JP2005139000A - 産業車両の稼働状況を管理するシステムおよび方法 - Google Patents

産業車両の稼働状況を管理するシステムおよび方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 産業車両が効率的に稼働しているか否かを判断するために十分な資料を提供する。
【解決手段】 CPU11は、車速センサ2および荷重センサ3の出力に基づいて所定時間間隔でフォークリフト1の状態を検出する。サーバ装置100は、フォークリフト1から送られてくるデータに基づいて、単位時間ごとのフォークリフト1の状態(積載走行、空荷走行、積載停止、空荷停止)を判定する。判定結果は、時間軸上に時系列に表現されて表示装置に表示される。
【選択図】 図2

Description

この発明は、産業車両の稼働状況を管理するためのシステム及び方法に係わり、特に、産業車両の稼働状況の把握、検討、管理のためのデータを作成して表示するシステム及び方法に係わる。
フォークリフト等の産業車両は、様々な作業現場で広く使用されている。そして、各産業車両を効率的に稼働させることができれば、全体として作業の効率が向上することになる。そこで、従来より、産業車両の稼働状況を管理する技術が提案されている。
例えば、特許文献1には、車両の稼働効率の向上を目的とした技術が記載されている。具体的には、産業車両に情報端末が搭載されており、その情報端末が各種センサの出力を収集する。この情報端末は、通信インタフェースを備え、収集した情報をサーバ装置に送信する。サーバ装置は、産業車両に搭載されている情報端末から受信した情報に基づいて車両の運転状態データ(一日の稼働時間、走行時間、荷役時間、待機時間等)を作成し、それらをグラフ化して表示する。そして、これらのデータは、産業車両を効率的に運用するための資料、またはメンテナンスを効率的に行うための資料として利用される。
特開2002−187689号公報(図1、3、4、6、段落0047〜0051、要約)
上述のように、産業車両の稼働効率を向上させるための技術は従来から提案されてきている。しかし、従来技術においては、所定期間(例えば、1日、1ヶ月等)ごとの稼働時間、走行時間、荷役時間、待機時間などをグラフ化して表示するものは知られているが、それだけでは産業車両が効率的に稼働しているか否かを判断するための資料として十分でない場合がある。また、従来技術においては、稼働効率をモニタする際に、産業車両が荷物を積載しているか否かを考慮していなかった。よって、このことによっても、産業車両の稼働効率を的確に把握できているとは言えなかった。さらに、従来技術においては、産業車両を運転または操作する各作業者を個々に管理するための情報を十分に収集しているとは言えなかった。
本発明の目的は、産業車両が効率的に稼働しているか否かを判断するために十分な資料を提供できるようにすることである。また、本発明のさらなる目的は、産業車両を運転または操作する各作業者の作業効率を把握するための資料を提供できるようにすることである。
本発明の産業車両の稼働状況を管理するシステムは、産業車両の状態を検出する検出手段と、上記検出手段の出力に基づいて上記産業車両の状態を判定する判定手段と、上記判定手段による判定結果を時間軸上に表示する表示手段、を有する。
この発明によれば、産業車両の状態に係わるデータが検出手段により検出され、その検出結果に基づいて単位時間ごとの産業車両の状態が判定される。そして、その判定結果が時間軸上に表現されて表示される。これにより、産業車両の作業の流れが視覚的に見やすく表示されるので、作業改善を行うに際して、産業車両が効率的に稼働しているか否かを的確に判断できる。
上記システムにおいて、上記検出手段は、例えば、上記産業車両が走行しているか否かを検出する走行検出手段、上記産業車両が荷物を積載しているか否かを検出する積載検出手段、を含む。この場合、判定手段は、産業車両の状態が積載走行状態、空荷走行状態、積載停止状態または空荷停止状態のいずれであるのかを判定することができる。
上記システムにおいて、上記判定手段は、所定の時間間隔で上記走行検出手段および積載検出手段の出力に基づいて上記産業車両の状態を判定する第1の判定手段、上記所定の時間間隔よりも長い単位時間ごとに上記第1の判定手段による判定結果に基づいて上記産業車両の状態を判定する第2の判定手段、を備えるようにしてよい。この場合、上記表示手段は、上記第2の判定手段による判定結果を時間軸上に表示する。また、上記第2の判定手段は、上記単位時間内に上記第1の判定手段により得られた複数の判定結果に基づいて上記産業車両の状態を判定するようにしてもよい。この構成によれば、単位時間ごとに産業車両の状態が判定されるので、その単位時間を適切に設定すれば、データ処理の量を抑えつつ、作業の流れを的確に表現することができる。
また、上記システムにおいて、上記走行検出手段、上記積載検出手段および上記第1の判定手段を上記産業車両に搭載し、上記第2の判定手段および上記表示手段を上記産業車両と通信可能なサーバ装置に設けるようにしてもよい。この場合、産業車両側の処理を軽くできるので、産業車両側に高価な資源を設ける必要がない。
上記システムにおいて、上記検出手段は、例えば、上記産業車両が走行しているか否かを検出する走行検出手段、上記産業車両が荷役動作をしているか否かを検出する荷役操作検出手段、を含む。この場合、判断手段は、産業車両の状態が荷役走行状態、通常走行状態、荷役動作状態または停止状態のいずれであるのかを判定することができる。
上記システムにおいて、上記判定手段は、所定の時間間隔で上記走行検出手段および荷役操作検出手段の出力に基づいて上記産業車両の状態を判定する第1の判定手段、上記所定の時間間隔よりも長い単位時間ごとに上記第1の判定手段による判定結果に基づいて上記産業車両の状態を判定する第2の判定手段、を備えるようにしてもよい。この場合、上記表示手段は、上記第2の判定手段による判定結果を時間軸上に表示する。また、上記走行検出手段、上記荷役操作検出手段および上記第1の判定手段を上記産業車両に搭載し、上記第2の判定手段および上記表示手段を上記産業車両と通信可能なサーバ装置に設けるようにしてもよい。なお、これらの構成の作用、効果は、基本的に、上述した発明と同じである。
上記システムにおいて、上記産業車両を運転または操作する作業者を識別する識別手段をさらに備えるようにしてもよい。この場合、上記判定手段は、その識別手段により識別された作業者毎に上記産業車両の状態を判定し、上記表示手段は、その判定手段による判定結果を表示する。また、上記表示手段は、上記判定手段による判定結果を作業者毎に表示するようにしてもよい。
本発明の他の態様の産業車両の稼働状況を管理するシステムは、産業車両の走行距離を検出する走行距離検出手段と、上記産業車両が荷物を積載しているか否かを検出する積載検出手段と、上記走行距離検出手段および積載検出手段の出力に基づいて上記産業車両が荷物を積載した状態で走行した距離および上記産業車両が空荷状態で走行した距離を求めて出力する判定手段、を有する。あるいは、産業車両の走行距離を検出する走行距離検出手段と、上記産業車両が荷役動作をしているか否かを検出する荷役操作検出手段と、上記走行距離検出手段および荷役操作検出手段の出力に基づいて上記産業車両が荷役動作をしながら走行した距離および上記産業車両が荷役動作をすることなく走行した距離を求めて出力する判定手段、を有する。
これらの発明によれば、産業車両が荷物を積載した状態で走行した距離、産業車両が空荷状態で走行した距離、産業車両が荷役動作をしながら走行した距離、産業車両が荷役動作をすることなく走行した距離を求めて出力することができる。
本発明によれば、産業車両の状態に係わるデータを自動的に収集し、それを時間軸上に時系列に表示するので、産業車両が効率的に稼働しているか否かを判断するために十分な資料を容易に作成できる。
また、それらのデータを作業者ごとに編集して表示すれば、非効率的な作業をしている作業者を特定できるので、的確な作業改善策を提案できる。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明をする。なお、以下では、産業車両の一例としてフォークリフトを採り上げて説明するが、本発明は、これに限定されるものではなく、他の産業車両(例えば、ショベルカー等)にも適用可能である。
図1は、実施形態のフォークリフト1の外観図である。なお、フォークリフト1は、エンジン車であってもよいし、バッテリ車であってもよい。
フォークリフト1は、フォークリフト1の車速を検出する車速センサ2、フォークリフト1が荷物を積載しているか否かを検出する荷重センサ3、および作業者により荷役操作が行われているか否かを検出する荷役操作検出センサ4を備えている。車速センサ2は、特に限定されるものではないが、例えば、タイヤ5に連結されているシャフトの回転数を検出するセンサにより実現される。荷重センサ3は、特に限定されるものではないが、例えば、フォーク6に積載されている荷物の重量を検出するセンサにより実現される。荷役操作検出センサ4は、特に限定されるものではないが、例えば、作業者によって荷役レバー7が操作されているか否か(すなわち、荷役レバー7が中立位置にあるか否か)を検出するセンサにより実現される。なお、荷役操作検出センサ4は、エンジン車においては、例えば、荷役レバー7が中立位置からずれたときにオン状態になるスイッチによって実現可能である。また、バッテリ車においては、例えば、荷役用のモータを駆動する信号を検出するセンサまたは回路によって実現可能である。さらに、キースイッチ8は、フォークリフト1のエンジンまたはモータの起動/停止を作業者に指示させるためのスイッチである。
図2は、フォークリフト1の構成を示すブロック図である。なお、ここでは、本発明に直接的に係わる構成のみが描かれている。
CPU11は、車速センサ2、荷重センサ3、荷役操作検出センサ4の出力に基づいてフォークリフト1の状態を検出する。ここで、車速センサ2、荷重センサ3、荷役操作検出センサ4の出力は、それぞれ、車速検出インタフェース12、荷重検出インタフェース13、荷重操作検出インタフェース14によってCPU11が認識可能な信号に変換される。また、CPU11は、予め記述されてROM15に格納されているプログラムを実行する。
RAM16は、CPU11の作業領域として使用される。リアルタイムクロックIC17は、時刻を表す情報を出力する。なお、RAM16およびリアルタイムクロックIC17には、フォークリフト全体が停止している場合であっても電力が供給されるように、バックアップ電源18が接続されている。
通信インタフェース19は、CPU11による検出結果(すなわち、フォークリフト1の稼働状態を表すデータ)をサーバ装置100へ送信する。ここで、通信方式は特に限定されるものではなく、無線LANであってもよいし、ケーブルを介して信号を伝送する方式であってもよい。
サーバ装置100は、コンピュータであって、フォークリフト1から受け取った稼働状態を表すデータを解析し、フォークリフト1の稼働状況を表示する。
なお、実施形態の産業車両の稼働状況を管理するシステム200は、図2に示すフォークリフト1の各構成要素、およびサーバ装置100により構成される。そして、フォークリフト1は、自己の稼働状態に関する情報を収集する。また、サーバ装置100は、フォークリフト1が収集した情報に基づいて、フォークリフト1の稼働状況の把握、検討、管理のためのデータを作成して表示する。
図3は、サーバ装置100の構成を示すブロック図である。CPU101は、予め記述されたプログラムを記憶装置102からメモリ103にロードして実行する。記憶装置102は、例えばハードディスクであり、上記プログラムを格納する。なお、記憶装置102は、コンピュータ100に接続される外部記憶装置であってもよい。メモリ103は、例えば半導体メモリであり、CPU101の作業領域として使用される。
記録媒体ドライブ装置104は、CPU101の指示に従って可搬型記録媒体105にアクセスする。可搬型記録媒体105は、特に限定されるものではないが、例えば、半導体デバイス(メモリカード等)、磁気的作用により情報が入出力される媒体(フレキシブルディスク、磁気テープ等)、光学的作用により情報が入出力される媒体(光ディスク等)などを想定する。通信制御装置106は、CPU101の指示に従って、ネットワークを介してデータを送受信する。表示装置107は、CPU101により作成された表示データを表示する。
なお、特許請求の範囲の「検出手段」は、例えば、車速センサ2、荷重センサ3、荷役操作検出センサ4により実現される。「判定手段」は、例えば、CPU11、CPU101により実現される。「表示手段」は、例えば、CPU101、表示装置107により実現される。「走行検出手段」は、例えば、車速センサ2により実現される。「積載検出手段」は、例えば、荷重センサ3により実現される。なお、積載検出手段は、荷重センサに限定されるものではなく、例えば、予め決められた所定重量を越えたか否かを検出するリミットセンサ等により実現されるようにしてもよい。「第1の判定手段」は、例えば、CPU11により実現される。「第2の判定手段」は、例えば、CPU101により実現される。「荷役操作検出手段」は、例えば、荷役操作検出センサ4により実現される。「走行距離検出手段」は、例えば、車速センサ2、CPU11により実現される。「演算手段」は、例えば、CPU11により実現される。
実施例1では、車速センサ2、荷重センサ3の出力を利用してフォークリフト1の稼働状態が検出され、その検出結果に基づいてフォークリフト1の稼働状況に係わるデータが生成される。
図4は、実施例1におけるフォークリフト側の動作を示すフローチャートである。図5は、図4に示すフローチャートの処理を実行する際に使用されるハードウェア構成を模式的に示す図である。
図4に示すフローチャートの処理は、CPU11により所定の時間間隔で繰り返し実行される。ここで、「所定の時間間隔」は、特に限定されるものではないが、例えば、数m秒〜1秒程度である。なお、この実施例では、10m秒であるものとする。
ステップS1では、車速センサ2の出力に基づいて、フォークリフト1が走行しているか否かを検出する。具体的には、「車速=0」であれば「停止」と判断され、そうでない場合は「走行中」と判断される。そして、フォークリフト1が走行中であればステップS2に進み、フォークリフト1が停止していればステップS11へ進む。
ステップS2では、車速センサ2の出力に基づいて、フォークリフト1の走行距離を検出する。ここで、走行距離は、車速センサ2の出力を時間で積分することにより算出することができる。例えば、車速センサ2の出力が「2.5m/秒」であったものとすると、フォークリフト1は、現時点から当該フローチャートが次に実行されるまでの間に「0.025m(=2.5×0.01)」だけ走行するものと推定される。
ステップS3では、荷重センサ3の出力に基づいて、フォークリフト1が荷物を積載しているか否かを検出する。具体的には、荷重センサ3の出力が所定値を越えていれば「荷物積載状態」と判断され、そうでない場合は「空荷状態」と判断される。そして、フォークリフト1が荷物を積載している場合はステップS4に進み、フォークリフト1が空荷状態のときはステップS6へ進む。
ステップS4では、積載走行時間カウンタ21をインクリメントする。続いて、ステップS5において、積載走行距離メモリ25に保持されている積載走行距離データにステップS2で算出した値を加算する。そして、この加算結果で積載走行距離メモリ25が更新される。
同様に、ステップS6では、空荷走行時間カウンタ22をインクリメントする。つづいて、ステップS7において、空荷走行距離メモリ26に保持されている空荷走行距離データにステップS2で算出した値を加算する。そして、この加算結果で空荷走行距離メモリ26が更新される。
一方、フォークリフト1が停止している場合は(ステップS1:No)、ステップS11において、荷重センサ3の出力に基づいて、フォークリフト1が荷物を積載しているか否かを検出する。なお、この処理は、ステップS3と同じである。そして、フォークリフト1が荷物を積載している場合は、ステップS12において、積載停止時間カウンタ23をインクリメントする。同様に、フォークリフト1が空荷状態のときは、ステップS13において、空荷停止時間カウンタ24をインクリメントする。
図4に示すフローチャートは、所定間隔ごとに、すなわち10m秒ごとに繰り返し実行される。そして、その都度、フォークリフト1の状態が検出され、その検出結果に応じて対応するカウンタ21〜24がインクリメントされ、また、必要に応じてメモリ25、26が更新される。
上述のカウンタ21〜24、メモリ25〜26は、例えば、図6に示す稼働状態テーブル27上に実現される。ここで、稼働状態テーブル27は、例えば、RAM16上に作成される。
図6において、X番地〜X+13番地は、2003年5月6日の9時12分〜9時13分の期間のデータを登録するために確保されている。そして、CPU11は、その期間内に図4に示すフローチャートを実行するごとに、稼働状態テーブル27の対応する領域を更新する。具体的には、たとえば、2003年5月6日の9時12分〜9時13分において「積載走行」が検出されると、積載走行時間カウンタ21に相当するデータ領域(ここでは、X+10番地)の値が10m秒だけインクリメントされ、また、積載走行距離メモリ25に相当するデータ領域(ここでは、X+6番地〜X+7番地)の値にステップS2で得た値が累積加算される。
CPU11は、所定の単位時間ごとに、カウンタ21〜24及びメモリ25〜26に相当する稼働状態テーブル27内のデータ領域を切り替える。ここで、「所定の単位時間」は、特に限定されるものではないが、図4に示すフローチャートを繰り返し実行するための「所定の時間間隔」よりも十分に長い時間であるものとする。なお、この実施例では、「所定の単位時間」は「1分間」である。
なお、カウンタ21〜24、メモリ25〜26は、所定の単位時間ごとにそれぞれリセットされるものとする。
また、キースイッチ8がキーオフされている期間は、図4に示すフローチャートの処理は実行されず、稼働状態テーブル27には何も書き込まれない。図6に示す例では、9時13分〜9時36分の期間、キースイッチ8がキーオフされていたことを示している。さらに、9時36分〜9時37分の期間は、「積載走行時間」「空荷走行時間」「積載停止時間」「空荷停止時間」の合計値が45秒であるが、これは、この1分間の中で15秒間だけキースイッチ8がキーオフされていたことを示している。
上述のようにして作成された稼働状態テーブル27は、通信インタフェース19を介してサーバ装置100へ送信される。なお、稼働状態テーブル27をサーバに送信する契機は、特に限定されるものではない。すなわち、例えば、一日の作業が終了したときに、その一日分のデータを格納した稼働状態テーブルを一括して送信するようにしてもよい。或いは、フォークリフト1が所定のエリア(例えば、サーバ装置100に隣接するエリア、予め設けられているパーキングエリア等)に位置したときに送信するようにしてもよい。また、稼働状態テーブル27は、必ずしも通信インタフェース19を介してサーバ装置100へ送信する必要はない。すなわち、例えば、稼働状態テーブル27をいったんメモリカード等の可搬型記録媒体に格納し、その記録媒体を利用してサーバ装置100へ供給するようにしてもよい。
サーバ装置100は、フォークリフト1から受け取った稼働状態テーブル27に登録されているデータを集計/解析し、その結果を表示装置107に表示する。
図7(a)は、ある一日のフォークリフト1の「積載走行時間」「空荷走行時間」「積載停止時間」「空荷停止時間」をグラフ化して表示した実施例である。ここで、状態ごとの合計時間は、稼働状態テーブル27に登録されて単位時間ごとのデータを状態ごとに加算することにより得られたものである。なお、この例では、日毎にデータ集計が行われているが、これに限定されるものではなく、例えば、1時間毎、1週間毎、或いは1ヶ月毎に集計するようにしてもよい。また、この例では、4つの状態(積載走行時間、空荷走行時間、積載停止時間、空荷停止時間)についてグラフ化しているが、「キーオフ時間」をあわせて表示するようにしてもよい。
このようなグラフを作成すれば、フォークリフト1がどの状態にどれだけの時間を要したのかが容易に認識できる。そして、このグラフを作業改善に利用することができる。
図7(b)は、ある一日のフォークリフト1の「積載走行距離」「空荷走行距離」をグラフ化して表示した実施例である。ここで、それぞれの合計距離は、稼働状態テーブル27に登録されて単位時間ごとの「積載走行距離」「空荷走行距離」を加算することにより得られたものである。なお、この例でも、日毎にデータ集計が行われているが、これに限定されるものではなく、例えば、1時間毎、1週間毎、あるいは1ヶ月毎に集計するようにしてもよい。
このようなグラフを作成すれば、フォークリフト1が無駄な走行をしているか否かを容易に認識できる。そして、このグラフを作業改善に利用することができる。すなわち、例えば、フォークリフト1が空荷で走行する状態は、基本的に、作業効率が悪いと考えられる。したがって、図7(b)に示す例のように、フォークリフト1が荷物を積載した状態で走行する距離よりも空荷で走行する距離の方が長い場合には、全体として作業効率が悪く、例えば、工場のレイアウトの変更や、フォークリフト1の待機場所の変更等を検討すべきであると判断される。
図8は、単位時間ごとの状態を判定する処理のフローチャートである。なお、この処理は、サーバ100により実行される。また、この処理は、フォークリフト1から受け取った稼働状態テーブル27に登録されている各単位時間内のデータごとに実行される。たとえば、図6に示す稼働状態テーブル27においては、1分毎に稼働状態データが登録されているので、この場合、サーバ装置100は、・・・「9時12分〜9時13分の稼働状態データ」「9時13分〜9時14分の稼働状態データ」「9時14分〜9時15分の稼働状態データ」・・・というように、各単位時間のデータを順番に取り出して図8に示すフローチャートの処理を実行する。
また、サーバ装置100には、図8に示すフローチャートの処理のために、予め閾値A〜閾値Dが設定されている。ここで、これらの閾値は、当該単位時間におけるフォークリフト1の状態を判定するためのパラメータであり、A、B、C、Dは、それぞれ、積載走行状態であるか否かを判断するための閾値、空荷走行状態であるか否かを判断するための閾値、積載停止状態であるか否かを判断するための閾値、空荷停止状態であるか否かを判断するための閾値である。なお、これらの閾値は、互いに同じ値であってもよいし、互いに異なる値であってもよい。
ステップS21では、稼働状態テーブル27から1単位時間分の稼働状態データを読み込む。ここで、稼働状態データは、図6に示すように、年月日/時刻に対応付けられて積載走行時間、空荷走行時間、積載停止時間、空荷停止時間を含んでいる。
ステップS22では、前回読み込んだ稼働状態データと今回読み込んだ稼働状態データとを比較し、それらのデータの「時刻」が連続しているか否かを調べる。ここでは、時刻が連続していたものとし、ステップS23に進む。
ステップS23では、稼働状態テーブル27から読み出した「積載走行時間」と閾値Aとを比較する。このとき、この「積載走行時間」が閾値Aよりも大きければ、当該単位時間におけるフォークリフト1の状態が「積載走行」であったものと判定する。
ステップS24、S25、S26は、それぞれ、基本的に、ステップS23と同じ処理である。即ち、「空荷走行時間」が閾値Bよりも大きければ、当該単位時間におけるフォークリフト1の状態が「空荷走行」であったものと判定する。また、「積載停止時間」が閾値Cよりも大きければ、当該単位時間におけるフォークリフト1の状態が「積載停止」であったものと判定する。さらに、「空荷停止時間」が閾値Dよりも大きければ、当該単位時間におけるフォークリフト1の状態が「空荷停止」であったものと判定する。なお、ステップS23〜S26の全てにおいて「No」と判定された場合は、「該当なし」とみなされる。
ステップS27では、次にアクセスすべき稼働状態テーブル27の番地が設定される。この後、ステップS21に戻り、次の単位時間における稼働状態データを読み込んでステップS22以降の処理を実行する。そして、上述の判定結果は、図9に示す判定結果テーブルに書き込まれる。
例えば、稼働状態テーブル27から時刻9時12分〜9時13分の稼働状態データを読み込んだものとする。また、「閾値A=20秒」「閾値B=20秒」「閾値C=15秒」「閾値D=15秒」であったものとする。この場合、ステップS24において「Yes」が得られるので、9時12分〜9時13分におけるフォークリフト1の状態は、「空荷走行」と判定される。
なお、ステップS22において、前回読み込んだ稼働状態データの「時刻」と今回読み込んだ稼働状態データの「時刻」とが非連続であった場合は、その間のフォークリフト1の状態が「キーオフ状態」と判定される。たとえば、図6に示す稼働状態テーブル27のX番地〜X+13番地のデータが読み込まれて上述の判定が行われ、それに続いてX+14番地〜X+27番地のデータが読み込まれたものとする。このとき、これらのデータの「時刻」は、「9時12分」から「9時36分」へジャンプしている。したがって、この場合、フォークリフト1は、9時13分〜9時36分の期間、「キーオフ状態」であったものと判定される。
図10は、判定結果の表示例である。なお、図10に示す例では、図面を見やすくするために表示結果の一部のみを描いているが、一日分のデータが一画面内に表示されるようにしてもよい。また、図10では、複数のフォークリフト(1号車〜3号車)の稼働状況が表示されている。ここで、サーバ装置100は、各フォークリフトから稼働状態テーブルを受け取る際に、そのテーブルを作成したフォークリフトを識別する機能を備えているものとする。この機能は、例えば、各フォークリフトが作成する稼働状態テーブルの中に当該フォークリフトを識別する情報を埋め込む方式、あるいはフォークリフトからサーバ装置100へ稼働状態テーブルを含むデータを送信する際のデータ送信元アドレスを利用する方式により実現するようにしてもよい。
判定結果は、上述した判定結果テーブルに格納されているが、サーバ装置100は、その判定結果を時間軸上に現して表示する。すなわち、各フォークリフトの動作状態が、時系列に表示される。
このように、実施形態の稼働状況管理システムにおいては、フォークリフト1の稼働状態が単位時間ごとに判定され、その判定結果が時間軸上に時系列に表示される。即ち、作業全体の流れが視覚化される。したがって、フォークリフト1の稼働状況を正確に認識することができ、無駄な作業を特定することができる。そして、これにより、的確な作業改善を図ることができる。
ところで、フォークリフトは、様々な作業形態(たとえば、荷物の移動距離が長くなる作業もあれば、狭いエリア内で荷物の積み出しが行われる作業もある)において使用される。このため、図8に示すフローチャートの処理において閾値A〜Dが固定的に決められているものとすると、ユーザごとの実状にそぐわない場合がある。そこで、実施形態の稼働状況管理システムにおいては、ユーザが閾値A〜Dを調整できるようにしてもよい。例えば、積載走行に係わる閾値Aを「30秒」とすると、各単位時間(実施例では1分間)内で荷物を積載して走行している時間が30秒を越えないと、「積載走行」と判定されることはない。この場合、フォークリフト1の状態が「積載走行」と判定されにくくなる。一方、積載走行に係わる閾値Aを「15秒」とすれば、各単位時間内で荷物を積載して走行している時間が15秒を越えれば、「積載走行」と判定されることになる。この場合、フォークリフト1の状態が「積載走行」と判定されやすくなる。
図11は、図8に示す判定処理の変形例のフローチャートである。なお、ステップS21、S22、S27は、図8を参照しながら説明した通りである。
ステップS31では、稼働状態テーブル27から読み込んだ「積載走行時間」「空荷走行時間」「積載停止時間」「空荷停止時間」の中から最大値を検出する。そして、ステップS32において、その検出された最大値と予め用意されている閾値Eとが比較される。このとき、「積載走行時間」「空荷走行時間」「積載停止時間」「空荷停止時間」のなかの最大値が閾値Eよりも大きければ、その最大値に対応する状態が当該単位時間についての判定結果として出力される。一方、閾値Eの方が大きければ、該当する状態がないと判定される。
例えば、図6に示す稼働状態テーブル27から9時12分〜9時13分のデータが読み込まれたものとする。また、閾値Eが「15秒」であるものとする。この場合、「積載走行時間=18秒」「空荷走行時間=23秒」「積載停止時間=5秒」「空荷停止時間=14秒」のなかの最大値は「23秒」であり、閾値Eよりも大きい。しがたって、この単位時間におけるフォークリフト1の状態は、「空荷走行」と判定される。
図12は、他の実施形態のフォークリフトのブロック図である。なお、図12においても、図2と同様に、本発明に直接的に係わる構成のみが描かれている。
図12に示すフォークリフトは、稼働管理装置10および走行・荷役コントローラ30を備える。ここで、稼働管理装置10は、図2に示したCUP11、ROM15、RAM16、リアルタイムクロックIC17、バックアップ電池18、通信インタフェース19を備えている。一方、走行・荷役コントローラ30は、主にユーザの指示に従ってフォークリフト1の走行および荷役を制御する装置であって、少なくとも1個のマイコンを備えている。また、走行・荷役コントローラ30には、図2に示した車速センサ2、荷重センサ3、荷役操作検出センサ4が接続されており、これらのセンサの出力を利用してフォークリフト1の走行および荷役を制御する。
上記構成において、CPU11は、車速センサ2、荷重センサ3、荷役操作検出センサ4の出力を走行・荷役コントローラ30を介して受け取る。すなわち、この構成においては、フォークリフト1の走行および荷役を制御するために設けられている各種センサが稼働状態の管理のためにも利用される。
実施例2では、車速センサ2、荷役操作検出センサ4の出力を利用してフォークリフト1の稼働状態が検出され、その検出結果に基づいてフォークリフト1の稼働状況に係わるデータが生成される。なお、実施例2のシステムの構成および動作は、基本的には実施例1と同じであるが、検出すべきパラメータが異なっている。
図13は、実施例2におけるフォークリフト側の動作を示すフローチャートである。ここで、このフローチャートのステップS41〜S53の基本的な動作は、図4に示した実施例1のフローチャートのステップS1〜S13と同じである。したがって、ここでは、これら2つのフローチャートの差異部分について説明する。
ステップS33またはS41では、荷役操作検出センサ4の出力に基づいて、フォークリフト1が荷役動作中であるか否かを検出する。ここで、荷役操作検出センサ4は、作業者によって荷役レバー7が操作されているか否かを検出する。すなわち、フォークリフト1の作業者が何らかの荷役操作をしているときは、その旨が荷役操作検出センサ4によって検出される。
ところで、実施例1では、上述したように、図4に示すフローチャートが実行される毎にフォークリフト1の状態が「積載走行」「空荷走行」「積載停止」「空荷停止」のいずれであるのかが検出された。これに対して実施2では、図13に示すフローチャートが実行される毎に、「荷役走行」「通常走行」「荷役動作」「停止」のいずれであるのかが検出される。このため、実施例2では、特に図示しないが、荷役走行時間カウンタ、通常走行時間カウンタ、荷役動作時間カウンタ、停止時間カウンタ、荷役走行距離メモリ、通常走行距離メモリが設けられている。尚、「荷役走行」「通常走行」「荷役動作」「停止」は、それぞれ、荷役動作を行いながら走行している状態、荷役動作を行うことなく通常の走行をしている状態、停止して荷役動作をしている状態、停止して荷役動作をしていない状態を意味する。
そして、フォークリフト1が走行中であり、且つ、荷役動作中であることが検出されると、荷役走行時間カウンタがインクリメントされると共に、荷役走行距離メモリが更新される。また、フォークリフト1が走行中であり、且つ、荷役動作中でないことが検出されると、通常走行時間カウンタがインクリメントされると共に、通常走行距離メモリが更新される。他方、フォークリフト1が停止状態であり、且つ、荷役動作中であることが検出されると、荷役動作時間カウンタがインクリメントされる。また、フォークリフト1が停止状態であり、且つ、荷役動作中でないことが検出されると、停止時間カウンタがインクリメントされる。
上記フローチャートの処理が繰り返し実行されることにより、実施例1と同様に、稼働状態テーブルが作成される。実施例2における稼働状態テーブルの一例を図14に示す。
サーバ装置100は、実施例1と同様に、上述のようにして作成された稼働状態テーブルを受け取り、そのテーブルに登録されているデータを集計/解析する。そして、その結果を表示装置107に表示する。図15(a)は、ある一日のフォークリフト1の「荷役走行時間」「荷役動作時間」「通常走行時間」「停止時間」をグラフ化して表示した実施例である。また、図15(b)は、ある一日のフォークリフト1の「荷役走行距離」「通常走行距離」をグラフ化して表示した実施例である。
図16は、実施例2において単位時間ごとの状態を判定する処理のフローチャートである。ここで、このフローチャートのステップS51〜S57の処理は、基本的に、図8に示した実施例1のフローチャートのステップS21〜S27と同じである。ただし、判定に際して使用するパラメータ、および閾値が異なっている。なお、図16に示すフローチャートの代わりに、「荷役走行時間」「荷役動作時間」「通常走行時間」「停止時間」の中から最大値を検出し、その最大値に対応する状態を判定結果として出力するようにしてもよい(図11参照)。
図17は、上述のフローチャートによる判定結果の表示例である。このように、実施例2においては、フォークリフト1の稼働状態(荷役走行、荷役動作、通常走行、停止、キーオフ)が単位時間ごとに判定され、その判定結果が時間軸上に時系列に表示される。従って、実施例1と同様に、フォークリフト1の稼働状況を正確に認識することができ、無駄な作業を特定することができる。そして、これにより、的確な作業改善を図ることができる。
上述の実施例1、2では、各フォークリフトの稼働状況に係わるデータを収集して表示するシステムを示した。これに対して、実施例3のシステムは、実施例1、2の構成を前提とし、さらにフォークリフトを運転または操作する作業者ごとのデータを収集して表示する機能を備えている。
図18は、第3の実施例におけるフォークリフト40の構成を示すブロック図である。フォークリフト40の基本的な構成および動作は、上述した実施例1、2に示したフォークリフト1と同じである。ただし、フォークリフト40は、当該フォークリフトを運転または操作する作業者を識別する情報である個人コードをその作業者に入力させるための個人コード入力部41を備えている。
個人コード入力部41は、特に限定されるものではないが、例えば、テンキー装置などのキーボードであってもよいし、カードリーダなどの読取り装置であってもよい。前者の場合、作業者は、フォークリフト40の起動時にキーボードを用いて自分を識別する個人コード(例えば、従業員番号など)を入力する。また、後者の場合は、各作業者が有するIDカード等にその作業者を識別する個人コード(例えば、従業員番号など)が書き込まれていることを前提とし、作業者は、フォークリフト40の起動時にそのIDカード等に書き込まれている個人コードを読取り装置に読み取らせる。
CPU11は、実施例1、2と同様に、図4または図13に示したフローチャートの処理を実行する。すなわち、CPU11は、所定間隔ごとにセンサ2〜4の出力に基づいてフォークリフト40の稼働状態および走行距離を検出し、その結果を時系列に稼働状態テーブルに書き込む。ただし、実施例3においては、CPU11は、上記結果と共に、当該フォークリフトを運転または操作している作業者の個人コードを稼働状態テーブルに書き込む。なお、特許請求の範囲の「識別手段」は、例えば、CPU11(あるいは、個人コード入力部41とCPU11の組合せ)により実現される。
図19は、実施例3における稼働状態テーブル42の一例である。なお、稼働状態テーブル42は、実施例1、2と同様に、RAM16上に作成される。
図19において、例えば、X番地〜X+17番地は、2003年5月6日の9時12分〜9時13分の期間のデータを登録するために確保されている。ここで、時刻に係わるデータ(「年」「月」「日」「時」「分」)、走行距離に係わるデータ(「積載走行距離」「空荷走行距離」)、及びフォークリフトの状態に係わるデータ(「積載走行時間」「空荷走行時間」「積載停止時間」「空荷停止時間」)は、図6に示した実施例1と同じである。実施例3では、X+6番地〜X+9番地に「個人コード」が書き込まれていることが実施例1、2の稼働状態テーブルと異なる。この「個人コード」は、図18に示す個人コード入力部41から入力された値である。
実施例3における稼働状態テーブル42によれば、各単位時間ごとにフォークリフト40を運転または操作していた作業者が特定される。図19に示す例では、フォークリフト40は、2003年5月6日の9時12分〜9時13分の期間は、「個人コード=12345」により識別される作業者により使用され、9時36分〜9時37分の期間は、「個人コード=98765」により識別される作業者により使用されていたことが登録されている。すなわち、稼働状態テーブル42を参照すれば、各単位時間ごとに、フォークリフト40の状態およびそのフォークリフト40を運転または操作していた作業者を認識することができる。
なお、任意の単位時間内に作業者が交代した場合は、例えば、以下のいずれかの規則に従って稼働状態テーブルにデータが書き込まれる。
1.当該単位時間の終了時点における作業者の個人コードを書き込む
2.当該単位時間内においてフォークリフト40を最も長い時間使用した作業者の個人コードを書き込む
3.当該単位時間内にN人の作業者がフォークリフト40を使用した場合は、N個のデータ領域(すなわち、各作業者のためのデータ領域)を確保し、各データ領域に、対応する個人コード、時刻に係わるデータ、走行距離に係わるデータ、フォークリフトの状態に係わるデータを書き込む
上述のようにして作成された稼働状態テーブル42は、サーバ装置100に渡される。そして、サーバ装置100は、フォークリフト40から受け取った稼働状態テーブル42に登録されているデータを集計/解析し、その結果を表示装置107に表示する。
このとき、サーバ装置100は、稼働状態テーブル42に書き込まれている個人コードを検索キーとして使用して各単位時間ごとのデータを作業者ごとに編集する。そして、サーバ装置100は、その編集結果を利用して、図7(a)、図7(b)、図15(a)、図15(b)に示す稼働データを作業者ごとに作成して表示装置107に表示する。尚、稼働状態テーブル42を作業者ごとに編集した後の処理は、基本的に、実施例1、2と同じである。
また、サーバ装置100は、作業者ごとに図8、図11、図16に示すフローチャートの処理を実行し、その結果を表示装置107に表示する。
図20は、作業者ごとに図8または図11に示すフローチャートの処理を実行した結果の表示例である。この表示によれば、例えば、作業者Aが、8時10分〜10時30分の期間は継続的にフォークリフトを運転または操作し、10時30分〜11時の期間はフォークリフトから離れており、11以降再びフォークリフトの運転または操作を継続している様子を読み取ることができる。さらに、各作業者が、それぞれどのような作業をどのような順序でどのくらいの時間行っていたのかを容易に読み取ることができる。
図21は、フォークリフト毎、且つ、作業者ごとに図8または図11に示すフローチャートの処理を実行した結果の表示例である。この表示によれば、例えば、作業者Aが、8時10分〜9時の期間は1号車を運転または操作し、9時〜10時の期間はフォークリフトから離れており、10時〜10時30分の期間は2号車を運転または操作している様子を読み取ることができる。さらに、各作業者が、それぞれどのフォークリフトでどのような作業をどのような順序でどのくらいの時間行っていたのかを容易に読み取ることができる。
このように、実施例3の表示によれば、各作業者の作業状況を視覚的に認識できる。これにより、各作業者の能力の把握や、無駄な作業を発生させている作業者の特定などが可能となる。そして、各作業者に対して的確な作業改善指示を与えることが可能になる。
図22は、実施例3における他の実施形態のフォークリフトのブロック図である。このフォークリフトは、図12に示した構成をベースとし、さらに個人コード管理コントローラ43を備えている。
個人コード管理コントローラ43は、たとえば、個人コードに応じて当該フォークリフトのキーオンまたはエンジン始動を許可するコントローラ、あるいは個人コードに応じて当該フォークリフトの性能や動作条件などを変更するコントローラである。また、個人コード管理コントローラ43は、図18に示す個人コード入力部41と同等の機能を備えているものとする。そして、個人コード管理コントローラ43は、作業者から取得した個人コードを通信I/Fを介してCPU11に送信する。CPU11およびサーバ装置100の動作は、上述した通りである。
なお、個人コード管理コントローラ43は、全てのフォークリフトに搭載されているわけではない。換言すれば、図22に示す構成は、個人コード管理コントローラ43を搭載しているフォークリフト、あるいは個人コード管理コントローラ43を搭載可能なフォークリフトにおいて実現可能である。
このように、個人コード管理コントローラ43を搭載しているフォークリフトにおいては、そのコントローラ43を利用して個人コードを取得できるので、実施例3の動作を実現するために個人コード入力部41を設ける必要がない。よって、実施例3の動作を比較的安価に実現できる。
なお、実施例3においても、図7及び図15に示すようなグラフを作成して表示するようにしてもよい。ただし、実施例3では、作業者ごとにデータが表示されることになる。あるいは、各作業者についてのデータを対比するように表示してもよい。
また、上述の実施例1〜3では、車速センサ2を利用してフォークリフト1が走行しているか否かを検出しているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、フォークリフト1にGPSセンサ等の位置センサを搭載し、その位置センサの出力に基づいてフォークリフト1が走行しているか否か、およびフォークリフト1の走行距離を検出するようにしてもよい。
さらに、上述の実施例1〜3では、フォークリフト1の状態を時系列に格納したテーブルがフォークリフト1により作成され、サーバ装置100がそのテーブルに登録されているデータを解析して表示する。しかし、本発明はこの形態に限定されるものではなく、サーバ装置を利用することなくフォークリフト1が自ら表示データを作成する形態や、フォークリフト1に設けられている各種センサの出力を加工することなくそのままサーバ装置へ送信するような形態も、本発明の適用範囲から除外されるものではない。
さらに、実施例1では、車速センサ2および荷重センサ3の出力に基づいて4つの状態が判定され、実施例2では、車速センサ2および荷役操作検出センサ4の出力に基づいて4つの状態が判定されているが、車速センサ2、荷重センサ3、荷役操作検出センサ4の出力に基づいてより多くの状態を判定するようにしてもよい。あるいは、フォークリフト1の状態を検出するための他のセンサの出力を利用して、または上述のセンサ2〜4と他のセンサとを組み合わせて状態判定を行うようにしてもよい。
実施形態のフォークリフトの外観図である。 フォークリフトの構成を示すブロック図である。 サーバ装置の構成を示すブロック図である。 実施例1におけるフォークリフト側の動作を示すフローチャートである。 図4に示すフローチャートの処理を実行する際に使用されるハードウェア構成を模式的に示す図である。 実施例1における稼働状態テーブルの実施例である。 実施例1における稼働データの表示例である。 実施例1において単位時間ごとの状態を判定する処理のフローチャートである。 判定結果テーブルの実施例である。 実施例1における判定結果の表示例である。 図8に示す判定処理の変形例のフローチャートである。 他の実施形態のフォークリフトのブロック図である。 実施例2におけるフォークリフト側の動作を示すフローチャートである。 実施例2における稼働状態テーブルの実施例である。 実施例2における稼働データの表示例である。 実施例2において単位時間ごとの状態を判定する処理のフローチャートである。 実施例2における判定結果の表示例である。 実施例3におけるフォークリフトの構成を示すブロック図である。 実施例3における稼働状態テーブルの一例である。 実施例3における判定結果の表示例(その1)である。 実施例3における判定結果の表示例(その2)である。 実施例3における他の実施形態のフォークリフトのブロック図である。
符号の説明
1 フォークリフト
2 車速センサ
3 荷重センサ
4 荷役操作検出センサ
5 タイヤ
6 フォーク
7 荷役レバー
8 キースイッチ
10 稼働管理装置
11 CPU
19 通信インタフェース
21 積載走行時間カウンタ
22 空荷走行時間カウンタ
23 積載停止時間カウンタ
24 空荷停止時間カウンタ
25 積載走行距離メモリ
26 空荷走行距離メモリ
27 稼働状態テーブル
30 走行・荷役コントローラ
40 フォークリフト
41 個人コード入力部
42 稼働状態テーブル
43 個人コード管理コントローラ
100 サーバ装置
101 CPU
107 表示装置

Claims (18)

  1. 産業車両の状態を検出する検出手段と、
    上記検出手段の出力に基づいて上記産業車両の状態を判定する判定手段と、
    上記判定手段による判定結果を時間軸上に表示する表示手段、
    を有することを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  2. 請求項1に記載のシステムであって、
    上記検出手段は、
    上記産業車両が走行しているか否かを検出する走行検出手段と、
    上記産業車両が荷物を積載しているか否かを検出する積載検出手段、
    を含むことを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  3. 請求項2に記載のシステムであって、
    上記判定手段は、
    所定の時間間隔で上記走行検出手段および積載検出手段の出力に基づいて上記産業車両の状態を判定する第1の判定手段と、
    上記所定の時間間隔よりも長い単位時間ごとに上記第1の判定手段による判定結果に基づいて上記産業車両の状態を判定する第2の判定手段、を備え、
    上記表示手段は、上記第2の判定手段による判定結果を時間軸上に表示する
    ことを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  4. 請求項3に記載のシステムであって、
    上記第2の判定手段は、上記単位時間内に上記第1の判定手段により得られた複数の判定結果に基づいて上記産業車両の状態を判定する
    ことを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  5. 請求項3に記載のシステムであって、
    上記走行検出手段、上記積載検出手段および上記第1の判定手段は、上記産業車両に搭載されており、上記第2の判定手段および上記表示手段は、上記産業車両と通信可能なサーバ装置に設けられている
    ことを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  6. 請求項2に記載のシステムであって、
    上記判定手段は、上記産業車両の状態が、積載走行状態、空荷走行状態、積載停止状態または空荷停止状態のいずれであるのかを判定する
    ことを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  7. 請求項1に記載のシステムであって、
    上記検出手段は、
    上記産業車両が走行しているか否かを検出する走行検出手段と、
    上記産業車両が荷役動作をしているか否かを検出する荷役操作検出手段、
    を含むことを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  8. 請求項7に記載のシステムであって、
    上記判定手段は、
    所定の時間間隔で上記走行検出手段および荷役操作検出手段の出力に基づいて上記産業車両の状態を判定する第1の判定手段と、
    上記所定の時間間隔よりも長い単位時間ごとに上記第1の判定手段による判定結果に基づいて上記産業車両の状態を判定する第2の判定手段、を備え、
    上記表示手段は、上記第2の判定手段による判定結果を時間軸上に表示する
    ことを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  9. 請求項8に記載のシステムであって、
    上記第2の判定手段は、上記単位時間内に上記第1の判定手段により得られた複数の判定結果に基づいて上記産業車両の状態を判定する
    ことを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  10. 請求項8に記載のシステムであって、
    上記走行検出手段、上記荷役操作検出手段および上記第1の判定手段は、上記産業車両に搭載されており、上記第2の判定手段および上記表示手段は、上記産業車両と通信可能なサーバ装置に設けられている
    ことを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  11. 請求項7に記載のシステムであって、
    上記判定手段は、上記産業車両の状態が、荷役走行状態、通常走行状態、荷役動作状態または停止状態のいずれであるのかを判定する
    ことを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  12. 請求項1〜11のいずれか1項に記載のシステムであって、
    上記産業車両を運転または操作する作業者を識別する識別手段をさらに有し、
    上記判定手段は、上記識別手段により識別された作業者毎に上記産業車両の状態を判定し、
    上記表示手段は、上記判定手段による判定結果を表示する
    ことを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  13. 請求項12に記載のシステムであって、
    上記表示手段は、上記判定手段による判定結果を作業者毎に表示する
    ことを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  14. 産業車両の走行距離を検出する走行距離検出手段と、
    上記産業車両が荷物を積載しているか否かを検出する積載検出手段と、
    上記走行距離検出手段および積載検出手段の出力に基づいて、上記産業車両が荷物を積載した状態で走行した距離および上記産業車両が空荷状態で走行した距離を求めて出力する判定手段、
    を有することを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  15. 産業車両の走行距離を検出する走行距離検出手段と、
    上記産業車両が荷役動作をしているか否かを検出する荷役操作検出手段と、
    上記走行距離検出手段および荷役操作検出手段の出力に基づいて、上記産業車両が荷役動作をしながら走行した距離および上記産業車両が荷役動作をすることなく走行した距離を求めて出力する判定手段、
    を有することを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  16. 請求項14または15に記載のシステムであって、
    上記走行距離検出手段は、
    上記産業車両の車速を検出する車速センサと、
    上記車速センサの出力を積分して上記産業車両の走行距離を算出する演算手段、
    を有することを特徴とする産業車両の稼働状況を管理するシステム。
  17. 所定の時間間隔で産業車両の状態を検出し、
    上記所定の時間間隔よりも長い単位時間ごとに上記検出結果に基づいて上記産業車両の状態を判定し、
    上記単位時間ごとの判定結果を時間軸上に時系列に表示する
    ことを特徴とする産業車両の稼働状況を管理する方法。
  18. 所定の時間間隔で産業車両の状態を検出し、
    上記産業車両を運転または操作する作業者を識別し、
    上記所定の時間間隔よりも長い単位時間ごとに、上記識別された作業者について上記検出結果に基づいて上記産業車両の状態を判定し、
    上記単位時間ごとの判定結果を時間軸上に時系列に表示する
    ことを特徴とする産業車両の稼働状況を管理する方法。


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