JP6158608B2 - 作業要領表示装置を備えたネットワークシステム - Google Patents

Description

本発明は、たとえば自動車製造ラインやその他の製造ラインなどにおいて行なわれる作業要領を表示し、作業者に作業要領を学習させるのに用いられる作業要領表示装置を備えたネットワークシステムに関する。

各種の製造ラインにおいて製品を製造する場合、その作業効率や製品の品質が、作業者の熟練度に大きく左右される場合が多い。そこで、作業に不慣れな者に対し、作業要領を教示するための手段として、たとえば特許文献１に記載の手段がある。
同文献に記載された手段においては、各種の装置や治工具を用いて、製品の加工や組み立て作業などを行なう際の基本作業やその他の事項の内容を電子化およびデータベース化し、パソコンなどの情報処理装置に記憶させている。必要に応じて、そのデータを表示出力し、その内容を確認することが可能である。このような構成によれば、前記データベースから作業学習者が必要とする作業要領の内容を適宜抽出して学習することが可能であり、紙製の作業要領書を用いる場合と比較すると、利便性を高めることができる。

しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、未だ改善すべき余地があった。

すなわち、前記従来技術では、本来的には紙で作成されていた作業要領書の内容を電子化およびデータベース化し、画面表示可能としているに過ぎない。このため、作業学習者が実際に作業を行なった場合に、この作業が適切であるか否かを自分で客観的に判断することはできない。特許文献１には、手本となる作業の様子をビデオで見ることができるようにすることも示唆されているが、仮に、そのようなビデオを見たとしても、やはり作業学習者は自分の作業が適切であるか否かについて客観的に判断することは難しい。このようなことから、従来においては、作業学習者に作業要領を容易に理解させ、作業を要領よく上達させる上で未だ改善の余地があった。

特開平９−２６２７４５号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、作業学習者が実際に行なう作業が適切であるか否かを客観的にかつ正確に判断することができ、作業要領を能率良くかつ簡便に学習することが可能な作業要領表示装置を備えたネットワークシステムを提供することを、その課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明により提供される作業要領表示装置を備えたネットワークシステムは、複数の工場に設置され、かつ互いに通信網を介して接続された複数のサーバと、前記複数の工場において用いられ、かつ製造作業現場で実施される製造または検査の作業要領を、指導もしくは学習するのに用いられる複数の作業要領表示装置と、を備えており、前記複数の作業要領表示装置のそれぞれは、作業学習者の作業状況を撮像可能な撮像手段、この撮像手段によって撮像された作業学習者の作業状況の画像と手本となる作業の画像とを表示部に同時に表示させる処理が実行可能なデータ処理手段、および無線通信が可能な通信回路を備えたタブレット型の通信端末として構成されているとともに、前記複数のサーバのいずれかには、前記手本となる作業の画像のデータを含む作業要領書のデータをアップロード可能であり、かつこのアップロードされた作業要領書のデータは、前記複数の作業要領表示装置のそれぞれにおいてダウンロード可能であり、前記複数の作業要領表示装置のうち、前記作業学習者が使用する作業要領表示装置から作業指導者が管理する情報端末には、前記作業学習者の作業状況の画像のデータを送信可能であることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
すなわち、作業学習者は、自分の実際の作業状況の画像と手本となる作業の画像とを見比べることができる。このため、自分の作業と手本となる作業との相違点などが容易に理解できることとなり、誤った作業や効率の悪い作業の是正を図ることができる。指導者が作業学習者に指導を行なうような場合にも、２つの画像を比較することによって的確なアドバイスや評価を行なうことが可能である。このようなことから、本発明の作業要領表示装置によれば、作業要領を能率よく、かつ簡便に学習することができる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

本発明で用いられる作業要領表示装置のハード構成の一例を示すブロック図である。 図１に示す作業要領表示装置の使用状態の一例を示す正面図である。 図１に示す作業要領表示装置の一部の動作処理手順の一例を示すフローチャートである。 図１に示す作業要領表示装置を備えたネットワークシステムの構築例を示す説明図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。

図１に示す作業要領表示装置Ａは、たとえばｉＰａｄ（登録商標）などのタブレット型の多機能端末を用いて構成されており、その基本的なハード構成自体は、既存のタブレット型の多機能端末と同様である。具体的には、この作業要領表示装置Ａは、ＣＰＵなどを用いて構成されたデータ処理部１、Ｗｉ-Ｆiなどの無線通信が可能な通信回路２、ＲＯＭやＲＡＭなどを有する記憶部３、液晶表示器などを利用した表示部４、操作部５、撮像カメラ６、およびスピーカ７を具備しており、かつこれらが互いにバス接続された構成である。操作部５は、タッチパネル方式であり、表示部４と組み合わされている。

記憶部３には、たとえば自動車の製造ラインで行なわれる作業に関する作業要領書作成・実行専用ソフトＤ１、ならびにこのソフトＤ１を用いて作成された作業要領書のデータＤ２が記憶されている。また、記憶部３には、後述するように作業学習者の作業を撮像カメラ６で撮像した画像（動画）のデータを記憶するための記憶領域３０が確保されている。

作業要領書作成・実行専用ソフトＤ１は、この作業要領表示装置Ａを利用して作業要領書を新たに作成し得るとともに、作成された作業要領書のデータＤ２を表示部４に適切に表示出力可能とするプログラムである。作業要領書の作成は、一定の手順にしたがって行なうことが可能とされており、たとえば作業要領を示す動画の取り込み操作、タイトルやその他の説明文の記入操作、図形などの挿入操作、作業のポイント解説のナレーション挿入などの一定の操作手順を経ることにより、作業要領書のデータＤ２を容易に作成することが可能とされている。前記した一連の操作をより容易にするための手段として、テンプレートなども適宜表示されるように構成されている。

作業要領書のデータＤ２は、所定の作業を作業学習者に理解し易いように説明するためのデータであり、前記した一連の操作によって作成される。ただし、この作業要領書のデ
ータＤ２は、図４を参照して後述するサーバ９０などからダウンロードしたものであってもよい。作業要領書のデータＤ２中には、作業熟練者による模範的な作業を撮像して得られた手本作業の画像データＤ２ａが含まれている。

この作業要領表示装置Ａにおいては、作業要領書のデータＤ２を表示部４に表示出力させ、かつ作業学習者がその内容を見ることにより、作業内容を学習するのに利用可能とされている。ただし、作業の学習を行なう場合には、データ処理部１の制御により、後述するような処理が可能とされている。この点を、図３のフローチャートを参照しつつ説明する。

まず、所定のスイッチ操作がなされ、作業学習者の撮像画像を取り込むためのモードが設定された状態において、作業学習者が実際に所定の作業を行なっている状況が撮像カメラ６を用いて撮像されると、この撮像画像のデータは記憶部３に記憶される（Ｓ１：ＹＥＳ，Ｓ２）。その後に、動画再生用の所定のスイッチ操作がなされると、たとえば図２に示すように、表示部４は上下または左右の２画面に区分され、一方の画面には、記憶部３に予め記憶されていた手本作業の画像データＤ２ａが画像Ｉａとして表示されるとともに、他方の画面には、先に撮像された作業学習者の作業状況の画像Ｉｂが表示される（Ｓ３：ＹＥＳ，Ｓ４）。

図２に示したような動画再生モードでは、２つの画像Ｉａ，Ｉｂを同時に再生するための操作スイッチ５０や、動画再生速度を調整するためのスイッチ５１などが構築される。また、２つの画像Ｉａ，Ｉｂが略同一の作業シーンを示すものとなるように、それら２つの画像Ｉａ，Ｉｂの再生タイミングを調整するような操作も可能とされている。その他、２つの画像Ｉａ，Ｉｂを個別に再生可能とするスイッチ５２ａ，５２ｂなども構築される。

前記したように２つの画像Ｉａ，Ｉｂが同時に再生されると、作業学習者は、自分の作業と手本の作業との相違点を容易に理解することが可能となる。また、作業の指導者が作業学習者に指導を行なう場合においても、これら２つの画像Ｉａ，Ｉｂを利用することによって、作業学習者の良い点や悪い点を具体的に指摘し、効率のよい指導が可能となる。さらには、作業学習者の学習度合いを的確に評価することもできる。好ましくは、２つの画像Ｉａ，Ｉｂのうち、少なくとも作業学習者の画像Ｉｂのデータについては、この作業要領表示装置Ａとは別の所望の情報端末（作業指導者が管理する情報端末）に送信可能とされている。このような構成によれば、作業指導者が管理する情報端末によって画像Ｉｂのデータを受信し、かつこれを再生することにより、作業学習者の学習状況を判断することが可能となり、作業指導者が作業学習者と離れた場所に居るような場合であっても、作業学習者の学習度合いを的確に評価することができる。この場合、作業指導者側から作業要領表示装置Ａ側に作業の評価内容のデータを送信し得るように構成することもできる。

作業要領表示装置Ａは、図４に示すようなネットワークシステムを構築した状況下で用いることが可能である。同図に示すシステムにおいては、製造ラインをもつ複数の工場Ｃ１〜Ｃ４のそれぞれに設置されたサーバ９０がインタネットなどの通信網Ｎを介して接続されている。工場Ｃ１〜Ｃ４で用いられる複数の作業要領表示装置Ａのそれぞれは、工場Ｃ１〜Ｃ４の全てのサーバ９０および他の作業要領表示装置Ａとの間でデータ通信が可能である。このような構成によれば、工場Ｃ１〜Ｃ４のうち、いずれか１の工場のサーバ９０上に作業要領書のデータをアップすれば、全ての作業要領表示装置Ａに前記作業要領書のデータをダウンロードし、使用することができる。したがって、作業要領書の共通化・標準化を的確に図ることができる。

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る作業要領表示装置を備えたネットワークシステムの各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。

本発明でいう作業は、製品を製造するための製造作業（加工、組み立て、塗装やその他の処理などの作業）のみならず、製造された製品またはその中間品を検査するための検査作業も含まれる。作業要領の内容は、自動車や自動車部品などを製造または検査するための内容に限定されないことは言う迄もなく、様々な生産ライン、製造現場において、本発明が意図する作業要領表示装置を用いることが可能である。作業要領表示装置をタブレット型端末とすれば、携帯やデータ通信などの面で便利である。

Ａ 作業要領表示装置
Ｉａ 手本となる作業の画像
Ｉｂ 作業学習者の作業状況の画像
１ データ処理部（データ処理手段）
４ 表示部
６ 撮像カメラ（撮像手段）

Claims (1)

1. 複数の工場に設置され、かつ互いに通信網を介して接続された複数のサーバと、
   前記複数の工場において用いられ、かつ製造作業現場で実施される製造または検査の作業要領を、指導もしくは学習するのに用いられる複数の作業要領表示装置と、
   を備えており、
   前記複数の作業要領表示装置のそれぞれは、
   作業学習者の作業状況を撮像可能な撮像手段、この撮像手段によって撮像された作業学習者の作業状況の画像と手本となる作業の画像とを表示部に同時に表示させる処理が実行可能なデータ処理手段、および無線通信が可能な通信回路を備えたタブレット型の通信端末として構成されているとともに、
   前記複数のサーバのいずれかには、前記手本となる作業の画像のデータを含む作業要領書のデータをアップロード可能であり、かつこのアップロードされた作業要領書のデータは、前記複数の作業要領表示装置のそれぞれにおいてダウンロード可能であり、
   前記複数の作業要領表示装置のうち、前記作業学習者が使用する作業要領表示装置から作業指導者が管理する情報端末には、前記作業学習者の作業状況の画像のデータを送信可能であることを特徴とする、作業要領表示装置を備えたネットワークシステム。

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