CN111243124A - 基于车速的分析 - Google Patents

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Abstract

本分案申请是用于优化越野车的行驶速度的系统利用抵达目标的时间的值作为用于诊断和随后的补救行动的阈值指标。将用于运输的道路分成多个预定路段。为每个预定路段定义目标通行时间以提供目标速度曲线。在通行道路时测量越野车实际通行时间值。通过将目标通行时间值与实际通行时间值进行比较而产生比较结果。比较结果对诊断运行故障的原因以及安排补救措施以解决运行故障很有用。

Description

基于车速的分析
本申请是申请号为201680070884.5，申请日为2016年12月13日，发明名称为“基于车速的分析”的分案申请。
技术领域
本公开的手段总体涉及管理车辆行驶的系统和方法，并且更具体地涉及优化越野拖运卡车的行驶速度的系统和方法。
背景技术
露天矿使用专门适用于重载拖运使用的专用车队。这些车辆包括例如由Peoria，Illinois的Caterpillar制造的793F，797F和MT4400D AC型车辆，其具有221至363公吨范围的标称载荷能力。这些车辆可以按照配备控制器区域网络(CAN)系统的商业订单购买。
可能会在监控站播出重载拖运车辆的数据来使用。例如，这在美国专利No.7,987,027中示出，该专利示出了在采矿车辆上使用CAN技术。无线传输系统为场外监控系统提供数据下载/上传功能。无线传输系统预处理获得的机器数据并组合数据集以减少适应矿山中常用类型的低频低带宽网络的带宽。
诸如这些的CAN系统提供了大量关于各种车辆部件状态的数据。系统读数可以包括但不限于，车辆在特定时间以哪个档位运行；发动机排气内容物诸如煤烟、燃料蒸汽、一氧化碳等的成分分析；遍及诸如过滤器、鼓风机等发动机部件的压差；轮胎压力；交流发电机输出；电池电压；包括冷却剂温度、油温、驾驶室温度、制动器温度、外部温度等的温度；制动器启动间隔；加速和减速间隔；挡风玻璃刮水器启动；道路坡度；指示操作员疲劳的操纵模式；液压泵输出压力；车载燃料量和悬架支撑气体压力。这些数据的使用通常针对用于维护需求或个别车辆监控的分析，以保证在车辆保修期内按照要求在参数内运行。一般来说，该分析并没有超越这些因素来促进车队运营。
发明内容
本公开的手段通过提供可用于改善车队运营的运输车辆诊断来克服上面提到的问题并推进技术发展。特别地，车辆诊断包括基于车辆完成特定任务所需的时间与车辆在完成任务时应该可以实现的目标时间的比较结果。
根据一个实施例，一种优化远程位置处的车辆的行驶速度的方法包括将待由车辆经过的道路划分成多个预定义的路段。确定车辆在多个预定路段中的每一个上通行时的目标通行时间值。当车辆在预定义路段的至少一个上行驶时确定车辆的实际通行时间值。对至少一个预定路段的目标通行时间值与实际通行时间值之间进行比较，以提供比较结果。比较结果用作指标，以提供影响远程位置处的道路质量、车辆维护、车辆操作员培训和远程位置处的操作调度中的至少一个的决议或建议。远程位置可以例如是露天矿。
根据一个实施例，上述方法在用于优化越野车辆的行驶速度的系统中实施。该系统包括电信网络和车辆。该车辆包括车辆网络，该车辆网络具有与车辆功能性相关联的一个或多个传感器，用于提供从选自由车辆的时间和速度中的至少一个组成的组中的数据。车辆还包括配置为将数据上传到电信网络的发送器。处理系统与电信网络功能性相关联以对数据进行操作。处理系统配置有程序逻辑以实现上述方法，这可以导致维护操作根据程序逻辑来实施决议或建议。该实施可以包括例如根据专业规则系统的维护操作的自动安排。
在一个方面，可以通过提供访问电信网络以将数据传送到提供分析能力的系统以实施上述方法，从而改进传统的重载卡车。数据库配置为对从卡车上传的数据进行操作，其中数据与将待车辆经过的道路进行划分的多个预定义路段相关联。配备有程序逻辑的计算机确定车辆在在多个预定路段中的每一个上通行时的目标通行时间值。例如，这可以用查表或相关性来进行。该计算机访问数据以确定当车辆在预定义路段的至少一个上行驶时车辆的实际通行时间值。计算机对至少一个预定路段的目标通行时间值与实际通行时间值之间进行比较以提供比较结果。计算机可选地但优选地使用比较结果作为指标，以提供影响远程位置处的道路质量、车辆维护、车辆操作员培训和远程位置处的操作调度中的至少一个的决议或建议。
在一个方面，可以在其上具有计算机可执行指令的非临时性计算机可读存储介质上提供程序逻辑，当由所述至少一个处理器执行时使处理器执行前述方法。非临时性计算机可读存储介质可以是例如计算机硬盘驱动器、闪存条或CD-ROM。
附图说明
在附图中示出了本发明的说明性和当前优选的示例性实施例，其中：
图1是本公开的手段用于评估车辆TOTi值的系统的一个实施例的示意图；
图2显示了可用于装备图1的一个或多个车辆的CAN网络；
图3是利用TOTi比较结果作为车辆运行和诊断的阈值指标的方法的一个实施例的流程图，其中图3的方法可以作为利用机器指令将计算机编程为用于执行该方法的软件来实施；
图4显示了已经被划分成用于图3的方法中的预定路段的道路；
图5是一个实施例提供关于图3方法步骤的执行的附加细节的流程图；
图6是通过使用根据图3的方法产生的比较结果而可能生成的热图，其示出了根据呈现方案的分类TOTi值，该呈现方案可以散列或着色以指示车辆性能在图4中所示的道路的预定路段的相对比例；
图7是空载越野车的目标速度曲线的示例性曲线图，其示出用于各种道路坡度的各种目标越野车速度；
图8是全负载越野车的目标速度曲线的示例性曲线图，示出了各种道路坡度的各种目标越野车速度；以及
图9显示了可能出现在TOTi比较结果下游的后处理，目的在于提高涉及拖运的工业操作的操作效率。
具体实施方式
图1显示了用于优化一台或多台车辆(诸如拖运卡车102、104、106、108、110)的行驶速度的系统100的一个实施例。每台拖运卡车配备有双向无线通信链路，诸如分别结合在拖运卡车108、110中的链路112、114。链路112、114与一个或多个无线接入点116(例如无线电塔或蓝牙分布网)进行无线通信，将该无线接入点116构造和布置成提供来自远程位置(诸如露天矿或伐木作业)的无线通信。无线接入点116向服务器118/路由器组合120来回传送数据。路由器120利用通信链路124处理从远程位置通过卫星天线122分组化的通信，以与卫星网络126通信。卫星网络126通过由一个或多个商业服务供应商建立的商业链路128进行通信，来获得对因特网130的访问，用于与路由器132/服务器组合134进行通信。相应地将来自服务器134的数据提供给计算机136并存储在数据库140上。应该理解，具有关联的显示器138和数据库140的计算机136可以位于中心位置，而且如下所述的相关的计算和数据存储功能还可以是分散的，如在分布式数据库和/或大规模并行计算的情况下。此外，网络设计可以根据本领域已知的方法而变化，以基于任何特定位置的需要来适应无限数量的硬件选择。例如，如果存在不同的可用电信网络，或者如果中央计算机136位于诸如矿山的远程位置，则卫星126是不必要的。可以有任何数量的拖运卡车102-110，并且计算机136可以用于监视多于一个的远程位置。
拖运卡车102-110在特定位置(诸如矿山或伐木作业)处形成正在使用的卡车车队。这些卡车的每一辆都配备了车辆网络(未显示)。车辆网络提供便于监测车辆部件的数据感测和报告功能。商业上可用的车辆网络包括，例如，适用于低数据速率应用的本地互连网络(“LIN”，参见ISO 9141和ISO 17987)、用于中等数据速率应用的控制器区域网络(“CAN”；参见ISO 11898)和用于安全关键应用的FlexRay(ISO 17458)。拖运卡车可能包含多于一个车辆网络。
车辆网络通常是CAN。CAN是多主控串行总线标准，用于连接作为CAN上的节点的电子控制单元。CAN网络上需要两个或多节点进行通信。该节点可能是一简单的I/O设备或具有CAN接口和复杂软件的嵌入式计算机。该节点也可以是允许标准计算机通过USB或以太网端口与CAN网络上的设备进行通信的网关。CAN已用于监测各种应用中的传感器，包括但不限于制动传感器、车轮传感器、倾斜/翻滚/偏航传感器、液位传感器(燃油、机油、液压液体等)、液压缸位置传感器、卡车底盘位置传感器，铲斗/叶片/机具位置传感器、轮胎健康传感器(压力、温度、胎面等)、排气传感器(温度、NOx等)、发动机传感器(发动机转速、发动机负荷、燃油压力、增压压力等)、变速器传感器(档位、输入/输出速度、滑差时间等)、变矩器传感器(输入速度、输出速度、温度等)、各种其他机器参数传感器(有效载荷、支撑压力、机器速度等)以及各种驾驶室传感器(振动、点火钥匙存在/位置、座椅位置、安全带位置、门位置以及操作员控制装置的设置/位置等)。
图2显示了代表在拖运卡车102-110的每一辆上找到的各个车辆网络的网络示意图。如所示出的，网络200是CAN，但是在替代实施例中也可以是LIN、MOST、FlexRay或其他类型的车辆网络。
网络200是利用本领域中标准化的CAN多主控架构的多主控网络。诸如节点202、204、206、208、210、212的每个节点包括节点控制器和收发器，该节点控制器和收发器配置为在包括CANB组件214和CANH组件216的CAN总线上接收和发送数据。正如本领域已知的那样，组件214、216在解决或仲裁数据低优先级与高优先级数据传输冲突的仲裁中是有用的。将节点202-212的每个节点配置为提供特定的功能。因此，节点202提供指示车辆速度的传感器输出。这可以通过，例如，使用磁性敏感元件测量每分钟转数(rpm)作为车轮或变速驱动桥的旋转速度来完成，该磁性敏感元件对在一段时间内靠近传感器的磁场接近度变化的入射进行计数作为车速的指标。作为评估车辆速度的替代方式，节点202可以提供指示车辆速度的输出，如在操作员的仪表板显示器上所表现的，其中车辆速度可以由本领域已知的任何系统确定。节点204是配置为在系统100上发送和接收数据的收发器。节点206可以提供来自全球定位系统(GPS)的输出以将车辆位置与特定时间相关联。节点208包括可以在网络200上为任何数据传输提供时间戳的数字时钟或定时电路。节点210提供指示车载射频识别(RFID)标签或其他接近检测系统已经通过接近专用于该目的的短程或近场电路而激活的输出。处理节点212可以对为了本文所描述的目的而发送的数据进行过滤、划界、筛选或操作。
如本领域普通技术人员将认识到的，网络200并不严格限于图2所示的节点，也不必具有图2中所示的所有节点。举例来说，网络200还可以包括一个或多个环境传感器(未示出)，例如包括光传感器、雨水传感器、雾传感器和夜间传感器，如Schofield等人的欧洲专利公开EP19980956367中所描述的，这些传感器可以用作CAN节点，用于感测环境中各个位置处的某些环境条件，诸如雨、雪或雾的存在。网络200上的所有类型的数据可以在系统100上传输(参见图1)。处理节点212还功能性连接到一个或多个显示系统(未示出)以将某些信息和数据显示给驾驶员。利用基于CAN的技术来监测车辆的几乎每个操作方面是可能的。
图3显示了实施如本文所描述的计算TOTi值以供使用的方法300的程序逻辑。程序逻辑可以例如在系统100的计算机136或网络200的处理节点212上实现。步骤302需要将道路划分成一个或多个预定区段。举例来说，这在包括矿山道路402的远程位置400的情况下进行了显示，如图4所示。道路402在位置C1处的倾倒场地和在进行顺序编号的区段C2、C3、C4...等之间延续直到位于位置C24的装载点。因此，道路402在位置上连续的区段C1至C2、C2至C3、C3至C4等...之间延续。应该理解的是，为了分析的目的可以组合这些区段，诸如通过定义包括区段C1至C2、C2至C3、C3至C4中的全部区段的区段C1至C4。
可基于影响车辆速度的因素的共性来选择每个区段。这些因素包括例如选自组中的一个或多个因素，所述组包括：(1)坡度、(2)道路宽度、(3)道路曲率、(4)道路表面质量、(5)多个车辆通行率、(6)环境条件、(7)卡车有效载荷、(8)操作员输入以及(9)指示实际车辆通行速度差异的历史经验。可以有任何数量的标注Ci，其中特定的远程位置400也可以具有许多不同的道路，并且这些道路中的一些可以共享区段。尽管在共享路段的情况下，每个区段在系统中具有唯一标识符并不是绝对必要的，但是优选的是每个区段具有唯一的标识符，因为这种做法允许对在相同预定路段上的拖运进行统一的比较。
或者，标注C1至C34不需要与道路的任何特定特征或条件相关联，而可以是例如按照周期性标注来分配，其中周期性标注以等距间隔来确定处。一般而言，增加标注数量改善了分析，因为较短的路段Ci将允许为道路402建立TOTi值的更高的分辨率或“粒度”。
收发器404、406、408、410、412、414、416、418、420形成提供远程位置400处的车辆位置跟踪的可选伪卫星系统(收发器称为伪卫星)的一部分。伪卫星系统可以是例如授予Mickelson的美国专利第6,031,487号中描述的系统。另外，道路402上的区段标注C1至C24的每一个可以可选地配备有RFID接近度检测器，该接近度检测器发出可由RFID节点210检测到的信号，以确认特定拖运卡车在区段标注处的物理存在。
一旦在步骤302中确定了路段，就有可能定义目标速度曲线304，该目标速度曲线304为在步骤302中定义的路段中的每一个提供目标速度。在每个路段的距离也是已知的情况下，可以根据等式(1)计算306目标通行时间：
(1)ti＝Di/Si，其中
i是表示预定路段的整数或其他值，诸如路段402的一段，ti是预定路段的目标通行时间，Di是与预定路段相关的距离，并且Si是如步骤304中定义的用于有助于道路402的总体目标速度曲线的预定路段的目标速度或速率。应该理解，值ti和Si可以用作如下所描述的目标时间值。
由目标速度曲线确定的通行时间为比较提供了统一的基础；然而，该比较可以替代地基于车辆速度加速度、动量或动能。目标速度曲线的最简单情况是利用制造商的建议，该建议是车辆在负载和坡度的环境条件下能够达到怎样的运行速度。然而，实践经验显示，这些建议通常是乐观的，除了在下坡坡度上空载的情况。而且，由于车辆的品牌和型号，速度可能会有很大差异。
考虑到例如实际驾驶结果和/或来自专业车辆操作员的输入，通过提供特定于车辆类型的经验模型来改进比较结果是可能的。该模型理想地为每个路段提供可实现的目标速度，作为输入参数的任何组合的函数，例如包括，(1)坡度、(2)道路宽度、(3)道路曲率、(4)道路表面质量、(5)路段上慢速和快速车辆是否共存、(6)环境条件以及(7)卡车的现有有效载荷。该模型可能包括作为专业规则系统的操作员输入。举例来说，目标速度曲线可根据使用根据查表的模型的Caterpillar 793B和793D卡车来计算，所述查表可以是例如基于如表格1所示的工作矿井中的实际经验的查表或阶梯函数。
表1拖运卡车目标速度参数
型号 状态 坡度 速度(mph)
Caterpillar 793B 负载 上坡速度 7
Caterpillar 793B 负载 下坡速度 10
Caterpillar 793B 负载 平道速度 26
Caterpillar 793B 空载 上坡速度 15
Caterpillar 793B 空载 下坡速度 23
Caterpillar 793B 空载 平道速度 30
Caterpillar 793D 负载 上坡速度 7.8
Caterpillar 793D 负载 下坡速度 10
Caterpillar 793D 负载 平道速度 26
Caterpillar 793D 空载 上坡速度 15
Caterpillar 793D 空载 下坡速度 23
Caterpillar 793D 空载 平道速度 30
虽然表1中所呈现的目标速度为道路的一般坡度总结了上坡、下坡或平道，但可以理解，卡车的特定品牌和型号可能具有根据高度和坡度角更精细地变化的速度。由于档位和涡轮增压器的考虑，从例如-12度到-5到0到5的坡度的目标速度曲线可以是弯曲的或非线性的。可以基于具体的拖运操作的经验从实际车辆速度关联得到诸如这些的曲线。下面的图7和图8的讨论提供了一可选的但是优选的实施例，示例性地显示了如何从基于经验的相关性而不是查表来计算目标速度曲线。
运输卡车通行道路402，同时网络200测量308在道路402的预定路段的每一段上的实际车辆速度和/或通行时间。图5根据一个实施例提供了关于根据不同导航选项优先计算通行时间值的步骤308的执行的附加细节。图5显示了可使用程序逻辑或软件在计算机上实施的进程308的形式。例如，软件可以作为可执行代码在系统100的计算机136上或网络200的处理节点212上运行。
可以理解，如果可以获取GPS数据，则GPS数据是相对准确的；然而，某些操作环境(诸如矿井或森林或近山腰的位置)会干扰主要是视线的GPS卫星信号。因此，有可能提供多个替代的导航选项，并且优先考虑这些选项中的哪一个将提供主导形式的导航，以当拖运卡车横穿道路402时用于计算通行时间值。
在如图5所表示的处理步骤308开始时，拖运卡车位于道路402上的标注(诸如标注C1)上。计数器增加500以指示位置序列中的下一个标注，并提供当前位置与下一个标注之间的距离。如果能够使用的GPS信号为可用的502，那么该进程利用该信号来监视510，并且当拖运卡车到达在步骤500中识别的下一个标注的物理位置时，确定拖运卡车的位置。如果不存在能够使用的GPS信号，则处理进入步骤504，询问能够使用的伪光信号是否为可用。如果能够使用的伪光信号为可用，那么该进程利用该伪光信号来监视510，并且当拖运卡车到达在步骤500中识别的下一个标注的物理位置时，确定拖运卡车的位置。如果不存在能够使用的伪光信号，则处理进入步骤506，询问在道路402上的下一个标注是否配备了RFID功能。如果该标注配备了RFID，那么该进程利用RFID信号来监视510，并且当拖运卡车到达在步骤500中识别的下一个标注的物理位置时，确定拖运卡车的位置。如果下一个标注没有配备RFID功能，则处理进入步骤508，其使用来自速度节点202和时钟节点208的数据来计算总行驶距离。或者，行驶距离可以从里程表读数来确定。当该距离等于由步骤500指示的到下一个标注的已知距离时，步骤510中的处理确定拖运卡车位于该下一个标注处。
对于预定路段，可以轮询节点208的时钟以确定512道路402上的连续标注之间用于预定路段的通行时间。可选地，与路段(诸如路段C1至C2)相关联的距离可以在通行时间上除以平均速度，以确定平均通行时间。例如，可以通过以1秒为间隔累加感测速度并除以秒数来确定平均速度。
如果拖运卡车没有到达道路402的末端，如步骤514所确定的那样，则处理进行到步骤500以再次增加指示道路的下一段的计数器，并且重复上述过程其自身以用于下一路段，诸如区段C1到C2之后的区段C2到C3。如果拖运卡车504已经到达道路402的末端，则该进程广播516通行时间值数据或可选地需要计算通行时间值的任何数据。然后，例如，通过将计数器数组i乘以-1，将计数器序列反转518，并且计数器可以像以前那样增加以用于沿着道路402的返回行程。以这种方式，该进程为道路402的每个区段(诸如路段C1至C2)提供通行时间值。
现在回到图3，处理步骤310需要确定预定路段的每一段的TOTi值。这可以例如根据下面的等式(2)到(10)来完成，其代表可以用于计算本文中由TOTi代表的其他值的不同选项：
·根据实际时间的比较结果
(2)TOTti＝ATi-TTi，其中
i是识别特定路段的整数，TOTti是路段i的抵达目标的时间值，ATi是路段i的实际通行时间(参见例如图5的步骤512)。TTi是路段i的目标时间值。
(3)TOTti＝(ATi-TTi)/TTi
(4)TOTti＝ATi/TTi
·根据速度的比较结果
(5)TOTvi＝AVi-TVi，其中
TOTti是基于速度的路段i的抵达目标的时间值，AVi是路段i的实际平均速度(参见例如图5的步骤512)；TVi是路段i的目标平均速度。
(6)TOTvi＝(AVi-TVi)/TTi
(7)TOTvi＝AVi/TVi
·根据路段间加速度的比较结果
(11)TOTai＝[(AVi-TVi)/ti-(AVi-1-TVi-1)/ti-1]其中
TOTai是当前路段i的基于加速度的抵达目标的时间值，AVi是当前路段i的实际平均速度(参见例如图5的步骤512)；TVi是当前路段i的目标平均速度，ti是先前路段i的实际通行时间，AVi-1是先前路段i的实际平均速度(参见例如图5的步骤512)；TVi-1是先前路段i-1的目标平均速度。
·根据动量的比较结果
(8)TOTMi＝AMi-TMi，其中
TOTMi是基于动量的路段i的抵达目标的时间值，AMi是路段i的根据平均速度的实际车辆动量(参见例如图5的步骤512)；以及TMi是路段i的根据目标平均速度的目标车辆动量。
(9)TOTMi＝(AMi-TMi)/TTi
(10)TOTMi＝AMi/TMi
·根据动能的比较结果
(8)TOTKi＝(mAVi 2-mTVi 2)/2其中
TOTKi是路段i的基于动能的超过目标的时间值，AVi是路段i的平均车辆速度(参见例如图5的步骤512)；TVi是路段I的目标车辆平均速度，并且m是包括车辆的有效载荷的车辆的质量。
前述实例以举例方式给出教导并且不意为限制。可以理解，可以提供多种比较作为有关TOTi值与目标通行时间值的差异或比例。
一旦TOTi值完成，可以使用例如显示器138(参见图1)将它们显示312给系统用户。在一个方面中，可以进一步处理TOTi值以用于分散各个标注C1至C24的各个路段的相对比例的分类。然后可以在显示器138上将分类值呈现为TOT“热图”600，如图6中最佳所见。热图600为道路402的各个区段呈现所计算的TOTi值。已将TOTi值分类到范围内，使得以区段602的方式散列的区段指示可能指示不安全操作条件，或者可能通过以下方式引起拖运卡车损坏的操作条件的负值：以对于主要的环境条件来说太高或太低的档位运行。以区段604的方式散列的路段指示显著大于目标通行时间的通行时间。以区段606的方式散列的路段指示有问题地多于目标通行时间的通行时间，但并不那么成问题，以使得区段的分类以区段604的方式散列。以区段608的方式散列的路段为最差情况的分类。道路的未标记或白色部分，诸如区段610表示可忽略的值，即其中测量的通行时间大约等于目标通行时间。
执行这种分类的一种方式是将TOTi值除以相关部分Ci的距离。可以将所得到的每个距离值的时间分开以进行分类，例如分成四分位数、五分位数或十分位数。如图6所示，热图600使用散列呈现这些分类，但是也可以将该呈现着色。还将理解的是，可以利用分层来增强热图600，其中例如标注C1至C24，伪卫星系统和/或地形轮廓(未示出)可以辅助人们解释热图600。
举例来说，图7提供了来自露天矿中实际操作环境的TOTi值的可选但优选的使用。图形显示700是显示曲线702的比较分析，曲线702表示制造商推荐的用于在特定坡度道路上通行的空车的速度。曲线704是目标速度曲线，其显示了根据当卡车空载时对于特定类型的拖运卡车的一组专业设备操作员在实际露天矿场中的特定道路上的坡度上可达到的速度的结果。曲线706表示了从在该道路上通行的卡车获得的实际速度。因此，曲线704、706之间的面积708表示用于提高的空间，其可以通过管理介入而达到。在特定露天矿的一个实际的实例中，面积708的大部分主要位于下坡坡度。对于在该相同矿的类似情况的一队卡车，面积708的仅下坡拖运部分表示15600拖运工时的年度节省机会。
举例来说，图8提供了来自露天矿中实际操作环境的TOTi值的可选但优选的使用。图形显示800是显示曲线802的比较分析，曲线802表示制造商推荐的、用于在特定坡度道路上通行的满载卡车的速度。曲线804是目标速度曲线，其显示了根据当卡车满载时对于特定类型的拖运卡车的一组专业设备操作员在实际露天矿场中的特定道路上的坡度上可达到的速度的结果。曲线806表示了从在该道路上通行的卡车获得的实际速度。因此，曲线804、806之间的面积808表示用于提高的空间，其可以通过管理介入而达到。在特定露天矿的一个实际的实例中，面积808的大部分主要位于下坡坡度。对于在该相同矿的类似情况的一队卡车，面积808的仅下坡拖运部分表示15,200拖运工时的年度节省机会。
现在返回到图3，后处理314为TOTi值提供各种其他用途，其中后处理的各个方面可以促进关闭由面积708和808表示的机会缺口。图9示出了根据一个实施例的用于完成后处理312的程序架构900。在架构900中，将计算机136构造和布置成从数据库140报告，所述数据库包含来自卡车102-112(参见图1)的操作数据的上传。计算机136配备有如条902表示的促进程序功能的图形计算机界面(GUI)。程序功能由计算机136的程序中的软件来实现。
在一个方面中，当数据库140是关系数据库时，用户可以与报告代理904交互，报告代理904可以是例如基于SQL的报告代理。报告代理以图形方式帮助用户从数据库140的结构中选择字段以便于报告。因此，例如，可以组合来自多个车辆的变量、对这些值进行平均、并且以与一台或多台车辆的类似变量的比较分析来表示这些平均值。
分类代理906允许用户将值分组为诸如四分位数的值，或者可选地，可以是特别重要的正常范围之外的值的类别。例如，如上所述，在上坡行驶时，位于鼓风机(涡轮增压器)的异常低的压力差可以诊断对具有相对高的TOTi值的故障卡车进行修理的需求，并且这种情况不一定导致触发制造商的警报。显示代理908促进对所报告的数据和/或分类结果进行图形检阅。例如，这可以通过使用标准图形包来提供，该图形包对线形图、条形图和饼图表示用户可选择的选项。
在提供专业规则库910这一方面，可以咨询专业操作员。这个库包括用户可选择的子程序，在TOTi值、操作员决定、卡车状态(例如满载或空载)、坡度、道路宽度、道路曲率、路面质量、多个车辆通行率、环境条件和维护问题之间建立因果。
还可以提供建模引擎912，例如，将专业规则库910应用于分析车辆性能的其他方面。因此，例如，可以通过使用TOTi值来诊断故障的拖运卡车。然后可以将拖运卡车的字段与具有类似TOTi性能问题的那些进行划分，并提供将TOTi值与归因于TOTi值的操作员事件或机械事件相关联的模型。
数据库140可以可选地装备有用于车队的维护日志。相应地，维护日志报告代理914能够将通过CAN报告的车辆运行数据(参见图2)与维护或修理事件组合。例如，可以通过使用SQL报告语言来链接数据表。
基于用户与条902的程序功能的交互的解释和结果，提供调度器916以使操作员培训和维护事件自动化。因此，拖运卡车在其正常使用中可能会被另一辆卡车替代，或者对故障卡车给予较轻任务，直到有维护设施能够解决维护或修理的诊断需求。
热图600的变体可以包括例如一天、一个月或其他时间间隔的时间进度系列。虽然热图600为单个操作员呈现数据，但是可以为一组操作员(例如经验丰富的操作员)相比没有经验的操作员、或接受过特定类型训练的操作员相比未接受训练的操作员平均数据。该平均数据可以从数据库140上的存储器中取回并在步骤304(参见图3)中使用，以定义新的目标速度曲线作为比较的基础。可以利用这些类型研究的结果来促进操作员教育。
条902的程序功能可以分类以解决因果类型918，诸如与有问题的TOTi值相关联的道路、卡车、操作员和其他因果类型。因此，TOTi值作为诊断指标，导致：(1)因果类型的诊断；(2)安排解决因果类型的决议以便使拖运操作更有效。一旦对因果类型进行诊断，则调度器916可用于安排在决议栏920中所表示的适当的决议事件。因此，例如，在程序功能902和相关处理结果的分析指示道路是与高TOTi值相关联的因果类型的情况下，可以利用调度器916来安排道路维护或重新设计，以减少如图7和8所表示的机会缺口708、808。此后，道路维护或重新设计中的实际工作表现使得拖运操作更高效，如评估高TOTi值所发起的那样。
在另一个例子中，在因果类型归因于拖运卡车本身的情况下，调度器816可以安排维修或修理拖运卡车，或者拖运卡车可以重新分配到更轻的任务并且由更强的卡车代替其原本的任务，以减少如图7和8所表示的机会缺口708、808。类似地，在因果类型归因于操作员的情况下，调度器916可以安排训练同样具有类似性能不良问题的一个或多个操作员，以便减少机会缺口708、808。其他因果类型可能是由于需要重新安排而导致的，例如恶劣天气或作为一组操作员过度劳累，这可能需要调度器916在协助重新安排矿山运营中而必要行动。
工作实例
以下实例以说明方式给出教导并且不意为限制。因此，不应当以不恰当的方式使用如下所显示的来不适当地对所要求保护的强加限制。
实例1：操作员训练评价
通过使用程序功能902，后处理314可能需要比较由不同操作员驾驶的同一拖运卡车的TOTi值。因此，在步骤304(参见图3)中，可以使用一个这样的操作员或一组操作员(平均)的TOTi数据来定义目标速度曲线，并将其用于与单个操作员或其他组操作员进行比较。因此，例如，可以使用TOTi结果来衡量对一组操作员相对于未接受培训的另一组操作员进行的培训的有效性。数据的排序也可以是暂时的，就此而言，可以在进行训练前和训练后对相同的操作员进行相同的比较。以这种方式，可以通过比较来确定哪些是最佳的驾驶实践，以加速矿山生产而不会产生不安全的驾驶状况并且没有不恰当地操作拖运卡车。可以利用这些类型的研究的结果来促进操作员教育。
实例2：操作员训练
操作员教育可以像对单人操作员提供热图600的车内显示一样简单，以用于他或她对车辆的个人操作。因此，相对于其他操作员，操作员可以看到他或她在通行时间值方面表现不佳的领域，并采取响应补救措施。
实例3：故障卡车
程序功能902可利用车辆分析来诊断被称为故障卡车的问题。在很多情况下，制造商提供的警报将表明需要维修。即便如此，还有很多卡车表现不佳而不会触发制造商报警的情况。例如，无论哪个操作员驾驶卡车，单台运输卡车在路段上在TOTi方面始终表现不佳，这可能表明需要维护或修理拖运卡车。举例来说，这种类型的事件的一个原因可能是故障鼓风机(涡轮增压器)，其中情况尚未达到触发车辆警报的状态。其他原因可能包括，例如，需要引擎或变速器检修。可以理解的是，可以利用从CAN 200发出的卡车运行数据的专业评论来诊断这些类型的操作问题。
实例4：安全/车辆滥用问题
最小化TOTi值可以提高车辆和操作员的安全性，因为拖运卡车将针对任何特定路段以最佳速度行驶。但这只是在驾驶员因驾驶速度过快或在特定速度下使用错误的档位而没有不安全的情况下。在某些情况下，小于目标时间值的TOTi值可能表明需要管理干预，以提高安全性或减少设备滥用。举例来说，可以观察到，由于操作员急于回家，因此在换班之前的最后一小时，相同驾驶员在相同路段上的TOTi值减少。如果加速度不是不安全的并且不会滥用设备，这应该优选地但始终可选地进行。另一方面，如果导致加速的做法不安全或滥用设备，则可能需要管理干预和培训。
本领域的普通技术人员将会认识到，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，上述讨论可以接受非实质性改变。因此，发明人在此声明，如果需要保护所要求保护的本发明的全部范围，其依据等同原则的意图。

Claims (20)

1.优化远程位置处的车辆的行驶速度的方法，包括：
将待由车辆经过的道路划分成多个预定义的路段；
定义车辆的目标速度曲线和至少一种行驶条件下的与多个目标车辆速度相关联的目标速度曲线；
确定车辆在多个预定义路段中的每一个上通行时的目标通行时间值，其中所述确定车辆的目标通行时间值包括利用目标速度曲线；
当车辆在预定义路段的至少一个上行驶时，确定对于车辆的实际通行时间值；
对至少一个预定道路段的目标通行时间值与实际通行时间值之间进行比较，以提供比较结果，其中，比较结果提供超过目标值的时间，所述超过目标值的时间计算为目标通行时间值和实际通行时间值之间的差值；
在多个预定义的路段中的至少一个上调整车辆的行驶速度，以最小化超过目标值的时间。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个行驶条件包括从所述道路坡度、装载状态、环境条件、道路条件和海拔组成的组中选择的一个或多个。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述定义车辆的目标速度曲线包括：
定义车辆在装载和卸载条件下的目标上坡速度；
定义车辆在装载和卸载条件下的目标下坡速度；以及
定义车辆在装载和卸载条件下的目标水平速度。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，车辆在装载和卸载条件下的目标上坡速度随道路坡度非线性变化。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，车辆在装载和卸载条件下的目标下坡速度随道路坡度非线性变化。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括
使用比较结果作为阈值指标来引发后处理以识别因果类型，
将因果类型与决议活动相关联以解决因果类型，
安排工作以提供决议活动，以及
按照安排来进行工作。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，因果类型选自由道路、卡车、操作员和调度组成的组。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括生成将多个预定路段与比较结果相关联的热图的步骤。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，生成热图的步骤包括沿道路显示多个标注，所述标注定义多个路段。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，生成热图的步骤包括：对与比较结果相关联的值进行分类，根据颜色分类方案为各个分类分配颜色，并根据颜色分类方案以图形方式显示具有预定路段的道路。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，目标通行时间值和实际通行时间值是固有时间值。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，固有时间值选自由速度和加速度组成的组。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述远程位置处包括与检测站通信的无线遥测系统，并且车辆包括车辆网络，以及
其中确定实际通行时间值的步骤还包括从车辆网络将实际通行时间值上传至无线遥测系统以及在其之后的检测站。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，检测站包括数据库和图形计算机界面，其促进数据库中用户指导的报告，其中，确定目标通行时间值的步骤还包括运行用户指导的报告。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，运行用户指导的报告的步骤包括根据特定操作员操作车辆时发生的实际通行时间值进行报告。
16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，运行用户指导报告的步骤包括根据特定操作员操作不同车辆时发生的实际通行时间值进行报告。
17.根据权利要求14所述的方法，其中，运行用户指导报告的步骤包括根据多个操作员操作车辆时发生的实际通行时间值进行报告。
18.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，运行用户指导的报告的步骤包括根据多个操作员操作不同车辆时发生的实际通行时间值进行报告。
19.用于优化越野车的行驶速度的系统，包括：
电信网络，
车辆，包括
车辆网络，所述车辆网络具有与车辆功能性相关联的一个或多个传感器，用于提供从选自由车辆的时间和速度中的至少一个组成的组中的数据，
发送器，配置为将数据上传到电信网络；
处理系统，与电信网络功能性相关联以对数据进行操作；
所述处理系统配置有程序逻辑以实施权利要求1的方法。
20.一种非暂时性计算机可读存储介质，其上包含计算机可执行指令，当由至少一个计算机处理器执行时，使得处理器执行权利要求1的方法。
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