JP6004831B2 - トレーサビリティ管理システム及び方法 - Google Patents

Description

本開示は、製品の製造又は保守を行うプロセスにおける資材の履歴情報を管理するトレーサビリティ管理システム及び方法に関する。

近年、トレーサビリティに対する要求が高まってきており、工業製品においても製品の品質や原料等の製品情報の開示が求められている。そのため、従来は製品とともに検査記録やミルシート等を客先に提出していた。

また、トレーサビリティに関する情報として、製品や製品を構成する資材の追跡情報も求められている。一般に、製品の製造又は保守においては、複数の作業工程を経て製造又は修理が行われ、客先に納品される。特に、複数の資材（材料、部品、中間製品を含む）から構成される製品は、各地に点在する複数の工場にまたがって製造又は保守が行われることがある。各工場で製造又は修理された資材は最終的に一カ所に集められて組み立てられ、完成した製品が客先に納品される。このような場合、製造又は保守のプロセスの途中で資材は各地に分散しているので、資材の履歴情報を把握することは難しかった。

なお、履歴情報を提供するものではないが、特許文献１及び２には、サーバに蓄積された作業の進捗状況を、複数の端末で共有するようにしたシステムが開示されている。

特開２００１−２９０８６６号公報 特開２００２−１６９９９６号公報

しかしながら、特許文献１及び２に記載のシステムは、サーバに蓄積された作業の進捗状況を複数の端末に表示させるものであって、製品の製造又は保守を行うプロセスにて資材の履歴情報を提供するものではない。

本発明の少なくとも一実施形態は、上述の事情に鑑みて案出されたものであり、作業者に過度な負担を課すことなく、製造又は保守を行うプロセスにおける資材の履歴情報を収集可能なトレーサビリティ管理システム及び方法を提供することを目的とする。

本発明の少なくとも一実施形態に係るトレーサビリティ管理システムは、複数の資材から構成される製品の製造又は保守を行うプロセスにて前記資材の履歴情報を管理するトレーサビリティ管理システムであって、前記プロセスを構成する複数の作業工程と、各作業工程で使用される資材とが関連付けられて格納されたデータベースと、各資材固有の資材識別情報が入力可能な作業者端末から、前記複数の資材のうち作業対象資材の資材識別情報を取得する資材識別情報取得部と、前記資材識別情報取得部で取得した前記資材識別情報に基づいて、前記複数の作業工程のうち前記作業対象資材が関与する作業対象工程を示す情報を前記データベースから読み出して前記作業者端末に送る作業工程情報送信部と、前記作業対象工程の着手を知らせる着手信号を前記作業者端末から取得する着手信号取得部と、前記作業対象工程の完了を知らせる完了信号を前記作業者端末から取得する完了信号取得部と、前記作業対象資材の位置情報を取得する位置情報取得部と、前記着手信号及び前記完了信号と前記位置情報とに基づいて前記作業対象資材の履歴情報を外部端末からの要求に応じて出力する履歴情報出力部とを備える。

ここで、「資材」とは、製品を構成する材料、部品及び複数の部品から形成される中間製品を含む。また、「製品」とは、中間製品及び最終製品を含む。
上記トレーサビリティ管理システムでは、複数の作業工程と各作業工程で使用される資材とが関連付けられてデータベースに記憶されているので、各資材が関与している作業工程ごとの着手信号及び完了信号を取得することによって、複数の作業工程について進捗状況に関するデータを資材ごとに収集することが可能となる。
また、作業者端末から取得した作業対象資材の資材識別情報に基づいて、作業対象資材が関与する作業対象工程をデータベースから読み込んで作業者端末へ送るようにしている。そのため、作業者が作業対象資材の資材識別情報を作業者端末に入力するのみで、データベースに蓄積された複数の作業工程の中から着手信号及び完了信号の入力が求められる作業対象工程が特定され、作業者端末側においても作業対象工程が何であるのか把握できた状態になっている。
さらに、作業対象工程に関わる作業者の作業者端末からその工程の着手信号及び完了信号を取得し、蓄積することによって進捗情報を収集するようにしている。この進捗情報の収集に際して作業者端末側の操作は、既に作業対象工程が何であるのか作業者端末側で把握できた状態になっているから、資材識別情報の入力により取得した作業対象工程に対して着手信号及び完了信号をシステム側に送信するのみで、複数の作業工程について進捗状況に関するデータを資材ごとに収集することが可能となる。したがって、履歴情報の収集に際して、作業者への負担を大幅に軽減することが可能となる。

一実施形態において、前記データベースには、各作業工程中における各資材の予め定められた位置情報が記憶されており、前記位置情報取得部は、前記資材識別情報取得部で取得した前記資材識別情報に基づいて、前記作業対象工程に対応する前記作業対象資材の前記位置情報を前記データベースから読み出して、該位置情報に対応する位置を含む領域を前記作業者端末にマップとして表示させるマップ表示部と、前記マップ内における前記作業対象資材の位置に関する修正情報を前記作業者端末から取得し、該修正情報に基づいて前記位置情報を修正する位置情報修正部とを有してもよい。
位置情報取得部は、マップ表示部によって、予め登録された作業対象資材の位置を含む領域をマップとして表示させる。ここで、予め登録された作業対象資材の位置と、実際の作業対象資材の位置とはずれが生じている場合がある。そこで、位置情報修正部によって、マップ内における作業対象資材の位置を作業者端末からの修正情報に基づいて修正するようにしている。
このように、マップ表示部により予め登録された資材の位置を含む領域を作業者端末に表示させることによって、資材のおおよその位置を視覚的に容易に把握することが可能となる。よって、作業対象資材の位置情報を取得するに際して、作業者への負担を大幅に軽減することが可能となる。

一実施形態において、前記データベースには、前記作業工程と該作業工程の前記着手信号及び前記完了信号とが記憶されており、前記データベースに記憶された過去の作業工程と、前記着手信号及び前記完了信号から算出される前記作業工程の所要時間との相関関係に基づいて、製品の納期を推定する納期推定部をさらに備えてもよい。
データベースには、過去の作業工程と、該作業工程において取得された着手信号及び完了信号とが記憶されている。着手信号を取得した着手時刻と完了信号を取得した完了時刻とから過去の作業工程の所要時間を算出し、過去の作業工程とその所要時間との相関関係をデータベースに蓄積しておく。この相関関係を用いることによって、未着手の作業工程に必要とされる所要時間を見積もり、製品の納期を推定する。このように、過去の作業対象工程の着手信号及び完了信号をデータベースに蓄積しておくことにより、製品の納期を精度よく推定することが可能となる。

一実施形態において、前記製品は、前記製造又は前記保守を行う予定のある他の種類の製品と少なくとも一つの作業工程を共有しており、前記データベースには、前記製品および前記他の種類の製品の組み合わせと、前記製品が前記他の種類の製品と共有する前記少なくとも一つの作業工程の前記製品に関する所要時間との関係が記憶されており、前記納期推定部では、前記関係を用いて前記納期を推定してもよい。
通常、作業工程に投入される作業員や設備などのリソースは限られており、複数種の製品の作業を同時期に行う場合、対象製品へのリソースの配分によって作業工程に要する所要時間が異なる場合がある。つまり、対象製品と少なくとも一つの作業工程を共有する他の種類の製品の存在は、対象製品の作業工程の所要時間に影響を与えることとなる。したがって、製品の納期を推定する際に、少なくとも一つの作業工程を共有する対象製品および他の種類の製品の組み合わせと、前記他の種類の製品との間で対象製品が共有する作業工程の所要時間との関係を用いることによって、より一層推定精度を高めることが可能となる。

一実施形態において、前記データベースには、前記作業工程に要する所要時間と、前記作業工程に投入される作業員及び設備の少なくとも一方を含むリソースとの関係が記憶されており、前記納期推定部では、前記関係を用いて前記納期を推定してもよい。
例えば、同一の作業工程を行う場合であってもリソースを多く投入できれば所要時間は短く済み、リソースが少なければ所要時間は長くなる。そのため、製品の納期を推定する際に、作業工程に要する所要時間とリソースとの関係を用いることによって、より一層推定精度を高めることが可能となる。

一実施形態において、前記データベースに記憶される前記複数の作業工程は、資材の形状又は性質を変化させて該資材の付加価値を向上させる少なくとも一つの付加価値作業工程及び資材の付加価値向上を伴わない少なくとも一つの無付加価値作業工程の単位で前記プロセスを分割してなる構成であってもよい。
なお、付加価値作業工程とは、資材の形状又は性質を変化させて該資材の付加価値を向上させる作業工程であり、例えば加工作業や組立作業等の工程である。また無付加価値作業工程とは、付加価値を伴わない作業工程であり、例えば資材の運搬や待機、設備準備等の工程である。
このように、データベースに記憶されるプロセスは、付加価値作業工程及び無付加価値作業工程の単位で複数の作業工程に分割されているので、各作業工程の着手信号及び完了信号を取得することによって、付加価値作業と無付価値作業とに区分けした多数の作業工程について進捗状況に関するデータを収集することが可能となる。すなわち、リードタイムの短縮のために適した作業単位で分類した細やかな作業工程の進捗状況を資材ごとに把握できる。

一実施形態において、前記データベースに記憶される前記資材識別情報には、前記資材のロットに関する識別情報が含まれており、前記履歴情報出力部では、前記ロットの単位で情報を出力してもよい。
このように、ロット単位で履歴情報を出力することによって、情報量を少なくすることができ、簡素化された履歴情報を提供できる。例えば、客先（製品の納品先）においては、一つ一つの資材の履歴情報を入手しても、情報過多となるだけで、却って不便に感じる場合がある。そのような場合には、ロット単位で履歴情報を出力することによって、履歴情報が簡素化されて必要な情報のみを客先に提供することが可能となる。

本発明の少なくとも一実施形態に係るトレーサビリティ管理方法は、複数の資材から構成される製品の製造又は保守を行うプロセスにて前記資材の履歴情報を管理するトレーサビリティ管理方法であって、前記プロセスを構成する複数の作業工程と、各作業工程に使用される資材とを関連付けてデータベースに予め記憶するステップと、各資材固有の資材識別情報が入力可能な作業者端末から、前記複数の資材のうち作業対象資材の資材識別情報を取得するステップと、前記資材識別情報に基づいて、前記複数の作業工程のうち前記作業対象資材が関与する作業対象工程を示す情報を前記データベースから読み出して前記作業者端末に送るステップと、前記作業対象工程の着手を知らせる着手信号を前記作業者端末から取得するステップと、前記作業対象工程の完了を知らせる完了信号を前記作業者端末から取得するステップと、前記作業対象資材の位置情報を取得するステップと、前記着手信号及び前記完了信号と前記位置情報とに基づいて前記資材の履歴情報を外部端末からの要求に応じて出力するステップとを備える。

上記トレーサビリティ管理方法によれば、作業者端末から取得した資材識別情報に基づいてデータベースから作業対象工程を読み込んで作業者端末へ送るようにしているので、データベースに蓄積された複数の作業工程の中から着手信号及び完了信号の入力が求められる作業対象工程が特定され、作業者端末側においても作業対象工程が何であるのか把握できる。
さらに、作業者端末側の操作は、資材識別情報の入力により取得した作業対象工程に対して着手信号及び完了信号をシステム側に送信するのみで、複数の作業工程について進捗状況に関するデータを資材ごとに収集することが可能となる。したがって、履歴情報の収集に際して、作業者への負担を大幅に軽減することが可能となる。

本発明の少なくとも一実施形態によれば、作業者に過度な負担を課すことなく、製造又は保守を行うプロセスにおける資材の履歴情報を収集できる。よって、製造又は保守プロセスにおける製品のトレーサビリティが確立され、外部端末の要求に応じて、トレーサビリティを示す資材の履歴情報を提供することができる。

本発明の実施形態に係るトレーサビリティ管理システム及びその周辺機器の構成を示す概要図である。 本発明の実施形態に係るトレーサビリティ管理システムの主要な機能とその処理の流れを示す図である。 作業者マスタの構成例を示す図である。 資材マスタの構成例を示す図である。 作業工程マスタの構成例を示す図である。 場所マスタの構成例を示す図である。 コストマスタの構成例を示す図である。 トレーサビリティファイルの構成例を示す図である。 作業者端末における作業者ＩＤの入力画面を示す図である。 作業者端末における仕掛作業工程の表示画面を示す図である。 作業者端末における資材Ｓ／Ｎの入力画面を示す図である。 作業者端末における着手信号及び完了信号の入力画面を示す図である。 作業者端末におけるマップの表示画面を示す図である。 本発明の実施形態に係るトレーサビリティ管理システムの処理方法を示すフローチャートである。 資材の移動経路の表示画面の一例を示す図である。 資材の詳細情報の表示画面の一例を示す図である。 トレーサビリティ管理システムの納期推定処理に関連した構成を説明する図である。 トレーサビリティ管理システムの経過時間表示処理に関連した構成を説明する図である。 作業者端末における経過時間の表示画面を示す図である。 管理者端末における経過時間の表示画面を示す図である。 トレーサビリティ管理システムのコスト管理に関連した構成を説明する図である。 プロセスにおけるコストの時系列推移を示すグラフである。 作業割付表の一例を示す図である。 実績積算価値と目標積算価値とを対比させた表示画面を示す図である。

以下、添付図面に従って本発明の実施形態について説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

まず図１を参照して、本発明の実施形態に係るトレーサビリティ管理システム及びその周辺機器の構成の概要について説明する。
なお、本実施形態に係るトレーサビリティ管理システム１は、製品の製造又は保守を行うプロセスにおいて、製品を構成する資材に関する履歴情報を管理するものであり、特に、各資材の作業進捗状況及び位置情報の把握を目的として、作業者端末４から取得した情報に基づいて各作業工程の着手、完了情報及び資材の位置情報を含む履歴情報を収集し、提供する。ここで、製造又は保守のプロセスは、複数の作業工程から構成されるものである。また、「資材」は、製品を構成する材料、部品及び複数の部品から形成される中間製品を含む。「製品」は、中間製品及び最終製品を含む。

図１に示すように、トレーサビリティ管理システム１はデータベース２と管理サーバ３とを備え、管理サーバ３はネットワーク（通信回線）１０を介して作業者端末４に接続可能となっている。また、管理サーバ３には、作業者端末４に加えて管理者端末５及び客先端末６が接続可能であってもよい。なお、データベース２にファイルサーバ機能をもたせて管理サーバ３とは別の場所に設置し、これらをＬＡＮやＷＡＮ等の通信回線で接続した構成としてもよいし、データベース２と管理サーバ３とが一体的に設けられたデータベースサーバを用いてもよい。トレーサビリティ管理システム１は、製造ライン又は修理（保守）ラインの作業現場に設置されてもよいが、通常は作業現場から離れた遠隔地の管理場所に設置される。トレーサビリティ管理システム１の具体的な構成は後述する。

作業者端末４は、製造ライン又は修理ラインの作業者が携帯し、好ましくは複数の作業者がそれぞれ作業者端末４を携帯する。幾つかの実施形態では、作業者端末４は、トレーサビリティ管理システム１との通信を行う通信部４１と、各種データを表示する表示部４２と、各種データを入力する入力部４３とを有する。
管理者端末５は、製造ライン又は修理ラインの管理者が携帯する。幾つかの実施形態では、管理者端末５は、トレーサビリティ管理システム１との通信を行う通信部５１と、各種データを表示する表示部５２と、各種データを入力する入力部５３とを有する。
客先端末６は、製造又は保守が終了した製品の納品先（客先）に設置される。幾つかの実施形態では、客先端末６は、トレーサビリティ管理システム１との通信を行う通信部６１と、各種データを表示する表示部６２と、各種データを入力する入力部６３とを有する。
作業者端末４、管理者端末５としては、例えばタブレット型端末、スマートフォン、携帯電話、ラップトップパソコンなどの携帯端末を用いることができる。また、客先端末６は、例えばタブレット型端末、スマートフォン、携帯電話、などの携帯端末であってもよいし、デスクトップパソコンを含む任意の固定端末であってもよい。

ここで、トレーサビリティ管理システム１の具体的な構成について説明する。
図１に示すように、トレーサビリティ管理システム１のデータベース２は、主に、作業者マスタ２１と、資材マスタ２２と、作業工程マスタ２３と、場所マスタ２４と、トレーサビリティファイル２６とを有する。また、データベース２は、コストマスタ２５を有してもよい。なお、データベース２には、上記マスタファイルの他に、別の基礎的データを格納したマスタファイル、あるいはトレーサビリティファイル２６の他に、書き換え可能なトランザクションファイルを有してもよい。

図３は作業者マスタ２１の構成例を示す図である。作業者マスタ２１には、作業者ごとにその作業者に関連する情報が１つのレコードとして複数の作業者に関する情報が格納されている。１つのレコードを構成する項目（フィールド）として、例えば、作業者ＩＤ、氏名、所属、権限等が挙げられる。作業者ＩＤは作業者固有の作業者識別情報である。権限は、作業者の技量や取得技能、作業者の職種（例えば機械工、溶接工等の職務の種類）などのように作業者の能力を示すものであり、制約のある作業工程に対してその作業者が携わることができるか否かを判定する際に用いられる。さらに、データベース２には、作業者マスタ２１に関連付けられて書き換え自在な作業者実績ファイル（不図示）が設けられてもよく、このファイルに蓄積される作業者の仕掛作業、完了作業等を随時更新してもよい。

図４は資材マスタ２２の構成例を示す図である。資材マスタ２２には、資材ごとにその資材に関連する情報が１つのレコードとして、複数の資材に関する情報が格納されている。１つのレコードを構成する項目として、例えば、資材シリアルナンバー（資材Ｓ／Ｎ）、オーダー、図面番号、ＢＯＭ番号、原資材Ｓ／Ｎ、作業工程等が挙げられる。資材マスタ２２には、他にも、注文主、材質、製造方法等の項目が含まれていてもよい。資材Ｓ／Ｎは資材固有の資材識別情報である。オーダーは、受注番号や製造指図番号等のようにお客様や製造指示を特定するものであり、ロットを示す番号であってもよい。図面番号は資材が用いられる設計図の図面番号である。ＢＯＭ番号は部品構成表（ＢＯＭ）にて付与された番号である。原資材Ｓ／Ｎとは、レコードに登録された資材が複数の資材から構成される場合に、その基となる複数の資材の各シリアルナンバーである。作業工程コードは、レコードに登録された資材が用いられる作業工程を識別する情報である。さらに、資材マスタ２２に関連付けられて書き換え可能な資材ファイルが設けられ、資材の入荷状況、資材の加工状態等を随時蓄積、更新してもよい。

図５は作業工程マスタ２３の構成例を示す図である。作業工程マスタ２３には、作業工程ごとにその関連する情報が１つのレコードとして、複数の作業工程に関する情報が格納されている。１つのレコードを構成する項目として、例えば、作業順序、作業工程名、作業工程コード、標準時間、場所・エリアを表すコード（場所・エリアコード）、使用設備、禁止項目等が挙げられる。作業工程マスタ２３には、他にも、作業を実施する作業者の班等の項目が含まれていてもよい。作業順序は予め設定された各工程の順序であり、例えば、レコードに登録された作業工程を作業工程Ａとした場合、「作業工程Ａは作業工程Ｂの後に実施し、作業工程Ａの後に作業工程Ｃを行う」などの作業工程の順序に関する条件が登録される。作業工程名は、荒加工、研磨、運搬等の作業工程の名称である。作業工程コードは、作業工程を識別する文字、数字又は記号である。標準時間は、作業工程に要する時間の標準的な時間を過去の実績値から統計的に求めるか、各種計算によって予め推定しておき、その時間が登録される。場所・エリアコードは、作業工程が行われるエリアやその中の具体的な場所を識別する情報である。これらは緯度経度等の絶対的な位置情報で登録されてもよいし、予め設定されたマップ上の位置名称で登録されてもよい。この場合、作業工程マスタ２３の場所・エリアの項目には、作業工程と、これに対応した場所マスタ２４内の場所・エリアとを関連づけるための情報が格納されてもよい。使用設備は、作業工程で使用される加工機械や運搬車両等の設備である。設備レートは、使用設備の時間単価であり、例えば設備の減価償却費が含まれる。さらに設備レートには、労務費や材料費などの保守に費やされる費用の時間単価が含まれていてもよい。禁止項目には、作業に必要とされる作業者の技量（例えば作業者マスタの権限に対応した技量）等が登録される。禁止項目の詳細については後述する。

ここで、上記の作業工程マスタ２３に登録される各作業工程は、資材の形状又は性質を変化させて該資材の付加価値を向上させる付加価値作業工程及び資材の付加価値向上を伴わない無付加価値作業工程の単位で構成されてもよい。即ち、資材の形状又は性質を変化させる加工や切削、研磨、組立等の工程は、付加価値を向上させる作業として付加価値作業工程に区分される。一方、資材の形状又は性質を変化させない資材の運搬、待機、設備の準備等の工程は、付加価値の向上を伴わない無付加価値作業工程として区分される。
このように、データベースに記憶されるプロセスが、付加価値作業工程及び無付加価値作業工程の単位で複数の作業工程に分割されていれば、各作業工程の着手信号及び完了信号を取得することによって、付加価値作業と無付価値作業とに区分けした多数の作業工程について進捗状況に関するデータを収集することが可能となる。すなわち、リードタイムの短縮のために適した作業単位で分類した細やかな作業工程の進捗状況を資材ごとに把握できる。

図６は場所マスタ２４の構成例を示す図である。場所マスタ２４には、マップ表示領域内の資材の位置情報が格納されている。具体的には、マップ表示領域は緯度及び経度によって複数のエリアに分割されており、場所マスタ２４には、各エリアを識別する場所・エリアコードと、場所・エリアコードの位置情報と、そのエリアに位置する資材を示す資材Ｓ／Ｎ等が格納される。場所・エリアコードの位置情報は、例えばエリアの４隅の緯度及び経度の座標であってもよい。また、場所マスタ２４に資材Ｓ／Ｎを格納せず、他のファイルに資材Ｓ／Ｎと場所・エリアコードとを関連付けて格納してもよく、その場合、場所・エリアコードをキーとして場所マスタ２４から資材Ｓ／Ｎに対応する位置情報を抽出することができる。

図７はコストマスタ２５の構成例を示す図である。コストマスタ２５には、使用設備と、設備レートと、設備情報が格納されている。使用設備は、使用する設備の名称又は設備を識別する情報である。設備レートとは、設備の稼働により消費される単位時間当たりのコスト、または単位時間当たりに設備が生み出すべき価値を示すものであってもよい。設備情報は使用設備に関する属性情報である。なお、コストマスタ２５には、保守費等の他のコストも含まれていてもよい。このコストマスタ２５は、主に後述する実績積算価値算出部３２２でラインの収益性を評価する際に用いられる。

図８はトレーサビリティファイル２６の構成例を示す図である。トレーサビリティファイル２６には、資材ごとにその関連する情報が１つのレコードとして、複数の資材に関する情報が書き換え可能に格納されている。１つのレコードを構成する項目として、例えば、資材Ｓ／Ｎ、作業工程コード、作業者ＩＤ、着手時刻、完了時刻、資材位置情報等が挙げられる。資材Ｓ／Ｎは資材固有の資材識別情報であり、資材マスタ２２と同一のＳ／Ｎが用いられる。作業工程コードは、作業工程を識別する情報であり、作業工程マスタ２３と同一のコードが用いられる。作業者ＩＤには、その作業工程を実際に行った作業者の作業者ＩＤが格納される。着手時刻及び完了時刻には、作業工程の着手信号及び完了信号を取得した時刻が格納される。資材位置情報は、資材に対して作業工程を行った位置情報が格納される。このトレーサビリティファイル２６に格納される情報は、作業者端末４から取得したデータによって随時蓄積、更新されるようになっている。

トレーサビリティ管理システム１の管理サーバ３は、基本構成として、図１に示すように、作業者端末４、管理者端末５及び客先端末６との通信を行う通信部３１と、各種演算処理を行う処理部３２と、作業者端末４から取得した情報等を記憶する記憶部３３とを有する。処理部３２は、与えられたプログラムに従い各処理を行うＣＰＵを備えており、図２に示す処理部３２の各機能（各部）は、与えられたプログラムに従ってＣＰＵが処理を行うことにより実現される。記憶部３３は、ＲＡＭやコンピュータ読み取り可能な記録媒体等から構成されている。さらに、データベース２へのデータ入力やデータ修正等を行う入力部３４と、各種データを表示する表示部３５とを有していてもよい。

ここで、図２を参照して、処理部３２の各機能について説明する。なお、図２は本発明の実施形態に係るトレーサビリティ管理システムの主要な機能とその処理の流れを示す図である。幾つかの実施形態において、トレーサビリティ管理システムの主要な機能とは、資材の履歴情報の収集及び出力を行う機能である。
図２に示すように、処理部３２は、主に、作業者識別情報取得部３０１と、仕掛作業工程表示部３０２と、資材識別情報取得部３０３と、作業工程情報送信部３０４と、位置情報取得部３０５と、着手信号取得部３０８と、完了信号取得部３０９と、履歴情報出力部３１０とを有する。

作業者識別情報取得部３０１は、作業者端末４から作業者識別情報（以下、作業者ＩＤと称する）を取得する。ここで、一例として、作業者端末４として図９（Ａ）に示す携帯端末を用いる場合の作業者ＩＤ取得方法について説明する。作業者端末４は、入力部４３を兼ねるタッチパネル式の表示部４２と、カメラ４５と、電源スイッチ４６とを有する。作業者は、作業者ＩＤのバーコードが印字されたＩＤカードを保有しており、カメラ４５でバーコードを読み込むことによって作業者ＩＤが認識される。なお、バーコードの替わりに、ＱＲコード（登録商標）等の他の二次元コードを用いてもよい。また、バーコードの代わりにＩＣタグを用いたＲＦＩＤにより取得してもよい。さらに別の方法として、図９（Ｂ）に示すように、カメラ４５によってバーコードが読み込めない場合や作業者端末４がカメラ４５を備えていない場合などには、作業者ＩＤを作業者端末４から直接入力してもよい。この場合、まず表示部４２にＬｏｇｉｎ入力画面を表示させる。この入力画面には、作業者ＩＤの入力欄４０２及びパスワードの入力欄４０３と、数字キー４０４とが表示され、数字キー４０４から作業者ＩＤとパスワードを入力することによって作業者ＩＤが認識される。
そして、作業者端末４の通信部４１から管理サーバ３に作業者ＩＤを送信する。管理サーバ３では、ネットワーク１０を介して作業者端末４から作業者ＩＤを取得する。さらに、作業者マスタ２１から該作業者ＩＤに紐付けられた作業者情報（例えば作業者の氏名や所属等）を読み出して、作業者端末４に送信し、これを表示させてもよい。

仕掛作業工程表示部３０２は、作業者端末４から取得した作業者ＩＤに基づいて、データベース２（例えば作業者実績ファイル）に記憶されている作業者の仕掛作業を読み出し、作業者端末４に表示させる。図１０に、仕掛作業を表示させた作業者端末４の表示部４２の一例を示す。表示部４２には、作業者ＩＤに基づいて管理者サーバ３から送信された作業者の仕掛作業の一覧４０６が表示される。また、上記したように作業者ＩＤに基づいて管理サーバ３から送信された作業者情報４０５を同時に表示させてもよい。

資材識別情報取得部３０３は、作業者端末４から資材識別情報（以下、資材Ｓ／Ｎと称する）を取得する。ここで、一例として、作業者端末４として図１１に示す携帯端末を用いる場合の資材Ｓ／Ｎの取得方法について説明する。作業者端末４の構成は図９と同一である。各資材には、資材Ｓ／Ｎのバーコードが印字された資材シールがそれぞれ貼付されている。なお、バーコードの替わりに、ＱＲコード（登録商標）等の他の二次元コードを用いてもよい。また、バーコードの代わりにＩＣタグを用いたＲＦＩＤにより取得してもよい。さらに資材に資材シールを貼付しにくい場合には、バーコードが印字されたタグを資材に括り付けてもよい。このバーコードを作業者端末４のカメラ４５で撮影して読み込むことによって資材Ｓ／Ｎが認識される。また、別の方法として、カメラ４５によってバーコードが読み込めない場合や作業者端末４がカメラ４５を備えていない場合などには、資材Ｓ／Ｎを作業者端末４から直接入力してもよい。
そして、作業者端末４の通信部４１から管理サーバ３に資材Ｓ／Ｎを送信する。管理サーバ３では、ネットワーク１０を介して作業者端末４から資材Ｓ／Ｎを取得する。

作業工程情報送信部３０４は、資材識別情報取得部３０３で取得した資材Ｓ／Ｎに基づいて、複数の作業工程のうち作業対象資材が次に着手／完了すべき作業対象工程を示す情報を作業工程マスタ２３から読み出して作業者端末４に送信する。図１２に、作業工程情報を表示させた作業者端末４の表示部４２の一例を示す。管理サーバ４では、資材Ｓ／Ｎに基づいて、該当する資材が用いられる作業対象工程の作業工程名等を作業者端末４に送信する。作業者端末４では、表示部４２に作業対象工程の作業工程名が表示される。このとき、複数の資材を作業する場合には、引き続き作業者端末４で他の資材の資材Ｓ／Ｎを認識して管理サーバ３に送信する。管理サーバ３は、他の資材Ｓ／Ｎに基づいてこれに対応した作業工程を資材マスタ２３から読み出して作業者端末４に送信する。したがって、作業者端末４の表示部４２には、作業中リストの作業一覧４１０として複数の作業工程名が表示されることとなる。

位置情報取得部３０５は、作業対象資材の位置情報を取得する。一実施形態として、位置情報取得部３０５はマップ表示部３０６と位置情報修正部３０７とを有してもよい。マップ表示部３０６は、資材識別情報取得部３０３で取得した資材Ｓ／Ｎに基づいて、作業対象工程に対応する作業対象資材の位置情報をデータベース２から読み出して、該位置情報に対応する位置を含む領域を作業者端末４にマップとして表示させる。位置情報修正部３０７は、マップ内における作業対象資材の位置に関する修正情報を作業者端末４から取得し、該修正情報に基づいて作業対象資材の位置情報を修正する。
具体的には、図１３に示すようにマップ表示部３０６は、資材識別情報取得部３０３で取得した資材Ｓ／Ｎに基づいて作業対象資材の位置４３２に関する位置情報を場所マスタ２４から読み出して、位置４３２を含む領域を作業者端末４の表示部４２にマップ４３１として表示させる。

位置情報修正部３０７は、マップ４３１内における作業対象資材の位置４３２の修正情報を作業者端末４から取得する。具体的には、タッチパネル式の表示部４２の場合、実際の作業対象資材の位置４３２をマップ４３１内でタップ（例えば長押し）することによりマップ４３１内における作業対象資材の正確な位置４３２を取得する。位置取得手段として、マップ４３１には、表示される領域の端部の位置座標（例えば経度及び緯度の座標）が与えられており、さらに表示される領域が碁盤目状に区画されている。区画されたエリアには、それぞれ端部の位置座標から求められた座標が付与されている。そして、マップ４３１内のある位置４３２がタップされたらそのエリアの位置座標を管理サーバ３に送信し、管理サーバ３ではトレーサビリティファイル２６にその位置座標を資材の修正位置情報として記憶させる。

また、位置情報修正部３０７では、上記した修正位置情報の取得とともに作業者端末４のＧＰＳ位置情報を取得して、ＧＰＳ位置情報を資材の修正位置情報の確認に用いてもよい。具体的には、作業者端末４にはＧＰＳ機能が搭載されており、作業者端末４は、修正位置情報を登録する際にＧＰＳ位置情報も取得する。位置情報修正部３０７は、作業者端末４から通信回線１０を介して取得したＧＰＳ位置情報と修正位置情報とを比較して、修正位置情報が正確であるか否かを判断する。ＧＰＳ位置情報と修正位置情報とが大きく乖離する場合には、修正位置情報をデータベース２に記憶せずに、作業者端末４に対して修正位置情報の再確認を促す通知を行うようにしてもよい。

着手信号取得部３０８は、作業対象工程への着手を知らせる着手信号を作業者端末４から取得する。例えば図１２に示すように、作業者端末４の表示部４２には、着手ボタン４１３、完了ボタン４１４及び運搬ボタン４１５が表示される。作業者は、これから着手する作業対象工程を作業中リストの作業一覧４１０中から一つ選択し、着手ボタン４１３を押す。これにより、作業対象工程とその着手信号が管理サーバ３へ送信される。このとき作業者端末４では、着手中の作業対象項目が他とは区別されて表示されてもよいし、着手中の作業対象項目の詳細を表示させてもよい。管理サーバ３では、ネットワーク１０を介して着手信号を取得し、対応する作業対象工程及び作業対象資材と、着手信号を取得した時刻とをデータベース２に記憶する。なお、運搬ボタン４１５は、資材の運搬を行う作業工程において、資材の運搬に着手する時及び完了した時に押す。勿論、運搬ボタン４１５を表示しない構成としてもよく、この場合、運搬作業工程も他の作業工程と同様に、着手ボタン４１３及び完了ボタン４１４を用いて着手信号及び完了信号を管理サーバ３に送信する。

完了信号取得部３０９は、作業対象工程の完了を知らせる完了信号を作業者端末４から取得する。例えば図１２に示す表示部４２において、作業者は、作業中の作業対象工程が表示された状態で完了ボタン４１４を押す。これにより、作業対象工程とその完了信号が管理サーバ３へ送信される。管理サーバ３では、ネットワーク１０を介して完了信号を取得し、対応する作業対象工程及び作業対象資材と、完了信号を取得した時刻とをデータベース２のトレーサビリティファイル２６に記憶する。
また、完了信号取得部３０９は、作業者端末４からの完了信号を、資材Ｓ／Ｎが再度認識された時にのみ受け付けるようにしてもよい。この場合、作業者は、着手時と同様に、作業者端末４で資材Ｓ／Ｎのバーコードを読み取った後、完了ボタン４１４を押す。これにより、不正な完了信号の送信等を防ぐことができ、正確な情報を取得できる。
なお、着手時刻又は完了時刻は、作業者端末４で着手ボタン４１３又は完了ボタン４１４を押した時刻を作業者端末４側の時計によって取得して管理サーバ４に送信してもよいが、作業者端末４の時計がずれている可能性も考えられることから、管理サーバ４が着手信号又は完了信号を作業者端末４から取得した時刻を管理サーバ４側の時計を用いて取得し、記憶することが好ましい。

履歴情報出力部３１０は、着手信号及び完了信号と位置情報とに基づいて作業対象資材のトレーサビリティ情報を外部端末からの要求に応じて該外部端末へ出力する。外部端末は、作業者端末４、管理者端末５又は客先端末６であってもよいし、ネットワーク１０に接続可能で且つ管理サーバ３へのアクセス許可を有する他の端末であってもよい。
また、外部端末へ提供する履歴情報の簡素化を目的として、データベース２の資材マスタ２２に、資材のロットに関する識別情報（例えばオーダー）を格納しておき、履歴情報出力部３１０では、ロットの単位で情報を出力するようにしてもよい。

次に、図１４を参照して、本実施形態に係るトレーサビリティ管理方法の一例について説明する。なお、以下では管理サーバ３、作業者端末４及び客先端末６の処理を説明するが、図１４には管理サーバ３の処理のみを記載している。
作業に取り掛かる際に、作業者は、作業者端末４のカメラ４５で自分の作業者ＩＤを示すバーコードを撮影し、作業者ＩＤを認識して管理サーバ３に送信する。管理サーバ３は、作業者識別情報取得部３０１によりネットワーク１０を介して作業者端末４から作業者ＩＤを取得する（Ｓ１）。管理サーバ３は、作業者ＩＤを取得したら作業者端末４に対してログイン状態となったことを通知する（Ｓ２）。同時に、取得した作業者ＩＤに対応する作業者情報を作業者マスタ２１から読み出し、作業者端末４に送信する（Ｓ３）。このとき、仕掛作業工程表示部３０２によって、作業者ＩＤに対応した仕掛作業工程をデータベース２から読み出して、作業者情報とともに仕掛作業工程を作業者端末４に送信してもよい（Ｓ４）。作業者端末４の表示部４２には、作業者ＩＤや氏名等の作業者情報と、必要に応じて作業者自身の仕掛作業工程が表示される。

次いで、作業者は、作業対象資材の資材Ｓ／Ｎのバーコードを作業者端末４のカメラ４５で撮影し、資材Ｓ／Ｎを認識して管理サーバ３に送信する。管理サーバ３は、資材識別情報取得部３０３によりネットワーク１０を介して作業者端末４から資材Ｓ／Ｎを取得する（Ｓ５）。管理サーバ３は、取得した資材Ｓ／Ｎに対応する資材情報を資材マスタ２２から読み出し、さらにこの資材情報に対応する作業工程情報を作業工程マスタ２３から読み出し、作業者端末４に送信する（Ｓ６）。作業者端末４の表示部４２には、作業対象資材に対応した作業対象工程が表示される。
作業者は、作業者端末４の表示部４２に表示される作業対象工程の着手ボタン４１３を押すことによって着手信号を管理サーバ３に送信する。管理サーバ３の着手信号取得部３０８は、作業対象工程と着手信号を取得し、取得した時刻と関連づけてデータベース２に記憶する（Ｓ７）。

ここで、作業者は作業対象工程の作業を実行する。作業が完了しない状態で次の日等に作業が持ち越される場合には、作業者端末４で完了信号を送信せずにログアウトしてもよい。また他の作業者が作業を引き継いだ場合は引き継いだ作業者が完了させてもよい。
作業対象工程の作業が完了したら、作業者は、作業者端末４のカメラ４５で再び資材Ｓ／Ｎのバーコードを撮影して資材Ｓ／Ｎを認識した後、表示部４２に表示される完了ボタン４１４を押す。管理サーバ３の完了信号取得部３０９は、作業対象工程と完了信号を取得した時刻とを関連づけてデータベース２のトレーサビリティファイル２６に記憶する（Ｓ８）。

また、管理サーバ３は、資材Ｓ／Ｎに対応する資材の位置情報を取得する（Ｓ９）。具体的には、管理サーバ３は、マップ表示部３０６によって、資材Ｓ／Ｎに対応する資材の位置情報を資材マスタ２２から読み出し、資材の位置情報により示される位置４３２を含む領域をマップ４３１として作業者端末４の表示部４２に表示させる。そして、位置情報修正部３０７によって、マップ４３１内における作業対象資材の位置４３２に関する修正情報を作業者端末４から取得し、該修正情報に基づいて作業対象資材の位置情報を修正する。この修正位置情報は、トレーサビリティファイル２６に記憶される。
なお、作業工程の着手信号及び完了信号の取得と位置情報の取得はどちらを先に行ってもよく、処理の順番は限定されるものではない。

そして、客先端末６から履歴情報要求があったら、トレーサビリティファイル２６に記憶されている履歴情報を客先端末６に出力する（Ｓ１０）。履歴情報要求は、資材Ｓ／Ｎを客先端末６から入力することによって所望の資材の履歴情報を要求する構成としてもよい。このとき、資材Ｓ／Ｎの入力は、キーボードから直接入力してもよいし、バーコードやＱＲコード（登録商標）等の二次元コードが印字された資材Ｓ／Ｎカードをカメラで読み込むことによって資材Ｓ／Ｎが入力されるようにしてもよい。
こうして客先端末６に出力された資材の履歴情報から、製品のトレーサビリティを把握することができる。

客先端末６に表示される履歴情報の一例を図１５及び図１６に示す。なお、図１５は資材の移動経路の表示画面の一例を示す図で、図１６は資材の詳細情報の表示画面の一例を示す図である。
図１５に示すように、客先端末６の表示部６２には、トレーサビリティファイル２６に記憶された資材の位置情報に基づいて資材の移動経路を地図上に表示させてもよい。ここで、トレーサビリティファイル２６には、資材の位置情報と、該資材が用いられる作業工程の着手時刻及び完了時刻とが記憶されているので、資材が地図上でどのように移動したかを表示させることができる。このとき、製品を構成する複数の資材（例えば資材Ａと資材Ｂ）の移動経路を地図上に同時に表示させてもよい。
また、図１６に示すように、資材のトレーサビリティに関する詳細情報を表示させてもよい。例えば、資材Ａの詳細情報として、日付、作業工程、着手時刻、完了時刻、位置情報等を表示する。
なお、ここでは客先端末６から履歴情報要求を行う場合について説明したが、履歴情報要求は、作業者端末４や管理者端末５等の他の外部端末から行うこともできる。

以上説明したように、上述の実施形態によれば、複数の作業工程について進捗状況に関するデータを資材ごとにリアルタイムで収集することが可能となる。
また、作業者端末４から取得した資材Ｓ／Ｎに基づいてデータベース２から作業対象工程を読み込んで作業者端末４へ送るようにしているので、データベース２に蓄積された多数の作業工程の中から着手信号及び完了信号の入力が求められる作業対象工程が特定され、作業者端末４側においても作業対象工程が何であるのか把握できる。
さらに、作業者端末４側の操作は、資材Ｓ／Ｎの入力により取得した作業対象工程に対して着手信号及び完了信号をシステム側に送信するのみで、多数の作業工程について進捗状況に関するデータを資材ごとに収集することが可能となる。したがって、作業者への負担を大幅に軽減することが可能となる。
さらにまた、着手信号及び完了信号と位置情報とに基づいて履歴情報を外部端末に出力するようにしているので、資材の移動経路を含む履歴情報を、外部端末の要求に応じてリアルタイムで提供できる。

本実施形態に係るトレーサビリティ管理システム１は、上述の構成に加えて、以下の構成を備えていてもよい。

一実施形態において、図１７は、トレーサビリティ管理システム１を用いて納期推定処理を行う場合の構成について示している。なお、納期推定処理は、上述のように履歴情報を収集した後に行われる。
同図に示すように、トレーサビリティ管理システム１は、納期推定部３１１をさらに備えてもよい。
納期推定部３１１は、管理者端末５又は客先端末６等の外部端末からの納期要求に応じて、データベース２のトレーサビリティファイル２６に記憶された過去の作業工程と、該作業工程について取得した着手信号及び完了信号から算出される作業工程の所要時間との相関関係に基づいて、製品の納期を推定する。このとき、過去の作業工程とその所要時間とに基づいて作業工程毎に平均所要時間を算出し、作業工程と平均所要時間との相関関係が設定された関係ファイル２７を用いて未着手の作業工程に必要とされる所要時間を見積もり、製品の納期を推定してもよい。
このように、過去の作業対象工程の着手信号及び完了信号をデータベース２に蓄積しておくことにより、製品の納期を精度よく推定することが可能となる。

また、共通の作業工程を有する複数種の製品の製造又は保守を行う予定がある場合、データベース２の関係ファイル２７に、対象製品および該対象製品と少なくとも一つの作業工程を共有する他の種類の製品の組み合わせと、対象製品が前記他の種類の製品と共有する作業工程に要した時間との関係を記憶させておき、納期推定部３１１によって、この関係を用いて製品の納期を推定してもよい。
このように、製品の納期を推定する際に、少なくとも一つの作業工程を共有する対象製品および他の種類の製品の組み合わせと、前記他の種類の製品との間で対象製品が共有する作業工程の所要時間との関係を用いることによって、より一層推定精度を高めることが可能となる。

さらにまた、データベース２の関係ファイル２７に、作業工程に要する所要時間と、作業工程に投入される作業員及び設備を含むリソースとの関係を記憶させておき、納期推定部３１１によって、この関係を用いて製品の納期を推定してもよい。
このように、製品の納期を推定する際に、作業工程に要する所要時間とリソースとの関係を用いることによって、より一層推定精度を高めることが可能となる。

なお、製品の納期推定において、上述の方法を組み合わせて用いてもよい。具体的には、製品の納期に影響を与えるパラメータとして、作業工程の作業内容、製品の組み合わせ、作業工程に投入されるリソースを含む複数のパラメータが考えられる。そこで、これらのパラメータの納期への影響度を演算によって求めて、影響度の高いパラメータと作業工程に要する所要時間との関係を用いて、製品の納期を推定する。パラメータの納期への影響度は、例えば重回帰分析法やＭＴ法（マハラノビス・タグチ）法等によって求めることができる。すなわち、製品の納期に影響を与えるパラメータＸ_ｉ（ｉ＝１〜Ｎ；ただし、Ｎは１以上の整数）と、製品の納期Ｔとの相関を示す関数ｆ（Ｘ_１，…Ｘ_Ｎ）を重回帰分析法やＭＴ法（マハラノビス・タグチ）法等の公知の手法によって求め、該関数を用いて納期予測を行ってもよい。

一実施形態において、図１８乃至図２０はトレーサビリティ管理システム１を用いて経過時間表示処理を行う場合の構成について示している。
図１８は、トレーサビリティ管理システムの経過時間表示処理に関連した構成を説明する図である。なお、経過時間表示処理は、着手信号及び完了信号を取得した後に行われるものである。
同図に示すように、トレーサビリティ管理システム１は、作業時間表示部３１２をさらに備えてもよい。
作業時間表示部３１２は、作業者端末４から作業対象工程の開始時刻を取得し、開始時刻からの経過時間をタイマ等によって計測する。作業工程マスタ２３には、予め作業対象工程の標準時間が登録されている。この標準時間は、過去の実績値から統計的に求めてもよいし、各種計算によって推定してもよい。作業時間表示部３１２では、図１９に示すように、作業対象工程の経過時間を、作業工程マスタ２３から読み出した標準時間と対比させて作業者端末４の表示部４２に表示させる。経過時間は、時間の経過に伴って伸びるゲージ４２１によって表示してもよい。また、ゲージに加えて経過時間を数値で表示してもよい。なお、表示部４２には、現在着手中の作業工程の作業内容４２０も表示してもよい。

さらに、標準時間に対する経過時間の比率によって、経過時間のゲージ４２１を色分けして表示してもよい。例えば、標準時間に対して８０％未満の経過時間においては緑色のゲージ４２１を表示し、８０％以上１００％未満の経過時間においては黄色のゲージ４２１を表示し、１００％以上となったら赤色のゲージ４２１を表示する。作業時間表示部３１２による経過時間の表示は、完了信号を取得するまで続行される。なお、仕掛かり中で作業を中断する場合には、作業中断ボタンを表示させてこのボタンを押すことによって、あるいは作業者端末４のログアウト操作によって、経過時間のカウントを一時停止する機能を備えていてもよい。
このように、作業時間表示部３１２によって、開始時刻からの経過時間を標準時間と対比させて作業者端末４の表示部４２に表示させることにより、作業者は自分の作業効率を客観的に判断することができる。

また、図２０に示すように、作業時間表示部３１２は、管理者端末５の表示部５２に、作業対象工程４２２と、その作業対象工程に取り掛かっている作業者情報４２３と、その作業者による作業対象工程の経過時間４２４とを表示させてもよい。この場合も、作業対象工程の経過時間４２４は標準時間に対比させて管理者端末５の表示部５２に表示させる。表示部５２には、管理サーバ３に対して要求した作業者ごとの作業対象工程４２２、作業者情報４２３及び経過時間４２４を複数並列に表示させることもできる。
このように、作業時間表示部３１２によって、各作業者ごとの実施作業対象工程４２２と、標準時間に対比させた経過時間４２４とを表示させることによって、作業者から離れた場所であっても作業管理者が作業者の作業効率を客観的に把握することが可能となる。

一実施形態において、図２１乃至図２４は、トレーサビリティ管理システム１を用いてコスト管理を行う場合の構成について示している。
図２１はトレーサビリティ管理システムのコスト管理に関連した構成を説明する図である。
同図に示すように、トレーサビリティ管理システム１は、コスト算出部３２０と、コスト表示部３２１と、実績積算価値算出部３２２と、目標積算価値算出部３２３と、対比表示部３２４とをさらに備えてもよい。なお、ここでは作業工程は、付加価値作業工程と、無付加価値作業工程とを含むものとする。

コスト算出部３２０は、資材の原価と、着手信号及び完了信号と、設備レートとから現時点までに消費されたコストを算出する。具体的には、資材の原価に、着手信号及び完了信号から算出される作業時間に設備レートを掛け合わせた加工原価を加算する。このとき、複数の作業工程が完了している場合には、複数の作業工程の加工原価を全て加算する。これにより、現時点までに消費されたコストをリアルタイムで算出できる。
コスト表示部３２１は、コスト算出部３２０で算出されたコストを外部端末に表示させる。外部端末は、作業者端末４、管理者端末５又は客先端末６であってもよいし、ネットワーク１０に接続可能で且つ管理サーバ３へのアクセス許可を有する他の端末であってもよい。

実績積算価値算出部３２２は、製造ラインの収益性を評価する目的で、各作業工程について取得した着手信号及び完了信号から、資材の仕入れに要する原価と各作業工程の加工原価との和の時間積分値を算出する。図２２は、コストの時系列推移を示すグラフで、縦軸はコストを示し、横軸は時間を示す。このグラフはＪコスト論の概念に基づいて作成したものであり、資材が製造ラインを第１工程、第２工程、第３工程…と流れていく状況と、各工程で時間がどれだけ掛かったかを描いている。製造に掛けたコストは売れて初めて価値になるという考えから、縦軸には工程を経るごとにその製品にどのようにコストが注入されていったかを下方に向けて描いている。具体的には、各作業工程の着手時刻に、又は前段の作業工程完了時のコストをプロットし、完了時刻に、その作業工程に費やされた原価を着手時刻のコストに加算したコストをプロットし、これらのプロット間を直線で結んでグラフを作成する。本実施形態では、各作業工程が、付加価値作業工程と無付加価値作業工程の単位で構成されているので、付加価値作業工程では加工や組立等のコストによって下方に傾斜した線分となり、無付加価値作業工程ではコストの変動はなく水平な線分となる。例えば製造ラインの第１工程で資材の運搬作業を行う場合、これは無付加価値作業であるので第１工程でコストの変動はなく、縦軸が資材の原価ａのまま水平に線分が引かれる。次に、第２工程で資材の切削作業を行う場合、これは付加価値作業であるので切削コストが費やされて下方に傾斜した線分となる。即ち、第２工程の着手時には原価ａがプロットされ、完了時には資材の原価ａに加工原価ｂが加算された値がプロットされて、これらのプロット間が直線で結ばれる。したがって時間に対する加工原価を傾きとした下方に傾斜した線分となる。なお、加工原価ｂは、図７に示したコストマスタ２５に格納される設備レート等のコスト情報から算出することができる。

このようにして作成したグラフで囲まれた領域の面積（図中、ハッチングで示す部分）が、資材の原価と各作業工程の加工原価との和の時間積分値となる。この時間積分値が小さい程、製造ラインの収益性が高いと言える。付加価値作業工程の下方に傾斜した線分は、収益に結び付くコスト増加である。これに対して、無付加価値作業工程の水平な線分は収益に結びつかないが、資材には既に原価又は前段の作業工程によってコストが付与されて付加価値が内在した状態となっている。この状態のまま時間が経過すると、経過した時間の分だけ収益の観点からは損失が生じる。したがって、この時間積分値ができるだけ小さくなるように、すなわち無付加価値作業工程にかかる時間を短縮するように、作業手順や環境等の改善対策を講じることが望ましい。このように、各資材の付加価値の時間積分値を算出することによって、製造ライン全体としての収益性を数値的に評価することが可能となる。

目標積算価値算出部３２３は、データベース２のコストマスタ２５に格納された設備レートと、作業工程マスタ２３に格納された各作業工程の標準時間とに基づいて目標積算価値を算出する。これにより、上記した実績積算価値に対応した目標積算価値が算出される。
このとき、図２３に示す作業割付表を用いて目標積算価値を算出してもよい。作業割付表とは、各作業工程毎に、資材１個を処理する標準時間から一日に処理可能な資材数を求めてこれを作業日程に当てはめた作業計画である。例えば図２３では、１ロット１５個の資材が存在すると仮定して、作業工程Ａでは一日に処理可能な資材数が５個である場合、１ロット１５個の資材全てを処理するのには３日間かかる。作業工程Ａを完了した資材から作業工程Ｂを行うものとし、作業工程Ｂは一日に処理可能な資材数が３個である場合、作業工程Ａの開始日から一日遅れて作業工程Ｂを開始すると、作業工程Ｂでは全ての資材を処理するのには５日間かかる。さらに、作業工程Ｃで一日に処理可能な資材数が１０個である場合、例えば作業工程Ｃを２日間連続で行えるように、作業工程Ｂの終了日から作業工程Ｃを開始する。なお、作業割付表には作業工程毎に場所が紐付けられ、同時並行で実施可能か否か等の制約条件を満たすように作業工程の日程が組まれる。このように、作業工程に与えられる制約条件を満たすように、標準時間を用いて作業日程を組むことによって、作業割付表が作成できる。そして、目標積算価値算出部３２３は、作業割付表に沿って作業が進むものとの仮定の下、作業割付表で定められた作業スケジュールと、データベース２のコストマスタ２５に格納された設備レートとを用いて目標積算価値を算出する。

対比表示部３２４は、目標積算価値算出部３２３で算出された目標積算価値と、実績積算価値算出部３２２で算出された実績積算価値とを対比させて外部端末に表示させる。外部端末は、作業者端末４、管理者端末５又は客先端末６であってもよいし、ネットワーク１０に接続可能で且つ管理サーバ３へのアクセス許可を有する他の端末であってもよい。一例として、図２４に実績積算価値と目標積算価値とを対比させた表示画面を示す。ここでは、各積算価値を客先端末６の表示部６２に表示させた場合を示している。表示部６２には、実績コストの時系列推移グラフ６２１と、目標コストの時系列推移６２３とが対比して表示される。また、実績コストのグラフ６２１のハッチングで表わされる面積、即ち実績積算価値の値と、現時点での実績コスト（縦軸）とを数値で表示させてもよい。同様に、目標コストのグラフ５２３のハッチングで表わされる面積、即ち目標積算価値の値と、現時点での目標コスト（縦軸）とを数値で表示させてもよい。このように、目標積算価値と実績積算価値とを対比させて表示させることによって、どの作業工程の効率が低いかを容易に把握でき、コスト改善を図ることができる。

図２１を参照して、コスト管理を行う場合の処理フローの一例を説明する。なお、この処理フローは、図２に示す着手信号及び完了信号を取得した後に行われるものである。
客先端末６からコスト表示要求を受け取った場合、管理サーバ３のコスト算出部３２０では、着手信号及び完了信号の両方を受信した各作業工程について、トレーサビリティファイル２６から作業工程に対応する着手時刻及び完了時刻を抽出し、これらの着手時刻及び完了時刻から各作業工程の実作業時間を算出する。このとき、既にトレーサビリティファイル２６に実作業時間が格納されている場合にはこれを用いてもよい。また、コストマスタ２５から各作業工程に対応する設備レートを抽出する。例えば、着手信号及び完了信号を取得した作業工程を作業工程マスタ２３から選択し、使用設備をキーとしてコストマスタ２５から当該作業工程に対応した設備レートを抽出する。そして、実作業時間と設備レートとから各作業工程における加工原価を算出し、これらの加工原価の総和と資材の原価とから現時点までに消費されたコストを算出する。なお、資材の原価は、資材用のコストマスタ（不図示）に予め格納されていてもよいし、管理者端末５の入力手段５３等から入力してもよい。そして、コスト表示部３２１によって、コスト算出部３２０で算出されたコストを管理者端末５の表示部５２に表示させる。

また、客先端末６から積算価値要求を受け取った場合、管理サーバ３の実績積算価値算出部３２２では、着手信号及び完了信号の両方を受信した各作業工程について、トレーサビリティファイル２６から着手時刻及び完了時刻を抽出する。そして、抽出された着手時刻及び完了時刻とコストマスタ２５から抽出した設備レートとから算出される各作業工程の加工原価と、資材の原価との和の時間積分値からなる実績積算価値を算出する。
さらに、目標積算価値算出部３２３では、作業工程マスタ２３から抽出された標準時間と設備レートとに基づいて加工原価を算出し、この加工原価と資材の原価との和の時間積分値からなる目標積算価値を算出する。この際、各作業工程の標準時間から得られる生産割付表を用いて、目標積算価値を算出してもよい。そして、対比表示部３２４によって、実績積算価値算出部３２２で算出された実績積算価値と、目標積算価値算出部３２３で算出された目標積算価値とを管理者端末５の表示部５２に表示させる。このようにして表示させた積算価値を用いて、製造プロセスの収益性を評価することができる。具体的には、実績積算価値が目標積算価値よりも大きければ、その製造ラインの収益性は低く、小さければ収益性は高いと評価することができる。さらに、実績積算価値及び目標積算価値は、時間とコストの両方の概念を含む収益性の評価指標であるから、これらを比較することによって、時間とコストの両方の観点から収益性を評価することができる。すなわち、図２４に示すように実績積算価値及び目標積算価値をグラフで表示させた場合、どの作業工程で時間のロスがあるか、あるいはどの作業工程で加工原価が多く消費されているかなどを容易に判断することが可能である。

また、管理サーバ３は、画像情報取得部（不図示）を有していてもよい。この場合、図１３に示すように、作業者端末４の表示部４２には、撮影を実行する撮影ボタン４３３と、撮影ボタン４３３を押す前の撮影領域を表示させるカメラ撮影領域表示部４３５とが設けられている。
画像情報取得部３２２は、作業者端末４で撮影された作業対象資材の画像情報を取得する。撮影された作業対象資材の画像情報は、これに対応する作業対象資材の位置情報又は修正位置情報とともにデータベース２に記憶される。
このように、作業対象資材の位置情報又は修正位置情報とともに、実際に撮影された作業対象資材の画像情報を場所マスタ２４に記憶させることによって、作業者が実際に製造現場で作業対象資材を取り扱ったか否かを遠隔にいる管理者や客先が確認することができる。また、作業者の登録ミス等により誤った位置情報が記憶された場合においても画像情報を確認することによって簡単に誤りを発見でき、また画像情報から正確な位置を把握することも可能となる。
さらに、作業対象資材が不良である場合などにも、作業対象資材を撮影した画像情報を資材ＩＤと関連づけてデータベース２に記憶させてもよい。これにより、作業対象資材から離れた位置にいる作業管理者等の他の作業者も資材の状態を把握できるようになる。

さらにまた、管理サーバ３は、作業者端末４から入力される情報に基づいて、禁止項目に該当する場合に作業者端末４に警告を発する警告部（不図示）を有していてもよい。禁止項目は、作業工程マスタ２３に格納されており、各作業工程について定められた作業者の技量、作業者の人数及び他の作業工程との同時実施状況の少なくとも一つに関する情報である。禁止項目が、各作業工程について定められた作業者の技量である場合、作業者マスタ２１には各作業者の技量が登録されているとともに、作業工程マスタ２３には各作業工程について定められた作業者の技量が登録されている。そして、作業者ＩＤに基づいて作業者マスタ２１から読み出された作業者の技量と、資材Ｓ／Ｎに基づいて作業工程マスタ２３から読み出された作業者の技量とを比較して、実際に作業を行う作業者が、作業工程を行うに当たって必要とされる作業者の技量に達していない場合には警告部から警告を発する。

禁止項目が、作業者の人数である場合、作業工程マスタ２３には各作業工程に対して作業者の上限人数又は下限人数が登録されている。そして、資材Ｓ／Ｎに基づいて作業工程を読み出した際に、この作業工程に対する着手中の作業者の人数と、作業工程マスタ２３から読み出された作業者の上限人数又は下限人数とを比較して、この条件に満たない場合には警告部から警告を発する。禁止項目が、他の作業工程との同時実施状況である場合、作業工程マスタ２３には各作業工程に対して同時実施不可能な条件が登録されている。同時実施不可能な条件とは、例えば、資材Ｓ／Ｎから読み出された作業対象工程に対しては、他の作業工程の同時実施は一切不可能であるといった条件が設定されている場合、作業者が既に他の作業対象工程を実施しているときは警告部から警告を発する。なお、警告部による警告は、作業者端末４の表示部４２に警告画面に表示したり、作業者端末４の出力部から警告音を発したりすることによって行われる。さらにまた、作業工程マスタ２３に作業順序が登録されている場合には、作業対象工程の順序も禁止項目に付加してもよく、実施される作業対象工程の順序が正しくない場合に警告部から警告を発する。また、禁止項目として作業工程の順序が設定されていてもよい。例えば、管理サーバ３は、通常、作業者端末４から取得した資材識別情報に対応する作業工程を作業者端末４に送信するが、この作業工程より前に実施すべき他の作業工程が行われていない場合には、警報部から警報を発して作業工程の順序が間違っていることを作業者に伝える。これにより、作業工程を飛ばすことなく、定められた作業工程の順序に従って正確に製造プロセスを進めることができる。
このように、予め設定された禁止項目に該当する場合に警告を発することによって、作業効率、最終製品の品質、又は安全性等の観点から好ましくない状態で作業が行われることを抑止することができる。
上記したように、本実施形態に係るトレーサビリティ管理システム１によれば、作業者、資材、作業工程の内容、資材又は作業工程の場所、作業時間を簡単に記録することも可能であるので、製造又は保守のプロセスの進捗状況等を容易に把握可能であるとともにプロセスの改善を図ることも可能となる。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはいうまでもない。

１ トレーサビリティ管理システム
２ データベース
３ 管理サーバ
４ 作業者端末
５ 管理者端末
６ 客先端末
２１ 作業者マスタ
２２ 資材マスタ
２３ 作業工程マスタ
２４ 場所マスタ
２５ コストマスタ
２６ トレーサビリティファイル
３１，４１，５１，６１ 通信部
３２ 処理部
３３ 記憶部
３４，４２，５２，６２ 表示部
３５，４３，５３，６３ 入力部
４５ カメラ
３０１ 作業者識別情報取得部
３０２ 仕掛作業工程表示部
３０３ 資材識別情報取得部
３０４ 作業工程情報送信部
３０５ 位置情報取得部
３０６ マップ表示部
３０７ 位置情報修正部
３０８ 着手信号取得部
３０９ 完了信号取得部
３１０ 履歴情報出力部
３１１ 納期推定部
３１２ 作業時間表示部
３２０ コスト算出部
３２１ コスト表示部
３２２ 実績積算価値算出部
３２３ 目標積算価値算出部
３２４ 対比表示部
４１３ 着手ボタン
４１４ 完了ボタン
４１５ 運搬ボタン
４３１ マップ
４３２ 資材位置
４３３ 撮影ボタン
４３５ カメラ撮影領域

Claims (7)

1. 複数の資材から構成される製品の製造又は保守を行うプロセスにて前記資材の履歴情報を管理するトレーサビリティ管理システムであって、
   前記プロセスを構成する複数の作業工程と、各作業工程で使用される資材とが関連付けられて格納されたデータベースと、
   各資材固有の資材識別情報が入力可能な作業者端末から、前記複数の資材のうち作業対象資材の資材識別情報を取得する資材識別情報取得部と、
   前記資材識別情報取得部で取得した前記資材識別情報に基づいて、前記複数の作業工程のうち前記作業対象資材が関与する作業対象工程を示す情報を前記データベースから読み出して前記作業者端末に送る作業工程情報送信部と、
   前記作業対象工程の着手を知らせる着手信号を前記作業者端末から取得する着手信号取得部と、
   前記作業対象工程の完了を知らせる完了信号を前記作業者端末から取得する完了信号取得部と、
   前記作業対象資材の位置情報を取得する位置情報取得部と、
   前記着手信号及び前記完了信号と前記位置情報とに基づいて前記作業対象資材の履歴情報を外部端末からの要求に応じて出力する履歴情報出力部とを備え、
   前記データベースには、各作業工程中における各資材の予め定められた位置情報が記憶されており、
   前記位置情報取得部は、前記資材識別情報取得部で取得した前記資材識別情報に基づいて、前記作業対象工程に対応する前記作業対象資材の前記位置情報を前記データベースから読み出して、該位置情報に対応する位置を含む領域を前記作業者端末にマップとして表示させるマップ表示部と、前記マップ内における前記作業対象資材の位置に関する修正情報を前記作業者端末から取得し、該修正情報に基づいて前記位置情報を修正する位置情報修正部とを有することを特徴とするトレーサビリティ管理システム。
2. 前記データベースには、前記作業工程と該作業工程の前記着手信号及び前記完了信号とが記憶されており、
   前記データベースに記憶された過去の作業工程と、前記着手信号及び前記完了信号から算出される前記作業工程の所要時間との相関関係に基づいて、製品の納期を推定する納期推定部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のトレーサビリティ管理システム。
3. 前記製品は、前記製造又は前記保守を行う予定のある他の種類の製品と少なくとも一つの作業工程を共有しており、
   前記データベースには、前記製品および前記他の種類の製品の組み合わせと、前記製品が前記他の種類の製品と共有する前記少なくとも一つの作業工程の前記製品に関する所要時間との関係が記憶されており、
   前記納期推定部では、前記関係を用いて前記納期を推定することを特徴とする請求項２に記載のトレーサビリティ管理システム。
4. 前記データベースには、前記作業工程に要した所要時間と、前記作業工程に投入される作業員及び設備の少なくとも一方を含むリソースとの関係が記憶されており、
   前記納期推定部では、前記関係を用いて前記納期を推定することを特徴とする請求項２に記載のトレーサビリティ管理システム。
5. 前記データベースに記憶される前記複数の作業工程は、資材の形状又は性質を変化させて該資材の付加価値を向上させる少なくとも一つの付加価値作業工程及び資材の付加価値向上を伴わない少なくとも一つの無付加価値作業工程の単位で前記プロセスを分割してなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のトレーサビリティ管理システム。
6. 前記データベースに記憶される前記資材識別情報には、前記資材のロットに関する識別情報が含まれており、
   前記履歴情報出力部では、前記ロットの単位で情報を出力することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のトレーサビリティ管理システム。
7. 複数の資材から構成される製品の製造又は保守を行うプロセスにて前記資材の履歴情報を管理するトレーサビリティ管理方法であって、
   前記プロセスを構成する複数の作業工程と、各作業工程に使用される資材とを関連付けてデータベースに予め記憶するステップと、
   各資材固有の資材識別情報が入力可能な作業者端末から、前記複数の資材のうち作業対象資材の資材識別情報を取得するステップと、
   前記資材識別情報に基づいて、前記複数の作業工程のうち前記作業対象資材が関与する作業対象工程を示す情報を前記データベースから読み出して前記作業者端末に送るステップと、
   前記作業対象工程の着手を知らせる着手信号を前記作業者端末から取得するステップと、
   前記作業対象工程の完了を知らせる完了信号を前記作業者端末から取得するステップと、
   前記作業対象資材の位置情報を取得するステップと、
   前記着手信号及び前記完了信号と前記位置情報とに基づいて前記資材の履歴情報を外部端末からの要求に応じて出力するステップとを備え、
   前記データベースには、各作業工程中における各資材の予め定められた位置情報が記憶されており、
   前記位置情報を取得するステップでは、
   前記資材識別情報に基づいて、前記作業対象工程に対応する前記作業対象資材の前記位置情報を前記データベースから読み出して、該位置情報に対応する位置を含む領域を前記作業者端末にマップとして表示させ、
   前記マップ内における前記作業対象資材の位置に関する修正情報を前記作業者端末から取得し、該修正情報に基づいて前記位置情報を修正する
   ことを特徴とするトレーサビリティ管理方法。