JP2010156152A - 建設機械の診断情報提供装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】警報・異常の発生要因診断の精度を高めることができる建設機械の情報提供装置を提供する。
【解決手段】油圧ショベル1から離れた位置に設けられ、油圧ショベル1における警報・異常発生情報の時系列データ、エンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFF情報の時系列データ、並びに運転状態物理量の時系列データを取得するユーザ側パソコン4等において、取得した警報・異常発生情報の項目リストを表示し、この項目リストから操作者が第1の警報・異常発生情報を選択し、この選択された第1の警報・異常発生情報に対し、予め記憶された発生要因が関連する組み合わせに基づいて第2の警報・異常発生情報を自動的に選択し、このようにして選択された警報・異常発生情報の時系列データをエンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFF情報の時系列データとともに表示する。
【選択図】図8

Description

本発明は、建設機械から離れた位置に設けられ、建設機械の稼働データを取得して表示する建設機械の診断情報提供装置に関する。
油圧ショベル等の建設機械においては、例えば警報や異常が発生した場合若しくは定期的に、サービスマンが稼働現場に直行して、建設機械の稼働データ等を取得し、メンテナンスを施している。また、近年、インターネット等の情報通信を利用し、複数の建設機械の稼働データ等を一カ所に送信させて一元管理する建設機械の情報提供システムが提唱されている(例えば特許文献1参照)。
特許文献1に記載の建設機械の情報提供システムは、複数の油圧ショベルにそれぞれ搭載されて稼働データを収集する機体側コントローラと、例えばサービスマンが持ち運ぶものであって機体側コントローラから稼働データ及び機体データをダウンロードする携帯端末と、油圧ショベルの稼働現場近くの事務所等内に設置されて携帯端末からデータをダウンロードするユーザ側パソコンと、製造メーカ等に設置された主サーバと、各ユーザに対してサービス業務を直接行っているディーラ(販売会社)等に設置された中間サーバとを備えており、ユーザ側パソコン、主サーバ、及び中間サーバは通信回線(例えば公衆回線を用いたインターネット等)を介して互いに接続されている。
ユーザ側パソコンは、携帯端末からダウンロードした油圧ショベルの稼働データ(詳細には、例えば警報・異常発生情報、エンジンON・OFF情報、キースイッチON・OFF情報、及び運転状態物理量などの時系列データ)及び機体データ(詳細には、油圧ショベルの機種や号機など)を保存するとともに、予め組み込まれたアプリケーションプログラムに基づいて油圧ショベルのデータを加工して表示することが可能となっている。具体例の一つとしては警報・異常発生情報画面を表示する。この警報・異常発生情報画面では、縦方向に、警報・異常項目(詳細には、例えば、オルタネータチャージ警報、エンジン冷却水レベル低下、エンジン冷却水温度オーバーヒート、作動油レベル低下、作動油温度オーバーヒート、エンジンオイル圧力低下、ポンプミッションオイル圧力低下、エンジン緊急停止スイッチ警報、ブザー停止、燃料レベル低下、ポンプ汚染、エアクリーナ目詰まり、自動給脂異常、エンジンコントローラ異常、排気温度上昇、エンジン異常など)を列挙し、横方向に、1日毎の警報・異常の発生頻度を表示している(詳細には、10回以上発生した日は赤色のマスで示し、1回以上9回以下発生した日は黄色のマスで示すとともにその回数を数字で示している)。これにより、警報・異常発生の履歴管理が行え、発生回数の多い警報・異常を確認するようになっている。
主サーバは、中間サーバを介してユーザ側パソコンに新しいデータが格納されたかどうかを自動検索し、新しいデータを見つけた場合はユーザ側の了解を得て取り込むようになっている。なお、主サーバ及び中間サーバも、ユーザ側パソコンと同様のアプリケーションプログラムが組み込まれており、これに基づいて油圧ショベルのデータを加工して表示することが可能となっている。
特開2004−21286号公報(図46等参照)
建設機械、特に、大型の油圧ショベル等の建設機械は、例えば、広大な作業現場での土石掘削作業に供されている。この大型の油圧ショベルは、生産性向上のため、一般的に連続稼動される場合が多い。そして、例えば異常が発生すると、油圧ショベルの運転を停止して修理を行わなければならないが、異常の度合いによっては、長期間運転を休止しなければならない事態が生じる。この場合、油圧ショベルによる生産作業を中断しなければならないので、生産計画の工程を変更しなければならない。このような観点から、建設機械の診断精度を高めるとともに、対応の迅速化が要望されている。
ところで、上述したユーザ側パソコン等では、一つの画面上で、警報・異常項目を多数表示するとともに、それらの1日毎の発生頻度を表示するようになっている。そのため、例えば複数の警報・異常が同じ日に発生していることを確認することが可能であっても、それらの発生時刻の前後関係を確認することができず、発生要因が関連するかどうかを判断することができなかった。また、複数の警報・異常発生情報において発生要因が関連する警報・異常発生情報が存在するかどうかの判断は、作業者の経験や技量等に拠るところが大きかった。そのため、診断精度の点で改善の余地があった。
本発明の目的は、警報・異常の発生要因診断の精度を高めることができる建設機械の情報提供システムを提供することにある。
(1)上記目的を達成するために、本発明は、建設機械から離れた位置に設けられ、前記建設機械における警報・異常発生情報の時系列データ、エンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFF情報の時系列データ、並びに運転状態物理量の時系列データを取得する建設機械の診断情報提供装置において、取得した警報・異常発生情報の項目リストを表示する項目リスト表示手段と、前記項目リスト表示手段で表示された警報・異常発生情報の項目リストから第1の警報・異常発生情報の選択を操作者が指示する第1の警報・異常発生情報選択手段と、複数の警報・異常発生情報における発生要因が関連する組み合わせを予め記憶する第1の記憶手段と、前記第1の警報・異常発生情報選択手段で選択された第1の警報・異常発生情報に対し、前記第1の記憶手段で記憶された組み合わせに基づいて第2の警報・異常発生情報を自動的に選択する第2の警報・異常発生情報選択手段と、前記警報・異常発生情報選択手段で選択された警報・異常発生情報の時系列データをエンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFF情報の時系列データとともに表示する警報・異常データ表示手段とを備える。
(2)上記(1)において、好ましくは、前記第2の警報・異常発生情報選択手段は、操作者の入力によって第2の警報・異常発生情報を自動的に選択する旨の指令があった場合に、前記第1の警報・異常発生情報選択手段で選択された第1の警報・異常発生情報に対し、前記第1の記憶手段で記憶された組み合わせに基づいて第2の警報・異常発生情報を選択する。
(3)上記(1)又は(2)において、好ましくは、前記警報・異常データ表示手段は、前記警報・異常発生情報選択手段で選択された警報・異常発生情報の時系列データをエンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFF情報の時系列データとともにグラフで示すイベント情報時系列表示画面を表示するグラフ表示手段を有する。
(4)上記(3)において、好ましくは、前記グラフ表示手段で表示されたイベント情報時系列表示画面上で1つの警報・異常発生情報及びその発生時刻を選択するとともに、運転状態物理量時系列表示画面への遷移を操作者が指示する第3の警報・異常発生情報選択手段と、各警報・異常発生情報に対する発生要因診断の有益な情報として運転状態物理量が関連し、その関連性を組み合わせとして予め記憶する第2の記憶手段と、前記第3の警報・異常発生情報選択手段で選択された警報・異常発生情報に対し、前記第2の記憶手段で記憶された組み合わせに基づいて運転状態物理量を選択する運転状態物理量選択手段と、前記第3の警報・異常発生情報選択手段で選択された発生時刻を含むように設定された期間で、前記運転状態物理量選択手段で選択された運転状態物理量の時系列データをエンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFFの時系列データとともにグラフで示す運転状態物理量時系列表示画面を表示する運転状態データ表示手段とを備える。
(5)上記(1)〜(4)のいずれか1つにおいて、好ましくは、前記警報・異常データ表示手段は、前記警報・異常発生情報選択手段で選択された警報・異常発生情報の時系列データをエンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFF情報の時系列データとともにリスト表示するリスト表示手段を有する。
(6)上記(5)において、好ましくは、前記リスト表示手段は、警報・異常発生の開始・終了時刻、エンジンON・OFFの切換時刻、及びキースイッチON・OFFの切換時刻とともにそれらの時間差を表示する。
本発明によれば、警報・異常の発生要因診断の精度を高めることができる。
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
図1は、本発明の一実施形態における建設機械の情報提供システムの構成を表す概略図である。図2は、主サーバ及び中間サーバの機能的構成を表すとともにデータの流れを説明するためのブロック図である。
これら図1及び図2において、建設機械の情報提供システムは、市場で稼動している複数の(図1では代表として1つのみを示す)油圧ショベル1にそれぞれ搭載されて稼働データを収集する機体側コントローラ2と、このコントローラ2に例えばケーブル3aを介して通信可能な(若しくは無線方式で通信可能な)携帯端末3と、例えば油圧ショベル1の稼働現場近くの事務所等に配置され、携帯端末3にケーブル3aを介して通信可能な(若しくは無線方式で通信可能な)ユーザ側パソコン(情報端末)4と、例えば油圧ショベル1の製造メーカ(又はこのメーカの委託を受けた情報管理会社等)に設置された主サーバ5と、例えば中小規模の領域(一国、一地方、一都道府県等)ごとに設けられてユーザ(顧客)に対しメンテナンス等のサービス業務を直接行っているディーラ(販売会社)等に設置された中間サーバ6とを備えている。ユーザ側パソコン4、主サーバ5、及び中間サーバ6は、互いに通信回線(例えば公衆回線を用いたインターネット等)を介して接続されている。
そして、例えばサービスマンが携帯端末3を持参し、この携帯端末3を油圧ショベル1のコントローラ2にケーブル3aを介して接続し、携帯端末3(又はコントローラ2)で所定の操作を行うことにより、コントローラ2で収集された油圧ショベル1の稼働データ(詳細には、警報・異常発生情報、エンジンON・OFF情報、キースイッチON・OFF情報、及び運転状態物理量などの時系列データ)を機体データ(詳細には、油圧ショベル1の機種や号機等)とともに携帯端末3にダウンロードする。その後、機体側コントローラ2へのケーブル3aを取り外して携帯端末3を持ち運び、この携帯端末3をユーザ側パソコン4にケーブル3aを介して接続し、携帯端末3(又はユーザ側パソコン4)で所定の操作を行うことにより、油圧ショベル1の稼働データ及び機体データをユーザ側パソコン4にダウンロードするようになっている。
ユーザ側パソコン4は、携帯端末3からダウンロードした油圧ショベル1の稼働データ及び機体データを保存する。また、ユーザ側パソコン4は、予め組み込まれた診断情報表示プログラム等に基づき、キーボード部4Bやマウス4Cの操作に応じて、パソコン本体4A(後述の図4参照)に保存された油圧ショベル1のデータを加工して表示部(ディスプレイ)4Dに表示するようになっている(詳細は後述)。
主サーバ5は、入出力インターフェース5a,5bと、CPU(中央処理演算部)5cと、データベース5Aを形成する保存デバイス5dとを備えている。また、図示しないが、CPU5cに演算処理を行わせるための制御プログラムを格納したROMや、演算途中のデータを一次的に記憶するRAMを備えている。また、中間サーバ6は、入出力インターフェース6a,6bと、CPU6cと、データベース6Aを形成する保存デバイス6dとを備えている。また、図示しないが、CPU6cに演算処理を行わせるための制御プログラムを格納したROMや、演算途中のデータを一次的に記憶するRAMを備えている。
そして、主サーバ5は、中間サーバ6を介してユーザ側パソコン4に新しいデータが格納されているかどうかを自動検索し、新しいデータを見つけた場合はユーザ側の了解を得て取り込むようになっている。なお、ユーザ側パソコン4は、油圧ショベル1の稼働データ及び機体データに加え、サービスマンが手入力した定期点検時の点検データや修理データ等を保存してもよく、このようなデータも主サーバ5が取り込むようにしてもよい。また、例えばユーザが複数の現場で稼働している油圧ショベル1を管理するような場合、主サーバ5は、中間サーバ6を介してユーザ側パソコン4に該当する油圧ショベル1のデータ等を送信するようになっている。
また、主サーバ5は、ユーザ側パソコン4と同様、予め組み込まれた診断情報表示プログラム等に基づき、キーボード部5Bやマウス5Cの操作に応じて、データベース5Aに保存された油圧ショベル1のデータを加工して表示部5Dに表示するようになっている。また、中間サーバ6は、ユーザ側パソコン4と同様、予め組み込まれた診断情報表示プログラム等に基づき、キーボード部6Bやマウス6Cの操作に応じて、データベース6Aに保存された油圧ショベル1のデータを加工して表示部6Dに表示するようになっている。
油圧ショベル1は、走行体12と、走行体12上に旋回可能に設けられた旋回体13と、旋回体13の前部左側に設けられた運転室14と、旋回体13の前部中央に俯仰動可能に設けられたフロント作業機(掘削作業装置)15とを備えている。フロント作業機15は、旋回体13に回動可能に設けられたブーム16と、このブーム16の先端に回動可能に設けられたアーム17と、このアーム17の先端に回動可能に設けられたバケット18とで構成されている。
なお、本実施形態では、油圧ショベル1は、鉱山等に用いられることの多い機体重量数百トンクラスの大型ショベル(図1参照)を想定しているが、これに限られるものではない。すなわち、建設工事現場等において活躍する機体重量数十トンクラスの中型ショベル(図2参照)や、小規模工事現場で活躍する小型のショベル等に適用してもよい。
図3は、上記油圧ショベル1に搭載された油圧システムの構成をセンサ類とともに一例として表す概略図である。
この図3において、油圧ショベル1に搭載された油圧システム20は、例えば、油圧ポンプ21a,21bと、ブーム用コントロールバルブ22a,22b、アーム用コントロールバルブ23、バケット用コントロールバルブ24、旋回用コントロールバルブ25、走行用コントロールバルブ26a,26bと、ブームシリンダ27、アームシリンダ28、バケットシリンダ29、旋回モータ30、走行モータ31a,31bとを備えている。
油圧ポンプ21a,21bは、電子ガバナタイプの燃料噴射装置(図示せず)を備えたディーゼルエンジン32により回転駆動されて圧油を吐出する。コントロールバルブ(制御弁)22a,22b,23,24,25,26a,26bは、油圧ポンプ21a,21bから油圧アクチュエータ27,28,29,30,31a,31bに供給される圧油の流れ(流量及び流れ方向)を制御し、これによってブーム16、アーム17、バケット18、旋回体13、及び走行体12の駆動を行う。油圧ポンプ21a,21b、コントロールバルブ22a,22b,23,24,25,26a,26b、及びエンジン32は、旋回体13の後部の収納室(エンジン室)に設置されている。
コントロールバルブ22a,22b,23,24,25,26a,26bに対して操作レバー装置33〜36が設けられている。操作レバー装置33の操作レバーを十字の一方向X1に操作すると、アームクラウドのパイロット圧又はアームダンプのパイロット圧が生成されて、アーム用コントロールバルブ23に印加される。また、操作レバー装置33の操作レバーを十字の他方向X2に操作すると、右旋回のパイロット圧又は左旋回のパイロット圧が生成されて、旋回用コントロールバルブ25に印加される。操作レバー装置34の操作レバーを十字の一方向X3に操作すると、ブーム上げのパイロット圧又はブーム下げのパイロット圧が生成されて、ブーム用コントロールバルブ22a,22bに印加される。また、操作レバー装置34の操作レバーを十字の他方向X4に操作すると、バケットクラウドのパイロット圧又はバケットダンプのパイロット圧が生成されて、バケット用コントロールバルブ24に印加される。操作レバー装置35,36の操作レバーを操作すると、左走行のパイロット圧及び右走行のパイロット圧が生成されて、走行用コントロールバルブ26a,26bに印加される。なお、操作レバー装置33〜36は、コントローラ2とともに運転室14内に配置されている。
このような油圧システム20にセンサ類が設けられており、このセンサ類の具体例を以下説明する。センサ40は、フロント作業機15の操作信号としてアームクラウドのパイロット圧を検出する圧力センサである。センサ41は、旋回操作信号としてシャトル弁41aを介し取り出された旋回パイロット圧を検出する圧力センサである。センサ42は、走行操作信号としてシャトル弁42a,42b,42cを介して取り出された走行のパイロット圧を検出する圧力センサである。センサ43は、電源のON・OFFやエンジン32の始動・停止を指示するキースイッチのON・OFFを検出するセンサである。センサ44は、シャトル弁44aを介して取り出された油圧ポンプ21a,21bの吐出圧力、即ちポンプ圧を検出する圧力センサである。センサ45は、作動油の温度(油温)を検出する油温センサである。センサ46は、エンジン32の回転数を検出する回転数センサである。センサ47aは、エンジン32の燃料噴射装置によって噴射される噴射量(いいかえれば燃料消費量)を検出する燃料センサであり、センサ47bは、エンジン32のシリンダのブローバイ圧力を検出する圧力センサであり、センサ47cはエンジン32を冷却する冷却水(ラジエータ水)の温度を検出する温度センサである。センサ48は、フロント作業機15による掘削圧力として例えばバケットシリンダ29(若しくはアームシリンダ28でもよい)のボトム側の圧力を検出する圧力センサである。センサ49aは、走行圧力すなわち走行モータ31a,31bの圧力(例えば図示しないシャトル弁を介し2つのうちの最高圧を求めてもよい)を検出する圧力センサであり、センサ49bは、旋回圧力すなわち旋回モータ30の圧力を検出する圧力センサである。なお、図示しない他のセンサも設けられている。そして、これらセンサ類の検出信号は、いずれもコントローラ2に送られる。
図4は、機体側コントローラ2の機能的構成を表す図である。
この図4において、機体側コントローラ2は、入出力インターフェース2a,2b,CPU2c、メモリ2d、及びタイマ2eを備えている。
入出力インターフェース2aは、上述したセンサ類からの検出信号を入力し、CPU2cは、タイマ(時計機能を含む)2eを用いてそれらの検出信号を所定の稼働データに加工してメモリ2dに格納する。具体的には、センサ類で検出された検出値(詳細には、上述したパイロット圧、ポンプ圧、油温、エンジン回転数、燃料消費量、ブローバイ圧力、冷却水温度、掘削圧力、走行圧力、及び旋回圧力など)を日付時刻と関連付けて格納する。また、例えばエンジン回転数等の検出値からエンジン32が稼動中であるかどうかを判断し、エンジン稼動時間を計算し、このエンジン稼働時間と日付時刻とを関連付けて格納する。CPU2cは、上述した処理を、コントローラ2の電源がONの間、所定サイクル毎(例えば30分ごと)に行う。その結果、メモリ2dには、所定サイクル中のフロント操作時間、旋回操作時間、走行レバー操作時間と、平均ポンプ圧、平均油温、平均エンジン回転数、平均燃料消費量、平均ブローバイ圧力、平均冷却水温度、平均掘削圧力、平均走行圧力、平均旋回圧力、及びエンジン稼働時間などが蓄積される。なお、時間データについては、サイクル経過ごとの累積値、すなわち累積フロント操作時間、累積旋回操作時間、累積走行レバー操作時間、累積エンジン稼働時間が別途算出され、メモリ2dにおいて格納更新される。
また、エンジンON・OFF情報やキースイッチのON・OFF情報も日付時刻と関連づけて格納する。また、警報や異常が発生した場合(詳細には、センサ類の検出値と予め設定された少なくとも1段階の閾値とを比較して、警報を発すべき状態又は異常が発生した状態と判定した場合)も日付時刻と関連付けて格納する。なお、機体側コントローラ2のメモリ2dには、機体データが予め格納されている。
そして、機体側コントローラ2のメモリ2dに格納されたデータは、携帯端末3(又は機体側コントローラ2)で所定の操作をすることにより、入出力インターフェース2b及びケーブル3aを介し携帯端末3へダウンロードされる。
図5は、機体側コントローラ2から携帯端末3へダウンロードされるデータの構造を表す図である。
携帯端末3にダウンロードされるデータは、ダウンロード時ごとのファイルとしてとりまとめられる。ファイルの冒頭にはファイルヘッダが設けられており、このファイルヘッダは、油圧ショベル1の機体データ(機種や号機等)と、ダウンロード時刻(例えばなんらかの標準時基準で表示され、併せて時差情報等を含んでいても良い)等で構成されている。
ファイルの本体部分は稼働データに相当し、初期の累積データと、その後の所定サイクル毎のデータ(時間単位データ)と、イベントデータとが設けられている。初期の累積データは、累積エンジン稼働時間、及び累積各操作時間(例えば累積フロント操作時間、累積旋回操作時間、累積走行レバー操作時間)等で構成されている。時間単位データは、当該データの取得時刻、前回サイクルまでの累積エンジン稼働時間、今回サイクル中におけるエンジン稼働時間、各操作時間(例えばフロント操作時間時間、旋回操作時間、走行レバー操作時間)、平均ブローバイ圧力、平均燃料消費量、平均ポンプ圧、平均油温、平均エンジン回転数、平均冷却水温度、平均掘削圧力、平均走行圧力、及び平均旋回圧力などで構成されている。イベントデータは、イベント情報(詳細には、エンジンON・OFF情報、キースイッチのON・OFF情報、及び警報・異常発生情報)の発生日時、その発生日時に対応する累積エンジン稼働時間、及びイベント番号などで構成されている。
上記のようなファイル形式でコントローラ2から携帯端末3へダウンロードされたデータは、さらに同様のファイル形式でユーザ側パソコン4へと取り込まれる。
図6は、ユーザ側パソコン4の機能的構成を表す機能ブロック図である。
この図6及び前述の図1において、ユーザ側パソコン4は、パソコン本体4A、キーボード部4B、マウス4C、及び表示部4Dを備えている。パソコン本体4Aは、通信インターフェース(I/O)4a,4bと、CPU4cと、RAM4dと、プログラム保存領域4ea及びデータ保存領域4ebを備えた保存デバイス4e(記憶手段)と、表示インターフェース4fとを備えている。
通信インターフェース4aは、キーボード部4B及びマウス4Cの操作信号を入力するとともに、上述した携帯端末3からデータを入力し、保存デバイス4eのデータ保存領域4ebに格納する。
CPU4cは、保存デバイス4eのプログラム保存領域4eaに予め格納された診断情報表示プログラム等に基づき、キーボード部4B及びマウス4Cの操作信号に応じて、保存デバイス4eの保存デバイス領域4eaに格納されたデータを加工して表示する。このとき、加工中のデータをRAM4dに一次的に記憶するとともに、表示インターフェース4fを介して表示部4Dに出力している。
次に、ユーザ側パソコン4を例にとり、診断情報表示プログラムによる画面表示処理について説明する。図7は、診断情報表示プログラムを起動したときに表示される標準画面の構成を表す図である。
この図7で示す標準画面は、左側に位置する第1の機体選択領域50と、この第1の機体選択領域50の右側に位置する稼働データ表示領域51と、第1の機体選択領域50及び稼働データ表示領域51の上部に位置する第2の機体選択領域52と、この第2の機体選択領域52の上部に位置するツールバー53と、このツールバー53の上部に位置するメニューバー54と、第1の機体選択領域50及び稼働データ表示領域51の下部に位置するステータスバー55とで構成されている。
第1の機体選択領域50は、保存デバイス4eのデータ保存領域4ebに格納された機体データ、すなわち油圧ショベル1の機種や号機を、稼働データ表示項目とともに階層的に表示しており、油圧ショベル1の機種、号機、及び稼働データ表示項目をそれぞれ選択可能としている。すなわち、操作者が複数の機種(図7では「XY○○」、「XZ○○」、及び「YZ○○」)のうちのいずれか1つ(図7では「YZ○○」)を選択する(詳細には、例えばマウス4Cを用いた場合に画面上の文字にカーソルの位置を合わせてクリックする。以降、同様)と、その選択した機種に該当する複数の号機(図7では「101」、「102」、及び「103」)が関連づけられて表示され、さらに、これらの号機のうちの1つを選択すると、その選択した号機に関連づけられた稼働データ表示項目として「Events」、「Hours(時系列)」、及び「Hours(散布図)」が表示される。そして、操作者が「Events」、「Hours(時系列)」、及び「Hours(散布図)」のうちのいずれか1つを選択すると、後述する画面表示処理が行われる。
第2の機体選択領域52は、油圧ショベル1の機種、号機、及び稼働データ表示項目をプルダウンメニュー形式でそれぞれ選択可能とするものであり、選択された油圧ショベル1の機種、号機、及び稼働データ表示項目を表示する。なお、第1の機体選択領域50及び第2の機体選択領域52は互いに連携しており、それらのうちのいずれか一方で油圧ショベル1の機種、号機、及び稼働データ表示項目が選択されて表示された場合、他方でも同様のものが選択されて表示されるようになっている。ステータスバー55は、第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で選択された油圧ショベル1の機種、号機、及び稼働データ表示項目を簡潔に表示する。
次に、第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で稼働データ表示項目として「Events」、「Hours(時系列)」、又は「Hours(散布図)」が選択されたときの画面表示処理について説明する。
(1)イベント情報(詳細には、警報・異常発生情報、エンジンON・OFF情報、及びキースイッチON・OFF情報)の時系列データの表示処理
操作者が第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で「Events」を選択すると、最初は、図8で示すようなイベント発生状況画面56が現れる。なお、2回目以降(言い換えれば、イベント発生状況画面56で表示設定が入力された後)は、イベント発生状況画面56がスキップされ、稼働データ表示領域51に後述するイベント情報時系列表示画面57が表示される(図9参照)。
イベント発生状況画面56は、対象期間の入力欄58と、検索ボタン59と、イベント項目リスト表示領域60と、関連チェックボタン61と、表示ボタン62と、キャンセルボタン63とを有している。
対象期間入力欄58は、プルダウンメニュー形式で、対象期間の開始時刻及び終了時刻をそれぞれ入力可能としている。なお、本実施形態では、対象期間は最大1週間に制限されており、その期間を超えた場合に注意メッセージの画面(図示せず)が現れる。そして、操作者が検索ボタン59を操作する(詳細には、例えばマウス4Cを用いた場合に画面上のボタンにカーソルの位置を合わせてクリックする。以降、同様)と、CPU4cは、上述した第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で選択された油圧ショベル1の機種及び号機に係わり、対象期間入力欄58で入力された対象期間におけるイベント情報を、保存デバイス4eのデータ保存領域4ebに格納されたデータから検索し、この検索したイベント情報の項目(以降、「イベント項目」と称す)をイベント項目リスト表示領域60にリスト表示するようになっている(項目リスト表示手段)。なお、各種イベント情報は対象部位や属性等に応じて予め分類されており、イベント項目リスト表示領域60には、イベント名称とともに、その分類(図8では「大分類」、「中分類」、及び「小分類」)や識別番号(図8では「SPN」)が表示される。
また、イベント項目リスト表示領域60で表示された各イベント項目の左側にはチェック欄が設けられている。そして、イベント項目リスト表示領域60で表示された複数のイベント項目のうちのいずれかを操作者が選択すると、その選択したイベント項目のチェック欄にチェックマークが付けられる(第1の警報・異常発生情報選択手段)。また、チェックマークが付けられたイベント項目を操作者が再選択すると、そのチェックマークが外れる。なお、油圧ショベル1のデータにはエンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFF情報が必ず含まれていることから、イベント項目リスト表示欄60には、通常、イベント項目として「エンジン」及び「キースイッチ」が表示されるとともに、それらのチェック欄にはチェックマークが自動的に付けられる(但し、「エンジン」及び「キースイッチ」に付けられたチェックマークは外せないようになっている)。
そして、イベント項目リスト表示領域60で表示された「エンジン」及び「キースイッチ」以外の少なくとも1つのイベント項目(言い換えれば、警報・異常発生情報の項目。以降、「警報・異常項目」と称す)にチェックマークが付けられた状態にて、操作者が関連チェックボタン61を操作すると、CPU4cは、チェックマークが付けられた警報・異常項目に対して発生要因が関連する(詳細には、例えば対象部位や系統又は属性等が関連する)警報・異常項目を、イベント項目リスト表示領域60に表示された警報・異常項目のなかから検索し、該当する項目に自動的にチェックマークを付けるようになっている(第2の警報・異常発生情報選択手段)。
詳しく説明すると、保存デバイス4eのプログラム保存領域4eaは、予め、発生要因が関連する警報・異常発生情報の組み合わせを複数通り記憶している。具体例の一つとして図10に示すように、「エンジン冷却水温度オーバーヒート」、「エンジン冷却水圧力低下」、及び「エンジン冷却水レベル低下」は、発生要因が関連する警報・異常発生情報の組み合わせとして記憶されている。なお、本実施形態では、油圧ショベル1は2つのエンジンが搭載された大型の油圧ショベルを想定しており、図10で示した警報・異常発生情報は「エンジン(左)」及び「エンジン(右)」に対応するものが存在する。また、図10で示した警報・異常発生情報は、警報・異常が発生したかどうかを判定するための閾値の段階に応じて「重」、「中」、及び「軽」が存在する。そして、CPU4cは、保存デバイス4eのプログラム保存領域4eaに予め記憶された組み合わせデータに基づいて、イベント項目リスト表示領域60に表示された警報・異常項目を検索する。具体的には、例えばイベント項目リスト表示領域60に警報・異常項目として「エンジン(左)冷却水温度オーバーヒート(軽)」及び「エンジン(左)冷却水圧力低下(軽)」が表示されて、それらの一方にチェックマークが付けられた状態にて、操作者が関連チェックボタン61を操作すると、他方にも自動的にチェックマークが付けられる。なお、本実施形態では、チェックマークの数は例えば最大10個程度に制限されており、その数を超えた場合には注意メッセージの画面(図示せず)が現れる。
そして、操作者が表示ボタン62を操作すると、イベント発生状況画面56が閉じられるとともに、稼働データ表示領域51に前述したイベント情報時系列表示画面57が表示される(図9参照)。
イベント情報時系列表示画面57のグラフ表示領域64は、イベント発生状況画面56の対象期間入力欄58で入力された対象期間(但し、検索ボタン59が操作されることで確定された対象期間)にて、イベント項目リスト表示領域60でチェックマークが付けられたイベント情報の時系列データをグラフ表示する。なお、図9に示すイベント情報時系列表示画面57は、イベント発生状況画面56のイベント項目リスト表示領域60で「エンジン」、「キースイッチ」、「エンジン(左)燃料レベル低下」、「エンジン緊急停止スイッチ警報」、「自動給脂異常」、「異常張力」、及び「バッテリ電圧低下」にチェックマークが付けられていた場合を示している。グラフ表示領域64は、縦方向にイベント名称を列挙し、横方向に発生時刻(日付及び時刻)をとって、イベント情報の発生時間帯を帯状に色別表示している。これにより、エンジンON・OFF状態及びキースイッチのON・OFF状態を確認しながら、複数の警報・異常の発生時間帯を確認することができる。したがって、複数の警報・異常の発生時刻の前後関係を確認することができ、発生要因が互いに関連するかどうかが判断し易くなっている。
また、イベント情報時系列表示画面57は、レンジ入力欄65と、反映ボタン66と、設定の保存ボタン67と、設定の読込ボタン68と、イベント検索ボタン69と、リストデータボタン70とを有している。
レンジ入力欄65は、プルダウンメニュー形式で例えば「時」(1時間単位)、「分」(10分単位)、及び「秒」(10秒単位)のうちのいずれか1つを選択可能としている。そして、操作者が反映ボタン66を操作すると、グラフ表示領域64で表示するグラフの時間間隔(縦線の間隔)はレンジ入力欄65で選択された時間単位となるように切り替えられる。
また、操作者が設定の保存ボタン67を操作すると、イベント情報時系列表示設定ファイル(詳細には、イベント情報時系列表示設定として、第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で選択された油圧ショベル1の機種や号機と、イベント発生状況画面56の対象期間入力欄58で入力された対象期間と、イベント項目リスト表示領域60で選択されたイベント項目とを含むもの)が作成されて、保存デバイス4eに保存される。また、操作者が設定の読込ボタン68を操作すると、保存デバイス4eに保存されたイベント情報時系列表示設定ファイルが読み込まれて設定され、これに基づいて保存デバイス4eのデータ保存領域4ebに格納されたデータが検索されて、対応するイベント情報の時系列データがグラフ表示領域64に表示される(このとき、対応する油圧ショベル1の機種や号機も、第1の機体選択領域50及び第2の機体選択領域52に表示される)。
また、操作者がイベント検索ボタン69を操作すると、イベント発生状況画面56が現れる。また、操作者がイベント発生状況画面56のキャンセルボタン63を操作すると、イベント発生状況画面56が閉じられる。
また、操作者がリストデータボタン70を操作すると、図11に示すようなイベント情報リスト表示画面71が現れる。イベント情報リスト表示画面71は、イベント情報時系列表示画面57で表示されたイベント情報の時系列データをリスト表示するリスト表示領域72を有している。リスト表示領域72は、イベント名称、識別番号(図11では「SPN」及び「FMI」)、イベントON・OFF、イベント発生時刻(言い換えれば、警報・異常発生の開始・終了時刻、エンジンON・OFFの切換時刻、及びキースイッチON・OFFの切換時刻)を表示している。
また、リスト表示領域72で表示された各イベント発生時刻の左側にはチェック欄が設けられている。そして、リスト表示領域72で表示された複数のイベント発生時刻のうちのいずれか1つを操作者が選択すると、その選択したイベント発生時刻のチェック欄にチェックマークが付けられる。また、チェックマークが付けられたイベント発生時刻を操作者が再選択すると、そのチェックマークが外れる。また、チェックマークが付けられたイベント発生時刻とは別のイベント発生時刻を操作者が選択すると、前者のイベント発生時刻のチェックマークが外れて、後者のイベント発生時刻のチェック欄にチェックマークが付けられるようになっている。
また、イベント情報リスト表示画面71は、詳細表示ボタン73と、時間計算ボタン74と、リストデータ出力ボタン75と、閉じるボタン76とを有している。
そして、リスト表示領域72で表示された複数のイベント発生時刻のうちのいずれか1つにチェックマークが付けられた状態にて、操作者が詳細表示ボタン73を操作すると、詳細情報画面(図示しないが、例えばイベント名称、内容説明、及び関連する現象の説明などを表示する画面)が現れる。また、リスト表示領域72で表示された複数のイベント発生時刻のうちのいずれか1つにチェックマークが付けられた状態にて、操作者が時間計算ボタン74を操作すると、CPU4cは、チェックマークが付けられたイベント発生時刻を基準として他のイベント発生時刻における時間差を演算し、それらの時間差をリスト表示領域72に表示するようになっている。なお、本実施形態では、1日未満の時間差は秒単位で表示されるものの、1日以上の時間差は全て「1日以上」として表示されるようになっている。
また、操作者がリストデータ出力ボタン75を操作すると、リスト表示領域72で表示されたリストデータのファイル(例えばcsv形式のファイル。但し、第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で選択された情報、すなわち、油圧ショベル1の機種、号機、及び稼働データ表示項目「Events」も何らかの形で含む)が作成されて、保存デバイス4eに保存される。また、操作者が閉じるボタン76を操作すると、イベント情報リスト表示画面71が閉じられる。
(2)運転状態物理量の時系列データの表示処理
イベント情報時系列表示画面57のグラフ表示領域64で表示された複数の警報・異常発生情報のうちのいずれか1つとその発生時刻を選択する(詳細には、例えばマウスを用いた場合にイベント情報の発生時間帯を示す帯状部分にカーソル位置を合わせてクリックする)と、稼働データ表示領域51は運転状態物理量時系列表示画面80に切り替えられる(図12参照)。このとき、第1の機体選択領域50及び第2の機体選択領域52では、自動的に「Hours(時系列)」が選択されて表示される。
運転状態物理量時系列表示画面80が表示された後、操作者が第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で「Events」を選択した場合は、稼働データ表示領域51に上述したイベント情報時系列表示画面57が再表示される。その後、操作者が第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で「Hours(時系列)」を選択した場合は、稼働データ表示領域51に運転状態物理量時系列表示画面80が再表示される。このようにしてイベント情報時系列表示画面57及び運転状態物理量時系列表示画面80を切り替えることができ、データの再確認が行えるようになっている。なお、診断情報表示プログラムを起動してから運転状態物理量時系列表示画面80が一度も表示されることなく、操作者が第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で「Hours(時系列)」を選択した場合には、後述する時系列表示設定画面81が現れる(図13参照)。
イベント情報時系列表示画面57から運転状態物理量時系列表示画面80に遷移した場合において、運転状態物理量時系列表示画面80のグラフ表示領域82には、イベント情報時系列表示画面57のグラフ表示領域64で選択された発生時刻を中心とした期間(例えば1週間)にて、グラフ表示領域64で選択された警報・異常発生情報に対し発生要因診断の有益な情報として関連する運転状態物理量の時系列データがグラフ表示される。
詳しく説明すると、保存デバイス4eのプログラム保存領域4eaは、警報・異常発生情報とその発生要因診断の有益な情報として関連する運転状態物理量との組み合わせを予め記憶している。そして、CPU4cは、保存デバイス4eのプログラム保存領域4eaに予め記憶された組み合わせデータに基づいて、イベント情報時系列表示画面57のグラフ表示領域64で選択された警報・異常発生情報に関連する運転状態物理量を、保存デバイス4eのデータ保存領域4ebに格納されたデータから抽出し、その時系列データを運転状態物理量時系列表示画面80のグラフ表示領域82に表示するようになっている。なお、図12で示す運転状態物理量時系列表示画面80は、イベント情報時系列表示画面57のグラフ表示領域64で警報・異常発生情報として「エンジン(左)冷却水温度オーバーヒート(軽)」が選択された場合を示しており、これに関連する運転状態物理量として「平均エンジン負荷率」、「平均大気温度」、「平均冷却水温度」、「最高冷却水温度」、「平均ラジエータ前面空気温度」、及び「平均ラジエータ水出入口温度差」(=「平均ラジエータ入口水温度」−「平均ラジエータ出口水温度」)の時系列データを運転状態物理量時系列表示画面80のグラフ表示領域82に表示している。
グラフ表示領域82は、「時刻」表示モード及び「アワーメータ」表示モードのうちのいずれか一方を操作者が選択可能なタブ82aを有している。そして、初期状態では「時刻」表示モードが選択されるようになっており、この場合は、横軸に時刻をとり、縦軸に運転状態物理量をとって、運転状態物理量(但し、上述したように所定サイクル毎の値)の経時変化を折れ線グラフで色別表示する。また、エンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFF情報(但し、この場合、所定サイクル毎にON・OFFの比率から判定したもの)の経時変化も併せて表示するようになっている。これにより、警報・異常の発生要因が診断し易くなっている。
また、運転状態物理量時系列表示画面80は、「時刻」表示モードが選択された状態において、開始日付入力欄83と、期間入力欄84と、反映ボタン85とを有している。開始日付入力欄83は、プルダウンメニュー形式で、グラフ表示領域82で表示されたグラフ横軸の開始日を変更可能としており、デフォルトとして、例えばイベント情報時系列表示画面57のグラフ表示領域64で選択された発生時刻を中心とした期間の開始日を表示している。期間入力欄84は、プルダウンメニュー形式で、グラフ表示領域82で表示されたグラフ横軸の時間範囲として例えば「3日」、「1週間」、「1ヶ月」、「1年間」、及び「3年間」のうちのいずれか1つ(デフォルトは「1週間」)を選択可能としている。そして、操作者が反映ボタン85を操作すると、グラフ表示領域82で表示するグラフ横軸は、開始日付入力欄83で入力された開始日及び期間入力欄84で入力された時間範囲となるように切り替えられる。
一方、「アワーメータ」表示モードが選択された場合には、グラフ表示領域82は、横軸にアワーメータ(累積エンジン稼働時間)をとり、縦軸に運転状態物理量をとって、運転状態物理量の経時変化を折れ線グラフで色別表示する(図14参照)。この場合、エンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFF情報の経時変化は表示しないようになっている。また、横軸のアワーメータ範囲は全期間(詳細には、油圧ショベル1の稼働初期から現在までの範囲を含むもの)となっており、全体の傾向を確認することが可能となっている。
また、運転状態物理量時系列表示画面80は、「アワーメータ」表示モードが選択された状態において、レンジ入力欄86と、反映ボタン87とを有している。レンジ入力欄86は、プルダウンメニュー形式で例えば「250」、「500」、及び「1000」のうちのいずれか1つを選択可能としている。そして、操作者が反映ボタン87を操作すると、グラフ表示領域82で表示するグラフの時間間隔(縦線の間隔)はレンジ入力欄86で選択されたアワーメータ単位となるように切り替えられる。
また、運転状態物理量時系列表示画面80は、「時刻」表示モード又は「アワーメータ」表示モードが選択された状態で共通のものとして、表示設定ボタン88と、リストデータボタン89とを備えている。そして、操作者が表示設定ボタン88を操作すると、前述した時系列表示設定画面81が現れる(図13参照)。
時系列表示設定画面81は、警報・異常項目の入力欄90と、設定内容の表示領域91と、設定の保存ボタン92と、設定の読込ボタン93と、編集ボタン94と、編集領域95と、削除ボタン96と、推奨ボタン97と、表示ボタン98と、閉じるボタン99とを有している。
警報・異常項目入力欄90は、プルダウンメニュー形式で、警報・異常発生情報(但し、保存デバイス4のデータ保存領域4ebに格納されたデータに含まれ、第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で選択された油圧ショベル1の機種及び号機に係わるもの)の項目を入力可能としている。設定内容表示領域91は、警報・異常項目入力欄90で入力された警報・異常項目に対して発生要因診断の有益な情報として関連する運転状態物理量(言い換えれば、運転状態物理量時系列表示画面80で表示する運転状態物理量)の項目を、イベント情報時系列表示画面57での表示設定(線の太さや色)とともに表示している。
運転状態物理量時系列表示画面80の表示設定ボタン88が操作されて時系列表示設定画面81が表示された場合においては、デフォルトとして、警報・異常項目入力欄90は、例えばイベント情報時系列表示画面57のグラフ表示領域64で選択された(言い換えれば、運転状態物理量時系列表示画面80のグラフ表示領域82で表示された運転状態物理量に関連する)警報・異常発生情報の項目を表示し、設定内容表示領域91は、運転状態物理量時系列表示画面80のグラフ表示領域82で表示された運転状態物理量の項目を表示している。なお、図13で示す時系列表示設定画面81は、警報・異常項目入力欄90で入力された警報・異常項目「自動給脂異常」に対し、発生要因診断の有益な情報として関連する運転状態物理量の項目「チャージ信号ONの合計時間」、「操作ONの合計時間」、「旋回ONの合計時間」、「時刻内の平均負荷率」、及び「時刻内の平均作動油温度」が設定内容表示領域91に表示された場合を示している。「チャージ信号」とはオルタネータの信号であり、「操作ONの合計時間」とはフロント操作、旋回操作、及び走行レバー操作の合計時間であり、「時刻内」とは上述した所定サイクルを意味している。
そして、操作者が設定の保存ボタン92を操作すると、運転状態物理量時系列表示設定ファイル(詳細には、運転状態物理量時系列表示設定として、第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で選択された油圧ショベル1の機種や号機と、運転状態物理量時系列表示画面80の開始日付入力欄83で入力された開始日及び期間入力欄84で入力された時間範囲と、警報・異常項目入力欄90で入力された警報・異常項目と、設定内容表示領域91で表示された運転状態物理量の項目とを含むもの)が作成されて、保存デバイス4eに保存される。また、操作者が設定の読込ボタン93を操作すると、保存デバイス4eに保存された運転状態物理量時系列表示設定ファイルが読み込まれて設定され、これに基づいて保存デバイス4eのデータ保存領域4ebに格納されたデータが検索されるとともに、対応する警報・異常項目が警報・異常項目入力欄90で表示され、対応する運転状態物理量の項目が設定内容表示領域91に表示される(このとき、対応する油圧ショベル1の機種や号機も、第1の機体選択領域50及び第2の機体選択領域52に表示される)。
また、操作者が設定内容表示領域91で表示された運転状態物理量の項目を変更又は追加することを意図し、設定内容表示領域91で表示された運転状態物理量の項目又は空欄を選択した状態にて編集ボタン94を操作すると、編集領域95での入力操作が有効な状態となる。
編集領域95は、設定内容表示領域91の第1の項目欄に運転状態物理量を入力するため、運転状態物理量の分類選択欄100Aと、運転状態物理量の入力欄101Aとを有している。各種運転状態物理量は対象部位や属性等に応じて予め分類されており、運転状態物理量分類選択欄100Aはプルダウンメニュー形式でその分類を選択可能としている。運転状態物理量入力欄101Aは、プルダウンメニュー形式で、分類選択欄100Aで選択された分類に係わる運転状態物理量をリスト表示し、そのうちの1つを選択可能としている。
また、編集領域95は、運転状態物理量の差分表示(詳細には、設定内容表示領域91の第1の項目欄に入力された運転状態物理量と第2の項目欄に入力された運転状態物理量との差分表示)を設定する場合のために、差分表示チェック欄102を有している。そして、操作者が差分表示チェック欄102を操作すると、差分表示チェック欄102にチェックマークが付けられるとともに、運転状態物理量の分類選択欄100B及び運転状態物理量の入力欄101Bが有効な状態となる。運転状態物理量分類選択欄100B及び運転状態物理量入力欄101Bは、運転状態物理量分類選択欄100A及び運転状態物理量入力欄101Aと同様の機能を有し、設定内容表示領域91の第2の項目欄に運転状態物理量を入力するためのものである。なお、操作者が差分表示チェック欄102を再操作すると、差分表示チェック欄102のチェックマークが外れるとともに、運転状態物理量の分類選択欄100B及び運転状態物理量の入力欄101Bが無効な状態となる。
また、編集領域95は、線の太さの入力欄103と、色の表示欄104と、色の変更欄105と、登録ボタン106と、キャンセルボタン107とを有している。線の太さ入力欄103は、プルダウンメニュー形式で、イベント情報時系列表示画面57で表示する線の太さを入力可能としている。また、操作者が色の変更欄105を操作すると、例えばカラーパレット画面(図示せず)が現れてイベント情報時系列表示画面57で表示する線の色を入力可能とし、その入力した色が色表示欄104に表示される。そして、操作者が登録ボタン106を操作すると、編集領域95で入力された情報が設定内容表示領域91に登録されるとともに、警報・異常項目の入力欄90で入力された警報・異常項目と設定内容表示領域91で表示された運転状態物理量の項目との組み合わせデータが更新される。一方、操作者がキャンセルボタン107を操作すると、編集領域95で入力された情報が破棄される。
また、操作者が設定内容表示領域91で表示された運転状態物理量の項目を選択した状態にて削除ボタン96を操作すると、その選択した運転状態物量の項目が削除されるとともに、組み合わせデータが更新される。また、操作者が推奨ボタン97を操作すると、メーカ推奨による運転状態物理量の項目が設定内容表示領域91に表示されるとともに、組み合わせデータが更新される。
そして、操作者が表示ボタン98を操作すると、時系列表示設定画面81が閉じられるとともに、設定内容表示領域91で表示された運転状態物理量の時系列データが運転状態物理量時系列表示画面80に表示される。一方、操作者が閉じるボタン99を操作すると、時系列表示設定画面81が閉じられるだけである。
前述の図12に戻り、「時刻」表示モードが選択された状態にて、操作者がリストデータボタン89を操作すると、図15で示すような運転状態物理量リスト表示画面108が現れる。
運転状態物理量リスト表示画面108は、運転状態物理量時系列表示画面80で表示された運転状態物理量の時系列データ(所定サイクル毎のデータ及び取得時刻)をリスト表示するリスト表示領域109を有している。なお、図15で示す運転状態物理量リスト表示画面108のリスト表示領域109は、運転状態物理量として、「チャージ信号ONの合計時間」、「操作ONの合計時間」、及び「旋回ONの合計時間」をリスト表示している場合を示している。
また、運転状態物理量リスト表示画面108は、リストデータ出力ボタン110と、閉じるボタン111とを有している。そして、操作者がリストデータ出力ボタン110を操作すると、リスト表示領域109に表示されたリストデータのファイル(例えばcsv形式のファイル。但し、第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で選択された情報、すなわち、油圧ショベル1の機種、号機、及び稼働データ表示項目「Hours(時系列)」も何らかの形で含む)が作成されて、保存デバイス4eに保存される。また、操作者が閉じるボタン111を操作すると、運転状態物理量リスト表示画面108が閉じられる。
なお、前述の図14に戻り、「アワーメータ」表示モードが選択された状態にて、操作者がリストデータボタン89を操作しても、運転状態物理量リスト表示画面が現れる。この運転状態物理量リスト表示画面は、図示しないが、上述した運転状態物理量リスト表示画面108と同様の構成である。但し、リスト表示領域には、データの取得時刻の代わりに、累積エンジン稼働時間が表示されている。
(3)運転状態物理量の散布図の表示処理
操作者が第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で「Hours(散布図)」を選択すると、最初は、図16で示すような散布図表示設定画面120が現れる。なお、2回目以降(言い換えれば、散布図表示設定画面120で表示設定が入力された後)は、散布図表示設定画面120がスキップされ、稼働データ表示領域51に後述する運転状態物理量散布図表示画面121が表示される(図17参照)。
散布図表示設定画面120は、Y軸項目の入力欄122と、X軸項目の入力欄123と、設定内容の表示領域124と、編集ボタン125と、編集領域126と、削除ボタン127と、設定の保存ボタン128と、設定の読込ボタン129と、表示ボタン130と、閉じるボタン131とを有している。
Y軸項目入力欄122は、プルダウンメニュー形式で、運転状態物理量の項目を入力可能としている。X軸項目入力欄123は、プルダウンメニュー形式で、Y軸項目入力欄122で入力された運転状態物理量の項目に関連する運転状態物理量の項目をリスト表示し、そのうちの1つを選択可能としている。具体例の1つとしては図18で示すように、Y軸項目入力欄122で「平均冷却水温度」が入力された場合、X軸項目入力欄123では「平均負荷率」、「平均大気温度」、「平均作動油温度」、「平均ラジエータ入口水温度」、及び「平均ラジエータ前面空気温度」をリスト表示し、そのうちの1つを選択可能としている。
設定内容表示領域124は、凡例の設定情報として対象期間における開始年月を表示している。そして、操作者が設定内容表示領域124で表示された凡例を変更又は追加することを意図し、設定内容表示領域124で表示された凡例又は空欄を選択した状態にて編集ボタン125を操作すると、編集領域126での入力操作が有効な状態となる。
編集領域126は、開始年月の入力欄132と、登録ボタン133と、キャンセルボタン134とを有している。開始年月入力欄132は、プルダウンメニュー形式で、対象期間における開始年月を入力可能としている。そして、操作者が登録ボタン133を操作すると、開始年月入力欄132で入力された開始年月が設定内容表示領域124に登録される。一方、操作者がキャンセルボタン134を操作すると、開始年月入力欄132で入力された開始年月が破棄される。
また、操作者が設定内容表示領域124で表示された凡例を選択した状態にて削除ボタン127を操作すると、選択した凡例が削除される。そして、操作者が設定の保存ボタン128を操作すると、運転状態物理量散布図表示設定ファイル(詳細には、運転状態物理量散布図表示設定として、第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で選択された油圧ショベル1の機種や号機と、Y軸項目の入力欄122及びX軸項目の入力欄123で入力された運転状態物理と、設定内容表示領域124で表示された凡例の設定情報としての開始年月及び後述する運転状態物理量散布図表示画面121で入力された期間(又はデフォルト値)とを含むもの)が作成されて、保存デバイス4eに保存される。また、操作者が設定の読込ボタン129を操作すると、保存デバイス4eに保存された運転状態物理量散布図表示設定ファイルが読み込まれて設定され、これに基づいて保存デバイス4eのデータ保存領域4ebに格納されたデータが検索されるとともに、対応する運転状態物理量がY軸項目入力欄122及びX軸項目入力欄123で表示され、対応する凡例の設定情報としての開始年月が設定内容表示領域124に表示される(このとき、対応する油圧ショベル1の機種や号機も、第1の機体選択領域50及び第2の機体選択領域52に表示される)。
また、操作者が表示ボタン130を操作すると、散布図表示設定画面120が閉じられるとともに、稼働データ表示領域51に前述した運転状態物理量散布図表示画面121が表示される(図16参照)。一方、操作者が閉じるボタン131を操作すると、散布図表示設定画面120が閉じられるだけである。
運転状態物理量散布図表示画面121のグラフ表示領域135は、散布図表示設定画面120のY軸項目の入力欄122で入力された運転状態物理量(図16では「時刻内の最高冷却水温度」)をY座標にとり、X軸項目の入力欄123で入力された運転状態物理量(図16では「時刻内の平均大気温度」)をX座標にとってプロットした散布図を表示する。すなわち、CPU4cは、散布図表示設定画面120の設定内容表示領域124で表示された凡例の設定情報としての開始年月及び期間(デフォルトして例えば1ヶ月)における運転状態物理量を、保存デバイス4のデータ保存領域4ebに格納されたデータから抽出し、そのデータをグラフ表示領域135に表示する(なお、凡例は色別表示されている)。また、警報・異常発生を判定するための閾値があるような運転状態物理量(図16では「時刻内の最高冷却水温度」)に関しては、その閾値(図中一点鎖線で示す)も参考情報として表示する。また、CPU4cは、同じ対象期間(凡例)におけるデータの重心点(X座標の平均値、Y座標の平均値)を演算するとともに、演算した重心点をグラフ表示領域135に目立つように表示する(但し、図16では便宜上、図示せず)。これにより、2つの運転状態物理量の相関性と、その相関性の推移を確認することが可能となっている。
グラフ表示領域135は、「グラフ」表示モード及び「フルレンジグラフ」表示モードのうちのいずれか一方を操作者が選択可能なタブ135aを有している。そして、初期状態では「グラフ」表示モードが選択されるようになっており、この場合、プロットデータをフォーカスするように横軸及び縦軸の範囲が自動的に(詳細には、例えば予め設定された範囲となるように、若しくはプロットデータの範囲となるように)縮小されて表示される。一方、「フルレンジグラフ」表示モードを選択した場合は、横軸及び縦軸の範囲が最大となるように(すなわち、運転状態物理量の取り得る範囲となるように)表示される(図19参照)。
また、運転状態物理量散布図表示画面121は、期間の入力欄136と、負荷率フィルタのチェック欄137と、反映ボタン138と、表示設定ボタン139とを有している。操作者が表示設定ボタン139を操作すると、前述した散布図表示設定画面120が現れる。
期間入力欄136は、プルダウンメニュー形式で例えば「1ヶ月」、「2ヶ月」、「3ヶ月」、「6ヶ月」、及び「12ヶ月」のうちのいずれか1つ(デフォルトは「1ヶ月」)を選択可能としている。そして、操作者が反映ボタン138を操作すると、期間入力欄136で入力された期間における運転状態物理量を、保存デバイス4eのデータ保存領域4ebに格納されたデータから抽出し、そのデータをグラフ表示領域135に表示する。
また、操作者が負荷率フィルタチェック欄137を操作すると、負荷率フィルタチェック欄137にチェックマークが付され、その後、負荷率フィルタチェック欄137を再操作すると、チェックマークが外れるようになっている。そして、負荷率フィルタチェック欄137にチェックマークが付された状態にて、操作者が反映ボタン138を操作すると、CPU4cは、エンジン負荷率が例えば30%以上であるときに取得された運転状態物理量を抽出し、そのデータをグラフ表示領域135に表示する。
(4)その他
図19は、上述したメニューバー54及びツールバー53の構成を説明するための図である。
この図19及び前述の図7において、メニューバー54は、ファイルボタン140、編集ボタン141、表示ボタン142、ツールボタン143、オプションボタン144、及びヘルプボタン145を有している。
操作者がファイルボタン140を操作すると、図示しないが、プルダウンメニュー形式で「ウィンドウの新規作成」ボタン、「インポート」ボタン、「エクスポート」ボタン、「メール送信」ボタン、及び「終了」ボタンがリスト表示される。そして、操作者が「ウィンドウの新規作成」ボタンを操作すると、診断情報表示プログラムが新たに起動し、新たな画面(前述の図7参照)が追加される。これにより、複数の画面上で異なる号機の時系列データを表示させることが可能となり、比較分析が可能となる。また、操作者が「エクスポート」ボタンを操作すると、診断情報表示プログラムに対応したデータファイル(詳細には、例えば「最新一週間」、「最新一ヶ月」、「最新半年間」、「最新一年間」、及び「全期間」のうちのいずれかの期間を選択可能とし、この選択した期間に相当する稼働データのファイル)が作成されて、保存デバイス4eに保存される。一方、「インポート」ボタンを操作すると、保存デバイス4eに保存されたデータファイルが読み込まれる。
例えば第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で「Events」が選択されていた場合に、「メール送信」ボタンを操作すると、上述したイベント情報時系列表示設定ファイルが作成されて、この表示設定ファイルを添付した電子メールが作成される。また、例えば第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で「Hours(時系列)」が選択されていた場合に、「メール送信」ボタンを操作すると、上述した運転状態物理量時系列表示設定ファイルが作成されて、この表示設定ファイルを添付した電子メールが作成される。また、例えば第1の機体選択領域50又は第2の機体選択領域52で「Hours(散布図)」が選択されていた場合に、「メール送信」ボタンを操作すると、上述した運転状態物理量散布図表示設定ファイルが作成されて、この表示設定ファイルを添付した電子メールが作成される。これにより、他のユーザ側パソコン4、主サーバ5、又は中間サーバ6等に対して表示設定ファイルを送信することが可能となり、他のユーザ側パソコン4、主サーバ5、又は中間サーバ6等で画面表示を再現することが可能となる。また、操作者が「終了」ボタンを操作すると、診断情報表示プログラムが終了する。
操作者が編集ボタン141を操作すると、図示しないが、プルダウンメニュー形式で「グラフイメージ保存」ボタンが表示され、この「グラフイメージ保存」ボタンを操作すると、プルダウンメニュー形式で「ファイル」ボタン及び「クリップボード」ボタンが表示される。そして、操作者が「ファイル」ボタンを操作すると、表示中の画面が画像としてファイル保存される。一方、操作者が「クリップボード」ボタンを操作すると、表示中の画面が画像としてクリップボードに一時保存される。
操作者が表示ボタン142を操作すると、図示しないが、プルダウンメニュー形式で「ツールバー」ボタン、「ステータスバー」ボタン、及び「機種−号機ウィンドウ」ボタンがリスト表示される。そして、操作者が「ツールバー」ボタンを操作する度に、そのボタンの左側のチェックマークが表示又は非表示に切り換えられるとともに、ツールバー53が表示又は非表示に切り換えられる。また、操作者が「ステータスバー」ボタンを操作する度に、そのボタンの左側のチェックマークが表示又は非表示に切り換えられるとともに、ステータスバー55が表示又は非表示に切り換えられる。また、例えば操作者が「機種−号機ウィンドウ」ボタンを操作する度に、そのボタンの左側のチェックマークが表示又は非表示に切り換えられるとともに、第1の機体選択領域50が表示又は非表示に切り換えられる。
操作者がツールボタン143を操作すると、図示しないが、プルダウンメニュー形式で「サーバ接続」ボタン、「ログアウト」ボタン、「稼働データの登録」ボタン、及び「稼働データの削除」ボタンがリスト表示される。そして、ユーザ側パソコン4が通信回線に接続していない場合に操作者が「サーバ接続」ボタンを操作すると、ログイン画面(図示せず)が現れ、一方、通信回線に接続している場合に操作者が「サーバ接続」ボタンを操作すると、サーバオプション画面(図示せず)が現れる。また、ユーザ側パソコン4が通信回線に接続している場合に「ログアウト」ボタンは有効な状態となり、操作者が「ログアウト」ボタンを操作すると、通信回線との接続が切断される。
操作者がオプションボタン144を操作すると、図示しないが、プルダウンメニュー形式で「環境設定」ボタンが表示される。そして、操作者が「環境設定」ボタンを操作すると、診断情報表示プログラムの環境設定画面(図示せず)が現れて、環境設定を入力可能としている。
操作者がヘルプボタン145を操作すると、図示しないが、プルダウンメニュー形式で「ヘルプ」ボタン及び「バージョン情報」ボタンが表示される。そして、操作者が「ヘルプ」ボタンを操作すると、ヘルプ画面(図示せず)が現れ、操作者の入力に応じてヘルプ情報が表示されるようになっている。また、操作者が「バージョン情報」ボタンを操作すると、診断情報表示プログラムのバージョン情報画面(図示せず)が現れる。
ツールバー53は、インポートボタン146、エクスポートボタン147、メール送信ボタン148、サーバ接続ボタン149、及びオプションボタン150を有している。インポートボタン146、エクスポートボタン147、及びメール送信ボタン148は、上述したメニューバー54のファイルボタン140を操作した際に表示される「インポート」ボタン、「エクスポート」ボタン、及び「メール送信」ボタンと同様の機能を有するものである。また、サーバ接続ボタン149は、上述したメニューバー54のツールボタン143を操作した際に表示される「サーバ接続」ボタンと同様の機能を有するものである。また、オプションボタン150は、上述したメニューバー54のオプションボタン144を操作した際に表示される「環境設定」ボタンと同様の機能を有するものである。
以上のように構成された本実施形態の動作及び作用効果を説明する。例えばユーザ側パソコン4の操作者は、警報・異常の発生要因診断を目的として、まず、油圧ショベル1から取得した警報・異常発生情報の項目リストをイベント発生状況画面56に表示させ、診断すべき警報・異常項目を選択する。その後、イベント発生状況画面56の関連チェックボタン61を操作すると、先に選択した警報・異常項目に対して発生要因が関連する他の警報・異常項目があるかどうかが検索され、関連する他の警報・異常項目がある場合は自動的に選択される。これにより、操作者の経験や技量等に拠らず、発生要因が関連する警報・異常発生情報が存在するかどうかを確認することができる。そして、イベント発生状況画面56の表示ボタン62を操作すると、前述のようにして選択された警報・異常発生情報の時系列データが、エンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFF情報の時系列データ)とともに、イベント情報時系列表示画面57でグラフ表示される。したがって、エンジンON・OFF状態及びキースイッチのON・OFF状態を確認しながら、関連性の高い複数の警報・異常の発生時刻の前後関係を確認することができ、警報・異常の発生要因診断の精度を高めることができる。
また、さらに警報・異常の発生要因診断を進めたい場合、イベント情報時系列表示画面57で表示された複数の警報・異常発生情報のうちの1つとその発生時刻を選択すると、運転状態物理量時系列表示画面80が表示される。この運転状態物理量時系列表示画面80では、イベント情報時系列表示画面57で選択された警報・異常発生情報に対し発生要因診断の有益な情報として関連する運転状態物理量が自動的に抽出されて、それらの時系列データが、キースイッチON・OFF情報の時系列データとともにグラフ表示される。これにより、警報・異常の発生要因診断の精度をさらに高めることができる。また、警報・異常の発生要因診断の迅速化を図るとともに、対応の迅速化も図ることができる。
また、例えばユーザ4側のパソコンで表示された画面において、イベント情報グラフ表示画面57の設定の保存ボタン67を操作したり、時系列表示設定画面81の設定の保存ボタン92を操作したり、散布図表示設定画面120の設定の保存ボタン128を操作すれば(又は、ツールバー53のメール送信ボタン148を操作するか、若しくはメニューバー54のファイルボタン140を操作した際に表示される「メール送信」ボタンを操作すれば)、表示設定ファイル(詳細には、イベント情報時系列表示設定ファイル、運転状態物理量時系列表示設定ファイル、運転状態物理量散布図表示設定ファイル)が作成されて、他のユーザ側パソコン4、主サーバ5、又は中間サーバ6に渡すことが可能となる。これにより、主サーバ5や中間サーバ6において画面表示を再現することが可能となる。したがって、例えばユーザ又は稼働現場に派遣されたサービスマンが警報・異常の発生要因診断が困難な場合においても、ディーラや製造メーカからの助言が得られやすく、対応の迅速化を図ることができる。
本発明の一実施形態における建設機械の情報提供システムの構成を表す概略図である。 本発明の一実施形態における主サーバ及び中間サーバの機能的構成を表すとともに、データの流れを説明するためのブロック図である。 本発明の一実施形態における油圧ショベルに搭載された油圧システムの構成をセンサ類とともに一例として表す概略図である。 本発明の一実施形態における機体側コントローラの機能的構成を表すブロック図である。 本発明の一実施形態における機体側コントローラから携帯端末へダウンロードされるデータの構造を一例として表す図である。 本発明の一実施形態におけるユーザ側パソコンの機能的構成を表すブロック図である。 診断情報表示プログラムを起動したときに表示される標準画面を表す図である。 イベント発生状況画面を表す図である。 稼働データ表示領域に表示されるイベント情報時系列表示画面を表す図である。 発生要因が関連する警報・異常発生情報の組み合わせを一例として表す図である。 イベント情報リスト表示画面を表す図である。 稼働データ表示領域に表示される運転状態物理量時系列表示画面を表す図であり、「時刻」表示モードが選択された状態を示す。 時系列表示設定画面を表す図である。 稼働データ表示領域に表示される運転状態物理量時系列表示画面を表す図であり、「アワーメータ」表示モードが選択された状態を示す。 運転状態物理量リスト表示画面を表す図である。 散布図表示設定画面を表す図である。 稼働データ表示領域に表示される運転状態物理量散布図表示画面を表す図であり、「グラフ」表示モードが選択された状態を示す。 警報・異常発生情報とこれに関連する運転状態物理量との組み合わせを一例として表す図である。 稼働データ表示領域に表示される運転状態物理量散布図表示画面を表す図であり、「フルレンジグラフ」表示モードが選択された状態を示す メニューバー及びツールバーの構成を説明するための図である。
符号の説明
1 油圧ショベル
4 ユーザ側パソコン
5 主サーバ
6 中間サーバ
56 イベント発生状況表示画面
57 イベント情報時系列表示画面
61 関連チェックボタン
71 イベント情報リスト表示画面
74 時間計算ボタン
80 運転状態物理量時系列表示画面
108 運転状態物理量リスト表示画面
121 運転状態物理量散布図表示画面

Claims (6)

  1. 建設機械から離れた位置に設けられ、前記建設機械における警報・異常発生情報の時系列データ、エンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFF情報の時系列データ、並びに運転状態物理量の時系列データを取得する建設機械の診断情報提供装置において、
    取得した警報・異常発生情報の項目リストを表示する項目リスト表示手段と、
    前記項目リスト表示手段で表示された警報・異常発生情報の項目リストから第1の警報・異常発生情報の選択を操作者が指示する第1の警報・異常発生情報選択手段と、
    複数の警報・異常発生情報における発生要因が関連する組み合わせを予め記憶する第1の記憶手段と、
    前記第1の警報・異常発生情報選択手段で選択された第1の警報・異常発生情報に対し、前記第1の記憶手段で記憶された組み合わせに基づいて第2の警報・異常発生情報を自動的に選択する第2の警報・異常発生情報選択手段と、
    前記警報・異常発生情報選択手段で選択された警報・異常発生情報の時系列データをエンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFF情報の時系列データとともに表示する警報・異常データ表示手段とを備えたことを特徴とする建設機械の診断情報提供装置。
  2. 請求項1記載の建設機械の診断情報提供装置において、前記第2の警報・異常発生情報選択手段は、操作者の入力によって第2の警報・異常発生情報を自動的に選択する旨の指令があった場合に、前記第1の警報・異常発生情報選択手段で選択された第1の警報・異常発生情報に対し、前記第1の記憶手段で記憶された組み合わせに基づいて第2の警報・異常発生情報を選択することを特徴とする建設機械の診断情報提供装置。
  3. 請求項1又は2記載の建設機械の診断情報提供装置において、前記警報・異常データ表示手段は、前記警報・異常発生情報選択手段で選択された警報・異常発生情報の時系列データをエンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFF情報の時系列データとともにグラフで示すイベント情報時系列表示画面を表示するグラフ表示手段を有することを特徴とする建設機械の診断情報提供装置。
  4. 請求項3記載の建設機械の診断情報提供装置において、前記グラフ表示手段で表示されたイベント情報時系列表示画面上で1つの警報・異常発生情報及びその発生時刻を選択するとともに、運転状態物理量時系列表示画面への遷移を操作者が指示する第3の警報・異常発生情報選択手段と、
    各警報・異常発生情報に対する発生要因診断の有益な情報として運転状態物理量が関連し、その関連性を組み合わせとして予め記憶する第2の記憶手段と、
    前記第3の警報・異常発生情報選択手段で選択された警報・異常発生情報に対し、前記第2の記憶手段で記憶された組み合わせに基づいて運転状態物理量を選択する運転状態物理量選択手段と、
    前記第3の警報・異常発生情報選択手段で選択された発生時刻を含むように設定された期間で、前記運転状態物理量選択手段で選択された運転状態物理量の時系列データをエンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFFの時系列データとともにグラフで示す運転状態物理量時系列表示画面を表示する運転状態データ表示手段とを備えたことを特徴とする建設機械の診断情報提供装置
  5. 請求項1〜4のいずれか1項記載の建設機械の診断情報提供装置において、前記警報・異常データ表示手段は、前記警報・異常発生情報選択手段で選択された警報・異常発生情報の時系列データをエンジンON・OFF情報及びキースイッチON・OFF情報の時系列データとともにリスト表示するリスト表示手段を有することを特徴とする建設機械の診断情報提供装置。
  6. 請求項5記載の建設機械の診断情報提供装置において、前記リスト表示手段は、警報・異常発生の開始・終了時刻、エンジンON・OFFの切換時刻、及びキースイッチON・OFFの切換時刻とともにそれらの時間差を表示することを特徴とする建設機械の診断情報提供装置。
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