JP2019191748A - 生産性向上支援システムおよび生産性向上支援プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】作業者の位置を考慮して設備の稼働率を向上させることができる生産性向上支援システムを提供する。【解決手段】設備５０の稼働状態を取得する取得部１１と、作業者の位置および向きを検出する検出部１２と、設備の稼働状態と、作業者の位置および向きの組み合わせが、所定の組み合わせの場合に不適切な状態と判定する判定部１３と、判定部１３が不適切と判定した場合に通知する通知部１４と、を有する、生産性向上支援システム１。【選択図】図１

Description

本発明は、生産性向上支援システムおよび生産性向上支援プログラムに関する。

従来から、自動工作機などの設備においては、設備を効率的に運用し、生産性を向上するための技術開発が行われている。

たとえば、特許文献１では、各種の製造プロセスにおける複数の設備の稼働実績を表示し、分析を行う稼働実績表示分析システムがある。この稼働実績表示分析システムにおいては、設備の稼働状態を収集すると共に、設備に手待ちが発生した場合、手待ちの要因を、その設備だけでなく、前工程に遡って検索することとしている。

特開平７−２５１３５６号公報

ところで、設備の稼働状況は、作業者が設備に対して行う作業によって左右されることがある。たとえば従来技術にも記載されている加工機械においては、１つ加工が終了するごとに作業者による原材料の投入、変更などといった作業者による作業が必要である。しかしながら、従来技術においては、手待ち要因を前工程に遡って分析するといっても、前工程の設備の稼働状態の分析である。このため、作業者が設備に対して作業を行っているかどうかは考慮されていない。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、作業者が設備に対して作業を行っているかどうかを考慮して設備の稼働率を向上させることができる生産性向上支援システムおよび生産性向上支援プログラムを提供することである。

本発明の上記の目的は、下記の手段によって達成される。

（１）設備の稼働状態を取得する取得部と、
作業者の位置を検出する検出部と、
前記設備の稼働状態と前記作業者の位置の組み合わせが、所定の組み合わせの場合に不適切な状態と判定する判定部と、
前記判定部が不適切と判定した場合に通知する通知部と、
を有する、生産性向上支援システム。

（２）前記不適切を判定する所定の組み合わせは、前記設備が非稼働中、かつ前記設備を含む所定領域内に前記作業者が存在しない、となる組み合わせである、上記（１）に記載の生産性向上支援システム。

（３）前記設備の稼働状態、前記作業者の位置、および前記判定部の判定結果を時系列に並べて出力する出力部を有する、上記（１）または（２）に記載の生産性向上支援システム。

（４）前記検出部は、前記作業者の向きを検出し、
前記判定部は、前記設備の稼働状態および前記作業者の位置に、前記作業者の向きを加えた組み合わせが、所定の組み合わせの場合に不適切な状態と判定する、上記（１）に記載の生産性向上支援システム。

（５）前記不適切を判定する所定の組み合わせは、前記設備が非稼働中で、前記設備を含む所定領域内に前記作業者が存在し、かつ、前記作業者が前記設備の方向を向いていない、となる組み合わせである、上記（４）に記載の生産性向上支援システム。

（６）前記設備の稼働状態、前記作業者の位置、前記作業者の向き、および前記判定部の判定結果を時系列に並べて出力する出力部を有する、上記（４）または（５）に記載の生産性向上支援システム。

（７）少なくとも前記設備を含む領域を撮影するカメラと、
前記カメラの映像データを記録する記録部と、を有する、上記（１）〜（６）のいずれか１つに記載の生産性向上支援システム。

（８）前記記録部は、前記判定部が不適切と判定した時点の映像に、当該不適切との判定結果と紐付けして記録する、上記（７）に記載の生産性向上支援システム。

（９）前記通知部からの判定結果の通知を受信すると共に、映像データを受信可能な端末を有し、
前記通知部は、前記判定部の不適切と判定した判定結果と共に、前記記録部が記録している不適切と判定された時点の映像データを前記端末へ送信する、上記（７）または（８）に記載の生産性向上支援システム。

（１０）前記通知部からの判定結果の通知を受信すると共に、映像データを受信可能な端末を有し、
前記通知部は、前記判定部の不適切と判定した判定結果と共に、不適切と判定された時点以降の前記カメラからのリアルタイムの映像データを前記端末へ送信する、上記（７）または（８）に記載の生産性向上支援システム。

（１１）設備の稼働状態を取得する段階（ａ）と、
作業者の位置を取得する段階（ｂ）と、
前記設備の稼働状態と前記作業者の位置の組み合わせが、所定の組み合わせの場合に不適切な状態と判定する段階（ｃ）と、
前記段階（ｃ）で不適切と判定した場合に通知する段階（ｄ）と、
を、コンピューターに実行させるための生産性向上支援プログラム。

（１２）前記不適切と判定する所定の組み合わせは、前記設備が非稼働中、かつ前記設備を含む所定領域内に前記作業者が存在しない、となる組み合わせである、上記（１１）に記載の生産性向上支援プログラム。

（１３）前記設備の稼働状態、前記作業者の位置、および前記判定の結果を時系列で出力する段階（ｅ）を有する、上記（１１）または（１２）に記載の生産性向上支援プログラム。

（１４）前記作業者の向きを検出する段階（ｆ）を有し、
前記段階（ｃ）は、前記設備の稼働状態と前記作業者の位置に、前記作業者の向きを加えた組み合わせが、所定の組み合わせの場合に不適切な状態と判定する、上記（１１）に記載の生産性向上支援プログラム。

（１５）前記不適切を判定する所定の組み合わせは、前記設備が非稼働中で、前記設備を含む所定領域内に前記作業者が存在し、かつ、前記作業者が前記設備の方向を向いていない、となる組み合わせである、上記（１４）に記載の生産性向上支援プログラム。

（１６）前記設備の稼働状態、前記作業者の位置、前記作業者の向き、および前記判定の結果を時系列で出力する段階（ｇ）を有する、上記（１４）または（１５）に記載の生産性向上支援プログラム。

本発明によれば、設備の稼働状態を取得すると共に作業者の位置を検出して、設備の稼働状態と作業者の位置の組み合わせが不適切な状態となっていないかを判定し、不適切な状態の場合は、その結果を作業者に通知することとした。これにより設備の稼働状態に合わせて作業者を適切に設備に対する作業へ向かわせることができる。したがって、設備が作業者による作業待ちのために非稼働状態となっている時間を低減し、設備の稼働率を上げて生産性を向上させることができる。また、作業者の向きも検出して、位置と合わせて、それらの組み合わせから判定することで、作業者が設備に対応しているか否かを細かく判定できるようになり、さらに設備の稼働率を上げて、生産性を向上させることができる。

実施形態の生産性向上支援システムの機能構成を説明するための説明図である。 設備に対する作業者の位置と向きを説明するための説明図である。 判定部が判定する基準となる設備の稼働状態と作業者の位置および向きの組み合わせパターンを示したマトリックス図である。 端末への通知例を説明する説明図である。 設備の稼働状態、作業者の位置および向き、判定部の判定結果を時系列に並べたタイムチャートである。 コンピューターであるサーバーのハードウェア構成を示すブロック図である。 生産性向上支援の処理手順を示すメインルーチンのフローチャートである。 図７における判定部分の処理手順を示すサブルーチンのフローチャートである。 適切判定時の事例を説明するための説明図である。 適切判定時の事例を説明するための説明図である。 適切判定時の事例を説明するための説明図である。 不適切判定時の事例を説明するための説明図である。 不適切判定時の事例を説明するための説明図である。 不適切判定時の事例を説明するための説明図である。 変形例１において、判定部が判定する基準となる設備の稼働状態と作業者の位置の組み合わせパターンを示したマトリックス図である。 変形例２のシステム構成を説明する説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。

図１は、実施形態の生産性向上支援システムの機能構成を説明するための説明図である。

この生産性向上支援システム１（以下単に、システム１と称することもある）は、サーバー１０と、サーバー１０に接続されたカメラ２０と、サーバー１０との間で通信を行う端末３１および端末３２を有する。

サーバー１０はその機能として、取得部１１、検出部１２、判定部１３、通知部１４、および記録出力部１５を有する。

取得部１１は、加工機などの設備５０と接続されており、設備５０の稼働状態を取得する。設備５０の稼働状態は、設備５０から稼働状態を示す信号が出力されている場合はその信号を取得すればよい。また、たとえば、設備５０に備え付けられている積層信号灯５１のスイッチング信号から取得することもできる。積層信号灯５１は、３色積層灯、シグナルタワーなどとも称されており、その多くは、緑色、黄色、赤色の３色のランプが設備５０の稼働状態に合わせて発光する。通常、設備５０が正常に稼働中の場合は緑色、正常に停止中の場合は黄色、不具合発生時には赤色となるように設定されている。サーバー１０と設備５０との接続は有線だけでなく、無線によるものであってもよい。

設備５０の稼働状態の取得は、カメラ２０の映像からも取得可能である。カメラ２０の撮影領域に積層信号灯５１が入るようにする。そしてカメラ２０の映像の中から積層信号灯５１の発光色を検知する。これにより設備５０とサーバー１０を接続することなく、設備５０の稼働状態を取得することができる。この場合、カメラ２０は設備５０の稼働状態を取得する取得部１１の一部の機能を担うものとなる。

検出部１２は、カメラ２０の映像から作業者の位置および向きを検出する。

図２は、設備に対する作業者の位置と向きを説明するための説明図である。

カメラ２０は、設備５０を含む撮影領域４０を撮影する位置に設置される。この撮影領域４０を作業領域ともいう。そして、カメラ２０の映像から作業者の位置および向きを検出する。

作業者の位置および向きの検出には、既存の技術を用いることができる。たとえば、オープンポーズ（Ｏｐｅｎ Ｐｏｓｅ（https://github.com/CMU-Perceptual-Computing-Lab/openpose など参照））、ディープポーズ（Ｄｅｅｐ Ｐｏｓｅ（https://www.slideshare.net/mitmul/deeppose-human-pose-estimation-via-deep-neural-networks など参照））など２元の映像（動画）から人の骨格を推定して姿勢を認識する技術（以下、骨格認識技術という）を用いることができる。また、骨格認識技術としては、他にも、たとえばマイクロソフト社のキネクト（登録商標）など、デプスカメラ（ＲＢＧ−Ｄカメラ）やＴＯＦ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）を使用した技術を用いることができる。

骨格認識技術は２次元の映像から人の姿勢を判断できるので、いわゆるムービーカメラを用いるだけ、作業者の位置および向きの検出が可能となる。このためシステム１の構成が簡単になるので好ましい技術である。

まず、骨格認識技術を用いた作業者の位置の検出は、撮影領域４０の中に、図２に示すように、第１領域４１と第２領域４２を設定する。第１領域４１は設備５０の付近ではあるが設備５０に対して直接作業できない（手の届かない）範囲である。第２領域４２は設備５０に対して作業者が直接作業できる範囲であり、作業者が手を伸ばせば設備５０に届く範囲である。この第２領域４２は、後述する判定において設備を含む所定領域となる。

具体的には、上述した骨格認識技術においては、映像の中にいる骨格認識した人の３次元での位置を特定可能である。したがって、各領域は、たとえば、カメラ２０からの映像の中に、あらかじめ上述した骨格認識技術に対応した３次元座標系を設定しておき、第１領域４１および第２領域４２の範囲を、その３次元座標系内に３次元の座標値として設定する。

このとき、まず、第２領域４２を設備５０の周囲に、設備５０の外面（たとえば操作パネルや外面の扉、原材料供給口、アクセスパネルなどがある部分）から水平方向に、たとえば１ｍ程度の範囲（図示ｂの範囲）に設定する。そして第１領域４１を、この第２領域４２の外周端からさらに外側に１ｍ程度の範囲（図示ａの範囲）に設定する。もちろん、このような具体的な範囲はあくまでも一例であり、任意に設定すればよい。

また、２次元座標系を用いることもできる。たとえば、カメラ２０を、作業者の上（斜め上方からでもよい）から撮影する位置に設置する。つまり、カメラ２０で撮影された映像から、設備５０からの水平距離がわかる位置にカメラ２０を設置するのである。そのうえで、映像の中に２次元座標系を設定し、上記同様に第１領域４１および第２領域４２を２次元座標系の中に座標値として設定する。

そして、作業者の位置の検出は、骨格認識技術を用いて得られた作業者の頭や肩などの要部骨格の座標値が、どの領域内に存在するか、または両方に存在しないかで判断する。第１領域４１と第２領域４２の境界を跨ぐように作業者がいる場合は、たとえば作業者の要部骨格が、より多く入っている方の領域に、その作業者がいるものとする。これにより作業者の位置がどちらの領域内かまたはどちらの領域にも存在しないかが検出される。

なお、このような作業者の位置の検出は、３次元座標系の場合も２次元座標系の場合も同様である。また、作業者の位置の検出には、頭や肩以外にもたとえば足の骨格からどの領域にいるかを判断してもよい。

検出部１２は、さらに、作業者が第２領域４２に存在する場合に、その作業者の向きも検出する。これも３次元座標系の場合も２次元座標系の場合も同様である。

骨格認識技術を用いた作業者の向きの検出は、頭や肩などの要部骨格に対して腕（特に肘から先の部分）が突出している方向が、その人が向いている方向であると判断できる。本実施形態では、少なくとも一方の腕の骨格が要部骨格に対して、設備５０の方向に突出していれば、作業者が設備を向いていると判断する。これは設備に対しての作業中は、作業者の両腕が設備５０の方向に突出している場合もあるが、片手作業のこともあるためである。片手作業とは、具体的にはたとえば、プログラムの設定変更や再起動などがある。このような作業は、設備の操作パネルに対して片手でも行い得る作業のため、もう一方の腕は作業者自身の身体に沿って下げていることがある。このような場合、一方の腕は設備５０の方向に突出しているが、他方の腕は突出していないことになる。そこで、本実施形態では、上記のように、少なくとも一方の腕が設備を向いている場合には、作業者が設備を向いていると判断するものとした。

図２においては、実線で示した作業者３０ａは両腕が突出している方向が設備５０の方向であるので設備５０を向いていると判断できる。一方、点線で示した作業者３０ｂは、両腕が設備５０以外の方向（図では斜め後ろ向き）を向いている。このため作業者３０ｂは、設備５０の方を向いていないと判断できる。

複数の作業者が撮影領域４０内にいる場合は、それぞれについて位置を検出し、さらに第２領域４２内に複数いる場合は、それぞれの向きを検出する。

図１および図２においては、１つの設備５０を含む作業領域をカメラ２０の撮影領域４０としているが、カメラ２０の撮影領域４０は、複数の設備５０を一度に撮影できる範囲としてもよい。そのような場合、第１領域４１および第２領域４２はそれぞれの設備５０ごとに設定することが好ましい。複数の設備５０ごとに設定した第１領域４１および第２領域４２は設備５０間で重複してもよい。たとえば、複数の設備がある場合に領域の重複する部分に作業者がいるとしても、本実施形態では、作業者の向きも含めて判定しているため、作業者がどの設備に対して作業しているか、または作業していないかを判定できる。

なお、ここでは第１領域４１と第２領域４２は排他的に設定しているが、第１領域４１が第２領域４２を包含するように設定してもよい。このような２つの領域の関係（排他的か包含するか）の違いは、後述する処理手順において若干の違いが出るだけでどちらにしてもよい。

判定部１３は、設備５０の稼働状態と、作業者の位置および向きの組み合わせパターンから、設備５０に対する作業者による作業状態や人員の配置が適切な状態か否かを判定する。

ここで判定部１３による判定基準となる、設備５０の稼働状態と、作業者の位置および向きの関係について説明する。

本実施形態では、既に説明したように、設備５０の稼働状態は、積層信号灯５１の色に対応している。したがって、ここでは、設備５０の稼働状態を積層信号灯５１の色によって分類する。以下、設備５０の稼働状態と作業者の関係を説明する。

「緑色」は、正常に稼働している状態である。通常、このような状態においては、設備５０に対する作業者による作業は不要である。したがって、「緑色」の場合は、設備５０の方向を向いた作業者がいる場合、不適切となる。

「黄色」は、正常に停止して非稼働中（停止中）であることを示しており、設備５０に仕掛けた工程や作業が完了して、設備５０が停止し、次の段取りを待っている状態である。たとえば、自動加工機などでは、次に行う加工のための原材料の投入やツールの交換、加工用プログラムやパラメーターの設定や変更などが必要で停止している状態である。これらの作業は、作業者が設備５０に対面して行う必要がある。したがって、「黄色」の場合は、設備５０の方向を向いた作業者がいない場合、不適切となる。

「赤色」は、異常停止して非稼働中（停止中）となったことを示しており、設備５０に何らかの異常が発生した場合である。たとえば、自動加工機などでは、予期せぬ原材料切れや、冷却不良（または加熱不足）、ツール破損、加工用電力の停止、その他の故障などが起こった場合である。このような場合は、その設備５０を修理する必要がある。したがって、設備５０に対する作業者の対応が必要となる。修理対応のためには設備５０に対面して作業者が作業を行うこと多いが、修理に必要なツールや部品を取りに行くなど、常時、設備５０に対面しているとは限らない。このため「赤色」のときには、一時的に作業者が設備から離れる可能性もある。しかし、作業者が長時間、設備５０付近にいないことは、修理対応されていない可能性もある。したがって、「赤色」の場合は、設備５０の方向を向いた作業者がいない場合、不適切となる可能性がある。

消灯の場合は、正常、異常にかかわらず、非稼働中（停止中）である。この場合、設備を停止している理由は様々である。たとえば、原材料やツールの供給が間に合わずにやむを得ず停止している場合、また、元は黄色や赤色の点灯を作業者が消してしまった場合、さらに設備５０の電源を落として計画的に停止されている場合などもある。これらの場合、作業者が設備５０に対面して作業している場合は、設備５０の復帰作業中であると考えられる。しかし、作業者が対面していない時間が長い場合は、復帰作業もなく放置されている可能性もある。したがって、「消灯」の場合は、設備５０の方向を向いた作業者がいない場合、不適切となる可能性がある。ただし、計画的な停止においてはその旨を判定部１３に記憶させることで、監視対象から除外してもよい。

上記の設備稼働状態と作業者の状態から、それらの組み合わせが適切な状態か否かを判定するパターンを決定する。図３は判定部１３が判定する基準となる設備５０の稼働状態と作業者の位置および向きの組み合わせパターンを示したマトリックス図である。

このマトリックス図では、横に設備５０の稼働状態、縦に作業者の状態をとり、それぞれの組み合わせによって適切な状態か不適切な状態かを判定するために使用する。

ここでは、設備５０の状態を積層信号灯５１の色として説明するが、実際の処理では色ではなく、それぞれの稼働状態を示す符号などを使用してもよい。

緑色（正常稼働）においては、作業者が第２領域４２内で設備５０に向いている場合は、不適切な状態である。一方、作業者が第２領域４２内で設備５０に向いていない場合、第１領域４１内にいる場合、第１領域４１にも第２領域４２にも存在しない場合は適切な状態である。

黄色（正常停止）においては、作業者が第２領域４２内で設備５０に向いている場合は、適切な状態である。一方、作業者が第２領域４２内で設備５０に向いていない場合、第１領域４１内にいる場合、第１領域４１にも第２領域４２にも存在しない場合は不適切な状態である。

赤色（異常停止）においては、作業者が第２領域４２内で設備５０に向いている場合は、適切な状態である。一方、作業者が第２領域４２内で設備５０に向いていない場合、第１領域４１内にいる場合、第１領域４１にも第２領域４２にも存在しない場合は不適切な可能性のある状態である。これは、上記のように作業者が設備５０に対面していないことだけをもって不適切となるものではない。このため不適切である可能性（以下、「不適切可能性」という）があると判定する。

消灯（停止中）においては、作業者が第２領域４２内で設備５０に向いている場合は、適切な状態である。一方、作業者が第２領域４２内で設備５０に向いていない場合、第１領域４１内にいる場合、第１領域４１にも第２領域４２にも存在しない場合は不適切な可能性のある状態である。しかし、消灯の場合は、既に説明したように、作業者が設備５０に対面していないことだけをもって不適切となるものではない。そこで、赤色同様に、不適切である可能性があると判定する。

なお、複数の作業者が撮影領域４０内に存在する場合は、黄色、赤色、および消灯では、適切な状態を満たす組み合わせになる作業者が１人でもいれば、適切と判定する（不適切としない）。一方、緑色では、不適切な状態を満たす組み合わせになる作業者が１人でもいれば、不適切と判定する）もちろん、このような複数の作業者が存在する場合の判定内容は、装置に対する作業内容に合わせて設定すればよい。

通知部１４は、判定部１３の判定結果が不適切となった場合に、その結果を端末３１および３２に通知する。その際、不適切となった設備５０を特定する情報（たとえば設備５０のＩＤ番号、設備名称など）を一緒に通知する。また、作業領域を撮影している場合は不適切の判定結果とそのときの映像を紐付けして記録出力部１５に記憶しておいて、その映像を一緒に送信する。

通知部１４からの不適切の通知は、端末３１および３２へ送られる。端末３１は作業者３０ａおよび３０ｂが携帯できる、たとえばスマートフォンやタブレットなどの情報端末であり、画像を表示し得る端末であることが好ましい。端末３２も同様に画像表示可能な端末であり、たとえば、端末３１同様にスマートフォンやタブレットでもよいし、ノートパソコンやデスクトップパソコン、その他コンソール式コンピューターや工程管理装置などであり、作業者３０ｃが見たり操作したりできる端末である。ここでは、作業者３０ａおよび３０ｂはたとえば設備５０がある現場を行き来している作業者であり、作業者３０ｃはたとえば工程管理業務などを行う作業者（管理者）である。

端末３１として上記の情報端末を用いる場合、通知部１４との間は、無線通信とすることが好ましく、たとえば無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）（ＷｉＦｉともいわれている）や携帯電話回線を利用することができる。一方、端末３２とは、同様の無線通信でもよいし、有線のＬＡＮであってもよい。

図４に、端末への通知例を説明する説明図である。ここではスマートフォンを例に説明する。図４では、積層信号灯５１に黄色が点灯し、設備５０近くに作業者がいないことで不適切通知を行った場合の通知例である。図示するように、端末３１のスクリーン３０１に、設備番号「＃×××」、稼働状態「黄」、不適切である旨とその理由「不適切：作業者不存在」が文字情報として表示される。さらにスクリーン３０１には、その設備５０を含む撮影領域４０の映像が映し出される。もちろん、端末３１以外の端末３２へも、同様に、設備番号、稼働状態、不適切の判定結果と、設備５０を含む映像データを送信する。

このとき送信する映像データは、たとえば、不適切と判定された時点の映像データとして静止画でもよいし、また、不適切と判定された時点以降のカメラ２０が撮影しているリアルタイムの映像データ（ライブ映像の動画）を端末３１および３２へ送信してもよい。特に、リアルタイムのライブ映像を送信することで、不適切と判定された以降の設備５０周辺における作業者の有無を映像で確認することができる。なお、不適切と判定された以降のライブ映像は、判定部による不適切の判定が解消された時点で送信を終了してもよい。この場合、端末３１または３２からライブ映像送信のリクエストがあれば送信を再開してもよい。または、ライブ映像停止の指示が端末３１または３２からサーバー１０（通知部１４）へあるまで（不適切状態が解消した後も）継続してもよい。

これにより端末３１および３２を見た作業者３０ａ〜３０ｃは、不適切と判定された状態と、その設備付近の作業者の状態を的確に判断することができる。

たとえば、端末３１を見た作業者３０ａまたは３０ｂは、設備５０の状態とその位置から、黄色になっている設備５０に駆けつけることができる。たとえば第１領域４１にいたり、第２領域４２にいて設備に向いていない場合などは、即刻その設備に対しての作業に移ることも可能になる。また、端末３２を見た作業者３０ｃが管理者として設備５０へ、他の作業者を急行させることも可能になる。

記録出力部１５は、設備５０の稼働状態、作業者の位置および向き、判定部１３の判定結果を記録する。また、記録出力部１５は、カメラ２０からの映像も記録する（記録部となる）。そして後からこれらのデータを取り出して見られるように出力する（出力部となる）。

設備５０の稼働状態、作業者の位置および向き、判定部１３の判定結果は、それぞれを時系列に並べて表示することでわかりやすくなる。図５は、設備５０の稼働状態、作業者の位置および向き、判定部１３の判定結果を時系列に並べたタイムチャートの一例を示すタイムチャート図である。このタイムチャートの横軸は時間である。

タイムチャートは、図示するように、判定結果が不適切の状態、設備５０の稼働状態、作業者の位置および向きがそれぞれ時系列に表示される。ここで図示したタイムチャートの中の一部分を例に、タイムチャートから分析される内容を説明する。図において、「バーＢ番号」は説明に必要なバーにのみ、発生時刻の早い順に付した。

このタイムチャートを見ると、判定結果不適切の項目にあるバーＢ４から、１４：５０に不適切な状態が発生していることがわかる。このような不適切な状態の発生要因を分析する。

タイムチャートを見ると、正常稼働を示す緑色の項目のバーＢ１が続いたのち、１４：５０に、稼働状態が黄色になったことがバーＢ３からわかる。また、バーＢ１が続いている間、第１領域の項目のバーＢ２から、作業者が第１領域４１にいたことがわかる。バーＢ１とバーＢ２が重なる時間帯（８：１０〜１４：５０）は、適切な状態である。

そして、設備５０の稼働状態が緑色から黄色に変化してバーＢ３が発生しても、しばらくの間、バーＢ２が続いている。つまり、設備５０の状態が黄色になったにも関わらず、作業者が設備５０に向かっていない状態が発生している。このため、不適切な状態と判定されて、バーＢ４が記されたことが判明する。

その後、作業者の第２領域設備向きの項目のバーＢ５から作業者が第２領域４２に来て設備５０に向いたことがわかる。この時点（１６：００）で、不適切な状態も解消している。したがって、バーＢ４もこの時点で終了している。

その後、僅かな時間消灯することが消灯の項目のバーＢ６からわかる。しかし、緑色の項目のバーＢ７から、消灯後すぐに正常稼働となったことがわかる。また、作業者は第２領域非設備向きの項目のバーＢ８から、設備が正常稼働後（バーＢ７の発生後）、すぐに設備以外の方向を向いていることがわかる。

その後、第１領域の項目のバーＢ９から、作業者が第１領域４１に移動したことがわかる。これらから、バーＢ７の時間帯に対する作業者の位置および向きは適切であることがわかる。

さらに説明する。１８：００過ぎ頃に、正常稼働である緑色（バーＢ７）から黄色になっている（バーＢ１０）。その直後、作業者が設備５０の方向を向いている（バーＢ１１）。そして積層信号灯が不明な消灯となっている（バーＢ１２）。この黄色（バーＢ１０）になってから消灯（バーＢ１２）までの間、設備に向かって作業者がいるため（バーＢ１１）、不適切とはなっていない。当然にこの時間帯に不適切の項目にバーは存在しない。

その後、不明な消灯（バーＢ１２）から計画的な消灯（バーＢ１３）に変更されている。これは、たとえば作業者が設備５０の電源を落とし、かつ、計画停止であることを記録したためである。その後、作業者は第１領域４１に移って（バーＢ１４）、さらに第１、２領域共に不在となる（バーＢ１５）。バーＢ１３の時間帯は、設備５０に向かっている作業者がいないが、計画的な停止であることがわかっているため、適切な状態と判定されている。

計画停止については、サーバー１０の判定部１３に、予定として、または計画停止に入った時点で、その旨を記録する。計画停止中は、その設備５０に対しての判定は行わないようにする。または、図３に示したマトリックス図には示していないが、計画停止が判定部１３に記録された場合は、第１領域４１および第２領域４２に作業者がいる組み合わせを不適切のパターンとしてもよい。

このようなタイムチャートは、記録出力部１５が通知部１４を介して端末３１および３２へ出力することで、設備５０の稼働時間だけでなく作業者の配置および向きを含めた分析がしやすくなる。

また、記録出力部１５は、このようなタイムチャートと映像を紐付けして記憶している。そして、タイムチャートと共に（またはリクエストに応じて）、映像を端末３１および３２へ出力する。たとえば、作業者が持つ端末３１および３２にタイムチャートを表示させる。そして端末３１および３２からタイムチャートに示されているバー、たとえば不適切を示しているバーＢ４がクリック（またはタッチ）されることで、その時間帯（またはクリックした時間）の映像を端末３１および３２へ出力する。端末３１および３２ではその映像がスクリーンに表示させる。タイムチャートと映像の紐付けは、不適切と判定されている時間帯だけでもよいが、記憶容量の許す限りの映像を記憶しておいて、タイムチャートのどこかのバーまたは時間軸が指定されることで、それらを指定した端末３１または３２へ出力するようにしてもよい。

以上、本実施形態におけるサーバー１０の機能を説明したが、サーバー１０は一般的なコンピューターである。図６は、コンピューターであるサーバー１０のハードウェア構成を示すブロック図である。

サーバー１０（コンピューター）は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１０４、および外部接続のためのインターフェース（ＩＦ）１０５を備える。そのほか図示しないが、キーボードやマウスなど入力装置、ディスプレイなどを備えていてもよい。このようなサーバー１０としてのコンピューターの構成はあくまでも一例であり、たとえば、ＣＰＵ１０１はマルチコアＣＰＵであり、さらに特定の機能を専用に処理するＣＰＵやＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などを備えていてもよい。また、ＨＤＤに代えて他の不揮発性メモリを使用してもよい。そのほか周知のハードウェアを用いることができる。

そして、ＣＰＵ１０１がＨＤＤ１０４に記憶されている上記した各機能を達成するためのプログラムを実行することで、各機能が実現される。このプログラムは後述する処理手順に基づき作成される。

また、ＨＤＤ１０４は、ＣＰＵ１０１の指令により、上述したタイムチャート作成に必要な設備５０の稼働状態のデータ、および映像データを記憶する。

ＩＦ１０５は、設備５０、カメラ２０、端末３１および３２と、サーバー１０との通信を行う。具体的には、たとえば、イーサネット（登録商標）、ＳＡＴＡ、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４などの規格によるネットワークインターフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２．１１などの無線通信インターフェースなどの各種ローカル接続インターフェースである。また、設備５０およびカメラ２０とはローカルなアナログ回線でもよい。端末３１とは、無線ＬＡＮ（ＷｉＦｉ）や携帯電話回線での接続が好ましい。また、端末３２とは、同様の無線回線でもよいし、有線のネットワークによる接続でもよい。

なお、ＲＯＭ１０２は通常のコンピューター同様に、サーバー１０を起動させるために必要な基本プログラムを記憶している。また、ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１のワークエリアとしてプログラムやデータを一時記憶する。

このようなコンピューターが上述した本実施形態による機能を達成のための処理手順を説明する。図７は、生産性向上支援の処理手順を示すメインルーチンのフローチャートである。図８は図７における判定部分の処理手順を示すサブルーチンのフローチャートである。

まず、サーバー１０は、設備５０の状態を取得する（Ｓ１）。ここでは、設備５０の状態を積層信号灯５１の色として判定処理に使用する。もちろん、設備５０の状態は色以外で表されるものであってもよい。

続いて、サーバー１０は、作業者の位置および向きを検出する（Ｓ２）。作業者の位置および向きの検出は、既に説明した通り周知の技術を使用する。このために必要なプログラムは、このＳ２の段階より前までに実行されて、その処理結果として位置および向きが検出される。このとき、カメラ２０により作業現場を撮影している場合は、カメラ２０からの映像も取得して、ＨＤＤ１０４に記憶しておく。

続いて、サーバー１０は、設備５０の状態、および作業者の位置および向きの組み合わせから設備５０と作業者の状態を判定する（Ｓ３）。この判定の処理手順は後述する。

続いて、サーバー１０は、判定結果が不適切または不適切可能性となった場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、各端末３１および３２へその旨を通知する（Ｓ５）。一方、判定結果が不適切または不適切可能性ではない、すなわち適切な場合（Ｓ４：ＮＯ）は、そのままＳ６へ進む。

続いて、サーバー１０は、設備５０の状態、作業者の位置、向き（映像）、および判定結果をＨＤＤ１０４へ記録する（Ｓ６）。このとき、不適切との判定結果が来ていれば、映像とその結果を紐付けして記憶する。その後、Ｓ１へ戻り、この処理手順を継続する。なお、この処理手順は繰り返し処理であるため、不適切の判定があった後、不適切な状態が解消されれば、不適切との判定結果も解消する。

次に、図８を参照して、判定の処理手順を説明する。この判定の処理手順は、上述した設備５０の状態と作業者の位置および向きの組み合わせのパターンによる判定をコンピューターで処理できるように手順化したものである。

サーバー１０は、設備５０の状態を積層信号灯５１の色により判断する（Ｓ１１）。この判断の結果、緑色の場合、サーバー１０は、第１領域４１に作業者がいるか否かを判断する（Ｓ２１）。ここで第１領域４１に作業者がいる場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、設備５０付近に作業者がいることを認識する（Ｓ２２）。このＳ２２の段階は、作業者の適正配置を行う際に使用する。たとえば、他の設備５０に不適切な状態が発生した場合に、正常稼働している設備５０付近に作業者は不要であるからＳ２２で認識した作業者に対して、優先的に他の設備５０に不適切な状態が発生していることを通知するようにしてもよい。

サーバー１０は、Ｓ２１で第１領域４１に作業者がいないと判断した場合（Ｓ２１：ＮＯ）、またはＳ２２に続いて、第２領域４２に作業者がいるか否かを判断する（Ｓ２３）。

第２領域４２に作業者がいない場合（Ｓ２３：ＮＯ）は、適正であるので、そのままリターンする。一方、第２領域４２に作業者がいる場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、サーバー１０は、作業者が設備５０の方向を向いているか否かを判断する（Ｓ２４）。作業者が設備５０の方向を向いていない場合は（Ｓ２４：ＹＥＳ）、適正であるので、そのままリターンする。一方、作業者が設備５０の方向を向いている場合は（Ｓ２４：ＹＥＳ）、所定時間経過したか否かを判断する（Ｓ２５）。ここで時間の経過を待つのは、設備５０に対する動作とそれ以外の動作を誤認識しないためである。たとえば設備５０の方向を向いたといっても、通りすがりに僅かな時間、設備５０の方向を向くことがある。しかし、そのようなことは設備５０に対しての動作ではないし、設備５０の稼働率や作業者の適正配置に影響を与えるものでもない。そこで、このＳ２４によって、このようなことを除外する。所定時間としては、正常稼働中の設備に向かっている作業者ができるだけいない方がよいので、所定時間は短い方がよい。しかし、作業者の移動にかかる時間、あるいは正常稼働になる前に行っていた作業の後片付けの時間なども考慮すれば、たとえば、１〜５分程度である。このような時間待つことで、たまたま作業者が設備５０の方を向いたような場合を除外できる。もちろんこの所定時間は、このような時間に限定されず、作業者の適正配置を考慮して決めればよい。

Ｓ２４において、所定時間が経過していなければ（Ｓ２４：ＮＯ）、メインルーチンへそのままリターンする。なお、所定時間のカウントは、このＳ２４に入ったことでカウントを開始し、所定時間経過するまでは、繰り返しリターンして、再びＳ２４に入ればカウントを継続する。しかし、カウントの途中で他の色に処理が移った場合および第２領域４２から作業者がいなくなった場合（Ｓ２３：ＮＯ）は、所定時間のカウントをリセットする。

Ｓ２４において、所定時間が経過したなら（Ｓ２４：ＹＥＳ）、サーバー１０は判定結果を不適切とする（Ｓ２６）。その後、メインルーチンへリターンする。したがって、リターン後、不適切の通知が行われる（Ｓ４：ＹＥＳ，Ｓ５）。

この場合における不適切な状態（正常稼働で設備５０向きの作業者がいる）は、たとえば現場における余剰人員の可能性もあるので、人員の適正配置に役立てることができる。しかし、このような状態は余剰人員のためとは限らない。たとえば、たまたま通りかかった作業者が、設備５０が異常停止（信号灯赤色）となるほどではないが、何らかの異常（異音、異臭、光、振動など）を感じて設備５０を見ている可能性もある。したがって、正常稼働において不適切な状態が発生した場合は、作業者から聴取して、設備５０の異常発生を未然に防ぐのに役立てることができる。

なお、このＳ２１〜Ｓ２３の処理は、第１領域４１および第２領域４２を排他的に設定したため、Ｓ２１：ＮＯとなった場合、Ｓ２３で第２領域４２での作業者の有無を判断している。しかし、第１領域４１に第２領域４２が包含されるように設定してもよい。その場合の手順は、Ｓ２１：ＮＯとなれば、第１領域４１にも第２領域４２にも作業者がいないということになるので、そのままリターンする（すなわち適正の判定結果）。そして、Ｓ２１：ＹＥＳとなった場合に上述したＳ２２以降の処理を行うようにする。

次に、Ｓ１１の判断が黄色の場合、サーバー１０は、第１領域４１に作業者がいるか否かを判断する（Ｓ３１）。第１領域４１に作業者がいる場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、設備５０付近に作業者がいることを認識する（Ｓ３２）。このＳ３２の段階も、作業者の適正配置を行う際に使用する。ここでは、たとえば、非稼働中の設備５０の近くに作業者がいると認識される。そこで、この後の処理（Ｓ３３〜Ｓ３６）で、不適切と判定された場合に、このＳ３２で認識された作業者に対して、近くの黄色となっている設備５０へ向かうように、優先的に不適切の通知を行うようにしてもよい。

一方、サーバー１０は、Ｓ３１で第１領域４１に作業者がいないと判断した場合（Ｓ３１：ＮＯ）、またはＳ３２に続いて、第２領域４２における作業者の有無（Ｓ３３）および向き（Ｓ３４）を判断する。

第２領域４２に作業者がいない場合は（Ｓ３３：ＮＯ）、サーバー１０は判定結果を不適切とする（Ｓ３６）。リターン後、不適切の通知が行われることになる（Ｓ４：ＹＥＳ，Ｓ５）。

一方、第２領域４２に作業者がいて（Ｓ３３：ＹＥＳ）、設備５０の方向を向いていれば（Ｓ３４）、適正であるので、そのままリターンする。

第２領域４２に作業者がいる場合に（Ｓ３３：ＹＥＳ）、作業者の向きが設備５０の方向を向いていない場合（Ｓ３４：ＮＯ）、サーバー１０は、所定時間経過したか否かを判断する（Ｓ３５）。ここで時間の経過を待つのは、作業中に、僅かな時間設備５０以外の方を向いたような場合に、それを不適切と判定してしまうのを除外するためである。ここでも所定時間としては、たとえば、１〜３分程度である。もちろんこの所定時間も、作業者の適正配置、または黄色の点灯中における作業内容を考慮して決めればよい。また、この所定時間は、Ｓ２５の所定時間と違っていてもよい。

Ｓ３４において、所定時間が経過していなければ（Ｓ３４：ＮＯ）、適正であるので、メインルーチンへそのままリターンする。なお、所定時間のカウントはＳ２４同様であり、黄色以外の色へ処理が移った場合、第２領域４２から作業者がいなくなった場合（Ｓ３３：ＮＯ）は、所定時間のカウントをリセットする。

Ｓ３４において、所定時間が経過したなら（Ｓ３４：ＹＥＳ）、サーバー１０は判定結果を不適切とする（Ｓ３６）。その後、メインルーチンへリターンし、リターン後、不適切の通知が行われる（Ｓ４：ＹＥＳ，Ｓ５）。

ここでもＳ３１〜Ｓ３３の処理は、第１領域４１および第２領域４２を排他的に設定したための流れとなっており、第１領域４１に第２領域４２が包含されるように設定した場合は、Ｓ３１：ＮＯとなれば、第１領域４１にも第２領域４２にも作業者がいないということになるので、すぐに不適切の判定とする。そして、Ｓ３１：ＹＥＳとなった場合に上述したＳ３２以降の処理を行うようにする。

次に、Ｓ１１の判断が赤色の場合は、処理の流れ（Ｓ４１〜４６）は黄色の場合（Ｓ３１〜３６）と同様であるので説明を省略する。ただし、赤色の場合は、Ｓ４６の判定結果は不適切可能性となる。これは既に説明した通り、赤色の場合、修理対応などによっては設備５０付近にいない場合（不適切ではない）もあるからである。したがって、判定結果は不適切可能性（Ｓ４６）としている。また、Ｓ４５において時間待ちをする所定時間は、既に説明した修理対応のために設備５０から離れる時間が長くなる可能性があるので、それを考慮して、たとえばＳ３５より長くしてもよい。

次に、Ｓ１１の判断が消灯の場合も、処理の流れ（Ｓ５１〜５６）は黄色の場合（Ｓ３１〜３６）と同様であるので説明を省略する。また、消灯の場合は、赤色の場合と同様に、Ｓ５６の判定結果は不適切可能性となる。また、Ｓ５５における所定時間は、Ｓ３５、およびＳ４５と異なっていてもよく、たとえばＳ３５、Ｓ４５より長くしてもよい。

なお、フローチャートとしては図示していないが、消灯の場合は、上述のタイムチャートのところで説明したように、計画停止の場合もある。そこで、計画停止の指示が入っている場合（ＲＡＭ１０３またはＨＤＤ１０４に計画停止の指示が記憶されている）、判定処理そのもの（Ｓ５１〜５６）を実行しないか、または設備５０付近に作業者がいないことを適切と判定するように処理手順を変えてもよい。

このような処理手順は、映像から骨格認識技術を用いて作業者の位置および向きを判断する場合、たとえば３０フレーム／秒の映像において、１フレームごとに１回処理が回る（Ｓ１〜６）ように行ってもよい（つまり映像の各フレームごとに判定する）。また、３０フレーム／秒の映像において、数〜数十フレームごとに行ってもよい。ただし、判定間隔があまりに長いと設備状態に合わせた判定ができなくなるので、１分未満の間に１回は判定することが好ましい。

（事例）
さらに事例を挙げて本実施形態を説明する。ここでは、設備５０として数値制御工作機械（いわゆるＮＣマシン（ｎｕｍｅｒａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍａｃｈｉｎｅ））を例に説明する。数値制御工作機械は、多くの場合、１つの加工ごとに、その加工に適したプログラムを運転していて、１つの加工が終わるごとに、作業者が加工用プログラムの入れ替え後、起動する作業が必要となっている（入れ替えずに再起動する場合もある）。ここではこのようなプログラムの入れ替え、再起動を例に説明する。

＜判定例：適切＞
図９〜１１は、適切判定時の事例を説明するための説明図である。

図９に示すように、設備５０の加工用プログラムが終了することで、積層信号灯５１の黄色が点灯する。この状態をサーバー１０が取得する。また、サーバー１０はカメラ２０から設備５０を含む作業領域の映像も取得する。

続いて、図１０に示すように、作業者が独自に積層信号灯５１の黄色が点灯したことに気づき、次の加工のための加工用プログラムを起動する。この間、サーバー１０は、カメラ２０の映像から作業者３０ａが設備５０に向いていることを認識する。したがって、不適切との判定は行われない（すなわち適切な状態と判定する。以下同様）。

続いて、図１１に示すように、積層信号灯５１の緑色が点灯する。この状態をサーバー１０が取得する。また、サーバー１０はカメラ２０から設備５０の周辺に作業者がいないと判断し、不適切との判定は行わない。たとえば、作業者３０ａは、別の作業に移るため作業領域から立ち去った後である。

＜判定例：不適切＞
図１２〜１４は、不適切判定時の事例を説明するための説明図である。

図１２に示すように、設備５０の加工用プログラムが終了することで、積層信号灯５１の黄色が点灯する。この状態をサーバー１０が取得する。また、サーバー１０はカメラ２０から設備５０を含む作業領域の映像も取得する。

その後、所定時間が経過しても作業者が現れない。このため、サーバー１０は、不適切と判定し、図１３に示すように、端末３１および３２へ不適切の通知を行う（たとえば、端末３１では図４に示した画面表示が行われる）。

そして、端末３１を見た作業者３０ａが、この設備５０に駆けつけて、次の加工のための加工用プログラムを起動する。これにより、サーバー１０は、図１４に示すように、カメラ２０の映像から作業者３０ａが設備５０の方向に向いていることを認識する。したがって、不適切な状態は解消する。

その後は、図１１に示したと同様の状態となれば、積層信号灯５１の緑色が点灯し、作業者はいないので、サーバー１０は不適切と判定しない。

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。

本実施形態では、設備５０の稼働状態を取得すると共に、作業者の位置および向きを検出して、設備５０の稼働状態と、作業者の位置および向きの組み合わせが適切な状態か不適切な状態かを判定し、不適切な状態であれば、その結果を作業者に通知することとした。これにより設備５０の稼働状態に合わせて、作業者を適切に移動させることができるようになり、設備５０が非稼働状態となっている時間を低減し、設備５０の稼働率を上げて生産性を向上させることができる。

たとえば、作業現場において作業者が複数の設備５０を扱っていたり、作業者が複数の作業を行っていたりする場合に、設備５０での１つの工程（たとえば自動加工機による加工）の完了や設備停止に気づかず、運転再開や復旧作業が遅れ、結果として加工機の稼働率が下がっているケースがある。このようなケースにおいて本実施形態は特に効果を発揮する。すなわち、作業者が現場内での目視や音などから設備５０での１つの工程の完了を見逃しているような場合に、本実施形態によって、そのような状態を不適切な状態と判定して、作業者が持っている端末３１に通知することができる。作業者はその通知を見て設備５０に行って、早期の運転再開や復旧作業を行うことができるようになる。これにより作業者の動作や配置を含めて設備５０の稼働率を上げて、生産性を向上することができる。また、管理者として作業者３０ｃなどが作業現場とは別にいる場合、その作業者３０ｃが持つ端末３２へも不適切状態が通知されるので、作業者３０ｃは不適切と判定された設備へ他の作業者を急行させることができる。

また、実施形態では、作業者の位置だけでなく、向きを判定要素として判定することとした。不適切と判定する組み合わせは、設備５０の状態を示す積層信号灯５１が黄色や赤色で点灯している非稼働中において、設備５０の周りに設けた第２領域４２内に作業者が存在し、かつ、作業者が設備５０の方向を向いていない組み合わせの場合である。このように作業者の向きを含めて判定することで、実際に設備５０に対して作業を行っているか否かという細かな判断が可能となる。これによりさらに設備５０の稼働率を上げることができる。

また、設備５０の稼働状態、作業者の位置および向き、そして判定結果を時系列に並べて、たとえばタイムチャートのようにして出力することとしたので、後から設備５０の稼働状態と作業者の位置や向きの関係を分析しやすくなる。なお、タイムチャートに限らず、設備５０の稼働状態、作業者の位置および向き、判定結果を時間と共にテキストにして出力してもよい。また、タイムチャートそのものの作成はサーバー１０で行わなくてもよい。たとえば、サーバー１０は設備５０の稼働状態、作業者の位置および向き、判定結果の時系列データを端末３１へ出力し、端末３１内にタイムチャート（または類似する）の表示を行うようにしてもよい。

また、不適切な状態が発生した場合には、その結果を映像に紐付けして記録し、映像と共に通知することとしたので、不適切な状態が発生したときの現場の状態がわかりやすくなる。

また、通知を受信する端末３１または３２を作業者ごとに持たせることで、不適切な状態となった設備５０へ、最寄りの作業者が急行できるようになる。

（変形例１）
次に、上述した実施形態の変形例１を説明する。

上述した実施形態においては向きを判定要素としていたが、変形例１では作業者の位置だけで不適切か否かを判定することとした。

変形例１において、システム１は、検出部１２が作業者の位置だけ検出するものとなる（作業者の向きは検出しない）。その他の各部は実施形態と同様である。また、処理手順についても、向きを用いた判断を行っていないだけである。したがって、以下の説明においては、実施形態と同様の機能、構成、および処理手順についての説明は省略する。

ここでは位置だけから、判定するための判定基準となる組み合わせについて説明する。図１５は、変形例１において、判定部１３が判定する基準となる設備５０の稼働状態と作業者の位置の組み合わせパターンを示したマトリックス図である。図１５は、図３と同様に、横が設備５０の状態、縦が作業者の位置である。

緑色（正常稼働）においては、作業者が第２領域４２内にいると、不適切な状態である。これは正常稼働中の設備５０は、通常作業者が必要ない。したがって、設備５０に手が届くほど近い第２領域４２に作業者がいるのは不適切と安定するのである。一方、作業者が第１領域４１内にいる場合、第１領域４１にも第２領域４２にも存在しない場合は適切な状態である。

黄色（正常停止）においては、作業者が第２領域４２にいれば適切な状態である。これは設備５０に手が届くほど近い第２領域４２に作業者がいるということは、何らかの作業を行っていると推定されるためである。一方、作業者が、第１領域４１内にいる場合、および第１領域４１にも第２領域４２にも存在しない場合は不適切な状態である。

赤色（異常停止）においては、作業者が第２領域４２内にいる場合は、適切な状態である。設備５０の付近にいるということは、修理対応していると推定されるためである。一方、作業者が第１領域４１内にいる場合、および第１領域４１にも第２領域４２にも存在しない場合は不適切な可能性のある状態である。

消灯（停止中）においても、赤色と同様に、作業者が第２領域４２にいる場合は、適切な状態である。一方、作業者が第１領域４１内にいる場合、および第１領域４１にも第２領域４２にも存在しない場合は不適切な可能性のある状態である。

このように、設備５０の状態と作業者の位置の組み合わせから、設備５０に対して作業者が作業を行っているか否かを、ある程度推定できるため、人員の配置を含めて生産性の向上に寄与することができる。

この変形例１においては、作業者の位置だけを検出している。このため、たとえば、カメラ２０の映像から作業者の位置を検出する場合、周知の背景差分法を利用することができる。

これには、まず、映像の画面に２次元直交座標系を設定し、その中に第１領域４１および第２領域４２の範囲を示す座標値を設定する。そして作業者の位置は、ここでは設備を含む撮影領域４０（図２参照）において、作業者が存在しない状態を撮影した画像を背景画像として記憶しておく。この背景画像とカメラ２０から取得される画像を比較して、輝度や色などが異なる画素部分があれは、その画素部分を作業者として認識する。そしてその作業者として認識した画素部分の座標値と、第１領域４１および第２領域４２の座標値の範囲を比較して、作業者がどちらの領域にいるか判断する。

なお、複数の設備がある場合には、それぞれの設備に、各領域を設定するが、変形例１では、差御者の位置だけで、その設備に対する作業化を判別しているので、できるだけ重複する領域がないように設定することが好ましい。仮に、領域が重複する場合は、より近い設備に対しての作業であると判断するようにしてもよい。

また、作業者の位置は、カメラ２０以外にも、たとえば、設備の周囲（たとえば第２領域に相当する部分）にフロアマットセンサーを設置して検出したり、超音波や赤外線による近接センサーなどを用いて検出したりすることもできる。

（変形例２）
次に、上述した実施形態の変形例２を説明する。変形例２は、サーバー１０として、インターネット上のクラウドサーバーを利用する。図１６は、変形例２のシステム構成を説明する説明図である。

図１６に示すように、クラウドサーバー５１０を利用する場合は、インターネット５００に接続されているクラウドサーバー５１０に、上述した処理手順を実施するためのプログラムをアプリケーションとして登録しておき、実行させる。

一方、設備５０およびカメラ２０にも、インターネット接続可能なインターフェースを設け、クラウドサーバー５１０に向けて設備５０の稼働状態およびカメラ２０の映像を送信する。設備５０およびカメラ２０のインターネットとの接続は無線接続でも、有線接続でもよい。

クラウドサーバー５１０では、上述した実施形態によるプログラムが実行されて、まず、設備５０から稼働状態を取得し、映像から作業者の位置および向きを検出する。作業者の位置および向きの検出は、変形例２の専用のプログラムでなくてもよく、たとえばクラウド上（このクラウドサーバー５１０とは限らない）でアプリケーションとして提供されているプログラムを利用してもよい。

続いて、クラウドサーバー５１０は、設備５０の稼働状態と作業者の位置および向きの組み合わせから、不適切な状態と判定されたなら、その結果を端末３１および３２へ通知する。端末３１は無線によるインターネット接続可能なものであることが好ましい。また、端末３２は無線または有線でインターネットに接続されている。

このような設備５０、カメラ２０にインターネット接続可能なインターフェースを設けて、情報を直接クラウドサーバーへ送信する仕組みは、いわゆるＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）を利用した形態である。

このようなクラウドサーバー５１０（インターネット５００上のコンピューター）の利用によって、現場の設備５０には殆ど手を加えることなく、また、サーバー１０の設置も必要がない。また、カメラもいわゆるウェブカメラなどの利用が可能である。このため、本実施形態を実施するための初期投資を抑えることができる。

以上本発明の実施形態および変形例を説明したが、その他にも様々な変形が可能である。実施形態では各機能をサーバー１０の機能として説明したが、このサーバー１０の機能を実施する小型のコンピューター（ボードＰＣなど）をカメラ２０に組み込んで（またはカメラ２０と一体化させたコンピューター）、カメラ２０内でプログラムを実行するようにしてもよい。このようにすることで、カメラ２０の設置だけで、本実施形態を達成することが可能となる。

また、作業者の位置および向きの検出には、カメラ映像からの骨格認識技術だけでなく、その他のセンサーなどを用いてもよい。たとえば、物体までの距離値を得るライダー（ＬＩＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ））により人の各部位までの距離値を得て、人の姿勢を推定する技術を用いることができる。また、赤外線センサ（サーマルカメラ）を用いて人の顔の温度から人の向きを判定する技術などを用いることができる。

また、実施形態では、積層信号灯を例に説明したが、設備の稼働状態は積層信号灯がない場合でも、設備から取得すればよい。たとえば、設備の制御装置などから稼働状態を取得する。また、音で加工完了やプログラムの変更、異常停止などを知られる音響報知機が設備に付いている場合は、その音そのものや音を発するためのスイッチング信号などからも、その設備の稼働状態を取得できる。

また、積層信号灯がある場合においても、３色とは限らず、２色の積層信号灯、１色の信号灯などの場合でも適用可能である。たとえば、２色の積層信号灯の場合は、緑色の正常稼働と赤色の異常停止などである。このような設備に実施形態を対応させる際は、黄色による正常停止に関する判定を行わないようにすればよい。同じ２色の積層信号灯の場合でも、たとえば、黄色の正常停止と赤色の異常停止の場合もある。このような設備に実施形態を対応させる際は、消灯状態が正常稼働であれば、上述した実施形態における緑色の判定手順を消灯のときに行うことする。一方、上述した実施形態における消灯の判定手順は行わない。同様に、１色の場合、また、４色、５色といった積層信号灯が用いられている場合においても同様であり、設備の稼働状態に対応して判定手順を行えばよい。

また、設備の電源のオン、オフをセンサーなどで検知して、設備の電源がオフとなった場合に、上述した消灯に関する判定および処理の流れを行わないようにしてもよい。設備の電源がオフにされるのは、通常、作業者による作業である。したがって、そのような作業が行われたということは、その設備は計画停止されたもの推定できるためである。

また、作業者の位置を検出するために設定する領域は、第２領域４２（設備を含む所定領域）だけとしてもよい。

また、実施形態および変形例の説明の中で使用した条件や数値などはあくまでも説明のためのものであり、本発明がこれら条件や数値に限定されるものではない。

本発明は特許請求の範囲に記載された構成に基づき様々な改変が可能であり、それらについても本発明の範疇である。

１ 生産性向上支援システム、
１０ サーバー、
１１ 取得部、
１２ 検出部、
１３ 判定部、
１４ 通知部、
１５ 記録出力部、
２０ カメラ、
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ 作業者、
３１、３２ 端末、
４０ 撮影領域、
４１ 第１領域、
４２ 第２領域、
５０ 設備、
５１ 積層信号灯、
５００ インターネット、
５１０ クラウドサーバー。

Claims (16)

1. 設備の稼働状態を取得する取得部と、
   作業者の位置を検出する検出部と、
   前記設備の稼働状態と前記作業者の位置の組み合わせが、所定の組み合わせの場合に不適切な状態と判定する判定部と、
   前記判定部が不適切と判定した場合に通知する通知部と、
   を有する、生産性向上支援システム。
2. 前記不適切を判定する所定の組み合わせは、前記設備が非稼働中、かつ前記設備を含む所定領域内に前記作業者が存在しない、となる組み合わせである、請求項１に記載の生産性向上支援システム。
3. 前記設備の稼働状態、前記作業者の位置、および前記判定部の判定結果を時系列に並べて出力する出力部を有する、請求項１または２に記載の生産性向上支援システム。
4. 前記検出部は、前記作業者の向きを検出し、
   前記判定部は、前記設備の稼働状態および前記作業者の位置に、前記作業者の向きを加えた組み合わせが、所定の組み合わせの場合に不適切な状態と判定する、請求項１に記載の生産性向上支援システム。
5. 前記不適切を判定する所定の組み合わせは、前記設備が非稼働中で、前記設備を含む所定領域内に前記作業者が存在し、かつ、前記作業者が前記設備の方向を向いていない、となる組み合わせである、請求項４に記載の生産性向上支援システム。
6. 前記設備の稼働状態、前記作業者の位置、前記作業者の向き、および前記判定部の判定結果を時系列に並べて出力する出力部を有する、請求項４または５に記載の生産性向上支援システム。
7. 少なくとも前記設備を含む領域を撮影するカメラと、
   前記カメラの映像データを記録する記録部と、を有する、請求項１〜６のいずれか１つに記載の生産性向上支援システム。
8. 前記記録部は、前記判定部が不適切と判定した時点の映像に、当該不適切との判定結果と紐付けして記録する、請求項７に記載の生産性向上支援システム。
9. 前記通知部からの判定結果の通知を受信すると共に、映像データを受信可能な端末を有し、
   前記通知部は、前記判定部の不適切と判定した判定結果と共に、前記記録部が記録している不適切と判定された時点の映像データを前記端末へ送信する、請求項７または８に記載の生産性向上支援システム。
10. 前記通知部からの判定結果の通知を受信すると共に、映像データを受信可能な端末を有し、
    前記通知部は、前記判定部の不適切と判定した判定結果と共に、不適切と判定された時点以降の前記カメラからのリアルタイムの映像データを前記端末へ送信する、請求項７または８に記載の生産性向上支援システム。
11. 設備の稼働状態を取得する段階（ａ）と、
    作業者の位置を取得する段階（ｂ）と、
    前記設備の稼働状態と前記作業者の位置の組み合わせが、所定の組み合わせの場合に不適切な状態と判定する段階（ｃ）と、
    前記段階（ｃ）で不適切と判定した場合に通知する段階（ｄ）と、
    を、コンピューターに実行させるための生産性向上支援プログラム。
12. 前記不適切と判定する所定の組み合わせは、前記設備が非稼働中、かつ前記設備を含む所定領域内に前記作業者が存在しない、となる組み合わせである、請求項１１に記載の生産性向上支援プログラム。
13. 前記設備の稼働状態、前記作業者の位置、および前記判定の結果を時系列で出力する段階（ｅ）を有する、請求項１１または１２に記載の生産性向上支援プログラム。
14. 前記作業者の向きを検出する段階（ｆ）を有し、
    前記段階（ｃ）は、前記設備の稼働状態と前記作業者の位置に、前記作業者の向きを加えた組み合わせが、所定の組み合わせの場合に不適切な状態と判定する、請求項１１に記載の生産性向上支援プログラム。
15. 前記不適切を判定する所定の組み合わせは、前記設備が非稼働中で、前記設備を含む所定領域内に前記作業者が存在し、かつ、前記作業者が前記設備の方向を向いていない、となる組み合わせである、請求項１４に記載の生産性向上支援プログラム。
16. 前記設備の稼働状態、前記作業者の位置、前記作業者の向き、および前記判定の結果を時系列で出力する段階（ｇ）を有する、請求項１４または１５に記載の生産性向上支援プログラム。