JP7731080B2 - レイアウト設計装置、レイアウト設計方法及びプログラム - Google Patents

Description

本開示は、ある空間内での対象の動線を用いて、その空間でのレイアウトを設計するレイアウト設計装置、レイアウト設計方法及びプログラムに関する。

近年、工場や店舗等の様々な場面で動線解析が利用される。例えば、作業者、店員、顧客等の人の動線を取得し、特定の場所における業務効率向上のためにレイアウトを改善する等の目的で利用されている。動線解析では、例えば、カメラで撮影される画像データから抽出された人物等の動線を用いて、その抽出した動線が解析される。

特許文献１では、人の特定の部位を含む複数の部位それぞれについての位置を示す情報を用いて、特定部位についての動線を描画する技術が記載されている。また、特許文献２では、作業情報を含む作業ログと、動線データとを組み合わせて、動線データを解析する技術が記載される。

国際公開第２０１６／０９８２６５号 特許第５９１５７３１号公報

本開示は、特定の場所での作業効率を向上させるレイアウトを設計することができるレイアウト設計装置、レイアウト設計方法及びプログラムを提供する。

本開示のレイアウト設計装置は、ある空間での設備の配置に関する既存のレイアウトを変更した新たなレイアウトを設計するレイアウト設計装置であって、空間で既存のレイアウトの場合に対象の動きを表す動線データから特定された滞留に関する滞留データに応じて新たなレイアウトを生成する生成部と、生成部で生成された前記新たなレイアウトを出力する出力処理部と、を備え、生成部は、動線データから作業者などの対象が滞留した滞留箇所を抽出して滞留データを生成し、空間内に配置される設備と前記滞留箇所と空間内に配置される設備を関連付ける補助情報と、滞留データとを用いて、新たなレイアウトを生成することができる。

これらの概括的かつ特定の態様は、システム、方法、及びコンピュータプログラム、並びに、それらの組み合わせにより、実現されてもよい。

本開示のレイアウト設計装置、レイアウト設計方法及びプログラムによれば、特定の場所での作業効率を向上させるレイアウトを提供することができる。

本開示のレイアウト設計装置を説明する概念図である。 本開示のレイアウト設計装置の構成を示すブロック図である。 図１Ｂのレイアウト設計装置で利用するレイアウトデータのデータ構成図である。 図１Ｂのレイアウト設計装置で設計対象とする空間のレイアウトである。 図１Ｂのレイアウト設計装置で利用する制約条件データの一例である。 図１Ｂのレイアウト設計装置で利用する動線データの一例である。 図３のレイアウトに動線が追加された一例である。 図１Ｂのレイアウト設計装置の制御部の詳細を説明するブロック図である。 設備間の移動回数を示す移動回数データの一例である。 関連データの一例である。 実施の形態１のレイアウト設計装置で実行される処理を説明するフローチャートである。 図９Ａのフローチャートのレイアウト設計処理の一例を説明するフローチャートである。 第１の空間のレイアウト及び動線の一例である。 図１０Ａのレイアウトから作成された新たなレイアウトの一例である。 図１０Ａのレイアウトに補助線が付加された一例である。 図１０Ｃのレイアウトから作成された新たなレイアウトの一例である。 実施の形態２のレイアウト設計処理の一例を説明するフローチャートである。 図１０Ｃのレイアウトから作成された新たなレイアウトの一例である。 第２の空間のレイアウト及び動線の一例である。 図１３Ａのレイアウトに補助線が付加された一例である。 図１３Ｂのレイアウトから作成された新たなレイアウトの一例である。

［実施形態］
以下に、図面を用いて本開示における実施形態を、図面を適宜参照しながら説明する。ただし、詳細な説明において、従来技術および実質的に同一の構成に関する説明のうち不必要な部分は省略されることもある。これは、説明を簡単にするためである。また、以下の説明および添付の図面は、当業者が本開示を充分に理解できるよう開示されるのであって、特許請求の範囲の主題を限定することを意図されていない。

図１Ａに示すように、本開示に係るレイアウト設計装置１は、ある空間２００の既存のレイアウトと、そのレイアウトにおいて取得した対象２０１の動線２０２と、これら対象２０１の動線２０２に対して取得した補助情報とを組み合わせて、その空間２００の新たなレイアウトを作成するものである。例えば、対象２０１の動線２０２は、カメラ２で撮影された画像を用いて特定することができる。後に詳述するが、補助情報は、ユーザ等が入力する情報であって、レイアウトの生成に使用可能であるが、動線情報には含まれない情報である。

以下の説明において、レイアウト設計装置１は、作業者が作業に利用する複数の設備を有する空間内で、作業の効率化を図る目的で新たなレイアウトを作成するものとする。新たなレイアウトは、既存のレイアウトと比較し、例えば、設備の位置が変更されたり、設備の数が増減したものである。

本説明において、「動線」は、空間内を「対象」が移動した経路を表す線を意味する。「対象」は、例えば、空間内で作業する作業者等の人やロボットである。また、例えば、「対象」は、作業者が、作業のために動かすカート又はフォークリフトである。その他、「作業者」又は「カート」等の他、「作業者」や「カート」によって動かされる「商品」等を「対象」として動線抽出してもよい。

「レイアウト」は、空間内における設備の配置を意味する。「設備」は、例えば、棚、作業台、工作機械等の空間に設置される物である。作業者は、作業の際、これら設備の間を移動し、必要な設備を利用する。また、「レイアウト」は、空間内における設備の配置に加え、その設備を利用する作業者が存在し得る範囲である「エリア」の配置を含んでもよい。例えば、設備が作業台であるとき、作業者は、その作業台の上に存在するのではなく、その作業台に手が届く範囲に存在する。したがって、「レイアウト」は、物とともに、そのような作業者が作業で滞在する範囲であるエリアを含むものとしてもよい。

〈実施の形態１〉
以下、図１Ｂ～図１０Ｄを用いて、実施の形態１に係るレイアウト設計装置を説明する。
《１－１．構成》
図１Ｂに示すように、レイアウト設計装置１は、例えば、制御部１１と、記憶部１２と、入力部１３と、出力部１４と、通信部１５とを備え、これらがバス１６で接続される情報処理装置である。

制御部１１は、レイアウト設計装置１全体の制御を司るコントローラである。例えば、制御部１１は、記憶部１２に記憶されるプログラムＰを読み出して実行することにより、生成部１１１及び出力処理部１１２としての処理を実現する。また、制御部１１は、ハードウェアとソフトウェアの協働により所定の機能を実現するものに限定されず、所定の機能を実現する専用に設計されたハードウェア回路でもよい。すなわち、制御部１１は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＧＰＵ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ等、種々のプロセッサで実現することができる。

記憶部１２は種々の情報を記憶する記憶媒体である。記憶部１２は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＳＳＤ（Solid State Device）、ハードディスク、その他の記憶デバイス又はそれらを適宜組み合わせて実現される。記憶部１２には、制御部１１が実行するプログラムＰの他、レイアウトの作成に使用する情報やレイアウトの作成のために取得又は生成された種々の情報等が格納される。例えば、記憶部１２は、レイアウトデータ１２１、制約条件データ１２２、動線データ１２３、滞留データ１２４、移動回数データ１２５、滞留設備データ１２６及び関連データ１２７を記憶する。

入力部１３は、操作やデータの入力に利用される操作ボタン、キーボード、マウス、タッチパネル、マイクロフォン等の入力手段である。出力部１４は、処理結果やデータの出力に利用されるディスプレイ、スピーカ等の出力手段である。通信部１５は、外部の装置（図示せず）とのデータ通信を可能とするためのインタフェース回路（モジュール）である。例えば、レイアウト設計装置１は、通信部１５を介して動線データを取得し、入力部１３であるマウスを介して補助情報を取得し、制御部１１では取得した動線データを解析するとともに、新たなレイアウトを設計し、得られた新たなレイアウトを出力部１４であるディスプレイに出力する。

ここで、レイアウト設計装置１は、１台のコンピュータにより実現されてもよいし、ネットワークを介して接続される複数台のコンピュータの組み合わせにより実現されてもよい。また例えば、記憶部１２に記憶されるデータの全部又は一部が、ネットワークを介して接続される外部の記憶媒体に記憶され、レイアウト設計装置１は、外部の記憶媒体に記憶されるデータを使用するように構成されていてもよい。具体的には、レイアウトデータ１２１、制約条件データ１２２または動線データ１２３を外部の記憶媒体に記憶してもよい。

図２に、レイアウトを設計する空間の既存のレイアウトに関するレイアウトデータ１２１の一例を示す。例えば、レイアウト設計装置１は、入力部１３を介してユーザが入力したレイアウトデータ１２１を、記憶部１２に記憶させる。また、レイアウト設計装置１は、このレイアウトデータ１２１で規定される既存のレイアウトの情報を基に、新たなレイアウトを設計する。図２に示すレイアウトデータ１２１では、各設備の識別情報である「設備名称」に、設備が配置される「位置」と、設備の「サイズ」と、設備を利用する作業者等が存在し得る範囲であるエリアの「位置」と、エリアの「サイズ」と、設備を増設する場合に要する費用である「増設費用」とを関連付ける。図２に示す例において、各「位置」は、例えば、「座標」を用いて特定される。

図２の例では、「設備Ａ」は、レイアウトを変更する空間の中で、ＸＹ座標（２０，３０）で特定される位置に設置される。また、「設備Ａ」のサイズは、（２０，２０）である。図３は、図２に示すレイアウトデータ１２１に対応する空間のレイアウトの一例である。具体的には、「設備Ａ」は、ｘ方向のサイズが２０、ｙ方向のサイズが２０であって、図３に示すように、座標（２０，３０）を基準に設置される。具体的には、設備Ａは、２０×２０の四角形であり、その四角形を形成する４点のうち、座標の値が最も小さい点が座標（２０，３０）となる。ここで、例えば、「座標１０」及び「サイズ１０」を所定の長さ（例えば、２ｍ）に相当させるものとする。さらに、設備Ａに作業範囲として設定される「エリア」は、図３に示すように、ＸＹ座標（５，２５）で特定される位置が指定される。また、設備Ａに設定されたエリアＡのサイズは、（４０，３０）である。具体的には、設備Ａのエリアは、ｘ方向のサイズが４０、ｙ方向のサイズが３０である。そして、「設備Ａ」の増設費用は１００万円である。

図４に、レイアウトを設計する際の条件である制約条件データ１２２の一例を示す。例えば、レイアウト設計装置１は、入力部１３を介してユーザが、この制約条件データ１２２を入力する。レイアウト設計装置１は、この制約条件データ１２２で指定される条件の範囲で、新たなレイアウトを設計する。図４に示す制約条件データ１２２では、制約条件のカテゴリである「制約条件の項目」と、条件の具体的な「内容」が関連付けられる。

図４の一例では、項目「レイアウト」については、「１５０×２００以内」と指定される。具体的には、新たなレイアウトを設計する空間のサイズが、ｘ方向が１５０以内であり、ｙ方向が２００以内であることが規定される。このように、制約条件として、空間のサイズを制限することができる。なお、図４で使用するサイズは、図２に示すサイズと同一の基準であるものとする。

また、図４において、項目「出入り口」については、「周囲には何も置かない」と指定される。具体的には、出入り口の周囲には設備等の物を設置しないように新たなレイアウトを設計することが規定される。このように、制約条件として、設備を配置可能な範囲又は不可能な範囲を制限することができる。

さらに、図４において、項目「増設費用」については、「２００万円以内」と指定される。具体的には、増設費用が２００万円以内で新たなレイアウトを設計することが規定される。このように、制約条件として、「設備の増設数の許容に関する情報」を制限することができる。なお、図４に示す制約条件データ１２２は一例であり、これに限定されない。例えば、異なる複数の対象の動線の交差を制限する場合、交差を少なくした効率的なレイアウトを設計することができる。

図５に、動線データ１２３の一例を示す。レイアウト設計装置１は、動画像データを用いて作業者等の対象の動きを抽出して、内部で動線データ１２３を作成してもよいし、外部の装置で作成された動線データ１２３を取得してもよい。図５に示す動線データ１２３では、動画像データのフレームを取得した「時刻」と、このフレームでの対象の「位置」と、対象に付与された「対象ＩＤ」とが関連付けられる。図５の動線データ１２３の「位置」は、図２のレイアウトデータ１２１の「位置」と同様に「座標」であるが、位置を特定できれば座標に限定されない。

例えば、図５の動線データ１２３は、図６に示すような対象の動線を所定時間毎（図５の例では、０．０１秒毎）に抽出して生成されたデータである。図５の一例では、「２０１９年７月５日 １５時４４分５９秒」に、座標（５，２０）に対象ＩＤ「作業者Ａ」が付与された対象が存在することがわかる。また、その「作業者Ａ」は、同日の「１５時４５分００秒」及び「１５時４５分０１秒」にも、座標（５，２０）に存在することがわかる。

図７は、制御部１１の内部を説明するブロック図である。生成部１１１は、滞留抽出部１１３、設備割付部１１４、補助情報割付部１１５、レイアウト設計部１１６として処理を実行する。

滞留抽出部１１３は、ある空間内で既存のレイアウトの場合に対象の動きを表す動線データ１２３を記憶部１２から取得し、各対象について、所定範囲内に所定時間以上（例えば、半径５０ｃｍの範囲内に５秒以上）とどまる範囲である滞留箇所を滞留点として抽出する。所定範囲に所定時間以上存在していればよく、必ずしも一点において停止している必要はない。また、滞留抽出部１１３は、各対象が滞留点にとどまる時間を滞留時間とする。そして、滞留抽出部１１３は、抽出した滞留点及び滞留時間を関連付けたデータを滞留データとし、設備割付部１１４及び出力処理部１１２に出力する。具体的には、滞留データは、滞留が生じた範囲の座標と滞留が生じた時間とを含むデータである。

設備割付部１１４は、レイアウトデータ１２１を記憶部１２から取得し、さらに、滞留データを滞留抽出部１１３から入力し、滞留データに含まれる滞留点が、レイアウトデータ１２１で特定される設備のエリアにある場合、設備と滞留を関連付ける。具体的には、設備割付部１１４は、設備に滞留時間を関連付ける。これにより、滞留の発生原因がどの設備であるのかを特定することができる。同時に、設備割付部１１４は、設備に滞留する時間の前後情報から移動元の設備から移動先の設備への２つの設備間の移動を特定する。そして、設備割付部１１４は、複数の動線において同様に２つの設備間の移動をカウントして、図８Ａのような移動回数データ１２５を生成する。図８Ａは、移動元の設備と、移動先の設備と、その２つの設備間の移動回数を関連付ける移動回数データ１２５である。また、設備割付部１１４は、滞留時間を設備で作業した時間である作業時間として計算する。そして、設備割付部１１４は、設備毎の作業時間及び滞留回数を含むデータを滞留設備データとする。また、生成部１１１は、移動回数データ１２５に基づいて、移動回数の少ない設備間よりも移動回数が多い２つの設備間を重視して、新たなレイアウトを生成するので、より実用的なレイアウトを生成することができる。複数の動線を取得することが困難な場合は、移動回数データをカウントせずに、１つの代表的な動線で設備間の移動を考慮するとしてもよい。なお、ここでは説明の簡易化のため、「作業時間＝滞留時間」とする。ただし、設備や作業の内容によって、「作業時間＝０．９×滞留時間」、「作業時間＝滞留時間－３０秒×到着回数」等、のように計算してもよい。なお、「到着回数」は、対象が、該当する滞留点に到着した回数である。

補助情報割付部１１５には、レイアウトデータ１２１を記憶部１２から取得し、滞留抽出部１１３から滞留データ１２４を取得し、入力部１３を介して補助情報を取得する。「補助情報」は、「対象の滞留」と「設備」とを関連付けるための情報である。ここでは、補助情報が、出力部１４に表示される空間のレイアウト及び動線を表す画像上において、入力部１３を介してユーザに指定された滞留点と設備とを結ぶ「補助線」を特定する補助線データである場合の一例を用いて説明する。例えば、補助線データは、補助線の『始点の座標』と『終点の座標』とを含む。また、図６に示すように、ユーザは、関連付けたい滞留点と設備とを補助線で結ぶ。したがって、補助線の始点と終点は、設備又は滞留点を示すものである。そのため、補助情報割付部１１５は、入力部１３を介して取得した補助線データの始点又は終点の座標で特定される滞留点と、始点又は終点の座標で特定される設備とを関連付けたデータを関連データ１２７として生成する。このように、補助情報割付部１１５は、補助情報で指定された座標を特定する設備をレイアウトデータ１２１から特定し、図８Ｂに示すような滞留点と関連付けた関連データ１２７を生成する。図８Ｂでは滞留点を滞留点が属するエリアで示す。また、補助情報割付部１１５は、関連データ１２７をレイアウト設計部１１６に出力する。

図８Ｂについて説明する。図８Ｂは、図６で示したレイアウトと動線を例とし、滞留が発生しているエリアと、その滞留を含むエリア以外に関連する関連設備と、そのエリアと関連設備の制約条件を示す。例えば、エリアＡにおいて、作業者が設備Ｃの終了通知ランプを見るために、エリアＡと設備Ｃとの間の距離が５ｍ以内で、エリアＡと設備Ｃとの間に障害物がないことを関連データ１２７とする。エリアＤにおいて、設備Ｂのモニタを見ながら、エリアＤにある設備Ｄの作業するために、エリアＤと設備Ｂとの間の距離が３ｍ以内で、エリアＤと設備Ｂとの間に障害物がないこと、および、設備Ｂのモニタが見える位置であることを関連データ１２７とする。エリアＦ１において、設備Ｆ１で作成した仕掛品をエリアＦ２にある棚に置くために、エリアＦ１と設備Ｆ２の間の距離が１ｍ以内であることを関連データ１２７とする。

出力処理部１１２は、滞留データ、レイアウトデータ及び補助線データを記憶部１２から入力し、これらを描画し、出力部１４であるディスプレイに表示させる。出力処理部１１２は、例えば、図６に示すように、レイアウトデータによってレイアウトを描画し、動線データ及び滞留データによって、レイアウト上に動線を描画し、出力部１４に表示する。また、出力処理部１１２は、このように表示されたレイアウト及び動線において、補助情報として補助線データを取得すると、補助線を追加して描画する。

レイアウト設計部１１６は、レイアウトデータ１２１、制約条件データ１２２、移動回数データ１２５、滞留設備データ１２６、および、関連データを取得すると、評価関数に基づき新たなレイアウトを設計する。レイアウト設計部１１６で利用される評価関数の一例について説明する。

（１）評価関数１（総移動距離）
対象の総移動距離が既存のレイアウトから新たなレイアウトにした時の移動距離の削減量を評価値とする評価関数について説明する。この評価関数を用いる場合、レイアウト設計部１１６は、既存のレイアウトと比較して評価値である削減量が大きいレイアウトを、新たなレイアウトとする。その後、レイアウト設計部１１６は、レイアウトデータ１２１及び制約条件データ１２２を用いて空間内で任意に選択された複数の設備の位置を入れ替えたレイアウトを設計する。なお、「総移動距離」の算出方法には、例えば、（１）設備Ａと設備Ｂの中心同士を直線で結んで距離を計算する方法、（２）設備Ａから設備Ｂまで縦横の移動だけで移動する距離、いわゆる「マンハッタン距離」を求める方法、（３）設備Ａから設備Ｂまで他の設備を踏みつけないように迂回しながら移動する距離を計算する方法等がある。

そして、レイアウト設計部１１６は、評価値として各対象の移動距離、具体的には、設備間の移動回数と２つの設備間の距離から総移動距離を求める。また、レイアウト設計部１１６は、評価値である総移動距離の削減量が所定の条件を満たす場合、このレイアウトを新たなレイアウトと決定する。

ここで位置を入れ替える設備の数は、限定されない。したがって、２つの設備の位置を入れ替える方法でもよいし、２つ以上の設備の位置をランダムに入れ替える方法でもよい。遺伝アルゴリズムによるレイアウト設計（例えば、「探索領域を適応的に調整する遺伝的アルゴリズムによるフロアプラン設計問題の一解法」（染谷博司、他１名、電気学会論文誌 C,119巻、第3号、第393－403頁、1999年）参照）を用いても良い。一般的には良いレイアウトほど評価値の値が大きくなるように評価値の計算方法を設定し、評価値が所定の条件を満たす場合とは、評価値が所定の閾値を上回る場合であってもよいし、複数パターンのレイアウトの評価値を比較し、その中で最大となるレイアウトを選択する場合であってもよい。

ここで、補助線に対して制約条件が設定された場合、レイアウト設計部１１６は、この制約条件を満たさないレイアウトについて、評価値の算出の際にペナルティ値を与えることができる。これにより、制約条件を満たすレイアウトを優先して選択することができる。例えば、この制約条件は「隣のエリアのモニタを目視することを示す補助線」として、「対象となる作業者がモニタを見るための角度は６０°以内である」ことを設定するものであり、仮に、補助線が設定された場合、「角度が６０°以内」である場合、ペナルティ値は与えられないが、「角度が６０°以内」でない場合、角度に応じたペナルティ値が与えられる。また、仮に、補助線の長さが小さい方が良いとする場合、既存のレイアウトの総移動距離に補助線の長さの和と、新たなレイアウトの総移動距離に補助線の長さの和との削減量を評価値としてもよい。このとき、補助線の長さを単に加算するのではなく、重み付き加算により総移動距離に補助線の長さを加算して評価値を求めてもよい。

（２）評価関数２（稼働率）
設備の稼働率を評価値とする評価関数について説明する。この評価関数を用いる場合、レイアウト設計部１１６は、既存のレイアウトと比較して、評価値である稼働率が高くなるレイアウトを、新たなレイアウトとする。まず、レイアウト設計部１１６は、レイアウトデータ１２１を用いて、空間内で任意に選択された複数の設備の位置を入れ替えたレイアウトを設計する。また、レイアウト設計部１１６は、滞留設備データ及び関連データを用いて、設計したレイアウトについて、設備毎に稼働率を求める。さらに、レイアウト設計部１１６は、評価値として、全設備の稼働率の平均値を求め、この評価値が所定の条件を満たす場合、このレイアウトを新たなレイアウトと決定する。ここでも位置を入れ替える設備の数は、限定されない。例えば、各設備の稼働率の算出には、下記の式（１）を用いる。評価値が所定の条件を満たす場合とは、評価値が所定の閾値を上回る場合であってもよいし、複数パターンのレイアウトの評価値を比較し、その中で最大となるレイアウトを選択する場合であってもよい。

稼働率 ＝ 設備のエリア内での滞留時間 ÷ 全時間 ・・・（１）
式（１）において、「設備のエリア内での滞留時間」は、滞留設備データに含まれる各設備の滞留時間に相当する。また、「全時間」は、設備のエリア内の滞留時間に総移動時間を加えたものである。

ここで、設備に設定されるエリア外に補助線で結合された滞留がある場合、レイアウト設計部１１６は、稼働率の算出において、設備に設定されるエリア外にある補助線で結合された滞留も、当該設備の滞留として扱う。例えば、エリアＡの滞留と補助線で関連付けられた設備Ｂがあり、エリアＡには滞留が発生していたが、設備ＢのエリアＢには滞留が発生していないとする。このような場合、設備Ｂは設備Ａと補助線で関連付けられたため、レイアウト設計部１１６は、エリアＡの滞留時間をエリアＢの滞留時間として稼働率を算出する。

（３）評価関数３（分散）
複数の対象の位置の分散の度合いを評価値とする評価関数について説明する。この評価関数を用いる場合、レイアウト設計部１１６は、分散の度合いが高低くなるレイアウトを、新たなレイアウトとする。まず、レイアウト設計部１１６は、レイアウトデータ１２１を用いて、空間内で任意に選択された設備の位置を入れ替えたレイアウトを設計する。またレイアウト設計部１１６は、滞留設備データを用いて、設計したレイアウトについて分散の度合いを表す評価値を求める。例えば、所定の範囲内又は所定のエリア内に複数の対象が同時に所定時間以上（例えば、５秒以上）存在しない場合、レイアウト設計部１１６は、その合計時間を加算し、評価値として求めることができる。そして、レイアウト設計部１１６は、この評価値が所定の条件を満たす場合、このレイアウトを新たなレイアウトと決定する。ここでも位置を入れ替える設備の数は、限定されない。評価値が所定の条件を満たす場合とは、評価値が所定の閾値を上回る場合であってもよいし、複数パターンのレイアウトの評価値を比較し、その中で最大となるレイアウトを選択する場合であってもよい。

なお、レイアウト設計部１１６は、これら（１）～（３）で上述したような評価関数でレイアウトを設計するとき、図４を用いて上述したような制約条件データ１２２で予め規定される制約条件の範囲内で設計することができる。例えば、「関連付けられる滞留と設備の距離が所定距離内にあること」、「関連付けられる滞留と設備の距離が所定確度内にあること」等の制約条件が規定される場合、これらの条件に従って設計する。

レイアウト設計部１１６でレイアウトの設計に利用する評価関数は、１つでもよいし、複数を組み合わせてもよい。例えば、複数の評価関数の組み合わせは、下記の式（２）を用いることができる。
評価値 ＝ 評価値１ ＋ 評価値２ ＋ 評価値３ ・・・（２）

具体的には、レイアウト設計部１１６は、１つのレイアウトについて、評価関数１で求めた評価値１、評価関数２で求めた評価値２、評価関数３で求めた評価値３を合計して得られた値を評価値とすることができる。このとき、各評価値１～３に対して、異なる重み値で重みづけをしてもよい。

また、これらの評価関数は、上述した方法に限定されず、ユーザが設計する設備や空間等に応じて、自由に変更することができる。

《１－２．動作》
図９Ａ及び９Ｂに示すフローチャートを用いて、レイアウト設計装置１で実行されるレイアウト設計の処理の流れを説明する。

生成部１１１は、変更前の既存のレイアウトに関するレイアウトデータ１２１を取得する（Ｓ０１）。また、生成部１１１は、レイアウトを設計する際の制約条件を規定する制約条件データ１２２を取得する（Ｓ０２）。さらに、生成部１１１は、既存のレイアウトの空間で得られた対象の動線を表す動線データ１２３を取得する（Ｓ０３）。なお、これらステップＳ０１～Ｓ０３の処理の順序は、問わない。

生成部１１１は、ステップＳ０３で取得した動線データ１２３を用いて、滞留を抽出し、滞留の位置及び時間を特定する滞留データ１２４と移動回数データ１２５を生成する（Ｓ０４）。

生成部１１１は、ステップＳ０１で取得したレイアウトデータ１２１及びステップＳ０４で生成された滞留データ１２４を用いて、滞留が発生した設備を特定する滞留設備データ１２６を生成する（Ｓ０５）。

出力処理部１１２は、ステップＳ０１で取得したレイアウトデータ１２１を用いて、空間のレイアウトを描画し、出力部１４に表示させる（Ｓ０６）。また、出力処理部１１２は、ステップＳ０３で取得し動線データ１２３を用いて、ステップＳ０６で描画したレイアウトに重ねて動線を描画し、出力部１４に表示させる（Ｓ０７）。このとき、出力処理部１１２は、滞留データ１２４で特定される滞留点も強調して表示してもよい。例えば、出力処理部１１２は、滞留点による滞留時間に応じて滞留点を表す円の径を大きくしたり、円の色を濃くして表示することができる。

生成部１１１に、ステップＳ０６及びＳ０７で表示されたレイアウト及び動線に対し、ユーザによって、入力部１３を介して補助情報である補助線データを取得する（Ｓ０８）。生成部１１１は、ステップＳ０１で取得したレイアウトデータ１２１及びステップＳ０８で取得した補助線データを用いて、滞留点と設備を関連付け、関連データを生成する（Ｓ０９）。ステップＳ０６及びステップＳ０７の処理のタイミングは、描画のために必要なデータが取得した後、補助情報が取得するまでであれば、その処理のタイミングは限定されない。

生成部１１１は、ステップＳ０１で取得したレイアウトデータ１２１と、ステップＳ０８で取得した補助線データを用いて、設備と滞留とを関連付けた関連データ１２７を生成する（Ｓ０９）。

生成部１１１は、レイアウトデータ１２１、制約条件データ１２２、動線データ１２３、滞留設備データ１２６、及び、関連データ１２７を用いて、レイアウトを生成するための設計の処理を行う（Ｓ１０）。

ステップＳ１０の設計処理について、図９Ｂに示すフローチャートを用いて説明する。
まず、生成部１１１は、レイアウトデータ１２１及び動線データ１２３を用いて、設備間の移動回数を計算する（Ｓ１０１）。

生成部１１１は、ステップＳ０１で取得したレイアウトデータ１２１で特定される既存のレイアウトで、任意に選択された複数の設備の位置を入れ替えたレイアウトデータを生成する（Ｓ１０２）。例えば、生成部１１１は、任意に選択された２つの設備の位置を入れ替える。

生成部１１１は、ステップＳ１０２で生成されたレイアウトデータの評価値を計算する（Ｓ１０３）。

生成部１１１は、ステップＳ１０３で得られた評価値が、目標値に達したか否かを判定する（Ｓ１０４）。
評価値が目標値に達していない場合（Ｓ１０４でＮＯ）、生成部１１１は、ステップＳ１０２の処理に戻り、ステップＳ１０２～Ｓ１０４の処理を繰り返す。

評価値が目標値に達すると（Ｓ１０４でＹＥＳ）、生成部１１１は、ステップＳ１０２で生成したレイアウトデータを、新たなレイアウトデータに決定する（Ｓ１０５）。生成部１１１は、新たなレイアウトデータを決定すると、図９ＡのステップＳ１０の新たなレイアウトの設計の処理を終了する。

図９Ａに戻り、生成部１１１は、ステップＳ１０で設計された新たなレイアウトのレイアウトデータを出力する（Ｓ１１）。

《１－３．レイアウト設計の例》
図１０Ａ～図１０Ｄに示す例を用いて、レイアウト設計装置１で設計されるレイアウトの例について説明する。

まず、図１０Ａの模式図に示すレイアウトを用いて、例えば、上述した総移動距離を短くする評価関数１を用いて新たなレイアウトを設計する場合について説明する。図１０Ａに示す一例のレイアウトの空間には、設備Ａ～設備Ｆがあり、それぞれの設備の作業範囲がエリアＡ～エリアＦとなっている。対象が、図１０Ａに示す動線で示されるように、エリアＡで滞留し（Ｐ１１）、次にエリアＤに移動して滞留し（Ｌ１１，Ｐ１２）、続いてエリアＦに移動して滞留し（Ｌ１２，Ｐ１３）、最後にエリアＣに移動して滞留した（Ｌ１３，Ｐ１４）とする。このとき、単に動線データ及び滞留データのみで判断すると、設備Ａ、設備Ｂ、設備Ｆ、設備Ｃの順に各設備を利用して作業し、設備Ｂ及び設備Ｅは使用されていないように見える。

したがって、図１０Ａに示す動線データ及び滞留データのみを用いて新たなレイアウトを設計する場合、例えば、図１０Ｂに示すようなレイアウトが生成される可能性がある。具体的には、図１１０Ｂに示す新たなレイアウトでは、設備Ｄの次に使用される設備Ｆと、動線によると使用されていないとされる設備Ｅの位置が入れ替えられ、設備Ｄと設備Ｆの位置を近づけられる。また、新たなレイアウトでは、設備Ｆの次に使用される設備Ｃと、動線によると使用していないとされる設備Ｂの位置が入れ替えられ、設備Ｆと設備Ｃの位置を近づけられる。この場合、図１０Ａに示すレイアウトと、図１０Ｂに示すレイアウトとを比較すると、動線の合計距離が短くなったため、レイアウトは改善されたように見える。

ところが、図１０Ａで示す動線データ及び滞留データを含むレイアウトでは表れていないが、例えば、設備Ｄで作業する際、作業者はエリアＤから手を伸ばして設備Ｅを利用したり、設備Ｃで作業する際、作業者はエリアＣから設備Ｂに設置されるディスプレイに表示される情報を参考にしたりすることもある。このような情報は、図１０Ａで示す動線（Ｌ１１～Ｌ１３）と滞留点（Ｐ１１～Ｐ１４）のみからは把握できない。したがって、動線のみが利用されることにより図１０Ｂのようなレイアウトが生成されると、かえって作業効率が低下する場合がある。

これに対し、レイアウト設計装置１には、例えば、図１０Ｃに示すように、設備Ｄで作業時に設備Ｅを使用する旨の補助情報である補助線Ｘ１１を取得し、設備Ｃで作業時に設備Ｂを使用する旨の補助情報である補助線Ｘ１２を取得する。このように動線データ及び滞留データと共に補助情報を使用することにより、レイアウト設計装置１では、作業効率を向上させるレイアウトデータを生成することができる。

具体的には、レイアウト設計装置１は、補助情報である補助線に基づき、設備Ｄと設備Ｅとを関連付け、また、設備Ｃと設備Ｂとを関連付ける。これにより、レイアウト設計装置１は、例えば、図１０Ｄに示すようなレイアウトを設計する。図１０Ｄに示すレイアウトは、図１０Ａに示す既存のレイアウトと比較して、各レイアウトの位置が左回転方向にスライドされた構成である。

《１－４．効果等》
上述したように、レイアウト設計装置１は、補助情報を用いてレイアウトを設計することで、作業効率を向上させるレイアウトを設計することができる。

〈実施の形態２〉
以下、図１１～図１３Ｃを用いて、実施の形態２に係るレイアウト設計装置を説明する。上述した実施の形態１に係るレイアウト設計装置１は、既存のレイアウトでの設備の位置を入れ替えることで、新たなレイアウトを設計するものであった。これに対し、実施の形態２に係るレイアウト設計装置は、必要な設備を抽出したり、不要な設備を除いたり、必要な設備を増設したうえで、空間内で各設備を配置して新たなレイアウトを設計する。

《２－１．構成》
実施の形態２に係るレイアウト設計装置の構成は、実施の形態２において上述したレイアウト設計装置１と同一の構成である。したがって、実施の形態２に係るレイアウト設計装置の構成については、図１Ａ～図７を用いて、説明を省略する。

《２－２．動作》
また、実施の形態２に係るレイアウト設計装置１における全体の処理は、図９Ａを用いて上述したように実行される。一方、設計処理は、図９Ｂを用いて実行した設計処理と異なる。以下では、図１１のフローチャートを用いて、実施の形態２に係るレイアウト設計装置１における設計処理について説明する。

まず、生成部１１１は、設備間の移動回数を計算する（Ｓ２０１）。

生成部１１１は、ステップＳ０１で取得した既存のレイアウトデータで特定されるレイアウトから、任意に複数の設備を増設設備として抽出し、増設対象の設備及び増設数を決定する（Ｓ２０２）。例えば、生成部１１１は、増設対象の「増設設備」を決定し、増設数を決定する。増設数は、「１台を追加」としてもよいし、「ランダムな台数を追加」として設定してもよい。生成部１１１は、制約条件の範囲で増設設備と、増設数を決定する。このとき、生成部１１１は、既存の設備である「既存設備」の数と「増設設備」の数の合計が所定数となるように増設設備を決定するとともに、増設数を決定する。

生成部１１１は、ステップＳ２０２で抽出され、また、設置が決定された数の設備を空間内にランダムに配置する（Ｓ２０３）。このとき、生成部１１１は、複数の設備が重なっていた場合、言い換えると、設備の位置に重複する部分がある場合、いずれか又は複数の設備の位置を移動させることで、重複が生じないようにする。また、生成部１１１は、制約条件の範囲外となった場合、制約条件の範囲内となるように、配置を変更する。

生成部１１１は、ステップＳ２０３で生成されたレイアウトデータの評価値を計算する（Ｓ２０４）。

生成部１１１は、ステップＳ２０４で得られた評価値が、目標値に達成したか否かを判定する（Ｓ２０５）。
評価値が目標値に達していない場合（Ｓ２０５でＮＯ）、生成部１１１は、ステップＳ２０２の処理に戻り、ステップＳ２０２～Ｓ２０５の処理を繰り返す。

評価値が目標値に達すると（Ｓ２０５でＹＥＳ）、生成部１１１は、ステップＳ２０３で生成したレイアウトデータを、新たなレイアウトデータと決定する（Ｓ２０６）。

《２－３．レイアウト設計の例》
図１２～図１３Ｄに示す例を用いて、レイアウト設計装置１で設計されるレイアウトの例について説明する。

（第１のレイアウト）
図１２を模式図に示すレイアウトを用いて、例えば、上述した総移動距離を短くする評価関数１を用いて新たなレイアウトを設計する場合について説明する。図１２に示すレイアウトは、図１０Ｃで上述したように補助情報である補助線に基づき設計されたレイアウトの一例である。レイアウト設計装置１は、設備Ｄと設備Ｅとが関連付けられ、また、設備Ｃと設備Ｂとが関連付けられた場合、各設備の位置をランダムに配置することにより、図１２に示すようなレイアウトを設計する場合がある。このように生成された図１２に示す新たなレイアウトは、図１０Ａに示す既存のレイアウトと比較して、必要な設備が近接し、また、全体として動線の距離は短くなっている。したがって、レイアウト設計装置１は、全体として作業効率を向上させたレイアウトを生成することができる。

なお、図１２に示すように、設備に設定されるエリアは、他の設備に設定されるエリアと重なるように設定されてもよい。具体的には、上述したように、設備Ｂに設定されるエリアＢは、設備Ａに設定されるエリアＡ、または、設備Ｃに設定されるエリアＣと重なる部分がある。また、設備Ｅに設定されるエリアＥは、設備Ｄに設定されるエリアＤ、または、設備Ｆに設定されるエリアＦと重なる部分がある。このように作業に支障の生じない範囲で重複部分を設けることで、設備間の距離を短くすることが可能であり、その結果、作業効率を向上させたレイアウトの作成ができる場合がある。

仮に、既存のレイアウトで、図１２に示すようにエリアの重複部分が設定されており、滞留点が存在する場合、この滞留は、その両方の設備と関連付けられるようにすることができる。また、重複部分に存在する滞留点が複数の設備に関連付けられた場合、補助線等の補助情報を用いて、いずれか一の設備のみに関連付けるようにしてもよい。

（第２のレイアウト）
図１３Ａに示すレイアウトを用いて、例えば、上述した稼働率を高くする、すなわち、非稼働率を低くする評価関数２を用いて新たなレイアウトを設計する場合について説明する。図１３Ａに示すレイアウトの例では、空間には、設備Ａ及び設備Ｂがあり、それぞれの設備に設定される作業範囲がエリアＡ及びエリアＢとなっている。図１３Ａ～１３Ｃにおいて、破線は、カート及び作業者の移動であり、一点鎖線は、作業者のみの移動である。図１３Ａに示す例では、まず、『１５時４８分０４秒』に入口からカートを持つ作業者が進入し（Ｌ２１）、カートが設備ＢのあるエリアＢに置かれたまま（Ｐ２１）、『１５時４８分１５秒』に作業者のみがカートを持たずに、必要なものを取るために往復し（Ｌ２２）、『１５時４９分０８秒』に作業者は再びカートを持って、設備ＡのあるエリアＡまで移動し（Ｌ２３）、エリアＡで作業者とともにカートが作業のために滞留し（Ｐ２２）、その後、『１５時４９分３８秒』に作業者はカートを持って出口から退出する（Ｌ２４）。図１３Ａにおいて、一人の作業者の動線のみしか示していないが、実際には、空間内で同時に複数の作業者が作業し、複数の動線及び滞留が存在するものとする。

図１３Ａに示す例では、入口から空間に進入した作業者は、はじめに、カートを持ってエリアＢまで移動している。しかしながら、これは、作業者がエリアＢで作業をすることが目的だったのではなく、設備Ａが使用されていたため、カートを置くことができず、エリアＢにカートを仮置きし、エリアＡでの作業に必要なものを取りに行ったものとする。本来、これらの具体的な状況は、動線データ及び滞留データのみからは特定しにくい場合が多い。したがって、ユーザが補助情報としてこのような情報を入力することによって、新たなレイアウトの設計に役立てることができる。

図１３Ｂは、設備ＡとエリアＢの滞留点Ｐ２１とを関連付ける補助線Ｘ２が付加された一例である。このような補助線Ｘ２を付加することで、レイアウト設計装置１は、エリアＢでの滞留は、設備Ａでの使用を目的とするためのカートの「仮置き」であることを特定できる。なお、滞留がカート「仮置き」であることは、滞留点Ｐ２１とエリアＡとの距離、具体的には、補助線Ｘ２の距離により特定する。例えば、補助線Ｘ２の距離が所定以上であるとき、「仮置き」とされ、補助線Ｘ２の距離が所定以内であるとき、設備の利用とする。これにより、図１１Ｂの補助線が、「エリアＢでの作業時に、設備Ａを利用する」ことを示すのではなく、「本来はエリアＡに配置したいが混雑のため、エリアＢに配置する」ことを示すものであると区別される。

設備Ａを利用して作業するエリアＡで滞留が起こることが特定されたことにより、レイアウト設計装置１は、例えば、図１３Ｃに示すように、設備Ａを１つ増設し、２つの設備Ａを有するレイアウトを作成することができる。なお、図１３Ｃにおいて、増設された設備Ａを「設備Ａ２」とし、設備Ａ２に設定される作業範囲をエリアＡ２として図１１Ａの設備Ａ及びエリアＡ２を増設するこれにより、入口から進入した作業者は、カートをエリアＢに仮置きすることなく、設備Ａ２のあるエリアＡに残し、必要なものを取ってエリアＡ２に戻り、設備Ａ２を利用して作業をした後、出口から退出する。このようにすることで、不要な滞留を防ぎ、効率的なレイアウトを作成することができる。

《２－４．効果等》
上述したように、レイアウト設計装置１は、補助情報を用いてレイアウトを設計することで、作業効率を向上させるレイアウトを設計することができる。

以上のように、本出願において開示する技術の例示として、上記実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施形態にも適用可能である。

<他の実施の形態>
（１）動作情報
上述の実施の形態において、レイアウト設計装置１は、入力部１３を介してユーザが入力する補助線を補助情報とする例で説明したが、これ以外の補助情報であってもよい。例えば、補助情報として、対象が作業者等の人である場合、この人の動作を検出した情報を利用することができる。

（１－１．視線検出）
動作の検出情報の一例としては、作業者等の人の視線検出が可能なカメラを利用した、視線認識の情報が考えられる。この視線認識の情報により、この人が滞留点とは異なるエリアの設備に視線が向き、この異なるエリアの設備で提供する情報を使用したことが特定されると、補助情報割付部１１５は、視線が向けられた先の設備とこの滞留点とを関連付ける。例えば、補助情報割付部１１５は、滞留点とは異なるエリアの設備に所定時間以上（例えば、１５秒以上）視線が向いた場合に、滞留点とこの設備とを関連付ける。

（１－２．ウェアラブルセンサ）
動作の検出情報の他の例としては、作業者等の人に装着されるウェアラブルセンサの検出情報が考えられる。このウェアラブルセンサで検出される動作の種別、動作範囲等の情報により、この人が滞留点とは異なるエリアの設備を利用したことが特定されると、補助情報割付部１１５は、利用された設備とこの滞留点とを関連付ける。

（１－３．赤外線センサ）
動作の検出情報の他の例としては、例えば、空間内で各エリア等に設けられる赤外線センサの検出情報が考えられる。例えば、人が滞留点とは異なるエリアに手を伸ばしたこと等が赤外線センサで検知されると、補助情報割付部１１５は、滞留点から異なるエリアの設備を利用したと特定し、利用された設備とこの滞留点とを関連付ける。

（１－４．骨格認識）
動作の情報の他の例としては、例えば、カメラを利用した作業者等の人の骨格認識の情報が考えられる。この骨格認識の情報により、この人の動きを検出し、この人が滞留点とは異なるエリアの設備を利用したことが特定されると、補助情報割付部１１５は、利用された設備とこの滞留点とを関連付ける。

（２）テーブルデータ
補助情報を生成する他の方法として、設備と、この設備のエリア外であっても、その設備を利用しうる位置の範囲とを関連付けるテーブルデータを用いる方法が考えられる。このテーブルデータでは、各設備に、この設備に設定されるエリアの範囲外であって、かつ、この設備を利用しうる位置と設定される範囲が予め関連付けられる。したがって、補助情報割付部１１５は、例えば、滞留データからこのテーブルに含まれる範囲に滞留点が存在する場合、この滞留点を補助情報とする。また、補助情報割付部１１５は、この滞留点と、テーブルデータで関連付けられる設備とを関連付ける。

（３）レイアウトデータの生成
図９ＡのステップＳ１０２では、「任意に選択された複数の設備の位置を入れ替えて、レイアウトデータを生成する」方法で説明した。レイアウトデータを生成する他の例としては、例えば、「縦方向又は横方向等の直線上に配置される設備の位置を入れ替えて、レイアウトデータを生成する方法」、「全ての設備をランダムに配置し、重なりがある場合には重なりをずらし、レイアウトデータを生成する方法」等、様々な方法が考えられる。

《実施形態の概要》
（１）本開示のレイアウト設計装置は、ある空間での設備の配置に関する既存のレイアウトを変更した新たなレイアウトを設計するレイアウト設計装置であって、空間で前記既存のレイアウトの場合に対象の動きを表す動線データから特定された滞留に関する滞留データに応じて新たなレイアウトを生成する生成部と、生成部で生成された新たなレイアウトを出力する出力処理部と、を備え、生成部は、動線データから対象が滞留した滞留箇所を抽出して滞留データを生成し、空間内に配置される設備と滞留箇所とを関連付ける補助情報と、滞留データとを用いて、新たなレイアウトを生成してもよい。

これにより、空間における設備の配置を変更し、効率的なレイアウトを提供することができる。

（２）（１）のレイアウト設計装置において、生成部は、動線データから対象が滞留した滞留個所から次に滞留した滞留個所への移動回数データをさらに生成し、空間内に配置される設備と滞留箇所とを関連付ける補助情報と、滞留データと移動回数データを用いて、新たなレイアウトを生成してもよい。

これにより、滞留箇所間の移動に関する情報を用いることで、効率的なレイアウトを提供することができる。

（３）（１）のレイアウト設計装置において、補助情報は、滞留箇所と、当該滞留箇所と隣接する設備以外の選択された設備とを関連付ける情報であって、生成部は、滞留箇所と、当該滞留箇所と隣接する設備とを対応付けて前記新たなレイアウトを生成し、補助情報において当該滞留箇所と関連付けられる選択された設備とを対応付けて前記新たなレイアウトを生成してもよい。

これにより、設備と滞留点を関連付ける際に補助情報を用いることで効率的なレイアウトを提供することができる。

（４）（１）のレイアウト設計装置において、生成部は、所定の評価関数を用いて新たなレイアウトを生成してもよい。

これにより、評価関数を利用して効率的なレイアウトを提供することができる。

（５）（４）のレイアウト設計装置において、生成部が利用する評価関数は、前記対象の動線の総和が前記既存のレイアウトより小さい新たなレイアウトを設計するものであってもよい。

これにより、移動距離を短くした効率的なレイアウトを提供することができる。

（６）（４）のレイアウト設計装置において、生成部が利用する評価関数は、前記設備の稼働率が既存のレイアウトより大きくなるレイアウトを設計するものであってもよい。

これにより、設備の稼働率を向上した効率的なレイアウトを提供することができる。

（７）（４）のレイアウト設計装置において、生成部が使用する評価関数は、空間内で所定範囲内に複数の対象が同時に所定時間以上、滞留する時間が前記既存のレイアウトより少なくなるレイアウトを設計するものであってもよい。

これにより、空間内での混雑を緩和した効率的なレイアウトを提供することができる。

（８）（４）のレイアウト設計装置において、生成部は、レイアウトを設計するための制約条件に従って新たなレイアウトを設計してもよい。

これにより、実現可能な範囲で新たなレイアウトの生成が可能となり、又は、非効率的な新たなレイアウトが生成されることを防止することができる。

（９）（８）のレイアウト設計装置において、制約条件は、設備の増設数の許容に関する情報であって、生成部は、空間に配置される設備の増設数の許容に関する情報を取得し、制約条件で指定される範囲内で設備を増設して新たなレイアウトを設計するものであってもよい。

これにより、現実的な設備の増設の範囲でレイアウトを設計することができる。

（１０）（１）のレイアウト設計装置において、補助情報は、ユーザによって選択された設備と滞留箇所とを関連付けた情報としてもよい。

これにより、ユーザに指定された補助情報を考慮した、効率的なレイアウトを設計することができる。

（１１）（１）のレイアウト設計装置において、補助情報は、対象である作業者の動作を特定する情報であって、生成部は、当該補助情報に含まれる動作と関連付けられる設備を対象の存在する滞留箇所と関連付けてもよい。

これにより、ユーザの行動により特定された補助情報を考慮した、効率的なレイアウトを設計することができる。

（１２）（８）のレイアウト設計装置において、生成部は、評価関数又は制約条件の少なくともいずれかに前記補助情報を用いてもよい。

（１３）本開示のレイアウト設計方法は、ある空間での設備の配置に関する既存のレイアウトを変更した新たなレイアウトを設計するレイアウト設計方法であって、空間で既存のレイアウトの場合に対象の動きを表す動線データから対象が滞留した滞留箇所を抽出して滞留データを生成するステップと、空間内に配置される設備と滞留箇所とを関連付ける補助情報と、滞留データとを用いて、新たなレイアウトを生成するステップと、生成された前記新たなレイアウトを出力する出力ステップとを含むことができる。

これにより、作業者等の移動距離を短縮した効率的なレイアウトを提供することができる。

（１４）本開示のプログラムは、コンピュータに、（１３）の方法を実現させる。

これにより、作業者等の移動距離を短縮した効率的なレイアウトを提供することができる。

本開示の全請求項に記載のレイアウト設計装置、レイアウト設計方法及びプログラムは、ハードウェア資源、例えば、プロセッサ、メモリ、及びプログラムとの協働などによって、実現される。

本開示のレイアウト設計装置、レイアウト設計方法及びプログラムは、工場や店舗棟の様々な場所で作業の効率化のためにレイアウトを変更する場合に有用である。

１ レイアウト設計装置
１１ 制御部
１１１ 生成部
１１２ 出力処理部
１２ 記憶部
１３ 入力部
１４ 出力部
１２１ レイアウトデータ
１２２ 制約条件データ
１２３ 動線データ
１２４ 滞留データ
１２５ 移動回数データ
１２６ 滞留設備データ
１２７ 関連データ

Claims (10)

1. ある空間での設備の配置に関する既存のレイアウトを変更した新たなレイアウトを設計するレイアウト設計装置であって、
   前記空間で前記既存のレイアウトの場合に対象の動きを表す動線データから特定された滞留に関する滞留データに応じて新たなレイアウトを生成する生成部と、
   前記生成部で生成された前記新たなレイアウトを出力する出力処理部と、
   を備え、
   前記生成部は、
   前記動線データを取得し、
   前記動線データに基づき、前記動線データから前記対象が滞留した滞留箇所を抽出して滞留データを生成し、
   前記既存のレイアウトと前記滞留データとに基づき、前記滞留箇所が前記既存のレイアウトで特定される前記設備のエリアにある場合、前記設備と前記滞留とを関連付け、
   前記動線データから前記対象が滞留した移動元の前記設備から次に滞留した移動先の前記設備への移動回数を含む移動回数データを生成し、
   前記既存のレイアウトの１つ以上の設備の配置を入れ替えた１つ以上の仮のレイアウトを求め、
   前記既存のレイアウトと、前記１つ以上の仮のレイアウトについて、前記移動回数データと移動元の前記設備と移動先の前記設備と間の距離とに基づき、前記対象が滞留した各設備から次に滞留した各設備への総移動距離を求め、
   前記既存のレイアウトについて求めた前記総移動距離から、前記仮のレイアウトについて求めた前記総移動距離の削減量が所定の条件で大きくなる仮のレイアウトを、前記新たなレイアウトとする、
   レイアウト設計装置。
2. 前記生成部は、所定の評価関数を用いて新たなレイアウトを生成する
   請求項１に記載のレイアウト設計装置。
3. 前記生成部が利用する評価関数は、前記対象の動線の総和が前記既存のレイアウトより小さい新たなレイアウトを設計するものである
   請求項２に記載のレイアウト設計装置。
4. 前記生成部が利用する評価関数は、前記設備の稼働率が既存のレイアウトより大きくなるレイアウトを設計するものである
   請求項２に記載のレイアウト設計装置。
5. 前記生成部が使用する評価関数は、前記空間内で所定範囲内に複数の対象が同時に所定時間以上、滞留する時間が前記既存のレイアウトより少なくなるレイアウトを設計するものである
   請求項２に記載のレイアウト設計装置。
6. 前記生成部は、
   レイアウトを設計するための制約条件に従って前記新たなレイアウトを設計する
   請求項２乃至５のいずれか１に記載のレイアウト設計装置。
7. 前記制約条件は、設備の増設数の許容に関する情報であって、
   前記生成部は、前記空間に配置される設備の増設数の許容に関する情報を取得し、前記制約条件で指定される範囲内で設備を増設して前記新たなレイアウトを設計する
   請求項６に記載のレイアウト設計装置。
8. 前記生成部は、
   評価関数又は制約条件の少なくともいずれかに前記空間内に配置される設備と前記滞留箇所とを関連付ける補助情報を用いる
   請求項６に記載のレイアウト設計装置。
9. ある空間での設備の配置に関する既存のレイアウトを変更した新たなレイアウトを設計するレイアウト設計方法であって、
   コンピュータによって、前記空間で前記既存のレイアウトの場合に対象の動きを表す動線データを取得することと、
   コンピュータによって、前記空間で前記既存のレイアウトの場合に対象の動きを表す動線データから前記対象が滞留した滞留箇所を抽出して滞留データを生成することと、
   コンピュータによって、前記既存のレイアウトと前記滞留データとに基づき、前記滞留箇所が前記既存のレイアウトで特定される前記設備のエリアにある場合、前記設備と前記滞留とを関連付けることと、
   コンピュータによって、前記動線データから前記対象が滞留した移動元の前記設備から次に滞留した移動先の前記設備への移動回数を含む移動回数データを生成することと、
   コンピュータによって、前記既存のレイアウトの１つ以上の設備の配置を入れ替えた１つ以上の仮のレイアウトを求めることと、
   コンピュータによって、前記既存のレイアウトと、前記１つ以上の仮のレイアウトについて、前記移動回数データと移動元の前記設備と移動先の前記設備との間の距離とに基づき、前記対象が滞留した各設備から次に滞留した各設備への総移動距離を求めることと、
   コンピュータによって、前記既存のレイアウトについて求めた前記総移動距離から、前記仮のレイアウトについて求めた前記総移動距離の削減量が所定の条件で大きくなる仮のレイアウトを、前記新たなレイアウトとすることと、
   コンピュータによって、生成された前記新たなレイアウトを出力することと、
   を含む、レイアウト設計方法。
10. コンピュータに、請求項９の方法を実現させるプログラム。