荷役物運搬機の導入評価システム
【課題】 荷物の３次元での移動が可能な荷役物運搬機を導入する際に、作業者の手作業のみによって運搬する場合と比較対照する形で、導入に伴う作業者の作業負担の軽減を表示することによって、導入機種の選定を客観的かつ迅速に行える荷役物運搬機の導入評価システムを提供する。
【解決手段】 腰の負担は腰部椎間板圧迫力で比較しており、Ｎ（ニュートン）で表している。許容値は一般的に３４００Ｎとされている。グラフでは演算値と斜線の部分が対応している。手作業の腰部椎間板圧迫力は３５４５Ｎであり、一般的な許容値の３４００Ｎを超えているので、この作業は手作業に適していないと判断できる。一方、荷役物運搬機２での作業の腰部椎間板圧迫力は１８５４Ｎであり、一般的な許容値の３４００Ｎ以内であるから、この作業は荷役物運搬機２を用いた作業に適していると判断できる。
【解決手段】 腰の負担は腰部椎間板圧迫力で比較しており、Ｎ（ニュートン）で表している。許容値は一般的に３４００Ｎとされている。グラフでは演算値と斜線の部分が対応している。手作業の腰部椎間板圧迫力は３５４５Ｎであり、一般的な許容値の３４００Ｎを超えているので、この作業は手作業に適していないと判断できる。一方、荷役物運搬機２での作業の腰部椎間板圧迫力は１８５４Ｎであり、一般的な許容値の３４００Ｎ以内であるから、この作業は荷役物運搬機２を用いた作業に適していると判断できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷物の３次元での移動が可能な荷役物運搬機を導入する際に、導入機種の選定を容易とし導入促進を図るための導入評価システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
手作業において、筋電等を用い、筋力の使い方や負荷を評価するものに、米国国立労働安全衛生研究所（ＮＩＯＳＨ）で使われている判定基準等が知られている。また、組立ライン等の作業工程において、作業者の動作を分析及び評価するための作業評価装置も提案されている（特許文献１，２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３１２０１７号公報
【特許文献２】特開２０００−２４８５０号公報
【０００４】
しかし、特許文献１，２に開示された作業評価装置は、生産性改善を図る観点から、作業者の動作分析を迅速にかつ効率よく行うことを主眼とするものである。したがって、例えば荷役物運搬機を導入して作業者の疲労軽減を図るためにどの機種を選定すればよいか、といった個別具体的な要請に直ちに応じることは困難である。例えば、導入（顧客）側では、導入実績のある企業や使用経験のある作業者等からの聞き取り情報に頼ったり、納入（販売）側では、営業担当者の経験と勘に頼ったりすることになるので、客観的なデータに基づく機種選定が困難な状況にある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、荷物の３次元での移動が可能な荷役物運搬機を導入する際に、作業者の手作業のみによって運搬する場合と比較対照する形で、導入に伴う作業者の作業負担の軽減を表示することによって、導入機種の選定を客観的かつ迅速に行える荷役物運搬機の導入評価システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る荷役物運搬機の導入評価システムは、
昇降部に吊り下げられた荷物を３次元に移動可能な荷役物運搬機を導入する際に、導入に伴う作業者の作業負担の軽減を表示するための荷役物運搬機の導入評価システムであって、
少なくとも作業者の身体上の特性に関する身体情報と、荷役作業の強度に関する作業情報と、荷役作業時の姿勢に関する姿勢情報とを人為的に入力する入力手段と、
前記荷役物運搬機について導入可能な複数の機種毎に性能諸元を記憶しておくための記憶手段と、
その記憶手段に記憶された複数の機種のうちから、前記入力手段にて入力された身体情報、作業情報及び姿勢情報に適応した特定の荷役物運搬機を選定する選定手段と、
前記身体情報、作業情報及び姿勢情報に基づいて、作業者の腰部に掛かる腰部負担と、作業者の腕廻り、腰廻り及び足廻りのうち少なくともいずれか一つの筋力負担とを演算する演算手段と、
前記選定手段で選定された特定の荷役物運搬機を表示するとともに、その特定の荷役物運搬機を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合との比較において、前記演算手段で演算された腰部負担と筋力負担との演算結果を大小関係の対比で各々表示する表示手段とを備え、
前記表示手段は、前記特定の荷役物運搬機を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合とを比較対照して、前記演算手段が算定した前記腰部負担及び筋力負担を、作業者の身体的な作業負担の軽減度合の形で表わすことによって、前記特定の荷役物運搬機の導入に基づく評価結果を表示することを特徴とする。
【０００７】
このような導入評価システムでは、荷役物運搬機を導入する際に、作業者の手作業のみによる場合と比較対照して、特に腰部負担及び筋力負担を作業者の身体的な作業負担の軽減度合の形で表わすことができる。したがって、腰部負担及び筋力負担の演算結果を客観的な評価尺度として表わすことによって、導入機種の選定を迅速かつ容易に行える。
【０００８】
この導入評価システムの対象となる荷役物運搬機は、主として製造工場内での部品・半製品・製品・治具等の移動や土木・建設工事現場での資材・道具類の移動等に用いられる。その際、荷物をそのままの状態で、あるいは箱、袋、包み紙等に包装した状態で把持して搬送することができる。したがって、上記した以外の用途でも広範囲に使用できる。例えば、医療や介護の現場において患者等の移動のために用いることもできる。
【０００９】
そして、上記入力手段には、
身体情報として、作業者の身長、体重、性別及び年齢からなる群より選択された複数項目のデータが入力され、
作業情報として、荷物重量、作業の頻度、作業時間の長さ及び荷物の持ちやすさ度からなる群より選択された複数項目のデータが入力され、
姿勢情報として、身体のひねり角、荷物の水平移動距離及び垂直移動距離からなる群より選択された複数項目のデータが入力されることが望ましい。
【００１０】
このように、身体情報、作業情報、姿勢情報に各々複数の項目がデータ入力されることによって、腰部負担及び筋力負担の演算結果をより客観性の高い評価結果として表示することができる。
【００１１】
さらに、表示手段に特定の荷役物運搬機の性能諸元が表示されたとき、
入力手段から、特定の荷役物運搬機に関する運搬機情報として、その特定の荷役物運搬機の設置に必要な水平エリア、アタッチメント重量、荷物重量及び同時取扱個数からなる群より選択された複数項目のデータを入力可能としてもよい。
【００１２】
運搬機情報を追加入力可能とすることにより、選定手段で選定され表示手段で表示された特定の荷役物運搬機について、例えば作業者にとっての使用環境の快適性を再評価（追加評価）することができ、導入評価に幅を持たせることができる。
【００１３】
具体的には、
演算手段は、入力手段から入力された垂直移動距離及び水平移動距離に応じて、特定の荷役物運搬機によって荷物を垂直方向及び水平方向に移動するために必要な操作力を算出し、
表示手段は、水平エリア内で特定の荷役物運搬機の設置位置が変動するのに伴って、操作力の大きさが変化することを表示可能とすることができる。
【００１４】
このように、上記特定の荷役物運搬機の設置位置を変動させて、特定の荷役物運搬機に必要な操作力の大きさを表示手段にシミュレーション表示できる。したがって、導入に伴う作業負担の軽減を、作業者の立場に立って詳細に検討することができる。
【００１５】
例えば、表示手段は、操作力の大きさが所定の範囲内に留まるように、特定の荷役物運搬機の水平エリア内での適正な設置位置を表示可能とすれば、適正設置位置を「快適エリア」として表示手段に表示する機能を導入評価システムに付加することができる。
【００１６】
そして、過去に荷役物運搬機を導入した顧客を対象とし、作業者の精神的かつ主観的な作業負担に関して事前に実施したアンケートの集計結果をデータベース化して記憶しておくための副記憶手段を備え、
表示手段は、特定の荷役物運搬機を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合とを比較対照して、副記憶手段に記憶されたその特定の荷役物運搬機に関する集計結果を、作業者の精神的かつ主観的な作業負担の軽減度合の形で表わすことによって、特定の荷役物運搬機の導入に基づく評価結果を表示することができる。
【００１７】
このように、アンケートの集計結果をデータベース化した副記憶手段を備えることによって、選定手段で選定され表示手段で表示された特定の荷役物運搬機について、作業者の精神的かつ主観的な作業負担の軽減の観点から再評価（追加評価）することができ、導入評価にさらに幅を持たせることができる。
【００１８】
そのアンケートが、作業タクト、作業姿勢、荷役物運搬機の機種及び荷役物運搬機による作業経験の有無からなる群より選択された複数項目のデータを含む場合には、より広い視野から精神的主観的な評価を下すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（実施例）
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明に係る荷役物運搬機を用いた荷役作業を例示する説明図である。図１に示すように、台座１に荷役物運搬機２が取り付けられている。荷役物運搬機２は、旋回可能な本体部３と、荷役物１０（荷物）を昇降可能に吊り下げるための第１アーム４（昇降部）及び第２アーム５（昇降部）と、本体部３を旋回可能に支持する本体旋回台６とを備えている。荷役物１０はアタッチメント７を介して第２アーム５の先端部に吊下げられており、作業者９がアタッチメント７等に設置された操作部８を操作することにより、搬送（昇降、旋回）及び移載（移し替え）される。
【００２０】
図２は本発明の導入評価システムの電気的構成を示すブロック図である。図２に示すように、導入評価システム１００は、入力装置１１０（入力手段）と主制御部１２０（選定手段；演算手段）とディスプレイ装置１３０（表示手段）と外部記憶装置１４０（記憶手段）を備える。
【００２１】
入力装置１１０は、キーボード１１１（入力手段）やマウス等のポインタ１１２（入力手段）により、作業者の身体上の特性に関する身体情報５０と、荷役作業の強度に関する作業情報５１と、荷役作業時の姿勢に関する姿勢情報５２と、選定された荷役物運搬機２に関する運搬機情報５３（図４〜図６参照）とを人為的に入力する。
【００２２】
主制御部１２０は、ＣＰＵ１２１（選定手段；演算手段）とＲＯＭ１２２とＲＡＭ１２３とを有し、ＣＰＵ１２１は、ＲＯＭ１２２に格納された制御プログラム等を読込んで、ＲＡＭ１２３を作業エリアとして演算処理等を実行する。ＣＰＵ１２１、ＲＯＭ１２２、ＲＡＭ１２３は、データバス１２５によって相互に接続されるとともに、入出力インターフェース１２４を介して入力装置１１０、ディスプレイ装置１３０と接続されている。また、入出力インターフェース１２４は、インターネット等の通信回線１２６を介して外部記憶装置１４０と接続されている。
【００２３】
ディスプレイ装置１３０は、パーソナルコンピュータの液晶表示装置等からなり、荷役物運搬機２（図１参照）の導入に基づく評価結果を図や表で表示する（図７〜図１２参照）。
【００２４】
外部記憶装置１４０には、運搬機情報データベース１４１，作業情報データベース１４２，身体情報データベース１４３，姿勢情報データベース１４４，主観情報データベース１４５等が格納されている。運搬機情報データベース１４１には、荷役物運搬機２について導入可能な複数の機種毎に性能諸元が記憶されている。入力装置１１０から入力された身体情報５０、作業情報５１、姿勢情報５２は、それぞれ作業情報データベース１４２，身体情報データベース１４３，姿勢情報データベース１４４に記憶されている。主観情報データベース１４５には、過去に荷役物運搬機２を導入した顧客を対象とし、作業者の精神的かつ主観的な作業負担に関して事前に実施したアンケートの集計結果をデータベース化して記憶してある。
【００２５】
図３は荷役物運搬機の導入評価処理を示すフローチャートである。図３において、Ｓ１でディスプレイ装置１３０に入力画面（図４参照）を出力し、キーボード１１１やポインタ１１２から身体情報５０、作業情報５１及び姿勢情報５２を入力する。
【００２６】
図５は、これらの入力画面を示す。図５（ａ）に示す身体情報５０の入力項目は、作業者の身長、体重、性別、年齢である。図５（ｂ）に示す作業情報５１の入力項目は、荷役物重量、作業の頻度、作業累積時間、荷役物の持ちやすさ度である。図５（ｃ）に示す姿勢情報５２の入力項目は、身体のひねり角、水平移動距離（移動元）、水平移動距離（移動先）、垂直移動距離（移動元）、垂直移動距離（移動先）、姿勢状況である。水平移動距離（移動元）は、移動させる直前の腰の位置を基準として、荷役物１０と腰の水平距離である。水平移動距離（移動先）は、移動させた直後の腰の位置を基準として、荷役物１０と腰の水平距離である。垂直移動距離（移動元）は、移動させる直前の腰の位置を基準として、荷役物１０と腰の垂直距離である。垂直距離（移動先）は、移動させた直後の腰の位置を基準として、荷役物１０と腰の垂直距離である。
【００２７】
図５（ａ）では、作業者の身長を１７０ｃｍ、体重を６５ｋｇ、性別を男性、年齢を４０歳代と入力した。図５（ｂ）では、荷役物重量を３０ｋｇ、作業の頻度を２回／分、作業累積時間を５時間以上、荷役物の持ちやすさ度を普通と入力した。図５（ｃ）では、身体のひねり角を２０度、水平移動距離（移動元）を４０ｃｍ、水平移動距離（移動先）を４０ｃｍ、垂直移動距離（移動元）１０ｃｍ、垂直移動距離（移動先）を１０ｃｍと入力した。姿勢状況は、作業情報５１の入力値を基に演算されて、４と表示された。
【００２８】
図３に戻り、Ｓ１で入力されたこれらの情報５０，５１，５２に基づき、Ｓ２にて運搬機情報データベース１４１に記憶された複数の機種のうちから、適合する荷役物運搬機２を選定し、選定された荷役物運搬機２の性能諸元を表わす運搬機情報５３がディスプレイ装置１３０に出力表示される（図４参照）。
【００２９】
次に、Ｓ３にて身体情報５０、作業情報５１及び姿勢情報５２に基づいて、作業者の腰部に掛かる腰部負担と、作業者の腕廻り、腰廻り及び足廻りの筋力負担とを演算する。さらに、Ｓ４にてディスプレイ装置１３０に、選定された荷役物運搬機２を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合との比較において、腰部負担６０と筋力負担６１〜６３との演算結果を大小関係の対比で各々表示する（図７参照）。
【００３０】
図８に手作業と荷役物運搬機２との身体負担を比較した図表データを示す。図８（ａ）に示す腰の負担では、腰部椎間板圧迫力６０で比較しており、Ｎ（ニュートン）で表している。許容値は一般的に３４００Ｎとされている。グラフでは演算値と斜線の部分が対応している。
【００３１】
図８（ａ）では、手作業の腰部椎間板圧迫力は３５４５Ｎであり、一般的な許容値の３４００Ｎを超えているので、この作業は手作業に適していないと判断できる。一方、荷役物運搬機２での作業の腰部椎間板圧迫力は１８５４Ｎであり、一般的な許容値の３４００Ｎ以内であるから、この作業は荷役物運搬機２を用いた作業に適していると判断できる。
【００３２】
図８（ｂ）〜（ｄ）に示す身体の比較の箇所は、腕廻り（三角筋）６１、腰廻り（脊柱起立筋）６２、足廻り（大腿直筋）６３であり、許容ラインの数値を１０として、数値が１０を超える作業では身体的に推奨できる範囲ではない。グラフでは演算値と斜線の部分が対応している。手作業において数値を求める演算式については、ごく一般的であり様々な企業の製造現場で使われている。
【００３３】
図８（ｂ）において、手作業の腕廻り（三角筋）では、１２を示し許容値の１０を超えているので、この作業は手作業に適していないと判断できる。荷役物運搬機２での作業の腕廻り（三角筋）では、２を示し許容値の１０以内であるから、この作業は荷役物運搬機２を用いた作業に適していると判断できる。
【００３４】
図８（ｃ）において、手作業の腰廻り（脊柱起立筋）では、１４を示し許容値の１０を超えているので、この作業は手作業に適していないと判断できる。荷役物運搬機２での作業の腰廻り（脊柱起立筋）では、４を示し許容値の１０以内であるから、この作業は荷役物運搬機２を用いた作業に適していると判断できる。
【００３５】
図８（ｄ）において、手作業の足廻り（大腿直筋）では、１２を示し許容値の１０を超えているので、この作業は手作業に適していないと判断できる。荷役物運搬機２での作業の足廻り（大腿直筋）では、６を示し許容値の１０以内であるから、この作業は荷役物運搬機２を用いた作業に適していると判断できる。
【００３６】
図３に戻り、Ｓ５にてキーボード１１１やポインタ１１２から運搬機情報５３を入力する。実際には、Ｓ２にて出力表示された運搬機情報５３（図４参照）を見ながら再入力すればよい。
【００３７】
図６に運搬機情報５３の入力例を示す。必要な水平エリアは、荷役物１０の水平移動距離や作業場のレイアウトを踏まえて入力する。電気式・エアー式の制御選択は、どちらが最適かを入力者が判断する。アタッチメント重量は、想定されるアタッチメント重量を入力する。荷役物重量は、図２の画面で入力されているので、その値が表示されている。取扱個数は、移載する際に、１度に何個取りするかの数値である。必要な水平エリア、電気式・エアー式の制御選択、アタッチメント重量、取扱個数を入力することで、自動に荷役物運搬機２の機種が選択される。この選択は、身体情報５０，作業情報５１，姿勢情報５２を基にコンピュータを用いて演算される。また、自動で選択された荷役物運搬機２の機種は、入力者が手動でも変更できるが、その手動で選択できる荷役物運搬機２の機種の範囲も身体情報５０，作業情報５１，姿勢情報５２を基にコンピュータを用いて演算されており、適切な荷役物運搬機２の機種しか手動で選択できない。
【００３８】
図６では、必要な水平エリアを９００ｍｍ、電気式・エアー式の制御選択をエアー、アタッチメント重量を１０ｋｇ、取扱個数を１個と入力した。これらの入力により、荷役物運搬機２の機種は、ＣＳ０６０と選択された。
【００３９】
図３に戻り、Ｓ１でキーボード１１１やポインタ１１２から入力された垂直移動距離及び水平移動距離に応じて、Ｓ６にて選定された荷役物運搬機２によって荷役物１０を垂直方向及び水平方向に移動するために必要な操作力７０を算出して、ディスプレイ装置１３０に表示出力する（図９参照）。
【００４０】
図９に荷役物運搬機の操作力７０の出力例を示す。自動選定された機種又は、手動選定した機種の操作力である。総取扱重量を移載した時の昇降操作力を表し、単位はＮ（ニュートン）で表される。総取扱重量は、アタッチメント重量と荷役物の取扱個数分の重量を足した数値である。
【００４１】
図９では、選定機種ＣＳ０６０で、総取扱重量が４０ｋｇと定格加重が６０ｋｇであり、昇降操作力は５７．６Ｎと、昇降操作力（エリア平均値）は４８．５Ｎと表示されている。
【００４２】
図３に戻り、Ｓ７にて操作力の大きさが所定の範囲内に留まるように、選定された荷役物運搬機２の水平エリア内での適正な設置位置（快適エリア）を、ディスプレイ装置１３０に出力表示する（図１０，図１１参照）。
【００４３】
図１０に、荷役物運搬機の性能を快適エリア度で表わすときの出力例を示す。選択された荷役物運搬機２の機種の性能を快適エリア度で表わしている。図１０（ａ）の操作条件８０において、持ち上げ可能重量は、定格荷重である。持ち上げ重量は、荷役物の重量である。「操作可能な加速度」は、定格荷重を吊り上げている時の標準的な体格の作業者が操作可能な移動の加速度である。「加速度」は、想定する加速度を入力する。快適エリア度は、加速度を入力したことにより、作業者が快適と感じる快適エリア比率をパーセントで表示する。図１０（ｂ）の快適エリア度評価８１において、快適エリアとは、操作力が150Ｎ（ニュートン）以内のエリアである。評価のＡは、快適エリアが８０％以上の評価である。評価のＢは、快適エリアが５０〜７９％の評価である。評価のＣは、快適エリアが５０％未満の評価である。負荷時の操作力は、荷役物を吊った状態の操作力の平均値をＮ（ニュートン）で表している。無負荷時の操作力は、荷役物を吊っていない状態の操作力の平均値をＮ（ニュートン）で表している。負荷時の停止力は、荷役物を吊った状態の停止力の平均値をＮ（ニュートン）で表している。目安速度と１ｍあたりの移動時間は、加速度に応じて表示される。目安タクトは、１分間に行う事ができる作業の回数である。加速度と負荷時の操作力と無負荷時の操作力の関係をグラフとして表示も可能である。
【００４４】
図１０では、選定機種ＣＳ０６０の操作可能な加速度は０．１９Ｇである。そして、想定する加速度の数値０．１０を入力する。選定機種ＣＳ０６０の場合、加速度が０．１０Ｇでは、快適エリア比率が９４％、負荷時の操作力（平均値）１０１．２Ｎ、無負荷時の操作力（平均値）７８．９Ｎ、負荷時の停止力（平均値）が７１．０Ｎ、目安速度が６５ｍ／分、１ｍあたりの移動時間が０．９２秒／ｍというように数値とグラフで表示されている。
【００４５】
図１１に快適エリア度での評価出力画面を例示する。図１０で表示された快適エリアを荷役物運搬機２の側面図８２で表している。実際のディスプレイ装置１３０では、操作力が１５０Ｎ以内の快適エリア２９を緑で表し、操作力が１５０Ｎを超え２３０Ｎ以内のエリアを黄色で表し、操作力が２３０Ｎを超えるエリアを赤で表す。これにより、可動エリア３０の中でどの辺りが操作しやすい快適エリア２９かが判別できる。
【００４６】
図３に戻り、Ｓ８にて、選定された荷役物運搬機２を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合とを比較対照して、主観評価一覧表９０をディスプレイ装置１３０に出力表示する（図１２参照）。具体的には、主観情報データベース１４５に記憶された荷役物運搬機２に関する集計結果を、作業者の精神的かつ主観的な作業負担の軽減度合の形で表わすことによって、選定された荷役物運搬機２の導入に基づく評価結果の一覧９０を出力表示する。
【００４７】
図１２に、作業者の精神的かつ主観的な作業負担の軽減度合を表わす。主観評価は、手作業と荷役物運搬機を操作した時の精神的負担度を複数の作業者に聞き、主観情報データベース１４５（図２参照）にデータベース化している。主観評価の項目は、作業タクト３１、作業姿勢３２、機種の大きさ３３、荷役物運搬機の作業経験３４の有無であり、各項目を予め数値化やグラフ化してある。検討する作業がどれに当てはまるかは、人為的な判断に委ねられる。その数値やグラフにより、荷役物運搬機２を採用するかの要素となる。
【００４８】
図１２のように、判定欄では、丸等のカーソル表示３５で人為的に選択される。例えば、２０ｋｇの運搬作業で作業タクト４回／分を超える作業を、荷役物運搬機２を用いて身体的負担の改善を検討する。作業タクト３１は、４回／分は精神的負担が有ると判断し、荷役物運搬機２を使って身体的負担は改善するが心理的負担は軽減されない、そのため作業タクトの改善が同時に必要と判断する。作業姿勢３２は、作業者の手の位置が７５ｃｍというのを基準とし、かがみ姿勢がある場合は、手作業と比べると荷役物運搬運搬機２を使用することで精神的負担度が３０％程度軽減する効果があり、荷役物運搬機２の採用の有無を判断する。機種の大きさ３３は、大型機種ほど、操作力が必要となり早い作業が難しくなる。機種ごとの荷役物運搬可能重量と適正な作業回数を考慮し機種を選択する必要がある。荷役物運搬機２の作業経験３４の有無は、経験が無いと手作業と変らないと感じるので、荷役物運搬機２の導入期間は、習熟期間を設ける必要がある。注意事項の欄には、負担有りを判定した場合のコメントが記入されている。
【００４９】
以上で説明した導入評価システム１００では、運搬機情報データベース１４１，作業情報データベース１４２，身体情報データベース１４３，姿勢情報データベース１４４，主観情報データベース１４５を外部記憶装置１４０に格納し、インターネット等の通信回線１２６を介して主制御部１２０と情報の入出力を行うようにしている。これらのデータベース１４１，１４２，１４３，１４４，１４５は、パーソナルコンピュータのハードディスク（ＨＤ）等に格納してもよい。
【００５０】
なお、図４〜図１２に示す各入力画面・出力画面の切り替えは、入力装置１１０におけるボタン操作やディスプレイ装置１３０におけるカーソル表示のクリック操作等によって行われる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明に係る荷役物運搬機を用いた荷役作業を例示する説明図。
【図２】本発明の導入評価システムの電気的構成を示すブロック図。
【図３】荷役物運搬機の導入評価処理を示すフローチャート。
【図４】入力画面を例示する図。
【図５】身体情報、作業情報及び姿勢情報の入力例を示す図。
【図６】運搬機情報の入力例を示す図。
【図７】評価出力画面を例示する図。
【図８】作業者の身体的な作業負担の軽減度合を表わす図。
【図９】荷役物運搬機の操作力の出力例を示す図。
【図１０】荷役物運搬機の性能を快適エリア度で表わすときの出力例を示す図。
【図１１】快適エリア度での評価出力画面を例示する図。
【図１２】作業者の精神的かつ主観的な作業負担の軽減度合を表わす図。
【符号の説明】
【００５２】
２ 荷役物運搬機
４ 第１アーム（昇降部）
５ 第２アーム（昇降部）
１０ 荷役物（荷物）
１００ 導入評価システム
１１０ 入力装置（入力手段）
１１１ キーボード（入力手段）
１１２ ポインタ（入力手段）
１２０ 主制御部（選定手段；演算手段）
１２１ ＣＰＵ（選定手段；演算手段）
１３０ ディスプレイ装置（表示手段）
１４０ 外部記憶装置
１４１ 運搬機情報データベース（記憶手段）
１４２ 作業情報データベース（補助記憶手段）
１４３ 身体情報データベース（補助記憶手段）
１４４ 姿勢情報データベース（補助記憶手段）
１４５ 主観情報データベース（副記憶手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷物の３次元での移動が可能な荷役物運搬機を導入する際に、導入機種の選定を容易とし導入促進を図るための導入評価システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
手作業において、筋電等を用い、筋力の使い方や負荷を評価するものに、米国国立労働安全衛生研究所（ＮＩＯＳＨ）で使われている判定基準等が知られている。また、組立ライン等の作業工程において、作業者の動作を分析及び評価するための作業評価装置も提案されている（特許文献１，２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３１２０１７号公報
【特許文献２】特開２０００−２４８５０号公報
【０００４】
しかし、特許文献１，２に開示された作業評価装置は、生産性改善を図る観点から、作業者の動作分析を迅速にかつ効率よく行うことを主眼とするものである。したがって、例えば荷役物運搬機を導入して作業者の疲労軽減を図るためにどの機種を選定すればよいか、といった個別具体的な要請に直ちに応じることは困難である。例えば、導入（顧客）側では、導入実績のある企業や使用経験のある作業者等からの聞き取り情報に頼ったり、納入（販売）側では、営業担当者の経験と勘に頼ったりすることになるので、客観的なデータに基づく機種選定が困難な状況にある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、荷物の３次元での移動が可能な荷役物運搬機を導入する際に、作業者の手作業のみによって運搬する場合と比較対照する形で、導入に伴う作業者の作業負担の軽減を表示することによって、導入機種の選定を客観的かつ迅速に行える荷役物運搬機の導入評価システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る荷役物運搬機の導入評価システムは、
昇降部に吊り下げられた荷物を３次元に移動可能な荷役物運搬機を導入する際に、導入に伴う作業者の作業負担の軽減を表示するための荷役物運搬機の導入評価システムであって、
少なくとも作業者の身体上の特性に関する身体情報と、荷役作業の強度に関する作業情報と、荷役作業時の姿勢に関する姿勢情報とを人為的に入力する入力手段と、
前記荷役物運搬機について導入可能な複数の機種毎に性能諸元を記憶しておくための記憶手段と、
その記憶手段に記憶された複数の機種のうちから、前記入力手段にて入力された身体情報、作業情報及び姿勢情報に適応した特定の荷役物運搬機を選定する選定手段と、
前記身体情報、作業情報及び姿勢情報に基づいて、作業者の腰部に掛かる腰部負担と、作業者の腕廻り、腰廻り及び足廻りのうち少なくともいずれか一つの筋力負担とを演算する演算手段と、
前記選定手段で選定された特定の荷役物運搬機を表示するとともに、その特定の荷役物運搬機を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合との比較において、前記演算手段で演算された腰部負担と筋力負担との演算結果を大小関係の対比で各々表示する表示手段とを備え、
前記表示手段は、前記特定の荷役物運搬機を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合とを比較対照して、前記演算手段が算定した前記腰部負担及び筋力負担を、作業者の身体的な作業負担の軽減度合の形で表わすことによって、前記特定の荷役物運搬機の導入に基づく評価結果を表示することを特徴とする。
【０００７】
このような導入評価システムでは、荷役物運搬機を導入する際に、作業者の手作業のみによる場合と比較対照して、特に腰部負担及び筋力負担を作業者の身体的な作業負担の軽減度合の形で表わすことができる。したがって、腰部負担及び筋力負担の演算結果を客観的な評価尺度として表わすことによって、導入機種の選定を迅速かつ容易に行える。
【０００８】
この導入評価システムの対象となる荷役物運搬機は、主として製造工場内での部品・半製品・製品・治具等の移動や土木・建設工事現場での資材・道具類の移動等に用いられる。その際、荷物をそのままの状態で、あるいは箱、袋、包み紙等に包装した状態で把持して搬送することができる。したがって、上記した以外の用途でも広範囲に使用できる。例えば、医療や介護の現場において患者等の移動のために用いることもできる。
【０００９】
そして、上記入力手段には、
身体情報として、作業者の身長、体重、性別及び年齢からなる群より選択された複数項目のデータが入力され、
作業情報として、荷物重量、作業の頻度、作業時間の長さ及び荷物の持ちやすさ度からなる群より選択された複数項目のデータが入力され、
姿勢情報として、身体のひねり角、荷物の水平移動距離及び垂直移動距離からなる群より選択された複数項目のデータが入力されることが望ましい。
【００１０】
このように、身体情報、作業情報、姿勢情報に各々複数の項目がデータ入力されることによって、腰部負担及び筋力負担の演算結果をより客観性の高い評価結果として表示することができる。
【００１１】
さらに、表示手段に特定の荷役物運搬機の性能諸元が表示されたとき、
入力手段から、特定の荷役物運搬機に関する運搬機情報として、その特定の荷役物運搬機の設置に必要な水平エリア、アタッチメント重量、荷物重量及び同時取扱個数からなる群より選択された複数項目のデータを入力可能としてもよい。
【００１２】
運搬機情報を追加入力可能とすることにより、選定手段で選定され表示手段で表示された特定の荷役物運搬機について、例えば作業者にとっての使用環境の快適性を再評価（追加評価）することができ、導入評価に幅を持たせることができる。
【００１３】
具体的には、
演算手段は、入力手段から入力された垂直移動距離及び水平移動距離に応じて、特定の荷役物運搬機によって荷物を垂直方向及び水平方向に移動するために必要な操作力を算出し、
表示手段は、水平エリア内で特定の荷役物運搬機の設置位置が変動するのに伴って、操作力の大きさが変化することを表示可能とすることができる。
【００１４】
このように、上記特定の荷役物運搬機の設置位置を変動させて、特定の荷役物運搬機に必要な操作力の大きさを表示手段にシミュレーション表示できる。したがって、導入に伴う作業負担の軽減を、作業者の立場に立って詳細に検討することができる。
【００１５】
例えば、表示手段は、操作力の大きさが所定の範囲内に留まるように、特定の荷役物運搬機の水平エリア内での適正な設置位置を表示可能とすれば、適正設置位置を「快適エリア」として表示手段に表示する機能を導入評価システムに付加することができる。
【００１６】
そして、過去に荷役物運搬機を導入した顧客を対象とし、作業者の精神的かつ主観的な作業負担に関して事前に実施したアンケートの集計結果をデータベース化して記憶しておくための副記憶手段を備え、
表示手段は、特定の荷役物運搬機を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合とを比較対照して、副記憶手段に記憶されたその特定の荷役物運搬機に関する集計結果を、作業者の精神的かつ主観的な作業負担の軽減度合の形で表わすことによって、特定の荷役物運搬機の導入に基づく評価結果を表示することができる。
【００１７】
このように、アンケートの集計結果をデータベース化した副記憶手段を備えることによって、選定手段で選定され表示手段で表示された特定の荷役物運搬機について、作業者の精神的かつ主観的な作業負担の軽減の観点から再評価（追加評価）することができ、導入評価にさらに幅を持たせることができる。
【００１８】
そのアンケートが、作業タクト、作業姿勢、荷役物運搬機の機種及び荷役物運搬機による作業経験の有無からなる群より選択された複数項目のデータを含む場合には、より広い視野から精神的主観的な評価を下すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（実施例）
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明に係る荷役物運搬機を用いた荷役作業を例示する説明図である。図１に示すように、台座１に荷役物運搬機２が取り付けられている。荷役物運搬機２は、旋回可能な本体部３と、荷役物１０（荷物）を昇降可能に吊り下げるための第１アーム４（昇降部）及び第２アーム５（昇降部）と、本体部３を旋回可能に支持する本体旋回台６とを備えている。荷役物１０はアタッチメント７を介して第２アーム５の先端部に吊下げられており、作業者９がアタッチメント７等に設置された操作部８を操作することにより、搬送（昇降、旋回）及び移載（移し替え）される。
【００２０】
図２は本発明の導入評価システムの電気的構成を示すブロック図である。図２に示すように、導入評価システム１００は、入力装置１１０（入力手段）と主制御部１２０（選定手段；演算手段）とディスプレイ装置１３０（表示手段）と外部記憶装置１４０（記憶手段）を備える。
【００２１】
入力装置１１０は、キーボード１１１（入力手段）やマウス等のポインタ１１２（入力手段）により、作業者の身体上の特性に関する身体情報５０と、荷役作業の強度に関する作業情報５１と、荷役作業時の姿勢に関する姿勢情報５２と、選定された荷役物運搬機２に関する運搬機情報５３（図４〜図６参照）とを人為的に入力する。
【００２２】
主制御部１２０は、ＣＰＵ１２１（選定手段；演算手段）とＲＯＭ１２２とＲＡＭ１２３とを有し、ＣＰＵ１２１は、ＲＯＭ１２２に格納された制御プログラム等を読込んで、ＲＡＭ１２３を作業エリアとして演算処理等を実行する。ＣＰＵ１２１、ＲＯＭ１２２、ＲＡＭ１２３は、データバス１２５によって相互に接続されるとともに、入出力インターフェース１２４を介して入力装置１１０、ディスプレイ装置１３０と接続されている。また、入出力インターフェース１２４は、インターネット等の通信回線１２６を介して外部記憶装置１４０と接続されている。
【００２３】
ディスプレイ装置１３０は、パーソナルコンピュータの液晶表示装置等からなり、荷役物運搬機２（図１参照）の導入に基づく評価結果を図や表で表示する（図７〜図１２参照）。
【００２４】
外部記憶装置１４０には、運搬機情報データベース１４１，作業情報データベース１４２，身体情報データベース１４３，姿勢情報データベース１４４，主観情報データベース１４５等が格納されている。運搬機情報データベース１４１には、荷役物運搬機２について導入可能な複数の機種毎に性能諸元が記憶されている。入力装置１１０から入力された身体情報５０、作業情報５１、姿勢情報５２は、それぞれ作業情報データベース１４２，身体情報データベース１４３，姿勢情報データベース１４４に記憶されている。主観情報データベース１４５には、過去に荷役物運搬機２を導入した顧客を対象とし、作業者の精神的かつ主観的な作業負担に関して事前に実施したアンケートの集計結果をデータベース化して記憶してある。
【００２５】
図３は荷役物運搬機の導入評価処理を示すフローチャートである。図３において、Ｓ１でディスプレイ装置１３０に入力画面（図４参照）を出力し、キーボード１１１やポインタ１１２から身体情報５０、作業情報５１及び姿勢情報５２を入力する。
【００２６】
図５は、これらの入力画面を示す。図５（ａ）に示す身体情報５０の入力項目は、作業者の身長、体重、性別、年齢である。図５（ｂ）に示す作業情報５１の入力項目は、荷役物重量、作業の頻度、作業累積時間、荷役物の持ちやすさ度である。図５（ｃ）に示す姿勢情報５２の入力項目は、身体のひねり角、水平移動距離（移動元）、水平移動距離（移動先）、垂直移動距離（移動元）、垂直移動距離（移動先）、姿勢状況である。水平移動距離（移動元）は、移動させる直前の腰の位置を基準として、荷役物１０と腰の水平距離である。水平移動距離（移動先）は、移動させた直後の腰の位置を基準として、荷役物１０と腰の水平距離である。垂直移動距離（移動元）は、移動させる直前の腰の位置を基準として、荷役物１０と腰の垂直距離である。垂直距離（移動先）は、移動させた直後の腰の位置を基準として、荷役物１０と腰の垂直距離である。
【００２７】
図５（ａ）では、作業者の身長を１７０ｃｍ、体重を６５ｋｇ、性別を男性、年齢を４０歳代と入力した。図５（ｂ）では、荷役物重量を３０ｋｇ、作業の頻度を２回／分、作業累積時間を５時間以上、荷役物の持ちやすさ度を普通と入力した。図５（ｃ）では、身体のひねり角を２０度、水平移動距離（移動元）を４０ｃｍ、水平移動距離（移動先）を４０ｃｍ、垂直移動距離（移動元）１０ｃｍ、垂直移動距離（移動先）を１０ｃｍと入力した。姿勢状況は、作業情報５１の入力値を基に演算されて、４と表示された。
【００２８】
図３に戻り、Ｓ１で入力されたこれらの情報５０，５１，５２に基づき、Ｓ２にて運搬機情報データベース１４１に記憶された複数の機種のうちから、適合する荷役物運搬機２を選定し、選定された荷役物運搬機２の性能諸元を表わす運搬機情報５３がディスプレイ装置１３０に出力表示される（図４参照）。
【００２９】
次に、Ｓ３にて身体情報５０、作業情報５１及び姿勢情報５２に基づいて、作業者の腰部に掛かる腰部負担と、作業者の腕廻り、腰廻り及び足廻りの筋力負担とを演算する。さらに、Ｓ４にてディスプレイ装置１３０に、選定された荷役物運搬機２を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合との比較において、腰部負担６０と筋力負担６１〜６３との演算結果を大小関係の対比で各々表示する（図７参照）。
【００３０】
図８に手作業と荷役物運搬機２との身体負担を比較した図表データを示す。図８（ａ）に示す腰の負担では、腰部椎間板圧迫力６０で比較しており、Ｎ（ニュートン）で表している。許容値は一般的に３４００Ｎとされている。グラフでは演算値と斜線の部分が対応している。
【００３１】
図８（ａ）では、手作業の腰部椎間板圧迫力は３５４５Ｎであり、一般的な許容値の３４００Ｎを超えているので、この作業は手作業に適していないと判断できる。一方、荷役物運搬機２での作業の腰部椎間板圧迫力は１８５４Ｎであり、一般的な許容値の３４００Ｎ以内であるから、この作業は荷役物運搬機２を用いた作業に適していると判断できる。
【００３２】
図８（ｂ）〜（ｄ）に示す身体の比較の箇所は、腕廻り（三角筋）６１、腰廻り（脊柱起立筋）６２、足廻り（大腿直筋）６３であり、許容ラインの数値を１０として、数値が１０を超える作業では身体的に推奨できる範囲ではない。グラフでは演算値と斜線の部分が対応している。手作業において数値を求める演算式については、ごく一般的であり様々な企業の製造現場で使われている。
【００３３】
図８（ｂ）において、手作業の腕廻り（三角筋）では、１２を示し許容値の１０を超えているので、この作業は手作業に適していないと判断できる。荷役物運搬機２での作業の腕廻り（三角筋）では、２を示し許容値の１０以内であるから、この作業は荷役物運搬機２を用いた作業に適していると判断できる。
【００３４】
図８（ｃ）において、手作業の腰廻り（脊柱起立筋）では、１４を示し許容値の１０を超えているので、この作業は手作業に適していないと判断できる。荷役物運搬機２での作業の腰廻り（脊柱起立筋）では、４を示し許容値の１０以内であるから、この作業は荷役物運搬機２を用いた作業に適していると判断できる。
【００３５】
図８（ｄ）において、手作業の足廻り（大腿直筋）では、１２を示し許容値の１０を超えているので、この作業は手作業に適していないと判断できる。荷役物運搬機２での作業の足廻り（大腿直筋）では、６を示し許容値の１０以内であるから、この作業は荷役物運搬機２を用いた作業に適していると判断できる。
【００３６】
図３に戻り、Ｓ５にてキーボード１１１やポインタ１１２から運搬機情報５３を入力する。実際には、Ｓ２にて出力表示された運搬機情報５３（図４参照）を見ながら再入力すればよい。
【００３７】
図６に運搬機情報５３の入力例を示す。必要な水平エリアは、荷役物１０の水平移動距離や作業場のレイアウトを踏まえて入力する。電気式・エアー式の制御選択は、どちらが最適かを入力者が判断する。アタッチメント重量は、想定されるアタッチメント重量を入力する。荷役物重量は、図２の画面で入力されているので、その値が表示されている。取扱個数は、移載する際に、１度に何個取りするかの数値である。必要な水平エリア、電気式・エアー式の制御選択、アタッチメント重量、取扱個数を入力することで、自動に荷役物運搬機２の機種が選択される。この選択は、身体情報５０，作業情報５１，姿勢情報５２を基にコンピュータを用いて演算される。また、自動で選択された荷役物運搬機２の機種は、入力者が手動でも変更できるが、その手動で選択できる荷役物運搬機２の機種の範囲も身体情報５０，作業情報５１，姿勢情報５２を基にコンピュータを用いて演算されており、適切な荷役物運搬機２の機種しか手動で選択できない。
【００３８】
図６では、必要な水平エリアを９００ｍｍ、電気式・エアー式の制御選択をエアー、アタッチメント重量を１０ｋｇ、取扱個数を１個と入力した。これらの入力により、荷役物運搬機２の機種は、ＣＳ０６０と選択された。
【００３９】
図３に戻り、Ｓ１でキーボード１１１やポインタ１１２から入力された垂直移動距離及び水平移動距離に応じて、Ｓ６にて選定された荷役物運搬機２によって荷役物１０を垂直方向及び水平方向に移動するために必要な操作力７０を算出して、ディスプレイ装置１３０に表示出力する（図９参照）。
【００４０】
図９に荷役物運搬機の操作力７０の出力例を示す。自動選定された機種又は、手動選定した機種の操作力である。総取扱重量を移載した時の昇降操作力を表し、単位はＮ（ニュートン）で表される。総取扱重量は、アタッチメント重量と荷役物の取扱個数分の重量を足した数値である。
【００４１】
図９では、選定機種ＣＳ０６０で、総取扱重量が４０ｋｇと定格加重が６０ｋｇであり、昇降操作力は５７．６Ｎと、昇降操作力（エリア平均値）は４８．５Ｎと表示されている。
【００４２】
図３に戻り、Ｓ７にて操作力の大きさが所定の範囲内に留まるように、選定された荷役物運搬機２の水平エリア内での適正な設置位置（快適エリア）を、ディスプレイ装置１３０に出力表示する（図１０，図１１参照）。
【００４３】
図１０に、荷役物運搬機の性能を快適エリア度で表わすときの出力例を示す。選択された荷役物運搬機２の機種の性能を快適エリア度で表わしている。図１０（ａ）の操作条件８０において、持ち上げ可能重量は、定格荷重である。持ち上げ重量は、荷役物の重量である。「操作可能な加速度」は、定格荷重を吊り上げている時の標準的な体格の作業者が操作可能な移動の加速度である。「加速度」は、想定する加速度を入力する。快適エリア度は、加速度を入力したことにより、作業者が快適と感じる快適エリア比率をパーセントで表示する。図１０（ｂ）の快適エリア度評価８１において、快適エリアとは、操作力が150Ｎ（ニュートン）以内のエリアである。評価のＡは、快適エリアが８０％以上の評価である。評価のＢは、快適エリアが５０〜７９％の評価である。評価のＣは、快適エリアが５０％未満の評価である。負荷時の操作力は、荷役物を吊った状態の操作力の平均値をＮ（ニュートン）で表している。無負荷時の操作力は、荷役物を吊っていない状態の操作力の平均値をＮ（ニュートン）で表している。負荷時の停止力は、荷役物を吊った状態の停止力の平均値をＮ（ニュートン）で表している。目安速度と１ｍあたりの移動時間は、加速度に応じて表示される。目安タクトは、１分間に行う事ができる作業の回数である。加速度と負荷時の操作力と無負荷時の操作力の関係をグラフとして表示も可能である。
【００４４】
図１０では、選定機種ＣＳ０６０の操作可能な加速度は０．１９Ｇである。そして、想定する加速度の数値０．１０を入力する。選定機種ＣＳ０６０の場合、加速度が０．１０Ｇでは、快適エリア比率が９４％、負荷時の操作力（平均値）１０１．２Ｎ、無負荷時の操作力（平均値）７８．９Ｎ、負荷時の停止力（平均値）が７１．０Ｎ、目安速度が６５ｍ／分、１ｍあたりの移動時間が０．９２秒／ｍというように数値とグラフで表示されている。
【００４５】
図１１に快適エリア度での評価出力画面を例示する。図１０で表示された快適エリアを荷役物運搬機２の側面図８２で表している。実際のディスプレイ装置１３０では、操作力が１５０Ｎ以内の快適エリア２９を緑で表し、操作力が１５０Ｎを超え２３０Ｎ以内のエリアを黄色で表し、操作力が２３０Ｎを超えるエリアを赤で表す。これにより、可動エリア３０の中でどの辺りが操作しやすい快適エリア２９かが判別できる。
【００４６】
図３に戻り、Ｓ８にて、選定された荷役物運搬機２を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合とを比較対照して、主観評価一覧表９０をディスプレイ装置１３０に出力表示する（図１２参照）。具体的には、主観情報データベース１４５に記憶された荷役物運搬機２に関する集計結果を、作業者の精神的かつ主観的な作業負担の軽減度合の形で表わすことによって、選定された荷役物運搬機２の導入に基づく評価結果の一覧９０を出力表示する。
【００４７】
図１２に、作業者の精神的かつ主観的な作業負担の軽減度合を表わす。主観評価は、手作業と荷役物運搬機を操作した時の精神的負担度を複数の作業者に聞き、主観情報データベース１４５（図２参照）にデータベース化している。主観評価の項目は、作業タクト３１、作業姿勢３２、機種の大きさ３３、荷役物運搬機の作業経験３４の有無であり、各項目を予め数値化やグラフ化してある。検討する作業がどれに当てはまるかは、人為的な判断に委ねられる。その数値やグラフにより、荷役物運搬機２を採用するかの要素となる。
【００４８】
図１２のように、判定欄では、丸等のカーソル表示３５で人為的に選択される。例えば、２０ｋｇの運搬作業で作業タクト４回／分を超える作業を、荷役物運搬機２を用いて身体的負担の改善を検討する。作業タクト３１は、４回／分は精神的負担が有ると判断し、荷役物運搬機２を使って身体的負担は改善するが心理的負担は軽減されない、そのため作業タクトの改善が同時に必要と判断する。作業姿勢３２は、作業者の手の位置が７５ｃｍというのを基準とし、かがみ姿勢がある場合は、手作業と比べると荷役物運搬運搬機２を使用することで精神的負担度が３０％程度軽減する効果があり、荷役物運搬機２の採用の有無を判断する。機種の大きさ３３は、大型機種ほど、操作力が必要となり早い作業が難しくなる。機種ごとの荷役物運搬可能重量と適正な作業回数を考慮し機種を選択する必要がある。荷役物運搬機２の作業経験３４の有無は、経験が無いと手作業と変らないと感じるので、荷役物運搬機２の導入期間は、習熟期間を設ける必要がある。注意事項の欄には、負担有りを判定した場合のコメントが記入されている。
【００４９】
以上で説明した導入評価システム１００では、運搬機情報データベース１４１，作業情報データベース１４２，身体情報データベース１４３，姿勢情報データベース１４４，主観情報データベース１４５を外部記憶装置１４０に格納し、インターネット等の通信回線１２６を介して主制御部１２０と情報の入出力を行うようにしている。これらのデータベース１４１，１４２，１４３，１４４，１４５は、パーソナルコンピュータのハードディスク（ＨＤ）等に格納してもよい。
【００５０】
なお、図４〜図１２に示す各入力画面・出力画面の切り替えは、入力装置１１０におけるボタン操作やディスプレイ装置１３０におけるカーソル表示のクリック操作等によって行われる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明に係る荷役物運搬機を用いた荷役作業を例示する説明図。
【図２】本発明の導入評価システムの電気的構成を示すブロック図。
【図３】荷役物運搬機の導入評価処理を示すフローチャート。
【図４】入力画面を例示する図。
【図５】身体情報、作業情報及び姿勢情報の入力例を示す図。
【図６】運搬機情報の入力例を示す図。
【図７】評価出力画面を例示する図。
【図８】作業者の身体的な作業負担の軽減度合を表わす図。
【図９】荷役物運搬機の操作力の出力例を示す図。
【図１０】荷役物運搬機の性能を快適エリア度で表わすときの出力例を示す図。
【図１１】快適エリア度での評価出力画面を例示する図。
【図１２】作業者の精神的かつ主観的な作業負担の軽減度合を表わす図。
【符号の説明】
【００５２】
２ 荷役物運搬機
４ 第１アーム（昇降部）
５ 第２アーム（昇降部）
１０ 荷役物（荷物）
１００ 導入評価システム
１１０ 入力装置（入力手段）
１１１ キーボード（入力手段）
１１２ ポインタ（入力手段）
１２０ 主制御部（選定手段；演算手段）
１２１ ＣＰＵ（選定手段；演算手段）
１３０ ディスプレイ装置（表示手段）
１４０ 外部記憶装置
１４１ 運搬機情報データベース（記憶手段）
１４２ 作業情報データベース（補助記憶手段）
１４３ 身体情報データベース（補助記憶手段）
１４４ 姿勢情報データベース（補助記憶手段）
１４５ 主観情報データベース（副記憶手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降部に吊り下げられた荷物を３次元に移動可能な荷役物運搬機を導入する際に、導入に伴う作業者の作業負担の軽減を表示するための荷役物運搬機の導入評価システムであって、
少なくとも作業者の身体上の特性に関する身体情報と、荷役作業の強度に関する作業情報と、荷役作業時の姿勢に関する姿勢情報とを人為的に入力する入力手段と、
前記荷役物運搬機について導入可能な複数の機種毎に性能諸元を記憶しておくための記憶手段と、
その記憶手段に記憶された複数の機種のうちから、前記入力手段にて入力された身体情報、作業情報及び姿勢情報に適応した特定の荷役物運搬機を選定する選定手段と、
前記身体情報、作業情報及び姿勢情報に基づいて、作業者の腰部に掛かる腰部負担と、作業者の腕廻り、腰廻り及び足廻りのうち少なくともいずれか一つの筋力負担とを演算する演算手段と、
前記選定手段で選定された特定の荷役物運搬機を表示するとともに、その特定の荷役物運搬機を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合との比較において、前記演算手段で演算された腰部負担と筋力負担との演算結果を大小関係の対比で各々表示する表示手段とを備え、
前記表示手段は、前記特定の荷役物運搬機を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合とを比較対照して、前記演算手段が算定した前記腰部負担及び筋力負担を、作業者の身体的な作業負担の軽減度合の形で表わすことによって、前記特定の荷役物運搬機の導入に基づく評価結果を表示することを特徴とする荷役物運搬機の導入評価システム。
【請求項２】
前記入力手段には、
前記身体情報として、作業者の身長、体重、性別及び年齢からなる群より選択された複数項目のデータが入力され、
前記作業情報として、荷物重量、作業の頻度、作業時間の長さ及び荷物の持ちやすさ度からなる群より選択された複数項目のデータが入力され、
前記姿勢情報として、身体のひねり角、荷物の水平移動距離及び垂直移動距離からなる群より選択された複数項目のデータが入力される請求項１に記載の荷役物運搬機の導入評価システム。
【請求項３】
前記表示手段に前記特定の荷役物運搬機の性能諸元が表示されたとき、
前記入力手段から、前記特定の荷役物運搬機に関する運搬機情報として、その特定の荷役物運搬機の設置に必要な水平エリア、アタッチメント重量、荷物重量及び同時取扱個数からなる群より選択された複数項目のデータが入力可能である請求項２に記載の荷役物運搬機の導入評価システム。
【請求項４】
前記演算手段は、前記入力手段から入力された前記垂直移動距離及び水平移動距離に応じて、前記特定の荷役物運搬機によって荷物を垂直方向及び水平方向に移動するために必要な操作力を算出し、
前記表示手段は、前記水平エリア内で前記特定の荷役物運搬機の設置位置が変動するのに伴って、前記操作力の大きさが変化することを表示可能である請求項３に記載の荷役物運搬機の導入評価システム。
【請求項５】
前記表示手段は、前記操作力の大きさが所定の範囲内に留まるように、前記特定の荷役物運搬機の前記水平エリア内での適正な設置位置を表示可能である請求項４に記載の荷役物運搬機の導入評価システム。
【請求項６】
過去に前記荷役物運搬機を導入した顧客を対象とし、作業者の精神的かつ主観的な作業負担に関して事前に実施したアンケートの集計結果をデータベース化して記憶しておくための副記憶手段を備え、
前記表示手段は、前記特定の荷役物運搬機を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合とを比較対照して、前記副記憶手段に記憶されたその特定の荷役物運搬機に関する集計結果を、作業者の精神的かつ主観的な作業負担の軽減度合の形で表わすことによって、前記特定の荷役物運搬機の導入に基づく評価結果を表示する請求項１ないし５のいずれか１項に記載の荷役物運搬機の導入評価システム。
【請求項７】
前記アンケートは、作業タクト、作業姿勢、荷役物運搬機の機種及び荷役物運搬機による作業経験の有無からなる群より選択された複数項目のデータを含む請求項６に記載の荷役物運搬機の導入評価システム。
【請求項１】
昇降部に吊り下げられた荷物を３次元に移動可能な荷役物運搬機を導入する際に、導入に伴う作業者の作業負担の軽減を表示するための荷役物運搬機の導入評価システムであって、
少なくとも作業者の身体上の特性に関する身体情報と、荷役作業の強度に関する作業情報と、荷役作業時の姿勢に関する姿勢情報とを人為的に入力する入力手段と、
前記荷役物運搬機について導入可能な複数の機種毎に性能諸元を記憶しておくための記憶手段と、
その記憶手段に記憶された複数の機種のうちから、前記入力手段にて入力された身体情報、作業情報及び姿勢情報に適応した特定の荷役物運搬機を選定する選定手段と、
前記身体情報、作業情報及び姿勢情報に基づいて、作業者の腰部に掛かる腰部負担と、作業者の腕廻り、腰廻り及び足廻りのうち少なくともいずれか一つの筋力負担とを演算する演算手段と、
前記選定手段で選定された特定の荷役物運搬機を表示するとともに、その特定の荷役物運搬機を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合との比較において、前記演算手段で演算された腰部負担と筋力負担との演算結果を大小関係の対比で各々表示する表示手段とを備え、
前記表示手段は、前記特定の荷役物運搬機を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合とを比較対照して、前記演算手段が算定した前記腰部負担及び筋力負担を、作業者の身体的な作業負担の軽減度合の形で表わすことによって、前記特定の荷役物運搬機の導入に基づく評価結果を表示することを特徴とする荷役物運搬機の導入評価システム。
【請求項２】
前記入力手段には、
前記身体情報として、作業者の身長、体重、性別及び年齢からなる群より選択された複数項目のデータが入力され、
前記作業情報として、荷物重量、作業の頻度、作業時間の長さ及び荷物の持ちやすさ度からなる群より選択された複数項目のデータが入力され、
前記姿勢情報として、身体のひねり角、荷物の水平移動距離及び垂直移動距離からなる群より選択された複数項目のデータが入力される請求項１に記載の荷役物運搬機の導入評価システム。
【請求項３】
前記表示手段に前記特定の荷役物運搬機の性能諸元が表示されたとき、
前記入力手段から、前記特定の荷役物運搬機に関する運搬機情報として、その特定の荷役物運搬機の設置に必要な水平エリア、アタッチメント重量、荷物重量及び同時取扱個数からなる群より選択された複数項目のデータが入力可能である請求項２に記載の荷役物運搬機の導入評価システム。
【請求項４】
前記演算手段は、前記入力手段から入力された前記垂直移動距離及び水平移動距離に応じて、前記特定の荷役物運搬機によって荷物を垂直方向及び水平方向に移動するために必要な操作力を算出し、
前記表示手段は、前記水平エリア内で前記特定の荷役物運搬機の設置位置が変動するのに伴って、前記操作力の大きさが変化することを表示可能である請求項３に記載の荷役物運搬機の導入評価システム。
【請求項５】
前記表示手段は、前記操作力の大きさが所定の範囲内に留まるように、前記特定の荷役物運搬機の前記水平エリア内での適正な設置位置を表示可能である請求項４に記載の荷役物運搬機の導入評価システム。
【請求項６】
過去に前記荷役物運搬機を導入した顧客を対象とし、作業者の精神的かつ主観的な作業負担に関して事前に実施したアンケートの集計結果をデータベース化して記憶しておくための副記憶手段を備え、
前記表示手段は、前記特定の荷役物運搬機を用いる場合と作業者の手作業のみによる場合とを比較対照して、前記副記憶手段に記憶されたその特定の荷役物運搬機に関する集計結果を、作業者の精神的かつ主観的な作業負担の軽減度合の形で表わすことによって、前記特定の荷役物運搬機の導入に基づく評価結果を表示する請求項１ないし５のいずれか１項に記載の荷役物運搬機の導入評価システム。
【請求項７】
前記アンケートは、作業タクト、作業姿勢、荷役物運搬機の機種及び荷役物運搬機による作業経験の有無からなる群より選択された複数項目のデータを含む請求項６に記載の荷役物運搬機の導入評価システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１２】
【図４】
【図７】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１２】
【図４】
【図７】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−３０３０４７（Ｐ２００８−３０３０４７Ａ）
【公開日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１５３７５６（Ｐ２００７−１５３７５６）
【出願日】平成１９年６月１１日（２００７．６．１１）
【出願人】（０００１００７３５）アイコクアルファ株式会社 (17)
【公開日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１１日（２００７．６．１１）
【出願人】（０００１００７３５）アイコクアルファ株式会社 (17)
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