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スマートワークとサービス計測

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IoT技術の普及によりモノの見える化が急速に進んでいる.一方,コトの見える化は発展途上段階にあるが,ヒトに関する情報取得が十分になされていないことが,その主要な阻害要因の一つである.ヒトは9割程度の時間を屋内で過ごすという調査結果が報告されており,また多くのサービス現場や製造現場は屋内環境で占められている.そのため,屋内で適用可能な屋内測位技術や行動計測技術(IoH技術)がヒトに関する情報取得とそれに基づくコトの見える化のために必須となる.本講演では,まずサービス計測のための屋内測位技術や動作認識を含むIoH技術について概説し,そのスマートワーク設計支援等への応用事例を紹介する.また,サービス計測のために実現場に計測技術を導入する際の合意形成に関しても議論する.

Veröffentlicht in: Ingenieurwesen
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スマートワークとサービス計測

  1. 1. スマートワークとサービス計測 蔵田武志123 1産業技術総合研究所 2筑波大学 3住友電気工業(株) [2018.4-2020.3] MVE研究会(CEA,AC協賛) テーマ:サービスデザインと魅力,食体験,メディアエクスペリエンス 2019年8月30日(金) 招待講演2 座長: 間瀬健二(名大) 13:00 - 13:50
  2. 2. 前説 • 少しだけふわっとしたサービスデザインの話を – セルフ飲み放題の居酒屋 – 自分で選べるビジネスホテルの枕 • 本講演は提供者側に偏ってます • スマートワークとは – 労働生産性を高めるためにICTを活用して、場所や時間に縛 られない柔軟な働き方。その目的は少子高齢化対策の推進、 ワーク・ライフ・バランスの実現、有能・多様な人材の確 保、生産性の向上、コスト削減など。スマートワークの明 確な定義はなく、テレワークとほぼ同義として使われてい るのが現状。(by BizHint) – 従来の仕事のやり方では実現できていなかった、働く人を より幸福にするワークスタイルのこと。時間や場所を選ば ない働き方を可能にしたり、人間の感覚に頼っていた部分 をIoTで得られるデータで置き換えて生産性を高めるなど。 (by スマートワーク総研) 2
  3. 3. サービスの最適設計ループ (測って図る) 3 サービス計測 スマートワーク
  4. 4. Lab-Forming Fields (LLF) and Field-Forming Labs (FFL)測って図る:現場のラボ化/ラボの現場化 4 測って図る in 現場 測って図る in ラボ 現場のラボ化 Lab-Forming Site (LFS) ラボの現場化 Site-Forming Lab (SFL) 実際にサービス計測 バーチャルに サービス計測 聞き取り 質的調査 6Mビッグデータで 効果的に(定量的に) スクリーニング
  5. 5. 客観(行動)+主観=CCE Lite (従業員スキルに関するサービスデザイン仮説策定支援) 城崎温泉の旅館仲居スタッフの 行動計測結果(上)と 回顧型インタビュー風景(左) ・既存のタイムスタディの 人的・時間的コストに比べ て50%以上のコストダウン ・カメラを用いないことに よる顧客のプライバシーを 配慮 ・映像での酔いを抑制 ・記憶想起の効果が十分に あることを確認 ・装置のイニシャルコスト は分散化させることで軽減 CCE: Cognitive Chrono Ethnography (モニタ選定・クリティカルパラメータ選定 ⇒ 回顧型インタビュー) CCE Lite: 簡易型CCE 回顧型インタビュー: 限定合理性に従って認知行動過程を事後情報効果を受けずに聞き取り 5
  6. 6. 人間の営みの9割は屋内 屋外での動線計測: タダ乗りエコシステムが存在 • 測位:無料(例: GPS、みちびき) • 地図:無料(例: Google Maps) コストと精度のバランスが取れる 「柔軟な」屋内測位(行動計測)が必要 屋内での動線計測: コストが顕在化(受益者負担) • 測位:インフラ整備が必要 • フロアマップ:作成が必要
  7. 7. 測位技術もいろいろ 7 設置型 アセット DB 携帯型 装置 計算 屋外測位 屋内測位 方位 ID N L L-M L-M M-H N/A L H IMES H M M-H L M M-H N/A H パッシブRFID L-M M-H L-M L M-H M-H M-H H-M アクティブRFID M-H M-H M-H L-M M M-H L H-M Bluetooth (BLE, iBeacon) M M-H L-M L-M M M-H L H-M Wi-Fi M-H M L-M L-M M M-H L H-M AoA H M L-M L-M H H M-H H-M UWB H M M-H L-M N/A H M-H H-M 音波/超音波 H M-H L-M L M-H M-H M-H H-M 光通信 M-H M-H M-H L M-H H M-H H-M (II) 設置型 センサ主体 監視カメラ/ RGB-D/LRF M-H M N H H H H N/A 人工マーカ L M M M H H H H-M 自然特徴点 N H M H H H H M INS N L H L M-H M-H H H-M PDR N L-M M L-M M-H M-H M-H H-M N H N M-H M M-H M-H N/A M M-H M H M-H M-H M-H H-M(F) 統合測位 携帯・装着型センサ主体 (C) 装着/ 携帯型カメラ (D) 自蔵・ 慣性航法 (E) マップマッチング コスト 測位技術のカテゴリ (I)設置型装置と携帯・装着型装置のペア (A) GNSS (GPS, みちびき) (B) LPS タグを設置する場合 計測機能 屋外測位 屋内測位
  8. 8. (超短波) (短波) (中波) (長波) 電磁波 8 http://www.ushio.co.jp/jp/technology/glossary/material/attached_material_01.html ミリ波レーダーRGB-D Wi-Fi, BLE UWB 光学マーカ―, LRF/LiDAR サブギガ帯 (プラチナバンド、回り込む~) ICタグ 可視光通信, ARマーカー, RGB
  9. 9. 一長一短な屋内測位技術 9 低コストで様々な 測位技術を紡ぐ ・現場ごとに適した 測位技術を組み合わせ ・精度とコストを両立 屋内測位 技術マップ 誰?/隠れに弱い 隠れに弱い 隠れに弱い 消費電力 が大きい 高コスト低精度
  10. 10. 送受信ペア型の測位システムとコスト 10 SB型: 設備側(Stationary Beacon)から作業者・車両側にビーコン信号を送信 MB型: 作業者・車両側(Moving Beacon)から設備側にビーコン信号を送信 SB型測位 MB型測位 ¥ 約300万円 約860万円 精 度 BLE設置付近:1~3m その他:2~10m BLE設置付近:1~3m その他:3~10m 性 能 動線(連続)計測, 設 置端末守備範囲外 計測、向き・速度の 計測 動線ではなく存在範 囲の計測, 設置端末 守備範囲外計測不 可 付 加 機 能 転倒検知, 歩行状態 評価(転倒予知), タッ チパネル/音/振動 でのインタラクション 作業者端末の充電 が不必要, 作業者へ の端末割当が楽 (費用は、[30x30m, 10人/直]で5年使用を想定)
  11. 11. 産総研でのxDR研究の歴史 11
  12. 12. xDR Challenge in Industrial Scenarios 2019 • PDR Challengeシリーズの後継コンペを本年のIPIN2019 @イタリアの正式コンペ部門として開催(Track5) • 公開されたセンサデータをもとに推定した軌跡を提出 ⇒オフサイト形式のコンペ • 物流倉庫を卒業して,外食,製造現場を対象に • 屋内測位と親和性の高い行動認識の部門も開催要諦 • スケジュール: – 参加登録受付中 – 結果提出:9/14 – 結果発表:9/30‐10/3
  13. 13. 生産性パラドックス • R. Solow氏起源の生産性パラドックス議論 • IT 化、人的資本の質向上、組織改革(企業組織のフラット 化等)が進んだ企業だけが、相対的に高い生産性を享受 • IT関連ストックが有効だった業種もある(建設業、卸売・ 小売り等)。 • (人的資本の質向上、組織改革、ストックが有効なのであ れば)効果が出るまでのタイムラグも許容する必要あり 13 「膨大な IT 投資が行われたにもかかわらず、 生産性の上昇が統計的に確認できない」 You can see the computer age everywhere but in the productivity statistics. 経済企画庁調査局, IT化が生産性に与える効果について--日本版ニューエコノミーの可能性を探る, 旬刊労働実務, Vol. 1322, pp.2-15 (2000)
  14. 14. 屋内測位ジレンマ 14 • 「導入コストと短期的効果は?」「試算は正しい の?」「実績はあるの?」vs「やらないと実績は 出ない」 • 「導入コストと短期的効果は?」ではなく、「計測が できたとしたらこうなるはず」というマネージメント 側の発想力が重要(センス次第?!) • (と、数年前までは説いていたが)IoTやAIブームで技術 導入への理解は得られやすくなっている場合も – あまり仮説も持たずに計測するケースも見られ、逆に心配 する場合も
  15. 15. 15 屋内測位ジレンマからの解放! NTTドコモ、ゼンリンデータコム、旭化成、産総研によるコラボレーション事例 ドコモ地図ナビ • PDRを用いたコンシューマサービス開始 (2015.4から) • 全国の地下鉄構内や地下街など • インフラフリー技術(PDR)採用によりPDR、ゲリラ的 にサービスエリアを一気に拡大 320箇所 (2015.4) -> 440箇所 (2016.3) -> 540箇所 (2017.8) -> 600箇所 (2018.9)
  16. 16. 組織・人材・ツール(サービス計測) • 屋内測位ジレンマが起きない場合 – 例:すでに人海戦術でもよいので計測(観測)して改善 するというような活動文化が根付いている現場は、土壌 (人的資本、組織)が形成されており、IT/IoT化を現 場が受容できさえすればうまくいく – 人海戦術だったものが自動化され、現場のカイゼンのた めの負担が軽減されるので、そもそも許容されやすい 16
  17. 17. 組織・人材・ツール(サービス計測) 17 IT 化、人的資本の質向上、組織改革が進んだ企業だけが、 相対的に高い生産性を享受:人・組織がReadyの場合 時間 未熟成/未使用 熟成/使用 超熟成/フル活用
  18. 18. 組織・人材・ツール(サービス計測) 18 IT 化、人的資本の質向上、組織改革が進んだ企業だけが、相対的 に高い生産性を享受:人・組織がNot Readyの場合その1 因果関係(矢印の向き)は崩せるかも:幸せ⇒笑顔、笑顔⇒楽しい 時間 未熟成/未使用 熟成/使用 超熟成/フル活用
  19. 19. 組織・人材・ツール(サービス計測) 19 IT 化、人的資本の質向上、組織改革が進んだ企業だけが、相対的 に高い生産性を享受:人・組織がNot Readyの場合その2 時間 未熟成/未使用 熟成/使用 超熟成/フル活用
  20. 20. 組織・人材・ツール(サービス計測) 20 IT 化、人的資本の質向上、組織改革が進んだ企業だけが、相対的 に高い生産性を享受:組織がNot Readyの場合 因果関係(矢印の向き)は崩せるかも:幸せ⇒笑顔、笑顔⇒楽しい 時間 未熟成/未使用 熟成/使用 超熟成/フル活用 外圧
  21. 21. 計測:人海戦術(観察)で十分では? (vs 自動計測) [P社 TS-Macro]タイムスタディ(ビデオ) マクロ測位調査 [Q社 WS-Mezzo]ワークサンプリング メゾ測位調査 [R社 TS-Micro]タイムスタディ(ビデオ) 詳細作業動作計測調査 被計 測者 調査 者 H>S H>D TS-Macro 1 1 35日 3日 WS-Mezzo 11 5 76日 24日 TS-Micro 3 2 101日 25日 例:3日目で人海戦術より 計測システム利用の方が低コストに!調査・計測日数 コスト(万円) 人海戦術(H)、計測システム利用(S)、 動線分析・安全管理・健康管理の同時 支援 (D)でコスト比較 21/17
  22. 22. スポット計測で十分では? (vs 常時計測) 常時計測のメリット • 自然な状態での計測が可能 (慣れて自然になる) • 過去に遡ることができる (ドライブレコーダ、全録レコーダと同様) • MTT: Make Time Tangible、バーチャルタイムマシン • 問題発生から解決までのタイムラグが少ない
  23. 23. ドライバー(車両)計測に基づく 物流サービスデザイン • 経営側の視点 – 燃費:30%以上改善、二酸化炭素排出削減にも貢献 – メンテナンスコスト:タイヤ摩耗減少削減 – 事故:70%以上削減し、保険料半減 – リアルタイム運行管理:サービス品質向上 • ドライバー側の視点 – 帰社時に波状運転指数を含むコンサルティングシートでOJT – 優良ドライバーのデータを共有し、全体的にスキル向上 – 離職率低下(スキル向上と利益還元によるモチベーション維持) 提供:トワード物流 23
  24. 24. Quality of Working(QoW) • 産業競争力懇談会(COCN)の事業提言の1つ • 事業・社会の継続性向上や多様な人材の活用などの ためにはQoWが重要 24
  25. 25. がんこフードとの長期連携 (2009年~) 25 外食サービス 接客 運搬製造 おもてなし (付加価値) 効率 (労働生産性、稼働率) 人とロボットの協奏(時代の変革) 行動計測実証 (技術検証の場として) 見える化・改善支援 (現場への価値提供) 価 値 共 創 第8回ロボット大賞: 日本機械工業連合会会長賞 働きがい 労働衛生
  26. 26. CSQCC:対策検討時の事例 12~14時の昼食時の動線 接客係の調理場・事務室への行き来が気になる ⇒接客に集中できていない可能性あり(予約帳簿がここにしかない) ⇒予約帳簿の電子化、店舗内共有などの必要性 事務室 厨房 客室 CSQCC: Computer Supported Quality Control Circle (協力:がんこ銀座四丁目店) 26
  27. 27. 第1回目CSQCC: おもてなしと従業員負担の分析・改善事例 現状 把握 マネージャ側の想定 より接客時間が短い 改善 策 工程組換: 夜の準備を 15時前後に集中 (役割分担徹底,心がけも) 従業員負担(行動指標): 移動距離 [m] 1,000 1,500 2,000 2,500 111213141516171819202122 負担を 変えずに改善 時刻Before After 27 おもてなし(行動指標): 接客エリア滞在割合 30% 35% 40% 45% 50% 55% 111213141516171819202122 時刻 工程組み換えにより 夜の時間帯の準備に 注力したため減少 大幅に増加 会計指標: 追加注文数 0.0 0.4 0.8 1.2 111213141516171819202122 時刻 機会損失を防ぐ過剰なサービス削減 客室で部屋で片づけしつつ、 追加注文を受ける従業員 テーブルごとの 客数を示すアイコン その追加注文の POS履歴 お客に良い 経営に良い 従業員に良い
  28. 28. 顧客1人あたりの移動距離 28 *** * p < .05, ** p < .01, *** p < .001 ** 改善前 n=64, M=103.7, SD=60.2, Mdn=88.8 改善後 n=90, M=61.1, SD=32.1, Mdn=56.7 **** 時刻 顧客1人当たりの移動距離(m) 接客時間は維持しながら、移動距離を減らすことができた。 第2回目CSQCC:サービス提供空間デザイン 持ち場制導入でさらなる生産性(労働衛生)向上
  29. 29. 持ち場制でスキル把握も: 担当エリアの注文受注に関する指標 29 持ち場専念率=橙/赤 持ち場守備率=橙/青
  30. 30. 持ち場守備率・専念率から見た 従業員の熟練度合(仮説) 30 IV. ベテラン型(余裕型) 自分の持ち場を守れていて, 尚且つ,他のエリアのカ バーもできている状態. II. 手一杯型 持ち場の注文をもれなく 取ろうと努力はしている が,実際には処理オー バーになっている状態 III. きっちり型 自分の持ち場の注文はもれ なく取るが,他のエリアの 注文までは積極的に取りに 行かない,もしくは行けな い状態. I. 目的意識欠如型 持ち場の注文を取れてお らず,尚且つ,持ち場以 外の注文ばかり取ってい る状態.持ち場を守ると いう目的を共有できてい ない状態 持ち場守備率=橙/青 持ち場専念率 =橙/赤 individual skill
  31. 31. 改善前 31 持ち場専念率 2012年1月~2月 2014年 11月号 IV. ベテラン型 (余裕型) II. 手一杯型 III. きっちり型 I. 目的意識欠如型
  32. 32. 改善後 32 自分の持ち場を 守るようになった • 客席エリア滞在時間:維持(2011年のQC(接客時間を増やそう)が定着) • 移動距離:減少! • チームパフォーマンス向上(未熟練者のスキル向上、熟練者の負荷低減) 持ち場専念率 2014年 11月号 2012年1月~2月 IV. ベテラン型 (余裕型) II. 手一杯型 III. きっちり型 I. 目的意識欠如型 手一杯型を サポートする 必要がなく、 業務に余裕
  33. 33. 個人スキルとチームパフォーマンス 33 専念率 Teamwork performance IV. ベテラン型 (余裕型) II. 手一杯型 III. きっちり型 I. 目的意識 欠如型 持ち場守備率=橙/青 持ち場専念率=橙/赤 individual skill
  34. 34. 事例:高層ビルメンテナンスサービス 多能工化(業務再編前後)での業務効率と「ゆとり」の分析 10軸PDR, BLE, MAPを用いて、高層ビル2棟でのビルメンテ従事者の行動(位置)を計測 34 大規模業務再編に伴う業務内容の変化 再編内容: ビルごとの独立管理 → 複数ビル(2棟)の群管理 変化点:2棟のビルを担当、人員削減(18%減)、集中遠隔監視で事務 所内業務減、メンテ作業増、ビル間移動の負荷増加の懸念 Ryosuke Ichikari, Haruka Nishida, Ching-Tzun Chang, Takashi Okuma, Takeshi Kurata, Katsuko Nakahira, Muneo Kitajima, Akio Hakurai, and Takuya Misugi, A case study of building maintenance service based on stakeholders’ perspectives in the service triangle, Proc Joint Conf. of ICSSI2018 & ICServ2018, pp.87-94, 2018.
  35. 35. 業務再編内容 35 担当ビルは固定・独立管理 事務所内 ・定期メンテ ・突発作業 ・ 必 要 人 員 削 減 ・ 監 視 業 務 効 率 化 事務所内 ・定期メンテ ・突発作業 大規模業務再編に伴う業務内容の変化 再編内容: ビルごとの独立管理 → 複数ビル(2棟)の群管理 変化点:2棟のビルを担当、人員削減(18%減)、集中遠隔監視で事務所内業 務減、メンテ作業増、ビル間移動の負荷増加の懸念 担当ビル間を移動・群管理 事務所内 ・定期メンテ ・突発作業
  36. 36. 三方良し?!: 効率化・サービスの質・QoW 36 企業  生産性の向上  サービス品質の維持 顧客 従業員  サービス品質の維持  サービス契約の適正価格  負荷増加の客観化  労働環境の質(QoW)の 定量化(時間的ゆとり) 大規模業務再編に伴う業務内容の変化 再編内容: ビルごとの独立管理 → 複数ビル(2棟)の群管理 変化点:2棟のビルを担当、人員削減(18%減)、集中遠隔監視で事務所内業 務減、メンテ作業増、ビル間移動の負荷増加の懸念
  37. 37. ゆとり(Allowance)とQoW 37 定量化された時間的ゆとりは、QoW議論の材料になりうる 勤務時間 Relaxation allowances Contingency allowances
  38. 38. 業務再編効果分析の方法 • 従業員行動計測,事務業記録アプリの導入と現場取得データを 用いた作業内容の客観的把握・分析 38 事務作業入力 測位データ業務記録 アプリで 選択肢から 選択して入力 CAFM(Computer Aided Facility Management) データから変換 スマホで,ジャイロ,加速度, 磁気,気圧データとBLEビーコン からの信号を記録して測位 事務所内の 作業把握 事務所外の作業, 作業計画を把握 移動,滞在エリア・ 時間・距離の推定 調査1回目: 2017/6/24~2017/7/2 → Before 調査2回目: 2017/9/30~2017/10/9 → After 時間 作業内訳修正⇒記録矛盾の解消
  39. 39. 企業 顧客 従業員 現場計測 Q:業務再編でサービスクオリティは落ち ていないか? Q:サービス受給者として不満は? Q:サービスの適正価格は? Q:業務再編で生産性は向上したか? ・測位データ ・事務作業記録 ・業務記録(CAFM) ・出退勤データ Q:業務再編における従業員負荷の増加は? Q:時間的ゆとりは,どの程度あるのか? 事務作業 入力 測位 データ 業務記録 業務ラベリング処理 ゆとり時間【潜在】 事務作業時間【低】と 突発作業時間との合計 ゆとり時間【実績】 事務作業時間【低】と一致 突発作業割合 ゆとり時間【潜在】中で突発 作業に費やした時間割合 ゆとり関係指標 メンテナンス作業の総量は減って いない!(作業内訳より) 各メインテナンス作業にかける時間 は大きくは変わらない!(測位より) 投入人数は減っている(出退勤より) 事務作業の総量は減っている! (作業内訳より) 目立ったクレームはない (鹿島建物からの報告より) 実測データに基づく作業量・コ スト見積による適正価格算出 (個別作業時間見積もり,従業 員余裕度の考慮) 1人あたりのメンテナンス作業項目数,作業時間は増加(作業内訳より) 移動量,移動に必要な時間は増加(測位データより) ゆとり時間【潜在】/1人1日の約5分減少(作業内訳より) ゆとり時間【実績】/1人1日は約34分減少 突発作業時間割合(≒作業キャパシティ中の負荷の割合)は. 15.2%→31.1%へ増加(作業内訳より) 分析 現場データの統合による作業内訳とゆとり算出 ゆとり時間【潜在】 ゆとり時間【実績】 突発作業割合 勤務時間 分析結果 事務所内作業量削減✔ 14%↓ 人時生産性向上 ✔ 22%↑ 品質維持 ✔ 業務実態透明化 ✔ 適正価格/給与算出 今後 品質維持 ✔ 適正価格見積 今後 CS評価 今後 移動距離 X 50%↑ 時間的ゆとり X 16%↓ 給与 → 業務実態透明化 ✔ ES評価 今後 39
  40. 40. 事例:物流倉庫 生産性指標と従業員視点指標(QoW)を シミュレーションで事前評価 40 • 可視光通信とWMSにより倉 庫内スタッフとカートの動 線を把握 • シミュレーションによる改 善案の事前評価 既設の照明器具台数の約半数(228台)を 可視光通信用LED照明に取り替え
  41. 41. • 計測に基づく再現性の高い作業のモデル化とシミュレーション • 既存作業方法よりも改善案の方が、作業効率↑&従業員負担↓である ことを確認 改善案の事前評価 41 改善案のうち の最適解 Tatsuro Myokan, Mitsutaka Matsumoto, Takashi Okuma, Ryosuke Ichikari, Karimu Kato, Daichi Ota and Takeshi Kurata: “Pre-evaluation of Kaizen Plan Considering Efficiency and Employee Satisfaction by Simulation Using Data Assimilation -Toward Constructing Kaizen Support Framework-”, ICServ2016. 既存作業方法 改善案 N/A 現状
  42. 42. スマートワークとサービス計測 42
  43. 43. 製造業でのサービスデザインの事例 43 最適配車人車分離環境設計支援 作業改善支援 フォークリフト待ち 不必要な打ち合わせで 段取り超過 屋内外シームレストレース 一人点検 遠隔モニタリング 安全管理支援 遠隔作業支援 水すまし待ち 屋内外シームレストレース

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