DE112019004086T5

DE112019004086T5 - Reproduktionsvorrichtung, Analyseassistenzsystem und Reproduktionsverfahren

Info

Publication number: DE112019004086T5
Application number: DE112019004086.3T
Authority: DE
Inventors: Shintaro Hamada; Yoshiyuki Onishi; Mitsuhiro Aoki
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2018-10-31
Filing date: 2019-10-31
Publication date: 2021-05-20
Also published as: JP2020071742A; US20210312721A1; WO2020090954A1; CN112703525A; JP7231380B2

Abstract

Eine Reproduktionsvorrichtung enthält: eine Erfassungseinheit, die konfiguriert ist, um Protokollinformationen einer Arbeitsmaschine zu erfassen, die mit der Zeit verbunden sind; eine Empfangseinheit, die konfiguriert ist, um eine Reproduktionsanweisung für einen Betrieb der Arbeitsmaschine zu empfangen; eine Reproduktionseinheit, die konfiguriert ist, um den Betrieb der Arbeitsmaschine durch sequentielles Anwenden von Winkelinformationen der Arbeitsmaschine, die in den Protokollinformationen enthalten sind, auf ein Arbeitsmaschinenmodell in einem Fall des Empfangs der Reproduktionsanweisung zu reproduzieren; und eine Schätzungseinheit, die konfiguriert ist, um einen Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine zu jedem Zeitpunkt auf Grundlage der Protokollinformationen zu schätzen.

Description

Technischer Bereich
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Reproduktionsvorrichtung, ein Analyseassistenzsystem und ein Reproduktionsverfahren.
Die Priorität von der japanische Patentanmeldung Nr. 2018-206069 , eingereicht am 31. Oktober 2018, wird beansprucht, deren Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Stand der Technik
Die Patentliteratur 1 offenbart eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Arbeitsunterstützungsbildes, die die Arbeit eines Bedieners unterstützen und ein Unterstützungsbild erzeugen kann, das Informationen überdie relative Position zwischen einer Arbeitsmaschine und einem Transportfahrzeug enthält, ohne dass ein spezielles, mit einer Kamera ausgestattetes Fahrzeug an einem Standort vorhanden ist, sowie ein Fernsteuerungssystem der Arbeitsmaschine, das mit der Vorrichtung zur Erzeugung eines Arbeitsunterstützungsbildes ausgestattet ist.
Zitationsliste
Patentliteratur
Patentliteratur 1
Japanische ungeprüfte Patentanmeldung, Erste Veröffentlichung Nr. 2016-089388
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Im Bereich des Antriebs und der Bedienung von Arbeitsmaschinen gibt es Bedürfnisse, wie der Wunsch, auf die eigene Bedienung zurückzublicken, den Wunsch, die Bewegung eines erfahrenen Bedieners zu kennen, und den Wunsch, die Bewegung zum Zeitpunkt eines Ausfalls einer Arbeitsmaschine oder zum Zeitpunkt einer Unregelmäßigkeit der Arbeitsmaschine zu kennen. Daher ist es erforderlich, ein Werkzeug zu entwickeln, das eine Bewegung der Arbeitsmaschine im Detail analysieren kann, indem es die Bewegung der Arbeitsmaschine basierend auf einer Bedienung eines Bedieners originalgetreu reproduziert.
Im Hinblick auf die oben beschriebene Aufgabe ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Reproduktionsvorrichtung, ein Analyseassistenzsystem und ein Reproduktionsverfahren bereitzustellen, bei denen es möglich ist, einen Betrieb einer Arbeitsmaschine, die ein Ziel ist, zu reproduzieren und einen Arbeitsinhalt abzuschätzen, um die Bewegung der Arbeitsmaschine im Nachhinein genau zu analysieren.
Lösung des Problems
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Reproduktionsvorrichtung vorgesehen, umfassend: eine Erfassungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie Protokollinformationen einer Arbeitsmaschine erfasst, die mit der Zeit verbunden sind; eine Empfangseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie eine Reproduktionsanweisung für einen Betrieb der Arbeitsmaschine empfängt; eine Reproduktionseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie den Betrieb der Arbeitsmaschine durch sequentielles Anwenden von Winkelinformationen der Arbeitsmaschine, die in den Protokollinformationen enthalten sind, auf ein Arbeitsmaschinenmodell in einem Fall des Empfangs der Reproduktionsanweisung reproduziert; und eine Schätzeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie einen Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine zu jedem Zeitpunkt auf Basis der Protokollinformationen schätzt.
Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
Gemäß dem obigen Aspekt ist es möglich, den Betrieb der Arbeitsmaschine, die ein Ziel ist, zu reproduzieren und den Arbeitsinhalt zu schätzen, um die Bewegung der Arbeitsmaschine genau zu analysieren.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das eine Gesamtkonfiguration eines Analyseassistenzsystems gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
2 ist ein Diagramm, das den Aufbau einer Arbeitsmaschine gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
3 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Kabine der Arbeitsmaschine gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
4 ist ein Diagramm, das eine funktionelle Konfiguration einer Reproduktionsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
5 ist ein Diagramm, das einen Verarbeitungsablauf der Reproduktionsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
6 ist ein erstes Diagramm, das ein Beispiel für Protokollinformationen gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
7 ist ein zweites Diagramm, das ein Beispiel für die Protokollinformationen gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
8 ist ein drittes Diagramm, das ein Beispiel für die Protokollinformationen gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
9 ist ein Diagramm, das eine Wärmekarte zeigt, die zur Schätzung eines Arbeitsinhalts gemäß der ersten Ausführungsform verwendet wird.
10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für den Empfang einer Reproduktionsszenenanweisung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein Arbeitsmaschinenmodell gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein Anzeigebild gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
13 ist ein Diagramm, das einen Verarbeitungsablauf einer Reproduktionsvorrichtung gemäß einer ersten anderen Ausführungsform zeigt.
14 ist ein Diagramm, das einen Verarbeitungsablauf einer Reproduktionsvorrichtung gemäß einer zweiten anderen Ausführungsform zeigt.

Beschreibung der Ausführungsformen
Erste Ausführungsform
Nachfolgend werden eine Reproduktionsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform und ein Analyseassistenzsystem, das die Reproduktionsvorrichtung enthält, unter Bezugnahme auf die 1 bis 10 detailliert beschrieben.
(Gesamtkonfiguration des Analyseassistenzsystems)
1 ist ein Diagramm, das die Gesamtkonfiguration des Analyseassistenzsystems gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
Ein Analyseassistenzsystem 1 hat eine Reproduktionsvorrichtung 10 und einen Datenlogger 20, der auf jeder einer Vielzahl von Arbeitsmaschinen 3 montiert ist.
Die Arbeitsmaschine 3 ist ein Ziel zur Arbeitsanalyse durch die Wiedergabeeinrichtung 10. Als ein Beispiel für die Arbeitsmaschine 3 kann ein Hydraulikbagger, ein Radlader oder dergleichen gegeben sein. In der folgenden Beschreibung wird ein Hydraulikbagger als ein Beispiel für die Arbeitsmaschine 3 herangezogen. Jede Arbeitsmaschine 3 ist mit einer Vielzahl von Sensoren ausgestattet. Der Datenlogger 20 zeichnet und speichert die von den Sensoren erfassten Informationen in chronologischer Reihenfolge auf, die den Zustand der Arbeitsmaschine 3 anzeigen. Im Folgenden werden die Informationen, die den Zustand der Arbeitsmaschine 3 zu jedem Zeitpunkt anzeigen und vom Datenlogger 20 aufgezeichnet werden, auch als Protokollinformationen bezeichnet. In einem Fall, in dem ein Betriebsmechanismus zum Betreiben der Arbeitsmaschine 3 konfiguriert ist, um die Arbeitsmaschine 3 unter Verwendung eines elektrischen Betriebssignals zu betreiben, können die Informationen über ein Betriebssignal der Arbeitsmaschine 3 aufgezeichnet, gespeichert und in die Protokollinformationen in chronologischer Reihenfolge aufgenommen werden. Ferner überträgt der Datenlogger 20 die aufgezeichneten Protokollinformationen in einem festen Zeitintervall über ein Weitverkehrskommunikationsnetz an die Reproduktionsvorrichtung 10. Das feste Zeitintervall ist z.B. ein 5-Minuten-Intervall. Die Reproduktionsvorrichtung 10 zeichnet die vom Datenlogger 20 empfangenen Protokollinformationen auf einem Aufzeichnungsmedium auf.
Die Funktion der Reproduktionsvorrichtung 10 wird später beschrieben.
(Aufbau der Arbeitsmaschine)
2 ist ein Diagramm, das den Aufbau der Arbeitsmaschine gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
Die Arbeitsmaschine 3, die ein Hydraulikbagger ist, gräbt an einer Baustelle oder ähnlichem Erde aus und ebnet sie ein oder dergleichen.
Wie in 2 dargestellt, hat die Arbeitsmaschine 3, die ein Hydraulikbagger ist, ein Fahrwerk 31 zum Fahren und einen oberen Schwenkkörper 32, der an einem oberen Abschnitt des Fahrwerks 31 installiert ist und geschwenkt werden kann. Ferner ist der obere Schwenkkörper 32 mit einer Kabine 32A, Arbeitsmittel 32B und zwei GPS-Antennen G1 und G2 ausgestattet.
Das Fahrwerk 31 hat eine linke Raupe CL und eine rechte Raupe CR. Die Arbeitsmaschine 3 fährt vorwärts, schwenkt und fährt rückwärts durch die Drehung der linken Raupe CL und der rechten Raupe CR.
Die Kabine 32A ist ein Ort, an dem ein Bediener der Arbeitsmaschine 3 einsteigt und eine Bedienung vornimmt. Die Kabine 32A ist z.B. an einem linken Seitenabschnitt eines vorderen Endabschnitts des oberen Schwenkkörpers 32 installiert. Der innere Aufbau der Kabine 32A wird später beschrieben.
Die Arbeitsmittel 32B bestehen aus einem Ausleger BM, einem Arm AR und einer Schaufel BK. Der Ausleger BM ist an einem vorderen Endabschnitt des oberen Schwenkkörpers 32 montiert. Außerdem ist der Arm AR am Ausleger BM befestigt. Weiter ist die Schaufel BK am Arm AR befestigt. Außerdem ist ein Auslegerzylinder SL1 zwischen dem oberen Schwenkkörper 32 und dem Ausleger BM montiert. Der Ausleger BM kann durch den Antrieb des Auslegerzylinders SL1 in Bezug auf den oberen Schwenkkörper 32 betätigt werden. Ein Armzylinder SL2 ist zwischen dem Ausleger BM und dem Arm AR montiert. Der Arm AR kann in Bezug auf den Ausleger BM durch den Antrieb des Armzylinders SL2 betätigt werden. Ein Schaufelzylinder SL3 ist zwischen dem Arm AR und der Schaufel BK montiert. Die Schaufel BK kann durch den Antrieb des Schaufelzylinders SL3 in Bezug auf den Arm AR betätigt werden.
Der obere Schwenkkörper 32, der Ausleger BM, der Arm AR und die Schaufel BK, die in der Arbeitsmaschine 3 enthalten sind, die ein Hydraulikbagger ist, sind ein Aspekt eines beweglichen Teils der Arbeitsmaschine 3.
(Konfiguration der Kabine)
3 ist ein Diagramm, das die Konfiguration der Kabine der Arbeitsmaschine gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
Wie in 3 dargestellt, ist die Kabine 32A mit den Bedienhebeln L1 und L2, den Fußpedalen F1 und F2 und den Fahrhebeln R1 und R2 ausgestattet.
Der Bedienhebel L1 und der Bedienhebel L2 sind an der linken und rechten Seite eines Sitzes ST in der Kabine 32A angeordnet. Ferner sind das Fußpedal F1 und das Fußpedal F2 auf einer Bodenfläche vor dem Sitz ST in der Kabine 32A angeordnet.
Ein Beispiel für ein Betriebsmuster, das eine Korrespondenzbeziehung zwischen einer Eingabeoperation an den Bedienhebeln L1 und L2 und den Fahrhebeln R1 und R2 und dem Betrieb der Arbeitsmaschine 3, die ein Hydraulikbagger ist, zeigt, ist wie folgt.
Der Bedienhebel L1, der auf der linken Seite angeordnet ist, ist, wenn er der Vorderseite der Kabine zugewandt ist, ein Betätigungsmechanismus zur Durchführung eines Schwenkvorgangs des oberen Schwenkkörpers 32 und der Aushub- und Abkippvorgängen des Arms AR. Insbesondere, wenn der Bediener der Arbeitsmaschine 3 den Bedienhebel L1 nach vorne kippt, führt der Arm AR den Abkippvorgang durch. Wenn der Bediener der Arbeitsmaschine 3 den Bedienhebel L1 nun nach hinten kippt, führt der Arm AR den Aushubvorgang durch. Wenn der Bediener der Arbeitsmaschine 3 den Bedienhebel L1 nach rechts kippt, führt der obere Schwenkkörper 32 eine Schwenkbewegung nach rechts aus. Wenn der Bediener der Arbeitsmaschine 3 den Bedienhebel L1 nach links kippt, führt der obere Schwenkkörper 32 eine Schwenkung nach links aus. In einem Fall, in dem der Bedienhebel L1 in eine Vorwärts-Rückwärts-Richtung gekippt wird, kann der obere Schwenkkörper 32 das Schwenken nach rechts oder das Schwenken nach links ausführen, und in einem Fall, in dem der Bedienhebel L1 in eine Links-Rechts-Richtung gekippt wird, kann der Arm AR den Kippvorgang oder den Aushubvorgang ausführen.
Der Bedienhebel L2, der auf der rechten Seite angeordnet ist, ist, wenn er zur Vorderseite der Kabine zeigt, ein Bedienmechanismus zur Durchführung des Aushub- und Kippvorgangs des Löffels BK und des Hebe- und Senkvorgangs des Auslegers BM. Insbesondere, wenn der Bediener der Arbeitsmaschine 3 den Bedienhebel L2 nach vorne kippt, wird der Absenkvorgang des Auslegers BM ausgeführt. Weiter wird, wenn der Bediener der Arbeitsmaschine 3 den Bedienhebel L2 nach hinten kippt, der Hebevorgang des Auslegers BM ausgeführt. Weiter wird, wenn der Bediener der Arbeitsmaschine 3 den Bedienhebel L2 nach rechts kippt, der Kippvorgang der Schaufel BK ausgeführt. Wenn der Bediener der Arbeitsmaschine 3 den Bedienhebel L2 nach links kippt, wird der Aushubvorgang der Schaufel BK ausgeführt.
Weiterhin sind die Fahrhebel R1 und R2 Betätigungsmechanismen zur Durchführung der Betriebssteuerung des Fahrwerks 31, d.h. der Fahrsteuerung der Arbeitsmaschine 3. Der Fahrhebel R1, der auf der linken Seite, von der Kabinenfront aus gesehen, angeordnet ist, entspricht dem Drehantrieb der linken Raupe CL des Fahrwerks 31. Insbesondere, wenn der Bediener der Arbeitsmaschine 3 den Fahrhebel R1 nach vorne kippt, dreht sich die linke Raupe CL in eine Vorwärtsbewegungsrichtung. Weiter, wenn der Bediener der Arbeitsmaschine 3 den Fahrhebel R1 nach hinten kippt, dreht sich die linke Raupe CL in eine rückwärtige Bewegungsrichtung.
Der Fahrhebel R2, der auf der rechten Seite angeordnet ist, sofern die Blickrichtung zur Vorderseite der Kabine angeordnet ist, entspricht dem Drehantrieb der rechten Raupe CR des Fahrwerks 31. Insbesondere, wenn der Bediener der Arbeitsmaschine 3 den Fahrhebel R2 nach vorne kippt, dreht sich die rechte Raupe CR in Vorwärtsrichtung. Wenn der Bediener der Arbeitsmaschine 3 den Fahrhebel R2 außerdem nach hinten kippt, dreht sich die rechte Raupe CR in die Rückwärtsbewegungsrichtung. Die Fußpedale F1 und F2 sind mit den Fahrhebeln R1 bzw. R2 verriegelt, und die Fahrsteuerung kann auch über die Fußpedale F1 und F2 erfolgen.
Das oben beschriebene Betriebsmuster ist nur ein Beispiel und je nach Modell oder dergleichen des Hydraulikbaggers nicht auf den obigen Aspekt beschränkt.
Je nach Ausführungsform kann die mit Hilfe von 2 beschriebene Arbeitsmaschine 3 nicht mit den GPS-Antennen G1 und G2 ausgestattet sein.
(Funktionskonfiguration der Reproduktionsvorrichtung)
4 ist ein Diagramm, das die Funktionskonfiguration der Reproduktionsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
Nachfolgend wird die Funktion der Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf 4 beschrieben.
Wie in 4 gezeigt, umfasst die Reproduktionsvorrichtung 10 eine CPU 100, einen Speicher 101, eine Anzeigeeinheit 102, eine Betriebsempfangseinheit 103, eine Kommunikationsschnittstelle 104 und einen Speicher 105. Die CPU 100 kann ein Prozessor wie ein FPGA oder eine GPU anstelle einer CPU sein.
Die CPU 100 ist ein Prozessor, der den gesamten Betrieb der Reproduktionsvorrichtung 10 steuert. Verschiedene Funktionen der CPU 100 werden später beschrieben.
Der Speicher 101 ist eine sogenannte Hauptspeichervorrichtung. In den Speicher 101 werden ein Befehl und Daten geladen, die für die CPU 100 erforderlich sind, um auf Grundlage eines Programms betrieben zu werden.
Die Anzeigeeinheit 102 ist ein Anzeigegerät, das in der Lage ist, Informationen visuell darzustellen und ist z.B. eine Flüssigkristallanzeige, eine organische EL-Anzeige oder dergleichen.
Die Bedienempfangseinheit 103 ist ein Eingabegerät und ist z.B. eine gewöhnliche Maus, eine Tastatur, ein Berührungssensor oder dergleichen.
Die Kommunikationsschnittstelle 104 ist eine Kommunikationsschnittstelle zur Kommunikation mit dem Datenlogger 20.
Der Speicher 105 ist ein sogenanntes Zusatzspeichergerät und ist z.B. eine HDD (Hard Disk Drive), eine SSD (Solid State Drive) oder dergleichen. Im Speicher 105 werden die vom Datenlogger 20 empfangenen Protokollinformationen TL, ein für jeden Fahrzeugtyp und das Modell der Arbeitsmaschine 3 vorab erstelltes Arbeitsmaschinenmodell TM und dergleichen gespeichert. Das Arbeitsmaschinenmodell TM wird später beschrieben. Ferner werden ein Gerätearbeit-Vorhersagemodell PM1 und ein Elementarbeit-Vorhersagemodell PM2, die beim Schätzen eines Arbeitsinhalts der Arbeitsmaschine 3 verwendet werden, Wärmekarten (H1, H2), die in einem Schätzungsprozess erzeugt werden, und ein geschätzter Arbeitsinhalt R der Arbeitsmaschine 3 und dergleichen ebenfalls im Speicher 105 gespeichert. Das Gerätearbeit-Vorhersagemodell PM1, das Elementarbeit-Vorhersagemodell PM2 und die Wärmekarten (H1, H2) werden später beschrieben.
Die Funktionen der CPU 100 der Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform werden im Detail beschrieben. Die CPU 100 arbeitet auf Grundlage eines vorgegebenen Programms, dabei Funktionen aufweisend wie eine Erfassungseinheit 1000, eine Empfangseinheit 1001, eine Extraktionseinheit 1002, eine Reproduktionseinheit 1003 und eine Schätzeinheit 1004 auf.
Das vorgegebene Programm kann ein Programm zur Realisierung einiger der Funktionen sein, die in der Reproduktionsvorrichtung 10 gezeigt werden. Zum Beispiel kann das Programm ein Programm sein, das Funktionen durch eine Kombination mit einem anderen Programm, das bereits im Speicher 105 gespeichert ist, oder durch eine Kombination mit einem anderen Programm, das auf einer anderen Vorrichtung montiert ist, ausführt. In einer anderen Ausführungsform kann die Reproduktionsvorrichtung 10 zusätzlich zu oder anstelle der obigen Konfiguration eine kundenspezifische LSI (Large Scale Integrated Circuit) wie z.B. ein PLD (Programmable Logic Device) enthalten. Als Beispiel für ein PLD kann ein PAL (Programmable Array Logic), ein GAL (Generic Array Logic), ein CPLD (Complex Programmable Logic Device) oder ein FPGA (Field Programmable Gate Array) gegeben sein. In diesem Fall können einige oder alle Funktionen, die durch den Prozessor realisiert werden, durch den integrierten Schaltkreis realisiert werden.
Die Erfassungseinheit 1000 erfasst die zu reproduzierenden Protokollinformationen TL aus der Vielzahl der im Speicher 105 aufgezeichneten und angesammelten Protokollinformationen TL. Hier wird davon ausgegangen, dass die Vielzahl von Protokollinformationen TL im Speicher 105 für jede mit einem anderen Dateinamen aufgezeichnete Datei aufgezeichnet werden.
Die Empfangseinheit 1001 empfängt eine vorgegebene Reproduktionsanweisung vom Bediener der Reproduktionsvorrichtung 10. Beispielsweise empfängt die Empfangseinheit 1001 eine Reproduktionsanweisung für die Arbeitsmaschine 3 vom Bediener der Reproduktionsvorrichtung 10. Weiterhin empfängt die Empfangseinheit 1001 eine Reproduktionsszenenanweisung zur Bereitstellung von Anweisungen zu einer Reproduktionsszene.
Die Extraktionseinheit 1002 extrahiert aus den erfassten Protokollinformationen TL Informationen, die für die Reproduktion der Arbeitsmaschine 3 verwendet werden sollen.
Die Reproduktionseinheit 1003 wendet die extrahierten Winkelinformationen der Arbeitsmaschine 3 auf das Arbeitsmaschinenmodell TM an, das der Arbeitsmaschine 3 entspricht, und reproduziert die Informationen.
Die Schätzeinheit 1004 schätzt den Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 zu jedem Zeitpunkt aus den erfassten Protokollinformationen TL.
(Verarbeitungsablauf der Reproduktionsvorrichtung)
5 ist ein Diagramm, das den Verarbeitungsfluss der Reproduktionsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
6 bis 8 sind erste bis dritte Diagramme, die Beispiele für die Protokollinformationen gemäß der ersten Ausführungsform zeigen.
9 ist ein Diagramm, das die Wärmekarte zeigt, die für die Schätzung des Arbeitsinhalts gemäß der ersten Ausführungsform verwendet wird.
10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für den Empfang der Reproduktionsszenenanweisung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für das Arbeitsmaschinenmodell gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
Im Folgenden wird der Ablauf einer bestimmten Verarbeitung, die von der Reproduktionsvorrichtung 10 durchgeführt wird, unter Bezugnahme auf die 5 bis 11 im Detail beschrieben.
Der in 5 dargestellte Verarbeitungsablauf wird ab dem Zeitpunkt gestartet, an dem eine dedizierte Anwendung durch den Bediener der Reproduktionsvorrichtung 10 gestartet wird.
Wenn die dedizierte Anwendung durch die Bedienung des Bedieners gestartet wird, lädt und erfasst die Erfassungseinheit 1000 der CPU 100 alle zu reproduzierenden Protokollinformationen TL in den Speicher 101 (Schritt S00).
Die Protokollinformationen TL werden hier mit Bezug auf die 6 bis 8 beschrieben.
Wie in den 6 bis 8 gezeigt, sind die Identifikationsinformationen der Arbeitsmaschine in den Protokollinformationen TL enthalten. Insbesondere handelt es sich bei den Identifikationsinformationen der Arbeitsmaschine um eine individuelle Identifikationsnummer zur individuellen Identifizierung der Arbeitsmaschine 3. In den 6 bis 8 wird davon ausgegangen, dass die Identifikationsinformation der Arbeitsmaschine so zugeordnet ist, dass sie dem Fahrzeugtyp, dem Modell, dem Typ, der Maschinennummer oder dergleichen der Arbeitsmaschine 3 entspricht, die einen Hydraulikbagger, einen Radlader oder dergleichen darstellt. Die Identifikationsinformation der Arbeitsmaschine kann eine Zahl, ein alphabetisches Zeichen, ein Symbol oder eine Kombination daraus oder dergleichen sein.
Wie in 6 gezeigt, sind Informationen, die die Position oder Haltung der Arbeitsmaschine 3 angeben, sowie Winkelinformationen der beweglichen Teile der Arbeitsmaschine 3 zu jedem Zeitpunkt in den Protokollinformationen TL enthalten. Insbesondere werden die Position der Arbeitsmaschine 3, ein Rollwinkel der Arbeitsmaschine 3, der die Neigung des Maschinenkörpers in der Links-Rechts-Richtung darstellt, ein Neigungswinkel, der die Neigung des Maschinenkörpers in der Vorne-Hinten-Richtung ist, ein Schwenkwinkel, ein Auslegerwinkel, ein Armwinkel und ein Schaufelwinkel für jeden Zeitpunkt in den Protokollinformationen TL aufgezeichnet. Dabei gibt der an der Arbeitsmaschine 3 montierte Datenlogger 20 die Position der Arbeitsmaschine 3 an und zeichnet sie auf, basierend auf Positionsinformationen, die beispielsweise Informationen sind, die durch Empfang von den GPS-Antennen G1 und G2 gewonnen werden, und gibt den Breiten- und Längengrad an. Weiterhin berechnet und speichert der Datenlogger 20 den Roll- und Neigungswinkel der Arbeitsmaschine 3, basierend auf dem Messergebnis einer an der Arbeitsmaschine 3 angebrachten IMU (Trägheitsmesseinheit - Inertial Measurement Unit). Weiterhin berechnet und speichert der Datenlogger 20 den Schwenkwinkel des oberen Schwenkkörpers 32, basierend auf den Positionsinformationen, die von jeder der GPS-Antennen G1 und G2, die am oberen Schwenkkörper 32 vorgesehen sind, erhalten werden. Weiterhin berechnet und speichert der Datenlogger 20 den Auslegerwinkel, den Armwinkel und den Schaufelwinkel, basierend auf den Expansions- und Kontraktionsgraden des Auslegerzylinders SL1, des Armzylinders SL2 bzw. des Schaufelzylinders SL3.
Die Position, der Rollwinkel und der Neigungswinkel sind Informationen, die für die Angabe der Position und Haltung der Arbeitsmaschine 3 selbst erforderlich sind. Daher müssen z. B. in einer Ausführungsform, in der nur die Bewegungen der beweglichen Teile der Arbeitsmaschine 3, d.h. des oberen Schwenkkörpers 32, des Auslegers BM, des Arms AR und der Schaufel BK, durch Animation wiedergegeben werden und die Position oder Haltung der Arbeitsmaschine 3 selbst nicht wiedergegeben wird, die Informationen über die Position, den Rollwinkel und den Neigungswinkel nicht in die Protokollinformationen aufgenommen werden.
Wie in 7 gezeigt, ist außerdem ein hydraulischer Steuerdruck (PPC-Druck), der den Grad der Betätigung jedes der Bedienhebel L1 und L2 und dergleichen durch den Bediener zu jedem Zeitpunkt angibt, d.h. den Grad der Neigung des Hebels und den Grad der Pedalbetätigung, in den Protokollinformationen TL enthalten. Insbesondere werden die PPC-Drücke der Bedienhebel L1 und L2, der Fahrhebel R1 und R2 oder der Fußpedale F1 und F2, die den jeweiligen Betriebsarten des Links/Rechts-Schwenkens, des Aushebens/Absenkens des Arms, des Anhebens/Absenkens des Auslegers, des Aushebens/Absenkens der Schaufel, der Vorwärts-/Rückwärtsbewegung der rechten Raupe und der Vorwärts-/Rückwärtsbewegung der linken Raupe durch den Bediener entsprechen, zu jedem Zeitpunkt in den Protokollinformationen TL aufgezeichnet. Jeder in 7 dargestellte Zeitpunkt entspricht jedem in 6 dargestellten Zeitpunkt.
Wie in 8 gezeigt, sind in den Protokollinformationen TL außerdem Informationen enthalten, die den Status eines Hauptantriebsmechanismus wie eines Motors oder einer Hydraulikpumpe der Arbeitsmaschine 3 zu jedem Zeitpunkt anzeigen. Insbesondere werden eine Motorkühlwassertemperatur, eine Motorleistung, ein momentaner Kraftstoffverbrauch und eine Öltemperatur der Hydraulikpumpe für jeden Zeitpunkt in den Protokollinformationen TL aufgezeichnet. Jeder in 8 dargestellte Zeitpunkt entspricht jedem in 6 und 7 dargestellten Zeitpunkt.
Zurück zu 5 schätzt die Schätzeinheit 1004 der CPU 100 den Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 zu jedem Zeitpunkt basierend auf den erfassten Protokollinformationen TL (Schritt S01).
Hier wird ein Verfahren für die Schätzeinheit 1004 zur Schätzung des Arbeitsinhalts der Arbeitsmaschine 3 aus den Protokollinformationen TL mit Bezug auf 9 beschrieben. Die Schätzeinheit 1004 schätzt den Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 sowohl in Bezug auf die Gerätearbeit als auch auf die Elementarbeit. Die Gerätearbeit ist Arbeit, die einen Arbeitszweck erfüllt. Die Elementarbeit ist ein Element, das die Gerätearbeit bildet, und ist Arbeit, die eine Reihe von Operationen oder Arbeiten angibt, die nach Zweck klassifiziert sind.
Als Beispiele für die Klassifizierung der Gerätearbeit können z.B. „Aushub und Verladung“, „Grabenaushub“, „Verfüllung“, „Pflugabtrag“, „Steigung (von oben)“, „Steigung (von unten)“, „Lastaufnahme“, „Fahren“ und „Anhalten“ genannt werden.
Der Aushub und die Verladung ist eine Arbeit, bei der Erde oder Gestein ausgehoben und abgeschabt wird und die abgeschabte Erde oder das abgeschabte Gestein auf eine Ladefläche eines Transportfahrzeugs geladen wird. Der Aushub und die Verladung ist eine Gerätearbeit, die sich aus Aushub, Lastschwenken, Kippen, Leerlastschwenken, Kippwarten und Pressen der Ladefläche zusammensetzt.
Der Grabenaushub ist eine Arbeit, bei der der Boden in eine lange und schmale Rillenform gegraben und geschabt wird. Der Grabenaushub ist eine Gerätearbeit, die sich aus Aushub, Lastschwenken, Abkippen und Leerlastschwenken zusammensetzt und das Planieren beinhalten kann.
Die Verfüllung ist eine Arbeit, bei der Erde in eine bereits im Boden gebildete Rille oder ein Loch eingebracht und flach verfüllt wird. Die Verfüllung ist eine Gerätearbeit, die sich aus Aushub, Lastschwenken, Abkippen, Walzverdichtung und Leerlastschwenken zusammensetzt und Planieren und Räumen einschließen.
Der Pflugabtrag ist eine Arbeit, bei der überschüssige Bodenunebenheiten auf eine vorgegebene Höhe abgeflacht werden. Der Pflugabtrag ist eine Gerätearbeit, die sich aus Aushub und Verladung oder Aushub, Lastschwenken, Verladung und leerem Lastschwenken zusammensetzt und Planieren und Räumen einschließen kann.
Die Neigung (von oben) ist eine Arbeit zur Herstellung einer Neigung durch die Arbeitsmaschine 3, die sich oberhalb eines Zielortes befindet. Die Neigung (von oben) ist eine Gerätearbeit, die sich aus Walzverdichtung, Aushub, Lastschwenken, Abkippen und Leerlastschwenken zusammensetzt und Planieren beinhalten kann.
Die Neigung (von unten) ist eine Arbeit der Herstellung einer Neigung durch die Arbeitsmaschine 3, die sich unterhalb eines Zielortes befindet. Die Neigung (von unten) ist eine Gerätearbeit, die sich aus Walzverdichtung, Aushub, Lastschwenken, Abkippen und Leerlastschwenken zusammensetzt und Planieren beinhalten kann.
Die Lastaufnahme ist eine Arbeit zum Sammeln von Erde, die durch Aushub oder dergleichen entsteht, bevor sie auf ein Transportfahrzeug verladen wird. Die Lastaufnahme ist eine Gerätearbeit, die sich aus Aushub, Lastschwenken, Abkippen und Leerlastschwenken zusammensetzt und Planieren beinhalten kann.
Das Fahren ist eine Arbeit zum Bewegen der Arbeitsmaschine 3. Das Fahren als Gerätearbeit ist Gerätearbeit, die sich aus dem Fahren als die Elementarbeit zusammensetzt.
Das Anhalten ist ein Zustand, in dem sich keine Erde und kein Gestein in der Schaufel BK befinden und die Arbeitsmaschine 3 für eine bestimmte Zeit oder länger angehalten wird. Das Anhalten als Gerätearbeit ist Gerätearbeit, die sich aus dem Anhalten als die Elementarbeit zusammensetzt.
Als Beispiele für die Klassifizierung der Elementarbeit können „Aushub“, „Lastschwenken“, „Kippen“, „Leerlastschwenken“, „Kippwarten“, „Ladeflächenpressen“, „Walzverdichtung“, „Planieren“ und „Räumen“ genannt werden.
Der Aushub ist eine Arbeit, bei der mit der Schaufel BK Erde oder Gestein ausgehoben und abgeschabt wird.
Das Lastschwenken ist eine Arbeit, bei der der obere Schwenkkörper 32 geschwenkt wird, während er die abgeschabte Erde oder das Gestein in der Schaufel BK hält.
Das Kippen ist das Abladen der abgekratzten Erde oder des Gesteins aus der Schaufel BK in ein Transportfahrzeug oder an einen vorgegebenen Ort.
Das Leerlastschwenken ist eine Arbeit zum Schwingen des oberen Schwenkkörpers 32 in einem Zustand, in dem sich kein Erdreich oder Gestein in der Schaufel BK befindet.
Das Kippwarten ist die Arbeit des Wartens auf ein Transportfahrzeug für die Beladung, während das abgekratzte Erdreich oder Gestein in der Schaufel BK gehalten wird.
Das Ladeflächenpressen ist eine Arbeit, bei der Erde, die auf der Ladefläche eines Transportfahrzeugs geladen ist, von oben mit der Schaufel BK gepresst und geglättet wird.
Die Walzverdichtung ist die Arbeit des Eindrückens von Erde in einen aufgewühlten Boden mit der Schaufel BK zur Formung und Verfestigung des Bodens.
Das Planieren ist eine Arbeit, bei der Erde mit der Unterseite der Schaufel BK eingeebnet wird.
Das Räumen ist eine Arbeit, bei der Erde mit der Seitenfläche der Schaufel BK eingeebnet wird.
Die Schätzeinheit 1004 erhält eine Zeitreihe der Wahrscheinlichkeit in Bezug auf die Gerätearbeit durch Eingabe der Protokollinformationen TL in das Gerätearbeit-Vorhersagemodell PM1 in chronologischer Reihenfolge. Das Gerätearbeit-Vorhersagemodell PM1 ist ein Modell, das die Wahrscheinlichkeit in Bezug auf die Gerätearbeit ausgibt, wenn die Protokollinformationen TL eingegeben werden, indem es unter Verwendung von Lehrdaten lernt, und kann z.B. im Speicher 105 gespeichert werden.
Des Weiteren erhält die Schätzeinheit 1004 eine Zeitreihe von Wahrscheinlichkeiten, die sich auf die Elementarbeit beziehen, indem die Protokollinformationen TL in chronologischer Reihenfolge in das Elementarbeit-Vorhersagemodell PM2 eingegeben werden. Das Elementarbeit-Vorhersagemodell PM2 ist ein Modell, das die Wahrscheinlichkeit in Bezug auf die Elementarbeit ausgibt, wenn die Protokollinformationen TL eingegeben werden, indem es unter Verwendung von Lehrdaten lernt, und kann z.B. im Speicher 105 gespeichert werden.
Die Schätzeinheit 1004 glättet die Zeitreihen der Wahrscheinlichkeit, indem sie jede der Zeitreihen der Wahrscheinlichkeit, die sich auf die Gerätearbeit bezieht, und die Zeitreihen der Wahrscheinlichkeit, die sich auf die Elementarbeit bezieht, auf einen Zeitmittelwertfilter anwendet, und erzeugt die Gerätearbeit-Wärmekarte H1, die die geglättete Zeitreihe der Wahrscheinlichkeit, die sich auf die Gerätearbeit bezieht, darstellt, und die Elementarbeit-Wärmekarte H2, die die geglättete Zeitreihe der Wahrscheinlichkeit, die sich auf die Elementarbeit bezieht, darstellt, wie in 9 gezeigt. Die Wärmekarten H1 und H2 sind Karten, in denen einer Ebene, in der die vertikale Achse die Klassifizierung der Arbeit und die horizontale Achse die Zeit darstellt, eine Farbe zugewiesen wird, die die Wahrscheinlichkeit der Klassifizierung der Arbeit darstellt, basierend auf der geglätteten Zeitreihe der Wahrscheinlichkeit. Zum Beispiel kann die Farbe, die sich auf die Wärmekarte bezieht, näher an Blau sein, wenn die Wahrscheinlichkeit der Klassifizierung der Arbeit niedriger ist, und näher an Rot sein, wenn die Wahrscheinlichkeit der Klassifizierung der Arbeit höher ist. Die Schätzeinheit 1004 speichert die Wärmekarten H1 und H2 im Speicher 105.
Die Schätzeinheit 1004 legt eine Zeitzone fest, in der die Wahrscheinlichkeit der Gerätearbeit dominant ist, basierend auf der geglätteten Zeitreihe der Wahrscheinlichkeit, und schätzt den Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 in der Zeitzone. Zum Beispiel wird in einer Zeitzone, in der die Wahrscheinlichkeit von „Aushub und Beladung“, die Gerätearbeit ist, dominant ist, der Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 als „Aushub und Beladung“ geschätzt. In ähnlicher Weise legt die Schätzeinheit 1004 eine Zeitzone fest, in der die Wahrscheinlichkeit der Elementarbeit dominant ist, basierend auf der geglätteten Zeitreihe der Wahrscheinlichkeit, und schätzt den Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 in der Zeitzone. Zum Beispiel wird in einer Zeitzone, in der die Wahrscheinlichkeit der „Aushub“, die Elementarbeit ist, dominant ist, der Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 als „Aushub“ geschätzt. Die Schätzeinheit 1004 speichert Informationen über den für die Arbeitsmaschine 3 geschätzten Arbeitsinhalt R im Speicher 105.
Zurückkehrend zu 5, empfängt die Empfangseinheit 1001 anschließend eine Reproduktionsanweisung (Schritt S02). Ein Aspekt der Reproduktionsanweisung kann ein Vorgang wie das Drücken einer Reproduktionstaste sein. Weiterhin kann die Reproduktionsanweisung Informationen enthalten, die als ein Startpunkt der Reproduktion dienen, wie z.B. die Zeit, die Position der Arbeitsmaschine 3 und verschiedene Ereignisse, wie z.B. das Auftreten von Anomalien in der Arbeitsmaschine 3.
Als nächstes empfängt die Empfangseinheit 1001 der CPU 100 eine Reproduktionsszenenanweisung zur Bereitstellung von Anweisungen zu einer Reproduktionsszene (Schritt S03).
Hier wird ein Verfahren für die Empfangseinheit 1001 zum Empfang der Reproduktionsszenenanweisung zur Bereitstellung von Anweisungen zu einer Reproduktionsszene unter Bezugnahme auf 10 beschrieben. Wenn die Empfangseinheit 1001 die Reproduktionsanweisung in Schritt S02 empfängt, verweist die Empfangseinheit 1001 auf den Speicher 105 und erwirbt Informationen über den für die Arbeitsmaschine 3 geschätzten Arbeitsinhalt R. Wie in 10 gezeigt, zeigt die Empfangseinheit 1001 als Pop-up eine Liste S1 der Gerätearbeit, die in dem geschätzten Arbeitsinhalt R enthalten ist, auf einem Anzeigebildschirm an, basierend auf den Informationen über den geschätzten Arbeitsinhalt R, und veranlasst den Bediener, die Gerätearbeit auszuwählen, die reproduziert werden soll.
Wenn der Bediener beispielsweise „Aushub und Verladung“ aus der Liste S1 auswählt, zeigt die Empfangseinheit 1001 als Pop-up eine Liste S2 der Elementarbeiten an, die in dem geschätzten Arbeitsinhalt R enthalten sind, auf dem Anzeigebildschirm an, basierend auf den Informationen über den geschätzten Arbeitsinhalt R, und veranlasst den Bediener, das Element auszuwählen, das reproduziert werden soll. Wenn der Bediener beispielsweise „Aushub“ aus der Liste S2 auswählt, zeigt die Empfangseinheit 1001 als Pop-up einen Eingabebildschirm S3 zur Eingabe des Arbeitsdatums und der Uhrzeit auf dem Anzeigebildschirm an und veranlasst den Bediener, das Arbeitsdatum und die Uhrzeit einzugeben, wenn eine Reproduktion gewünscht wird. Wie insbesondere in 10 gezeigt ist, gibt der Bediener das Arbeitsdatum und die Uhrzeit mit den numerischen Werten aus Jahr-Monat-Tag und Stunde-Minute-Sekunde ein. In einem Fall, in dem die ausgewählte Gerätearbeit oder Elementarbeit zum eingegebenen Arbeitsdatum und zur eingegebenen Uhrzeit nicht existiert oder mit dem geschätzten Arbeitsinhalt R in Konflikt steht, kann die Empfangseinheit 1001 veranlassen, dass das Arbeitsdatum und die Uhrzeit wiederholt eingegeben werden müssen, bis ein passendes Arbeitsdatum selbst eingegeben wird, oder sie kann das nächstgelegene Arbeitsdatum und die nächstgelegene Uhrzeit im geschätzten Arbeitsinhalt R als das eingegebene Arbeitsdatum und die Uhrzeit verwenden.
Wenn der Bediener das Arbeitsdatum und die Uhrzeit eingibt, zu der eine Reproduktion gewünscht wird, zeigt die Empfangseinheit 1001 als Pop-up eine Liste S4 der Arbeitsmaschinen-Identifikationsinformationen der Arbeitsmaschine 3 auf dem Bildschirm an und veranlasst den Bediener, den Typ der Arbeitsmaschine 3 auszuwählen, der reproduziert werden soll. In der ersten Ausführungsform wird der Fall beschrieben, dass der Typ der Arbeitsmaschine 3 die Arbeitsmaschinen-Identifikationsinformation ist. Der Typ der Arbeitsmaschine 3 kann jedoch auch eine andere Information sein, die zur Identifizierung der Arbeitsmaschine 3 geeignet ist, wie z.B. ein Fahrzeugtyp und ein Modell.
Wenn der Bediener den Typ der Arbeitsmaschine 3 auswählt, der gewünscht wird reproduziert zu werden, verweist die Empfangseinheit 1001 auf den Speicher 105, zeigt als Pop-up einen Eingabebildschirm S5 einer 2D-Karte mit Karteninformationen auf dem Anzeigebildschirm an und veranlasst den Bediener, die Arbeitsposition der zu reproduzierenden Arbeitsmaschine 3 zu kennzeichnen. Beispielsweise gibt der Bediener die Arbeitsposition der zu reproduzierenden Arbeitsmaschine 3 ein, indem er eine gewünschte Position auf dem Eingabebildschirm S5 anklickt, oder dergleichen.
Wie oben beschrieben, empfängt die Empfangseinheit 1001 den Typ der Arbeitsmaschine 3, den Arbeitsinhalt, das Arbeitsdatum und die Arbeitszeit sowie die Arbeitsposition als Reproduktionsszenenanweisung. Die Empfangseinheit 1001 kann anstelle des Typs der Arbeitsmaschine 3 auch Informationen über den Arbeiter der Arbeitsmaschine 3 empfangen. In diesem Fall werden Informationen, in denen die Informationen über den Arbeiter der Arbeitsmaschine 3 mit dem Typ der Arbeitsmaschine 3 verbunden sind, im Voraus im Speicher 105 gespeichert, wodurch es möglich ist, den Typ der Arbeitsmaschine 3 aus den empfangenen Arbeiterinformationen zu spezifizieren.
Das mithilfe von 10 beschriebene Verfahren zum Empfangen der Reproduktionsszenenanweisung durch die Empfangseinheit 1001 ist beispielhaft, und die Empfangseinheit 1001 kann die Reproduktionsszenenanweisung z.B. auch durch ein anderes Verfahren empfangen. In 10 wurde beispielsweise der Fall beschrieben, dass die Listen S1, S2 und S4 und die Eingabebildschirme S3 und S5 als Pop-up angezeigt werden, damit der Bediener sie auswählen kann. Die Anzeige kann jedoch auf einem Anzeigebild D erfolgen, das später in 12 beschrieben wird, um den Bediener zu veranlassen, eine Auswahl vorzunehmen. Außerdem kann die Empfangseinheit 1001 nur einige Informationen empfangen, ohne alle Informationen über den Typ der Arbeitsmaschine 3, den Arbeitsinhalt, das Arbeitsdatum und die Arbeitszeit und die Arbeitsposition zu empfangen, und die Reihenfolge des Empfangs der einzelnen Informationen muss auch nicht die oben beschriebene Reihenfolge sein. Zum Beispiel kann die Empfangseinheit 1001 das Arbeitsdatum und die Uhrzeit, den Arbeitsinhalt und den Typ der Arbeitsmaschine 3 in der Reihenfolge empfangen.
Zurückkehrend zu 5, wählt und liest die Erfassungseinheit 1000 der CPU 100 das Arbeitsmaschinenmodell TM, das den referenzierten Arbeitsmaschinen-Identifikationsinformationen entspricht, aus dem Speicher 105 aus, basierend auf den von der Empfangseinheit 1001 empfangenen Arbeitsmaschinen-Identifikationsinformationen als Typ der Arbeitsmaschine 3 (Schritt S04).
Wie wird das Arbeitsmaschinenmodell TM mit Bezug zu 11 beschrieben. Wie in 11 gezeigt, ist das Arbeitsmaschinenmodell TM eine Information, die die Identifikationsinformation der Arbeitsmaschine, ein 3D-Außenformmodell M0, ein Bedienfeldmodell M1 und dergleichen der Arbeitsmaschine 3 enthält, die durch die Identifikationsinformation der Arbeitsmaschine angegeben ist. Das 3D-Außenformmodell M0 stellt z.B. die Form der Arbeitsmaschine 3 dar. Das 3D-Außenformmodell M0 besteht beispielsweise aus einem Außenformmodell des Fahrwerks M01, das das Fahrwerk 31 der Arbeitsmaschine 3 darstellt, einem Außenformmodell des oberen Schwenkkörpers M02, das den oberen Schwenkkörper 32 darstellt, einem Außenformmodell des Auslegers M03, das den Ausleger BM darstellt, einem Außenformmodell des Arms M04, das den Arm AR darstellt, und einem Außenformmodell der Schaufel M05, das die Schaufel BK darstellt.
Das Bedienfeldmodell M1 ist ein Modell, das das Bedienfeld der Arbeitsmaschine 3 darstellt, welches durch die Identifikationsinformationen der Arbeitsmaschine spezifiziert ist, und das die Eingaberichtungen und die Eingabegrade entsprechend den Bedienhebeln L1 und L2 und den Fahrhebeln R1 und R2 durch den Bediener der Arbeitsmaschine 3 wiedergibt. Informationen, die die Übereinstimmung zwischen den Betriebsarten (Schwenken nach rechts/links, Ausheben/Graben des Arms, Heben/Senken des Auslegers, Ausheben/Graben der Schaufel, Vorwärts-/Rückwärtsbewegung der rechten Raupe und Vorwärts-/Rückwärtsbewegung der linken Raupe (siehe 7)) der Arbeitsmaschine 3 und den Eingabebetriebsarten (Bedienhebel L1 vorne, Bedienhebel L2 nach rechts, ...) des Bedieners der Arbeitsmaschine 3 angeben, sind in dem Bedienfeldmodell M1 enthalten.
Zurückkehrend zu 5, extrahiert die Extraktionseinheit 1002 der CPU 100 Informationen, die für die Reproduktion verwendet werden sollen, aus den Protokollinformationen TL, die dem empfangenen Typ der Arbeitsmaschine 3 entsprechen, basierend auf dem Typ (Arbeitsmaschinen-Identifikationsinformationen) der Arbeitsmaschine 3 und dem Arbeitsinhalt, die die von der Empfangseinheit 1001 empfangenen Anweisungen für die Reproduktionsszenenanweisungen sind (Schritt S05). Beispielsweise werden verschiedene Winkelinformationen wie ein Auslegerwinkel, ein Armwinkel und ein Schaufelwinkel als die für die Reproduktion zu verwendenden Informationen extrahiert. Der in 7 dargestellte hydraulische Steuerdruck kann als die für die Reproduktion zu verwendende Information extrahiert werden.
Anschließend zeichnet die CPU 100 eine Bewegungsortskurve der Arbeitsmaschine 3 auf einer 2D-Karte, die ein Bild in Vogelperspektive der Baustelle ist, mit Bezug auf die Position der Arbeitsmaschine 3 zu jedem in den Protokollinformationen TL angegebenen Zeitpunkt. Zum Beispiel wird die Bewegungsortskurve der Arbeitsmaschine 3 gezeichnet, während die Position der Arbeitsmaschine 3 zu jedem in den Protokollinformationen TL gezeigten Zeitpunkt auf der 2D-Karte, die ein Bild in Vogelperspektive des Arbeitsbereichs ist, in der Reihenfolge des ältesten Zeitstempels angewendet wird.
Hier zeichnet die CPU 100 die Bewegungsortkurve der Arbeitsmaschine 3 aus der in den Protokollinformationen TL gezeigten Position der Arbeitsmaschine 3, die dem Arbeitsdatum und der Zeit und der Arbeitsposition, die als Reproduktionsszenenanweisung in Schritt S03 empfangen wurde, entspricht, auf eine 2D-Karte, die ein Bild des Arbeitsbereichs aus der Vogelperspektive ist, in der Reihenfolge vom ältesten Zeitstempel an.
Des Weiteren bezieht sich die Extraktionseinheit 1002 auf den Status (8), der sich zu jedem in den Protokollinformationen TL gezeigten Zeitpunkt auf den Antriebsmechanismus wie den Motor oder die Hydraulikpumpe der Arbeitsmaschine 3 bezieht, und extrahiert einen Abschnitt, in dem eine Anomalie im Antriebsmechanismus aufgetreten ist (im Folgenden auch als Abschnitt des Auftretens von Anomalien bezeichnet), auf der Bewegungsortkurve der Arbeitsmaschine 3. Die CPU 100 zeichnet den Abschnitt des Auftretens von Anomalien über die Bewegungsortkurve auf der Anzeigeeinheit 102 (Schritt S06). In einer anderen Ausführungsform kann die Zeichnungsverarbeitung in Schritt S06 zum Zeitpunkt von Schritt S07 (später beschrieben) oder in einem weiteren nachfolgenden Schritt durchgeführt werden.
Als nächstes führt die Reproduktionseinheit 1003 die Animationsreproduktionsverarbeitung des Arbeitsmaschinenmodells TM aus (Schritt S07). Hier reproduziert die Reproduktionseinheit 1003 den Betrieb der Arbeitsmaschine 3 anhand der Reproduktionsszene, die durch die empfangene Reproduktionsszenenanweisung spezifiziert ist. Insbesondere reproduziert die Reproduktionseinheit 1003 die Arbeitsmaschine 3 durch Animation, während sie verschiedene Informationen, die in den Protokollinformationen TL aufgezeichnet sind, auf das Arbeitsmaschinenmodell TM anwendet, und zwar in der Reihenfolge vom ältesten Zeitstempel des Arbeitsdatums und der Uhrzeit, die als Reproduktionsszenenanweisung empfangen wurden. In einem Fall, in dem die Reproduktionsanweisung, die verschiedene Ereignisse enthält, in Schritt S02 empfangen wird, wird die Arbeitsmaschine 3 durch Animation reproduziert, während verschiedene Informationen, die dem Zeitpunkt entsprechen, an dem verschiedene Ereignisse aufgetreten sind, nacheinander auf das Arbeitsmaschinenmodell TM angewendet werden.
Konkret ändert die Reproduktionseinheit 1003 den Winkel eines entsprechenden Abschnitts des 3D-Außenformmodells M0, basierend auf verschiedenen Winkelinformationen wie dem Schwenkwinkel und dem Auslegerwinkel, die in den Protokollinformationen TL angezeigt werden. Beispielsweise reproduziert die Reproduktionseinheit 1003 die Position oder Haltung der Schaufel BK der Arbeitsmaschine 3 durch Kippen des Schaufelaußenformmodells M05 um eine Drehachse, die an der Verbindungsposition mit dem Auslegeraußenformmodell M04 definiert ist, so dass der Schaufelwinkel in der Protokollinformation TL angezeigt wird.
In ähnlicher Weise reproduziert die Reproduktionseinheit 1003 die Position oder Haltung des Arms AR der Arbeitsmaschine 3 durch Kippen des Armaußenformmodells M04 um eine Drehachse, die an der Verbindungsposition mit dem Auslegeraußenformmodell M03 definiert ist, so dass der Armwinkel in der Protokollinformation TL angezeigt wird.
In ähnlicher Weise reproduziert die Reproduktionseinheit 1003 die Position oder Haltung des oberen Schwenkkörpers 32 der Arbeitsmaschine 3 durch Kippen des oberen Schwenkkörper-Außenformmodells M02 um eine Drehachse, die an der Verbindungsposition mit dem Fahrwerk-Außenformmodell M01 definiert ist, um so den in der Protokollinformation TL gezeigte Schwenkwinkel aufzuweisen.
In ähnlicher Weise reproduziert die Reproduktionseinheit 1003 die Haltung des oberen Schwenkkörpers 32 der Arbeitsmaschine 3 durch Kippen des Fahrwerk-Außenformmodells M01 um eine Rolldrehachse, die in dem Fahrwerk-Außenformmodell M01 definiert ist, um so den Rollwinkel zu haben, der durch die Protokollinformation TL angegeben wird, und durch Kippen des Fahrwerk-Außenformmodells M01 um eine Neigungsdrehachse, die in dem Fahrwerk-Außenformmodell M01 definiert ist, um so den Neigungswinkel zu haben, der durch die Protokollinformation TL angegeben wird.
Ferner kann die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform die Animationswiedergabe des Fahrens oder rechts zurückgegangen auf Grundlage der PPC-Drücke der Vorwärts-/Rückwärtsbewegung der rechten Raupe und der Vorwärts-/Rückwärtsbewegung der linken Raupe. Beispielsweise wird das 3D-Außenformmodell M0 auf Grundlage der numerischen Werte der PPC-Drücke der Vorwärtsbewegung der rechten Raupe und der Vorwärtsbewegung der linken Raupe in eine vordere Richtung bewegt. Die Bewegungsgeschwindigkeit kann basierend auf dem numerischen Wert des PPC-Drucks geändert werden.
Außerdem wird das 3D-Außenformmodell M0 in eine hintere Richtung bewegt, basierend auf den numerischen Werten der PPC-Drücke des rechten Raupenrückzugs und des linken Raupenrückzugs. Weiterhin wird das 3D-Außenformmodell M0 so bewegt, dass es sich in einer gekrümmten Weise in eine vordere Richtung nach links oder nach rechts dreht, basierend auf der Differenz zwischen den numerischen Werten der PPC-Drücke der Vorwärtsbewegung der rechten Raupe und der Vorwärtsbewegung der linken Raupe. Wenn beispielsweise der numerische Wert des PPC-Drucks der Vorwärtsbewegung der rechten Raupe größer ist als der numerische Wert des PPC-Drucks der Vorwärtsbewegung der linken Raupe, wird das 3D-Außenformmodell M0 so bewegt, dass es sich in einer gekrümmten Weise in eine Richtung nach vorne links dreht. Die Geschwindigkeit der Bewegung und die Größe der Kurve können in Abhängigkeit von den numerischen Werten der jeweiligen PPC-Drücke und der Differenz zwischen den numerischen Werten der PPC-Drücke geändert werden.
In ähnlicher Weise wird das 3D-Außenformmodell M0 so bewegt, dass es sich auf Grundlage des Unterschieds zwischen den numerischen Werten der PPC-Drücke des rechten Raupenrückzugs und des linken Raupenrückzugs in einer gekrümmten Weise nach links oder rechts hinten dreht. In beispielsweise einem Fall, in dem der numerische Wert des PPC-Drucks des rechten Raupenrückzugs größer ist als der numerische Wert des PPC-Drucks des linken Raupenrückzugs, wird das 3D-Außenformmodell M0 so bewegt, dass es sich in einer gekrümmten Weise in eine Richtung nach hinten links dreht. Die Geschwindigkeit der Bewegung und die Größe der Kurve können in Abhängigkeit von den numerischen Werten der jeweiligen PPC-Drücke und der Differenz zwischen den numerischen Werten der PPC-Drücke geändert werden.
Das Fahren der Arbeitsmaschine 3 kann genauer animiert werden, indem die Reproduktion unter Verwendung der Positionsinformationen zusätzlich zu den PPC-Drücken der Vorwärts-/Rückwärtsbewegung der rechten Raupe und der Vorwärts-/Rückwärtsbewegung der linken Raupe durchgeführt wird. In diesem Fall ist es durch die Verwendung der Positionsinformationen möglich, die Geschwindigkeit der Bewegung und die Position der Arbeitsmaschine 3 genauer auszudrücken. Durch die Reproduktion der Arbeitsmaschine 3 mittels Animation, basierend auf dem Rollwinkel, dem Neigungswinkel oder sowohl dem Rollwinkel als auch dem Neigungswinkel zusätzlich zu den PPC-Drücken der Vorwärts-/Rückwärtsbewegung der rechten Raupe und der Vorwärts-/Rückwärtsbewegung der linken Raupe, ist es außerdem möglich, die Neigung in der Links-Rechts-Richtung der Arbeitsmaschine 3 oder die Neigung in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung der Arbeitsmaschine 3 während des Fahrens wiederzugeben.
Des Weiteren führt die Reproduktionseinheit 1003 eine animierte Reproduktion der Eingabeoperationen an verschiedenen Bedienhebeln und den Fahrhebeln durch den Bediener der Arbeitsmaschine 3 durch, indem sie die PPC-Drücke der Bedienhebel L1 und L2 und der Fahrhebel R1 und R2 für jeden Bedienungstyp, die in den Protokollinformationen TL angezeigt werden, auf das Bedienfeldmodell M1 des Arbeitsmaschinenmodells TM in der Reihenfolge des ältesten Zeitstempels anwendet. Die Reproduktionseinheit 1003 führt gleichzeitig die Animationsreproduktion des 3D-Außenformmodells M0 und des Bedienfeldmodells M1 auf demselben Bildschirm durch, wobei ihre Reproduktionszeiten aufeinander abgestimmt werden.
Die Reproduktionseinheit 1003 bestimmt, ob die Animationsreproduktion während der Verarbeitung der Animationsreproduktion der Arbeitsmaschine 3 beendet werden soll oder nicht (Schritt S08). Zum Beispiel wird in einem Fall, in dem eine Anweisung zum Beenden der Reproduktion basierend auf dem Drücken einer Stopptaste oder ähnlichem empfangen wird, bestimmt, dass die Animationsreproduktion beendet wird. Es kann bestimmt werden, dass die Animationsreproduktion beendet ist, nachdem eine vorgegebene Zeitspanne nach dem Start der Animationsreproduktion verstrichen ist. In einem Fall, in dem die Animationsreproduktion nicht beendet ist (Schritt S08; NEIN), setzt die Reproduktionseinheit 1003 die Animationsreproduktion des Arbeitsmaschinenmodells TM fort. Andererseits und in einem Fall, in dem die Animationsreproduktion beendet ist (Schritt S08; JA), beendet die Reproduktionseinheit 1003 dagegen die Verarbeitung der Animationsreproduktion.
Die Schritte S00, S04, S05, S06 und S08 des Verarbeitungsablaufs, der mithilfe von 5 beschrieben wird, sind keine wesentlichen Konfigurationen zur Reproduktionsvorrichtung 10, und eine andere Ausführungsform kann diese Schritte nicht enthalten.
Das Beispiel, bei dem die Empfangseinheit 1001 die Reproduktionsanweisung empfängt und dann die Reproduktionsszenenanweisung vor der Animationsreproduktion der Arbeitsmaschine 3 empfängt, wurde oben beschrieben. Als weitere Ausführungsform kann jedoch eine Konfiguration so vorgenommen werden, dass die Empfangseinheit 1001 die Reproduktionsanweisung empfängt und dann die Reproduktionsszenenanweisung während oder nach der Animationsreproduktion der Arbeitsmaschine 3 empfängt.
13 zeigt einen Verarbeitungsablauf der Reproduktionsvorrichtung in einem Fall des Empfangs der Reproduktionsszenenanweisung während der Animationsreproduktion der Arbeitsmaschine 3. Der in 13 gezeigte Verarbeitungsablauf gemäß einer ersten anderen Ausführungsform unterscheidet sich von dem in 5 gezeigten Verarbeitungsablauf nur dadurch, dass es keinen Schritt S03 gibt und stattdessen ein neuer Schritt S21 zwischen den Schritten S07 und S08 existiert. Daher werden im Folgenden nur die Punkte beschrieben, die sich von denen des in 5 gezeigten Verarbeitungsablaufs unterscheiden, und die detaillierte Beschreibung der gleichen Verarbeitung wie in dem in 5 gezeigten Verarbeitungsablauf wird ausgelassen.
Wenn die dedizierte Anwendung durch die Bedienung des Bedieners gestartet wird, lädt und erfasst die Erfassungseinheit 1000 der CPU 100 alle zu reproduzierenden Protokollinformationen TL im Speicher 101 (Schritt S00). Die Schätzeinheit 1004 der CPU 100 schätzt den Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 zu jedem Zeitpunkt, basierend auf den erfassten Protokollinformationen TL (Schritt S01).
Die Empfangseinheit 1001 der CPU 100 empfängt die Reproduktionsanweisung (Schritt S02). Zu diesem Zeitpunkt empfängt die Empfangseinheit 1001 der CPU 100 die Bezeichnung der zu reproduzierenden Protokollinformationen TL. Der Bediener der Reproduktionsvorrichtung 10 bezeichnet die zu reproduzierenden Protokollinformationen TL, indem er z.B. einen Dateinamen o.ä. der Protokollinformationen TL eingibt. Die zu reproduzierenden Protokollinformationen TL können festgesetzt werden, und die Bezeichnung der Protokollinformationen TL kann nicht durchgeführt werden.
Anschließend, wenn die Bezeichnung der Protokollinformationen TL vom Bediener der Reproduktionsvorrichtung 10 in Schritt S02 empfangen wird, erfasst die Erfassungseinheit 1000 der CPU 100 die bezeichneten Protokollinformationen TL aus allen in den Speicher 101 geladenen Protokollinformationen TL. Als nächstes bezieht sich die Erfassungseinheit 1000 auf die in den Protokollinformationen TL enthaltenen Arbeitsmaschinen-Identifikationsinformationen. Die Erfassungseinheit 1000 wählt und liest das Arbeitsmaschinenmodell TM aus dem Speicher 105 aus, das den bezogenen Arbeitsmaschinen-Identifikationsinformationen entspricht (Schritt S04). Die Bezeichnung des Arbeitsmaschinenmodells TM kann ohne Auswahl des Arbeitsmaschinenmodells TM festgelegt werden.
Als nächstes extrahiert die Extraktionseinheit 1002 der CPU 100 aus den Protokollinformationen TL die Informationen, die für die Reproduktion verwendet werden sollen (Schritt S05). Die CPU 100 zeichnet die Bewegungsortkurve der Arbeitsmaschine 3 auf einer 2D-Karte, die ein Bild des Arbeitsorts aus der Vogelperspektive ist, mit Bezug auf die Position der Arbeitsmaschine 3 zu jedem in den Protokollinformationen TL angegebenen Zeitpunkt.
Des Weiteren bezieht sich die Extraktionseinheit 1002 zu jedem Zeitpunkt, der in den Protokollinformationen TL angezeigt wird auf den Status (8), der sich auf den Antriebsmechanismus wie den Motor oder die Hydraulikpumpe der Arbeitsmaschine 3 bezieht, und extrahiert einen Abschnitt, in dem eine Anomalie im Antriebsmechanismus aufgetreten ist (im Folgenden auch als Abschnitt des Auftretens von Anomalien bezeichnet) auf der Bewegungsortkurve der Arbeitsmaschine 3. Die CPU 100 zeichnet den Abschnitt des Auftretens von Anomalien über die Bewegungsortkurve auf der Anzeigeeinheit 102 (Schritt S06).
Als nächstes führt die Reproduktionseinheit 1003 die Animationsreproduktionsverarbeitung des Arbeitsmaschinenmodells TM aus (Schritt S07). Die Empfangseinheit 1001 stellt fest, ob die Reproduktionsszenenanweisung während der Animationsreproduktion empfangen wurde oder nicht (Schritt S21). Wenn die Empfangseinheit 1001 die Reproduktionsszenenanweisung empfängt (Schritt S21; JA), wird die Animationsreproduktionsverarbeitung durch die Reproduktionseinheit 1003 unterbrochen, und die Verarbeitung kehrt zu Schritt S04 zurück. Dann werden das Auslesen des Arbeitsmaschinenmodells TM durch die Erfassungseinheit 1000 (Schritt S04), die Extraktion der für die Reproduktion zu verwendenden Informationen durch die Extraktionseinheit 1002 (Schritt S05) und die Anzeige der Bewegungsortkurve oder dergleichen (Schritt S07) auf Grundlage des Typs der Arbeitsmaschine 3, des Arbeitsinhalts, des Arbeitsdatums und der -zeit, der Arbeitsposition und dergleichen, die in der empfangenen Reproduktionsszenenanweisung enthalten sind, erneut durchgeführt. Die Reproduktionseinheit 1003 führt die Animationsreproduktionsverarbeitung des Arbeitsmaschinenmodells TM aus und reproduziert den Betrieb der Arbeitsmaschine 3 anhand der Reproduktionsszene, die durch die empfangene Reproduktionsszenenanweisung spezifiziert ist (Schritt S07).
Andererseits, wenn die Empfangseinheit 1001 die Reproduktionsszenenanweisung nicht empfängt (Schritt S21; NEIN), fährt die Verarbeitung mit Schritt S08 fort, und die Reproduktionseinheit 1003 bestimmt, ob die Animationsreproduktion während der Animationsreproduktionsverarbeitung der Arbeitsmaschine 3 beendet werden soll oder nicht (Schritt S08). In einem Fall, in dem die Animationsreproduktion nicht beendet wird (Schritt S08; NEIN), setzt die Reproduktionseinheit 1003 die Animationsreproduktion des Arbeitsmaschinenmodells TM fort. Auf der anderen Seite beendet die Reproduktionseinheit 1003 dagegen die Animationswiedergabeverarbeitung in einem Fall, in dem die Animationsreproduktion beendet wird (Schritt S08; JA).
14 zeigt einen Verarbeitungsablauf einer Reproduktionsvorrichtung gemäß einer zweiten anderen Ausführungsform, die die minimal notwendige Verarbeitung zur Anzeige der Animationsreproduktion der Arbeitsmaschine 3 und der für die Arbeitsmaschine 3 geschätzten Arbeitsinhalte durchführt. Der in 14 gezeigte Verarbeitungsablauf unterscheidet sich von dem in 5 gezeigten Verarbeitungsablauf nur dadurch, dass die Schritte S01, S03, S04, S06 und S08 entfallen und stattdessen ein neuer Schritt S31 zwischen den Schritten S05 und S07 und ein neuer Schritt S32 nach dem Schritt S07 existiert. Daher werden im Folgenden nur die Punkte beschrieben, die sich von denen in dem in 5 gezeigten Verarbeitungsablauf unterscheiden, und die detaillierte Beschreibung der gleichen Verarbeitung wie in dem in 5 gezeigten Verarbeitungsablauf wird ausgelassen.
Wenn die dedizierte Anwendung durch die Bedienung des Bedieners gestartet wird, lädt und erfasst die Erfassungseinheit 1000 der CPU 100 alle zu reproduzierenden Protokollinformationen TL im Speicher 101 (Schritt S00).
Die Empfangseinheit 1001 der CPU 100 empfängt die Reproduktionsanweisung (Schritt S02). Zu diesem Zeitpunkt empfängt die Empfangseinheit 1001 der CPU 100 die Bezeichnung der zu reproduzierenden Protokollinformationen TL. Der Bediener der Reproduktionsvorrichtung 10 bezeichnet die zu reproduzierenden Protokollinformationen TL, indem er z.B. einen Dateinamen oder dergleichen der Protokollinformationen TL eingibt. Die zu reproduzierenden Protokollinformationen TL können festgelegt werden, und die Bezeichnung der Protokollinformationen TL kann nicht durchgeführt werden.
Anschließend, wenn die Bezeichnung der Protokollinformationen TL vom Bediener der Reproduktionsvorrichtung 10 in Schritt S02 empfangen wird, erfasst die Erfassungseinheit 1000 der CPU 100 die bezeichneten Protokollinformationen TL aus allen in den Speicher 101 geladenen Protokollinformationen TL.
Als Nächstes extrahiert die Extraktionseinheit 1002 der CPU 100 Informationen, die für die Reproduktion verwendet werden sollen, aus den Protokollinformationen TL (Schritt S05). Die Schätzeinheit 1004 der CPU 100 schätzt den Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 zu jedem Zeitpunkt, basierend auf den erfassten Protokollinformationen TL (Schritt S31).
Als nächstes führt die Reproduktionseinheit 1003 die Animationsreproduktionsverarbeitung des Arbeitsmaschinenmodells TM aus (Schritt S07). Die CPU 100 zeigt den geschätzten Arbeitsinhalt auf dem Anzeigebild D an (Schritt S32). Dann endet der in 14 gezeigte Verarbeitungsablauf. In dem in 14 gezeigten Verarbeitungsablauf wurde der Fall beschrieben, dass der Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 in Schritt S31 geschätzt wird und dann die Animation in Schritt S07 reproduziert wird. Es kann jedoch auch eine Konfiguration angenommen werden, bei der der Arbeitsinhalt hinter den Kulissen geschätzt wird, während die Animation reproduziert wird, und nach Abschluss der Schätzung auf dem Anzeigebildschirm D angezeigt wird.
(Anzeigebildschirm der Reproduktionsvorrichtung)
12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für einen Anzeigebildschirm der Reproduktionsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
Die CPU 100 der Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform veranlasst die Anzeigeeinheit 102, ein Anzeigebild D anzuzeigen, wie beispielsweise in 10 dargestellt.
Das Anzeigebild D ist so konfiguriert, dass es ein Motorinformationsbild D0, ein 3D-Außenformmodellanzeigebild D1, ein Informationslistenbild D2, ein 2D-Kartenbild D3, eine Zeitlaufleiste D4, ein Betriebsmusterbild D5 und ein Wärmekartenbild D6 enthält.
Das Motorinformationsbild D0 ist ein Bereich zur Darstellung verschiedener Informationen bezüglich des Motors der Arbeitsmaschine 3 für den Bediener der Reproduktionsvorrichtung 10. Das Motorinformationsbild D0 umfasst z.B. eine Motordrehzahl D01 und ein Motorleistung-Drehmoment D02, die in einem analogen Messgerätformat wie einem Drehzahlmesser angezeigt werden.
Das 3D-Außenformmodellanzeigebild D1 ist ein Bereich, in dem das 3D-Modell der Außenform M0 durch Animation reproduziert wird. Ein Arbeitsmaschinenbild D10, in welchem verschiedene Informationen, wie z.B. der Auslegerwinkel, der Armwinkel und der Schaufelwinkel, die den Zustand der Arbeitsmaschine 3 zeigen, auf das 3D-Außenformmodell M0 (9) angewendet werden, wird auf dem 3D-Außenformmodell-Anzeigebild D1 dargestellt. Des Weiteren wird ein Schaltflächenbild D11 für den Bediener der Reproduktionsvorrichtung 10 auf dem 3D-Außenformmodell D1 eingezeichnet., um Anweisungen zur Reproduktion der Animation, zum Pausieren oder dergleichen zur Verfügung zu stellen.
Das Informationslistenbild D2 ist ein Bereich, in welchem dem Bediener der Reproduktionsvorrichtung 10 verschiedene Informationen in Bezug auf die Reproduktion angezeigt werden. Das Reproduktionsdatum und die Reproduktionszeit, der Fahrzeugtyp und das Modell der Arbeitsmaschine TM, die reproduziert wird, der geschätzte Arbeitsinhalt, die Wahrscheinlichkeit des geschätzten Arbeitsinhalts, das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Anomalien zum Reproduktionszeitpunkt und Ähnliches sind im Informationslistenbild D2 enthalten. Die Art der Informationen über eine Arbeitsklassifizierung und einen Arbeitszustand, die die geschätzten Arbeitsinhalte sind, ändert sich in Verbindung mit der Animationsreproduktion auf dem 3D-Außenformmodellanzeigebild D1. In dem in 12 dargestellten Fall werden beispielsweise die Arbeitsklassifizierung „Aushub und Verladung“ und der Arbeitszustand „Aushub“ in Verbindung mit der Animationsreproduktion angezeigt. Wenn die Arbeitsmaschine 3 jedoch die Animationsreproduktion eines anderen Arbeitsinhalts anzeigt, werden die Arbeitsklassifizierung und der Arbeitszustand angezeigt, die dem Arbeitsinhalt entsprechen.
Das 2D-Kartenbild D3 ist ein Bereich, in dem ein Bild der Arbeitsmaschine 3 aus der Vogelperspektive eingezeichnet ist. Zusätzlich zu dem 2D-Kartenbild, welches ein Bild des Arbeitsbereichs aus der Vogelperspektive ist, werden auf dem 2D-Kartenbild D3 ein Arbeitsmaschinensymbol D30, eine Bewegungsortkurve D31 und ein Abschnitt zum Auftreten von Anomalien D32 eingezeichnet. Außerdem kann auf dem 2D-Kartenbild D3 der geschätzte Arbeitsinhalt R farbcodiert und an einer entsprechenden Arbeitsposition für jeden Arbeitsinhalt eingezeichnet werden.
Das Arbeitsmaschinensymbol D30 ist ein Bild, das die Position oder Richtung auf der 2D-Karte der Arbeitsmaschine 3 anzeigt, die reproduziert wird.
Die Bewegungsortskurve D31 zeigt die Bewegungsortskurve der Arbeitsmaschine 3 in der 2D-Karte. Das Arbeitsmaschinensymbol D30 und die Bewegungsortskurve D31 werden auf Grundlage der Position der Arbeitsmaschine 3 zu jedem in den Protokollinformationen TL enthaltenen Zeitpunkt gezeichnet.
Außerdem zeigt der Abschnitt für das Auftreten von Anomalien D32 einen Abschnitt der Bewegungsortkurve D31 an, in dem eine Anomalie im Antriebsmechanismus, wie z.B. dem Motor oder der Hydraulikpumpe der Arbeitsmaschine 3, aufgetreten ist. Der Abschnitt für das Auftreten von Anomalien D32 wird auf Grundlage des Status (8) des Antriebsmechanismus der Arbeitsmaschine 3 gezeichnet. Beispielsweise extrahiert die CPU 100 einen Abschnitt der Bewegungsortskurve D31 der Arbeitsmaschine 3, in dem die Motorkühlwassertemperatur einen im Voraus definierten Schwellenwert für die Bestimmung von Anomalien überschreitet, und zeichnet den Abschnitt als Abschnitt für das Auftreten von Anomalien D32.
Der Bediener der Reproduktionsvorrichtung 10 kann die Reproduktionszeit wie gewünscht ändern, indem er eine Operation wie z.B. Klicken ausführt, die eine vorgegebene Position auf der Bewegungsortkurve D31 bezeichnet, indem er die Operationsempfangseinheit 103 wie z.B. eine Maus verwendet.
Die Zeitbildlaufleiste D4 ist eine Bildlaufleiste zur Steuerung der Animationsreproduktion. Auf der Zeitbildlaufleiste D4 werden ein Balkenbild D40, das die Zeitachse von der Startzeit bis zur Endzeit zeigt, ein Reproduktionszeitsymbol D41, das dem Zeitpunkt während der Reproduktion in den vom Balkenbild D40 gezeigten Zeitachsen entspricht, und eine Zeitzone für das Auftreten von Anomalien D42 eingezeichnet. Das Symbol für die Reproduktionszeit D41 wird an der Position angezeigt, die der Reproduktionszeit im Balkenbild D40 entspricht. Der Bediener kann die Reproduktionszeit wie gewünscht ändern, indem er das Symbol für die Reproduktionszeit D41 auf dem Balkenbild D40 verschiebt. In einer anderen Ausführungsform kann eine Konfiguration angenommen werden, in der die Reproduktionszeit durch Ändern einer Farbe eines Ortes, die der Reproduktionszeit des Wärmekartenbildes D6 entspricht, anstelle des Reproduktionszeitsymbols D41 angezeigt wird, oder es kann eine Konfiguration angenommen werden, in der ein Linienbalken an der Stelle angezeigt wird, die der Reproduktionszeit entspricht.
Die Zeitzone für das Auftreten von Anomalien D42 ist eine Zeitzone, die dem Abschnitt für das Auftreten von Anomalien D32 des 2D-Kartenbildes D3 entspricht, und zeigt eine Zeitzone, in der eine Anomalie im Antriebsmechanismus der Arbeitsmaschine 3 aufgetreten ist, von der Startzeit bis zur Endzeit.
Der Bediener der Reproduktionsvorrichtung 10 kann die Reproduktionszeit wie gewünscht ändern, indem er das Reproduktionszeitsymbol D41 auf dem Balkenbild D40 mit Hilfe der Betriebsempfangseinheit 103 verschiebt.
Das Bedienmusterbild D5 ist ein Bereich, in dem die Eingabebedienung des Bedienhebels oder des Fahrhebels durch den Bediener der Arbeitsmaschine 3 durch Animation reproduziert wird. Das Bedienmusterbild D5 setzt sich aus den Bedienbildern D50, D51, D52 und D53 und den Bediensymbolen D501, D511, D521 und D531 zusammen.
Insbesondere ist das Bedienbild D50 ein Bereich, in dem die Eingabeoperation zum Bedienhebel L1, also dem Bedienhebel auf der linken Seite, durch Animation reproduziert wird. Die Position des Bediensymbols D501 auf dem Bedienbild D50 zeigt die Eingaberichtung für den Bedienhebel L1 an. Außerdem zeigt die Farbe des Bediensymbols D501, das auf dem Bedienbild D50 angezeigt wird, den Grad der Eingabe an den Bedienhebel L1 an. In einem Fall, in dem es keine Eingabe am Bedienhebel L1 gibt, wird das Symbol D501 beispielsweise komplett „weiß“ angezeigt und wird sich von „weiß“ zu „rot“ ändernd angezeigt, wenn der Grad der Eingabe zunimmt. Die Kombination von Farben, die sich je nach Grad der Eingabe ändern, ist nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Das Gleiche gilt für die Symbole D511, D521 und D531, die später beschrieben werden.
Das Bedienbild D51 ist ein Bereich, in dem die Eingabeoperation zum Bedienhebel L2, der der Bedienhebel auf der rechten Seite ist, durch Animation reproduziert wird. Die Position des Bediensymbols D511 auf dem Bedienbild D51 zeigt die Eingaberichtung des Bedienhebels L2 an. Außerdem zeigt die Farbe des Bediensymbols D511, das auf dem Bedienbild D51 angezeigt wird, den Grad der Eingabe am Bedienhebel L2 an.
Das Bedienbild D52 ist ein Bereich, in dem die Eingabeoperation an den Fahrhebel R1, welcher der Fahrhebel auf der linken Seite ist, durch Animation reproduziert wird. Die Position des Bediensymbols D521 auf dem Bedienbild D52 zeigt die Eingaberichtung für den Fahrhebel R1 an. Außerdem zeigt die Farbe des Bediensymbols D521, das auf dem Bedienbild D52 angezeigt wird, den Grad der Betätigung des Fahrhebels R1 an.
Das Bedienbild D53 ist ein Bereich, in dem die Eingabeoperation an dem Fahrhebel R2, der der Fahrhebel auf der rechten Seite ist, durch Animation reproduziert wird. Die Position des Bediensymbols D531 auf dem Bedienbild D53 zeigt die Eingaberichtung an den Fahrhebel R2 an. Außerdem zeigt die Farbe des Bediensymbols D531, das auf dem Bedienbild D53 angezeigt wird, den Grad der Eingabe an den Fahrhebel R2 an.
Das Wärmekartenbild D6 ist eine Karte, in der einer Ebene, in der die vertikale Achse die Klassifizierung der Arbeit und die horizontale Achse die Zeit darstellt, eine Farbe gegeben wird, die die Wahrscheinlichkeit der Klassifizierung der Arbeit anzeigt, und die von der Schätzungseinheit 1004 erzeugte Gerätearbeitswärmekarte H1 wird auf dem Anzeigebildschirm angezeigt. Die Zeit auf der horizontalen Achse des Wärmekartenbildes D6 wird entsprechend der Zeit angezeigt, die auf der Zeitbildlaufleiste D4 angezeigt wird. Wie in 12 gezeigt, werden „Aushub“, „Pflügen“, „Aufsammeln“, „Fahren“ und „Anhalten“, die die Klassifizierung der Arbeit in jeder Zeile angeben, auf der linken Seite des Wärmebildes D6 angezeigt. Hier bedeuten „Aushub“, „Pflügen“ und „Einsammeln“ jeweils „Ausheben und Laden“, „Pflugabtrag“ und „Sammeln der Ladung“. Die Beziehung zwischen der Wahrscheinlichkeit und der Farbe wird auf der rechten Seite des Wärmekartenbildes D6 angezeigt.
In 12 wird die Gerätearbeitswärmekarte H1 als Wärmekartenbild D6 dargestellt. Die Jedoch kann die Elementarbeitswärmekarte H2 als Wärmekartenbild D6 angezeigt werden. Außerdem hat das Wärmekartenbild D6 in 12 eine fünfzeilige Konfiguration. Es kann jedoch jede beliebige Zeilenkonfiguration entsprechend der anzuzeigenden Gerätearbeit oder des Elements haben.
In 12 wurde der Fall beschrieben, in dem das Anzeigebild D so konfiguriert ist, dass es das Motorinformationsbild D0, das 3D-Außenformmodellanzeigebild D1, auf dem eine Animation angezeigt wird, das Informationslistenbild D2, das verschiedene Informationen in Bezug auf die Reproduktion anzeigt, das 2D-Kartenbild D3, den Zeitlaufbalken D4, das Betriebsmusterbild D5 und das Wärmekartenbild D6 enthält. In einer anderen Ausführungsform gibt es jedoch keine Einschränkung diesbezüglich. Zum Beispiel kann das Anzeigebild D so konfiguriert sein, dass es nur die Animation und das Zeichen der Arbeitsklassifizierung oder des Arbeitszustandes anzeigt. Weiterhin kann das Anzeigebild D so konfiguriert sein, dass es nur die Animation und das Wärmekartenbild D6 anzeigt. Weiterhin kann das Anzeigebild D so konfiguriert sein, dass es nur die Animation, das Wärmekartenbild D6 und den Zeitlaufbalken D4 anzeigt.
Weiterhin wurde in 12 der Fall beschrieben, in dem das Informationslistenbild D2 so konfiguriert ist, dass es das Reproduktionsdatum und die Reproduktionszeit, den Fahrzeugtyp und das Modell der Arbeitsmaschine TM, die reproduziert wird, den geschätzten Arbeitsinhalt, die Wahrscheinlichkeit des geschätzten Arbeitsinhalts, das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Anomalien zum Reproduktionszeitpunkt und Ähnliches enthält. In einer anderen Ausführungsform jedoch können einige dieser Informationen auch auf dem Informationslistenbild D2 angezeigt werden.
Weiterhin wurde in 12 der Fall beschrieben, in dem das Reproduktionsdatum und die Reproduktionszeit, der Fahrzeugtyp und das Modell der Arbeitsmaschine TM, die reproduziert wird, der geschätzte Arbeitsinhalt, die Wahrscheinlichkeit des geschätzten Arbeitsinhalts und das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Anomalien zur Reproduktionszeit auf dem Informationslistenbild D2 angezeigt werden. Einige oder alle dieser Informationen können jedoch auch auf dem Anzeigebild D1 angezeigt werden. Zum Beispiel können die Informationen über die Arbeitsklassifizierung und den Arbeitszustand, die den geschätzten Arbeitsinhalt darstellen, auf dem Anzeigebild D1 anstelle des Informationslistenbildes D2 angezeigt werden. Außerdem kann entweder die Arbeitsklassifizierung, die der geschätzte Arbeitsinhalt ist, oder die Information über den Arbeitszustand auf dem Anzeigebild D1 anstelle des Informationslistenbildes D2 angezeigt werden.
(Bedienung und Effekte)
Wie oben beschrieben, enthält die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform: die Erfassungseinheit 1000, die die Protokollinformationen TL der Arbeitsmaschine 3 erfasst, die mit der Zeit verbunden sind; die Empfangseinheit 1001, die eine Reproduktionsanweisung für den Betrieb der Arbeitsmaschine 3 empfängt; die Reproduktionseinheit 1003, die den Betrieb der Arbeitsmaschine 3 reproduziert, indem sie die Winkelinformation der Arbeitsmaschine 3, die in den Protokollinformationen TL enthalten sind, in einem Fall des Empfangs der Reproduktionsanweisung sequentiell auf das Arbeitsmaschinenmodell TM anwendet, und die Schätzeinheit 1004, die einen Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 zu jeder Zeit schätzt, basierend auf den Protokollinformationen TL.
Auf diese Weise wird eine Reihe von Arbeitsvorgängen, die von der Arbeitsmaschine 3 am tatsächlichen Arbeitsplatz ausgeführt werden, im Arbeitsmaschinenmodell TM auf Grundlage der Protokollinformationen TL nachgebildet, und der Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3, die die Reihe von Arbeitsvorgängen ausführt, wird geschätzt. Daher ist es möglich, die Arbeit des Bedieners der Arbeitsmaschine 3 im Detail zu analysieren.
Insbesondere enthalten die Protokollinformationen TL, die verwendet werden, wenn die Schätzeinheit 1004 den Arbeitsinhalt schätzt, Informationen, die den Zustand der Arbeitsmaschine 3 angeben. Auf diese Weise ist es möglich, den Betrieb der Arbeitsmaschine 3 anhand des Zustands der Arbeitsmaschine 3 zu erfassen und den Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 genau zu schätzen.
Insbesondere enthalten die Protokollinformationen TL, die verwendet werden, wenn die Schätzeinheit 1004 den Arbeitsinhalt schätzt, Informationen, die das Betriebssignal der Arbeitsmaschine 3 anzeigen. Auf diese Weise ist es möglich, den Betrieb der Arbeitsmaschine 3 aus dem Betriebssignal der Arbeitsmaschine 3 zu erfassen und den Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 genau zu schätzen.
Weiterhin empfängt in der Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform die Empfangseinheit 1001 die Reproduktionsszenenanweisung, um Anweisungen zur Reproduktionsszene bereitzustellen, und die Reproduktionseinheit 1003 reproduziert den Betrieb der Arbeitsmaschine 3 aus der Reproduktionsszene, die durch die Reproduktionsszenenanweisung spezifiziert ist. Auf diese Weise kann der Betrieb der Arbeitsmaschine 3 an der tatsächlichen Arbeitsstelle, die der Bediener zu reproduzieren wünscht, im Detail bestimmt werden, und daher ist es möglich, die vom Bediener der Arbeitsmaschine 3 an der Arbeitsstelle ausgeführte Arbeit effizient zu analysieren.
In der Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform enthält die Reproduktionsszenenanweisung außerdem Informationen über mindestens den Typ der Arbeitsmaschine 3, den Arbeitsinhalt, das Arbeitsdatum und die Arbeitszeit, die Arbeitsposition und den Arbeiter. Auf diese Weise ist es möglich, die vom Bediener der Arbeitsmaschine 3 an der Arbeitsstelle ausgeführte Arbeit im Detail zu analysieren, indem sie nach dem Typ der Arbeitsmaschine 3, dem Arbeitsinhalt, dem Arbeitsdatum und der Arbeitszeit, der Arbeitsposition und dem Arbeiter oder einer Kombination davon klassifiziert wird. Des Weiteren kann der Betrieb der Arbeitsmaschine 3 an der tatsächlichen Arbeitsstelle, die der Bediener reproduzieren möchte, im Detail bezeichnet werden, und daher ist es möglich, die vom Bediener der Arbeitsmaschine 3 an der Arbeitsstelle ausgeführte Arbeit effizient zu analysieren.
Ferner zeigt die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform den von der Schätzeinheit 1004 geschätzten Arbeitsinhalt auf der Anzeigeeinheit 102 an. Auf diese Weise ist es möglich, die Korrespondenzbeziehung zwischen dem Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 und der Bewegung der Arbeitsmaschine 3 zu analysieren.
Insbesondere zeigt die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform den von der Schätzeinheit 1004 geschätzten Arbeitsinhalt entsprechend der Zeit während der Reproduktion an. Auf diese Weise kann die Korrespondenzbeziehung zwischen dem Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine 3 und der Bewegung der Arbeitsmaschine 3 im Zusammenhang mit dem Zeitablauf detailliert analysiert werden.
Insbesondere zeigt die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform unter den von der Schätzeinheit 1004 geschätzten Arbeitsinhalten nur die Arbeitsinhalte an, deren Wahrscheinlichkeit gleich oder größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist. Auf diese Weise können ungenaue Informationen entfernt werden, und es ist möglich, die vom Bediener der Arbeitsmaschine 3 an der Arbeitsstelle ausgeführte Arbeit genau zu analysieren.
Des Weiteren reproduziert die Reproduktionsvorrichtung 10 gleichzeitig das 3D-Außenformmodell und das Bedienfeldmodell M1, während deren Reproduktionszeiten aufeinander abgestimmt werden, und zeigt den Arbeitsinhalt zur Reproduktionszeit an. Auf diese Weise ist es möglich, die Korrespondenzbeziehung zwischen der Eingabeoperation durch den Bediener für einen vorbestimmten Arbeitsinhalt und der Erscheinungsbewegung der Arbeitsmaschine 3 basierend auf der Eingabeoperation zu analysieren.
Des Weiteren reproduziert die Reproduktionsvorrichtung 10 die Animation der Arbeitsmaschine 3 in dem 3D-Außenformmodell-Anzeigebild D1 wieder, zeigt die Wiedergabezeit in dem Zeitlaufbalken D4 an und zeigt ferner die Wärmekarte in dem Wärmekartenbild D6 an. Dadurch ist es möglich, nicht nur eine Reihe von Vorgängen zu erfassen, die gegenwärtig reproduziert werden, sondern auch den Inhalt einer Reihe von Vorgängen, die von der Arbeitsmaschine 3 in der Zukunft durchgeführt werden, durch die Wärmekarte zu erfassen, und daher ist es möglich, eine Reihe von Vorgängen zu bestätigen, die tatsächlich von der Arbeitsmaschine 3 am Arbeitsplatz durchgeführt werden, während eine Reihe von Vorgängen erfasst wird, die die Arbeitsmaschine 3 als nächstes durchführen wird.
Des Weiteren extrahiert die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform die Zeitzone des Auftretens der Anomalie, die die Zeitzone zeigt, in der der Zustand der Arbeitsmaschine 3 abnormal geworden ist, aus den Protokollinformationen TL und zeigt sie beispielsweise auf dem Zeitlaufbalken D4 oder dergleichen an und zeigt den Arbeitsinhalt, der der Zeitzone des Auftretens der Anomalie entspricht, im Wärmekartenbild D6 an. Auf diese Weise kann der Bediener der Reproduktionsvorrichtung 10 die Beziehung zwischen der Zeitzone, in der eine Anomalie in der Arbeitsmaschine 3 aufgetreten ist, und dem Arbeitsinhalt leicht erfassen.
Ferner gibt die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform eine Änderung der Position der Arbeitsmaschine 3 auf der zweidimensionalen Karte wieder und zeigt den jeweils entsprechenden Arbeitsinhalt an. Dadurch ist es möglich, den Zusammenhang zwischen der Änderung der Position der Arbeitsmaschine 3 am Arbeitsort und dem Arbeitsinhalt im Detail zu erfassen.
Außerdem zeigt die Reproduktionsvorrichtung 10 den Abschnitt, in dem eine Anomalie in der Arbeitsmaschine 3 aufgetreten ist, auf der Bewegungsortkurve D31 an. Dadurch ist es möglich, zu analysieren, an welcher Position und mit welchem Arbeitsinhalt am Arbeitsplatz die Anomalie aufgetreten ist.
Die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß einer anderen Ausführungsform empfängt die Reproduktionsanweisung und empfängt dann die Reproduktionsszenenanweisung während oder nach der Animationsreproduktion der Arbeitsmaschine 3. Auf diese Weise kann der Bediener das Anzeigebild D, das auf dem Bildschirm der Reproduktionsvorrichtung angezeigt wird, visuell bestätigen, und daher wird es sehr einfach, Anweisungen zur Reproduktionsszene zu geben, die reproduziert werden soll.
Die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform und das mit der Reproduktionsvorrichtung 10 ausgestattete Analyseassistenzsystem 1 wurden oben ausführlich beschrieben. In einer anderen Ausführungsform gibt es jedoch keine Beschränkung auf die oben genannten Aspekte.
Der Inhalt (6 bis 8) der Protokollinformationen TL gemäß der ersten Ausführungsform ist nicht auf diese in einer anderen Ausführungsform beschränkt. Wenn es sich bei der Arbeitsmaschine 3 beispielsweise nicht um einen Hydraulikbagger, sondern um einen anderen Fahrzeugtyp handelt, werden die dem Fahrzeugtyp entsprechenden Protokollinformationen TL aufgezeichnet. Ein anderer Fahrzeugtyp ist z.B. ein Radlader oder dergleichen.
Ähnlich wie das Arbeitsmaschinenmodell TM gemäß der ersten Ausführungsform wird für jeden Fahrzeugtyp oder jedes Modell der Arbeitsmaschine 3 ein Arbeitsmaschinenmodell erstellt, das die äußere Form und das Bedienfeld der Arbeitsmaschine 3 darstellt.
Ferner wurde das Beispiel beschrieben, in dem die Protokollinformationen TL gemäß der ersten Ausführungsform die Position der Arbeitsmaschine 3, die Winkel verschiedener beweglicher Teile (6), die PPC-Drücke in den Betriebsmechanismen (7) und den Status des Antriebsmechanismus (8) der Arbeitsmaschine 3 zu jedem Zeitpunkt umfassen. In einer anderen Ausführungsform gibt es jedoch keine diesbezügliche Einschränkung.
Die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß einer anderen Ausführungsform kann nur die Informationen in 6 als die Protokollinformationen TL erfassen. In diesem Fall reproduziert die Reproduktionsvorrichtung 10 nur den Betrieb der Arbeitsmaschine 3 durch Animation, basierend auf den Protokollinformationen TL. Weiterhin kann die Reproduktionsvorrichtung 10 nur die Informationen in 7 als die Protokollinformationen TL erfassen. In diesem Fall kann die Reproduktionsvorrichtung 10 eine animierte Reproduktion des Fahrens der Arbeitsmaschine 3 und der Eingabeoperationen an verschiedenen Bedienhebeln und Fahrhebeln der Arbeitsmaschine 3 auf Grundlage der Protokollinformationen TL durchführen.
Des Weiteren wurde die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform so beschrieben, dass sie sowohl das 3D-Außenformmodell M0 als auch das Bedienfeldmodell M1 als Arbeitsmaschinenmodell TM enthält und sowohl das 3D-Außenformmodell M0 als auch das Bedienfeldmodell M1 reproduziert. In einer anderen Ausführungsform gibt es jedoch keine Beschränkung auf diesen Aspekt. Die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß einer anderen Ausführungsform kann nur eines von dem 3D-Außenformmodell M0 und dem Bedienfeldmodell M1 in dem Arbeitsmaschinenmodell TM reproduzieren, das entweder das 3D-Außenformmodell M0 oder das Bedienfeldmodell M1 enthält. Ferner kann die Reproduktionsvorrichtung 10 ein Aspekt sein, bei dem durch Einstellung geändert werden kann, ob das 3D-Außenformmodell M0 oder das Bedienfeldmodell M1 reproduziert werden soll.
Des Weiteren wurde die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform so beschrieben, dass sie eine Änderung der Position der Arbeitsmaschine 3 auf der 2D-Karte reproduziert. In einer anderen Ausführungsform gibt es jedoch keine Beschränkung auf diesen Aspekt. Die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform kann ein Aspekt sein, bei dem eine Änderung der Position der Arbeitsmaschine 3 auf der 2D-Karte nicht reproduziert wird.
Weiterhin wurde beschrieben, dass die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform den Abschnitt des Auftretens von Anomalien auf der 2D-Karte und die Zeitzone des Auftretens von Anomalien auf dem Zeitlaufbalken anzeigt. In einer anderen Ausführungsform gibt es jedoch keine Beschränkung auf diesen Aspekt. Die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß einer anderen Ausführungsform kann ein Aspekt sein, bei dem der Abschnitt des Auftretens von Anomalien auf der 2D-Karte oder die Zeitzone des Auftretens von Anomalien auf dem Zeitlaufbalken nicht angezeigt wird.
Des Weiteren kann die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß einer anderen Ausführungsform nicht nur über die Reproduktion mit normaler Geschwindigkeit, sondern auch über die Funktionen schneller Vorlauf, langsame Reproduktion, Wiederholung und Rücklauf verfügen.
Im Falle von beispielsweise der Durchführung der Reproduktion mit 15 Teilen der Winkelinformationen oder dergleichen pro Sekunde in normaler Reproduktion, realisiert die Reproduktionseinheit 1003 eine Schnellvorlauffunktion mit doppelter Geschwindigkeit, indem sie die Reproduktion mit 30 Teilen der Winkelinformationen oder dergleichen pro Sekunde durchführt oder 15 Teile der Winkelinformationen oder dergleichen pro Sekunde überspringt. Eine Schnellvorlauffunktion mit dreifacher Geschwindigkeit oder dergleichen kann ebenfalls durch denselben Mechanismus realisiert werden.
In ähnlicher Weise reproduziert die Reproduktionseinheit 1003, im Falle der Durchführung der Reproduktion mithilfe von 15 Teilen der Winkelinformationen oder dergleichen pro Sekunde in der normalen Reproduktion, eine langsame Reproduktionsfunktion mit der 1/2-fachen Geschwindigkeit, indem sie 15 Teile der Winkelinformationen oder dergleichen über 2 Sekunden reproduziert. Insbesondere durch die langsame Reproduktion des Bedienmusterbildes D5 (12) kann ein Auszubildender die Hebelbedienungstechnik eines Experten detaillierter erfassen.
In ähnlicher Weise wird bei der normalen Reproduktion, wenn die Reproduktion durch sequenzielle Anwendung vom ältesten Zeitstempel aus durchgeführt wird, die Rückspulreproduktion durch Durchführung der Reproduktion durch sequenzielle Anwendung vom neuesten Zeitstempel aus realisiert.
Ferner wurde bei den Betätigungsmechanismen, wie den Betätigungshebeln L1 und L2 und den Fahrhebeln R1 und R2 gemäß der ersten Ausführungsform, der Grad der Eingabe an jeden Betätigungsmechanismus als durch den PPC-Druck ausgedrückt beschrieben. In einer anderen Ausführungsform gibt es jedoch keine Beschränkung auf diesen Aspekt.
Zum Beispiel kann der Betätigungsmechanismus gemäß einer anderen Ausführungsform ein elektrischer Betätigungsmechanismus sein. In diesem Fall können verschiedene Betätigungsmechanismen ein Betätigungselement, wie z.B. einen elektrischen Hebel, und einen Betätigungsbetragssensor, wie z.B. ein Potentiometer-Neigungsmesser, aufweisen, das den Kippbetrag des Betätigungselements elektrisch erfasst. In dieser Ausführungsform werden die Erkennungsdaten des Betätigungsbetragssensors im Datenlogger 20 aufgezeichnet.
Weiterhin wurde die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform als Darstellung der Arbeitsmaschine 3 mit dem 3D-Außenformmodell M0 beschrieben. In einer anderen Ausführungsform gibt es jedoch keine Einschränkung dieses Aspekts. Die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Arbeitsmaschine 3 beispielsweise mit einem 2D-Modell darstellen.
Weiterhin wurde beschrieben, dass die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform den Grad der Eingabe durch den Bedienmechanismus des Bedieners mit einer Änderung der Farbe des Symbols D501 oder dergleichen ausdrückt, welches im Bedienmuster D5 dargestellt ist. In einer anderen Ausführungsform gibt es jedoch keine Beschränkung auf diesen Aspekt. Zum Beispiel kann die Reproduktionsvorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform den Grad der Eingabe mit einer Position ausdrücken, an der das Symbol D501 oder dergleichen gezeichnet wird. Zum Beispiel wird in der Reproduktionsvorrichtung 10 in einem Fall, in dem der Grad der Eingabe am Betätigungshebel L1 klein ist, das Symbol D501 oder dergleichen an einer Position nahe der Mitte des Bedienbildes D50 gezeichnet, und das Symbol D501 oder dergleichen wird an einer Position gezeichnet, die weiter von der Mitte des Bedienbildes D50 entfernt ist, wenn der Grad der Eingabe am Betätigungshebel L1 zunimmt.
In einer weiteren Ausführungsform kann der Grad der Eingabe durch die Stärke der Abstufung einer Farbe angezeigt werden, die im Bedienbild D50 gezeichnet wird.
Ferner wurde die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform so beschrieben, dass sie an einem von der Arbeitsmaschine 3 entfernten Ort installiert ist und mit dem an der Arbeitsmaschine 3 montierten Datenlogger 20 über ein Weitverkehrsnetz verbunden ist. In einer anderen Ausführungsform gibt es jedoch keine Einschränkung auf diesen Aspekt.
Bei der Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß einer anderen Ausführungsform kann beispielsweise ein Teil oder die gesamte Konfiguration der Reproduktionsvorrichtung 10 innerhalb der Arbeitsmaschine 3 installiert sein. In diesem Fall kann der Datenlogger 20 die Protokollinformationen TL über ein Netzwerk oder ähnliches innerhalb der Arbeitsmaschine 3 an die Reproduktionsvorrichtung 10 übertragen, ohne durch das Weitverkehrsnetz zu gehen. Dadurch kann der Bediener, der in die Arbeitsmaschine 3 einsteigt, die Bewegung der Arbeitsmaschine 3, die vom Bediener selbst bedient wird, durch Animationsreproduktion an Ort und Stelle bestätigen. Durch die Wiedergabe der Bewegung der Arbeitsmaschine 3, die zu einem Modell für den Bediener der Arbeitsmaschine 3 wird, kann sie außerdem als Anleitung verwendet werden.
Die in der Arbeitsmaschine 3 installierte Reproduktionsvorrichtung 10 kann die Protokollinformationen TL der anderen Arbeitsmaschine 3 über das Weitverkehrsnetz oder dergleichen erfassen. Auf diese Weise ist es möglich, eine animierte Reproduktion des Zustands der Arbeitsmaschine 3 durchzuführen, die nicht die Arbeitsmaschine 3 ist, auf der die Reproduktionsvorrichtung 10 montiert ist.
Ferner kann die Reproduktionsvorrichtung 10 gemäß einer anderen Ausführungsform ein Aspekt sein, bei dem die Reproduktionsvorrichtung 10 an einem von der Arbeitsmaschine 3 entfernten Ort installiert ist und die durch die Animationsreproduktionsverarbeitung erzeugten Videoinformationen an einen an der Arbeitsmaschine 3 montierten Monitor übertragen und auf diesem angezeigt werden.
In einer weiteren Ausführungsform kann als ein Aspekt der Reproduktionsanweisung, die vom Bediener empfangen wird, die Position der Arbeitsmaschine 3, die auf dem Bildschirm auf der 2D-Karte angezeigt wird, gekennzeichnet werden. In diesem Fall führt die Reproduktionsvorrichtung 10 die Reproduktion der Arbeitsmaschine 3 zu dem Zeitpunkt durch, zu dem sich die Arbeitsmaschine 3 an der vom Bediener bezeichneten Position befindet, als Startzeit für die Reproduktion.
In einer weiteren Ausführungsform kann als ein Aspekt der Reproduktionsanweisung, die z.B. vom Bediener empfangen wird, ein Reproduktionszeitraum festgelegt werden. Der Reproduktionszeitraum kann z.B. eine Reproduktionsstartzeit und eine Reproduktionsendzeit sein. In diesem Fall führt die Reproduktionsvorrichtung 10 die Reproduktion der Arbeitsmaschine 3 in dem empfangenen Reproduktionszeitraum durch. In einer weiteren Ausführungsform ist die Angabe der Reproduktionsendzeit nicht notwendig. Beispielsweise kann in einer anderen Ausführungsform ein Aspekt angenommen werden, bei dem als Reproduktionsanweisung vom Bediener nur die Reproduktionsstartzeit empfangen wird und die Reproduktion für eine bestimmte Zeitspanne ab der Reproduktionsstartzeit durchgeführt wird, oder es kann ein Aspekt angenommen werden, bei dem die Reproduktion so lange fortgesetzt wird, wie die Protokollinformationen existieren, oder die Reproduktion kann gestoppt werden, wenn verschiedene andere Ereignisse auftreten.
Die zu erfassenden Protokollinformationen TL (6 bis 8) müssen nicht in chronologischer Reihenfolge angeordnet sein. In diesem Fall muss die Reproduktionseinheit 1003 nur die für die Reproduktion zu verwendenden Informationen der Protokollinformationen TL in chronologischer Reihenfolge auf das Arbeitsmaschinenmodell TM anwenden.
Die Anzeigeeinheit gemäß der ersten Ausführungsform zeigt den von der Schätzungseinheit 1004 geschätzten Arbeitsinhalt als Wärmekartenbild D6 an. In einer anderen Ausführungsform gibt es jedoch keine Einschränkung dafür. Zum Beispiel kann der von der Schätzeinheit 1004 geschätzte Arbeitsinhalt nur mit Zeicheninformationen angezeigt werden. Insbesondere kann der von der Schätzungseinheit 1004 geschätzte Arbeitsinhalt nur mit Zeicheninformationen wie „Aushub und Beladung: Aushub“ angezeigt werden, um der Zeit während der Reproduktion zu entsprechen.
Verschiedene oben beschriebene Verarbeitungsprozesse der Reproduktionsvorrichtung 10 sind in einem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium in Form eines Programms gespeichert, und ein Computer liest dieses Programm und führt es aus, wodurch verschiedene oben beschriebene Verarbeitungen durchgeführt werden. Ferner bezieht sich das computerlesbare Aufzeichnungsmedium auf eine Magnetplatte, eine magneto-optische Platte, eine CD-ROM, eine DVD-ROM, einen Halbleiterspeicher oder ähnliches. Ferner kann dieses Computerprogramm über eine Kommunikationsleitung an einen Computer verteilt werden, und der Computer, der die Verteilung erhalten hat, kann das Programm ausführen.
Das obige Programm kann ein Programm zum Realisieren einiger der oben beschriebenen Funktionen sein. Weiterhin kann es eine sogenannte Differenzdatei, ein Differenzprogramm oder ähnliches sein, welches die oben beschriebenen Funktionen in Kombination mit einem bereits in einem Computersystem aufgezeichneten Programm realisieren kann.
Obwohl einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung oben beschrieben wurden, wurden diese Ausführungsformen als Beispiele dargestellt und sollen den Umfang der Erfindung nicht einschränken. Diese Ausführungsformen können in verschiedenen anderen Formen implementiert werden, und verschiedene Auslassungen, Ersetzungen und Änderungen können innerhalb eines Umfangs, der nicht von dem Kern der Erfindung abweicht, vorgenommen werden. Diese Ausführungsformen oder Modifikationen davon sind sowohl im Umfang oder Kern der Erfindung als auch im Umfang der in den Ansprüchen beschriebenen Erfindung sowie deren äquivalentem Umfang enthalten.
(Industrielle Anwendbarkeit)
Gemäß der oben beschriebenen Reproduktionsvorrichtung ist es möglich, den Betrieb der Arbeitsmaschine zu reproduzieren, die ein Ziel ist, und den Arbeitsinhalt zu schätzen, um die Bewegung der Arbeitsmaschine genau zu analysieren.
Bezugszeichenliste

1: Analyseassistenzsystem
10: Reproduktionsvorrichtung
10: CPU
1000: Erfassungseinheit
1001: Empfangseinheit
1002: Extraktionseinheit
1003: Reproduktionseinheit
1004: Abschätzeinheit
101: Speicher
102: Anzeigeeinheit
103: Bedienempfangseinheit
104: Kommunikationsschnittstelle
105: Speicher
20: Datenlogger
3: Arbeitsmaschine
H1, H2: Wärmebildkarte
TM: Arbeitsmaschinenmodell
TL: Protokollinformationen
PM1: Gerätearbeit-Vorhersagemodell
PM2: Elementararbeit-Vorhersagemodell
R: Geschätzter Arbeitsinhalt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2018206069 [0002]

Claims

Eine Reproduktionsvorrichtung, umfassend eine Erfassungseinheit, die konfiguriert ist, um Protokollinformationen einer Arbeitsmaschine zu erfassen, die mit der Zeit verbunden sind; eine Empfangseinheit, die konfiguriert ist, um eine Reproduktionsanweisung für einen Betrieb der Arbeitsmaschine zu empfangen eine Reproduktionseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie den Betrieb der Arbeitsmaschine durch sequentielles Anwenden von Winkelinformationen der Arbeitsmaschine, die in den Protokollinformationen enthalten sind, auf ein Arbeitsmaschinenmodell in einem Fall des Empfangs der Reproduktionsanweisung reproduziert; und eine Schätzeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie zu jedem Zeitpunkt einen Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine auf Grundlage der Protokollinformationen schätzt.
Die Reproduktionsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Protokollinformationen Informationen enthalten, die einen Zustand der Arbeitsmaschine anzeigen.
Die Reproduktionsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Protokollinformationen Informationen über ein Betriebssignal der Arbeitsmaschine enthalten.
Die Reproduktionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Empfangseinheit konfiguriert ist, eine Reproduktionsszenenanweisung zum Bereitstellen von Anweisungen zu einer Reproduktionsszene zu empfangen, und die Reproduktionseinheit konfiguriert ist, den Betrieb der Arbeitsmaschine aus der Reproduktionsszene, die durch die Reproduktionsszenenanweisung vorgegeben ist, zu reproduzieren.
Die Reproduktionsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Reproduktionsszenenanweisung Informationen über mindestens einen Typ der Arbeitsmaschine, einen Arbeitsinhalt, ein Arbeitsdatum und eine Arbeitszeit, eine Arbeitsposition und einen Arbeiter enthält.
Die Reproduktionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der von der Schätzeinheit geschätzte Arbeitsinhalt auf einer Anzeigeeinheit angezeigt wird.
Die Reproduktionsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei der von der Schätzeinheit geschätzte Arbeitsinhalt entsprechend der Zeit während der Reproduktion angezeigt wird.
Die Reproduktionsvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei unter den von der Schätzeinheit geschätzten Arbeitsinhalten nur derjenige angezeigt wird, dessen Wahrscheinlichkeit gleich oder größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist.
Ein Analyseassistenzsystem, umfassend eine Erfassungseinheit, die konfiguriert ist, um Protokollinformationen einer Arbeitsmaschine zu erfassen, die mit der Zeit verbunden sind; eine Empfangseinheit, die konfiguriert ist, um eine Reproduktionsanweisung für einen Betrieb der Arbeitsmaschine zu empfangen; eine Reproduktionseinheit, die konfiguriert ist, um den Betrieb der Arbeitsmaschine aus den Protokollinformationen in einem Fall des Empfangs der Reproduktionsanweisung zu reproduzieren; und eine Schätzeinheit, die konfiguriert ist, um einen Arbeitsinhalt der Arbeitsmaschine zu jedem Zeitpunkt basierend auf den Protokollinformationen zu schätzen.
Ein Reproduktionsverfahren, umfassend: einen Schritt zum Erfassen von Protokollinformationen einer Arbeitsmaschine, die mit der Zeit verbunden sind; einen Schritt zum Empfangen einer Reproduktionsanweisung für einen Betrieb der Arbeitsmaschine; einen Schritt zum Reproduzieren des Betriebs der Arbeitsmaschine aus den Protokollinformationen in einem Fall des Empfangs der Reproduktionsanweisung; und einen Schritt zum Schätzen eines Arbeitsinhalts der Arbeitsmaschine zu jeder Zeit, basierend auf den Protokollinformationen.