特許 7559700 情報処理装置、作業評価方法および作業評価プログラム

(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】2024-09-24

(45)【発行日】2024-10-02

(54)【発明の名称】情報処理装置、作業評価方法および作業評価プログラム

(51)【国際特許分類】

   G05B 23/02 20060101AFI20240925BHJP

   G06Q 10/0631 20230101ALI20240925BHJP

   G06Q 50/04 20120101ALI20240925BHJP

【ＦＩ】

G05B23/02 301Z

G06Q10/0631

G06Q50/04

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2021120838

(22)【出願日】2021-07-21

(65)【公開番号】P2023016492

(43)【公開日】2023-02-02

【審査請求日】2023-10-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000006507

【氏名又は名称】横河電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山下 弘高

(72)【発明者】

【氏名】坪田 孝志

(72)【発明者】

【氏名】石田 元彦

【審査官】渡邊 捷太郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１５９９４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１１／０２１３２１１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０２０－０９９０１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１８０８７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２００６３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１４８８８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｂ ２３／０２

Ｇ０６Ｑ １０／０６３１

Ｇ０６Ｑ ５０／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定する特定部と、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得する取得部と、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価する評価部と、
前記プラントの操業に関して作業員が行う作業と、前記作業が正常に行われたことを判定するための基準となる脳波データとを対応付けて記憶する記憶部と、を有し、
前記特定部は、前記プラント内の機器に対する作業を特定し、
前記取得部は、前記作業後の前記作業員の脳波データを取得し、
前記評価部は、特定された前記作業に対応付けて前記記憶部に記憶される前記基準となる脳波データと、前記作業後の前記作業員の脳波データとの類似度に基づき、前記作業が正常に実行されたかを評価する、情報処理装置。

【請求項2】

プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定する特定部と、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得する取得部と、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価する評価部と、を有し、
前記評価部は、前記作業後に第１の脳波データが取得された場合に、前記作業が正常に実行されたと評価し、前記作業後に第１の脳波データが取得されない場合に、前記作業が異常に実行された可能性があると評価する、情報処理装置。

【請求項3】

プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定する特定部と、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得する取得部と、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価する評価部と、を有し、
前記評価部は、前記作業の前後で取得された脳波データの変化に基づき、前記作業による障害発生の可能性の可視化または障害の影響度の大きさを特定する、情報処理装置。

【請求項4】

プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定する特定部と、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得する取得部と、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価する評価部と、
第１の作業から第２の作業までに取得された前記作業員の脳波データの時系列の変化に基づき、前記作業員の状態を検出する検出部と、を有し、
前記評価部は、検出された前記作業員の状態をさらに用いて、前記第１の作業の実行結果を評価する、情報処理装置。

【請求項5】

プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定する特定部と、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得し、複数の作業を含む前記プラントの作業工程を実行する複数の作業員それぞれについて、前記作業工程を実行する間の時系列の脳波データを取得する取得部と、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価し、前記複数の作業員それぞれの前記時系列の脳波データに基づいて、前記作業工程を評価する評価部と、を有し、
前記特定部は、互いに関連する複数の作業を特定し、
前記取得部は、前記複数の作業を行う各作業員の脳波データを取得し、
前記評価部は、前記複数の作業それぞれについて取得された各脳波データと、前記複数の作業それぞれについて各作業が正常に行われたことを判定するための各基準となる脳波データとを比較した各結果に基づき、前記複数の作業を評価する、情報処理装置。

【請求項6】

前記取得部は、前記プラントの現場で前記作業を行う第１の作業員の脳波データを取得し、前記作業が行われる前記プラントの監視を行う第２の作業員の脳波データを取得し、
前記評価部は、前記第１の作業員の脳波データと前記第２の作業員の脳波データとの連動性、に基づき、前記複数の作業を評価する、請求項５に記載の情報処理装置。

【請求項7】

前記評価部は、前記第１の作業員の脳波データまたは前記第２の作業員の脳波データのいずれかに所定の変化が発生した場合に、前記作業が異常に実行された可能性があると評価する、請求項６に記載の情報処理装置。

【請求項8】

コンピュータが、
プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定し、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得し、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価する、
処理を実行し、
前記特定する処理は、前記プラント内の機器に対する作業を特定し、
前記取得する処理は、前記作業後の前記作業員の脳波データを取得し、
前記評価する処理は、前記プラントの操業に関して作業員が行う作業と、前記作業が正常に行われたことを判定するための基準となる脳波データとを対応付けて記憶する記憶部に記憶される、特定された前記作業に対応付けられる前記基準となる脳波データと、前記作業後の前記作業員の脳波データとの類似度に基づき、前記作業が正常に実行されたかを評価する、作業評価方法。

【請求項9】

コンピュータに、
プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定し、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得し、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価する、
処理を実行させ、
前記特定する処理は、前記プラント内の機器に対する作業を特定し、
前記取得する処理は、前記作業後の前記作業員の脳波データを取得し、
前記評価する処理は、前記プラントの操業に関して作業員が行う作業と、前記作業が正常に行われたことを判定するための基準となる脳波データとを対応付けて記憶する記憶部に記憶される、特定された前記作業に対応付けられる前記基準となる脳波データと、前記作業後の前記作業員の脳波データとの類似度に基づき、前記作業が正常に実行されたかを評価する、作業評価プログラム。

【請求項10】

コンピュータが、
プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定し、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得し、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価する、処理を実行し、
前記評価する処理は、前記作業後に第１の脳波データが取得された場合に、前記作業が正常に実行されたと評価し、前記作業後に第１の脳波データが取得されない場合に、前記作業が異常に実行された可能性があると評価する、作業評価方法。

【請求項11】

コンピュータに、
プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定し、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得し、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価する、処理を実行させ、
前記評価する処理は、前記作業後に第１の脳波データが取得された場合に、前記作業が正常に実行されたと評価し、前記作業後に第１の脳波データが取得されない場合に、前記作業が異常に実行された可能性があると評価する、作業評価プログラム。

【請求項12】

コンピュータが、
プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定し、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得し、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価する、処理を実行し、
前記評価する処理は、前記作業の前後で取得された脳波データの変化に基づき、前記作業による障害発生の可能性の可視化または障害の影響度の大きさを特定する、作業評価方法。

【請求項13】

コンピュータに、
プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定し、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得し、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価する、処理を実行させ、
前記評価する処理は、前記作業の前後で取得された脳波データの変化に基づき、前記作業による障害発生の可能性の可視化または障害の影響度の大きさを特定する、作業評価プログラム。

【請求項14】

コンピュータが、
プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定し、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得し、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価し、
第１の作業から第２の作業までに取得された前記作業員の脳波データの時系列の変化に基づき、前記作業員の状態を検出する、処理を実行し、
前記評価する処理は、検出された前記作業員の状態をさらに用いて、前記第１の作業の実行結果を評価する、作業評価方法。

【請求項15】

コンピュータに、
プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定し、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得し、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価し、
第１の作業から第２の作業までに取得された前記作業員の脳波データの時系列の変化に基づき、前記作業員の状態を検出する、処理を実行させ、
前記評価する処理は、検出された前記作業員の状態をさらに用いて、前記第１の作業の実行結果を評価する、作業評価プログラム。

【請求項16】

コンピュータが、
プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定し、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得し、複数の作業を含む前記プラントの作業工程を実行する複数の作業員それぞれについて、前記作業工程を実行する間の時系列の脳波データを取得し、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価し、前記複数の作業員それぞれの前記時系列の脳波データに基づいて、前記作業工程を評価する、処理を実行し、
前記特定する処理は、互いに関連する複数の作業を特定し、
前記取得する処理は、前記複数の作業を行う各作業員の脳波データを取得し、
前記評価する処理は、前記複数の作業それぞれについて取得された各脳波データと、前記複数の作業それぞれについて各作業が正常に行われたことを判定するための各基準となる脳波データとを比較した各結果に基づき、前記複数の作業を評価する、作業評価方法。

【請求項17】

コンピュータに、
プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定し、
前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得し、複数の作業を含む前記プラントの作業工程を実行する複数の作業員それぞれについて、前記作業工程を実行する間の時系列の脳波データを取得し、
前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価し、前記複数の作業員それぞれの前記時系列の脳波データに基づいて、前記作業工程を評価する、処理を実行させ、
前記特定する処理は、互いに関連する複数の作業を特定し、
前記取得する処理は、前記複数の作業を行う各作業員の脳波データを取得し、
前記評価する処理は、前記複数の作業それぞれについて取得された各脳波データと、前記複数の作業それぞれについて各作業が正常に行われたことを判定するための各基準となる脳波データとを比較した各結果に基づき、前記複数の作業を評価する、作業評価プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、情報処理装置、作業評価方法および作業評価プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

危険な作業を行う作業員や大規模なシステム等の監視を行う作業員の事故防止と、作業対象であるシステムの安全操業を行うために、業種や分野に関わらず、様々な取り組みが行われている。例えば、作業員の脳波データを取得して監視し、作業員の異常を検出する技術が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－９９０１９号公報

【文献】特開２０１１－１８０８７３号公報

【文献】特開２０１７－２００６３２号公報

【文献】特開２０１６－１４８８８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記技術では、作業員の個人差やプラント特有の緊張感などに対応することができず、作業員の事故防止の安全面と、作業対象の安全操業の安全面との両側面を適切に監視し、安全操業を支援することが難しい。

【0005】

そこで、一つの側面では、プラントの安全操業を支援することができる情報処理装置、作業評価方法および作業評価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】

【0006】

一側面にかかる情報処理装置は、プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定する特定部と、前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得する取得部と、前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価する評価部と、を有する。

【0007】

一側面にかかる作業評価方法は、コンピュータが、プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定し、前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得し、前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価する、処理を実行する。

【0008】

一側面にかかる作業評価プログラムは、コンピュータに、プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定し、前記作業を行う前記作業員の脳波データを取得し、前記作業と前記作業員の脳波データとに基づき、前記作業の実行結果を評価する、処理を実行させる。

【発明の効果】

【0009】

一実施形態によれば、プラントの安全操業を支援することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態１にかかるシステムの全体構成例を示す図である。

【図2】実施形態１にかかる情報処理装置の機能構成を示す機能ブロック図である。

【図3】作業工程ＤＢに記憶される情報の例を示す図である。

【図4】対応関係ＤＢに記憶される情報の例を示す図である。

【図5】正常と評価する例を説明する図である。

【図6】異常の可能性ありと評価する例を説明する図である。

【図7】実施形態１にかかる情報処理装置による評価処理の流れを示すフローチャートである。

【図8】実施形態２にかかる評価指標を説明する図である。

【図9】実施形態２にかかる作業の評価例を説明する図である。

【図10】実施形態３にかかる情報処理装置の機能構成を示す機能ブロック図である。

【図11】実施形態３にかかる作業員の状態を用いた作業の評価例を説明する図である。

【図12】実施形態４にかかる複数作業員の関連性に基づく作業評価を説明する図である。

【図13】実施形態４にかかる同時作業の関連性に基づく作業評価を説明する図である。

【図14】ハードウェア構成例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に、本願の開示する情報処理装置、作業評価方法および作業評価プログラムの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略し、各実施形態は、矛盾のない範囲内で適宜組み合わせることができる。

【0012】

［実施形態１］
（全体構成例）
図１は、実施形態１にかかるシステムの全体構成例を示す図である。図１に示すように、このシステムは、プラント１で作業を行う作業員の作業結果を監視することで、プラントの安全操業を支援するシステムであり、プラント１、監視ルーム２、データベース３、情報処理装置１０が有線や無線を問わず、インターネットや専用線などを用いて接続される。

【0013】

プラント１は、石油、石油化学、化学、ガスなどを用いた各種プラントの一例であり、生成物を得るためのさまざまな施設を備える工場等を含む。生成物の例は、ＬＮＧ（液化天然ガス）、樹脂（プラスチック、ナイロン等）、化学製品等である。施設の例は、工場施設、機械施設、生産施設、発電施設、貯蔵施設、石油、天然ガス等を採掘する井戸元における施設等である。

【0014】

プラント１内は分散制御システム（Distributed Control Systems：DCS）などを用いて構築される。例えば、図示は省略したが、プラント１内の制御システムが、プラント１で利用されるプロセスデータを用いて、制御を行う対象の設備に設置されたフィールド機器などの制御機器や、制御を行う対象の設備に対応する操作機器などに対して各種制御を実行する。

【0015】

このようなプラント１では、作業員等が、プラント１に設置される温度センサや流量計等の各種センサで得られる温度、圧力等のプラントの実測値に基づいてプラント１の動作の傾向を把握し、プラント１に設置されるバルブやヒータ等の制御機器を操作することにより、プラントの安全操業が行われている。ここで、各作業員は、脳波データの測定および送信を行う測定器を装備しているものとする。

【0016】

監視ルーム２には、プラント１の状態をリアルタイムに表示するコンピュータ装置が設置され、オペレータ等によりプラント１の運転状態の監視が行われる。例えば、監視ルーム２では、プラント１に設置されている設備の動作状態等を示すプロセスデータに基づく監視が行われる。ここで、プロセスデータには、測定値（Process Variable：PV）、設定値（Setting Variable：SV)、操作量（Manipulated Variable：MV）などが含まれる。また、プロセスデータには、出力する測定値の種類（例えば、圧力、温度、流量など）の情報も含まれる。なお、監視ルーム２は、プラント１の近傍に設置されてもよく、まったく別の場所に設置されてもよい。

【0017】

データベース３は、情報処理装置１０により評価された、作業員の作業に対する評価結果などを記憶する。なお、データベース３は、プラント１の近傍にデータベースサーバとして設置されてもよく、監視ルーム２や情報処理装置１０がアクセス可能な場所に設置される。

【0018】

情報処理装置１０は、プラント１で実行された各種作業を評価するコンピュータの一例である。具体的には、情報処理装置１０は、プラント１の操業に関して作業員が行う作業を特定し、作業を行う作業員の脳波データを取得し、作業と作業員の脳波データとに基づき、作業の実行結果を評価する。

【0019】

例えば、情報処理装置１０は、プラント１の操業に関するプラント特有の作業と、当該作業が正常に行われたときに発生すると想定される脳波データとを対応付けて記憶する。ここで、予め記憶する脳波データは、正常操作後の脳波データを示しており、例えば、過去に同じ作業が正常に行われたときに測定された脳波データ、作業員の状態が安定しているときに測定された脳波データ、または、シミュレーション等により理論上で正常と想定される脳波データを採用することができる。

【0020】

このような状態において、情報処理装置１０は、作業工程表などからプラント１で行われる作業とその作業を実行する作業員を特定すると、その作業の実行時間の経過後に、その作業員の脳波データを取得する。そして、情報処理装置１０は、作業後に取得された脳波データと、作業が正常に行われたことを判定するための基準となる脳波データとの一致度や類似度が任意に設定された閾値以上の場合、当該作業が正常に実行された可能性が高いと評価する。なお、基準となる脳波データは、予め記憶されていてもよく、判定の都度、管理者等が入力もしくは設定してもよい。なお、閾値の比較に限らず、公知の手法を用いた「類似度」に基づく「類似するか否かの判定」を採用することもできる。

【0021】

一方、情報処理装置１０は、作業後に取得された脳波データと基準となる脳波データとの一致度や類似度が閾値未満である場合、当該作業が異常に実行された可能性があると評価する。このとき、例えば、情報処理装置１０は、当該作業員に作業の見直しを要求するフィードバックを行ったり、監視ルーム２にアラートを報知したり、データベース３に情報を蓄積したりする。

【0022】

このように、情報処理装置１０は、作業員の作業後の脳波データに基づき作業を評価することができる。したがって、情報処理装置１０は、作業員の無意識なエラー、正常と思い込んでいる操作ミス、慣れ等による思い込みなどによる作業ミスを漏れなく検知することができ、プラントの安全操業を支援することができる。なお、本実施形態では、脳波データそのものを用いる例を説明するが、これに限定されるものではなく、脳波データの解析から得られるパワースペクトルを用いることもでき、周波数の解析結果などの一例として、例えば周波数強度、比率、事象関連電位の発生時刻、振幅などの脳波解析結果などを用いることができる。

【0023】

（情報処理装置１０の機能構成）
次に、上述した情報処理装置１０の機能構成について説明する。図２は、実施形態１にかかる情報処理装置１０の機能構成を示す機能ブロック図である。図２に示すように、情報処理装置１０は、通信部１１、記憶部１２、制御部２０を有する。

【0024】

通信部１１は、他の装置との間の通信を制御する処理部であり、例えば通信インタフェースなどにより実現される。例えば、通信部１１は、作業員から脳波データを取得する。また、通信部１１は、作業員、監視ルーム２、データベース３などに各種情報を送信する。

【0025】

記憶部１２は、各種データや制御部２０が実行するプログラムなどを記憶する記憶装置の一例であり、例えばメモリやハードディスクなどにより実現される。この記憶部１２は、収集ＤＢ１３、作業工程ＤＢ１４、対応関係ＤＢ１５を記憶する。

【0026】

収集ＤＢ１３は、収集された作業員の脳波データを記憶するデータベースである。例えば、収集ＤＢ１３は、作業員ごとに、収集日時と収集された脳波データとを対応付けて記憶する。

【0027】

作業工程ＤＢ１４は、プラント１で実行される作業工程を記憶するデータベースである。図３は、作業工程ＤＢ１４に記憶される情報の例を示す図である。図３に示すように、作業工程ＤＢ１４は、「作業時刻」と「作業工程」と「作業員」を対応付けて記憶する。ここで記憶される「作業時刻」は、作業が実行される時間を示す。「作業工程」は、プラント１で実行されるプラント特有の作業を示し、例えば各種機器の操作、スイッチ押下、アラーム監視、フィールド機器の操作などのプラント操業に関する各種作業である。「作業員」は、作業（工程）を実行する作業員を示す。図３の例では、「作業員Ａ１」が「１１：００」に作業工程「工程Ａ」を実行することを示している。

【0028】

なお、作業工程ＤＢ１４は、プラント１全体の作業工程、作業員ごとの作業工程、または、作業グループごとの作業工程など、任意の単位で作業工程を記憶することができる。また、作業工程ＤＢ１４が記憶する作業工程は、管理者等により定期的に更新することができる。

【0029】

対応関係ＤＢ１５は、作業が正常に実行されたときに発生すると予想される脳波データを記憶するデータベースである。具体的には、対応関係ＤＢ１５は、作業工程ごとに、正常作業を行ったことが評価可能な脳波データを記憶する。図４は、対応関係ＤＢ１５に記憶される情報の例を示す図である。図４に示すように、対応関係ＤＢ１５は、「作業工程」と「脳波データ」とを対応付けて記憶する。ここで記憶される「作業工程」は、作業工程に含まれる各工程に該当する。「脳波データ」は、工程が正常に行われたときに発生する脳波データを示す。図４の例では、工程Ａが正常実行された後には、作業員の脳波データとして脳波データＡＡが測定されることを示している。

【0030】

制御部２０は、情報処理装置１０全体を司る処理部であり、例えばプロセッサなどにより実現される。この制御部２０は、特定部２１、取得部２２、評価部２３を有する。なお、特定部２１、取得部２２、評価部２３は、プロセッサなどの電子回路の一例として実現することもでき、プロセッサが実行するプロセスの一例として実現することもできる。

【0031】

特定部２１は、プラントの操業に関して作業員が行う作業を特定する処理部である。例えば、特定部２１は、作業工程ＤＢ１４に記憶される作業工程表を用いて、プラント１内の機器に対する作業を特定する。一例を挙げると、特定部２１は、「１１：００」になると、「作業員Ａ１」により「工程Ａ」が実行されることを特定し、特定した情報を取得部２２に通知する。

【0032】

取得部２２は、作業を行う作業員の脳波データを取得する処理部である。上記例で説明すると、取得部２２は、「１１：００」が経過すると遅滞なく、「作業員Ａ１」の脳波測定器から脳波データを取得する。なお、取得部２２は、取得した脳波データを収集ＤＢ１３に格納し、評価部２３に出力する。

【0033】

評価部２３は、作業と作業員の脳波データとに基づき、作業の実行結果を評価する処理部である。具体的には、評価部２３は、作業と作業後の作業員の脳波データとの対応関係に基づき、作業が正常に実行されたかを評価し、評価結果をディスプレイや監視ルーム２等に出力する。例えば、評価部２３は、作業後に予め想定し得る第１の脳波データが取得された場合に、作業が正常に実行されたと評価し、作業後に第１の脳波データが取得されない場合に、作業が異常に実行された可能性があると評価する。

【0034】

図５は、正常と評価する例を説明する図である。図５に示すように、評価部２３は、時刻ｔ１に工程Ａを実行した作業員Ａ１の脳波データを取得する。そして、評価部２３は、対応関係ＤＢ１５において「工程Ａ」と対応付けられる「脳波データＡＡ」と、作業員Ａ１の「脳波データ」とを比較し、一致度や類似度が閾値以上の場合に、作業員Ａ１による作業（操作）が正常実行の可能性が高いと評価する。なお、閾値は、任意に設定することができる。

【0035】

図６は、異常の可能性ありと評価する例を説明する図である。図６に示すように、評価部２３は、時刻ｔ１に工程Ａを実行した作業員Ａ１の脳波データを取得する。そして、評価部２３は、対応関係ＤＢ１５に記憶される「工程Ａ」に対応する「脳波データＡＡ」と、作業員Ａ１の「脳波データ」とを比較し、一致度や類似度が閾値未満の場合に、作業員Ａ１による作業（操作）が異常実行の可能性が高いと評価する。

【0036】

このとき、評価部２３は、「脳波データＡＡ」と、作業員Ａ１の「脳波データ」との乖離度を算出し、乖離度に応じてアラームの種類等を変更することもできる。例えば、評価部２３は、乖離度が閾値以上の場合や類似度が下限値未満の場合に、障害発生の可能性が高いことや障害の影響度が大きいことを示すアラームを報知する。一方、評価部２３は、乖離度が閾値未満の場合や類似度が下限値以上の場合に、障害発生の可能性が低いことや障害の影響度が小さいことを示すアラームを報知する。

【0037】

なお、下限値とは、アラームの種別を判定するために設定した閾値である。また、一致度、類似度、乖離度などは、波長解析や周波数解析などの公知の手法、統計学や解析学などで一般的に利用される公知の手法を用いて算出することができる。

【0038】

（処理の流れ）
図７は、実施形態１にかかる情報処理装置１０による評価処理の流れを示すフローチャートである。図７に示すように、情報処理装置１０の特定部２１は、作業工程を参照し、作業時間になると（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）、行われた作業を特定する（Ｓ１０２）。

【0039】

続いて、取得部２２は、作業を行った作業員の脳波データを取得する（Ｓ１０３）。すると、評価部２３は、対応関係ＤＢ１５に記憶される脳波データと、取得された作業員の脳波データとを比較し（Ｓ１０４）、一致度が閾値以上の場合（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）、正常に作業が実行されたと評価する（Ｓ１０６）。

【0040】

一方、評価部２３は、一致度が閾値未満の場合（Ｓ１０５：Ｎｏ）、作業が異常実行の可能性ありと評価する（Ｓ１０７）。すると、評価部２３は、対応関係ＤＢ１５に記憶される脳波データと、取得された脳波データとの乖離度を算出し（Ｓ１０８）、乖離度に応じたアラームを報知する（Ｓ１０９）。

【0041】

（効果）
上述したように、情報処理装置１０は、作業員の潜在的な意識を指標化して、作業を評価することができ、作業の実行有無だけでは捉えることが難しい微小な変化に基づいた評価を行うことができる。この結果、情報処理装置１０は、プラントの安全操業を担保することができるとともに、作業員本人の事故を防止することもできる。

【0042】

また、情報処理装置１０は、作業後の脳波データを用いることで、作業員が実際に作業を行った後の潜在的な違和感などを検出することができるので、作業員の不安を早期に検出することができる。この結果、情報処理装置１０は、プラント１の安全操業および作業員の安全の両側面から、安全操業を実現することができる。

【0043】

また、情報処理装置１０は、正常作業を示す脳波データを予め記憶しておくことで、客観的な指標に基づく評価を実現することができるので、作業員に依存することなく、正確な評価を実行することができる。また、情報処理装置１０は、作業工程表から作業を特定することができるので、評価対象の作業の見落としを抑制することができる。

【0044】

［実施形態２］
ところで、実施形態１では、作業後の脳波データを用いる例を説明したが、これに限定されるものではなく、作業前後の脳波データを用いて評価を実行することができる。そこで、実施形態２では、作業前後の脳波データを用いて評価を実行する例を説明する。また、ここでは、脳波データそのものではなく、脳波データから生成される評価指標を用いる例で説明する。

【0045】

図８は、実施形態２にかかる評価指標を説明する図である。図８に示すように、情報処理装置１０は、過去に、工程Ａを正常に実行した各作業員の脳波データを取得し、それらの脳波データから評価指標を生成して保持する。

【0046】

例えば、情報処理装置１０は、１月１日に工程Ａの作業を正常に実行した作業員の脳波データ、１月５日に工程Ａの作業を正常に実行した作業員の脳波データ、２月１日に工程Ａの作業を正常に実行した作業員の脳波データを取得する。続いて、情報処理装置１０は、各脳波データに対して、周波数強度、比率、スペクトル、事象関連電位の発生時刻、振幅などの脳波解析を実行して、正常状態を示す特徴的な評価指標αを生成する。そして、情報処理装置１０は、工程Ａと評価指標αとを対応付けた対応関係ＤＢ１５を生成する。

【0047】

その後、情報処理装置１０は、生成した対応関係ＤＢ１５を用いて評価を実行する。図９は、実施形態２にかかる作業の評価例を説明する図である。図９に示すように、情報処理装置１０は、２月５日に工程Ａを実行した作業員Ａ１の作業前後の脳波データを取得する。そして、情報処理装置１０は、図８と同様の解析手法により、作業前後の脳波データから評価指標を生成する。その後、情報処理装置１０は、生成した評価指標と、図８で説明した評価指標αとを比較して、作業員Ａ１の作業を評価する。

【0048】

このように、情報処理装置１０は、作業前後の脳波データの変化に基づき、作業の正当性を評価することができる。この結果、情報処理装置１０は、緊張状態が続いた作業、緊張状態から平常状態に移行した作業などを考慮した正確な評価を実行することができる。また、情報処理装置１０は、複数人の脳波データから生成した評価指標を用いて評価することができるので、客観的な指標に基づく評価を実行でき、適切な操業支援を行うことができる。

【0049】

［実施形態３］
ところで、情報処理装置１０は、作業員の状態をさらに評価に用いることもできる。そこで、実施形態３では、第１の作業から第２の作業までに取得された作業員の脳波データの時系列の変化に基づき、作業員の状態を検出し、検出された作業員の状態をさらに用いて、作業の実行結果を評価する例を説明する。

【0050】

図１０は、実施形態３にかかる情報処理装置１０の機能構成を示す機能ブロック図である。図１０に示すように、実施形態３にかかる情報処理装置１０は、実施形態１で説明した図２と同様、通信部１１と記憶部１２と制御部２０を有する。実施形態１と異なる点は、検出部２４を有している点であるので、ここでは、検出部２４について説明する。

【0051】

検出部２４は、第１の作業から第２の作業までに取得された作業員の脳波データの時系列の変化に基づき、作業員の状態を検出する処理部である。具体的には、検出部２４は、第１の作業から第２の作業までの取得された時系列の脳波データに脳波解析を実行し、解析結果に応じて、作業員の緊張状態や体調不良などを判定する。

【0052】

例えば、検出部２４は、α波が検出された場合には、リラックス状態と判定し、β波が検出された場合には、緊張状態と判定する。なお、検出対象をα波やβ波に限定するものではない。例えば、体調異常を示す特徴的な波形、ある状態に特に高確率で発生するパワースペクトルなど、検出対象の状態を特徴づける特徴量を解析などにより取得しておくことで、任意に設定変更することができる。

【0053】

そして、評価部２３は、検出された作業員の状態をさらに用いて、作業の実行結果を評価する。図１１は、実施形態３にかかる作業員の状態を用いた作業の評価例を説明する図である。図１１では、作業員Ａ１が時刻ｔ１に工程Ａを実行し、その後の時刻ｔ２に工程Ｂを実行する例で説明する。

【0054】

図１１に示すように、評価部２３は、工程Ａの作業後に取得された作業員Ａ１の脳波データに基づき、工程Ａの作業を評価する一方で、工程Ａから工程Ｂまでの脳波データの時系列変化に基づき、工程Ａの作業を再評価する。

【0055】

例えば、評価部２３は、工程Ａ後の脳波データに基づき正常実行と評価されており、さらにα波も検出された場合には、作業員Ａが自身の作業に不安を抱いている可能性が低いと判定し、工程Ａの作業が正常に実行された可能性が高いと評価する。

【0056】

一方、評価部２３は、工程Ａ後の脳波データに基づき正常実行と評価されている状態でも、β波も検出された場合には、作業員Ａが自身の作業に不安を抱いている可能性が高いと判定し、工程Ａの作業が異常に実行された可能性があると評価する。

【0057】

このように、情報処理装置１０は、脳波データの時系列変化を用いて作業員の心理的な変化などを検出して、それを評価に用いることができる。この結果、情報処理装置１０は、障害が発生した場合に周辺にも大きな影響を及ぼすプラント１のような安全操業が義務付けられるシステムに対して、小さな危険性も極力検出することができ、安全操業に関する支援を効果的に実行することができる。

【0058】

［実施形態４］
ところで、プラント１の状態は、監視ルーム２などでリアルタイムに監視されることが一般的である。このため、作業員が行った作業後のプラント１の状態も監視ルーム２などで監視される。したがって、プラント１で実際に作業を行う作業員の脳波データと、監視ルームでリアルタイム監視を行う監視員の脳波データとの連動性を監視することで、作業と監視の両側面からの監視を実現することができる。

【0059】

そこで、実施形態４では、互いに関連する複数の作業を特定し、複数の作業を行う各作業員の脳波データを取得し、各作業員の脳波データの連動性に基づき、複数の作業を評価する例を説明する。

【0060】

図１２は、実施形態４にかかる複数作業員の関連性に基づく作業評価を説明する図である。ここでは、工程Ａがプラント１での作業を示し、工程Ｂが工程Ａの実行後のプラント１のアラームを監視する作業を示し、両工程は互いに関連する作業である。また、情報処理装置１０は、工程Ａと脳波データ、工程Ｂと脳波データの各対応関係を対応関係ＤＢ１５に記憶しているものとする。

【0061】

このような状態において、図１２に示すように、情報処理装置１０は、時刻Ｔ１に工程Ａを実行した作業員Ａ１の脳波データを取得し、この脳波データと対応関係ＤＢ１５に記憶される脳波データとを比較して評価を実行する。

【0062】

同様に、情報処理装置１０は、工程Ａの実行後に、工程Ｂを行う作業員Ｂ１の脳波データを取得し、この脳波データと対応関係ＤＢ１５に記憶される脳波データとを比較して評価を実行する。

【0063】

そして、情報処理装置１０は、作業員Ａ１の脳波データが正常、かつ、作業員Ｂ１の脳波データが正常の場合に、工程Ａが正常に実行されたと評価する。また、情報処理装置１０は、作業員Ａ１の脳波データが正常、かつ、作業員Ｂ１の脳波データが異常の場合に、工程Ａが異常に実行された可能性あるものの、大規模障害などの危険性が小さい（危険性小）と評価する。また、情報処理装置１０は、作業員Ａ１の脳波データが異常、かつ、作業員Ｂ１の脳波データが正常の場合に、工程Ａが異常に実行された可能性があり、大規模障害などの危険性が比較的高い（危険性中）と評価する。また、情報処理装置１０は、作業員Ａ１の脳波データが異常、かつ、作業員Ｂ１の脳波データが異常の場合に、工程Ａが異常に実行された可能性が高く、大規模障害などの危険性も大きい（危険性大）と評価する。

【0064】

このように、情報処理装置１０は、実際に作業を行う作業員Ａ１の脳波データだけでなく、その作業の結果を監視する作業員Ｂ１の脳波データも用いて作業の評価を行うことができる。この結果、情報処理装置１０は、単一作業ではなく、関連作業をまとめて監視することで、異常の早期検出を実現することができる。

【0065】

なお、上記実施形態では、工程Ａの方を重要視する例で説明したが、これに限定されるものではなく、作業内容や作業員の力量により任意に変更することができる。例えば、情報処理装置１０は、監視を行う作業員Ｂ１の方が作業員Ａ１よりもベテランの作業員である場合やミスが少ない優良作業員である場合には、作業員Ｂ１の評価を優先させることもできる。例を挙げると、情報処理装置１０は、作業員Ｂ１の脳波データが正常と評価された場合には、正常または危険性小と評価する。

【0066】

ところで、関連する作業の連動性は、２つに限定するものでもなく、ある瞬間の脳波データを用いた評価に限定するものでもない。例えば、複数の作業が同時に行われる場合に、各作業員の脳波データを用いて、各作業を評価することもできる。なお、同時とは、時刻Ｔのように同じ時刻である場合と、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２の間のようにある程度の時間幅を有する場合の両方を含む。

【0067】

ここでは、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２の間に実行される、互いに関連する複数の作業を評価する例を説明する。図１３は、実施形態４にかかる同時作業の関連性に基づく作業評価を説明する図である。図１３に示すように、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２の間に、作業員Ａ１により工程Ａ、監視員Ｂ１による工程Ａのアラーム監視の工程Ｂ、作業員Ｃ１による工程Ａの結果を用いた関連工程Ｃが実行される。また、情報処理装置１０は、工程Ａと脳波データ、工程Ｂと脳波データ、関連工程Ｃと脳波データの各対応関係を対応関係ＤＢ１５に記憶しているものとする。

【0068】

このような状態において、図１３に示すように、情報処理装置１０は、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２の間に、工程Ａを実行した作業員Ａ１の脳波データ、工程Ｂを実行した監視員Ｂ１の脳波データ、関連工程Ｃを実行した作業員Ｃ１の脳波データのそれぞれを取得する。そして、情報処理装置１０は、各脳波データが正常の場合に、各工程が正常に実行されたと評価する。

【0069】

上述したように、情報処理装置１０は、関連する複数の作業を別々に評価するのではなく、複数の作業から構成される一連の作業として評価することができる。この結果、情報処理装置１０は、評価結果だけではなく、どの作業で問題があるのか、どの作業が他の作業に影響を及ぼしているかなどを検討するための詳細な情報を提供することができる。

【0070】

［実施形態５］
さて、これまで本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。

【0071】

［数値等］
上記実施形態で用いた閾値、各コンピュータの数、作業員の数、工程、工程の名前などは、あくまで一例であり、任意に変更することができる。また、対応関係ＤＢ１５に記憶される脳波データは、異常を示す脳波データあってもよく、数値などでもよく、異常や正常などを特定するための所定の変化を示す情報でもよい。また、上記実施形態では、作業後の脳波データを用いる例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば作業前後、作業中の脳波データを用いても、同様の処理により評価することができる。

【0072】

［時系列の評価］
上述した情報処理装置１０は、作業前後での脳波データの変化に基づき、作業を評価することもできる。具体的には、情報処理装置１０は、工程Ａの作業後の作業員Ａ１の脳波データに基づき評価を実行した後、作業員Ａ１の脳波データの時系列の変化を監視し、監視結果に基づき更なる評価を実行し、その評価結果をディスプレイに表示したり、監視ルーム２に表示したりする。

【0073】

例えば、情報処理装置１０は、正常実行と評価された後の一定時間内に、作業員Ａ１の脳波データの時系列の変化に異常が検出されない場合、障害の可能性が限りなく小さいと評価して、その結果を表示する。また、情報処理装置１０は、正常実行と評価された後の一定時間内に、作業員Ａ１の脳波データの時系列の変化に異常が検出された場合、障害の可能性があるものの、その障害の大きさは小さいと評価して、その結果を表示する。

【0074】

また、情報処理装置１０は、異常実行と評価された後の一定時間内に、作業員Ａ１の脳波データの時系列の変化に異常が検出されない場合、障害の可能性があるものの、その障害の大きさは小さいと評価して、その結果を表示する。また、情報処理装置１０は、異常実行と評価された後の一定時間内に、作業員Ａ１の脳波データの時系列の変化にさらに異常が検出された場合、大きな障害の可能性があると評価して、その結果を表示する。

【0075】

なお、異常の判定は、予め保持していた異常状態を示す脳波データが検出されたか否かの判定など、公知の手法を採用することができる。このように、情報処理装置１０は、作業前後での脳波データの変化に基づき、作業をさらに評価することで、障害の大きさを推定して報知することができる。

【0076】

また、情報処理装置１０は、プラント１内の各工程を実行する各作業員について、各工程を実行する間の各脳波データを取得し、各作業員の脳波データの時系列の変化に基づき、各作業を評価することもできる。例えば、情報処理装置１０は、プラント操業で行われる各作業について、作業員の脳波データの時系列変化を監視し、異常が検出された作業、作業場所、作業位置、作業内容を特定して収集することで、作業ミスが多い地点を示す危険度マップを生成することもできる。

【0077】

［システム］
上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

【0078】

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られない。つまり、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。

【0079】

さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵ（Central Processing Unit）および当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

【0080】

［ハードウェア］
次に、情報処理装置１０のハードウェア構成例を説明する。なお、他の装置も同様のハードウェア構成とすることができる。図１４は、ハードウェア構成例を説明する図である。図１４に示すように、情報処理装置１０は、通信装置１０ａ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１０ｂ、メモリ１０ｃ、プロセッサ１０ｄを有する。また、図１４に示した各部は、バス等で相互に接続される。

【0081】

通信装置１０ａは、ネットワークインタフェースカードなどであり、他のサーバとの通信を行う。ＨＤＤ１０ｂは、図２に示した機能を動作させるプログラムやＤＢを記憶する。

【0082】

プロセッサ１０ｄは、図２に示した各処理部と同様の処理を実行するプログラムをＨＤＤ１０ｂ等から読み出してメモリ１０ｃに展開することで、図２等で説明した各機能を実行するプロセスを動作させる。例えば、このプロセスは、情報処理装置１０が有する各処理部と同様の機能を実行する。具体的には、プロセッサ１０ｄは、特定部２１、取得部２２、評価部２３等と同様の機能を有するプログラムをＨＤＤ１０ｂ等から読み出す。そして、プロセッサ１０ｄは、特定部２１、取得部２２、評価部２３等と同様の処理を実行するプロセスを実行する。

【0083】

このように、情報処理装置１０は、プログラムを読み出して実行することで作業評価方法を実行する情報処理装置として動作する。また、情報処理装置１０は、媒体読取装置によって記録媒体から上記プログラムを読み出し、読み出された上記プログラムを実行することで上記した実施形態と同様の機能を実現することもできる。なお、この他の実施形態でいうプログラムは、情報処理装置１０によって実行されることに限定されるものではない。例えば、他のコンピュータまたはサーバがプログラムを実行する場合や、これらが協働してプログラムを実行するような場合にも、本発明を同様に適用することができる。

【0084】

このプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することができる。また、このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－ＲＯＭ、ＭＯ（Magneto－Optical disk）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することができる。

【符号の説明】

【0085】

１０ 情報処理装置
１１ 通信部
１２ 記憶部
１３ 収集ＤＢ
１４ 作業工程ＤＢ
１５ 対応関係ＤＢ
２０ 制御部
２１ 特定部
２２ 取得部
２３ 評価部
２４ 検出部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】