稼働が行われる際に、作業機器１００の対応する駆動部（不図示）に電力を供給する。あるいは、電源部１１０は、商用電源等と接続し、作業機器１００に電力を供給する電源供給ケーブル等であってもよい。
また、図２に示すように、稼働情報通信モジュール３は、稼働センサ３０と、気圧センサ３１と、制御部３２と、通信部３３と、電源部３４とを備える。ここで、制御部３２は、「第１の取得部」の一例である。また、通信部３３は、「第１の通信部」の一例である。

稼働センサ３０は、例えば、クランプ３００を有するクランプ型の電流センサである。稼働センサ３０は、作業機器１００の電源部１１０のプラス（＋）端子をクランプ３００により挟持することで、作業機器１００に流れる電流値を検出する。稼働センサ３０は、検出した電流値を制御部３２に出力する。
気圧センサ３１は、例えば、大気の圧力を検出する気圧計である。気圧センサ３１は、例えば、稼働情報通信モジュール３に内蔵され、稼働情報通信モジュール３が取り付けられた作業機器１００が配置される場所における大気の圧力を検出する。気圧センサ３１は、検出した大気の圧力を示す情報を制御部３２に出力する。

通信部３３は、自装置とは異なる他の稼働情報通信モジュール３、基準階中継モジュール４、および管理装置５と相互に通信を行う。通信部３３は、例えば、制御部３２の制御に基づいて、管理装置５に情報を送信する。また、通信部３３は、他の稼働情報通信モジュール３および基準階中継モジュール４から管理装置５に送信された情報を中継する。例えば、通信部３３は、受信した情報の送信先が管理装置５であった場合、当該情報を管理装置５に送信する。
電源部３４は、稼働情報通信モジュール３の各構成要素に電力を供給する。図２では、電源部３４は、作業機器１００が有する電源部１１０から電力の供給を受ける場合の例を示している。しかしながら、これに限定されることはなく、例えば、電源部３４は、稼働情報通信モジュール３に内蔵される蓄電池であってもよいし、稼働情報通信モジュール３に電力を供給する電源供給ケーブル等であってもよい。

制御部３２は、例えば、稼働センサ３０により検出された電流値に基づいて、作業機器１００が稼働しているか否かを判定する。例えば、制御部３２は、稼働センサ３０により検出された電流値が、予め定めた所定の閾値以上である場合、作業機器１００が稼働していると判定する。また、制御部３２は、稼働センサ３０により検出された電流値が、予め定めた所定の閾値未満である場合、作業機器１００が稼働していないと判定する。
制御部３２は、例えば、所定の間隔（例えば、１０〜６０分）（以下、管理時間という）毎の所定の時刻（以下、管理時刻という）に、作業機器１００が稼働しているかを判定し、判定結果を稼働情報として取得する。そして、制御部３２は、当該管理時刻において気圧センサ３１により検出された大気の圧力を、圧力情報として取得する。
制御部３２は、稼働情報を気圧情報と対応づけて、通信部３３を介して管理装置５に対して送信する。

制御部３２は、例えば、稼働情報通信モジュール３の記憶部（不図示）に記憶される稼働情報管理テーブル（図３（ａ）参照）に稼働情報等を書き込んでいくことにより管理装置５に対して送信する情報（以下、送信情報という）を生成する。
図３（ａ）は、稼働情報管理テーブルの一例を示す図である。図３（ａ）の例で、稼働情報管理テーブルは、管理時刻Ｔ、稼働情報Ｗ、送信判定Ｄのそれぞれの項目を有する。管理時刻Ｔには管理時間（例えば、６０分）毎の所定の時刻、稼働情報Ｗには各管理時刻における稼働情報、送信判定Ｄには各管理時刻における情報の送信が成功したか否かがそれぞれ記憶される。なお、図３（ａ）の例では、管理時間が６０分に設定された場合を示している。

以下、制御部３２が管理時刻Ｔ（例えば、Ｔ＝１３）に対応する送信情報を生成する方法を例に説明する。
まず、制御部３２は、管理時刻Ｔ（＝１３）になると、稼働センサ３０により検出される電流値のモニタリングを開始する。
次に、制御部３２は、モニタリングしている電流値が所定の閾値以上となった場合、管理時刻Ｔ（＝１３）に対応する稼働情報Ｗの欄に「１」を記憶させる。その後、制御部３２は、次の管理時刻Ｔ（＝１４）まで、電流値のモニタリングを休止する。これにより、稼働情報通信モジュール３における消費電力の増大を抑制する。
そして、制御部３２は、次の管理時刻Ｔ（＝１４）になると、その時刻に気圧センサ３１により検出された気圧を気圧情報として取得する。そして、制御部３２は、直前の管理時刻Ｔ（＝１３）における稼働情報Ｗ（＝１）と、管理時刻Ｔ（＝１３）と、気圧情報とを稼働情報通信モジュール３の識別情報に対応づけることにより送信情報を生成する。
なお、制御部３２は、例えば管理時刻Ｔ（＝１３）において開始した電流値のモニタリングが、次の管理時刻Ｔ（＝１４）となるまで継続され、その間にモニタリングしている電流値が所定の閾値未満であった場合、管理時刻Ｔ（＝１３）に対応する稼働情報の欄に「０」を記憶させる。そして、制御部３２は、直前の管理時刻Ｔ（＝１３）における稼働情報Ｗ（＝０）と、管理時刻Ｔ（＝１３）と、気圧情報とを稼働情報通信モジュール３の識別情報に対応づけることにより送信情報を生成する。

また、制御部３２は、送信情報の送信が成功した場合（例えば、送信に対応する応答に送信エラーが示されていない場合等）、管理時刻Ｔ（＝１３）に対応する送信判定Ｄの欄に「１」を記憶させる。
制御部３２は、送信情報の送信が失敗した場合（例えば、送信に対応する応答に送信エラーが示されている場合等）、再度、送信情報を管理装置５に対して送信する。制御部３２は、送信情報の送信が、所定の回数（例えば、３回）失敗した場合、管理時刻Ｔ（＝１３）に対応する送信判定Ｄの欄に「０」を記憶させる。
そして、制御部３２は、さらに次の管理時刻Ｔ（＝１５）になると、直前の管理時刻Ｔ（＝１４）以前の管理時刻Ｔ（≦１３）に対応する送信判定Ｄの欄を参照し、当該送信判定の欄に「０」が記憶されていた場合、その管理時刻Ｔにおける送信情報と、直前の管理時刻Ｔ（＝１４）における送信情報とを、それぞれ管理装置５に対して送信する。

基準階中継モジュール４は、気圧センサ４０と、制御部４１と、通信部４２と、電源部４３とを備える。ここで、制御部４１は、「第２の取得部」の一例である。また、通信部４２は、「第２の通信部」の一例である。

気圧センサ４０は、気圧センサ３１と同様の機能を有する。気圧センサ４０は、例えば、基準階中継モジュール４に内蔵され、基準階中継モジュール４が配置される場所における大気の圧力を検出する。気圧センサ４０は、検出した大気の圧力を示す情報を制御部４１に出力する。
通信部４２は、稼働情報通信モジュール３、自装置とは異なる他の基準階中継モジュール４、および管理装置５と相互に通信を行う。通信部４２は、例えば、制御部４１の制御に基づいて、管理装置５に情報を送信する。また、通信部４２は、他の稼働情報通信モジュール３および基準階中継モジュール４から管理装置５に送信された情報を中継する。例えば、通信部４２は、受信した情報の送信先が自身ではなく管理装置５であった場合、当該情報を管理装置５に送信する。
電源部４３は、例えば、基準階中継モジュール４に内蔵される蓄電池である。あるいは、電源部４３は、基準階中継モジュール４に電力を供給する電源供給ケーブル等であってもよい。

制御部４１は、例えば、管理時刻になると、当該管理時刻において気圧センサ４０により検出された大気の圧力を、基準階圧力情報として取得する。制御部４１は、取得した基準階圧力情報と管理時刻とを基準階中継モジュール４の識別情報と対応付けた情報（以下、基準階送信情報という）を、通信部３３を介して管理装置５に対して送信する。

管理装置５は、通信部５０と、制御部５１と、記憶部５２と、出力部５３とを備える。ここで、制御部５１は、「制御部」の一例である。通信部５０は「第３の通信部」の一例である。

通信部５０は、稼働情報通信モジュール３、および基準階中継モジュール４と相互に通信を行う。通信部５０は、例えば、稼働情報通信モジュール３、または基準階中継モジュール４により送信された情報を受信する。
記憶部５２には、階別気圧テーブル（図３（ｂ）参照）、作業機器別稼働状況テーブル（図４（ａ）参照）、および作業階別稼働状況テーブル（図４（ｂ）参照）がそれぞれ記憶される。

図３（ｂ）は、階別気圧テーブルの例を示す表である。図３（ｂ）の例で、階別気圧テーブルは、階、高さ［ｍ］、基準階気圧［ｈＰａ］、階別気圧［ｈＰａ］のそれぞれの項目を有する。階には構造物２における各階の階数、高さ［ｍ］には各階における基準（ここでは、１Ｆ）に対する高さ、基準階気圧［ｈＰａ］は基準階における気圧、階別気圧［ｈＰａ］には各階における気圧がそれぞれ記憶される。

図４（ａ）は、作業機器別稼働状況テーブルの例を示す図である。図４（ａ）の例で、作業機器別稼働状況テーブルは作業機器、日付、管理時刻Ｔ、稼働情報Ｗ、作業階Ｆ、受信判定Ｒ、のそれぞれの項目を有する。作業機器には作業機器１００の管理番号、日付には稼働情報等が取得された日付、管理時刻Ｔには管理時間毎の所定の時刻、稼働情報Ｗには各管理時刻における稼働情報、作業階Ｆには対象の作業機器１００が配置されている作業階、受信判定Ｒには各管理時刻における稼働情報等の受信が成功したか否かがそれぞれ記憶される。
図４（ａ）に示すように、作業機器別稼働状況テーブルでは、稼働情報及び作業階が、日ごと、作業機器１００ごとに集計される。

図４（ｂ）は、作業階別稼働状況テーブルの例を示す図である。図４（ｂ）の例で、作業階別稼働状況テーブルは、階、ＩＤ、台数、および稼働率のそれぞれの項目を有する。階には構造物２における各階の階数が記憶される。ＩＤには使用中および未使用の項目があり、各階に配置された作業機器１００の管理番号が稼働状況に応じてそれぞれの項目に記憶される。台数には使用中および未使用の各項目があり、各階に配置された作業機器１００の台数が稼働状況に応じてそれぞれの項目に記憶される。稼働率には各階において作業する作業機器１００の数に対する稼働している作業機器１００の数の割合［％］がそれぞれ記憶される。
また、作業階別稼働状況テーブルの最下列には、構造物２においてその管理時間時刻に稼働している作業機器１００の数、稼働していない作業機器１００の数および構造物２全体の稼働率がそれぞれ記憶される。また、作業階別稼働状況テーブルは、管理時刻ごとに用意される。

出力部５３は、例えば、表示ディスプレイであり、記憶部５２に記憶された階別気圧テーブル、作業機器別稼働状況テーブル、または作業階別稼働状況テーブルを表示ディスプレイに表示する。

制御部５１は、例えばＣＰＵ等のプロセッサがプログラムメモリに格納されたプログラムを実行することにより実現され、管理装置５を統括的に制御する。制御部５１は、通信部５０により受信された情報に基づいて、稼働情報通信モジュール３が取り付けられている作業機器１００がどこに配置されているかを示す作業階を判定する。
まず、制御部５１は、通信部５０により受信された基準階送信情報に基づいて、その情報を送信した基準階中継モジュール４が配置されている基準階を判定する。制御部５１は、例えば、基準階中継モジュール４により送信された基準階送信情報に含まれる識別情報に基づいて、予め定められた識別情報とその識別情報に対応する基準階中継モジュール４が配置された基準階の関係が記憶されたテーブル（不図示）を参照することにより、当該基準階中継モジュール４が配置されている基準階を判定する。

次に、制御部５１は、基準階が判定された基準階送信情報に基づいて、その基準階における気圧を取得する。制御部５１は、取得した基準階の気圧を、階別気圧テーブルの該当する欄に書き込んで記憶させる。制御部５１は、例えば、基準階を判定した基準階送信情報に含まれる基準階気圧情報により示される気圧を、判定した基準階の気圧とする。図３（ｂ）の例においては、基準階（１Ｆ、５Ｆ、および１０Ｆ）それぞれの基準階気圧が、各々（１０１２．０［ｈＰａ］、１０１０．０［ｈＰａ］、および１００７．８［ｈＰａ］である場合を示す。

次に、制御部５１は、各基準階の気圧に基づいて、各階の気圧を導出する。
制御部５１が各階の気圧を導出する方法には二つの方法がある。それぞれの方法を、各階の気圧を導出する第１の方法、第２の方法とし、以下、順に説明する。
各階の気圧を導出する第１の方法として、制御部５１は、例えば、ある二つの基準階それぞれの気圧の差分を、それぞれの高さの差分で案分することにより、その二つの基準階の間に位置する階の気圧を導出する。図３（ｂ）の例において、制御部５１は、二つの基準階（例えば、１０Ｆおよび５Ｆ）における気圧の差分（＝１０１０−１００７．８［ｈＰａ］）を、それぞれの高さの差分（＝３９−１９［ｍ］）で除算した値を、単位高さあたりの気圧変化量［ｈＰａ／ｍ］として算出する。そして、制御部５１は、算出した気圧変化量［ｈＰａ／ｍ］に、基準階（例えば、１０Ｆ）と各階（例えば、９Ｆ）との高さの差分（＝３９−３５［ｍ］）を乗算した値を、その基準階（１０Ｆ）の気圧（１００７．８［ｈＰａ］）に減算することにより、各階（９Ｆ）の気圧（＝１００８．２［ｈＰａ］）を導出する。
各階の気圧を導出する第２の方法として、制御部は、例えば、ある基準階の気圧、予め定めた所定の気圧変化量（例えば、−０．１１２［ｈＰａ／ｍ］）、およびその基準階と各階の高さの差分に基づいて、各階の気圧を導出する。図３（ｂ）の例において、制御部５１は、ある基準階（例えば、１Ｆ）の気圧（１０１２．０［ｈＰａ］に、予め定めた所定の気圧変化量（例えば、−０．１１２［ｈＰａ／ｍ］）にその基準階（１Ｆ）と各階（例えば、Ｂ１Ｆ）の高さの差分（０−（−４）［ｍ］）を乗算した値を減算することにより、各階（Ｂ１Ｆ）の気圧（１０１２．４［ｈＰａ］を導出する。

制御部５１は、例えば、二つの基準階の間に位置する階（例えば、図３（ｂ）における１Ｆから１０Ｆの間の各階のうち基準階を除いた階）の気圧を上記第１の方法により導出し、二つの基準階の間に位置しない階（例えば、図３（ｂ）におけるＢ１Ｆ、およびＢ２Ｆ）の気圧を上記第２の方法により導出する。しかしながら、これに限定されることはなく、制御部５１は、構造物２における基準階を除くすべての階を第１の方法により導出してもよいし、構造物２における基準階を除くすべての階を第２の方法により導出してもよい。制御部５１は、導出した気圧を、気圧情報テーブルの階別気圧の項目の対応する箇所に記憶させる。
制御部５１が基準階の気圧に基づいて、各階の気圧を導出することにより、大気の気圧が時間と供に変化する場合であっても、より精度よく作業階がどこであるかを判定することができる。なお、制御部５１は、例えば、基準階中継モジュール４から情報を受信する度に、該当する基準階の気圧を更新し、更新した基準階の気圧に基づいて、各階の気圧を導出するようにしてもよいし、構造物２に配置したすべての基準階中継モジュール４から情報を受信し終えるタイミング（例えば、管理時刻から５分経過後等）で、各階の気圧を導出するようにしてもよい。

さらに、制御部５１は、導出した各階の気圧に基づいて、稼働情報通信モジュール３が取り付けられている作業機器１００の作業階がどこであるかを判定する。例えば、制御部５１は、導出した各階の気圧と気圧情報に示される気圧とを比較することにより、稼働情報通信モジュール３が取り付けられている作業機器１００の作業階がどこであるかを判定する。図３（ｂ）の例において、制御部５１は、送信情報に含まれる気圧情報により示される気圧が１０１０．８［ｈＰａ］である場合、階別気圧テーブルを参照し、各階における気圧との差分が最も小さい階（３Ｆ）を、当該送信情報を送信した稼働情報通信モジュール３が取り付けられている作業機器１００の作業階がどこであるかを判定する。

制御部５１は、判定した作業階を稼働情報とともに識別情報と対応づけ、図４（ａ）の例に示す作業機器別稼働状況テーブルに書込んで記憶させる。また、制御部５１は、作業機器別稼働状況テーブルに基づいて、図４（ｂ）の例に示す作業階別稼働状況テーブルを生成する。
制御部５１は、例えば、所定のタイミングで作業機器別稼働状況テーブルを参照し、作業階毎に、その階に配置されている作業機器１００のうち、使用中である作業機器１００の台数数、未使用の状態である作業機器１００の台数をそれぞれ集計する。制御部５１が、作業機器別稼働状況テーブルを参照するタイミングは、例えば、管理時刻に対応する送信情報および基準階送信情報を受信し終えることが想定される、管理時刻から所定の時間（例えば１０分）が経過した時刻である。また、使用中の作業機器１００の台数とは、作業機器別稼働状況テーブルにおいて稼働情報に「１」が記憶されている作業機器１００の数である。また、未使用の状態である作業機器１００とは、作業機器別稼働状況テーブルにおいて稼働情報に「０」が記憶されている作業機器１００の数である。
制御部５１は、各階ごとの使用中、および未使用それぞれの作業機器１００の台数を、作業階別稼働状況テーブルの台数における「使用中」「未使用」それぞれの欄に書き込んで記憶させる。また、制御部５１は、各階ごとの使用中、および未使用それぞれの作業機器１００の管理番号を、作業階別稼働状況テーブルの管理番号における「使用中」「未使用」それぞれの欄に書き込んで記憶させる。
また、制御部５１は、作業機器１００の総和に対する使用中の作業機器１００の台数の割合をパーセント表示した値を作業階別稼働状況テーブルの「稼働率」の欄に書き込んで記憶させる。

ここで、実施形態の稼働管理システム１の動作例について、図５を参照して説明する。
図５は、実施形態の管理装置５の動作例を示すフローチャートである。
まず、管理装置５は、稼働情報通信モジュール３により送信された送信情報を受信し、送信情報に含まれる、稼働情報と気圧情報とを取得する（ステップＳ１）。
次に、管理装置５は、基準階中継モジュール４により送信された情報を受信し、その情報に含まれる基準階気圧情報を取得する（ステップＳ２）。
次に、管理装置５は、気圧情報に示される気圧と、基準階気圧情報に示される基準階気圧とに基づいて、送信情報を送信した作業機器１００の作業階がどこであるかを判定する（ステップＳ３）。
そして、管理装置５は、判定した作業階と稼働情報を対応付けて稼働状況管理テーブルに記憶させる（ステップＳ４）。

以上説明したように、実施形態の稼働管理システム１は、相互に通信可能な稼働情報通信モジュール３、基準階中継モジュール４、および管理装置５を備える稼働管理システムである。稼働情報通信モジュール３は、作業機器１００による作業が行われる場所における気圧を示す気圧情報を取得する制御部３２と、気圧情報を管理装置５に送信する通信部３３とを有する。基準階中継モジュール４は、基準階における気圧を示す基準階気圧情報を取得する制御部４１と、基準階気圧情報を管理装置５に送信する通信部４２とを有する。管理装置５は、気圧情報および基準階気圧情報を受信する通信部５０と、気圧情報および基準階気圧情報に基づいて作業機器１００の作業階がどこであるかを判定する制御部５１とを有する。
これにより、実施形態の稼働管理システム１では、上述した効果を奏する。管理装置５が、基準階気圧情報に基づいて各階の気圧を導出し、導出した各階の気圧と気圧情報に基づいて作業機器１００の作業階がどこであるかを判定することができるためである。

ここで、比較例として、管理装置５が、稼働情報通信モジュール３から送信された気圧情報のみに基づいて作業機器１００の作業階がどこであるかを判定する構成を考える。この場合、管理装置５は、例えば、１Ｆの気圧を１気圧として作業機器１００の作業階がどこであるかを判定することが考えられる。しかしながら、構造物２が建設される場所が、そもそも高度が高い場所や、高度が低い場所である場合もあるため、１Ｆの気圧が１気圧となるとは限らず、作業階がどこであるかを正確に判定することができない。また、仮に作業階がどこであるか判定できた場合でも大気圧は時間とともに変化するため、大気の状態によって気圧が変動すれば作業機器１００の作業階がどこであるかを正確に判定することができなくなってしまう。
これに対して、実施形態の稼働管理システム１では、管理装置５が、基準階気圧に基づいて、基準階の気圧、および各階の気圧を導出する。これにより、高度が高い場所や、高度が低い場所に構造物２が建設された場合であっても、正確に作業機器１００の作業階がどこであるかを判定することができる。また、時間とともに大気圧が変化した場合であっても変化した後の基準階の気圧に基づいて各階の気圧を導出することができるため、正確に作業機器１００の作業階がどこであるかを判定することができる。

また、実施形態の稼働管理システム１は、制御部４１により取得される基準階気圧情報には、少なくとも二つの基準階における基準階気圧情報が含まれ、制御部５１は、構造物２における各階の高さに基づいて、二つの基準階気圧情報それぞれに示される二つの基準階の気圧の差分を按分することにより二つの基準階の間に位置する階の気圧を導出し、導出した各階の気圧と気圧情報に示される気圧とを比較することにより、作業階を判定する。
これにより、実施形態の稼働管理システム１は、上述した効果を奏する。管理装置５が、基準階気圧情報に基づいて各階の気圧を導出し、導出した各階の気圧と気圧情報に基づいて作業機器１００の作業階がどこであるかを判定することができるためである。

また、実施形態の稼働管理システム１では、制御部３２は、作業機器１００が稼働しているか否かを示す稼働情報を取得し、通信部３３は稼働情報を気圧情報と対応づけて管理装置５に送信し、通信部５０は稼働情報を受信し、制御部５１は作業階に稼働情報を対応づけた作業階別稼働状況テーブルを生成する。
これにより、実施形態の稼働管理システム１では、上述した効果を奏する他、作業機器１００の稼働状況を判定することができる。管理装置５が作業機器１００の作業階がどこであるかを判定し、さらにその作業機器１００の稼働情報を取得することにより、作業機器１００が構造物２におけるどこの階に何台あり、そのうち何台が稼働しているかを集計することができるためである。つまり、従来と比較して、過剰気味とならずに最適な台数で作業機器１００をレンタルすることができるため、コストダウンに繋がる。
従来、作業現場において作業機器１００が不足する場合、構造物２の他の作業現場に稼働していない作業機器１００があったとしてもその情報が共有されることがなく、稼働していない作業機器１００を探し回る、あるいは稼働していない作業機器１００があるにも拘らず、探し当てることができずに作業機器１００が追加でレンタルされる場合が考えられた。
一方、実施形態の稼働管理システム１では、管理装置５が作業階別稼働状況テーブルを生成することで、作業機器１００の現在の作業階と稼働状況とを、作業員に公開することができ、稼働していない作業機器１００を探し回るようなことをしなくとも、稼働していない作業機器１００がどこにあるか把握できる。また、作業機器１００の現在の作業階と稼働状況とが作業員に公開されることで、稼働していない作業機器１００があるにも拘らず、追加でレンタルされてしまうような状況を抑制することができる。

また、実施形態の稼働管理システム１では、制御部３２は、作業機器１００が稼働時において作業機器１００に流れる稼働時電流値に基づいて作業機器１００が稼働しているか否かを判定し、判定した判定結果に基づいて稼働情報を取得する。
これにより、実施形態の稼働管理システム１では、上述した効果を奏する他、制御部３２が作業機器１００の動作電流値を取得し、取得した電流値に基づいて容易に作業機器１００が稼働しているか判定することができる。
また、実施形態の稼働管理システム１では、稼働情報通信モジュール３は複数であり、複数の稼働情報通信モジュール３と、基準階中継モジュール４と、管理装置５とが無線接続されたツリー型ネットワークを形成する。
これにより、実施形態の稼働管理システム１では、上述した効果を奏する他、稼働情報通信モジュール３と、基準階中継モジュール４と、管理装置５と間のネットワークがより強固に確立されることで、稼働情報通信モジュール３と、基準階中継モジュール４とにより送信される情報が、確実に管理装置５に受信されるため、正確に作業機器１００の作業階がどこであるかを判定することができる。

なお、上述した実施形態においては、管理装置５が管理時刻ごとに作業階別稼働状況テーブルを生成する例について説明したが、管理装置５は、一日の就業時間（例えば、午前８時から午後５時まで）に含まれる管理時刻に対応する作業階別稼働状況テーブルを集計し、日別の作業階別稼働状況テーブルを生成してもよい。これにより、その日の作業機器１００の作業階に偏りがある場合には、その偏りを明確にすることができ、その偏りを平準化するための移動計画や、レンタル機器の返却台数が明確になり、レンタルコスト及び配置スペースの削減を行うことができる。
また、管理装置５は、その日の終業時（例えば、午後５時）における、各作業機器１００の作業階がどこであるかを集計するようにしてもよい。また、制御部５１は、日別の作業階別稼働状況テーブルに基づいて、週別、月別の作業階別稼働状況テーブルを生成するようにしてもよい。これにより、週別の作業階と稼働状況から次週工程を考慮した作業計画を立案することができ、例えば、先行して作業機器１００の次週の作業階に移動させておく等効率的な作業を推進することができる。また、月別の作業階と稼働状況から次月工程を考慮した作業計画を立案することができ、月単位で機器をレンタルする場合においては、月ごとにレンタル台数の過不足調整を実施できる。
また、管理装置５は、日別、週別、および月別の作業階と稼働状況とに基づいて、稼働していない不調な作業機器１００を検知し、出力するようにしてもよい。これにより、不調な作業機器１００がある場合に、その旨をレンタル会社に対して迅速に通知することで交換や修理などの対応が迅速に行われることが期待でき、効率よく作業機器１００を稼働させることができる。

上述した実施形態における稼働管理システム１の全部または一部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
また、上述した実施形態において、構造物２の建築現場における通信環境の変化等により、稼働管理システム１の通信ネットワークから脱落する稼働情報通信モジュール３または基準階中継モジュール４がある場合、管理装置５は、その旨を警告するようにしてもよい。
管理装置５は、例えば、管理時刻ごとに受信した稼働情報通信モジュール３、および基準階中継モジュール４のそれぞれの識別情報を記憶部５２に記憶させる。そして、管理装置５は、ある管理時刻において稼働情報通信モジュール３、または基準階中継モジュール４から送信された情報を受信しない場合には、そのモジュールにより送信された情報を直近に受信した日時、及びその情報に基づいて判定した作業階や基準階を出力部５３に出力させることで表示させる。これを視認した作業員等により、当該モジュールの近傍に基準階中継モジュール４が設置される等の対策が行われることで、当該モジュールをネットワークへ復帰させることが可能となる。

１…稼働管理システム、２…構造物、３…稼働情報通信モジュール、３０…稼働センサ、３００…クランプ、３１…気圧センサ、３２…制御部、３３…通信部、３４…電源部、４…基準階中継モジュール、４０…気圧センサ、４１…制御部、４２…通信部、４３…電源部、５…管理装置、５０…通信部、５１…制御部、５２…記憶部、５３…出力部、１０…工事事務所、１００…作業機器、１１０…電源部

Claims (6)

1. 相互に通信可能な第１の通信装置、第２の通信装置、及び第３の通信装置を備える稼働管理システムであって、
   前記第１の通信装置は、多層の構造物を施工する際に使用される作業機器による作業が行われる場所の気圧を示す気圧情報、及び前記作業機器が稼働しているか否かを示す稼働情報を取得する第１の取得部と、前記気圧情報及び稼働情報を前記第３の通信装置に送信する第１の通信部とを有し、
   前記第２の通信装置は、前記構造物において高さ方向の基準となる基準階の気圧を示す基準階気圧情報を取得する第２の取得部と、前記基準階気圧情報を前記第３の通信装置に送信する第２の通信部とを有し、
   前記第３の通信装置は、前記気圧情報、前記稼働情報及び前記基準階気圧情報を受信する第３の通信部と、前記気圧情報及び前記基準階気圧情報に基づいて前記作業機器が何処に配置されているかを示す作業階を判定し、前記作業階に前記稼働情報を対応づけた作業階別稼働状況テーブルを生成する制御部とを有する
   稼働管理システム。
2. 前記制御部は、前記構造物における各階の高さと、少なくとも一つの前記基準階気圧情報に示される基準階の気圧とに基づいて前記各階の気圧を導出し、導出した各階の気圧と前記気圧情報に示される気圧とを比較することにより、前記作業階が何処であるかを判定する
   請求項１に記載の稼働管理システム。
3. 前記制御部は、前記構造物における各階の高さに基づいて、少なくとも二つの前記基準階気圧情報それぞれに示される二つの基準階の気圧の差分を按分することにより前記二つの基準階の間に位置する階の気圧を導出し、導出した前記各階の気圧と前記気圧情報に示される気圧とを比較することにより、前記作業階が何処であるかを判定する
   請求項１又は請求項２に記載の稼働管理システム。
4. 前記第１の取得部は、前記作業機器が稼働時において作業機器に流れる電流値に基づいて前記作業機器が稼働しているか否かを判定し、判定した判定結果に基づいて前記稼働情報を取得する、
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の稼働管理システム。
5. 前記第１の通信装置は複数であり、複数の前記第１の通信装置と、前記第２の通信装置と、前記第３の通信装置とが無線接続されたツリー型ネットワークを形成する
   請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の稼働管理システム。
6. 相互に通信可能な第１の通信装置、第２の通信装置、及び第３の通信装置を備える稼働管理システムにおける稼働管理方法であって、
   前記第１の通信装置が、多層の構造物を施工する際に使用される作業機器による作業が行われる場所の気圧を示す気圧情報、及び前記作業機器が稼働しているか否かを示す稼働情報を取得する工程と、前記気圧情報及び稼働情報を前記第３の通信装置に送信する工程とを有し、
   前記第２の通信装置が、前記構造物において高さ方向の基準となる基準階の気圧を示す基準階気圧情報を取得する工程と、前記基準階気圧情報を前記第３の通信装置に送信する工程とを有し、
   前記第３の通信装置が、前記気圧情報、前記稼働情報及び前記基準階気圧情報を受信する工程と、前記気圧情報及び前記基準階気圧情報に基づいて前記作業機器が何処に配置されているかを示す作業階が何処であるかを判定し、前記作業階に前記稼働情報を対応づけた作業階別稼働状況テーブルを生成する工程とを有する
   稼働管理方法。

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