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Technisches Gebiet
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Diese Patentoffenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf Maschinenarbeitsgeräte und insbesondere auf ein System und ein Verfahren zur Überwachung der Nutzung eines Arbeitsgeräts durch eine Maschine.
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Stand der Technik
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Arbeitsmaschinen, wie Lader, Bagger und dergleichen, können in der Regel mit einer Reihe von austauschbaren Arbeitsgeräten oder Vorsätzen verwendet werden, die zur Ausführung einer bestimmten Arbeitsfunktion lösbar mit der Arbeitsmaschine gekoppelt werden können. Beispiele für austauschbare Arbeitsgeräte beinhalten Schaufeln, Messer, Gabeln, Greifer, Scheren, Schneidegeräte und dergleichen. Die Arbeitsgeräte oder Vorsätze werden in der Regel über ein der Maschine zugeordnetes Arbeitsgerätsteuersystem, wie ein hydraulisches oder elektrisches System, gesteuert, um das Hub-, Kipp-, Dreh- oder andere Manövriervorgänge des Arbeitsgeräts zu betätigen und zu steuern, damit das Arbeitsgerät seine Funktion erfüllen kann. Es ist wünschenswert, die Nutzung des Arbeitsgeräts im Zeitverlauf zu überwachen, um beispielsweise zu ermitteln, wann eine Reparatur und/oder ein Austausch des Arbeitsgeräts erforderlich ist, oder um die Effizienz der Gerätnutzung zu messen.
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Die US-Patentveröffentlichung Nr. 2009/0198409 („die '409-Veröffentlichung“), die dem jetzigen Anmelder zugeteilt wurde, beschreibt ein computergestütztes Datensystem und Verfahren, das mit einem Arbeitsgerät verwendet werden kann, um Daten über die Nutzung des Geräts zu erfassen. Die '409-Veröffentlichung beschreibt insbesondere eine Datenspeichervorrichtung, die an einem auswechselbaren Arbeitsgerät angebracht werden kann, das lösbar mit einer Maschine gekoppelt werden kann. Die Datenspeichervorrichtung kann in regelmäßigen Abständen Informationen mit einer an der Maschine befindlichen Verarbeitungsvorrichtung austauschen. Unter Verwendung verschiedener Arbeitsgeräte- und Maschinenbetriebsparameter können die Datenspeichervorrichtung und die Verarbeitungsvorrichtung Informationen über die Gerätnutzung verfolgen, selbst wenn das Arbeitsgerät von mehreren verschiedenen Maschinen genutzt wird. In dem in der '409-Veröffentlichung offenbarten Beispiel können die Datenspeichervorrichtung und die Verarbeitungsvorrichtung zur Anzeige eines Warnereignisses an eine Bedienperson der Maschine ausgelegt sein, wenn das System ermittelt, dass das Arbeitsgerät unsachgemäß verwendet wird. Die vorliegende Offenbarung richtet sich auch auf ein computergestütztes System und Verfahren zum Erfassen und Verwerten von Informationen über die Nutzung eines Arbeitsgeräts, das lösbar an einer Maschine befestigbar ist.
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Kurzdarstellung
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Die Offenbarung beschreibt in einem Aspekt ein Datensystem zur Überwachung der Nutzung eines auswechselbaren Arbeitsgerätvorsatzes durch eine Maschine. Der Arbeitsgerätvorsatz kann einen Gerätkoppler und eine an dem Arbeitsgerätvorsatz angeordnete Datenübertragungsvorrichtung beinhalten, die zum Speichern und Übertragen eines ersten Gerätdatensatzes und eines zweiten Gerätdatensatzes zu unterschiedlichen Zeiten ausgelegt ist. Die Maschine kann einen Maschinenkoppler zum An- und Abkoppeln mit dem Gerätkoppler beinhalten. Das Datensystem kann einer elektronischen Maschinensteuerung zugeordnet sein, die ausgelegt ist zum (i) Abrufen eines ersten Maschinendatensatzes und eines zweiten Maschinendatensatzes zu unterschiedlichen Zeiten, (ii) Empfangen des ersten Gerätdatensatzes und des zweiten Gerätdatensatzes von der Datenübertragungsvorrichtung, (iii) Erzeugen erster Datenprotokolleinträge aus dem ersten Gerätdatensatz und dem ersten Maschinendatensatz und (iv) Erzeugen zweiter Datenprotokolleinträge aus dem zweiten Gerätdatensatz und dem zweiten Maschinendatensatz.
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In einem weiteren Aspekt beschreibt die Offenbarung ein Verfahren zur Aufzeichnung von Informationen bezüglich der Nutzung eines austauschbaren Arbeitsgerätvorsatzes durch eine Maschine. Gemäß des Verfahrens wird der Arbeitsgerätvorsatz mit einem Maschinenkoppler lösbar an der Maschine befestigt. Das Verfahren verwendet einen ersten Gerätdatensatz bezüglich des Arbeitsgerätvorsatzes zum Zeitpunkt der Befestigung, der von einer an dem Arbeitsgerätvorsatz angeordneten Datenübertragungsvorrichtung empfangen werden kann, und erzeugt erste Datenprotokolleinträge aus dem ersten Gerätdatensatz und aus einem der ersten Maschine zugeordneten ersten Maschinendatensatz. Wird der Arbeitsgerätvorsatz von dem Maschinenkoppler abgekoppelt, erhält das Verfahren einen zweiten Gerätdatensatz von dem Arbeitsgerätvorsatz zum Zeitpunkt der Abkopplung unter Verwendung der Datenübertragungsvorrichtung. Das Verfahren kann zweite Datenprotokolleinträge aus dem zweiten Gerätdatensatz und aus einem zweiten Maschinendatensatz erzeugen.
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In einem noch anderen Aspekt beschreibt die Offenbarung ein nicht-transitorisches computerlesbares Medium mit darauf gespeicherten computerausführbaren Anweisungen, die bei Ausführung durch eine elektronische Maschinensteuerung die Steuerung veranlassen, zunächst einen mit einem austauschbar an der Maschine befestigbaren Arbeitsgerätvorsatz verbundenen Ereignistyp zu erkennen. Die elektronische Maschinensteuerung erzeugt daraufhin erste Datenprotokolleinträge eines ersten Gerätdatensatzes, der von einer am Arbeitsgerätvorsatz angeordneten Datenübertragungsvorrichtung übertragen wurde, und eines ersten Maschinendatensatzes, der von der elektronischen Maschinensteuerung erhalten wurde. Bei Erkennung eines anderen dem Arbeitsgerätvorsatz zugeordneten Ereignistyps erzeugt die elektronische Maschinensteuerung zweite Datenprotokolleinträge aus einem zweiten Gerätdatensatz, der von der am Arbeitsgerätvorsatz angeordneten Datenübertragungsvorrichtung übertragen wurde, und aus einem zweiten Maschinendatensatz, der von der elektronischen Maschinensteuerung erhalten wurde. Die ersten Datenprotokolleinträge und die zweiten Datenprotokolleinträge werden in einem der elektronischen Maschinensteuerung zugeordneten nicht-transitorischen Datenspeicher gespeichert.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Seitenhöhenansicht einer Maschine und eines auswechselbaren Arbeitsgerätvorsatzes, der zur Ausführung einer bestimmten Aufgabe lösbar an die Maschine gekoppelt werden kann.
- 2 ist ein schematisches Blockdiagramm eines computergestützten Arbeitsgerätdatensystems und der damit verbundenen Funktionalität zur Überwachung und Erfassung von Daten bezüglich der Nutzung des Arbeitsgerätvorsatzes durch die Maschine, das eine Datenübertragungsvorrichtung an dem Arbeitsgerätvorsatz beinhaltet, die zur Kommunikation mit einer elektronischen Maschinensteuerung ausgelegt ist, die sich an Bord der Maschine befinden kann.
- 3 ist ein Ablaufdiagramm, das mögliche computerausführbare Routinen, Prozesse und/oder Algorithmen veranschaulicht, die von dem Arbeitsgerätdatensystem zur Erfassung und Protokollierung von Daten in Bezug auf den Arbeitsgerätvorsatz ausgeführt werden können.
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Ausführliche Beschreibung
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Nachfolgend wird im Detail auf spezifische Ausführungsformen oder Merkmale Bezug genommen, von denen Beispiele in den zugehörigen Zeichnungen veranschaulicht sind. Soweit wie möglich werden in der Offenbarung und den begleitenden Zeichnungen entsprechende oder ähnliche Bezugsnummern zum Bezeichnen gleicher oder entsprechender Teile verwendet. Bezugnehmend auf 1 ist ein Beispiel einer Arbeitsmaschine 100 dargestellt, die zur Ausführung einer arbeitsbezogenen Funktion oder Aufgabe lösbar mit einem Arbeitsgerätvorsatz 102 gekoppelt werden kann. In dem dargestellten Beispiel kann die Maschine 100 in Form eines Baggers vorliegen und der Arbeitsgerätvorsatz 102 kann eine Schaufel sein, die der Bagger ausfahren und manövrieren kann, um beispielsweise Aushub- und Materialanordnungsarbeiten durchzuführen. In anderen Beispielen kann sich die Maschine 100 jedoch auf jede Art von Maschine beziehen, die eine mit einem Industriezweig, wie beispielsweise Bergbau, Baugewerbe, Landwirtschaft, Transportwesen oder einen anderen Industriezweig, verbundene Tätigkeit ausführt. Beispiele für Maschinen beinhalten Radlader, Planierraupen, Muldenkipper, Motorgrader, Materialumschlagmaschinen und dergleichen. Derartige Maschinen können für den Betrieb im Gelände oder auf der Straße ausgelegt sein. Zusätzlich zu den Schaufeln beinhalten Beispiele für Arbeitsgerätvorsätze 102 Schneiden, Verdichter, Gabelhubvorrichtungen, Bürsten, Greifer, Messer, Scheren, Brecher und Hämmer und dergleichen, die für eine Vielzahl von Aufgaben wie Laden, Nivellieren, Heben, Verdichten, Brechen und Materialmanövrieren verwendet werden können.
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In dem veranschaulichten Beispiel eines Baggers beinhaltet die Maschine einen Rahmen 110, der auf einem Fahrgestell abgestützt sein kann, das Bodeneingriffs- und Antriebsvorrichtungen 112 wie Raupenketten oder Räder für die Bewegung über die Fläche eines Arbeitsbereichs beinhaltet. Der Rahmen 110 kann eine drehbare Plattform 114 beinhalten, sodass er sich in Bezug auf die Bodeneingriffs- und Antriebsvorrichtungen 112 drehen kann. Zum Antrieb der Maschine 100 kann der Rahmen 110 einen Antriebsmotor, wie einen Verbrennungsmotor 116, und andere Systeme, wie ein Getriebe und eine Hydraulik zur Übertragung der vom Antriebsmotor erzeugten Leistung, aufnehmen. Zur Unterbringung einer Bedienperson kann der Rahmen 110 eine Bedienerkabine oder eine Bedienerstation 118 beinhalten, die sich in einer erhöhten Position befindet, um eine gute Sicht auf den Arbeitsbereich vorzusehen. Im Inneren der Bedienerstation 118 können sich verschiedene Bedienerelemente und Eingabevorrichtungen wie Lenkräder oder Joysticks zur Lenkung der Maschine 100 und zur Durchführung verschiedener der Maschine zugeordneter Aufgaben befinden. Zur Unterstützung der Bedienperson bei der Steuerung und Regelung der Maschine 100 kann die Bedienstation 118 auch verschiedene Schnittstellen wie Wählscheiben, Schalter, Anzeigen und dergleichen beinhalten. In anderen Ausführungsformen kann die Maschine 100 jedoch auch für einen autonomen, halbautonomen oder ferngesteuerten Betrieb ausgelegt sein. Im autonomen Betrieb kann die Maschine 100 verschiedene Sensoren und Steuerungen zur Ausführung von Tätigkeiten ohne menschliche Interaktion nutzen. Beim halbautonomen Betrieb kann eine menschliche Bedienperson einige der Aufgaben ausführen und eine gewisse Kontrolle über die Maschine übernehmen, während die Maschine für andere Vorgänge selbst verantwortlich sein kann. Bei ferngesteuerten Ausführungen kann sich die Bedienperson von der Maschine entfernt befinden und diese indirekt über Fernbedienungen steuern.
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Zur Verbindung mit dem Arbeitsgerätvorsatz 102 und zum Manövrieren desselben kann die Maschine 100 einen Arbeitsgerätmechanismus 120 beinhalten, der durch den Rahmen 110 funktionsfähig unterstützt wird. In dem dargestellten Beispiel eines Baggers kann der Arbeitsgerätmechanismus 120 ein mechanisches Gestänge mit langgestreckten und schwenkbar verbundenen starren Körpern oder Verbindungsgliedern beinhalten, die in Bezug zueinander schwenkbar und gelenkig sind, um den Arbeitsgerätvorsatz 102 aus- und einzufahren, anzuheben, abzusenken und/oder zu kippen. Im Beispiel eines Baggers können die Verbindungsglieder einen Ausleger 122 beinhalten, der an einem Ende schwenkbar mit dem Rahmen 110 und am anderen Ende schwenkbar mit einem Stiel 124 oder Löffel verbunden ist. Am Ende des Stiels 124 kann der Arbeitsgerätvorsatz 102 in Form einer Schaufel schwenkbar angeordnet sein. Damit sich Ausleger 122, Stiel 124 und Schaufel 102 relativ zueinander bewegen können, kann der Arbeitsgerätmechanismus 120 betriebsfähig einem oder mehreren Aktoren 126, wie beispielsweise Hydraulikzylindern, zugeordnet sein, die einen Kolben aus- und einfahren können, was zu Hub-, Kipp- und anderen Bewegungen führt. Zur Druckbeaufschlagung und Leitung der Hydraulikflüssigkeit zur Verwendung durch die Aktoren 126 kann die Maschine 100 ein mit dem Verbrennungsmotor 116 betrieblich gekoppeltes Hydrauliksystem 128 beinhalten. Es versteht sich jedoch, dass in der Offenbarung auch andere Auslegungen des Arbeitsgerätmechanismus 120, wie beispielsweise die von Planierraupen, Radladern und anderen Arten von Maschinen genutzten, in Betracht gezogen werden. Zusätzlich können auch andere Ausführungsformen von Aktoren wie elektrische Motoren und andere elektromagnetische Vorrichtungen verwendet werden.
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Damit die Maschine 100 eine Vielzahl von Aufgaben ausführen kann oder um die Maschine für eine bestimmte Aufgabe anzupassen, kann der Arbeitsgerätvorsatz 102 auswechselbar sein und für eine lösbare Befestigung am Arbeitsgerätmechanismus 120 ausgelegt sein. Die lösbare Befestigung des Arbeitsgerätvorsatzes 102 kann durch einen Kopplungsmechanismus oder einen Maschinenkoppler 130 erfolgen, der am distalen Ende des Arbeitsgerätmechanismus 120 angeordnet ist. Der Maschinenkoppler 130 kann eine beliebige geeignete Ausgestaltung und Struktur zur Verriegelung mit einem entsprechenden Befestigungspunkt oder Gerätkoppler 132 am Arbeitsgerätvorsatz 102 haben. Beispiele beinhalten entfernbare Bolzenkupplungen, bei denen die Bolzen durch Öffnungen in den entsprechenden Strukturen des Arbeitsgerätvorsatzes 102 und des Arbeitsgerätmechanismus 120 gesteckt werden können, Gelenkkoppler oder Jannery-Koppler mit Verbindungsklauen oder jede andere denkbare Art der Kopplung. In verschiedenen Ausführungsformen können der Maschinenkoppler 130 und der Gerätkoppler 132 ein Schwenkgelenk bilden, sodass sich der Arbeitsgerätvorsatz 102 in Bezug auf den Arbeitsgerätmechanismus 120 bewegen kann. In einer Ausführungsform können der Maschinen- und der Gerätkoppler 130, 132 Schnellkoppler sein, die für ein schnelles Anbringen und Abnehmen des Arbeitsgerätvorsatzes 102 an den Arbeitsgerätmechanismus 120 mit begrenzter oder reduzierter Beteiligung der Bedienperson ausgelegt sind. In einigen Ausführungsformen kann das Ein- und Auskuppeln der Gerätkoppler 130, 132 durch oder mit Unterstützung des mit der Maschine 100 verbundenen Hydrauliksystems 128 betätigt werden.
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Bezugnehmend auf 1 kann die Maschine zur Unterstützung der Überwachung und Aufzeichnung von Informationen über die Nutzung des Arbeitsgerätvorsatzes 102 und seiner betrieblichen Interaktion mit der Maschine 100 mit einem Arbeitsgerätdatensystem 140 verbunden sein, das eine elektronische Steuereinheit, ein Steuermodul oder eine elektronische Maschinensteuerung 142 beinhaltet, die zur Verarbeitung elektronischer Signale in Form von binären Bits und Bytes ausgelegt ist. Obwohl die elektronische Maschinensteuerung 142 als eine einzelne, diskrete Einheit veranschaulicht ist, können das Arbeitsgerätdatensystem 140 und seine Funktionalität auf eine Vielzahl von unterschiedlichen und separaten Komponenten verteilt sein. Darüber hinaus können, obwohl die elektronische Maschinensteuerung 142 der Maschine 100 zugeordnet ist, einige zugehörige Komponenten und Funktionalitäten des Arbeitsgerätdatensystems 140 außerhalb der Maschine 100 angeordnet sein. Die Steuerung 142 ist jedoch zur Überwachung verschiedener Betriebsparameter und zur reaktiven Regelung verschiedener Variablen und Funktionen, die den Betrieb der Maschine 100 und des gekoppelten Arbeitsgerätvorsatzes 102 beeinflussen, angepasst und kann sich daher in einer Ausführungsform an Bord der Maschine 100 befinden. Zur Verarbeitung elektronischer Datensignale und zur Ausführung von Anweisungen kann die elektronische Maschinensteuerung 142 geeignete Schaltungen 144 wie einen oder mehrere Mikroprozessoren, anwendungsspezifische integrierte Schaltungen („ASIC“), feldprogrammierbare Arrays und dergleichen beinhalten. Die elektronische Maschinensteuerung 142 kann zur Ausführung verschiedener Funktionen, Schritte, Routinen, Datenkarten, Datentabellen, Diagramme und dergleichen ausgelegt sein. In möglichen Ausführungsformen kann die elektronische Maschinensteuerung 142 auch für die Regelung und Steuerung anderer betrieblicher Aspekte und Funktionen der Maschine 100 verantwortlich sein. Die elektronische Maschinensteuerung 142 kann zur Speicherung von Funktionen, Routinen, Algorithmen, Datenkarten, Datentabellen, Datendiagrammen und dergleichen, die Sammlungen von computerlesbaren Daten beinhalten können, und zur Speicherung von computerausführbarem Softwarecode, der Programmieranweisungen für die Ausführung von Programmen und Anwendungen und für die Interpretation und Manipulation von Daten enthält, betriebsfähig dem Datenspeicher 146 zugeordnet sein. Der Datenspeicher 146 kann in Form eines Speichers, wie etwa einem Direktzugriffsspeicher oder einem Nur-Lese-Speicher, oder einer dauerhafteren Vorrichtung, wie etwa einer Festplatte, ausgeführt sein. Der Datenspeicher 146 kann wiederholt ausgelesen und beschrieben werden und sieht die Speicherung von Daten und Informationen vor, die von der elektronischen Maschinensteuerung 142 zur Ausführung der Funktionen und Aufgaben der Maschine 100 verwendet werden.
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Zum Empfang von Betriebsdaten und zum Senden von Steuerbefehlen kann die elektronische Maschinensteuerung 142 eine Ein-/Ausgabeschnittstelle 148 beinhalten, die mit verschiedenen Sensoren und Steuerungen kommunizieren kann, die um die Maschine 100 herum angeordnet sind und die betrieblich dem Arbeitsgerätdatensystem 140 zugeordnet sind. Die Kommunikation zwischen der elektronischen Maschinensteuerung 142 und den anderen mit dem Arbeitsgerätdatensystem 140 verbundenen Komponenten kann durch Senden und Empfangen von digitalen oder analogen Signalen über Kommunikationskanäle wie Kommunikationsleitungen oder Kommunikationsbusse erfolgen. Zum Beispiel kann, wie es Fachleuten bekannt sein dürfte, ein Controller Area Network („CAN“) verwendet werden, bei dem es sich um einen standardisierten Kommunikationsbus mit physischen Kommunikationskanälen handelt, die Signale zur Übermittlung von Informationen zwischen der elektronischen Maschinensteuerung 142 und den an der Maschine 100 angeordneten Sensoren und Aktoren übertragen. In anderen Ausführungsformen kann das Arbeitsgerätdatensystem 140 jedoch auch andere oder zusätzliche Formen der Datenkommunikation nutzen wie beispielsweise Radiofrequenzwellen wie Wi-Fi, optische Wellenleiter und Glasfaseroptik oder andere Technologien. Die verschiedenen Kommunikationskanäle sind zur Veranschaulichung durch gestrichelte Linien dargestellt.
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Zur Interaktion mit einer Bedienperson kann das Arbeitsgerätdatensystem 140 betrieblich einer Bedieneroberfläche 150 zugeordnet sein, die auch als Mensch-Maschine-Schnittstelle („HMI“) bezeichnet wird. Die Bedieneroberfläche 150 kann eine Ausgabevorrichtung zur visuellen oder anderweitigen Darstellung von Informationen für eine menschliche Bedienperson und zum Empfang von Anweisungen zur Bedienung und Steuerung der Maschine 100 durch die elektronische Maschinensteuerung 142 sein. In den Ausführungsformen der für den Bordbetrieb ausgelegten Maschine 100 kann sich die Bedienperson 150 in der Bedienstation 118 befinden, während sich die Bedienperson in den für den Fernbetrieb ausgelegten Ausführungsformen an einem entfernten Ort befinden kann. Die Bedieneroberfläche 150 kann eine Flüssigkristallanzeige („LCD“) sein, die numerische Werte, Textbeschreibungen, Graphen, Diagramme und dergleichen bezüglich des Betriebs darstellen kann. In anderen Ausführungsformen können auch andere visuelle Anzeigen wie beispielsweise eine Kathodenstrahlröhre verwendet werden. Die Bedieneroberfläche 150 kann einen Touchscreens 152 beinhalten oder über dessen Fähigkeiten verfügen, um Eingaben von einer menschlichen Bedienperson zu empfangen und Anweisungen oder Anforderungen an die elektronische Maschinensteuerung 142 zu leiten. Insbesondere können die Touchscreens 152 Text- oder visuelle Informationen in Form von Bildern oder Text darstellen, die die Bedienperson zur Auswahl einer gewünschten Eingabe berühren kann. Die Bedieneroberfläche 150 kann auch taktile Eingabeelemente 154 wie Tasten, Schalter, Tastaturen und dergleichen für die Interaktion mit der Bedienperson beinhalten. In anderen Ausführungsformen können auch andere Schnittstellenvorrichtungen wie Wählscheiben, Knöpfe, Tastaturen, Mäuse, Drucker usw. in dem Arbeitsgerätdatensystem 140 enthalten sein. Die Bedieneroberfläche 150 kann auch andere Arten optischer und/oder akustischer Alarme beinhalten. Wie nachstehend ausführlicher erläutert, kann die elektronische Maschinensteuerung 142 in elektronischer Kommunikation mit einem Maschinensender/-empfänger 158, wie etwa einer Funkfrequenzantenne zum Aufbau von Funkfrequenzkommunikationen mit anderen Vorrichtungen, stehen.
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Bezugnehmend auf 2 kann das Arbeitsgerätdatensystem 140 und/oder die elektronische Maschinensteuerung 142 betrieblich einem oder mehreren Sensoren und/oder Steuerungen zugeordnet sein, die in elektronischer Kommunikation mit der elektronischen Maschinensteuerung 142 stehen, um Daten bezüglich des Betriebs der Maschine 100 zu erfassen. Beispielsweise und mit Bezug auf 2 kann zur Überwachung und Regelung des Betriebs des Antriebsmotors, wie etwa eines Verbrennungsmotors, eine Motorsteuereinheit 160, die auch als Motorsteuermodul bezeichnet wird, enthalten sein. Wie Fachleuten auf dem Gebiet der Technik bekannt sein dürfte, kann eine Motorsteuereinheit 160 Motorbetriebsparameter wie Leerlaufdrehzahl, Luft-Kraftstoff-Verhältnis, variable Ventilsteuerung und dergleichen regeln. Die elektronische Maschinensteuerung 142 kann auch einem Kraftstoffsensor 162 zugeordnet sein, der die von der Maschine 100 während des Betriebs verbrauchte Kraftstoffmenge, beispielsweise hinsichtlich der Kraftstoffverbrauchsrate, messen kann. Die elektronische Maschinensteuerung 142 kann ebenfalls mit einem oder mehreren Kraftsensoren 164 (z. B. Dehnungsmessern, piezoelektrischen Vorrichtungen, Potentiometern, Flüssigkeitsdrucksensoren usw.) verbunden sein, die zur Messung von auf den Arbeitsgerätmechanismus 120, die Aktoren 126 und das Arbeitsgerät 102 ausgeübten Kräften oder Drehmomenten ausgelegt sind, um die von der Maschine 100 ausgeführten Materialladungen oder Arbeitszyklen zu messen. Zur Zeiterfassung kann das Arbeitsgerätdatensystem 140 einen Zeitgeber 166 beinhalten, der Zeitintervalle in beliebigen geeigneten Einheiten wie Stunden, Minuten und Sekunden messen kann. Zur Ermittlung des geografischen Standorts der Maschine 100 kann die elektronische Maschinensteuerung 142 Satellitennavigationssystemen wie beispielsweise einem GPS-Empfänger 168 zugeordnet sein. Die elektronische Maschinensteuerung 142 kann je nach Bedarf zur Regelung und Steuerung des Betriebs der Maschine 100 betrieblich anderen Sensoren und Steuerungen zugeordnet sein.
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Bezugnehmend auf 2 kann das Arbeitsgerätdatensystem 140 zur Kommunikation mit einem externen oder entfernten Standort 172 zum Senden und Empfangen von Betriebs- und/oder Statusinformationen betrieblich einem Telematiksystem 170 zugeordnet sein. Die Telematikkommunikation kann über drahtlose Protokolle wie WLAN oder Mobilfunkkommunikation erfolgen, um Informationen in Form von Funksignalen zwischen einem an der Maschine 100 befindlichen Sender/Empfänger 174 und einem Sender/Empfänger 176 an dem entfernten Standort 172 zu senden und zu empfangen. Der entfernte Standort 172 kann mit einem Ferncomputersystem 178 verbunden sein, das zusätzliche Verarbeitungsmöglichkeiten für den Betrieb der Maschine vorsehen kann. In verschiedenen Ausführungsformen kann das Ferncomputersystem 178 für den ferngesteuerten oder halbautonomen Betrieb der Maschine verwendet werden.
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Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 und gemäß eines Aspekts der Offenbarung kann zur Überwachung und Erfassung von Daten bezüglich des Arbeitsgerätvorsatzes 102 eine Datenübertragungsvorrichtung 180 dem Arbeitsgerätvorsatz zugeordnet sein und betrieblich mit dem der Maschine 100 zugeordneten Arbeitsgerätdatensystem 140 zusammenwirken. In einer Ausführungsform kann die Datenübertragungsvorrichtung 180 physisch an dem auswechselbaren Arbeitsgerätvorsatz 102 installiert und an diesem befindlich sein, sodass sie beim Austausch und der Verlagerung zwischen verschiedenen Maschinen 100 dem Arbeitsgerätvorsatz zugeordnet bleibt. Wie in 1 dargestellt, kann die Datenübertragungsvorrichtung 180 als kompakte Struktur ausgelegt sein, deren Komponenten in einem Kunststoffgehäuse 182 untergebracht sein können, das an einer geeigneten Stelle am Arbeitsgerätvorsatz 102 montiert werden kann, um eine Beschädigung oder eine Beeinträchtigung des Betriebs des Arbeitsgerätvorsatzes zu vermeiden. Die Montage der Datenübertragungsvorrichtung 180 kann durch Befestigungsmittel wie Schrauben, Klebstoffe, Schweißen oder andere geeignete Montagetechniken erfolgen. Bezugnehmend auf 2 kann die Datenübertragungsvorrichtung 180 zum drahtlosen Senden und/oder Empfangen von Datensignalen in Form von Funkwellen einen Sender 184, wie beispielsweise eine Funkwellenantenne und eine zugehörige drahtlose Übertragungsschaltung 186 beinhalten, die Datensignale als Funkwellen für die Übertragung über ein Netzwerk, wie beispielsweise ein Mobilfunknetzwerk, ein WLAN-Netzwerk oder ein anderes geeignetes drahtloses Kommunikationsnetzwerk, kodieren kann. In einer Ausführungsform können der Sender 184 und die drahtlose Übertragungsschaltung 186 für die Übertragung von Kurzwellenfunksignalen mit einer Reichweite von etwa 100 Metern oder weniger ausgelegt sein. In einer solchen Ausführungsform kann die drahtlose Übertragungsschaltung 186 eine Bluetooth-Schaltung sein.
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In anderen Ausführungsformen kann die Datenkommunikation mit der Datenübertragungsvorrichtung 180 durch andere Technologien wie beispielsweise Infrarot-Signalübertragung oder elektromagnetische Induktion erfolgen. Zusätzlich zur drahtlosen Datenkommunikation können Aspekte der Offenbarung auch auf Ausführungsformen anwendbar sein, bei denen die Datenübertragungsvorrichtung 180 Daten über physische Kommunikationskanäle wie Kabel, Buchsen, Stecker- und Buchsenverbinder, usw. übertragen kann.
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Die Datenübertragungsvorrichtung 180 kann zusätzliche Komponenten für die Funktionalität beinhalten. Die Datenübertragungsvorrichtung 180 kann beispielsweise auch eine Logikschaltung 190 beinhalten, bei der es sich um einen Mikroprozessor oder eine ähnliche integrierte Schaltung mit logischen Funktionen zur Steuerung des Betriebs der Vorrichtung handeln kann. Zur Speicherung von Informationen in Form von Daten über den Arbeitsgerätvorsatz 102 oder über die Datenübertragungsvorrichtung 180 kann ein Datenspeicher 192 als Teil der Vorrichtung enthalten sein, auf den die Logikschaltung 190 elektronisch zugreifen kann. Der Datenspeicher 192 kann in Form eines computerlesbaren und/oder beschreibbaren Speichers vorliegen. Zusätzlich kann die Datenübertragungsvorrichtung 180 einen Bewegungsdetektor 194, wie etwa einen Beschleunigungssensor, der Beschleunigungskräfte messen kann, beinhalten, um die Bewegung des Arbeitsgerätvorsatzes 102 zu erfassen, beispielsweise wenn dieser an die Maschine gekoppelt und von ihr aufgenommen wird. Jede Änderung des aktuellen Zustands oder der räumlichen Referenz, die das Arbeitsgerätvorsatz 102 erfährt, wird von dem Beschleunigungssensor als Bewegung interpretiert. Andere Beispiele für Bewegungsdetektoren 194 beinhalten ein Gyroskop und ein Barometer. Der Bewegungsdetektor 194 kann betrieblich einem Zeitgeber oder Zähler 196 zur Messung von Zeitintervallen zwischen zwei auslösenden Ereignissen zugeordnet sein. Der Zähler 196 kann die Zeit in Einheiten wie Sekunden und Minuten oder in zufälligen identischen Intervallen messen. Zur Energieversorgung der Datenübertragungsvorrichtung 180 kann eine Batterie 198 oder eine ähnliche Energiezelle beinhaltet sein, die wiederaufladbar oder auch nicht wiederaufladbar sein kann. Die Datenübertragungsvorrichtung 180 kann Daten aktiv oder passiv mit anderen Vorrichtungen übertragen.
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Die Datenübertragungsvorrichtung 180 kann mit Arbeitsgerätdaten 200 bezüglich des Arbeitsgerätvorsatzes 102 programmiert sein und diese erfassen, die das mit der Maschine 100 verbundene Arbeitsgerätdatensystem 140 verarbeiten und für die Bewertung des Arbeitsfortschritts, die Leistungsbewertung und die Systemüberwachung nutzen kann. Die Datenübertragungsvorrichtung 180 kann beispielsweise mit Informationen bezüglich der Identität des Arbeitsgerätvorsatzes 102, dem sie zugeordnet ist, programmiert sein oder diese beinhalten. Die Arbeitsgerät-Identifikationsdaten 202 können durch jeden geeigneten Prozess realisiert werden. Beispielsweise können zu dem Zeitpunkt, zu dem die Datenübertragungsvorrichtung 180 an dem jeweiligen Arbeitsgerätvorsatz 102 montiert wird, die für den Arbeitsgerätvorsatz spezifischen Informationen als computerlesbare Daten in dem Datenspeicher 192 des Arbeitsgerätvorsatzes gespeichert werden. Diese Informationen können den Typ oder die Marke des Arbeitsgerätvorsatzes, die Seriennummer, das Herstellungsjahr und den Hersteller und dergleichen beinhalten. Zusätzlich zu den Arbeitsgerät-Identifikationsdaten 202 können andere auf der Datenübertragungsvorrichtung 180 gespeicherte Informationen auch Betriebsparameter, Einstellungen und Grenzwerte für den Arbeitsgerätvorsatz 102 beinhalten. Wartungsinformationen wie das Datum der Wartung des Arbeitsgerätvorsatzes 102 und die an dem Arbeitsgerätvorsatz durchgeführten Wartungsarbeiten können beinhaltet sein. Die Arbeitsgerät-Identifikationsdaten 202 können durch direkte oder indirekte Verbindung der Datenübertragungsvorrichtung 180 mit einer externen Programmiervorrichtung wie einem Computer über entsprechend ausgelegte Anschlüsse (z. B. Buchsen, Stiftanschlüsse, USB-Anschlüsse) und das Hochladen der Informationen in den Datenspeicher in den Datenspeicher 192 eingegeben werden.
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In einer anderen Ausführungsform können die Arbeitsgerät-Identifikationsdaten 202 eine der Datenübertragungsvorrichtung 180 zugeordnete und in computerlesbarer Form im Datenspeicher 192 gespeicherte Seriennummer sein, die anfänglich unabhängig vom Arbeitsgerätvorsatz 102 ist. Nach der Anbringung am Arbeitsgerätvorsatz 102 können das Arbeitsgerätdatensystem 140 und andere Backend-Computersysteme zur Zuordnung der Seriennummer der Datenübertragungsvorrichtung 180 mit dem Arbeitsgerätvorsatz programmiert sein. Nach der Zuordnung dient die Seriennummer als indirekte Identifizierungsreferenz für den Arbeitsgerätvorsatz 102 und kann für den Zugriff auf die vorgenannten Arten von Informationen über den Arbeitsgerätvorsatz verwendet werden.
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Die Datenübertragungsvorrichtung 180 kann auch Arbeitsgerät-Nutzungsdaten 202 bezüglich der Nutzung des Arbeitsgerätvorsatzes 102 bei der Durchführung vorgesehener Aufgaben überwachen und erfassen, die in Zeiteinheiten wie Stunden und Minuten gemessen werden können. Zum Erhalt von Arbeitsgerät-Nutzungsdaten 202 können der Bewegungsdetektor 194 und der Zähler 196 zusammenarbeiten, um Bewegungen des Arbeitsgerätvorsatzes 102 zu erkennen und aufzuzeichnen, die anzeigen, dass der Arbeitsgerätvorsatz in Gebrauch ist. Ist beispielsweise der Arbeitsgerätvorsatz 102 an eine Maschine 100 gekoppelt und wird von dieser manövriert, wodurch sich der räumliche Bezug des Arbeitsgerätvorsatzes ändert, erfasst der Bewegungsdetektor 194 die impliziten Kräfte, die eine Bewegung anzeigen. Die anfängliche, vom Bewegungsdetektor 194 erfasste Bewegung des Arbeitsgerätvorsatzes 102 kann auch den Zähler 196 starten oder auslösen, der so lange aktiv bleiben kann, wie der Bewegungsdetektor weiterhin Bewegungen erfasst. Der Zähler 196 ermittelt somit die Dauer der Nutzung des Arbeitsgerätvorsatzes 102, die im Datenspeicher 192 der Datenübertragungsvorrichtung 180 aufgezeichnet werden kann. Die Datenübertragungsvorrichtung 180 kann zur Bewertung und Beurteilung der Bewegungen, die mit einer kontinuierlichen Nutzung des Arbeitsgerätvorsatzes 102 durch dieselbe Maschine übereinstimmen, und der Bewegungen, die darauf hinweisen, dass der Arbeitsgerätvorsatz nicht mehr in betrieblicher Nutzung ist, mit Verweilzeiten und Verzögerungszeiten programmiert sein.
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Zusätzlich zu den von der Datenübertragungsvorrichtung 180 erhaltenen Informationen kann das Arbeitsgerätdatensystem 140 Informationen bezüglich des Betriebs der Maschine 100 überwachen und erhalten, die für die Leistungsbewertung und die Überwachung des Arbeitsgerätvorsatzes verwendet werden können. Bezugnehmend auf 2 können die Maschinendaten 210 betrieblich der Maschine 100 zugeordnet sein und von den mit der elektronischen Maschinensteuerung 142 kommunizierenden Sensoren und Steuerungen erfasst werden oder in der elektronischen Maschinensteuerung vorprogrammiert sein. Die Maschinendaten 210 sind in der Regel spezifisch für die Maschine 100 und ihre Interaktion mit einem bestimmten auswechselbaren Arbeitsgerätvorsatz 102. Die Maschinendaten 210 können beispielsweise Informationen über einen dem Arbeitsgerätvorsatz 102 zugeordneten Ereignistyp 212 beinhalten oder aufzeichnen. Ein Beispiel für einen Ereignistyp 212 kann ein Ereignis „Koppler schließen“ 214 beinhalten, bei dem der Maschinenkoppler 130 und der Gerätkoppler 132, bei denen es sich wie zuvor beschrieben um Schnellkoppler handeln kann, miteinander verbunden werden, um den Arbeitsgerätvorsatz mit dem Arbeitsgerätmechanismus zu verbinden. Ein weiteres Beispiel für einen Ereignistyp 212 kann ein Ereignis „Koppler öffnen“ 216 sein, das eintritt, wenn der Maschinenkoppler 130 und der Gerätkoppler 132 gelöst werden, um den Arbeitsgerätvorsatz 102 von dem Arbeitsgerätmechanismus 120 zu lösen. Ein weiteres Beispiel für einen Ereignistyp 212 kann eine Arbeitsgerät-Profiländerung 218 sein. Eine Arbeitsgerät-Profiländerung 218 kann auftreten, wenn eine Bedienperson, beispielsweise über die Bedieneroberfläche 150, Betriebsparameter und Einstellungen für die Maschine 100 manuell auswählt. Die Betriebsparameter und Einstellungen können spezifisch für einen Arbeitsgerätvorsatz 102 sein und somit anzeigen, dass ein neuer Arbeitsgerätvorsatz an die Maschine 100 gekoppelt wurde. Arbeitsgerät-Profiländerungen 218 können beispielsweise die Drehzahlen, Grenzwerte und Kräfte des Arbeitsgerätmechanismus 120 und die zugehörigen Parameter der hydraulischen, elektrischen und kinematischen Systeme verändern, was darauf hinweisen kann, dass der Arbeitsgerätvorsatz 102, im Gegensatz zu einem Wechsel über einen Schnellkoppler, von der Bedienperson manuell ausgewechselt wurde.
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Das Arbeitsgerätdatensystem 140 kann weitere Maschinendaten 210, wie beispielsweise die Maschinenidentifikation 220, die die Marke und den Typ der Maschine, die Seriennummer, das Herstellungsdatum und den Hersteller und dergleichen beinhalten kann, erfassen. Da die Maschine 100 von verschiedenen Bedienpersonen genutzt werden kann, kann das Arbeitsgerätdatensystem 140 auch eine Bedienperson-Identifikation 222 erhalten, die über die Bedieneroberfläche 150 eingegeben werden kann. Um den Standort der Maschine 100 während ihrer Interaktion mit dem Arbeitsgerätvorsatz 102 zu ermitteln, kann das Arbeitsgerätdatensystem 140 unter Verwendung des GPS-Empfängers 168 den GPS-Standort 224 in geeigneten Koordinaten erhalten. Die zeitliche Dauer 226, während der die Maschine 100 einem bestimmten Arbeitsgerätvorsatz 102 betrieblich zugeordnet ist, kann ebenfalls aufgezeichnet werden. Der Kraftstoffverbrauch 228 oder die von der Maschine 100 während der Nutzung des Arbeitsgerätvorsatzes 102 verbrannte Kraftstoffmenge kann aufgezeichnet werden. Die Materialnutzlast 230, die die vom Arbeitsgerätvorsatz 102, zum Beispiel einer Schaufel, bewegte Materialmenge darstellt, und die Nutzlastzyklen 232, die die Anzahl der mit dem Arbeitsgerätvorsatz durchgeführten Arbeits- oder Betriebszyklen darstellen, können ebenfalls vom Gerätdatensystem 100 aufgezeichnet werden. Für die Organisation und Nachverfolgung der Maschinendaten 210 können Zeitstempel 234 oder dergleichen von dem dem Arbeitsgerätdatensystem 140 zugeordneten Zeitgeber 166 bezogen werden.
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Das Arbeitsgerätdatensystem 140 kann die in einem oder mehreren Datenprotokollen erfassten Arbeitsgerätdaten 200 und Maschinendaten 210 mittels einer Datenprotokollanwendung 240 aufzeichnen, die ein computerausführbares Softwareprogramm sein kann, das zum Lesen und Schreiben von Daten in elektronisch gespeicherten Datenprotokolldateien ausgelegt ist. Die Datenprotokolle können tabellarische oder grafische Darstellungen der Arbeitsgerätdaten 200 und Maschinendaten 210 sein, die von einem Computersystem verarbeitet und analysiert werden können, um Einblicke und Informationen über den austauschbaren Arbeitsgerätvorsatz 102 und seine Interaktion mit der Maschine 100 zu erhalten. Die Datenprotokollanwendung 240 kann die Arbeitsgerätdaten 200 und die Maschinendaten 210 regelmäßig oder kontinuierlich über die Zeit als Dateneinträge in die Datenprotokolle aufzeichnen oder schreiben, sodass das Arbeitsgerätdatensystem 140 ein kontinuierliches Protokoll der relevanten Daten in Bezug auf die Zeit erzeugt. Die Datenprotokolle können in dem der elektronischen Maschinensteuerung 142 zugeordneten Datenspeicher 146 gespeichert werden.
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Gewerbliche Anwendbarkeit
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Die vorliegende Offenbarung kann auf jede Maschine oder Gruppe von Maschinen angewendet werden, die zur lösbaren Kopplung mit und Nutzung einer Vielzahl von austauschbaren Arbeitsgerätvorsätzen fähig sind. Das offenbarte Arbeitsgerätdatensystem 140 kann zum Erfassen und Speichern von Daten bezüglich der Nutzung des auswechselbaren Arbeitsgerätvorsatzes verwendet werden, die später zur Verwendung durch verschiedene Personen und Interessengruppen abgerufen werden können. Die vom Arbeitsgerätdatensystem 140 erfassten Daten und Informationen können beispielsweise für die Beurteilung des Arbeitsfortschritts, die Leistungsbewertung, die vorbeugende Wartung und die Maschinenkonstruktion verwendet werden.
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Unter Bezugnahme auf die 1-3 ist eine Ausführungsform eines/einer computerimplementierten Prozesses, Anwendung oder Algorithmus 300 dargestellt, der/die von dem Arbeitsgerätdatensystem 140 durchgeführt werden kann. Obwohl der Algorithmus 300 als eine Reihe von Schritten und Blöcken offenbart wird, versteht es sich, dass Variationen, Neuordnungen, Streichungen und Ergänzungen durch die Offenbarung in Betracht gezogen werden. In einem Überwachungsschritt 302 kann das einer bestimmten Maschine 100 betrieblich zugeordnete Arbeitsgerätdatensystem 140 die Betriebsdaten und -parameter der Maschine überwachen. Tritt während des Überwachungsschritts 302 ein erstes Arbeitsgerät-Ereignis 304 ein, kann das Arbeitsgerätdatensystem 140 eine Reihe von Abfragen durchführen oder ausführen, um Daten über den Arbeitsgerätvorsatz 102, die Maschine 100 und deren betriebliche Interaktion zum Zeitpunkt des ersten Arbeitsgerät-Ereignisses 304 zu erfassen. Das erste Arbeitsgerät-Ereignis 304 kann anzeigen, dass die Maschine 100 kürzlich mit einem Arbeitsgerätvorsatz 102 gekoppelt wurde, wie durch ein Ereignis „geschlossene Kopplung“ 214, wie im Falle eines Schnellkopplers, oder eine Profiländerung 218 im Falle einer manuellen Kopplung ermittelt werden kann.
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Zum Beispiel kann das Arbeitsgerätdatensystem 140 einen ersten Gerätdatensatz 310 bezüglich des Arbeitsgerätvorsatzes 102 empfangen, der von der Datenübertragungsvorrichtung 180 bereitgestellt werden kann. In einer Ausführungsform kann die Datenübertragungsvorrichtung 180 zur wiederholten oder kontinuierlichen Übertragung oder Ausstrahlung von Arbeitsgerätdaten 200 einschließlich Werkzeug-Identifikationsdaten 202 und Gerätnutzungsdaten 204 unter Verwendung des Gerätsenders 184 ausgelegt sein. Übertragungen können in jedem geeigneten, sich wiederholenden Zeitraum erfolgen, beispielsweise alle 100 Millisekunden. In den Ausführungsformen, in denen die Datenübertragungsvorrichtung 180 zur Kurzstreckenfunkübertragung wie Bluetooth fähig ist, empfängt der an der Maschine 100 angeordnete Maschinenempfänger 158 Übertragungen wahrscheinlich nur oder hauptsächlich von dem der Maschine betrieblich zugeordneten Arbeitsgerätvorsatz 102. Der Maschinenempfänger 158 kann kontinuierlich auf Datenübertragungen von an einem oder mehreren Arbeitsgerätvorsätzen angebrachten Datenübertragungsvorrichtungen 180 überwachen oder scannen.
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Beim Auftreten des ersten Arbeitsgerät-Ereignisses 304 kann das Arbeitsgerätdatensystem 140 auch einen der Maschine 100 zugeordneten ersten Maschinendatensatz 312 abrufen. Beispiele für den ersten Maschinendatensatz 312 beinhalten die mit Bezug auf 2 offenbarten Daten, einschließlich Ereignistyp 212, Maschinenidentifikation 220, Bedienperson-Identifikation 222, GPS-Standort 224, zeitliche Dauer 226, Kraftstoffverbrauch 228, Materialnutzlast 230 und Nutzlastzyklus 232. In einem ersten Protokollerzeugungsschritt 314 kann die Datenprotokollanwendung 240 den dem ersten Arbeitsgerät-Ereignis 304 zugeordneten ersten Gerätdatensatz 310 und den ersten Maschinendatensatz 312 als Einträge in einem oder mehreren Datenprotokollen wie vorstehend beschrieben aufzeichnen und die Datenprotokolleinträge in dem der elektronischen Maschinensteuerung 142 zugeordneten Datenspeicher 146 speichern. Das Arbeitsgerätdatensystem 140 kann zum Überwachungsschritt 302 zurückkehren, in dem es die Betriebsdaten und Parameter der Maschine weiterhin überwacht. Ermittelt das Arbeitsgerätdatensystem 140, dass ein weiteres Arbeitsgerät-Ereignis 320 eintritt, beispielsweise ein Ereignis, das anzeigt, dass der Arbeitsgerätvorsatz 102 und die Maschine 100 abgekoppelt und getrennt wurden, kann das Arbeitsgerätdatensystem 140 eine weitere Reihe von Abfragen durchführen, um Informationen bezüglich des Arbeitsgerätvorsatzes und der Maschine zu erfassen. Diese Abfragen beinhalten das Empfangen eines zweiten Gerätdatensatzes 322 von der Datenübertragungsvorrichtung 180, einschließlich der Geräte-Identifikationsdaten und der Gerätnutzungsdaten, die aktualisiert werden können, um das Zeitintervall seit dem Auftreten des ersten Arbeitsgerät-Ereignisses 304 wiederzugeben. Insbesondere können der Bewegungsdetektor 194 und der Zähler 196 die kontinuierliche Nutzung des Arbeitsgerätvorsatzes 102 zwischen dem ersten Arbeitsgerät-Ereignis 304 und dem zweiten Arbeitsgerät-Ereignis 320 aufgezeichnet haben, um das Ausmaß der Nutzung des auswechselbaren Arbeitsgerätvorsatzes 102 durch die Maschine 100 wiederzugeben. Das Arbeitsgerätdatensystem 140 kann auch einen zweiten Maschinendatensatz 324 zur Erfassung aktualisierter Maschinendaten 210 abrufen. In einem zweiten Protokollerzeugungsschritt 326 kann die Datenprotokollanwendung 240 zweite Protokolleinträge erzeugen und aufzeichnen, die den zweiten Gerätdatensatz 322 und den zweiten Maschinendatensatz 324, der ebenfalls in dem Datenspeicher 146 gespeichert ist, wiedergeben. Zusätzliche oder periodische Auslöseereignisse können zusätzliche oder periodische Datenprotokolleinträge von Arbeitsgerätdaten und/oder Maschinendaten erzeugen.
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In periodischen Intervallen kann das Arbeitsgerätdatensystem 140 unter Verwendung des Telematiksystems 170 einen Datenübertragungsschritt 330 zur Kommunikation der den ersten und zweiten Gerätdatensatz 310, 322 und den ersten und zweiten Maschinendatensatz 312, 324 enthaltenden Datenprotokolle an den entfernten Standort 172, wie einen Back-Office-Standort oder dergleichen, durchführen. In einem Datenanalyseschritt 332 kann das Ferncomputersystem 178 am entfernten Standort 172 eine geeignete Analyse der erfassten Daten bezüglich des Arbeitsgerätvorsatzes 102 und der Maschine 100 durchführen. Das Ferncomputersystem 178 kann Computeranalyseanwendungen und -software zum Vergleichen der ersten und zweiten Datenprotokolleinträge und möglicherweise anderer Datenprotokolleinträge von unterschiedlichen Zeiten und/oder unterschiedlichen Maschinen und Arbeitsgerätvorsätzen beinhalten.
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Ein möglicher Vorteil der Offenbarung ist, dass das Arbeitsgerätdatensystem 140 Informationen und Daten vorsehen und Berichte und Empfehlungen erzeugen kann, die von verschiedenen der Maschine 100 und dem Arbeitsgerätvorsatz 102 zugeordneten Personen und Entitäten genutzt werden können. Beispielsweise kann das Arbeitsgerätdatensystem 140 einen Herstellerbericht 340 oder eine ähnliche Offenbarung von Informationen erzeugen, die von dem Hersteller der Maschine 100 und/oder des Arbeitsgerätvorsatzes 102 genutzt werden können. So können Hersteller beispielsweise Materialnutzlast, Nutzlastzyklen und Kraftstoffverbrauch zur Identifizierung und Entwicklung von Verbesserungen für die Maschine 100 und den Arbeitsgerätvorsatz 102 nutzen. Es kann ein Händlerbericht 342 oder eine ähnliche informative Offenbarung erstellt werden, in dem/der empfohlen wird, wann eine Reparatur oder ein Austausch des Arbeitsgerätvorsatzes oder von Komponenten desselben basierend auf Gerätnutzungsdaten erfolgen sollte, der/die zur Implementierung eines vorbeugenden Wartungsplans genutzt werden kann. Für Kunden oder Endnutzer kann ein Kundenbericht 344 oder eine ähnliche informative Offenbarung zur Beurteilung des Fortschritts im Arbeitsbereich und/oder zur Beurteilung der Effizienz von Maschinen oder Bedienpersonen erzeugt werden. Diese und andere mögliche Vorteile und Merkmale der Offenbarung werden aus der vorstehenden Offenbarung ersichtlich.
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Es ist offensichtlich, dass die vorstehende Beschreibung Beispiele des offenbarten Systems und der Technik bereitstellt. Es ist jedoch denkbar, dass andere Implementierungen der Offenbarung im Detail von den vorhergehenden Beispielen abweichen können. Alle Bezugnahmen auf die Offenbarung oder auf Beispiele davon sollen auf das jeweils an dieser Stelle beschriebene Beispiel Bezug nehmen und sollen keine Begrenzung des allgemeinen Umfangs der Offenbarung implizieren. Jeglicher Ausdruck von Unterscheidung und Herabsetzung in Bezug auf bestimmte Merkmale soll auf keine Bevorzugung dieser Merkmale hinweisen, diese jedoch nicht vollständig vom Umfang der Offenbarung ausschließen, soweit dies nicht anderweitig angegeben ist.
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Die Angabe von Wertebereichen soll lediglich als eine Kurzschreibweise für die Bezugnahme auf jeden einzelnen Wert, der in den Bereich fällt, dienen, sofern es hierin nicht anderweitig angegeben ist, und jeder einzelne Wert ist in die Beschreibung aufgenommen, als ob er einzeln aufgeführt wäre. Alle hierin beschriebenen Verfahren können in einer beliebigen geeigneten Reihenfolge durchgeführt werden, sofern nichts anderes angegeben ist oder der Zusammenhang nicht eindeutig etwas Anderes besagt.
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Die Verwendung der Begriffe „ein“, „einer“, „eine“, „eines“ und „der“, „die“, „das“ und „mindestens ein(e/r/s)“ und ähnliche Verweise im Kontext der Beschreibung der Erfindung (insbesondere im Kontext der folgenden Ansprüche) sind so auszulegen, dass sie sowohl den Singular als auch den Plural abdecken, sofern hierin nicht anders angegeben oder im Kontext eindeutig im Widerspruch stehend. Die Verwendung des Begriffs „mindestens ein(e/r/s)“ gefolgt von einer Liste mit einem oder mehreren Elementen (zum Beispiel „mindestens eines von A und B“) ist so auszulegen, dass dieser die Auswahl eines Elements aus den aufgelisteten Elementen (A oder B) oder eine Kombination aus zwei oder mehr der aufgelisteten Elemente (A und B) bedeutet, sofern hierin nicht anders angegeben oder im Kontext eindeutig im Widerspruch stehend.
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Demzufolge beinhaltet diese Offenbarung im Rahmen des gesetzlich Erlaubten alle Modifikationen und Äquivalente des in den hieran angefügten Ansprüchen angegebenen Gegenstands. Des Weiteren ist jegliche Kombination der zuvor beschriebenen Elemente in allen möglichen Variationen derselben in der Offenbarung umfasst, sofern hierin nichts anderes angegeben ist oder der Zusammenhang nicht eindeutig etwas Anderes besagt.
