JP7157727B2 - エレベーター安全作業管理システムおよびエレベーター安全作業管理装置 - Google Patents
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Description
本願は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、本発明は、センサを備えたスマートデバイスと、前記スマートデバイスとネットワークで接続されたセンタ装置とからなり、前記スマートデバイスからのセンサ情報に基づいて、エレベーターの保守作業を実施する作業者の安全行動を監視するエレベーターの安全作業管理システムである。
本発明のエレベーターの安全作業管理システムにおけるスマートデバイスは、センサが計測した測定値を受け取り、スマートデバイス内の記憶部に格納するセンサ値登録部と、センサの測定値をセンタ装置に送信する送受信部と、を備える。
また、本発明のエレベーターの安全作業管理システムにおける記センタ装置は、作業者の作業スケジュールを受け付け、作業スケジュールおよび作業場所をセンタ装置内の記憶部に格納する作業スケジュール処理部と、作業者が取得したデータをモデルデータ情報としてセンタ装置内の記憶部に格納するモデルデータ登録部と、作業者がスマートデバイスによって収集したデータの有無を、センタ装置内の記憶部に格納されているモデルデータと照合し、センタ装置内の記憶部のモデルデータ情報の中に収集したデータに対応するモデルデータが格納されていない場合には、取得したデータをセンタ装置内の記憶部にモデルデータとして格納するモデルデータ照合部と、かご上の作業者が危険な状態になったときに、エレベーターを停止する信号を、エレベーターの遠隔監視装置に送信してエレベーターを停止させるエレベーター緊急停止処理部と、を備える。
上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
<第1の実施形態例のエレベーター安全作業管理システムの構成と機能>
図1は、本例に係るエレベーター安全作業管理システム1の構成例を示すブロック図である。
図1に示すように、本例のエレベーター安全作業管理システム1は、スマートデバイス10、センタ装置20および遠隔監視装置40を備える。スマートデバイス10、センタ装置20および遠隔監視装置40は、広域ネットワーク30を介して通信可能に接続されている。
まず、スマートデバイス10の構成とその機能について説明する。
スマートデバイス10は、エレベーターの点検・整備作業(以下、単に「作業」ということもある)に従事する作業者60(図3参照)が作業中に常に携帯(携行)している情報端末であって、例えば、スマートフォン、スマートウォッチ、またはウェアラブルデバイス等である。
記憶部19には、センサ値登録部16によって、磁力センサ12、電子コンパス13および気圧センサ14で測定された磁力センサ値191、方位計測値192および気圧センサ値193が登録され、記録される。
すなわち、磁力センサ値191は、作業者60の作業完了後に、磁力センサ12によって測定された値によって示される作業者の位置座標に相当する。すなわち、記憶部19には、この作業者の位置座標が磁力センサ値191として、記録・収集され、登録される。
この磁力センサ値191は、磁力センサ12で測定される毎に、送受信部11により広域ネットワーク30を経由して後述するセンタ装置20に送信される。
すなわち、方位計測値192は、作業者60の作業完了後に、電子コンパス13で測定された計測値が連続的に記録・収集され、記憶部19に登録されるデータである。この記憶部19に登録される方位計測値192も、磁力センサ値191と同様に、電子コンパス13で測定される毎に、センタ装置20に送信される。
また、センサ値登録部16は、電子コンパス13で測定した方位のデータを方位計測値192として記憶部19に登録し、気圧センサ14で測定した気圧データを気圧センサ値193として記憶部19に登録する。
次に、センタ装置20の構成とその機能について説明する。
センタ装置20は、複数箇所のエレベーターを統合的に管理する管理装置であり、広域ネットワーク30を介してスマートデバイス10に接続されている。したがって、センタ装置20は、通常は、スマートデバイス10を携帯する作業者60が点検・整備作業を実施する場所からは、遠隔の地(例えば、作業者60の所属会社の建物等)に設置される。
送受信部21は、通信インタフェースであり、広域ネットワーク30を介してスマートデバイス10との間および遠隔監視装置40との間で各種データの送受信を行う。
一方、アラート実行処理部26は、かご上の作業者に危険が迫ってくる場合に、作業者60が保持しているスマートデバイス10のアラート出力部18に信号を送り、スマートデバイス10の不図示のスピーカーから警報音を鳴らし、さらに表示部17に警報画面を表示させる。
すなわち、センタ装置20のエレベーター緊急停止処理部25は、作業者60が作業している位置にカウンターウェイトが近づいているなどの、作業者60に危険が迫っていることが検知された場合に、エレベーターの遠隔監視装置40に信号を送り、エレベーター強制停止部42により作業者60が作業しているエレベーターを強制停止させる。なお、エレベーターの強制停止については、図8で後述する。
図2(A)は、本例のエレベーターの安全作業管理システムに用いられるスマートデバイス10ハードウェア構成を示す。
図2(B)は、本例のエレベーターの安全作業管理システムに用いられるセンタ装置20のハードウェア構成を示す。センタ装置20のハードウェア構成も、図2(A)に示したスマートデバイス10のハードウェア構成とほぼ同じであり、同様な説明は省略するがそれぞれの機能は異なる。
例えば、図2(B)に示すCPU44は、図1で説明した作業スケジュール処理部22、安全/危険エリア・ゾーン判定処理部23、モデルデータ登録部24、エレベーター緊急停止処理部25、アラート実行処理部26の各機能を実現する。このセンタ装置20に搭載されているCPU44も、スマートデバイス10のCPU32と同様に、ROM45に格納されている所定のプログラムをRAM46に読み出して実行することによって上述した各機能を実現する。
以上、本例のエレベーター安全作業管理システム1の構成およびその機能についてソフト面とハード面から説明した。
次に図3~図6を参照して、本例のエレベーター安全作業管理システム1におけるエレベーターの方位計測について説明する。
本例のエレベーター安全作業管理システム1では、図3に示す作業者60が携帯するスマートデバイス10は、作業者60と同じ方向を向くようにセットされている。例えば、作業者60は、胸ポケットにスマートデバイス10の画面を必ず胸側に向けて固定する。スマートデバイス10の電源が入っている間は、スマートデバイス10に内蔵されている電子コンパス13が作業者60の向きを測定している。つまり、スマートデバイス10の電源が入っている状態は、スマートデバイス10で所定のアプリケーションが動作している状態であるということができる。
図3~図5は、これら3つの点検作業を示しているが、図3~図5は、それぞれの点検位置および作業者60の方位が異なっている。すなわち、電子コンパス13のXY平面において,エレベーターかご上において、図3では作業者60がエレベーターのドア方向を向いており、その向きは「0°」である。図4では、作業者60は右側ロープを向いており、その向きは「270°」、図5では、作業者60はカウンターウェイト53を向いており、その向きは「180°」になっている。
エレベーターは、かご50、ホールドア51、ハッチドア52、カウンターウェイト53、ロープ54、マシン55から構成されている。そして、作業者60が点検する対象は、ハッチドア52(図3)、ロープ54(図4)、カウンターウェイト53(図5)である。
図4の例では、作業者60が右側のロープ54に向けて作業しているときを示している。この場合には、スマートデバイス10の電子コンパス13の方位計測値は「270°」となる。作業者60が右側のロープに背を向けていると、電子コンパス13の方位計測値は「90°」となる。したがって、かご50が移動する場合、近くにある右側ロープに背を向けることになるので、安全/危険エリア・ゾーン判定処理部23により、危険と判断される。そして、アラート実行処理部26からスマートデバイス10のアラート出力部18にアラートを出すように指示がなされる。
すなわち、作業者60はカウンターウェイト53を向いて作業しているときは、スマートデバイス10の電子コンパス13の方位計測値は「180°」となる。
しかし、作業者60がカウンターウェイト53に背を向けている場合には、電子コンパス13の方位計測値は「0°」となる。この場合、かご50が移動すると、近くにあるカウンターウェイト53に背を向けることになるので、安全/危険エリア・ゾーン判定処理部23は危険と判断し、アラート実行処理部26はスマートデバイス10のアラート出力部18に向けてアラートを出すように指示する。
なお、この磁力センサ12の位置測定は、作業者60のスマートデバイス10で所定のアプリケーションが動作している間に行うようにしてもよい。
また、作業者60のスマートデバイス10は、初回点検時、点検項目であるドア(ハッチドア52)の点検(各階)、カウンターウェイト53の点検およびロープ54の点検(数か所)のそれぞれの位置に合わせてスマートデバイス10によりモデルデータを取得する。
ここで、スマートデバイス10で取得したモデルデータには、磁力センサ12の位置データ(XYZ)、電子コンパス13の方位データ、気圧センサ14により測定される気圧データが含まれる。
安全柵の端点は、A-B-G-H点であり、カウンターウェイト53に近いA-B-C-D点では、カウンターウェイト53とかご50のすれ違い時に風圧が発生し、この発生した風圧による巻き込みが起こる場合がある。
なお、安全柵のA点からH点のモデルデータは、作業者60による初回点検時に取得されるが、この点についての詳細は図7にて説明する
図7は、初回点検時のモデルデータ取得の処理手順の例を示すフローチャートである。
図7に示すように、初回点検時のモデルデータ取得の処理は、センタ装置20のモデルデータ登録部24によって実施される。
作業者60による初回点検・整備作業において、スマートデバイス10の磁力センサ12、電子コンパス13および気圧センサ14により測定された磁力センサ値191、方位計測値192および気圧センサ値193が記憶部19に記録されるが、スマートデバイス10の通信環境の影響により、スマートデバイス10からセンタ装置20への送信ができない場合がある。
したがって、モデルデータの取得の処理は、点検作業に関する磁力センサ値191、方位計測値192および気圧センサ値193がセンタ装置20の記憶部28に記憶されたタイミング、つまり作業者60による点検・整備作業の前にモデルデータの登録が完了した時点で、モデルデータ登録部24によって実行される。
そして、作業者60の作業完了後にセンタ装置20へ一括送信され、センタ装置20の記憶部28に情報がアップロードされた後、センタ装置2においてモデルデータ取得処理が行われる。
図7に示すように、まず、作業者60はエレベーターのかご50の上に入った時に、スマートデバイス10の表示部17を操作して、センタ装置20の記憶部28に記録されている作業スケジュール・作業場所281に、点検・整備する作業場所の所在情報を登録する(ステップS101)。
スマートデバイス10のセンサ値登録部16は、磁力センサ12、電子コンパス13および気圧センサ14のそれぞれが計測した値を抽出する。そして、センサ値登録部16は、これらの値を磁力センサ値191、方位計測値192および気圧センサ値193として記憶部19に格納する。
さらに、カウンターウェイト53の点検を行う際の気圧センサ14の測定値が抽出され、気圧センサ14の測定値の変化を示すログが、気圧センサ値193として時系列に取得される(ステップS107)。
図8は、センタ装置20における磁力センサ判定処理の処理手順の例を示すフローチャートである。図8に示す磁力センサ判定処理の処理は、作業者60が危険エリア・ゾーンに立ち入りをした場合に、センタ装置20が行う処理である。
まず、センタ装置20の安全/危険エリア・ゾーン判定処理部23は、作業者60がエレベーターのかご上に乗った時、記憶部28のモデルデータ情報285に、初回点検時の収集データがアップロードされているか否かを確認する(ステップS201)。ここで、初回点検時の収集データには、記憶部28に格納されている磁力センサ値282、方位計測値283、気圧センサ値284およびモデルデータ情報285が含まれる。
一方、ステップS201で、モデルデータ情報285に初回点検時の収集データがアップロードされていると判定された場合(ステップS201のYES)には、作業者60のスマートデバイス10からセンタ装置20への通信は、リアルタイムでアップロードされていることになる。この場合には、安全/危険エリア・ゾーン判定処理部23は、記憶部28に記録されている磁力センサ値282および方位計測値283と、記憶部28に記憶されているモデルデータ情報285との比較を行う(ステップS202)。
ステップS205で、作業者60がかご50の上の位置でカウンターウェイト53側に近づいていると判定された場合(ステップS205のYES)には、かご50とカウンターウェイト53のすれ違いで作業者60が巻き込まれる危険がある。
図9は、センタ装置20の電子コンパス13による方位計判定処理の処理手順の例を示すフローチャートである。図9に示すように、方位計判定処理の処理は作業者60がかご50の上の危険エリア・ゾーンに立ち入りをした場合のセンタ装置20の判定処理である。センタ装置20は、作業者60がかご50の上の危険エリア・ゾーンに立ち入りをした場合に、エレベーター強制停止と、スマートデバイス10にアラートする処理を行う。以下、リアルタイム的な通信が行われる環境で実施した場合について説明する。
既に説明したように、かご50とカウンターウェイト53のすれ違いに発生する危険性は、かご50が動いた時の振動とカウンターウェイト53の接近による風圧があるため、作業者60が立った状態ではこの衝撃でバランスが崩れて転倒、転落する可能性があることである。
図10は、安全/危険エリア・ゾーン判定処理の処理手順例を示すフローチャートである。図10に示すように、安全/危険エリア・ゾーン判定処理は、作業者60がかご50の上の危険エリア・ゾーンに立ち入りをした場合のセンタ装置20における判定処理である。この判定処理では、エレベーター強制停止とスマートデバイス10にアラートする処理が行われる。以下、リアルタイム的な通信ができる環境で実施した場合について説明する。
すると、アラート実行処理部26は、作業者60が保持しているスマートデバイス10のアラート出力部18にカウンターウェイト53の接近を知らせる信号を送り、スマートデバイス10はスピーカーから警報音を発生させるとともに、表示部17に警報画面を表示させる(ステップS403)。
図7~図10で説明した4つの作業の処理フローにより、作業者60の点検作業の行動が明らかになり、点検・整備作業の安全行動を把握することができる。したがって、管理者等は作業者60の安全行動を管理することができる。
図11の「危険エリア・ゾーン モデルデータ決定(a)」の場合は、かご50とカウンターウェイト53の距離が離れており、保全作業のため、エレベーターは低速運転で運行している。この状態は、図13のNo.8~15に対応しているが、図13のNo.8~11では、作業者60が図5のA-B-C-D点と危険エリア・ゾーンに立ち入りしているにも関わらず、カウンターウェイト53がかご50から離れていることにより、安全/危険エリア・ゾーン判定処理部23は、「安全」と判定している。
また、図11の「危険エリア・ゾーン モデルデータ決定(c)」では、カウンターウェイト53通過による危険があるので、安全/危険エリア・ゾーン判定処理部23は、危険エリアA-B-C-Dの領域に作業者60が入った状態を「危険」と判定している。
位置の欄には、ドアと階床、カウンターウェイト、ロープ、および図11、図12に示した危険エリア・ゾーン(a)から(h)と、図6に示すエリアAからHが記載されている。
磁力センサモデルデータ登録結果の欄には、グローバル座標で示した磁力センサ12の位置データと電子コンパス13の方位データが記載されている。特に電子コンパス13による方位については、ドア(ハッチドア)の方位は0°(図3参照)、カウンターウェイトの方位は180°(図5参照)、ロープの方位270°(図4参照)と記載されている。
気圧センサの欄には、気圧センサ14で測定された気圧値が記載されている。また、判定の欄には、「安全」か「危険」かの判定が記載されている。
これに対して「危険エリア・ゾーン モデルデータ決定(b)」から「危険エリア・ゾーン モデルデータ決定(g)」では、カウンターウェイト53が比較的かご50に迫っているため、かご上で危険エリア・ゾーンとされているA、B、C、Dの範囲では「危険」と判定され、それ以外のE、F、G、Hの範囲では「安全」と判定されている。これらの判定処理は、図1に示すセンタ装置20の安全/危険エリア・ゾーン判定処理部23によって行われる。
図15は、本発明の第2の実施の形態に係るエレベーター安全作業管理装置の構成および機能を表す機能ブロック図である。
既に説明したように、図1に示す本発明の第1の実施形態(本例)では、センタ装置20に、安全/危険エリア・ゾーン判定処理部23、エレベーター緊急停止処理部25、アラート実行処理部26およびモデルデータ照合部27が設けられていた。
そこで、このような問題を解決するために、対象となる現場のモデルデータ情報が、モデルデータ照合部18Cに保管される。
Claims (6)
- センサを備えたスマートデバイスと、前記スマートデバイスとネットワークで接続されたセンタ装置とからなり、前記スマートデバイスからのセンサ情報に基づいて、エレベーターの保守作業を実施する作業者の安全行動を監視するエレベーターの安全作業管理システムであって、
前記スマートデバイスは、
前記センサが計測した測定値を受け取り、前記スマートデバイス内の記憶部に格納するセンサ値登録部と、
前記センサの測定値を前記センタ装置に送信する送受信部と、を備え、
前記センタ装置は、
作業者の作業スケジュールを受け付け、前記作業スケジュールおよび作業場所を前記センタ装置内の記憶部に格納する作業スケジュール処理部と、
作業者が取得したデータをモデルデータ情報として前記センタ装置内の記憶部に格納するモデルデータ登録部と、
作業者が前記スマートデバイスによって収集したデータの有無を、前記センタ装置内の記憶部に格納されているモデルデータと照合し、前記センタ装置内の記憶部のモデルデータ情報の中に前記収集したデータに対応するモデルデータが格納されていない場合には、前記取得したデータを前記センタ装置内の記憶部にモデルデータとして格納するモデルデータ照合部と、
かご上の作業者が危険な状態になったときに、エレベーターを停止する信号を、エレベーターの遠隔監視装置に送信してエレベーターを停止させるエレベーター緊急停止処理部と、を備える
エレベーター安全作業管理システム。 - 前記センサは、磁力センサ、電子コンパスおよび気圧センサを含み、前記測定値は、磁力センサ値、方位計測値および気圧センサ値である、
請求項1に記載のエレベーター安全作業管理システム。 - さらに、前記スマートデバイスは、グローバル座標変換部を備え、
前記グローバル座標変換部は、前記磁力センサで測定された磁力センサ値を受け取り、前記磁力センサ値をグローバル座標に変換する、
請求項2に記載のエレベーター安全作業管理システム。 - さらに、前記センタ装置は、安全/危険エリア・ゾーン判定処理部を備え、
前記安全/危険エリア・ゾーン判定処理部は、前記磁力センサ値、前記方位計測値および前記気圧センサ値に基づいて、エレベーターの保守作業を行う場所を特定し、当該場所のモデルデータがあるか否かを判定する、
請求項2に記載のエレベーター安全作業管理システム。 - さらに、前記センタ装置は、アラート実行処理部を備え、
前記アラート実行処理部は、かご上の作業者が危険な状態になったときに、前記スマートデバイスのアラート出力部に信号を送り、前記アラート出力部から音声および/または映像によるアラートを発生させる、
請求項1に記載のエレベーター安全作業管理システム。 - 磁力センサ、電子コンパスおよび気圧センサを備えたスマートデバイスとネットワークで接続されたセンタ装置から構成されたエレベーター安全作業管理装置であって、
作業者の作業スケジュールを受け付け、前記作業スケジュールおよび作業場所を前記センタ装置内の記憶部に格納する作業スケジュール処理部と、
作業者が取得したデータをモデルデータ情報として前記センタ装置内の記憶部に格納するモデルデータ登録部と、
作業者が現場で収集したデータと、前記センタ装置内の記憶部に記憶されているモデルデータを比較し、前記センタ装置内の記憶部のモデルデータ情報の中に前記現場と対応するモデルデータが入っていない場合には、前記現場で取得したデータを前記センタ装置内の記憶部に格納するモデルデータ照合部と、
磁力センサ値、方位計測値および気圧センサ値に基づいて、エレベーターの保守作業を行う場所を特定し、当該場所のモデルデータがあるか否かを判定する安全/危険エリア・ゾーン判定処理部と、
かご上の作業者が危険な状態になったときに、エレベーターを停止する信号を、エレベーターの遠隔監視装置に送信してエレベーターを停止させるエレベーター緊急停止処理部と、
かご上の作業者が危険な状態になったときに、アラート出力部に信号を送り、音声および/または映像によるアラートを発生させるアラート実行処理部と、を備える、
エレベーター安全作業管理装置。
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