JP6803140B2 - 業務支援システム - Google Patents

Description

本発明は、業務支援システムに関するものである。

例えば、特許文献１には、指先の脈波から自律神経の活動を評価する自律神経機能評価システムが開示されている。このような自律神経機能評価システムによれば、指尖脈波を検出することにより、交感神経及び副交感神経の活動量を計測することができ、現在の集中度やストレスの度合いといった精神的及び肉体的な体調を判定することが可能である。

特開２０１４−１４０５８７号公報

ところで、特許文献１の自律神経評価システムのように生体情報を取得するシステムを、就業中の作業者に対して実施することが考えられる。このとき、取得した生体情報に基づいて、生体情報の評価と作業内容とに対応した改善策を支援情報として提示することが可能となれば、作業者は、精神的・肉体的な体調を整えるために必要な対策を認識して実行することができ、作業効率の向上を図ることができる。

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、健康状態に合わせて、業務を促進させる支援情報を提供し、作業者の作業効率を向上させることを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するための業務支援システムに係る第１の手段として、
作業者の生体情報に基づいて業務に関する支援情報を生成する業務支援システムであって、生体情報を検出する検出手段と、前記生体情報に基づいて業務に関する支援情報を生成する支援情報生成手段と、前記支援情報を提供する提供手段と、前記業務の作業予定を入力する入力手段と、を備え、前記検出手段は、自律神経の機能を検出する自律神経検出部を備え、前記支援情報生成手段は、前記自律神経の機能に基づき精神状態が内向的な精神状態か外向的な精神状態かを表す外向度を判定する外向度判定部と、前記自律神経の機能に基づきストレスの度合いを表すストレス度を判定するストレス度判定部と、を備え、前記判定した前記外向度及び前記ストレス度と、前記入力した作業予定における最適な前記外向度及び前記ストレス度を比較して、前記外向度及び前記ストレス度を向上又は低下させるための前記支援情報を生成する、という手段を採用する。

上記課題を解決するための業務支援システムに係る第２の手段として、上記第１の解決手段において、上記提供手段は、上記支援情報に基づいて周囲の環境を変化させる環境変化部を備える、という手段を採用する。

上記課題を解決するための業務支援システムに係る第３の手段として、上記第１又は第２のいずれかの手段において、上記検出手段は、身体活動量を検出する身体活動量計測部をさらに備え、
上記支援情報生成手段は、上記身体活動量に基づき身体的疲労度を判定する身体疲労度判定部を備えるという手段を採用する。

上記課題を解決するための業務支援システムに係る第４の手段として、上記第１〜第３のいずれかの手段において、上記支援情報は、食事及び行動についての情報を含む、という手段を採用する。

本発明によれば、生体情報を検出し、生体情報に基づいて業務に関する支援情報を提供するので、作業者は、支援情報の内容を実行することにより業務を促進させ、以って作業効率を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る業務支援システムのシステム構成図である。 本発明の一実施形態における演算部（支援情報生成手段）の機能ブロック図である。 本発明の一実施形態に係る業務支援システムの動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態における表示部に表示される画面の一例を示す模式図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る業務支援システムの一実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る業務支援システムＡのシステム構成図である。

本実施形態に係る業務支援システムＡは、指尖脈波センサ１（自律神経検出部）、身体活動量計測部２、操作部３、演算部４、表示部５及び照明６を備えている。指尖脈波センサ１は、手の指先の毛細血管の血流を計測する装置であり、計測データ（指先脈波）を演算部４に出力する。この指尖脈波センサ１は、例えば、休憩室のテーブル等に設置されている。身体活動量計測部２は、例えば歩数計のように、作業者が身に着けることにより作業者の身体活動量（運動量）を計測するセンサであり、演算部４に計測データ（身体活動量）を出力する。また、身体活動量計測部２は、携帯端末等に搭載されたセンサによって身体活動量を計測するものとしてもよい。なお、指尖脈波センサ１及び身体活動量計測部２は、本発明における検出手段の一例である。

操作部３は、作業者が操作するタッチパネルまたはマウス及びキーボードであり、作業者の操作を示す操作信号を演算部４に出力する。演算部４は、指尖脈波センサ１、上記指先脈波、身体運動量及び操作信号に所定の支援プログラムに基づいて情報処理を施すＣＰＵ及びメモリである。また、演算部４は、上記情報処理の結果に基づいて表示部５及び照明６を制御する。

図２は、本実施形態における演算部４の機能ブロック図である。図２に示すように、このような演算部４は、本発明における支援情報生成手段に相当し、自律神経分析部４ａ、外向度判定部４ｂ、ストレス度判定部４ｃ、業務支援情報生成部４ｄ及び身体疲労度判定部４ｅを備えている。なお、図２に示す機能構成要素は、演算部４が上記支援プログラムを実行することによって実現されるソフトウエア的な機能構成要素である。

自律神経分析部４ａは、指尖脈波センサ１から取得した指先の毛細血管の血流データから作業者の自律神経の機能を分析し、自律神経活動データを生成する。外向度判定部４ｂは、自律神経分析部４ａから自律神経活動データを取得し、作業者が現時点において、外向的な状態であるか、内向的な状態であるかを示す指標である外向度を判定する。なお、本実施形態においては、外向度が高い状態は、会議等の発言・情報発信を行うことに好適であり、外向度が低い（内向度が高い）状態は、自席における事務作業等に好適であると判断する。ストレス度判定部４ｃは、自律神経分析部４ａから自律神経活動データを取得し、作業者が感じているストレスの度合いであるストレス度を判定する。なお、本実施形態においては、ストレス度が高い状態を集中状態と判断し、ストレス度が低い状態をリラックス状態と判断している。

業務支援情報生成部４ｄは、外向度判定部４ｂ及びストレス度判定部４ｃより取得したデータに基づき、入力された作業スケジュールと現在の作業モードとを比較して業務に関する支援情報（業務支援情報）を生成する。この業務支援情報は、健康を促進するために推奨されるストレッチ等の行動や、推奨される食事についての情報、作業を行うときに推奨される環境（例えば、椅子の高さや照明、室温等）についての情報を含んでいる。さらに、業務支援情報生成部４ｄは、業務支援情報に基づいて表示部５及び照明６を制御する。身体疲労度判定部４ｅは、身体活動量計測部２から取得した計測データに基づいて、身体的疲労度を判定する。

表示部５は、演算部４からの指示に基づいて業務支援情報の表示を行うモニタである。照明６は、作業者が作業を行う作業スペースに設けられた照明であり、演算部４から入力される点灯信号に基づいて明るさ及び色調を変化させる。スピーカ７は、作業スペースに設けられた発音装置であり、演算部４から入力される音声信号に基づいて音楽（ＢＧＭ）または環境音等を発生させる。なお、表示部５、照明６及びスピーカ７は、本発明における提供手段に相当する。

次に、このような本実施形態に係る業務支援システムＡの動作を、図３及び図４を参照して説明する。図３は、本実施形態に係る業務支援システムＡの動作を示すフローチャートである。また、図４は、表示部５に表示される画面の一例を示す模式図である。

業務支援システムＡが稼働を開始すると、演算部４は、表示部５に作業予定入力画面を表示させる（ステップＳ１）。すなわち、表示部５には、例えば、予定している業務の種類や業務を行う時間、場所（自席、外出、会議室等）等の選択肢が表示され、作業者は操作部３を操作することにより何れかの選択肢を指定する。なお、このとき、イントラネット等に登録されているスケジュールから、自動で取得することも可能である。

また、ステップＳ１において、作業予定入力画面には、「作業予定入力をスキップする」という項目があり、作業者は、作業予定を入力しないで業務支援システムＡを実行することも可能である。次に、演算部４は、作業予定の入力が完了したか否かを判断する（ステップＳ２）。ここで、作業予定の入力が完了していない場合、すなわちステップＳ２の判断が「ＮＯ」である場合には、演算部４は、再びステップＳ１の処理を行って作業予定入力画面を表示部５に表示させる。

作業予定の入力が完了した場合、すなわちステップＳ２の判断が「ＹＥＳ」の場合、演算部４は、指尖脈波の入力があるか否かを判断する（ステップＳ３）。すなわち、演算部４は、自律神経分析部４ａに関する処理として、指尖脈波センサ１から検出信号を取得し、当該検出信号に基づいて指尖脈波が計測されているかを判断する。ここで、指尖脈波の入力がない場合、すなわち、ステップＳ３の判断が「ＮＯ」である場合、演算部４は、引き続いてステップＳ３の処理を行う。

指尖脈波の入力がある場合、すなわち、ステップＳ３の判断が「ＹＥＳ」の場合、演算部４は、ストレス度の判定を行う（ステップＳ４）。すなわち、演算部４は、自律神経分析部４ａに関する処理として、指尖脈波センサ１から取得した指尖脈波に基づいて自律神経活動の分析を行い、自律神経活動データを生成する。さらに、演算部４は、ストレス度判定部４ｃに関する処理として、自律神経分析部４ａから上記自律神経活動データを取得し、作業者のストレス度を判定する。次に、演算部４は、外向度の判定を行う（ステップＳ５）。すなわち、演算部４は、外向度判定部４ｂに関する処理として、自律神経分析部４ａから自律神経活動データを取得し、外向度の判定を行う。

続いて、演算部４は、身体活動量を取得し（ステップＳ６）、体の疲労度の判定を行う（ステップＳ７）。すなわち、演算部４は、身体疲労度判定部４ｅに関する処理として、身体活動量計測部２から身体活動量を取得し、当該身体活動量に基づいて作業者における体の疲労度を判定する。次に、演算部４は、判定結果の表示を行わせる（ステップＳ８）。すなわち、演算部４は、業務支援情報生成部４ｄに関する処理として、図４に示すように、ストレス度を横軸、外向度を縦軸としたグラフを表示部５に表示させる。また、演算部４は、業務支援情報生成部４ｄに関する処理として、入力された作業予定に最適な外向度及びストレス度を図４のグラフ上に表示させる。さらに、演算部４は、身体疲労度判定部４ｅの判定結果を図４の画面に表示させる。

次に、演算部４は、業務支援情報を生成し（ステップＳ９）、表示部５に表示させる。すなわち、演算部４は、業務支援情報生成部４ｄに関する処理として、現状の外向度及びストレス度と、作業予定において最適な外向度及びストレス度とを比較し、外向度及びストレス度を向上または低下させるための業務支援情報を生成する。なお、この業務支援情報は、ストレッチ等の行動及び食事についての情報を含む。また、作業予定を入力していない場合については、例えば、現在の外向度及びストレス度と一般的に最適な外向度及びストレス度とを比較して、最適な状態とするために必要な情報を業務支援情報として生成する。さらに、演算部４は、業務支援情報生成部４ｄに関する処理として、業務支援情報を表示部５に表示させる。

次に、演算部４は、表示部５に環境を調整するか否かの選択画面を表示させる（ステップＳ１１）。作業員が操作部３を操作して「環境を調整する」を選択した場合、すなわち、ステップＳ１１における判断が「ＹＥＳ」の場合、演算部４は、作業スペースの照明及びＢＧＭを変更し（ステップＳ１２）、全ての処理を終了する。すなわち、演算部４は、業務支援情報生成部４ｄに関する処理として、生成した業務支援情報に基づいて、照明６及びスピーカ７を作動させる。また、作業員が「環境を調整しない」を選択した場合、すなわち、ステップＳ１１における判断が「ＮＯ」の場合は、演算部４は、ステップ１２の処理を行わずに全ての処理を終了する。

このような本実施形態に係る業務支援システムＡでは、演算部４は、指尖脈波センサ１から取得した計測データに基づいて作業者の健康状態を分析し、この分析に基づいた業務支援情報を表示部５に表示させる。したがって、本実施形態に係る業務支援システムによれば、作業者の業務を促進させることが可能であり、以って作業者の作業効率を向上させることができる。

また、本実施形態に係る業務支援システムＡでは、演算部４は、外向度及びストレス度に基づいた業務支援情報を生成する。したがって、本実施形態に係る業務支援システムＡによれば、作業者の精神状態に基づいた業務支援情報を提供可能である。

また、本実施形態に係る業務支援システムＡでは、作業者は作業予定を操作部３から入力することができる。これにより、本実施形態に係る業務支援システムＡによれば、作業者の現在の精神状態と作業予定とに基づいた業務支援情報を提供することが可能である。この結果として、作業者は、次の作業に向けて、体調を最適な状態とすることができ、これによっても作業効率を向上させることができる。

また、本実施形態に係る業務支援システムＡは、環境変化部として照明６及びスピーカ７を備えている。これにより、演算部４は、業務支援情報に基づいて照明６及びスピーカ７を制御し、作業スペースの周囲の環境を変化させることができる。したがって、本実施形態に係る業務支援システムＡによれば、作業者は、最適な環境で作業を行うことができ、これによっても作業効率を向上させることができる。

また、本実施形態に係る業務支援システムＡは、身体活動量計測部２及び身体疲労度判定部４ｅを備えている。これにより、演算部４は、作業者の身体活動量に基づいて疲労度を判定し、表示部５に表示させる。したがって、本実施形態に係る業務支援システムＡによれば、作業者は、自らの疲労度を認識することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施形態においては、業務支援システムＡは、指尖脈波センサ１により作業員の指尖脈波を計測し、自律神経の活動を分析するものとしたが、本発明はこれに限定されない。業務支援システムＡは、指尖脈波センサ１を備えず、作業員の脳波を計測する頭部センサを備えるものとしてもよい。頭部センサを備える場合、より正確かつ詳細に脳波の働きを計測することができるため、より具体的な業務支援情報を提供することが可能である。また、自律神経の活動に基づいて精神的な状態を判断するものとしなくてもよい。

（２）上記実施形態においては、業務支援システムＡは、入力手段として、操作部３を備えるものとしたが、本発明はこれに限定されない。業務支援システムＡは、入力手段として、例えば、マイクを備え、音声入力により操作するものとしてもよい。
また、業務支援システムＡは、入力手段を備えないものとしてもよい。

（３）上記実施形態においては、業務支援システムＡは、環境変化部として、照明６及びスピーカ７を備えるものとしたが、本発明はこれに限定されない。業務支援システムＡは、環境変化部として、例えばアロマディフューザや、椅子または机の高さを調整するモータ、空調設備、可動式パーテーションを備えるものとしてもよい。

（４）上記実施形態においては、業務支援システムＡは、身体活動量を計測する身体活動量計測部２を備えるものとしたが、本発明はこれに限定されない。業務支援システムＡは、身体活動量計測部２を備えないものとしてもよい。

（５）また、業務支援システムＡは、業務支援情報に基づいて、作業者の作業予定を自動的に調整し、例えば、現状の精神状態及び疲労度に最適な作業を優先したり、小休憩を予定に組み込んだりすることが可能であるとしてもよい。

（６）上記実施形態においては、判定結果を図４に示すように、横軸にストレス度、縦軸に外向度をとる２次元のグラフとして表示したが、本発明はこれに限定されない。疲労度、ストレス度、外向度を軸とした３次元のグラフとして表示してもよい。また、疲労度、ストレス度、外向度をそれぞれ文字情報で表示するものとしてもよい。

（７）また、判定結果の表示は、行わないものとしてもよい。

（８）上記実施形態においては、指尖脈波センサ１を休憩室のテーブル等に設置するものとしたが、本発明はこれに限定されない。指尖脈波センサ１は、例えば、入退室用の認証ゲートに設けられ、業務支援システムＡは、認証時に取得された指尖脈波のデータに基づき判定を行い、判定結果を作業者が所持するコンピュータや携帯端末等に表示することも可能である。

Ａ 業務支援システム
１ 指尖脈波センサ
２ 身体活動量計測部
３ 操作部
４ 演算部
４ａ 自律神経分析部
４ｂ 外向度判定部
４ｃ ストレス度判定部
４ｄ 業務支援情報生成部
４ｅ 身体疲労度判定部
５ 表示部
６ 照明
７ スピーカ

Claims (4)

1. 作業者の生体情報に基づいて業務に関する支援情報を生成する業務支援システムであって、
   生体情報を検出する検出手段と、前記生体情報に基づいて業務に関する支援情報を生成する支援情報生成手段と、前記支援情報を提供する提供手段と、前記業務の作業予定を入力する入力手段と、を備え、
   前記検出手段は、自律神経の機能を検出する自律神経検出部を備え、
   前記支援情報生成手段は、
   前記自律神経の機能に基づき精神状態が内向的な精神状態か外向的な精神状態かを表す外向度を判定する外向度判定部と、
   前記自律神経の機能に基づきストレスの度合いを表すストレス度を判定するストレス度判定部と、
   を備え、前記判定した前記外向度及び前記ストレス度と、前記入力した作業予定における最適な前記外向度及び前記ストレス度を比較して、前記外向度及び前記ストレス度を向上又は低下させるための前記支援情報を生成する
   ことを特徴とする、業務支援システム。
2. 前記提供手段は、前記支援情報に基づいて周囲の環境を変化させる環境変化部を備えることを特徴とする請求項１記載の業務支援システム。
3. 前記検出手段は、身体活動量を検出する身体活動量計測部をさらに備え、
   前記支援情報生成手段は、前記身体活動量に基づき身体的疲労度を判定する身体疲労度判定部を備える
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の業務支援システム。
4. 前記支援情報は、食事及び行動についての情報を含むことを特徴とする請求項１〜３記載のいずれか一項記載の業務支援システム。

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