JP2023092109A - 故障対応システム及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】対象製品における故障個所の特定をサポートすることができる故障対応システム、及びプログラムを提供する。
【解決手段】故障対応システム１は、対象製品５０で発生している故障現象に関する故障現象情報を取得する故障現象情報取得部１１と、故障現象情報に基づいて、故障現象の要因となり得る対象製品５０の構成要素である故障被疑要素を、複数抽出する故障被疑要素抽出部１２と、複数の故障被疑要素を含む対象製品５０の複数の構成要素の接続態様を、複数の故障被疑要素の表示箇所を強調して表示する故障被疑要素教示画面を、対象製品５０のメンテナンスに使用される表示端末５に表示する故障被疑要素教示部１３と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、故障対応システムに関する。

従来、ショベルに設置された種々のセンサで計測された運転変数の測定値に基づいて、ショベルで発生している故障種別を推定する車両コントローラが知られている（例えば、特許文献１参照）。上記車両コントローラは、推定した故障種別に対して予め準備された故障管理表により示される、故障が発生していると推定される部品を含む部位を太い閉曲線で囲んで表示したショベルの機体の画像を、表示装置に表示する。

国際公開第２０１３／０４７４０８号

上述した背景技術では、故障が推定される部品を含む大まかな範囲を、機体の画像で表示するものであるため、故障に対応するメンテナンス作業者等は、この範囲内で試行錯誤を繰り返して、実際に故障している部品を特定しなければならない。そのため、故障個所の特定が困難な場合があるという不都合がある。
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、対象製品における故障個所の特定をサポートすることができる故障対応システム、及びプログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するための第１態様として、対象製品で発生している故障現象に関する故障現象情報を取得する故障現象情報取得部と、前記故障現象情報に基づいて、前記故障現象の要因となり得る前記対象製品の構成要素である故障被疑要素を、複数抽出する故障被疑要素抽出部と、前記複数の故障被疑要素を含む前記対象製品の複数の構成要素の接続態様を、前記複数の故障被疑要素の表示箇所を強調して表示する故障被疑要素教示画面を、前記対象製品のメンテナンスに使用される表示端末に表示する故障被疑要素教示部と、を備える故障対応システムが挙げられる。

上記故障対応システムにおいて、前記複数の故障被疑要素のそれぞれについて、故障の有無の確認が完了したことの入力を受け付ける故障確認完了受付部を備え、前記故障被疑要素教示部は、前記故障被疑要素教示画面において、前記故障確認完了受付部により故障の有無の確認が完了したことが入力された前記故障被疑要素を第１表示態様で表示し、前記故障確認完了受付部により故障の有無の確認が完了したことが入力されていない前記故障被疑要素を、前記第１表示態様と異なる第２表示態様で表示する構成としてもよい。

上記故障対応システムにおいて、前記複数の故障被疑要素のそれぞれについて、故障の要因であると特定されたことの入力を受け付ける故障要因特定受付部と、前記故障要因特定受付部により故障の要因であると特定されたことが入力された前記故障被疑要素と、前記故障現象情報とを関連付けた故障要因特定情報を生成する故障要因特定情報生成部と、を備える構成としてもよい。

上記故障対応システムにおいて、複数の前記対象製品について前記故障要因特定情報生成部により生成された、複数の前記故障要因特定情報に基づいて、前記故障現象の要因として特定された前記故障被疑要素の履歴情報を生成する故障要因履歴情報生成部を備える構成としてもよい。

上記目的を達成するための第２態様として、コンピュータを、対象製品で発生している故障現象に関する故障現象情報を取得する故障現象情報取得部と、前記故障現象情報に基づいて、前記故障現象の要因となり得る前記対象製品の構成要素である故障被疑要素を、複数抽出する故障被疑要素抽出部と、前記複数の故障被疑要素を含む前記対象製品の複数の構成要素の接続態様を、前記複数の故障被疑要素の表示箇所を強調して表示する故障被疑要素教示画面を、前記対象製品のメンテナンスに使用される表示端末に表示する故障被疑要素教示部と、して機能させるプログラムが挙げられる。

上記故障対応システムによれば、車両等の製品における故障個所の特定をサポートすることができる。

図１は、故障対応システムの構成図である。 図２は、故障対応処理のフローチャートである。 図３は、故障被疑要素教示画面の説明図である。 図４は、故障被疑要素教示画面の操作態様の説明図である。

［１．故障対応システムの構成］
図１を参照して、本実施形態の故障対応システム１の構成について説明する。本実施形態の故障対応システム１は、車両５０のメンテナンスを行う作業者Ｗにより使用されるタブレット端末５により構成される。車両５０は本開示の対象製品に相当し、タブレット端末５は本開示の表示端末に相当する。

作業者Ｗは、故障が発生している車両５０とタブレット端末５を通信ケーブル５２で接続して、故障の要因を特定する作業を行う。車両５０のＥＣＵ（Electronic Control Unit）５１は、通信ケーブル５２を介して、タブレット端末５にエラーコードを送信する。エラーコードは、車両５０で発生している故障の内容を区分して設定された番号である。

故障対応システム１は、タブレット端末５に備えられたプロセッサ１０、メモリ２０、通信回路３０、タッチパネル４０等により構成されている。タッチパネル４０は、液晶パネル等の平面型のディスプレイ４１の表面にタッチセンサ４２を配置して構成されている。

メモリ２０には、故障対応システム１による処理を実現するためのプログラム２１、特定された故障の情報が記録される故障要因特定情報エリア２２、及び特定した故障の履歴が記録される故障要因履歴情報エリア２３が保存されている。通信回路３０は、通信ネットワーク５００を介して、車両サービスサーバー２００との間で通信を行う。車両サービスサーバー２００は、プロセッサ、メモリ、通信回路等により構成されたコンピュータシステムである。また、通信回路３０は、通信ケーブル５２を介して車両５０のＥＣＵ５１との間で通信を行う。

車両サービスサーバー２００には、故障現象ＤＢ（database）２１０と、配線図ＤＢ２１１が備えられている。故障現象ＤＢ２０１には、各エラーコーについて、エラーコードが示す故障現象の要因となり得る要素である故障被疑要素の情報が記録されている。配線図ＤＢ２１１には、各車種の回路図、配置図等のデータが記録されている。

プログラム２１は、記録媒体６０（磁気ディスク、光学ディスク、フラッシュメモリ等）から読み込まれてもよく、車両サービスサーバー２００等の外部サーバからダウンロードされてもよい。

プロセッサ１０は、プログラム２１を読み込んで実行することにより、故障現象情報取得部１１、故障被疑要素抽出部１２、故障被疑要素教示部１３、故障確認完了受付部１４、故障要因特定受付部１５、故障要因特定情報生成部１６、及び故障要因履歴情報生成部１７として機能する。

故障現象情報取得部１１は、車両５０から送信されるエラーコードを、通信回路３０を介して受信することによって取得する。エラーコードは、本開示の故障現象情報に相当する。故障被疑要素抽出部１２は、車両サービスサーバー２００にエラーコードを送信して、故障現象ＤＢ２１０を参照することにより、エラーコードに対応付けて記録されている故障被疑要素を示す故障被疑情報を取得して、複数の故障被疑要素を抽出する。故障被疑要素は、エラーコードが示す区分による故障の発生要因となり得る要素である。

故障被疑要素教示部１３は、故障被疑要素抽出部１２により抽出された複数の故障被疑要素の接続状況を示す配線図の情報を、車両サービスサーバー２００の配線図ＤＢ２１１から取得する。そして、故障被疑要素教示部１３は、配線図の情報に基づく故障被疑要素教示画面を、タッチパネル４０に表示する。故障被疑要素教示画面の詳細については、後述する。

故障確認完了受付部１４は、作業者Ｗによる、故障の有無の確認が完了したことの入力を受け付ける。故障要因特定受付部１５は、作業者Ｗによる、故障個所を特定したことの入力を受ける。故障要因特定情報生成部１６は、故障の要因として特定された故障被疑要素とエラーコードとを関連付けた故障要因特定情報を生成する。故障要因履歴情報生成部１７は、複数の車両について生成された故障要因特定情報に基づいて、各エラーコードについて特定された故障要因の履歴を示す故障要因特定情報を生成する。

［２．故障対応処理］
図２に示したフローチャートに従って、故障対応システム１により実行される故障対応処理について説明する。

図１のステップＳ１で、故障現象情報取得部１１は、車両５０からエラーコードを取得したときに、ステップＳ２に処理を進める。ステップＳ２で、故障被疑要素抽出部１２は、車両サービスサーバー２００の故障現象ＤＢ２１０を参照して、エラーコードに対応付けられている複数の故障被疑要素を抽出する。続くステップＳ３で、故障被疑要素教示部１３は、故障被疑要素教示画面をタッチパネル４０に表示する。

ここで、図３を参照して故障被疑要素教示画面１００について説明する。故障被疑要素教示画面１００には、エラーコード「ＸＸＸＸＸＸ」と、エラーコードが示す故障情報「電源系統１ ＥＣＵ断線検知」が表示され、電源とＥＣＵ間の配線の接続態様が表示される。図３の故障被疑要素教示画面１００は、各要素の接続態様を示した配置図となっているが、回路図であってもよい。

故障被疑要素教示画面１００は、故障被疑要素抽出部１２により、エラーコード「ＸＸＸＸＸＸ」に対する故障被疑要素として、車両５０に備えられた第１補機、第２補機、第３補機、及びＥＣＵが抽出された場合を示している。故障被疑要素教示画面においては、電源アイコン１１１とＥＣＵアイコン１１５を接続する配線表示１１０、第１補機アイコン１１２、第２補機アイコン１１３、第３補機アイコン１１４、及びＥＣＵアイコン１１５について、他の配線表示１２０、第４補機アイコン１２１、及び第５補機アイコン１２２よりも、表示線を太くすることによる強調表示がなされている。

このように、確認すべき複数の故障被疑要素のアイコンを強調表示することにより、作業者Ｗに対して、故障特定の作業箇所及び作業手順を教示することができる。第１補機アイコン１１２、第２補機アイコン１１３、第３補機アイコン１１４、及びＥＣＵアイコン１１５は、タッチ操作を受け付けるボタン（故障被疑要素ボタン）としても機能する。なお、アイコンの強調表示を、アイコンのサイズ、色、形等を変えることにより行ってもよい。

次のステップＳ４で、故障被疑要素教示部１３は、いずれかの故障被疑要素ボタンがタッチ操作されたときに、ステップＳ５に処理を進める。以下では、図４に示したように、第３補機アイコン１１４がタッチ操作された場合について説明する。故障被疑要素教示部１３は、図４に示したように入力ポップアップ画面１５０を表示する。入力ポップアップ画面１５０には、第３補機の故障がないことの確認が完了したことを入力するための確認完了ボタン１５１と、第３補機を故障個所として特定したことを入力するための故障特定ボタン１５２が表示される。

続くステップＳ６とＳ１０のループ処理により、ステップＳ６で、故障要因特定受付部１５は、故障特定ボタン１５２のタッチ操作を認識したときに、ステップＳ７に処理を進める。また、ステップＳ１０で、故障確認完了受付部１４は、確認完了ボタン１５１のタッチ操作を認識したときに、ステップＳ１１に処理を進める。

ステップＳ７で、故障被疑要素教示部１３は、入力ポップアップ画面１５０の表示を終了する。続くステップＳ８で、故障要因特定情報生成部１６は、図４に示したように、エラーコード「ＸＸＸＸＸＸ」と故障要因として特定した「第３補機」を対応付けた故障要因特定情報１６０を生成して、メモリ２０の故障要因特定情報エリア２２に記録する。

ここで、図４においては、第１補機アイコン１１２と第２補機アイコン１１３については、故障が生じていないことの確認が完了していることを示す第２表示態様（図４では、斜線による網掛表示を例示）となっており、第３補機アイコン１１４とＥＣＵアイコン１１５については、故障が生じていないことの確認が済んでいない第１表示態様（図４では、網掛無しの表示を例示）している。

このように、故障が生じていないことの確認が済んでいる故障被疑要素のアイコンと、故障が生じていないことの確認が済んでいる故障被疑要素のアイコンとで、表示態様を異ならせることにより、作業者Ｗによる故障個所の特定の作業の進行の確認を容易にすることができる。なお、第１表示態様と第２表示態様とを、網掛の有無以外の方法により、例えば、サイズ、色、形の違い等によって異ならせてもよい。

ステップＳ１１で、故障被疑要素教示部１３は、入力ポップアップ画面１５０の表示を終了する。続くステップＳ１２で、故障被疑要素教示部１３は、第３補機アイコン１１４の表示を、第１補機アイコン１１２及び第２補機アイコン１１３と同様に、第２表示態様に変更し、ステップＳ４に処理を進める。

故障要因履歴情報生成部１７は、図２に示したフローチャートによる故障対応処理によって、故障要因特定情報生成部１６により生成されて故障要因特定情報エリア２２に記録された複数の車両についての故障要因特定情報に基づいて、複数の車両で生じた故障について、故障要因として特定された故障被疑要素の履歴を示す故障要因履歴情報を生成する。故障要因履歴情報を解析することにより、各エラーモードで区分される故障現象の要因となった割合が大きい構成要素を抽出して、車両の改良にフィードバックする等の活用を図ることができる。

［３．他の実施形態］
上記実施形態では、故障対応システム１を、タブレット端末５により構成した例を示したが、ノート型ＰＣ（Personal Computer）、デスクトップＰＣ、スマートフォン等によって構成してもよい。また、故障対応システム１の一部又は全部を、車両サービスサーバー２００により構成してもよい。例えば、故障被疑要素教示部１３を車両サービスサーバー２００に備え、車両サービスサーバー２００で生成された故障被疑要素画面のデータを、タブレット端末等に送信して、タブレット端末の表示部に表示させる構成としてもよい。

上記実施形態では、本開示の故障現象情報としてエラーコードを例示したが、「ＥＣＵの断線」等の故障現象の説明を、故障現象情報として、作業者Ｗが入力する構成としてもよい。この場合は、故障現象情報取得部１１が、故障現象ＤＢ２１０を参照して、故障現象の説明に対応する故障被疑要素を抽出する。

上記実施形態では、故障確認完了受付部１４、及び故障要因特定受付部１５が、故障被疑要素教示画面１００に表示される確認完了ボタン１５１、故障特定ボタン１５２のタッチ操作によって、故障確認の完了と故障要因の特定を受け付けた。他の構成として、故障被疑要素をリスト表示するサブ画面を表示して、サブ画面のリスト部を操作することにより、故障確認の完了と故障要因の特定を受け付けてもよい。

上記実施形態では、故障確認完了受付部１４を備えて、図４に示したように、故障の確認が完了した故障被疑要素のアイコンの表示を変更したが、故障確認完了受付部１４を省略した構成としてもよい。

上記実施形態では、故障要因特定受付部１５、故障要因特定情報生成部１６、及び故障要因履歴情報生成部１７を備えて、故障要因が特定されたときに、故障要因特定情報生成部１６が故障要因特定情報を生成し、故障要因履歴情報生成部１７が故障要因の履歴情報を生成した。他の実施形態として、故障要因履歴情報生成部１７を省略してもよく、さらに、故障要因特定受付部１５と故障要因特定情報生成部１６も省略してもよい。

上記実施形態では、本開示の対象製品として車両５０を示したが、故障対応システム１は、車両以外の移動体、家電製品等の種々の対象製品について適用可能である。

なお、図１は、本願発明の理解を容易にするために、故障対応システム１の構成を、主な処理内容により区分して示した概略図であり、故障対応システム１の構成を、他の区分によって構成してもよい。また、各構成要素の処理は、１つのハードウェアユニットにより実行されてもよいし、複数のハードウェアユニットにより実行されてもよい。また、図２に示した各構成要素による処理は、１つのプログラムにより実行されてもよいし、複数のプログラムにより実行されてもよい。

［４．上記実施形態によりサポートされる構成］
上記実施形態は、以下の構成の具体例である。

（構成１）対象製品で発生している故障現象に関する故障現象情報を取得する故障現象情報取得部と、前記故障現象情報に基づいて、前記故障現象の要因となり得る前記対象製品の構成要素である故障被疑要素を、複数抽出する故障被疑要素抽出部と、表示部と、前記複数の故障被疑要素を含む前記対象製品の複数の構成要素の接続態様を、前記複数の故障被疑要素の表示箇所を強調して表示する故障被疑要素教示画面を、前記対象製品のメンテナンスに使用される表示端末に表示する故障被疑要素教示部と、を備える故障対応システム。
構成１の故障対応システムによれば、複数の故障被疑要素の表示箇所を強調して表示する故障被疑要素教示画面を表示端末に表示することによって、メンテナンス作業者等による対象製品の故障個所の特定をサポートすることができる。

（構成２）前記複数の故障被疑要素のそれぞれについて、故障の有無の確認が完了したことの入力を受け付ける故障確認完了受付部を備え、前記故障被疑要素教示部は、前記故障被疑要素教示画面において、前記故障確認完了受付部により故障の有無の確認が完了したことが入力された前記故障被疑要素を第１表示態様で表示し、前記故障確認完了受付部により故障の有無の確認が完了したことが入力されていない前記故障被疑要素を、前記第１表示態様と異なる第２表示態様で表示する構成１に記載の故障対応システム。
構成２の故障対応システムによれば、故障の有無の確認が完了した故障被疑要素と、故障の有無の確認が完了していない故障被疑要素とを、メンテナンス作業者等が区別して視認可能とすることにより、故障個所の特定作業の進行を容易にすることができる。

（構成３）前記複数の故障被疑要素のそれぞれについて、故障の要因であると特定されたことの入力を受け付ける故障要因特定受付部と、前記故障要因特定受付部により故障の要因であると特定されたことが入力された前記故障被疑要素と、前記故障現象情報とを関連付けた故障要因特定情報を生成する故障要因特定情報生成部と、を備える構成１又は構成２に記載の故障対応システム。
構成３の故障対応システムによれば、故障要因特定情報を活用することにより、対象製品のメンテナンス管理を容易にすることができる。

（構成４）複数の前記対象製品について前記故障要因特定情報生成部により生成された、複数の前記故障要因特定情報に基づいて、前記故障現象の要因として特定された前記故障被疑要素の履歴情報を生成する故障要因履歴情報生成部を備える構成３に記載の故障対応システム。
構成４の故障対応システムによれば、複数の対象製品について、故障現象として特定された故障被疑要素の履歴情報を活用することにより、故障が生じ易い構成要素を抽出して改良対応をする等の施策を行うことをサポートすることができる。

（構成５）コンピュータを、対象製品で発生している故障現象に関する故障現象情報を取得する故障現象情報取得部と、前記故障現象情報に基づいて、前記故障現象の要因となり得る前記対象製品の構成要素である故障被疑要素を、複数抽出する故障被疑要素抽出部と、前記複数の故障被疑要素を含む前記対象製品の複数の構成要素の接続態様を、前記複数の故障被疑要素の表示箇所を強調して表示する故障被疑要素教示画面を、前記対象製品のメンテナンスに使用される表示端末に表示する故障被疑要素教示部と、して機能させるプログラム。
構成５のプログラムをコンピュータにより実行させることによって、構成１の故障対応システムの構成を実現することができる。

１…故障対応システム、５…タブレット端末、１０…プロセッサ、１１…故障現象情報取得部、１２…故障被疑要素抽出部、１３…故障被疑要素教示部、１４…故障確認完了受付部、１５…故障要因特定受付部、１６…故障要因特定情報生成部、１７…故障要因履歴情報、２０…メモリ、２１…プログラム、２２…故障要因特定情報エリア、２３…故障要因履歴情報エリア、３０…通信回路、４０…タッチパネル、５０…車両、５１…ＥＣＵ、５２…通信ケーブル、６０…記録媒体、１００…故障被疑要素教示画面、１５０…入力ポップアップ画面、１５１…確認完了ボタン、１５２…故障特定ボタン、２００…車両サービスサーバー、２１０…故障現象ＤＢ、２１１…配線図ＤＢ、５００…通信ネットワーク。

Claims (5)

1. 対象製品で発生している故障現象に関する故障現象情報を取得する故障現象情報取得部と、
   前記故障現象情報に基づいて、前記故障現象の要因となり得る前記対象製品の構成要素である故障被疑要素を、複数抽出する故障被疑要素抽出部と、
   前記複数の故障被疑要素を含む前記対象製品の複数の構成要素の接続態様を、前記複数の故障被疑要素の表示箇所を強調して表示する故障被疑要素教示画面を、前記対象製品のメンテナンスに使用される表示端末に表示する故障被疑要素教示部と、
   を備える故障対応システム。
2. 前記複数の故障被疑要素のそれぞれについて、故障の有無の確認が完了したことの入力を受け付ける故障確認完了受付部を備え、
   前記故障被疑要素教示部は、前記故障被疑要素教示画面において、前記故障確認完了受付部により故障の有無の確認が完了したことが入力された前記故障被疑要素を第１表示態様で表示し、前記故障確認完了受付部により故障の有無の確認が完了したことが入力されていない前記故障被疑要素を、前記第１表示態様と異なる第２表示態様で表示する
   請求項１に記載の故障対応システム。
3. 前記複数の故障被疑要素のそれぞれについて、故障の要因であると特定されたことの入力を受け付ける故障要因特定受付部と、
   前記故障要因特定受付部により故障の要因であると特定されたことが入力された前記故障被疑要素と、前記故障現象情報とを関連付けた故障要因特定情報を生成する故障要因特定情報生成部と、
   を備える請求項１又は請求項２に記載の故障対応システム。
4. 複数の前記対象製品について前記故障要因特定情報生成部により生成された、複数の前記故障要因特定情報に基づいて、前記故障現象の要因として特定された前記故障被疑要素の履歴情報を生成する故障要因履歴情報生成部を備える
   請求項３に記載の故障対応システム。
5. コンピュータを、
   対象製品で発生している故障現象に関する故障現象情報を取得する故障現象情報取得部と、
   前記故障現象情報に基づいて、前記故障現象の要因となり得る前記対象製品の構成要素である故障被疑要素を、複数抽出する故障被疑要素抽出部と、
   前記複数の故障被疑要素を含む前記対象製品の複数の構成要素の接続態様を、前記複数の故障被疑要素の表示箇所を強調して表示する故障被疑要素教示画面を、前記対象製品のメンテナンスに使用される表示端末に表示する故障被疑要素教示部と、
   して機能させるプログラム。

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