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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-02-06
(45)【発行日】2024-02-15
(54)【発明の名称】作業者の管理システム、作業者の管理方法、及びプログラム
(51)【国際特許分類】
G06Q 10/0631 20230101AFI20240207BHJP
G05B 19/418 20060101ALI20240207BHJP
【ＦＩ】
G06Q10/0631
G05B19/418 Z
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2020005159
(22)【出願日】2020-01-16
(65)【公開番号】P2021114023
(43)【公開日】2021-08-05
【審査請求日】2022-10-26
(73)【特許権者】
【識別番号】000003078
【氏名又は名称】株式会社東芝
(74)【代理人】
【識別番号】110004026
【氏名又は名称】弁理士法人ｉＸ
(72)【発明者】
【氏名】西村 圭介
【審査官】庄司 琴美
(56)【参考文献】
【文献】特開２００７－１４８７３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２００４／０４０３８８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０００－２１４９０５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－３７３２３５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０１１８９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－０２７９６１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０７－０５６９９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－０４８５８０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０６Ｑ １０／００ － ９９／００
Ｇ０５Ｂ １９／４１８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の工程の疲労度及びストレス度を含む工程情報と、複数の作業者のスキル、疲労耐性度及びストレス耐性度を含む作業者情報と、が保存されたデータベースと、複数の前記作業者の前記スキルに基づいてそれぞれの前記工程において作業可能な前記作業者を判断する判断部と、
前記判断部による判断結果を前提としてそれぞれの前記工程に対し、それぞれの前記工程の前記疲労度及び前記ストレス度に相応する前記疲労耐性度及び前記ストレス耐性度を有する前記作業者を優先的に割り当てる割り当て部と、
を備え、
前記割り当て部は、
それぞれの前記工程の前記疲労度とそれぞれの前記工程に割り当てられた前記作業者の前記疲労耐性度との比較結果、及び、それぞれの前記工程の前記ストレス度とそれぞれの前記工程に割り当てられた前記作業者の前記ストレス耐性度との比較結果に基づき、前記作業者に相応するサイクルタイムを推定する作業者の管理システム。
【請求項2】
前記割り当て部は、前記判断部による判断結果を前提としてそれぞれの前記工程に割り当てられた前記作業者に相応する前記サイクルタイムの総和が最小になるように、それぞれの前記工程に対し前記作業者を割り当てる請求項１に記載の作業者の管理システム。
【請求項3】
前記工程情報は、それぞれの前記工程の標準サイクルタイムを含み、前記割り当て部は、
それぞれの前記工程について、割り当てられた前記作業者の前記疲労耐性度が前記工程の前記疲労度より小さい場合、又は、割り当てられた前記作業者の前記ストレス耐性度が前記工程の前記ストレス度より小さい場合、下記式（１）に基づいて前記作業者に相応する前記サイクルタイムを推定する請求項１または２に記載の作業者の管理システム。
ｔＸ＝ｔａ×Ｒ 式（１）
（ここで、
ｔＸは前記作業者に相応する前記サイクルタイムであり、
ｔａは前記工程の前記標準サイクルタイムであり、
Ｒは、前記工程の前記疲労度／割り当てられた前記作業者の前記疲労耐性度で表される疲労率、又は、前記工程の前記ストレス度／割り当てられた前記作業者の前記ストレス耐性度で表されるストレス率のうちの大きい方の比率である。）
【請求項4】
それぞれの前記工程について、割り当てられた前記作業者が継続して勤務可能な時間を推定する推定部をさらに備え、前記推定部は、
それぞれの前記工程について、割り当てられた前記作業者に相応する前記サイクルタイムが、前記工程に対して設定された予定サイクルタイムよりも長い場合、
（前記作業者に相応する前記サイクルタイム／前記工程の前記予定サイクルタイム）で表される負荷率を算出し、
標準的に継続して勤務可能な時間を前記負荷率によって補正した時間を、前記作業者が継続して勤務可能な時間として推定する請求項１～３のいずれか１つに記載の作業者の管理システム。
【請求項5】
それぞれの前記工程について、それぞれの前記工程の稼働予定時間がそれぞれの前記工程に割り当てられた前記作業者が継続して勤務可能な時間よりも長い場合、前記作業者を追加する作業者追加部をさらに備える請求項４に記載の作業者の管理システム。
【請求項6】
前記作業者を評価する評価部をさらに備え、前記評価部は、
それぞれの前記工程に割り当てられた前記作業者の達成率と、前記それぞれの前記工程の前記疲労度とそれぞれの前記工程に割り当てられた前記作業者の前記疲労耐性度との比較結果と、それぞれの前記工程の前記ストレス度とそれぞれの前記工程に割り当てられた前記作業者の前記ストレス耐性度との比較結果と、に基づきそれぞれの前記工程に割り当てられた前記作業者を評価する請求項１～５のいずれか１つに記載の作業者の管理システム。
【請求項7】
判断部が、複数の工程の疲労度及びストレス度を含む工程情報と、複数の作業者のスキル、疲労耐性度及びストレス耐性度を含む作業者情報と、が保存されたデータベースを参照し、複数の前記作業者の前記スキルに基づいて、それぞれにおいて作業可能な前記作業者を判断する工程と、割り当て部が、前記判断結果を前提としてそれぞれの前記工程に対して、それぞれの前記工程の前記疲労度及び前記ストレス度に相応する前記疲労耐性度及び前記ストレス耐性度を有する前記作業者を優先的に割り当てる工程と、
前記割り当て部が、それぞれの前記工程の前記疲労度とそれぞれの前記工程に割り当てられた前記作業者の前記疲労耐性度との比較結果、及び、それぞれの前記工程の前記ストレス度とそれぞれの前記工程に割り当てられた前記作業者の前記ストレス耐性度との比較結果に基づき、前記作業者に相応するサイクルタイムを推定する工程と、
を備える作業者の管理方法。
【請求項8】
コンピュータに、複数の工程の疲労度及びストレス度を含む工程情報と、複数の作業者のスキル、疲労耐性度及びストレス耐性度を含む作業者情報と、が保存されたデータベースを参照し、複数の前記作業者の前記スキルに基づいて、それぞれの前記工程において作業可能な前記作業者を判断する手順と、
前記判断結果を前提としてそれぞれの前記工程に対して、それぞれの前記工程の前記疲労度及び前記ストレス度に相応する前記疲労耐性度及び前記ストレス耐性度を有する前記作業者を優先的に割り当てる手順と、
それぞれの前記工程の前記疲労度とそれぞれの前記工程に割り当てられた前記作業者の前記疲労耐性度との比較結果、及び、それぞれの前記工程の前記ストレス度とそれぞれの前記工程に割り当てられた前記作業者の前記ストレス耐性度との比較結果に基づき、前記作業者に相応するサイクルタイムを推定する手順と、
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
実施形態は、作業者の管理システム、作業者の管理方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、作業工程で作業する作業者の疲労度及びストレス度を取得し、生産管理に役立てることが提案されている。このような作業者の疲労度及びストレス度を活用して、作業者の働きやすさを向上させたいという要望がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２００７－１４８７３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
実施形態の目的は、作業者の疲労度及びストレス度を活用して、作業者の働きやすさを向上させることができる作業者の管理システム及び作業者の管理方法と、作業者の管理システム及び作業者の管理方法に用いられるプログラムと、を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
実施形態に係る作業者の管理システムは、複数の工程の疲労度及びストレス度を含む工程情報と、複数の作業者のスキル、疲労耐性度及びストレス耐性度を含む作業者情報と、が保存されたデータベースと、複数の前記作業者の前記スキルに基づいてそれぞれの前記工程において作業可能な前記作業者を判断する判断部と、前記判断部による判断結果を前提としてそれぞれの前記工程に対し、それぞれの前記工程の前記疲労度及び前記ストレス度に相応する前記疲労耐性度及び前記ストレス耐性度を有する前記作業者を優先的に割り当てる割り当て部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】実施形態に係る作業者の管理システムの適用例を示す模式図である。
【図2】実施形態に係る作業者の管理システムを示すブロック図である。
【図3】図３（ａ）は作業者情報を例示する図であり、図３（ｂ）は横軸に疲労度をとり縦軸に人数を取って共通の作業における疲労度の分布を例示するグラフであり、図３（ｃ）は横軸にストレス度をとり縦軸に人数を取って共通の作業におけるストレス度の分布を例示するグラフである。
【図4】図４（ａ）は工程情報を例示する図であり、図４（ｂ）は横軸に疲労度をとり縦軸に人数を取って各工程における疲労度の分布を例示するグラフであり、図４（ｃ）は横軸にストレス度をとり縦軸に人数を取って各工程におけるストレス度の分布を例示するグラフである。
【図6】実施形態に係る作業者の管理方法のうち、各工程への作業者の割り当て方法を示すフローチャートである。
【図7】各工程への作業者の割り当て方法を例示する図である。
【図8】作業者に相応するサイクルタイム及び作業者が継続して勤務可能な時間を算出する方法を例示する図である。
【図9】割り当て結果の出力を例示する図である。
【図10】実施形態に係る作業者の管理方法のうち、各作業者の評価方法を示すフローチャートである。
【図11】評価結果の出力を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
（管理システム）
図１は、本実施形態に係る作業者の管理システムの適用例を示す模式図である。
図１に示すように、管理システム１は、複数の作業者Ｘの中から複数のラインＡの各工程ａに作業者Ｘを割り当るとともに、各作業者Ｘを評価するシステムである。ここで「ラインＡ」とは、一連の工程ａを意味する。なお、以下では、複数のラインＡのそれぞれを、Ａに数字を組み合わせた文字列で区別し、複数の工程ａのそれぞれをａに数字を組み合わせた文字列で区別する。例えば、ラインＡ１は、一連の工程ａ１１、ａ１２、ａ１３からなる。ラインＡ２は、一連の工程ａ２１、ａ２２、ａ２３からなる。なお、管理システム１は、１つのラインＡのみに適用されてもよい。
図１は、本実施形態に係る作業者の管理システムの適用例を示す模式図である。
図１に示すように、管理システム１は、複数の作業者Ｘの中から複数のラインＡの各工程ａに作業者Ｘを割り当るとともに、各作業者Ｘを評価するシステムである。ここで「ラインＡ」とは、一連の工程ａを意味する。なお、以下では、複数のラインＡのそれぞれを、Ａに数字を組み合わせた文字列で区別し、複数の工程ａのそれぞれをａに数字を組み合わせた文字列で区別する。例えば、ラインＡ１は、一連の工程ａ１１、ａ１２、ａ１３からなる。ラインＡ２は、一連の工程ａ２１、ａ２２、ａ２３からなる。なお、管理システム１は、１つのラインＡのみに適用されてもよい。
【0008】
図２は、本実施形態に係る作業者の管理システムを示すブロック図である。
図２に示すように、管理システム１は、概説すると、データベースＤと、入力部１０と、判断部２０と、割り当て部３０と、作業条件設定部４１と、推定部４２と、判定部５０と、作業者追加部６１と、計画変更部６２と、評価部７０と、出力部８０と、を備える。以下、各部について詳述する。
図２に示すように、管理システム１は、概説すると、データベースＤと、入力部１０と、判断部２０と、割り当て部３０と、作業条件設定部４１と、推定部４２と、判定部５０と、作業者追加部６１と、計画変更部６２と、評価部７０と、出力部８０と、を備える。以下、各部について詳述する。
【0009】
（データベース）
データベースＤには、管理システム１が各工程ａへの作業者Ｘの割り当て行う前に、作業者情報Ｄ１、工程情報Ｄ２、勤務情報Ｄ３、計画データＤ４が保存されている。また、データベースＤには、管理システム１が各作業者Ｘの評価を行う前に、実績データＤ５が保存されている。
データベースＤには、管理システム１が各工程ａへの作業者Ｘの割り当て行う前に、作業者情報Ｄ１、工程情報Ｄ２、勤務情報Ｄ３、計画データＤ４が保存されている。また、データベースＤには、管理システム１が各作業者Ｘの評価を行う前に、実績データＤ５が保存されている。
【0010】
（作業者情報）
図３（ａ）は作業者情報を例示する図であり、図３（ｂ）は横軸に疲労度をとり縦軸に人数を取って共通の作業における複数の作業者の疲労度の分布を例示するグラフであり、図３（ｃ）は横軸にストレス度をとり縦軸に人数を取って共通の作業における複数の作業者のストレス度の分布を例示するグラフである。
図３（ａ）に示すように、作業者情報Ｄ１は、例えば、複数の作業者ＸのスキルＫ、疲労耐性度ＨＸｔ、及びストレス耐性度ＳＸｔを含む。
図３（ａ）は作業者情報を例示する図であり、図３（ｂ）は横軸に疲労度をとり縦軸に人数を取って共通の作業における複数の作業者の疲労度の分布を例示するグラフであり、図３（ｃ）は横軸にストレス度をとり縦軸に人数を取って共通の作業における複数の作業者のストレス度の分布を例示するグラフである。
図３（ａ）に示すように、作業者情報Ｄ１は、例えば、複数の作業者ＸのスキルＫ、疲労耐性度ＨＸｔ、及びストレス耐性度ＳＸｔを含む。
【0011】
スキルＫは、後述する判断部２０が各工程ａにおいて作業可能な作業者Ｘを判断できる情報である限り特に限定されない。スキルＫは、例えば、各作業者Ｘが各工程ａを研修済みであるか否かの情報等であってもよいし、各工程ａにおいて必要とされる資格や技能を有しているか否かの情報であってもよい。
【0012】
「疲労耐性度ＨＸｔ」は、複数の作業者Ｘの筋肉等の肉体的な負荷への耐性を相対評価したものである。疲労耐性度ＨＸｔは、数値で表され、値が大きくなるほど肉体的な負荷への耐性が高く、値が小さくなるほど肉体的な負荷への耐性が低い。例えば、筋力量が多い作業者や持久力がある作業者Ｘは、肉体的な負荷への耐性が高いため、疲労耐性度ＨＸｔが高い。
【0013】
各作業者Ｘの疲労耐性度ＨＸｔは、管理システム１を使用する前に取得されている。各作業者Ｘの疲労耐性度ＨＸｔは、例えば、以下のようにして取得できる。
【0014】
まず、全ての作業者Ｘは、疲労耐性度ＨＸｔを計測するための共通の作業を行う。この際、各作業者Ｘには計測器が取り付けられ、呼吸数等の肉体的な負荷を示す生体データが取得される。取得した生体データに基づき、共通の作業における各作業者Ｘの疲労度ＨＸが相対評価される。これにより、図３（ｂ）に示すように、横軸に疲労度ＨＸをとり縦軸に人数ｐを取って、共通の作業における複数の作業者Ｘの疲労度ＨＸの分布を示すデータが得られる。疲労度ＨＸの分布データのピーク値が、共通の作業の標準疲労度Ｈｏとして設定される。各作業者Ｘの疲労耐性度ＨＸｔは、下記の式（１）から算出される。
【0015】
ＨＸｔ＝Ｈｏ／ＨＸ 式（１）
ＨＸｔ：作業者Ｘの疲労耐性度
Ｈｏ：標準疲労度
ＨＸ：共通の作業における作業者Ｘの疲労度
ＨＸｔ：作業者Ｘの疲労耐性度
Ｈｏ：標準疲労度
ＨＸ：共通の作業における作業者Ｘの疲労度
【0016】
「ストレス耐性度ＳＸｔ」は、複数の作業者Ｘの精神的な負荷への耐性を相対評価したものである。ストレス耐性度ＳＸｔは、数値で表され、値が大きくなるほど精神的な負荷への耐性が高く、値が小さくなるほど精神的な負荷への耐性が低い。
【0017】
各作業者Ｘのストレス耐性度ＳＸｔは、管理システム１を使用する前に取得されている。各作業者Ｘのストレス耐性度ＳＸｔは、例えば、以下のようにして取得できる。
【0018】
まず、全ての作業者Ｘは、ストレス耐性度ＳＸｔを計測するための共通の作業を行う。この際、各作業者Ｘには計測器が取り付けられ、心電波形等の精神的な負荷を示す生体データが取得される。取得した生体データに基づき、共通の作業における各作業者Ｘのストレス度ＳＸが相対評価される。これにより、図３（ｃ）に示すように、横軸にストレス度ＳＸをとり縦軸に人数ｐを取って、共通の作業における複数の作業者Ｘのストレス度ＳＸの分布を示すデータが得られる。ストレス度ＳＸの分布データのピーク値が、共通の作業の標準ストレス度Ｓｏとして設定される。各作業者Ｘのストレス耐性度ＳＸｔは、下記の式（２）から算出される。
【0019】
ＳＸｔ＝Ｓｏ／ＳＸ 式（２）
ＳＸｔ：作業者Ｘのストレス耐性度
Ｓｏ：標準ストレス度
ＳＸ：共通の作業における作業者Ｘのストレス度
ＳＸｔ：作業者Ｘのストレス耐性度
Ｓｏ：標準ストレス度
ＳＸ：共通の作業における作業者Ｘのストレス度
【0020】
なお、作業者Ｘが経験を積むにつれ、スキルＫ、疲労耐性度ＨＸｔ及びストレス耐性度ＳＸｔは変化する可能性がある。そのため、作業者情報Ｄ１は、更新されてもよい。
【0021】
（工程情報）
図４（ａ）は工程情報を例示する図であり、図４（ｂ）は横軸に疲労度をとり縦軸に人数を取って各工程における疲労度の分布を例示するグラフであり、図４（ｃ）は横軸にストレス度をとり縦軸に人数を取って各工程におけるストレス度の分布を例示するグラフである。
図４（ａ）に示すように、工程情報Ｄ２は、例えば、複数の工程ａの疲労度Ｈａ、ストレス度Ｓａ、標準サイクルタイムｔａを含む。
図４（ａ）は工程情報を例示する図であり、図４（ｂ）は横軸に疲労度をとり縦軸に人数を取って各工程における疲労度の分布を例示するグラフであり、図４（ｃ）は横軸にストレス度をとり縦軸に人数を取って各工程におけるストレス度の分布を例示するグラフである。
図４（ａ）に示すように、工程情報Ｄ２は、例えば、複数の工程ａの疲労度Ｈａ、ストレス度Ｓａ、標準サイクルタイムｔａを含む。
【0022】
「工程ａの疲労度Ｈａ」は、複数の工程ａにおける肉体的な負荷を相対評価したものである。疲労度Ｈａは、数値で表され、値が大きくなるほど肉体的な負荷が大きく、値が小さくなるほど肉体的な負荷が小さい。例えば、身体を動かす作業が多い工程や重量物を運搬する作業を含む工程ａでは、肉体的な負荷が大きいため、疲労度Ｈａが高い。
【0023】
「工程ａのストレス度Ｓａ」は、複数の工程ａにおける精神的な負荷を相対評価したものである。ストレス度Ｓａは、値が大きくなるほど精神的な負荷が大きく、値が小さくなるほど精神的な負荷が小さい。例えば、緻密な作業が多い工程では精神的な負荷が大きいため、ストレス度Ｓａが高い。
【0024】
各工程ａの疲労度Ｈａ及びストレス度Ｓａは、管理システム１を使用する前に取得されている。各工程ａの疲労度Ｈａ及びストレス度Ｓａは、例えば、以下の手順で取得できる。
【0025】
先ず、各工程ａの１サイクルの標準作業が定められる。複数の作業者Ｘが、各工程ａの１サイクルの標準作業を所定の時間内に行う。この際、各作業者Ｘには計測器が取り付けられ、肉体的な負荷を示す生体データ及び精神的な負荷を示す生体データが取得される。そして取得したこれらの生体データに基づき、各工程ａにおける各作業者Ｘの疲労度ＨＸ及びストレス度ＳＸが相対評価される。
【0026】
これにより、図４（ｂ）に示すように、横軸に疲労度ＨＸをとり縦軸に人数ｐを取って、各工程ａにおける複数の作業者Ｘの疲労度ＨＸの分布を示すデータが得られる。また、図４（ｃ）に示すように、横軸にストレス度ＳＸをとり縦軸に人数ｐを取って、各工程ａにおける複数の作業者Ｘのストレス度ＳＸの分布を示すデータが得られる。各工程ａの疲労度Ｈａは、下記の式（３）から算出される。また、各工程ａのストレス度Ｓａは、下記の式（４）から算出される。
【0027】
Ｈａ＝Ｈｐａ／Ｈｏ 式（３）
Ｈａ：工程ａの疲労度
Ｈｏ：標準疲労度
Ｈｐａ：工程ａにおける疲労度ＨＸの分布データのピーク値
Ｈａ：工程ａの疲労度
Ｈｏ：標準疲労度
Ｈｐａ：工程ａにおける疲労度ＨＸの分布データのピーク値
【0028】
Ｓａ＝Ｓｐａ／Ｓｏ 式（４）
Ｓａ：工程ａのストレス度
Ｓｏ：標準ストレス度
Ｓｐａ：工程ａにおけるストレス度ＳＸの分布データのピーク値
Ｓａ：工程ａのストレス度
Ｓｏ：標準ストレス度
Ｓｐａ：工程ａにおけるストレス度ＳＸの分布データのピーク値
【0029】
このように、疲労耐性度ＨＸｔ及び疲労度Ｈａは、標準疲労度Ｈｏを共通の基準として定義できる。また、ストレス耐性度ＳＸｔ及びストレス度Ｓａは、標準ストレス度Ｓｏを共通の基準として定義できる。ただし、疲労耐性度ＨＸｔ、ストレス耐性度ＳＸｔ、疲労度Ｈａ、及びストレス度Ｓａを取得する具体的な手順は、上記に限定されない。
【0030】
「工程ａの標準サイクルタイムｔａ」は、工程ａの１サイクルの標準作業を行うのに要する標準的な時間を意味する。標準サイクルタイムｔａは、例えば、ＷＦ法（Work Factor Method)やＭＴＭ法（Method Time Measurement)等の方法に準拠して取得される。
【0031】
（勤務情報）
図５（ａ）は勤務情報を例示する図であり、図５（ｂ）は計画データを例示する図であり、図５（ｃ）は、実績データを例示する図である。
図５（ａ）に示すように、勤務情報Ｄ３は、例えば、一定期間内の各日付について、各作業者Ｘの出勤や休暇等の予定を示す勤務スケジュールである。
図５（ａ）は勤務情報を例示する図であり、図５（ｂ）は計画データを例示する図であり、図５（ｃ）は、実績データを例示する図である。
図５（ａ）に示すように、勤務情報Ｄ３は、例えば、一定期間内の各日付について、各作業者Ｘの出勤や休暇等の予定を示す勤務スケジュールである。
【0032】
（計画データ）
図５（ｂ）に示すように、計画データＤ４は、例えば、一定期間内の各日付の作業計画を示すデータである。例えば、各ラインＡが物を生産するラインである場合、計画データＤ４は、各ラインＡにおいて生産する予定の品種ｙ及び各品種ｙの生産する予定の数量ｎ等を含む。
図５（ｂ）に示すように、計画データＤ４は、例えば、一定期間内の各日付の作業計画を示すデータである。例えば、各ラインＡが物を生産するラインである場合、計画データＤ４は、各ラインＡにおいて生産する予定の品種ｙ及び各品種ｙの生産する予定の数量ｎ等を含む。
【0033】
（実績データ）
実績データＤ５は、例えば、各ラインＡの一日の作業が終了する度に更新される。実績データＤ５は、作業者Ｘが割り当てられた工程ａと、その工程ａにおけるその日に要求された作業の達成率Ｊと、を含む。達成率Ｊは、例えば、下記式（５）で定義される。
達成率Ｊ＝その日の実際の処理数／その日に要求された処理数 式（５）
実績データＤ５は、例えば、各ラインＡの一日の作業が終了する度に更新される。実績データＤ５は、作業者Ｘが割り当てられた工程ａと、その工程ａにおけるその日に要求された作業の達成率Ｊと、を含む。達成率Ｊは、例えば、下記式（５）で定義される。
達成率Ｊ＝その日の実際の処理数／その日に要求された処理数 式（５）
【0034】
（入力部）
図２に示すように、入力部１０は、管理システム１への入力を受け付ける。使用者は、管理システム１に対して、端末を用いて各工程ａへの作業者Ｘの割り当て指示や作業者Ｘの評価指示等を行う。入力部１０は、端末から作業者Ｘの割り当て指示や作業者Ｘの評価指示等を受ける。
図２に示すように、入力部１０は、管理システム１への入力を受け付ける。使用者は、管理システム１に対して、端末を用いて各工程ａへの作業者Ｘの割り当て指示や作業者Ｘの評価指示等を行う。入力部１０は、端末から作業者Ｘの割り当て指示や作業者Ｘの評価指示等を受ける。
【0035】
（判断部）
判断部２０は、例えば、入力部１０が端末から各工程ａへの作業者Ｘの割り当て指示を受けた場合に、データベースＤに保存されている計画データＤ４を参照して、割り当てが要求された日付ごとに、稼働が必要な工程ａを判断する。そして、判断部２０は、割り当てが要求された日付ごとに、勤務情報Ｄ３及び作業者ＸのスキルＫに基づいて、稼働が必要な各工程ａにおいて作業可能な作業者Ｘを判断する。
判断部２０は、例えば、入力部１０が端末から各工程ａへの作業者Ｘの割り当て指示を受けた場合に、データベースＤに保存されている計画データＤ４を参照して、割り当てが要求された日付ごとに、稼働が必要な工程ａを判断する。そして、判断部２０は、割り当てが要求された日付ごとに、勤務情報Ｄ３及び作業者ＸのスキルＫに基づいて、稼働が必要な各工程ａにおいて作業可能な作業者Ｘを判断する。
【0036】
（割り当て部）
割り当て部３０は、データベースＤの作業者情報Ｄ１及び工程情報Ｄ２を参照し、判断部２０による判断結果を前提として各工程ａに対し、各工程ａの疲労度Ｈａ及びストレス度Ｓａに相応する疲労耐性度ＨＸｔ及びストレス耐性度ＳＸｔを有する作業者Ｘを優先的に割り当てる。
割り当て部３０は、データベースＤの作業者情報Ｄ１及び工程情報Ｄ２を参照し、判断部２０による判断結果を前提として各工程ａに対し、各工程ａの疲労度Ｈａ及びストレス度Ｓａに相応する疲労耐性度ＨＸｔ及びストレス耐性度ＳＸｔを有する作業者Ｘを優先的に割り当てる。
【0037】
「疲労度Ｈａ及びストレス度Ｓａに相応する疲労耐性度ＨＸｔ及びストレス耐性度ＳＸｔ」とは、疲労耐性度ＨＸｔが疲労度Ｈａ以上であるか又は疲労度Ｈａに近い値であり、ストレス耐性度ＳＸｔがストレス度Ｓａ以上であるか又はストレス度Ｓａに近い値であることを意味する。これにより、複数の工程ａのそれぞれに対して、各作業者ＸのスキルＫだけでなく、肉体的な負荷及び精神的な負荷の観点から相性のよい作業者Ｘを割り当てることができる。
【0038】
例えば、全ての工程ａに、疲労度Ｈａ以上の疲労耐性度ＨＸｔを有し、ストレス度Ｓａ以上のストレス耐性度ＳＸｔを有する作業者Ｘを割り当てることができない場合がある。このような場合、割り当て部３０は、例えば、判断部２０による判断結果を前提として、各工程ａに割り当てられた作業者Ｘに相応するサイクルタイムｔＸの総和が最小となるように、各工程ａに作業者Ｘを割り当てる。
【0039】
「相応するサイクルタイムｔＸ」とは、作業者Ｘの疲労耐性度ＨＸｔと割り当てられた工程ａの疲労度Ｈａとの比較結果及び作業者Ｘのストレス耐性度ＳＸｔと割り当てられた工程ａのストレス度Ｓａとの比較結果から想定される各作業者Ｘに相応する１サイクルあたりの作業時間を意味する。
【0040】
作業者Ｘが、割り当てられた工程ａの疲労度Ｈａより大きい疲労耐性度ＨＸｔを有し、かつ、割り当てられた工程ａのストレス度Ｓａより大きいストレス耐性度ＳＸｔを有する場合、その作業者Ｘは、標準サイクルタイムｔａ内に肉体的及び精神的な余裕を持って作業できる。一方、作業者Ｘが、割り当てられた工程ａの疲労度Ｈａより小さい疲労耐性度ＨＸｔを有するか、又は、割り当てられた工程ａのストレス度Ｓａより小さいストレス耐性度ＳＸｔを有する場合、標準サイクルタイムｔａ内に作業を行うためには、その作業者Ｘには、肉体的及び精神的な負荷が加わる。
【0041】
そこで、割り当て部３０は、以下の手順で各工程ａに割り当てられた作業者Ｘに相応するサイクルタイムｔＸを推定する。まず、割り当て部３０は、下記式（６）に基づいて、疲労率ＲＨを算出する。
【0042】
ＲＨ＝Ｈａ／ＨＸｔ 式（６）
ＲＨ：疲労率
Ｈａ：工程ａの疲労度
ＨＸｔ：作業者Ｘの疲労耐性度
ＲＨ：疲労率
Ｈａ：工程ａの疲労度
ＨＸｔ：作業者Ｘの疲労耐性度
【0043】
疲労率ＲＨ＝１で作業者Ｘに加わる肉体的な負荷を標準とすれば、疲労率ＲＨ＜１の場合、（工程ａの疲労度Ｈａ＜作業者Ｘの疲労耐性度ＨＸｔ）であるから、作業者Ｘは工程ａで作業する際の肉体的な負荷は、標準の負荷よりも小さいと推定できる。疲労率ＲＨ＞１の場合、（工程ａの疲労度Ｈａ＞作業者Ｘの疲労耐性度ＨＸｔ）であるから、作業者Ｘが工程ａで作業する際の肉体的な負荷は、標準の負荷よりも大きいと推定できる。
【0044】
また、割り当て部３０は、下記式（７）に基づいて、ストレス率ＲＳを算出する。
【0045】
ＲＳ＝Ｓａ／ＳＸｔ 式（７）
ＲＳ：ストレス率
Ｓａ：工程ａのストレス度
ＳＸｔ：作業者Ｘのストレス耐性度
ＲＳ：ストレス率
Ｓａ：工程ａのストレス度
ＳＸｔ：作業者Ｘのストレス耐性度
【0046】
ストレス率ＲＳ＝１で作業者Ｘに加わる精神的な負荷を標準とすれば、ストレス率ＲＳ＜１の場合、（工程ａのストレス度Ｓａ＜作業者Ｘのストレス耐性度ＳＸｔ）であるから、作業者Ｘは工程ａで作業する際の精神的な負荷は、標準の負荷よりも小さいと推定できる。ストレス率ＲＳ＞１の場合、（工程ａのストレス度Ｓａ＞作業者Ｘのストレス耐性度ＳＸｔ）であるから、作業者Ｘが工程ａで作業する際の精神的な負荷は、標準の負荷よりも大きいと推定できる。
【0047】
割り当て部３０は、疲労率ＲＨ及びストレス率ＲＳの両方が１以下である（ＲＨ≦１∧ＲＳ≦１）場合、（作業者Ｘに相応するサイクルタイムｔＸ＝割り当てられた工程ａの標準サイクルタイムｔａ）と推定する。割り当て部３０は、疲労率ＲＨ及びストレス率ＲＳの少なくとも一方が１よりも大きい（ＲＨ＞１∨ＲＳ＞１）場合、下記式（８）に基づき、作業者Ｘに相応するサイクルタイムｔＸを推定する。
【0048】
ｔＸ＝ｔａ×Ｒ 式（８）
ｔＸ：作業者Ｘに相応するサイクルタイム
ｔａ：工程ａの標準サイクルタイム
Ｒ：疲労率ＲＨ又はストレス率ＲＳのうちの大きい方の比率
ｔＸ：作業者Ｘに相応するサイクルタイム
ｔａ：工程ａの標準サイクルタイム
Ｒ：疲労率ＲＨ又はストレス率ＲＳのうちの大きい方の比率
【0049】
（作業条件設定部）
作業条件設定部４１は、各工程ａに対して予定サイクルタイムｔｐ及び各工程ａの稼働予定時間Ｔａを設定する。
作業条件設定部４１は、各工程ａに対して予定サイクルタイムｔｐ及び各工程ａの稼働予定時間Ｔａを設定する。
【0050】
「予定サイクルタイムｔｐ」とは、各工程ａにおいて割り当てられた作業者Ｘに対して１サイクルの標準作業を完了するように指示する予定のサイクルタイムを意味する。作業条件設定部４１は、例えば、同一のラインＡ内に属する工程ａの標準サイクルタイムｔａの最大値を、そのラインＡに属する各工程ａの予定サイクルタイムｔｐに設定する。すなわち、一連の工程ａの予定サイクルタイムｔｐは、最も標準サイクルタイムｔａが遅い工程ａに、作業時間を合わせるように設定される。
【0051】
「稼働予定時間Ｔａ」は、各工程ａを稼働させる予定の時間を意味する。作業条件設定部４１は、例えば、予定サイクルタイムｔｐ及び計画データＤ４の生産予定の数量ｎに基づいて稼働予定時間Ｔａを設定する。
【0052】
なお、予定サイクルタイムｔｐ及び稼働予定時間Ｔａは、作業条件設定部４１によって設定されなくてもよい。例えば、予定サイクルタイムｔｐ及び稼働予定時間Ｔａは、使用者が端末において設定し、入力部１０によって管理システム１に入力されてもよい。また、例えば、予定サイクルタイムｔｐ及び稼働予定時間Ｔａは、計画データＤ４に含まれていてよい。
【0053】
（推定部）
推定部４２は、各工程ａに割り当てられた作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸを推定する。
推定部４２は、各工程ａに割り当てられた作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸを推定する。
【0054】
割り当てられた工程ａの予定サイクルタイムｔｐが作業者Ｘに相応するサイクルタイムｔＸが以上である（ｔｐ≧ｔＸ）場合、作業者Ｘは、肉体的及び精神的な余裕をもって各サイクルにおける作業を行うことができると推定される。そのため、作業者Ｘは、標準的に継続して勤務可能な時間Ｔｏの間、継続して勤務できると推定される。
【0055】
「標準的に継続して勤務可能な時間Ｔｏ」は、特に限定されないが、例えば、一日あたりの所定労働時間と規定により許容される最大の残業時間との和である。例えば、所定労働時間が８時間であり、規定により許容される最大の残業時間が２時間である場合、標準的な継続して勤務可能な時間Ｔｏは、１０時間となる。
【0056】
割り当てられた工程ａの予定サイクルタイムｔｐが作業者Ｘに相応するサイクルタイムｔＸよりも短い（ｔｐ＜ｔＸ）場合、作業者Ｘには各サイクルにおける作業を行う度に肉体的又は精神的な負荷が加わると推定される。そのため、作業者Ｘは、標準的に継続して勤務可能な時間Ｔｏよりも短い時間しか継続して勤務できないと考えられる。
【0057】
推定部４２は、例えば、以下の手順で各工程ａに割り当てられた作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸを推定する。まず、推定部４２は、下記式（９）に基づき、負荷率ＲＴを算出する。
【0058】
ＲＴ＝ｔＸ／ｔｐ 式（９）
ＲＴ：負荷率
ｔＸ：作業者Ｘに相応するサイクルタイム
ｔｐ：工程ａの予定サイクルタイム
ＲＴ：負荷率
ｔＸ：作業者Ｘに相応するサイクルタイム
ｔｐ：工程ａの予定サイクルタイム
【0059】
推定部４２は、負荷率ＲＴが１以下である（ＲＴ≦１）場合、（作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸ＝標準的に継続して勤務可能な時間Ｔｏ）と推定する。推定部４２は、負荷率ＲＴが１より大きい（ＲＴ＞１）場合、作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸを、下記式（１０）に基づいて推定する。なお、指数ｋは、例えば、ｋ＝２である。
【0060】
ＴＸ＝Ｔｏ／ＲＴｋ 式（１０）
ＴＸ：作業者Ｘが継続して勤務可能な時間
Ｔｏ：標準的に継続して勤務可能な時間
ＲＴ：負荷率
ｋ：指数
ＴＸ：作業者Ｘが継続して勤務可能な時間
Ｔｏ：標準的に継続して勤務可能な時間
ＲＴ：負荷率
ｋ：指数
【0061】
（判定部）
判定部５０は、各工程ａについて作業条件設定部４１が設定した稼働予定時間Ｔａが規定の最大勤務時間Ｔｓ以下であり、かつ、稼働予定時間Ｔａが割り当てられた作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸ以下であるか（Ｔａ≦Ｔｓ∧Ｔａ≦ＴＸ）否かを判定する。
判定部５０は、各工程ａについて作業条件設定部４１が設定した稼働予定時間Ｔａが規定の最大勤務時間Ｔｓ以下であり、かつ、稼働予定時間Ｔａが割り当てられた作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸ以下であるか（Ｔａ≦Ｔｓ∧Ｔａ≦ＴＸ）否かを判定する。
【0062】
「規定の最大勤務時間Ｔｓ」は、社内規定や法律等により許容される継続して勤務可能な時間の最大値を意味する。規定の最大勤務時間Ｔｓは、例えば、一日あたりの所定労働時間と、規定により許容される最大の残業時間の和である。例えば、所定労働時間が８時間であり、規定により許容される最大の残業時間が２時間である場合、規定の最大勤務時間Ｔｓは、１０時間となる。
【0063】
（作業者追加部）
作業者追加部６１は、作業条件設定部４１が設定した稼働予定時間Ｔａが規定の最大勤務時間Ｔｓよりも長いか、又は、稼働予定時間Ｔａが作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸよりも長い（Ｔａ＞ＴＸ）工程ａについて、作業者Ｘを追加できるか否か判断する。そして、作業者追加部６１は、作業者Ｘを追加できる場合は、作業者Ｘを追加する。
作業者追加部６１は、作業条件設定部４１が設定した稼働予定時間Ｔａが規定の最大勤務時間Ｔｓよりも長いか、又は、稼働予定時間Ｔａが作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸよりも長い（Ｔａ＞ＴＸ）工程ａについて、作業者Ｘを追加できるか否か判断する。そして、作業者追加部６１は、作業者Ｘを追加できる場合は、作業者Ｘを追加する。
【0064】
作業者追加部６１は、例えば、稼働予定時間Ｔａが規定の最大勤務時間Ｔｓよりも長いが、稼働予定時間Ｔａが作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸ以下である工程ａについては、稼働予定時間Ｔａから規定の最大勤務時間Ｔｓを差し引いた時間に亘って継続して勤務可能な作業者Ｘを追加する。追加された作業者Ｘは、例えば、最大勤務時間Ｔｓ経過した後に、割り当て部３０が割り当てた作業者Ｘと交代する。そして、追加された作業者Ｘは、割り当て部３０が割り当てた作業者Ｘの代りに、稼働予定時間Ｔａから最大勤務時間Ｔｓを差し引いた時間、勤務する。
【0065】
作業者追加部６１は、例えば、稼働予定時間Ｔａが作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸよりも長い工程ａについては、稼働予定時間Ｔａから作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸを差し引いた時間に亘って継続して勤務可能な作業者Ｘを工程ａに追加する。追加された作業者Ｘは、例えば、割り当て部３０が割り当てた作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸ経過した後に、割り当て部３０が割り当てた作業者Ｘと交代する。そして、追加された作業者Ｘは、割り当て部３０が割り当てた作業者Ｘの代りに、稼働予定時間Ｔａから割り当て部３０が割り当てた作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸを差し引いた時間、勤務する。
【0066】
（計画変更部）
計画変更部６２は、作業者追加部６１が作業者Ｘを追加できないと判断した場合、稼働予定時間Ｔａを作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸに変更する。また、作業条件設定部４１は、稼働予定時間Ｔａを変更したことに伴い、生産予定の数量ｎを変更する。
計画変更部６２は、作業者追加部６１が作業者Ｘを追加できないと判断した場合、稼働予定時間Ｔａを作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸに変更する。また、作業条件設定部４１は、稼働予定時間Ｔａを変更したことに伴い、生産予定の数量ｎを変更する。
【0067】
（評価部）
評価部７０は、例えば、入力部１０が端末から各作業者Ｘの評価指示を受けた場合に、各工程ａに割り当てられた作業者Ｘの達成率Ｊ、疲労率ＲＨ、及びストレス率ＲＳに基づき、各工程ａに割り当てられた作業者Ｘを評価する。なお、評価部７０は、１日の作業が完了する度等の定められた所定のタイミングで、各作業者Ｘの評価を行ってもよい。
評価部７０は、例えば、入力部１０が端末から各作業者Ｘの評価指示を受けた場合に、各工程ａに割り当てられた作業者Ｘの達成率Ｊ、疲労率ＲＨ、及びストレス率ＲＳに基づき、各工程ａに割り当てられた作業者Ｘを評価する。なお、評価部７０は、１日の作業が完了する度等の定められた所定のタイミングで、各作業者Ｘの評価を行ってもよい。
【0068】
評価部７０は、例えば、作業者Ｘの評価スコアＧを算出する。評価スコアＧは、数値で表され、値が大きいほど評価が高く、値が小さいほど評価が低い。評価部７０は、各作業者Ｘの疲労率ＲＨ及びストレス率ＲＳが１以下である（ＲＨ≦１∧ＲＳ≦１）場合、（評価スコアＧ＝達成率Ｊ）とする。評価部７０は、例えば、作業者Ｘの疲労率ＲＨ又はストレス率ＲＳの少なくとも一方の比率が１より大きい（ＲＨ＞１∨ＲＳ＞１）場合、下記式（１１）に基づき、作業者Ｘの評価スコアＧを算出する。
【0069】
Ｇ＝Ｊ×Ｒ
Ｊ：達成率
Ｒ：疲労率ＲＨ又はストレス率ＲＳのうちの大きい方の比率 式（１１）
Ｊ：達成率
Ｒ：疲労率ＲＨ又はストレス率ＲＳのうちの大きい方の比率 式（１１）
【0070】
（出力部）
出力部８０は、例えば、割り当て部３０による割り当て結果、作業者追加部６１による作業者Ｘの追加結果、及び計画変更部６２による変更結果等を出力する。また、出力部８０は、例えば、評価部７０による評価結果を出力する。
出力部８０は、例えば、割り当て部３０による割り当て結果、作業者追加部６１による作業者Ｘの追加結果、及び計画変更部６２による変更結果等を出力する。また、出力部８０は、例えば、評価部７０による評価結果を出力する。
【0071】
管理システム１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びメモリを有するコンピュータによって実現される。管理システム１は、以下に示す作業者の管理方法をコンピュータ実行させるプログラムが記憶された記憶媒体をコンピュータに読み込ませ、プログラムをコンピュータにインストールすることによって提供されてもよい。記録媒体は、例えば、ＤＶＤ、ＣＤ、ＦＤ、ＭＯ、メモリーカード等である。
【0072】
【0073】
（作業者の割り当て方法）
先ず、管理方法のうち、各工程への作業者の割り当て方法について説明する。
先ず、使用者は、端末を介して管理システム１に各工程ａへの作業者Ｘの割り当てを指示するとともに、割り当てを行う期間を指定する。これにより、入力部１０は、割り当て指示を受けるとともに、割り当てを行う期間等を取得する。割り当てを行う期間は、１日だけでもよいし、１日以上であってもよい。
先ず、管理方法のうち、各工程への作業者の割り当て方法について説明する。
先ず、使用者は、端末を介して管理システム１に各工程ａへの作業者Ｘの割り当てを指示するとともに、割り当てを行う期間を指定する。これにより、入力部１０は、割り当て指示を受けるとともに、割り当てを行う期間等を取得する。割り当てを行う期間は、１日だけでもよいし、１日以上であってもよい。
【0074】
次に、判断部２０は、データベースＤの計画データＤ４を参照して、指定された期間内の日付ごとに、作業が必要な工程ａを判断する。そして、判断部２０は、指定された期間内の日付ごとに、各作業者Ｘの勤務情報Ｄ３及びスキルＫに基づいて、作業が必要な各工程ａにおいて作業可能な作業者Ｘを判断する（工程Ｓ１）。
【0075】
次に、割り当て部３０は、データベースＤの作業者情報Ｄ１及び工程情報Ｄ２を参照し、判断部２０による判断結果を前提として作業が必要な各工程ａに対し、各工程ａの疲労度Ｈａ及びストレス度Ｓａに相応する疲労耐性度ＨＸｔ及びストレス耐性度ＳＸｔを有する作業者Ｘを優先的に割り当てる（工程Ｓ２）。以下、割り当て方法の一例を説明する。
【0076】
図７は、各工程への作業者の割り当て方法を例示する図である。
例えば、工程ａ１１は、疲労度Ｈａが１．５であり、ストレス度Ｓａが０．７である。したがって、工程ａ１１は、疲労度Ｈａ及びストレス度Ｓａが１の場合を標準とした場合、肉体的な負荷が大きく、精神的な負荷が小さい。工程ａ１２は、疲労度Ｈａが０．９であり、ストレス度Ｓａが１．２である。したがって、工程ａ１２は、肉体的な負荷が小さく、精神的な負荷が大きい工程である。工程ａ１３は、疲労度Ｈａが２．０であり、ストレス度Ｓａが１．５である。したがって、工程ａ１３は、肉体的な負荷及び精神的な負荷が大きい工程である。
例えば、工程ａ１１は、疲労度Ｈａが１．５であり、ストレス度Ｓａが０．７である。したがって、工程ａ１１は、疲労度Ｈａ及びストレス度Ｓａが１の場合を標準とした場合、肉体的な負荷が大きく、精神的な負荷が小さい。工程ａ１２は、疲労度Ｈａが０．９であり、ストレス度Ｓａが１．２である。したがって、工程ａ１２は、肉体的な負荷が小さく、精神的な負荷が大きい工程である。工程ａ１３は、疲労度Ｈａが２．０であり、ストレス度Ｓａが１．５である。したがって、工程ａ１３は、肉体的な負荷及び精神的な負荷が大きい工程である。
【0077】
例えば、作業者Ｘ１は、疲労耐性度ＨＸｔが０．８であり、ストレス耐性度ＳＸｔが１．２である。したがって、作業者Ｘ１は、疲労耐性度ＨＸｔ及びストレス耐性度ＳＸｔが１の場合を標準とした場合、肉体的な負荷への耐性が低く、精神的な負荷への耐性が高い。作業者Ｘ２は、疲労耐性度ＨＸｔが１．９であり、ストレス耐性度ＳＸｔが１．３である。したがって、作業者Ｘ２は、肉体的な負荷への耐性及び精神的な負荷への耐性が高い。作業者Ｘ３は、疲労耐性度ＨＸｔが１．８であり、ストレス耐性度ＳＸｔが０．８である。したがって、作業者Ｘ３は、肉体的な負荷への耐性が高く、精神的な負荷への耐性が低い。
【0078】
図７に示す例では、全ての工程ａに、疲労度Ｈａ以上の疲労耐性度ＨＸｔを有し、ストレス度Ｓａ以上のストレス耐性度ＳＸｔを有する作業者Ｘを割り当てることができない。そこで、割り当て部３０は、例えば、判断部２０による判断結果を前提として各工程ａに割り当てられた作業者Ｘに相応するサイクルタイムｔＸの総和が最小となるように、各工程ａに作業者Ｘを割り当てる。
【0079】
具体的には、割り当て部３０は、例えば、複数の割り当てパターンのそれぞれについて、各工程ａに割り当てられた作業者Ｘに相応するサイクルタイムｔＸを推定する。割り当て部３０は、複数の割り当てパターンのそれぞれについて、各工程ａに割り当てられた作業者Ｘに相応するサイクルタイムｔＸの総和を算出し、総和が最小となる割り当てパターンを選出する。
【0080】
これにより、各工程ａの疲労度Ｈａ及びストレス度Ｓａに相応する疲労耐性度ＨＸｔ及びストレス耐性度ＳＸｔを有する作業者Ｘが、各工程ａに優先的に割り当てられる。例えば、肉体的な負荷が大きく、精神的な負荷が小さい工程ａ１１には、肉体的な負荷への耐性が高く、精神的な負荷への耐性が低い作業者Ｘ３が割り当てられる。肉体的な負荷が小さく、精神的な負荷が大きい工程ａ１２には、肉体的な負荷への耐性が低く、精神的な負荷への耐性が高い作業者Ｘ１が割り当てられる。肉体的な負荷及び精神的な負荷が大きい工程ａ１３には、肉体的な負荷への耐性及び精神的な負荷への耐性が高い作業者Ｘ２が割り当てられる。
【0081】
次に、作業条件設定部４１は、各工程ａに対して予定サイクルタイムｔｐ及び各工程ａの稼働予定時間Ｔａを設定する（工程Ｓ３）。作業条件設定部４１は、例えば、工程情報Ｄ２の各工程ａの標準サイクルタイムｔａに基づき予定サイクルタイムｔｐを設定する。作業条件設定部４１は、例えば、予定サイクルタイムｔｐ及び計画データＤ４に基づき稼働予定時間Ｔａを設定する。
【0082】
次に、推定部４２は、各工程ａに割り当てられた作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸを算出する（工程Ｓ４）。
【0083】
図８は、作業者に相応するサイクルタイム及び作業者が継続して勤務可能な時間を算出する方法を例示する図である。
例えば、図８に示すように、工程ａ１１に割り当てられた作業者Ｘ３の疲労率ＲＨ及びストレス率ＲＳは１以下である。したがって、推定部４２は、（作業者Ｘ３に相応するサイクルタイムｔＸ＝工程ａ１１の標準サイクルタイムｔａ）と推定する。作業者Ｘ３に相応するサイクルタイムｔＸが１０秒であるため、予定サイクルタイムｔｐが１０秒である場合、上記式（９）で表される負荷率ＲＴは１である。したがって、推定部４２は、（作業者Ｘ３が継続して勤務可能な時間ＴＸ＝標準的に継続して勤務可能な時間Ｔｏ＝１０時間）と推定する。
例えば、図８に示すように、工程ａ１１に割り当てられた作業者Ｘ３の疲労率ＲＨ及びストレス率ＲＳは１以下である。したがって、推定部４２は、（作業者Ｘ３に相応するサイクルタイムｔＸ＝工程ａ１１の標準サイクルタイムｔａ）と推定する。作業者Ｘ３に相応するサイクルタイムｔＸが１０秒であるため、予定サイクルタイムｔｐが１０秒である場合、上記式（９）で表される負荷率ＲＴは１である。したがって、推定部４２は、（作業者Ｘ３が継続して勤務可能な時間ＴＸ＝標準的に継続して勤務可能な時間Ｔｏ＝１０時間）と推定する。
【0084】
工程ａ１２に割り当てられた作業者Ｘ１の疲労率ＲＨは１より大きく、ストレス率ＲＳは１である。したがって、作業者Ｘ１に相応するサイクルタイムｔＸは、Ｒ＝ＲＳとして、上記式（８）に基づき推定される。したがって、推定された作業者Ｘ１に相応するサイクルタイムｔＸは、工程ａ１２の標準サイクルタイムｔａである１０秒よりも長い。作業者Ｘ１に相応するサイクルタイムｔＸが１０秒より長いため、予定サイクルタイムｔｐが１０秒である場合、負荷率ＲＴは１より大きい。したがって、作業者Ｘ１が継続して勤務可能な時間ＴＸは、上記式（１０）に基づき推定される。したがって、推定された作業者Ｘ１が継続して勤務可能な時間ＴＸは、標準的に継続して勤務可能な時間Ｔｏである１０時間より短くなる。
【0085】
工程ａ１３に割り当てられた作業者Ｘ２の疲労率ＲＨ及びストレス率ＲＳは１より大きく、ストレス率ＲＳは疲労率ＲＨより大きい。したがって、作業者Ｘ２に相応するサイクルタイムｔＸは、Ｒ＝ＲＳとして、上記式（８）に基づき推定される。したがって、推定された作業者Ｘ２に相応するサイクルタイムｔＸは、工程ａ１３の標準サイクルタイムｔａである１０秒よりも長い。作業者Ｘ２に相応するサイクルタイムｔＸが１０秒より大きいため、予定サイクルタイムｔｐが１０秒の場合、負荷率ＲＴは１より大きい。したがって、作業者Ｘ２が継続して勤務可能な時間ＴＸは、上記式（１０）に基づき推定される。推定された作業者Ｘ２が継続して勤務可能な時間ＴＸは、標準的に継続して勤務可能な時間Ｔｏである１０時間よりも短い。
【0086】
次に、判定部５０は、各工程ａについて作業条件設定部４１が設定した稼働予定時間Ｔａが規定の最大勤務時間Ｔｓ以下であり、かつ、稼働予定時間Ｔａが作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸ以下であるか（Ｔａ≦Ｔｓ∧Ｔａ≦ＴＸ）否かを判定する（工程Ｓ５）。
【0087】
判定部５０が、稼働予定時間Ｔａが規定の最大勤務時間Ｔｓ以下であり、かつ、稼働予定時間Ｔａが作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸ以下である（Ｔａ≦Ｔｓ∧Ｔａ≦ＴＸ）と判定した場合（Ｓ５：Ｙｅｓ）、作業者追加部６１は作業者を追加せず、計画変更部６２は、稼働予定時間Ｔａ及び生産予定の数量ｎを変更しない。
【0088】
判定部５０が、稼働予定時間Ｔａが規定の最大勤務時間Ｔｓよりも長い（Ｔａ＞Ｔｓ）と判定した場合、又は、稼働予定時間Ｔａが作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸより長い（Ｔａ＞ＴＸ）と判定した場合（Ｓ５：Ｎｏ）、作業者追加部６１は、作業者Ｘを追加できるか否かを判断する（工程Ｓ６）。
【0089】
作業者追加部６１が作業者Ｘを追加できると判断した場合（工程Ｓ６：ｙｅｓ）、作業者追加部６１は、作業者Ｘを追加する（工程Ｓ７）。
【0090】
作業者追加部６１が作業者Ｘを追加できないと判断した場合（工程Ｓ６：ｎｏ）、計画変更部６２は、稼働予定時間Ｔａを、作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸに変更する（工程Ｓ８）。また、稼働予定時間Ｔａの変更に伴い、計画変更部６２は、生産予定の数量ｎを変更する。
【0091】
図９は、割り当て結果の出力を例示する図である。
次に、出力部８０が結果を出力する（工程Ｓ９）。出力部８０は、例えば、各工程ａに割り当てられる作業者Ｘ、割り当てられた作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸ、追加する作業者Ｘ、稼働予定時間Ｔａの変更の有無、変更前後の稼働予定時間Ｔａ、生産予定の品種ｙ、生産予定の数量ｎの変更の有無、及び変更前後の生産予定の数量ｎ等を出力する。使用者は、出力を確認し、各工程ａに割り当てられる作業者Ｘ、追加する作業者Ｘ、最終的な稼働予定時間Ｔａ、生産予定の品種ｙ、最終的な生産予定の数量ｎ等を確定させる。
次に、出力部８０が結果を出力する（工程Ｓ９）。出力部８０は、例えば、各工程ａに割り当てられる作業者Ｘ、割り当てられた作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸ、追加する作業者Ｘ、稼働予定時間Ｔａの変更の有無、変更前後の稼働予定時間Ｔａ、生産予定の品種ｙ、生産予定の数量ｎの変更の有無、及び変更前後の生産予定の数量ｎ等を出力する。使用者は、出力を確認し、各工程ａに割り当てられる作業者Ｘ、追加する作業者Ｘ、最終的な稼働予定時間Ｔａ、生産予定の品種ｙ、最終的な生産予定の数量ｎ等を確定させる。
【0092】
（作業者の評価方法）
次に、本実施形態に係る作業者の管理方法のうち、各作業者の評価方法について説明する。
図１０は、本実施形態に係る作業者の管理方法のうち、各作業者の評価方法を示すフローチャートである。
先ず、使用者は、端末を介して管理システム１に各工程ａへの作業者Ｘの評価を指示するとともに、評価を行う期間を指定する。これにより、入力部１０は、評価指示を受けるとともに、評価を行う期間等を取得する。評価を行う期間は、１日だけでもよいし、１日以上であってもよい。
次に、本実施形態に係る作業者の管理方法のうち、各作業者の評価方法について説明する。
図１０は、本実施形態に係る作業者の管理方法のうち、各作業者の評価方法を示すフローチャートである。
先ず、使用者は、端末を介して管理システム１に各工程ａへの作業者Ｘの評価を指示するとともに、評価を行う期間を指定する。これにより、入力部１０は、評価指示を受けるとともに、評価を行う期間等を取得する。評価を行う期間は、１日だけでもよいし、１日以上であってもよい。
【0093】
次に、評価部７０は、実績データＤ５から、各作業者Ｘが割り当てられた工程ａを特定する（工程Ｓ２１）。
【0094】
次に、評価部７０は、各作業者Ｘの疲労耐性度ＨＸｔと割り当てられた工程ａの疲労度Ｈａから、上記式（６）で表される疲労率ＲＨを算出し、各作業者Ｘのストレス耐性度ＳＸｔと割り当てられた工程ａのストレス度Ｓａから、式（７）で表されるストレス率ＲＳを算出する（工程Ｓ２２）。
【0095】
次に、評価部７０は、各作業者Ｘの達成率Ｊ、疲労率ＲＨ、及びストレス率ＲＳに基づき、各作業者Ｘの評価スコアＧを算出する（工程Ｓ２３）。評価部７０は、各作業者Ｘの疲労率ＲＨ及びストレス率ＲＳが１以下である場合、（評価スコアＧ＝達成率Ｊ）とする。評価部７０は、各作業者Ｘの疲労率ＲＨ又はストレス率ＲＳの少なくとも一方の比率が１より大きい場合、上記式（１１）に基づき、作業者Ｘの評価スコアＧを算出する。
【0096】
図１１は、評価結果を例示する図である。
次に、出力部８０は、評価結果を出力する（工程Ｓ２４）。出力部８０は、例えば、各作業者Ｘの割り当てられた工程ａ、達成率Ｊ、疲労率ＲＨ、ストレス率ＲＳ、及び評価スコアＧを出力する。図１１に示すように、作業者Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３は、達成率Ｊが１であっても、疲労率ＲＨ又はストレス率ＲＳの少なくとも一方の比率が１より大きければ、その分評価スコアＧが大きくなる。
次に、出力部８０は、評価結果を出力する（工程Ｓ２４）。出力部８０は、例えば、各作業者Ｘの割り当てられた工程ａ、達成率Ｊ、疲労率ＲＨ、ストレス率ＲＳ、及び評価スコアＧを出力する。図１１に示すように、作業者Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３は、達成率Ｊが１であっても、疲労率ＲＨ又はストレス率ＲＳの少なくとも一方の比率が１より大きければ、その分評価スコアＧが大きくなる。
【0097】
次に、本実施形態の効果について説明する。
本実施形態においては、割り当て部３０は、判断部２０による判断結果を前提として各工程ａに対し、各工程ａの疲労度Ｈａ及びストレス度Ｓａに相応する疲労耐性度ＨＸｔ及びストレス耐性度ＳＸｔを有する作業者Ｘが優先的に割り当てる。これにより、複数の工程ａのそれぞれに対して、各作業者ＸのスキルＫだけでなく、肉体的な負荷及び精神的な負荷の観点から相性のよい作業者Ｘを割り当てることができる。その結果、作業者の疲労度及びストレス度を活用して、作業者Ｘの働きやすさを向上させることができる。
本実施形態においては、割り当て部３０は、判断部２０による判断結果を前提として各工程ａに対し、各工程ａの疲労度Ｈａ及びストレス度Ｓａに相応する疲労耐性度ＨＸｔ及びストレス耐性度ＳＸｔを有する作業者Ｘが優先的に割り当てる。これにより、複数の工程ａのそれぞれに対して、各作業者ＸのスキルＫだけでなく、肉体的な負荷及び精神的な負荷の観点から相性のよい作業者Ｘを割り当てることができる。その結果、作業者の疲労度及びストレス度を活用して、作業者Ｘの働きやすさを向上させることができる。
【0098】
また、本実施形態において、割り当て部３０は、各工程ａの疲労度Ｈａと各工程ａに割り当てられた作業者Ｘの疲労耐性度ＨＸｔとの比較結果、及び、各工程ａのストレス度Ｓａと各工程ａに割り当てられた作業者Ｘのストレス耐性度ＳＸｔとの比較結果に基づき、各工程ａに割り当てられた作業者Ｘに相応するサイクルタイムｔＸを推定する。このように推定された作業者Ｘに相応するサイクルタイムｔＸを活用して、作業者Ｘの働きやすさを向上させることができる。
【0099】
また、本実施形態において、割り当て部３０は、判断部２０による判断結果を前提として各工程ａに割り当てられた作業者Ｘに相応するサイクルタイムｔＸの総和が最小になるように、各工程ａに対し作業者Ｘを割り当てる。そのため、各工程ａに割り当てられた作業者Ｘへの負荷を軽減し、各作業者Ｘの働きやすさを向上させることができる。
【0100】
また、本実施形態において、管理システム１は、各工程ａについて、割り当てられた作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸを上記式（１１）に基づいて推定する推定部４２をさらに備える。そのため、各作業者Ｘの肉体的及び精神的な負荷の観点から、各工程ａの稼働予定時間Ｔａに亘って作業者Ｘが継続して勤務可能か否かを判断できる。
【0101】
また、本実施形態に係る管理システム１は、各工程ａについて、稼働予定時間Ｔａが割り当てられた作業者Ｘが継続して勤務可能な時間ＴＸがより長い場合、作業者Ｘを追加する作業者追加部６１をさらに備える。そのため、割り当て部３０に割り当てられた作業者Ｘが稼働予定時間Ｔａに亘って勤務できなくても、生産予定の数量ｎが低減することを抑制できる。
【0102】
また、本実施形態に係る管理システム１は、作業者Ｘを評価する評価部７０をさらに備える。評価部７０は、各工程ａに割り当てられた作業者Ｘの達成率Ｊと、各工程ａの疲労度Ｈａと各工程ａに割り当てられた作業者Ｘの疲労耐性度ＨＸｔとの比較結果と、各工程ａのストレス度Ｓａと各工程ａに割り当てられた作業者Ｘのストレス耐性度ＳＸｔとの比較結果と、に基づき各工程ａに割り当てられた作業者Ｘを評価する。このため、各作業者Ｘの疲労耐性度ＨＸｔ及びストレス耐性度ＳＸｔに相応した評価結果を得ることができる。
【0103】
以上説明した実施形態によれば、作業者の疲労度及びストレス度を活用して、作業者の働きやすさを向上させることができる作業者の管理システム及び作業者の管理方法と、作業者の管理システム及び作業者の管理方法に用いられるプログラムと、を実現することができる。
【0104】
以上、本発明の実施形態を説明したが、上記の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明及びその等価物の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0105】
１：管理システム
１０：入力部
２０：判断部
３０：割り当て部
４１：作業条件設定部
４２：推定部
５０：判定部
６１：作業者追加部
６２：計画変更部
７０：評価部
８０：出力部
Ａ：ライン
Ｄ：データベース
Ｄ１：作業者情報
Ｄ２：工程情報
Ｄ３：勤務情報
Ｄ４：計画データ
Ｄ５：実績データ
Ｇ：評価スコア
ＨＸ：作業者の疲労度
ＨＸｔ：作業者の疲労耐性度
Ｈａ：工程の疲労度
Ｈｏ：標準疲労度
Ｊ：達成率
Ｋ：スキル
ＲＨ：疲労率
ＲＳ：ストレス率
ＲＴ：負荷率
ＳＸ：作業者のストレス度
ＳＸｔ：作業者のストレス耐性度
Ｓａ：工程のストレス度
Ｓｏ：標準ストレス度
Ｔａ：稼働予定時間
Ｔｓ：規定の最大勤務時間
ＴＸ：作業者が継続して勤務可能な時間
Ｘ：作業者
ａ：工程
ｋ：指数
ｎ：数量
ｐ：人数
ｔＸ：作業者に相応するサイクルタイム
ｔａ：工程の標準サイクルタイム
ｔｐ：工程に対して設定された予定サイクルタイム
ｙ：品種
１０：入力部
２０：判断部
３０：割り当て部
４１：作業条件設定部
４２：推定部
５０：判定部
６１：作業者追加部
６２：計画変更部
７０：評価部
８０：出力部
Ａ：ライン
Ｄ：データベース
Ｄ１：作業者情報
Ｄ２：工程情報
Ｄ３：勤務情報
Ｄ４：計画データ
Ｄ５：実績データ
Ｇ：評価スコア
ＨＸ：作業者の疲労度
ＨＸｔ：作業者の疲労耐性度
Ｈａ：工程の疲労度
Ｈｏ：標準疲労度
Ｊ：達成率
Ｋ：スキル
ＲＨ：疲労率
ＲＳ：ストレス率
ＲＴ：負荷率
ＳＸ：作業者のストレス度
ＳＸｔ：作業者のストレス耐性度
Ｓａ：工程のストレス度
Ｓｏ：標準ストレス度
Ｔａ：稼働予定時間
Ｔｓ：規定の最大勤務時間
ＴＸ：作業者が継続して勤務可能な時間
Ｘ：作業者
ａ：工程
ｋ：指数
ｎ：数量
ｐ：人数
ｔＸ：作業者に相応するサイクルタイム
ｔａ：工程の標準サイクルタイム
ｔｐ：工程に対して設定された予定サイクルタイム
ｙ：品種
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】