JP2022169456A - 生産工程分析システム - Google Patents

Abstract

【課題】原料素材から１以上の生産工程を経て得られる製品において、各製品における生産工程毎の工数を自動算出できる生産工程分析システムを提供する。【解決手段】原料素材から１以上の生産工程を経て得られる製品において、前記生産工程を分析するための生産工程分析システムとして、情報媒体からの情報信号を受信して、前記原料素材の固有情報、位置情報および滞留時間情報を含む製品情報を得る情報信号受信装置３と、生産設備４から電気信号を受信して生産設備４の稼働情報を得る電気信号受信装置５と、作業者の位置情報および滞在時間情報を含む作業者情報を取得する作業者情報取得装置６とを組み合わせることにより、前記製品情報、前記稼働情報および前記作業者情報に基づいて、各製品における生産工程毎の工数を自動算出できる。【選択図】図１

Description

本発明は、製品の原価を計算するための生産費（特に、加工費）を算出する生産工程分析システムに関する。

機械製造業などの種類を異にする製品を個別に受注生産する場合には、個別原価計算方式が向いている。このような場合、受注ごとに設計図面を作成し、オーダーごとに製造指図書を発行する。製品が完成した時には製造指図書ごとに原価を集計し、製品別の原価が計算される。また、製造指図書には個々の製品に要した材料や作業時間が記録される。

小川正樹（２０１５）『絵でみる 原価計算のしくみ』日本能率協会マネジメントセンター（非特許文献１）などに記載されているように、通常、見積原価計算では、直接材料費を材料費とした上で、直接材料費以外の直接労務費、直接経費および製造間接費の合計を加工費という形にまとめて、次のような計算式を使う。

材料費＝材料単価×材料消費量
加工費＝加工費レート×時間。

加工費は、製品の加工に要する費用であり、加工費レートと呼ばれる加工品の単価に、加工に必要な時間を乗算（掛け算）して求める。加工費レートは、加工費をのべ作業時間（工数）で除算（割り算）して求める。

また、小川正樹（２０２０）『プロ直伝！必ずわかる原価計算のしくみと実務』ナツメ社（非特許文献２）などに記載されているように、製品別加工費は、機械化や自動化などで加工費の比率が高まるにつれて、次の４区分で詳細に計算することがある。なお、加工費の時間に関する原単位は人時間（工数）であり、機械時間の原単位は時間である。

変動加工費＝（変動費レート／時間）×（工数または時間）
固定加工費＝（固定費レート／時間）×（工数または時間）
設備費＝（設備費レート／時間）×時間（正常操業度）
金型・治工具費＝取得価格÷生涯生産数。

レートには、加工費を変動費と固定費とに分けた変動費レートおよび固定費レートの他、設備費レートがある。このように設定した加工費レートに、製品を作る工数や時間を乗算すると加工費が計算される。

さらに、堀口敬（２０１３）『生産管理の教科書』秀和システム（非特許文献３）には、自動化・ＦＡ（ファクトリー・オートメーション）化が進んだ工場での製品原価の計算式として、次の計算式が記載されている。

製品原価＝材料費＋（加工時間×機械賃率＋段取時間×賃率÷生産ロットサイズ）
機械賃率＝設備償却費÷（全機械の操業時間×平均稼働時間）
賃率＝（労務費＋製造経費）÷（全作業者の就業時間合計×平均稼働時間）。

加工費の計算における工数および時間の事前計算では、工程設計・工数見積もりが必要である。

しかし、多品種少量生産では、製品を構成する部品の製造ロット数は小さく、受注時にロット数や構成部品の形状によって加工機械を選定し加工を行う。このとき、機械の稼働時間はまちまちであり、極端に短いものもある。作業者も一つの機械に専任しての作業ではなく、複数の機械を担当し、多工程持ちや多台持ちを行うことが多い。そのため、機械の稼働情報や作業者の作業者情報が細切れとなって複雑化し、それらの情報を製品と関連付けることも極めて複雑となる。

従って、加工費の算出のために工数、時間を迅速に正確に把握することが難しく、製品・構成部品に関連付けられる正確な作業者情報と機械稼働情報の取得が必要であった。

特開２０１２－２０３７７０号公報（特許文献１）では、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification；電波による個体識別）を用いて作業者の位置情報を収集し、設備の電気信号を用いて設備の稼動情報を収集し、カメラで録画した映像を活用して作業分析を行う作業分析システムが開示されている。このシステムでは、作業者の位置情報と設備の位置情報とを受け取って、作業者の位置情報と設備の位置情報とを比較し、同じでなかった場合は、設備に関わる作業をしていなかったことから、作業者の作業を無効作業と判断する。同じ場合は、設備の稼動情報を受け取って、設備が不稼動の場合は設備を不稼動にさせながら設備に関わる作業をしていたことから、作業者の作業を段取作業と判断する。設備が稼動の場合は設備を稼動させながら設備に関わる作業をしていたことから、作業者の作業を有効作業と判断する。このように、作業者の行動を管理するシステムにより、作業者の生産性を向上させようとするものである。

カメラについては、撮影された映像を録画、再生するレコーダが記載されており、作業比率を把握した後、段取作業の中身の詳細を把握したい場合は、カメラで撮影した映像を活用して作業分析を行うことが記載されている。

特開２０２１－４７６４０号公報（特許文献２）には、製品の製品情報、材料費、間接労務費、および直接経費の入力を受け付けて取得する入力情報取得部と、前記製品を製造する際に作業を行った作業者の作業時間から得られる直接労務費、および設備の稼働実績の情報から得られる間接経費を取得する現場情報取得部と、前記製品情報、前記材料費、前記間接労務費、前記直接経費、前記直接労務費、および前記間接経費をもとに、製造された前記製品の原価を算出すると共に、生産予定の製品の製品情報と、これまでに生産された前記製品の原価に基づいて、生産予定の製品の原価を予測する算出部と、前記製品情報、前記材料費、前記間接労務費、前記直接経費、前記直接労務費、前記間接経費、算出された原価、および予測された原価を記憶する記憶部とを有する、製造原価算出予測システムが開示されている。

この文献には、製品の製品情報については、画像処理による認識、シール、マーク、バーコードなどで情報を認識することが記載されている。また、前記作業認識部は、ＲＦＩＤシステムまたは顔認識システムから選択できることが記載されている。

特開２０１２－２０３７７０号公報 特開２０２１－４７６４０号公報

小川正樹（２０１５）『絵でみる 原価計算のしくみ』日本能率協会マネジメントセンター 小川正樹（２０２０）『プロ直伝！必ずわかる原価計算のしくみと実務』ナツメ社 堀口敬（２０１３）『生産管理の教科書』秀和システム

しかし、特許文献１には、加工費の計算について開示も示唆もされていない。さらに、特許文献１では、作業者および設備の位置情報を分析するシステムが開示されており、少品種大量生産方式での作業分析には適しているものの、製品に関する情報は想定されておらず、製品を生産するための生産費用を算出するための示唆もない。

また、特許文献２でも、製品情報について、画像処理やバーコードなどで認識するため、多品種少量生産方式の製品に対して、効率良く、生産工程を分析できない。特に、多品種少量生産方式では、位置情報および滞留時間情報を含む作業者情報の精度を向上させるのが、従来の技術では困難であった。例えば、位置測定の仕組みの課題は測位精度にあるが、位置精度を向上させるには精度の高い電波システムを採用するか、電波受信機を増設する方法以外にない。前者の精度の高い電波システムにはインパルス式の超広帯域無線通信（ＵＷＢ）という方法が知られている。しかし、この方法でも、測位の誤差は数十センチ程度あり近接したエリアでの作業位置を判別するのは困難である。一方、後者の電波受信機を増設する方法では、複数の電波受信機で電波を受信してしまい誤検知が発生しやすいという問題がある。いずれにしても電波を使った作業者位置情報の取得は、作業エリアが近接している中小企業などの現場では正確に取得することはできなかった。

従って、本発明の目的は、原料素材から１以上の生産工程を経て得られる製品において、多品種少量生産方式であっても、効率良く、各製品における生産工程毎の工数を自動算出できる生産工程分析システムを提供することにある。

本発明者等は、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、原料素材から１以上の生産工程を経て得られる製品において、前記生産工程を分析するための生産工程分析システムとして、情報媒体からの情報信号を受信して、前記原料素材の前記固有情報、位置情報および滞留時間情報を含む製品情報を得る情報信号受信装置と、生産設備から電気信号を受信して生産設備の稼働情報を得る電気信号受信装置と、作業者の位置情報および滞在時間情報を含む作業者情報を取得する作業者情報取得装置とを組み合わせることにより、前記製品情報、前記稼働情報および前記作業者情報に基づいて、各製品における生産工程毎の工数を自動算出できることを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明の態様［Ｉ］としての生産工程分析システムは、
生産設備を用いて、原料素材から１以上の生産工程を経て得られる製品において、前記生産工程を分析するための生産工程分析システムであって、
前記原料素材毎に割り当てられ、前記原料素材毎の固有情報を第１の情報信号として無線で通信可能な第１の情報媒体と、
この第１の情報媒体に前記固有情報を登録する第１の登録装置と、
前記第１の情報媒体からの前記第１の情報信号を受信して、前記原料素材の固有情報、位置情報および滞留時間情報を含む製品情報を得る第１の情報信号受信装置と、
生産設備からの電気信号を受信して生産設備の稼働情報を得る電気信号受信装置と、
作業者の位置情報および滞在時間情報を含む作業者情報を取得する作業者情報取得装置と、
前記製品情報、前記稼働情報および前記作業者情報を収集する情報収集装置と、
前記情報収集装置の情報を蓄積する情報蓄積装置と、
前記情報蓄積装置に蓄積された情報をデータ連携処理することにより、前記製品情報、前記稼働情報および前記作業者情報に基づいて、各製品における生産工程毎の工数を算出する情報分析装置と、
前記情報分析装置で分析されたデータをモニタリングするためのモニタリング端末とを備える。このシステムでは、作業者情報、生産設備の稼働情報、製品情報を自動で読み取り、作業者の作業状況および機械の稼働状況を製品の生産工程と関連付けて、迅速かつ正確に製品の状況に関連付けられた作業者の作業時間と機械稼働時間とを自動算出できる。

本発明の態様［II］は、前記作業者情報取得装置が、カメラを用いてその画像の指定エリア内に進入した作業者を検知し、検知した作業者の位置情報、人数情報および滞在時間情報を取得するカメラ分析装置を含む態様である。このように、作業者の位置情報および滞在時間情報を含む作業者情報をカメラ分析装置で取得することにより、迅速かつ正確に作業者の作業状況を検知できる。これに対して、特許文献１には、カメラによって作業者の作業内容を撮影することは記載されているが、録画した映像を活用することにより、段取作業の中身の詳細を把握できることが記載されているだけであり、作業者の位置情報はＲＦＩＤタグを利用して検知される。移動しない製品であれば、情報媒体を受信装置の近隣に載置することにより比較的に容易に測位精度を向上できるのに対して、作業者は移動するため、測位精度を向上させるのが困難である。なかでも、ＲＦＩＤタグなどの電波信号を利用する情報媒体では、測位精度を向上させるのは特に困難である。電波信号を利用した情報媒体において、測位精度を上げるためには、より精度の高い電波システムを採用するか、電波受信機を増設する必要がある。前者の精度の高い電波システムには、インパルス式の超広帯域無線通信（ＩＲ－ＵＷＢ）という方法があるが、このシステムでも、測位の誤差は数十センチ程度あり、近接したエリアでの作業位置を判別するのは困難である。一方、後者の電波受信機の増設は、複数の電波受信機で電波を受信してしまい誤検知が発生し易い。特に、各製品の生産現場における作業エリアが近接している現場では、電波信号を利用して正確に作業者の位置を測位するのは困難である。そのため、カメラ分析装置を利用した測位が有効である。

本発明の態様［III］は、前記生産工程分析システムが、作業者毎に割り当てられ、前記作業者毎の固有情報を第２の情報信号として無線で通信可能な第２の情報媒体と、前記第２の情報媒体に前記作業者の固有情報を登録する第２の登録装置とをさらに含み、前記作業者情報取得装置が、前記第２の情報媒体からの前記第２の情報信号を受信して、前記作業者の固有情報を含む作業者情報を得る第２の情報信号受信装置を含む態様である。作業者情報取得装置が第２の情報媒体からの情報信号を受信できる情報信号受信装置を含むことにより、各製品における生産工程毎の工数の算出において、作業者の固有情報も加味した工数を算出できる。具体的には、作業者の固有情報として、作業者の特定が可能となるため、個別の給料等を加味したより精緻な人件費、作業の標準時間と比較した特定作業者の作業時間等が明確となる。

本発明の態様［IV］は、前記作業者情報取得装置が、前記カメラ分析装置と、前記第２の情報媒体、前記第２の登録装置および前記第２の情報信号受信装置とを含み、前記カメラ分析装置が作業者を検知した後、前記第２の情報信号受信装置を起動させる態様である。このように、カメラを使ったエリア進入検知システムと情報信号受信装置とを連動させると、作業者がエリア内にいない情報信号受信装置は作動しないため、複数の生産設備を併用する生産現場での工程分析に特に有用である。

本発明の態様［Ｖ］は、前記第２の情報媒体はＲＦＩＤタグである態様である。前記第２の情報媒体がＲＦＩＤタグなどの電波信号を通信可能な情報媒体であると、安価かつ簡便にシステムを構築できる。前記態様［Ｖ］は、前記態様［Ｉ］～［IV］のいずれの態様においても適用される。

本発明の態様［VI］は、前記第１の情報媒体は、第１の情報信号として電波信号を通信可能な情報媒体である。前記態様［VI］は、前記態様［Ｉ］～［Ｖ］のいずれの態様においても適用される。

本発明の態様［VII］は、前記第１の情報媒体がＲＦＩＤタグである態様である。前記第１の情報媒体がＲＦＩＤタグなどの電波信号を通信可能な情報媒体であると、安価かつ簡便にシステムを構築できる。前記態様［VII］は、前記態様［Ｉ］～［VI］のいずれの態様においても適用される。

本発明の態様［VIII］は、前記生産設備が加工機械である態様である。前記態様［VIII］は、前記態様［Ｉ］～［VII］のいずれの態様においても適用される。

本発明の態様［IX］は、前記製品が、複数の生産工程（加工工程）を経て得られる態様である。前記態様［IX］は、前記態様［Ｉ］～［VIII］のいずれの態様においても適用される。

本発明の態様［Ｘ］は、前記製品の種類が複数であり、かつ前記生産設備の種類も複数である態様である。前記態様［Ｘ］は、前記態様［Ｉ］～［IX］のいずれの態様においても適用される。

本発明の態様［XI］は、前記製品が、多品種少量生産方式で生産される製品である態様である。特に、作業者の位置情報を含む作業者情報をカメラ分析装置で取得する生産工程分析システムでは、作業者の位置情報の誤検知を防止できるため、多品種少量生産方式で生産される製品に好適である。多種の製品を多数の加工機械で少量生産する場合には、工場内において、作業エリアが近接している上に、作業者が複数の工程や複数の生産設備を掛け持ちで作業する場合もあり、作業者情報の誤検知が発生し易いためである。これに対して、特許文献１のシステムは、生産品の視点がないだけでなく、作業比率のみに着目した場合であっても、単独種（単一品）を大量に生産する方式の製品には適用できるが、多品種少量生産方式の製品に適用するのは困難である。前記態様［XI］は、前記態様［Ｉ］～［Ｘ］のいずれの態様においても適用される。

本発明には、態様［XII］として、前記生産工程分析システムを用いて、複数種の製品の生産工程を分析し、生産に要する費用を各製品毎に算出する方法も含まれる。

本発明には、態様［XIII］として、作業者の固有情報、位置情報および滞留時間情報を含む作業者情報を取得する作業者情報取得システムであって、
カメラを用いてその画像の指定エリア内に進入した作業者を検知し、前記位置情報、人数情報および前記滞留時間情報を取得するカメラ分析装置と、
作業者毎に割り当てられた前記固有情報を情報信号として無線で通信可能な情報媒体と、
前記情報媒体に前記固有情報を登録する登録装置と、
前記情報媒体から発信される前記情報信号を受信して前記固有情報を含む作業者情報を得る情報信号受信装置とを含む作業者情報取得システムも含まれる。

本発明の態様［XIV］は、前記態様［XIII］において、前記カメラ分析装置が作業者を検知した後、前記情報信号受信装置を起動させる態様である。

本発明の態様［XIV］は、前記情報媒体はＲＦＩＤタグである態様である。

なお、本明細書および特許請求の範囲において「製品」とは、原料素材から生産工程（加工工程）を経て形状などが変化することにより得られる目的物を意味し、分野は特に限定されず、例えば、完成品だけでなく、中間原料や部品も含む。

本発明では、原料素材から１以上の生産工程を経て得られる製品において、前記生産工程を分析するための生産工程分析システムとして、情報媒体からの情報信号を受信して、前記原料素材の固有情報、位置情報および滞留時間情報を含む製品情報を得る情報信号受信装置と、生産設備から電気信号を受信して生産設備の稼働情報を得る電気信号受信装置と、作業者の位置情報を含む作業者情報を取得する作業者情報取得装置とを組み合わせているため、前記製品情報、前記稼働情報および前記作業者情報に基づいて、各製品における生産工程毎の工数を自動算出できる。そのため、前記工数から加工費などの生産費を算出することにより、製造原価を自動で算出できる。さらに、ＲＦＩＤタグなどの無線で通信可能な情報媒体と、カメラ分析装置などの作業者情報取得装置とを組み合わせることにより、隣接した生産設備が同時に稼働している多品種少量生産方式の生産現場であっても、生産工程を効率良く分析できる。

図１は、本発明の生産工程分析システムの一例を示す模式図である。 図２は、本発明の生産工程分析システムの作用の一例を示すフローチャート図である。 図３は、本発明の生産工程分析システムの他の例を示す模式図である。

本発明の生産工程分析システムの一形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の生産工程分析システムの一例を示す。

本発明の生産工程分析システムは、製品を製造するための原料素材毎に割り当てられたＲＦＩＤタグ１と、前記ＲＦＩＤタグに前記原料素材の固有情報を登録する登録装置２と、前記ＲＦＩＤタグ１からの前記原料素材に関する情報信号を受信するタグ情報信号受信装置（ＲＦＩＤタグ情報信号受信装置）３と、生産設備（加工機械）４からの稼働に関する電気信号を受信する電気信号受信装置５と、作業者の位置情報を取得する作業者情報取得装置６と、前記タグ情報信号受信装置３からの原料素材に関する製品情報（ＲＦＩＤタグ情報）、前記電気信号受信装置５からの生産設備の稼働情報および前記作業者情報取得装置６からの作業者位置情報を収集する情報収集装置７と、前記情報収集装置７の情報を蓄積する情報蓄積装置８と、前記情報蓄積装置８に蓄積された情報のデータ連携処理を行う情報分析装置９と、前記蓄積された情報をモニタリングするためのモニタリング端末１０と、前記登録装置２と前記情報収集装置７と前記情報蓄積装置８と前記情報分析装置９とを連携するためのネットワーク機器１１とを有する。

以下、システムを構成するそれぞれの構成について説明する。

第１の情報媒体であるＲＦＩＤタグ１には、ＩＤ用メモリや通信に必要な制御回路が収められており、ＩＤ用メモリには、製品を製造するための原料素材に割り当てるための製品に関する固有の製造番号（加工工程の種類によって分類された製品の番号）が登録装置２によって書き込まれる。ＲＦＩＤタグ１は、製造番号毎に用意される製造指図書とともに移動する。製造指図書と一緒にＲＦＩＤタグ１を移動させるために、例えば、製造指図書をクリアファイルなどに入れて、クリアファイルにＲＦＩＤタグ１を貼付する方法などを利用すると、ＲＦＩＤタグ１を簡便に原料素材に割り当てることができる。クリアファイルには設備のレイアウト図面などを収めてもよい。

タグ情報信号受信装置３は、ＲＦＩＤタグ１に対して情報の送受信を行うアンテナ３ａと通信内容のエンコード・デコードを行う制御部３ｂとから構成される。タグ情報信号受信装置３としては、パーソナルコンピューター併用型、ハンディ型、ゲート型などが挙げられる。アンテナ３ａは、対象とする作業エリアごとに設置されるが、生産設備（加工機械）ごとに設置してもよい。

生産設備４としては、製品の種類に応じて、適宜選択でき、機械・構造品であれば、加工機械であってもよい。

このシステムでは、ＲＦＩＤタグ１が生産設備４の近傍の所定のエリア（タグエリア）内に載置されると、ＲＦＩＤタグ１に書き込まれた製品番号に関する情報がタグ情報信号受信装置３のアンテナ３ａで読み取られる。その際に、タグ情報信号受信装置３が情報信号を検知することにより、原料素材が作業エリア内にあると判別される。

読み取られた情報について、複数の作業エリアおよび／または複数の生産設備があるとき、ＲＦＩＤタグ１のメモリに記憶された製品番号に関する情報は、原料素材から製品を製造するための作業エリア情報および／または生産設備情報と一致するか否かを情報分析装置９によって判断させ、作業エリア情報および／または生産設備情報と一致しない場合は、情報分析装置９によって誤っている旨を報知させることもできる。詳しくは、情報蓄積装置８に作業エリア情報および／または生産設備情報を予め記録させた場合、その情報と事前に情報蓄積装置８に登録した製品毎の情報とを情報分析装置９で照合することにより、ＲＦＩＤタグに登録した製造番号をタグ情報信号受信装置３で読み取った段階で情報の整合性を判定できる。すなわち、アンテナ３ａで読み取られた製品番号に関する情報は、タグ情報信号受信装置３の制御部３ｂによって情報収集装置７に送信される。送信された製品番号に関する情報は、情報分析装置９によって原料素材の位置情報に読み替えられ、位置情報が得られ、情報蓄積装置８に蓄積される。その際に、前記位置情報は、情報蓄積装置８に登録された作業エリア情報と照合され、誤ったエリアで作業している場合は、その旨が報知される。一方、事前に情報蓄積装置８に登録された情報がない場合は、次回生産時の情報として情報蓄積装置８に登録される。さらに、前記位置情報が得られると同時に、ＲＦＩＤタグ１の製品番号に関する情報がアンテナ３ａで読み取られると、制御部３ｂからの情報信号に応答して第１のタイマーが作動する。第１のタイマーが作動することによって、制御部３ｂによって情報が読み込まれている時間が計測され、生産設備４における原料素材の滞留時間情報が得られる。

原料素材の作業エリア内における存否（原料素材の滞留の有無またはＲＦＩＤタグの存否）については、ＲＦＩＤタグ１からの情報信号をタグ情報信号受信装置３で検知しているか否かで判定しているが、判定に際しては猶予時間（読み取り猶予時間）を設けるのが好ましい。猶予時間としては、例えば１秒以上、好ましくは２～１０秒、さらに好ましくは３～５秒程度である。猶予時間を設けることが好ましい理由は、以下の通りである。

すなわち、ＲＦＩＤタグ１をタグエリア内に載置し、原料素材の作業エリアにおける滞留を開始させる際に猶予時間を設けた場合は、猶予時間内にＲＦＩＤタグ１をタグエリア外に移動させると原料素材が作業エリアに滞留したこととはならない。そのため、ＲＦＩＤタグ１を誤って別の異なる作業エリアに載置した場合の誤検知を防止できる。

一方、ＲＦＩＤタグ１をタグエリア外に移動し、原料素材の作業エリアにおける滞留を終了させる際に猶予時間を設けた場合は、猶予時間内にＲＦＩＤタグ１をタグエリア内に戻せば原料素材の滞留が終了したこととはならない。そのため、作業中にＲＦＩＤタグ１を一時的にタグエリア外に持ち出した場合、例えば、図面などをクリアファイルから取り出した場合であっても、原料素材の滞留が終了したと誤検知することを防止できる。これに対して、猶予期間を設けない場合には、原料素材の滞留が終了し、次の作業が開始したとみなされる。

生産設備４の稼働状態を検知するため、電気信号受信装置５は、生産設備４からの電流値を取得する電流センサー５ａと制御部５ｂとを備えている。電気信号受信装置５では、電流センサー５ａを用いて生産設備４の電流値データを取得し、電流値によって、制御部５ｂにおいて、停止、待機、稼働の３つのステータス管理（または判別）を行う。停止、待機、稼働の３ステータスは、停止状態では電流値が「０」であり、稼働状態では待機状態よりも負荷（電流値）が大きくなることを利用して情報分析装置９によって生産設備ごとに事前に各ステータスの電流値範囲（閾値）を取り決めておくことにより分類される。第１のタイマーは、ＲＦＩＤタグ１が生産設備４の近傍の所定のエリアに載置されると、時間計測が開始され、前記エリア外に持ち出されると、リセットされる。具体的には、各生産設備４と一対一で構成されているブレーカーにクランプ式電流センサーを接続し、情報収集装置７にデータ（稼働情報）を収集する。収集されるデータとしては、例えば、生産設備番号データ、日時データ（時間データ）、電流値データなどが挙げられる。稼働の後、生産設備４が停止し、第１のタイマーがリセットされると、待機時間および稼働時間が算出される。

電流値データの取得方法としては、前述の通り、電流値の値によって、加工機などの生産設備４のステータスを判断している。具体的には、電流値「０」が停止、「０」～閾値未満（生産設備４毎に設定した値）までは「待機」、それ以上（閾値以上）は「稼働」と分類しており、この値を所定の時間毎（例えば１分毎）に収集し、ステータスの判断を行っている。すなわち、作業を開始するために、生産設備４のスイッチをオンにすると、生産設備は運転中の状態となり、運転中の状態において、作業中が「稼働」に相当し、作業開始前および作業開始後が「待機」に相当し、生産設備４のスイッチをオフにした状態が「停止」に相当する。運転中の状態における電流値の収集についてが、実際には、生産設備４が稼働中であるにも拘わらず「稼働・稼働・待機・稼働」といった電流値データが収集されることがある。例えば、工具の変更が発生し、工具が離れた瞬間の電流値が取得されたために、稼働中であるにも拘わらず、待機の電流値となった場合などである。そのため、このような場合には、生産設備４は稼働中であるため、工具の変更などによる電流値データを待機とみなさない必要がある。そのため、生産設備４の運転中における稼働集計では、同じステータスが繰り返された場合にステータスを変更する処理を行うのが好ましい。詳しくは、同一のステータスが所定の回数連続した場合に、ステータスを確定する処理をするのが好ましい。所定時間毎に電流値データを収集するとき、設定する繰り返し回数としては、例えば２回以上、好ましくは２～１０回、さらに好ましくは２～５回、より好ましくは２～４回程度である。

作業者情報取得装置６は、作業者の情報を取得するために、ＣＣＤカメラ６ａと制御部６ｂとを備えた装置であり、この例では、作業対象エリアが映るようにカメラ６ａを設置し、画像解析によるヒト検知システムを利用して、作業エリアに作業者が進入したか否かを判断した後、作業エリアに入った作業者の人数情報とその滞在時間情報とを取得する。

詳しくは、制御部６ｂは、作業エリアにヒトが進入したか否かを判定するための機能（画像解析プログラム）を有しており、カメラ６ａが撮影した画像に対して、制御部６ｂによって画像解析されてヒトが進入したと判定された場合、人数情報が取得されるとともに、ヒトが進入したと判定されると直ちに第２のタイマーが作動し、進入したヒトの滞在時間のカウントアップが開始される。但し、通行人などが作業者としてカウントされることを防止するために、進入したヒトの滞在時間が所定の時間（閾値）以下であれば「作業者」と判定せず、閾値を超えた場合は「作業者」と判定される。さらに、第２のタイマーが作動し、ヒトが作業者と判定された後、ヒトが作業エリア外に移動または退出し、所定の時間が経過すると、第２のタイマーがリセットされる。

制御部６ｂにおいて、画像解析によってヒトが進入したか否か判定する方法としては、例えば、顔認識システムを用いて判定する方法、ヒトに関する画像データが所定面積％以上であるか否かで判定する方法、パターンマッチングによってヒトであるか否かを判定する方法などが挙げられる。

ＣＣＤカメラ６ａおよび制御部６ｂを備えた作業者情報取得装置６は、ヒトを識別する機能を有していなくてもよい。作業者情報取得装置６がヒトを識別できない場合であっても、作業エリア内に設定したカメラ６ａで作業エリア内に映し出されたヒトの滞在時間により作業者であるか否かを判定しているため、本システムで検出されたヒトは作業者とみなすことができ、作業者の作業内容を分析できる。なお、作業者を識別する場合は、後述するように、ビーコン方式などの第２の情報媒体および第２の登録装置を備えた第２の情報信号装置と組み合わせてもよい。

このようにして作業者情報取得装置６で得られた作業者情報は、情報収集装置７に送信され、さらに情報分析装置９で処理される。情報分析装置９で処理されて得られる情報としては、作業者の作業状態を評価した情報や、作業者の位置情報などが挙げられる。

作業状態を評価した情報は、制御装置６ｂによって「作業中」と判断された作業者の滞在時間情報に対して、所定の条件を満たしているか否かを情報分析装置９で評価することにより取得できる。

作業者の位置情報は、カメラ毎に割り当てられたＩＤ番号とカメラ内で指定したエリア番号との組合せに基づいて、情報分析装置９で位置情報を取得できる。すなわち、作業者を検知したカメラおよびエリアを情報分析装置９で処理することにより特定することができる。

ヒト検知システムで設定する対象エリアは、製品の位置情報と滞留時間情報を取得する作業エリアと同一であることが好ましく、作業エリアを同一にすることにより、作業者、製品および生産設備が紐づけられる。作業者情報取得装置６において、カメラ６ａの設置場所としては、例えば、作業エリアの天井や壁面などが挙げられる。

情報収集装置７は、原料素材に関する製品情報、作業者に関する作業者情報、生産設備（加工機械）に関する稼働情報を収集する。

情報蓄積装置８は、情報収集装置７で収集された情報および情報分析装置９で処理された情報を蓄積する。

情報分析装置９は、情報収集装置７で収集された情報をデータ連携処理する。データ連携処理では、例えば、電気信号受信装置５の制御部５ｂからの稼働情報が稼働中である場合において、作業者情報取得装置６の制御部６ｂからの作業者情報が作業中であれば、有人加工時間と判定し、逆に作業者情報が作業中でない場合は、無人加工時間と判定する。

これらの装置を繋ぐためのネットワーク機器１１としては、ＰｏＥ［Power over Ethernet（登録商標）］に対応したハブなどを利用できる。

モニタリング端末１０は、情報分析装置９による分析結果のデータに基づいて、統計表や分析グラフなどを表示する。詳しくは、情報分析装置９で処理されたデータは、情報蓄積装置８に戻されて蓄積され、モニタリング端末１０で表示される。使用するモニタリング端末としては、パーソナルコンピューターなどが挙げられる。

このような生産工程分析システムを用いて、生産工程は、例えば、以下の方法で分析できる。まず、登録装置を用いて、ＲＦＩＤタグに製品に固有の製造番号を書き込む。次に、製造番号が記録されたＲＦＩＤタグを、製造指図書を収容したクリアケースに入れて原料素材とともに、生産設備（加工機械）の作業エリアまで持ち運び、クリアケースを生産設備（加工機械）近辺の所定の位置（タグエリア内）に載置する。クリアケースが載置されると、製品の位置情報として、製品を製造するための原料素材が作業エリア内に位置すると判別され、タグ情報信号受信装置の制御部において第１のタイマーが作動し、製品の滞留時間情報として、作業エリア内における原料素材の滞留時間の測定が開始される。なお、ＲＦＩＤタグに書き込まれた製品番号に関する情報が生産設備の情報（作業エリア情報および／または生産設備情報）と一致しない場合は、情報分析装置によって誤っている旨が報知される。第１のタイマーの作動と同時に作業者が作業者情報取得装置のカメラによって検出され、作業者の位置情報として、作業者が作業エリアに存在すると判別され、作業者情報取得装置の制御部において第２のタイマーが作動し、作業者の滞留時間情報として、作業エリア内における作業者の滞留時間の測定が開始される。次に、電気信号受信装置によって生産設備の稼働状況が判別される。これらの情報に基づいて、情報分析装置によって、製品の生産工程は、段取工程（段取時間）、有人加工工程（有人加工時間）、無人加工工程（無人加工時間）の３種類の工程に分類され、各工程の滞留時間も決定される。すなわち、この分析方法によって、それぞれの工程に要した時間（工数）を自動で算出できるため、この工数に基づいて、製品の加工費を自動で算出できる。

このような本発明の工程分析システムの作用の一例を図２のフローチャート図に基づいて、説明する。まず、タグ情報信号受信装置がＲＦＩＤタグの情報信号を検知することにより、原料素材が作業エリア内にあると判別される。前記情報信号を検知したタグ情報信号受信装置が製品番号に関する情報を読み取ることにより、ＲＦＩＤタグに記録された固有の製造番号の原料素材であることが認識される。

次に、ＲＦＩＤタグに記録された製品番号に関する情報が、事前に登録装置に製品情報（加工の順番など）として登録されている生産設備の情報と一致するか否かが判別される。

一致しない場合には、情報分析装置によって原料素材が誤っている旨が報知され、一致する場合には、電気信号受信装置により生産設備が稼働中であるか否かが判別される。

生産設備が稼働中である場合には、作業者情報取得装置により作業者がいるか否かが判別され、作業者がいる場合には、有人加工時間と判定されて有人加工時間が算出され、加工費の計算に利用される。一方、作業者がいない場合には、無人加工時間と判定されて無人加工時間が算出され、加工費の計算に利用される。

一方、生産設備が稼働していない場合にも、作業者情報取得装置により作業者がいるか否かが判別され、作業者がいる場合は、情報分析装置により、原料素材の加工前であるか否かが判別される。加工前であれば、前段取時間と判定され、加工費の計算に利用される。一方、加工後であれば、後段取時間と判定され、加工費の計算に利用される。

なお、事前に登録装置に製品情報を登録しない場合は、タグの製品情報が生産設備情報と一致するか否かの代わりに、原料素材が作業エリア内にあるか否かを他の方法（例えば、ＲＦＩＤタグの情報信号の検知）で判別しただけで、次のステップ（生産設備の稼働状況を判定するステップ）に進んでもよい。

（第１の情報媒体および第１の情報信号受信装置）
本発明のシステムでは、第１の情報媒体は、各原料素材毎に割り当てられ、各原料素材におけるそれぞれの固有情報、位置情報および滞留時間情報などの製品情報を第１の情報信号受信装置で検知できる。第１の情報信号受信装置は、滞留時間情報を取得するために、常時起動しておくのが好ましい。

第１の情報媒体に登録されている各製品毎の固有情報は、利用する生産設備毎に製品を分類するための情報（製品番号など）である。本システムでは、製品毎に生産設備部が異なる場合に、生産設備に応じて加工費を計算するための加工費レートが異なるため、製品番号に応じて製品毎に加工費を計算できる。

伝送システムである第１の情報媒体および第１の情報信号受信装置は、情報信号を無線で通信可能な情報媒体と情報信号受信装置との組み合わせであれば特に限定されず、ＲＦＩＤタグと情報信号受信装置（ＲＦＩＤタグ情報受信装置）との組み合わせであるＲＦＩＤ方式に限定されず、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ方式、ビーコンまたはＢＬＥ（Bluetooth Low Energy）方式、インパルスＵＷＢ（Ultra Wide Band）方式、ＧＰＳ（Global Positioning System）方式、ＩＭＥＳ（Indoor MEssaging System）方式、超音波方式、地磁気方式、ジャイロ方式、バーコード方式などであってもよい。これらの方式において、情報媒体または情報信号受信装置は、スマートフォンであってもよい。スマートフォンを利用する場合、スマートフォンに搭載されているＧＰＳ機能、ＮＦＣ（Near Field Communication）機能、Bluetooth機能などを利用してＲＦＩＤタグの代わりに使用してもよい。

これらのうち、近距離で情報を認識して誤検知が少ない点や簡便性などの点から、電波を用いた方式が好ましく、情報を送信する側（情報媒体）の個数が多い場合などには、情報媒体が安価な点、作業者の作業負担を軽減できる点から、ＲＦＩＤ方式、ビーコン方式が好ましく、ＲＦＩＤ方式が特に好ましい。ＲＦＩＤ方式において、ＲＦＩＤタグとしては、パッシブタグ、アクティブタグ、セミアクティブタグなどが挙げられる。オン／オフ機能が必要である場合、ＲＦＩＤタグは、アクティブタグであってもよい。これらのＲＦＩＤタグは、生産設備、情報信号受信装置の配置による通信距離に応じて、適切なＲＦＩＤタグを適宜選択すればよい。これらのうち、安価で小型なため、簡便性および携帯性に優れる点から、パッシブタグが好ましい。ＲＦＩＤタグの形状は、特に限定されず、クリアファイルに貼付する場合は、カード型などであってもよい。

（作業者情報取得装置）
作業者情報取得装置において、作業者の位置情報を含む作業者情報を取得する方法としては、カメラ６ａと制御部６ｂとを備えたカメラ分析装置を用いて作業者の位置情報および滞在時間情報を含む作業者情報を取得する方法に限定されず、ビーコン方式やＲＦＩＤ方式などの第２の情報媒体と第２の情報信号受信装置との組み合わせにより、作業者情報を取得する方法であってもよい。ビーコン方式では、作業者に固有の情報を登録したＩＣチップ（Bluetooth機能を搭載したチップ）を持たせることで作業者の人数情報および滞在時間情報を取得してもよい。また、ＲＦＩＤ方式では、作業者に固有の情報を登録したＲＦＩＤタグを持たせることで作業者の人数情報および滞在時間情報を取得してもよい。これらのうち、前記組み合わせとしては、ビーコン発信機自体で電波の強さや、発信する頻度を設定でき、広範囲で情報を認識したり、誤検知を抑制できる点から、ビーコン方式が好ましい。なお、第２の情報媒体がＲＦＩＤタグである場合、第２の登録装置は、第１の登録装置であってもよい（第１の登録装置を第２の登録装置として兼用してもよい）。

作業者情報取得装置は、第１の作業者情報取得装置としてのカメラ分析装置と、第２の作業者情報取得装置との組み合わせであってもよい。前記第２の作業者情報取得装置は、第２の情報信号受信装置であってもよい。第２の情報信号受信装置は、第２の情報媒体および第２の登録装置と組み合わせてもよい。

図３は、本発明の生産工程分析システムの他の例を示す模式図である。このシステムでは、作業者情報取得装置が第１の作業者情報取得装置と第２の作業者情報取得装置との組み合わせである以外は図１の生産工程分析システムと同一である。

このシステムにおいて、第１の作業者情報取得装置１２は、図１の作業者情報取得装置６と同一である。

第２の作業者情報取得装置１３は、第２の情報信号受信装置であってもよく、第２の情報信号受信装置としては、第１の情報信号受信装置として例示された情報信号受信装置を利用できる。第２の情報信号受信装置は、図３では示されていないが、第１の情報信号受信装置と同様に、第２の情報媒体および第２の登録装置と組み合わせて使用される。

第２の情報媒体（図示せず）には、ＩＤ用メモリや通信に必要な制御回路が収められており、ＩＤ用メモリには、作業者に関する固有の情報が第２の登録装置（図示せず）によって書き込まれる。

第２の情報信号受信装置は、第２の情報媒体に対して情報の送受信を行うアンテナ１３ａと通信内容のエンコード・デコードを行う制御部１３ｂとから構成されている。第２の情報媒体および第２の登録装置としては、第１の情報媒体および第１の登録装置として例示された情報媒体および登録装置を利用できる。第２の情報媒体としては、広範囲で情報を認識でき、誤検知を抑制できる点から、ビーコン方式が好ましい。

図３のシステムでは、例えば、第２の情報媒体（図示せず）として、電波信号で通信可能な情報媒体を用いた場合は、第１の作業者情報取得装置１２におけるカメラ１２ａを使ったエリア進入検知システムと、第２の情報信号受信装置としての電波受信器（アンテナ１３ａおよび制御部１３ｂ）とを連動させることによって、電波受信器を各エリアに配置しながら対象エリア以外の受信機での誤検知を防ぐことができる。この態様では、例えば、以下の手順で作業者情報を取得できる。まず、カメラで作業エリアへの進入を検知し、作業エリアの進入検知が確認できると、次にその作業エリアにある電波受信器を起動する。この時点で作業者が検知できた作業エリアの電波受信器のみ起動されている状態となる。そのため、第２の情報媒体は、他の電波受信器との通信が発生せず、誤検知を起こすことなく作業者が位置するエリアの電波受信器とデータ交換が可能となる。さらに、他の作業エリアでも、作業者が検知され、複数のエリアで生産設備が稼働している状況であっても、カメラで作業者の進入を検知し、検知された人数しか受信機で認識しないように制御部１３ｂによって設定することにより、受信機により近い作業者のみが検出されるため、隣接する他の作業エリアの作業者が進入した場合であっても検知されず、誤検知の発生を抑制している。

特に、エリア内における作業者の検知の有無について、作業者の滞在時間に基づく閾値を設けることで、作業者が一時的に作業エリア外に移動または退出したり、複数の生産設備を掛け持ちする場合であっても、誤検知の発生を抑制するすことができる。例えば、エリアに進入したと判別する滞在時間の閾値をエリアから出たと判別する滞在時間の閾値よりも大きく設定することにより、エリアから短時間退出しただけの作業者や、エリアを横切るだけの作業者による誤検知をなくすることができる。

具体的には、エリア内における作業者の検知の有無は、以下に示す方法であってもよい。まず、カメラ１２ａによってリアルタイムで進入を検知し、リアルタイムデータを使って所定時間（例えば１分間）毎に検知結果を出力してもよい。リアルタイムに収集したデータを所定時間（例えば１分間）毎に分析することにより、その所定時間（例えば１分間）で作業者が所定時間（例えば数秒）滞在したかを確認できる。初めに設定した閾値（例えば、１分間の中で１５秒以上など）を超えた場合にのみ、ヒトが存在したと認識するように設定すると、作業者が０秒にエリアＡに進入すれば、１５秒後にはヒトの存在が認識された結果が出力されることとなる。このようにしてカメラによる検知でヒトが作業者と認識されると同時に、第２の情報信号受信装置としての第２の作業者情報取得装置１３を起動させる。

その結果、この態様では、隣接した生産設備が同時に稼働している状況であっても、作業エリアに進入した作業者情報の正確な取得が可能となる。

カメラ分析装置において、カメラとしては、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラ、レーザカメラ、熱画像カメラ、深度計測が可能なステレオビジョンカメラなどが挙げられる。これらのうち、画像処理の精度が高く、安価である点から、ＣＣＤカメラが好ましい。

さらに、作業エリア内でヒトが所定時間（閾値）以上滞在する際に、カメラ分析装置を用いて、作業者の動きに基づいて、ヒトの作業内容を判定し、作業者であるか否かをより厳密に識別してもよい。例えば、ＣＣＤカメラを用いて、ヒトの行動の速度や行動軌跡のパターンなどにより作業者でないと判定してもよい。

特に、本発明では、ＲＦＩＤタグなどの無線で通信可能な情報媒体と、カメラ分析装置（画像分析装置）などの作業者情報取得装置とを組み合わせた作業者情報取得システムにより、隣接した生産設備が同時に稼働している多品種少量生産方式の生産現場であっても、生産工程を効率良く分析できることが重要な特徴の１つであり、前述の通り、カメラ分析装置が作業者を検知した後、前記情報媒体の情報を得る情報信号受信装置を起動させると、生産設備が隣接する場合であっても誤検知を防止でき、多品種少量生産方式の生産現場に特に有効である。

これに対して、従来の技術において、最も位置測位システムの精度が高いＵＷＢ方式であっても、誤検知を防止するのは困難である。本発明者等が検討した結果、ＵＷＢ方式であっても、加工機の背が高いと、タグとロケータ（「アンカー」とも称される）との通信が遮断された。ＵＷＢ方式の仕組みとしては、電波を複数のロケータで受け、それぞれのロケータで受けた電波の戻り時間を計算しタグとの距離を算出する。そのため、ロケータとタグの電波が一つでも遮断されていると距離計算が狂い正確な位置測定ができなくなると推定できる。

また、ＵＷＢ方式では、加工機が発する電磁波による干渉の問題も発生した。ＵＷＢ方式は干渉に強いと云われているものの、加工機近くで作業をする場合には干渉の影響を受けて電波の遅延や欠損が発生した。その結果、正確な位置測定が困難であった。

これに対して、本発明による作業者情報取得システムでは、精度も１０ｃｍ程度と非常に高い精度で検出が可能であり、多品種少量生産方式の製品における効率を向上できる。

（生産設備および電気信号受信装置）
生産設備は、製品の種類に応じて選択され、加工によって部品などを製造する場合には、加工機の他、例えば、汎用の生産機、ＮＣ工作機械、マシニングセンターなどが挙げられる。

生産設備からの電気信号を受信する電気信号受信装置は、電気信号を受信して、生産設備の稼働状況を検知できればよく、電流センサーを利用した装置に限定されず、入出力インターフェイスを備えたシーケンサーを利用した装置であってもよい。

（情報蓄積装置および情報分析装置）
情報蓄積装置には、予め作業エリア情報や生産設備情報などの製品の製造に関する情報を登録してもよく、登録しなくてもよい。、前記情報を情報蓄積装置に予め登録しておくと、前述の通り、ＲＦＩＤタグに登録した製造番号を読み取った段階で情報分析装置によって整合性を判定できる。前記情報のうち、作業エリア情報と生産設備情報とは一致する場合もあるが、作業エリア情報は生産設備情報と別個独立していてもよい。

生産設備と別個独立して複数の作業エリアが存在する場合、各作業エリア（例えば、加工設備のない部品の組み立てや検査を行うエリアなど）にＲＦＩＤタグ情報受信装置を設置されており、前記情報受信装置で読み込まれた情報に基づいて情報分析装置によって作業している作業エリアが特定される。作業される原料素材が正しくない作業エリアで作業されていた場合、誤っている旨の報知を情報分析装置から行う。作業に供される原料素材は、事前にどの作業エリアで作業されるかの作業順が、情報蓄積装置に登録されている。なお、作業工程の入れ替えがある場合は、入れ替え後の作業エリアも許容するように登録することもでき、その場合は、登録されていない工程（作業エリア）で作業を行った場合のみ誤っている旨を報知する。例えば、複数の作業エリアで作業を行う作業エリア情報について、通常の作業における作業エリアの順序を情報蓄積装置に登録した場合、実際の作業において、作業エリアの順序が変更されても、その作業に対して、誤っている旨の報知はされず、登録されていない作業エリアで作業した場合のみ誤っている旨の報知をする。製品の製造を複数の生産設備で生産できる場合、予め作業エリア情報や生産設備情報などの製品の製造に関する情報は、複数のパターンが存在する。複数のパターンが存在する場合であっても、製品の製造に関する情報を情報蓄積装置に登録してもよい。複数のパターンが登録された場合であっても、全てのパターンにおいて登録されていない作業エリアで作業した場合は誤っている旨を報知する。

また、作業エリア情報と生産設備情報とが一致している場合、ＲＦＩＤタグに登録した製造番号をＲＦＩＤタグ情報受信装置に読み取り、事前に予め情報蓄積装置に登録した作業エリア情報（すなわち生産設備情報）と照合することにより、作業エリアおよび生産設備の整合性を判定してもよい。

一方、情報蓄積装置に前記情報を登録しない場合、ＲＦＩＤタグが生産工程分析システムを通過した際に前記タグ情報が情報蓄積装置に記録され、次回生産時の情報として利用することもできる。

これらのうち、迅速かつ正確に情報の整合性を判定できる点から、前記情報を予め情報蓄積装置に登録するシステムが好ましい。

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。

実施例１
情報分析装置９による分析方法を、生産設備が単体の場合を例にして説明する。

原料素材の情報（位置、滞留時間）と、生産設備のステータス情報（停止、待機、稼働）、作業者情報（人数、滞在時間）を、表１のように定義した条件に照らして、時間ごとの状態（有人加工、無人加工、段取作業）を決定する。

ここで、有人加工とは、作業者がいる状態で設備を稼働させることを示し、無人加工とは、作業者がいない無人の状態で設備を稼働させることを示し、段取とは、設備を稼働させずに作業者が作業することを示す。

取得する情報が、例えば、１分間隔で得られる場合、１分毎の状態（有人加工、無人加工、段取作業）を取得できる。製造完了後、１分毎に決定した状態を積算していくことで製造する製品の有人加工時間、無人加工時間および段取作業時間の算出ができる。

原料素材とともに移動するＲＦＩＤタグが生産設備に設置されたアンテナを備えた読み取り機で読み取られたことをスタートとし、製品の情報と、生産設備のステータス情報と、作業者情報とを時間軸で重ねる。次に、表１（状態決定表）に基づき、時間毎に状態の振り分けを行う。ＲＦＩＤタグが読み込まれた時間から取り外された時間の中で振り分けられた各状態から、各状態の時間を割り出す。以下の例では、１時間単位である。

表２から明らかなように、有人加工時間１時間、無人加工時間２時間、段取時間２時間となる。

加工費の計算式を次のように定めると、上記の加工費は次のようになる。

加工費＝有人加工時間レート×工数（時間）
＋無人加工時間レート×工数（時間）
＋段取時間レート×工数（時間）÷ロットサイズ
＝5,000円×1＋3,500円×2＋5,000円×2／100＝12,100円

なお、有人加工時間レート＝5,000円／時間、無人加工時間レート＝3,500円／時間、段取時間レート＝5,000円／時間、ロットサイズ＝100個とする。

本発明の生産工程分析システムは、原料素材から１以上の生産工程を経て得られる製品の生産工程を分析するシステムとして利用でき、特に、多品種少量生産方式の製品、例えば、機械製造業などにおいて、加工機を用いて各種の部品の生産工程を分析するシステムとして好適に利用できる。

１…ＲＦＩＤタグ
２…登録装置
３…情報信号受信装置
４…生産設備
５…電気信号受信装置
６…作業者情報取得装置
７…情報収集装置
８…情報蓄積装置
９…情報分析装置
１０…モニタリング端末
１１…ネットワーク機器

Claims (15)

1. 生産設備を用いて、原料素材から１以上の生産工程を経て得られる製品において、前記生産工程を分析するための生産工程分析システムであって、
   前記原料素材毎に割り当てられ、前記原料素材毎の固有情報を第１の情報信号として無線で通信可能な第１の情報媒体と、
   この第１の情報媒体に前記固有情報を登録する第１の登録装置と、
   前記第１の情報媒体からの前記第１の情報信号を受信して、前記原料素材の固有情報、位置情報および滞留時間情報を含む製品情報を得る第１の情報信号受信装置と、
   生産設備からの電気信号を受信して生産設備の稼働情報を得る電気信号受信装置と、
   作業者の位置情報および滞在時間情報を含む作業者情報を取得する作業者情報取得装置と、
   前記製品情報、前記稼働情報および前記作業者情報を収集する情報収集装置と、
   前記情報収集装置の情報を蓄積する情報蓄積装置と、
   前記情報蓄積装置に蓄積された情報をデータ連携処理することにより、前記製品情報、前記稼働情報および前記作業者情報に基づいて、各製品における生産工程毎の工数を算出する情報分析装置と、
   前記情報分析装置で分析されたデータをモニタリングするためのモニタリング端末とを備える生産工程分析システム。
2. 前記作業者情報取得装置が、カメラを用いてその画像の指定エリア内に進入した作業者を検知し、作業者の位置情報、人数情報および滞在時間情報を取得するカメラ分析装置を含む請求項１記載の生産工程分析システム。
3. 作業者毎に割り当てられ、前記作業者毎の固有情報を第２の情報信号として無線で通信可能な第２の情報媒体と、
   前記第２の情報媒体に前記作業者の固有情報を登録する第２の登録装置とをさらに含み、
   前記作業者情報取得装置が、前記第２の情報媒体から発信される前記第２の情報信号を受信して、前記作業者の固有情報を含む作業者情報を得る第２の情報信号受信装置を含む請求項１または２記載の生産工程分析システム。
4. 前記作業者情報取得装置が、前記カメラ分析装置と、前記第２の情報媒体、前記第２の登録装置および前記第２の情報信号受信装置とを含み、前記カメラ分析装置が作業者を検知した後、前記第２の情報信号受信装置を起動させる請求項３記載の生産工程分析システム。
5. 前記第２の情報媒体がＲＦＩＤタグである請求項３記載の生産工程分析システム。
6. 前記第１の情報媒体が、第１の情報信号として電波信号を通信可能である請求項１または２記載の生産工程分析システム。
7. 前記第１の情報媒体がＲＦＩＤタグである請求項６記載の生産工程分析システム。
8. 前記生産設備が加工機械である請求項１または２記載の生産工程分析システム。
9. 前記製品が、複数の生産工程を経て得られる請求項１または２記載の生産工程分析システム。
10. 前記製品の種類が複数であり、かつ前記生産設備の種類も複数である請求項１または２記載の生産工程分析システム。
11. 前記製品が多品種少量生産方式で生産される製品である請求項１または２記載の生産工程分析システム。
12. 請求項１または２記載の生産工程分析システムを用いて、複数種の製品の生産工程を分析し、生産に要する費用を各製品毎に算出する方法。
13. 作業者の固有情報、位置情報および滞留時間情報を含む作業者情報を取得する作業者情報取得システムであって、
    カメラを用いてその画像の指定エリア内に進入した作業者を検知し、前記位置情報、人数情報および前記滞留時間情報を取得するカメラ分析装置と、
    作業者毎に割り当てられた前記固有情報を情報信号として無線で通信可能な情報媒体と、
    前記情報媒体に前記固有情報を登録する登録装置と、
    前記情報媒体から発信される前記情報信号を受信して前記固有情報を含む作業者情報を得る情報信号受信装置とを含む作業者情報取得システム。
14. 前記カメラ分析装置が作業者を検知した後、前記情報信号受信装置を起動させる請求項１３記載の作業者情報取得システム。
15. 前記情報媒体がＲＦＩＤタグである請求項１３または１４記載の作業者情報取得システム。

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