JP5544306B2 - 組立、修理及び整備工程の電子検査及び記録作成のためのシステム及び方法 - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本願は、２００７年１１月１５日に発行され、ボーイング社に与えられた米国特許出願公開第２００７／０２６５９４２号明細書に全体的な主題において関連するものである。
本発明は、組立、修理及び整備工程を監視及び評価するための電子システムに関し、更に具体的には、個人による組立、修理又は整備工程の実施を監視し、工程が一又は複数の適切な手順、ツール、認証パーツ又は消耗品等を使用して、個人によって適切に行われたかを確認するための電子記録を自動的に作成するシステム及び方法に関するものである。

この項の記述は、本発明に関する背景情報を単に提供するものであり、従来技術を構成しない可能性がある。

様々な種類の電子検査システムが様々な種類の労働環境において実行されてきた。上記システムはしばしば、特定のツールで、あるいは特定の個人によって実施される様々な工程を監視し記録するために、ビデオカメラ及び幾つかの種類のパターン認識を使用する。上記電子検査システムはしばしば例えば民間機及び軍用機の製造等の特定の製造工程において所望される（及びある時は要求される）。民間機及び軍用機の製造時は、組立、試験、修理、又は整備の技術者が認証ツール又は他の道具を使用するだけでなく、詳細手順に従うことが特に重要である。組立、試験、修理又は整備工程を行っている時には、しばしば認証パーツ又は消耗品も使用する必要がある。このため、様々な組立、試験、修理及び整備手順が所定基準又は要件にしたがって確実に行われる必要がある。組立、試験、修理又は整備の技術者が所定の手順に従っていることを確認するために、ビデオカメラ及び関連のパターン認識システムの使用がしばしば採用されてきた。

ビデオベースのシステムのある特定の難点は、上記システムがしばしば、製造環境において照明及び他の環境要因の影響を受けやすいビデオセンサを採用することである。製造環境における照明の変化により、ビデオセンサからの出力が異なったものになる可能性がある。さらに、現代のビデオベースのシステムは通常、誰が特定のツールを操作しているか、オペレータのトレーニング又は証明書、使われているツール又は道具が認証されているか又は適切に較正されているか、そして適切なプロセスにしたがっているか（例えば、特定の種類の留め具が特定の締め付け順序で確実に締め付けられるようにする等）等の関連の入力情報を考慮してつなぎ合わせることができない。

本発明は、製造環境内で受信した様々な入力から製造、試験、修理又は整備工程のリアルタイムの電子記録を生成するシステム及び方法に関するものである。本システム及び方法により、ある個人によって行われている製造、試験、修理又は整備工程中に、重要な情報をその情報が作成される時にリアルタイムで効率的に取得することができる。

ある実行形態では、製造工程の電子的品質記録を生成するための方法が開示されている。本方法は、製造環境内に位置する複数の情報源から入力を生成することを含む。この情報源は、少なくとも使用されているツール、ツールを使用している個人、個人によってツールが使用され行われる工程に関する情報を提供する。

位置決システムは、情報源と連通してツールの位置と工程を監視するのに使用される。プロセッサは位置決システムと連通して生成された入力を受信し、ツールを使用して行われる工程の完了時に電子記録を生成する。電子記録により、個人によって所定基準にしたがいツールを使用して工程が実施されたことを認定することができる。

様々な実行形態及び実施形態では、様々な情報センサとデータベースを使用して電子記録の作成に使用されるプロセッサに情報を供給することができる。上記情報源は、どの従業員が特定の製造工程を行う権限を与えられているかに関する情報のデータベース、特定の製造工程を行う又は特定のツール又は道具を使用する個人にはどの証明書が必要であるかを示すデータベース、及び製造工程を行うのに使用されているツール又は道具の一部を較正するのに使用できる較正情報のデータベースを含むことができる。

他の実行形態及び実施形態では、情報の図面又はプロセスデータベースをプロセッサによる使用のために提供可能である。このデータベースはまた、個人によって使用されているツール又は道具の動き及び使用を追跡するのに、位置決システムによっても使用可能である。

さらに別の実施形態では、位置決システムは高度の位置精度でツール及び／又はツールを使用している個人の動きまでも無線で監視することができる屋内全地球測位システム（ＧＰＳ）の使用を含む場合がある。さらに別の実施形態は、無線識別リーダ（ＲＦＩＤリーダ）及びツールで加工されるワークピース又はパーツ上の関連のＲＦ ＩＤタグの使用を含むことができる。ＲＦＩＤリーダを使用して、ツールによって加工されている特定の種類のパーツについての情報をプロセッサに供給することができる。

本明細書に記載された様々な実施形態及び方法は全て、工程が実施されている製造環境内で（又は製造環境の外であっても）利用可能な複数の情報源を使用して、製造、試験、修理又は整備工程のリアルタイムの品質記録を作成することを可能にする。電子的品質記録を保存して、所定の製造工程を行うために、適切に較正されたツールを使用して権限のある個人によって適切な手順が使用されたことを確認するのに使用することができる。

さらなる適用分野は本明細書に記載されている説明から明らかとなる。当然ながら、 説明及び特定の実施例は、図示するためだけに意図されたものであり、本発明の範囲を限定するものではない。

本明細書に記載された図面は、図示するためだけのものであり、決して本発明の範囲を限定するものではない。

図１は様々な実施形態による、組立追跡確認システム（ＡＴＶＳ）のブロック図である。 図２は様々な実施形態による、図１のＡＴＶＳシステムに含まれる少なくとも１つの位置センサが取り付けられたツールの例示説明図である。 図３は様々な実施形態による、図１に示すＡＴＶＳによって生成された球状物体の位置の例示説明図である。 図４は様々な実施形態による、図１に示すＡＴＶＳによって生成された円形物体の位置の例示説明図である。 図５は様々な実施形態による、図１に示すＡＴＶＳの実例となる工程を図示するフロー図である。 図６は図１に示すＡＴＶＳシステムによって使用されるＡＴＶＳアルゴリズムの実行によって生成されたバウンディングボリュームの例示説明図である。 図７は屋内ＧＰＳシステムを使用して製造工程の電子記録を作成するシステムのブロック図である。 図８は図７のシステムによって実施される工程の実例となるフロー図である。

下記の説明は単なる例示的な性質を持つものであり、本発明、応用、又は使用を限定するものではない。

本発明は、詳細説明及び添付の図面によりさらに完全に理解される。幾つかの図面全体において対応する参照番号は対応するパーツを示す。

図１〜６をまず参照すると、局部環境１４内で、ツール１２による特定の組立作業又は工程の実施を確認できる、組立作業確認システム（ＡＴＶＳ）１０の様々な実施形態の説明が提供されている。図１〜６に関して説明される様々な実施形態は、最新式の作業確認システムを含む基本技術を読者が理解するのに有用となり得る、また本発明において主張されているシステム及び方法を理解する助けとなり得る。さらに、下記の説明は「組立作業」確認システムという用語を参照する場合があるが、当然ながら本発明の範囲は「組立」作業に限定されるべきではない。さらに具体的には、本明細書で使用される「組立作業」という表現は、作業の確認が所望される局部環境１４内のツール１２によって行われる作業又は工程全てを意味すると理解されるべきである。例えば、「組立作業」という表現は、例えば加工作業、検査作業、組立作業等の作業を含むことができる。図７及び８の説明は、図１〜６の主題に構築されたシステム及び方法論を取り入れ、例えば個人、較正基準及び／又は所定のプロセス操作を製造工程の実施に関連付ける電子記録を作成して電子的品質記録の作成を可能にすることによってこれを明確に示している。電子的品質記録を使用して、製造工程が、所定のプロセスにしたがって製造工程を実施する間に、認証パーツ又は消耗品を使用し適切に較正されたツールを使用して、権限のある（又は認可された）個人によって行われたことを確認することができる。

最初に図１を参照すると、ツール１２は例えば作業の完了をＡＴＶＳ１０によって確認する必要がある組立作業等の作業を行うためにオペレータによって用いられる任意のツール又は機器であってよい。例えば、ツール１２はドリル、トルクツール、空気圧式衝撃ツール、リベットガン又は特定の作業又は工程を行うのに用いられる他の全てのツール又は機器であってよい。局部環境１４は屋内物体位置決システム１８を採用するのに好適な全ての確定された空間であってよい。例えば局部環境１４は屋内の製造設備、屋外の工事現場、又はパビリオン式屋根の作業空間であってよい。屋内物体位置決システム１８は、屋内全地球測位システム（ＧＰＳ）を含むことができる。さらに、本明細書ではＡＴＶＳ１０が屋内ＧＰＳ１８を用いると説明されるが、当然ながら、全ての好適な屋内物体位置決システム１８を実行し、本発明の範囲内に留まることが可能である。

種々の実施形態では、屋内ＧＰＳ１８は少なくとも１つのセンサビーコン２２及び少なくとも１つの基地局２６を含むことができる。しかしながら、特定の製造応用形態によっては、一又は複数のセンサビーコン２２及び一又は複数の基地局２６を使用することも可能であることを理解すべきである。

基地局２６は、例えばマイクロプロセッサ等のプロセッサ３０と、少なくとも１つの電子記憶装置３４を含むコンピュータベースの装置を形成することができる。プロセッサ３０は、基地局２６の全ての機能を実行するのに好適な任意のプロセッサであってよい。一又は複数の電子記憶装置３４は、データ、情報、アルゴリズム及び／又はプロセッサ３０によって実行可能なソフトウェアプログラムを電子的に記憶するのに好適な任意のコンピュータによって読み取り可能な媒体であってよい。例えば、種々の実施形態では、一又は複数の電子記憶装置３４は例えば、ハードドライブ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＯＴＰメモリ、又は他の全ての電子データ記憶装置又は媒体等の一又は複数のメモリ装置であってよい。種々の他の実施形態では、一又は複数の電子記憶装置３４は基地局２６から遠く離れて位置することができる。さらに、一又は複数の電子記憶装置３４は基地局２６に取り外し可能に接続可能であってよい。例えば、一又は複数の電子記憶装置３４は、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）ハードドライブ、ジップドライブディスク、ＣＤＲＷドライブディスク、ＤＶＤＲドライブディスク、サムドライブ、又は全ての他の取り外し可能な電子記憶装置を形成可能である。

基地局２６はまた、電子記憶装置３４に保存するために、基地局２６にデータ及び情報を入力するための、例えばキーパッド、マウス、タッチペン、又はジョイスティック等の入力装置３８を含むことができる。基地局２６はまた、図式及び／又はテキスト／数値データ及び様々な他の形態の情報を表示するためのディスプレイ４２を含むことができる。またさらに、基地局２６は遠隔のコンピュータベースのシステム（図示せず）に有線であるいは無線で接続される又は接続可能であってよい。例えば基地局２６は、データ、情報、アルゴリズム、組立作業確認システム１０の操作コマンド、ソフトウェアプログラム、又は他の全てのデータ等を基地局２６へ及び／又は基地局２６から送受信可能なように、有線で又は無線で遠隔設置されたサーバシステムへ接続される又は接続可能であってよい。

ＡＴＶＳ１０はさらに、図２に一番良く示されている、ツール１２に装着されセンサビーコン２２と無線で連通している少なくとも１つの位置センサ４６を含むことができる。さらに、ＡＴＶＳ１０は、ＡＴＶＳ１０によって確認される組立作業をオペレータが行う作業セル５０を含む。確認される作業は、コンピュータ化されたアセンブリ及び設計図面又は概略図、例えばコンピュータ支援の製図（ＣＡＤ）又はユニグラフィック図面による、全ての構造物、パーツ、構成要素又はアセンブリを組立てるのに必要な任意の組立作業であってよい。例えば、確認される作業は、孔の掘削、ボルトの締め付け、ネジの締め付け又は航空機の基礎構造、例えば翼アセンブリのリベットの固定であってよい。便宜上、掘削される孔、締め付けられるボルト、締め付けられるネジ、固定されるリベット等は本明細書ではツール１２によって作業される「機構」として下記に参照されている。通常、コンピュータ化された組立及び設計図面又は概略図において数学的に記載可能である構造物５４の全ての特有の機能は機構であり得る。また、便宜上、組立てられる構造物、パーツ、構成要素、アセンブリ等は本明細書において単に組立てられる「構造物」として下記に参照され、図１においては構造物５４として示され、特定されている。さらに、実施される作業は通常本明細書において唯一の、すなわち単一の作業として参照されているが、当然ながらＡＴＶＳ１０は複数の作業を確認するのに使用可能である。例えば、ＡＴＶＳ１０を用いて航空機の翼アセンブリに外板を固定するために必要な全ての孔が掘削され、翼アセンブリに外板を固定するために必要な全てのリベットが各孔の中に固定されているか確認することができる。

作業セル５０は、組み立て時に構造物５４を固定保持するための組立ジグを含む空間等の、構造物５４を組立てるのに使用される局部環境１４内の任意の空間であってよい。作業セル５０は、構造物５４の組立のために特に指定された局部環境１４内の所定の及び専用の場所又は空間であってよい。例えば、作業セル５０は、様々な構造物５４の組立てにおいて繰り返し使用するように特に指定された局部環境１４の床に固定された組立ジグを有する空間であってよい。他の様々な実施形態では、作業セル５０は、構造物５４の組立が行われる局部環境１４内で移動可能なまたは一時的に固定された任意の場所または区間であってよい。例えば、作業セル５０は局部環境１４内のどの位置にも移動可能な車輪に取り付けられた組立ジグであってよい。あるいは、作業セル５０は、作業セル５０及び構造物５４が構造物５４の組立時に移動する、局部環境１４内の自動組立ラインプロセスの一部であってよい。

下に説明するように、ＡＴＶＳ１０は例えばデカルト座標システム等の作業セル座標システム５８を構造物５４上に置くことができる。さらに具体的には、作業セル座標システム５８を、構造物上に固定した形で置いて、構造物５４が組立てられている間中、作業セルの座標システム５８と構造物５４との関係が固定され変わらないようにすることができる。このため、構造物５４が移動した場合、作業セル５０は構造物５４と一緒に移動し、作業セル座標システム５８と構造物５４の関係が固定され変わらないまま維持される。

様々な実施形態では、基地局の電子記憶装置３４は、一又は複数の組立作業の完了を確認するためにプロセッサ３０によって実行可能なＡＴＶＳアルゴリズムを含むことができる。さらに、基地局２６は、例えば組立てられる複数の異なる構造物５４のコンピュータ化された組立及び設計図面又は概略図等のデータを保存するためのデータベース６２を含むことができる。

ここで図２、３及び４を参照すると、通常、ＡＴＶＳ１０は、ツール１２から事象信号を受信した時にツール１２の位置を決定するために屋内ＧＰＳシステム１８を用いる。事象信号は、基地局２６に対して例えばリベットの挿入及び固定等の作業の完了を示す。事象信号を受信すると、屋内ＧＰＳ１８は位置センサ４６を読取又は検出して、例えば１００分の１インチの精度で、作業セル５０内の位置センサ４６の位置を正確に決定する。センサビーコン２２は、位置センサ４６によって受信される時限レーザーパルスを発信する。作業の完了時には、位置センサ４６は、事象信号とともに位置データ、すなわちセンサ測定値を基地局２６へ送る。センサ測定値は、センサビーコン２２からの時限レーザーパルスの受信に基づいて、位置センサ４６によって決定される。位置データ、すなわちセンサ測定値は、基地局２６に、作業セル５０内の位置センサ４６の構造物座標システム５８に対する三次元位置を供給する。

センサ測定値に基づいて、基地局２６はツール１２の物体端部の、作業セル５０内の可能な位置点の軌跡６６を決定する。ツール１２の「物体端部」は、作業を行うために機構に接触するツールの先端であってよい。ツール１２の物体端部の作業セル５０内の可能な位置点の軌跡６６は、本明細書では「物体の軌跡６６」として参照される。次に、基地局２６は、構造物５４のコンピュータ化された組立及び設計概略図にアクセスし、作業セル５０内の構造物５４の作業セル座標システム５８に対する確立された位置及び方向性を得た上で、様々な機構が物体の軌跡６６内に位置する確率を生成する。所定の閾値（例：５０％）を超える最高の確率を有する機構が作業を行う機構として決定される。このように、その特定の機構に行われる作業（例えば、特定のリベットを挿入し固定する等）が確認される。例えば、図４に示すように、基地局２６は、機構７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ、７０Ｄ及び７０Ｅがそれぞれ物体の軌跡６６内にある確率を計算又は生成する。機構７０Ｃが所定値を超える最高の確率を有すると決定された場合、機構７０Ｃは事象信号が送られた時点でツール１２によって作業される機構であると見なされる。したがって、ＡＴＶＳ１０によって機構７０Ｃに行われる作業が確認される。

ＡＴＶＳ１０は、構造物５４のコンピュータ化された組立及び設計図面又は概略図において指定された全ての機構が、物体の軌跡６６内にある確率を計算／生成して、どの機構が閾値を超える最高の確率を有するか決定して作業の完了を確認することができる。あるいは、ＡＴＶＳ１０は、下に記載するように、構造物５４の選択された機構グループの物体の軌跡６６内にある確率を計算／生成して、選択グループのうちのどの機構が閾値を超える最高の確率を有しているかを決定して作業の完了を確認することができる。

様々な実施形態は、確率を計算又は生成して作業の完了を確認する、又は作業の完了の確認に直接影響を与える又は作業の完了確認を直接制御するＡＴＶＳ１０又は基地局２６の観点から本明細書において説明された。しかしながら、作業完了確認に直接影響を与える、又は作業完了確認を直接制御する確率を計算又は生成するのは、プロセッサ３０と、その後の基地局２６による命令の実行を介して、一又は複数のアルゴリズムの実行によって生成される命令であることを理解すべきである。

図２を特に参照すると、ＡＴＶＳアルゴリズムの実行前に、一又は複数のセンサ４６がツール１２の任意の位置に固定されている。センサ４２はツール１２の物体端部（例：ツール１２の先端）に関する既知の座標と、ツール１２の作用線ベクトル７２を有するように較正されている。さらに具体的には、ツール座標システム７４は、座標システム７４の基点がツール１２の物体端部にあり、作用線ベクトル７２の軸（例えば、トルクツールのねじれ軸を表すベクトル）が座標システム７４の軸に沿うように確立されている。基点（すなわち、ツール１２の物体端部）に対する位置センサ４６の位置が次に測定され、電子記憶装置３４にツール１２の較正データとして保存される。加えて、ＡＴＶＳアルゴリズムの実行前に、作業セル座標システム５８に対する、作業セル５０内の構造物５４の位置、配置、及び方向性が決定され、電子記憶装置３４に構造物５４の較正データとして保存される。様々な実施形態では、構造物５４は例えば、局部環境１４の床につけられたジグに取り付けることによって等、作業セル５０内の適所に「固定」可能である。このように、作業セル座標システム５８に対する作業セル５０内の構造物５４の位置及び方向性は、簡単な決まった測定値を使用して決定することができる。構造物５４はまた、移動可能なジグに取り付けることもでき、作業セル座標システム５８に対する、作業セル５０内の構造物５４の位置及び方向性は、レーザー測定システムを使用して決定することができる。構造物５４の位置及び方向性を特定するデータは次に、電子記憶装置３４に送0vcることができる。

ＡＴＶＳ１０の起動時及びＡＴＶＳアルゴリズムの実行時には、構造物の較正データが、例えばＣＡＤ又はユニグラフィック単位及び座標等のコンピュータ化された組立及び設計図面又は概略図で用いられる単位及び座標システムに変換される。次に、オペレータが規定された様々な作業を行うためにツール１２を使う時に、位置センサ４６が屋内ＧＰＳシステム１８によって作業セル５０内で追跡される。ツール１２が目的とする作業を行うときに、事象信号が基地局２６へ送られる。例えば、トルクツールの目的とする作業は、トルクツールによって生成されたトルクがある一定のレベルに到達してトルクの所望レベルにまで留め具が締め付けられたことを示すことであってよい。このように、トルクツールが留め具を所望のトルクレベルに締め付けるたびに、事象信号が基地局２６へ送られる。又は、例えば、ドリルの目的とする作業は、ドリルによって生成されたトルクがある一定のトルクレベルに到達した後に大幅に低下し、これによりドリルビットが掘削されているパーツを切開し孔が作製されたことを示すことであってよい。このように、ドリルがパーツを切開して孔を作製するたびに、事象信号が基地局２６へ送られる。

ツール１２が目的とする作業を行って事象信号が送られると、ツール１２上の全ての目に見える位置センサ４６の位置は、それぞれの位置センサ４６によって決定され、基地局２６によって取得されることができる。このように、各事象信号が送られると、屋内ＧＰＳ１８が作業セル５０内のツール１２の位置を正確に決定する。例えば、屋内ＧＰＳ１８は、作業セル５０内のツール１２の位置を約１００分の１インチ（０．２５４ｍｍ）の範囲内で決定することができる。ＡＴＶＳアルゴリズムの実行は次に、構造物の較正データを用いてツール１２の位置をコンピュータ化した組立及び設計図面又は概略図と関連付ける。つまり、作業セル座標システム５８内の構造物５４に対するツール１２の位置は、コンピュータ化された組立及び設計図面又は概略図内の構造物５４に対するツール１２の代表的な又は「仮想」位置に数学的に変換される。ＡＴＶＳアルゴリズムはまた、ツールの較正データを用いてツール１２の物体端部の、作業セル５０内の全ての可能な位置点の物体の軌跡６６も決定する。加えて、ＡＴＶＳアルゴリズムはまた、ツール較正データを用いて、ツール１２の物体端部の全ての可能な作用線ベクトル７２を決定することもできる。物体の軌跡６６と作用線ベクトル７２は次に、コンピュータ化された組立及び設計図面又は概略図と関連付けされる。つまり、物体の軌跡６６と作用線ベクトル７２は、コンピュータ化された組立及び設計図面又は概略図内の代表的な又は「仮想の」物体の軌跡及び「仮想の」作用線ベクトルに数学的に変換される。

ＡＴＶＳアルゴリズムは次に、仮想の物体の軌跡内の全ての点の値（すなわち座標）と仮想の作用線ベクトルを、機構のデータリスト、すなわち構造物５４の各機構の座標と比較することができる。機構のデータはコンピュータ化された組立及び設計図面又は概略図によって得られる又は算出される。これらの比較に基づいて、各機構の確率値を計算することができる。確率値は、各機構の座標の、仮想の軌跡内の各点の座標と作用線ベクトルに対する近さを表す。さらに具体的には確率値は、各機構が、事象信号が生成された時に作業される機構である確率を表す。いずれかの仮想の物体の軌跡点の座標及び作用線ベクトルに一番近い座標を有する機構が一番高い確率値を有し、したがって、作業が行われる機構として決定される。つまり、可能なツールの先端位置及び方向性に一番近く適合する機構が、作業された機構である可能性が一番高い。このように、一番高い確率を有する機構に行われる作業の確認が実施される。多くの場合、機構の座標が、仮想軌跡内のいずれかの点の座標及び作用線ベクトルと適合するのは物理的に全く不可能であるため、ほとんどの機構の確率は約ゼロになる。しかしながら、事象信号が生成された時に実際に作業が行われた機構は通常、約９０％又はそれ以上の確率を有する。

様々な実施形態では、図１〜４に示すように、ＡＴＶＳ１０は少なくとも２つの位置センサ４６を含むことができる。事象信号が生成されると、センサビーコン２２からの時限レーザーパルスに基づき、各位置センサ４６は上述したように作業セル５０内の位置センサの三次元位置を決定する。事象信号が生成された時に、センサビーコン２２といずれかの位置センサ４６の間の見通し線が遮られた、つまり、時限レーザーパルスの位置センサ４６への到達が遮断された又はそうでなければ妨げられた場合、残りの遮られていない一又は複数の位置センサ４６の位置データのみが取得可能である。ＡＴＶＳ１０は確率を使って作業の確認を決定するので、位置センサ４６が遮られていても、ＡＴＶＳ１０が作業の完了を正確に確認することが可能である。したがって、各事象信号生成時に、ＡＴＶＳアルゴリズムは全ての遮られていない及び／又は部分的に遮られた位置センサ４６からの位置データ測定値を使用して、物体の軌跡６６と作用線ベクトル７２を生成する。

例えば、図３を参照すると、単一の遮られていない位置センサ４６が基地局２６に位置測定値を送った場合は、物体の軌跡６６の点は球体を表す。球体の各点は、ツール１２の可能な作用線ベクトル７２を表す錐体７８と一致する。更なる実施例として、図４を参照すると、２つの位置センサ４６が遮られずに、基地局２６へ位置測定値を送った場合、物体の軌跡６６の点は円を表し、円の各点はツール１２の可能な作用線ベクトル７２を表す２つの錐体７８のうちの一つと一致する。十分な量の位置データが取得され、例えば全体に位置する３つの位置センサ４６が遮られず、又は４つのセンサが部分的に遮られている場合、ツール先端位置の物体の軌跡６６は単一の点及び単一の作用線ベクトルに縮小される。その結果、ツール１２の先端の位置及び方向性を全て得ることができる。

ＡＴＶＳアルゴリズムの実行により、各候補機構、例えば機構７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ、７０Ｄ及び７０Ｅが順々に仮想の物体の軌跡の各点及び作用線ベクトルと比較される。これにより、仮想の物体の軌跡の各点に対する各候補機構の距離及び角度が得られる。この距離と角度を次に使用して、ツール先端位置及び方向性が各候補機構の位置及び方向性と適合する確率が決定される。このようにして各候補機構の確率が計算され、より高い確率値を有する候補機構がより高い適合性を有する。確率値が一定の閾値、例えば５０％を超えており、次に高い確率値を有する候補機構よりも十分に高い場合、この特定の候補機構が、事象信号生成時に作業が行われる機構である可能性が高い。

ここで図５を参照すると、ＡＴＶＳ１０の実例となる工程プロセスを示すフロー図２００が提供されている。事象信号の受信時に、基地局２６は位置データ、すなわち各位置センサ４６に対するセンサ測定値を、工程２０２で示すように取得する。ＡＴＶＳアルゴリズムの実行により、各位置センサ４６のセンサ測定値が順次分析される。ＡＴＶＳアルゴリズムはまず第１位置センサ４６に対して、第１位置センサ４６の位置を完全に取得したか、すなわち、工程２０４で示すように、第１位置センサが遮られてないかどうかを決定する。第１位置センサ４６が遮られている場合、ＡＴＶＳアルゴリズムは第１位置センサ４６の測定値によって第１位置センサ４６の可能な位置が決定可能かどうか、すなわち、工程２０６で示すように、第１センサが部分的に「遮られている」かどうかを決定する。第１位置センサ４６が完全に「遮られている」場合、ＡＴＶＳアルゴリズムは２０４において、工程２０８で示すように第２位置センサ４６に対して同じ分析を開始する。

しかしながら、第１位置センサ４６が２０４において遮られていない、あるいは２０６において部分的に遮られているとのいずれかの決定がなされた場合、ＡＴＶＳアルゴリズムは、工程２１０で示すように、第１位置センサ４６の仮想の物体の軌跡６６の各点と、第１候補機構との間の距離を計算する。次に、仮想の物体の軌跡６６の第１位置センサ４６の各点と、第１候補機構との間の角度が、工程２１２で示すように決定される。この結果、工程２１４で示すように、仮想の物体の軌跡６６の第１位置センサ４６の各点と、第１候補機構との間の距離及び角度に基づいて、第１候補機構の確率の記録が生成される。第１候補機構の確率記録は次に、工程２１６で示すように、基地局２６のレジスタ又はアキュムレータ（図示せず）に保存される。ＡＴＶＳアルゴリズムは次に、工程２１８で示すように、第１候補機構が最後の候補機構であるかどうかを決定する。そうでない場合、ＡＴＶＳアルゴリズムは、工程２１０〜２１８で示すように、第２候補機構、及びそれに続く全ての候補機構の確率記録を生成し、各候補機構の確率記録を保存する。最後の候補機構の確率記録が生成されたら、ＡＴＶＳアルゴリズムは工程２２０で示すように、第１位置センサ４６が完全に又は部分的に得られた、すなわち、遮られていない又は部分的に遮られた最後の位置センサ４６であるかどうかを決定する。

第１位置センサ４６が最後の位置センサ４６でない場合、ＡＴＶＳアルゴリズムは工程２２２で示すように、第２位置センサ４６のセンサ測定値の同じ分析を開始する。次に第１位置センサ４６について上述したように、ＡＴＶＳアルゴリズムは工程２１０〜２１４で示すように、第２位置センサ４６の物体の軌跡６６に対する各候補機構の確率記録を生成する。第２位置センサ４６の物体の軌跡６６に対する各候補機構の確率記録は次に、レジスタに保存されたその候補機構の確率記録に加えられ、この結果、各候補機構の蓄積された記録は、工程２１６で示すように、レジスタの以前の確率記録と置き換えられる。各位置センサ４６の仮想の軌跡６６に対する、各候補機構の確率記録の生成及び蓄積は、各位置センサ４６に対して工程２１０〜２２０で示すように行われる。全ての確率記録が蓄積された後に、ＡＴＶＳアルゴリズムは工程２２４で示すように、一番高い確率記録を有する候補機構を返信する。この候補機構が、事象信号の生成時に作業が行われる機構であると見なされる。

図５に示すように、様々な実施形態では、作業の完了を確認するのにコスト関数を使用することができる。コスト関数は、仮想の軌跡６６内の点の位置及び方向性を組み合わせた加重一次関数であってよい。例えば、完全な一致のためにはコスト関数の記録が「１」になり得る。一定の上部閾値、例えば４０％を超えて適合するが、完全な一致ではない場合、コスト関数の記録は０と１の間になり得る。あまり適合しない場合、例えば、４０％等の一定の低い閾値を下回る適合では、コスト関数の記録は０になり得る。使用される閾値は対象の機構に対する位置センサ４６の測定値の不確定性に基づき設定される。例えば、候補機構間の間隔が狭い、例えば０．２５インチ（６．３５ｍｍ）しか離れていない場合、作業された機構として識別された候補機構が実際に作業が行われた機構であるという高い信頼度を得るために、上部閾値及び下部閾値がより高い値に設定される。しかしながら、候補機構の間隔がもっと離れている、例えば、１フィート（３０．４８ｃｍ）離れている場合、作業された機構として識別された候補機構が実際に作業が行われた機構であるという高い信頼度を得るために、閾値レベルをそれほど高く設定する必要はない。

ここで図６を参照すると、様々な実施形態では、ＡＴＶＳアルゴリズムの実行時に行われる計算の時間的コストは、生成されたバウンディングボリューム８２内にある機構を分析するだけで削減することができる。バウンディングボリューム８２は、選択された一連の候補機構であってよい。このバウンディングボリューム内の選択された一連の候補機構は、遮られていない位置センサ４６のうちのいずれかの位置測定値に基づいて規定される。ＡＴＶＳアルゴリズムは、例えば７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ、７０Ｄ及び７０Ｅ等の選択された位置センサ４６の位置座標に一番近い一定の数の機構を選択する。ＡＴＶＳアルゴリズムは、選択された候補機構が作業が行われた機構である確率の分析のみを行う。このように、バウンディングボリューム８２に含まれない機構は、残りの候補機構の確率を計算する前に該当しないとしてはじかれる。

様々な他の実施形態では、基地局２６は位置センサ４６とコンピュータベースの第２サブシステム（図示せず）の間を通信可能につなぐコンピュータベースの中間サブシステムであってよい。上記の場合には、コンピュータベースの第２サブシステムは、ＡＴＶＳアルゴリズムの保存及び実行のためのプロセッサ、電子記憶装置、及び様々な実施形態においては、データベースを含む。このように、基地局２６は位置センサ４６からデータ及び情報（例：ツールの位置データ）を受信し、確率を計算して一又は複数の組立作業の完了の確認を決定するコンピュータベースの第２サブシステムとも交信する。

ここで図７を参照すると、製造工程の電子品質記録を生成するシステム３００の一実施形態が示されている。下記の説明では「製造工程」に言及するが、当然ながらこの用語は、行う必要のある組立、試験、修理、整備又は確認手順の全ての形態を含むことができる。システム３００は、高度に複雑な製造工程が行われる、そして個人が適切に較正されたツール、及び認可パーツ又は消耗品を使用して、所定のプロセス又は組立手順に従うことにかなりの重要性がある、航空機及び航空宇宙の製造への適用において特に有用であると期待される。しかしまた当然ながら、システム３００は、個人が特定の作業を行っている間に一又は複数の工程を実施する必要がある全ての環境に、わずかな修正で又は全く修正することなく適合させることが可能である。本システムは、例えば航空機の整備／修理手順を実施する等、関係官庁の管理が要求される環境／応用形態において特に有益であり得る。

図７においては、システム３００は、個人によって使用されているツール３０４の複数のセンサ３０４ａからの無線出力を監視する位置決システム３０２を使用する。ツール３０４は、ワークピース３０８に使用されているパーツ３０６（リベット、ネジ、ドリルビット）の使用を通して、例えば組立、試験、修理又は整備工程等の製造工程を実施するのに使用されている。ツール３０４、パーツ３０６、ワークピース３０８及び位置決システム３０２は所定の製造領域３１０内に位置することができる。位置決システム３０２は、ツール３０４及び／又はパーツ３０６の可視性を妨げる照明又は環境状態による影響を受けないシステム１８等の、屋内ＧＰＳ物体位置決システムを含むことができる。

システム３００はまた、プロセッサ３１２を有する基地局３１０も含むことができる。基地局３１０は基地局２６と同一のものであってよく、プロセッサ３１２、メモリ３１４、入力装置３１６、一又は複数のデータベース３１８及び一又は複数の表示装置３２０を含むことができる。幾つかのサブシステムは、どの従業員が特定のツールを使用する及び／又は特定の手順を行う資格を持っているか等の、製造施設に配置されている従業員の名前及び他の関連情報を保持する従業員データベース３２２を含む基地局３１０と交信することができる。トレーニング／認証記録データベース３２４を使用して、特定のツールを操作する又は特定の製造工程を実施するのにどのような（一又は複数の）種類のトレーニング及び／又は認証が必要であるかを示すトレーニング及び／又は認証記録を保存することができる。較正／基準記録データベース３２６を使用して、製造工程において使用される一又は複数のパーツ又は消耗品の認証情報だけでなく、ツール３０４の較正及び／又は認証情報を保存することができる。図面／プロセスデータベース３２８を使用して、特定の製造工程を実施する時にきっちり従う必要があるパーツ３０６の図面情報及び／又は様々な製造工程のプロセス情報を保存することができる。

システム３００はまた、ツール及び道具を較正する較正ラボ３３０を使用することもできる。例えば、（ねじ切り留め具等の）パーツを（普通インチ／ポンド又はフィート／ポンドの）特定のトルクに締め付ける必要がある状況を考えてみよう。ツールがある国家規格を満たすことを確認するために、ツールは較正されてその基準が満たされる。この較正は通常、ツールが較正規格をはずれる確率に基づいて、ある周期スケジュール（すなわち一年に一回等）で行われる。労働者が常に較正されたツールを使用するように、再較正の日付を記録することがしばしば重要である。

システム３００はまた、パーツ３０６に付けられたタグを無線で読み取り、情報をプロセッサに送信してツール３０４を操作している個人によって特定のパーツが使用されていることを確認する無線識別（ＲＦＩＤ）リーダ３３２を使用することもできる。基地局３１０のプロセッサ３１２は、様々な有線又は無線バスによって、様々なサブシステム３２２〜３３２と（必要に応じて一定方向に又は双方向に）交信可能である。別の実施例として、現在の航空機製造業においてツールは通常、較正された日付と再較正の日付を示すステッカーを参照して較正されると見なす。この情報をデータベースに入力することは可能である。この情報は、ＲＦＩＤリーダ３３２によって読み取られる、ツールにつけられたＲＦタグを介して電子的に利用可能な情報に変えられるのが理想的である。このため、例えば、技術者が作業セル内に足を踏み入れたとたん、ＲＦＩＤリーダ３３２にはツールがいつ最後に較正されたのかが明らかとなり、もしツールの較正時期が過ぎている（すなわち較正が無効である場合）、技術者がそのツールを使用するのが許可されない。

工程においては、ツール３０４を使用する個人が、入力装置３１６のうちの一つを使用して彼／彼女の名前を、実施される製造プロセスの種類等の他の全ての必要とされる情報とともに入力することができる。システム３００は図面／プロセスデータベース３２８にアクセスして、パーツの構成上の必要とされる情報を決定する。プロセッサ３１２はまた、トレーニング／認証記録データベース３２４にもアクセスして、個人によって行われようとしている製造工程を行う権限を得るためにどの特定のトレーニング又は証明書がオペレータに要求されるかだけでなく、その個人がシステム３００を使用する権限を持っているかを決定することができる。プロセッサ３１２はまた較正基準／記録データベース３２６にアクセスして、製造工程において使用されるツール３０４の較正情報をチェックすることができる。較正ラボ３３０からの情報はプロセッサ３１２に伝達可能である。製造工程が開始される直前に、プロセッサはＲＦＩＤリーダ３３２と交信して、工程において使用されるパーツ３０６（又は消耗品）が、実施されようとしている特定の工程向けに認証されたパーツ又は消耗品であるかを確認することが好ましい。

個人がツール３０４を使用して作業工程の実施を開始すると、位置決システム３０２がリアルタイムのツールの位置を継続的に監視する。ツールの動作情報（例えば、ツールのドリルビットにおいて感知されたトルク等）は、電子（又は任意に光）信号情報を使用して無線、あるいは適切なケーブルのいずれかによって、リアルタイムにプロセッサ３１２に伝達することができる。ツールによって事象信号が生成された時（例えば、ツールのドリルビットにおいて感知されたトルクの突然の低下等）に、ツール３０４のセンサはツールの関連パーツ（例えばドリル内のドリルビットの先端部等）の位置を位置決システム３０２に無線で伝達する。位置決システム３０２は、無線又は有線信号をリアルタイムでプロセッサ３１２に伝達して、事象信号を受信した瞬間にプロセッサにツール３０４の関連パーツの正確な位置を知らせることができる。ＲＦＩＤリーダ３３２だけでなく、システム３００の様々なデータベースの全部から得た／記録された情報を使用して、システム３００はリアルタイムの電子品質記録を作成し、実施されたばかりの製造工程の様々な重要要因を確認する。上で説明したように、上記要因は一又は複数の下記を非限定的に含む：
１）工程を実施する個人の名前
２）個人が所持するトレーニング／証明書
３）形成される特定の（一又は複数の）プロセス／（一又は複数の）工程
４）特定のツール
５）使用される特定のパーツ
６）使用されるパーツの証明書
７）ツールによって事象信号が生成された時の、ワークピースに対するツールの関連パーツの特定位置
８）製造工程全体における、ツールの動きとツールによって行われた特定のプロセス工程の記録

図８を参照すると、システム３００によって行われる主要な工程のフロー図が示されている。最初に、必要な入力全てが工程４０２に表示されるように行われる。これらの入力は例えば、個人の名前、個人が所持する証明書、工程に必要な図面又はプロセス情報等の上述したものであってよい。工程４０４において、ＲＦＩＤリーダ３３２はツール３０４のタグから情報を入手し、これをプロセッサ３１２へ伝達する。工程４０６においてツール３０４の監視が開始される。工程４０８に表示されるように、ツールの動作に関するリアルタイムの関連情報の監視及び記録が可能である。工程４１０では、事象信号がツール３０４によって生成されたかがチェックされる。生成されていない場合、工程４０６に折り返し戻る。事象信号が生成された場合、工程４１２に表示されるように、事象信号がプロセッサ３１２に伝達され、ツールのセンサはツール３０４についての位置情報を位置決システム３０２へ伝達する。位置決システム３０２は次に、工程４１４に表示されるように、ツール３０４についての高精密な位置情報をプロセッサ３１２へ送る。システム３００は、事前に入手した製造工程の実施に関する情報全てを使用して、工程４１６に表示されるように、詳細なリアルタイムの電子品質記録を作成する。電子品質記録はメモリ３１４に保存する及び／又は表示部３２０に表示することが可能である。様々な出力装置、例えばプリンタを基地局３１０に接続して電子品質記録を印刷することも可能である。

上記の内容から分かるように、システム３００を使用して、工程の実行の非常に詳細な記録が所望される又は要求される、実質的に全ての種類の製造プロセス又は工程の、リアルタイムの包括的な電子品質記録を作成することができる。システム３００は航空機及び航空宇宙製造工程に関連して特に有用であることが証明されると期待されるが、実質的に全ての形態の製造、試験、整備又は修理作業をシステム３００を使用して監視し工程の電子記録を作成することが可能である。製造分野外の工程も、システム３００で監視可能である。例えば、機器の確実な滅菌が必要である、そして個人によって部分的に行われる滅菌プロセスの記録を有することが有益となる医療環境において、システム３００をわずかに変更して又は全く変更することなく実行することができる。

様々な実施形態を記載したが、当業者には、本開示を逸脱することなく、修正又は変更を行うことができることが明らかである。実施例は様々な実施形態を示すものであり、本開示を限定するものではない。したがって、説明及び請求項は、関連の従来技術の観点から必要に応じた限定のみを考慮し偏見なく解釈されるべきである。
また、本発明は以下に記載する態様を含む。
（態様１）
製造工程の電子品質記録を生成する方法であって：
製造環境内に位置する複数の情報源から入力を生成し、該情報源は使用される少なくとも１つのツール、ツールを使用する個人、及び個人によってツールが使用されて行われる工程に関する情報を提供し、
情報源と連通する位置決システムを使用してツールの位置及び操作を監視し、
位置決システムと連通するプロセッサを使用して生成された入力を受信し、ツールを使用して行われた工程の完了時に電子記録を生成し、該電子記録が、所定基準にしたがってツールを使用して個人によって工程が実施されたことを特定するように適合されている
ことを含む方法。
（態様２）
位置決システムの使用が、ツールに装着された位置センサから送信された信号に応答する、屋内全地球測位システム（ＧＰＳ）位置決システムの使用を含む、態様１に記載の方法。
（態様３）
複数の情報源からの入力の生成が、前記ツールで前記工程を行う権限を持つ個人のデータベースからの入力の生成を含む、態様１に記載の方法。
（態様４）
複数の情報源からの入力の生成が、前記ツールの前記較正に関する較正情報のデータベースからの入力の生成を含む、態様１に記載の方法。
（態様５）
複数の情報源からの入力の生成が、前記工程の実施において前記ツールを使用するために個人が持つ必要のある特定のトレーニングの情報を提供するトレーニングデータベースからの入力の生成を含む、態様１に記載の方法。
（態様６）
複数の情報源からの入力の生成が、前記工程を実施する間に前記ツールが作業するパーツに装着された無線識別タグと無線で連通する無線（ＲＦ）識別システムを使用して情報を生成することを含む、態様１に記載の方法。
（態様７）
複数の情報源からの入力の生成が、工程が実施されている部品に関連するＲＦＩＤタグを読み取る無線識別（ＲＦＩＤ）リーダを使用して、部品の特性をプロセッサに知らせることを含む、態様１に記載の方法。
（態様８）
複数の情報源からの入力の生成が、前記工程の実施に関連する少なくとも１つの図面及び手順のデータベースを使用して情報を生成することを含む、態様１に記載の方法。
（態様９）
前記個人が前記ツールを使用して行う前記工程が：
組立工程；
試験工程；
修理工程；及び、
整備工程
のうちの一つを含む、態様８に記載の方法。
（態様１０）
プロセッサの使用が、情報を保存して表示システム上に前記電子記録の少なくとも一部を表示することができる、一体型電子監視システムの一部を形成するプロセッサの使用を含む、態様１に記載の方法。
（態様１１）
製造工程の電子記録を生成するシステムであって：
製造環境内に位置し、使用される少なくとも１つのツール、ツールを使用する個人、及びツールを使用して個人によって行われる工程に関連する情報を提供する複数の情報源と、
製造環境内に配置され、ツールの位置及び操作を監視するために情報源と連通する位置決システム；及び
位置決システムと連通するプロセッサを有する基地局であって、生成された入力を受信し、ツールを使用して行われる工程の完了時に電子記録を生成し、該電子記録が、所定基準にしたがってツールを使用して個人によって行われた工程を特定するように適合されている基地局
を備えるシステム。
（態様１２）
基地局が、電子記録を保存するためのメモリをさらに含む、態様１１に記載のシステム。
（態様１３）
基地局が、電子記録を表示するための表示部をさらに含む、態様１１に記載のシステム。
（態様１４）
位置決システムが、前記ツールに位置する位置センサと連通する屋内全地球測位システム（ＧＰＳ）を備える、態様１１に記載のシステム。
（態様１５）
前記工程において前記ツールが作業しているパーツと連通する無線識別（ＲＦＩＤ）リーダをさらに備え、前記パーツがＲＦ識別タグを含む、態様１１に記載のシステム。

Claims (10)

1. 製造工程の電子品質記録を生成する方法であって
   該製造工程はツール（１２）によって構造物（５４）の機構上へ行われ、該方法は：
   製造環境（１４）内に位置する複数の情報源から入力を生成し、該情報源は使用される少なくとも１つのツール（１２）、ツール（１２）を使用する個人、及び個人によってツール（１２）が使用されて行われる工程に関する情報を提供し、
   情報源と連通する位置決システム（１８）を使用してツール（１２）の位置（６６）及び操作を監視し、該ツール（１２）からの該操作の完了を表示するイベント信号の受信後直ちに該ツール（１２）の位置（６６）を決定し、
   位置決システム（１８）と連通するプロセッサ（３０）を使用して該生成された入力を受信し、
   さらに、該プロセッサ（３０）を使用して該構造物（５４）の該ツール（１２）の決定された位置（６６）に最も近い複数の機構を候補の機構として、選択し、
   さらに、該プロセッサ（３０）を使用して、特定の候補の機構がイベント信号時に操作される機構である確率を各候補となる機構について、ツール先端位置及び方向性から求め、
   さらに、該プロセッサ（３０）を使用して 最も高い確率値を有する候補の機構を決定することにより操作される機構を決定し、それによって、該機構への操作の検証を成し遂げ、
   さらに該プロセッサ（３０）を使用して、ツール（１２）を使用して行われた工程の完了時に電子記録を生成し、該電子記録が、所定基準にしたがってツール（１２）を使用して個人によって該機構への工程が実施されたことを特定するように適合されている
   ことを含む方法。
2. 位置決システム（１８）の使用が、ツール（１２）に装着された少なくとも一つの位置センサ（４６）から送信された信号に応答する、屋内全地球測位システム（ＧＰＳ）位置決システム（１８）の使用を含む、請求項１に記載の方法。
3. 複数の情報源からの入力の生成が、前記ツール（１２）で前記工程を行う権限を持つ個人のデータベース（６２）からの入力の生成を含む、請求項１に記載の方法。
4. 複数の情報源からの入力の生成が、前記ツール（１２）の較正情報のデータベース（６２）からの入力の生成を含む、請求項１に記載の方法。
5. 複数の情報源からの入力の生成が、前記工程を実施する間に前記ツール（１２）が作業する構造物（５４）に装着された無線（ＲＦ）識別タグと無線で連通する無線識別システムを使用して情報を生成することを含む、請求項１に記載の方法。
6. 複数の情報源からの入力の生成が、工程が実施されている構造物（５４）に関連する無線識別（ＲＦＩＤ）タグを読み取るＲＦＩＤリーダを使用して、構造物（５４）の特性をプロセッサ（３０）に知らせることを含む、請求項１に記載の方法。
7. プロセッサ（３０）の使用が、情報を保存して表示システム（４２）上に前記電子記録の少なくとも一部を表示することができる、一体型電子監視システムの一部を形成するプロセッサ（３０）の使用を含む、請求項１に記載の方法。
8. ツール（１２）によって構造物（５４）の機構に作用する製造工程の電子記録を生成するシステム（１０）であって、該システム（１０）は：
   製造環境（１４）内に位置し、使用される少なくとも１つのツール（１２）、ツール（１２）を使用する個人、及びツール（１２）を使用して個人によって行われる工程に関連する情報を提供する複数の情報源と、
   製造環境（１４）内に配置され、ツール（１２）の位置（６６）及び操作を監視するために情報源と連通する位置決システム（１８）であって、該ツール（１２）からの操作の完了を指示するイベント信号の受信後直ちに該ツール（１２）の位置（６６）を決定するよう構成された位置決システムと、
   位置決システム（１８）と連通し、生成された入力を受信するためプロセッサ（３０）を有する基地局とを備え、
   該プロセッサ（３０）は、該ツール（１２）の該決定された位置（６６）に最も近い該構造物（５４）の複数の機構を候補の機構として選択するよう構成され、
   該プロセッサ（３０）はさらに、特定の候補の機構がベント信号時に操作される機構である確率を各候補の機構について、ツール先端位置及び方向性から求めるよう構成され、
   さらに、該プロセッサ（３０）は 最も高い確率値を有する候補の機構を決定することにより操作される機構を決定し、それによって、該機構への操作の検証を成し遂げるように構成され；及び
   該プロセッサ（３０）は、さらに、ツール（１２）を使用して行われる工程の完了時に電子記録を生成し、該電子記録が、所定基準にしたがってツール（１２）を使用して個人によって行われた該機構への工程を特定するように適合されているシステム。
9. 位置決システム（１８）が、前記ツール（１２）に位置する少なくとも一つの位置センサ（４６）と連通する屋内全地球測位システム（ＧＰＳ）（１８）を備える、請求項８に記載のシステム。
10. 前記工程において前記ツール（１２）が作業している構造物（５４）と連通する無線識別（ＲＦＩＤ）リーダをさらに備え、前記構造物（５４）がＲＦ識別タグを含む、請求項８に記載のシステム。

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