专利名称：作业指示系统、作业指示方法、疲劳度判定装置及方法
技术领域：
本发明涉及良好地利用于防止作业过程中的作业效率的降低等的作业指示系统等。
背景技术：
作为现有的作业指示系统，存在可以测定作业者的疲劳度，并且将必要的休息等数值化，进行作业者的健康的管理、作业环境的适应性的系统(例如，参照特开平9-276254号公报。)。
此外，也存在基于作业者的疲劳度等的判定结果，控制作业者的作业量的系统(例如，参照特开平9-140688号公报。)。
即，已知判定作业者的疲劳度等，对作业者进行休息等的作业的指示的系统，也已知由于该指示而进行作业者的作业量的控制的系统。
例如，在作业过程中，如果从事该作业的作业者的疲劳度增加，则产生作业效率的降低或事故的发生等问题的可能性就增高。
因此，决定预定的条件，对作业者劝告精力恢复、即休息。上述特开平9-276254号公报或特开平9-140688号公报中公开的系统决定脉搏等条件作为上述预定的条件，通过脉搏等判定作业者的疲劳度，并基于判定结果进行与休息的劝告等作业有关的指示。
另外，上述特开平9-276254号公报或特开平9-140688号公报中公开的系统仅通过脉搏等生理状态进行作业者的疲劳度的判定。
但是，作业者的脉搏或血压等生理状态不仅受疲劳度的影响，也有可能受外部气温变化或湿度等其它的外部原因的影响。
因此，指出‘在仅通过脉搏等生理状态来进行作业者的疲劳度的判定的情况下，不一定时常进行适当的疲劳度的判定’。
即，由于作业者的脉搏或血压等生理状态不仅受疲劳度的影响，也有可能受外部气温变化或湿度等的影响，因此仅通过脉搏等生理状态来进行作业者的疲劳度的判定的上述现有的技术具有由于作业环境而可能不能进行适当的疲劳度的判定的问题。
发明内容
本发明鉴于这样的问题点而完成，本发明的目的在于提供一种即使生理状态受到外部气温的变化或湿度等的影响，也可以进行适当的疲劳度的判定的作业指示系统等。
(对应于技术方案1)为了达成上述目的，本发明的第一观点的作业指示系统包括探测部件(3)，探测作业者的生理状态；测定部件(4)，测定所述作业者的作业环境；存储部件(83)，存储生理状态的基准值以及作业环境的基准值；疲劳度判定部件(84)，基于在所述作业者的作业中所述探测部件(3)探测出的值以及所述测定部件(4)测定的值和所述存储部件(83)存储的生理状态的基准值以及作业环境的基准值，判定所述作业者的疲劳度；指示决定部件(81、85)，根据所述疲劳度判定部件(81、84)判定的疲劳度，决定对作业者的指示；以及指示部件(6)，对所述作业者进行所述指示决定部件(81、85)决定的指示。
(对应于技术方案2)也可以对多个作业者分别设置所述探测部件(3)、所述测定部件(4)、所述指示部件(6)，包括通信部件(7)，所述多个作业者分别设置，将在所述作业者的作业中所述探测部件(3)探测出的值以及所述测定部件(4)测定的值经由通信网络(10)发送到所述疲劳度判定部件(81、84)；以及分配部件(81、82)，经由所述通信网络(10)对所述指示部件(6)分配由所述指示决定部件(81、85)决定的指示，所述疲劳度判定部件(81、84)从所述通信部件(7)接收每个作业者的值，并基于接收到的值，对每个作业者判定疲劳度，所述指示决定部件(81、85)具有指示方法判别部件(81、85)，判别是对每个作业者个别地进行指示还是对全体作业者进行指示；
个别指示决定部件(81、85)，在所述指示方法判别部件(81、85)判别为对每个作业者个别地进行指示时，对每个作业者根据该作业者的疲劳度来决定指示；以及全体指示决定部件(81、85)，在所述指示方法判别部件(81、85)判别为对全体作业者进行指示时，基于作业者全员的疲劳度决定对作业者全员的指示，所述分配部件(81、82)将所述个别指示决定部件(81、85)决定的指示发送到指示对象的作业者的所述指示部件(6)，将所述全体指示决定部件(81、85)决定的指示发送到作业者全员的所述指示部件(6)。
(对应于技术方案3)此外，本发明的第二观点的作业指示方法包括探测步骤，由探测作业者的生理状态的探测部(3)探测作业中的作业者的生理状态；测定步骤，由测定作业者的作业环境的测定部(4)测定所述作业中的所述作业者的作业环境；基准值读出步骤，从存储生理状态的基准值以及作业环境的基准值的存储部(83)中读出生理状态的基准值以及作业环境的基准值；疲劳度判定步骤，基于所述探测步骤中探测出的值、所述测定步骤中测定的值、所述基准值读出步骤中读出的生理状态的基准值以及作业环境的基准值，判定所述作业者的疲劳度；指示决定步骤，根据所述疲劳度判定步骤中判定的疲劳度，决定对作业者的指示；以及指示步骤，对所述作业者进行所述指示决定步骤中决定的指示。
(对应于技术方案4)此外，本发明的第三观点的疲劳度判定装置包括基准值存储部件(83)，存储作为作业者的生理状态的基准值的基准状态值和作为所述作业者的作业环境的基准值的基准环境值；作业中状态值取得部件(81、82)，取得表示所述作业者作业中的生理状态的作业中状态值；作业中环境值取得部件(81、82)，取得表示所述作业者的作业中的作业环境的作业中环境值；以及疲劳度判定部件(81、84)，基于所述基准值存储部件(83)存储的基准状态值以及基准环境值、所述作业中状态值取得部件(81、82)取得的作业中状态值、所述作业中环境值取得部件(81、82)取得的作业中环境值，判定所述作业者的疲劳度。
(对应于技术方案5)也可以所述疲劳度判定部件(81、84)具有环境校正值取得部件(81、84)，基于所述基准值存储部件(83)存储的基准环境值、所述作业中环境值取得部件(81、82)取得的作业中环境值，取得环境校正值；状态评价值取得部件(81、84)，基于所述基准值存储部件(83)存储的基准状态值、所述作业中状态值取得部件(81、82)取得的作业中状态值、所述环境校正值取得部件(81、84)取得的环境校正值，取得状态评价值；以及部件(81、84)，基于所述状态评价值取得部件(81、84)取得的状态评价值，判定所述作业者的疲劳度。
(对应于技术方案6)也可以将基准环境值和作业中环境值的组合与预定的环境校正值建立关联而存储的环境校正值存储部件(83)，所述环境校正值取得部件(81、84)通过从所述环境校正值存储部件(83)中读出与所述基准值存储部件(83)存储的基准环境值和所述作业中环境值取得部件(81、82)取得的作业中环境值的组合建立了关联的环境校正值，从而取得环境校正值，所述状态评价值取得部件(81、84)通过对所述作业中状态值取得部件(81、82)取得的作业中状态值和所述基准值存储部件(83)存储的基准状态值的差加上所述环境校正值取得部件(81、84)取得的环境校正值，从而取得状态评价值。
(对应于技术方案7)也可以包括基准动作数据存储部件(83)，存储作业的基准动作数据；作业中动作数据取得部件(24、81、82)，取得作为所述作业者的所述作业中的动作数据的作业中动作数据；动作评价值取得部件(25、26、81)，基于所述基准动作数据存储部件(83)存储的基准动作数据、所述作业中动作数据取得部件(24、81、82)取得的作业中动作数据，取得动作评价值；疲劳度判定判别部件(27、81)，基于所述动作评价值取得部件(25、26、81)取得的动作评价值，判别是否判定所述作业者的疲劳度，所述疲劳度判定部件(81、84)在所述疲劳度判定判别部件(27、81)判别为对疲劳度进行判定时，判定所述作业者的疲劳度。
(对应于技术方案8)也可以基准动作数据以及作业中动作数据是以每预定时间的预定位置作为基准的作业者的预定部位的位置矢量，所述动作评价值取得部件(25、26、81)具有动作数据差取得部件(25、81)，对所述基准动作数据存储部件(83)存储的基准动作数据和所述作业中动作数据取得部件(24、81、82)取得的作业中动作数据进行比较，从而取得时间差、每个位置矢量的角度差、每个位置矢量的距离差；加法点存储部件(83)，对每个时间差、每个角度差、每个距离差，将差和预定的加法点建立关联来存储；加法点读出部件(26、81)，从所述加法点存储部件(83)中读出与所述动作数据差取得部件(25、81)取得的时间差、角度差、距离差建立了关联的加法点；角度差加法点合计部件(26、81)，对于所述作业中动作数据取得部件(24、81、82)取得的作业中动作数据中包含的所有的位置矢量，将所述加法点读出部件(26、81)读出的角度差的加法点进行合计；距离差加法点合计部件(26、81)，对于所述作业中动作数据取得部件(24、81、82)取得的作业中动作数据中包含的所有的位置矢量，将所述加法点读出部件(26、81)读出的距离差的加法点进行合计；以及动作评价值计算部件(26、81)，通过将所述角度差加法点合计部件(26、81)合计的值、所述距离差加法点合计部件(26、81)合计的值、所述加法点读出部件(26、81)读出的时间差的加法点相加，从而取得动作评价值。
(对应于技术方案9)也可以包括存储所述作业者的作业的熟练度的熟练度存储部件(83)，所述基准动作数据存储部件(83)将多个基准动作数据与熟练度建立关联来存储，所述动作评价值取得部件(25、26、81)具有基准动作数据读出部件(25、81)，从所述基准动作数据存储部件(83)读出与所述熟练度存储部件(83)存储的熟练度建立了关联的基准动作数据；以及部件(25、26、81)，基于所述基准动作数据读出部件(25、81)读出的基准动作数据和所述作业中动作数据取得部件(24、81、82)取得的作业中动作数据，取得动作评价值，所述疲劳度判定判别部件(27、81)基于所述熟练度存储部件(83)存储的熟练度和所述动作评价值取得部件(25、26、81)取得的动作评价值，判别是否判定所述作业者的疲劳度。
(对应于技术方案10)也可以包括熟练度决定部件(27、81)，基于所述熟练度存储部件(83)存储的熟练度和所述动作评价值取得部件(25、26、81)取得的动作评价值，决定所述作业者的新的熟练度；以及熟练度变更部件(27、81)，将所述熟练度存储部件(83)存储的熟练度变更为所述熟练度决定部件(27、81)决定的熟练度。
(对应于技术方案11)此外，本发明的第四观点的疲劳度判定方法包括作业中状态值取得步骤，取得表示作业者作业中的生理状态的作业中状态值；作业中环境值取得步骤，取得表示所述作业者的所述作业中的作业环境的作业中环境值；基准值读出步骤，从存储作为所述作业者的生理状态的基准值的基准状态值和作为所述作业者的作业环境的基准值的基准环境值的存储部(83)中，读出基准状态值以及基准环境值；以及疲劳度判定步骤，基于所述基准值读出步骤中读出的基准状态值以及基准环境值、所述作业中状态值取得步骤中取得的作业中状态值、所述作业中环境值取得步骤中取得的作业中环境值，判定所述作业者的疲劳度。
如上所述，在本发明中，在作业者的生理状态和作业环境的两者被检测，根据这些检测结果预测作业效率的降低的情况下，进行与其预测结果对应的作业指示。
由此，根据本发明，即使生理状态受外部气温的变化或湿度等的影响，也可以进行适当的疲劳度的判定。
本发明的这些目的、其它的目的以及优点，通过以下的详细的说明以及附图可以变得更明白。
图1是示意地表示本发明的第一实施方式的作业指示系统的结构例的方框图。
图2是表示本发明的第一实施方式的作业指示系统中的作业指示处理的例子的流程图。
图3是表示外部温度变化/脉搏依赖度表的数据结构例的图。
图4是表示疲劳度判定条件的例子的图。
图5是表示精力恢复劝告的指示画面例的图。
图6是示意地表示本发明的第二实施方式的作业指示系统的结构例的方框图。
图7是表示本发明的第二实施方式的作业指示系统中的作业指示处理的例子的流程图。
图8是表示本发明的第二实施方式的作业指示系统中的作业指示处理的例子的流程图。
图9是表示本发明的第二实施方式的作业指示系统中的作业指示处理的例子的流程图。
图10是表示本发明的第二实施方式的作业指示系统中的作业指示处理的例子的流程图。
图11是表示基准动作的例子的图。
图12是表示加法点表的例子的图。
图13是表示转移条件表的例子的图。
图14是表示作业动作的具体例子的图。
图15是表示差分值的具体例的图。
图16是表示加法点的具体例的图。
图17是示意地表示本发明的第三实施方式的作业指示系统的结构例的方框图。
图18是表示本发明的第三实施方式的作业指示系统中的作业指示处理的例子的流程图。
图19是表示疲劳度判定条件的例子的图。
图20是表示本发明的第三实施方式的作业指示系统中的作业指示处理的变形例的流程图。
图21是表示本发明的第三实施方式的作业指示系统中的作业指示处理的其它变形例的流程图。
图22是脉搏的探测定时的图。
图23是表示脉搏的推移的图。
图24是表示本发明的第四实施方式的作业指示系统中的脉搏的探测定时的图。
图25是表示本发明的第四实施方式的作业指示系统中的脉搏探测处理的流程图。
具体实施例方式
(第一实施方式)以下参照
本发明。
图1是示意地表示本发明的第一实施方式的作业指示系统的结构例的方框图。
如图1所示，对作业者1设有对脉搏、血压、体温、出汗、呼吸数等生理状态内的一个以上进行监视的监视装置2。
此外，在作业者1的附近设有探测装置3、测定装置4、起动开关5、指示装置6、通信装置7。
由监视装置2监视的脉搏等生理状态的数据通过无线或有线被供给到探测装置3，探测装置3探测作业者1的脉搏等生理状态的数据。测定装置4测定气温、湿度、气压、时刻等作业环境内的一个以上。然后，通信装置7将由探测装置3以及测定装置4分别探测以及测定的数据经由LAN(LocalArea Network，局域网)等通信网络10发送到信息处理装置8。
此外，起动开关5根据作业者1的开关按下等操作，生成表示作业指示系统的起动定时的信息。生成的信息从起动开关5通过通信装置7被供给到信息处理装置8。
指示装置6包括CRT(Cathode-Ray Tube，阴极射线管)显示器、LCD(liquid crystal display，液晶显示器)、LED(light-emitting diode，发光二极管)、投影机等显示装置。从信息处理装置8通过通信装置7对指示装置6供给精力恢复指示等作业指示信息，并显示。
通信装置7连接有探测装置3、测定装置4、起动开关5、指示装置6、通信网络10。而且，通信装置7经由通信网络10与信息处理装置8进行通信，并控制探测装置3、测定装置4、起动开关5、以及指示装置6、信息处理装置8之间的数据或信息的发送接收。
信息处理装置8是计算机或微型计算机等，包括控制部81、通信部82、记录部83、比较部84、指示决定部85、时钟部86。信息处理装置8基于例如经由通信网络10供给的各种数据信息，判定作业者1的疲劳度或决定对作业者1的作业指示。
控制部81包括CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)、ROM(ReadOnly memory，只读存储器)、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)等，进行数据的运算处理，同时控制信息处理装置8的整体。控制部81中的运算处理以及控制处理具体通过CPU一边使用RAM作为作业区域而临时存储各种数据，一边执行ROM中存储的控制程序，从而被执行。
控制部81按照ROM或记录部83等中记录的程序来控制通信部82、记录部83、比较部84、指示决定部85、时钟部86等，从而进行疲劳度的判定处理或作业指示的决定处理等。
通信部82经由通信网络10与通信装置7或管理中心9进行通信，包括通信接口等。
记录部83存储各种信息或程序等，包括HDD(Hard Disk Drive，硬盘驱动器)、磁盘、光盘、FlashROM等可以记录信息的介质。
通信部82接收由探测装置3以及测定装置4探测以及测定的作业者1的生理状态以及作业环境的数据。控制部81将接收到的数据记录在记录部83中，同时根据需要从记录部83中读出。
这样，作业中的作业者1的生理状态以及作业环境的数据、作为生理状态以及作业环境的基准值的例如作业开始前的作业者1的生理状态以及作业环境的数据被从记录部83读出，并供给到比较部84。比较部84对供给的作业中的数据和基准值进行比较，对比较结果施加预定的运算处理等，例如判定作业者1的疲劳度。
指示决定部85基于作为比较部84中的处理结果的疲劳度，决定作业指示信息的内容。然后，通信部82将决定的作业指示信息经由通信网络10发送到通信装置7。进而，该发送的信息从通信装置7供给到作业者1的附近的指示装置6。这样，由指示装置6进行基于比较部84中的处理结果的作业指示。
此外，从时钟部86对控制部81供给时刻信息。
管理中心9根据需要，经由通信网络10访问信息处理装置8，进行信息处理装置8中的疲劳度的判定处理或作业指示的决定处理等使用的条件的变更等。通过该管理中心9可以将与状况对应的人的判断反映到作业指示系统上。例如，作业指示系统的管理者使用该管理中心9，根据作业的进展状况等，可以变更用于指示精力恢复的条件等。此外，管理者根据状况，也可以变更例如记录部83中已经记录的生理状态以及作业环境的基准值。
接着，说明本实施方式的作业指示系统的处理动作。
图2是表示本发明的第一实施方式的作业指示系统中的作业指示处理的例子的流程图。
另外，在图2中，以基于作为生理状态的一例的脉搏、作为作业环境的一例的外部温度来进行作业指示的情况为例，说明作业指示处理。
图2所示的作业指示处理例如通过由作业者1操作起动开关5来开始(start)。
首先，在作为监视装置2例如使用脉搏计的情况下，由探测装置3探测成为作业者1的基准的脉搏(以下称为基准脉搏。)，由信息处理装置8取得该数据(步骤S1)。例如，信息处理装置8对应于起动开关5的操作，作为基准脉搏取得作业开始前的作业者1的脉搏值数据(例如1分钟的脉搏数)。
接着，例如，信息处理装置8从测定装置4中取得成为作业者1的基准的外部温度(以下称为基准外部温度。)的数据(步骤S2)。例如，信息处理装置8对应于起动开关5的操作，作为基准外部温度取得作业开始前的作业者1的外部温度的数据。
而且，信息处理装置8的记录部83中记录基准脉搏以及基准外部温度的数据(步骤S3)。
另外，这里记录的基准脉搏不限于起动开关5被按压时的脉搏值数据，例如，也可以是预先测定并被注册的平静时的脉搏值数据或平均的脉搏值数据。此外，作为基准外部温度，也可以使用平均的外部温度。
接着，设定后述的处理循环的起点(步骤S4)。
接着，在作业中的任意的定时，由探测装置3探测作业者1的脉搏(以下称为作业中脉搏。)，由信息处理装置8取得该数据(步骤S5)。例如，信息处理装置8作为作业中脉搏，取得达到预定的作业次数时的作业者1的脉搏值数据。
此外，信息处理装置8在作业中的上述任意的定时，从测定装置4中取得作业者1的外部温度(以下称为作业中外部温度。)的数据(步骤S6)。例如，信息处理装置8作为作业中外部温度，取得达到上述预定的作业次数时的作业者1的外部温度的数据。
然后，在信息记录装置8的记录部83中记录作业中脉搏以及作业中外部温度的数据(步骤S7)。
接着，信息处理装置8基于在上述步骤S2以及S6中取得的基准外部温度以及作业中外部温度的数据，计算校正值(步骤S8)。具体地，控制部81从记录部83中读出基准外部温度以及作业中外部温度并供给到比较部84，比较部84将供给的值应用于例如图3所示的‘外部温度变化/脉搏依赖度表’中，求校正值(环境校正值)。
该‘外部温度变化/脉搏依赖度表’对基准外部温度以及作业中外部温度的每个组合决定预定的校正值，预先记录在记录部83中。例如，在基准外部温度为15℃、作业中外部温度为30℃的情况下，从图3所示的表中读出‘+12’的校正值并求出。另外，校正值也可以通过使用基准外部温度以及作业者外部温度的预定的运算求出。
信息处理装置8基于该校正值计算评价值(状态评价值)E(步骤S9)。具体地，比较部84对上述步骤S1以及S5中取得的基准脉搏和作业中脉搏的差分加上校正值，从而计算评价值。例如，评价值E通过评价值E＝作业中脉搏值-基准脉搏值+校正值求出。
进而，信息处理装置8将评价值E与例如图4所示的疲劳度判定条件进行比较，并判定作业者1的疲劳度(步骤S10)。在图4所示的例子中，通过以评价值E的±5以及±10作为基准的疲劳度判定条件，疲劳度被分为‘正常’、’有疲劳’、’疲劳大’的三组。具体地，通过判断评价值E适合于疲劳度‘正常’、’有疲劳’、’疲劳大’的哪个疲劳度判定条件，从而比较部84判定疲劳度。另外，疲劳度的组数不限于三组，也可以两组或四组以上。此外，该疲劳度判定条件预先存储在记录部83中。
接着，信息处理装置8基于步骤S10中的判定结果，判别作业者1的疲劳度是否为‘正常’(步骤S11)。
这里，在疲劳度为‘正常’时(步骤S11是)，信息处理装置8判断作业指示处理结束条件(步骤S12)。然后，在没有结束时，返回步骤S4，继续处理循环。另外，通过上述作业指示结束条件的判断结束作业指示处理时，例如是指作为作业指示的对象的作业者1不在时，或作业的全体进入休息时间时。
此外，在步骤S11中疲劳度不是‘正常’时(步骤S 11否)，信息处理装置8判别疲劳度是否为‘有疲劳’(步骤S13)。
这里，在疲劳度为‘有疲劳’时(步骤S13是)，信息处理装置8即使发现稍微的疲劳也判断为继续动作，并对作业者1指示即使继续作业也不引起问题的‘剩余作业次数’(步骤S14)。具体来说，指示决定部85决定剩余作业次数，并将该信息通过通信部82发送到指示装置6。指示装置6将接收到的剩余作业次数显示在显示器等上。
进而，信息处理装置8判断剩余作业次数是否成为0(步骤S15)，在不是0时(步骤S15否)，将剩余作业次数减去1(步骤S16)，并再次指示剩余作业次数(步骤S14)。这样，循环步骤S14～S16直到剩余作业次数成为0。
然后，在步骤S15中剩余作业次数成为0时(步骤S15是)，信息处理装置8对作业者1指示精力恢复(步骤S17)，结束(end)该作业指示处理。具体来说，剩余作业次数成为0时，指示决定部85决定精力恢复的指示，通过通信部82将以精力恢复作为指示内容的作业指示信息发送到指示装置6。指示装置6基于接收到的信息，例如将图5所示的精力恢复劝告(作业中止)的指示画面显示在显示器等上。
另外，在图5所示的精力恢复劝告的画面显示的例子中，对对象UserID(作业者的识别号码)000005指示将精力恢复方式设为‘休息’并将休息时间设为‘13:26’～‘13:31’从而进行精力恢复。
进而，在步骤S13中，在疲劳度不是‘有疲劳’时(步骤S13否)，信息控制装置8判别疲劳度是否为’疲劳大’(步骤S18)。
这里，在疲劳度为‘疲劳大’时(步骤S18是)，信息处理装置8对作业者1指示精力恢复(步骤S17)，并结束该作业指示处理。具体来说，指示决定部85决定指示精力恢复，并将该作业指示信息通过通信部82发送到指示装置6。指示装置6基于接收到的作业指示信息，将例如图5所示的精力恢复劝告的指示画面显示在显示器等上。
另外，在步骤S18中，疲劳度不是‘疲劳大’时(步骤S18否)，由于是疲劳度不对应于‘正常’、‘有疲劳’、‘疲劳大’的任何一个的通常不可能有的状态，因此再次进行作业指示处理。具体来说，通过信息处理装置8判断作业指示处理结束条件结束(步骤S12)，在没结束时，返回步骤S4，继续处理循环。
这样，在本发明的第一实施方式中，在作业者的生理状态和作业环境的两者被检测，根据这些检测结果预测作业效率的降低的情况下，进行与该预测结果对应的作业指示。
由此，根据本发明的第一实施方式的作业指示系统，可以消除在仅通过脉搏等生理状态进行作业者的疲劳度的判定的现有的系统中，由于作业环境而产生不能进行适当的疲劳度的判定的情况的问题点。
例如，如上所述，在基准外部温度为15℃、作业中外部温度为30℃的情况下，也就是外部温度上升了的情况下，预测疲劳度急剧地升高。因此，例如通过将校正值设为‘+12’，即使是稍微的脉搏的上升，‘有疲劳’以及‘疲劳大’的疲劳度判定条件也适合。
此外，在基准外部温度为30℃、作业中外部温度为15℃的情况下，考虑脉搏与疲劳度无关地上升。因此，例如将校正值设为‘-12’，从而缓和疲劳度判定条件。
这样，根据本发明的第一实施方式的作业指示系统，检测作业者的生理状态和作业环境的两者，根据这些检测结果预测作业效率的降低的情况下，可以进行与该预测结果对应的作业指示。然后，例如可以构筑良好地利用于作业过程中的作业效率的降低的防止等的作业指示系统。
另外，在上述实施方式中，将信息处理装置8作为计算机或微型计算机等进行了说明，但信息处理装置8进行的处理中也可以包含人的干预。
此外，指示装置6不限于CRT、LCD、LED、投影机、黑版、白色书写板等显示装置，也可以是借助于嗅觉、触觉、听觉的装置。换言之，指示装置6中的精力恢复劝告不限于借助于视觉的显示，也可以通过借助于嗅觉、触觉、听觉的方法进行。例如，使用柠檬等刺激味而借助于嗅觉，或采用可以在脚下感觉到的突起物而借助于触觉，或利用广播或鼓等声音而借助于听觉，从而进行精力恢复劝告也可以。
此外，在上述实施方式中，例如在进行作业的工厂设置LAN等通信网络10，经由通信网络10进行各装置间的数据的发送接收。但是，在作业者1的附近设置信息处理装置8，对信息处理装置8直接连接探测装置3、测定装置4、起动开关5、指示装置6等也可以。
另外，通过经由通信网络10连接各装置，可以以公知的计算机网络的动作方式为标准，构筑作业指示系统。
此外，在上述实施方式中，作业者每隔预定的作业次数进行探测装置3对生理状态的探测，但也可以利用例如来自时钟部86的时刻信息，每隔预定的时刻进行。此外，利用时刻信息，在本来的休息时间接近的情况下，也可以不进行精力恢复劝告。
这样，根据本发明的第一实施方式的作业指示系统，可以消除在仅通过脉搏等生理状态进行作业者的疲劳度的判定的现有的系统中，由于作业环境而产生不能进行适当的疲劳度的判定的情况的问题点。
(第二实施方式)另外，上述本发明的第一实施方式的作业指示系统基于作业者的生理状态以及作业环境，判定作业者的疲劳度。但是，此外，例如也可以将摄像机等监视的作业者的动作作为疲劳度的判断材料。
关于作业者的动作和疲劳度的关系，指出‘例如在重复进行相同的动作这样的作业中，通过对该作业的熟练度，对于作业者的疲劳的效率的降低的比例不限于一定’。即，考虑如果对于作业的熟练度上升，即使疲劳度稍微升高，作业的效率也不下降。
因此，对于作业的熟练度高的作业者，如果以与通常的作业者相同的基准一样地劝告作业的中止(精力恢复等)，则其结果产生作业效率不必要地降低的可能。
因此，在本发明的第二实施方式中，说明一种作业指示系统，通过观测作业者的动作直接判断作业效率的降低，同时通过观测作业者的动作而可靠地掌握对于作业者的作业的熟练度，通过进行适于该熟练度的处理，可以进行适当的作业的指示。
图6是示意地表示本发明的第二实施方式的作业指示系统的结构例的方框图。
如图所示，本发明的第二实施方式的作业指示系统除了包括上述本发明的第一实施方式的作业指示系统的结构之外，也包括标识器21、观测装置22、录像装置23。此外，本发明的第二实施方式中的信息处理装置8除了包括本发明的第一实施方式中的信息处理装置8的结构之外，还包括动作测定部24、动作比较部25、数值化部26、运算部27。
另外，在图6的说明中，对于与上述图1共用的部分赋予同一标号而省略重复的说明。
如图6所示，在作业者1的一系列的作业中产生移动的腕、肩、头等预定的部位设置标识器21。该标识器21例如可以是发出预定的红外线等的小型的装置或预定的大小的反射板等。进而，如果是识别能力高的系统，则仅将切短的白色的胶条等作为标识器21而粘贴在作业者1上也可以。而且，在作业者1的作业中，在可以拍摄上述标识器21的位置上设有例如摄像机等观测装置22。
观测装置22对粘贴了胶条21的作业者1进行拍摄，并将其图像信号供给到录像装置23。录像装置23记录从观测装置22供给的图像信号。录像装置23记录的图像信号通过通信装置7被发送到信息处理装置8。
在信息处理装置8中，动作测定部24基于接收到的图像信号，测定每个预定的时间的标识器21的位置，从而求作业者1作业中的动作数据，并供给到动作比较部25。动作比较部25对从动作测定部24供给的作业中的动作数据和记录部83中预先记录的基准的动作数据进行比较，生成动作的误差信息，并供给到数值化部26。数值化部26对从动作比较部25供给的误差信息施加预定的处理，求被数值化的动作评价值，并供给到运算部27。运算部27使用从数值化部26供给的动作评价值进行预定的运算，并判定作业者1的作业中的动作。
然后，基于运算部27的运算结果，指示决定部85决定对作业者1的作业指示，在指示装置6中显示任意的作业指示。此外，基于运算部27的运算结果，变更从记录部83供给到动作比较部25的基准的动作数据。
接着，说明本实施方式的作业指示系统的处理动作。
图7～图10是表示本发明的第二实施方式的作业指示系统中的作业指示处理的例子的流程图。
对作业者1预先安装成为动作的标志的标识器21，以及例如在作为生理状态监视脉搏的情况下安装作为监视装置2的脉搏计。
图7～图10所示的作业指示处理例如通过作业者1操作起动开关5而开始(start)。
首先，信息处理装置8取得包含作业者的熟练度等信息的作业者1的固有信息(步骤S21)。具体来说，固有信息的取得通过作业者1的输入操作或自动取得等进行。例如，通过辨认由观测装置22拍摄的作业者1的公司职员证的图像的处理，信息处理装置8取得作业者的UserID，通过读出与UserID建立关联而存储在记录部83中的固有信息，从而可以进行固有信息的自动取得。
接着，设定后述的处理循环的起点(步骤S22)。
接着，信息处理装置8基于作业者1的固有信息，判断作业者1的熟练度被设定为‘标准’、‘差’、‘优秀’的哪一个(步骤S23)。然后，根据判断结果，设置用于动作比较的基准动作A、B、C(步骤S24、S25、S26)。另外，在没有对作业者1设定熟练度的情况下，设置基准动作A(步骤S24)。这里，例如，熟练度‘标准’的基准动作A如图11(A)所示，熟练度‘差’的基准动作B如图11(B)所示，熟练度‘优秀’的基准动作C如图11(C)所示，表示每隔预定的时间从预定的基准点观看的标识器21的移动的角度以及距离。另外，该基准动作的数据预先记录在记录部83中。
接着，观测装置22对粘贴了标记21的作业者1的作业中的动作(以下称为动作X。)进行拍摄(步骤S27)，录像装置23对其图像进行记录(步骤S28)。进而，记录的图像通过通信装置7被供给到信息处理装置8，信息处理装置8的动作测定部24从录像装置23中记录的图像中提取动作X的参数(步骤S29)。另外，提取的参数是对于一系列的作业的开始到结束为止，测定了每隔预定的时间从预定的基准点观看的标识器21的移动的角度以及距离的参数。换言之，这些参数由角度以及距离所表示的位置矢量和时间构成。这样，信息处理装置8取得动作X的数据。
基于这些参数，动作比较部25计算角度的差分值d(步骤S30)。角度的差分值d对于动作X内的每个矢量，通过差分值d＝(动作X的角度)-(设置的基准动作的角度)求出。对于该差分值d，数值化部26根据例如图12(A)所示的角度的加法点表来求角度的加法点D(步骤S31)。进而，数值化部26对该角度的加法点D加上前一个矢量的角度的加法点，从而求角度的总加法点TD(步骤S32)。换言之，角度的总加法点TD通过总加法点TD＝总加法点TD+加法点D求出。然后，判断动作X内是否有下一个矢量(步骤S33)，在有时(步骤S33是)，返回步骤S30。通过该步骤S30～S33的处理，对于构成从作业者1的动作X提取的参数的所有矢量取得角度的加法点D，将它们合计的角度的总加法点TD被相加。
此外，在步骤S33中在没有下一个矢量时(步骤S33否)，动作比较部25计算距离的差分值1(小写1)(步骤S34)。距离的差分值1对动作X内的每个矢量通过差分值d＝(动作X的距离)-(设置的基准动作的距离)求出。对于该差分值1，数值化部26根据例如图12(B)所示的距离的加法点表来求距离的加法点L(步骤S35)。进而，数值化部26对该距离的加法点L加上前一个矢量的距离的加法点，从而求距离的总加法点TL(步骤S36)。换言之，距离的总加法点TL通过总加法点TL＝总加法点TL+加法点L求出。然后，判断动作X内是否有下一个矢量(步骤S37)，在有时(步骤S37是)，返回步骤S34。通过该步骤S34～S37的处理，对于构成从作业者1的动作X提取的参数的所有矢量取得距离的加法点L，将它们合计的距离的总加法点TL被计算出。
进而，在步骤S37中在没有下一个矢量时(步骤S37否)，动作比较部25计算距离的差分值t(步骤S38)。时间的差分值t通过差分值t＝(动作X的矢量的数)-(设置的基准动作的矢量的数)求出。对于该差分值t，数值化部26根据例如图12(C)所示的时间的加法点表来求时间的加法点T(步骤S39)。然后，数值化部26将角度的总加法点TD、距离的总加法点TL、时间的加法点T相加，从而求动作X的动作评价值(步骤S40)。换言之，动作评价值通过动作评价值＝总加法点TD+总加法点TL+加法点T来求出。另外，图12所示的加法点表用于对于角度、距离、时间的每个，对差分值预先决定预定的加法点，在记录部83中预先被记录。此外，加法点也可以通过使用了差分值的预定的运算来求出。
运算部27使用该动作评价值判断作业者1的动作X。具体来说，运算部27基于动作评价值判断作业者1的熟练度，或判断动作紊乱到需要精力恢复的程度等。
首先，与上述步骤S23同样，信息处理装置8基于作业者1的固有信息，判断作业者1的熟练度被设定为‘标准’、‘差’、‘优秀’的哪一个(步骤S41)。而且，对每个熟练度进行基于在步骤S40中求出的动作评价值的判断(步骤S42、S43、S44)。具体来说，运算部27根据例如图13所示的转移条件表来判断动作评价值，并根据其判断结果，进行向熟练度的变更或精力恢复判断的转移。另外，该转移条件表预先记录在记录部83中。
这里，在图13的表中，纵向表示转移前的熟练度‘标准’、‘差’、‘优秀’，横向表示转移目的地的熟练度‘标准’、‘差’、‘优秀’以及精力恢复判断，对该组合的每个表示动作评价值的条件。然后，对转移前的各熟练度判断动作评价值，设定向与适合的条件的栏对应的转移目的地的转移。另外，图9以及图13中，通过带圈的数字表示条件和转移的关系。
然后，在通过动作评价值的判断，转移目的地被判断为熟练度‘标准’的情况下，作业者1的熟练度被设定为‘标准’(步骤S45)，在转移目的地被判断为熟练度‘差’的情况下，作业者1的熟练度被设定为‘差’(步骤S46)，在转移目的地被判断为熟练度‘优秀’的情况下，作业者1的熟练度被设定为‘优秀’(步骤S47)。另外，这些设定作为作业者1的固有信息被注册。然后，通过该注册，记录部83中作为固有信息记录的作业者1的熟练度被变更。
此外，在图13的表中，在转移前的熟练度为‘标准’条件、(4)的情况下，转移前的熟练度为‘差’、条件(8)的情况下，转移前的熟练度为‘优秀’、条件(12)的情况下(这里，附加了下划线的数字在图中以带圈的数字表示。)，转移目的地被设定为精力恢复判断(步骤S48)。这是因为在动作评价值适合于这些条件的情况下，判断为作业者1的作业动作相当地恶化了。
接着，信息处理装置8判断转移目的地是否被设定为精力恢复判断(步骤S49)，在被设定了时(步骤S49是)，执行疲劳度判定处理(步骤S50)。换言之，仅在步骤S42～S44中判断了动作评价值的结果、转移目的地为精力恢复判断的情况下，进行疲劳度的判定。作为该疲劳度判定处理，例如，执行图2的步骤S5～S10。另外，疲劳度的判定所需的基准值(基准脉搏或基准外部温度等)预先记录在记录部83中。
然后，信息处理装置8基于疲劳度的判定结果，判别作业者1的疲劳度是‘正常’、‘有疲劳’、‘疲劳大’的哪一个(步骤S51)。
在步骤S51中判别为‘疲劳大’的情况下，信息处理装置8对作业者1指示精力恢复(步骤S52)，并结束该作业指示处理。具体来说，指示决定部85决定指示精力恢复，并将该作业指示信息通过通信部82发送到指示装置6。指示装置6基于接收到的作业指示信息，在显示器等上显示例如图5所示的精力恢复劝告(作业中止)的指示画面。
相反，在步骤S51中判别为‘正常’的情况下，尽管作业动作恶化，由于疲劳度正常，因此视为作业的怠慢，信息处理装置8对作业者1指示贯彻作业(步骤S53)。进而，判断作业指示处理结束条件(步骤S54)，在满足条件时，该作业指示处理结束，在不满足时，返回步骤S22并继续处理循环。
另一方面，在步骤S51中判别为‘有疲劳’的情况下，信息处理装置8询问作业者1精力恢复的必要性(步骤S55)。然后，信息处理装置8根据来自作业者1的信息等，判断精力恢复的必要性(步骤S56)，在需要精力恢复的情况下(步骤S56是)，对作业者1指示精力恢复(步骤S57)，结束该作业指示处理。这里，精力恢复的必要性的判断例如可以基于作业者1自己申请来进行，或基于通过简单的测试的反射运动能力的判定等客观地进行。
此外，在不需要精力恢复时(步骤S56否)，在上述步骤S49中转移目的地没有被设定为精力恢复判断时(步骤S49否)，判断作业指示处理结束条件(步骤S54)，在满足条件时该作业指示处理结束，在不满足时返回步骤S22并继续处理循环。
这样，在本发明的第二实施方式中，在观测作业者的动作，根据该观测结果预测作业效率的降低的情况下，进行与该预测结果对应的作业指示，同时测定作业者的熟练度，据此进行作业指示的基准的变更。
由此，根据本发明的第二实施方式的作业指示系统，对于对作业的熟练度高的作业者，可以防止进行无用的作业的中止(精力恢复)指示，作为结果，作业效率不必要地降低的情况。
进而，以下，举出具体例来说明实际的处理动作。在以下的说明中，在作业者1的转移前的熟练度被设定为‘标准’的情况下，说明通过作业者1的动作X，每隔预定时间观测图14所示的作业动作的位置矢量的事例。
在该情况下，由于作业者1的转移前的熟练度被设定为‘标准’，所以在图7的步骤S24中，从记录部83读出图11(A)所示的基准动作A的位置矢量并设置。因此，在基于图11(A)和图14所示的矢量求该基准动作A和动作X的差分时，该值(角度的差分值d、距离的差分值1、时间的差分值t)如图15(A)～(C)所示。这里，如图15(C)所示，动作X比基准动作A多一个表示时间的矢量数(差分值t＝+1)。从而，通过图15(A)所示的角度的差分值d和图15(B)所示的距离的差分值1，最后的矢量不成为对象。
接着，基于这些差分值d、l、t，根据图12(A)～(C)所示的加法点表读出各加法点D、L、T并求解时，其值如图16(A)～(C)所示。然后，作为角度的加法点D的合计值的总加法点TD如图16(A)的下部所示，总加法点TD＝+20，作为距离的加法点L的合计值的总加法点TL如图16(B)的下部所示，为总加法点TL＝-25，时间的加法点T如图16(C)所示为T＝±0。从而，将这些加法点TD、TL、T的值合计的动作评价值成为-5，根据图13所示的转移条件表，由于转移前的熟练度为‘标准’、适合于条件(1)，所以转移目的地成为熟练度‘标准’。这样，进行转移目的地的设定。
这样，在本发明的第二实施方式中，观测作业者的动作并进行作业指示，同时测定作业者的熟练度，并据此进行作业指示的基准的变更。
由此，根据本发明的第二实施方式的作业指示系统，观测作业者的动作，从该观测结果预测作业效率的降低的情况下，可以进行与该预测结果对应的作业指示，同时可以防止进行无用的作业指示。而且，例如，可以构筑适于用来防止作业过程中的作业效率的降低等的作业指示系统。
另外，根据本发明的第二实施方式的作业指示系统，可以消除在通过根据作业者的动作直接判断其疲劳度，并仅通过脉搏等生理状态来进行作业者的疲劳度的判定的现有的系统中，由于作业环境等的变化而产生不能进行适当的疲劳度的判定的情况的问题点。
进而，根据本发明的第二实施方式的作业指示系统，通过根据作业者的动作准确地掌握对于该作业的熟练度，并进行适合该熟练度的处理，从而可以进行适当的作业的指示。
(第三实施方式)另外，在上述本发明的第一以及第二实施方式中，说明了对单独的作业者进行关于作业的指示的作业指示系统。但是，也可以对多个作业者集中地进行作业指示。
另外，在多个作业者从事的例如产品的生产线等中，存在如果仅对单独的作业者指示精力恢复，则反而全体生产线的作业效率降低的情况。此外，从事于一系列的生产线的多个作业者的疲劳由于作业的过负荷或作业环境的影响等而一起产生的可能性也很高。
因此，在本发明的第三实施方式中，说明对于多个作业者统一地进行作业指示，特别在多个作业者从事的生产线中，也可以进行适当的作业指示的作业指示系统。
图17是示意地表示本发明的第三实施方式的作业指示系统的结构例的方框图。
另外，在图17的说明中，对与上述图1共同的部分赋予同一标号而省略重复的说明。
如图所示，本发明的第三实施方式的作业指示系统例如对从事于产品的生产线的多个作业者1的每个设有监视装置2、探测装置3、测定装置4、起动开关5、指示装置6、通信装置7。而且，对于每个作业者，通信装置7经由通信网络10对信息处理装置8发送探测装置3以及测定装置4探测以及测定的生理状态以及作业环境的信息。由此，多个作业者的各个的生理状态以及作业环境的信息集中于信息处理装置8中。
比较部84基于这些信息来判定每个作业者的疲劳度，指示决定部85基于每个作业者的疲劳度信息来决定对各作业者的作业指示。然后，通信部82经由通信网络10对多个指示装置6分配决定的作业指示信息。由此，对多个作业者每一个进行作业指示。另外，测定装置4对每个生产线设置，对每个生产线测定作业环境也可以。
接着，说明本实施方式的作业指示系统的处理动作。
图18是表示本发明的第三实施方式的作业指示系统中的作业指示处理的例子的流程图。
另外，在图18中，以对三个作业者A、B、C进行作业指示的情况为例来说明作业指示处理。
对三个作业者A、B、C的每个，预先安装有作为监视装置2的例如脉搏计。
图18所示的作业指示处理例如通过由生产线的负责人操作起动开关5而开始(start)。
首先，信息处理装置8取得作业者A、B、C的固有信息(步骤S61)。具体来说，固有信息的取得通过各作业者的输入操作或自动取得等来进行。例如，通过指纹认证或辨认由监视摄像机等拍摄的作业者1的公司职员证的图像的处理等，信息处理装置8取得作业者的UserID，并读出与UserID建立关联而记录在记录部83中的固有信息，从而可以进行固有信息的自动取得。
接着，设定后述的处理循环的起点(步骤S62)。
接着，信息处理装置8对于各个作业者A、B、C执行疲劳度判定处理，取得各作业者的疲劳度信息(步骤S63)。作为该疲劳度判定处理，例如执行图2的步骤S5～S10。另外，疲劳度的判定所需的基准值(基准脉搏或基准外部温度等)预先记录在记录部83中。
该疲劳度判定处理所使用的疲劳度判定条件对于每个作业者而不同。作业者A～C的每个的疲劳度判定条件例如是图19(A)～(C)所示的条件。每个作业者的疲劳度判定表例如作为每个作业者的固有信息而预先记录在记录部83中。另外，对于作业者A～C的三人，分别作业者A在评价值E为-5≤E≤+5时视为疲劳度‘正常’，E＜-10和+10＜E时视为‘疲劳大’。作业者B在评价值E为-3≤E≤+3时视为疲劳度‘正常’，E＜-8和+8＜E时视为‘疲劳大’。作业者C在评价值E为-7≤E≤+7时视为疲劳度‘正常’，E＜-12和+12＜E时视为‘疲劳大’。
接着，信息处理装置8判别以全体作业判断精力恢复还是对每个作业者判断(步骤S64)。例如，在管理中心9中，管理者选择以全体作业判断精力恢复还是对每个作业者判断，并将其选择信息供给到信息处理装置8。信息处理装置8基于该选择信息进行判别。然后，在对每个作业者判断精力恢复的情况下(步骤S64否)，信息处理装置8基于步骤S63中取得的疲劳度信息，判别作业者A的疲劳度是否为‘疲劳大’(步骤S65)，在‘疲劳大’时(步骤S65是)，对作业者A指示精力恢复(步骤S66)。具体来说，信息处理装置8通过对作业者A的附近的指示装置6发送精力恢复指示信息，在指示装置6的显示器等上显示精力恢复指示，对作业者A指示精力恢复。
此外，信息处理装置8判别作业者B的疲劳度是否为‘疲劳大’(步骤S67)，在‘疲劳大’时(步骤S67是)，对作业者B指示精力恢复(步骤S68)。进而，信息处理装置8判别作业者C的疲劳度是否为‘疲劳大’(步骤S69)，在‘疲劳大’时(步骤S69是)，对作业者C指示精力恢复(步骤S70)。另外，这些步骤S65、S67、S69中的判别不是以如图示的时间序列，而是同时并行进行也可以。
另一方面，在以全体作业判断精力恢复的情况下(步骤S64是)，信息处理装置8判别作业者A的疲劳度是否为‘疲劳大’(步骤S71)，判别作业者B的疲劳度是否为‘疲劳大’(步骤S72)，判别作业者C的疲劳度是否为‘疲劳大’(步骤S73)。然后，即使有一人‘疲劳大’时(步骤S71是，步骤S72是，步骤S73是)，信息处理装置8对作业者A、B、C全员指示精力恢复(步骤S74)。具体来说，信息处理装置8通过对作业者A、B、C的各个的附近的指示装置6分配精力恢复指示信息，从而在各个指示装置6的显示器等上显示精力恢复指示，并对作业者全员指示精力恢复。
然后，信息处理装置8判断作业指示处理结束条件(步骤S75)，在满足条件时，结束该作业指示处理。此外，在不满足条件时，返回步骤S62，并继续处理循环。
另外，在该作业指示系统中，实际上，对生产线的作业者进行了精力恢复指示后的处理例如如下进行。首先，1.在作业者基于精力恢复指示进行精力恢复的情况下，通过电话/电子邮件/旋转灯/声音等对管理中心9联络生产线的人员不足的情况。
然后管理中心9中的管理者判断应对处理。
管理者进行如下的处理等2.将被指示精力恢复的人的作业与进行简易作业的人的作业交换。
3.使被指示精力恢复的人和休息中的人换班。
4.代替被指示精力恢复的人，将生产线管理者临时作为作业者。
5.在存在精力恢复时的需要换班人员的情况下，使被指示精力恢复的人和需要换班人员进行换班。
6.在生产线上不对被指示精力恢复的人流动物品。
另外，在三人进行相同作业的生产线中，在对一人进行了精力恢复指示的情况下，进行如下的处理等7.为了使三人进行的作业由两人实施，延迟生产线的线速度。
8.生成量下降，在产生缺人的状态，什么都不改变。
9.仅在被指示精力恢复的人处加速物品流动的速度(也可以一起使用上述7和8。)。
此外，在流水作业、即三人完成一个作业的生产线中，对一人进行的精力恢复的情况下，进行如下的处理等10.增加剩余的作业者的作业手续。换言之，将被指示了精力恢复的人的作业分配给剩余的人。
11.什么也不改变。其结果，被指示了精力恢复的人的贮存积压。
12.仅在被指示了精力恢复的人处，加速物品的流动速度(也可以一起使用上述10和11。)。
这样，实际上根据生产线的状态来判断被指示精力恢复之后的处理。
这样，在本发明的第三实施方式中，在多个作业者的生理状态和作业环境两者被检测，根据这些检测结果预测作业效率的降低的情况下，进行与该预测结果对应的作业指示。
由此，根据本发明的第三实施方式的作业指示系统，对多个作业者统一地进行作业指示，即使在多个作业者从事的生产线中，也可以进行适当的作业指示。此外，在一起产生从事一系列的生产线的多个作业者的疲劳的情况下，可以进行一起的作业指示。
接着，说明本发明的第三实施方式的作业指示系统中的作业指示处理的变形例。
图20使表示例如有多个生产线，各个生产线有多个作业者的情况的作业指示处理的流程图。另外，在图20中，对于三个生产线α、β、γ，以三个作业者A、B、C从事于生产线α、两个作业者D、E从事于生产线β、三个作业者F、G、H从事于生产线γ的情况为例，说明作业指示处理。此外，作业者A～H的各个的疲劳度判定条件是例如图19(A)～(H)所示的条件。另外，在图20所示的作业指示处理的说明中，对于与图18中说明的动作相同的动作省略说明。
对作业者的全员预先安装有作为监视装置2的例如脉搏计。
图20所示的作业指示处理，例如通过由全体作业的负责人操作起动开关5而开始(start)。
首先，信息处理装置8取得作业者全员的固有信息(步骤S81)。然后，设定后述的处理循环的起点(步骤S82)。
接着，信息处理装置8对作业者全员执行疲劳度判定处理，取得各作业者的疲劳度信息(步骤S83)。
接着，信息处理装置8判别以全体作业判断精力恢复还是对每个生产线判断(步骤S84)。然后，在对每个生产线判断精力恢复的情况下(步骤S84否)，信息处理装置8基于在步骤S83中取得的疲劳度信息，判断生产线α上是否有’疲劳大’的作业者(步骤S85)，在有时(步骤S85是)，对生产线α指示精力恢复(步骤S86)。具体来说，信息处理装置8通过对生产线α的各作业者的每个的附近的指示装置6分配精力恢复指示信息，可以在各个指示装置6的显示器等上显示精力恢复指示，对生产线α指示精力恢复。
此外，信息处理装置8判别生产线β上是否存在疲劳度为‘疲劳大’的作业者(步骤S87)，在有时(步骤S87是)，对生产线β指示精力恢复(步骤S88)。进而，信息处理装置8判别生产线γ上是否有疲劳度为‘疲劳大’的作业者(步骤S89)，在有时(步骤S89是)，对生产线γ指示精力恢复(步骤S90)。另外，这些步骤S85、S87、S89中的判别不以如图示的时间序列而同时地并行进行也可以。
另一方面，在以全体作业判断精力恢复的情况下(步骤S84是)，信息处理装置8判别生产线α上是否存在疲劳度为‘疲劳大’的作业者(步骤S91)，判别生产线β上是否有疲劳度为‘疲劳大’的作业者(步骤S92)，判别生产线γ上是否有疲劳度为‘疲劳大’的作业者(步骤S93)。然后，在哪一个生产线上有‘疲劳大’的作业者时(步骤S91是，步骤S92是，步骤S93是)，信息处理装置8对全体生产线α、β、γ指示精力恢复(步骤S94)。具体来说，信息处理装置8通过对生产线α、β、γ的各作业者的每个附近的指示装置6分配精力恢复指示信息，从而在各个指示装置6的显示器等上显示精力恢复指示，对全体生产线指示精力恢复。
然后，信息处理装置8判断作业指示处理结束条件(步骤S95)，在满足条件时结束该作业指示处理。此外，在不满足条件时，返回步骤S82，继续处理循环。
这样，即使在例如有多个生产线，各个生产线上有多个作业者的情况下，也可以对多个作业者统一地进行作业指示，并进行适当的作业指示。另外，在步骤S85、S87、S89中，通过进行图18的步骤S64～S73的处理，也可以进行对全体作业的精力恢复判断和每个生产线的精力恢复判断增加了每个作业者的精力恢复判断的三种精力恢复判断。在该情况下，在管理中心9中，管理者通过选择以全体作业、每个生产线、每个作业者的哪个方法判断精力恢复，可以反映管理者的意向。
另外，作业者的疲劳度存在没到‘疲劳大’的状态的‘有疲劳’的状态。例如，在对三个作业者A、B、C进行作业指示的情况下，图19(A)～(C)所示的作业者A～C的各疲劳度判定条件下，在作业者A的评价值E为-10≤E＜-5、+5＜E≤+10时、作业者B的评价值E为-8≤E＜-3、+3＜E≤+8时、作业者C的评价值E为-12≤E＜-7、+7＜E≤+12时分别为‘有疲劳’的状态。
因此，考虑在‘有疲劳’的状态下作为精力恢复指示劝告‘休息’，进而，在’疲劳大’的状态下作为精力恢复指示劝告‘换班’。图21是表示这样的进行根据疲劳度的分级的精力恢复指示的作业指示处理的流程图。另外，该图21的流程图相当于从图18的步骤S63以后，考虑纸面的方便，到那为止的步骤省略图示。
在该图21中，与图18的步骤S64同样，信息处理装置8判别以全体作业判断精力恢复还是对各个作业者判断(步骤S101)。
然后，在以各个作业者判断精力恢复的情况下(步骤S101否)，信息处理装置8基于在步骤S63中取得的疲劳度信息，判断作业者A的疲劳度是‘正常’、‘有疲劳’、‘疲劳大’的哪一个(步骤S102)，在‘疲劳大’时对作业者A指示‘换班’(步骤S103)，在‘有疲劳’时对作业者A指示‘休息’(步骤S104)。具体来说，信息处理装置8通过将与疲劳度的判断结果对应的精力恢复指示信息发送到作业者A附近的指示装置6，从而在指示装置6的显示器等上显示‘换班’或‘休息’的精力恢复指示，并对作业者A指示‘换班’或‘休息’。
此外，信息处理装置8判断作业者B的疲劳度是‘正常’、‘有疲劳’、‘疲劳大’的哪一个(步骤S 105)，在‘疲劳大’时对作业者B指示‘换班’(步骤S106)，在‘有疲劳’时对作业者B指示‘休息’(步骤S107)。
进而，信息处理装置8判断作业者C的疲劳度是‘正常’、‘有疲劳’、‘疲劳大’的哪一个(步骤S108)，在‘疲劳大’时对作业者C指示‘换班’(步骤S109)，在‘有疲劳’时对作业者C指示‘休息’(步骤S110)。另外，这些步骤S102、S105、S108中的判断不以如图示的时间序列而同时并行地进行也可以。
另一方面，在以全体作业判断精力恢复的情况下(步骤S101是)，信息处理装置8判断作业者A的疲劳度是‘正常’、‘有疲劳’、‘疲劳大’的哪一个(步骤S111)，判断作业者A的疲劳度是‘正常’、‘有疲劳’、‘疲劳大’的哪一个(步骤S112)，判断作业者C的疲劳度是‘正常’、‘有疲劳’、‘疲劳大’的哪一个(步骤S113)。然后，在即使有一人‘疲劳大’时，对作业者A、B、C全员指示‘换班’(步骤S114)，在即使有一人‘有疲劳’时，对作业者A、B、C全员指示‘休息’(步骤S115)。具体来说，信息处理装置8通过将与疲劳度的判断结果对应的精力恢复指示信息分配到作业者A、B、C的各个附近的指示装置6，从而在各个指示装置6的显示器等上显示‘换班’或‘休息’的精力恢复指示，并对作业者全员指示‘换班’或‘休息’。
然后，信息处理装置8判断作业指示处理结束条件(步骤S116)，在满足条件时结束该作业指示处理。此外，在不满足条件时，返回图18的步骤S62，继续处理循环。
这样，通过对作业指示设置多个级，可以进行与疲劳度对应的作业指示。此外，在进行这样的分级的指示的情况下，管理者通过管理中心9对信息处理装置8的记录部83设定与疲劳度对应的作业指示信息，从而可以反映管理者的意向。
(第四实施方式)另外，在上述实施方式中，以没执行预定次数的一系列作业时，由探测装置3探测作业者1的作业中的脉搏等生理状态的情况为例进行了说明。在该情况下，例如图22所示，在一系列的作业中，在从其开始到结束之间存在多个脉搏的探测定时。而且，例如，作业者的脉搏有时由于一系列的作业中的身体的移动而临时升高。图23是表示一系列的作业中的脉搏的推移的图。在图23中，时间11的期间中的脉搏比时间1的期间中的脉搏上升10左右。从而，在使用这样的存在偏差的值进行了疲劳度的判定的情况下，可能不能进行适当的判定。
因此，例如图24所示，考虑在一系列的作业的开始点探测生理状态，从而判定疲劳度。
在该情况下，起动开关5不仅在作业指示系统的起动时，在一系列的作业的开始时也由作业者每次按压一次。而且，例如，在每执行一次一系列的作业时探测脉搏的情况下，在该起动开关5被按压时，作业者的脉搏被探测。
图25是表示在这样的一系列的作业的开始点探测脉搏的处理的流程图。另外，该图25的流程图是在图2的步骤S5中执行的处理。
首先，信息处理装置8判别作业者1是否按压了起动开关5(步骤S121)，在按压了时(步骤S121是)，取得作业者1的脉搏值(步骤S122)。例如，信息处理装置8在从起动开关5接收到开关的按下信号时，对探测装置3发送脉搏值数据的请求信号。而且，信息处理装置8通过通信装置7接收探测装置3根据请求检测出的脉搏值数据。另外，探测装置3本身检测起动开关5的按下，在检测出按下时探测脉搏值数据，从而供给到信息处理装置8也可以。
这样，在本发明的第四实施方式中，将探测装置3探测生理状态的任意的定时之一与作业者对起动开关5的作业中的操作联动，使用与起动开关5的操作联动而探测出的值进行比较部84中的比较。
由此，根据本发明的第四实施方式的作业指示系统，在一系列的作业中即使脉搏等生理状态中产生偏差的情况下，也可以进行疲劳度良好的判定。
另外，本发明不脱离本发明的广义的精神和范围而可以进行各种实施方式以及变形。此外，上述实施方式用于说明本发明而不是用于限定本发明的范围。换言之，本发明的范围以及与其同等的发明意义的范围内实施的各种变形视为本发明的范围内。
权利要求
1.一种作业指示系统，包括探测部件(3)，探测作业者的生理状态；测定部件(4)，测定所述作业者的作业环境；存储部件(83)，存储生理状态的基准值以及作业环境的基准值；疲劳度判定部件(84)，基于在所述作业者的作业中所述探测部件(3)探测出的值以及所述测定部件(4)测定的值和所述存储部件(83)存储的生理状态的基准值以及作业环境的基准值，判定所述作业者的疲劳度；指示决定部件(81、85)，根据所述疲劳度判定部件(81、84)判定的疲劳度，决定对作业者的指示；以及指示部件(6)，对所述作业者进行所述指示决定部件(81、85)决定的指示。
2.如权利要求1所述的作业指示系统，其特征在于，对多个作业者分别设置所述探测部件(3)、所述测定部件(4)、所述指示部件(6)，并包括通信部件(7)，对所述多个作业者分别设置，将在所述作业者的作业中所述探测部件(3)探测出的值以及所述测定部件(4)测定的值经由通信网络(10)发送到所述疲劳度判定部件(81、84)；以及分配部件(81、82)，经由所述通信网络(10)对所述指示部件(6)分配由所述指示决定部件(81、85)决定的指示，所述疲劳度判定部件(81、84)从所述通信部件(7)接收每个作业者的值，并基于接收到的值，对每个作业者判定疲劳度，所述指示决定部件(81、85)具有指示方法判别部件(81、85)，判别是对每个作业者个别地进行指示还是对全体作业者进行指示；个别指示决定部件(81、85)，在所述指示方法判别部件(81、85)判别为对每个作业者个别地进行指示时，对每个作业者根据该作业者的疲劳度来决定指示；以及全体指示决定部件(81、85)，在所述指示方法判别部件(81、85)判别为对全体作业者进行指示时，基于作业者全员的疲劳度决定对作业者全员的指示，所述分配部件(81、82)将所述个别指示决定部件(81、85)决定的指示发送到指示对象的作业者的所述指示部件(6)，将所述全体指示决定部件(81、85)决定的指示发送到作业者全员的所述指示部件(6)。
3.一种作业指示方法，包括探测步骤，由探测作业者的生理状态的探测部(3)探测作业中的作业者的生理状态；测定步骤，由测定作业者的作业环境的测定部(4)测定所述作业中的所述作业者的作业环境；基准值读出步骤，从存储生理状态的基准值以及作业环境的基准值的存储部(83)中读出生理状态的基准值以及作业环境的基准值；疲劳度判定步骤，基于所述探测步骤中探测出的值、所述测定步骤中测定的值、所述基准值读出步骤中读出的生理状态的基准值以及作业环境的基准值，判定所述作业者的疲劳度；指示决定步骤，根据所述疲劳度判定步骤中判定的疲劳度，决定对作业者的指示；以及指示步骤，对所述作业者进行所述指示决定步骤中决定的指示。
4.一种疲劳度判定装置，包括基准值存储部件(83)，存储作为作业者的生理状态的基准值的基准状态值和作为所述作业者的作业环境的基准值的基准环境值；作业中状态值取得部件(81、82)，取得表示所述作业者作业中的生理状态的作业中状态值；作业中环境值取得部件(81、82)，取得表示所述作业者的所述作业中的作业环境的作业中环境值；以及疲劳度判定部件(81、84)，基于所述基准值存储部件(83)存储的基准状态值以及基准环境值、所述作业中状态值取得部件(81、82)取得的作业中状态值、所述作业中环境值取得部件(81、82)取得的作业中环境值，判定所述作业者的疲劳度。
5.如权利要求4所述的疲劳度判定装置，其特征在于，所述疲劳度判定部件(81、84)具有环境校正值取得部件(81、84)，基于所述基准值存储部件(83)存储的基准环境值、所述作业中环境值取得部件(81、82)取得的作业中环境值，取得环境校正值；状态评价值取得部件(81、84)，基于所述基准值存储部件(83)存储的基准状态值、所述作业中状态值取得部件(81、82)取得的作业中状态值、所述环境校正值取得部件(81、84)取得的环境校正值，取得状态评价值；以及部件(81、84)，基于所述状态评价值取得部件(81、84)取得的状态评价值，判定所述作业者的疲劳度。
6.如权利要求5所述的疲劳度判定装置，其特征在于，将基准环境值和作业中环境值的组合与预定的环境校正值建立关联而存储的环境校正值存储部件(83)，所述环境校正值取得部件(81、84)通过从所述环境校正值存储部件(83)中读出与所述基准值存储部件(83)存储的基准环境值和所述作业中环境值取得部件(81、82)取得的作业中环境值的组合建立了关联的环境校正值，从而取得环境校正值，所述状态评价值取得部件(81、84)通过对所述作业中状态值取得部件(81、82)取得的作业中状态值和所述基准值存储部件(83)存储的基准状态值的差加上所述环境校正值取得部件(81、84)取得的环境校正值，从而取得状态评价值。
7.如权利要求4所述的疲劳度判定装置，其特征在于，包括基准动作数据存储部件(83)，存储作业的基准动作数据；作业中动作数据取得部件(24、81、82)，取得作为所述作业者的所述作业中的动作数据的作业中动作数据；动作评价值取得部件(25、26、81)，基于所述基准动作数据存储部件(83)存储的基准动作数据、所述作业中动作数据取得部件(24、81、82)取得的作业中动作数据，取得动作评价值；疲劳度判定判别部件(27、81)，基于所述动作评价值取得部件(25、26、81)取得的动作评价值，判别是否判定所述作业者的疲劳度，所述疲劳度判定部件(81、84)在所述疲劳度判定判别部件(27、81)判别为对疲劳度进行判定时，判定所述作业者的疲劳度。
8.如权利要求7所述的疲劳度判定装置，其特征在于，基准动作数据以及作业中动作数据是以每预定时间的预定位置作为基准的作业者的预定部位的位置矢量，所述动作评价值取得部件(25、26、81)具有动作数据差取得部件(25、81)，对所述基准动作数据存储部件(83)存储的基准动作数据和所述作业中动作数据取得部件(24、81、82)取得的作业中动作数据进行比较，从而取得时间差、每个位置矢量的角度差、每个位置矢量的距离差；加法点存储部件(83)，对每个时间差、每个角度差、每个距离差，将差和预定的加法点建立关联来存储；加法点读出部件(26、81)，从所述加法点存储部件(83)中读出与所述动作数据差取得部件(25、81)取得的时间差、角度差、距离差建立了关联的加法点；角度差加法点合计部件(26、81)，对于所述作业中动作数据取得部件(24、81、82)取得的作业中动作数据中包含的所有的位置矢量，将所述加法点读出部件(26、81)读出的角度差的加法点进行合计；距离差加法点合计部件(26、81)，对于所述作业中动作数据取得部件(24、81、82)取得的作业中动作数据中包含的所有的位置矢量，将所述加法点读出部件(26、81)读出的距离差的加法点进行合计；以及动作评价值计算部件(26、81)，通过将所述角度差加法点合计部件(26、81)合计的值、所述距离差加法点合计部件(26、81)合计的值、所述加法点读出部件(26、81)读出的时间差的加法点相加，从而取得动作评价值。
9.如权利要求7所述的疲劳度判定装置，其特征在于，包括存储所述作业者的作业的熟练度的熟练度存储部件(83)，所述基准动作数据存储部件(83)将多个基准动作数据与熟练度建立关联来存储，所述动作评价值取得部件(25、26、81)具有基准动作数据读出部件(25、81)，从所述基准动作数据存储部件(83)读出与所述熟练度存储部件(83)存储的熟练度建立了关联的基准动作数据；以及部件(25、26、81)，基于所述基准动作数据读出部件(25、81)读出的基准动作数据和所述作业中动作数据取得部件(24、81、82)取得的作业中动作数据，取得动作评价值，所述疲劳度判定判别部件(27、81)基于所述熟练度存储部件(83)存储的熟练度和所述动作评价值取得部件(25、26、81)取得的动作评价值，判别是否判定所述作业者的疲劳度。
10.如权利要求9所述的疲劳度判定装置，其特征在于，包括熟练度决定部件(27、81)，基于所述熟练度存储部件(83)存储的熟练度和所述动作评价值取得部件(25、26、81)取得的动作评价值，决定所述作业者的新的熟练度；以及熟练度变更部件(27、81)，将所述熟练度存储部件(83)存储的熟练度变更为所述熟练度决定部件(27、81)决定的熟练度。
11.一种疲劳度判定方法，包括作业中状态值取得步骤，取得表示作业者作业中的生理状态的作业中状态值；作业中环境值取得步骤，取得表示所述作业者的所述作业中的作业环境的作业中环境值；基准值读出步骤，从存储作为所述作业者的生理状态的基准值的基准状态值和作为所述作业者的作业环境的基准值的基准环境值的存储部(83)中，读出基准状态值以及基准环境值；以及疲劳度判定步骤，基于所述基准值读出步骤中读出的基准状态值以及基准环境值、所述作业中状态值取得步骤中取得的作业中状态值、所述作业中环境值取得步骤中取得的作业中环境值，判定所述作业者的疲劳度。
全文摘要
一种作业指示系统、作业指示方法、疲劳度判定装置及疲劳度判定方法。即使生理状态受到外部气温的变化或湿度等的影响也进行适当的疲劳度的判定。对作业者(1)设置监视生理状态的监视装置(2)，监视的脉搏等生理状态的数据通过无线或有线被供给到探测装置(3)。此外，在作业者(1)附近设置测定作业环境的测定装置(4)。而且，来自探测装置(3)和测定装置(4)的数据通过通信装置(7)被供给到信息处理装置(8)。信息处理装置(8)中，由比较部(84)比较供给的数据和记录部(83)中预先记录有的基准值，判定作业者(1)的疲劳度。基于该判定结果，由指示决定部(85)决定作业指示，发送到作业者(1)附近设置的指示装置(6)并显示。
文档编号A61B5/16GK1810207SQ200610005069
公开日2006年8月2日 申请日期2006年1月17日 优先权日2005年1月18日
发明者内田智昭 申请人:株式会社理光