JP6911760B2 - 作業管理装置、作業管理方法および作業管理プログラム - Google Patents

Description

本発明は、作業管理装置、作業管理方法および作業管理プログラムに関する。

作業現場で行った詳細な作業内容を、作業時間に対応づけて記録するために、作業者の腕に設けた加速度センサから出力される加速度の標準偏差、作業者の作業位置、作業順序の規則情報、および作業者がどのような資格を有しているかを示す有資格情報を用いて、作業者の作業内容を判別する作業日報作成支援装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。上記の作業日報作成支援装置では、作業者の身体的な状態を把握できないという問題がある。
特許文献１ 特開２０１１−２５８１１８
［発明の概要］

一般的開示

本発明の第１の態様においては、作業者の骨格および骨格筋の少なくとも一方に作用する負荷に関する負荷情報を受け付ける負荷受付部と、負荷情報と作業者の作業内容とを対応付ける作業内容特定部とを備える作業管理装置が提供される。

本発明の第２の態様においては、作業者の姿勢情報を受け付ける姿勢受付部と、姿勢情報と作業者の作業内容とを対応付ける作業内容特定部と、を備える作業管理装置が提供される。

本発明の第３の態様において、作業者の骨格および骨格筋の少なくとも一方に作用する負荷に関する負荷情報を受け付ける負荷受付部と、負荷情報に基づいて作業者の作業内容を設定する予定作成部とを備える作業管理装置が提供される。

本発明の第４の態様において、作業者の骨格および骨格筋の少なくとも一方に作用する負荷に関する負荷情報を受け付ける負荷受付段階と、負荷情報と作業者の作業内容とを対応付ける作業内容特定段階とを備える作業管理方法が提供される。

本発明の第５の態様において、作業者の骨格および骨格筋の少なくとも一方に作用する負荷に関する負荷情報を受け付ける負荷受付段階と、負荷情報に基づいて作業者の作業内容を設定する予定作成段階とを備える作業管理方法が提供される。

本発明の第６の態様において、作業者の姿勢情報を受け付ける姿勢受付段階と、姿勢情報と作業者の作業内容とを対応付ける作業内容特定段階とを備える作業管理方法が提供される。

本発明の第７の態様において、作業者の骨格および骨格筋の少なくとも一方に作用する負荷に関する負荷情報を受け付ける負荷受付ステップと、負荷情報と作業者の作業内容とを対応付ける作業内容特定ステップとを電子計算機に実行させる作業管理プログラムが提供される。

本発明の第８の態様において、作業者の骨格および骨格筋の少なくとも一方に作用する負荷に関する負荷情報を受け付ける負荷受付ステップと、負荷情報に基づいて作業者の作業内容を設定する予定作成ステップとを電子計算機に実行させる作業管理プログラムが提供される。

本発明の第９の態様において、作業者の姿勢情報を受け付ける姿勢受付ステップと、姿勢情報と作業者の作業内容とを対応付ける作業内容特定ステップと、を電子計算機に実行させる作業管理プログラムが提供される。

本実施形態に係る作業管理装置４００が設置された介護施設の模式図である。 負荷測定装置６０を装着した介護者の正面図である。 負荷測定装置６０を装着した介護者の背面図である。 負荷測定装置６０の機能ブロック図である。 作業内容記録装置１００の機能ブロック図である。 腰負荷格納部１０４に格納される腰負荷プロファイルの一例を示すグラフであって、散歩介助における作業固有の腰負荷プロファイルを示す。 腰負荷格納部１０４に格納される腰負荷プロファイルの一例を示すグラフであって、食事介助における作業固有の腰負荷プロファイルを示す。 腰負荷格納部１０４に格納される腰負荷プロファイルの一例でを示すグラフあって、入浴介助における作業固有の腰負荷プロファイルを示す。 位置格納部１０６に格納されたテーブルの一例を示す図である。 出力データ格納部１１０の一例を示す図である。 作業記録データベース１１６に格納されている作業記録格納部１１８の一例を示す模式図である。 介護者の作業内容を特定して作業記録格納部１１８に記録する処理を説明するフローチャートである。 本実施形態に係る他の作業内容記録装置２００の機能ブロック図である。 回復量格納部１２０の一例を示す図である。 予定負荷格納部１２２の一例を示す図である。 介護者の作業内容の予定を設定する方法を説明する図であって、○○月××日における作業内容予定を示す。 介護者の作業内容の予定を設定する方法を説明する図であって、○○月××日が経過した後における腰負荷積算値を示す。 介護者の作業内容の予定を設定する方法を説明する図であって、作業内容の入れ替えを実行した後の○○月××日における作業内容予定を示す。 介護者の作業内容の予定を設定する方法を説明する図であって、○○月××日が経過した後における腰負荷積算値を示す。 本実施形態に係る他の作業内容記録装置３００の機能ブロック図である。 理想姿勢と、介護者の作業内容における姿勢との差を表示する表示画面１５０の一例を示す図である。 介護者ＡからＥの腰負荷値を時系列で表示したプロファイルを示すグラフである。 介護者ＡからＥの腰負荷値を時系列で表示したプロファイルを示すグラフである。 介護者ＡからＥの平均の腰負荷値を作業場所ごとにまとめた棒グラフである。 介護者Ａの場所の移動の履歴を示すプロファイルを示すグラフである。 介護者ＡからＥの腰蓄積疲労値を示す棒グラフである。 介護者ＡからＥの警告発報回数を示す棒グラフである。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、本実施形態に係る作業管理装置４００が設置された介護施設１０を示す。介護施設１０は、車椅子を用いて生活する高齢者を対象とした施設であって、介護者４０、４２、４４（以後、介護者４０等という場合がある）が被介護者５０、５２、５４、５６（以後、被介護者５０等という場合がある）を介護している。作業管理装置４００は、介護者４０等にそれぞれ取り付けられた負荷測定装置６０と、負荷測定装置６０が取得したデータを解析する作業内容記録装置１００とを有する。本実施形態において、介護施設１０を例に説明するが、作業管理装置４００は、介護施設１０に限らず、例えば、病院、学校、工場等の施設に設置されてもよい。また、介護者４０等は、作業者の一例である。

介護施設１０は、複数の居室１２と、食堂１４と、更衣室１６と、浴室１８と、スタッフルーム２０とを有する。居室１２は、被介護者５０等が居住する部屋であって、それぞれベッド１１と、トイレ１３とを有する。また、作業管理装置４００は、さらにビーコンを含んでもよい。居室１２において、ベッド１１付近には、ビーコン２２が設置されており、トイレ１３付近には、ビーコン２４が設置されている。ビーコン２２および２４は、それぞれ自己の識別情報であるビーコンＩＤを含むビーコン信号を発信する。また、ビーコンは、出力調整することによって、ビーコン信号の出力範囲を調整できる。ビーコン２２の出力範囲は、ベッド１１の周囲を含む範囲に調整されており、ビーコン２４の出力範囲は、トイレ１３の周囲を含む範囲に調整されている。なお、識別情報の一例は、ビーコンＩＤであって、それぞれのビーコンに対してそれぞれ異なる数値から構成されるビーコンＩＤが割り振られている。

食堂１４は、被介護者５０が食事をとる場所であって、複数のテーブル１５と、それぞれのテーブルに設けられたビーコン２６とを有する。ビーコン２６の出力範囲は、テーブル１５の周囲を含む範囲に調整されている。

更衣室１６は、被介護者５４が入浴するために、衣服の着脱を行う場所である。更衣室１６にもビーコン２８が設置されている。ビーコン２８の出力範囲は、更衣室１６の室内を含む範囲に調整されている。

浴室１８は、被介護者５６が入浴する場所である。浴室１８にもビーコン３０が設置されている。ビーコン３０の出力範囲は、浴室１８の室内を含む範囲に調整されている。

介護者４０等に取り付けられた負荷測定装置６０は、介護者４０等の骨格の一例である腰の椎体間に作用する負荷である腰負荷を測定する。骨格とは、人体の臓器、血管および筋肉を除き、例えば椎体や椎間板、肘および膝等の関節を含む。さらに、負荷測定装置６０は、ビーコン２２、２４、２６、２８および３０（以後、ビーコン２２等という場合がある）から発信されるビーコン信号を受信する。

ビーコン２２等の出力範囲は、複数のビーコン２２等から異なる識別情報を含むビーコン信号を同時に受信しないように、それぞれ予め定められた特定の範囲となるように調整されている。例えば、食堂において、介護者４０が被介護者５０に対して食事介助を行っている場合には、介護者４０が有する負荷測定装置６０は、ビーコン２６のビーコンＩＤを含むビーコン信号を受信し、他のビーコンＩＤを含むビーコン信号は受信しない。

このように、出力範囲が調整されたビーコンを居室１２、食堂１４、更衣室１６および浴室１８に設けている。負荷測定装置６０は、介護者４０等が作業を行うそれぞれの場所に設置されているビーコン信号を受信して、作業内容記録装置１００に出力する。作業内容記録装置１００は、ビーコン信号に含まれるビーコンＩＤから当該ビーコン信号を受信した位置を特定する。そして、作業内容記録装置１００は、ビーコン信号を出力した負荷測定装置６０が取付けられた介護者４０等が、特定した位置で作業を行ったと判断する。

負荷測定装置６０は、受信したビーコン信号に含まれるビーコンの識別情報と、介護者４０等の腰負荷値を算出するための情報とをスタッフルーム２０に設けられている作業内容記録装置１００に出力する。なお、介護者４０等の腰負荷値を算出するための情報は、介護者４０等の骨格に作用する負荷に関する負荷情報の一つであり、これについては後述する。負荷測定装置６０から作業内容記録装置１００への出力は、例えば、ＵＷＢ、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、３Ｇ、及び／又は、ＬＴＥ等の無線通信規格に準拠した無線通信により出力してもよく、有線通信により出力してもよい。また、メモリーカード等の記録媒体にこれらの情報を記録し、当該メモリーカード等の記録媒体を作業内容記録装置１００で読み出すことによって、上記情報を作業内容記録装置１００へ出力してもよい。なおメモリーカード等の記録媒体に記録されたデータを読み出す場合において、作業管理装置４００は、負荷測定装置６０およびビーコン２２等を含まなくてもよい。

図２（ａ）は、負荷測定装置６０を装着した介護者４０の正面図である。図２（ｂ）は、負荷測定装置６０を装着した介護者４０等の背面図を示す。負荷測定装置６０は、介護者４０等の腰部に巻き付けられて取り付けられる。負荷測定装置６０には、介護者４０等の腰部と接する側に、角度取得部６６が設けられ、靴底等の足の下には荷重測定部６４が設けられ、さらに、負荷測定装置６０の側面側には、制御部６７が設けられている。

図３は、負荷測定装置６０の機能ブロック図を示す。負荷測定装置６０は、負荷測定部６２と、制御部６７とを有する。負荷測定部６２は、荷重測定部６４と、角度取得部６６とを有する。

荷重測定部６４は、介護者４０にかかる荷重を測定し、荷重を示す情報を制御部６７に出力する。荷重測定部６４は、例えばロードセルであってもよい。

ロードセルを用いる場合において、介護者４０が何も持っていない場合の荷重を基準として、要介護者を支える等によって変化した荷重を検出することで、介護者４０に加わった荷重が測定される。角度取得部６６は、加速度センサ７５および曲げセンサ７０を備え、介護者４０等の体幹の角度を測定し、体幹の角度を示す情報を制御部６７に出力する。

制御部６７は、ビーコン２２等から出力されるビーコン信号を受信する位置取得部６８と、出力部６９とを有する。位置取得部６８は、介護者４０等が介護を行っている場所を特定するための識別情報を含むビーコン信号を受信する。このため、位置取得部６８は、ビーコン信号を受信することで、間接的に、介護者４０等の作業位置を示す情報を取得する。出力部６９は、負荷測定装置６０からの荷重および体幹の角度を示す情報と、ビーコン２２等の識別情報とを取得して、負荷測定装置６０に予め登録されて介護者ＩＤとともに、作業内容記録装置１００に出力する。なお、介護者ＩＤの例は、介護者４０等に予め割り振られているローマ字および数字からなる文字であり、負荷測定装置６０を使用する場合に、介護者４０等により予め入力される。

図４は、作業内容記録装置１００の機能ブロック図を示す。作業内容記録装置１００は、受付部１０１と、作業内容特定データベース１０２と、作業内容特定部１１２と、作業内容記録部１１４と、作業記録データベース１１６とを有する。受付部１０１は、負荷測定装置６０から、時間に対応付けて、介護者４０等の負荷情報である荷重情報および体幹の角度を示す情報と、ビーコン２２等の識別情報と、介護者ＩＤとを受け付けて、作業内容特定部１１２へ出力する。したがって、受付部１０１は、負荷受付部および位置受付部として機能する。ここで、時間とは、時刻でもよく、時刻から時刻までの間の時間帯でもよく、または、所定の時点からの経過時間でもよい。

作業内容特定部１１２は、荷重情報と体幹の角度を示す情報とを用いて、介護者４０等の腰負荷値を算出する。この場合に、例えば、腰椎の椎間板に生じる圧迫力を、当該圧迫力を算出する関節部から上の脊椎を剛体とみなしたモデルにおける力の釣り合いにより算出し、当該圧迫力を腰負荷値とする。この力の釣り合いにおいて、介護者４０等の体重、体幹長さなどを定数とし、荷重および体幹の角度が変数となる。これに代えて、予め実験的に、介護者に生じる腰負荷全体に対し、荷重の寄与度および腰椎の形状の寄与度を把握しておき、作業内容特定部１１２は、荷重値に当該寄与度を乗じた腰負荷値と、腰椎の形状から算出された腰負荷値に当該寄与度を乗じた腰負荷値とを加えることによって、介護者４０等に生じる腰負荷値を算出してもよい。また、作業内容特定部１１２は、作業内容特定データベース１０２に格納された負荷格納部１０４を参照して、算出した腰負荷値から、介護者４０等が行っている作業内容を特定する。

作業内容特定データベース１０２は、負荷格納部１０４と、位置格納部１０６と、介護者情報格納部１０８と、出力データ格納部１１０とを収容する。図５（ａ）は、負荷格納部１０４に格納される腰負荷プロファイルの一例として、散歩介助における作業固有の腰負荷プロファイルを示す。

図５（ａ）に示すように、散歩介助においては、散歩を始める場合のベッドから車椅子への移乗と、散歩を終える場合の車椅子からベッドへの移乗において、大きな腰負荷を介護者４０等に与える。しかしながら、その他の時間においては、大きな腰負荷を介護者４０等に与えない。

図５（ｂ）は、負荷格納部１０４に格納される腰負荷ロファイルの一例として、食事介助における作業固有の腰負荷プロファイルの一例を示す。図５（ｂ）に示すように、食事介助においては、食堂１４に移動する前のベッドから車椅子への移乗と、食事終了後の車椅子からベッドへの移乗において、大きな腰負荷を介護者４０等に与えるが、その他の時間においては、散歩介助より若干大きい程度の腰負荷を介護者４０等に与える。

図５（ｃ）は、負荷格納部１０４に格納される腰負荷ロファイルの一例として、入浴介助における作業固有の腰負荷プロファイルを示す。図５（ｃ）に示すように、入浴介助においては、更衣室１６に移動する前のベッドから車椅子への移乗と、更衣室１６からベッドへの移乗において、大きな腰負荷を介護者４０等に与える。また、更衣室１６における脱衣介助および着衣介助、さらには入浴介助においても大きな腰負荷を介護者に与える。なお、負荷格納部１０４に格納される腰負荷データの一例として、散歩介助、食事介助および入浴介助における腰負荷プロファイルを示したが、これに限らず、種々の作業内容に対応した負荷プロファイルを負荷格納部１０４に格納してよい。

位置格納部１０６には、介護施設１０に設置されたビーコンＩＤと作業内容が記録されたテーブルが格納されている。図６は、位置格納部１０６に格納されたテーブルの一例を示す。図７に示すように、ビーコンが設置された場所において行われる蓋然性の高い作業内容が、当該場所に設置されたビーコンＩＤに対応して記録されている。例えば、ビーコン２６は、食堂１４に設けられているので、ビーコン２６のビーコンＩＤに対応する作業内容として「食事介助」が格納されている。同様に、ビーコン３０は、浴室１８に設けられているので、ビーコン３０のビーコンＩＤに対応する作業内容として「入浴介助」が記録されている。

介護者情報格納部１０８には、介護者４０等の身長、体重等を示す情報が、介護者ＩＤに対応付けて記録されている。介護者情報格納部１０８に記録されている身長、体重等を示す情報は、介護者４０ごとに予め測定されて記録されている。また、介護者４０の睡眠時間や体調を毎日または数日毎に介護者４０に入力させ、この情報を介護者情報格納部１０８に格納してもよい。

出力データ格納部１１０には、介護者ＩＤと、情報を取得した日時に対応付けて、負荷測定装置６０から取得した荷重を示す荷重情報（Ｎ１１〜Ｎ４２）と、体幹の角度を示す情報（Ｄ１１〜Ｄ４２）、ビーコンＩＤと、作業内容特定部１１２により算出された腰負荷値（Ｋ１１〜Ｋ４２）が記録される。

図７は、出力データ格納部１１０の一例を示す。例えば、介護者ＩＤ０００１を有する負荷測定装置６０から、２０１４年ｘｘ月ｘｘ日の６時に、荷重情報Ｎ１１と、体幹の角度を示す情報Ｄ１１と、ビーコン２２のビーコンＩＤを取得したとする。作業内容特定部１１２は、荷重情報Ｎ１１と体幹の角度を示す情報Ｄ１１を用いて、腰負荷値Ｋ１１を算出する。作業内容特定部１１２は、介護者ＩＤ０００１の行であって、２０１４年ｘｘ月ｘｘ日の６：００：００：００の列に対応する枠に、荷重情報Ｎ１１と、体幹の角度を示す情報Ｄ１１と、ビーコン２２のビーコンＩＤと、腰負荷値Ｋ１１とを記録する。

同様に、介護者ＩＤ０００１を有する負荷測定装置６０から、０．１秒後の２０１４年ｘｘ月ｘｘ日の６：００：００：０１に、荷重情報Ｎ１２と、体幹の角度を示す情報Ｄ１２と、ビーコン２２のＩＤを取得したとする。作業内容特定部１１２は、荷重情報Ｎ１２と体幹の角度を示す情報Ｄ１２を用いて、腰負荷値Ｋ１２を算出する。作業内容特定部１１２は、介護者ＩＤ０００１の行であって、２０１４年ｘｘ月ｘｘ日の６：００：００：０１の列に対応する枠に、荷重情報Ｎ１２と、体幹の角度を示す情報Ｄ１２と、ビーコン２２のＩＤと、腰負荷値Ｋ１２とを記録する。同様に、異なる介護者ＩＤを有する負荷測定装置６０から取得した情報の場合には、取得した時間すなわち図７に示す例では取得した時刻に対応する列であって、対応する介護者ＩＤの行に記録する。

作業内容特定部１１２による作業内容の特定について説明する。作業内容特定部１１２は、予め定められた数の腰負荷データが、出力データ格納部１１０に格納されたことを条件として、作業内容の特定を行う。本実施形態において、負荷測定装置６０から作業内容記録装置１００へ予め定められた間隔ごと、例えば、０.１秒ごとに情報が出力される。作業内容特定部１１２は、取得した情報から腰負荷値を算出して、出力データ格納部１１０に出力する。そして、予め定められた数、例えば、２００個の腰負荷データが出力データ格納部１１０に格納されたことを条件として作業内容の特定を行う。すわなち、本実施形態において作業内容記録装置１００は、２０秒ごとに作業内容の特定を行う。なお、この２０秒という時間は、おもに「移乗」作業に要する時間を基準に定めたが、他の作業内容に要する時間に基づいて定めてもよい。

作業内容特定部１１２は、出力データ格納部１１０に格納された２００個の腰負荷値から作成される腰負荷プロファイルと、負荷格納部１０４に格納されているそれぞれの作業内容に対して固有の腰負荷プロファイルとをパターンマッチングする。パターンマッチングにおいて、作業内容特定部１１２は、予め定められた閾値より大きい一致度のパターンに対応した作業内容を、対応する時刻または時間帯における介護者が行っている作業内容と特定する。なお、パターンマッチングにおいて、閾値よりも一致度の大きい固有の腰負荷プロファイルが少なくとも１つは選択されるように、閾値を低めに設定してもよい。作業内容特定部１１２は、パターンマッチングにより閾値より一致度の大きい固有の腰負荷プロファイルを特定し、当該固有の腰負荷プロファイルに対応した作業内容を、介護者４０が行っている作業内容と特定する。

一方、例えば、食事介助と、散歩介助の場合のように、介護者４０に与える腰負荷値の傾向が似ている場合もある。この場合に、パターンマッチングでは、食事介助及び散歩介助を区別できず、食事介助及び散歩介助ともに介護者４０が行っている作業内容に特定される可能性がある。このような場合において、作業内容特定部１１２は、さらに、ビーコンＩＤを参照して、介護者４０が行っている作業内容を特定してもよい。

次に、ビーコンＩＤを用いて、作業内容を特定する方法について説明する。ビーコンＩＤは、作業内容特定部１１２は、パターンマッチングに用いた腰負荷値に対応した２００個のビーコンＩＤの中から１つのビーコンＩＤを特定する。本実施形態において、例えば、作業内容特定部１１２は、２００個のビーコンＩＤに最も多く含まれるビーコンＩＤを特定する。作業内容特定部１１２は、位置格納部１０６を参照して、特定したビーコンＩＤに対応した作業内容を抽出する。作業内容特定部１１２は、抽出した作業内容が、パターンマッチングで特定された複数の作業内容の一つと一致する場合に、作業内容特定部１１２は、当該作業内容を介護者４０が行った作業内容と特定する。

作業内容特定部１１２は、特定した作業内容と、介護者ＩＤと、時間と、腰負荷値とを作業内容記録部１１４に出力する。作業内容記録部１１４は、特定された作業内容と、介護者ＩＤと、腰負荷値とを、時間に対応つけて作業記録格納部１１８に記録する。なお、時間は、例えば、パターンマッチングで用いた２００個の腰負荷値とともに記録されている時間の平均値である。

図８は、作業記録データベース１１６に格納されている作業記録格納部１１８の一例を示す。作業記録格納部１１８には、例えば、介護者ＩＤごとに、１日の作業内容が、時間に対応付けて腰負荷値とともに記録されている。このように、作業内容と腰負荷値を対応させて記録することによって、介護者４０は、自身が行った作業内容に対してどのくらいの腰負荷が発生しているのかを明確に把握できる。これにより、腰負荷を把握しながら、介護者４０等の作業内容の予定を定めることができる。さらに、同じ作業内容を行いながら、腰負荷の大きい介護者に対しては、腰負荷が少なくなるように効果的な指導を行うこともできる。なお、負荷格納部１０４に介護者４０等のそれぞれのＩＤに対応ついた作業固有の負荷プロファイルが格納されている場合においては、過去に作成された負荷プロファイルを用いて当該介護者のＩＤに対応ついた作業固有の負荷プロファイルを更新してもよい。

作業内容および腰負荷値を時刻または時間帯に対応付けて記録する場合は、作業内容記録装置１００に現在時刻を認識する時計部を設け、負荷測定装置６０から荷重情報および角度情報を示す信号を受けたときの時刻または時間帯を時計部から読み取ることにより、作業内容および腰負荷値を時刻または時間帯に対応付ける。または、負荷測定装置６０に時計部を設けて、時刻または時間帯の情報と共にそれらに対応付けた腰負荷値を作業内容記録装置１００に入力してもよい。一方、所定の時点から経過した時間に対応付けて作業内容および腰負荷値を記録する場合は、例えば、負荷測定装置６０の起動時または計測開始時からの経過時間を計測する計時部を負荷測定装置６０および作業内容記録装置１００の少なくとも一方に設け、計時部で計測した時間に作業内容および腰負荷値を対応付ける。

図９は、介護者の作業内容を特定して作業記録格納部１１８に記録する処理を説明するフローチャートである。図９に示したフローチャートは、作業内容特定部１１２が、介護者ＩＤに対応付いた体幹の角度を示す情報と、荷重情報およびビーコンＩＤとを取得した場合に開始する。

ステップＳ１０１において、作業内容特定部１１２は、腰負荷値を算出する。作業内容特定部１１２は、作業特定データベースに格納されている介護者情報格納部１０８から、介護者ＩＤに対応した体重、体幹の長さ等の身体情報を取得する。作業内容特定部１１２は、当該身体情報と、荷重情報と、体幹の角度を示す情報から上記の関係式に基づいて介護者４０等の腰負荷値を算出する（ステップＳ１０１）。

作業内容特定部１１２は、体幹の角度を示す情報、荷重情報およびビーコンＩＤともに、算出した腰負荷値を出力データ格納部１１０に格納する（ステップＳ１０２）。作業内容特定部１１２は、出力データ格納部１１０に、２００個の腰負荷値が格納されたか否かを判断する（ステップＳ１０３）。作業内容特定部１１２は、２００個の腰負荷値が格納されている場合に（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、作業内容特定部１１２は、２００個の腰負荷値から作成した負荷プロファイルを用いて、パターンマッチングを実行する（ステップＳ１０４）。一方、２００個の腰負荷値が格納されていない場合に（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、処理をステップＳ１０１に戻して、作業内容特定部１１２は、再び、荷重情報と体幹の角度から腰負荷を算出する（ステップＳ１０１）。また、ステップＳ１０３において２００個の腰負荷値が格納されていると判断した場合に、作業内容特定部１１２は、処理をステップＳ１０４に進めるとともに、ステップＳ１０３における格納された腰負荷値の数を０として、新たに腰負荷値を２００個出力データ格納部１１０に格納するまで、ステップＳ１０１からステップＳ１０３の処理を繰り返し実行する。

ステップＳ１０５において、ステップＳ１０４で行ったバターンマッチングにより介護者４０等が行っている作業内容が特定できたか否かを判断する（ステップＳ１０５）。介護者４０等が行っている作業内容を一つに特定できた場合に（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、作業内容特定部１１２は、作業内容記録部１１４に、特定した作業内容と、介護者ＩＤと、時間と、腰負荷とを作業内容記録部１１４に出力する（ステップＳ１０６）。作業内容記録部１１４は、時間に対応付けて、介護者ＩＤごとに特定された作業内容を、腰負荷とともに作業記録格納部１１８に記録して（ステップＳ１０７）、介護者の作業内容を特定して作業記録格納部１１８に記録する処理は終了する。

一方、ステップＳ１０５において、作業内容特定部１１２は、介護者４０が行っている作業内容を一つに特定できない場合に（ステップＳ１０５；Ｎｏ）、作業内容特定部１１２は、パターンマッチングに用いた２００個の腰負荷とともに記録されている２００個のビーコンＩＤを取得する。作業内容特定部１１２は、２００個のビーコンＩＤに最も多く含まれるビーコンＩＤを特定する（ステップＳ１０８）。

作業内容特定部１１２は、位置格納部１０６を参照して、ステップＳ１０８で特定したビーコンＩＤに対応した作業内容を抽出して作業内容を特定できたか否かを判断する（ステップＳ１０９）。作業内容特定部１１２は、抽出した作業内容が、パターンマッチングにて複数選択された作業内容の一つと一致した場合に、作業内容を特定できたと判断し（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、抽出した作業内容と、介護者ＩＤと、時間と、腰負荷値とを作業内容記録部１１４に出力する（ステップＳ１０６）。

一方、ステップＳ１０９において、抽出した作業内容がパターンマッチングにて複数選択された作業内容に含まれない場合に（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、作業内容特定部１１２は、介護者４０が行っている作業内容を作業記録格納部に記録しないで（ステップＳ１１０）、作業記録格納部に記録する処理は終了する。

このように、それぞれの作業内容には特徴的な負荷プロファイルが見られるので、本実施形態に係る作業内容記録装置は、これらの負荷プロファイルを用いたパターンマッチングを行うことによって、介護者が行った作業内容と正確に特定できる。また、作業内容を行った位置を示す情報を用いることによって、さらに正確に作業内容を特定できる。

なお、本実施形態において、作業内容特定部１１２が腰負荷値を算出する例を示したが、負荷測定装置６０側で腰負荷値を算出してもよい。さらに、負荷測定装置側で腰負荷値を算出する場合において、負荷測定部６２で腰負荷値を算出してもよく、制御部６７側で腰負荷を算出するとしてもよい。なお、この場合においては、負荷測定装置６０側に、介護者４０等の体重等の情報を記録した介護者情報格納部１０８を備える。

この場合、負荷測定装置６０で算出した腰負荷値は、介護者４０等の骨格に作用する負荷に関する負荷情報の一つであり、作業内容記録装置１００の受付部１０１は、この負荷情報を受け付ける。つまり、本実施形態において、負荷に関する負荷情報には、骨格に作用する負荷値を示す情報と、負荷値を算出するために用いられる情報とが含まれる。

また、本実施形態において、荷重情報が、介護者４０が何も持っていない場合の荷重を基準として要介護者を支える等によって変化した荷重の情報である例を示したが、これに代えて、または、これに加えて、介護者４０等の負荷値を算出する骨格の部位より上側の身体部分の重量に基づいて当該部位に作用する荷重を算出し、この値を荷重情報としてもよい。

また、本実施形態において、作業内容特定部１１２は、介護者４０等の作業内容を、作業内容を実施した場合に発生する腰負荷と、当該作業内容を実施した場所に基づいて特定する例について説明した。しかしながら、例えば、負荷測定装置６０に代えて、例えば被介護者、車いす、介護ベッド、床、および、履物等に圧力センサを設け、圧力センサの出力値から作業内容を特定してもよい。この場合、圧力センサの各設置個所での出力値と作業内容とを対応させたテーブルを予め用意しておき、実際に測定された出力値と比較することにより作業内容を特定する。

また、介護者４０等が１日の間に実施する複数の作業内容の実施予定時刻または時間帯が予め決まっている場合は、作業内容特定部１１２は、時刻または時間帯に対応付けられた荷重情報および角度情報を受け、これらの情報に対応付けられた時刻または時間帯と各作業内容の実施予定時刻または時間帯とを照合させることにより作業内容を特定し、作業内容と負荷情報とを対応付けてもよい。

また、荷重情報および角度情報等の負荷情報を時間に対応付けて作業内容記録装置１００に記録することに代えて、例えば負荷情報を介護者４０等の位置に対応付けて作業内容記録装置１００に記録してもよい。この場合、各種の作業内容のそれぞれと位置とを対応付けて作業内容記録部１１４に格納しておくことにより、作業内容特定部１１２で負荷情報と作業内容とを位置情報を介して対応付けてもよい。

また、本実施形態において、作業内容特定部１１２は、介護者４０等の作業内容を、作業内容を実施した場合に発生する腰負荷と、当該作業内容を実施した場所に基づいて特定する例について説明した。しかしながら、例えば、負荷測定装置６０に代えて、介護者４０等の姿勢の情報（以下、「姿勢情報」という。）を測定する姿勢測定部を用いてもよい。姿勢においても、腰負荷と同じように、介護者４０等が作業内容を実施した際の固有の姿勢情報または作業内容を実施した際の固有の姿勢情報の変化を記録したデータの集合（以下、「姿勢プロファイル」という。）が得られるので、姿勢測定部を用いて介護者４０等の作業中の姿勢を測定することによって、介護者４０等が行っている作業内容を特定できる。なお、この場合に、作業内容記録装置１００の作業内容特定データベース１０２には、作業内容に対応した作業固有の姿勢プロファイルを格納した姿勢格納部を有する。

この場合に、姿勢測定部により測定された姿勢情報を姿勢受付部で受け付ける。姿勢受付部により受け付けられた姿勢情報を用いて、作業内容特定部１１２は、姿勢プロファイルを作成する。作業内容特定部１１２は、姿勢格納部に格納された作業内容に対応した作業固有の姿勢プロファイルを参照して、介護者４０等が行っている作業内容を特定してもよい。なお、姿勢測定部は、介護者の背中に設けた三軸の加速度センサであるが、角度取得部６６によって取得されたそれぞれの腰椎の形状を、当該姿勢に代用してもよい。この場合、姿勢情報は、例えば体幹の角度の他、骨格または骨格筋の角度等の情報も含まれる。

さらに、介護施設１０に各位置に撮像装置を設け、介護者４０等の作業内容を撮像することによって作成された画像情報を用いて介護者４０が行っている作業内容を特定してもよい。この場合に、作業内容特定データベース１０２には、作業内容に対応した画像情報を格納した画像格納部を有する。作業内容特定部１１２は、画像格納部に格納された画像情報を参照して、撮像されて生成された画像情報と、例えば、パターンマッチングすることによって、介護者４０が行っている作業内容を特定してもよい。

また、本実施形態において、作業内容特定部１１２が作業内容を特定できない場合、すなわち、実際に検出された負荷値に対応する作業内容が複数存在する場合、それらの複数の作業内容の候補を表示する表示部を設け、候補の中から実際の作業内容を作業者に選択させるようにしてもよい。表示部は例えば作業者が携帯する端末に設けられ、作業内容が特定されないときに作業内容特定部１１２から携帯端末に通知されるようにしてもよい。

図１０は、本実施形態に係る他の作業内容記録装置２００の機能ブロック図を示す。作業内容記録装置２００は、作業内容記録装置１００に対して、さらに負荷予測部１２８と、予定作成部１３０と、入力部１３２と、出力部１３４とをさらに備える。また、作業記録データベース１１６は、さらに回復量格納部１２０と、予定負荷格納部１２２と、作業予定格納部１２４とを有する。

入力部１３２は、介護者４０等からの入力を受け付ける。介護者４０等は、例えば、被介護者５０等の希望する作業内容の種類、時間を入力する。入力部１３２は、入力された作業内容の種類、時間を作業予定格納部１２４に格納する。出力部１３４は、予定作成部１３０により作成された作業内容予定を表示する。介護者４０等は、出力部１３４に表示された作業内容予定に基づいて作業内容を実行する。

回復量格納部１２０は、介護者４０ごとの腰の疲労の回復分を表す回復量を格納する。図１１は、回復量格納部１２０の一例を示す。回復量格納部１２０には、介護者ＩＤに対応付けて、１時間休憩した場合の腰負荷の回復量および、一日休暇を取得した場合の回復量が格納されている。

これらの回復量は、例えば以下のように求める。介護者４０等の過去の腰負荷値を積算して、介護者４０等の腰に蓄積された疲労度を表す腰負荷積算値を算出する。介護者４０等の一日の腰負荷積算値がその日の作業終了から翌日の作業開始までの間にキャンセルされると仮定し、一日の腰負荷積算値を作業終了から作業開始までの時間で割った値を１時間当たりの回復量とする。この場合、腰負荷積算値は腰椎の椎間板に生じる圧迫力の積算値であり単位は［Ｎ］であり、回復量の単位も［Ｎ］である。

または、回復量を介護者４０ごとに予め実験的に測定してもよい。例えば、腰周りに配置された骨格筋の筋電位を測定するセンサを負荷測定装置６０に設け、このセンサで測定した情報を用いて腰負荷値を算出する。すなわちこの場合、腰負荷値は圧迫力［Ｎ］ではなく筋電位［ｍＶ］で表す。骨格筋の働きに関する情報は、介護者４０等の骨格筋に作用する負荷を算出するための情報であり、負荷に関する負荷情報の一つである。このセンサを用いて一時間当たりの回復量を求めるとき、介護者４０等が作業を終了した直後に腰に負荷がかかる所定の運動をさせたときの筋電位の値と、一時間の休憩後に同じ負荷がかかる運動をさせたときの筋電位の値との差を求め、この値を一時間当たりの回復量とする。

予定負荷格納部１２２は、複数の作業内容のそれぞれに対応した作業内容固有の腰負荷を格納している。図１２は、予定負荷格納部１２２の一例を示す。予定負荷格納部１２２には、介護者ＩＤに対応付けて、種々の作業内容を実施した場合において発生する腰負荷値が格納されている。これらの腰負荷値は、過去に介護者４０等が作業内容を実施した場合に発生した腰負荷値に基づいて定められている。

負荷予測部１２８は、上記した腰負荷積算値を算出し、腰負荷積算値を用いて介護者４０等の将来の腰負荷積算値を予測する。さらに、負荷予測部１２８は、腰負荷積算値から、介護者４０等の回復量を差し引いた、残留した疲労度である残留負荷値を用いて介護者４０等の将来の腰負荷を予測してもよい。

また、負荷予測部１２８は、介護者４０等の作業内容の予定が記録された作業予定格納部１２４と、複数の作業内容のそれぞれに対応した作業内容固有の腰負荷値が格納された予定負荷格納部１２２とを参照して、介護者４０等に予定された作業内容に対応した腰負荷と、当該予定の前日までの腰負荷積算値または残留負荷値と、を積算することによって、作業予定格納部１２４に格納された予定日を経過した後の将来の腰負荷積算値を予測する。なお、負荷予測部１２８は、上述したように、過去の腰負荷値の積算も実行するので、算出部としても機能する。

予定作成部１３０は、介護者４０等の作業内容予定を定める。

図１３（ａ）は、介護者の作業内容の予定を設定する方法を説明する図であって、○○月××日における作業内容予定を示す。図１３（ｂ）は、介護者の作業内容の予定を設定する方法を説明する図であって、○○月××日が経過した後における腰負荷積算値を示す。

図１３（ａ）に記載された作業内容予定は、予定作成部１３０によって定められる。予定作成部１３０は、被介護者５０等が希望する作業内容を、予めそれぞれの介護者ＩＤごとに均等に割り振ることで作業内容予定を作成する。このとき、介護者情報格納部１０８に格納された介護者４０の睡眠時間や体調を参照して作業内容予定を作成してもよい。なお、食事の時間、入浴の時間は、予め定められた時刻および時間帯に割り振ることが定められている。

図１３（ｂ）は、図１３（ａ）において設定された作業内容の腰負荷積算値に、その前の日までの残留負荷値を加算した腰負荷積算値を示す。このような腰負荷積算値の予測値は、負荷予測部１２８により算出され、予定作成部１３０を介して、作業予定格納部１２４に格納される。図１３（ｂ）に示すように、○○月××日が経過した後における腰負荷積算値は、介護者ＩＤ０００１および０００２において８０を越えている。なお、この８０という数値は、８０を越える腰負荷積算値に至った場合における疲労の回復速度が、通常の場合と比較して、著しく遅くなる腰負荷積算値を基準に定めた腰負荷積算値の限界値である。なお、腰痛が発生する腰負荷の値を基準として腰負荷積算値の限界値を定めてもよい。

予定作成部１３０は、負荷予測部１２８により算出された、いずれかの介護者の腰負荷積算値が８０を越えていることを条件に、作業内容の予定を組み替える。まず、予定作成部１３０は、ＩＤごとにソートした上で、腰負荷積算値が８０を越えている介護者ＩＤを特定する。図１３（ｂ）に示した場合において、予定作成部１３０は、介護者ＩＤ０００１および介護者ＩＤ０００２を特定する。

予定作成部１３０は、介護者ＩＤ０００１において最も大きな腰負荷を生じさせている作業内容を、腰負荷積算値が８０を越えておらず介護者ＩＤが特定されていない介護者のうち最も上の行に記録されている介護者の作業内容と入れ替える。負荷予測部１２８は、入れ替えた後の介護者ＩＤ０００１および介護者ＩＤ０００３の腰負荷積算値を算出する。そして、入れ替えた後の介護者ＩＤ０００１および介護者ＩＤ０００３の腰負荷積算値が８０を越えていない場合、予定作成部１３０は、当該入れ替えを実行する。一方、入れ替えた後の介護者ＩＤ０００１または介護者ＩＤ０００３の腰負荷積算値が８０を越えた場合には、一旦もとに戻して、次の行に記録されている介護者の作業内容と入れ替える。これを、最も下の行まで繰り返し実行される。

全ての行において、入れ替えが実行されなかった場合には、介護者ＩＤ０００１において、二番目に大きな腰負荷を発生させている作業内容を用いて、上述した処理を繰り替えし実行する。そして、全ての作業内容において、入れ替えが実行されない場合には、予定作成部１３０は、出力部１３４にエラーを表示させる。なお、出力部１３４は、例えば、ディスプレイ等の表示装置である。

図１４（ａ）は、介護者の作業内容の予定を設定する方法を説明する図であって、作業内容の入れ替えを実行した後の○○月××日における作業内容予定を示す。図１４（ｂ）は、介護者の作業内容の予定を設定する方法を説明する図であって、○○月××日が経過した後における腰負荷積算値を示す。図１４（ａ）に示した例において、予定作成部１３０は、介護者ＩＤ０００１の「入浴」と介護者ＩＤ０００３の「食事」との入れ替えを実行し、介護者ＩＤ０００２の「入浴」と介護者ＩＤ０００４の「食事」との入れ替えを実行している。これにより、図１４（ｂ）において、○○月××日が経過した後における腰負荷積算値はいずれの介護者においても、腰負荷積算値が限界値の８０未満となっている。

なお、図１３（ａ）および図１４（ａ）において、介護者の勤続年数の長さに従い、上段の行から記録してもよい。ベテランの介護者は、作業内容により発生する腰負荷が少ないので、上段の行から作業内容の入れ替えを確認する方法において、作業内容の入れ替えが迅速に実行できるようになる。さらに、図１３（ａ）、図１３（ｂ）、図１４（ａ）、および図１４（ｂ）は、予定作成部１３０によって、出力部１３４に表示させてもよい。

以上説明したように、本実施形態における作業内容記録装置は、負荷予測部１２８を用いて、将来の腰負荷を予測できる。これにより、介護者４０等の腰負荷値を確認しながら、作業内容予定を組めるので、腰負荷が積算されることによって発生する疲労度の回復が遅くなる状況を回避できる。さらには、腰負荷が蓄積することによって発生する腰痛を低減することができる。

また、予定作成部１３０は、予定された作業内容を行ったことによって生じた腰負荷積算値と、予定された作業内容に対応した固有の腰負荷積算値との差に基づいて、介護者４０等の作業内容の予定を変更してもよい。すなわち、予測された腰負荷積算値に対して、実際に作業内容を行った場合に生じた腰負荷値が大きかった場合には、予定作成部１３０は、当該差に基づいて、腰負荷積算値が小さくなるように、作業内容の予定を変更してもよい。また、予測された腰負荷積算値に対して、実際に作業内容を行った場合に生じた腰負荷値が小さかった場合には、当該差に基づいて、予定作成部１３０は、腰負荷積算値が大きくなるように作業内容の予定を変更してもよい。

図１５は、本実施形態に係る他の作業内容記録装置３００の機能ブロック図を示す。作業内容記録装置３００は、作業内容記録装置２００に対して、さらに理想作業データベース１３６を有する。理想作業データベース１３６は、理想姿勢格納部１３８と、を有する。

理想姿勢格納部１３８には、発生する腰負荷が小さくなるように作業内容を行った場合におけるそれぞれの作業内容ごとの腰負荷値と姿勢情報が格納されている。本実施形態において、姿勢情報は、下から仙骨７６、第５腰椎７７、第４腰椎７８、第３腰椎７９、第２腰椎８０、第１腰椎８１を結んで得られる線分から構成される。本実施形態において、姿勢情報は、角度取得部６６により測定される。そのため、角度取得部６６は、姿勢測定部としても機能する。

作業内容特定部１１２は、理想姿勢格納部１３８から理想となる姿勢情報を取得する。例えば、作業内容特定部１１２は、対象となる介護者の１日の作業内容が、作業内容特定部１１２により、食事（朝食）→トイレ→散歩→食事（昼食）→トイレ→清掃→食事（夕食）→入浴と特定された場合において、作業内容特定部１１２は、対応する作業内容を組み合わせて、対象となる介護者の１日の作業内容に対応した理想姿勢情報を作成する。作業内容特定部１１２は、対象となる介護者における出力データ格納部１１０と、作成した理想姿勢情報とから、理想姿勢との差を出力部１３４に出力させる。

図１６は、理想姿勢と、介護者の作業内容における姿勢との差を表示する表示画面１５０の一例を示す。表示画面１５０は、腰負荷表示部１５２と、理想姿勢表示部１５４と、作業姿勢表示部１５６とから構成される。

腰負荷表示部１５２には、理想姿勢に基づいて作業を行った場合の腰負荷値を示すプロファイル１６０と、介護者が作業を行った場合の腰負荷値を示すプロファイル１６２とが表示される。作業内容特定部１１２は、理想姿勢情報から時間に対応付けた腰負荷値を示したプロファイル１６０を作成して、出力部１３４に表示させる。また、作業内容特定部１１２は、出力データ格納部１１０に格納された情報を用いて、時間に対応つけた腰負荷値を示したプロファイル１６２を作成して、出力部１３４に表示させる。基準線１６４は、特定の時間を線で示しており、当該時間に対応した姿勢情報が、理想姿勢表示部１５４および作業姿勢表示部１５６に表示される。

理想姿勢表示部１５４には、例えば、下から仙骨７６、第５腰椎７７、第４腰椎７８、第３腰椎７９、第２腰椎８０、第１腰椎８１の各座標点を結んで得られる線分で表示された理想姿勢１７０と、当該理想姿勢における全身の状態を示した理想姿勢モデル１７２とが表示される。作業姿勢表示部１５６には、同じく、下から仙骨７６、第５腰椎７７、第４腰椎７８、第３腰椎７９、第２腰椎８０、第１腰椎８１の各座標点を結んで得られる線分で表示された作業姿勢１８０と、当該作業姿勢における全身の状態を示した作業姿勢モデル１８２とが表示される。

作業内容特定部１１２は、基準線１６４にて示された時間に対応した理想姿勢情報から、理想姿勢１７０を作成して、出力部１３４に表示させる。また、理想姿勢モデルは、予め複数の姿勢情報に対応させた画像データを理想姿勢格納部１３８に格納しておき、作業内容特定部１１２は、作成した理想姿勢１７０に対応した画像データを読み出して、理想姿勢表示部１５４に表示させる。

作業内容特定部１１２は、基準線１６４にて示される時間に記録された姿勢情報を出力データ格納部１１０から読み出して、実際の作業姿勢１８０を示す画像を作成して、出力部１３４に表示させる。また、作業内容特定部１１２は、作成した作業姿勢１８０に対応した画像データを理想姿勢格納部１３８から読み出して、作業姿勢表示部１５６に表示させる。

このように、出力部１３４に理想姿勢と、介護者４０等の実際の作業姿勢との差を表示することで、介護者４０等の作業を理想姿勢に近づけるように教育できる。さらに、当該装置を介護経験の少ない介護者に対する研修にも用いることで、理想となる作業姿勢との差を明確にさせて、理想姿勢で作業を行えるようになるまでの時間を短縮させることもできる。

次に本実施形態に係る作業内容記録装置２００または３００による作業記録の分析処理の例について説明する。例えば、介護施設１０において介護者ＡからＥが介護作業を行っているとする。

図１７は、介護者ＡからＥの腰負荷値を時系列で表示したプロファイルを示すグラフである。図１７の（ａ）は、○月△日における介護者ＡからＥの腰負荷値を時系列で表示したプロファイルを示す。図１７の（ａ）において、縦軸は、腰負荷値を示す。また、横軸は、時刻を示す。

負荷予測部１２８は、１日における腰負荷値が増加する負荷集中時間帯を特定する。負荷予測部１２８は、作業記録格納部１１８から○月△日における介護者ＡからＥの腰負荷値を読み出して、それぞれの腰負荷値を時系列で整理する。

負荷予測部１２８は、介護者ＡからＥの腰負荷値を積算することによって、ＡからＥの腰負荷値の積算値を示すプロファイルを取得する。負荷予測部１２８は、例えば、ＡからＥの腰負荷積算値に対する閾値を予め実験的に定めておき、介護者ＡからＥの腰負荷値の積算値を示すプロファイルが当該閾値を超えた時間帯を負荷集中時間帯と特定する。

また、負荷予測部１２８は、負荷集中時間帯における介護者ＡからＥの作業内容を、作業記録格納部１１８を参照することによって特定する。負荷予測部１２８は、負荷集中時間帯を示す情報と、当該負荷集中時間帯における介護者ＡからＥの作業内容を示す情報と、を予定作成部１３０から出力部１３４に出力して、出力部１３４に負荷集中時間帯と作業内容とを表示させる。

このように、出力部１３４から負荷集中時間帯を表示させることによって、負荷集中時間帯を解消させるための対策を講じさせる契機を与える。例えば、介護者ＡからＥが、タイムスケジュールの見直しを行い、負荷集中時間帯に実施されていた介護作業の一部を他の時間帯で実施することによって、負荷集中時間帯を解消させることができる。

また、作業内容を示すデータを表示させることによって、腰負荷を高めている作業内容を特定できる。これにより、腰負荷を高めている作業内容に対して作業補助機器を導入でき、当該作業内容の腰負荷値の増加量を抑制することによって、負荷集中時間帯を解消させることができる。例えば、８：３０から９：３０および１６：３０から１８：１０までの作業において、腰負荷を高めている作業内容が、ベッドからの移乗作業である場合には、移乗作業を補助する機器を導入することによって、腰負荷値の増加量を抑制できる。

図１７の（ｂ）は、○月□日における介護者ＡからＥの腰負荷値を時系列で表示したプロファイルを示す。図１７の（ｂ）において、縦軸は、腰負荷値を示す。また、横軸は、時刻を示す。

○月□日において、１１：００から１４：００までのタイムスケジュールを見直しがなされ、また、８：３０から９：３０および１６：３０から１８：１０までの作業については、作業を補助する機器が導入されている。そのため、図１７の（ｂ）に示すプロファイルは、全体的に腰負荷が小さくなっている。このように、出力部１３４から負荷集中時間帯および作業内容を表示させることによって、タイムスケジュールを見直し、補助機器を導入するといった対策を講じさせる契機を与える。そしてこれらの対策を反映させることによって、負荷集中時間帯を解消させることができる。

さらに、他の分析処理の例について説明する。図１８は、介護者ＡからＥの腰負荷値を時系列で表示したプロファイルを示すグラフである。図１８の（ａ）は、図１７の（ａ）と同じく、○月△日における介護者ＡからＥの腰負荷値を時系列で表示したプロファイルを示す。負荷予測部１２８は、腰負荷の大きい介護者を特定する。

負荷予測部１２８は、○月△日に同じ作業内容を行っている介護者を抽出する。例えば、介護者ＡからＥが○月△日に同じ作業内容を実施しているとする。負荷予測部１２８は、作業記録格納部１１８から介護者ＡからＥの○月△日における腰負荷値を読み出す。負荷予測部１２８は、介護者Ａの○月△日における腰負荷値の積算値を算出する。同様に、負荷予測部１２８は、ＢからＥの腰負荷値の積算値を算出する。また、負荷予測部１２８は、ＡからＥの腰負荷値の積算値の平均値を算出する。負荷予測部１２８は、○月△日の腰負荷の積算値が、算出した平均値より大きい介護者を、腰負荷の大きい介護者として特定する。負荷予測部１２８は、特定した介護者を示す情報を予定作成部１３０から出力部１３４に出力して、当該出力部１３４に腰負荷の大きい介護者を表示させる。図１８の（ａ）に示した例においては、介護者Ｂの腰負荷が突出して大きい。そのため、出力部１３４には介護者Ｂが表示される。

負荷予測部１２８によって特定された介護者Ｂは、同じ作業を行っているにも関わらず、平均値よりも大きな腰負荷が発生している。そのため、介護者Ｂの作業姿勢等に問題がある蓋然性が高い。このように、作業姿勢等に問題がある作業者を出力部１３４に表示させることによって、当該作業者が作業姿勢改善のための指導を受ける契機を与える。図１８の（ｂ）は、○月□日における介護者ＡからＥの腰負荷値を時系列で表示したプロファイルを示す。図１８の（ｂ）において、縦軸は、腰負荷値を示す。また、横軸は、時刻を示す。○月□日において、介護者Ｂは全体的な介護作業の研修を受けて、作業姿勢が改善されている。そのため、図１８の（ｂ）に示すように、介護者Ｂの腰負荷値は全体的に減少している。

さらに、他の分析処理の例について説明する。図１９は、介護者ＡからＥの平均の腰負荷値を作業場所ごとにまとめた棒グラフである。図１９の（ａ）は、○月△日における介護者ＡからＥの平均の腰負荷値を作業場所ごとにまとめた棒グラフを示す。図１９の（ａ）において、縦軸は、平均の腰負荷値を示す。また、横軸は、作業場所を示す。負荷予測部１２８は、大きい腰負荷を介護者に与えている作業場所を特定する。例えば、負荷予測部１２８は、作業記録格納部１１８から介護者ＡからＥの○月△日における腰負荷値を読み出して、それぞれの作業場所ごとに、介護者ＡからＥにおいて生じた腰負荷値を積算する。腰負荷の閾値を予め実験的に定めておき、負荷予測部１２８は、それぞれの作業場所における腰負荷の積算値が当該閾値を超えた場合に、当該作業場所を、大きい腰負荷を介護者に与えている作業場所と特定する。負荷予測部１２８は、特定した作業場所を示す情報を予定作成部１３０から出力部１３４に出力して、出力部１３４に当該作業場所を表示させる。図１９の（ａ）に示した例においては、トイレ、風呂、脱衣所の平均腰負荷値が突出して大きい。そのため、出力部１３４にはトイレ、風呂、脱衣所が表示される。

出力部１３４に大きい腰負荷を介護者に与えている作業場所を表示させることによって、当該作業場所に作業補助機器を導入する契機を与えることができる。また、作業補助機器の導入が困難な場所には、介護者を増やして複数人で作業を行う、といった対策を講じさせる契機を与える。

図１９の（ｂ）は、△月□日における介護者ＡからＥの平均の腰負荷値を作業場所ごとにまとめた棒グラフを示す。図１９の（ｂ）において、縦軸は、平均の腰負荷値を示す。また、横軸は、作業場所を示す。

△月□月において、トイレには、作業補助機器が導入され、風呂および脱衣所では、介護者を一人増やして二人作業とする対策がとられている。したがって、図１９の（ｂ）において、トイレ、風呂、脱衣所の平均の腰負荷値は低くなっている。このように、腰負荷を高めている作業場所に対して優先的に対策を取ることで、介護者の平均の腰負荷を低い状態で維持できる。これにより、腰負荷による介護者の腰痛等の発生等を防止できる。

また、図１９の（ａ）に示した例において、負荷予測部１２８は、それぞれの作業場所における平均の腰負荷値が他の介護者よりも大きい介護者を特定してもよい。例えば、図１９の（ａ）の風呂においては、負荷予測部１２８は、介護者Ａを平均の腰負荷値が大きい介護者として特定する。負荷予測部１２８は、特定した介護者を示す情報を、当該作業場所を示す情報とともに、予定作成部１３０から出力部１３４に出力して、出力部１３４に介護者Ａと作業場所：風呂を表示させてもよい。

例えば、風呂において特定された介護者Ａは、他の介護者と同じ風呂介助を行っているにも関わらず、他の介護者と比較して大きな腰負荷が発生している。そのため、風呂介助における介護者Ａの作業姿勢等に問題がある蓋然性が高い。出力部１３４から作業場所と、当該作業場所において大きな腰負荷を発生している介護者を表示させることによって、作業者Ａに対して、風呂介助において他の介護者よりも大きな腰負荷が発生していることを知らしめ、介護者Ａに風呂介助に対応した研修等を受ける契機を与えることができる。これにより、介護者Ａに対して、風呂介助に対応した研修および指導を受けることを促すことができ、介護者Ａの風呂介助の作業姿勢が早期に改善されることが期待できる。尚、図１７および図１９の実施例における積算値の閾値は、疲労の回復速度が通常の場合と比較して著しく遅くなる積算値を基準に定めてもよく、腰痛が発生するときの値を基準として定めてもよい。

さらに、他の分析処理の例について説明する。介護者Ａの場所の移動の履歴を示すプロファイルを示すグラフである。図２０の（ａ）は、○月□日における介護者Ａの場所の移動の履歴を示すプロファイルを示す。図２０の（ａ）において、縦軸は時刻を示す。また、横軸は介助場所を示す。

横軸に示した介助場所は、介護施設１０における近い場所を、横軸において近接させて配し、介護施設１０における遠く離れた場所を、横軸においても離間させて配している。すなわち、居室８は居室９に近いので、図２０の横軸において隣接して配している。一方、居室８とＳＴＡＦＦＲＯＯＭは、離れているので、図２０の横軸において最も離間させて配している。このように、図２０の（ａ）における横軸の介助場所を、介護施設１０における介助場所に対応させて配することによって、グラフ中の線の長さを、介護者の移動距離に対応させることができる。

図２０の（ａ）に示すように、○月□日における介護者Ａの移動距離は、長距離を何度も繰り返し移動していることが見て取れる。また、負荷予測部１２８他の介護者ＢからＥについても同じ操作を実行して、作成した情報を予定作成部１３０へ出力する。予定作成部１３０は、介護者ＡからＥについて、繰り返し長距離移動している移動前の地点と移動後の地点を抽出する。そして、ある介護者の移動前の地点と、他の介護者の移動後の地点とが一致する場合または近い場合に、介護者が繰り返し長距離移動しないように、介護者同士の作業予定を組み替えてもよい。

図２０の（ｂ）は、△月□日における介護者Ａの場所の移動の履歴を示すプロファイルを示す。△月□日においては、長距離を何度も繰り返し移動しないように、介護者同士の作業内容が、予定作成部１３０によって組み替えられている。そのため、図２０の（ｂ）においては、移動距離が短くなっている。特に、図２０の（ｂ）の１７：００から１７：３０頃のフラットな線は、作業予定を組み替えられたことによってできたフラットな線である。このように、予定作成部１３０は、腰負荷積算値だけではなく介護者の移動距離を短くするという観点で、介護者の介護作業予定を定めてもよい。これにより、介護者の移動距離を短くすることができる。なお、作業予定を組み替えることでは、移動距離が減少できない場合においては、介護施設１０内のレイアウトを変更して、介護者の導線の最適化を図ってもよい。

さらに、他の分析処理の例について説明する。図２１は、介護者ＡからＥの腰蓄積疲労値を示す棒グラフである。図２１の（ａ）は、△月における介護者ＡからＥの腰蓄積疲労値を示す棒グラフである。腰蓄積疲労値は、上記した腰負荷積算値と同様に、介護者４０等の腰負荷値を積算したものであり、介護者４０等の腰に蓄積された疲労度を表す。また、本実施例では、腰蓄積疲労値は、１ヶ月分の腰負荷積算値を加算することにより求められる。図２１の（ａ）に示したグラフにおいて、横軸は疲労度の蓄積量である負荷の蓄積量を示す。また、縦軸は、介護者ＡからＥを示している。

負荷予測部１２８は、△月における疲労度が高い介護者を特定する。負荷予測部１２８は、作業記録格納部１１８から、介護者ＡからＥの△月における全ての腰負荷値を読み出す。負荷予測部１２８は、△月の第１週、第２週、第３週および第４週における腰負荷積算値を算出するとともに、それらを加算することによって、△月における腰蓄積疲労値を算出する。

負荷予測部１２８は、算出した腰蓄積疲労値が、予め実験的に定められた基準値を超えているかを判断する。基準値は、疲労の回復速度が、通常の場合と比較して、著しく遅くなる腰蓄積疲労値を基準に定めた腰蓄積疲労値の限界値である。なお、腰痛が発生するときの値を基準として基準値を定めてもよい。図２１の（ａ）に示した例において、腰蓄積疲労の基準値は、例えば、８０である。

負荷予測部１２８は、腰蓄積疲労値が８０を越えている場合に、当該介護者を疲労度が高い介護者として特定する。図２１の（ａ）に示した例において、負荷予測部１２８は、介護者Ｃおよび介護者Ｄを疲労度が高い介護者として特定する。負荷予測部１２８は、特定した介護者を示す情報を、予定作成部１３０から出力部１３４に出力して、当該出力部１３４に表示させる。

疲労度が高い介護者を出力部１３４から表示させることによって、当該介護者に対策の契機を与える。例えば、介護予定を見直して、腰負荷を軽減させてもよく、休暇を取得ささせてもよく、さらに、配置の変更を行うことによって、腰負荷を軽減させてもよい。図２１の（ｂ）は、○月における介護者ＡからＥの腰蓄積疲労値を示す棒グラフである。なお、○月においては、上記対策により、介護者Ｃおよび介護者Ｄの腰蓄積疲労値は減少している。このように、月単位で積算した腰蓄積疲労値を用いて、介護者の疲労度を判断してもよい。また、負荷予測部１２８は、疲労度の高い介護者を特定して、当該介護者を出力部１３４に表示させる。これにより、疲労度の高い介護者を知らしめることができ、必要な対策を講じる契機を与える。これにより、疲労度の高い介護者に対して迅速に対策をとることができ、これにより、当該疲労によって腰痛等の発生を抑制できる。

さらに、他の分析処理の例について説明する。図２２は、介護者ＡからＥの警告発報回数を示す棒グラフである。図２２の（ａ）は、△月における介護者ＡからＥの警告発報回数を示す棒グラフである。図２２の（ａ）に示したグラフにおいて、横軸は警告発報回数の積算値を示す。また、縦軸は、介護者ＡからＥを示している。

図２２の（ａ）に示した例において、作業内容記録装置２００または３００は、予め定められた腰負荷値を超える腰負荷値が算出された場合に、介護者に対して警告を発報する警告部を更に備える。そして、作業内容記録部１１４は、介護者に対応付けて、当該警告が発報された回数を作業記録格納部１１８に記録する。

負荷予測部１２８は、△月における疲労度が高い介護者を特定する。負荷予測部１２８は、作業記録格納部１１８から、介護者ＡからＥの△月における警告発報回数を読み出す。負荷予測部１２８は、△月の第１週、第２週、第３週および第４週における警告発報回数を積算するとともに、それらを加算することによって、△月における警告発報回数の積算値を算出する。

負荷予測部１２８は、算出した警告発報回数の積算値が、予め実験的に定められた基準値を超えているかを判断する。基準値は、腰負荷積算値および腰蓄積疲労値と同様に、疲労の回復速度が通常の場合と比較して著しく遅くなる警告発報回数を基準に定めてもよく、腰痛が発生するときの値を基準として定めてもよい。図２２の（ａ）に示した例において、警告発報回数の積算値に対する基準値は、例えば、８０である。

負荷予測部１２８は、警告発報回数の積算値が８０を越えている場合に、当該介護者を疲労度が高い介護者として特定する。図２１の（ａ）に示した例において、負荷予測部１２８は、介護者Ｃおよび介護者Ｄを疲労度が高い介護者として特定する。負荷予測部１２８は、特定した介護者を示す情報を、予定作成部１３０から出力部１３４に出力して、当該出力部１３４に表示させる。

疲労度が高い介護者を出力部１３４から表示させることによって、当該介護者に対策の契機を与える。例えば、介護予定を見直して、腰負荷を軽減させてもよく、休暇を取得ささせてもよく、さらに、配置の変更を行うことによって、腰負荷を軽減させてもよい。図２２の（ｂ）は、○月における介護者ＡからＥの警告発報回数を示す棒グラフである。なお、○月においては、上記対策により、介護者Ｃおよび介護者Ｄの警告発報回数は減少している。このように、月単位で積算した警告発報回数を用いて、介護者の疲労度を判断してもよい。また、負荷予測部１２８は、疲労度の高い介護者を特定して、当該介護者を出力部１３４に表示させる。これにより、疲労度の高い介護者を知らしめることができ、必要な対策を講じる契機を与える。これにより、疲労度の高い介護者に対して迅速に対策をとることができ、これにより、当該疲労によって腰痛等の発生を抑制できる。

本実施形態において、作業管理装置４００を介護施設１０に設けた例を用いて説明した。しかしながら、作業管理装置４００は、例えば、病院、学校、工場等の施設に設置されてもよく、それらの施設で作業する作業者に対しても、介護施設１０に対する介護者同様に適用できる。

また、本実施形態では、介護者４０等の負荷を測定する骨格の一例として腰の椎間板を挙げて説明したが、これ代えて、腰の椎間板以外の椎体および椎間板や、肘および膝等の関節に作用する負荷の測定に本発明を適用できる。また、本実施形態では、介護者４０等の骨格に作用する負荷に関する負荷情報を用いる例を示したが、これに代えて、または、これに加えて、介護者４０等の骨格筋に作用する負荷に関する負荷情報を用いてもよい。骨格筋は、骨格を動かすための筋肉であり、平滑筋は含まれない。この場合、例えば腰周りに配置された骨格筋の筋電位を測定するセンサを負荷測定装置６０に設け、このセンサで測定した情報を用いて腰負荷値を算出してもよい。このように骨格筋の働きに関する情報は、介護者４０等の骨格筋に作用する負荷を算出するための情報であり、負荷に関する負荷情報の一つである。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

１０ 介護施設、１１ ベッド、１２ 居室、１３ トイレ、１４ 食堂、１５ テーブル、１６ 更衣室、１８ 浴室、２０ スタッフルーム、２２、２４、２６、２８、３０ ビーコン、４０、４２、４４ 介護者、５０、５２、５４、５６ 被介護者、６０ 負荷測定装置、６２ 負荷測定部、６４ 荷重測定部、６６ 角度取得部、６７ 制御部、６８ 位置取得部、６９ 出力部、７０ 曲げセンサ、７５ 加速度センサ、７６ 仙骨、７７ 第５腰椎、７８ 第４腰椎、７９ 第３腰椎、８０ 第２腰椎、８１ 第１腰椎、１００、２００、３００ 作業内容記録装置、１０１ 受付部、１０２ 作業内容特定データベース、１０４ 負荷格納部、１０６ 位置格納部、１０８ 介護者情報格納部、１１０ 出力データ格納部、１１２ 作業内容特定部、１１４ 作業内容記録部、１１６ 作業記録データベース、１１８ 作業記録格納部、１２０ 回復量格納部、１２２ 予定負荷格納部、１２４ 作業予定格納部、１２８ 負荷予測部、１３０ 予定作成部、１３２ 入力部、１３４ 出力部、１３６ 理想作業データベース、１３８ 理想姿勢格納部、１５０ 表示画面、１５２ 腰負荷表示部、１５４ 理想姿勢表示部、１５６ 作業姿勢表示部、１６０、１６２ プロファイル、１６４ 基準線、１７０ 理想姿勢、１７２ 理想姿勢モデル、１８０ 作業姿勢、１８２ 作業姿勢モデル、４００ 作業管理装置

Claims (8)

1. 作業者の骨格および骨格筋の少なくとも一方に作用する負荷に関する負荷情報を受け付ける負荷受付部と、
   前記負荷情報と前記作業者の作業内容とを対応付ける作業内容特定部と
   複数の作業内容のそれぞれに対応した、時間に対する前記負荷の変化を記録した作業固有の負荷プロファイルが格納された負荷格納部と
   を備え、
   前記作業内容特定部は、前記負荷受付部が受け付けた前記負荷情報から負荷プロファイルを作成し、前記負荷格納部に格納された前記作業固有の負荷プロファイルを参照して、前記作業者の作業内容を特定する作業管理装置。
2. 前記作業内容を前記作業者のＩＤに対応付けて記録する作業内容記録部を備え、
   前記負荷格納部は、前記作業者のＩＤに対応付いた前記作業固有の負荷プロファイルを格納し、
   前記作業者が過去に行った作業内容において算出された負荷情報を用いて、前記作業者の作業内容固有の前記負荷プロファイルが更新される請求項１に記載の作業管理装置。
3. 複数の作業内容のそれぞれに対応した作業位置を示す情報が格納された位置格納部と、
   前記作業者の作業位置を受け付ける位置受付部と、
   をさらに含み、
   前記作業内容特定部は、前記位置受付部が受け付けた作業位置を特定し、前記位置格納部に格納された前記複数の作業内容のそれぞれに対応した作業位置を参照して、前記作業者の作業内容を特定する請求項１または２に記載の作業管理装置。
4. 複数の作業内容のそれぞれに対応した作業固有の姿勢プロファイルが格納された姿勢格納部と、
   前記作業者の作業時の姿勢情報を受け付ける姿勢受付部と、
   をさらに含み、
   前記作業内容特定部は、前記姿勢情報から姿勢プロファイルを作成し、前記姿勢格納部に格納されて前記作業固有の姿勢プロファイルを参照して、前記作業者の作業内容を特定する請求項１から３の何れか一項に記載の作業管理装置。
5. 複数の作業内容のそれぞれに対応した画像情報が格納された画像格納部をさらに含み、
   前記作業内容特定部は、前記作業者の前記作業内容を撮像した画像情報と前記画像格納部に格納された画像情報とを参照して、前記作業者の作業内容を特定する請求項１から４の何れか一項に記載の作業管理装置。
6. 複数の作業内容のそれぞれに対応した理想姿勢が格納された理想姿勢格納部をさらに含み、
   前記作業内容特定部により特定された作業内容に対応する前記理想姿勢と、前記作業者が前記作業内容を実行したときに前記姿勢受付部が受け付けた前記姿勢情報から算出された前記作業者の姿勢との差を出力する出力部をさらに含む請求項４に記載の作業管理装置。
7. 作業者の骨格および骨格筋の少なくとも一方に作用する負荷に関する負荷情報を受け付ける負荷受付段階と、
   前記負荷情報と前記作業者の作業内容とを対応付ける作業内容特定段階と、
   複数の作業内容のそれぞれに対応した、時間に対する前記負荷の変化を記録した作業固有の負荷プロファイルを負荷格納部に格納する負荷格納段階と
   を備え、
   前記作業内容特定段階は、前記負荷受付段階で受け付けた前記負荷情報から負荷プロファイルを作成し、前記負荷格納部に格納された前記作業固有の負荷プロファイルを参照して、前記作業者の作業内容を特定する作業管理方法。
8. 作業者の骨格および骨格筋の少なくとも一方に作用する負荷に関する負荷情報を受け付ける負荷受付ステップと、
   前記負荷情報と前記作業者の作業内容とを対応付ける作業内容特定ステップと
   複数の作業内容のそれぞれに対応した、時間に対する前記負荷の変化を記録した作業固有の負荷プロファイルを負荷格納部に格納する負荷格納ステップと
   を電子計算機に実行させ、
   前記作業内容特定ステップは、前記負荷受付ステップで受け付けた前記負荷情報から負荷プロファイルを作成し、前記負荷格納部に格納された前記作業固有の負荷プロファイルを参照して、前記作業者の作業内容を特定する作業管理プログラム。

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