JP6467181B2 - 動的ワークフロー優先順位付けおよびタスキングのための方法およびシステム - Google Patents

動的ワークフロー優先順位付けおよびタスキングのための方法およびシステム Download PDF

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Description

本開示の分野は、一般的に、動的ワークフロー優先順位付けおよびタスキングを促進するための、資産監視のために汎用ワイヤレスプラットフォームを使用するのに使用される装置、コンピュータ実装システム、およびコンピュータ実施方法に関する。
多くの公知の物的資産および物理的システムは、資産監視を必要とする。資産監視は、たとえば、資産および資産構成要素、資産の物理的位置または方向、および資産の存在または物理的利用可能性に関連する測定値を含む資産データを特定することによって、資産ステータスを判定することを含み得る。信頼性のある資産データは、計測検査を使用して取得することができる。本明細書において使用される場合、「計測検査」とは、資産データ、特に、物理的測定値を取得するためにデバイスまたはツールを使用することを指す。資産データは、たとえば、限定ではなく、距離、体積、圧力、および測度を含む物理的測定値を記述し得る。代替的に、資産データは、物理的測定値を求めるために分析または外挿を必要とする資産特性を記述する場合がある。たとえば、資産データは、資産に関連する複数の地理的座標を含む光学データである場合がある。光学データは有用な物理的測定値として直接認識できない場合があるが、計算および外挿によって、物理的測定値を得ることができる。計測検査は、計測検査デバイスを使用することを含む場合がある。計測検査デバイスは、たとえば、計測器、センサ、およびノギスを含む、計測検査を促進することが可能な任意のデバイスを含み得る。いくつかの公知の計測検査デバイスは、資産データをユーザディスプレイ(たとえば、液晶ディスプレイ)に表示し、資産データをメモリデバイスに記憶することが可能なコンピューティングデバイスを含み得る。計測検査デバイスに属するいくつかのコンピューティングデバイスは、それに加えて、資産データを他のコンピューティングデバイスに送信することが可能である場合がある。資産データを他のコンピューティングデバイスに送信することが可能であるコンピューティングデバイスは、資産データを送信するために様々な通信プロトコルを利用することができる。
多くの公知の物理システムおよび物的資産は、多数の資産データ読み値を計測することによって監視および検査される。そのような監視および検査は時間がかかる場合がある。加えて、そのような物理システムを適切に監視および検査するには、現場検査人が直接利用することができない計算能力が必要になる場合がある。
一態様において、コンピュータ実装システムが提供される。コンピュータ実装システムは、複数の計測インターフェースデバイスを含む。各計測インターフェースデバイスは、少なくとも1つの計測センサ通信インターフェースと、少なくとも1つの第1のワイヤレス通信インターフェースとを含む、回路カードアセンブリ(CCA)とも称されるプリント基板(PCB)を含む。各計測インターフェースデバイスは、計測センサ通信インターフェースを介して計測検知デバイスと通信する。各計測検知デバイスは、物的資産から計測データを検出するように構成されている。各計測インターフェースデバイスは、計測検知デバイスから計測データを受信するように構成されている。コンピュータ実装システムは、携帯コンピューティングデバイスをも含む。携帯コンピューティングデバイスは、メモリデバイスと、メモリデバイスに結合されているプロセッサとを含み、メモリデバイスおよびプロセッサに結合されている第2のワイヤレス通信インターフェースをさらに含む。第2のワイヤレス通信インターフェースは、第1のワイヤレス通信インターフェースを介して計測インターフェースデバイスと通信するように構成されている。携帯コンピューティングデバイスは、a)計測データセットを受信し、ここで、計測データセットは実質的に、一時点における物的資産に関連付けられるデータを表し、b)プロセッサによって計測データセットおよび資産データモデルを処理して処理済み計測データセットにし、ここで、資産データモデルは実質的に、計測検知デバイスに関連し、計測インターフェースデバイスにさらに関連する物的資産のモデルを表し、c)処理済み計測データセットに基づいて、計測相違が判定されると、資産データモデルを再較正してステップ(a)に戻り、d)計測相違がないと判定されると、計測データセットおよび資産データモデルを少なくとも1人の報告受信者に報告するように構成されている。
さらなる態様において、コンピュータベースの方法が提供される。コンピュータベースの方法は、携帯コンピューティングデバイスによって実行される。モバイルコンピューティングデバイスは、メモリデバイスと、メモリデバイスに結合されているプロセッサとを含み、メモリデバイスおよびプロセッサに結合されている第2のワイヤレス通信インターフェースをさらに含む。第2のワイヤレス通信インターフェースは、複数の計測インターフェースデバイスと通信するように構成されている。複数の計測インターフェースデバイスは、複数の計測検知デバイスと通信する。計測検知デバイスは、物的資産から計測データを検出するように構成されている。方法は、a)計測データセットを受信することであってで、計測データセットは実質的に、一時点における物的資産に関連付けられるデータを表す、受信することと、b)計測データセットおよび資産データモデルを処理して処理済み計測データセットにすることであって、資産データモデルは実質的に、計測検知デバイスに関連し、計測インターフェースデバイスにさらに関連する物的資産のモデルを表す、処理することと、c)処理済み計測データセットに基づいて、計測相違が判定されると、資産データモデルを再較正してステップ(a)に戻ることと、d)計測相違がないと判定されると、計測データセットおよび資産データモデルを少なくとも1人の報告受信者に報告することとを含む。
別の態様において、コンピュータ可読記憶デバイスが提供される。コンピュータ可読記憶デバイスには、プロセッサ実行可能命令が包含されている。コンピュータ可読記憶デバイスは、携帯コンピューティングデバイスによって読み出されてもよい命令を含む。携帯コンピューティングデバイスは、少なくとも1つのプロセッサと、プロセッサに結合されているメモリデバイスとを含む。携帯コンピューティングデバイスは、メモリデバイスおよびプロセッサに結合されている第2のワイヤレス通信インターフェースをさらに含む。第2のワイヤレス通信インターフェースは、複数の計測インターフェースデバイスと通信するように構成されている。複数の計測インターフェースデバイスは、複数の計測検知デバイスと通信する。計測検知デバイスは、物的資産から計測データを検出するように構成されている。プロセッサ実行可能命令は、携帯コンピューティングデバイスに、a)計測データセットを受信させ、ここで、計測データセットは実質的に、一時点における物的資産に関連付けられるデータを表し、b)プロセッサによって計測データセットおよび資産データモデルを処理させて処理済み計測データセットにするようにし、ここで、資産データモデルは実質的に、計測検知デバイスに関連し、計測インターフェースデバイスにさらに関連する物的資産のモデルを表し、c)処理済み計測データセットに基づいて、計測相違が判定されると、資産データモデルを再較正してステップ(a)に戻らせ、d)計測相違がないと判定されると、計測データセットおよび資産データモデルを少なくとも1人の報告受信者に報告させる。
これらのおよび他の特徴、態様、および利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むとよりよく理解されることになる。図面において、同様の符号は図面全体を通じて同様の部分を表す。
本開示に記載されている、計測検知デバイスを使用することなく、さらに汎用ワイヤレスプラットフォームを使用することなく、現場検査人によって監視されている物的資産を含む環境を示す図である。 本開示に記載されている、計測検知デバイスを使用するが、汎用ワイヤレスプラットフォームは使用することなく、現場検査人によって監視されている物的資産を含む環境を示す図である。 本開示に記載されている、計測検知デバイスを使用し、汎用ワイヤレスプラットフォームを使用して、現場検査人によって監視されている物的資産を含む環境を示す図である。 図1Cに示す例示的な環境の監視を促進するために、汎用ワイヤレスプラットフォームを作成するのに使用するための例示的な計測インターフェースデバイスのブロック図である。 汎用ワイヤレスプラットフォームを作成するのに使用される図2に示す計測インターフェースデバイスを含む例示的なフォブデバイスの図である。 汎用ワイヤレスプラットフォームを作成するのに使用される図2に示す計測インターフェースデバイスを含む例示的なハイブリッドデバイスの図である。 汎用ワイヤレスプラットフォームを通じて図2に示す計測インターフェースデバイスと対話することによって、資産を監視するのに使用されるコンピューティングデバイスのブロック図。 汎用ワイヤレスプラットフォームを使用して計測インターフェースデバイス、より詳細には図2に示す計測インターフェースデバイスと対話する、図4に示すモバイルコンピューティングデバイスによって実装されるシステムの例示的なプロセスフローの図である。 効率的な資産データ収集、資産監視、および資産検査を促進するために、汎用ワイヤレスプラットフォーム、より詳細には図2に示す計測インターフェースデバイスを使用して計測検知デバイスと対話する、図4に示すモバイルコンピューティングデバイスによって実装されるシステムの例示的なプロセスフローの図である。 汎用ワイヤレスプラットフォームを使用して図2に示す計測インターフェースデバイスと通信する、図4に示すモバイルコンピューティングデバイスによって実施される例示的な方法の図である。 汎用ワイヤレスプラットフォームを使用して図2に示す計測インターフェースデバイスおよび複数のクラウドベースのリソースと通信する、図4に示すモバイルコンピューティングデバイスによって実施される例示的な方法の図である。 図5および図6に示す環境において使用されてもよい1つまたは複数の例示的なコンピューティングデバイスの構成要素の図である。
別途指示しない限り、本明細書において提供されている図面は、本開示の実施形態の特徴を示すように意図されている。これらの特徴は、本開示の1つまたは複数の実施形態を備える多種多様なシステムに適用可能であると考えられる。そのため、図面は、本明細書に開示されている実施形態を実践するのに必要とされることになる、当業者に公知のすべての従来の特徴を含むようには意図されていない。
以下の明細書および特許請求の範囲においていくつかの用語を参照することになるが、これらは以下の意味を有するように定義されるものとする。
単数形「1つの」(“a,” “an”)および「その」(“the”)は、別途文脈が明確に指示していない限り、複数の指示対象を含む。
「任意選択の」(“Optional”)または「任意選択的に」(“optionally”)は、後続して記載される事象または状況が起こる場合もあるし、または起こらない場合もあること、および、その記載がその事象が起こる場合と起こらない場合とを含むことを意味する。
本明細書において使用される場合、「持続性コンピュータ可読媒体」(“non−transitory computer−readable media”)という用語は、コンピュータ可読命令、データ構造体、プログラムモジュールおよびサブモジュール、または他のデータを任意のデバイスに短期記憶および長期記憶するための任意の方法または技術において実装される、任意の有形のコンピュータベースのデバイスを表すように意図されている。それゆえ、本明細書に記載されている方法は、限定ではなく、記憶デバイスおよび/またはメモリデバイスを含む有形持続性コンピュータ可読媒体に包含される実行可能命令として符号化されてもよい。そのような命令は、プロセッサによって実行されると、プロセッサに、本明細書に記載されている方法の少なくとも一部分を実行させる。さらに、本明細書において使用される場合、「持続性コンピュータ可読媒体」という用語は、限定ではなく、ファームウェア、物理および仮想ストレージ、CD−ROM、DVDのような揮発性および不揮発性媒体、ならびに取り外し可能および取り外し不能媒体を限定ではなく含む持続性コンピュータ記憶デバイスを含むすべての有形コンピュータ可読媒体、ならびに、ネットワークまたはインターネットのような任意の他のデジタルソース、ならびにまだ開発されていないデジタル手段を含み、唯一の例外は一時的な伝播信号である。
本明細書において使用される場合、「資産データ」(“asset data”)という用語および関連用語は、少なくとも物的資産の少なくとも1つの物理状態に関連する任意のデータを指す。資産データは、限定ではなく、距離の物理測定値、体積の物理測定値、圧力の物理測定値、温度の物理測定値、位置情報、電流の物理測定値、および、計測検知デバイスを使用して検出することができる任意の他の物理測定値を含んでもよい。物理測定値を含む資産データを「主資産データ」(“primary asset data”)と称する場合がある。代替的に、資産データは、限定ではなく、物理測定値を求めるのに使用される場合がある「補助資産データ」(“secondary asset data”)を含んでもよい。たとえば、ボアスコープによって生成される光学データが、資産の物理的特性を求めるために処理することができる一連の3次元座標として現れ得る。しかしながら、そのような光学データは、そのような処理が行われない限り、上記の意味での「主資産データ」を表さない場合がある。本明細書において使用される場合、物理測定値を作成するのに使用されるこの形態の補助資産データは、別途記載しない限り、物理測定値を含む主資産データと交換可能に使用されてもよい。
本明細書において使用される場合、「計測検知デバイス」(“metrological sensing device”)という用語および関連用語は、資産データを測定または他の様態で判定することが可能なツール、デバイス、および他の装置を指す。計測検知デバイスは手動であってもよく、または電子式であってもよいが、本明細書に記載されているシステムおよび方法とともに使用される計測検知デバイスは、資産データをコンピューティングデバイスに送信することが可能である。いくつかの例において、計測検知デバイスは、ディスプレイ、プロセッサ、およびメモリデバイスを含んでもよい。加えて、計測検知デバイスは、アナログデータおよびデジタルデータを生成してもよい。少なくともいくつかの例において、計測検知デバイスは、復号して物理測定値データ(または上述したような主資産データ)にするのに計算を必要とする複雑なデータを生成してもよい。
本明細書において使用される場合、「ソフトウェア」(“software”)および「ファームウェア」(“firmware”)という用語は交換可能であり、限定ではなく、モバイルデバイス、クラスタ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、クライアント、およびサーバを含むデバイスによって実行するためにメモリ内に記憶されている任意のコンピュータプログラムを含む。
本明細書において使用される場合、「コンピュータ」(“computer”)という用語およびその関連用語、たとえば、「コンピューティングデバイス」(“computing device”)は、当該技術分野においてコンピュータと称される集積回路に限定されず、広く、マイクロコントローラ、マイクロコンピュータ、プログラマブル論理制御装置(PLC)、特定用途向け集積回路、および他のプログラム可能回路を指し、これらの用語は本明細書において交換可能に使用されている。
本明細書において使用される場合、「クラウドコンピューティング」(“cloud computing”)という用語およびその関連用語、たとえば、「クラウドコンピューティングデバイス」(“cloud computing devices”)は、複数の異機種環境にあるコンピューティングデバイスをデータ記憶、取り出し、および処理に使用することを可能にするコンピュータアーキテクチャを指す。異機種環境にあるコンピューティングデバイスは、共通のネットワークまたは複数のネットワークを使用することができ、それによって、すべてのコンピューティングデバイスではないが、いくつかのコンピューティングデバイスが共通のネットワークを介して互いにネットワーク通信する。言い換えれば、すべてのコンピューティングデバイス間の通信およびすべてのコンピューティングデバイスの協調を促進するために、複数のネットワークを使用することができる。
本明細書において使用される場合、「モバイルコンピューティングデバイス」(“mobile computing device”)という用語は、限定ではなく、スマートフォン、携帯情報端末(「PDA」)、コンピュータタブレット、ハイブリット電話/コンピュータタブレット(「ファブレット」)、または、本明細書に記載されているシステム内で機能することが可能な他の同様のモバイルデバイスを含む、携帯して使用されるコンピューティングデバイスのいずれかを指す。いくつかの例において、モバイルコンピューティングデバイスは、限定ではなく、マイクロホン、スピーカ、キーボード、タッチスクリーン、ジャイロスコープ、加速度計、および計測デバイスを含む、様々な周辺機器およびアクセサリを含んでもよい。また、本明細書において使用される場合、「携帯コンピューティングデバイス」および「モバイルコンピューティングデバイス」は交換可能に使用されてもよい。
明細書および特許請求の範囲全体を通じて本明細書において使用されているような近似する文言を適用して、結果として関連する基本機能を変化させることなく許容範囲で変化し得る任意の定量的表現を変更してもよい。したがって、「約」(“about”)および「実質的に」(“substantially”)のような1つまたは複数の用語によって変更された値は、指定される厳密な値に限定されるべきではない。少なくともいくつかの事例において、近似する文言は、その値を測定するための器具の精度に対応してもよい。ここで、および、本明細書および特許請求の範囲全体を通じて、範囲の限定は組み合わせおよび/または交換されてもよく、文脈または文言が別途指示しない限り、そのような範囲は特定され、その中に含まれるすべての部分範囲を含む。
本明細書に記載されているコンピュータ実装システムおよび方法は、物的資産および物理システムを監視するのに使用されてもよい資産監視のための汎用ワイヤレスプラットフォームの作成を促進する。システムおよび方法は、計測検知デバイスから、モバイルコンピューティングデバイスを含むコンピューティングデバイスへの標準インターフェースを提供することによって、汎用ワイヤレスプラットフォームを提供する。標準インターフェースは、様々な計測検知デバイスが資産データをコンピューティングデバイスに送信することを可能にし、それによって、資産データの効率的な処理を促進する。特に、この通信を標準化することによって、汎用ワイヤレスプラットフォームは、物的資産を監視および検査するのに必要とされるリソースおよび投資を大幅に低減することを可能にする。加えて、このプラットフォームは結果として、物的資産の迅速な状態監視および検査を達成する。
本明細書に記載されているコンピュータ実装システムおよび方法はさらに、資産データの収集、検討、および処理において動的ワークフロー処理を促進する。汎用ワイヤレスプラットフォームを使用して、システムおよび方法は、少なくとも1つの資産の物理状態のデータモデルを決定するのに関連する資産データをキャプチャするための応答的資産データ収集を促進する。システムおよび方法はまた、少なくとも1つの資産の物理状態の新たなデータモデルのクラウドベースの処理および決定も促進する。新たなデータモデルおよび収集された資産データはさらに、物的資産のさらなる診断、保守管理、および修復を含む、可能性のある応答的ステップを判定するために、ローカルに、ネットワークにわたって他のコンピューティングデバイスに送信することができる。
図1Aは、本開示に記載されている、計測検知デバイス(図1Aには示されていない)を使用することなく、したがって汎用ワイヤレスプラットフォームを使用することなく、現場検査人111、112、113、および114によって監視されている物的資産140を含む例示的な環境100を示す。環境100は、物的資産140を監視および検査することの複雑さを示す例示的な図解である。例示的な実施形態において、環境100は、産業化学物質を処理するのに使用される物的資産140を含む化学処理施設である。環境100は化学処理施設において使用される4列の物的資産151、152、153、および154を含むが、本明細書に記載されているシステムおよび方法は、限定ではなく、産業環境、発電および配電環境、製造環境、バイオテクノロジ環境、商業販売環境、商業流通環境、輸送環境、居住環境、および農業環境を含む、任意の数の様々な物的資産140を含む任意の環境100に適用されてもよい。
環境100は、物的資産140を監視している複数の現場検査人111、112、113、および114を含む。現場検査人111、112、113、および114は、物理的測定を行って物的資産140から資産データ(すなわち、主資産データ)を取得するために、複数の測定デバイス121、122、123、および124を使用する。より詳細には、現場検査人は、特定のツールを使用している。たとえば、現場検査人111は、物的資産列151における亀裂の幅を測定するためにノギス121を使用している。現場検査人112は、物的資産列152における容器の圧力レベルを測定するために圧力計を使用している。現場検査人113は、物的資産列153の容器内の流体の液位を求めるためにレベルゲージ123を使用している。現場検査人114は、物的資産列154の容器の温度を測定するために温度計124を使用している。現場検査人は特定のタイプの測定値を取得しているに過ぎないため、現場検査人らは各々、4つすべての物的資産列151、152、153、および154から測定値をとる必要がある。各現場検査人はより多くの測定デバイスを有し得るが、各資産測定は手作業で行わなければならない。
現場検査人111、112、113、および114はさらに、資産データを記録する。現場検査人111および112は資産データを記録紙131に手作業で記録し、一方で現場検査人113および114は資産データをモバイルコンピューティングデバイス132に電子的に記録する。しかしながら、すべての資産データが記録されると、資産データはまだ、環境100を適切に監視するために統合されなければならない。資産データは監視サーバ180上で統合される。各現場検査人111、112、113、および114は、記録紙131またはモバイルコンピューティングデバイス132に記録された資産データを提供しなければならない。現場検査人111および112は資産データをレコードに入力するために記録コンピューティングデバイス181を使用してもよい。現場検査人113および114は、資産データを入力するために記録コンピューティングデバイス181を使用してもよく、または代替的に、資産データを監視サーバ180に直接送信するためにモバイルコンピューティングデバイス132を使用してもよい。記録コンピューティングデバイス181は、資産データを監視サーバ180に送信することができる。
図示されているように、資産データを取得し、資産データを記録紙、資産データを統合するプロセスは、現場検査人111、112、113、および114にとって非常に時間がかかる場合がある。下記に説明するように、本明細書に記載されている計測検知デバイスを使用して、さらに、汎用ワイヤレスプラットフォームを使用することによって、物的資産140を監視するプロセスを迅速に処理することができる。
図1Bは、本開示に記載されている、計測検知デバイス161、163、164、および165を使用するが、汎用ワイヤレスプラットフォームは使用することなく、現場検査人111、112、113、および114によって監視されている物的資産140を含む例示的な環境100Aの図である。図1Aにおけるように、環境100Aは、産業化学物質を処理するのに使用される物的資産140を含む化学処理施設である。環境100Aにおいて、現場検査人111、112、113、および114は、資産データを記録するためにモバイルコンピューティングデバイス132を利用する。加えて、図1Aとは異なり、物的資産140は、物的資産140の各資産に物理的に取り付けられている計測検知デバイス161、163、164、および165の少なくとも1つを有する。
環境100Aにおいて、計測検知デバイス161、163、164、および165は物的資産140のうちの1つの物的資産に物理的に結合されているが、すべての計測検知デバイス161、163、164、および165が物的資産140に物理的に結合されていなくてもよい。少なくとも各計測検知デバイス161、163、164、および165のサイズ、可搬性、費用および不足に応じて、計測検知デバイス161、163、164、および165は物的資産140から取り外し可能および/または携帯可能であってもよい。
計測検知デバイス161、163、164、および165は、少なくとも1種類の資産データを取得するように構成されている。たとえば、計測検知デバイス161は、ノギスと等価な測定を行うように構成されている検知デバイスである。計測検知デバイス163は、圧力測定を行うように構成されている。計測検知デバイス163は、ハウジング162内に物理的に収容されている。計測検知デバイス164は、流体液位測定を行うように構成されている。計測検知デバイス165は、圧力読み値を計測するように構成されている。代替的に、計測検知デバイス161、163、164、および165は、上述のような任意の種類の資産データを取得してもよい。より詳細には、ノギス測定値、圧力測定値、流体液位測定値、および温度読み値は、各々が物理測定値を含む資産データの形態であるため、主データとして説明されてもよい。対照的に、計測検知デバイス161、163、164、および165は、代替的に、処理して主データにすることができる補助データを収集してもよい。
いくつかの実施形態において、計測検知デバイス161、163、164、および165は、各計測検知デバイスが資産データを少なくともいくつかのコンピューティングデバイスに送信することを可能にする出力インターフェースを含む。計測検知デバイス161、163、164、および165は、たとえば、ユニバーサルシリアルバス(「USB」)、勧告基準232(「RS232」)、シリアル周辺インターフェースバス(「SPI」)、集積回路間(「I2C」)、アナログ、および専用I/Oインターフェースを含むそれらのそれぞれの出力インターフェースを介して資産データを送信するために様々な通信プロトコルを使用してもよい。資産データを取得するために特定の対話方法を必要とする多数の専用I/Oインターフェースが存在する。したがって、モバイルコンピューティングデバイス132ならびに計測検知デバイス161、163、164、および165が同じ通信プロトコルをサポートする場合、モバイルコンピューティングデバイス132は、計測検知デバイス161、163、164、および165に対してデータを送受信することができる。したがって、モバイルコンピューティングデバイス132はこれらの通信規格の少なくともいくつかを使用してデータを受信することが可能で有り得るが、いくつかの規格は特定のモバイルコンピューティングデバイス132によってサポートされていない場合がある。例示的な実施形態において、計測検知デバイス161はUSB入出力インターフェースを使用し、計測検知デバイス163はRS232入出力インターフェースを使用し、計測検知デバイス164は第1の専用入出力インターフェースを使用し、計測検知デバイス165は第2の入出力インターフェースを使用する。例示的な実施形態において、モバイルコンピューティングデバイス132はUSBおよびI2Cをサポートする。したがって、現場検査人111、112、113、および114は、計測検知デバイス161からしかデジタル出力を受信することができない。計測検知デバイス163、164、および165からの他のすべての資産データは、モバイルコンピューティングデバイス132に手作業で入力する必要がある。
計測検知デバイス161、163、164、および165は、現場検査人111、112、113、および114が、環境100におけるよりも効率的に物的資産140を監視および検査することを可能にするが、依然として、資産データを効率的にキャプチャおよび処理することを阻害する制約がある。上述のように、計測検知デバイス161、163、164、および165によって採用される通信規格が様々であることによって、各現場検査人111、112、113、および114は、少なくともいくつかの計測検知デバイス161、163、164、および165について資産データを手作業で入力することを余儀なくされる。加えて、計測検知デバイス161、163、164、および165が計測検知デバイス132によってサポートされている通信規格を使用する場合、各現場検査人は、ワイヤレス通信プロトコルをサポートしていない任意の計測検知デバイス161、163、164、および165に物理的に接続しなければならない。そのような接続は追加の機器(たとえば、ワイヤまたはケーブル)を必要とし、さらに時間がかかる場合がある。また、現場検査人111、112、113、および114は、図1Aに示すように監視サーバ180において取得された資産データを統合しなければならない。
図1Cは、計測検知デバイス161、163、164、および165を使用し、汎用ワイヤレスプラットフォームを使用して、現場検査人111、112、113、および114によって監視されている物的資産140を含む例示的な環境100Bの図である。環境100Bにおいて、各計測検知デバイスは、計測インターフェースデバイス170に結合されている。例示的な実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、USB、RS232、I2C、SPI、アナログ、および専用I/Oプロトコルを含む複数の通信プロトコルを使用して資産データを受信することが可能なプリント基板(「PCB」)を表す。
各それぞれの通信プロトコルを使用した各計測検知デバイスへの通信は、インターフェースリンク172、173、174、および175を必要とする。インターフェースリンク172は、計測インターフェースデバイス170がUSBプロトコルを使用して計測検知デバイス161と通信することを可能にする。インターフェースリンク173は、計測インターフェースデバイス170がRS232プロトコルを使用して計測検知デバイス163と通信することを可能にする。インターフェースリンク174は、計測インターフェースデバイス170が第1の専用入出力プロトコルを使用して計測検知デバイス164と通信することを可能にする。インターフェースリンク175は、計測インターフェースデバイス170が第2の専用入出力プロトコルを使用して計測検知デバイス165と通信することを可能にする。
一例において、計測インターフェースデバイス170は、計測検知デバイス(たとえば、計測検知デバイス161)の外部に結合されている。この例において、計測インターフェースデバイス170は、計測インターフェースデバイスを収容するための外枠を含んでもよい。外枠は、たとえば、金属、プラスチック、金属合金、または、PCBを収容し、計測インターフェースデバイス170と計測検知デバイスとの間の対話を促進するのに適した任意の他の材料を含む、任意の材料から作成されてもよい。
第2の例において、計測インターフェースデバイス170は、計測インターフェースデバイスおよび計測検知デバイスの両方を収容する外枠(たとえば、計測検知デバイス163および計測インターフェースデバイス170を収容するハウジング162)内に収容される。
計測インターフェースデバイス170は、モバイルコンピューティングデバイス132と通信するようにさらに構成されている。例示的な実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、モバイルコンピューティングデバイス132と通信するためにBluetooth(登録商標)Low Energy(「BLE」)プロトコルを使用する。BLEは、Bluetooth SMART(登録商標)としても公知である。(BluetoothおよびBluetooth SMARTは、ワシントン州カークランド所在のBluetooth Special Interest Groupの登録商標である。)BLEは、Bluetooth(登録商標)に関連付けられる通信距離を維持しながら、消費電力が相対的に低いため、計測インターフェースデバイス170が汎用ワイヤレスプラットフォームを生成するのに使用する上で有利なプロトコルである。現場検査人111、112、113、および114によって監視されている少なくともいくつかの環境100Bのサイズを所与として、通信距離がより長くなることによって、効率的な現場検査が可能になり得る。加えて、BLEは様々なモバイルコンピューティングデバイス132に一般的にサポートされているワイヤレスプロトコルである。計測インターフェースデバイス170を使用して、計測検知デバイス161、163、164、および165によって受信される資産データがモバイルコンピューティングデバイス132によって受信されることを可能にすることが、実質的に、汎用ワイヤレスプラットフォームを作成することを表している。したがって、計測インターフェースデバイス170は、実質的に、物的資産140の検査および監視を促進するために汎用ワイヤレスプラットフォームの作成および使用を促進する。
代替的な実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、たとえば、802.11b、Bluetooth、およびZigBee(登録商標)を含む追加のワイヤレスプロトコルを使用することができる。(ZigBeeは、カリフォルニア州サンラモン所在のZigBee Allianceの登録商標である。)代替的に、任意の他の適切なワイヤレスプロトコルが使用されてもよい。追加の実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、限定ではなく、USB、RS232、I2C、SPI、アナログ、および専用I/Oプロトコルを含むプロトコルを使用した有線通信も可能にすることができる。
環境100Bは、現場検査人111、112、113、および114が、環境100または100Aに示すよりも効率的に資産データを取得することを可能にする。たとえば、各現場検査人は、計測インターフェースデバイス170を使用することによってすべての計測検知デバイス161、163、164、および165に無線接続することができる。計測インターフェースデバイス170は、モバイルコンピューティングデバイス132に対して各計測検知デバイスが利用可能であることを示し、資産データを要求および転送することを可能にする。資産データの収集を促進することによって、現場検査人111、112、113、および114は、資産データをさらに監視サーバ180に転送することができる。例示的な実施形態において、監視サーバ180は、BLEを使用してモバイルコンピューティングデバイスからも資産データを受信する。代替的な実施形態において、監視サーバ180は、たとえば、限定ではなく、802.11bおよびZigBee(登録商標)を含む任意のワイヤレスまたは有線プロトコルを使用して資産データを受信することができる。
少なくともいくつかの例において、現場検査人111、112、113、および114は、少なくとも1つの計測インターフェースデバイス170を介して計測検知デバイス161、163、164、および165から補助資産データを受信する。上述のように、補助資産データとは、物的資産140に関連付けられる物理測定値を直接記述していない資産データを指す。そうではなく、補助資産データは、物的資産140に関連付けられる物理測定値を記述する主資産データを求めるために処理され得る。補助資産データを処理して主資産データにするのに使用される方法の例は、限定ではなく、数値計算、数値分析、および複雑なモデリングを含む。処理して主資産データにすることが必要である場合がある資産データのカテゴリの例は、限定ではなく、主資産データとしての化学的モデルを作成するために化学センサからの個別の値が処理され得る化学データ、および、個別の電気信号が処理されて主資産データとしての電気的モデルにされ得る電気的データを含む。
補助資産データを処理するには、相当の計算能力、それゆえ、相当の処理能力を有するプロセッサ(図1Cには示されていない)が必要である場合がある。代替的に、補助資産データを処理して主資産データにするには、たとえば、限定ではなく、メモリデバイス(図1Cには示されていない)、データベース(図1Cには示されていない)、またはネットワーク接続コンピューティングデバイスを含むデータソースから外部データ(たとえば、データモデルまたは過去主資産データ)を受信することが必要である場合がある。したがって、モバイルコンピューティングデバイス132のようなコンピューティングデバイスによって補助資産データが処理されて主資産データにされることが効率的であり得る。代替的に、モバイルコンピューティングデバイス132は、補助資産データを処理して主資産データにするために補助資産データを別個のコンピューティングデバイス(図1Cには示されていない)に転送し、いくつかの例においては、別個のコンピューティングデバイスから処理済み主資産データを受信してもよい。機能的には、計測インターフェースデバイス170によって促進される汎用ワイヤレスプラットフォームの適用によって、モバイルコンピューティング132を含むコンピューティングデバイスが、計測検知デバイス161、163、164、および165と強調して機能することを可能にし、したがって、そのようなコンピューティングデバイスが物的資産140に関する主資産データを生成するという点において、コンピューティングデバイスを計測検知デバイス161、163、164、および165の一部にする。
図2は、例示的な環境100B(図1Cに示す)の監視を促進するために、汎用ワイヤレスプラットフォームを作成するのに使用するための例示的な計測インターフェースデバイス170のブロック図200である。計測インターフェースデバイス170は実質的に、プリント基板(「PCB」)を表す。ブロック図200は、PCBの重要な機能構成要素を示すようにレイアウトされているが、ブロック図200は、計測インターフェースデバイス170のすべての構成要素またはそのような構成要素の機能レイアウトの網羅的な図解を提示しているように解釈されるべきではない。計測インターフェースデバイス170は代替的に、プリント回路アセンブリ(「PCA」)と特徴付けられてもよいことに留意されたい。上述のように、計測インターフェースデバイス170は、計測検知デバイス、たとえば、計測検知デバイス161(図1Cに示す)とモバイルコンピューティングデバイス132(図1Cに示す)との間の通信を促進する。
例示的な実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、インターフェースリンク172を使用して、計測検知デバイス161のような計測検知デバイスと通信する。インターフェースリンク172は、計測インターフェースデバイス170が、限定ではなく、USB、RS232、I2C、SPI、アナログ、および専用I/Oプロトコルを含む複数の通信プロトコルを使用して通信することを可能にする。例示的な実施形態において、インターフェースリンク172は、SPIプロトコルを使用して計測検知デバイスに接続する。計測インターフェースデバイス170は、計測インターフェースデバイス170が、計測検知デバイス161のような計測検知デバイスから主資産データおよび補助資産データを含む資産データを含むデータを受信することを可能にする複数の通信モジュールを使用することによって、計測検知デバイスとの通信を促進する。複数の通信モジュールは、USBモジュール212、RS232モジュール213、アナログモジュール214、I2Cモジュール215、SPIモジュール216、および一般入出力モジュール217を含む。
計測検知デバイス161のようないくつかの計測検知デバイスは専用または特注の通信プロトコルを利用する。これらの通信プロトコルは、計測検知デバイス161または外部規格の供給元に特有のものであってもよい。一般入出力モジュール217は、そのような専用または特注の通信プロトコルと対話することを可能にする。一般入出力モジュール217は、たとえば、ファームウェアインストールまたは更新を使用して特定の通信プロトコルとインターフェースするようにプログラムされてもよい。
例示的な実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、プロセッサ220およびメモリデバイス225をさらに含む。例示的な実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、単一のプロセッサ220および単一のメモリデバイス225を含む。代替的な実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、複数のプロセッサ220および/または複数のメモリデバイス225を含んでもよい。いくつかの実施形態において、実行可能命令がメモリデバイス225内に記憶されている。計測インターフェースデバイス170は、プロセッサ220をプログラムすることによって、本明細書に記載されている1つまたは複数の動作を実行するように構成可能である。たとえば、プロセッサ220は、1つまたは複数の実行可能命令として動作を符号化し、メモリデバイス225内の実行可能命令を提供することによってプログラムされてもよい。代替的に、プロセッサ220は、補助資産データを処理して主資産データにするのに使用されてもよい。
例示的な実施形態において、メモリデバイス225は、実行可能命令および/または他のデータのような情報を記憶し取り出すことを可能にする1つまたは複数のデバイスである。メモリデバイス225は、限定ではなく、ランダムアクセスメモリ(RAM)、ダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)、スタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)、ソリッドステートディスク、ハードディスク、読み出し専用メモリ(ROM)、消去可能プログラマブルROM(EPROM)、電気的消去可能プログラマブルROM(EEPROM)、および/または不揮発性RAM(NVRAM)メモリのような、1つまたは複数の有形持続性コンピュータ可読媒体を含んでもよい。上記のメモリタイプは例示に過ぎず、したがって、コンピュータプログラムを記憶するのに使用可能なメモリのタイプに対する限定ではない。
メモリデバイス225は、上述のような資産データを記憶するように構成されてもよい。資産データは、データバックアップを促進し、資産データの複数のサンプルを提供し、較正を促進するために記憶されてもよい。メモリデバイス225は、資産データを処理するのに使用されるデータモデルおよび他のデータ構造をさらに記憶してもよい。例示的な実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、プロセッサ220において作動するファームウェアを符号化されている。計測インターフェースデバイスのためのファームウェアは、通信プロトコル、インターフェースプロトコル、暗号化、データフォーマット、および電力管理を管理する。ファームウェアは、無線プログラミングを使用して、または、モバイルコンピューティングデバイス132のようなコンピューティングデバイスとの直接のインターフェースを使用して、インストール、更新、または削除されてもよい。
計測インターフェースデバイス170は、BLEモジュール230をさらに含む。モジュール230は、計測インターフェースデバイス170が、Bluetooth Low Energy(登録商標)プロトコルを使用してモバイルコンピューティングデバイス132を含むコンピューティングデバイスとワイヤレス通信することを可能にする。例示的な実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、計測インターフェースデバイス170が、限定ではなく、802.11bおよびZigBee(登録商標)を含むワイヤレスプロトコルを使用してコンピューティングデバイスとワイヤレス通信することを可能にするワイヤレスモジュール240をさらに含む。
計測インターフェースデバイス170は、現場検査人111(図1Bに示す)のようなユーザに対する表示を促進するのに使用することができる発光ダイオード(「LED」)モジュール250も含む。LEDモジュール250は、限定ではなく、電力可用性、信号強度、接続ステータス、および資産データ読み値を含む、計測インターフェースデバイス170、および、接続されている計測検知デバイス161に関連する情報を示すのに使用することができる。
計測インターフェースデバイス170は、加速度計260をさらに含む。加速度計260は、計測インターフェースデバイス170の基準系を求めるのに使用されてもよい。基準系は、加速度計260によって求められ、モバイルコンピューティングデバイス132のようなコンピューティングデバイスに提供されてもよい。基準系データは、資産データとともに、現場検査人111のようなユーザに、資産の物理状態に関する追加のデータを提供するのに使用されてもよい。基準系データは、補助資産データを処理して主資産データにするのにも使用されてもよい。基準系データは、付加的に、資産データとしてモバイルコンピューティングデバイス132のようなコンピューティングデバイスによって受信されてもよい。代替的に、加速度計260は同様に、測度データ、および、加速度計260によって生成されてもよい任意の他のデータを求めて提供してもよい。
計測インターフェースデバイス170は、限定ではなく、ヒートシンクまたは散熱機構、キャパシタ、トランジスタ、および、必要とされる場合がある任意の他の回路または構成要素(図2には示されていない)を含む、記載されている機能を促進するために必要な任意の標準的な構成要素および周辺機器をさらに含む。
動作時、計測インターフェースデバイス170は、インターフェースリンク172を使用して、計測検知デバイス161のような計測検知デバイスと通信するように構成されている。計測インターフェースデバイス170と計測検知デバイス161との間の通信は、計測検知デバイス161によってサポートされている通信プロトコルに従い、したがって、USBモジュール212、RS232モジュール213、アナログモジュール214、I2Cモジュール215、SPIモジュール216、および一般入出力モジュール217の少なくとも1つによって促進される。計測インターフェースデバイス170は、したがって、資産データを含むデータを計測検知デバイスと送受信することができる。資産データを含むデータは、メモリデバイス225に記憶されてもよい。
計測インターフェースデバイス170は、モバイルコンピューティングデバイス132のようなコンピューティングデバイスとも通信する。計測インターフェースデバイス170とコンピューティングデバイスとの間の通信は、BLEモジュール230およびワイヤレスモジュール240の少なくとも1つによって促進される。プロセッサ220は、通信プロトコルを管理し、資産データを処理して補助資産データから主資産データにし、インターフェースプロトコルを管理し、暗号化を管理し、データフォーマットを管理し、電力および他のリソースを管理するための、ファームウェア機能を含む機能を実行する。
代替的な実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、図2に示す構成要素およびモジュールの任意の組み合わせを含んでもよい。いくつかの実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、本明細書に記載されているシステムおよび方法を促進するための追加の構成要素およびモジュールを含んでもよい。
図3Aは、計測インターフェースデバイス170(図2に示す)を含み、汎用ワイヤレスプラットフォームを作成するのに使用される例示的なフォブデバイス300の図である。フォブデバイス300は、計測インターフェースデバイス170を表すPCBを収容するハウジング305を含む。したがって、計測インターフェースデバイス170は図3Aでは見えていない。フォブデバイス300は、計測検知デバイス161(図1Cに示す)のような計測検知デバイスと通信するのに使用されるインターフェースリンク172を含む。例示的な実施形態において、フォブデバイス300は、圧力検知デバイスと通信し、資産データを受信する。フォブデバイス300は、資産データ325を表示することが可能なディスプレイ320も含む。例示的な実施形態において、ディスプレイ320は液晶ディスプレイ(「LCD」)である。代替的な実施形態において、ディスプレイ320は、資産データ325を表現することが可能な任意のディスプレイを含んでもよい。代替的に、ディスプレイ320は、限定ではなく、電力可用性、信号強度、および接続ステータスを含む、計測インターフェースデバイス170、および、接続されている計測検知デバイス161に関連する任意の情報を表示してもよい。
フォブデバイス300は、制御インターフェース330も含む。例示的な実施形態において、制御インターフェース330は、フォブデバイス300を制御することが可能な複数のボタンを含む。制御インターフェース330は、限定ではなく、電源投入および停止、通信管理、再始動、および資産データ325の較正を含む機能を実行することができる。フォブデバイス300は、限定ではなく、通信リンクステータスおよび電力ステータスを含む、フォブデバイス300に関連する情報を提供することが可能なLEDディスプレイ335をさらに含む。
図3Bは、汎用ワイヤレスプラットフォームを作成するのに使用される計測インターフェースデバイス170(図2に示す)を含む例示的なハイブリッドデバイス300Aの図である。ハイブリッドデバイス300Aは、インターフェースリンク172を使用して計測インターフェースデバイス170と通信する計測検知デバイス350を含む。言い換えれば、ハイブリッドデバイス300Aは、共有ハウジング305A内に計測検知デバイス350および計測インターフェースデバイス170を含む。フォブデバイス300におけるように、ハイブリッドデバイス300Aは、資産データ325を表示するように構成されているディスプレイ320をさらに含む。ハイブリッドデバイス300Aは、ハイブリッドデバイス300Aを制御するのに使用される制御装置330も含む。ハイブリッドデバイス300Aは、限定ではなく、通信リンクステータスおよび電力ステータスを含む、ハイブリッドデバイス300Aに関連する情報を提供することが可能であるLEDディスプレイ335をさらに含む。
したがって、ハイブリッドデバイス300Aは、特定の計測検知デバイス350が、BLEのようなワイヤレスプロトコルを使用してモバイルコンピューティングデバイス(図1Bに示す)と常に通信することが可能であると仮定することによって、値を提供することができる。ハイブリッドデバイス300Aは計測検知デバイス350および計測インターフェースデバイス170の両方を含み、ハイブリッドデバイス300Aはそれらが互いに通信するように構成されているため、追加の構成は必要ない。
図4は、汎用ワイヤレスプラットフォームを通じて計測インターフェースデバイス170(図2に示す)と対話することによって、物的資産140(図1Cに示す)を監視するのに使用することができるコンピューティングデバイス400のブロック図である。コンピューティングデバイス400は、ラップトップ、デスクトップ、ワークステーション、携帯情報端末、サーバ、ブレードサーバ、メインフレーム、および他の適切なコンピュータのような、様々な形態のデジタルコンピュータを表す。コンピューティングデバイス400は、携帯情報端末、携帯電話、スマートフォン、および他の同様のコンピューティングデバイスのような、様々な形態のモバイルデバイスを表すようにも意図されている。ここに示す構成要素、それらの接続および関係、ならびにそれらの機能は、霊であるようにのみ意図されており、本明細書に記載され、かつ/または特許請求されている主題の実施態様を限定するようには意図されていない。
例示的な実施形態において、コンピューティングデバイス400は、ユーザモバイルコンピューティングデバイス132、または、監視サーバ180および記録コンピューティングデバイス181(図1Cに示す)のいずれかであり得る。コンピューティングデバイス400は、バス402と、プロセッサ404と、メインメモリ406と、読み出し専用メモリ(ROM)408と、記憶デバイス410と、入力デバイス412と、出力デバイス414と、通信インターフェース416とを含んでもよい。バス402は、コンピューティングデバイス400の構成要素間での通信を可能にする経路を含んでもよい。
プロセッサ404は、命令を解釈および実行する任意のタイプの従来のプロセッサ、マイクロプロセッサ、または処理論理を含んでもよい。プロセッサ404は、高速インターフェースに結合されているディスプレイ414のような外部入出力デバイス上のGUIのためのグラフィック情報を表示するための、メモリ406内または記憶デバイス410上に記憶されている命令を含む命令を、コンピューティングデバイス400内で実行するために処理することができる。他の実施態様において、複数のプロセッサおよび/または複数のバスが、必要に応じて、複数のメモリおよびメモリタイプとともに使用されてもよい。また、複数のコンピューティングデバイス400が接続されてもよく、ここで、各デバイスは必要な動作の部分を(たとえば、サーババンク、ブレードサーバのグループ、またはマルチプロセッサシステムとして)提供する。いくつかの例示的な実施形態において、複数のコンピューティングデバイス400が、物的資産140(図1Cに示す)の現場検査に関連する情報を受信、処理、および通信するのに使用される。
メインメモリ406は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、または、情報および命令を、プロセッサ404によって実行するために記憶する別のタイプの動的記憶デバイスを含んでもよい。ROM408は、従来のROMデバイス、または、情報および命令を、プロセッサ404によって使用するために記憶する別のタイプの性的記憶デバイスを含んでもよい。メインメモリ406は、コンピューティングデバイス400内の情報を記憶する。一実施態様において、メインメモリ406は1つまたは複数の揮発性記憶装置である。別の実施態様において、メインメモリ406は1つまたは複数の不揮発性記憶装置である。メインメモリ406は、磁気または光ディスクのような、別の形態のコンピュータ可読媒体でもあってもよい。
記憶デバイス410は、磁気および/または光学記録媒体およびその対応するドライブを含んでもよい。記憶デバイス410は、コンピューティングデバイス400に大容量記憶を提供することが可能である。一実施態様において、記憶デバイス410は、フロッピー(登録商標)ディスクデバイス、ハードディスクデバイス、光ディスクデバイス、もしくはテープデバイス、フラッシュメモリもしくは他の同様のソリッドステートメモリデバイス、または、ストレージエリアネットワークもしくは他の構成にあるデバイスを含むデバイスアレイのような、コンピュータ可読媒体であってもよく、またはそれを含んでもよい。コンピュータプログラム製品が、情報担体内で有形に具現化され得る。コンピュータプログラム製品はまた、実行されると、上述したもののような1つまたは複数の方法を実行する命令を含んでもよい。情報担体は、メインメモリ406、ROM408、記憶デバイス410、またはプロセッサ404上のメモリのようなコンピュータまたは機械可読媒体である。
高速コントローラは、コンピューティングデバイス400の帯域幅集約的な動作を管理し、一方、低速コントローラは、それほど帯域幅集約的でない動作を管理する。そのような機能の割り当ては例示を目的としているに過ぎない。一実施態様において、高速コントローラは、メインメモリ406、ディスプレイ414に(たとえば、グラフィックスプロセッサまたはアクセラレータを通じて)、および、様々な拡張カード(図示せず)を受け入れることができる高速拡張ポートに結合されている。この実施態様において、低速コントローラは、記憶デバイス410および低速拡張ポートに結合されている。様々な通信ポート(たとえば、USB、Bluetooth(登録商標)、Ethernet(登録商標)、ワイヤレスEthernet(登録商標))を含んでもよい低速拡張ポートは、キーボード、ポインティングデバイス、スキャナ、または、たとえば、ネットワークアダプタを通じてスイッチもしくはルータのようなネットワーク接続デバイスのような1つまたは複数の入出力デバイスに結合されてもよい。
入力デバイス412は、視覚、音響、タッチ、ボタン押下、スタイラスタップなどを含む、現場検査人111、112、113、および114(図1Bに示す)のようなユーザからのコマンド、命令、または他の入力をコンピューティングデバイス400が受信することを可能にする従来の機構を含んでもよい。加えて、入力デバイスは、位置情報を受信してもよい。したがって、入力デバイス412は、たとえば、カメラ、マイクロホン、1つまたは複数のボタン、タッチスクリーン、および/またはGPS受信機を含んでもよい。出力デバイス414は、ディスプレイ(タッチスクリーンを含む)および/またはスピーカを含む、ユーザに情報を出力する従来の機構を含んでもよい。通信インターフェース416は、コンピューティングデバイス400が他のデバイスおよび/またはシステムと通信することを可能にする、任意の送受信機のような機構を含んでもよい。たとえば、通信インターフェース416は、ネットワークを介して別のデバイスまたはシステムと通信するための機構を含んでもよい。
本明細書に記載されているように、コンピューティングデバイス400は、計測検知デバイスから計測インターフェースデバイスを介して資産データを取得するために、汎用ワイヤレスプラットフォームの使用を促進する。コンピューティングデバイス400はさらに、動的ワークフロー処理、および、それによって、資産データの収集、検討、および処理を促進する。コンピューティングデバイス400は、プロセッサ404がメモリ406のようなコンピュータ可読媒体内に収容されているソフトウェア命令を実行するのに応答して、これらのおよび他の動作を実行してもよい。コンピュータ可読媒体は、物理または論理メモリデバイスおよび/または搬送波として定義されてもよい。ソフトウェア命令は、データ記憶デバイス410のような別のコンピュータ可読媒体から、または、通信インターフェース416を介して別のデバイスからメモリ406内へと読み出されてもよい。メモリ406内に収容されているソフトウェア命令は、プロセッサ404に、本明細書に記載されているプロセスを実行させてもよい。代替的に、本明細書における主題と一致するプロセスを実施するために、ソフトウェア命令の代わりにまたはソフトウェア命令と組み合わせて配線回路が使用されてもよい。したがって、本明細書に開示されている主題の原理と一致した実施態様は、ハードウェア回路およびソフトウェアのいかなる特定の組み合わせにも限定されない。
コンピューティングデバイス400は、図面に示すようないくつかの異なる形態で実装されてもよい。たとえば、コンピューティングデバイスは標準的なサーバとして、またはそのようなサーバのグループにおいて複数回実装されてもよい。コンピューティングデバイスは、ラックサーバシステムの一部分としても実装されてもよい加えて、コンピューティングデバイスは、ラップトップコンピュータのようなパーソナルコンピュータにおいて実装されてもよい。そのようなデバイスの各々は、1つまたは複数のコンピューティングデバイス400を含んでもよく、システム全体が、互いと通信する複数のコンピューティングデバイス400から構成されてもよい。
プロセッサ404は、メインメモリ406内に記憶されている命令を含む、コンピューティングデバイス400内の命令を実行することができる。プロセッサは、別個のおよび複数のアナログおよびデジタルプロセッサを含むチップとして実装されてもよい。プロセッサは、たとえば、ユーザインターフェース、コンピューティングデバイス400によって実行されるアプリケーション、およびコンピューティングデバイス400によるワイヤレス通信の制御のような、コンピューティングデバイス400の他の構成要素の協調を可能にしてもよい。
コンピューティングデバイス400は、プロセッサ404、メインメモリ406、ROM408、入力デバイス412、ディスプレイ414のような出力デバイス、たとえば、受信機および送受信機を含む他の構成要素間の通信インターフェース416を含む。コンピューティングデバイス400にはまた、追加のストレージを提供するための、マイクロドライブまたは他のデバイスのような記憶デバイス410が設けられてもよい。構成要素の各々は様々なバスを使用して相互接続され、構成要素のいくつかは、共通のマザーボード上に、または必要に応じて他の様式で搭載されてもよい。
コンピューティングデバイス400は、必要な場合はデジタル信号処理回路を含んでもよい通信インターフェース416を通じてワイヤレス通信してもよい。例示的な実施形態において、通信インターフェース416は、Bluetooth(登録商標)Low Energy(「BLE」)またはBluetooth SMART(登録商標)を使用した通信を可能にする。通信インターフェース416は、中でも、802.11b、ZigBee(登録商標)、GSM(登録商標)音声電話、SMS、EMS、またはMMSメッセージング、CDMA、TDMA、PDC、WCDMA(登録商標)、CDMA2000、またはGPRSのような様々なモードまたはプロトコルの下での通信をも可能にしてもよい。そのような通信は、たとえば、無線周波数送受信機によって行われてもよい。加えて、Bluetooth(登録商標)、WiFi、または他のそのような送受信機(図示せず)を使用するなどの短距離通信が行われてもよい。加えて、GPS(全地球測位システム)受信機モジュールが、追加のナビゲーションおよび位置関連ワイヤレスデータをコンピューティングデバイス400に提供してもよく、これは、必要に応じて、コンピューティングデバイス400上で作動しているアプリケーションによって使用されてもよい。
図5は、汎用ワイヤレスプラットフォーム、より詳細には計測インターフェースデバイス170を使用して計測検知デバイス540と対話する、モバイルコンピューティングデバイス132によって実装されるシステム500の例示的なプロセスフローである。図5は、汎用ワイヤレスプラットフォームを使用した計測検知デバイス540、計測インターフェースデバイス170、およびモバイルコンピューティングデバイス132の間の対話を説明するための、システム500における汎用ワイヤレスプラットフォームの使用の簡略化されたモデルを示す。1人のユーザ510、1つのモバイルコンピューティングデバイス132、1つの物的資産530、1つの計測検知デバイス540、1つのインターフェースリンク172、および1つの計測インターフェースデバイス170のみが示されているが、汎用ワイヤレスプラットフォームは任意の数の各構成要素を促進することができる。下記に説明するように、追加の構成要素が導入されると変化してもよいことに留意されたい。
例示的な実施形態において、システム500は、資産監視および検査タスクを行うためにモバイルコンピューティングデバイス132を使用している、現場検査人111(図1Cに示す)のようなユーザ510を含む。システム500は、計測検知デバイス540によって測定される物的資産530も含む。例示的な実施形態において、物的資産530は圧力容器であり、計測検知デバイス540は圧力計である。他の実施形態において、物的資産530は任意の種類の物的資産であってもよく、計測検知デバイス540は、物的資産530に関する資産データを収集し、インターフェースリンク172を介して計測インターフェースデバイス170と対話することが可能な任意のセンサまたはデバイスであってもよい。システム500も、インターフェースリンク172を介して計測検知デバイス540と通信する計測インターフェースデバイス170を含む。例示的な実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、I2Cプロトコルを使用して計測検知デバイス540と通信するフォブデバイス300(図3Aに示す)である。他の実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、ハイブリッドデバイス300A(図3Bに示す)内に収容され、任意の通信プロトコルを使用して計測検知デバイス540と通信してもよい。
動作時、計測インターフェースデバイス170は、ワイヤレスプロトコルを使用した接続の可用性を広告する(572)。例示的な実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、Bluetooth(登録商標)Low Energyの使用の可用性を広告する(572)ために、BLEモジュール230(図2に示す)を使用する。本明細書において使用される場合、「広告する」(“advertising”)とは、計測インターフェースデバイス170のようなデバイスによる、デバイスが接続および通信に利用可能であることを示す実質的に永続的な通信を指す。いくつかの例において、計測インターフェースデバイス170は、プライベートモードにおいて広告してもよい。プライベートモードによって、計測インターフェースデバイス170に対する既存の識別情報を有するコンピューティングデバイス132のみが、計測インターフェースデバイス170の広告された(572)可用性を検出することが可能になる。
ユーザ510は、モバイルコンピューティングデバイス132に、計測インターフェースデバイス170の可用性についてスキャン(574)するよう要求する。スキャン574によって、計測インターフェースデバイス170によって広告(572)されているすべての利用可能な資産573が検出される。したがって、利用可能な資産573は、可用性を広告している計測インターフェースデバイス170を指す。利用可能な資産573は、識別された利用可能な資産575として、モバイルコンピューティングデバイス132に報告し戻される。少なくともいくつかの例において、スキャン574によって、モバイルコンピューティングデバイス132の特定の物理的距離内のみの利用可能な資産573が検出される。いくつかの追加の例において、物理的距離は、モバイルコンピューティングデバイス132と計測インターフェースデバイス170との間の信号の強度によって決定されてもよい。したがって、特定の計測インターフェースデバイス170が可用性を広告している場合があるが、物理的に離れていること、物理的な障害物があること、および/または信号強度が弱いことによって、モバイルコンピューティングデバイス132が可用性を識別する(575)ことが可能でない場合がある。
ユーザ510は、モバイルコンピューティングデバイス132上ですべての識別された利用可能な資産575を見て、接続するために特定の識別された利用可能な資産575を選択することができる。選択すると、モバイルコンピューティングデバイス132は、計測インターフェースデバイス170との接続を要求する(576)。接続を要求する(576)には、暗号化、セキュリティキー、および許可を使用することが必要になり得る。そのような方策によって、計測インターフェースデバイス170によって収集される資産データを含むデータの安全性を高めることが可能になる。そのような許可、暗号化、およびセキュリティキーの使用および満足に成功した場合、モバイルコンピューティングデバイス132および計測インターフェースデバイスは、接続を確立する(577)。例示的な実施形態において、接続が確立されて(577)生成される接続は、「アクティブな」(“active”)接続である。例示的な実施形態において、アクティブな接続は、本明細書において使用される場合、モバイルコンピューティングデバイス132が、資産データを含むデータを、計測インターフェースデバイス170と送受信することを可能にする。さらに、例示的な実施形態において、アクティブな接続は排他的な接続であり、これは、他のモバイルコンピューティングデバイス132が計測インターフェースデバイス170に同時にアクセスすることができないことを意味する。排他的であることによって、ユーザ510によって冗長なデータが収集されることが減り、計測インターフェースデバイス170が不必要に使用されることが減る。計測インターフェースデバイス170が不必要に使用されることが減ることによって、計測インターフェースデバイス170における電力の節約が実質的に促進される。排他的でアクティブな接続は、計測インターフェースデバイス170が1つのモバイルコンピューティングデバイス132のみに接続することができることを意味することに留意されたい。しかしながら、モバイルコンピューティングデバイス132は、複数の計測インターフェースデバイス170に接続することができる。他の実施形態において、計測インターフェースデバイス170は、アクティブな接続において非排他的な接続を有してもよい。
いくつかの例において、接続を確立すること(577)によって形成される接続は、「休眠」(“dormant”)接続であってもよい。休眠接続は、計測インターフェースデバイス170とモバイルコンピューティングデバイス132との間で通信が行われていない間にアクティブな接続の排他性を維持することができる。モバイルコンピューティングデバイス132および/または計測インターフェースデバイス170の1つが、接続状態に変化が起こったと判定した場合、休眠接続が確立され得る。接続状態の変化は、信号強度が信号強度閾値を下回ること、計測インターフェースデバイス170とモバイルコンピューティングデバイス132との間の通信頻度が通信間隔閾値を下回ること、計測インターフェースデバイス170とモバイルコンピューティングデバイス132との間の経過期間が総接続制限時間を超えること、および、計測インターフェースデバイス170の残りの電池寿命が電池寿命閾値を下回って低減することによって示されてもよい。代替的に、接続状態が変化することによって、接続が解放されてもよい。接続が解放されることによって、アクティブな接続が終了し、結果として、アクティブな接続が再生されることなく、計測インターフェースデバイス170とモバイルコンピューティングデバイス132との間のいかなる通信も妨げられる。また、接続が解放されることによって、計測インターフェースデバイス170が可用性の広告572を開始することになる。
接続が確立されると(577)、モバイルコンピューティングデバイス132は付加的に、計測インターフェースデバイス170と通信する(578)ことができる。通信578は、資産データを含むデータを送受信することを表す。言い換えれば、接続が確立されると(577)、モバイルコンピューティングデバイス132は、計測検知デバイス540によって検出され、インターフェースリンク172を使用して計測インターフェースデバイス170に送信されたものとしての、物的資産530の物理状態に対応する資産データを受信することができる。通信578は、命令を計測インターフェースデバイス170に送ることも表す。たとえば、例示的な実施形態において、モバイルコンピューティングデバイス132を見ているユーザ510が、計測インターフェースデバイス170から送信された資産データに異常が見られると判定することができる。ユーザ510は、モバイルコンピューティングデバイス132に、較正プロセスがプロセッサ220(図2に示す)上で実行されるようにする較正要求を計測インターフェースデバイス170に送信するよう要求することができる。
モバイルコンピューティングデバイス132は、システム500を促進するように設計されているソフトウェアを含む。多くの公知のタイプのモバイルコンピューティングデバイス132が存在し、多くの公知のタイプのオペレーティングシステム、物理ハードウェア、および関連構成に関連付けられる。システム500を促進するように設計されているソフトウェアは、複数のタイプのモバイルコンピューティングデバイス132上で、ならびに、複数の関連オペレーティングシステムおよびハードウェアタイプにわたって展開することができる柔軟なアーキテクチャによって設計されている。したがって、計測インターフェースデバイス170は実質的に、汎用ワイヤレスプラットフォームを可能にし、複数のタイプの計測検知デバイス540がモバイルコンピューティングデバイス132を含むコンピューティングデバイスにデータを送信することを可能にするため、システム500に関連付けられるソフトウェア設計は実質的に、複数のタイプのモバイルコンピューティングデバイス132が汎用ワイヤレスプラットフォームと対話することを可能にする。加えて、システム500を促進するソフトウェアは同様に、任意のコンピューティングデバイス400(図4に示す)をサポートしてもよい。
図6は、効率的な資産データ収集、資産監視、および資産検査を促進するために、汎用ワイヤレスプラットフォーム、より詳細には計測インターフェースデバイス170を使用して計測検知デバイス640と対話する、モバイルコンピューティングデバイス132によって実装されるシステム600の例示的なプロセスフローである。
図5におけるように、図6は、物的資産630を検査および監視するためにモバイルコンピューティングデバイス132を使用しているユーザ、すなわち現場検査人610を含む。物的資産630は、計測検知デバイス640によって監視される。例示的な実施形態において、物的資産630は圧力容器630であり、計測検知デバイス640は圧力計である。他の実施形態において、物的資産630は任意の種類の物的資産であってもよく、計測検知デバイス640は、物的資産630に関する資産データを収集し、インターフェースリンク172を介して計測インターフェースデバイス170と対話することが可能な任意のセンサまたはデバイスであってもよい。
システム600は、モバイルコンピューティングデバイス132とネットワーク通信している複数のコンピューティングデバイスをも含む。例示的な実施形態において、コンピューティングデバイスは、タブレット621、ラップトップ622、およびサーバ623を含む。コンピューティングデバイス621、622、および623は、クラウドリソース690として機能し、結果として、モバイルコンピューティングデバイス132に対する補助処理リソースとして機能することができる。コンピューティングデバイス621、622、および623を含むクラウドリソース690はモバイルコンピューティングデバイス132にデータを提供することもできる。コンピューティングデバイス621、622、および623を含むクラウドリソース690は、一般コンピューティングデバイス400(図4に示す)の例である。コンピューティングデバイス621、622、および623は、それぞれユーザ611、612、および613に関連付けられる。ユーザ611、612、および613は、記載されている処理および分析を促進するために使用されてもよい。加えて、コンピューティングデバイス621、622、および623においてユーザ611、612、および613のようなユーザから受信される入力が、処理および分析を促進するために使用されてもよい。言い換えれば、処理および分析は実質的に、実質的にユーザ611、612、および613のようなユーザからの専門ユーザデータを組み込んでもよい。代替的に、処理および分析は、コンピューティングデバイス621、622、および623を使用して発見的アルゴリズムを適用してもよい。
図5におけるように、システム600を促進するように設計されているソフトウェアが同様に、モバイルコンピューティングデバイス132を含む複数のタイプのコンピューティングデバイス向けに設計されている。したがって、ソフトウェアは、複数のモバイルコンピューティングデバイス132の複数のオペレーティングシステムおよびハードウェアアーキテクチャとの対話を促進する。加えて、システム600を促進するソフトウェアは同様に、任意のコンピューティングデバイス400(図4に示す)をサポートしてもよい。
動作時、モバイルコンピューティングデバイス132は、計測インターフェースデバイス170との確立された接続577(図5に示す)を有し、通信する(578)ことが可能である(図5に示す)。モバイルコンピューティングデバイス132は、計測データセットを要求し(673)、または資産データセット674を要求する。資産データセット674は、計測検知デバイス640によって測定され、インターフェースリンク172を使用して計測インターフェースデバイス170に送信された少なくとも1つの資産データを表す。資産データセット674は、ワイヤレスプロトコルを使用して計測インターフェースデバイス170によってモバイルコンピューティングデバイス132に送られる。資産データセット674は、主資産データ(すなわち、物的資産630の物理的特性を表す資産データ)または補助資産データ(すなわち、処理して主資産データにすることができる資産データ)を表してもよい。例示的な実施形態において、物的資産630は圧力容器であり、計測検知デバイス640は圧力センサである。したがって、資産データセット674は、圧力容器630に関連付けられる複数の圧力読み値を記述する。
クラウドリソース690(コンピューティングデバイス621、622、および623を含む)および/またはモバイルコンピューティングデバイス132は付加的に、メモリデバイス406(図4に示す)のようなメモリデバイスに資産モデル675を記憶する。資産モデル675は、履歴として利用可能な資産データに基づいて物的資産630の状態を反映する。言い換えれば、資産モデル675は、現在受信されている資産データセット674を考慮することなく、物的資産630の状態を表す。資産モデル675は、予測される状態、それゆえ、物的資産630の経過年数、使用状況、および状態を含む要因に基づく物的資産630に関連付けられる予測される資産データを記述する。したがって、物的資産630の検査および監視は、資産データセット674と資産モデル675との間で比較することを含む。例示的な実施形態において、資産モデル675は、圧力容器630の予測される状態、および、資産データセット674内で計測検知デバイス640から受信されることが期待される予測圧力読み値を記述する。
資産データセット674は、資産モデル675を用いて処理されて、特性676を求めるための処理済み資産データセットにされる。この処理ステップは、モバイルコンピューティングデバイス132および/またはクラウドリソース690を使用して、資産データセット674を処理して補助資産データから主資産データにすることをさらに含んでもよい。さらに、クラウドリソース690の可用性、および、モバイルコンピューティングデバイス132の処理能力に応じて、モバイルコンピューティングデバイス132は、特性676をローカルに(すなわち、モバイルコンピューティングデバイス132を使用して)求めるか、または、クラウドリソース690が特性676を処理するよう要求するかのいずれかを行う。特性676は実質的に、資産データセット674が資産モデル675によって予測されるか否かの判定、または、代替的に、資産データセット674が資産モデル675と資産データセット674との間に相違があることを示すか否かの判定を表す。例示的な実施形態において、特性676を求めることは、資産モデル675に基づく圧力容器630の予測圧力読み値を、資産データセット674内で計測検知デバイス640から受信される実際の圧力読み値と比較することを表す。相違がある場合、これは、資産データセット674が不正確であるか、または、資産モデル675が不正確であることを示唆し得る。したがって、異常が存在することを判定するために、追加の読み値が有用であり得る。代替的に、相違がない場合、これは、資産モデル675が正確であり、現場検査人610が圧力容器630を検査し続けなくてもよいことを示唆し得る。より複雑な例において、資産モデル675と資産データセット674との間のそのような迅速な調整によって、現場検査が実質的により効率的になり得る。特性676に相違が存在するとき、現場検査人610は、資産データセット674として追加の読み値を計測し、資産モデル675を効率的に更新または置換することができる。代替的に、特性676に相違が存在しないと判定されるとき、現場検査人610は、記載されているシステムおよび方法を使用しない場合に可能であるよりも早い時点において現場検査を行うことによって、時間およびリソースの消費を低減することができる。
資産データセット674が資産モデル675によって予測されることを特性676が示す場合、モバイルコンピューティングデバイス132はレポート678を生成する。レポート678は、限定ではなく、モバイルコンピューティングデバイス132、クラウドリソース690、現場検査人610およびユーザ611、612、613を含む少なくとも1人の報告受信者に送信されることになる。レポート678は、限定ではなく、電子メール、SMS、データベース更新、ファイル転送、および物理的ファイルの物理的な送達を含む任意の適切なプロトコルを使用して送信されてもよい。
資産データセット674が資産モデル675によって予測されないことを特性676が示す場合、モバイルコンピューティングデバイス673は代替的に、資産モデル675を再較正もしくは更新するか、または、再び資産データセット674を要求する(673)。例示的な実施形態において、資産データセット674からの圧力読み値が資産モデル675と一致しないとき、より多くの読み値が要求され得る。少なくともいくつかの例において、資産モデル675が実際に不正確であるか否かを確認することが重要であり得る。たとえば、過渡的状態または一貫性のない計測検知デバイス640によって、資産データセット674が短期間にわたる特性676の相違を生成することになる場合がある。したがって、検査によっては、資産データセット674に資産モデル675との相違があることを複数回確認する必要がある場合がある。相違が十分に確認されると、資産モデル675が更新されてもよい。しかしながら、他の例において、資産モデル675は相違が判定されたときに直ちに更新されてもよい。たとえば、資産データセット674が単純であり信頼性があることが分かっている場合(たとえば、新しい計測検知デバイス640の幅の物理測定値)、読み値を複数回計測することは非効率的であり得、新たな資産データセット674を要求することなく資産モデル675を更新してもよい。
資産モデル675を更新することは、新たな資産モデルを求めるために少なくとも1つの資産データセット674および資産モデル675を処理することを意味する。少なくともいくつかの資産モデル675を更新するのに必要とされ得る計算複雑度を所与として、クラウドリソース690が、そのような更新に利用されてもよい。
図6に示すワークフローの間、現場検査人610は、たとえば、ユーザ611、612、および613を含む人間のユーザ、および、たとえば、クラウドリソース690に関連付けられるデータソースからの追加の外部入力を探してもよい。したがって、ソフトウェアシステムは、限定ではなく、メッセージングおよびチャットソフトウェアを含む、現場検査人610とユーザ611、612、および613との間の対話を促進するツールを提供する。同様に、ソフトウェアシステムは、クラウドリソース690への問い合わせを促進するツールを提供する。
図7は、汎用ワイヤレスプラットフォームを使用して計測インターフェースデバイス170(図5に示す)と通信するモバイルコンピューティングデバイス132(図5に示す)によって実施される例示的な方法700である。
モバイルコンピューティングデバイス132は、利用可能な計測インターフェースデバイス170についてスキャンする(710)。スキャン710は、実質的に、モバイルコンピューティングデバイス132が、Bluetooth(登録商標)Low Energyを含むワイヤレスプロトコルを使用して、利用可能な資産573として可用性を広告しており(572)、したがって識別される利用可能な資産575(図5に示す)である計測インターフェースデバイス170を識別することを表す。
モバイルコンピューティングデバイス132は、利用可能な計測インターフェースデバイスの少なくとも1つに接続要求を送信する(720)。送信720は、実質的に、モバイルコンピューティングデバイス132が、少なくとも1つの計測インターフェースデバイス170に接続を要求すること576(図5に示す)を表す。
モバイルコンピューティングデバイス132は、少なくとも1つの利用可能な計測インターフェースデバイスとのアクティブな接続を形成する(730)。アクティブな接続を形成すること730は、モバイルコンピューティングデバイスが、識別された利用可能な資産575との接続を要求すること576(図5に示す)、および、接続を確立すること577を表す。
モバイルコンピューティングデバイス132は、少なくとも1つの接続している計測インターフェースデバイスと通信する(740)。通信740は、モバイルコンピューティングデバイス132が、接続が確立された(577)後に計測インターフェースデバイス170と通信することを表す。
図8は、汎用ワイヤレスプラットフォームを使用して計測インターフェースデバイス170および複数のクラウドベースのリソース690(すべて図6に示す)と通信するモバイルコンピューティングデバイス132によって実施される例示的な方法800である。
モバイルコンピューティングデバイス132は最初に、計測インターフェースデバイスから計測データセットを受信する(810)。受信810は、モバイルコンピューティングデバイス132が、資産データセットを要求した(673)(両方とも図6に示す)後に資産データセット674を受信することを表す。資産データセット674は、計測検知デバイス640(図6に示す)によって検出され、計測インターフェースデバイス170に送信された資産データを含む。
モバイルコンピューティングデバイス132は、計測データセットおよび資産モデルを処理して処理済み計測データセットにする。処理820は、モバイルコンピューティングデバイス132が、モバイルコンピューティングに関連付けられるメモリデバイス406(図4に示す)およびクラウドベースのリソース690に関連付けられるメモリデバイス406の少なくとも1つから資産モデル675(図6に示す)を要求し、予測される資産データセットを資産データセット674と比較することを表す。少なくともいくつかの実施形態において、モバイルコンピューティングデバイス132は、資産データセット674および資産モデル675を処理する(820)ためにクラウドベースのリソース690を使用する。
処理820の結果として、処理済みデータセットにおいて不一致、または計測相違が判定され得る。そのような計測相違が判定されると、モバイルコンピューティングデバイス132は、資産モデルを再較正し(830)、計測インターフェースデバイスから計測データセットを受信する(810)。言い換えれば、計測相違が判定されるとき、資産モデル675が調整されてもよく、再構成された資産モデル675を確認するために新たな資産データセット674が要求および受信される。
計測相違がないと判定されると、コンピューティングデバイス132は、計測データセットおよび資産モデルを少なくとも1人の報告受信者に報告する(840)。報告840は、限定ではなく、モバイルコンピューティングデバイス132、クラウドリソース690、現場検査人610およびユーザ611、612、613(すべて図6に示す)を含む少なくとも1人の報告受信者にレポート678を送信することを表す。
図9は、図5および図6に示す環境において使用されてもよい1つまたは複数の例示的なコンピューティングデバイスの構成要素の図である。
たとえば、コンピューティングデバイス400の1つまたは複数は、資産データセット674および資産モデル675(図6に示す)を送信および処理するのに使用されてもよい。コンピューティングデバイス400は、モバイルコンピューティングデバイス132(図5および図6に示す)およびクラウドリソース690(図6に示す)を含んでもよい。図9は、任意のコンピューティングデバイス400と通信してもよいデータベース920の構成をさらに示す。データベース920は、コンピューティングデバイス400内のいくつかの別個の構成要素に結合されており、特定のタスクを実行する情報を含む。
コンピューティングデバイス400は、利用可能な計測インターフェースデバイス170(図2に示す)についてのスキャン710(図7に示す)のためのスキャン構成要素902を含む。コンピューティングデバイス400は、利用可能な計測インターフェースデバイスの少なくとも1つに対する接続要求の送信720(図7に示す)のための送信構成要素903をさらに含む。コンピューティングデバイス400は、少なくとも1つの利用可能な計測インターフェースデバイスとのアクティブな接続の形成730(図7に示す)のための形成構成要素904をも含む。コンピューティングデバイス400は、少なくとも1つの接続している計測インターフェースデバイスとの通信740(図7に示す)のための通信構成要素905をさらに含む。コンピューティングデバイス400は、計測インターフェースデバイスからの計測データセットの受信810(図8に示す)のための受信構成要素906をさらに含む。コンピューティングデバイス400は、計測データセットおよび資産モデルを処理済み計測データセットにする処理820(図8に示す)のための処理構成要素907をも含む。コンピューティングデバイス400は、資産モデルの再較正830(図8に示す)のための再較正構成要素908をさらに含む。コンピューティングデバイス400はその上、限定ではなく、モバイルコンピューティングデバイス132、クラウドリソース690、現場検査人610およびユーザ611、612、613(すべて図6に示す)を含む少なくとも1人の報告受信者へのレポート678(図6に示す)の報告840(図8に示す)のための報告構成要素909を含む。
例示的な実施形態において、データベース920は、限定ではないが、データモデリング区画910、アルゴリズム区画912、ヒューリスティクス区画914、通信プロトコルおよび管理区画916、およびアプリケーション区画918を含む、複数の区画に分割される。データベース920内のこれらの区画は、要求により情報を更新し取り出すために相互接続されている。データモデリング区画910は、データモデルを含んでもよい。アルゴリズム区画912は、資産データを処理および分析するためのアルゴリズムを含んでもよい。ヒューリスティクス914は、資産データに関連する問題を解決するためのプログラムおよび機能を含んでもよい。通信およびプロトコル管理区画916は、汎用ワイヤレスプラットフォームを介した通信に関する情報およびポリシを含んでもよい。アプリケーション区画918は、記載されているシステムおよび方法を促進するためのアプリケーションならびにアプリケーションの配布およびバージョンに関連する情報を含んでもよい。
上述のコンピュータ実装システムおよび方法は、汎用ワイヤレスプラットフォームを使用して物的資産を検査および監視するための効率的な手法を提供する。システムおよび方法は、複数の計測検知デバイスからデータを受信し、複数のコンピューティングデバイスにデータを送信することが可能な計測インターフェースデバイスを提供することによって、そのような効率をもたらす。本明細書に記載されている実施形態はまた、タイミングが不適切な、または、調整不足の決定に関連する通信および物流費用を低減する。特に、上述のデータを効率的に収集することによって、データ収集に費やす努力が限られたものになり、計測検知デバイスとの物理的対話が最小限に抑えられる。それゆえ、そのような手法なしに生じる場合がある問題が最小限に抑えられる。また、本明細書に記載されている方法およびシステムは、監視および検査タスクにおけるリソースの利用を増大させる。特に、そのような調整されたクラウドベースの手法をとることによって、リソース利用が向上される。さらに、本明細書に記載されている方法およびシステムは、調製された活動を向上させることを通じて、資本および人材リソース消費を改善する。
本明細書に記載されている方法およびコンピュータ実装システムの例示的な技術的効果は、(a)物的資産の現場検査の増大、(b)資産データを分析する測度の向上、および(c)物的資産を診断および保守管理する応答時間の改善の少なくとも1つを含む。
検査および監視に使用するために汎用ワイヤレスプラットフォームを促進するための例示的な実施形態が、上記で詳細に説明された。コンピュータ実装システムおよびそのようなシステムを動作させる方法は、本明細書に記載されている特定の実施形態には限定されず、むしろ、システムの構成要素および/または方法のステップは、本明細書に記載されている他の構成要素および/またはステップから独立して別個に利用されてもよい。たとえば、方法は、他の企業システムおよび方法と組み合わせても使用されてもよく、本明細書に記載されているものとしての検査および監視機能のみによる実践には限定されない。むしろ、例示的な実施形態は、多くの他の企業アプリケーションとともに実装および利用することができる。
本発明の様々な実施形態の特定の特徴部は、いくつかの図面に図示され、他の図面には図示されていない場合があるが、これは便宜上のことにすぎない。本発明の原理によれば、図面の任意の特徴部は、任意の他の図面の任意の特徴部と組み合わせて参照および/または特許請求されている場合がある。
本明細書書面は、最良の形態を含む本発明を開示し、また当業者が、任意のデバイスまたはシステムを作成および使用することと、任意の組み込まれている方法を実行することとを含め、本発明を実践することを可能にするための例を使用している。本発明の特許可能な範囲は、特許可能な範囲によって定義され、当業者に想起される他の例を含んでもよい。そのような他の例は、それらが特許請求の範囲の文言と異ならない構造的要素を有する場合、または、それらが特許請求の範囲の文言とわずかな差しかない均等な構造的要素を含む場合、特許請求項の範囲内にあるように意図される。
100 環境
111 現場検査人
112 現場検査人
113 現場検査人
114 現場検査人
120 データベース
121 測定デバイス
122 測定デバイス
123 測定デバイス
124 測定デバイス
131 記録紙
132 モバイルコンピューティングデバイス
140 物的資産
151 物的資産列
152 物的資産列
153 物的資産列
154 物的資産列
161 計測検知デバイス
162 ハウジング
163 計測検知デバイス
164 計測検知デバイス
165 計測検知デバイス
170 計測インターフェースデバイス
172 インターフェースリンク
173 インターフェースリンク
173 インターフェースリンク
174 インターフェースリンク
175 インターフェースリンク
180 監視サーバ
181 記録コンピューティングデバイス
200 ブロック図
212 USBモジュール
213 RS232モジュール
214 アナログモジュール
215 I2Cモジュール
216 SPIモジュール
217 入出力モジュール
220 プロセッサ
225 メモリデバイス
230 BLEモジュール
240 ワイヤレスモジュール
250 LEDモジュール
260 加速度計
300 フォブデバイス
305 ハウジング
320 ディスプレイ
325 資産データ
330 制御インターフェース
335 LEDディスプレイ
350 計測検知デバイス
400 コンピューティングデバイス
402 バス
404 プロセッサ
406 メインメモリ
408 ROM
410 記憶デバイス
412 入力デバイス
414 出力デバイス
416 通信インターフェース
500 システム
510 ユーザ
530 物的資産
540 計測検知デバイス
572 可用性を広告する
573 利用可能な資産
574 スキャン
575 識別された利用可能な資産
576 接続を要求する
577 接続を確立する
578 通信
600 システム
610 現場検査人
611 ユーザ
612 ユーザ
613 ユーザ
621 コンピューティングデバイス
622 コンピューティングデバイス
623 コンピューティングデバイス
630 物的資産
640 計測検知デバイス
673 要求
674 資産データセット
675 資産モデル
676 特性
678 レポート
690 クラウドリソース
700 方法
710 スキャン
720 送信
730 形成
740 通信
810 受信
820 処理
830 再較正
840 報告
902 スキャン構成要素
903 送信構成要素
904 形成構成要素
905 通信構成要素
906 受信構成要素
907 処理構成要素
908 再較正構成要素
909 報告構成要素
910 データモデリング区画
912 アルゴリズム区画
914 ヒューリスティクス
916 プロトコルおよび管理区画
918 アプリケーション区画
920 データベース

Claims (22)

  1. 複数の計測インターフェースデバイスであって、各前記計測インターフェースデバイスは、少なくとも1つの計測センサ通信インターフェースと、少なくとも1つの第1のワイヤレス通信インターフェースとを備える、プリント基板(PCB)を備え、各前記計測インターフェースデバイスは、前記計測センサ通信インターフェースを介して計測検知デバイスと通信し、各前記計測検知デバイスは、物的資産から計測データを検出するように構成されており、各前記計測インターフェースデバイスは、前記計測検知デバイスから前記計測データを受信するように構成されている、複数の計測インターフェースデバイスと、
    携帯コンピューティングデバイスであって、前記携帯コンピューティングデバイスは、メモリデバイスと、前記メモリデバイスに結合されているプロセッサとを備え、前記メモリデバイスおよび前記プロセッサに結合されている第2のワイヤレス通信インターフェースをさらに備え、前記第2のワイヤレス通信インターフェースは、前記第1のワイヤレス通信インターフェースを介して前記複数の計測インターフェースデバイスと通信するように構成されている、携帯コンピューティングデバイスと
    を備えるコンピュータ実装システムであって、前記携帯コンピューティングデバイスは、
    a)実質的に、一時点における前記物的資産に関連付けられるデータを表す計測データセットを受信し、
    b)前記プロセッサによって、前記計測データセットおよび資産データモデルを処理して、実質的に、前記計測検知デバイスに関連付けられ、前記計測インターフェースデバイスにさらに関連付けられる前記物的資産のモデルを表す処理済み計測データセットにし、
    c)前記処理済み計測データセットに基づいて、計測相違が判定されると、前記資産データモデルを再較正してステップ(a)に戻り、
    d)計測相違がないと判定されると、前記計測データセットおよび前記資産データモデルを報告するように構成されている、コンピュータ実装システム。
  2. 前記計測インターフェースデバイスは、
    前記携帯コンピューティングデバイス、第2の携帯コンピューティングデバイス、サーバコンピューティングデバイス、およびネットワーク接続記憶デバイスの少なくとも1つから前記資産データモデルを取り出すように構成されている、請求項1記載のコンピュータ実装システム。
  3. 前記計測インターフェースデバイスは、前記資産データモデルを再較正するようにさらに構成されており、
    モデル入力を受信し、
    前記モデル入力を使用して前記資産データモデルを更新するようにさらに構成されている、請求項1または2に記載のコンピュータ実装システム。
  4. 前記計測インターフェースデバイスは、前記資産データモデルを再較正するようにさらに構成されており、
    前記処理済み計測データが、前記物的資産の資産特性が変化していることを示すと判定し、
    前記処理済み計測データに基づいて、前記物的資産に関連付けられる現在の特性を判定し、
    前記現在の特性に基づいてモデル補正を決定し、
    前記モデル補正を使用して前記資産データモデルを較正するようにさらに構成されている、請求項1乃至3のいずれかに記載のコンピュータ実装システム。
  5. 前記計測インターフェースデバイスは、
    前記資産データモデルおよび前記計測データセットに基づいて、前記物的資産に関連付けられる少なくとも1つの推奨される次のステップを決定し、ここで、前記少なくとも1つの推奨される次のステップは、前記物的資産の点検に関連する、提案される一連の行動を表すように構成されている、請求項1乃至4のいずれかに記載のコンピュータ実装システム。
  6. 各前記携帯コンピューティングデバイスは、
    前記携帯コンピューティングデバイスに関連付けられる少なくとも1つのネットワーク接続コンピューティングリソースを使用して、前記計測データセットおよび前記資産データモデルを処理して前記処理済み計測データセットにするように構成されている、請求項1乃至5のいずれかに記載のコンピュータ実装システム。
  7. 各前記携帯コンピューティングデバイスは、
    前記計測データセットを処理して補助計測データセットから主計測データセットにするように構成されており、前記補助計測データセットは、前記物的資産の物理状態を表さない、前記物的資産に関連付けられるデータの第2のセットを表し、前記主計測データセットは、前記物的資産の前記物理状態を表す、前記物的資産に関連付けられるデータの第1のセットを表す、請求項1乃至6のいずれかに記載のコンピュータ実装システム。
  8. 各前記携帯デバイスは、発見的アルゴリズムおよび専門ユーザ入力の少なくとも1つを適用することによって、前記計測データを処理するように構成されている、請求項1乃至7のいずれかに記載のコンピュータ実装システム。
  9. 携帯コンピューティングデバイスによって実行されるコンピュータベースの方法であって、前記携帯コンピューティングデバイスは、メモリデバイスと、前記メモリデバイスに結合されているプロセッサとを含み、前記メモリデバイスおよび前記プロセッサに結合されている第2のワイヤレス通信インターフェースをさらに含み、前記第2のワイヤレス通信インターフェースは、複数の計測インターフェースデバイスと通信するように構成されており、前記複数の計測インターフェースデバイスは複数の計測検知デバイスと通信し、前記計測検知デバイスは物的資産から計測データを検出するように構成されており、前記方法は、
    a)計測データセットを受信するステップであって、前記計測データセットは、実質的に、一時点における前記物的資産に関連付けられるデータを表す、受信するステップと、
    b)前記計測データセットおよび資産データモデルを処理して処理済み計測データセットにするステップであって、前記資産データモデルは実質的に、前記計測検知デバイスに関連付けられ、前記計測インターフェースデバイスにさらに関連付けられる前記物的資産のモデルを表す、処理するステップと、
    c)前記処理済み計測データセットに基づいて、計測相違が判定されると、前記資産データモデルを再較正してステップ(a)に戻るステップと、
    d)計測相違がないと判定されると、前記計測データセットおよび前記資産データモデルを報告するステップとを含む、コンピュータベースの方法。
  10. 前記携帯コンピューティングデバイス、第2の形態コンピューティングデバイス、サーバコンピューティングデバイス、およびネットワーク接続記憶デバイスの少なくとも1つから前記資産データモデルを取り出すステップをさらに含む、請求項9に記載のコンピュータベースの方法。
  11. モデル入力を受信するステップと、
    前記モデル入力を使用して前記資産データモデルを更新するステップと
    をさらに含む、請求項9または10に記載のコンピュータベースの方法。
  12. 前記処理済み計測データが、前記物的資産の資産特性が変化していることを示すと判定するステップと、
    前記処理済み計測データに基づいて、前記物的資産に関連付けられる現在の特性を判定するステップと、
    前記現在の特性に基づいてモデル補正を決定するステップと、
    前記モデル補正を使用して前記資産データモデルを較正するステップと
    をさらに含む、請求項9乃至11のいずれかに記載のコンピュータベースの方法。
  13. 前記資産データモデルおよび前記計測データセットに基づいて、前記物的資産に関連付けられる少なくとも1つの推奨される次のステップを決定するステップであって、前記少なくとも1つの推奨される次のステップは、前記物的資産の点検に関連する、提案される一連の行動を表す、決定するステップと、
    をさらに含む、請求項9乃至12のいずれかに記載のコンピュータベースの方法。
  14. 前記携帯コンピューティングデバイスに関連付けられる少なくとも1つのネットワーク接続コンピューティングリソースを使用して、前記計測データセットおよび前記資産データモデルを処理して前記処理済み計測データセットにするステップをさらに含む、請求項9乃至13のいずれかに記載のコンピュータベースの方法。
  15. 前記計測データセットを処理して補助計測データセットから主計測データセットにするステップであって、前記補助計測データセットは、前記物的資産の物理状態を表さない、前記物的資産に関連付けられるデータの第2のセットを表し、前記主計測データセットは、前記物的資産の前記物理状態を表す、前記物的資産に関連付けられるデータの第1のセットを表す、処理するステップをさらに含む、請求項9乃至14のいずれかに記載のコンピュータベースの方法。
  16. 発見的アルゴリズムおよび専門ユーザ入力の少なくとも1つを適用することによって、前記計測データを処理するステップをさらに含む、請求項9乃至15のいずれかに記載のコンピュータベースの方法。
  17. プロセッサ実行可能命令を包含されているコンピュータ可読記憶デバイスであって、携帯コンピューティングデバイスが、少なくとも1つのプロセッサと、前記プロセッサに結合されているメモリデバイスとを含み、前記携帯コンピューティングデバイスは、前記メモリデバイスおよび前記プロセッサに結合されている第2のワイヤレス通信インターフェースをさらに含み、前記第2のワイヤレス通信インターフェースは、複数の計測インターフェースデバイスと通信するように構成されており、前記複数の計測インターフェースデバイスは複数の計測検知デバイスと通信し、前記計測検知デバイスは物的資産から計測データを検出するように構成されており、プロセッサ実行可能命令は、前記携帯コンピューティングデバイスに、
    a)計測データセットを受信させ、ここで、前記計測データセットは、実質的に、一時点における前記物的資産に関連付けられるデータを表し、
    b)前記計測データセットおよび資産データモデルを処理して処理済み計測データセットにさせ、ここで、前記資産データモデルは実質的に、前記計測検知デバイスに関連付けられ、前記計測インターフェースデバイスにさらに関連付けられる前記物的資産のモデルを表し、
    c)前記処理済み計測データセットに基づいて、計測相違が判定されると、前記資産データモデルを再較正させてステップ(a)に戻らせ、
    d)計測相違がないと判定されると、前記計測データセットおよび前記資産データモデルを報告させる、コンピュータ可読記憶デバイス。
  18. 前記プロセッサ実行可能命令は、前記携帯コンピューティングデバイスに、
    前記携帯コンピューティングデバイス、第2の形態コンピューティングデバイス、サーバコンピューティングデバイス、およびネットワーク接続記憶デバイスの少なくとも1つから前記資産データモデルを取り出させる、請求項17に記載のコンピュータ可読記憶デバイス。
  19. 前記プロセッサ実行可能命令は、前記携帯コンピューティングデバイスに、
    モデル入力を受信させ、
    前記モデル入力を使用して前記資産データモデルを更新させる、請求項17または18記載のコンピュータ可読記憶デバイス。
  20. 前記プロセッサ実行可能命令は、前記携帯コンピューティングデバイスに、
    前記処理済み計測データが、前記物的資産の資産特性が変化していることを示すと判定させ、
    前記処理済み計測データに基づいて、前記物的資産に関連付けられる現在の特性を判定させ、
    前記現在の特性に基づいてモデル補正を決定させ、
    前記モデル補正を使用して前記資産データモデルを較正させる、請求項17乃至19のいずれかに記載のコンピュータ可読記憶デバイス。
  21. 前記プロセッサ実行可能命令は、前記携帯コンピューティングデバイスに、
    前記資産データモデルおよび前記計測データセットに基づいて、前記物的資産に関連付けられる少なくとも1つの推奨される次のステップを決定させ、ここで、前記少なくとも1つの推奨される次のステップは、前記物的資産の点検に関連する、提案される一連の行動を表す、請求項17乃至20のいずれかに記載のコンピュータ可読記憶デバイス。
  22. 前記プロセッサ実行可能命令は、前記携帯コンピューティングデバイスに、 前記携帯コンピューティングデバイスに関連付けられる少なくとも1つのネットワーク接続コンピューティングリソースを使用して、前記計測データセットおよび前記資産データモデルを処理させて前記処理済み計測データセットにさせる、請求項17乃至21のいずれかに記載のコンピュータ可読記憶デバイス。
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