(57)【要約】【課題】作業の計測や分析に要する時間を従来よりも短縮することができ、作業に対する具体的な判定結果を得ることができる作業分析システム等を提供する。【解決手段】作業分析システム１は、作業者に装着された送信機１１０から無線で送信され、作業空間に配置された受信機１２０により受信された信号に基づいて送信機の３次元的な位置を表す位置情報を時刻と関連付けて取得する位置演算部１３０と、作業が実行されるべき位置が予め定義された作業位置情報と作業が実行されるべき時間が予め定義された標準作業時間情報とを記憶する記憶部１４０と、送信機の位置と作業が実行されるべき位置との位置関係を表すパラメータを算出し、該パラメータに基づいて、実行された作業の始点及び終点を特定し、始点及び終点にそれぞれ対応する時刻の差分を作業時間として算出する作業時間演算部１５０と、標準作業時間に基づいて作業時間を判定する判定部１６０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業の検出対象に装着された送信機から無線で送信され、前記作業が実行される空間に配置された受信機によって受信された信号に基づいて、前記送信機の３次元的な位置を表す位置情報を時刻と関連付けて取得する位置情報取得部と、
前記作業が実行されるべき位置が予め定義された作業位置情報及び前記位置情報に基づいて、前記作業が実行されるべき位置と前記検出対象の位置との位置関係を表すパラメータを算出すると共に、該パラメータに基づいて、実行された前記作業の始点及び終点を特定し、該始点及び終点にそれぞれ対応する時刻の差分を前記作業に要した作業時間として算出する作業時間演算部と、
前記作業が実行されるべき時間が予め定義された標準作業時間情報に基づいて、前記作業時間を判定する判定部と、
を備えることを特徴とする作業分析システム。
【請求項２】
前記作業位置情報は、少なくとも、前記作業が開始されるべき位置を中心とする第１の領域と、前記作業が終了されるべき位置を中心とする第２の領域とを定義した情報を含み、
前記作業時間演算部は、前記第１の領域に対する前記パラメータに基づいて、実行された前記作業の始点を特定すると共に、前記第２の領域に対する前記パラメータに基づいて、実行された前記作業の終点を特定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の作業分析システム。
【請求項３】
前記パラメータは、前記第１及び第２の領域の各々の境界面と前記検出対象の位置との距離を表すことを特徴とする請求項２に記載の作業分析システム。
【請求項４】
前記作業時間演算部は、前記パラメータの符号に基づいて前記始点及び終点を特定することを特徴とする請求項３に記載の作業分析システム。
【請求項５】
前記作業時間演算部は、前記パラメータの極値に基づいて前記始点及び終点を特定することを特徴とする請求項３に記載の作業分析システム。
【請求項６】
前記位置情報に基づいて、前記送信機が移動した軌跡を作成する軌跡作成部をさらに備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の作業分析システム。
【請求項７】
前記軌跡作成部はさらに、前記作業が実行されるべき経路を取得し、
前記軌跡及び前記経路を画面に表示する表示部をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の作業分析システム。
【請求項８】
前記軌跡作成部はさらに、前記作業が実行されるべき経路を取得し、該経路に基づいて前記軌跡を判定することを特徴とする請求項６に記載の作業分析システム。
【請求項９】
前記軌跡を画面に表示すると共に、前記経路と前記軌跡との差分が所定値以上である領域を強調表示する表示部をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の作業分析システム。
【請求項１０】
前記軌跡作成部は、前記経路と前記軌跡との差分が所定値以上である作業を抽出することを特徴とする請求項８に記載の作業分析システム。
【請求項１１】
前記検出対象に装着され、無線で信号を送信する送信機と、前記作業が実行される空間に配置され、前記送信機から送信された前記信号を受信する受信機と、を含む無線通信手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の作業分析システム。
【請求項１２】
前記無線通信手段は、前記信号として超音波信号を送受信することを特徴とする請求項１１に記載の作業分析システム。
【請求項１３】
前記無線通信手段は、無線ＬＡＮを介して通信を行うことを特徴とする請求項１１に記載の作業分析システム。
【請求項１４】
作業分析システムによる作業分析方法であって、
作業の検出対象に装着された送信機から無線で信号を送信し、前記作業が実行される空間に配置された受信機によって前記信号を受信する信号送受信ステップと、
前記信号送受信ステップにおいて受信された前記信号に基づいて、前記送信機の３次元的な位置を表す位置情報を時刻と関連付けて取得する位置情報取得ステップと、
前記作業が実行されるべき位置が予め定義された作業位置情報及び前記位置情報に基づいて、前記作業が実行されるべき位置と前記検出対象の位置との位置関係を表すパラメータを算出すると共に、該パラメータに基づいて、実行された前記作業の始点及び終点を特定し、該始点及び終点にそれぞれ対応する時刻の差分を前記作業に要した作業時間として算出する作業時間演算ステップと、
前記作業が実行されるべき時間が予め定義された標準作業時間情報に基づいて、前記作業時間を判定する判定ステップと、
を含むことを特徴とする作業分析方法。
【請求項１５】
作業の検出対象に装着された送信機から無線で送信され、前記作業が実行される空間に配置された受信機によって受信された信号に基づいて、前記送信機の３次元的な位置を表す位置情報を時刻と関連付けて取得する位置情報取得ステップと、
前記作業が実行されるべき位置が予め定義された作業位置情報及び前記位置情報に基づいて、前記作業が実行されるべき位置と前記検出対象の位置との位置関係を表すパラメータを算出すると共に、該パラメータに基づいて、実行された前記作業の始点及び終点を特定し、該始点及び終点にそれぞれ対応する時刻の差分を前記作業に要した作業時間として算出する作業時間演算ステップと、
前記作業が実行されるべき時間が予め定義された標準作業時間情報に基づいて、前記作業時間を判定する判定ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする作業分析プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業を分析する作業分析システム、作業分析方法、及び作業分析プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
生産ライン等の現場改善においては、作業者が実行した作業を分析した分析結果に基づいて改善案を検討する手法が知られている。従来、作業分析は、現状ラインにおける作業をビデオ撮影し、作業者毎、作業毎、部品毎に映像を観察しながら各々の作業時間を計測し、ラインバランスや作業の有効性等を作業毎、部品毎に集計することにより行われていた。この集計結果に基づいて、個別作業の見直しやラインの合理化といった改善案を検討する。
【０００３】
例えば特許文献１には、作業者にマーカを取り付けて撮影を行い、それによって得られた画像を解析することによりマーカが移動した軌跡を求め、この軌跡を基準軌跡の特徴と比較することにより作業内容を特定する作業分析装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１８０１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来の手法の場合、作業のビデオ撮影や時間計測、分析作業に長時間を要してしまう。特に、ビデオ撮影した映像の観察による分析作業は、撮影時間の倍以上の時間が必要となる。このため、現状では、作業分析を行い、改善案を検討して提示及び実施するまで、非常に長い時間がかかっていた。しかしながら、生産ライン等の現場では早急な改善案の提案が要求されるため、限られた時間内で改善案を提示するためには、作業の計測や分析を短時間で行い、早い段階で改善案の検討に取り掛かる方が好ましい。
【０００６】
また、映像を観察する場合、作業に無駄な動きがあることはわかっても、具体的にどのような無駄が発生しているのか特定する、或いは、作業効率が適正であるか否かを判断する、といった作業者が実行した作業に対する具体的な判定結果を得ることが困難であった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、作業の計測や分析に要する時間を従来よりも短縮することができ、且つ作業者が実行した作業に対する具体的な判定結果を得ることができる作業分析システム、作業分析方法、及び作業分析プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る作業分析システムは、作業の検出対象に装着された送信機から無線で送信され、前記作業が実行される空間に配置された受信機によって受信された信号に基づいて、前記送信機の３次元的な位置を表す位置情報を時刻と関連付けて取得する位置情報取得部と、前記作業が実行されるべき位置が予め定義された作業位置情報及び前記位置情報に基づいて、前記作業が実行されるべき位置と前記検出対象の位置との位置関係を表すパラメータを算出すると共に、該パラメータに基づいて、実行された前記作業の始点及び終点を特定し、該始点及び終点にそれぞれ対応する時刻の差分を前記作業に要した作業時間として算出する作業時間演算部と、前記作業が実行されるべき時間が予め定義された標準作業時間情報に基づいて、前記作業時間を判定する判定部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
上記作業分析システムにおいて、前記作業位置情報は、少なくとも、前記作業が開始されるべき位置を中心とする第１の領域と、前記作業が終了されるべき位置を中心とする第２の領域とを定義した情報を含み、前記作業時間演算部は、前記第１の領域に対する前記パラメータに基づいて、実行された前記作業の始点を特定すると共に、前記第２の領域に対する前記パラメータに基づいて、実行された前記作業の終点を特定する、ことを特徴とする。
【００１０】
上記作業分析システムにおいて、前記パラメータは、前記第１及び第２の領域の各々の境界面と前記検出対象の位置との距離を表すことを特徴とする。
【００１１】
上記作業分析システムにおいて、前記作業時間演算部は、前記パラメータの符号に基づいて前記始点及び終点を特定することを特徴とする。
【００１２】
上記作業分析システムにおいて、前記作業時間演算部は、前記パラメータの極値に基づいて前記始点及び終点を特定することを特徴とする。
【００１３】
上記作業分析システムは、前記位置情報に基づいて、前記送信機が移動した軌跡を作成する軌跡作成部をさらに備えることを特徴とする。
【００１４】
上記作業分析システムにおいて、前記軌跡作成部はさらに、前記作業が実行されるべき経路を取得し、前記軌跡及び前記経路を画面に表示する表示部をさらに備えることを特徴とする。
【００１５】
上記作業分析システムにおいて、前記軌跡作成部はさらに、前記作業が実行されるべき経路を取得し、該経路に基づいて前記軌跡を判定することを特徴とする。
【００１６】
上記作業分析システムは、前記軌跡を画面に表示すると共に、前記経路と前記軌跡との差分が所定値以上である領域を強調表示する表示部をさらに備えることを特徴とする。
【００１７】
上記作業分析システムにおいて、前記軌跡作成部は、前記経路と前記軌跡との差分が所定値以上である作業を抽出することを特徴とする。
【００１８】
上記作業分析システムは、前記検出対象に装着され、無線で信号を送信する送信機と、前記作業が実行される空間に配置され、前記送信機から送信された前記信号を受信する受信機と、を含む無線通信手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１９】
上記作業分析システムにおいて、前記無線通信手段は、前記信号として超音波信号を送受信することを特徴とする。
【００２０】
上記作業分析システムにおいて、前記無線通信手段は、無線ＬＡＮを介して通信を行うことを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る作業分析方法は、作業分析システムによる作業分析方法であって、作業の検出対象に装着された送信機から無線で信号を送信し、前記作業が実行される空間に配置された受信機によって前記信号を受信する信号送受信ステップと、前記信号送受信ステップにおいて受信された前記信号に基づいて、前記送信機の３次元的な位置を表す位置情報を時刻と関連付けて取得する位置情報取得ステップと、前記作業が実行されるべき位置が予め定義された作業位置情報及び前記位置情報に基づいて、前記作業が実行されるべき位置と前記検出対象の位置との位置関係を表すパラメータを算出すると共に、該パラメータに基づいて、実行された前記作業の始点及び終点を特定し、該始点及び終点にそれぞれ対応する時刻の差分を前記作業に要した作業時間として算出する作業時間演算ステップと、前記作業が実行されるべき時間が予め定義された標準作業時間情報に基づいて、前記作業時間を判定する判定ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２２】
本発明に係る作業分析プログラムは、作業の検出対象に装着された送信機から無線で送信され、前記作業が実行される空間に配置された受信機によって受信された信号に基づいて、前記送信機の３次元的な位置を表す位置情報を時刻と関連付けて取得する位置情報取得ステップと、前記作業が実行されるべき位置が予め定義された作業位置情報及び前記位置情報に基づいて、前記作業が実行されるべき位置と前記検出対象の位置との位置関係を表すパラメータを算出すると共に、該パラメータに基づいて、実行された前記作業の始点及び終点を特定し、該始点及び終点にそれぞれ対応する時刻の差分を前記作業に要した作業時間として算出する作業時間演算ステップと、前記作業が実行されるべき時間が予め定義された標準作業時間情報に基づいて、前記作業時間を判定する判定ステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、作業が実行されるべき位置と作業の検出対象の位置との位置関係を表すパラメータに基づいて、実行された作業の始点及び終点を特定するので、作業の計測及び分析に要する時間を従来よりも短縮することができると共に、作業者が実行した作業に対する判定結果を具体的且つ自動で得ることができる。それにより、限られた時間内であっても、改善案を効率良く検討して提示することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る作業分析システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１に示す作業分析システムが適用される作業現場を示す模式図である。
【図３】図３は、図１に示す位置演算部から出力されるログデータのデータ構造の一例を示す表である。
【図４】図４は、図１に示す作業内容記憶部に記憶された作業内容情報のデータ構造の一例を示す表である。
【図５】図５は、図１に示す作業位置記憶部に記憶された作業位置情報のデータ構造の一例を示す表である。
【図６】図６は、作業者が作業を行っている様子を示す模式図である。
【図７】図７は、作業の始点、通過点、及び終点を含む領域の定義を説明するための模式図である。
【図８】図８は、図１に示す標準作業時間記憶部に記憶された標準作業時間情報のデータ構造の一例を示す表である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態１に係る作業分析方法を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、図９に示す作業時間の算出処理を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、擬距離の定義を説明するための模式図である。
【図１２】図１２は、始点領域、通過点領域、又は終点領域に対する送信機の相対的な位置を示す模式図である。
【図１３】図１３は、擬距離の算出例を示す表である。
【図１４】図１４は、図１０に示す擬距離の算出処理を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、一連のログデータに対する擬距離の算出結果を示す表である。
【図１６】図１６は、作業時間の判定結果を示す表である。
【図１７】図１７は、本発明の実施の形態２に係る作業分析システムの構成例を示すブロック図である。
【図１８】図１８は、本発明の実施の形態２に係る作業分析方法を示すフローチャートである。
【図１９】図１９は、図１８に示す軌跡の作成処理を示すフローチャートである。
【図２０】図２０は、軌跡の表示例を示す模式図である。
【図２１】図２１は、軌跡の表示例を示す模式図である。
【図２２】図２２は、軌跡の判定結果の表示例を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、本発明の実施の形態に係る作業分析システム、作業分析方法、及び作業分析プログラムについて、図面を参照しながら説明する。なお、これらの実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、各図面の記載において、同一部分には同一の符号を付して示している。
【００２６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る作業分析システムの構成例を示すブロック図である。また、図２は、図１に示す作業分析システムが適用される作業現場を示す模式図である。本実施の形態１に係る作業分析システム１は、加工や組み立て等を行う作業者２の作業を分析するシステムであり、より詳細には、作業者が実行する作業に要する時間（作業時間）を計測するシステムである。
【００２７】
図１に示すように、作業分析システム１は、無線で信号を送信する送信機１１０と、送信機１１０から送信された信号を受信し、該信号の検出信号を出力する受信機１２０と、受信機１２０が出力した検出信号に基づいて、送信機１１０の３次元的な位置を表す位置情報を時刻と関連付けて取得する位置情報取得部である位置演算部１３０と、記憶部１４０と、位置演算部１３０により算出された位置情報に基づいて、作業者が作業に要した時間（以下、作業時間という）を算出する作業時間演算部１５０と、作業時間演算部１５０により算出された作業時間を判定する判定部１６０と、当該作業分析システムに対する命令や情報の入力に用いられる入力部１７０と、種々の情報や演算結果等を表示する表示部１８０と、これらの各部を統括的に制御する制御部１９０とを備える。
【００２８】
送信機１１０及び受信機１２０は、超音波信号を介して情報の送受信を行う無線通信手段である。送信機１１０は、作業者２や作業者２が取り扱う工具や作業対象物といった作業の検出対象に取り付けられ、当該送信機１１０の固有の識別情報（ＩＤ番号）を含む超音波信号を所定の周期で送信する。図２は、作業者２の左右の手首に１つずつ送信機１１０を取り付けた例を示している。なお、送信機１１０の取り付け箇所や取付け数は２つに限定されない。例えば、作業者２の身体のみに送信機１１０を１つ又は複数取り付けても良いし、作業者２の身体及び作業対象物の両方に送信機１１０を取り付けても良い。複数の送信機１１０を用いる場合であっても、受信機１２０においては、超音波信号に含まれる識別情報に基づいて、受信した超音波信号がいずれの送信機１１０から送信されたものであるかを識別することができる。
【００２９】
受信機１２０は、作業現場の壁や天井等、作業が実行される空間の所定の位置に複数（図２においては３つ）設置されている。各受信機１２０は、送信機１１０から送信された超音波信号を受信して電気信号に変換し、この電気信号を当該送信機１１０の検出信号として出力する。各受信機１２０から出力された検出信号は、有線又は無線ＬＡＮ等のネットワークＮＷ１を介して、或いは直接、位置演算部１３０に取り込まれる。
【００３０】
なお、受信機１２０の設置個所や設置数は、送信機１１０の位置を３次元的に検出できれば特に限定されず、作業現場の構成や作業者２の可動範囲等に応じて適宜決定すれば良い。また、実施の形態１においては、無線通信手段として超音波信号を送受信する送信機１１０及び受信機１２０を用いる例を説明するが、無線通信手段の構成はこれに限定されない。例えば、送信機と受信機との間で電気信号を無線で送受信する無線ＬＡＮシステムを用いても良い。
【００３１】
位置演算部１３０は、各受信機１２０の３次元的な位置情報を予め保持しており、各受信機１２０から取り込んだ検出信号の強度と各受信機１２０の位置情報とに基づいて、送信機１１０の３次元的な位置をリアルタイムに算出する。位置演算部１３０は、このように算出した送信機１１０の位置を表す位置情報とその時の時刻と関連付け、ログデータとして順次出力する。
【００３２】
図３は、位置演算部１３０から出力されるログデータのデータ構造の一例を示す表である。図３に示すログデータ構造２００は、送信機１１０の位置が算出されたタイミングを表す時刻データが格納される時刻データ格納部２０１と、送信機１１０のＩＤ番号が格納されるＩＤ格納部２０２と、送信機１１０のｘ座標データが格納されるｘ座標データ格納部２０３と、送信機１１０のｙ座標データが格納されるｙ座標データ格納部２０４と、送信機１１０のｚ座標データが格納されるｚ座標データ格納部２０５とを含む。なお、送信機１１０を複数用いる場合には、送信機１１０ごとに、ＩＤ格納部及びｘ、ｙ、ｚの各座標データ格納部が設けられる。
【００３３】
これらの送信機１１０、受信機１２０、及び位置演算部１３０は、作業分析を行うためのデータを構築するデータ構築系を構成する。データ構築系は、市販の３次元位置測位システムを用いて実現しても良い。一例として、数十ミリの誤差で送信機１１０の位置を測定可能な、超音波を用いた３次元位置測位システムが知られている。
【００３４】
記憶部１４０は、例えばフラッシュメモリ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の半導体メモリや、ＨＤＤ等の記録媒体及び該記録媒体に対する情報の書き込み及び読み出しを行う書込読取装置等によって構成される。記憶部１４０は、位置演算部１３０から出力されたログデータに基づいて作業時間演算部１５０や判定部１６０が種々の演算を行うための各種設定情報を記憶する。具体的には、記憶部１４０は、作業者が実行すべき作業の内容及びその順序を定義した作業内容情報を記憶する作業内容記憶部１４１と、作業内容情報で定義された各作業が実行されるべき位置を定義した作業位置情報を記憶する作業位置記憶部１４２と、作業内容情報で定義された各作業の標準的な作業時間を定義した標準作業時間情報を記憶する標準作業時間記憶部１４３と、位置演算部１３０から出力されたログデータに基づいて分析された作業の分析結果を記憶する分析結果記憶部１４４とを有する。
【００３５】
図４は、作業内容記憶部１４１に記憶されている作業内容情報のデータ構造の一例を示す表である。ここで、生産現場等には、例えば部品の組み立てといった工程の各々を、「部品Ａをセットする」、「ネジＢを取る」等の単純化された作業に分割し、作業順序に沿って記載した作業標準書が用意されている。作業位置記憶部１４２に記憶されている作業内容情報は、このような作業標準書に基づいて構築されている。図４に示すように、作業内容記憶部１４１は、作業の順序が格納される作業順序格納部２１１と、各作業の内容が格納される作業内容格納部２１２とを含み、これらの格納部に格納された情報が、作業内容情報２１０を構成する。
【００３６】
図５は、作業位置記憶部１４２に記憶されている作業位置情報のデータ構造の一例を示す表である。図５に示すように、作業位置記憶部１４２に記憶されている情報は、作業順序格納部２１１及び作業内容格納部２１２に格納された情報と関連付けられている。作業位置記憶部１４２は、各作業において位置の計測対象となる送信機１１０のＩＤ番号が格納されるＩＤ格納部２２１と、各作業の始点、通過点、及び終点の座標がそれぞれ格納される始点座標格納部２２２、通過点座標格納部２２３、終点座標格納部２２４と、各作業の始点、通過点、及び終点に対して設けられた余裕度が格納される始点余裕度格納部２２５、通過点余裕度格納部２２６、及び終点余裕度格納部２２７とを含み、これらの格納部に格納された情報が、作業位置情報２２０を構成する。
【００３７】
ここで、図５〜図７を参照しながら、各作業の始点、通過点、及び終点の定義方法を説明する。ここで、始点とは、各作業が開始されるべき位置のことであり、通過点とは、各作業の作業中に通過すべき位置のことであり、終点とは、各作業が終了されるべき位置のことである。図６は、作業者２が作業を行っている様子を示す模式図である。また、図７は、作業の始点、通過点、及び終点を中心とする領域の定義を説明するための模式図である。図６において、作業者２の左右の手首にそれぞれ取り付けられた送信機１１０のうち、右手に取り付けられた送信機１１０のＩＤ番号を１０６０とし、左手に取り付けられた送信機１１０のＩＤ番号を１０６１とする。
【００３８】
例えば、作業順序１の「部品Ａをセットする」作業（図５参照）は、図６に示すように、作業者２の右手が位置Ｐ１から移動を開始し、位置Ｐ２を通過して位置Ｐ３に至った時点で終了するものとする。この場合、当該作業の始点の座標（ｘ0，ｙ0，ｚ0）として位置Ｐ１の座標（１２８１，７６６，１４４３）が定義され、通過点の座標（ｘ0，ｙ0，ｚ0）として位置Ｐ２の座標（１４６５，５９６，１５７１）が定義され、終点の座標（ｘ0，ｙ0，ｚ0）として位置Ｐ３の座標（９４８，６０３，１５８０）が定義される。このように定義された始点、通過点、及び終点の座標に対し、作業者２の右手に取り付けられたＩＤ番号１０６０の送信機１１０の座標が順次一致したとき、当該作業が開始され、所定の位置を通過し、終了したものと判断することができる。
【００３９】
しかしながら、実際には、送信機１１０の座標を３次元空間内の特定の点と厳密に一致させることは困難である。そこで、実施の形態１においては、図７に示すように、これらの始点、通過点、終点の各座標（ｘ0，ｙ0，ｚ0）に対し、作業内容に応じて余裕を持たせた領域を定義している。この領域は、各座標（ｘ0，ｙ0，ｚ0）に対して±方向に余裕度（Δｘ，Δｙ，Δｚ）を追加した直方体の領域となる。例えば作業順序１の作業の場合、始点の座標（１２８１，７６６，１４４３）に対して余裕度（７０，７０，７０）を設けた領域（１２８１±７０，７６６±７０，１４４３±７０）が、始点領域（第１の領域）として定義される。同様に、通過点の座標（１４６５，５９６，１５７１）に対して余裕度（７０，１５０，２００）を設けた領域（１４６５±７０，５９６±１５０，１５７１±２００）が、通過点領域として定義される。また、終点の座標（９４８，６０３，１５８０）に対して余裕度（１２０，１５０，１５０）を設けた領域（９４８±１２０，６０３±１５０，１５８０±１５０）が、終点領域（第２の領域）として定義される。このような始点、通過点、終点の各々を中心とする幅を持った領域に対して送信機１１０に出入りしたとき、当該送信機１１０が始点、通過点、終点を通ったものとみなされる。
【００４０】
なお、作業位置情報２２０においては、基本的に、各作業が実行されるべき位置を、始点、通過点、及び終点によって定義するが、作業順序４の「ドライバーＣを取る」作業や、作業順序６の「ドライバーＣを戻す」作業のように、一方向の動作のみからなる作業の場合には、始点及び終点によって作業位置を定義し、通過点を省略しても良い。或いは、１つの作業において通過点を複数定義しても良い。
【００４１】
また、作業者２の特定の部位（例えば右手）の位置の代わりに、作業に用いられる工具や、作業対象物である部品や、作業によって組み立てられた製品が配置される位置によって、始点、通過点、終点を定義しても良い。
【００４２】
図８は、標準作業時間記憶部１４３に記憶されている標準作業時間情報のデータ構造の一例を示す表である。図８に示すように、標準作業時間記憶部１４２は、作業順序格納部２１１及び作業内容格納部２１２に格納された情報と関連付けられ、各作業に対して設定された標準作業時間が格納される標準作業時間格納部２３１を含む。ここに記憶された情報が標準作業時間情報２３０を構成する。
【００４３】
再び図１を参照すると、作業時間演算部１５０は、位置演算部１３０が出力したログデータに基づいて作業時間を算出する。より詳細には、作業時間演算部１５０は、位置演算部１３０が出力したログデータを有線又は無線ＬＡＮ等のネットワークＮＷ２を介して取り込み、作業位置記憶部１４１に記憶されている作業位置情報２２０を参照して、作業者が実行した作業の始点及び終点を特定し、該始点及び終点に対応する時刻の差分を作業時間として算出する。
【００４４】
判定部１６０は、作業時間演算部１５０が算出した各作業の作業時間が適正な範囲であるか否かを判定する。より詳細には、判定部１６０は、標準作業時間記憶部１４３に記憶されている標準作業時間情報２３０を参照し、各作業の作業時間が標準作業時間の範囲内であるか否かを判定する。
【００４５】
入力部１７０は、キーボード、各種ボタン、各種スイッチ等の入力デバイスや、マウス等のポインティングデバイスを含み、ユーザにより外部からなされた操作に応じた信号を制御部１９０に入力する。
【００４６】
表示部１８０は、例えば、ＣＲＴディスプレイや液晶ディスプレイ等の表示装置であり、制御部１９０の制御の下で、位置演算部１３０から出力されたログデータや、判定部１６０による判定結果等の情報を表示する。なお、表示画面に対する操作によって信号が入力されるタッチパネルにより、入力部１７０及び表示部１８０を一体的に構成しても良い。
【００４７】
制御部１９０は、作業分析システム１を構成する各部への指示やデータの転送等を行い、作業分析システム１の動作を統括的に制御する。
【００４８】
これらの記憶部１４０、作業時間演算部１５０、及び判定部１６０は、データ構築系により構築されたデータを用いて作業分析を行うデータ運用系を構成する。データ運用系は、例えば、演算及び制御機能を有するＣＰＵを備えたコンピュータを用いて実現することができる。この場合、ＣＰＵは、記憶部１４０に記憶された演算プログラムや制御プログラムを読み込むことにより、各種演算及び制御を実行する。
【００４９】
なお、本実施の形態１に係る作業分析システムの構成は、図１に例示する構成に限定されない。例えば、位置演算部１３０、作業時間演算部１５０、及び判定部１６０の機能を１台のコンピュータに実行させても良いし、これらの機能を、ネットワークで接続された複数台のコンピュータに分散して実行させても良い。また、記憶部１４０をネットワーク上に設けられたサーバによって構成しても良い。この場合、作業時間演算部１５０及び判定部１６０は、該サーバからネットワークを介して各種情報を取り込み、演算を行う。
【００５０】
次に、実施の形態１に係る作業分析方法を説明する。図９は、実施の形態１に係る作業分析方法を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１００において、送信機１１０から超音波信号を発信させる。これに応じて、受信機１２０は超音波信号を受信し、該超音波信号の検出信号を出力する（ステップＳ２００）。
【００５１】
続くステップＳ３００において、位置演算部１３０は、受信機１２０から出力された検出信号を取り込み、該検出信号の強度から推定される送信機１１０と各受信機１２０との間の距離と、予め保持している各受信機１２０の位置情報とに基づいて、送信機１１０の位置を算出する。
【００５２】
続くステップＳ４００において、位置演算部１３０は、送信機１１０の位置を表す位置情報を、送信機１１０のＩＤ番号及び該位置情報の算出時刻と関連付けて、ログデータとして出力する（図３参照）。
【００５３】
続くステップＳ５００において、作業時間演算部１５０は、位置演算部１３０から出力されたログデータを順次取り込み、該ログデータと、記憶部１４０に記憶された作業内容情報２１０（図４参照）及び作業位置情報２２０（図５参照）とに基づいて、各作業に要した作業時間を算出する。
【００５４】
図１０は、作業時間の算出処理を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ５１０において、作業時間演算部１５０は、位置演算部１３０から出力されたログデータを取り込む。
【００５５】
続くステップＳ５２０において、作業時間演算部１５０は、取り込んだログテータに対して擬距離を算出する。擬距離とは、各作業に対して設定された始点領域、通過点領域、及び終点領域（以下、これらを包括して、単に領域ともいう）に対し、送信機１１０が該領域の外側又は内側のいずれに存在するか判定するために導入したパラメータである。
【００５６】
ここで、作業者２の動作は、作業位置情報２２０において定義されている始点領域、通過点領域、及び終点領域と送信機１１０との位置関係によって区切ることができる。例えば、送信機１１０が、ある作業における始点領域に入り、その後始点領域から出たとき、当該作業が開始されたと推定することができる。また、送信機１１０が、その作業における終点領域に入り、その後終点領域から出たとき、当該作業が終了したと推定することができる。そこで、実施の形態１においては、擬距離を用いて各領域に対する送信機１１０の出入りを判別し、その判別結果に基づいて、作業者２の動作を区切ることとしている。
【００５７】
図１１は、擬距離の定義を説明するための模式図である。図１１に示すように、擬距離Ｄは、送信機１１０の座標（ｘ，ｙ，ｚ）、始点、通過点、又は終点を代表する中心点Ｃの座標（ｘ0，ｙ0，ｚ0）、及び余裕度（Δｘ，Δｙ，Δｚ）（図７参照）を用いて、次式（１）によって与えられる。
【数１】
2015197847.tif 000003
式（１）において、表式Ｍａｘ（ａ１，ａ２，…）は、括弧内の数値ａ１、ａ２、…のうちの最大値を示し、表式Ｍｉｎ（ａ１，ａ２，…）は、括弧内の数値ａ１、ａ２、…のうちの最小値を示す。
【００５８】
送信機１１０が領域Ｒの内部に存在するとき、｜ｘ0−ｘ｜≦Δｘ、且つ、｜ｙ0−ｙ｜≦Δｙ、且つ、｜ｚ0−ｚ｜≦Δｚが成り立つ。即ち、｜ｘ0−ｘ｜−Δｘ、｜ｙ0−ｙ｜−Δｙ、及び｜ｚ0−ｚ｜−Δｚの値の全てが負であるとき、送信機１１０は領域Ｒの内部に存在し、これらのいずれかの値が正であるとき、送信機１１０は領域Ｒの外部に存在すると判別することができる。
【００５９】
式（１）によって与えられる擬距離Ｄは、送信機１１０が領域Ｒの外部に存在しているとき、領域Ｒを規定する６つの平面のうち、送信機１１０が面する平面の各々と該送信機１１０との距離のうちの最大値となる。ただし、送信機１１０が互いに対向する２つの平面の内側に存在する場合には、これらの２つの平面との距離は除外される。例えば図１１は、送信機１１０が２つのｙｚ平面及び２つのｚｘ平面それぞれの内側に存在するため、結局、擬距離Ｄは、送信機１１０が面する領域Ｒの上側の境界面（ｘｙ平面）との距離を示す。
【００６０】
一方、送信機１１０が領域Ｒの内部に存在するとき、擬距離Ｄは、領域Ｒの境界面の各々と送信機１１０との距離のうちの最小値を負にした値となる。送信機１１０が領域Ｒの境界面を通過して該領域Ｒの外部から内部に入る、又は領域Ｒの内部から外部に出るとき、擬距離Ｄはゼロとなる。
【００６１】
図１２は、領域Ｒに対する送信機１１０の相対的な位置を示す模式図である。また、図１３は、送信機１１０の座標を示すログデータに対し、領域Ｒとの擬距離を算出した例を示す表である。なお、図１２においては、領域Ｒの中心点Ｃを（１０５６，７１０，１１４２）とし、該領域Ｒの中心点に対して設けられた余裕度を（７０，７０，１００）として擬距離Ｄを算出している。
【００６２】
上述したように、送信機１１０と領域Ｒとの位置関係は、擬距離Ｄの符号によって判別することができる。例えば、時刻１５時４７分２９秒１４６では擬距離Ｄの符号が正（Ｄ＝１０７．０３）であるため、送信機１１０は領域Ｒの外部に存在すると判別される（図１２の位置ｐ1参照）。その後、時刻１５時４７分２９秒２８８から時刻１５時４７分２９秒４２３の間に、擬距離Ｄの符号が正から負に変化するので（Ｄ＝３０．３６→−１９．３１）、この間に送信機１１０が領域Ｒの境界面を通過し、領域Ｒの内部に入ったと判別される（図１２の位置ｐ2、ｐ3参照）。その後、擬距離Ｄの符号は負が続くため、送信機１１０は領域Ｒの内部を移動していると判別される（図１２の位置ｐ4参照）。時刻１５時４７分３０秒２６５から時刻１５時４７分３０秒４０７の間に擬距離Ｄの符号が負から正に変化するので（Ｄ＝−０．８８→４．７８）、この間に送信機１１０が領域Ｒの境界面を通過し、領域Ｒの外部に出たと判別される（図１２の位置ｐ5、ｐ6参照）。その後、擬距離Ｄの符号は正が続くため、送信機１１０は領域Ｒの外部を移動していると判別される（図１２の位置ｐ7参照）。
【００６３】
このように、領域Ｒとの擬距離Ｄの符号を判別し、該符号が負から正に変化した（送信機１１０が領域Ｒの内部から外部に出た）タイミングを抽出することで、作業者２の動作を、作業の開始、通過点の通過、及び作業の終了に区切ることができる。言い換えると、擬距離は、始点から通過点を経由して終点に至る作業が実行されるべき位置と送信機１１０との位置関係を表すパラメータである。
【００６４】
図１４は、ステップＳ５２０における擬距離の算出処理の詳細を示すフローチャートである。また、図１５は、一連のログデータに対する擬距離の算出結果を示す表である。なお、図１５には、参考として、各ログデータに対する始点領域、通過点領域、及び終点領域との擬距離を全て示している。このうち、本ステップＳ５２０で算出されない擬距離については括弧を付けている。
【００６５】
まず、ステップＳ５２０１において、作業時間演算部１５０は、位置演算部１３０から順次出力されるログデータの出力順を示すパラメータｉを１に設定する。以下、パラメータｉのログデータを、ログデータｉと記す。
【００６６】
続くステップＳ５２０２において、作業時間演算部１５０は、作業順序を示すパラメータｊを１に設定する。以下、パラメータｊの作業順序を、作業順序ｊと記す。
【００６７】
ステップＳ５２０３において、作業時間演算部１５０は、ログデータｉに対し、作業順序ｊの作業における始点領域との擬距離Ｄiを算出する。例えば、本処理開始当初のログデータｉ（ｉ＝１）に対しては、作業順序１の作業（部品Ａをセットする：図５参照）の始点領域との擬距離が算出される。
【００６８】
ステップＳ５２０４において、作業時間演算部１５０は、算出した擬距離Ｄiがゼロより大きいか否かを判定する。擬距離Ｄiがゼロ以下である場合（ステップＳ５２０４：Ｎｏ）、作業時間演算部１５０は、パラメータｉを１増加させ（ステップＳ５２０５）、その後、ステップＳ５２０３の処理に戻る。なお、ステップＳ５２０４において、ｉ＝１の場合には、擬距離Ｄiの値によらず、処理はステップＳ５２０５に移行する。
【００６９】
一方、擬距離Ｄiがゼロより大きい場合（ステップＳ５２０４：Ｙｅｓ）、続いて作業時間演算部１５０は、直前のログデータ（ｉ−１）に対する擬距離Ｄi-1がゼロ以下であるか否かを判定する（ステップＳ５２０６）。擬距離Ｄi-1がゼロより大きい場合（ステップＳ５２０６：Ｎｏ）、作業時間演算部１５０は、パラメータｉを１増加させ（ステップＳ５２０５）、その後、ステップＳ５２０３の処理に戻る。
【００７０】
これに対し、擬距離Ｄi-1がゼロ以下である場合（ステップＳ５２０６：Ｙｅｓ）、作業時間演算部１５０は、パラメータｉを１増加させ（ステップＳ５２０７）、その後、ステップＳ５２０８の処理に移行する。
【００７１】
例えば、図１５に示す始点領域との擬距離の算出結果Ｑ１を参照すると、時刻１５時４７分２７秒４７０のログデータｉに対する擬距離Ｄiの符号は正（Ｄ＝２９．９０）であり（ステップＳ５２０４：Ｙｅｓ）、直前の擬距離Ｄi-1の符号は負（Ｄ＝−７．１０）である（ステップＳ５２０６：Ｙｅｓ）。このとき、送信機１１０は始点領域から出た、即ち、作業者２が作業順序ｊの作業を開始したといえる。
【００７２】
ステップＳ５２０８において、作業時間演算部１５０は、ログデータｉに対し、作業順序ｊの作業における通過点領域との擬距離Ｄiを算出する。
【００７３】
続くステップＳ５２０９において、作業時間演算部１５０は、算出した擬距離Ｄiがゼロより大きいか否かを判定する。擬距離Ｄiがゼロ以下である場合（ステップＳ５２０９：Ｎｏ）、作業時間演算部１５０は、パラメータｉを１増加させ（ステップＳ５２１０）、その後、ステップＳ５２０８の処理に戻る。
【００７４】
一方、擬距離Ｄiがゼロより大きい場合（ステップＳ５２０９：Ｙｅｓ）、続いて作業時間演算部１５０は、直前のログデータ（ｉ−１）に対する擬距離Ｄi-1がゼロ以下であるか否かを判定する（ステップＳ５２１１）。擬距離Ｄi-1がゼロより大きい場合（ステップＳ５２１１：Ｎｏ）、作業時間演算部１５０は、パラメータｉを１増加させ（ステップＳ５２１０）、その後、ステップＳ５２０８の処理に戻る。
【００７５】
これに対し、擬距離Ｄi-1がゼロ以下である場合（ステップＳ５２１１：Ｙｅｓ）、作業時間演算部１５０は、パラメータｉを１増加させ（ステップＳ５２１２）、その後、ステップＳ５２１３の処理に移行する。
【００７６】
例えば、図１５に示す通過点領域との擬距離の算出結果Ｑ２を参照すると、擬距離の符号が正から負に変化し（Ｄ＝６０．６７→−１７．２８）、その後再び符号が正に変化する（Ｄ＝−３４．３９→５８．２８）までの間、送信機１１０は通過点領域内に存在していたといえる。また、時刻１５時４７分２８秒７２７のログデータに対する擬距離の符号は正（Ｄ＝５８．２８）であり（ステップＳ５２０９：Ｙｅｓ）、その直前のログデータに対する擬距離の符号は負（Ｄ＝−３４．３９）である（ステップＳ５２１１：Ｙｅｓ）ことから、このとき、送信機１１０は通過点領域から出た、即ち、作業者２は作業順序ｊの作業において規定された通過点を通過したといえる。
【００７７】
ステップＳ５２１３において、作業時間演算部１５０は、ログデータｉに対し、作業順序ｊの作業における終点領域との擬距離Ｄiを算出する。
【００７８】
続くステップＳ５２１４において、作業時間演算部１５０は、算出した擬距離Ｄiがゼロより大きいか否かを判定する。擬距離Ｄiがゼロ以下である場合（ステップＳ５２１４：Ｎｏ）、作業時間演算部１５０は、パラメータｉを１増加させ（ステップＳ５２１５）、その後、ステップＳ５２１３の処理に戻る。
【００７９】
一方、擬距離Ｄiがゼロより大きい場合（ステップＳ５２１４：Ｙｅｓ）、続いて作業時間演算部１５０は、直前のログデータ（ｉ−１）に対する擬距離Ｄi-1がゼロ以下であるか否かを判定する（ステップＳ５２１６）。擬距離Ｄi-1がゼロより大きい場合（ステップＳ５２１６：Ｎｏ）、作業時間演算部１５０は、パラメータｉを１増加させ（ステップＳ５２１５）、その後、ステップＳ５２１３の処理に戻る。
【００８０】
これに対し、擬距離Ｄi-1がゼロ以下である場合（ステップＳ５２１６：Ｙｅｓ）、作業時間演算部１５０は、パラメータｉを１増加させる（ステップＳ５２１７）。
【００８１】
例えば、図１５に示す終点領域との擬距離の算出結果Ｑ３を参照すると、擬距離の符号が正から負に変化し（Ｄ＝３０．３６→−１９．３１）、その後再び符号が正に変化する（Ｄ＝−０．８８→４．７８）までの間、送信機１１０は終点領域内に存在していたといえる。また、時刻１５時４７分３０秒４０７のログデータに対する擬距離の符号は正（Ｄ＝４．７８）であり（ステップＳ５２１５：Ｙｅｓ）、その直前のログデータに対する擬距離の符号は負（Ｄ＝−０．８８）である（ステップＳ５２１６：Ｙｅｓ）ことから、このとき、送信機１１０は終点領域から出た、即ち、作業者２は作業順序ｊの作業を終了したといえる。
【００８２】
ステップＳ５２１７に続くステップＳ５２１８において、作業時間演算部１５０は、パラメータｊを１増加させる。その後、演算対象となるログデータｉが存在する場合（ステップＳ５２１９：Ｙｅｓ）、作業時間演算部１５０の処理はステップＳ５２０３に移行する。一方、演算対象となるログデータｉが存在しない場合、作業時間演算部１５０の処理はメインルーチンに戻る。
【００８３】
このようにして算出された擬距離は、ログデータ（送信機１１０の位置情報及び時刻情報）と関連付けて記憶部１４０に格納される。なお、図５に示す作業順序４及び６の作業のように、通過点が定義されていない場合、ステップＳ５２０７〜Ｓ５２１１の処理は省略される。
【００８４】
図１０に示すステップＳ５２０に続くＳ５３０において、作業時間演算部１５０は、各作業に対して、作業の開始時刻、通過点の通過時刻、及び終了時刻を決定する。詳細には、ステップＳ５３０において算出した擬距離の符号が負から正に変化したときの時刻を、各作業の開始時刻、通過時刻、及び終了時刻とする。
【００８５】
例えば図１５に示すログデータの場合、始点領域との擬距離の符号が負から正に変化した時刻１５時４７分２７秒４７０（算出結果Ｑ１参照）が、作業の開始時刻として決定される。また、通過点領域との擬距離の符号が負から正に変化した時刻１５時２７分２８秒７２７（算出結果Ｑ２参照）が、通過点の通過時刻として決定される。さらに、終点領域との擬距離の符号が負から正に変化した時刻１５時４７分３０秒４０７（算出結果Ｑ３参照）が、作業の終了時刻として決定される。
【００８６】
続くステップＳ５４０において、作業時間演算部１５０は、ステップＳ５３０において決定した作業の開始時刻と終了時刻との差を、作業時間として算出する。例えば図１５の場合、開始時刻１５時４７分２７秒４７０と、終了時刻１５時４７分３０秒４０７との差である２秒９３７が、当該作業の作業時間として算出される。算出された作業時間は、作業分析結果として記憶部１４０に記憶される。
その後、作業分析システム１の動作は、メインルーチンに戻る。
【００８７】
図９に示すステップＳ５００に続くステップＳ６００において、判定部１６０は、ステップＳ５００において算出された作業時間を標準作業時間と比較することにより、作業時間が適正であるか否かを判定する。
【００８８】
図１６は、作業時間の判定結果を示す表である。例えば作業順序１〜６の各作業に対して作業時間が算出された場合、判定部１６０は、記憶部１４０から標準作業時間情報２３０（図８参照）を読み出し、作業ごとに、算出された作業時間と標準作業時間とを比較する。そして、算出された作業時間が標準作業時間以下である場合に、当該作業時間は適正（○印参照）であり、算出された作業時間が標準作業時間よりも長い場合に、当該作業時間は適正でない（×印参照）と判定する。この判定結果も、作業時間の分析結果として記憶部１４０に記憶される。
【００８９】
続くステップＳ７００において、制御部１９０は、作業時間演算部１５０による作業時間の算出結果、及び判定部１６０による作業時間の判定結果を、作業分析結果として出力し、例えば図１６に示すような形式で表示部１８０に表示させる。
その後、作業分析システム１の動作は終了する。
【００９０】
以上説明したように、実施の形態１によれば、送信機１１０から発信された超音波信号の検出信号をもとに、位置演算部１３０により送信機１１０の位置をリアルタイムで算出し、送信機１１０の位置を表すログデータをもとに、作業時間の算出及び判定を含む作業分析を自動で行うことができる。それにより、作業の計測及び分析に要する時間を従来よりも短縮することが可能になると共に、作業者が実行した作業に対する具体的な判定結果を得ることが可能になる。また、実施の形態１によれば、作業時間の判定結果を作業内容ごとに表示するので、ユーザは、改善すべき作業を瞬時に把握することができる。従って、ユーザは、限られた時間内であっても、改善案を効率良く検討することが可能となる。
【００９１】
（変形例１−１）
次に、本発明の実施の形態１の変形例１−１について説明する。
上記実施の形態１では、図１０のステップＳ５３０において、作業時間演算部１５０が擬距離の符号の変化を検出することにより、始点領域、通過点領域、及び終点領域の各領域に対する送信機１１０の出入りを判別した。しかしながら、送信機１１０がこれらの領域の境界面を通過するタイミングを抽出することができれば、判別方法はこれに限定されない。例えば、擬距離の極値を判定することにより、領域Ｒに対する送信機１１０の出入りを判別しても良い。
【００９２】
（変形例１−２）
次に、本発明の実施の形態１の変形例１−２について説明する。
図１０のステップＳ５３０において、始点領域、通過点領域、及び終点領域に対する送信機１１０の出入りを判別する際に、擬距離の符号が正から負に変化する（即ち、ある領域に送信機１１０が入る）前に、擬距離の符号が負から正に変化した（即ち、当該領域から送信機１１０が出る）といった不整合があった場合、作業時間演算部１５０は、データに異常が存在する旨の情報を出力しても良い。この場合、制御部１９０は、当該情報に基づいて、データに異常があった旨の警告を表示部１８０に表示させるなどしても良い。
【００９３】
（変形例１−３）
次に、本発明の実施の形態１の変形例１−３について説明する。
上記実施の形態１では、図１０のステップＳ５２０において、作業時間演算部１５０が、位置演算部１３０から順次出力されるログデータに対し、１つの作業における始点領域、通過点領域、終点領域のいずれかとの擬距離を算出したが、これらの複数の領域との擬距離を算出しても良い。
【００９４】
例えば、各ログデータに対し、ある作業順序の作業における始点領域、通過点領域、及び終点領域との擬距離を全て算出しても良い。この場合においても、作業の開始時刻は始点領域との擬距離の符号（又は極値）に基づいて決定し、通過点の通過時刻は通過点領域との擬距離の符号（又は極値）に基づいて決定し、作業の終了時刻は終点領域との擬距離の符号（又は極値）に基づいて決定する。そして、終点領域との擬距離の符号が負から正に変化したときを作業の区切りとし、次のログデータからは、次の作業順序の作業における始点領域、通過点領域、及び終点領域との擬距離を算出する。
【００９５】
本変形例１−３によれば、擬距離の符号や極値の判定から始点や通過点を抽出できなかった場合であっても作業を区切ることができ、ログデータと、当該ログデータに対して本来擬距離を算出すべき領域とのずれを抑制することができる。
【００９６】
（変形例１−４）
次に、本発明の実施の形態１の変形例１−４について説明する。
上記変形例１−３のように、各ログデータに対して始点領域、通過点領域、及び終点領域との擬距離を算出する場合において、各領域に対する送信機１１０の出入りを判別した際に、判別結果に不整合があったとき、作業時間演算部１５０は、データに異常が存在する旨の情報を出力しても良い。例えば、送信機１１０が始点領域に入る前に始点領域から出た、或いは、送信機１１０が始点領域に入る前に通過点領域に入ったといった判別結果は、不整合と判断される。この場合、制御部１９０は、当該情報に基づいて、データに異常があった旨の警告を表示部１８０に表示させるなどしても良い。
【００９７】
（変形例１−５）
次に、本発明の実施の形態１の変形例１−５について説明する。
判定部１６０が実行する作業時間の判定方法は、上記実施の形態１に限定されず、作業内容等に応じて適宜変更しても良い。例えば、算出された作業時間が標準作業時間に対して所定の範囲（±１０％等）である場合に、当該作業時間は適正であると判定しても良い。
【００９８】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
図１７は、実施の形態２に係る作業分析システムの構成例を示すブロック図である。図１７に示すように、実施の形態２に係る作業分析システム３は、図１に示す作業分析システムに対し、軌跡作成部３１０をさらに備える。軌跡作成部３１０は、作業時間演算部１５０による送信機１１０の位置の演算結果に基づいて、送信機１１０の軌跡を作成する。
【００９９】
以下、実施の形態２に係る作業分析方法を説明する。図１８は、実施の形態２に係る作業分析方法を示すフローチャートである。なお、図１８に示すステップＳ１００〜Ｓ５００は、実施の形態１と同様である。
【０１００】
ステップＳ５００に続くステップＳ８００において、軌跡作成部３１０は、送信機１１０の軌跡を作成する。図１９は、軌跡の作成処理を示すフローチャートである。
【０１０１】
まず、ステップＳ８０１において、軌跡作成部３１０は、一連のログデータに含まれる送信機１１０の座標に基づき、送信機１１０が移動した軌跡を作業ごとに作成する。より詳細には、軌跡作成部３１０は、各作業の終了時刻で一連のログデータを区切り、区切られた範囲内のログデータを用いて軌跡を作成する。この軌跡は、各作業における作業者２の作業動線とみなすことができる。
【０１０２】
続くステップＳ８０２において、軌跡作成部３１０は、作業ごとに作成した軌跡を、始点、通過点、及び終点で区切り、区切られた各区間が互いに異なる色で表示されるように、軌跡上の各点に表示色を割り当てる。なお、各区間内においては単色としても良いし、各区間の出発点から終点に向かってグラデーションをつけるなど、色を変化させても良い。
【０１０３】
続くステップＳ８０３において、軌跡作成部３１０は、作業ごとに動線の理想的な経路（標準経路）を取得する。この標準経路は、作業位置情報２２０（図５参照）において定義されている始点、通過点、及び終点の座標に基づいてシミュレーションソフトにより算出した経路を、標準経路情報として記憶部１４０に予め記憶しておき、この標準経路情報を読み出すことによって取得する。或いは、軌跡作成部３１０が作成した軌跡上の始点、通過点、及び終点の座標に基づいて、シミュレーションソフトにより最短経路を算出することによって取得しても良い。
【０１０４】
その後、作業分析システム３の動作はメインルーチンに戻る。続くステップＳ６００、Ｓ７００は、実施の形態１と同様である。
【０１０５】
ステップＳ７００に続くステップＳ９００において、軌跡作成部３１０は、ステップＳ８０２で表示色が割り当てられた軌跡の座標値及び色情報を含む軌跡データと、ステップＳ８０３において取得された標準経路の座標値を含む標準経路データとを出力する。これに応じて、制御部１９０は表示部１８０に、各区間を割り当てられた色で軌跡を３次元的に表示させると共に、標準経路を該軌跡に重ねて３次元的に表示させる。
その後、作業分析システム３の動作は終了する。
【０１０６】
図２０及び図２１は、軌跡の表示例を示す模式図である。このうち、図２０においては、作業者２の右手の軌跡を座標系（ｘR，ｙR，ｚR）に示し、図２１においては、作業者２の左手の軌跡を座標系（ｘL，ｙL，ｚL）に示している。
【０１０７】
図２０に示すように、始点ＰR1〜通過点ＰR2の区間と通過点ＰR2〜終点ＰR3の区間は互いに異なる色で表示され、さらに、各区間内でグラデーションがつけられている。同様に、図２１においても、始点ＰL1〜通過点ＰL2の区間と通過点ＰL2〜終点ＰL3の区間と終点ＰL3〜始点ＰL1の区間とが互いに異なる色で表示され、各区間内でグラデーションがつけられている。なお、図２０及び図２１においては、色の違いをパターンの違いで示している。
【０１０８】
これらの軌跡に、標準経路ＷR1、ＷR2、ＷL1、ＷL2、ＷL3を重ねて表示することで、ユーザは、両者を比較して作業動線の無駄な動きを具体的に把握することができ、改善策を検討し易くなる。
【０１０９】
なお、図２０及び図２１は、作業者２の右手及び左手の軌跡をそれぞれ別の画面に表示した例を示しているが、両者を同じ画面に表示しても良い。また、図２０や図２１に例示する軌跡を、図１６に示す作業時間の分析結果と同じ画面に表示しても良い。この場合、ユーザが入力部１７０を用いて図１６に示す作業のいずれかを選択すると、選択された作業に対応する軌跡が同じ画面に表示されるようにしても良い。
【０１１０】
また、軌跡を作業ごとに表示するのではなく、一連の作業（例えば、図５に示す作業順序１〜６の作業）の軌跡を同時に表示しても良い。或いは、入力部１７０を用いた操作により、ユーザ所望の複数の作業の軌跡を同時に表示しても良い。
【０１１１】
さらに、入力部１７０を用いて、図２０や図２１に示す軌跡の座標軸を操作することにより、軌跡や標準経路の３次元的な表示角度を変化させても良い。
【０１１２】
以上説明したように、本発明の実施の形態２によれば、作業者２の軌跡を作業ごとに表示するので、各作業の分析を視覚的に容易に行うことができる。また、作業者２の軌跡に標準経路を重ねて表示することで、作業者２の無駄な動きを把握するなど、さらに踏み込んだ分析を行うことも可能となる。
【０１１３】
（変形例２−１）
次に、本発明の実施の形態２の変形例２−１について説明する。
軌跡作成部３１０は、送信機１１０の軌跡及び標準経路を取得した後、さらに、両者の差分を算出しても良い。そして、軌跡のうち、差分が所定の閾値を超える部分については点滅表示させるなど、他の部分とは異なる態様で表示部１８０に表示させる。
【０１１４】
軌跡のうち標準経路との差分が大きい部分は、作業者２の無駄な動きが多い部分と言える。従って、差分が大きい部分を自動抽出し、他の部分と異なる態様で表示させることにより、ユーザは作業者２の無駄な動きをさらに容易に把握することが可能となる。
【０１１５】
（変形例２−２）
次に、本発明の実施の形態２の変形例２−２について説明する。
軌跡作成部３１０が、送信機１１０の軌跡及び標準経路を取得し、さらに、両者の差分を算出した場合、判定部１６０は、差分が所定の閾値を超える部分を含む作業を抽出し、軌跡の判定結果として表示部１８０に表示させても良い。
【０１１６】
図２２は、軌跡の判定結果の表示例を示す表であり、図１６に示す作業時間の判定結果に軌跡の判定結果を追加したものである。図２２においては、作業者２の軌跡と標準経路との差分が所定の閾値を超える部分を含む作業内容に対し、×印が付されている。ユーザは、このような判定結果を参照することで、改善すべき作業内容を瞬時に把握することが可能となる。
【０１１７】
また、図２２に示す例においては、作業時間の判定結果が「○」である作業に対応する軌跡の判定結果は全て「○」となっているが、作業時間の判定結果が「○」であるにもかかわらず、軌跡の判定結果が「×」となる作業も発生し得る。この場合、ユーザは、作業者の無駄な動きを把握し、軌跡の判定結果が「○」となるように改善を行うことにより、標準的な作業時間であったものを、理想的な作業時間に近づけることが可能である。
【０１１８】
以上説明した本発明は、実施の形態１及び２並びにこれらの変形例に限定されるものではなく、仕様等に応じて種々変形することが可能である。例えば上記実施の形態１及び２並びにこれらの変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を除外して形成しても良い。本発明の範囲内において、他の様々な実施の形態が可能であることは、上記記載から自明である。
【符号の説明】
【０１１９】
１、３  作業分析システム
２  作業者
１１０  送信機
１２０  受信機
１３０  位置演算部
１４０  記憶部
１４１  作業内容記憶部
１４２  作業位置記憶部
１４３  標準作業時間記憶部
１４４  分析結果記憶部
１５０  作業時間演算部
１６０  判定部
１７０  入力部
１８０  表示部
１９０  制御部
２００  ログデータ構造
２０１  時刻データ格納部
２０２  ＩＤ格納部
２０３  ｘ座標データ格納部
２０４  ｙ座標データ格納部
２０５  ｚ座標データ格納部
２１０  作業内容情報
２１１  作業順序格納部
２１２  作業内容格納部
２２０  作業位置情報
２２１  ＩＤ格納部
２２２  始点座標格納部
２２３  通過点座標格納部
２２４  終点座標格納部
２２５  始点余裕度格納部
２２６  通過点余裕度格納部
２２７  終点余裕度格納部
２３０  標準作業時間情報
２３１  標準作業時間格納部
３１０  軌跡作成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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