JP5891763B2 - 作業者管理システム - Google Patents

Description

本発明は、作業現場にて作業する作業者を管理するための作業者管理システムに関する。

作業現場等において作業者等を管理するシステムとしては、たとえば、作業者やロボットなどの動体の所在を確認し衝突等を防止する所在管理システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。この所在管理システムは、一定の強度にて発信する複数の発信手段からの発信信号を受信する３つ以上の受信手段にて受信した受信強度と発信手段の識別情報とから演算により受信手段から発信手段までの距離を求めて所在位置を検出することが示されている。

特開平５―１１０３９号公報

上記の所在管理システムは、３つ以上の受信手段にて受信した複数の発信手段からの発信信号に基づいて、受信強度と発信手段の識別情報とから、受信手段から発信手段までの距離を演算により求めて所在位置を特定するので処理が煩雑である。また、作業現場においては、例えば作業者の工種等の属性により作業場所が異なるため、作業者の作業場所や移動場所を作業者の工種等の属性毎に管理することが求められている。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、作業者の属性に応じて所定領域への立ち入りを管理することが可能な作業者管理システムを提供することにある。

かかる目的を達成するために本発明の作業者管理システムは、建設現場の作業現場にて作業する各々の作業者が所持し当該作業者の位置を示す位置情報を発信する発信装置を特定可能な装置情報と、当該発信装置を所持する前記作業者の属性と、を対応づけた作業者属性データベース、
前記作業現場における現実の位置と対応づけられており前記作業現場をモデリングした現場モデル上にて、前記作業現場を区分けした複数の領域と、各々の前記領域に設定されている前記属性に対する当該領域への立ち入りを制限するレベルを示す立入制限レベルと、を対応づけ、前記建設現場の進捗に応じて前記現場モデルと前記領域の情報と共に更新される領域データベース、
及び、
前記発信装置から発信された前記位置情報及び前記装置情報を受信し、
受信した前記装置情報と前記作業者属性データベースとに基づいて、当該発信装置を所持し管理対象となる対象作業者の属性を特定し、
受信した前記位置情報と前記現場モデルとに基づいて、前記複数の領域のうちの、前記対象作業者が位置する所属領域を特定し、
特定された前記対象作業者の属性と前記所属領域と前記領域データベースとに基づいて、前記対象作業者の前記所属領域における前記立入制限レベルを特定するサーバー、
を有することを特徴とする作業者管理システムである。

このような作業者管理システムによれば、発信装置から発信された位置情報及び装置情報と作業者属性データベースとから、各作業者と当該作業者の位置と属性とを特定することが可能であり、特定された作業者の位置と、作業現場をモデリングして複数の領域に区分けした現場モデルとにて、作業者が位置する所属領域を特定することが可能である。このとき、現場モデルは作業の進捗に応じて更新されるので、常に現場と対応した現場モデル上にて作業者が位置する所属領域をより正確に特定することが可能である。また、領域データベースには、各領域と、各々の領域に設定されている、作業者の属性に対する各領域への立ち入りを制限するレベルを示す立入制限レベルとが対応づけられているので、作業者の正確な領域情報に基づいて、作業者が位置する所属領域における、当該者業者の立入制限レベルを特定することが可能である。このため、作業者の属性に応じて所定領域への立ち入りの可否をより正確に管理することが可能である。

かかる作業者管理システムであって、前記作業者属性データベースには、各々の前記作業者の属性として、各々の当該作業者の工種を示す工種情報が記憶されており、前記立入制限レベルが、前記工種毎に設定されていることが望ましい。
このような作業者管理システムによれば、作業者の工種毎に、各々の工種の作業者に対する各領域への立ち入りを制限するレベルを特定することが可能である。このため、各領域への作業者の立ち入りを、工種毎に管理することが可能である。

かかる作業者管理システムであって、前記サーバーは、前記所属領域における前記対象作業者の、特定された前記立入制限レベルが、設定された所定のレベルであるときに、該立入制限レベルが該所定のレベルである事象を報知することが望ましい。
このような作業者管理システムによれば、所属領域における対象作業者の特定された立入制限レベルが、設定された所定のレベルである場合に、その事象が対象作業者に報知されるので、所属領域における対象作業者の立入制限レベルに応じて、その事象を知らせることが可能である。

かかる作業者管理システムであって、前記事象を表示する表示部を備えていることが望ましい。
このような作業者管理システムによれば、所属領域における対象作業者の特定された立入制限レベルが、設定された所定のレベルである場合に、その事象が表示部に表示されるので、表示を見ている管理者等にその事象を確実に知らせることが可能である。

かかる作業者管理システムであって、前記サーバーは、前記事象を示す情報を発信可能であり、前記発信装置は、前記サーバーから発信された前記情報を受信可能であるとともに、前記事象を報知可能な報知部を有していることとしても良い。
このような作業者管理システムによれば、所属領域における対象作業者の特定された立入制限レベルが、設定された所定のレベルである場合に、その事象が直接対象作業者に報知されるので、速やかに、かつ確実に、その事象を対象作業者に知らせることが可能である。

本発明によれば、作業者の属性に応じて所在及び所定領域への立ち入りを管理することが可能な作業者管理システムを提供する。

本発明に係る作業者管理システムの一例を示す概念図である。 作業者属性データベースの一例を示す概念図である。 初期の建設現場における領域データベースの一例を示す概念図である。 現場モデルの一例を示す図である。 現場モデルに示された領域情報を示す図である。 作業の進捗に合わせて生成された領域データベースの一例を示す図である。

以下、本発明の一実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
本実施形態の作業者管理システム１は、例えば、建設現場内に設けられ、当該建設現場を管理する工事事務所等に構築されている。

図１は、本発明に係る作業者管理システムの一例を示す概念図である。
本作業者管理システムは、図１に示すように、工事事務所に設けられた管理サーバー１０と、管理サーバー１０がアクセス可能な作業者属性データベース１２及び領域データベース１４とを有しており、管理サーバー１０は、キーボード等の入力部１０ａ及びディスプレイなどの表示部１０ｂを有する、例えばパーソナルコンピュータである。

管理サーバー１０は、建設現場Ｓにて作業する各作業者に１台ずつ割り当てられた発信装置としての通信端末１６との通信機能を有している。また、管理サーバー１０内には、建設現場Ｓを、現実の位置と対応させてモデリングした現場モデル２０の情報が記憶されており、建設現場Ｓにおける所定のルールに基づいて、現場モデル２０にて示される建設現場Ｓを複数の領域に区分けした領域情報が、現場モデル２０上に反映されている。

より具体的には、建設現場Ｓの現場モデル２０は、たとえば、建設現場Ｓの三次元の形態情報に、仕様情報などを加えた、現実の現場に対応した三次元のモデルであり、この三次元の現場モデル２０上に、所定のルールに基づいて区分けした領域が示されている。この三次元の現場モデルと区画された各領域を示す領域情報は、例えばＢＩＭ（Building Information Modeling）等にて生成された三次元の現場モデル２０とともに、現場における作業の進捗に応じて更新される。

本実施形態では、建設現場Ｓにて作業する、たとえば、仮設足場や仮囲いなど様々な仮設物を施工する鳶工、土木工事を担当する土工、鉄筋を配置・組立する鉄筋工、往来の安全を管理するガードマン等の各工種に対して、所定の領域への立ち入りを制限するルールが決められている。そして、決められたルール、すなわち、各工種の作業者が所定領域に立ち入ることを制限するレベルに基づいて、建設現場Ｓを複数の領域に区画し、区画した各領域が三次元の現場モデル２０上に示されている。

図２は、作業者属性データベースの一例を示す概念図である。
管理サーバー１０がアクセス可能な作業者属性データベース１２は、図２に示すように、各作業者と、各作業者が各々所持している通信端末１６を特定する端末ＩＤと、各作業者の属性情報としての工種を示す情報とが対応づけられて記憶されている。

図３は、領域データベースの一例を示す概念図である。
管理サーバー１０がアクセス可能な領域データベース１４は、図３に示すように、区画された各領域及び各領域として定義されている座標情報（座標定義）と、各領域における各工種の立入制限レベルとが対応づけられて記憶されている。本実施形態の場合には、各領域を矩形状に区画しているため各領域の座標情報は、現場モデル２０上の始点と終点とで示されている。また、各工種に対応づけられた立入制限レベルは、各工種に対して対象となる領域が３つのレベルにて示されており、たとえば、各工種に対する危険度に応じて、立入禁止（I）、立入注意（II）、立入可能（III）というように対応づけられている。この領域データベース１４は、作業の進捗に応じて更新される三次元の現場モデル２０及び領域情報とともに更新される。

図４は、現場モデルの一例を示す図である。図５は、現場モデルに示された領域情報を示す図である。図４、図５においては、２次元の現場モデルを示している。

具合的には、例えば、初期の建設現場Ｓとして、図４（ａ）に示すように、基礎工事における掘削作業が行われている建設現場Ｓを上方から見た現場モデル２０を生成し、作業者の立入制限が必要な領域（エリアＡ〜エリアＣ）を区分けして、図５（ａ）に示すように、現場モデル２０上に領域を示している。図４（ａ）の例では、建設現場Ｓに運搬車両２２等が隣接する道路から進入または、道路に進出する進入出路２４と、掘削現場２６と、進入出路２４から分岐されて掘削現場２６上を渡るように架け渡された場内車路２８とを有する現場モデル２０が現実の位置と対応させて生成されている。生成された現場モデル２０に基づいて、図５（ａ）に示すように、進入出路２４、掘削現場２６、場内車路２８が、それぞれ区画され、進入出路２４がエリアＡ、場内車路２８がエリアＢ、掘削現場２６がエリアＣとして設定されている。このとき、図３に示すような、領域データベース１４も生成されて記憶される。

図６は、作業の進捗に合わせて生成された領域データベースの一例を示す図である。
建設現場Ｓでの作業が進むと、その進捗に合わせて、現場モデル２０、領域情報、領域データベース１４が更新される。例えば、図４（ｂ）に示すように、掘削されて外部足場３５が設けられ、その内側にコンクリートが打設されて設けられた床３０上に複数の柱３２が立設され、一部の柱３２間に梁３４が架け渡された建設現場Ｓに対応させて現場モデル２０が更新される。更新された現場モデル２０には、図５（ｂ）に示すように、建設現場Ｓの床３０上の全領域のうち、柱３２間に掛け渡された梁３４により囲まれた領域が新たなエリアＢとして設定され、新たなエリアＢを除く床３０上の領域が新たなエリアＡに設定されている。このとき、図６に示すような、領域データベース１４も更新されて記憶される。

建設現場Ｓにて作業する作業者は、各々通信端末１６を所持している。この通信端末１６は、ＧＰＳ機能を有しており、所定の時間間隔にてＧＰＳ用の衛星と通信して通信端末１６の位置情報を取得している。また、この通信端末１６は、所定の時間間隔にて管理サーバー１０と通信し、取得した位置情報と、通信端末１６に設定されている装置情報としての端末ＩＤとを管理サーバー１０に送信する。

通信端末１６からの位置情報と端末ＩＤとを受信した管理サーバー１０は、端末ＩＤと作業者属性データベース１２に基づいて、発信された通信端末１６を所持する作業者の工種を特定する。また、受信した位置情報に基づいて、現場モデル２０上での位置を特定し、特定された位置が含まれる領域を特定し、特定された領域と領域データベース１４と、特定された工種に基づいて、特定された領域における、特定された工種の作業者に対する立入制限レベルを特定する。

たとえば、図４（ａ）に示すような建設現場Ｓにて、管理サーバー１０が、エリアＣにいる管理対象となる対象作業者の通信端末１６から、端末ＩＤ「００６」とエリアＣ内の位置を示す位置情報を受信したとする。

管理サーバー１０は、端末ＩＤと作業者属性データベース１２に基づいて、発信された通信端末１６を所持する対象作業者の工種を「ガードマン」と特定する。また、受信した位置情報に基づいて、現場モデル２０上での位置を特定し、特定された位置が含まれる所属領域が「エリアＣ」であることを特定し、特定された領域「エリアＣ」と領域データベース１４と特定された工種「ガードマン」とに基づいて、エリアＣにおけるガードマンに対する立入制限レベルが「I」すなわち、立入禁止を示すことを特定する。

管理サーバー１０は、受信した位置情報及び端末ＩＤを発信した通信端末１６に、この通信端末１６を所持する対象作業者が「立入禁止」の領域にいることを示す信号を送信する。この信号を受信した通信端末１６は、例えば報知部としてブザーを備えており、このブザー等を鳴らして、対象作業者が「立入禁止」の領域にいるという事象を報知する。このとき、たとえば、対象作業者が「立入注意」の領域にいる場合には、異なる音のブザーを鳴らしたり、また、「立入禁止」の場合には継続的に鳴らし「立入注意」の場合には、一定の時間間隔にて断続的に鳴らすようにしても良い。

そして、建設現場Ｓの作業が進行すると建設現場Ｓの進捗に対応して現場モデル２０、領域情報、領域データベース１４が更新されているので、通信端末１６側の設定を変更することなく、現場の状態に応じた各作業者の管理が可能である。

本実施形態の作業者管理システム１によれば、通信端末１６から発信された位置情報及び端末ＩＤと作業者属性データベース１２とから、各作業者と当該作業者の位置を特定することが可能であり、特定された各作業者の位置と建設現場Ｓをモデリングして複数の領域に区分けした現場モデル２０にて、各作業者が位置する所属領域を特定することが可能である。このとき、現場モデル２０は作業の進捗に応じて更新されるので、常に現場と対応した現場モデル２０にて各作業者が位置する所属領域をより正確に特定することが可能である。また、領域データベース１４には、各領域と、各々の領域に設定されている、作業者の工種に対する各領域への立ち入りを制限するレベルを示す立入制限レベルとが対応づけられているので、各作業者の正確な情報に基づいて、各作業者が位置する所属領域における、当該作業者の立入制限レベルを特定することが可能である。このため、各作業者の工種に応じて各領域への立ち入りをより正確に管理することが可能である。すなわち、作業者の工種毎に、各々の工種の作業者に対する各領域への立ち入りを制限するレベルを特定することが可能である。

また、所属領域における対象作業者の立入制限レベルが、「立入禁止」や「立入注意」など、対象作業者に知らせる必要があるレベルの場合には、現在いる場所が「立入禁止」や「立入注意」の領域であるという事象を対象作業者に報知するので、建設現場Ｓにおける作業者の安全を確保することが可能である。

また、所属領域における対象作業者の立入制限レベルが、「立入禁止」や「立入注意」など、作業者に知らせる必要があるレベルの場合には、知らせる必要がある対象作業者に通信端末１６を通じて直接報知するので、速やかに、かつ確実に、現在いる場所が「立入禁止」や「立入注意」の領域であるという事象を対象作業者に知らせることが可能である。

本実施形態においては、「立入禁止」や「立入注意」の場合に報知する例について説明したが、例えば「立入可能」の場合にも、ＬＥＤなどを発光させて、立入制限レベルに基づいて管理されていることを作業者に報知しても良い。この場合には、作業者は立ち入ることが許可されている領域であることが確認できるので、施工現場内を安心して移動することが可能である。

上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。

上記実施形態においては、現在いる場所が「立入禁止」や「立入注意」の領域であるという事象を対象作業者に報知する方法として、通信端末１６のブザーを鳴らしたが、騒音が大きな現場等ではランプや振動等にて報知してもよい。また、管理サーバー１０の表示部１０ｂに、現在いる場所が「立入禁止」や「立入注意」の領域であるという事象を表示して、管理サーバー１０の操作者に報知し、操作者から作業者に伝える方法でも構わない。

上記実施形態では、作業者の属性情報を工種としたが、たとえば、経験年数、職名、資格の有無等であっても構わない。

また、上記実施形態においては、作業者管理システム１が建設現場Ｓ内に構築されている例について説明したが、建設現場Ｓ外に構築されていてもよい。

１ 作業者管理システム
１０ 管理サーバー
１０ａ 入力部
１０ｂ 表示部
１２ 作業者属性データベース
１４ 領域データベース
１６ 通信端末
２０ 現場モデル
２２ 運搬車両
２４ 進入出路
２６ 掘削現場
２８ 場内車路
３０ 床
３２ 柱
３４ 梁
３５ 外部足場
Ｓ 建設現場

Claims (5)

1. 建設現場の作業現場にて作業する各々の作業者が所持し当該作業者の位置を示す位置情報を発信する発信装置を特定可能な装置情報と、当該発信装置を所持する前記作業者の属性と、を対応づけた作業者属性データベース、
   前記作業現場における現実の位置と対応づけられており前記作業現場をモデリングした現場モデル上にて、前記作業現場を区分けした複数の領域と、各々の前記領域に設定されている前記属性に対する当該領域への立ち入りを制限するレベルを示す立入制限レベルと、を対応づけ、前記建設現場の進捗に応じて前記現場モデルと前記領域の情報と共に更新される領域データベース、
   及び、
   前記発信装置から発信された前記位置情報及び前記装置情報を受信し、
   受信した前記装置情報と前記作業者属性データベースとに基づいて、当該発信装置を所持し管理対象となる対象作業者の属性を特定し、
   受信した前記位置情報と前記現場モデルとに基づいて、前記複数の領域のうちの、前記対象作業者が位置する所属領域を特定し、
   特定された前記対象作業者の属性と前記所属領域と前記領域データベースとに基づいて、前記対象作業者の前記所属領域における前記立入制限レベルを特定するサーバー、
   を有することを特徴とする作業者管理システム。
2. 請求項１に記載の作業者管理システムであって、
   前記作業者属性データベースには、各々の前記作業者の属性として、各々の当該作業者の工種を示す工種情報が記憶されており、
   前記立入制限レベルが、前記工種毎に設定されていることを特徴とする作業者管理システム。
3. 請求項１または請求項２に記載の作業者管理システムであって、
   前記サーバーは、前記所属領域における前記対象作業者の、特定された前記立入制限レベルが、設定された所定のレベルであるときに、該立入制限レベルが該所定のレベルである事象を報知することを特徴とする作業者管理システム。
4. 請求項３に記載の作業者管理システムであって、
   前記事象を表示する表示部を備えていることを特徴とする作業者管理システム。
5. 請求項３または請求項４に記載の作業者管理システムであって、
   前記サーバーは、前記事象を示す情報を発信可能であり、
   前記発信装置は、前記サーバーから発信された前記情報を受信可能であるとともに、前記事象を報知可能な報知部を有していることを特徴とする作業者管理システム。