JP2021177294A - Failure prediction system and failure prediction method - Google Patents

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Abstract

To provide a failure prediction system and a failure prediction method which allow failure of a base carrier of a working machine to be predicted with high reliability at a low cost.SOLUTION: The failure prediction system taking a working machine as an object comprises: detection means (pressure sensors 61L to 63R, a pump torque calculation unit, and a motor torque calculation unit) which detect, in an upper swivel 12, a prescribed state quantity relating to a hydraulic circuit 50 with travel motors 20L and 20R activated; a server device including a failure predictor which predicts failure of a base carrier 11 in accordance with a prescribed failure prediction model showing relationship between state quantity and failure, on the basis of the state quantity detected by the detection means; and a display device which outputs a prediction result of the failure predictor.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、下部走行体を有する作業機械を対象とする故障予測システム及び故障予測方法に関する。 The present invention relates to a failure prediction system and a failure prediction method for a work machine having a lower traveling body.

下記特許文献1には、港湾用移動式クレーン等の機械の部品を対象とする、機械部品の期待耐用年数の推定方法が開示されている。当該方法は、作業を実行する際に機械のプロセスデータを記録し、記録したプロセスデータをデータベースへ転送し、データベースに格納されたプロセスデータを分析することによって機械部品の期待耐用年数を推定する。プロセスデータは、個々の機械部品についての速度、荷重、パワー、温度、及び油圧条件等を含む。 Patent Document 1 below discloses a method for estimating the expected useful life of mechanical parts for mechanical parts such as mobile cranes for ports. The method records the process data of a machine when performing work, transfers the recorded process data to a database, and estimates the expected useful life of the machine parts by analyzing the process data stored in the database. Process data includes speed, load, power, temperature, hydraulic conditions, etc. for individual machine parts.

特開2018−14092号公報JP-A-2018-14092

上記特許文献1に開示された方法によると、個々の機械部品において直接的に計測可能なプロセスデータが、当該機械部品の故障予測のために取得される。 According to the method disclosed in Patent Document 1, process data that can be directly measured in each machine part is acquired for failure prediction of the machine part.

クローラ式の下部走行体を有する油圧ショベル等の作業機械では、その作業内容の特性から、起伏が激しい悪路、凹凸の多い未舗装路、又は急傾斜の斜面等で、クローラ走行が行われることが多い。そして、当該クローラ走行時の応力に起因して下部走行体の各部品の損傷が大きいため、実際に故障が発生する前に部品交換等のメンテナンスを行うことが推奨される。 In a work machine such as a hydraulic excavator having a crawler type lower traveling body, crawler traveling is performed on a rough road with severe undulations, an unpaved road with many irregularities, a steep slope, etc. due to the characteristics of the work content. There are many. Since each part of the lower traveling body is severely damaged due to the stress during running of the crawler, it is recommended to perform maintenance such as parts replacement before the actual failure occurs.

従って、下部走行体の各部品の故障予測を行うべく上記特許文献1に開示された方法を流用することにより、下部走行体の各部品にひずみゲージを貼付し、クローラ走行時に各部品に加わる応力を当該ひずみゲージによって直接的に計測する手法が考えられる。 Therefore, by diverting the method disclosed in Patent Document 1 to predict the failure of each part of the lower traveling body, a strain gauge is attached to each part of the lower traveling body, and the stress applied to each part during crawler running is applied. Can be considered as a method of directly measuring with the strain gauge.

しかし、下部走行体にはクローラ走行時に大きな応力が加わるため、下部走行体内にひずみゲージ等のセンサを配置したのでは、その応力に起因してセンサ自身に故障が多発する可能性があり、故障予測の信頼性が低い。また、下部走行体内のセンサと上部旋回体内のコントローラとを接続するための配線を、下部走行体と上部旋回体とのジョイント部分に通す必要がある。そのため、上部旋回体の旋回動作時に当該配線が損傷又は断線する可能性もあり、故障予測の信頼性が低い。しかも、故障予測対象である下部走行体の各部品に対して上記センサ及び上記配線を追加実装する必要があるため、作業機械の製造コストが上昇する。 However, since a large stress is applied to the lower traveling body when the crawler is running, if a sensor such as a strain gauge is placed in the lower traveling body, the sensor itself may frequently fail due to the stress. The prediction is unreliable. Further, it is necessary to pass the wiring for connecting the sensor in the lower traveling body and the controller in the upper rotating body through the joint portion between the lower traveling body and the upper rotating body. Therefore, the wiring may be damaged or broken during the turning operation of the upper swing body, and the reliability of failure prediction is low. Moreover, since it is necessary to additionally mount the sensor and the wiring for each component of the lower traveling body which is the target of failure prediction, the manufacturing cost of the work machine increases.

本発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、作業機械が有する下部走行体の故障予測を、高信頼性かつ低コストで実現することが可能な、故障予測システム及び故障予測方法を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and obtains a failure prediction system and a failure prediction method capable of realizing failure prediction of a lower traveling body of a work machine with high reliability and low cost. The purpose is.

本発明の一態様に係る故障予測システムは、上部旋回体と、下部走行体と、前記上部旋回体内の油圧ポンプからコントロールバルブを介して供給される作動油によって前記下部走行体内の走行モータを駆動する油圧回路と、を有する作業機械を対象とする故障予測システムであって、前記走行モータの動作時における前記油圧回路に関する所定の状態量を、前記上部旋回体内において検出する検出手段と、前記検出手段が検出した前記状態量に基づいて、当該状態量と故障との関係を表す所定の故障予測モデルによって前記下部走行体の故障を予測する予測手段と、前記予測手段による予測結果を出力する出力手段と、を備えるものである。 In the failure prediction system according to one aspect of the present invention, the traveling motor in the lower traveling body is driven by the upper rotating body, the lower traveling body, and the hydraulic oil supplied from the hydraulic pump in the upper rotating body via the control valve. A failure prediction system for a work machine having a hydraulic circuit, the detection means for detecting a predetermined state amount of the hydraulic circuit during operation of the traveling motor in the upper swing body, and the detection. Based on the state amount detected by the means, a prediction means for predicting a failure of the lower traveling body by a predetermined failure prediction model representing the relationship between the state amount and the failure, and an output for outputting the prediction result by the prediction means. It is provided with means.

この態様によれば、検出手段は、走行モータの動作時における油圧回路に関する所定の状態量を、上部旋回体内において検出し、予測手段は、検出手段が検出した状態量に基づいて、所定の故障予測モデルによって下部走行体の故障を予測する。従って、走行時に大きな応力が加わる下部走行体内にひずみゲージ等のセンサを配置する必要がないため、当該応力に起因する当該センサ自身の故障及び配線の断線等は生じない。その結果、故障予測システムの信頼性を向上することが可能となる。しかも、検出手段としては上部旋回体内の既存の圧力センサ等を兼用できるため、故障予測システムを低コストで実現することが可能となる。 According to this aspect, the detecting means detects a predetermined state quantity regarding the hydraulic circuit during operation of the traveling motor in the upper swing body, and the predicting means detects a predetermined failure based on the state quantity detected by the detecting means. The failure of the lower traveling body is predicted by the prediction model. Therefore, since it is not necessary to dispose a sensor such as a strain gauge in the lower traveling body where a large stress is applied during traveling, the sensor itself does not fail or the wiring is not broken due to the stress. As a result, it becomes possible to improve the reliability of the failure prediction system. Moreover, since the existing pressure sensor in the upper swing body can be used as the detection means, it is possible to realize the failure prediction system at low cost.

上記態様において、前記状態量は、前記油圧ポンプの圧力又はトルク、前記コントロールバルブを駆動するための駆動制御信号、前記走行モータの圧力、トルク、又は稼働時間のうちの、少なくとも一つを含むことが望ましい。 In the above embodiment, the state quantity includes at least one of the pressure or torque of the hydraulic pump, the drive control signal for driving the control valve, the pressure, torque, or the operating time of the traveling motor. Is desirable.

この態様によれば、油圧回路の状態量として、油圧ポンプの圧力又はトルク、コントロールバルブを駆動するための駆動制御信号、走行モータの圧力、トルク、又は稼働時間のうちの少なくとも一つを用いることにより、故障予測モデルの作成処理及び当該故障予測モデルを用いた故障予測処理を、適切に実行することが可能となる。 According to this aspect, at least one of the pressure or torque of the hydraulic pump, the drive control signal for driving the control valve, the pressure, torque of the traveling motor, or the operating time is used as the state quantity of the hydraulic circuit. As a result, it becomes possible to appropriately execute the failure prediction model creation process and the failure prediction process using the failure prediction model.

上記態様において、前記状態量を説明変数、前記故障の有無を目的変数とし、収集した下部走行体の故障情報を教師データとして用いて、機械学習によって前記故障予測モデルを作成する情報処理装置をさらに備えることが望ましい。 In the above aspect, an information processing device for creating the failure prediction model by machine learning is further provided by using the state quantity as an explanatory variable and the presence or absence of the failure as an objective variable and using the collected failure information of the lower traveling body as teacher data. It is desirable to prepare.

この態様によれば、状態量を説明変数、故障の有無を目的変数とし、収集した下部走行体の故障情報を教師データとして用いた機械学習によって、故障予測モデルを適切に作成することが可能となる。 According to this aspect, it is possible to appropriately create a failure prediction model by machine learning using the state quantity as an explanatory variable and the presence or absence of a failure as an objective variable and the collected failure information of the lower traveling body as teacher data. Become.

上記態様において、前記作業機械は、前記上部旋回体に接続された作業装置をさらに有し、前記状態量には、当該状態量の検出時における前記作業機械の動作状態が、前記走行モータと前記作業装置との複合動作状態であるか、前記走行モータの単独動作状態であるかを示す動作状態情報が付加されることが望ましい。 In the above aspect, the work machine further includes a work device connected to the upper swing body, and the state amount includes the traveling motor and the operating state of the work machine at the time of detecting the state amount. It is desirable to add operation state information indicating whether it is a combined operation state with the work device or an independent operation state of the traveling motor.

この態様によれば、作業機械の動作状態が複合動作状態であるか単独動作状態であるかによって状態量を区別することにより、故障予測モデルの作成処理及び当該故障予測モデルを用いた故障予測処理の精度を向上することが可能となる。 According to this aspect, a failure prediction model creation process and a failure prediction process using the failure prediction model are performed by distinguishing the state quantity according to whether the operation state of the work machine is a combined operation state or a single operation state. It is possible to improve the accuracy of.

上記態様において、前記状態量には、当該状態量の検出時における前記作業機械の走行路が平地であるか傾斜地であるかを示す走行路情報が付加されることが望ましい。 In the above aspect, it is desirable that the state quantity is added with travel path information indicating whether the travel path of the work machine is flat or sloped at the time of detecting the state quantity.

この態様によれば、状態量の検出時における作業機械の走行路が平地であるか傾斜地であるかによって状態量を区別することにより、故障予測モデルの作成処理及び当該故障予測モデルを用いた故障予測処理の精度を向上することが可能となる。 According to this aspect, a failure prediction model is created and a failure using the failure prediction model is performed by distinguishing the state quantity according to whether the traveling path of the work machine is flat or sloping when the state quantity is detected. It is possible to improve the accuracy of the prediction process.

上記態様において、前記故障情報には、下部走行体内の故障部品名を示す情報が含まれ、前記予測手段は、前記下部走行体の故障部品をさらに予測することが望ましい。 In the above aspect, it is desirable that the failure information includes information indicating the name of the failed component in the lower traveling body, and the predicting means further predicts the failed component in the lower traveling body.

この態様によれば、下部走行体内の故障部品名を示す情報を故障情報に含めることによって、下部走行体の故障部品の予測が可能な故障予測モデルを作成することができる。その結果、部品単位でのメンテナンスを行うことが可能となる。 According to this aspect, it is possible to create a failure prediction model capable of predicting a failed part of the lower traveling body by including information indicating the name of the failed part in the lower traveling body in the failure information. As a result, maintenance can be performed on a component-by-part basis.

上記態様において、前記作業機械と無線通信を行うサーバ装置をさらに備え、前記サーバ装置が前記予測手段を有することが望ましい。 In the above aspect, it is desirable that the server device for wireless communication with the work machine is further provided, and the server device has the prediction means.

この態様によれば、サーバ装置が予測手段を有するため、多数の作業機械が存在する場合に、サーバ装置へ情報が集約されるために故障予測モデルの精度を向上できるとともに、各作業機械への高性能な情報処理装置の搭載を省略できるためにシステムの導入コストを削減することが可能となる。 According to this aspect, since the server device has a prediction means, when a large number of work machines are present, information is aggregated in the server device, so that the accuracy of the failure prediction model can be improved and the accuracy of the failure prediction model can be improved, and the accuracy of each work machine can be improved. Since it is possible to omit the installation of a high-performance information processing device, it is possible to reduce the system introduction cost.

上記態様において、前記作業機械が前記予測手段を有することが望ましい。 In the above aspect, it is desirable that the working machine has the predictive means.

この態様によれば、作業機械が予測手段を有するため、外部のサーバ装置等が不要となり、システム構成を簡素化することが可能となる。 According to this aspect, since the work machine has the prediction means, an external server device or the like becomes unnecessary, and the system configuration can be simplified.

本発明の一態様に係る故障予測方法は、上部旋回体と、下部走行体と、前記上部旋回体内の油圧ポンプからコントロールバルブを介して供給される作動油によって前記下部走行体内の走行モータを駆動する油圧回路と、を有する作業機械を対象として故障予測システムが実行する故障予測方法であって、前記走行モータの動作時における前記油圧回路に関する所定の状態量を、前記上部旋回体内において検出し、検出した前記状態量に基づいて、当該状態量と故障との関係を表す所定の故障予測モデルによって前記下部走行体の故障を予測し、予測結果を出力するものである。 In the failure prediction method according to one aspect of the present invention, the traveling motor in the lower traveling body is driven by the upper rotating body, the lower traveling body, and the hydraulic oil supplied from the hydraulic pump in the upper rotating body via the control valve. It is a failure prediction method executed by a failure prediction system for a work machine having a hydraulic circuit, and detects a predetermined state amount related to the hydraulic circuit during operation of the traveling motor in the upper swing body. Based on the detected state amount, the failure of the lower traveling body is predicted by a predetermined failure prediction model representing the relationship between the state amount and the failure, and the prediction result is output.

この態様によれば、走行モータの動作時における油圧回路に関する所定の状態量を、上部旋回体内において検出し、検出した状態量に基づいて、所定の故障予測モデルによって下部走行体の故障を予測する。従って、走行時に大きな応力が加わる下部走行体内にひずみゲージ等のセンサを配置する必要がないため、当該応力に起因する当該センサ自身の故障及び配線の断線等は生じない。その結果、故障予測システムの信頼性を向上することが可能となる。しかも、検出手段としては上部旋回体内の既存の圧力センサ等を兼用できるため、故障予測システムを低コストで実現することが可能となる。 According to this aspect, a predetermined state amount related to the hydraulic circuit during operation of the traveling motor is detected in the upper swing body, and a failure of the lower traveling body is predicted by a predetermined failure prediction model based on the detected state amount. .. Therefore, since it is not necessary to dispose a sensor such as a strain gauge in the lower traveling body where a large stress is applied during traveling, the sensor itself does not fail or the wiring is not broken due to the stress. As a result, it is possible to improve the reliability of the failure prediction system. Moreover, since the existing pressure sensor in the upper swing body can be used as the detection means, it is possible to realize the failure prediction system at low cost.

本発明によれば、作業機械が有する下部走行体の故障予測を、高信頼性かつ低コストで実現することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to realize failure prediction of a lower traveling body of a work machine with high reliability and low cost.

本発明の実施の形態に係る故障予測システムの故障予測対象である作業機械の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the work machine which is the failure prediction target of the failure prediction system which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る故障予測システムの全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the failure prediction system which concerns on embodiment of this invention. 作業機械内の油圧回路のうち、走行モータの駆動に関連する部分を抜き出して示す図である。It is a figure which shows by extracting the part which is related to the drive of a traveling motor in the hydraulic circuit in a work machine. コントローラが有する機能を示す図である。It is a figure which shows the function which a controller has. コントローラの入出力信号の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the input / output signal of a controller. 状態量データの作成及び記録に関してコントローラが実行する処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process which a controller executes about the creation and recording of the state quantity data. 状態量データの送信に関してコントローラが実行する処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process which a controller executes about the transmission of the state quantity data. サーバ装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a server apparatus. 下部走行体の故障予測に関してサーバ装置が実行する処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process which a server device executes with respect to the failure prediction of a lower traveling body.

図1は、本発明の実施の形態に係る故障予測システムの故障予測対象である作業機械1の構成を模式的に示す図である。本実施の形態の例において、作業機械1は、バケットが装着された油圧ショベルである。但し、作業機械1は、油圧ショベル等の建設機械に限らず、農業機械又は工業機械等の他の作業機械であっても良い。 FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a work machine 1 which is a failure prediction target of the failure prediction system according to the embodiment of the present invention. In the example of this embodiment, the work machine 1 is a hydraulic excavator equipped with a bucket. However, the work machine 1 is not limited to a construction machine such as a hydraulic excavator, and may be another work machine such as an agricultural machine or an industrial machine.

図1に示すように作業機械1は、クローラ式の下部走行体11と、下部走行体11上に配置された上部旋回体12と、上部旋回体12に接続された作業装置13とを備えている。上部旋回体12は、油圧モータで構成される旋回モータによって、下部走行体11に対し旋回可能である。 As shown in FIG. 1, the work machine 1 includes a crawler-type lower traveling body 11, an upper rotating body 12 arranged on the lower traveling body 11, and a working device 13 connected to the upper rotating body 12. There is. The upper swivel body 12 can be swiveled with respect to the lower traveling body 11 by a swivel motor composed of a hydraulic motor.

下部走行体11は、走行モータ20、フレーム21、ローラ22、アイドラ23、クローラ24、及びシュー25等の構成部品を有している。走行モータ20は油圧モータで構成されている。下部走行体11は、走行モータ20として、独立して駆動可能な左右一対の左走行モータ20L及び右走行モータ20Rを有する。図1には、左走行モータ20Lのみが表れている。上部旋回体12の内部には、作業機械1の全体の制御を司るコントローラ31が配置されている。作業装置13は、ブーム41、アーム42、及びバケット43を有している。但し、バケット43に代えてブレーカ又はニブラ等の他のアタッチメントが装着されていても良い。また、作業装置13は、それぞれブーム41、アーム42、及びバケット43を駆動するためのアクチュエータとして、ブームシリンダ44、アームシリンダ45、及びバケットシリンダ46を有している。 The lower traveling body 11 has components such as a traveling motor 20, a frame 21, a roller 22, an idler 23, a crawler 24, and a shoe 25. The traveling motor 20 is composed of a hydraulic motor. The lower traveling body 11 has a pair of left and right traveling motors 20L and a right traveling motor 20R that can be independently driven as traveling motors 20. In FIG. 1, only the left traveling motor 20L appears. Inside the upper swing body 12, a controller 31 that controls the entire work machine 1 is arranged. The working device 13 has a boom 41, an arm 42, and a bucket 43. However, other attachments such as a breaker or a nibbler may be attached instead of the bucket 43. Further, the working device 13 has a boom cylinder 44, an arm cylinder 45, and a bucket cylinder 46 as actuators for driving the boom 41, the arm 42, and the bucket 43, respectively.

図2は、本実施の形態に係る故障予測システムの全体構成を示す図である。図2に示すように故障予測システムは、複数(図2の例では3機)の作業機械1A〜1C、サーバ装置2、管理装置3、通信ネットワーク4、及び表示装置5を備えている。各作業機械1A〜1Cは、図1に示した作業機械1に相当する。通信ネットワーク4は、インターネット通信網又は公衆電話回線網等の有線又は無線の任意の通信ネットワークである。サーバ装置2は、通信ネットワーク4を介して作業機械1A〜1Cと通信可能である。管理装置3は、通信ネットワーク4を介して作業機械1A〜1C及びサーバ装置2と通信可能である。表示装置5は、液晶ディスプレイ又は有機ELディスプレイ等であり、管理装置3に接続されている。管理装置3及び表示装置5は、故障予測システムの管理者が駐在するオペレーションセンタに設置されている。 FIG. 2 is a diagram showing an overall configuration of a failure prediction system according to the present embodiment. As shown in FIG. 2, the failure prediction system includes a plurality of work machines 1A to 1C (three machines in the example of FIG. 2), a server device 2, a management device 3, a communication network 4, and a display device 5. Each work machine 1A to 1C corresponds to the work machine 1 shown in FIG. The communication network 4 is an arbitrary wired or wireless communication network such as an Internet communication network or a public telephone line network. The server device 2 can communicate with the work machines 1A to 1C via the communication network 4. The management device 3 can communicate with the work machines 1A to 1C and the server device 2 via the communication network 4. The display device 5 is a liquid crystal display, an organic EL display, or the like, and is connected to the management device 3. The management device 3 and the display device 5 are installed in the operation center where the administrator of the failure prediction system is stationed.

図3は、作業機械1内の油圧回路50のうち、走行モータ20の駆動に関連する部分を抜き出して示す図である。図3に示すように油圧回路50は、油圧ポンプ51(左油圧ポンプ51L及び右油圧ポンプ51R)、原動機52、作動油タンク53、リリーフ弁54(左リリーフ弁54L及び右リリーフ弁54R)、走行モータ用コントロールバルブ55(左走行モータ用コントロールバルブ55L及び右走行モータ用コントロールバルブ55R)、及び走行モータ20(左走行モータ20L及び右走行モータ20R)を備えている。操縦者のレバー操作又はペダル操作に応答するパイロット信号の圧力によって走行モータ用コントロールバルブ55を駆動することにより、油圧ポンプ51から走行モータ20への作動油の供給の可否並びに供給の方向及び流量が制御される。 FIG. 3 is a diagram showing an extracted portion of the hydraulic circuit 50 in the work machine 1 that is related to the drive of the traveling motor 20. As shown in FIG. 3, the hydraulic circuit 50 includes a hydraulic pump 51 (left hydraulic pump 51L and right hydraulic pump 51R), a prime mover 52, a hydraulic oil tank 53, a relief valve 54 (left relief valve 54L and a right relief valve 54R), and traveling. It includes a motor control valve 55 (left traveling motor control valve 55L and right traveling motor control valve 55R) and a traveling motor 20 (left traveling motor 20L and right traveling motor 20R). By driving the control valve 55 for the traveling motor by the pressure of the pilot signal in response to the operator's lever operation or pedal operation, the availability, direction and flow rate of hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 51 to the traveling motor 20 can be determined. Be controlled.

なお、操作レバー又は操作ペダルは、操縦者による操作量に応じた電気信号を出力する、いわゆる電気レバー又は電気ペダルであっても良い。この場合、走行モータ用コントロールバルブ55の制御システムは、当該操作レバー又は操作ペダルと、所定のコントローラと、比例制御弁とを備えて構成される。操作レバー又は操作ペダルから出力された電気信号がコントローラに入力され、コントローラは電気信号に応じた指令電流値を比例弁に入力する。比例弁は、指令電流値に応じたパイロット信号圧力を出力する。当該パイロット信号圧力によって走行モータ用コントロールバルブ55が駆動されることにより、油圧ポンプ51から走行モータ20への作動油の供給の可否並びに供給の方向及び流量が制御される。 The operation lever or operation pedal may be a so-called electric lever or electric pedal that outputs an electric signal according to the amount of operation by the operator. In this case, the control system of the traction motor control valve 55 is configured to include the operation lever or operation pedal, a predetermined controller, and a proportional control valve. The electric signal output from the operation lever or the operation pedal is input to the controller, and the controller inputs the command current value corresponding to the electric signal to the proportional valve. The proportional valve outputs the pilot signal pressure according to the command current value. By driving the traction motor control valve 55 by the pilot signal pressure, the availability of hydraulic oil supply from the hydraulic pump 51 to the traction motor 20, the supply direction, and the flow rate are controlled.

図3に示した油圧回路50のうち、走行モータ20は下部走行体11内に配置されており、それ以外の構成要素は上部旋回体12内に配置されている。下部走行体11と上部旋回体12との回路の接続部分には、スイベルジョイント56が配置されている。本実施の形態の例では、いわゆる2ポンプ方式の油圧回路が採用されており、例えば、左油圧ポンプ51Lは左走行モータ20L、旋回モータ、及びアームシリンダ45の駆動に共用され、右油圧ポンプ51Rは右走行モータ20R、ブームシリンダ44、及びバケットシリンダ46の駆動に共用される。 Among the hydraulic circuits 50 shown in FIG. 3, the traveling motor 20 is arranged in the lower traveling body 11, and the other components are arranged in the upper rotating body 12. A swivel joint 56 is arranged at a connection portion of the circuit between the lower traveling body 11 and the upper rotating body 12. In the example of this embodiment, a so-called two-pump type hydraulic circuit is adopted. For example, the left hydraulic pump 51L is shared for driving the left traveling motor 20L, the swivel motor, and the arm cylinder 45, and the right hydraulic pump 51R. Is shared for driving the right traveling motor 20R, the boom cylinder 44, and the bucket cylinder 46.

また、油圧回路50は、圧力センサ61〜63(左圧力センサ61L〜63L及び右圧力センサ61R〜63R)を有している。圧力センサ61〜63は上部旋回体12内に配置されている。圧力センサ61は、油圧ポンプ51の圧力、つまり油圧ポンプ51の出口地点における作動油の圧力を測定し、その測定値を示す信号S1(S1L及びS1R)を出力する。圧力センサ62は、走行モータ用コントロールバルブ55の走行モータ20側の第1ポート(前進走行時の作動油出口ポート)地点における作動油の圧力を測定し、その測定値を示す信号S6(S6L及びS6R)を出力する。この圧力は、走行モータ20の第1ポート(前進走行時の作動油入口ポート)地点における作動油の圧力にほぼ等しい。圧力センサ63は、走行モータ用コントロールバルブ55の走行モータ20側の第2ポート(前進走行時の作動油入口ポート)における作動油の圧力を測定し、その測定値を示す信号S7(S7L及びS7R)を出力する。この圧力は、走行モータ20の第2ポート(前進走行時の作動油出口ポート)地点における作動油の圧力にほぼ等しい。圧力センサ62によって測定される圧力(信号S6)と圧力センサ63によって測定される圧力(信号S7)との差として、走行モータ20の圧力が得られる。 Further, the hydraulic circuit 50 has pressure sensors 61 to 63 (left pressure sensors 61L to 63L and right pressure sensors 61R to 63R). The pressure sensors 61 to 63 are arranged in the upper swing body 12. The pressure sensor 61 measures the pressure of the hydraulic pump 51, that is, the pressure of the hydraulic oil at the outlet point of the hydraulic pump 51, and outputs signals S1 (S1L and S1R) indicating the measured values. The pressure sensor 62 measures the pressure of the hydraulic oil at the first port (hydraulic oil outlet port during forward traveling) on the traveling motor 20 side of the traveling motor control valve 55, and signals S6 (S6L and S6L) indicating the measured values. S6R) is output. This pressure is substantially equal to the pressure of the hydraulic oil at the first port (hydraulic oil inlet port during forward traveling) of the traveling motor 20. The pressure sensor 63 measures the pressure of hydraulic oil at the second port (hydraulic oil inlet port during forward traveling) on the traveling motor 20 side of the traveling motor control valve 55, and signals S7 (S7L and S7R) indicating the measured values. ) Is output. This pressure is substantially equal to the pressure of the hydraulic oil at the second port (hydraulic oil outlet port during forward traveling) of the traveling motor 20. The pressure of the traveling motor 20 is obtained as the difference between the pressure measured by the pressure sensor 62 (signal S6) and the pressure measured by the pressure sensor 63 (signal S7).

図4は、コントローラ31が有する機能を示す図であり、図5は、コントローラ31の入出力信号の一例を示す図である。図4に示すようにコントローラ31は、動作状態判定部71、走行路判定部72、カウンタ73、ポンプトルク演算部74、及びモータトルク演算部75を有している。これらの機能は、CPU等のプロセッサが所定のプログラムを実行することによってソフトウェアとして実現されても良いし、FPGA等の専用回路を用いてハードウェアとして実現されても良い。また、コントローラ31には、フラッシュメモリ等の不揮発性の記憶部32と、通信ネットワーク4を介してサーバ装置2及び管理装置3と無線通信を行うための通信部33とが接続されている。 FIG. 4 is a diagram showing a function of the controller 31, and FIG. 5 is a diagram showing an example of an input / output signal of the controller 31. As shown in FIG. 4, the controller 31 includes an operating state determination unit 71, a traveling path determination unit 72, a counter 73, a pump torque calculation unit 74, and a motor torque calculation unit 75. These functions may be realized as software by executing a predetermined program by a processor such as a CPU, or may be realized as hardware by using a dedicated circuit such as FPGA. Further, the controller 31 is connected to a non-volatile storage unit 32 such as a flash memory and a communication unit 33 for wireless communication with the server device 2 and the management device 3 via the communication network 4.

図4,5を参照して、コントローラ31には、油圧ポンプ51(51L及び51R)の圧力を示す信号S1(S1L及びS1R)が、圧力センサ61(61L及び61R)から入力される。コントローラ31は、作動油の吐出量制御のためにシリンダブロック(図略)の傾転角を制御するためのポンプ電流を、信号S2(S2L及びS2R)として油圧ポンプ51に入力する。コントローラ31には、走行モータ用コントロールバルブ55(55L及び55R)を駆動するためのパイロット信号の圧力を示す信号S3(S3L及びS3R)が入力される。コントローラ31には、ブームシリンダ用コントロールバルブ、アームシリンダ用コントロールバルブ、バケットシリンダ用コントロールバルブ、又は旋回モータ用コントロールバルブ(いずれも図略)を駆動するためのパイロット信号の圧力を示す信号S4が入力される。コントローラ31は、可変容量式の走行モータ20(20L及び20R)の容量を設定するための信号S5(S5L及びS5R)を、傾転切換弁(図略)を介して走行モータ20に入力する。コントローラ31には、走行モータ用コントロールバルブ55の上記第1ポートの圧力を示す信号S6(S6L及びS6R)が、圧力センサ62(62L及び62R)から入力される。コントローラ31には、走行モータ用コントロールバルブ55の上記第2ポートの圧力を示す信号S7(S7L及びS7R)が、圧力センサ63(63L及び63R)から入力される。 With reference to FIGS. 4 and 5, signals S1 (S1L and S1R) indicating the pressure of the hydraulic pumps 51 (51L and 51R) are input to the controller 31 from the pressure sensors 61 (61L and 61R). The controller 31 inputs the pump current for controlling the tilt angle of the cylinder block (not shown) to the hydraulic pump 51 as signals S2 (S2L and S2R) for controlling the discharge amount of hydraulic oil. Signals S3 (S3L and S3R) indicating the pressure of the pilot signal for driving the traction motor control valves 55 (55L and 55R) are input to the controller 31. A signal S4 indicating the pressure of a pilot signal for driving a boom cylinder control valve, an arm cylinder control valve, a bucket cylinder control valve, or a swivel motor control valve (all not shown) is input to the controller 31. Will be done. The controller 31 inputs a signal S5 (S5L and S5R) for setting the capacitance of the variable capacitance type traveling motor 20 (20L and 20R) to the traveling motor 20 via a tilt switching valve (not shown). Signals S6 (S6L and S6R) indicating the pressure of the first port of the traction motor control valve 55 are input to the controller 31 from the pressure sensors 62 (62L and 62R). Signals S7 (S7L and S7R) indicating the pressure of the second port of the traction motor control valve 55 are input to the controller 31 from the pressure sensors 63 (63L and 63R).

上記の通り、左油圧ポンプ51Lは左走行モータ20L、旋回モータ、及びアームシリンダ45の駆動に共用され、右油圧ポンプ51Rは右走行モータ20R、ブームシリンダ44、及びバケットシリンダ46の駆動に共用される。つまり、油圧ポンプ51は走行モータ20及び作業装置13(旋回モータを含む)の駆動に共用される。動作状態判定部71は、作業機械1の動作状態が、走行モータ20と作業装置13とが同時に駆動されている状態(複合動作状態)であるか、走行モータ20が単独で駆動されている状態(単独動作状態)であるかを判定する。そのためにまず動作状態判定部71は、図4,5に示したパイロット信号圧力(信号S3)に関して、一定値以上の大きさのパイロット信号圧力が一定時間以上継続して入力されている場合(図5の期間T1,T2,T3)に、作業機械1が走行している、つまり走行モータ20が駆動されていると判定する。次に動作状態判定部71は、期間T1,T2,T3の各々に関して、図4に示したパイロット信号圧力(信号S4)の圧力値と所定のしきい値とを比較し、当該パイロット信号圧力の圧力値が当該しきい値以上である場合には複合動作状態であると判定し、当該パイロット信号圧力の圧力値が当該しきい値未満である場合には単独動作状態であると判定する。 As described above, the left hydraulic pump 51L is shared for driving the left traveling motor 20L, the swivel motor, and the arm cylinder 45, and the right hydraulic pump 51R is shared for driving the right traveling motor 20R, the boom cylinder 44, and the bucket cylinder 46. NS. That is, the hydraulic pump 51 is shared for driving the traveling motor 20 and the working device 13 (including the swivel motor). The operation state determination unit 71 indicates that the operation state of the work machine 1 is a state in which the traveling motor 20 and the working device 13 are driven at the same time (combined operation state), or a state in which the traveling motor 20 is driven independently. (Independent operation state) is determined. Therefore, first, the operation state determination unit 71 continuously inputs a pilot signal pressure having a magnitude of a certain value or more for a certain period of time or more with respect to the pilot signal pressure (signal S3) shown in FIGS. It is determined that the work machine 1 is running, that is, the running motor 20 is being driven during the period T1, T2, T3) of 5. Next, the operating state determination unit 71 compares the pressure value of the pilot signal pressure (signal S4) shown in FIG. 4 with a predetermined threshold value for each of the periods T1, T2, and T3, and determines the pilot signal pressure. When the pressure value is equal to or higher than the threshold value, it is determined to be in the combined operation state, and when the pressure value of the pilot signal pressure is less than the threshold value, it is determined to be in the independent operation state.

走行路判定部72は、走行モータ20の単独動作状態で作業機械1が走行を行っている場合に、作業機械1の走行路が平地であるか傾斜地であるかを判定する。油圧ポンプ51のトルクをT、圧力をP、傾転容量(ポンプの1回転あたりの吐出容量)をqとすると、T=(P×q)/(2π)の関係が成り立つ。最大値の走行パイロット信号圧力の入力により作業機械1が最高速度で平地走行を行っている場合には、圧力Pはリリーフ圧と比較して小さいため、傾転容量qは最大傾転容量qmaxとなる。その状態から走行路の斜度が徐々に大きくなる場合を想定すると、斜度が所定値に到達するまでは最大傾転容量qmaxを維持したまま圧力Pが徐々に大きくなるが、斜度が当該所定値以上となると、より大きな圧力Pが必要となるため、圧力Pの上昇に伴って傾転容量qが最大傾転容量qmaxから低下する。つまり、作業機械1の走行速度が低下する。走行路判定部72は、走行モータ20の単独動作状態で作業機械1が走行を行っている場合において、傾転容量qが最大傾転容量qmaxを維持している場合(圧力Pが所定値P0以下の場合)には走行路は平地であると判定し、傾転容量qが最大傾転容量qmaxから低下した場合(圧力Pが所定値P0を超えた場合)には走行路は傾斜地であると判定する。但し、走行路判定部72は、油圧ポンプ51の傾転容量q又は圧力Pを用いる代わりに、加速度センサ又はジャイロセンサ等の姿勢センサの検出値を用いることにより、作業機械1の走行路が平地であるか傾斜地であるかを判定しても良い。 The travel path determination unit 72 determines whether the travel path of the work machine 1 is flat or sloped when the work machine 1 is traveling in a state where the travel motor 20 is operating independently. Assuming that the torque of the hydraulic pump 51 is T, the pressure is P, and the tilting capacity (discharge capacity per rotation of the pump) is q, the relationship of T = (P × q) / (2π) is established. When the work machine 1 is traveling on level ground at the maximum speed by inputting the maximum travel pilot signal pressure, the pressure P is smaller than the relief pressure, so the tilt capacity q is the maximum tilt capacity qmax. Become. Assuming that the slope of the traveling path gradually increases from that state, the pressure P gradually increases while maintaining the maximum tilting capacity qmax until the slope reaches a predetermined value, but the slope is relevant. When the value exceeds a predetermined value, a larger pressure P is required, so that the tilting capacity q decreases from the maximum tilting capacity qmax as the pressure P increases. That is, the traveling speed of the work machine 1 is reduced. In the travel path determination unit 72, when the work machine 1 is traveling in the independent operation state of the travel motor 20, the tilt capacity q maintains the maximum tilt capacity qmax (pressure P is a predetermined value P0). In the following cases), it is determined that the running path is flat, and when the tilting capacity q is lower than the maximum tilting capacity qmax (when the pressure P exceeds the predetermined value P0), the running path is sloped. Is determined. However, the traveling path determination unit 72 uses the detection value of the attitude sensor such as the acceleration sensor or the gyro sensor instead of using the tilting capacity q or the pressure P of the hydraulic pump 51, so that the traveling path of the work machine 1 is on a flat surface. It may be determined whether the land is a slope or a slope.

カウンタ73は、クロック周期が既知である所定のクロック信号のクロック数をカウントする。コントローラ31は、信号S3で表されるパイロット信号圧力によって走行モータ20の駆動開始及び駆動停止を検出し、駆動開始を検出してから駆動停止を検出するまでの間のカウンタ73のカウント値に基づいて、走行モータ20の稼働時間を算出する。 The counter 73 counts the number of clocks of a predetermined clock signal whose clock period is known. The controller 31 detects the drive start and drive stop of the traveling motor 20 by the pilot signal pressure represented by the signal S3, and is based on the count value of the counter 73 from the detection of the drive start to the detection of the drive stop. Then, the operating time of the traveling motor 20 is calculated.

ポンプトルク演算部74は、油圧ポンプのポンプ電流と傾転容量との既知の関係式を用いて、信号S2で表されるポンプ電流から油圧ポンプ51の傾転容量qを算出する。また、ポンプトルク演算部74は、T=(P×q)/(2π)[Nm]なる関係式を用いて、油圧ポンプ51の圧力P(信号S1)と傾転容量qとに基づいて油圧ポンプ51のトルクTを算出する。 The pump torque calculation unit 74 calculates the tilt capacity q of the hydraulic pump 51 from the pump current represented by the signal S2 by using a known relational expression between the pump current of the hydraulic pump and the tilt capacity. Further, the pump torque calculation unit 74 uses the relational expression T = (P × q) / (2π) [Nm] to reduce the oil pressure based on the pressure P (signal S1) of the hydraulic pump 51 and the tilt capacitance q. The torque T of the pump 51 is calculated.

モータトルク演算部75は、圧力センサ62によって測定される圧力(信号S6)と圧力センサ63によって測定される圧力(信号S7)との差として、走行モータ20の圧力を算出する。また、モータトルク演算部75は、走行モータのトルクと圧力及び容量との既知の関係式を用いて、上記で算出した走行モータ20の圧力と、信号S5で表される走行モータ20の容量とに基づいて、走行モータ20のトルクを算出する。 The motor torque calculation unit 75 calculates the pressure of the traveling motor 20 as the difference between the pressure measured by the pressure sensor 62 (signal S6) and the pressure measured by the pressure sensor 63 (signal S7). Further, the motor torque calculation unit 75 uses the known relational expression of the torque, pressure and capacity of the traveling motor to obtain the pressure of the traveling motor 20 calculated above and the capacity of the traveling motor 20 represented by the signal S5. The torque of the traveling motor 20 is calculated based on the above.

コントローラ31は、以上のようにして検出された、油圧ポンプ51の圧力及びトルク、走行モータ20の圧力、トルク、及び稼働時間、並びに、走行モータ用コントロールバルブ55のパイロット信号圧力を含めて、走行モータ20の動作時における油圧回路に関する所定の状態量を表す状態量データS8を作成する。状態量データS8には、これら複数の状態量の全てが含まれても良いし、一部のみが含まれても良い。また、パイロット信号圧力に代えて、操作レバー又は操作ペダルから出力される油圧又は電気信号等の、走行モータ用コントロールバルブ55を駆動するための他の駆動制御信号を含めても良い。また、状態量データS8には、状態量の検出時における作業機械1の動作状態が複合動作状態であるか単独動作状態であるかを示す動作状態情報がさらに含まれる。また、状態量データS8には、状態量の検出時における作業機械1の走行路が平地であるか傾斜地であるかを示す走行路情報がさらに含まれる。また、状態量データS8には、状態量の検出時刻(年月日を含む)を示す検出時刻情報、及び、作業機械1の固有識別情報がさらに含まれる。状態量データS8には、他の情報をさらに含めても良い。コントローラ31は、作成した状態量データS8を記憶部32に記録する。また、コントローラ31は、記憶部32から読み出した状態量データS8を、通信部33から通信ネットワーク4を介してサーバ装置2に送信する。 The controller 31 travels including the pressure and torque of the hydraulic pump 51, the pressure, torque, and operating time of the traveling motor 20 detected as described above, and the pilot signal pressure of the traveling motor control valve 55. State quantity data S8 representing a predetermined state quantity relating to the hydraulic circuit during operation of the motor 20 is created. The state quantity data S8 may include all of these plurality of state quantities, or may include only a part thereof. Further, instead of the pilot signal pressure, other drive control signals for driving the control valve 55 for the traveling motor, such as a hydraulic or electric signal output from the operation lever or the operation pedal, may be included. Further, the state quantity data S8 further includes operating state information indicating whether the operating state of the work machine 1 at the time of detecting the state quantity is a combined operating state or a single operating state. Further, the state quantity data S8 further includes travel path information indicating whether the travel path of the work machine 1 at the time of detecting the state quantity is a flat ground or a slope. Further, the state quantity data S8 further includes detection time information indicating the detection time (including the date) of the state quantity and unique identification information of the work machine 1. Other information may be further included in the state quantity data S8. The controller 31 records the created state quantity data S8 in the storage unit 32. Further, the controller 31 transmits the state quantity data S8 read from the storage unit 32 from the communication unit 33 to the server device 2 via the communication network 4.

図6は、状態量データS8の作成及び記録に関してコントローラ31が実行する処理の流れを示すフローチャートである。作業機械1の電源が投入されることにより、コントローラ31はこの処理の実行を開始する。 FIG. 6 is a flowchart showing a flow of processing executed by the controller 31 regarding the creation and recording of the state quantity data S8. When the power of the work machine 1 is turned on, the controller 31 starts executing this process.

まずステップSP101において動作状態判定部71は、一定値以上の大きさのパイロット信号圧力(信号S3)が一定時間以上継続して入力されているか否かによって、作業機械1が走行中であるか否か、つまり走行モータ20が駆動されているか否かを判定する。 First, in step SP101, the operating state determination unit 71 determines whether or not the work machine 1 is running, depending on whether or not a pilot signal pressure (signal S3) having a magnitude equal to or greater than a certain value is continuously input for a certain period of time or longer. That is, it is determined whether or not the traveling motor 20 is driven.

作業機械1が走行中でない場合(ステップSP101:NO)は、動作状態判定部71はステップSP101の処理を繰り返し実行する。 When the work machine 1 is not running (step SP101: NO), the operation state determination unit 71 repeatedly executes the process of step SP101.

作業機械1が走行中である場合(ステップSP101:YES)は、次にステップSP102において動作状態判定部71は、パイロット信号圧力(信号S4)の圧力値が所定のしきい値以上であるか否かによって、作業装置13(旋回モータを含む)が駆動されているか否かを判定する。 When the work machine 1 is running (step SP101: YES), then in step SP102, the operation state determination unit 71 determines whether or not the pressure value of the pilot signal pressure (signal S4) is equal to or higher than a predetermined threshold value. It is determined whether or not the working device 13 (including the swivel motor) is driven.

作業装置13が駆動されていない場合(ステップSP102:NO)、つまり走行モータ20の単独動作状態である場合は、次にステップSP103において走行路判定部72は、油圧ポンプ51の傾転容量qが最大傾転容量qmaxを維持しているか否か、あるいは油圧ポンプ51の圧力Pが所定値P0以下であるか否かによって、作業機械1の走行路が平地であるか否かを判定する。 When the work device 13 is not driven (step SP102: NO), that is, when the traveling motor 20 is in an independent operating state, then in step SP103, the traveling path determination unit 72 has a tilting capacity q of the hydraulic pump 51. Whether or not the traveling path of the work machine 1 is flat is determined by whether or not the maximum tilting capacity qmax is maintained or whether or not the pressure P of the hydraulic pump 51 is equal to or less than a predetermined value P0.

作業機械1の走行路が平地である場合(ステップSP103:YES)は、次にステップSP104において動作状態判定部71は、作業機械1の動作状態として、単独動作状態かつ平地走行状態を示す作業状態K1を設定する。 When the traveling path of the work machine 1 is on a flat ground (step SP103: YES), then in step SP104, the operation state determination unit 71 indicates a working state indicating an independent operating state and a flat ground traveling state as the operating state of the work machine 1. Set K1.

作業機械1の走行路が平地でない場合(ステップSP103:NO)は、次にステップSP108において動作状態判定部71は、作業機械1の動作状態として、単独動作状態かつ傾斜地走行状態を示す作業状態K2を設定する。 If the travel path of the work machine 1 is not on a flat ground (step SP103: NO), then in step SP108, the operation state determination unit 71 indicates the operation state of the work machine 1 as a single operation state and a slope travel state K2. To set.

作業装置13が駆動されている場合(ステップSP102:YES)は、次にステップSP112において動作状態判定部71は、作業機械1の動作状態として、走行モータ20及び作業装置13の複合動作状態を示す作業状態K3を設定する。 When the work device 13 is being driven (step SP102: YES), then in step SP112, the operation state determination unit 71 indicates the combined operation state of the traveling motor 20 and the work device 13 as the operation state of the work machine 1. Set the working state K3.

なお、本実施の形態の例では、動作状態判定部71は作業機械1の動作状態を作業状態K1〜K3の3種類に分類したが、さらに細かく分類しても良い。 In the example of the present embodiment, the operation state determination unit 71 classifies the operation state of the work machine 1 into three types of work states K1 to K3, but the operation state may be further classified.

ステップSP104の次にステップSP105においてコントローラ31は、油圧ポンプ51及び走行モータ20の圧力、並びに、走行モータ用コントロールバルブ55のパイロット信号圧力を検出する。次にステップSP106においてポンプトルク演算部74及びモータトルク演算部75は、油圧ポンプ51及び走行モータ20のトルクをそれぞれ算出する。次にステップSP107においてコントローラ31は、当該作業状態K1での走行モータ20の稼働時間を算出する。コントローラ31は、これらの状態量に、作業状態K1を示す作業状態情報(動作状態情報及び走行路情報を包含する情報)、検出時刻情報、及び作業機械1の固有識別情報を付加することにより、状態量データS8を作成する。 Following step SP104, in step SP105, the controller 31 detects the pressures of the hydraulic pump 51 and the traveling motor 20 and the pilot signal pressure of the traveling motor control valve 55. Next, in step SP106, the pump torque calculation unit 74 and the motor torque calculation unit 75 calculate the torques of the hydraulic pump 51 and the traveling motor 20, respectively. Next, in step SP107, the controller 31 calculates the operating time of the traveling motor 20 in the working state K1. The controller 31 adds work state information (information including operating state information and travel path information) indicating the work state K1, detection time information, and unique identification information of the work machine 1 to these state quantities. The state quantity data S8 is created.

ステップSP108の次にステップSP109においてコントローラ31は、油圧ポンプ51及び走行モータ20の圧力、並びに、走行モータ用コントロールバルブ55のパイロット信号圧力を検出する。次にステップSP110においてポンプトルク演算部74及びモータトルク演算部75は、油圧ポンプ51及び走行モータ20のトルクをそれぞれ算出する。次にステップSP111においてコントローラ31は、当該作業状態K2での走行モータ20の稼働時間を算出する。コントローラ31は、これらの状態量に、作業状態K2を示す作業状態情報、検出時刻情報、及び作業機械1の固有識別情報を付加することにより、状態量データS8を作成する。 Following step SP108, in step SP109, the controller 31 detects the pressures of the hydraulic pump 51 and the traveling motor 20 and the pilot signal pressure of the traveling motor control valve 55. Next, in step SP110, the pump torque calculation unit 74 and the motor torque calculation unit 75 calculate the torques of the hydraulic pump 51 and the traveling motor 20, respectively. Next, in step SP111, the controller 31 calculates the operating time of the traveling motor 20 in the working state K2. The controller 31 creates the state quantity data S8 by adding the work status information indicating the work status K2, the detection time information, and the unique identification information of the work machine 1 to these state quantities.

ステップSP112の次にステップSP113においてコントローラ31は、油圧ポンプ51及び走行モータ20の圧力、並びに、走行モータ用コントロールバルブ55のパイロット信号圧力を検出する。次にステップSP114においてポンプトルク演算部74及びモータトルク演算部75は、油圧ポンプ51及び走行モータ20のトルクをそれぞれ算出する。次にステップSP115においてコントローラ31は、当該作業状態K3での走行モータ20の稼働時間を算出する。コントローラ31は、これらの状態量に、作業状態K3を示す作業状態情報、検出時刻情報、及び作業機械1の固有識別情報を付加することにより、状態量データS8を作成する。 Following step SP112, in step SP113, the controller 31 detects the pressures of the hydraulic pump 51 and the traveling motor 20 and the pilot signal pressure of the traveling motor control valve 55. Next, in step SP114, the pump torque calculation unit 74 and the motor torque calculation unit 75 calculate the torques of the hydraulic pump 51 and the traveling motor 20, respectively. Next, in step SP115, the controller 31 calculates the operating time of the traveling motor 20 in the working state K3. The controller 31 creates the state quantity data S8 by adding the work status information indicating the work status K3, the detection time information, and the unique identification information of the work machine 1 to these state quantities.

ステップSP107,SP111,SP115の次にステップSP116においてコントローラ31は、作成した状態量データS8を記憶部32に記録する。 Following steps SP107, SP111, and SP115, in step SP116, the controller 31 records the created state quantity data S8 in the storage unit 32.

コントローラ31は、図6に示した状態量データS8の生成及び記録処理を、コントローラ31が制御信号を出力する制御周期毎に、あるいは一定の時間間隔で、繰り返し実行する。これにより、記憶部32には複数の状態量データS8が蓄積される。なお、コントローラ31は、上述の状態量のうち、油圧ポンプ51及び走行モータ20の圧力及びトルク並びに走行モータ用コントロールバルブ55のパイロット信号圧力に関しては、検出又は算出した値そのものを記憶部32に記録しても良いし、所定時間(例えば1分間)毎の平均値を算出してその平均値を記憶部32に記録しても良い。 The controller 31 repeatedly executes the generation and recording process of the state quantity data S8 shown in FIG. 6 at each control cycle in which the controller 31 outputs a control signal or at regular time intervals. As a result, a plurality of state quantity data S8 are accumulated in the storage unit 32. The controller 31 records in the storage unit 32 the detected or calculated values of the pressure and torque of the hydraulic pump 51 and the traveling motor 20 and the pilot signal pressure of the traveling motor control valve 55 among the above-mentioned state quantities. Alternatively, the average value for each predetermined time (for example, 1 minute) may be calculated and the average value may be recorded in the storage unit 32.

図7は、状態量データS8の送信に関してコントローラ31が実行する処理の流れを示すフローチャートである。作業機械1の電源が投入されることにより、コントローラ31はこの処理の実行を開始する。 FIG. 7 is a flowchart showing a flow of processing executed by the controller 31 with respect to the transmission of the state quantity data S8. When the power of the work machine 1 is turned on, the controller 31 starts executing this process.

まずステップSP201においてコントローラ31は、状態量データS8を前回送信してから所定時間が経過したか否かを判定する。この所定時間は、予め設定された一定の送信時間間隔であり、例えば1時間である。但し、1時間に限らず、半日(12時間)又は1日(24時間)等の任意の時間間隔であって良い。 First, in step SP201, the controller 31 determines whether or not a predetermined time has elapsed since the last transmission of the state quantity data S8. This predetermined time is a preset fixed transmission time interval, for example, one hour. However, the time interval is not limited to one hour, and may be any time interval such as half a day (12 hours) or one day (24 hours).

所定時間が経過していない場合(ステップSP201:NO)は、コントローラ31はステップSP201の処理を繰り返し実行する。 If the predetermined time has not elapsed (step SP201: NO), the controller 31 repeatedly executes the process of step SP201.

所定時間が経過した場合(ステップSP201:YES)は、次にステップSP202においてコントローラ31は、未送信の状態量データS8を記憶部32から読み出す。通信部33は、記憶部32から読み出された状態量データS8を、通信ネットワーク4を介してサーバ装置2に送信する。 When the predetermined time has elapsed (step SP201: YES), the controller 31 then reads the untransmitted state quantity data S8 from the storage unit 32 in step SP202. The communication unit 33 transmits the state quantity data S8 read from the storage unit 32 to the server device 2 via the communication network 4.

図8は、サーバ装置2の構成を示す図である。図8に示すようにサーバ装置2は、通信部81、データ解析部82、データ蓄積部83、及び故障予測器84を備えている。故障予測器84は、状態量と故障時期との関係を表す故障予測モデルによって、作業機械1の下部走行体11の故障時期を予測する。図2に示したように、サーバ装置2は通信ネットワーク4を介して複数の作業機械1A〜1Cと通信可能である。サーバ装置2は、複数の作業機械1A〜1Cから受信した状態量データS8を、データ蓄積部83に蓄積する。また、いずれかの作業機械1において下部走行体11の故障が発生した場合には、その作業機械1の固有識別情報、故障発生日時、故障が発生した部品名、故障内容(症状及び程度等)を含む故障情報が、その作業機械1からサーバ装置2に送信される。但し、管理装置3が作業機械1から故障情報を収集し、管理装置3がサーバ装置2に故障情報を送信しても良い。サーバ装置2は、受信した故障情報をデータ蓄積部83に蓄積する。故障予測器84は、データ蓄積部83に蓄積されている複数の状態量を説明変数とし、下部走行体11の各部品の故障の有無を目的変数とし、データ蓄積部83に蓄積されている複数の故障情報を教師データとして用いて、ニューラルネットワークを用いたディープラーニング等の機械学習によって、故障予測モデルを作成する。ここで、説明変数としては、作業機械毎の複数の状態量の平均値又は積算値等を用いても良い。目的変数としては、任意の所定累積稼働時間(累積稼働日数又は累積稼働月数等でも良い。)における故障発生の有無を示す情報が用いられる。教師データとしては、収集した故障情報に基づいて抽出された、故障に至るまでの累積稼働時間等の情報を用いることができ、さらに、故障が発生していない作業機械に関しても、上記の所定累積稼働時間に同一又は近似する作業機械に関するデータを教師データとして用いても良い。故障予測器84は、故障予測モデルの作成完了後も、サーバ装置2が新たな状態量データS8及び新たな故障情報を受信する度に、故障予測モデルを逐次更新する。 FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the server device 2. As shown in FIG. 8, the server device 2 includes a communication unit 81, a data analysis unit 82, a data storage unit 83, and a failure predictor 84. The failure predictor 84 predicts the failure time of the lower traveling body 11 of the work machine 1 by a failure prediction model showing the relationship between the state quantity and the failure time. As shown in FIG. 2, the server device 2 can communicate with a plurality of work machines 1A to 1C via the communication network 4. The server device 2 stores the state quantity data S8 received from the plurality of work machines 1A to 1C in the data storage unit 83. In addition, when a failure occurs in the lower traveling body 11 in any of the work machines 1, the unique identification information of the work machine 1, the date and time when the failure occurred, the name of the part in which the failure occurred, the content of the failure (symptom, degree, etc.) The failure information including the above is transmitted from the work machine 1 to the server device 2. However, the management device 3 may collect the failure information from the work machine 1, and the management device 3 may transmit the failure information to the server device 2. The server device 2 stores the received failure information in the data storage unit 83. The failure predictor 84 uses a plurality of state quantities stored in the data storage unit 83 as explanatory variables, the presence or absence of failure of each component of the lower traveling body 11 as an objective variable, and a plurality of states stored in the data storage unit 83. A failure prediction model is created by machine learning such as deep learning using a neural network using the failure information of. Here, as the explanatory variable, an average value or an integrated value of a plurality of state quantities for each work machine may be used. As the objective variable, information indicating whether or not a failure has occurred at an arbitrary predetermined cumulative operating time (cumulative operating days, cumulative operating months, etc.) is used. As the teacher data, information such as the cumulative operating time until the failure, which is extracted based on the collected failure information, can be used, and further, the above-mentioned predetermined accumulation also for the work machine in which the failure has not occurred. Data on a work machine that is the same as or close to the operating time may be used as the teacher data. The failure predictor 84 sequentially updates the failure prediction model every time the server device 2 receives new state quantity data S8 and new failure information even after the failure prediction model has been created.

図9は、下部走行体11の故障予測に関してサーバ装置2が実行する処理の流れを示すフローチャートである。 FIG. 9 is a flowchart showing a flow of processing executed by the server device 2 regarding the failure prediction of the lower traveling body 11.

まずステップSP301において通信部81は、作業機械1から状態量データS8を受信する。 First, in step SP301, the communication unit 81 receives the state quantity data S8 from the work machine 1.

次にステップSP302においてデータ解析部82は、受信した状態量データS8に含まれている走行モータ20の稼働時間が「0」でないか否かを確認することにより、その状態量データS8に走行データが含まれているか否かを判定する。 Next, in step SP302, the data analysis unit 82 confirms whether or not the operating time of the traveling motor 20 included in the received state quantity data S8 is "0", so that the traveling data is added to the state quantity data S8. Is included or not.

走行データが含まれていない場合(ステップSP302:NO)は、サーバ装置2は処理を終了する。 If the travel data is not included (step SP302: NO), the server device 2 ends the process.

走行データが含まれている場合(ステップSP302:YES)は、次にステップSP303においてデータ解析部82は、受信した状態量データS8に含まれている作業機械1の固有識別情報を確認することにより、状態量データS8の送信元の作業機械1がサーバ装置2に既登録の機体であるか未登録の機体であるかを判定する。 When the traveling data is included (step SP302: YES), the data analysis unit 82 then confirms the unique identification information of the work machine 1 included in the received state quantity data S8 in step SP303. , It is determined whether the work machine 1 that is the source of the state quantity data S8 is a machine that has already been registered in the server device 2 or a machine that has not been registered.

作業機械1が既登録の機体である場合(ステップSP303:YES)は、次にステップSP304においてデータ解析部82は、データ蓄積部83の全記憶空間のうち当該作業機械1に対して割り当てられている記憶領域に、ステップSP301で受信した状態量データS8を格納する。 If the work machine 1 is a registered machine (step SP303: YES), then in step SP304, the data analysis unit 82 is assigned to the work machine 1 in the total storage space of the data storage unit 83. The state amount data S8 received in step SP301 is stored in the storage area.

作業機械1が未登録の機体である場合(ステップSP303:NO)は、次にステップSP305においてデータ解析部82は、データ蓄積部83の全記憶空間内に、当該作業機械1に関する記憶領域を割り当てる。次にステップSP306においてデータ解析部82は、ステップSP301で受信した状態量データS8を、ステップSP305で割り当てた記憶領域に格納する。 If the work machine 1 is an unregistered machine (step SP303: NO), then in step SP305, the data analysis unit 82 allocates a storage area related to the work machine 1 in the entire storage space of the data storage unit 83. .. Next, in step SP306, the data analysis unit 82 stores the state quantity data S8 received in step SP301 in the storage area allocated in step SP305.

ステップSP304,SP306の次にステップSP307においてサーバ装置2は、ステップSP304,SP306でデータ蓄積部83に格納された状態量データS8をデータ蓄積部83から読み出し、当該状態量データS8を故障予測器84に入力する。故障予測器84は、当該状態量データS8に基づいて、上記故障予測モデルによって作業機械1の下部走行体11の各部品の故障時期を予測する。故障予測器84は、予測故障時期が近い(例えば1ヶ月以内である)部品が存在する場合には「1」の故障フラグを出力し、予測故障時期が近い部品が存在しない場合には「0」の故障フラグを出力する。 Following steps SP304 and SP306, in step SP307, the server device 2 reads the state quantity data S8 stored in the data storage unit 83 in steps SP304 and SP306 from the data storage unit 83, and reads the state quantity data S8 from the failure predictor 84. Enter in. The failure predictor 84 predicts the failure time of each component of the lower traveling body 11 of the work machine 1 by the failure prediction model based on the state quantity data S8. The failure predictor 84 outputs a failure flag of "1" when there is a part whose predicted failure time is close (for example, within one month), and "0" when there is no part whose predicted failure time is close. "Failure flag is output.

故障予測器84が「1」の故障フラグを出力した場合(ステップSP307:YES)は、次にステップSP308において通信部81は、作業機械1の固有識別情報、故障が予測される下部走行体11の部品名、及び予測故障時期を含む故障警報を、通信ネットワーク4を介して管理装置3に送信する。管理装置3は、受信した故障警報を表示装置5に表示することにより、管理者に対して故障予測情報を報知する。 When the failure predictor 84 outputs the failure flag of "1" (step SP307: YES), then in step SP308, the communication unit 81 uses the unique identification information of the work machine 1 and the lower traveling body 11 in which a failure is predicted. A failure alarm including the part name and the predicted failure time is transmitted to the management device 3 via the communication network 4. The management device 3 notifies the administrator of the failure prediction information by displaying the received failure alarm on the display device 5.

故障予測器84が「0」の故障フラグを出力した場合(ステップSP307:NO)は、サーバ装置2は処理を終了する。 When the failure predictor 84 outputs the failure flag of "0" (step SP307: NO), the server device 2 ends the process.

本実施の形態に係る故障予測システムによれば、圧力センサ61〜63、ポンプトルク演算部74、及びモータトルク演算部75(検出手段)は、走行モータ20の動作時における油圧回路に関する所定の状態量を、上部旋回体12内において検出する。故障予測器84(予測手段)は、検出手段が検出した状態量に基づいて、所定の故障予測モデルによって下部走行体11の故障を予測する。従って、走行時に大きな応力が加わる下部走行体11内にひずみゲージ等のセンサを配置する必要がないため、当該応力に起因する当該センサ自身の故障及び配線の断線等は生じない。その結果、故障予測システムの信頼性を向上することが可能となる。しかも、検出手段としては上部旋回体12内の既存の圧力センサ61等を兼用できるため、故障予測システムを低コストで実現することが可能となる。 According to the failure prediction system according to the present embodiment, the pressure sensors 61 to 63, the pump torque calculation unit 74, and the motor torque calculation unit 75 (detection means) are in a predetermined state regarding the hydraulic circuit during operation of the traveling motor 20. The amount is detected in the upper swing body 12. The failure predictor 84 (prediction means) predicts the failure of the lower traveling body 11 by a predetermined failure prediction model based on the state quantity detected by the detection means. Therefore, since it is not necessary to dispose a sensor such as a strain gauge in the lower traveling body 11 to which a large stress is applied during traveling, the sensor itself does not fail or the wiring is not broken due to the stress. As a result, it becomes possible to improve the reliability of the failure prediction system. Moreover, since the existing pressure sensor 61 and the like in the upper swing body 12 can also be used as the detection means, the failure prediction system can be realized at low cost.

また、油圧回路の状態量として、油圧ポンプ51の圧力又はトルク、走行モータ用コントロールバルブ55を駆動するための駆動制御信号(パイロット信号圧力等)、走行モータ20の圧力、トルク、又は稼働時間のうちの少なくとも一つを用いることにより、故障予測モデルの作成処理及び当該故障予測モデルを用いた故障予測処理を、適切に実行することが可能となる。 Further, as the state quantity of the hydraulic circuit, the pressure or torque of the hydraulic pump 51, the drive control signal (pilot signal pressure, etc.) for driving the control valve 55 for the traveling motor, the pressure, torque, or the operating time of the traveling motor 20. By using at least one of them, it is possible to appropriately execute the failure prediction model creation process and the failure prediction process using the failure prediction model.

また、状態量を説明変数とし、下部走行体11の故障の有無を目的変数とし、複数の作業機械1A〜1Cから収集した下部走行体11の故障情報を教師データとして用いた機械学習によって、故障予測モデルを適切に作成することが可能となる。 Further, the state quantity is used as an explanatory variable, the presence or absence of a failure of the lower traveling body 11 is used as an objective variable, and the failure information of the lower traveling body 11 collected from a plurality of working machines 1A to 1C is used as teacher data for machine learning to cause a failure. It becomes possible to appropriately create a prediction model.

また、作業機械1の動作状態が複合動作状態であるか単独動作状態であるかによって状態量を区別することにより、故障予測モデルの作成処理及び当該故障予測モデルを用いた故障予測処理の精度を向上することが可能となる。 Further, by distinguishing the state quantity according to whether the operating state of the work machine 1 is a combined operating state or a single operating state, the accuracy of the failure prediction model creation process and the failure prediction process using the failure prediction model can be improved. It becomes possible to improve.

また、状態量の検出時における作業機械1の走行路が平地であるか傾斜地であるかによって状態量を区別することにより、故障予測モデルの作成処理及び当該故障予測モデルを用いた故障予測処理の精度を向上することが可能となる。 Further, by distinguishing the state quantity according to whether the traveling path of the work machine 1 is flat or sloped at the time of detecting the state quantity, a failure prediction model creation process and a failure prediction process using the failure prediction model can be performed. It is possible to improve the accuracy.

また、下部走行体11内の故障部品名を示す情報を故障情報に含めることによって、下部走行体11の故障部品の予測が可能な故障予測モデルを作成することができる。その結果、部品単位でのメンテナンスを行うことが可能となる。 Further, by including the information indicating the name of the faulty part in the lower traveling body 11 in the fault information, it is possible to create a fault prediction model capable of predicting the faulty part of the lower traveling body 11. As a result, maintenance can be performed on a component-by-part basis.

また、サーバ装置2が故障予測器84を有するため、多数の作業機械1が存在する場合に、サーバ装置2へ情報が集約されるために故障予測モデルの精度を向上できるとともに、各作業機械1への高性能な情報処理装置の搭載を省略できるためにシステムの導入コストを削減することが可能となる。 Further, since the server device 2 has the failure predictor 84, when a large number of work machines 1 exist, the information is aggregated in the server device 2, so that the accuracy of the failure prediction model can be improved and each work machine 1 can be improved. Since it is possible to omit the installation of a high-performance information processing device in the system, it is possible to reduce the system introduction cost.

<変形例>
上記実施の形態では作業機械1の外部のサーバ装置2が故障予測器84を有するが、作業機械1自身が故障予測器84を有しても良い。故障予測器84は、状態量データS8に基づいて、故障予測モデルによって下部走行体11の各部品の故障時期を予測する。但し、故障予測モデルに代えて、各部品の累積稼働時間等を所定の許容上限値と比較するという簡易な処理によって故障予測を行っても良い。故障予測器84は、予測故障時期が近い部品が存在する場合には、上部旋回体12の操縦室内に設置されているディスプレイに故障警報を表示する。
<Modification example>
In the above embodiment, the server device 2 outside the work machine 1 has the failure predictor 84, but the work machine 1 itself may have the failure predictor 84. The failure predictor 84 predicts the failure time of each component of the lower traveling body 11 by the failure prediction model based on the state quantity data S8. However, instead of the failure prediction model, failure prediction may be performed by a simple process of comparing the cumulative operating time of each component with a predetermined allowable upper limit value. The failure predictor 84 displays a failure alarm on the display installed in the cockpit of the upper swing body 12 when there is a component whose predicted failure time is near.

本変形例によれば、作業機械1自身が故障予測器84を有するため、外部のサーバ装置2等が不要となり、システム構成を簡素化することが可能となる。 According to this modification, since the work machine 1 itself has the failure predictor 84, the external server device 2 and the like are not required, and the system configuration can be simplified.

1 作業機械
2 サーバ装置
11 下部走行体
12 上部旋回体
13 作業装置
20 走行モータ
50 油圧回路
51 油圧ポンプ
55 走行モータ用コントロールバルブ
61〜63 圧力センサ
84 故障予測器
1 Work machine 2 Server device 11 Lower traveling body 12 Upper rotating body 13 Working device 20 Traveling motor 50 Hydraulic circuit 51 Hydraulic pump 55 Control valve for traveling motor 61-63 Pressure sensor 84 Failure predictor

Claims (9)

上部旋回体と、下部走行体と、前記上部旋回体内の油圧ポンプからコントロールバルブを介して供給される作動油によって前記下部走行体内の走行モータを駆動する油圧回路と、を有する作業機械を対象とする故障予測システムであって、
前記走行モータの動作時における前記油圧回路に関する所定の状態量を、前記上部旋回体内において検出する検出手段と、
前記検出手段が検出した前記状態量に基づいて、当該状態量と故障との関係を表す所定の故障予測モデルによって前記下部走行体の故障を予測する予測手段と、
前記予測手段による予測結果を出力する出力手段と、
を備える、故障予測システム。
Targeting a work machine having an upper swing body, a lower traveling body, and a hydraulic circuit for driving a traveling motor in the lower traveling body by hydraulic oil supplied from a hydraulic pump in the upper rotating body via a control valve. It is a failure prediction system that
A detection means for detecting a predetermined state quantity of the hydraulic circuit during operation of the traveling motor in the upper swing body, and
Based on the state amount detected by the detection means, a prediction means for predicting a failure of the lower traveling body by a predetermined failure prediction model representing the relationship between the state amount and the failure.
An output means for outputting the prediction result by the prediction means and
A failure prediction system.
前記状態量は、前記油圧ポンプの圧力又はトルク、前記コントロールバルブを駆動するための駆動制御信号、前記走行モータの圧力、トルク、又は稼働時間のうちの、少なくとも一つを含む、請求項1に記載の故障予測システム。 The state quantity includes at least one of the pressure or torque of the hydraulic pump, the drive control signal for driving the control valve, the pressure, torque, or the operating time of the traveling motor, according to claim 1. Described failure prediction system. 前記状態量を説明変数、前記故障の有無を目的変数とし、収集した下部走行体の故障情報を教師データとして用いて、機械学習によって前記故障予測モデルを作成する情報処理装置をさらに備える、請求項1又は2に記載の故障予測システム。 The claim further comprises an information processing device that creates the failure prediction model by machine learning by using the state quantity as an explanatory variable and the presence or absence of the failure as an objective variable and using the collected failure information of the lower traveling body as teacher data. The failure prediction system according to 1 or 2. 前記作業機械は、前記上部旋回体に接続された作業装置をさらに有し、
前記状態量には、当該状態量の検出時における前記作業機械の動作状態が、前記走行モータと前記作業装置との複合動作状態であるか、前記走行モータの単独動作状態であるかを示す動作状態情報が付加される、請求項3に記載の故障予測システム。
The work machine further comprises a work device connected to the upper swing body.
The state amount is an operation indicating whether the operating state of the work machine at the time of detecting the state amount is a combined operation state of the traveling motor and the working device or an independent operating state of the traveling motor. The failure prediction system according to claim 3, to which state information is added.
前記状態量には、当該状態量の検出時における前記作業機械の走行路が平地であるか傾斜地であるかを示す走行路情報が付加される、請求項3又は4に記載の故障予測システム。 The failure prediction system according to claim 3 or 4, wherein travel path information indicating whether the travel path of the work machine is flat or sloped at the time of detecting the state quantity is added to the state quantity. 前記故障情報には、下部走行体内の故障部品名を示す情報が含まれ、
前記予測手段は、前記下部走行体の故障部品をさらに予測する、請求項3〜5のいずれか一つに記載の故障予測システム。
The failure information includes information indicating the name of the failed part in the lower traveling body.
The failure prediction system according to any one of claims 3 to 5, wherein the prediction means further predicts a failure component of the lower traveling body.
前記作業機械と無線通信を行うサーバ装置をさらに備え、
前記サーバ装置が前記予測手段を有する、請求項1〜6のいずれか一つに記載の故障予測システム。
Further equipped with a server device for wireless communication with the work machine,
The failure prediction system according to any one of claims 1 to 6, wherein the server device has the prediction means.
前記作業機械が前記予測手段を有する、請求項1〜6のいずれか一つに記載の故障予測システム。 The failure prediction system according to any one of claims 1 to 6, wherein the work machine has the prediction means. 上部旋回体と、下部走行体と、前記上部旋回体内の油圧ポンプからコントロールバルブを介して供給される作動油によって前記下部走行体内の走行モータを駆動する油圧回路と、を有する作業機械を対象として故障予測システムが実行する故障予測方法であって、
前記走行モータの動作時における前記油圧回路に関する所定の状態量を、前記上部旋回体内において検出し、
検出した前記状態量に基づいて、当該状態量と故障との関係を表す所定の故障予測モデルによって前記下部走行体の故障を予測し、
予測結果を出力する、
故障予測方法。
For a work machine having an upper swing body, a lower traveling body, and a hydraulic circuit for driving a traveling motor in the lower traveling body by hydraulic oil supplied from a hydraulic pump in the upper rotating body via a control valve. It is a failure prediction method executed by the failure prediction system.
A predetermined amount of state related to the hydraulic circuit during operation of the traveling motor is detected in the upper swing body, and the state amount is detected.
Based on the detected state quantity, the failure of the lower traveling body is predicted by a predetermined failure prediction model representing the relationship between the state amount and the failure.
Output the prediction result,
Failure prediction method.
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