JP6424335B2 - 作業システムおよび作業支援システム - Google Patents

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Description

本発明は、複数の作業対象物をそれぞれの格納場所に配置して所定の作業を行う作業システムおよびこの作業システムにおいて使用される作業支援システムに関するものである。
近年野菜栽培などの農業を工業的形態で行う植物工場が、実用化規模で運用されるようになっている。植物工場では、蔬菜などの植物を植栽した複数の栽培容器を、予め生産ロット毎に指定された所定の栽培位置に配置し、各栽培容器を対象として灌水・施肥などの栽培用作業が行われる。このような栽培用作業は、各作物毎に予め規定された作業スケジュールに従って実行されるため、植物工場では栽培容器や栽培位置を個別に特定して作業管理を行うシステムが導入されるようになっている(例えば特許文献1参照)。この特許文献例に示す従来技術では、栽培容器に植えられた作物の固有情報を記録した作物識別タグを栽培容器に取り付けるとともに、栽培容器を設置する栽培区画の固有情報を記録した区画識別タグを栽培区画に取り付けるようにしている。そして栽培容器を栽培区画に設置する際に、作物識別タグと区画識別タグの記録情報を作業者が携帯端末によって読み取り、各作物の栽培区画を記憶するようにしている。
特開2014−18189号公報
しかしながら、上述の特許文献例に示す先行技術には、以下に述べるような難点があった。すなわち先行技術に示す生物生育管理システムでは、各作物の栽培容器と栽培区画とを紐付けるデータベースを構築することはできるものの、このようなデータベースに含まれる情報を有効に活用する手法については具体的記載がない。このため折角の多大な手間と労力を費やして作成されたデータベースの運用において、栽培作業の作業効率の向上や作業履歴管理の緻密化を促進するための新たな手法が望まれていた。
そこで本発明は、複数の作業対象物をそれぞれの格納場所に配置して所定の作業を行う作業システムにおいて、作業効率の向上を実現することができる作業システムおよび作業支援システムを提供することを目的とする。
本発明の作業システムは、作業対象物の格納場所が複数設けられ、前記格納場所を識別するためにそれぞれの格納場所別に付与された位置識別情報と複数の隣接する前記格納場所をグループとして識別するためのグループ識別情報とが付与された格納体と、前記格納場所に配置される作業対象物について実行される作業を表示する表示部と、前記作業対象物に対して実行される作業のスケジュールを記憶した作業スケジュール記憶部と、前記作業スケジュール記憶部から前記作業を読み出し、読み出した前記作業を前記表示部に表示する作業指示部とを備え、前記作業指示部は、前記作業が、前記グループを作業の対象とするグループ単位か、前記格納場所を作業の対象とする格納場所単位かを選択して、指示すべき作業を前記表示部に表示し、前記作業指示部は、同一の前記グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物について同一の作業が予定されている場合は、前記グループ単位で指示すべき作業の内容を表示する。
本発明の作業支援システムは、作業対象物の格納場所が複数設けられ、前記格納場所を識別するためにそれぞれの格納場所別に位置識別情報が付与された格納体と、作業者による前記位置識別情報の入力を受け付ける入力部を備えた作業システムで使用される作業支援システムであって、前記格納場所に配置される作業対象物について実行される作業を表示する表示部と、前記位置識別情報と複数の隣接する前記格納場所をグループとして識別するためのグループ識別情報とを記憶する格納体情報記憶部と、前記作業対象物に対して実行される作業のスケジュールを記憶した作業スケジュール記憶部と、前記作業スケジュール記憶部から前記作業を読み出し、読み出した前記作業を前記表示部に表示する作業指示部とを備え、前記作業指示部は、前記作業が、前記グループを作業の対象とするグループ単位か、前記格納場所を作業の対象とする格納場所単位かを選択して、指示すべき作業を前記表示部に表示し、前記作業指示部は、同一の前記グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物について同一の作業が予定されている場合は、前記グループ単位で指示すべき作業を表示する。
本発明によれば、複数の作業対象物をそれぞれの格納場所に配置して所定の作業を行う作業システムにおいて、作業効率の向上を実現することができる。
本発明の一実施の形態の植物栽培システムの構成説明図 本発明の一実施の形態の植物栽培システムにおいてデータ管理を行う管理システムの構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態の植物栽培システムに用いられるラックおよびラックにおける植物の格納位置を示すロケーション番号のデータ構成の説明図 本発明の一実施の形態の植物栽培システムにおける作業指示処理を示すフロー図 本発明の一実施の形態の植物栽培システムにおいて携帯型端末に表示される条件入力画面の説明図 本発明の一実施の形態の植物栽培システムにおける作業対象物である植物の格納位置の配置例を示す図 本発明の一実施の形態の植物栽培システムにおける作業指示処理を示すフロー図 本発明の一実施の形態の植物栽培システムにおいて携帯型端末に表示される条件入力画面の説明図 本発明の一実施の形態の植物栽培システムにおいて携帯型端末に表示される作業履歴入力画面の説明図 本発明の一実施の形態の植物栽培システムにおいて携帯型端末に表示される作業履歴入力画面の説明図
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図1を参照して、作業システムとしての植物栽培システム1の構成を説明する。植物栽培システム1は周囲を閉囲された栽培ハウス2内において、野菜などの植物を工業的に栽培する機能を有している。栽培ハウス2の内部の床面2aには所定の区画割りに従って複数のエリア2bが設定されており、各床面2aには所定数のラック3が配置されている。栽培ハウス2の内部では、それぞれのラック3を対象として作業者によって所定の栽培作業が実行される。
ラック3には作業対象物である野菜を植栽した栽培ユニット34(図3(b)参照)を格納するための格納場所3g(図3参照)が設定されている。作業者による作業実行に際しては、作業者は所持する携帯型端末4を介して伝達される作業指示に指定される格納場所3gを対象として作業を実行し、実行結果を携帯型端末4にバーコードラベル読み取りにより作業履歴として入力する。
植物栽培システム1は栽培ハウス2内における作業を支援するための管理システム5、ラベルプリンター6、無線通信基地局7を備えている。管理システム5はパーソナルコンピュータなどのデータ演算処理機能を有する装置であり、作業スケジュールに基づく作業指示や作業の実行結果を編集した作業履歴を管理する処理を実行する。ラベルプリンター6は、ラック3に設定された格納場所や格納場所を括ったグループの識別のために貼付されるバーコードラベルを、管理システム5から出力されるラベルデータに基づいて印刷する。無線通信基地局7は、作業者が所持する携帯型端末4と管理システム5との間の信号の送受信を無線通信により行う。
ここで図3を参照して、ラック3の構成およびラック3に設定された複数の格納場所を特定するロケーション番号NLおよびロケーション番号NLによって特定される位置識別情報について説明する。図3(b)に示すように、栽培ハウス2の内部において床面2aを区分して設定されたエリア2bには、作業対象物である栽培ユニット34を格納するためのラック3が配置されている。ラック3は、所定高さでそれぞれ水平に配設された底板3a、天板3bの両側端部を垂直な支柱3cで結合し、さらに底板3a、天板3bの中間に複数段(ここでは2段)の仕切板3eを設けた構成となっている。支柱3cの下端部にはキャスタ3dが装着されており、ラック3を床面2a上で容易に移動させることが可能となっている。
底板3aおよび複数の仕切板3eは、上面に栽培ユニット34を格納する格納棚3fとなっている。栽培ユニット34は、植物33を植えたポット32が複数個(ここでは2個)載置されるトレイ31より成る。各格納棚3fの上方に位置する棚部材(天板3b、仕切板3e)の下面には、それぞれ照明ユニット30が配設されており、各格納棚3fに格納された栽培ユニット34の植物33には、照明ユニット30によって発光された栽培用の照明光が照射される。
各格納棚3fには複数(ここでは4箇所)の格納場所3gが設定されており、各格納棚3f(底板3a、仕切板3e)には、これらの格納場所3gに対応してそれぞれ棚内位置バーコードラベル37(以下、「棚内位置ラベル37」と略記する。)が貼付されている。格納棚3fのそれぞれにおいて複数の隣接する格納場所3gは、それぞれが1つのグループ(棚単位グループ)を形成している。そしてこれらの棚単位グループに対応する格納棚3fのそれぞれを特定する位置(ここではそれぞれの一方側の端部)には、棚バーコードラベル36(以下、「棚ラベル36」と略記する。)が貼付されている。
さらに隣接する複数の棚単位グループは、1つのグループ(ラック単位グループ)を形成している。そしてこのラック単位グループに対応するラック3を特定する位置(ここに示す例では天板3bのコーナ部)には、ラックバーコードラベル35(以下、「ラックラベル35」と略記する。)が貼付されている。なお、図3では図示を省略しているが、栽培ハウス2内のエリア2bにおいて隣接する複数のラック単位グループは、同様に1つのエリア単位グループを形成している。そしてこのエリア単位グループに対応するエリア2bを特定する位置には、当該エリアを特定するためのエリアバーコードラベル(図示省略)が貼付されている。
すなわち上記構成のラック3には、作業対象物である栽培ユニット34の格納場所が複数設けられている。そしてラック3には、格納場所を個別に識別するためにそれぞれの格納場所別に付与された棚内位置識別情報を示す棚内位置ラベル37と、複数の隣接する格納場所をグループ(棚単位グループ、ラック単位グループ、エリア単位グループ)として識別するために付与されたグループ識別情報を示す棚ラベル36、ラックラベル35、およびエリアを特定するエリアラベルが貼付された構成となっている。
ここで、ラック3に対応するラック単位グループは、底板3a、仕切板3eに対応する棚単位グループに対して上位グループであり、さらにエリア2bに対応するエリア単位グループは、ラック3に対応するラック単位グループに対して上位グループの関係にある。すなわち、ラック3には、複数の隣接する格納棚3fのグループを上位グループとして識別する上位グループ識別情報が付与された形態となっている。
図3(a)は、栽培ハウス2内において栽培ユニット34を格納するための格納場所や隣接する複数の格納場所を識別する識別情報およびこれらの識別情報に対応するロケーション番号NLの構成を示している。本実施の形態においては、ロケーション番号NLは、エリア2bを特定するエリア番号N(2b)と、ラック3を特定するラック番号N(3)と、格納棚3fである底板3aや仕切板3eを特定する棚番号N(3f)と、各格納棚における格納位置を個別に特定する棚内位置番号N(3g)と、の各ロケーション構成要素を組み合わせて構成されている。
ロケーション構成要素の具体例は図6に示されている。まずラック番号N(3)の例としては、図6(a)、(b)(c)にそれぞれ示す3種類のラック3A、3B、3Cをそれぞれ識別するために、(001)、(002)、(003)が付されている。また棚番号N(3f)の例としては、図6(c)に示すように、2つの仕切板3e、底板3aに対応する格納棚3fについて、上段側より順に(001)、(002)、(003)が付されている。さらに、棚内位置番号N(3g)の例としては、底板3aに対応する格納棚3fに設定された複数(ここでは4)の格納場所3gにおいて、左側から順に(001)、(002)・・・が付されている。
ここで、ラック番号N(3)、棚番号N(3f)、棚内位置番号N(3g)において、「000」が付されている場合には、これらの項目についてはラック3、格納棚3f、格納場所3gは特定されておらず、全てが該当することを示している。本実施の形態においては、ロケーション番号NLは複数のレベルを有する階層構造となっており、最上位レベルであるエリア2bから、ラック3、格納棚3f、格納場所3gの順で、順次下位のレベルを有する階層構造となっている。
すなわち一番括りの大きい第1(最上位)レベルの分類単位であるエリア2b単位で格納位置を特定する場合(当該エリア2bに属する全ての格納場所を対象とする場合)には、当該エリア2bを特定するエリア識別情報ID(2b)として、当該エリア2bを示すエリア番号N(2b)(ここではABCD)のみを構成要素とし、下位の第2階層以下の特定要素については全て「000」が付されたロケーション番号NL(第1レベルロケーション番号NL1)が用いられる。
また第2階層の分類単位であるラック3単位で格納位置を特定する場合(当該ラック3に属する全ての格納場所を対象とする場合)には、当該ラック3を特定するラック識別情報ID(3)として、エリア2bを示すエリア番号N(2b)(ABCD)に加え、当該ラック3を示すラック番号N(3)(ここではラック番号001)を第2階層の特定要素とし、下位の第3階層以下の特定要素については全て「000」が付されたロケーション番号NL(第2レベルロケーション番号NL2)が用いられる。
さらに第3階層の分類単位である格納棚3f(棚)単位で格納位置を特定する場合(当該格納棚3fに属する全ての格納場所を対象とする場合)には、当該格納棚3fを特定する棚識別情報ID(3f)として、前述のエリア番号N(2b)、ラック番号N(3)に加え、当該格納棚3fを示す棚番号N(3f)(ここでは棚番号002)を第3階層の特定要素とし、下位の第4階層の特定要素については全て「000」が付されたロケーション番号NL(第3レベルロケーション番号NL3)が用いられる。
そして最下層の第4階層の分類単位である個々の格納場所3gを特定する場合には、当該格納場所3gを特定する棚内位置識別情報ID(3g)として、前述のエリア番号N(2b)、ラック番号N(3)、棚番号N(3f)に加え、当該格納場所3gを示す棚内位置番号N(3g)(ここでは棚内位置番号004)を第4階層の特定要素とするロケーション番号NL(第4レベルロケーション番号NL4)が用いられる。
次に図2を参照して、管理システム5の構成および機能を説明する。図2において、管理システム5は、作業スケジュール作成部10、生産ロット情報格納部11、栽培レシピ格納部12、ロケーション情報格納部13、作業スケジュール格納部14、作業指示部15、作業履歴作成部16、作業履歴格納部17および表示・入力部18を備えている。ここで管理システム5は無線通信基地局7(図1参照)を介して携帯型端末4と送受信可能となっている。
携帯型端末4はタブレット型端末などの小型端末機器であり、少なくともBC読取部19、表示部20の機能を備えている。BC読取部19は、ラック3に貼付されたバーコードラベルから格納場所3gを特定する棚内位置識別情報や、これらのグループ化したグループ識別情報であるロケーション番号NLを読み取る。表示部20は、タッチパネル型の表示画面であり、管理システム5から作業者へ伝達される作業指示画面を表示するとともに、作業者がタッチパネルを操作することにより、所定の入力項目について表示画面上で入力操作を行えるようになっている。すなわち表示部20は、入力部としての機能を併せ持っている。なお管理システム5が備えた表示・入力部18は、表示部20と同様の機能を有しており、作業者は管理システム5にアクセスして作業表示画面を表示させ、また表示画面上で入力操作を行えるようになっている。
以下、各部の処理機能について説明する。作業スケジュール作成部10は、植物栽培システム1において植物栽培作業を実行するための作業スケジュールを作成する処理を行う。この作業スケジュール作成に際しては、生産ロット情報格納部11に予め格納された生産ロット情報、栽培レシピ格納部12に予め格納された栽培レシピ、ロケーション情報格納部13に格納されたロケーション情報が参照される。ここで生産ロット情報とは、栽培ハウス2内で栽培される植物の種類・数量を時系列で特定するデータである。また栽培レシピとは、対象となる植物に対して実行される栽培作業の詳細を植物の種類毎に規定するデータである。さらにロケーション情報とは、栽培ハウス2に配置された複数のラック3における栽培ユニット34(図3参照)の格納場所を特定するための位置識別情報であり、本実施の形態では、図3(a)に示すロケーション番号NLの形態で与えられる。
作業スケジュール格納部14は、作業スケジュール作成部10によって作成された生産スケジュールを格納する。すなわち、作業スケジュール格納部14は、作業対象物である栽培ユニット34に対して実行される作業のスケジュールを記憶した作業スケジュール記憶部となっている。作業指示部15は、作業スケジュール記憶部である作業スケジュール格納部14から栽培ユニット34に対して実行される作業を読み出し、読み出した作業を表示部(表示・入力部18、または携帯型端末4の表示部20)に表示する処理を行う。
なお本実施の形態では、携帯型端末4の表示部20に栽培ユニット34に対して実行される作業を表示し、作業者は位置識別情報であるロケーション番号NLの入力を、携帯型端末4のBC読取部19によって読み取ることにより受け付けるようにしている。すなわち、栽培ユニット34に対して実行される作業を表示する表示部および作業者による位置識別情報もしくはグループ位置識別情報の入力を受け付ける入力部は、携帯型端末4に形成されている。以下の実施例における入力部、表示部は、携帯型端末4のBC読取部19および表示部20を意味している。
前述の表示処理において作業指示部15は、栽培ユニット34に対して実行される作業が、棚単位グループ、ラック単位グループ、エリア単位グループなどグループを作業の対象とするグループ単位か、個別の格納場所3gを作業の対象とする格納場所単位かを選択して、指示すべき作業を表示部20に表示するようにしている。
作業履歴作成部16は、表示部20が表示した作業についてBC読取部19から位置識別情報の入力があった場合に、入力された位置識別情報に係る栽培ユニット34に対して作業が実行された旨の情報である作業履歴情報を作成して記録する。そして記録された作業履歴情報は、作業履歴格納部17に格納される。したがって作業履歴作成部16は、入力された位置識別情報に係る栽培ユニット34に対して作業が実行された旨の情報である作業履歴情報を記録する作業履歴情報記録部となっている。
また作業履歴作成部16は、表示部20が表示した作業について表示部20からグループ識別情報の入力があった場合には、入力されたグループ識別情報に係る複数の栽培ユニット34に対して作業が実行された旨の情報である作業履歴情報を作成して記録する。そして記録された作業履歴情報は、作業履歴格納部17に格納される。したがって作業履歴作成部16は、入力されたグループ識別情報に係る複数の栽培ユニット34に対して作業が実行された旨の情報である作業履歴情報を記録する作業履歴情報記録部となっている。
また、作業履歴情報記録部としての作業履歴作成部16は、表示部20から入力があった位置識別情報が作業指示部15によって抽出された作業が予定されていた格納場所3gの位置識別情報と一致するかどうかを判断する機能を有している。ここで、一致していれば作業履歴情報を作成して記録し、一致していなければ作業者に警告を行う(図10参照)。
さらに作業履歴作成部16は、グループ識別情報に基づく作業履歴情報の記録を制限するか否かを設定する設定部16aを備えている。そして作業履歴作成部16は、設定部16aによる上述の設定によってグループ識別情報に基づく作業履歴情報の記録が制限されている場合は、表示部20からグループ識別情報の入力が行われても作業履歴情報を作成しないようになっている。この作業履歴の記録制限機能により、後述する作業履歴作成処理における個別管理モード、一括管理モードの選択が可能となっている。
図2に示す上述構成において、管理システム5が備えたロケーション情報格納部13、作業スケジュール格納部14、作業指示部15、作業履歴作成部16作業履歴格納部17、表示・入力部18および作業者が所持する携帯型端末4は、前述のように構成されたラック3と作業者による位置識別情報であるラックラベル35、棚ラベル36、棚内位置ラベル37の読み取り結果の入力を受け付ける携帯型端末4を備えた作業システムとしての植物栽培システム1(図1参照)において、作業管理やデータ処理などの支援目的で使用される作業支援システムを構成する。この作業支援システムの機能により、以下に説明するように、作業者への作業指示を携帯型端末4を介して自動的に行うとともに、実行された作業の結果を作業者が携帯型端末4を介して入力した情報に基づいて作業履歴情報を作成する処理を自動的に行うことが可能となっている。
次に、管理システム5、携帯型端末4の間で信号を送受信することにより行われる作業指示について説明する。この作業指示は、栽培ハウス2において作業者が実行すべき作業を指示するために行われ、作業者が携帯型端末4の操作画面である表示部20(または表示・入力部18)を操作することにより行われる。作業指示要求の方法としては、作業者が作業条件等を携帯型端末4から入力して要求する方法と、管理システム5から送信されたメッセージに含まれるリンク情報にアクセスすることにより作業指示要求を行う方法とに大別される。
まず図4を参照して、作業者が作業条件等を携帯型端末4から入力して要求する方法について説明する。入力する作業条件としては、実行すべき作業種類、日付・時間、作業対象となるロット番号、植物名、実行担当の作業者情報(ID)など、実行する作業と紐付けされている項目であれば種類は限定されない。
図4において、まず作業者は携帯型端末4を操作して作業指示要求を行う(ST1)。この作業指示要求に際しては、図5(a)に示す条件入力画面が表示画面20aに表示される。ここに示す例では、実行する作業種類が条件のキーとなっている。すなわち表示画面20aに表示された作業種類欄40には、作業選択ボタンである「定植」40a、「灌水」40b、「施肥」40c、「撮影」40d、「収穫」40e、「廃棄」40fが表示されている。作業者がこれらの作業選択ボタンのいずれかタッチ操作すると、操作された作業選択ボタンに対応した作業内容が管理システム5に作業指示要求の条件として送信される。ここでは、作業内容として栽培ユニット34に水を補給する「灌水」40bを選択した例を示す。
この作業指示要求が管理システム5に送信されると、管理システム5は対象作業検索を行う(ST2)。すなわち、作業指示部15は作業スケジュール格納部14に格納された作業スケジュールから作業指示要求の条件に合致した項目を検索する。次いで当該作業指示要求に対応する指示内容を編集し(ST3)、作業指示要求元の携帯型端末4に作業指示を送信する(ST4)。そしてこの作業指示は当該携帯型端末4によって受信され(ST5)、これにより携帯型端末4の表示画面20aには、図5(b)に示す作業指示画面が表示される。
この作業指示画面は、図5(a)に示す条件入力画面において作業内容として「灌水」40bを選択した場合の例を示している。すなわちこの場合には、表示画面20aには、作業表示欄42には選択された「灌水」40bに対応する作業項目のうち、当日実行すべき生産ロットに該当する作業内容が表示される。そしてロケーション番号表示欄43には、この作業内容に該当する栽培ユニット34が格納された複数のロケーション番号NLが列挙される。
ここでは、これらのロケーション番号NLには、作業対象の格納場所をラック単位で指示するロケーション番号NLa、NLb、棚単位で指示するロケーション番号NLc、ロケーション番号NLd、棚内位置単位で指示するロケーション番号NLeが含まれた例を示している。さらにロケーション数表示欄44には各ロケーション番号NLの個数、すなわち作業対象物の個数(個別数44a/合計数44b)が表示される。そして「作業完了処理」操作ボタン45を操作することにより、作業指示に従って作業を実行した結果を入力する操作が可能となり、後述(図9、図10)する作業履歴作成処理が行われる。
図5に例示する作業指示は、図2に示す管理システム5の作業指示部15の処理機能によって行われる。すなわち、作業指示部15は指示すべき作業が、個々の格納場所3gを作業の対象とする格納場所単位か、あるいは複数の隣接する格納場所3gを括ったグループを作業の対象とするグループ単位か、さらには隣接するグループを括った上位グループ単位かを選択して、指示すべき作業を表示部20に表示する表示単位を決定するようにしている。
また本実施の形態では、指示される作業が同一であるか否かによって上述の表示単位を決定するようにしている。前述のようにラック3には複数の隣接するグループを上位グループとして識別するための上位グループ識別情報が付与されており、作業指示部15は、同一の上位グループに属する格納場所3gに格納された全ての作業対象物に対し、同一の作業が予定されている場合は、同一の上位グループを作業の対象とする上位グループ単位で指示すべき作業を表示するようにしている。
さらに本実施の形態では、指示される作業に加えて生産ロットが同一であるか否かによって表示単位を決定することも可能である。作業指示部15は、同一のグループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物について生産ロットが同一であり且つ同一の作業が予定されている場合は、グループ単位で指示すべき作業を表示し、同一のグループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物の一部について異なる作業が予定もしくは作業が予定されていない場合、あるいは生産ロットが異なる場合は、格納場所単位で指示すべき作業を表示する。なお、同一の上位グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物について生産ロットが同一であり且つ同一の作業が予定されている場合には、作業指示部15は上位グループ単位で指示すべき作業を表示するようにしている。
図6は、図5(b)にて作業指示画面のロケーション番号表示欄43に列挙された複数のロケーション番号NLに対応する栽培ユニット34の格納位置の実際例を示している。まず図6(a)に示す例では、ラックラベル35に対応するラック識別情報ID(3)がロケーション番号表示欄43に示されるロケーション番号NLa(ABCD001000000)によって規定されるラック3Aを対象としている。
この例では、同一のグループであるラック3Aに属する全ての格納場所3gに植物が格納されており、これらの全ての植物が条件入力において選択した条件(ここでは「灌水」40b)に合致していて、生産ロットが同一であり且つ同一の作業が予定されていることを示している。そしてこの場合には、上位グループ単位(ラック単位)で指示すべき作業の内容を表示するように表示単位が決定される。
また図6(b)に示す例では、ラックラベル35に対応するラック識別情報ID(3)がロケーション番号表示欄43に示されるロケーション番号NLb(ABCD002000000)によって規定されるラック3Bを対象としている。この例においても同一のグループである仕切板3eには植物が格納されていない格納場所3gが存在するものの、格納されている植物については全てが条件入力において選択した条件(ここでは「灌水」40b)に合致していて、同一ロットであって且つ同一の作業が予定されていることを示している。
そしてこの場合においても、上位グループ単位(ラック単位)で指示すべき作業の内容を表示するように表示単位が決定される。すなわち作業指示部15は、同一のグループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物である栽培ユニット34について生産ロットが同一であり且つ同一の作業が予定されている場合は、上位グループ単位で指示すべき作業の内容を表示する。
そして図6(c)に示す例では、ラックラベル35に対応するラック識別情報ID(3)は、ロケーション番号表示欄43には示されていない第1レベルロケーション番号NL1(ABCD003000000)によって規定されるラック3Cに対応しており、ラック単位での作業指示はなされていない。すなわちここでは下位レベルの棚単位、棚内位置単位での作業指示がなされている。
ここでは図5(b)に示すロケーション番号表示欄43には、ロケーション番号NLc(ABCD003001000)、ロケーション番号NLd(ABCD003002000)が含まれており、これらによってそれぞれ規定される2つの仕切板3e(格納棚3f)が作業指示対象となる。これらの格納棚3fは、ロケーション番号NLc、NLdに対応する棚ラベル36によって識別される。
ここで、2つの仕切板3eのうち、ロケーション番号NLcに対応する仕切板3eでは、全ての格納場所3gに対象となる植物が格納されている。そしてロケーション番号NLdに対応する仕切板3eでは、植物が格納されていない格納場所3gが存在するものの、これらの格納棚3fに属する全ての格納場所3gについては、生産ロット、作業条件とも同一である。したがってこのような場合には、前述のように、同一のグループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物について生産ロットが同一であり且つ同一の作業が予定されている場合は、グループ単位(ここでは棚単位)で指示すべき作業を表示する。
さらに図6(c)に示す例では、図5(b)に示すロケーション番号表示欄43に含まれるロケーション番号NLe(ABCD003003001)によって規定される底板3a上の1つの格納場所3gのみが作業指示対象となっている。この格納場所3gは、ロケーション番号NLeに対応する棚内位置ラベル37によって識別され、この格納場所3gには、作業条件に合致した植物33が植えられた栽培ユニット34が格納されている。
また格納棚3f(底板3a)には、上述の格納場所3g以外にも、ロケーション番号表示欄43には示されておらず作業指示がなされていないロケーション番号NL*に対応する格納場所3gが存在する。そしてこれら作業指示がなされていない格納場所3gには、同種類の植物33ではあるものの、条件入力において選択した条件(生産ロット、作業内容)には合致していない植物33や、生育状態や植物種類そのものが異なる植物33A、33Bが植えられた栽培ユニット34が格納されている。これらの栽培ユニット34は、異なる種類の作業が予定されているか、もしくは作業が予定されていないか、あるいは生産ロットが異なっているものに該当する。
すなわち図6(c)に示す例では、それぞれロケーション番号NLc、ロケーション番号NLdに対応する2組の複数の格納場所3gより成る2つのグループ単位およびロケーション番号NLeに対応する底板3a上の1つの格納場所3gのみの格納場所単位が、表示単位として混在した形態となっている。
そしてロケーション番号NLc、ロケーション番号NLdによって規定される2つの仕切板3eにそれぞれ属する全ての格納場所3gについては、生産ロットが同一であり且つ同一の作業が予定されている場合に相当する。このため、これらの格納場所3gについては2組の複数の格納場所3gより成る2つのグループ単位(棚単位)で指示すべき作業が表示されている。
またロケーション番号NLeに対応する格納場所3gについては、同一の棚識別情報ID(3f)によって規定されるグループ(底板3aの格納棚3f)に属する格納場所3gに格納された全ての作業対象物である栽培ユニット34の一部について、異なる作業が予定もしくは作業が予定されていない場合、あるいは生産ロットが異なっている場合に相当する。このため、この格納場所3gについては、格納場所単位で指示すべき作業が表示されている。
次に管理システム5、携帯型端末4の間で信号を送受信することにより行われる作業指示のうち、管理システム5から送信されたメッセージに含まれるリンク情報にアクセスすることにより作業指示要求を行う方法について、図7を参照して説明する。この方法においては、管理システム5は予め指示内容を自動編集して準備している(ST11)。すなわち作業スケジュール格納部14に格納された作業スケジュールに基づき、作業指示部15によって作業指示内容を携帯型端末4に送信可能なデータに編集する。
次いで編集された作業指示内容には、必要なメッセージが付されて該当する作業者が所持する携帯型端末4送信される(ST12)。このメッセージ送信を携帯型端末4が受信することにより、携帯型端末4の表示画面20aには、図8に示す作業指示のためのメッセージ画面が表示される(ST13)。このメッセージ画面は、図5(a)に示す作業指示のための条件入力画面に、メッセージ表示欄46が付加された構成となっている。
メッセージ表示欄46には、「あなたに本日の作業の連絡があります」という文面のメッセージが表示され、このメッセージを承けて作業者がメッセージに含まれるリンク情報にアクセスすることにより、図4における(ST1)と同様の作業指示要求を行う(ST14)。すなわち表示画面20aに表示された作業種類欄40には、作業選択ボタンである「定植」40a、「灌水」40b、「施肥」40c、「撮影」40d、「収穫」40e、「廃棄」40fが表示されている。作業者がこれらの作業選択ボタンのいずれかタッチ操作すると、操作された作業選択ボタンに対応した作業内容が管理システム5に作業指示要求の条件として送信される。ここでは、作業内容として「灌水」40bを選択した例を示す。
この作業指示要求が管理システム5に送信されると、管理システム5は予め(ST11)にて自動編集した作業指示内容を作業指示要求元の携帯型端末4に対して送信する(ST15)。そしてこの作業指示は当該携帯型端末4によって受信され(ST16)、これにより携帯型端末4の表示画面20aには、図9(a)に示すように、図5(b)と同様の作業指示画面が表示される。この作業指示画面にてロケーション番号表示欄43に列挙された複数のロケーション番号NLは、図6に示す格納配置例と対応している。そして作業者はこの画面表示による作業指示に従って、ロケーション番号表示欄43に表示されたロケーション番号NLの格納場所3gを対象として作業を実行する。そしてこれらの作業が完了すると、作業者は「作業完了処理」操作ボタン45を操作して作業完了処理を行う。
これにより、表示画面20aには、図9(b)に示す作業履歴入力画面が表示される。作業履歴は作業が実際に行われたことを確認するものであり、作業実行済みの格納場所について位置識別情報を入力することにより行われる。本実施の形態では、作業者がラック3に貼付された識別情報としてのラックラベル35、棚ラベル36、棚内位置ラベル37などのバーコードラベルを携帯型端末4のBC読取部19によって読み取ることにより行われ、読み取られた識別情報は携帯型端末4から管理システム5に送信される。そして作業履歴作成部16は管理システム5が受信した識別情報に基づいて作業履歴情報を作成し、作成された作業履歴情報は作業履歴格納部17に格納される。
ここで作業履歴の管理モードについて説明する。本実施の形態では、対象とする格納場所をどのような括りで指定するかによって、個別管理モードと一括管理モードの2種類の管理モードを選択的に使い分けるようにしている。個別管理モードは、個々の格納場所毎に個別に棚内位置識別情報を入力する方式であり、正確な作業履歴を作成できるという利点がある一方、多数の棚位置識別情報を読み取る必要があって作業負荷が大きくなるという難点がある。
これに対し、一括管理モードはグループとして括られている複数の格納場所を対象として、グループ単位で識別情報(グループ識別情報)を入力する方式である。この方式では、複数の格納場所を対象としてこれらの格納場所の棚内位置識別情報を代表する1つのグループ識別情報を入力するのみでよいことから、作業負荷を軽減できるという利点がある一方、個々の格納場所を識別情報の読み取りの対象としないことから、正確さに欠けるという難点がある。
上述の個別管理モードと一括管理モードの選択は、作業履歴作成部16が備えた設定部16aの機能により行われる。すなわち、設定部16aによってグループ識別情報に基づく作業履歴情報の記録を制限するように設定することにより、個別管理モードが選択され、格納場所毎に個別に入力される棚内位置識別情報のみが受け付けられる。また設定部16aによってグループ識別情報に基づく作業履歴情報の記録を制限しないように設定することにより、一括管理モードが選択され、グループ単位で棚内位置識別情報を入力することが可能となる。
図9(b)に示す作業履歴入力画面は、表示画面20aの管理モード表示欄49に表示されているように、個別管理モードが選択された例を示している。表示画面20aに設定されたメッセージ表示欄47には、識別情報の入力を促す旨の「作業を終えたロケーション番号NLを入力して下さい」とのメッセージが表示される。このメッセージを承けて、作業者は携帯型端末4のBC読取部19により、図9(a)に示す作業指示画面のロケーション番号表示欄43にて指示され、作業が実際に実行されたロケーション番号NLに対応するバーコードラベルを順次読み取る。ここでは、上述のように個別管理モードが選択されていることから、作業者が棚内位置識別情報ID(3g)に対応する棚内位置ラベル37のみを順次読み取る。これにより、表示画面20aの読み取りロケーション番号表示欄43Aには、読み取られた棚内位置ラベル37に対応するロケーション番号NL(第4レベルロケーション番号NL4)が順次表示される。
まずロケーション番号NLa、ロケーション番号NLb、すなわち第2レベルロケーション番号NL2である(ABCD001000000)、(ABCD002000000)に包含される下位の棚内位置識別情報ID(3g)が読み取り対象となる。次いで、ロケーション番号NLc、ロケーション番号NLd、すなわち第3レベルロケーション番号NL3である(ABCD003001000)、(ABCD003002000)に包含される下位の棚内位置識別情報ID(3g)が読み取りの対象となる。次いでロケーション番号NLe、すなわち、第4レベルロケーション番号NL4である(ABCD003003001)が読み取り対象となる。
なお、図9(b)では、ロケーション番号NLaにて示されるラック3に包含される格納場所3gを示す棚内位置識別情報ID(3g)の一部が表示された例を示している。ここで、個別管理モードが選択されていることから、管理システム5は、棚内位置識別情報ID(3g)の入力のみを受け付ける。そして作業指示された棚内位置識別情報ID(3g)と、読み取った棚内位置ラベル37の棚内位置識別情報ID(3g)が一致する場合には、照合結果表示欄48に読み取り結果が作業指示と符合していることを示す「OK」が表示されるとともに、読み取られた棚内位置識別情報ID(3g)に基づいて作業履歴作成部16によって作業履歴情報が作成される。
図10(a)は、個別管理モードにおいて表示画面20aに表示される警告画面50を示している。作業指示されていない棚内位置識別情報ID(3g)に対応する第4レベルロケーション番号NL4が読み取られると、表示画面20aには、読み取られたロケーション番号は作業指示された作業の対象ではない旨を警告報知する警告画面50が重ねて表示される。警告画面50には、「登録」操作ボタン51、「再読取」操作ボタン52の操作ボタンが設定されており、警告画面50が表示されると、作業者は当該棚内位置識別情報ID(3g)の栽培ユニット34を対象として実際に作業を行ったか否かを確認した上で、「登録」操作ボタン51、「再読取」操作ボタン52のいずれかを選択して操作する。
「登録」操作ボタン51を操作すると、作業指示の対象となっていない栽培ユニット34を対象として作業を実行した場合であっても、当該栽培ユニット34に対応する棚内位置識別情報ID(3g)について作業履歴が作成され、作業履歴情報に登録される。すなわち、作業を実際に行ったという事実がそのまま作業履歴情報として反映される。また「再読取」操作ボタン52を操作すると、作業履歴情報を作成せずに、作業者による読み取り作業が行われるまで待機する。
すなわち作業履歴情報記録部である作業履歴作成部16は、入力部であるBC読取部19が棚内位置ラベル37を読み取ることにより入力があった棚内位置識別情報ID(3g)が、作業指示部15によって抽出された作業が予定されていた格納場所3gの棚内位置識別情報ID(3g)と一致するかどうかを判断する。そして一致していれば作業履歴作成部16によって作業履歴情報を記録し、一致していなければ上述の警告画面50を表示することにより作業者に警告を行うようにしている。
なおBC読取部19によって棚ラベル36、ラックラベル35を読み取ることにより、グループ識別情報である棚識別情報ID(3f)、ラック識別情報ID(3)が入力された場合についても、当該作業が実行された旨の情報である作業履歴情報を作業履歴作成部16によって作成して作業履歴格納部17に格納する。すなわち、当該グループに属するに属する全ての格納場所3gについて、当該作業が実行された旨の作業履歴情報が作成される。
図10(b)は、履歴管理として一括管理が選択された場合の作業履歴入力画面の例を示している。この場合には、表示画面20aの管理モード表示欄49に一括管理モードである旨表示され、メッセージ表示欄47にはグループ識別情報の入力を促す旨の「作業を終えたロケーション番号を入力して下さい」とのメッセージが表示される。
このメッセージを承けて、作業者は携帯型端末4のBC読取部19により、図9(a)に示す作業指示画面のロケーション番号表示欄43にて指示され、作業が実際に実行されたロケーション番号NLに対応するバーコードラベルのうち、上位のロケーション番号に相当するバーコードラベルを読み取る。これにより、読み取られて管理システム5に入力されたロケーション番号に属する下位のロケーション番号に対応する棚内位置識別情報ID(3g)が、図9(b)に示す例と同様に表示画面20aの読み取りロケーション番号表示欄43Aに一括して表示される。すなわちこれにより、複数の棚内位置ラベル37を個別に読み取る操作を行う必要がなく、作業者の作業負担を軽減することが可能となっている。なお一括管理モードにおいては、ロケーション番号毎に「OK」マークを照合結果表示欄48に表示する照合処理は原則として行われない。
上記説明したように、本実施の形態に示す植物栽培システム1および植物栽培システムの支援システムでは、作業対象物である栽培ユニット34の格納場所3gが複数設けられ、格納場所3gを識別するためにそれぞれの格納場所3g別に付与された棚内位置識別情報ID(3g)(棚内位置ラベル37)と複数の隣接する格納場所3gをグループとして識別するためのグループ識別情報である棚識別情報ID(3f)(棚ベル36)、ラック識別情報ID(3)(ラックラベル35)とが付与されたラック3を用いた作業において、栽培ユニット34に対して実行される作業のスケジュールを記憶した作業スケジュール記憶部から作業を読み出し、読み出した作業を表示部に表示する作業指示部15を備えた構成としている。
そして作業指示部15は、作業が格納場所3gのグループを作業の対象とするグループ単位か、格納場所3gを作業の対象とする格納場所単位かを選択して指示すべき作業を表示部に表示するようにしている。これにより、生産ロットや実行する作業の内容が同一の場合などには、必要に応じて表示単位を適切に選定することができ、複数の作業対象物をそれぞれの格納場所に配置して所定の作業を行う作業システムにおいて、作業効率の向上を実現することができる。
さらに本実施の形態に示す植物栽培システム1および植物栽培システムの支援システムでは、作業者による棚内位置識別情報ID(3g)、棚識別情報ID(3f)、ラック識別情報ID(3)の入力を受け付ける入力部と、表示部が表示した作業について入力部から棚内位置識別情報ID(3g)、棚識別情報ID(3f)、ラック識別情報ID(3)の入力があった場合に、入力された棚内位置識別情報ID(3g)、棚識別情報ID(3f)、ラック識別情報ID(3)に係る栽培ユニット34に対して作業が実行された旨の情報である作業履歴情報を作成して記録する作業履歴作成部16を備えた構成としている。これにより、複数の作業対象物をそれぞれの格納場所に配置して所定の作業を行う作業システムにおいて、作業履歴管理を緻密化することができる。
本発明の作業システムおよび作業支援システムは、複数の作業対象物をそれぞれの格納場所に配置して所定の作業を行う作業システムにおいて、作業効率の向上を実現することができるという効果を有し、野菜栽培などの農業を工業的形態で行う分野において有用である。
2a 床面
2b エリア
3 ラック
3a 底板
3e 仕切板
3f 格納棚
3g 格納場所
33 植物
34 栽培ユニット
35 ラックラベル
36 棚ラベル
37 棚内位置ラベル
NL ロケーション番号
N(2b) エリア番号
N(3) ラック番号
N(3f) 棚番号
N(3g) 棚内位置番号

Claims (10)

  1. 作業対象物の格納場所が複数設けられ、前記格納場所を識別するためにそれぞれの格納場所別に付与された位置識別情報と複数の隣接する前記格納場所をグループとして識別するためのグループ識別情報とが付与された格納体と、
    前記格納場所に配置される作業対象物について実行される作業を表示する表示部と、
    前記作業対象物に対して実行される作業のスケジュールを記憶した作業スケジュール記憶部と、
    前記作業スケジュール記憶部から前記作業を読み出し、読み出した前記作業を前記表示部に表示する作業指示部とを備え、
    前記作業指示部は、前記作業が、前記グループを作業の対象とするグループ単位か、前記格納場所を作業の対象とする格納場所単位かを選択して、指示すべき作業を前記表示部に表示し、
    前記作業指示部は、同一の前記グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物について同一の作業が予定されている場合は、前記グループ単位で指示すべき作業の内容を表示する、作業システム。
  2. 前記作業指示部は、同一の前記グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物の一部について異なる作業が予定もしくは作業が予定されていない場合は、前記格納場所単位で指示すべき作業を表示する、請求項1記載の作業システム。
  3. さらに、前記格納体には、複数の隣接する前記グループを上位グループとして識別するための上位グループ識別情報が付与されており、
    前記作業指示部は、前記同一の上位グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物について同一の作業が予定されている場合は、前記同一の上位グループを作業の対象とする上位グループ単位で指示すべき作業を表示する、請求項1または2記載の作業システム。
  4. 前記作業指示部は、同一の前記グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物について生産ロットが同一であり且つ同一の作業が予定されている場合は、前記グループ単位で指示すべき作業を表示し、同一の前記グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物の一部について異なる作業が予定もしくは作業が予定されていない場合、あるいは生産ロットが異なる場合は、前記格納場所単位で指示すべき作業を表示する、請求項1記載の作業システム。
  5. さらに、前記格納体には、複数の隣接する前記グループを上位グループとして識別するための上位グループ識別情報が付与されており、
    前記作業指示部は、前記同一の上位グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物について生産ロットが同一であり同一の作業が予定されている場合は、前記上位グループ単位で指示すべき作業を表示する、請求項4記載の作業システム。
  6. 作業対象物の格納場所が複数設けられ、前記格納場所を識別するためにそれぞれの格納場所別に位置識別情報が付与された格納体と、作業者による前記位置識別情報の入力を受け付ける入力部を備えた作業システムで使用される作業支援システムであって、
    前記格納場所に配置される作業対象物について実行される作業を表示する表示部と、
    前記位置識別情報と複数の隣接する前記格納場所をグループとして識別するためのグループ識別情報とを記憶する格納体情報記憶部と、
    前記作業対象物に対して実行される作業のスケジュールを記憶した作業スケジュール記憶部と、
    前記作業スケジュール記憶部から前記作業を読み出し、読み出した前記作業を前記表示部に表示する作業指示部とを備え、
    前記作業指示部は、前記作業が、前記グループを作業の対象とするグループ単位か、前記格納場所を作業の対象とする格納場所単位かを選択して、指示すべき作業を前記表示部に表示し、
    前記作業指示部は、同一の前記グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物について同一の作業が予定されている場合は、前記グループ単位で指示すべき作業を表示する、作業支援システム。
  7. 前記作業指示部は、同一の前記グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物の一部について異なる作業が予定もしくは作業が予定されていない場合は、前記格納場所単位で指示すべき作業を表示する、請求項6記載の作業支援システム。
  8. さらに、前記格納体には、複数の隣接する前記グループを上位グループとして識別するための上位グループ識別情報が付与されており、
    前記作業指示部は、前記同一の上位グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物について同一の作業が予定されている場合は、前記同一の上位グループを単位作業の対象とする上位グループ単位で指示すべき作業を表示する、請求項6または7記載の作業支援システム。
  9. 前記作業指示部は、同一の前記グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物について生産ロットが同一であり且つ同一の作業が予定されている場合は、前記グループ単位で指示すべき作業を表示し、同一の前記グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物の一部について異なる作業が予定もしくは作業が予定されていない場合、あるいは生産ロットが異なる場合は、前記格納場所単位で指示すべき作業を表示する、請求項6記載の作業支援システム。
  10. さらに、前記格納体には、複数の隣接する前記グループを上位グループとして識別するための上位グループ識別情報が付与されており、
    前記作業指示部は、前記同一の上位グループに属する格納場所に格納された全ての作業対象物について生産ロットが同一であり且つ同一の作業が予定されている場合は、前記同一の上位グループを作業の対象とする上位グループ単位で指示すべき作業を表示する、請求項9記載の作業支援システム。
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