JP5944582B2 - 作業管理システム - Google Patents

Description

本発明は、例えば、自動車の自動車船への積み込みなど、作業員が自ら対象物に移動し、作業員が対象物（自動車）を目的地へ移動させる作業の管理システムの技術分野に関する。

近年、屋外で作業する作業員の作業時間を自動記録するために、作業員に携帯電話機などのＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）機能付端末を所持させて、作業員のＧＰＳから得られる軌跡が予め定義しておいた指定範囲内に入っているか否かを判定することによって、作業記録が行われるようになってきた。

また、複数人に装着したタグとゲートに配置した送受信機が交信して各人のＩＤコードと時刻とを認識すること、人員が所持する携帯端末が備える測位機能（例えば、ＧＰＳ）を用いて特定領域への入退出をサーバーで検知すること、部屋の出入り口等に設置されたリーダにて、利用者が保有するＩＤカード等の情報を取得することなどによって、特定領域への入退室を管理することが提案されている。

特開２００６−１８０２４２号公報 特開２００９−２８８８２８号公報 特開２０１３−１２２６７０号公報

しかしながら、前記文献では、作業員の位置情報等の活用範囲に制限がある。本発明が解決しようとする課題は、管理者が管理する作業員の位置情報及び時間情報から、作業の内容及び進捗を推定し、作業員が行なう作業の正確性・生産性、作業員が取得する休憩時間の妥当性、作業員の作業への習熟度、及び時間帯別の作業員の生産性を評価することである。

前記課題を解決するため、本発明の作業進捗状況管理システムは、位置計測手段、入出力手段、記憶手段、及び通信手段を備える作業員用端末と、入出力手段、記憶手段、及び通信手段を備えるサーバーからなる作業進捗状況管理システムであって、サーバー及び作業員用端末の少なくとも一方は、作業員がするべき作業内容の作業開始前、中間工程及び作業完了後の位置情報を含む作業指示情報を記憶する作業指示記憶手段を備え、前記作業指示情報と作業員用端末の位置情報に基づいて作業の内容及び進捗状況を判定し、作業の進捗状況に係る情報を作業指示記憶手段に書き込む作業内容推定手段を備える。

本発明によれば、作業員が作業指示に従って作業を実施するだけで、特別な入力をすることなく、管理者は、作業指示が終わったか否か、作業員が作業に習熟しているか、生産性はどうか、休憩を十分に取得しているかが分かる。

本発明を構成するサーバーと作業員用端末を示したものである。 作業指示記憶手段のテーブル構成例を示したものである。 標準作業記憶手段のテーブル構成例を示したものである。 作業内容推定手段のフローチャートを示したものである。 位置情報記憶手段のテーブル構成例を示したものである。 作業開始判定ステップの判断方法を模式図的に示したものである。 作業員管理情報記憶手段のテーブル構成例を示したものである。 作業場所・内容誤り検出・指示手段のフローチャートを示したものである。 作業員評価情報記憶手段のテーブル構成例を示したものである。 時間別評価情報記憶手段のテーブル構成例を示したものである。 休憩示唆手段の構成を示したものである。

本発明で、作業員用端末は、少なくとも、通信手段、記憶手段、入出力手段、位置計測手段を備える。本発明で、サーバーは、少なくとも、通信手段、記憶手段、入出力手段を備える。図１に示す通り、本発明は、一以上の作業員用端末とサーバーから構成される。

（作業指示記憶手段）
サーバー及び作業員用端末の少なくとも一方は、作業指示記憶手段を備える。図２に示す通り、作業指示記憶手段は、作業員に指示する作業内容を記憶する。作業内容は、例えば、作業ＩＤ、実施日、実施すべき作業員名、作業内容、作業に必要な標準的な時間（標準作業時間）、完了推定フラグ、完了フラグからなる。作業指示記憶手段は、これらの項目を含むテーブルで構成されることがある。

サーバー及び作業員用端末の少なくとも一方は、作業指示記憶手段に対する入出力手段を備え、管理者は、前記入出力手段を使用して作業指示記憶手段に対して作業員に指示する作業の情報を入力する。

なお、作業指示記憶手段には、休憩も作業指示として書き込むことがある。従業員に対して休憩を与えるのは事業者の義務であり、労災を未然に防ぎ、作業員の効率性を高めるためである。どの程度の休憩時間を作業指示として付与するかは、法規制や事業者の方針によって決められる。

（標準作業記憶手段）
サーバー及び作業員用端末の少なくとも一方は、標準作業記憶手段を備える。図３に示す通り、標準作業記憶手段は、通常作業員が行う全ての定型作業について、少なくとも、作業ごとの作業ＩＤ、作業内容、作業開始前、中間工程時、作業完了後のそれぞれの段階において作業員が位置すべき領域の経度及び緯度で構成される位置情報、標準作業時間を記憶する。なお、中間工程時の経度及び緯度の位置情報は一以上記憶することができる。図３は、標準作業記憶手段のテーブル構成例を示す。また、標準作業記憶手段は、作業開始から作業の中間工程までに標準的に経過する時間を中間工程までの標準作業時間として記憶することも出来る。

サーバー及び作業員用端末の少なくとも一方は、標準作業記憶手段に対する入出力手段を備え、管理者は、前記入出力手段を使用して標準作業記憶手段に対して前記定型作業ごとの情報を入力する。

（位置計測手段）
作業員用端末は位置計測手段を備える。位置計測手段は、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機を含む位置情報検知手段及び位置情報検知手段で取得した位置情報を基に一定のサンプリング間隔で作業員の位置を推定する位置計算ソフトウェアを含む。例えば、サンプリング時間１分ごとの作業員の位置情報を算出する。時間は５分ごとでも良いし、３０秒ごとでも良い。位置計測手段は、サンプリング時間の設定手段を備える。位置計測手段は、サンプリング時間ごとの位置情報を、位置情報記憶手段に書き込む。

（位置情報記憶手段）
作業員用端末は、位置情報記憶手段を備える。位置情報記憶手段は、位置計測手段が取得した作業員の位置情報を記憶する。すなわち、日付、時刻、作業員の位置情報（緯度、経度、測地系、測位精度）を記憶する。位置情報記憶手段のテーブル構成例を図５に示す。また、作業員用端末は、位置情報をサーバーにも送信する。サーバーは、前記位置情報を受信して、サーバーの位置情報記憶手段に作業員ごとに記憶する。

（作業内容推定手段）
図４は、位置情報から作業内容を推定するためのフローチャートである。サーバー及び作業員用端末の少なくとも一方は、作業内容推定手段を備える。作業内容推定手段は、図４に示す通り、位置情報を読み込み、作業開始判定を行い、中間工程判定を行い、標準作業時間判定を行い、作業完了判定を行い、作業完了を確認する各ステップからなる。各ステップには、以下で特に指定しない限り前後の関係はなく、各ステップが同時に処理することもある。以下各ステップを説明する。

（作業内容推定手段−位置情報の読み込み、作業開始判定）
作業内容推定手段は、作業員の位置情報と作業員に指示した全ての作業の作業開始前に作業員が位置すべき領域の位置情報を照らしあわせ、作業員が一の作業を開始したことを判定するための作業開始判定ステップを備える。

作業内容推定手段は、作業員に指示するために作業指示記憶手段に記憶された全ての作業について、それぞれ作業開始前に作業員が位置すべき領域（作業開始領域）の位置情報を標準作業記憶手段から読み込む。作業内容推定手段は、作業員が、作業員に指示した一の作業の作業開始領域に入ったと判定するまで位置情報記憶手段から作業員の位置情報を読み込むことを繰り返す。作業内容推定手段は、作業員の位置が一の作業の作業開始領域に入ったと判定した場合には、前記位置すべき領域に対応する作業を、作業員がこれから実行する作業として認識し、以降の作業の進捗を管理する。

作業員が一定の領域にいるかいないかの判断は、次のようになされる。例えば、図６方式１に示す通り、作業開始前の位置を中心とした円内の領域を、作業開始領域として設定する。図６方式２に示す通り領域はメッシュ状に設定してもよい。なお、緯度・経度情報を組み合わせて任意の領域を設定することも出来る。作業内容推定手段は、位置情報記憶手段から作業員の位置情報を読み込み、作業員がいずれかの作業開始領域に入ったと判定されるまで繰り返し作業員の位置情報を読み込む。作業員が一の作業開始領域に入ったら、作業が開始されたものと判定される。中間工程がある場合には中間工程判定ステップに進む。

作業開始領域は一定の広がりを有する。複数の作業の作業開始領域は、全て又は一部重複することがある。作業内容推定手段は、作業員の位置情報が重複する作業開始領域に入ったと判定する場合には、作業員にいずれの作業をするのかを選択させる手段を作業員用端末に提供できる。作業が選択された場合には、作業内容推定手段は、選択された作業に沿って、以降の作業の進捗を管理する。

（作業内容推定手段−中間工程判定）
作業内容推定手段は、作業員の位置情報と中間工程時に作業員が位置すべき領域の位置情報を照らしあわせ、作業員が中間工程を実行したことを判定するための中間工程判定ステップを備える。

作業内容推定手段は、作業開始が判定され、開始された作業に対し中間工程が標準作業記憶手段において定義されている場合には、中間工程時に作業員が位置すべき領域（中間工程領域）の位置情報を標準作業記憶手段から読み込む。作業内容推定手段は、作業員が中間工程領域に入ったと判定するまで位置情報記憶手段から作業員の位置情報を読み込むことを繰り返す。作業員が中間工程領域に入ったと判定した場合には、中間工程を実行したと推定し、作業指示記憶手段の中間完了フラグを立てる。中間工程が複数ある場合には、次の作業員の位置情報に基づいて前記中間工程判定ステップを繰り返す。

作業員が中間工程領域にいるかいないかの判断は、前記一定の領域にいるかいないかの判断をするのと同じようにすることができる。

（作業内容推定手段−作業完了判定）
作業内容推定手段は、作業員の位置情報と作業完了後に作業員が位置すべき領域の位置情報を照らしあわせ、作業員が作業を完了したことを判定するための作業完了判定ステップを備える。

作業内容推定手段は、全ての中間工程の実行が判定されると、標準作業記憶手段から作業完了後に作業員が位置すべき領域（作業完了領域）の位置情報を読み込む。作業内容推定手段は、作業員が作業完了領域に入ったと判定するまで、位置情報記憶手段から作業員の位置情報を読み込むことを繰り返す。作業員が作業完了領域に入ったと判定した場合には、標準作業時間判定ステップに進む。

作業員が作業完了領域にいるかいないかの判断は、前記一定の領域にいるかいないかの判断をするのと同じようにすることができる。

（作業内容推定手段−標準作業時間判定）
作業内容推定手段は、作業員が作業を開始してから作業を完了するための経過時間と、作業の標準作業時間を照らしあわせ、作業に要した時間の妥当性を判定するための標準作業時間判定ステップを備える。

作業内容推定手段は、作業開始を判定した時から作業員が作業完了領域に入った時までの経過時間を計測する。また、作業内容推定手段は、標準作業記憶手段から作業に要すべき標準作業時間を読み込む。経過時間が標準作業時間の一定の誤差の範囲内であれば、正常に作業が完了したと推定し、作業完了確認ステップに進む。

また、標準作業時間の誤差については、管理者が任意に設定することが出来る。

なお、作業開始から中間工程までに標準時間が設定されることがある。その場合、標準作業記憶手段に、中間工程までに標準的に経過する時間が記憶される。前記標準作業時間判定ステップは、中間工程に対し、同様の判定をすることがある。

（作業内容推定手段−作業完了確認）
作業内容推定手段は、作業員による作業完了確認に基づき、作業の完了を確定するための作業完了確認ステップを備える。

作業内容推定手段は、正常に作業の完了が判定されると、作業指示記憶手段の完了推定フラグに書き込む。作業内容推定手段は、作業指示記憶手段の完了推定フラグが書き込まれた作業を抽出し、作業員用端末に表示する。作業員は、表示された作業内容に基づいて完了した作業を確認し、実際に完了したものについて完了を入力する。完了が入力された場合には、作業内容推定手段は、作業指示記憶手段に、完了フラグを立てる。

作業員が作業を開始してから作業を完了するまでの経過時間が標準作業時間を大幅に下回る場合には、作業を完了できないことが推定されるため、次のステップには進まず、完了推定フラグは立てないようにすることもできる。

作業内容推定手段は、完了推定フラグの立っていない作業についても、作業員用端末に表示することがある。作業員は、完了推定フラグが立っていない作業の内容を確認し、実際に完了した作業については、作業が完了したと入力する。完了が入力された場合には、作業内容推定手段は、作業指示記憶手段に、完了フラグを立てる。

なお、管理者は、サーバーから作業指示記憶手段に書き込まれた完了推定フラグ及び完了フラグの情報に基づいて、指示した作業内容が完了しているかどうかを確認することがある。すなわち、完了推定フラグの立っていないもの、完了推定フラグの立っているもので完了フラグが立ってないもの等について抽出し、各作業を指示した作業員に連絡して確認する。管理者は、作業指示記憶手段に完了フラグを直接書き込むことが出来る。

（作業内容推定手段−作業員管理情報記憶手段への書き込み）
作業内容推定手段は、作業員管理情報記憶手段にも各種の情報を書き込む。図７に作業員管理情報記憶手段のテーブル構成例を示す。すなわち、前記完了推定フラグ書き込みと同時に、標準作業時間内に作業を完了したかどうかを判定し、該当項目に書き込む。また、作業員が作業の完了報告を行った場合には、作業完了を報告したことを該当項目に書き込む。管理者は、これら作業員の完了状況の書き込みが出来たか否かに応じて、作業員を評価することがある。

作業内容推定手段は、前記の通り、作業開始を判定するが、作業員の位置によって、作業員が休憩であると判定することがある。すなわち、休憩は特定の場所ですることとなっているが、標準作業記憶手段には、休憩場所の位置情報が記憶されている。作業員の位置情報に基づいて作業員が休憩場所に入ったことを判定した場合には、休憩時間として時間の計測を開始する。

その後、作業員の位置情報の読み込みを継続し、休憩場所を離れたと判定された時点で、休憩時間の計測を完了する。休憩時間は作業指示記憶手段に書き込む。

（作業場所・内容誤り検出・指示手段）
サーバー及び作業員用端末の少なくとも一方は、作業場所・内容誤り検出・指示手段を備える。図８に、作業場所・内容誤り検出・指示手段を示す。作業場所・内容誤り検出・指示手段は、作業員が作業指示に基づいて、本来、位置すべき位置情報の場所と異なる場所にいる場合に、作業員にそのことを知らせるための手段である。

作業場所・内容誤り検出・指示手段は、位置情報記憶手段から、作業員の位置を読み込む。また、作業指示記憶手段から、作業員の作業開始領域、中間工程領域、作業完了領域に係る情報を読み込む。作業場所・内容誤り検出・指示手段は、作業員の位置情報が、中間工程領域又は作業完了領域にあるか、を判定する。判定のタイミングは、中間工程に標準作業時間が設定されている場合には中間工程に対応した標準作業時間経過時に中間工程領域にあるかを判定する。作業員の位置情報が作業完了領域にあるかを判定するのは、作業開始判定時から標準作業時間経過時である。作業員の位置情報が中間工程領域又は作業完了領域にないと判定される場合、作業員用端末に、作業指示と異なる場所にいることを示す情報を表示することもできる。

作業員は、前記作業指示と異なる場所にいることを示す情報を受けて、作業指示を確認することによって、自己の作業内容の正確性を確認する。

また、作業場所・内容誤り検出・指示手段は、作業員が標準作業時間経過後に作業完了領域にないと判定した場合には、作業員管理情報記憶手段に前記作業完了領域にいないことを示す情報を書き込む。すなわち、指示と異なる場所に行ったことを示す情報を書き込む。

（作業員評価手段）
サーバーには、作業員評価手段を備える。作業員評価手段は、図９に示す作業員管理情報記憶手段の情報に基づいて作業員の評価情報を作成し、作業員評価情報記憶手段に記録する。すなわち、作業員管理情報記憶手段には、作業員の作業ごとに、標準作業時間内に作業を完了したか、作業完了報告を行ったか、指示と異なる場所に行ったか否かが保存されている。

作業員評価手段は、これらの情報に基づいて、時間別、日別、月別等の単位で集計して評価情報を作成し、作業員評価情報記憶手段に書き込む。例えば、図９に示す通り、作業員の日ごとの標準作業時間内完了率、作業完了入力率、作業場所誤り率を計算し、書き込む。また、作業指示記憶手段には、作業員ごとに休憩した時間が記憶されている。作業員評価手段は、作業指示通りに休憩を取得したかについても評価した上で、作業員評価情報記憶手段に書き込む。

（時間別評価情報記憶手段）
サーバーには、時間別評価手段を備える。時間別評価情報は、作業員ごと、あるいは、作業員全体の状況を時間帯別に判定する目的で使用される。すなわち、作業員は長時間勤務することがある。そうすると、作業効率が時間によって低下するため、時間ごとの作業効率や休憩取得率を把握するのは管理者の重要な業務の一つである。

時間別評価手段は、図１０の作業員評価情報記憶手段のテーブル構成例で示す通り、作業員別に計算された標準作業時間内完了率、作業完了入力率、作業場所誤り率及び休憩取得率の情報を用いて、時間別にデータを集計し、全体の時間帯ごとの同指標を計算する。すなわち、平均、ばらつきを含む統計情報を算出し、時間別評価情報記憶手段に書き込む。

（休憩示唆手段）
サーバー及び作業員用端末の少なくとも一方は、休憩示唆手段を備える。図１１に、休憩示唆手段を示す。休憩示唆手段は、休憩の終了後に、連続作業時間の計測を開始する。すなわち、作業員の勤務時間は、作業、休憩、作業、休憩と断続的に続いていく。休憩の終了から次の休憩の時間までが、休憩していない時間となるため、休憩の終了時点から時間の計測を開始することによって、次の休憩までの連続作業時間を把握することが出来る。

標準作業記憶手段には、標準連続作業時間を記憶する手段を備えることがある。標準連続作業とは、標準的な連続作業時間であり、これを超えると休憩をしたほうが良いという時間である。休憩示唆手段は、計測した連続作業時間が、標準作業記憶手段に記憶された標準連続作業時間を上回った場合には、作業員用端末に休憩を示唆する情報を表示して作業員に休憩することを促す。

１ 作業員用端末
２ サーバー
Ｔ１ 位置情報記憶手段
Ｔ２ 標準作業記憶手段
Ｔ３ 作業員管理情報記憶手段
Ｔ４ 作業指示記憶手段
Ｓ１ 位置情報の読み込みステップ
Ｓ２ 作業開始判定ステップ
Ｓ３ 中間工程判定ステップ
Ｓ４ 標準作業時間判定ステップ
Ｓ５ 作業完了判定ステップ
Ｓ６ 完了推定フラグ書き込みステップ
Ｓ７ 作業完了確認ステップ
Ｓ８ 位置情報の読み込みステップ
Ｓ９ 作業開始判定ステップ
Ｓ１０ 標準作業時間判定ステップ
Ｓ１１ 作業完了判定ステップ
Ｓ１２ 作業員端末に送信ステップ
Ｓ１３ 作業員管理情報記憶手段に書き込むステップ
Ｍ１ 作業内容推定手段
Ｍ２ 位置計測手段
Ｍ３ 作業場所・内容誤り検出・指示手段
Ｍ４ 休憩示唆手段

Claims (4)

1. 位置計測手段、入出力手段、記憶手段、及び通信手段を備える作業員用端末と、
   入出力手段、記憶手段、及び通信手段を備えるサーバーからなる作業進捗状況管理システムであって、
   サーバーと作業員用端末の少なくとも一方は、
   作業員がするべき作業内容の作業開始前に作業員が位置すべき作業開始領域の位置情報、及び作業完了後に作業員が位置すべき作業完了領域の位置情報、並びに、中間工程時に作業員が位置すべき中間工程領域の位置情報を含む作業指示情報を記憶する作業指示記憶手段と、
   前記作業指示情報と作業員用端末の位置情報に基づいて作業の進捗状況を判定し、作業の進捗状況に係る情報を作業指示記憶手段に書き込む作業内容推定手段と
   を備え、
   前記作業内容推定手段が、
   作業員用端末の位置情報に基づいて作業員が中間工程領域に入ったかを判定する中間工程判定ステップと、
   全ての中間工程について作業員が中間工程領域に入ったと判定されると、作業指示記憶手段から作業完了領域の位置情報を読み込むステップと、
   作業員用端末の位置情報に基づいて作業員が作業完了領域に入ったかを判定する作業完了判定ステップとを有する、作業進捗状況管理システム。
2. 前記作業内容推定手段は、
   作業員用端末の位置情報に基づいて作業員が作業開始領域に入ったかを判定する作業開始判定ステップと、
   前記作業指示情報に作業の中間工程の位置情報を含む場合には、作業員用端末の位置情報に基づいて作業員が中間工程領域に入ったかを判定する中間工程判定ステップと、
   作業員用端末の位置情報に基づいて作業員が作業完了領域に入ったかを判定する作業完了判定ステップと、
   作業員がするべき作業内容の標準作業時間内に作業が完了したか否かを判定する標準作業時間判定ステップ
   からなることに特徴を有する請求項１に記載の作業進捗状況管理システム。
3. 前記作業内容推定手段は、作業が完了したと判定する場合には、作業員用端末に作業が完了したことを推定する情報を表示する手段を備え、
   作業員用端末は、前記完了が推定された作業の完了を確認入力するための作業完了入力手段を備え、
   前記作業内容推定手段は、前記作業完了確認入力がなされた場合には、作業指示記憶手段に作業完了に係る情報を書き込む
   ことに特徴を有する請求項１乃至２に記載の作業進捗状況管理システム。
4. 前記作業内容推定手段が、
   作業員が作業を開始してから作業を完了するまでの経過時間が、作業員がするべき作業内容の標準作業時間から所定の時間の範囲内である場合には、作業が完了したことを推定する情報を作業指示記憶手段に書き込み、
   該経過時間が、標準作業時間から所定の時間を下回る場合には、作業が完了したことを推定する情報を作業指示記憶手段に書き込まない
   ことを特徴とする、請求項１乃至３に記載の作業進捗管理システム。

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