(57)【要約】【課題】作業現場における作業内容を具体的に且つ容易に把握することが可能な作業内容検出装置を提供する。【解決手段】機械１１，１２の稼働状況と作業者Ｘの作業位置とに基づいて作業内容を検出する作業内容検出装置１３であり、機械１１，１２の稼働状況を検知する機械状況検知部１５と、機械１１，１２に複数設けられた作業領域Ｒ１〜Ｒ５における作業者Ｘの有無を、作業領域Ｒ１〜Ｒ５毎に検知する複数の作業者検知部１７と、機械状況検知部１５の検知結果と作業者検知部１７の検知結果とに基づいて作業内容を検出する情報処理部１９と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械の稼働状況と作業者の作業位置とに基づいて作業内容を検出する作業内容検出装置であって、
前記機械の稼働状況を検知する機械状況検知部と、
前記機械に複数設けられた作業領域における前記作業者の有無を、前記作業領域毎に検知する複数の作業者検知部と、
前記機械状況検知部の検知結果と前記作業者検知部の検知結果とに基づいて前記作業内容を検出する情報処理部と、を備えている
ことを特徴とする作業内容検出装置。
【請求項２】
前記情報処理部は、
前記機械の稼働状況及び前記作業者の作業位置と前記作業内容とを対応させたマスターテーブルが予め記憶された記憶部と、
前記機械状況検知部の検知結果及び前記作業者検知部の検知結果を、前記記憶部に記憶された前記機械の稼働状況及び前記作業者の作業位置と比較照合することで、前記作業内容を取得する比較照合部と、
を有していることを特徴とする請求項１に記載の作業内容検出装置。
【請求項３】
前記記憶部のマスターテーブルは、前記機械の稼働状況及び前記作業者の作業位置の一方又は双方が前後に複数組合わされた複合データを含有し、
前記比較照合部は、前記機械状況検知部の検知結果及び前記作業者検知部の検知結果の一方又は双方の少なくとも一部を前後に複数組合わせて、前記複合データと比較照合する
ことを特徴とする、請求項２に記載の作業内容検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械の稼働状況と作業者の作業位置とに基づいて作業現場における作業内容を検出する作業内容検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、設置された機械を稼働して各種の作業が行われる作業現場では、各機械の稼働状況や各機械で行われる作業内容を種々の方法で把握して管理に利用されている。例えば各機械に装着された着色ランプを点灯表示することで各機械の稼働状況を把握したり、各機械の稼働状況や作業者の作業内容が有線又は無線で伝達されて各種の管理に利用されたり、作業者がマニュアルで作業内容を記録して管理に利用されたりしている。
【０００３】
下記特許文献１には、各装置の稼動実績情報を適切に生成するためのデータ処理装置等が提案されている。このデータ処理装置等では、装置状態の検出結果を示す装置状態情報と、装置に対する操作を行うための所定位置に操作主体が存在するか否かの検出結果を示す操作主体情報を検出して取得している。
そして取得された各装置の装置状態情報と操作主体情報とに基づき、可動情報解析部において処理状態、作業状態、待機状態等の複数の状態に分類することで各種の管理に利用していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−７３２７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら特許文献１のような従来の作業現場を管理するための処理装置では、現場の状態を大分類して把握するため、作業者の具体的な作業を記録、管理することは困難であった。そのため作業者が自身の作業内容をマニュアルで日報等に記録しなければならず、作業者の具体的な作業内容の把握や管理に手間を要していた。
【０００６】
そこで本発明では、作業現場における作業内容を具体的に且つ容易に把握することが可能な作業内容検出装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の作業内容検出装置は、機械の稼働状況と作業者の作業位置とに基づいて作業内容を検出する作業内容検出装置であって、前記機械の稼働状況を検知する機械状況検知部と、前記機械に複数設けられた作業領域における前記作業者の有無を、前記作業領域毎に検知する複数の作業者検知部と、前記機械状況検知部の検知結果と前記作業者検知部の検知結果とに基づいて前記作業内容を検出する情報処理部と、を備えていることを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載の作業内容検出装置は、請求項１に記載の構成に加え、前記情報処理部が、前記機械の稼働状況及び前記作業者の作業位置と前記作業内容とを対応させたマスターテーブルが予め記憶された記憶部と、前記機械状況検知部の検知結果及び前記作業者検知部の検知結果を、前記記憶部に記憶された前記機械の稼働状況及び前記作業者の作業位置と比較照合することで、前記作業内容を取得する比較照合部と、を有していることを特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載の作業内容検出装置は、請求項２に記載の構成に加え、前記記憶部のマスターテーブルは、前記機械の稼働状況及び前記作業者の作業位置の一方又は双方が前後に複数組合わされた複合データを含有し、前記比較照合部は、前記機械状況検知部の検知結果及び前記作業者検知部の検知結果の一方又は双方の少なくとも一部を前後に複数組合せて、前記複合データと比較照合することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の作業内容検出装置によれば、機械状況検知部により機械の稼働状況を検知して取得することに加え、機械に複数設けられた作業領域毎に作業者検知部により作業者の有無を検知し、情報処理部において機械状況検知部の検知結果と作業者検知部の検知結果とに基づいて作業内容を検出する。
そのため作業者がどのような作業を行ったかを作業内容として具体的に且つ容易に把握することができる。従って作業現場における作業内容を具体的に且つ容易に把握することが可能な作業内容検出装置を提供することができる。
【００１１】
請求項２に記載の作業内容検出装置によれば、機械の稼働状況及び作業者の作業位置と作業内容とを対応させたマスターテーブルが予め記憶部に記憶されていて、機械状況検知部の検知結果及び作業者検知部の検知結果を、比較照合部において記憶部に記憶されたマスターテーブルの機械の稼働状況及び作業者の作業位置と比較照合することで、両検知結果に対応した作業内容を取得することができる。そのため作業現場における作業内容をより容易に把握することができる。
【００１２】
前記記憶部のマスターテーブルは、前記機械の稼働状況及び前記作業者の作業位置の一方又は双方が前後に複数組合わされた複合データを含有していて、前記比較照合部が、前記機械状況検知部の検知結果及び前記作業者検知部の検知結果の一方又は双方の少なくとも一部を前後に複数組合わせて、前記複合データと比較照合するように構成されている。そのため同じ作業領域で異なる作業が行われる場合でも、作業内容を適切に区別することができ、作業現場における作業内容をより適切に把握することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態における作業内容検出装置を備えた機械が設置された作業現場を模式的に示した平面図である。
【図２】本発明の実施形態における作業内容検出装置の動作を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態における作業現場の作業者の移動履歴を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図を用いて詳細に説明する。
図１は複数の機械が設置された作業現場の例を模式的に示している。この作業現場では第１プレス機１１及び第２プレス機１２が設置されて１名の作業者Ｘによりプレス作業が行われている例である。
【００１５】
第１プレス機１１及び第２プレス機１２では、それぞれ作業者Ｘにより治具や加工対象が所定位置に位置決め配置され、各種の加工具等が装着されて稼働し、自動又は手動でプレス加工を行うことが可能に構成されている。
【００１６】
この作業現場では、第１及び第２プレス機１１，１２によりプレス加工を行うために必要な作業が予め設定されている。プレス加工のために作業者Ｘが行う作業としては、何ら限定されるものではないが、例えば、加工対象に応じた治具等を準備する治具準備作業、治具を所定位置に位置決めして配置及び固定する治具設置作業、加工対象を所定位置に位置決めして配置及び固定する加工対象設置作業、加工具の選択及び調整等を行う加工具準備作業、加工具の装着及び位置調整等を行う加工具設置作業、加工対象及び加工具に応じて加工条件等の設定を行う条件設定作業、プレス機を操作して手動でプレス加工を行う手動加工作業、プレス機により自動で加工を行う自動加工作業などであってもよい。
【００１７】
この作業現場では、作業者Ｘによるこれらの作業を行うための領域が、第１及び第２プレス機１１，１２並びにその周辺の複数箇所に予め設定されている。本実施形態では、第１プレス機１１と第２プレス機１２とにはそれぞれ作業領域Ｒ１〜Ｒ５が各作業を行うための領域として同様に設定されている。
【００１８】
第１及び第２プレス機１１，１２には、機械の稼働状況と作業者Ｘの作業位置とを検知し、これらの結果に基づいて作業内容を検出する作業内容検出装置１３が装着されている。
【００１９】
作業内容検出装置１３は、第１及び第２プレス機１１，１２の稼働状況を検知して信号を生成する機械状況検知部１５と、第１及び第２プレス機１１，１２並びにその周辺に設定された作業者Ｘの作業領域Ｒ１〜Ｒ５における作業者Ｘの有無を検知して信号を生成する作業者検知部１７と、機械状況検知部１５の検知結果と作業者検知部１７の検知結果と、に基づいて作業内容を検出する情報処理部１９と、を備えている。
【００２０】
機械状況検知部１５は、第１プレス機１１と第２プレス機１２とのそれぞれの稼働状況を検知して稼働状況信号を生成する構成を有している。
第１及び第２プレス機１１，１２には、例えば非稼働状態、稼働中断状態、手動稼働状態、自動稼働状態などの稼働状況が予め設定されている。
本実施形態の機械状況検知部１５は、第１及び第２プレス機１１，１２を停止状態、加工状態、アラーム状態の何れかを検知する検知手段と、自動運転モードか手動運転モードであるかを検知する検知手段と、が組合わされており、これらにより稼働状況を特定するように構成されている。
【００２１】
機械状況検知部１５の構成は特に限定されないが、例えば第１及び第２プレス機１１，１２の制御系に組込まれていて制御信号を検知するものであってもよい。また第１及び第２プレス機１１，１２に装着された稼働状況を示すランプ等の表示部材の表示を検知するものであってもよい。さらに第１及び第２プレス機１１，１２の各種の駆動部や変位部を各種のセンサで検知するものであってもよい。
本実施形態の機械状況検知部１５は、予め設定されている稼働状況毎に互いに異なる稼働状況信号を生成するように構成されている。
【００２２】
作業者検知部１７は、第１及び第２プレス機１１，１２並びにその周辺に設定された各作業領域Ｒ１〜Ｒ５における作業者Ｘの有無を検知するように構成されている。
この作業者検知部１７は、例えば作業者Ｘに装着された携帯器１７ａと、各作業領域Ｒ１〜Ｒ５に配置された検知器１７ｂと、を備え、各作業領域Ｒ１〜Ｒ５に携帯器１７ａが存在するか否かを検出するものであってもよい。特に限定されるものではないが、例えば検知器１７ｂは半径１ｍ以下、好ましくは０．５ｍ以下の領域内に携帯器１７ａが存在するか否かを、検知誤差の精度が２０ｃｍ以下、好ましくは１０ｃｍ以下の精度で検出可能なものであってもよい。
本実施形態の各作業者検知部１７は、作業者Ｘの有無に応じた作業者検知信号を生成するように構成されており、例えば常時ＯＵＴ信号を生成していて、作業者Ｘの存在を検知したときにＩＮ信号を生成するようになっている。
【００２３】
情報処理部１９は、機械状況検知部１５からの稼働状況信号と作業者検知部１７からの作業者検知信号とに基づいて作業内容を検出するように構成されている。
この実施形態の情報処理部１９は、第１及び第２プレス機１１，１２の稼働状況及び作業者Ｘの作業位置と作業内容とを対応させたマスターテーブルが予め記憶された記憶部１９ａと、各作業領域Ｒ１〜Ｒ５の作業者検知部１７からの作業者検知信号が伝達されて作業者Ｘの作業位置を特定して作業位置信号を生成する作業位置特定部１９ｂと、機械状況検知部１５からの稼働状況信号と作業位置特定部１９ｂからの作業位置信号とを組合せて、記憶部１９ａに記憶されたマスターテーブルの稼働状況及び作業位置と対応させて比較照合することで、作業内容を示す信号を生成する比較照合部１９ｃと、を備えている。
【００２４】
この実施形態の記憶部１９ａのマスターテーブルは、第１及び第２プレス機１１，１２の稼働状況及び作業者Ｘの作業位置と作業内容とを対応させたデータの他、時間的に前後に連続する作業者Ｘの作業位置の組合せや、時間的に前後に連続する第１及び第２プレス機１１，１２の稼働状況の組合せと、作業内容と、を対応させた複合データを含有している。
また記憶部１９ａには、機械状況検知部１５からの稼働状況信号と作業位置特定部１９ｂからの作業位置信号とが、検出後に所定期間保存されている。
【００２５】
そのため、例えば特定の時点における各作業領域Ｒ１〜Ｒ５の作業者検知部１７からの作業者検知信号と機械状況検知部１５からの稼働状況信号とを組み合わせるだけでは比較照合できない作業現場、例えば同じ作業領域Ｒ１〜Ｒ５で複数の種類の作業が行われるような作業現場では、比較照合部１９ｃにおいて、時間的に前後に異なる時点における稼働状況信号や作業者検知信号を組合せて複合させ、マスターテーブルの複合データと比較照合することが可能となっている。
【００２６】
本実施形態の作業現場では、第１及び第２プレス機１１，１２の各比較照合部１９ｃから、第１プレス機１１の作業内容を示す信号と第２プレス機１２の作業内容を示す信号とが伝達される出力部２１が設けられている。この出力部２１では、第１プレス機１１の作業内容を示す信号と第２プレス機１２の作業内容を示す信号とを組み合わせた出力を、例えば原価や稼働率の計算、作業者Ｘの行動履歴や機械の稼働履歴、など各種の計算に使用可能なデータなどとして得ることができる。
【００２７】
なおマスターテーブルにおける第１及び第２プレス機１１，１２の稼働状況及び作業者Ｘの作業位置と作業内容とを対応させたデータは、当初から設定しておいてもよいが、機械状況検知部１５及び作業者検知部１７により第１及び第２プレス機１１，１２の稼働状況と作業者Ｘの作業位置とを検知しつつ第１又は第２プレス機１１，１２で各作業を行い、各作業に第１又は第２プレス機１１，１２の稼働状況及び作業者Ｘの作業位置を対応させて保存することで、順次、比較照合用のマスターテーブルのデータを構築してもよい。
【００２８】
次に、本実施形態の作業内容検出装置１３の動作について説明する。
図２は、本実施形態の作業内容検出装置１３の動作を説明するフローチャートである。
この作業内容検出装置１３では、第１及び第２プレス機１１，１２及び作業内容検出装置１３の電源がオン状態となると、作業内容の検出が開始される。
まず機械状況検知部１５において、ステップ１１で第１プレス機１１及び第２プレス機１２のそれぞれの稼働状況を検知し、ステップ１２で検知結果に基づいて稼働状況信号を生成して情報処理部１９の比較照合部１９ｃに伝達する。
【００２９】
一方、各作業領域Ｒ１〜Ｒ５に設けられた作業者検知部１７において、ステップ２１で各作業領域Ｒ１〜Ｒ５に作業者Ｘが存在するか否かが検知され、ステップ２２作業者検知信号を生成して情報処理部１９の作業位置特定部１９ｂに伝達する。
本実施形態の各作業領域Ｒ１〜Ｒ５の作業者検知部１７では、作業者検知信号として作業者Ｘが不在の状態を示すＯＵＴ信号が常時生成されており、作業領域Ｒ１〜Ｒ５で作業者Ｘが存在することを検知すると、ステップ２２でＩＮ信号を生成して情報処理部１９に伝達される。
ここでは機械状況検知部１５の動作と各作業領域Ｒ１〜Ｒ５の作業者検知部１７の動作とは、独立に行うことができ、ステップ１１〜１２とステップ２１〜２２との動作順序は問わない。
【００３０】
次いで情報処理部１９の作業位置特定部１９ｂにおいて、ステップ２３として、全ての作業領域Ｒ１〜Ｒ５の作業者検知部１７から伝達された作業者検知信号から作業者Ｘの作業位置を特定する。
ここでは一部の作業領域Ｒ１〜Ｒ５の作業者検知部１７から作業位置特定部１９ｂにＩＮ信号が伝達されると、ＩＮ信号に基づいて作業領域Ｒ１〜Ｒ５のうちから作業者Ｘが存在する領域を特定する。さらに作業位置信号を生成して情報処理部１９の比較照合部１９ｃに伝達する。
【００３１】
なお情報処理部１９の作業位置特定部１９ｂでは、全ての作業領域Ｒ１〜Ｒ５の作業者検知部１７からＯＵＴ信号が伝達されていると、作業者Ｘが不在と判定し、作業者不在を示す作業位置信号を生成して情報処理部１９の比較照合部１９ｃに伝達する。
【００３２】
次に、情報処理部１９の比較照合部１９ｃにおいて、ステップ３１で機械状況検知部１５の検出結果と作業位置特定部１９ｂの検出結果とに基づいて作業内容を示す信号を生成する。
この比較照合部１９ｃでは、機械状況検知部１５からの稼働状況信号と作業位置特定部１９ｂからの作業位置信号とを組合せ、記憶部１９ａに記憶されたマスターテーブルと比較照合することで作業内容を取得し、ステップ３２で作業内容を示す信号を生成して出力部２１に伝達する。
【００３３】
マスターテーブルには第１及び第２プレス機１１，１２の稼働状況と作業者Ｘの作業位置との組合せに対して、作業内容が対応づけられている。そのため機械状況検知部１５及び作業位置特定部１９ｂの検出結果に基づく稼働状況信号及び作業位置信号を比較照合することで、作業内容を特定することができる。
【００３４】
また第１及び第２プレス機１１，１２の稼働状況と作業者Ｘの作業位置との組合せとが、予め設定している特定の組合せの場合、記憶部１９ａに保存されている以前の稼働状況信号や作業位置信号を組合わせて、マスターテーブルに含有された複合データを用いて比較照合することで、作業現場における作業内容を特定することができる。
【００３５】
なお本実施形態では、作業位置特定部１９ｂから作業者不在を示す作業位置信号を比較照合部１９ｃで受信している場合には、マスターテーブルを用いた比較照合を行わずに、ステップ３２で機械状況検知部１５からの稼働状況信号に基づいて作業内容を示す信号を生成して出力部２１に伝達することができる。
【００３６】
その後、出力部２１において、直ちに又は適宜保存されて出力操作がなされた後、ステップ４１で作業内容が日時等の各種情報とともに出力され、各種の形態で活用され、例えば各作業者Ｘの日報等の報告書に利用されたり、各段階における工程管理などに利用することができる。
【００３７】
例えば図１の作業現場において、所定時間範囲に作業者Ｘが移動して作業を行った例を説明すると、図３に示すように、第１及び第２プレス機１１，１２を備えた作業現場において、第１及び第２プレス機１１，１２並びに作業内容検出装置１３のそれぞれの電源がＯＮ状態で、図３に鎖線で示すように、所定時間範囲で作業者Ｘは第１及び第２プレス機１１，１２の周囲の作業領域Ｒ１〜Ｒ５を順次移動しつつ、現場作業を行った。
【００３８】
第１プレス機１１及び第２プレス機１２では、それぞれ機械状況検知部１５により状態１〜状態４が識別して検知されるように設定され、作業者検知部１７により作業領域Ｒ１〜Ｒ５における作業者Ｘの有無が検知されるように設定されている。また記憶部１９ａには過去の作業により構築された比較照合用のマスターテーブルが記憶されている。
【００３９】
作業者Ｘは、まず第１プレス機１１において、時刻ｔ１のとき状態１で作業領域Ｒ１にて作業し、その後、時刻ｔ２のとき状態２で作業領域Ｒ３と作業領域Ｒ４にて順次作業している。
次に、作業者Ｘは第２プレス機１２に移り、状態１で作業領域Ｒ１した後、状態３で作業領域Ｒ２にて作業し、その後、第１プレス機１１に戻り、状態４で作業領域Ｒ１にて作業している。
【００４０】
このとき、第１プレス機１１及び第２プレス機１２の機械状況検知部１５における状態の履歴と作業者検知部１７における作業領域の履歴とが、表１のようになる。
これらの履歴を予め設定されているマスターテーブルと比較参照することで、この作業現場における作業者Ｘの作業内容を特定すれば、表１の左欄に記載するような具体的な作業内容を検出することが可能である。
【００４１】
【表１】
2019212009.tif 000003
【００４２】
以上のような本実施形態の作業内容検出装置１３によれば、機械状況検知部１５により第１及び第２プレス機１１，１２の稼働状況を検知して取得することに加え、第１及び第２プレス機１１，１２に複数設けられた作業領域Ｒ１〜Ｒ５毎に作業者検知部１７により作業者Ｘの有無を検知し、情報処理部１９により機械状況検知部１５の検知結果と作業者検知部１７の検知結果とに基づいて作業内容を検出する。
そのため作業者Ｘが特定の第１及び第２プレス機１１，１２でどのような作業を行ったかを作業内容として具体的に且つ容易に把握することができる。これにより、例えば現場状況に応じた適切な作業管理を行うことができ、また作業日報や作業実績などを自身で記録することなく自動で作成したり原価計算などに活用したりすることができる。
【００４３】
本実施形態の作業内容検出装置１３によれば、情報処理部１９では、第１及び第２プレス機１１，１２の稼働状況及び作業者Ｘの作業位置と作業内容とを対応させたマスターテーブルが予め記憶部１９ａに記憶されていて、機械状況検知部１５の検知結果及び作業者検知部１７の検知結果を、比較照合部１９ｃにおいて記憶部１９ａに記憶されたマスターテーブルの第１及び第２プレス機１１，１２の稼働状況及び作業者Ｘの作業位置と比較照合することで、作業内容を取得することができる。
そのため作業者Ｘが特定の第１及び第２プレス機１１，１２について行った作業をより容易に把握することができる。
【００４４】
本実施形態の作業内容検出装置１３によれば、記憶部１９ａのマスターテーブルが、第１及び第２プレス機１１，１２の稼働状況及び作業者Ｘの作業位置の一方又は双方が前後に複数組合わされた複合データを含有していて、比較照合部１９ｃが、機械状況検知部１５の検知結果及び作業者検知部１７の検知結果の一方又は双方の少なくとも一部を前後に複数組合わせて、複合データと比較照合するように構成されている。
そのため同じ作業領域Ｒ１〜Ｒ５で異なる作業が行われる場合でも、作業内容を適切に区別することができ、作業者Ｘが特定の第１及び第２プレス機１１，１２について行った作業をより適切に把握することが可能である。
【００４５】
なお上記実施形態は本発明の範囲内において適宜変更可能である。例えば上記実施形態では機械として第１プレス機１１及び第２プレス機１２が設置された作業現場の例について説明したが、機械の数は何ら限定されず、１台の機械が設置された作業現場であってもよく、３台以上の機械が設置された作業現場であってもよい。
また機械の種類は何ら限定されるものではなく、各種の作業が複数の作業領域で行われる機械であれば、上記と同様に本発明を適用することが可能である。
さらに上記では一人の作業者Ｘが複数の機械により作業を行う作業現場の例であったが、複数の作業者Ｘにより、単数又は複数の機械により作業を行う作業現場であってもよい。
【符号の説明】
【００４６】
Ｘ  作業者
Ｒ１〜Ｒ５  作業領域
１１  第１プレス機
１２  第２プレス機
１３  作業内容検出装置
１５  機械状況検知部
１７  作業者検知部
１７ａ  携帯器
１７ｂ  検知器
１９  情報処理部
１９ａ  記憶部
１９ｂ  作業位置特定部
１９ｃ  比較照合部
２１  出力部
【図１】
2019212009.tif 000004
【図２】
2019212009.tif 000005
【図３】
2019212009.tif 000006