JP2017201119A - Attachment monitoring system - Google Patents
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Abstract
Description
開示の実施形態は、アタッチメント監視システムに関する。 The disclosed embodiments relate to an attachment monitoring system.
従来、油圧ショベルやブルドーザといった建設機械につき、稼働時間等を監視する技術が知られている（たとえば、特許文献１参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, a technique for monitoring an operation time or the like for a construction machine such as a hydraulic excavator or a bulldozer is known (see, for example, Patent Document 1).
なお、特許文献１に開示の技術は、建設機械のエンジン、旋回体、足回りおよびその他装置（エアコン等）といった主に建設機械の移動体としての機能に関する機械情報を検出して、かかる機械情報に基づき、建設機械そのものの次のメンテナンス予定日を特定するものである。
Note that the technology disclosed in
しかしながら、上述した従来技術を用いた場合、建設機械そのもののメンテナンス予定日を特定することはできるものの、たとえば建設機械の作業アームに取り付けられる油圧ブレーカ等のアタッチメントの稼働状況については把握することができなかった。 However, when the above-described conventional technology is used, the scheduled maintenance date of the construction machine itself can be specified, but the operating status of an attachment such as a hydraulic breaker attached to the work arm of the construction machine can be grasped. There wasn't.
なお、アタッチメントは、たとえばリース契約等によってエンドユーザに貸し出される場合があり、この場合、同一のアタッチメントは、異なる複数の建設機械の間で組み合わせを変えつつ取り付けられ、使用される。したがって、アタッチメント個体の稼働状況は通常、建設機械の稼働状況に一致しない。 Note that the attachment may be lent to an end user by, for example, a lease contract. In this case, the same attachment is attached and used while changing the combination among different construction machines. Therefore, the operating status of the attachment individual usually does not match the operating status of the construction machine.
また、アタッチメントに対しては、建設機械との組み合わせが変わるたび、取り付けを含むセッティング作業が行われるため、セッティング不良による不具合を誘発する可能性も高かった。 For attachments, every time the combination with the construction machine is changed, setting work including installation is performed, so there is a high possibility of causing problems due to poor settings.
なお、かかる課題は、建設機械に限らず、作業アームに対しアタッチメントを取り付けて、かかるアタッチメントにより所定の作業を行うことが可能な作業機械全般に共通する課題である。 Such a problem is not limited to construction machines, and is a problem common to all work machines capable of attaching an attachment to a work arm and performing a predetermined work using the attachment.
実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、アタッチメントごとの稼働状況を監視することができるアタッチメント監視システムを提供することを目的とする。 One aspect of the embodiment has been made in view of the above, and an object thereof is to provide an attachment monitoring system capable of monitoring an operation state for each attachment.
実施形態の一態様に係るアタッチメント監視システムは、作業機械と、アタッチメントと、計測ユニットと、端末装置と、サーバ装置とを備える。前記作業機械は、作業アームを有する。前記アタッチメントは、前記作業アームの先端部に取り付けられ、流体圧によって駆動可能に設けられる。前記計測ユニットは、個体識別情報に基づいて識別される前記アタッチメントの駆動時における振動および前記流体圧を計測可能に設けられる。前記端末装置は、前記作業機械に設けられ、前記計測ユニットの計測結果を取得する。前記サーバ装置は、前記端末装置から前記アタッチメントごとの前記計測結果を収集し、収集した前記計測結果に基づいて前記アタッチメントごとの稼働状況を解析する。 An attachment monitoring system according to an aspect of an embodiment includes a work machine, an attachment, a measurement unit, a terminal device, and a server device. The work machine has a work arm. The attachment is attached to a distal end portion of the working arm and is provided so as to be driven by fluid pressure. The measurement unit is provided so as to be able to measure vibration and fluid pressure when the attachment identified based on individual identification information is driven. The terminal device is provided in the work machine and acquires a measurement result of the measurement unit. The server device collects the measurement result for each attachment from the terminal device, and analyzes the operation status for each attachment based on the collected measurement result.
実施形態の一態様によれば、アタッチメントごとの稼働状況を監視することができる。 According to one aspect of the embodiment, the operating status for each attachment can be monitored.
以下、添付図面を参照して、本願の開示するアタッチメント監視システムの実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment of an attachment monitoring system disclosed in the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by embodiment shown below.
また、以下では、アタッチメントが油圧ブレーカであり、かかる油圧ブレーカが取り付けられる作業機械が「油圧ショベル」である場合を主たる例に挙げて説明を行う。なお、油圧ブレーカについては以下、「ブレーカ」と記載する。 In the following, the case where the attachment is a hydraulic breaker and the work machine to which the hydraulic breaker is attached is a “hydraulic excavator” will be described as a main example. The hydraulic breaker is hereinafter referred to as “breaker”.
また、以下では、同一の構成要素が複数個ある場合、かかる構成要素の符号に「−ｎ」（ｎは自然数）の形式で付番を行い、それぞれを識別可能にあらわす場合がある。なお、かかる構成要素を総称する場合、上述の付番は行わない。また、以下では、第１の実施形態について図１Ａ〜図７Ｂを用いて、第２の実施形態について図８を用いて、第３の実施形態について図９を用いて、第４の実施形態について図１０を用いて、それぞれ説明する。 In the following, when there are a plurality of the same constituent elements, the reference numerals of the constituent elements may be numbered in the form of “−n” (n is a natural number) and each may be identified. In addition, when naming such a component generically, the above-mentioned numbering is not performed. In the following, the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1A to 7B, the second embodiment with reference to FIG. 8, the third embodiment with reference to FIG. 9, and the fourth embodiment. Each will be described with reference to FIG.
（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態に係るブレーカ監視システムの概要について、図１Ａ〜図１Ｃを参照して説明する。図１Ａ〜図１Ｃは、本実施形態に係るブレーカ監視システム１の概要説明図（その１）〜（その３）である。
(First embodiment)
First, the outline | summary of the breaker monitoring system which concerns on 1st Embodiment is demonstrated with reference to FIG. 1A-FIG. 1C. 1A to 1C are schematic explanatory views (No. 1) to (No. 3) of the
図１Ａに示すように、ブレーカ監視システム１は、複数の油圧ショベル１０と、ネットワークＮと、インターネットＷと、サーバ装置２０と、各種端末３０，４０とを含んでいる。なお、図１Ａでは、便宜上、３台の油圧ショベル１０−１，１０−２，１０−３を図示しているが、無論、油圧ショベル１０の台数を限定するものではない。
As shown in FIG. 1A, the
油圧ショベル１０−１，１０−２，１０−３にはそれぞれ、ブレーカ１５−１，１５−２，１５−３が取り付けられる。また、油圧ショベル１０−１，１０−２，１０−３にはそれぞれ、端末装置１７−１，１７−２，１７−３が設けられている。 Breakers 15-1, 15-2, and 15-3 are attached to the hydraulic excavators 10-1, 10-2, and 10-3, respectively. Moreover, terminal devices 17-1, 17-2, and 17-3 are provided in the hydraulic excavators 10-1, 10-2, and 10-3, respectively.
端末装置１７−１，１７−２，１７−３はそれぞれ、対応するブレーカ１５−１，１５−２，１５−３の稼働状況をネットワークＮへ送信する（ステップＳ１）。ネットワークＮは、たとえば携帯電話回線網である。 Each of the terminal devices 17-1, 17-2, and 17-3 transmits the operation status of the corresponding breakers 15-1, 15-2, and 15-3 to the network N (step S1). The network N is, for example, a mobile phone network.
ここで、図１Ａに示すＭ１部を拡大した図１Ｂおよび図１Ｃを参照して、ブレーカ１５の稼働状況を取得する方法について説明する。図１Ｂに示すように、ブレーカ監視システム１は、計測ユニット１６を備える。
Here, with reference to FIG. 1B and FIG. 1C which expanded the M1 part shown to FIG. 1A, the method to acquire the operating condition of the
計測ユニット１６は、油圧ショベル１０のアーム１４（「作業アーム」の一例に相当）に取り付けられる。また、計測ユニット１６は、個体識別情報に基づいて識別されるブレーカ１５の駆動時における振動および油圧を計測可能に設けられる。
The
ブレーカ１５の個体識別は、たとえばＲＦＩＤ（Radio Frequency Identifier）を利用して行われる。具体的には、ブレーカ１５の個体識別情報は、たとえばかかる個体識別情報が記録されたＩＣ（Integrated Circuit）タグ１５ａがブレーカ１５に貼り付けられることによって、ブレーカ１５側に保持される。
The individual identification of the
かかる場合、計測ユニット１６は、ＩＣタグ１５ａの個体識別情報を、無線通信によって読み取り可能に設けられる。たとえば、ＩＣタグ１５ａがパッシブタグであれば、計測ユニット１６は、ＩＣタグ１５ａへ向けて電波を送信し、その反射波に乗せられて返された個体識別情報を受信することによって、ブレーカ１５を個体識別する（ステップＳ１−１）。
In such a case, the
なお、ここではＩＣタグ１５ａがパッシブタグである例を挙げたが、アクティブタグやセミアクティブタグであってもよい。また、ＲＦＩＤを利用する場合に限らなくともよい。したがって、有線通信であってもよい。
Here, although the example in which the
また、具体的には図２Ｂ以降において図示するが、計測ユニット１６は、油圧センサ１６ｂと、振動センサ１６ｃとを備える。計測ユニット１６は、かかる油圧センサ１６ｂと、振動センサ１６ｃとによって、ブレーカ１５の振動および油圧を計測する（ステップＳ１−２）。なお、本実施形態では、ブレーカ１５を駆動させる作動油に関し、油圧センサ１６ｂによりその油圧を計測する例を挙げて説明を進めるが、流量を計測してもよい。その場合、計測ユニット１６は、たとえば流量計を備えることとなる。
Further, although specifically illustrated in FIG. 2B and subsequent figures, the
そして、さらに、計測ユニット１６は、油圧ショベル１０に設けられた端末装置１７と通信可能に設けられている。端末装置１７は、かかる通信可能な計測ユニット１６から、ブレーカ１５の個体識別情報および計測結果を取得する（ステップＳ１−３）。
Further, the
このように、本実施形態では、ブレーカ１５を個体識別し、かかるブレーカ１５ごとの個体識別情報および計測結果を紐付けて取得することとした。したがって、図１Ｃに示すように、たとえば同一のブレーカ１５−１が、作業機械ＤＩＧ＿１，ＤＩＧ＿２，ＲＢＴ＿１に順次取り付けられ、使用されても、作業機械との組み合わせに関わりなく、ブレーカ１５−１個体の稼働状況を随時取得することが可能となる。
As described above, in this embodiment, the
図１Ａの説明に戻り、つづいてサーバ装置２０について説明する。サーバ装置２０は、たとえばインターネットＷ上の仮想サーバとして設けられ、ステップＳ１において送信された各ブレーカ１５−１，１５−２，１５−３の稼働状況を、ネットワークＮを介して収集する（ステップＳ２）。
Returning to the description of FIG. 1A, the
また、サーバ装置２０は、収集した各稼働状況を解析し、ブレーカ稼働情報ＤＢ（データベース）２２ａへ蓄積する（ステップＳ３）。また、サーバ装置２０は、解析した解析結果の内容を含む、ブレーカ１５ごとの稼働情報を各種端末３０，４０へ提供する（ステップＳ４）。
Further, the
かかる情報提供は、たとえばＷｅｂ画面を介した閲覧形式にて行われる。したがって、各種端末３０，４０を保有する保守拠点の保守員や、営業マン、該当のブレーカ１５を実際に使用中のエンドユーザ等が、時や場所を問わずに、所望のブレーカ１５の稼働情報を閲覧することができる。
Such information provision is performed, for example, in a browsing format via a Web screen. Therefore, the maintenance staff of the maintenance base that owns the
また、稼働情報には、たとえば計測ユニット１６の計測結果に基づいて推定されるブレーカ１５の異常やその予兆、ブレーカ１５ごとの累積稼働時間や現在位置等を含むことができる。また、ブレーカ１５の異常やその予兆に対しては、かかる異常や予兆の内容を示すアラーム通知を行うことができる。
In addition, the operation information can include, for example, the abnormality of the
したがって、たとえば、ブレーカ１５の部品に深刻なダメージを与える前に保守員にメンテナンスを促すことができるので、修理コストが嵩むのを抑えることができる。なお、計測ユニット１６の計測結果に基づいてブレーカ１５の異常やその予兆を推定する方法の一例については、図６Ａ〜図７Ｂを用いた説明で後述する。
Therefore, for example, since maintenance can be urged to maintenance personnel before seriously damaging the components of the
また、たとえばブレーカ１５の累積稼働時間に基づき、経年劣化に伴うメンテナンス予測等を行うことができる。また、営業マンにとっては、累積稼働時間を含むブレーカ１５ごとの稼働情報を正確に把握することができるため、エンドユーザとのたとえばリース契約交渉において、部品交換の最適なタイミングの提示等を含めた適切な交渉を行うことができる。また、ブレーカ１５を構成する消耗部品の交換時期の予測と告知を可能にすることもできる。
Further, for example, based on the accumulated operation time of the
このように、本実施形態によれば、作業機械との組み合わせに関わりなく、ブレーカ１５ごとの稼働状況を監視することができるとともに、その監視結果により、保守員、営業マン、エンドユーザら各関係者の業務活動が良質なものとなるように支援することができる。
As described above, according to the present embodiment, the operation status of each
以下、より具体的に、ブレーカ監視システム１を構成する各構成要素について説明してゆく。図２Ａは、油圧ショベル１０の構成を示す図である。また、図２Ｂは、計測ユニット１６の構成を示す図である。
Hereinafter, each component which comprises the
図２Ａに示すように、油圧ショベル１０は、クローラー１１と、基台部１２と、ブーム１３と、アーム１４と、ブレーカ１５と、計測ユニット１６と、端末装置１７と、照明１８とを備える。
As shown in FIG. 2A, the
クローラー１１は、不整地での移動を可能に設けられた移動機構であって、たとえば図２Ａに示すように無限軌道として構成される。基台部１２は、クローラー１１に対し、図示略の鉛直軸まわりに旋回可能に設けられ、操縦するためのコックピットを備える。
The
ブーム１３は、基端部において、基台部１２に対し図示略の水平軸まわりに回動可能に設けられる。ブーム１３は、基台部１２とブーム１３とを連結する第１シリンダ１２ａの伸縮によって回動する。
The
アーム１４は、基端部において、ブーム１３の先端部に対し図示略の水平軸まわりに回動可能に設けられる。アーム１４は、ブーム１３とアーム１４とを連結する第２シリンダ１３ａの伸縮によって回動する。
The
ブレーカ１５は、アーム１４の先端部に設けられ、アーム１４の先端部に対し図示略の水平軸まわりに揺動可能に設けられる。ブレーカ１５は、アーム１４とブレーカ１５とを連結する第３シリンダ１４ａの伸縮によって揺動する。
The
なお、第１シリンダ１２ａ、第２シリンダ１３ａ、第３シリンダ１４ａはそれぞれ油圧シリンダであるが、図２Ａではこれらを伸縮させる油圧系統については、説明の便宜上、図示を省略している。
Although the
また、基台部１２は、その内部に、作動油タンク１２ｂと、油圧ポンプ１２ｃ（「流体圧発生装置」の一例に相当）と、コントロールバルブ１２ｄと、フットペダル１２ｅとを備える。コントロールバルブ１２ｄからは、ブーム１３およびアーム１４沿いにブレーカ１５用の配管１２ｆ（「第１給排路」の一例に相当）が延びている。
The
ブレーカ１５は、チゼル１５ｂと、シリンダ１５ｃと、油圧ホース１５ｄ（「第２給排路」の一例に相当）とを備える。ブレーカ１５は、作業員によるフットペダル１２ｅの操作に応じ、油圧ポンプ１２ｃ側から配管１２ｆ、油圧ホース１５ｄを介して給排される作動油の流体圧によって、シリンダ１５ｃのピストンを連続的に昇降させる（図中の矢印２０１参照）。なお、かかる昇降には、シリンダ１５ｃのピストン上部に封入された窒素ガス等のガスも寄与しており、かかるガスは、ピストンの上昇に伴う圧縮に対し反発することによって下降するピストンを加速させ、ピストンへ強い打撃力を付与する。そして、かかるピストンの下降の際、チゼル１５ｂの基端部を打撃することによってチゼル１５ｂへ衝撃力を伝達する。
The
チゼル１５ｂは、ピストンより伝達された衝撃力によって、先端部において接した物を打撃することにより、その物を破壊する。なお、ブレーカ１５の作動原理は公知であるので、ここでのより詳細な説明については省略する。
The
端末装置１７は、たとえば基台部１２のコックピット内に配置される。なお、コックピット内の作業員が携帯していてもよい。照明１８は、たとえばブーム１３の先端部に設けられ、夜間作業の際等に使用される。なお、図２Ａに示す例の場合、かかる照明１８用電源がブーム１３の先端部の近傍に設けられている。
The
計測ユニット１６は、配管１２ｆと、油圧ホース１５ｄとを接続しつつ、アーム１４に設けられる。具体的には、図２Ｂに示すように、計測ユニット１６は、油圧ポンプ１２ｃ側からの配管１２ｆと、ブレーカ１５側の油圧ホース１５ｄとの間に設けられ、配管１２ｆと油圧ホース１５ｄとを接続する。すなわち、計測ユニット１６は、配管１２ｆおよび油圧ホース１５ｄのジョイント部として機能する。
The
計測ユニット１６は、通信部等を含む制御部１６ａと、油圧センサ１６ｂと、振動センサ１６ｃと、給排路１６ｄとを備える。制御部１６ａは、たとえば緩衝材Ｂによって保護されるように設けられることが好ましい。これにより、言わばデリケートな構成部品である制御部１６ａを、ブレーカ１５から伝達される強い衝撃から保護することができる。緩衝材Ｂとしては、たとえばアルファーゲル（登録商標）等の衝撃吸収・振動吸収素材を用いることができる。
The
油圧センサ１６ｂは、給排路１６ｄに設けられ、給排路１６ｄを流れる作動油の油圧を検出する。振動センサ１６ｃは、アーム１４へ伝達されるブレーカ１５の駆動時における振動を検出する。なお、計測ユニット１６への供給電源は、前述の照明１８用電源を利用することができる。このような構成により、計測ユニット１６を、ブレーカ１５に直接設けるよりも衝撃を受けにくい位置に、かつ、ブレーカ１５の振動および油圧を計測可能な位置に、配置することができる。
The
なお、図２Ｂでは、模式的に計測ユニット１６内の各種機器の配置を示したが、あくまで説明の便宜上のものであって、これら各種位置の計測ユニット１６内における配置位置を限定するものではない。また、図２Ｂには、計測ユニット１６の電源に関し、照明１８用電源を利用する例を示したが、計測ユニット１６への給電形態を限定するものではなく、たとえば電池により給電されてもよいし、無線給電を利用してもよい。
In FIG. 2B, the arrangement of various devices in the
次に、図３は、本実施形態に係るブレーカ監視システム１のブロック図である。なお、図３では、本実施形態の特徴を説明するために必要な構成要素を機能ブロックで表しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。
Next, FIG. 3 is a block diagram of the
換言すれば、図３に図示される各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。たとえば、各機能ブロックの分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することが可能である。たとえば上述した作動油の流量をさらに計測するケースには、計測ユニット１６の内部に流量計が追加される。
In other words, each component illustrated in FIG. 3 is functionally conceptual and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. For example, the specific form of distribution / integration of each functional block is not limited to the one shown in the figure, and all or a part thereof is functionally or physically distributed in an arbitrary unit according to various loads or usage conditions.・ It can be integrated and configured. For example, in the case of further measuring the flow rate of the hydraulic oil described above, a flow meter is added inside the
なお、図３を参照した説明では、これまで既に述べた構成要素については、説明を簡略化するか、省略する場合がある。 In the description with reference to FIG. 3, the description of the components already described so far may be simplified or omitted.
まず、油圧ショベル１０側から説明する。既に述べたが、図３に示すように、油圧ショベル１０は、ブレーカ１５と、計測ユニット１６と、端末装置１７とを備える。ブレーカ１５は、ＩＣタグ１５ａを介し、個体識別情報を保持する。
First, the
計測ユニット１６は、制御部１６ａと、油圧センサ１６ｂと、振動センサ１６ｃと、通信インタフェース１６ｅ，１６ｆとを備える。通信インタフェース１６ｅは、たとえば近距離無線通信用の通信規格に対応したインタフェースである。通信インタフェース１６ｆは、たとえばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）に対応したインタフェースである。
The
制御部１６ａは、取得部１６ａａと、通信部１６ａｂとを備える。取得部１６ａａは、通信インタフェース１６ｅを介したブレーカ１５側との通信によって、ＩＣタグ１５ａからブレーカ１５の個体識別情報を取得する。
The
通信部１６ａｂは、取得部１６ａａによって取得されたブレーカ１５の個体識別情報ごとの、油圧センサ１６ｂの検出結果および振動センサ１６ｃの検出結果を、通信インタフェース１６ｆを介し、端末装置１７へ向けて送信する。なお、通信部１６ａｂは、油圧センサ１６ｂの検出結果および振動センサ１６ｃの検出結果をアナログ−デジタル変換する機能を有する。
The communication unit 16ab transmits the detection result of the
端末装置１７は、制御部１７ａと、通信インタフェース１７ｂ，１７ｃとを備える。通信インタフェース１７ｂは、前述の通信インタフェース１６ｆに応じた、たとえばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）に対応したインタフェースである。通信インタフェース１７ｃは、たとえばネットワークＮ、すなわち携帯電話回線網に対応したインタフェースである。なお、ここでは、計測ユニット１６および端末装置１７間の通信形態が無線通信である場合を例に挙げているが、有線通信であってもよい。したがって、通信インタフェース１６ｆ，１７ｂは有線通信用の規格に対応したインタフェースであってもよい。また、ネットワークＮも携帯電話回線網に限らず無線ＬＡＮ等を利用したものであってもよい。
The
制御部１７ａは、データ整形部１７ａａと、通信部１７ａｂとを備える。データ整形部１７ａａは、通信インタフェース１７ｂ、通信部１７ａｂを介して受信した、ブレーカ１５の個体識別情報ごとの、油圧センサ１６ｂの検出結果および振動センサ１６ｃの検出結果を、データクレンジングする処理を行う。
The control unit 17a includes a data shaping unit 17aa and a communication unit 17ab. The data shaping unit 17aa performs a process of data cleansing the detection result of the
通信部１７ａｂは、データ整形部１７ａａによってデータクレンジングされたデータを、通信インタフェース１７ｃを介し、ネットワークＮへ向けて送信する。 The communication unit 17ab transmits the data cleansed by the data shaping unit 17aa toward the network N via the communication interface 17c.
ここで、計測ユニット１６および端末装置１７がそれぞれ送信するデータ形式の一例について述べておく。図４Ａは、計測ユニット１６が送信するデータ形式の一例を示す図である。また、図４Ｂは、端末装置１７が送信するデータ形式の一例を示す図である。
Here, an example of a data format transmitted by the
図４Ａに示すように、計測ユニット１６は、たとえばブレーカ１５の個体識別情報に対し、油圧センサ１６ｂの検出結果および振動センサ１６ｃの検出結果を紐付けたデータ形式のデータを端末装置１７へ向けて送信する。
As shown in FIG. 4A, the
これに対し、図４Ｂに示すように、端末装置１７は、計測ユニット１６から受信したデータに対し、データ整形部１７ａａにより、通信効率が向上するようにたとえばデータを圧縮したり、処理効率が向上するように不要部分を削除したり、不足部分を補ったりといったデータクレンジングを施す。
On the other hand, as shown in FIG. 4B, the
そして、かかるデータクレンジングを施した整形後のデータ形式のデータに対し、さらに現在位置といった情報を付加したうえで、ネットワークＮへ向けて送信することも可能である。たとえば現在位置は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から受信する電波に基づいて自装置の現在位置を取得する処理を行うＧＰＳ部に相当するデバイスを、たとえば端末装置１７が備えることで取得することができる。
It is also possible to send information to the network N after adding information such as the current position to the data in the data format after the data cleansing. For example, the current position can be acquired by, for example, the
なお、ＧＰＳ部は、たとえば油圧ショベル１０自体が備えていてもよいし、端末装置１７がたとえばコックピット内の作業員の保有する携帯電話等である場合、かかる携帯電話が備えるＧＰＳ部を利用することができる。
Note that the GPS unit may be provided in, for example, the
図３の説明に戻り、つづいてサーバ装置２０について説明する。図３に示すように、サーバ装置２０は、制御部２１と、記憶部２２と、通信インタフェース２３とを備える。制御部２１は、通信部２１ａと、収集部２１ｂと、解析部２１ｃと、蓄積部２１ｄと、提供処理部２１ｅとを備える。
Returning to the description of FIG. 3, the
記憶部２２は、ハードディスクドライブや不揮発性メモリといった記憶デバイスであり、ブレーカ稼働情報ＤＢ２２ａを記憶する。通信インタフェース２３は、インターネットＷへの接続に対応したインタフェースである。
The
制御部２１は、サーバ装置２０の全体制御を行う。通信部２１ａは、通信インタフェース２３を介したデータの送受信処理を行う。収集部２１ｂは、通信インタフェース２３および通信部２１ａ経由で、各ブレーカ１５の稼働状況を適宜収集する処理を行う。また、収集部２１ｂは、収集した各ブレーカ１５の稼働状況を解析部２１ｃへ渡す処理をあわせて行う。
The
解析部２１ｃは、収集した各ブレーカ１５の稼働状況を解析する処理を行う。また、解析部２１ｃは、解析した解析結果を蓄積部２１ｄへ渡す処理をあわせて行う。また、解析部２１ｃは、解析した解析結果にたとえばブレーカ１５の異常やその予兆を示す内容が含まれる場合に、提供処理部２１ｅに対し、かかる異常やその予兆に応じたアラーム通知の処理要求を行う。
The analysis unit 21c performs a process of analyzing the collected operating status of each
蓄積部２１ｄは、解析部２１ｃの解析結果に基づき、各ブレーカ１５の現在の状態を含むブレーカ１５ごとの稼働情報を、ブレーカ稼働情報ＤＢ２２ａへ蓄積する処理を行う。
The accumulating unit 21d performs processing for accumulating operation information for each
提供処理部２１ｅは、解析部２１ｃによるアラーム通知の処理要求を受け付けた場合に、かかる処理要求に応じたアラーム通知を生成し、各種端末３０，４０や端末装置１７に対して通信部２１ａおよび通信インタフェース２３経由で送信する処理を行う。
When the providing
また、提供処理部２１ｅは、各種端末３０，４０や端末装置１７から通信インタフェース２３および通信部２１ａ経由で、たとえば所望のブレーカ１５の稼働情報に対する提供要求を受け付けた場合に、かかる提供要求に応じた稼働情報をブレーカ稼働情報ＤＢ２２ａから抽出する処理を行う。
Further, when the
また、提供処理部２１ｅは、抽出した稼働情報に基づき、たとえばＷｅｂ画面上で閲覧者が一目で把握が可能となるように、グラフや画像等を含ませつつ稼働情報の閲覧画面を生成し、各種端末３０，４０や端末装置１７に対して通信部２１ａおよび通信インタフェース２３経由で送信する処理をあわせて行う。
Further, the
次に、図５Ａおよび５Ｂを参照してブレーカ稼働情報ＤＢ２２ａに蓄積されるデータ形式の具体例について説明する。図５Ａは、ブレーカ稼働情報ＤＢ２２ａに蓄積されるデータ形式の一例を示す図である。また、図５Ｂは、図５Ａに示す「累積稼働時間」の変形例を示す図である。
Next, a specific example of the data format stored in the breaker
図５Ａに示すように、ブレーカ稼働情報ＤＢ２２ａには、たとえば「ブレーカ個体識別情報」によって識別されるブレーカ１５ごとの稼働状況に関する稼働情報が随時蓄積される。たとえば、図５Ａでは、「ブレーカ個体識別情報」がそれぞれＢＲ＿１，ＢＲ＿２，ＢＲ＿３で識別されるブレーカ１５ごとの稼働情報を一例として示している。
As shown in FIG. 5A, in the breaker
たとえばブレーカ稼働情報ＤＢ２２ａには、ＢＲ＿１，ＢＲ＿２，ＢＲ＿３のブレーカ１５ごとの「累積稼働時間」が蓄積される。かかる「累積稼働時間」は、取り付けられる作業機械に関わらない、ブレーカ１５個体の累計稼働時間である。
For example, the “cumulative operation time” for each
また、たとえばブレーカ稼働情報ＤＢ２２ａには、ＢＲ＿１，ＢＲ＿２，ＢＲ＿３のブレーカ１５ごとの「現在位置」が格納される。かかる「現在位置」は、たとえばブレーカ１５の所在位置の確認だけでなく、ブレーカ１５が盗難された場合の探索にも利用することができる。
For example, the “current position” for each
また、たとえばブレーカ稼働情報ＤＢ２２ａには、ＢＲ＿１，ＢＲ＿２，ＢＲ＿３のブレーカ１５ごとの「現在状況」が格納される。「現在状況」にはたとえば「正常」や「注意喚起」、「異常」を示す値が格納されており、「注意喚起」の場合には、これに該当するＢＲ＿２のブレーカ１５の関係者（保守員やエンドユーザ）に対し「注意喚起」を示すアラーム通知を行うよう、提供処理部２１ｅが処理を行う。関係者はかかるアラーム通知を受けたならば、異常が起こる予防保全のための作業準備を行うことができる。
Further, for example, the “current situation” for each
また、たとえば「異常」の場合には、これに該当するＢＲ＿３のブレーカ１５の関係者に対し「異常」を示すアラーム通知を行うよう、提供処理部２１ｅが処理を行う。関係者はかかるアラーム通知を受けたならば、異常によりそれ以上ブレーカ１５の不具合が進んで修理コストが嵩むことのないよう、即座に修理作業を行うことができる。
For example, in the case of “abnormal”, the
また、たとえばブレーカ稼働情報ＤＢ２２ａには、ＢＲ＿１，ＢＲ＿２，ＢＲ＿３のブレーカ１５ごとの現在の「接続機械」や、過去の「アラーム履歴」、「リース履歴」等を含むことができる。
Further, for example, the breaker
「アラーム履歴」は、たとえばそのブレーカ１５が不具合を起こしやすいものであるかの目安に利用することができる。また、「リース履歴」を加味すれば、たとえばそのブレーカ１５が不具合を起こしにくい優良品であるかの目安に利用することができる。
The “alarm history” can be used, for example, as a measure of whether or not the
たとえば、「リース履歴」が多いにも関わらず、「アラーム履歴」が少ないならば、これに該当するブレーカ１５は不具合を起こしにくい優良品と判定することができ、たとえば営業マンはお薦めのブレーカ１５としてエンドユーザに提示することができる。
For example, if the “alarm history” is small even though the “lease history” is large, the
ところで、図５Ａには、単なる「累積稼働時間」を示したが、図５Ｂに示すように、かかる「累積稼働時間」をさらに詳細に区分して蓄積してもよい。たとえば図５Ｂに示すように、「累積稼働時間」中、物に対する通常打撃が行われている「通常打撃時間」、ブレーカ１５に異常を誘発させかねない「空打ち時間」および「はわき時間」等のそれぞれの累計を蓄積していってもよい。
By the way, although FIG. 5A shows only the “cumulative operation time”, as shown in FIG. 5B, the “accumulation operation time” may be divided and stored in more detail. For example, as shown in FIG. 5B, during the “cumulative operation time”, “normal hitting time” in which normal hitting is performed on an object, “empty hitting time” and “breaking time” that may induce an abnormality in the
ここで、図６Ａおよび図６Ｂを参照して、ブレーカ１５の「空打ち」および「はわき」について説明しておく。図６Ａは、ブレーカ１５の「空打ち」の説明図である。また、図６Ｂは、ブレーカ１５による「はわき」の説明図である。
Here, with reference to FIG. 6A and FIG. 6B, the “blank” and “haki” of the
図６Ａに示すように、「空打ち」は、破壊すべき物Ｄに対し、チゼル１５ｂが接していない状態で、シリンダ１５ｃのピストンを昇降させてしまう稼働状況を指す（図中の矢印６０１参照）。かかる「空打ち」が行われると、シリンダ１５ｃからの打撃によりチゼル１５ｂに対し伝達される衝撃力は物Ｄに伝達されず、ブレーカ１５自体を打撃することとなるので、ブレーカ１５自体に異常を誘発しやすい。
As shown in FIG. 6A, “empty” refers to an operating situation in which the piston of the
また、図６Ｂに示すように、「はわき」は、たとえば地面Ｇに転がった破砕片等をチゼル１５ｂを用いて掃くように動作させてしまう稼働状況を指す（図中の矢印６０２参照）。かかる「はわき」が行われると、ブレーカ１５が打撃を行っていないにも関わらず、たとえば地面Ｇとの接触により無用な振動がブレーカ１５に伝達されるので、やはりブレーカ１５自体に異常を誘発しやすい。
Further, as shown in FIG. 6B, “Hawaki” indicates an operating situation in which, for example, a crushed piece rolled on the ground G is operated to be swept using the
こうした「空打ち」や「はわき」等のブレーカ１５の稼働状況を、サーバ装置２０は、解析部２１ｃにより、ブレーカ１５ごとの油圧センサ１６ｂの検出結果および振動センサ１６ｃの検出結果の組み合わせに基づいて推定することができる。
Based on the operating status of the
かかる場合の一例について、図７Ａおよび図７Ｂを参照して説明する。図７Ａおよび図７Ｂは、ブレーカ１５の稼働状況の推定の一例を示す図（その１）および（その２）である。なお、油圧センサ１６ｂの検出結果および振動センサ１６ｃの検出結果の組み合わせは、いずれか一方のみを用いる場合を含むものとする。
An example of such a case will be described with reference to FIGS. 7A and 7B. FIG. 7A and FIG. 7B are diagrams (No. 1) and (No. 2) showing an example of the estimation of the operation status of the
たとえば図７Ａに示すように、解析部２１ｃは、油圧センサ１６ｂの検出結果に基づき、ブレーカ１５の稼働状況が「通常打撃」であるか「空打ち」であるかを推定することができる。具体的には、解析部２１ｃは、油圧センサ１６ｂによって検出される油圧が、ブレーカ１５が打撃中であることを示す所定の閾値を超える波形を示す場合に、たとえばかかる波形の形によって「通常打撃」であるか「空打ち」であるかを推定する。
For example, as illustrated in FIG. 7A, the analysis unit 21c can estimate whether the operating state of the
すなわち、図７Ａに示すように、解析部２１ｃは、たとえば所定の閾値を大幅に超え、より急峻な波形の形を示す場合を「空打ち」と推定する。また、所定の閾値を超えるものの、「空打ち」の場合よりも急峻でなく幅広な波形の形を示す場合を「通常打撃」と推定する。 That is, as shown in FIG. 7A, the analysis unit 21c estimates that the case where the predetermined threshold value is greatly exceeded and a steep waveform shape is shown, for example, is “empty shot”. In addition, a case where a predetermined threshold value is exceeded but a waveform shape that is not steeper and wider than that of “empty shot” is shown as “normal hit”.
そして、解析部２１ｃは、それぞれ「通常打撃」および「空打ち」と推定される時間の幅を切り出し、たとえば図５Ｂに示した「累計稼働時間」の「通常打撃時間」および「空打ち時間」にそれぞれ累計する。 Then, the analysis unit 21c cuts out the time widths estimated as “normal hit” and “empty shot”, respectively, for example, “normal hit time” and “empty shot time” of “cumulative operation time” shown in FIG. 5B. To each.
なお、図７Ａには図示していないが、たとえばブレーカ１５によって打撃中であるにも関わらず、前述の所定の閾値を超えない場合には、解析部２１ｃはたとえばブレーカ１５の「セッティング異常」と推定することとしてもよい。かかる場合には、提供処理部２１ｅに対し、該当するブレーカ１５の関係者へ「セッティング異常」である旨をアラーム通知させることによって、該当の関係者にブレーカ１５のセッティングのチェックを迅速に行わせることができる。
Although not shown in FIG. 7A, if the predetermined threshold value is not exceeded even though the
また、たとえば図７Ｂに示すように、解析部２１ｃは、油圧センサ１６ｂの検出結果および振動センサ１６ｃの検出結果に基づき、ブレーカ１５の稼働状況が「はわき」であるかを推定することができる。具体的には、解析部２１ｃは、油圧センサ１６ｂによって検出される油圧が、所定の閾値に満たない、ブレーカ１５が打撃待機中であることを示す波形を示す場合に、たとえば振動センサ１６ｃによって振動が検出されたならば（図中のＭ２部参照）、かかる場合を「はわき」であると推定する。
For example, as illustrated in FIG. 7B, the analysis unit 21 c can estimate whether the operating state of the
そして、解析部２１ｃは、「はわき」と推定される時間の幅を切り出し、たとえば図５Ｂに示した「累計稼働時間」の「はわき時間」に累計する。 Then, the analysis unit 21c cuts out the time width estimated to be “hawaki”, and accumulates, for example, “hawaki time” of “cumulative operation time” illustrated in FIG. 5B.
また、解析部２１ｃは、かかる場合には、提供処理部２１ｅに対し、該当するブレーカ１５を実際に使用中のエンドユーザに「はわきは異常を誘発しやすいので控えるべき」旨をアラーム通知させることによって、エンドユーザに異常の予防保全に相応しい運用を行わせることができる。
Further, in such a case, the analysis unit 21c notifies the
このように、サーバ装置２０は、ブレーカ１５ごとの油圧センサ１６ｂの検出結果および振動センサ１６ｃの検出結果の組み合わせに基づいてブレーカ１５の稼働状況を推定する。なお、これまで述べた例以外にも、たとえば油圧センサ１６ｂの検出結果に基づいて解析部２１ｃにブレーカ１５の打撃力を演算させ、その演算結果がブレーカ１５の有する性能値の範囲内であるか否かを判定させることもできる。また、たとえば振動センサ１６ｃの検出結果に基づいて解析部２１ｃにシリンダ１５ｃ（図２Ａ参照）のピストンの一定時間（たとえば、分）ごとの打撃数を演算させ、その演算結果がブレーカ１５の有する性能値の範囲内であるか否かを判定させることもできる。これらの判定結果により、たとえば上述した「セッティング異常」を推定することが可能である。また、油圧や振動に限らず、上述したようにたとえば作動油の流量を計測して、その計測結果をさらに組み合わせた解析を行うことにより、ブレーカ１５の稼働状況を推定してもよい。
Thus, the
したがって、本実施形態によれば、ブレーカ１５ごとの稼働状況をより詳しい内容を伴って監視することができ、その内容に応じた適切な作業を行えるよう関係者を支援することができる。
Therefore, according to the present embodiment, the operating status of each
上述してきたように、第１の実施形態に係るブレーカ監視システム１（「アタッチメント監視システム」の一例に相当）は、油圧ショベル１０（「作業機械」の一例に相当）と、ブレーカ１５（「アタッチメント」の一例に相当）と、計測ユニット１６と、端末装置１７と、サーバ装置２０とを備える。
As described above, the breaker monitoring system 1 (corresponding to an example of “attachment monitoring system”) according to the first embodiment includes a hydraulic excavator 10 (corresponding to an example of “work machine”) and a breaker 15 (“attachment”). And a
油圧ショベル１０は、アーム１４（「作業アーム」の一例に相当）を有する。ブレーカ１５は、アーム１４の先端部に取り付けられ、油圧（「流体圧」の一例に相当）によって駆動可能に設けられる。計測ユニット１６は、個体識別情報に基づいて識別されるブレーカ１５の駆動時における振動および油圧を計測可能に設けられる。
The
端末装置１７は、油圧ショベル１０に設けられ、計測ユニット１６の計測結果を取得する。サーバ装置２０は、端末装置１７からブレーカ１５ごとの計測結果を収集し、収集した計測結果に基づいてブレーカ１５ごとの稼働状況を解析する。
The
したがって、本実施形態に係るブレーカ監視システム１によれば、ブレーカ１５ごとの稼働状況を監視することができる。
Therefore, according to the
ところで、上述した第１の実施形態では、ブレーカ１５の個体識別情報をＩＣタグ１５ａによってブレーカ１５側において保持し、計測ユニット１６の取得部１６ａａが無線通信によってＩＣタグ１５ａから個体識別情報を取得する例を挙げたが、これに限られない。たとえば個体識別情報は、手入力によって入力されてもよい。かかる場合を第２の実施形態として、図８を用いて説明する。
Incidentally, in the first embodiment described above, the individual identification information of the
（第２の実施形態）
図８は、第２の実施形態に係る油圧ショベル１０Ａのブロック図である。なお、図８は、図３に示した油圧ショベル１０のブロック図に対応しているため、重複する説明は避け、図３とは異なる部分についてのみ説明する。
(Second Embodiment)
FIG. 8 is a block diagram of a
図８に示すように、油圧ショベル１０Ａのブレーカ１５ＡはＩＣタグ１５ａを有さない。また、計測ユニット１６Ａは、ブレーカ１５Ａに対し、対応する通信インタフェース１６ｅを有さない。
As shown in FIG. 8, the
取得部１６ａａは、たとえばブレーカ１５Ａを取り付けるセッティングの際に、たとえば手入力Ｈを受け付けることによって、ブレーカ１５Ａの個体識別情報を取得する。取得された個体識別情報は、計測ユニット１６Ａの図示しない内部メモリ等に保持され、油圧センサ１６ｂの検出結果および振動センサ１６ｃの検出結果に紐付けられて端末装置１７へ向けて送信されることとなる。
The acquisition unit 16aa acquires the individual identification information of the
第２の実施形態に係る油圧ショベル１０Ａを採用した場合、ＲＦＩＤを用いるためのＩＣタグ１５ａや通信インタフェース１６ｅが不要となるので、計測ユニット１６Ａの低コスト化に資するというメリットがある。また、第２の実施形態では、手入力Ｈによるものの、取得部１６ａａが、第１の実施形態の場合と同様に、作業機械との組み合わせに関わりのない、ブレーカ１５Ａ個体の個体識別情報を取得する。したがって、たとえブレーカ１５Ａと作業機械との組み合わせが変わっても、取得した個体識別情報に基づいてブレーカ１５Ａごとの稼働状況を作業機械間で継承しつつ収集することが可能となる。したがって、第１の実施形態の場合と同様に、第２の実施形態によっても、ブレーカ１５Ａごとの稼働状況を監視することができる。
When the
（第３および第４の実施形態）
ところで、上述した各実施形態では、計測ユニット１６，１６Ａが、油圧センサ１６ｂおよび振動センサ１６ｃの双方を備える場合を例に挙げたが、油圧センサ１６ｂおよび振動センサ１６ｃのうちのいずれか一方を備えることとしてもよい。
(Third and fourth embodiments)
By the way, in each embodiment mentioned above, although the case where the
図９は、第３の実施形態に係る計測ユニット１６Ｂのブロック図である。また、図１０は、第４の実施形態に係る計測ユニット１６Ｃのブロック図である。なお、図９および図１０は、図３および図８に示した計測ユニット１６，１６Ａのブロック図に対応しているが、説明の便宜上、ブレーカ１５，１５Ａや通信インタフェース１６ｅ（図３参照）、手入力Ｈ（図８参照）については図示を省略している。取得部１６ａａは、これまで説明したのと同様に、通信インタフェース１６ｅや手入力Ｈを介してブレーカ１５，１５Ａの個体識別情報を取得するものとする。
FIG. 9 is a block diagram of a
図９に示すように、たとえば第３の実施形態に係る計測ユニット１６Ｂは、油圧センサ１６ｂおよび振動センサ１６ｃのうちの油圧センサ１６ｂのみを備えることとしてもよい。かかる場合、たとえば解析部２１ｃ（図３参照）は、かかる油圧センサ１６ｂの検出結果のみに基づき、ブレーカ１５，１５Ａの稼働状況が「通常打撃」であるか「空打ち」であるかを推定する。
As shown in FIG. 9, for example, the
具体的には、図７Ａの説明でも既に述べたが、たとえば解析部２１ｃは、油圧センサ１６ｂによって検出される油圧が、ブレーカ１５，１５Ａが打撃中であることを示す所定の閾値を超える波形を示す場合に、たとえばこの波形の形によって「通常打撃」であるか「空打ち」であるかを推定する。
Specifically, as already described in the description of FIG. 7A, for example, the analysis unit 21c generates a waveform in which the oil pressure detected by the
波形の形は、たとえば、油圧データの学習用データセットに基づき、ＳＶＭ（Support Vector Machine）のようなパターン識別器や、ディープラーニングなどにより機械学習が実行されることで生成される判別モデルなどを用いて判別することが可能である。また、かかる判別モデルなどを用いて、「通常打撃」であるか「空打ち」であるか以外のブレーカ１５，１５Ａの稼働状況を推定してもよい。たとえば、大まかに、「通常打撃」であるかそれ以外であるかを推定してもよい。
The shape of the waveform is, for example, a pattern discriminator such as SVM (Support Vector Machine) based on a hydraulic data learning data set, or a discriminant model generated by machine learning performed by deep learning or the like. It is possible to discriminate using. Moreover, you may estimate the operating condition of the
なお、「通常打撃」は、構成部品のすべてが正常な状態にあるブレーカ１５，１５Ａを適切に使用しての打撃中状態であり、「正常打撃」と言い換えることができる。したがって、かかる「正常打撃」の油圧データに基づく機械学習を実行することによって、たとえば構成部品のいずれかに異常が生じた場合を判別することが可能となる。具体的には、たとえばチゼル１５ｂが上下するのを支えるブッシュなどの消耗部品の消耗が進んだ場合には、油圧データの振る舞いが「正常打撃」の場合とは異なるものとなるため、「正常打撃」できていない言わば「異常打撃」を判別することができる。また、これにより、たとえば前述のブッシュなどの摩耗や劣化を推定できることから、エンドユーザに対し、消耗部品の消耗が進んでいることを告知したり、交換を提言したりすることができる。
The “normal hit” is a hitting state in which the
すなわち、第３の実施形態に係る計測ユニット１６Ｂによれば、少なくとも油圧センサ１６ｂのみの検出結果に基づいて推定可能なブレーカ１５，１５Ａごとの稼働状況を監視することができる。したがって、第１および第２の実施形態の場合と同様に、第３の実施形態によっても、ブレーカ１５ごとの稼働状況を、作業機械との組み合わせに関わりなく、言い換えれば作業機械間で継承しつつ、監視することができる。
That is, according to the
また、第３の実施形態に係る計測ユニット１６Ｂを採用した場合、振動センサ１６ｃが不要となるので、計測ユニット１６Ｂの低コスト化に資するというメリットがある。
In addition, when the
また、図１０に示すように、たとえば第４の実施形態に係る計測ユニット１６Ｃは、油圧センサ１６ｂおよび振動センサ１６ｃのうちの振動センサ１６ｃのみを備えることとしてもよい。かかる場合、たとえば解析部２１ｃは、かかる振動センサ１６ｃの検出結果のみに基づき、ブレーカ１５，１５Ａに対し非作動時における不適切使用がなされたか否かを判別する。
Moreover, as shown in FIG. 10, for example, the measurement unit 16C according to the fourth embodiment may include only the
なお、非作動時とは、ブレーカ１５，１５Ａが打撃待機中であることを指す。また、不適切使用とは、ブレーカ１５，１５Ａに対する非推奨の使用法を指す。この非作動時における不適切使用には、たとえば前述の「はわき」や「こじり」等が含まれる。「こじり」は、物のすきまや穴等にチゼル１５ｂを入れ、強くねじる使用法である。
In addition, the time of non-operating means that the
具体的には、解析部２１ｃは、振動センサ１６ｃによって、たとえば既に図７ＢのＭ２部に示したような振動が検出されたならば、かかる振動データを切り出してたとえばＦＦＴ（Fast Fourier Transform）演算することによって振動の周波数スペクトラムを生成する。
Specifically, if the
そして、解析部２１ｃは、かかる周波数スペクトラムを解析することによって、たとえばレベル値の高い周波数がブレーカ１５，１５Ａのどの部位から発生しているのかを推定する。そして、解析部２１ｃは、たとえばその部位がチゼル１５ｂと推定され、かつ、振動データの振る舞いがブレーカ１５，１５Ａが非作動時であることを示すならば、Ｍ２部に対応する時間において、ブレーカ１５，１５Ａに対し「はわき」や「こじり」等の非作動時の不適切使用がなされたと推定することができる。
Then, the analyzing unit 21c estimates, for example, from which part of the
なお、ここでは、ブレーカ１５，１５Ａに対し非作動時における不適切使用がなされたか否かを判別する例を挙げたが、無論、作動時における場合や、適切に使用されている場合の異常を推定してもよい。したがって、ブレーカ１５，１５Ａは適切に使用されているが、振動データの周波数解析により、たとえば消耗部品に起因する異常が生じていることが推定される場合には、エンドユーザに対し、消耗部品の消耗が進んでいることを告知したり、交換を提言したりすることができる。
In addition, although the example which discriminate | determines whether improper use at the time of non-operation was made | formed with respect to the
すなわち、第４の実施形態に係る計測ユニット１６Ｃによれば、少なくとも振動センサ１６ｃのみの検出結果に基づいて推定可能なブレーカ１５，１５Ａごとの稼働状況を監視することができる。したがって、第１、第２および第３の実施形態の場合と同様に、第４の実施形態によっても、ブレーカ１５，１５Ａごとの稼働状況を、作業機械との組み合わせに関わりなく、言い換えれば作業機械間で継承しつつ、監視することができる。
That is, according to the measurement unit 16C according to the fourth embodiment, it is possible to monitor the operating status of each of the
また、第４の実施形態に係る計測ユニット１６Ｃを採用した場合、油圧センサ１６ｂが不要となるので、計測ユニット１６Ｃの低コスト化に資するというメリットがある。また、第３および第４の実施形態で説明した油圧データおよび振動データの解析方法を、無論、第１および第２の実施形態で利用してもよい。
Further, when the measurement unit 16C according to the fourth embodiment is adopted, the
また、上述した各実施形態では、アーム１４が作業アームの一例に相当し、計測ユニット１６はかかる作業アームに設けられることとしたが、作業アームには、ブーム１３が含まれてもよい。すなわち、計測ユニット１６は、ＩＣタグ１５ａとの通信が可能な範囲にあり、かつ、ブレーカ１５の駆動時における振動および油圧が計測可能であるならば、ブーム１３に設けられてもよい。
In each of the above-described embodiments, the
また、上述した各実施形態では、計測ユニット１６は作業アームに設けられることとしたが、計測ユニット１６の筐体の剛性や、緩衝材Ｂ等を用いた計測ユニット１６内部の構成部品の保護等により、計測ユニット１６の耐久性および計測性能を確保できれば、計測ユニット１６はブレーカ１５に設けられてもよい。
In each of the above-described embodiments, the
また、上述した各実施形態では、ブレーカ１５が油圧によって駆動可能であることとして説明したが、上述のように窒素ガス等のガス圧を併用するものであってもよい。また、ガス圧のみを用いるものであってもよい。これらを採用する場合、油圧センサ１６ｂに対応するセンサはガス圧を含めた流体圧を計測可能であればよい。
Moreover, in each embodiment mentioned above, although demonstrated that the
また、上述した各実施形態では、ブレーカ１５，１５Ａの個体識別情報を計測ユニット１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃが取得することとしたが、端末装置１７が取得してブレーカ１５，１５Ａを個体識別してもよい。この場合、計測ユニット１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃは、各センサ１６ｂ，１６ｃの検出結果を端末装置１７へ送信し、個体識別情報と各センサ１６ｂ，１６ｃの検出結果との紐付けは、端末装置１７にて行われることとなる。
In each of the above-described embodiments, the individual identification information of the
また、上述した各実施形態では、解析部２１ｃがサーバ装置２０側に配置される場合を例に挙げたが、端末装置１７側に配置されてもよい。この場合、端末装置１７は、計測ユニット１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃによって計測された計測結果に基づいてブレーカ１５，１５Ａの稼働状況を解析する処理を行い、たとえば解析結果をデータ整形部１７ａａおよび通信部１７ａｂを介してサーバ装置２０側へ送信する。なお、解析結果にたとえばブレーカ１５，１５Ａの異常やその予兆を示す内容が含まれる場合、端末装置１７がまず端末装置１７自体の表示部等へかかる異常やその予兆に応じたアラーム通知を行ってもよい。サーバ装置２０では、収集部２１ｂが各端末装置１７における解析結果を収集し、収集された解析結果に基づいて蓄積部２１ｄが各ブレーカ１５，１５Ａの稼働情報をブレーカ稼働情報ＤＢ２２ａへ蓄積する。
Moreover, in each embodiment mentioned above, although the case where the analysis part 21c was arrange | positioned at the
また、上述した各実施形態では、アタッチメントがブレーカ１５，１５Ａである場合を例に挙げたが、アタッチメントの種別を限定するものではない。たとえば、アタッチメントとして、バケットや、油圧クラッシャー、油圧カッター等が取り付けられる場合であってもよい。
Moreover, in each embodiment mentioned above, although the case where the attachment was the
また、上述した各実施形態では、作業機械が油圧ショベル１０，１０Ａである場合を例に挙げたが、作業機械の種別を限定するものではない。作業アームを有し、かかる作業アームにアタッチメントを取り付け可能であれば、たとえば作業機械はロボットであってもよい。
Further, in each of the above-described embodiments, the case where the work machine is the
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。 Further effects and modifications can be easily derived by those skilled in the art. Thus, the broader aspects of the present invention are not limited to the specific details and representative embodiments shown and described above. Accordingly, various modifications can be made without departing from the spirit or scope of the general inventive concept as defined by the appended claims and their equivalents.
１ ブレーカ監視システム
１０，１０Ａ 油圧ショベル
１２ｃ 油圧ポンプ
１２ｆ 配管
１４ アーム
１５，１５Ａ ブレーカ
１５ａ ＩＣタグ
１５ｄ 油圧ホース
１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ 計測ユニット
１６ａａ 取得部
１６ａｂ 通信部
１６ｂ 油圧センサ
１６ｃ 振動センサ
１６ｄ 給排路
１７ 端末装置
２０ サーバ装置
２２ａ ブレーカ稼働情報ＤＢ
Ｂ 緩衝材
Ｎ ネットワーク
Ｗ インターネット
1
B Buffer material N Network W Internet
Claims (8)
前記作業アームの先端部に取り付けられ、流体圧によって駆動可能に設けられるアタッチメントと、
個体識別情報に基づいて識別される前記アタッチメントの駆動時における振動および前記流体圧を計測可能に設けられる計測ユニットと、
前記作業機械に設けられ、前記計測ユニットの計測結果を取得する端末装置と、
前記端末装置から前記アタッチメントごとの前記計測結果を収集し、収集した前記計測結果に基づいて前記アタッチメントごとの稼働状況を解析するサーバ装置と
を備え、
前記計測ユニットは、
前記個体識別情報を取得する取得部と、
前記アタッチメントの振動を検出する振動センサ、および、前記流体圧を検出する流体圧センサのうちのいずれか一方と、
前記振動センサの検出結果または前記流体圧センサの検出結果を前記計測結果として前記端末装置へ送信する通信部と
を備えることを特徴とするアタッチメント監視システム。 A working machine having a working arm;
An attachment attached to the tip of the working arm and provided to be drivable by fluid pressure;
A measurement unit provided so as to be able to measure the vibration and the fluid pressure at the time of driving the attachment identified based on the individual identification information;
A terminal device provided in the work machine, for obtaining a measurement result of the measurement unit;
A server device that collects the measurement results for each attachment from the terminal device, and analyzes the operating status for each attachment based on the collected measurement results;
The measurement unit is
An acquisition unit for acquiring the individual identification information;
Any one of a vibration sensor for detecting vibration of the attachment and a fluid pressure sensor for detecting the fluid pressure;
An attachment monitoring system comprising: a communication unit that transmits the detection result of the vibration sensor or the detection result of the fluid pressure sensor to the terminal device as the measurement result.
を特徴とする請求項１に記載のアタッチメント監視システム。 The attachment monitoring system according to claim 1, wherein the measurement unit is attached to the work arm.
前記流体圧を発生させる流体圧発生装置と、
前記流体圧発生装置からの流体の給排路である第１給排路と
を備え、
前記アタッチメントは、
当該アタッチメントへの前記流体の給排路である第２給排路
を備え、
前記計測ユニットは、
前記第１給排路と前記第２給排路との間に設けられ、前記第１給排路と前記第２給排路とを接続すること
を特徴とする請求項１または２に記載のアタッチメント監視システム。 The work machine is
A fluid pressure generating device for generating the fluid pressure;
A first supply / discharge passage that is a supply / discharge passage for fluid from the fluid pressure generator,
The attachment is
A second supply / discharge path that is a supply / discharge path for the fluid to the attachment;
The measurement unit is
The first supply / discharge path is provided between the first supply / discharge path and the second supply / discharge path, and connects the first supply / discharge path and the second supply / discharge path. Attachment monitoring system.
前記アタッチメントごとの前記振動センサの検出結果または前記流体圧センサの検出結果に基づいて当該アタッチメントの稼働状況を推定すること
を特徴とする請求項１、２または３に記載のアタッチメント監視システム。 The server device
The attachment monitoring system according to claim 1, 2, or 3, wherein the operating state of the attachment is estimated based on a detection result of the vibration sensor or a detection result of the fluid pressure sensor for each attachment.
前記アタッチメント側に保持され、
前記取得部は、
前記アタッチメント側との通信によって前記個体識別情報を取得し、
前記通信部は、
前記取得部によって取得された前記個体識別情報ごとの前記計測結果を前記端末装置へ送信すること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のアタッチメント監視システム。 The individual identification information is
Held on the attachment side,
The acquisition unit
Obtaining the individual identification information by communication with the attachment side,
The communication unit is
The attachment monitoring system according to any one of claims 1 to 4, wherein the measurement result for each individual identification information acquired by the acquisition unit is transmitted to the terminal device.
少なくとも前記通信部を保護するように設けられる緩衝材
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載のアタッチメント監視システム。 The measurement unit is
The attachment monitoring system according to claim 1, further comprising: a cushioning material provided to protect at least the communication unit.
さらに、前記アタッチメントを駆動させる流体の流量を計測可能に設けられること
を特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載のアタッチメント監視システム。 The measurement unit is
The attachment monitoring system according to claim 1, wherein the attachment monitoring system is provided so as to be able to measure a flow rate of a fluid that drives the attachment.
前記アタッチメントは、油圧ブレーカであること
を特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載のアタッチメント監視システム。
The work machine is a hydraulic excavator,
The attachment monitoring system according to claim 1, wherein the attachment is a hydraulic breaker.
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