JP2002203065A - 車両管理システム - Google Patents
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Abstract
発生を予測し、予防安全性を向上する。 【解決手段】 ユーザの携帯電話からのアクセスによる
車両情報の受信、ユーザのパソコンからのアクセスによ
る自己車両のデータ要求、或いは車両管理システムに関
連する他部署のコンピュータからのアクセスによるデー
タ要求を受信中か否かを調べ(S10)、データ受信の
場合、データを処理してデータベースに時系列的に蓄積
する(S11,S12)。そして、学習値の経時変化か
ら予測診断を行い(S13)、更に、車両の初期情報か
ら部品やシステムの劣化状態を把握し(S14)、アク
セス先にデータを送信する(S15)。これにより、実
際に車両に異常が生じる前にユーザに告知して予防安全
性を向上すると共に、予測結果を関連部署へフィードバ
ックして品質管理や車両開発に反映する。
Description
両健康状態を管理して異常発生を予測する車両管理シス
テムに関する。
ては、車両に搭載された電子制御装置からデータを読み
込むことのできる故障診断装置の装備が不可欠となって
いる。この種の故障診断装置としては、例えば、本出願
人による特公平7−15427号公報に開示されている
故障診断装置があり、故障診断装置本体、或いは故障診
断装置本体に外部のエキスパートシステム用コンピュー
タを接続して車載電子制御装置内のデータ、すなわち車
載電子制御装置内に記憶されているセンサ・スイッチ類
の検出信号やインジェクタなどのアクチュエータ類に出
力する制御信号、及びシステム内部の演算データ等を読
込み、不具合箇所或いは故障原因を探究し、必要な修
理、又は調整を行うことができる。
故障診断装置は、定期点検や車両に実際に故障が発生し
た後に使用されることを前提としており、使用頻度や使
用場所等が極めて限定されている。このため、ユーザの
日常の実使用条件下における車両の各部品の経年変化を
把握して車両健康状態を管理することは困難であり、故
障発生前に予防的な処置を講じることはできない。
で、個々のユーザの車両健康状態を管理して異常発生を
予測し、予防安全性を向上する車両管理システムを提供
することを目的としている。
め、請求項1記載の発明は、個々の車両に搭載される制
御装置における制御情報をデータベースに蓄積し、上記
データベースに蓄積された制御情報の変化から異常を予
測し、その予測結果を該当車両のユーザ及び上記データ
ベースへのアクセス権を有する部署の少なくとも一者に
配信することを特徴とする。
される制御装置における制御情報の初期値をデータベー
スに蓄積し、ユーザの車両の現在の制御情報と上記デー
タベースの中の対応する初期値とを比較して各部の劣化
状況を把握し、その劣化状況の把握結果を該当車両のユ
ーザ及び上記データベースへのアクセス権を有する部署
の少なくとも一者に配信することを特徴とする。
される制御装置における制御情報の初期値をデータベー
スに蓄積し、上記データベースに蓄積された制御情報の
初期値を解析して上記制御装置の制御上の定数項を最適
値に再設定することを特徴とする。
の何れか一に記載の発明において、上記制御情報は、上
記制御装置における学習値と入出力データと演算データ
とのうちの少なくとも一つであることを特徴とする。
3,4の何れか一に記載の発明において、個々の車両
に、該車両に搭載される制御装置のデータをリアルタイ
ムで外部に無線通信可能なデータ通信手段を備え、該デ
ータ通信手段から送信されたデータを受信して上記デー
タベースに蓄積することを特徴とする。
明において、上記データ通信手段と上記制御装置との両
者に、ワイヤレス通信を行うための通信回路を備えたこ
とを特徴とする。
車両に搭載される制御装置における制御情報をデータベ
ースに蓄積し、データベースに蓄積された制御情報の変
化から異常を予測する。そして、予測結果を該当車両の
ユーザ及びデータベースへのアクセス権を有する部署の
少なくとも一者に配信することで、実際に車両に異常が
生じる前にユーザに告知して予防安全性を向上すると共
に、予測結果を関連部署へフィードバックして品質管理
や車両開発に反映することを可能とする。
される制御装置における制御情報の初期値をデータベー
スに蓄積し、ユーザの車両の現在の制御情報とデータベ
ースの中の対応する初期値とを比較して各部の劣化状況
を把握する。そして、劣化状況の把握結果を該当車両の
ユーザ及びデータベースへのアクセス権を有する部署の
少なくとも一者に配信することで、実際に車両に異常が
生じる前にユーザに告知して予防安全性を向上すると共
に、劣化状況の把握結果を関連部署へフィードバックし
て品質管理や車両開発に反映することを可能とする。
される制御装置における制御情報の初期値をデータベー
スに蓄積し、データベースに蓄積された制御情報の初期
値を解析して制御装置の制御上の定数項を最適値に再設
定することで、出荷直後から車両の制御性を向上する。
報は、請求項4記載の発明のように、制御装置における
学習値と入出力データと演算データとのうちの少なくと
も一つであることが望ましい。また、請求項5記載の発
明のように、個々の車両からデータ通信手段を介してデ
ータを無線送信してデータベースに蓄積することが望ま
しく、これにより走行中の車両からもリアルタイムで容
易にデータを収集することができ、走行中にしか現れな
い異常や再現性の希薄な異常についても対処可能とな
る。更に、請求項6記載の発明のように、制御装置から
ワイヤレス通信によってデータ通信手段にデータを送る
ことで、データ収集の簡易化を図ることが望ましい。
施の形態を説明する。図1〜図6は本発明の実施の一形
態に係わり、図1は車両管理システムの全体構成図、図
2は車両のネットワーク系を示す説明図、図3は定数項
再設定処理のフローチャート、図4は車両情報処理のフ
ローチャート、図5は予測診断処理のフローチャート、
図6は劣化状態把握処理のフローチャートである。
制御情報の初期値を蓄積・管理すると共に、市場におけ
る各ユーザの車両毎の車両健康状態を24時間リアルタ
イムで管理し、ユーザに最新の自己車両情報(健康状
態)を提供するための車両管理システムを示すものであ
る。この車両管理システムにおいては、市場における車
両1毎に、車載制御装置のデータ(車両情報)をリアル
タイムで外部に無線通信可能なデータ通信手段としての
無線通信端末2が備えられ、この無線通信端末2を介し
て送信された車両情報が中央情報管理センター51にお
けるホストコンピュータ51aのデータベースDBに蓄
積されて管理される。
のデータ通信には、図示しない基地局を介した移動体無
線通信システムや図示しない人工衛星を介した衛星通信
システム等を利用することができる。また、車両1の車
両情報を送信する無線通信端末2としては、車両1の制
御装置にハーネスを介して接続される通信端末でも良い
が、車載の制御装置との間でワイヤレス通信を行うこと
により車両1と切り離して携帯可能な小型通信端末を採
用することが望ましい。この携帯可能な通信端末とし
て、本形態では、車載の制御装置とのワイヤレス通信の
ための通信回路を内蔵した専用の携帯型電話機(携帯電
話)を採用し、以下、無線通信端末2を携帯電話2とし
て説明する。尚、既にユーザが携帯電話を所有している
場合には、ユーザの携帯電話に接続してデータを送信さ
せる通信端末でも良い。
載される制御装置が単一である場合、その制御装置にワ
イヤレス通信を制御するための通信回路が内蔵される。
また、車両1に複数の制御装置、例えば、図2に示すよ
うに、制御装置#01,#02,#03#04,#0
5,…が搭載されている場合には、各制御装置#01,
#02,#03#04,#05,…がネットワーク10
を介して互いに接続され、制御情報が一元化されること
が望ましく、ネットワーク10中の所定の制御装置、例
えば制御装置#01にワイヤレス通信を制御するための
通信回路#01aが内蔵される。尚、ネットワーク10
は、リアルタイム制御に適した車両用のネットワークで
あり、また、車載の制御装置との間のワイヤレス通信方
式としては、例えば、近距離のワイヤレス通信を司るブ
ルートゥース(Bluetooth)規格による通信方式やその
他の通信方式を採用することができる。
01aは、ユーザの専用の携帯電話2との間のワイヤレ
ス通信を可能とするばかりでなく、以下に説明するよう
に、工場の生産ラインにおけるラインエンドの検査ツー
ルやディーラ等のサービス工場におけるサービスツール
との間のワイヤレス通信を可能とする。また、車両1に
搭載される各制御装置#01,#02,#03,#0
4,#05,…には、制御装置の電源OFF時にも保存
される各種定数項すなわち各種学習値や各種制御定数等
を、ラインエンドの検査ツールからの指令により書換え
可能なファームウエアが備えられている。
に示すように、専用のネットワーク50を介して、開発
本部52、ソフトウエア開発環境53、営業・サービス
本部54、検査・品質保証本部55等の複数の部門に接
続されると共に、工場の生産ラインにおけるラインエン
ド56のシャーシダイナモメータ56a上で車両1を検
査するための検査ツール56bに接続されている。検査
ツール56bには、車両1の制御装置に備えられた通信
回路#01aとワイヤレス通信を行うための通信アダプ
タが備えられている。また、この専用のネットワーク5
0には、各地のディーラ等の専用のネットワーク60,
70,…が接続され、各ネットワーク60,70,…
に、それぞれに接続されるサービスツール61,71,
…やセールスツール62,72,…等を介して中央情報
管理センター51の管理情報に基づく車両1の実際の診
断や修理を可能とする車両管理システムが形成される。
更に、各専用のネットワーク50,60,70,…は、
一般公開用ネットワークとしてのインターネット80に
相互接続されており、携帯電話2を介しての情報提供に
加え、各ユーザのパーソナルコンピュータ(パソコン)
PCを介しての情報提供を可能としている。
ラインにおけるラインエンド56で、検査ツール56b
を用いて個々の車両の制御情報の初期値(初期情報)を
蓄積し、蓄積された車両初期情報を解析して求められた
最適学習値や最適定数等を制御装置にセットして出荷す
る。そして、市場への出荷後は、初期情報にユーザから
のアクセスによる車両情報を加えて蓄積する。この場
合、各ユーザは、自己の車両1が稼動状態にあれば、停
車中か走行中かに拘らず自己の車両情報を中央情報管理
センター51に随時無線送信することが可能である。
を知りたい場合には、車両1専用の携帯電話2を用いて
中央情報管理センター51に車両情報を送信することに
より、自己の車両の整備状態や不具合の有無等の車両健
康状態に係わる情報を受け取ることができる。特に、走
行中の車両から無線通信によってリアルタイムでデータ
を送信することができるため、走行中にしか現れない異
常や再現性の希薄な異常等、従来では迅速な原因究明が
困難であった故障に対しても、迅速に原因を究明して対
処することが可能となる。
報管理センター51に送信するには、車両1専用の携帯
電話2を用い、この携帯電話2に予めセットされている
特定の番号を押すのみで良く、自動的に車両1の制御装
置#01とのワイヤレス通信がスタンバイすると共に中
央情報管理センター51を呼び出す。そして、携帯電話
2と中央情報管理センター51との接続が確立すると、
車両1内のネットワーク10を介した各制御装置のデー
タが制御装置#01の通信用回路#01aから車体番号
が付加されて携帯電話2へ送信され、更にユーザの識別
コード等が付加されて携帯電話2をスルーし、中央情報
管理センター51へ送信される。
DBに蓄積された車両の初期情報及び市場における情報
(個々のユーザ毎の車両情報)は、データベースDBへ
のアクセス権を与えられた各部署にネットワーク50を
介して配信され、車両健康状態を管理すると共に各種サ
ービスを行う。すなわち、ユーザの車両における各種部
品の使用頻度情報の収集、制御アルゴリズムの評価、リ
アルタイムな診断や不具合対応、各部品の経時変化や学
習値の変化を把握しての予測診断、再現困難な不具合の
診断等を該当部署にて行い、制御アルゴリズムの改良や
新規開発のための情報収集等を該当部署にて行う。ま
た、ユーザサービスの一環として、ユーザの車両1の入
庫前の事前診断、個別ユーザに対応した定期検査等の入
庫連絡等を該当部署にて行い、ディーラ等に情報を配信
してサービスツール61による点検或いは診断を指示す
る。更に、市場における部品レベルでの絶対的な品質評
価、リアルタイムな生の統計データの採取、部品製造メ
ーカ毎の相対的な品質評価等を該当部署にて行い、評価
結果を各部門にフィードバックする。
診断結果等の情報は、中央情報管理センター51におい
て各ユーザ毎の履歴情報として時系列的に蓄積される。
そして、インターネット80上のホームページを介し
て、或いは、直接、携帯電話2を介して個々のユーザに
提供される。すなわち、各ユーザは、自己のパソコンP
Cからインターネット80を介して該当するホームペー
ジにアクセスし、或いは携帯電話2から中央情報管理セ
ンター51に直接アクセスし、予め登録してある自己の
識別番号、氏名、パスワード等を入力し、自己の車両情
報を閲覧することができる。尚、正規に登録されたユー
ザからパソコンPCを介して中央情報管理センター51
のホストコンピュータ51aへアクセスすることも可能
であるが、その場合、セキュリティを考慮してユーザか
らのアクセスには制限が設けられ、自己の車両に関する
診断結果等の一般情報の閲覧のみが許可される。
置の学習値や制御定数を最適値に再設定する最適定数項
再設定処理、市場における車両の予測診断及び劣化状態
把握処理について、図3〜図6に示すフローチャートを
用いて説明する。
エンド56の検査ツール56bを介して車両の初期情報
を取り込み、制御装置の各種学習値や各種制御定数を最
適値に再設定する処理であり、本形態においては、ライ
ンエンド56の検査ツール56bからのアクセスによ
り、中央情報管理センター51のホストコンピュータ5
1aにおいて実行される処理である。
インエンド検査において車載の制御装置からワイヤレス
通信によって検査ツール56bに送信された車両の各種
学習値データや各種制御データ(演算データ)を車体番
号と共に読込み、車種、機種毎に車両初期情報としてデ
ータベースDBに蓄積する。次に、ステップS2へ進ん
で、蓄積された車両初期情報を解析し、最適学習値や最
適定数等の最適定数項を求める。
制御装置には、設計仕様に従った制御上の定数項がいわ
ば仮の定数項としてセットされている状態であり、必ず
しも車両に搭載されている実際の部品の特性にマッチし
た最適な制御定数がセットされているとは限らず、ライ
ンエンド56における試験運転で得られる学習値も適正
範囲を越える可能性がある。この場合、車両に搭載され
る実際の部品の特性のばらつき分布は、設計仕様の許容
範囲内でランダムに分布するわけではなく、生産ロット
によって一定の傾向をもつのが普通である。従って、蓄
積した同一の車種及び機種での初期情報を解析して同一
部品に対する特性を把握することにより、学習値や制御
定数を理想的な値に再設定することが可能となる。
をセットしてアクセス先に送信し、ルーチンを終了す
る。ラインエンド56では、検査ツール56bを介して
中央情報管理センター51のホストコンピュータ51a
から送信された最適定数項及びその書換え命令を受信
し、これらをワイヤレス通信で該当車両に送信する。こ
れにより、該当制御装置において各種制御プログラムの
該当定数項が最適定数項に書換えられ、車両出荷直後か
ら車両の制御性の向上を図ることができる。この場合、
ラインエンド検査における車両初期情報の取得をワイヤ
レス通信によって行うため、データ収集が容易であり、
生産効率を低下させることなく車両初期情報を蓄積する
ことができる。
央情報管理センター51に限らず、生産ラインにおける
ラインエンド56、開発本部52、ソフトウエア開発環
境53、営業・サービス本部54、或いは検査・品質保
証本部55等、データベースDBへのアクセス権を有す
る他の関連部署のコンピュータで実行するようにしても
良い。
る処理について、図4のフローチャートに基づいて説明
する。図4は、中央情報管理センター51に、登録ユー
ザの携帯電話2或いはパソコンPC、本車両管理システ
ムに関連する他部署のコンピュータ(データベースDB
にアクセス権のあるコンピュータ)からアクセスがあっ
た場合に、ホストコンピュータ51aで実行される処理
であり、この処理では、先ず、最初のステップS10
で、ユーザの携帯電話2からのアクセスによる車両情報
の受信、ユーザのパソコンPCからのアクセスによる自
己車両のデータ要求、或いは本車両管理システムに関連
する他部署のコンピュータからのアクセスによるデータ
要求を受信中か否かを調べる。そして、データ受信中で
ない場合、ルーチンを抜け、データ受信の場合、ステッ
プS11へ進んでデータを処理し、ステップS12でデ
ータを蓄積する。
スにより車両情報を受信した場合には、車体番号及びユ
ーザ識別コード毎に、車種、制御条件(走行距離、走行
条件)、データ及びデータ種別(車載制御装置の入出力
データ、制御データ(演算データ)、学習値データ、自
己診断データ等)を、センサやアクチュエータ等の該当
する装置・部品の種別等に応じて処理を行い、データベ
ースDBに時系列的に蓄積する。また、ユーザのパソコ
ンPCからのアクセスによる自己車両のデータ要求や車
両管理システム関連の他部署のコンピュータからのアク
セスによる該当車両のデータ要求の場合には、その要求
相手、要求内容等をデータ要求履歴として蓄積する。
す予測診断処理を実行して学習値の経時変化に基づく予
測診断を行う。更に、ステップS14で、図6に示す劣
化状態把握処理を実行し、車両の初期情報から部品やシ
ステムの劣化状態を把握する。尚、蓄積された車両情報
に対するデータ要求の場合には、ステップ13の予測診
断処理、ステップS14の劣化状態把握処理はスキップ
される。
送信する。例えば、ユーザの携帯電話2からのアクセス
の場合には、携帯電話2のディスプレイに表示する表示
データ、予測診断結果、劣化状態把握結果等を送信し、
ユーザのパソコンPCからのアクセスによる自己車両の
データ要求やシステム関連の他部署のコンピュータから
のアクセスによる該当車両のデータ要求の場合には、そ
の要求に応じたデータを送信する。そして、ステップS
16で通信が終了したか否かを調べ、その結果、通信が
終了していない場合には、ステップS10へ戻って以上
の処理を継続し、通信が終了した場合、ルーチンを終了
する。
理、ステップS14における劣化状況把握処理について
説明する。図5の予測診断処理では、先ず、ステップS
20で、車体番号及びユーザ識別コードに対応して時系
列的に蓄積された該当車両の各学習値データを読出し、
ステップS21で、学習値の経時変化(時系列的変化)
から異常を予測する。そして、ステップS22で、車体
番号及びユーザ識別コードによる車両毎の履歴データと
してデータベースDBに記録し、また、アクセス先への
送信のため、予測診断結果をセットし、ルーチンを抜け
る。
燃比センサによる空燃比フィードバック制御実行時にお
いて基準空燃比とのずれが空燃比学習値として学習さ
れ、空燃比制御に反映される。このため、空燃比学習値
の経時変化が異常に大きい場合、或いは学習値が不変の
場合には、空燃比制御系が良好に機能しておらず、近い
将来、不具合が発生する可能性があると予測することが
できる。同様に、点火時期学習値の経時変化から点火時
期制御系の異常を予測し、アイドル制御(ISC)学習
値の経時変化からISC弁を含むISC制御系の異常を
予測することができる。
もってユーザに告知することができ、予防安全性を向上
することができるばかりでなく、ディーラ等のサービス
工場に予測診断結果を送信することで、対応部品の事前
手配や入庫促進等に活用することができる。更に、ユー
ザからの車両情報によって個々の車両の使用状態、使用
頻度、使用状況等を把握できるばかりでなく、得られた
データを二次加工したり、予測診断結果を関連部署へフ
ィードバックすることにより、品質管理や次の車両開発
に反映することができる。
他、決められた条件下での車載制御装置の入出力データ
や制御データ(演算データ)の経時変化を蓄積し、この
蓄積されたデータから該当センサ・スイッチ系の異常、
該等アクチュエータ系の異常、該当制御系の異常を予測
することも可能である。
ず、ステップS30で、ラインエンド検査による車両の
初期情報(各学習値データや各種制御データ)を車体番
号に対応して読出し、ステップS31で、初期情報に含
まれる初期の学習値と、ユーザから送信されてきた該当
学習値とを比較し、ステップS32で、この比較結果に
基づいて劣化状態を把握する。そして、ステップS33
へ進み、車体番号及びユーザ識別コードによる車両毎の
履歴データとしてデータベースDBに記録し、また、ア
クセス先への送信のため、劣化状態を表す各データをセ
ットし、ルーチンを抜ける。
報中の学習値と現在の学習値との差が大きい程、劣化が
進行したと判断することができる。従って、ユーザから
のアクセス年月日及び時間によるラインエンド検査後か
らの経時的な学習値の変化や初期状態からの車両の走行
距離に対する学習値の変化等を調べることで、該当セン
サ系やアクチュエータ系等の部品やシステムの劣化進行
状況を把握することができる。
で把握して故障発生前に予めユーザに告知し、予防安全
性を高めることができると共に、ディーラ等のサービス
工場に劣化状態のデータを送信することで、対応部品の
事前手配や入庫促進等に活用することができる。また、
劣化を表すデータを解析して品質管理にフィードバック
することで製品の過剰品質を解消してコスト低減を図る
ことができる。更に、車両のチューニング、前述した最
適定数項の再設定、次の車両開発等に役立てることがで
きる。
他、決められた条件下での車載制御装置の入出力データ
や制御データ(演算データ)等の初期情報と、ユーザか
ら送信されてきた対応データとの比較により劣化状態を
判断することも可能である。
々のユーザの車両健康状態を管理して異常発生を予測す
ることができ、予防安全性を向上することができる。
Claims (6)
- 【請求項1】 個々の車両に搭載される制御装置におけ
る制御情報をデータベースに蓄積し、 上記データベースに蓄積された制御情報の変化から異常
を予測し、その予測結果を該当車両のユーザ及び上記デ
ータベースへのアクセス権を有する部署の少なくとも一
者に配信することを特徴とする車両管理システム。 - 【請求項2】 個々の車両に搭載される制御装置におけ
る制御情報の初期値をデータベースに蓄積し、 ユーザの車両の現在の制御情報と上記データベースの中
の対応する初期値とを比較して各部の劣化状況を把握
し、その劣化状況の把握結果を該当車両のユーザ及び上
記データベースへのアクセス権を有する部署の少なくと
も一者に配信することを特徴とする車両管理システム。 - 【請求項3】 個々の車両に搭載される制御装置におけ
る制御情報の初期値をデータベースに蓄積し、 上記データベースに蓄積された制御情報の初期値を解析
して上記制御装置の制御上の定数項を最適値に再設定す
ることを特徴とする車両管理システム。 - 【請求項4】 上記制御情報は、上記制御装置における
学習値と入出力データと演算データとのうちの少なくと
も一つであることを特徴とする請求項1,2,3の何れ
か一に記載の車両管理システム。 - 【請求項5】 個々の車両に、該車両に搭載される制御
装置のデータをリアルタイムで外部に無線通信可能なデ
ータ通信手段を備え、該データ通信手段から送信された
データを受信して上記データベースに蓄積することを特
徴とする請求項1,2,3,4の何れか一に記載の車両
管理システム。 - 【請求項6】 上記データ通信手段と上記制御装置との
両者に、ワイヤレス通信を行うための通信回路を備えた
ことを特徴とする請求項5記載の車両管理システム。
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