JP2019079306A - 作業支援制御装置、作業支援表示装置、作業データ収集装置、作業支援システム、および作業支援方法 - Google Patents

Abstract

【課題】システムの導入効果を定量的に評価ができることに加えて、作業者の作業効率化への意識向上を図ることができる技術を提供することを目的とする。【解決手段】作業支援制御装置１は、記憶部１１と、センサー信号入力部１４と、センサー信号と制御用作業シナリオ１１ｂとに基づいて、複数の工程が完了したか否かを判定し、複数の工程が完了したと判定したとき、作業者の作業実績を示す作業実績データ１１ｅを出力する情報処理部１３と、情報処理部１３から出力された作業実績データ１１ｅを、通信網５を介して、作業支援表示装置２に出力する制御装置通信部１２とを備える。情報処理部１３は、複数の工程が完了したと判定したとき、作業実績データ１１ｅに基づいて作業者データ１１ｃの作業者レベル値を更新する。【選択図】図１

Description

本発明は、定められた順番で組立作業を行う作業者を支援する作業支援システム、および、作業支援システムを用いた作業支援方法に関するものである。

従来、作業者が定められた順番で組立作業を行う場合、作業者は、予め紙で出力された作業指導票を確認し、複数ある工程の作業順番と、各工程の作業内容を把握することで、作業ミスなく組立作業を実施するよう努めている。作業者は作業に習熟するまでは、幾度となく作業指導票を確認するため、組立作業に要する時間が長くなる。しかし、作業者は作業に習熟するにつれて作業指導票を確認する回数が減るため、組立作業に要する時間が、徐々に短くなる。

しかしながら、品種が多く組立台数が少ない多品種少量生産の組立作業にあたっては、作業者が作業に習熟する前に作業順番と作業内容が変わる場合が多く、組立作業に要する時間が短くならない。また、作業者は新たな作業順番と作業内容とを覚える必要があるので負担が大きくなる。

一方、管理者は、作業順番と作業内容が変わる場合、新たな作業指導票と制御装置の制御プログラムを作成する必要がある。また、作業者への教育と作業者の初期監視が必要となるので負担が大きくなる。

このような問題に対して、作業者を支援する作業支援装置と作業支援方法とが、例えば特許文献1に開示されている。特許文献1に記載の作業支援装置は、作業者による手作業工程と機械による機械工程が混在する組立作業において、センサー等により、手作業工程の進捗状況を判断する。作業支援装置は、その進捗状態に応じた作業内容をモニタとスピーカに通知させながら機械装置に動作命令を与える。作業者はモニタとスピーカに通知された作業内容を確認することで、各工程の作業内容を容易かつ確実に判断することができ、ミスを防止することができる。また、作業者は作業内容を確認する回数を少なくすることができ、作業者の作業性を向上させることができる。

特開２００６−１２６９３１号公報

しかしながら、特許文献1に記載の技術では、定性的には作業者の負担が軽減され、作業性の向上と作業習熟に要する時間の削減は期待できるものの、システムの導入コストに対する効果の定量的な評価が難しく、システムの導入が促進されない。

また、作業効率化のためには、作業支援システムに頼るだけではなく、作業者自身の意識向上も必要であるが、その方法に関しては示されていない。

そこで、本発明は、システムの導入効果を定量的に評価ができることに加えて、作業者の作業効率化への意識向上を図ることができる技術を提供することを目的とする。

本発明に係る作業支援制御装置は、通信網により相互に接続される作業支援表示装置と連携して組立作業を支援するよう作業シナリオにより制御される作業支援制御装置であって、前記作業シナリオとして複数の工程からなる前記組立作業の各々の作業内容を含む制御用作業シナリオと、前記組立作業を行う作業者の作業者名と前記作業者による作業の習熟度合いを示す作業者レベル値とを含む作業者データと、前記作業者レベル値ごとの、前記複数の工程のうち一の工程に要する標準となる作業時間を示す標準作業時間を規定する作業者レベル設定データとを記憶する記憶部と、前記組立作業の前記複数の工程の進捗を検出するセンサーから出力されるセンサー信号を入力するセンサー信号入力部と、前記センサー信号と前記制御用作業シナリオとに基づいて、前記複数の工程が完了したか否かを判定し、前記複数の工程が完了したと判定したとき、前記作業者の作業実績を示す作業実績データを出力する情報処理部と、前記情報処理部から出力された前記作業実績データを、前記通信網を介して、前記作業支援表示装置に出力する制御装置通信部とを備え、前記情報処理部は、前記複数の工程が完了したと判定したとき、前記作業実績データに基づいて前記作業者データの前記作業者レベル値を更新するものである。

本発明によれば、システムの導入効果を定量的に評価ができることに加えて作業者の作業効率化への意識向上をも図ることが可能となる。例えば、システムの導入後に、ある作業者の作業者レベル値の遷移を監視すれば、作業の習熟までに要した時間を、正確に、定量的に評価することができる。また、作業者レベル値と給与支払いとを関連付けることで、作業者の能力に応じた給与支払いにより、作業者の更なる作業効率化への意識向上を図ることができる。

実施の形態に係る作業支援システムの構成を示すブロック図の一部である。 実施の形態に係る作業支援システムの構成を示すブロック図の残部である。 作業者データの一例を示す図である。 作業支援表示装置に表示される作業指導票を示す図である。 制御用作業シナリオの一例を示す図である。 作業者レベル設定データの一例を示す図である。 作業実績データの一例を示す図である。 作業者レベル値遷移グラフの一例を示す図である。 作業支援システムの動作を説明するための図の一部である。 作業支援システムの動作を説明するための図の残部である。 作業支援方法を示すフローチャートである。

＜実施の形態＞
本発明の実施の形態について、図面を用いて以下に説明する。図１は、実施の形態に係る作業支援システム１００の構成を示すブロック図の一部である。図２は、作業支援システム１００の構成を示すブロック図の残部である。

作業支援システム１００は、作業支援制御装置１、作業支援表示装置２、および作業データ収集装置３を備える。作業支援制御装置１、作業支援表示装置２、および作業データ収集装置３は、通信網５によって相互に接続される。作業支援制御装置１は制御用作業シナリオ１１ｂに従い、また作業支援表示装置２は表示用作業シナリオ２１ｂに従い、また作業データ収集装置３は作業支援制御装置１から送信される作業実績データ１１ｅに従い、互いに連携して組立作業を支援する。なお、制御用作業シナリオ１１ｂは、複数の工程からなる組立作業の各々の作業内容を含む作業シナリオである。

作業支援制御装置１は、センサー信号入力部１４、情報処理部１３、制御装置通信部１２、および記憶部１１を備える。作業支援制御装置１は、制御用作業シナリオ１１ｂを作業シナリオとして受信し、作業支援表示装置２および作業データ収集装置３と連携して組立作業を支援する。

センサー信号入力部１４は、機器４に取り付けられるセンサー４１から出力されるセンサー信号を入力する。センサー４１は、組立作業の各工程の進捗を検出する。すなわち、センサー４１は、組立作業の複数の工程の進捗を検出する。機器４は、例えば組み立てに使用する電動ドライバーなどの組立工具、または、部品が収納されている部品トレイもしくは部品箱、または、組立途中の品を一時保管する保管棚等である。なお、センサー信号入力部１４は、センサー４１から出力されるセンサー信号を入力するだけでなく、センサー４１との信号の授受を行う入出力部であってもよい。

制御装置通信部１２は、通信網５を経由して作業支援表示装置２および作業データ収集装置３との通信を行う。例えば、制御装置通信部１２は、作業実績データ出力部として機能し、作業データ収集装置３へ作業実績データ１１ｅを送信する。または例えば、制御装置通信部１２は、工程開始番号、作業者名、および作業者レベル値を、通信網５を介して作業支援表示装置２に出力する。なお、工程開始番号とは、組立作業の複数の工程のうち一の工程の制御を開始する番号であり、作業者レベル値とは、作業者による作業の習熟度合いを示す値である。

情報処理部１３はＣＰＵなどのプロセッサーを含み、作業支援制御基本プログラム１１ａの実行および作業支援制御装置１の全体の制御を行う。情報処理部１３は判定部１３ａを含む。

判定部１３ａは、センサー信号と制御用作業シナリオ１１ｂとに基づき、組立作業の一の工程が完了したか否かを判定する。

記憶部１１は、ＲＡＭなどの一時記憶メモリーとＨＤＤなどの不揮発性メモリーとを含む。記憶部１１には、制御用作業シナリオ１１ｂ、作業者データ１１ｃ、および作業者レベル設定データ１１ｄが保存される。また記憶部１１には、組立作業の一の工程が完了したときに内容が更新される作業実績データ１１ｅが保存される。また記憶部１１には、作業支援制御装置１の全体を制御し制御用作業シナリオ１１ｂを実行する作業支援制御基本プログラム１１ａが保存される。なお、この作業支援制御基本プログラム１１ａは、例えば、ＰＬＣ(Programmable Logic Controller)、またはパソコン等にて実行されるプログラムである。

作業支援表示装置２は、操作部２５、報知部２３、情報処理部２４、表示装置通信部２２、および記憶部２１を備える。作業支援表示装置２は、表示用作業シナリオ２１ｂを作業シナリオとして受信し、作業支援制御装置１および作業データ収集装置３と連携して組立作業を支援する。なお、表示用作業シナリオ２１ｂは、複数の工程からなる組立作業の各々の報知内容を含む作業シナリオである。

表示装置通信部２２は、通信網５を経由して作業支援制御装置１との通信を行う。例えば、表示装置通信部２２は、作業支援制御装置１から出力される工程開始信号、作業者名、および作業者レベル値を受信する。

操作部２５は、例えば、キーボードおよびマウスなどである。

報知部２３は、工程開始番号と、表示用作業シナリオ２１ｂとに基づいて、一の工程の作業内容を外部に報知する。また報知部２３は、作業者名および作業者レベル値を外部に報知する。本実施の形態においては、報知部２３は、作業者に組立作業の作業内容を示す画像を表示する画像表示部２３ａと、作業者に組立作業の作業内容を示す音声を出力する音声出力部２３ｂと、作業者名および作業者レベル値を含む作業者データ１１ｃを出力する情報表示部２３ｃとを備える。なお、画像表示部２３ａおよび情報表示部２３ｃは操作部２５と一体化したタッチパネル等であってもよい。

情報処理部２４は、ＣＰＵなどのプロセッサーを含み、作業支援表示基本プログラム２１ａの実行および作業支援表示装置２の全体の制御を行う。

記憶部２１は、ＲＡＭなどの一時記憶メモリーとＨＤＤなどの不揮発性メモリーとを含む。記憶部２１には、表示用作業シナリオ２１ｂおよび作業指導票２１ｃが保存される。また記憶部２１には、作業支援表示装置２の全体を制御し表示用作業シナリオ２１ｂを実行する作業支援表示基本プログラム２１ａが保存される。

作業データ収集装置３は、表示部３３、情報処理部３４、データ収集装置通信部３２、および記憶部３１を備える。作業データ収集装置３は、作業支援制御装置１が作成する作業実績データ１１ｅを受信し、作業支援制御装置１および作業支援表示装置２と連携して組立作業を支援する。

データ収集装置通信部３２は、通信網５を経由して作業支援制御装置１との通信を行う。例えば、データ収集装置通信部３２は、作業実績データ入力部として機能し、作業支援制御装置１から出力される作業実績データ１１ｅを受信する。

表示部３３は、例えば、ディスプレイなどである。

情報処理部３４は、ＣＰＵなどのプロセッサーを含み、作業データ解析基本プログラム３１ａの実行および作業データ収集装置３の全体の制御を行う。

記憶部３１は、ＲＡＭなどの一時記憶メモリーとＨＤＤなどの不揮発性メモリーとを含む。記憶部３１には、作業支援制御装置から送信される作業実績データ１１ｅが保存される。また記憶部３１には、作業データ収集装置３の全体を制御し、作業者毎に作業実績データをソートする等の作業実績データ１１ｅの解析とグラフ生成とを行う作業データ解析基本プログラム３１ａが保存される。

次に、作業支援システム１００の動作と、作業支援方法を説明する。

図３は、作業者データ１１ｃの一例を示す図である。図４は、作業支援表示装置２に表示される作業指導票を示す図である。図３に示すように、作業者データ１１ｃには、作業者ＩＤと作業者名と作業者レベル値が記録されている。

バーコードリーダー等で作業者ＩＤ、または作業者名を表す文字コードが読み込まれると、作業支援制御装置１は、作業者データ１１ｃの記録に従い、その作業者の作業レベルを示す作業レベル値を決定する。図３に示した作業者データ１１ｃを例に説明する。作業者ＩＤとして００００００１が読み込まれた場合、作業者は「ＫＵＭＩＴＡＴＥ ＴＡＲＯ」、作業者レベル値は「８」となり、作業者名、作業者レベル値は作業支援表示装置２へ送信され、図４に示した情報表示部２３ｃに表示される。また作業者レベル値は、後述する図６の作業者レベル設定データ１１ｄと、図７の作業実績データ１１ｅにより、随時変動する。

図５は、制御用作業シナリオ１１ｂの一例を示す図である。図５に示すように、制御用作業シナリオ１１ｂには、アドレス値、コマンド値、設定値Ａ、設定値Ｂ、設定値Ｃ、および設定値Ｄがそれぞれ作業順に記録されている。工程は複数の作業で構成され、組み立ては複数の工程で構成されている。

アドレス値は、作業支援制御装置１の記憶部１１に設けられた制御用アドレスのことであり、コマンド値、設定値Ａ、設定値Ｂ、設定値Ｃ、および設定値Ｄの格納位置を示す。アドレス値は、予め作業支援制御基本プログラム１１ａで定義されている。情報処理部１３は、アドレス値が記録されている順に、つまりＲ１０００→Ｒ１００５→Ｒ１０１０→・・・の順に、コマンド値に対応するコマンドを実行する。

コマンド値は、作業内容を示す。図５に示した制御用作業シナリオ１１ｂを例に各値の機能を説明する。アドレス値「Ｒ１０００」に記録されているコマンド値「６４」は、作業指導票のページ読み出し、すなわち工程番号の読み出しを行う動作を示す。アドレス値「Ｒ１０００」に記録されている設定値Ａの「１」は工程番号を示している。作業支援制御装置１は、コマンド値「６４」、設定値Ａ「１」により工程番号ｉ＝１に対応する工程開始番号を作業支援表示装置２に送信する。アドレス値「Ｒ１００５」に記録されているコマンド値「２５６」はピッキング動作を、設定値Ａの「１」は機器のＨＷ情報Ｎｏ．を、設定値Ｂの「３００」はセンサー入力維持期間を、設定値Ｄの「５」は作業者の標準作業時間をそれぞれ示している。なお、標準作業時間とは、複数の工程のうち一の工程に要する標準となる作業時間である。

以降同様に、アドレス値「Ｒ１０１０」に記録されているコマンド値「２５６」、設定値Ａの「２」はＨＷ情報Ｎｏ．「２」から部品を取り出すピッキング動作を示し、アドレス値「Ｒ１０１５」に記録されているコマンド値「２５７」、設定値Ａの「３」はＨＷ情報Ｎｏ．「３」に組立仕掛品を格納する格納動作を示す。同様に、アドレス値「Ｒ１０２０」からアドレス値「Ｒ１０３５」までが工程番号ｉ＝２の作業内容に、アドレス値「Ｒ１０４０」からアドレス値「Ｒ１０５５」までが工程番号ｉ＝３の作業内容に、アドレス値「Ｒ１０６０」からアドレス値「Ｒ１０８０」までが工程番号ｉ＝４の作業内容に、アドレス値「Ｒ１０８５」からアドレス値「Ｒ１１００」までが工程番号ｉ＝５の作業内容に対応する。

アドレス値「Ｒ１０８０」および「Ｒ１０９５」に記録されているコマンド値「５１２」はネジ締め動作を、設定値Ａの「１１」および「１２」は機器のＨＷ情報Ｎｏ．を、設定値Ｂの「４」および「６」はネジ締め本数を、設定値Ｃの「１００」はネジの締め付け時間を、設定値Ｄの「３０」および「４０」は作業者の標準作業時間をそれぞれ示している。

アドレス値「Ｒ１１００」に記録されているコマンド値「０」は終了を、すなわち組み立てが完了したことを示し、アドレス値「Ｒ１０００」の実行に戻る。なお、全作業内容の設定値Ｄに記録されている値を積算すると、１台の組み立てに設定されている標準作業時間となる。

作業支援制御装置１は、設定値ＡのＨＷ情報Ｎｏ．の機器からのセンサー信号の受信状態を監視し、センサー信号の受信を検出した場合、次の作業内容を実行する。

図６は、作業者レベル設定データ１１ｄの一例を示す図である。作業者レベル設定データ１１ｄには、作業者レベル値毎の標準作業時間制限値、レベルアップ条件回数およびレベルダウン条件回数が記録されている。

標準作業時間制限値は、制御用作業シナリオ１１ｂに記録されている設定値Ｄ、すなわち作業者の標準作業時間に対して、作業者レベル値毎の作業時間制限値を示している。レベルアップ条件回数は、作業時間制限値未満での組立作業が連続で達成された場合に、その回数以上で作業者レベルがアップされる回数を示している。レベルダウン条件回数は、作業時間制限値以上での組立作業が連続で行われた場合に、その回数以上で作業者レベルがダウンされる回数を示している。図６に示した作業者レベル設定データ１１ｄを例に説明する。作業者レベル値「２」の作業者が、１台の組み立ての標準作業時間の９５％未満の作業時間で、連続２０台組み立てを達成すると、作業者レベル値は「３」へ上がる。一方で、標準作業時間の９５％以上で、連続１０台組み立てを行うと、作業者レベル値は「１」へ下がる。

図７は、作業実績データ１１ｅの一例を示す図である。図７に示すように、作業実績データ１１ｅには、作業者名、作業者レベル値、組み立てが完了した台数である組立台数、完了した工程番号、工程の標準作業時間、一の工程に要した時間である工程完了時間、1台の組み立てに要した時間である組立完了時間、レベルアップ回数、レベルダウン回数、および日時が記録されている。

作業実績データ１１ｅは、複数の作業から構成される一の工程が完了する毎に、記憶部１１に追加保存されていき、組立台数、組立完了時間、レベルアップ回数、およびレベルダウン回数は、複数の工程から構成される1台の組み立てが完了する毎に値が変化する。また、作業者レベルは、1台の組み立てが完了する毎に、図６に示した作業者レベル設定データ１１ｄに基づき値が変化する。

作業実績データ１１ｅは、１台の組み立てが完了する毎に、作業支援制御装置1の制御装置通信部１２から作業データ収集装置３へ送信される。

図８は、作業者レベル値遷移グラフ３１ｂの一例を示す図である。図８に示すように、作業データ収集装置３の記憶部３１に保存されている作業データ解析基本プログラム３１ａは、作業支援制御装置１から受信した作業実績データ１１ｅに基づき、作業者毎に作業者レベル値の遷移をプロットする。

図９は、作業支援システム１００の動作を説明するための図の一部である。図１０は、作業支援システム１００の動作を説明するための図の残部である。図１１は、作業支援方法を示すフローチャートである。なお、図９と図１０に示すステップＳ１００からステップＳ１１４は、図１１に示すステップＳ１００からステップＳ１１４に対応する。

図９〜図１１に示すように、ステップＳ１００にて、作業者の操作により、作業者ＩＤが作業支援制御装置１に読み込まれる。記憶部１１に保存されている作業者データ１１ｃに記録された作業者ＩＤと作業者名と作業者レベル値とに基づいて、その作業者の作業者レベル値が決定される。作業者名と作業者レベル値は、制御装置通信部１２から作業支援表示装置２に送信される。なお、ステップＳ１００において、作業者ＩＤではなく、作業者名を表す文字コードを読み込んでもよい。

ステップＳ１０１において、作業支援表示装置２の表示装置通信部２２は、作業支援制御装置１から作業者名と作業者レベル値を受信し、報知部２３の情報表示部２３ｃに作業者名と作業者レベル値を表示する。

ステップＳ１０２において、制御用作業シナリオ１１ｂに記録されている組立開始の工程番号が読み込まれて実行される。すなわち組立開始の工程番号が「１」の場合はｉ＝１が設定される。

ステップＳ１０３において、作業支援表示装置２と連携して支援するために、制御装置通信部１２から作業支援表示装置２に工程番号ｉに対応する工程開始信号が送信される。

ステップＳ１０４において、作業支援表示装置２の表示装置通信部２２は工程開始番号を受信し、作業支援表示基本プログラム２１ａを実行する。その際、作業支援表示基本プログラム２１ａは表示用作業シナリオ２１ｂに基づいて実行される。また報知部２３の画像表示部２３ａは工程番号ｉに対応する画像ファイル、すなわち作業指導票を表示し、報知部２３の音声出力部２３ｂは工程番号ｉに対応する音声出力データを音声にて出力する。

作業者は、作業支援表示装置２の画像表示部２３ａに表示される作業指導票を見ながら、または作業支援表示装置２の音声出力部２３ｂから出力される音声を聞きながら作業を行う。例えば、作業者は、ＬＥＤが点灯している部品トレイから部品をとる。この作業の間に、部品トレイに取り付けられたセンサー４１からセンサー信号が作業支援制御装置１に送信される。

ステップＳ１０５において、作業支援制御装置１のセンサー信号入力部１４は、センサー４１から信号を受信する。

ステップＳ１０６において、作業支援制御装置１の情報処理部１３の判定部１３ａは、図５に示す制御用作業シナリオ１１ｂに記録されたコマンド値と各設定値とに基づいて、センサー信号の受信状態を監視する。アドレス値「Ｒ１００５」には、コマンド値「２５６」、設定値Ａ「１」、設定値Ｂ「３００」および設定値Ｄ「１０」が記載されている。判定部１３ａは、例えば部品トレイに取り付けられたセンサー４１(設定値Ａ「１」)からのセンサー入力信号により、ピッキング動作(コマンド値「２５６」)の進捗を監視する。判定部１３ａは、設定値Ｂ「３００」に基づき、センサー信号の入力が３００ｍｓの期間、ＯＮを維持していれば、アドレス値「Ｒ１００５」の作業が完了したと判定する。判定部１３ａは、同様にアドレス「Ｒ１０１０」およびアドレス「Ｒ１０１５」の作業が完了したと判定すると、工程番号ｉ＝１の全ての作業内容が完了したと判定する。

ステップＳ１０７において、制御用作業シナリオ１１ｂに記録された工程番号ｉ＝１の工程が完了すると、判定部１３ａは、作業実績データ１１ｅを記憶部１１に保存する。

ステップＳ１０８において、制御用作業シナリオ１１ｂに記録された工程番号ｉ＝１の工程が完了すると、判定部１３ａは、全ての工程が完了したか否かを判定する。全ての工程が完了していない場合、ステップＳ１０９へ移行する。

ステップＳ１０９において、次の工程番号ｉ＝２の作業へ移行する。つまり図５に示す制御用作業シナリオ１１ｂから、アドレス値「１０２０」、設定値Ａ「２」が読み込まれる。

ステップＳ１１０において、制御用作業シナリオ１１ｂに記録された全ての工程が完了すると、すなわち１台の組み立てが完了すると、作業支援制御装置１の制御装置通信部１２は、記憶部１１に保存されている作業実績データ１１ｅを、作業データ収集装置３へ送信する。

ステップＳ１１１において、作業データ収集装置３の情報処理部３４のグラフ生成部３４ｂは、受信した作業実績データ１１ｅに基づき、作業者レベル値遷移グラフ３１ｂを生成し、表示部３３に表示する。

ステップＳ１１２において、作業支援制御装置１の情報処理部１３は、作業実績データ１１ｅと作業者レベル設定データ１１ｄに基づき、図３に示す作業者データ１１ｃを更新する。このとき、作業者に適用される標準作業時間は、更新された作業者レベル値に基づいて変更される。具体的には、図６に示す作業時間制限値が変更される。

ステップＳ１１３において、作業支援表示装置２の表示装置通信部２２は、作業支援制御装置１から更新された作業者名と作業者レベル値を受信し、報知部２３の情報表示部２３ｃに作業者名と作業者レベル値を表示する。

ステップＳ１１４において、作業者より組立作業完了の操作が実施されると、作業支援システム１００の動作は停止する。以上のように、ステップＳ１００からステップＳ１１４までが繰り返される。

以上説明したように、実施の形態に係る作業支援制御装置１は、センサー信号と制御用作業シナリオ１１ｂとに基づいて、複数の工程が完了したか否かを判定し、複数の工程が完了したと判定したとき、作業者の作業実績を示す作業実績データ１１ｅを出力する情報処理部１３と、情報処理部１３から出力された作業実績データ１１ｅを、通信網５を介して、作業支援表示装置２に出力する制御装置通信部１２とを備え、情報処理部１３は、複数の工程が完了したと判定したとき、作業実績データ１１ｅに基づいて作業者データ１１ｃの作業者レベル値を更新する。

したがって、システムの導入効果を定量的に評価ができることに加えて作業者の作業効率化への意識向上をも図ることが可能となる。例えば、システムの導入後に、ある作業者の作業者レベル値の遷移を監視すれば、作業の習熟までに要した時間を、正確に、定量的に評価することができる。また、作業者レベル値と給与支払いとを関連付けることで、作業者の能力に応じた給与支払いにより、作業者の更なる作業効率化への意識向上を図ることができる。

作業支援表示装置２は、作業シナリオとして複数の工程からなる組立作業の各々の報知内容を含む表示用作業シナリオ２１ｂを記憶する記憶部２１と、複数の工程のうち一の工程の制御を開始する工程を示す工程開始番号と、組立作業中の作業者の作業者レベル値を含む作業者データ１１ｃとを、通信網を介して、作業支援制御装置１から入力する表示装置通信部２２と、工程開始番号と表示用作業シナリオ２１ｂとに基づいて、一の工程の作業内容と、作業者データ１１ｃとを報知する報知部２３とを備える。

したがって、システムの導入効果を定量的に評価ができることに加えて作業者の作業効率化への意識向上をも図ることが可能となる。作業者レベル値は、作業中に作業者本人にも表示されるため、作業者の作業効率化への意識向上をも図ることができる。

作業データ収集装置３は、作業者の作業実績を示す作業実績データ１１ｅを、通信網５を介して、作業支援制御装置１から入力するデータ収集装置通信部３２と、作業支援制御装置１から入力された作業実績データ１１ｅを蓄積する記憶部３１と、蓄積された作業実績データ１１ｅに基づいて、グラフの生成を行う情報処理部３４と、生成されたグラフを表示する表示部３３とを備える。

したがって、システムの導入効果を定量的に評価ができることに加えて作業者の作業効率化への意識向上をも図ることが可能となる。作業者レベル値の遷移は、グラフ生成により見える化されるため、管理者による作業管理が容易となる。

作業支援システム１００は、作業支援制御装置１と、作業支援表示装置２とを備え、作業支援制御装置１の情報処理部１３は、センサー信号と、制御用作業シナリオ１１ｂとに基づいて一の工程が完了したか否かを判定し、作業支援表示装置２の報知部２３は、作業支援制御装置１の制御装置通信部１２から出力され、通信網５を介して、表示装置通信部２２に入力される工程開始番号と、表示用作業シナリオ２１ｂとに基づいて、一の工程の作業内容を報知し、作業支援表示装置２の報知部２３はさらに、作業支援制御装置２の制御装置通信部２２から出力され、通信網５を介して、表示装置通信部２２に入力される作業者データ１１ｃの作業者名と、作業者レベル値を報知する。

したがって、作業支援制御装置１と作業支援表示装置２が互いに連動して動作するため、作業者および管理者の負担なく作業者レベル値を管理することができる。

作業支援システム１００は、作業支援制御装置１と、作業データ収集装置３とを備え、作業実績データ１１ｅは、作業者名と、作業者レベル値と、一の工程に対応する工程番号と、作業者が一の工程に要した時間とを含み、作業支援制御装置１の情報処理部１３は、一の工程が完了したと判定すると、作業者名と、作業者レベル値と、一の工程に対応する工程番号と、作業者が一の工程に要した時間とを出力し、作業データ収集装置３の情報処理部３４は、データ収集装置通信部３２から入力された作業者名と、作業者レベル値と、一の工程に対応する工程番号と、作業者が一の工程に要した時間に基づいて、グラフの生成を行い、作業データ収集装置３の表示部３３は、生成されたグラフを表示する。

したがって、作業支援制御装置１と作業データ収集装置３が互いに連動して動作するため、作業者および管理者の負担なく作業者レベル値を管理することができる。また、作業支援制御装置１と作業データ収集装置３が通信網５を介して作業実績データ１１ｅの送受信を行うため、管理者の負担なく作業者レベル値を管理することができる。

作業支援システム１００を用いた作業支援方法は、作業実績データ１１ｅが、作業者名と、作業者レベル値と、一の工程に対応する工程番号と、作業者が一の工程に要した時間とを含み、作業者が一の工程に要した時間に基づいて、作業者レベル値を更新する作業レベル更新ステップ（ａ）と、更新された作業者レベル値に基づいて、標準作業時間を変更する標準作業時間変更ステップ（ｂ）とを備え、作業者レベル更新ステップ（ａ）は、段階的にレベルアップまたはレベルダウンを行うように作業者レベル値を更新するステップである。

したがって、作業者による作業の習熟度合いに応じて作業者レベル値が動的に更新されるため、作業者のモチベーションが向上する。

作業支援システム１００を用いた作業支援方法は、作業実績データ１１ｅに基づいて、作業者のレベル変遷をグラフ化するグラフ作成ステップ（ｃ）と、作業実績データ１１ｅを作業者ごとに解析し、解析結果をファイルとして出力するデータ解析ステップ（ｄ）とを備える。

したがって、作業者レベル値と給与支払いを関連付けることで、作業時間ではなく、作業者の能力に応じた給与支払いとすることにより、作業者の更なる作業効率化への意識向上と、それによる働き方改革の推進を図ることができる。

＜変形例＞
次に、変形例について説明する。図９〜図１１のステップＳ１００において、作業者レベル値は、制御用作業シナリオ１１ｂ、すなわち組立作業を行う製品に拠らず同一としていたが、作業者毎および制御用作業シナリオ１１ｂ毎に更新できるように、複数の作業者データ１１ｃが保存されていてもよい。

このように構成することで、管理者は、製品の品種毎に作業者レベル値の管理ができ、作業の習熟度合いに応じて、さらに適切な人員配置が行えるため、工場全体で効率化を図ることができる。

図９〜図１１のステップＳ１０６およびステップＳ１０７において、工程の完了は、センサー信号の入力により判定されていたが、作業者レベル設定データ１１ｄに記録された作業時間制限値と、制御用作業シナリオ１１ｂに記録された標準作業時間に基づき、作業者レベル値毎に求められる標準作業時間が経過したら、自動で工程が移行するようにしてもよい。

このように構成することで、時間経過により工程が自動で移行するため、作業の効率化が実現できる。

図９〜図１１のステップＳ１１０からステップＳ１１３において、作業者レベル値の更新は、１台の組み立てが完了した後としていたが、作業者レベル値を作業毎、または工程毎に詳細に設定し、作業、または工程が完了した後に更新してもよい。

このように構成することで、作業者の得意工程、不得意工程が明確となるため、管理者は作業者の改善ポイントを指示することができ、作業の効率化が実現できる。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１ 作業支援制御装置、２ 作業支援表示装置、３ 作業データ収集装置、５ 通信網、１１ 記憶部、１２ 制御装置通信部、１３ 情報処理部、１４ センサー信号入力部、２１ 記憶部、２２ 表示装置通信部、２３ 報知部、３１ 記憶部、３２ データ収集装置通信部、３３ 表示部、３４ 情報処理部、４１ センサー、１００ 作業支援システム。

Claims (7)

1. 通信網により相互に接続される作業支援表示装置と連携して組立作業を支援するよう作業シナリオにより制御される作業支援制御装置であって、
   前記作業シナリオとして複数の工程からなる前記組立作業の各々の作業内容を含む制御用作業シナリオと、前記組立作業を行う作業者の作業者名と前記作業者による作業の習熟度合いを示す作業者レベル値とを含む作業者データと、前記作業者レベル値ごとの、前記複数の工程のうち一の工程に要する標準となる作業時間を示す標準作業時間を規定する作業者レベル設定データとを記憶する記憶部と、
   前記組立作業の前記複数の工程の進捗を検出するセンサーから出力されるセンサー信号を入力するセンサー信号入力部と、
   前記センサー信号と前記制御用作業シナリオとに基づいて、前記複数の工程が完了したか否かを判定し、前記複数の工程が完了したと判定したとき、前記作業者の作業実績を示す作業実績データを出力する情報処理部と、
   前記情報処理部から出力された前記作業実績データを、前記通信網を介して、前記作業支援表示装置に出力する制御装置通信部と、
   を備え、
   前記情報処理部は、前記複数の工程が完了したと判定したとき、前記作業実績データに基づいて前記作業者データの前記作業者レベル値を更新する、作業支援制御装置。
2. 通信網により相互に接続される作業支援制御装置と連携して組立作業を支援するよう作業シナリオにより制御される作業支援表示装置であって、
   前記作業シナリオとして複数の工程からなる前記組立作業の各々の報知内容を含む表示用作業シナリオを記憶する記憶部と、
   前記複数の工程のうち一の工程の制御を開始する工程開始番号と、組立作業中の作業者の作業者レベル値を含む作業者データとを、前記通信網を介して、前記作業支援制御装置から入力する表示装置通信部と、
   前記工程開始番号と前記表示用作業シナリオとに基づいて、前記一の工程の前記作業内容と、前記作業者データとを報知する報知部と、
   を備える、作業支援表示装置。
3. 通信網により相互に接続される作業支援制御装置と連携して組立作業を支援するよう実績データを取得する作業データ収集装置であって、
   作業者の作業実績を示す作業実績データを、前記通信網を介して、前記作業支援制御装置から入力するデータ収集装置通信部と、
   前記作業支援制御装置から入力された前記作業実績データを蓄積する記憶部と、
   蓄積された前記作業実績データに基づいて、グラフの生成を行う情報処理部と、
   生成された前記グラフを表示する表示部と、
   を備える、作業データ収集装置。
4. 請求項１記載の作業支援制御装置と、
   請求項２記載の作業支援表示装置と、
   を備え、
   前記作業支援制御装置の前記情報処理部は、
   前記センサー信号と、前記制御用作業シナリオとに基づいて前記一の工程が完了したか否かを判定し、
   前記作業支援表示装置の前記報知部は、
   前記作業支援制御装置の前記制御装置通信部から出力され、前記通信網を介して、前記表示装置通信部に入力される前記工程開始番号と、前記表示用作業シナリオとに基づいて、前記一の工程の前記作業内容を報知し、
   前記作業支援表示装置の前記報知部はさらに、
   前記作業支援制御装置の前記制御装置通信部から出力され、前記通信網を介して、前記表示装置通信部に入力される前記作業者データの前記作業者名と、作業者レベル値を報知する、作業支援システム。
5. 請求項１記載の作業支援制御装置と、
   請求項３記載の作業データ収集装置と、
   を備え、
   前記作業実績データは、前記作業者名と、前記作業者レベル値と、前記一の工程に対応する工程番号と、前記作業者が前記一の工程に要した時間とを含み、
   前記作業支援制御装置の前記情報処理部は、前記一の工程が完了したと判定すると、前記作業者名と、前記作業者レベル値と、前記一の工程に対応する工程番号と、前記作業者が前記一の工程に要した時間とを出力し、
   前記作業データ収集装置の前記情報処理部は、前記データ収集装置通信部から入力された前記作業者名と、前記作業者レベル値と、前記一の工程に対応する工程番号と、前記作業者が前記一の工程に要した時間に基づいて、前記グラフの生成を行い、
   前記作業データ収集装置の前記表示部は、生成された前記グラフを表示する、作業支援システム。
6. 請求項４記載の作業支援システムを用いた作業支援方法であって、
   前記作業実績データは、前記作業者名と、前記作業者レベル値と、前記一の工程に対応する工程番号と、前記作業者が前記一の工程に要した時間とを含み、
   （ａ）前記作業者が前記一の工程に要した時間に基づいて、前記作業者レベル値を更新する作業レベル更新ステップと、
   （ｂ）更新された前記作業者レベル値に基づいて、前記標準作業時間を変更する標準作業時間変更ステップと、
   を備え、
   前記作業者レベル更新ステップ（ａ）は、段階的にレベルアップまたはレベルダウンを行うように前記作業者レベル値を更新するステップである、作業支援方法。
7. 請求項５記載の作業支援システムを用いた作業支援方法であって、
   （ｃ）前記作業実績データに基づいて、前記作業者のレベル変遷をグラフ化するグラフ作成ステップと、
   （ｄ）前記作業実績データを前記作業者ごとに解析し、解析結果をファイルとして出力するデータ解析ステップと、
   を備える、作業支援方法。

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