JP6284211B1

JP6284211B1 - 無人運転と有人運転とに切り替え可能な荷役車のための保守システム

Info

Publication number: JP6284211B1
Application number: JP2017032965A
Authority: JP
Inventors: 絢介甲斐
Original assignee: Mitsubishi Logisnext Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Logisnext Co Ltd
Priority date: 2017-02-24
Filing date: 2017-02-24
Publication date: 2018-02-28
Anticipated expiration: 2037-02-24
Also published as: JP2018138479A

Abstract

【課題】無人運転と有人運転とに切り替え可能な荷役車を構成する消耗部品の交換時期が近付いていることを的確に把握することができる保守システムを提供する。【解決手段】本発明に係る保守システム１０は、荷役車Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３と相互に通信可能な荷役車管理装置１１を備える。荷役車管理装置１１は、荷役車Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３が無人運転されている時間と第１係数α１の積である第１使用時間と、荷役車Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３が有人運転されている時間と第２係数α２（ただし、α２＞α１）の積である第２使用時間との和である総使用時間を用いて、荷役車Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の消耗部品の交換時期が近付いているか否かを判定する。【選択図】図１

Description

本発明は、無人運転と有人運転とに切り替え可能な荷役車のための保守システムに関し、特に、荷役車を構成する消耗部品の交換時期が近付いていることを的確に把握することができる保守システムに関する。

従来から、様々な分野において、消耗部品の使用時間（回数）の累積値が予め定められた交換時間（回数）に達したか否かにより当該消耗部品の交換がなされている。これに関し、特許文献１には、消耗部品の寿命動作回数および寿命稼働時間をデータベース化しておくこと、消耗部品の動作回数が寿命動作回数等から求められた基準値に達したことを知らせること、および、消耗部品の稼働時間と当該消耗部品の使用状況（消耗部品がブレーキの場合はブレーキ力。消耗部品が空調装置の場合は気温と設定温度との差）との積が寿命稼働時間等から求められた基準値に達したことを知らせること、が記載されている。

特許第４９０１３４９号公報

ところで、本発明者らによる調査により、無人運転と有人運転とに切り替え可能な荷役車では、どちらの運転がなされているのかによって消耗部品の消耗の度合いに差があることが分かってきた。具体的には、このタイプの荷役車の消耗部品は、緩やかな動作のみが行われる無人運転では比較的ゆっくりと消耗し、急激な動作が行われることが多い有人運転では比較的早く消耗する。したがって、特許文献１に記載されているような従来の手法をそのまま適用しただけでは、無人運転と有人運転とに切り替え可能な荷役車を構成する消耗部品の交換時期が近付いていることを的確に把握することはできない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、無人運転と有人運転とに切り替え可能な荷役車を構成する消耗部品の交換時期が近付いていることを的確に把握することができる保守システムを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る保守システムは、無人運転と有人運転とに切り替え可能な荷役車のための保守システムであって、荷役車と相互に通信可能な荷役車管理装置と、消耗部品の在庫を管理する在庫管理装置と、消耗部品の発注を行う発注装置とを備え、荷役車管理装置は、（１）荷役車が無人運転されている時間と第１係数との積である第１使用時間と、荷役車が有人運転されている時間と第１係数よりも大きい第２係数との積である第２使用時間との和である総使用時間を用いて、荷役車の消耗部品の交換時期が近付いているか否かを判定し、（２）消耗部品の交換時期が近付いていると判定した場合に、在庫管理装置を介して当該消耗部品の在庫があるか否かを確認し、（３）在庫管理装置を介して当該消耗部品の在庫がないことを確認した場合に、発注装置に当該消耗部品の発注を行わせるとともに発注装置から当該消耗部品の納期に関するデータを受け取り、さらに、納期が交換時期よりも後になると見込まれる場合に、荷役車の有人運転への切り替えを禁止する。

有人運転に第１態様と当該第１態様よりも消耗部品に対する負担が大きいと見込まれる第２態様とが含まれ、第２係数に第３係数と当該第３係数よりも大きい第４係数とが含まれている場合、上記保守システムの荷役車管理装置は、第１態様の有人運転がなされている時間と第３係数との積と、第２態様の有人運転がなされている時間と第４係数との積との和をとることによって第２使用時間を求めてもよい。

なお、上記荷役車の一例はフォークリフトである。この場合、荷役車管理装置は、フォークリフトの走行速度、加速度、減速度およびフォーク昇降速度のうちの１つ以上に基づいて当該フォークリフトの有人運転を第１態様または第２態様と認識することができる。

本発明によれば、無人運転と有人運転とに切り替え可能な荷役車を構成する消耗部品の交換時期が近付いていることを的確に把握することができる保守システムを提供することができる。

本発明に係る保守システムのブロック図である。３台のフォークリフトの運転状態の一例を示す図である。本発明に係る保守システムの消耗部品データベースに格納されたデータの一例を示す図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明に係る保守システムの実施例について説明する。

［実施例］
図１に、実施例に係る保守システム１０を示す。同図に示すように、保守システム１０は、荷役作業エリアＡ内で荷役作業を行うフォークリフトＦ１，Ｆ２，Ｆ３と相互に通信可能な荷役車管理装置１１と、荷役車管理装置１１に接続された荷役作業データベース１２とを備えている。フォークリフトＦ１，Ｆ２，Ｆ３は、本発明の「荷役車」に相当する、無人運転と有人運転とに切り替え可能な車両である。

荷役作業データベース１２には、フォークリフトＦ１，Ｆ２，Ｆ３に行わせるべき荷役作業に関するデータが格納されている。

荷役車管理装置１１は、荷役作業データベース１２を参照し、適当な荷役作業をフォークリフトＦ１，Ｆ２，Ｆ３のそれぞれに割り当てる。これにより、フォークリフトＦ１，Ｆ２，Ｆ３は、割り当てられた荷役作業を無人で行う。

また、荷役車管理装置１１は、フォークリフトＦ１，Ｆ２，Ｆ３の中から有人運転を行わせるべき１台のフォークリフトを選定する。そして、荷役車管理装置１１は、選定したフォークリフトに対し、荷役作業を割り当てることなく荷役作業エリアＡ内に設けられた待機エリアＢへの移動を指令する。

オペレータは、待機エリアＢにて待機しているフォークリフトに搭乗し、運転席に設けられたスイッチを操作することにより当該フォークリフトを有人運転可能な状態に切り替えることができる。また、オペレータは、所望の荷役作業を行った後、フォークリフトを待機エリアＢに移動させ、前述のスイッチを操作することにより当該フォークリフトを無人運転可能な状態に切り替えることができる。荷役車管理装置１１は、無人運転への切り替えを検知すると、当該フォークリフトに新しい荷役作業を割り当てる。

なお、荷役車管理装置１１は、１台のフォークリフトを常に待機させてもよいし、予め定められた時間（例えば、３０分）毎に予め定められた待機時間（例えば、１０分間）に限って１台のフォークリフトを待機させてもよい。

無人運転中であるか有人運転中であるか否かに関わらず、フォークリフトＦ１，Ｆ２，Ｆ３は、自分自身の運転状態に関するデータを実質的にリアルタイムで荷役車管理装置１１に報告する。これにより、荷役車管理装置１１は、フォークリフトＦ１，Ｆ２，Ｆ３の運転状態を常に把握することができる。荷役車管理装置１１に送られる運転状態に関するデータには、有人運転中であるか否か、無人運転中であるか否か、走行速度、リフトの昇降速度等が含まれる。

保守システム１０は、荷役車管理装置１１に接続された運転履歴データベース１３をさらに備えている。運転履歴データベース１３には、各フォークリフトＦ１，Ｆ２，Ｆ３の無人運転がなされた時間の累積値（以下、「無人累積時間」という）、第１態様の有人運転がなされた時間の累積値（以下、「第１有人累積時間」という）、および第２態様の有人運転がなされた時間の累積値（以下、「第２有人累積時間」という）が格納されている。ここで、「第１態様の有人運転」とは、走行速度、加速度、減速度およびリフトの昇降速度のうちの少なくとも１つが予め定められた閾値を下回っている、消耗部品に対する負担が比較的小さいと見込まれる有人運転を意味する。また、「第２態様の有人運転」とは、第１態様の有人運転以外の有人運転、すなわち、消耗部品に対する負担が比較的大きいと見込まれる有人運転を意味する。

荷役車管理装置１１は、フォークリフトＦ１，Ｆ２，Ｆ３から送られてきた運転状態に関するデータに基づいて、運転履歴データベース１３に格納されているデータ（累積時間）を更新する。

例えば、図２に示された状況では、時刻８：００〜時刻１７：００の間のフォークリフトＦ１の無人運転時間、第１態様の有人運転時間および第２態様の有人運転時間は、それぞれ、２時間（８：００〜１０：００）、３．５時間（１１：００〜１２：００，１３：００〜１４：００，１５：３０〜１７：００）、２．５時間（１２：００〜１３：００，１４：００〜１５：３０）なので、この間に、荷役車管理装置１１は、運転履歴データベース１３に格納されているフォークリフトＦ１の無人累積時間、第１有人累積時間および第２有人累積時間に、２時間、３．５時間および２．５時間を加算する。

運転履歴データベース１３に格納されているフォークリフトＦ２，Ｆ３の無人累積時間、第１有人累積時間および第２有人累積時間も、同様にして更新される。

保守システム１０は、荷役車管理装置１１に接続された消耗部品データベース１４をさらに備えている。図３に示すように、消耗部品データベース１４には、各フォークリフトＦ１，Ｆ２，Ｆ３の消耗部品ａ，ｂ，ｃ・・・毎に総使用時間および使用可能時間が格納されている。ここで、使用可能時間とは、予め定められた、その消耗部品を使用し続けることができる時間を意味する。総使用時間が使用可能時間に到達した消耗部品は、交換されなければならない。

荷役車管理装置１１は、運転履歴データベース１３に格納されている無人累積時間、第１有人累積時間および第２有人累積時間に基づいて、各消耗部品ａ，ｂ，ｃ・・・の総使用時間を算出する。例えば、フォークリフトＦ１の無人累積時間、第１有人累積時間および第２有人累積時間が５００時間、２００時間および５０時間である場合、荷役車管理装置１１は、無人累積時間である５００時間と係数α１（本実施例では、α１＝１．０）との積である５００時間と、第１有人累積時間である２００時間と係数α３（本実施例では、α３＝１．１）との積である２２０時間と、第２有人累積時間である５０時間と係数α４（本実施例では、α４＝１．２）との積である６０時間との和である７８０時間をフォークリフトＦ１を構成する消耗部品ａ，ｂ，ｃ・・・の総使用時間とする。

ここで、係数α１、係数α３および係数α４は、本発明の「第１係数」、「第３係数」および「第４係数」に相当する。有人運転は、無人運転よりも消耗部品に対する負担が大きいと見込まれる。また、第２態様の有人運転は、第１態様の有人運転よりも消耗部品に対する負担が大きいと見込まれる。これらのことを考慮して、係数α１，α３，α４は、“α１＜α３＜α４”の関係を有するように設定される。

荷役車管理装置１１は、フォークリフトＦ１，Ｆ２，Ｆ３から運転状態に関するデータを受信すると、運転履歴データベース１３に格納された無人累積時間、第１有人累積時間および第２有人累積時間を更新するとともに、消耗部品データベース１４に格納された総使用時間を更新する。

保守システム１０は、荷役車管理装置１１に接続された在庫管理装置１５および発注装置１６をさらに備えている。荷役車管理装置１１は、消耗部品データベース１４に格納された消耗部品ａ，ｂ，ｃ・・・のうちの少なくとも１つ（例えば、フォークリフトＦ２の消耗部品ｂ）の総使用時間と使用可能時間の関係が予め定められた関係（本実施例では、使用可能時間−総使用時間＜１００時間）になると、消耗備品ｂの交換時期が近付いていると判定し、在庫管理装置１５を介して消耗部品ｂの在庫があるか否かを確認する。在庫がある場合、荷役車管理装置１１は、その在庫をフォークリフトＦ２用に確保する。一方、在庫がない場合、荷役車管理装置１１は、発注装置１６に消耗部品ｂの発注を行わせるとともに、発注装置１６から消耗部品ｂの納期に関するデータを受け取る。

荷役車管理装置１１は、発注装置１６から消耗部品ｂの納期に関するデータを受け取ると、フォークリフトＦ２の消耗部品ｂの使用可能時間と最新の総使用時間の差と納期とを比較する。そして、使用可能時間と総使用時間の差が納期よりも短い場合、荷役車管理装置１１は、フォークリフトＦ２に無人運転による荷役作業のみを行わせる。言い換えると、荷役車管理装置１１は、フォークリフトＦ２が待機エリアＢへ移動するのを禁止する。一方、使用可能時間と総使用時間の差が納期よりも長い場合、荷役車管理装置１１は、通常通り、フォークリフトＦ２に無人運転および有人運転による荷役作業を行わせる。

例えば、使用可能時間と総使用時間の差が９０時間であり、かつ納期が８０時間である場合、荷役車管理装置１１は、フォークリフトＦ２に通常通りの無人運転および有人運転による荷役作業を行わせる。総使用時間が使用可能時間に到達する前に、消耗部品が利用可能になるからである。一方、使用可能時間と総使用時間の差が９０時間であり、かつ納期が１００時間である場合、荷役車管理装置１１は、フォークリフトＦ２に無人運転による荷役作業のみを行わせる。総使用時間が使用可能時間に到達するのを後らせ、フォークリフトＦ２をできるだけ長く使用するためである。

［変形例］
以上、本発明に係る保守システムの実施例について説明してきたが、本発明に係る保守システムの構成はこれに限定されない。

例えば、運転履歴データベース１３は、第１有人累積時間および第２有人累積時間の代わりに、これらの和である「有人累積時間」を格納してもよい。この場合、荷役車管理装置１１は、無人累積時間と係数α１（例えば、α１＝１．０）の積と、有人累積時間と係数α２（例えば、α２＝１．２）の積との和を総使用時間とすることができる。ここで、係数α２は、本発明の「第２係数」に相当する。有人運転は、無人運転よりも消耗部品に対する負担が大きいと見込まれる。このため、係数α１，α２は、“α１＜α２”の関係を有するように設定される。

また、荷役車管理装置１１は、総使用時間に対する使用可能時間の割合が所定の値（例えば、９０％）を超えたことをきっかけとして、在庫確認を行ってもよい。

また、荷役車管理装置１１は、過去の運転履歴を考慮して、納期が交換時期よりも後になるか否かを判定してもよい。より詳しくは、荷役車管理装置１１は、有人運転されることが多かったフォークリフト（今後も有人運転されることが多いと見込まれるフォークリフト）については、使用可能時間と総使用時間の差と１．０を超える係数との積を求め、その積と納期とを比較してもよい。これにより、納期が間に合うか否かをより確実に判定することができる。

また、荷役車管理装置１１は、運転席に設けられたスイッチの操作を無効にすることにより、有人運転への切り替わりを禁止してもよい。

また、フォークリフトは荷役車の単なる一例である。

また、係数α１，α２，α３，α４の値およびフォークリフトの台数（３台）も単なる一例である。

１０保守システム
１１荷役車管理装置
１２荷役作業データベース
１３運転履歴データベース
１４消耗部品データベース
１５在庫管理装置
１６発注装置
Ａ荷役作業エリア
Ｂ待機エリア
Ｆ１〜Ｆ３フォークリフト（荷役車）

Claims

無人運転と有人運転とに切り替え可能な荷役車のための保守システムであって、
前記荷役車と相互に通信可能な荷役車管理装置と、
前記消耗部品の在庫を管理する在庫管理装置と、
前記消耗部品の発注を行う発注装置と、
を備え、
前記荷役車管理装置は、
前記荷役車が前記無人運転されている時間と第１係数との積である第１使用時間と、前記荷役車が前記有人運転されている時間と前記第１係数よりも大きい第２係数との積である第２使用時間との和である総使用時間を用いて、前記荷役車の消耗部品の交換時期が近付いているか否かを判定し、
当該消耗部品の前記交換時期が近付いていると判定した場合に、前記在庫管理装置を介して当該消耗部品の在庫があるか否かを確認し、
前記在庫管理装置を介して当該消耗部品の在庫がないことを確認した場合に、前記発注装置に当該消耗部品の発注を行わせるとともに前記発注装置から当該消耗部品の納期に関するデータを受け取り、さらに、前記納期が前記交換時期よりも後になると見込まれる場合に、前記荷役車の前記有人運転への切り替えを禁止する
ことを特徴とする保守システム。
前記有人運転には、第１態様と、前記第１態様よりも前記消耗部品に対する負担が大きいと見込まれる第２態様とが含まれ、
前記第２係数には、第３係数と、第３係数よりも大きい第４係数とが含まれ、
前記荷役車管理装置は、前記第１態様の前記有人運転がなされている時間と前記第３係数との積と、前記第２態様の前記有人運転がなされている時間と前記第４係数との積との和をとることによって前記第２使用時間を求める
ことを特徴とする請求項１に記載の保守システム。
前記荷役車がフォークリフトである
ことを特徴とする請求項２に記載の保守システム。
前記荷役車管理装置は、前記フォークリフトの走行速度、加速度、減速度およびフォーク昇降速度のうちの１つ以上に基づいて当該フォークリフトの前記有人運転を前記第１態様または前記第２態様と認識する
ことを特徴とする請求項３に記載の保守システム。