KR20030014325A - 작업기계, 작업기계의 고장진단시스템, 작업기계의메인티넌스시스템 - Google Patents

작업기계, 작업기계의 고장진단시스템, 작업기계의메인티넌스시스템 Download PDF

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KR20030014325A
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Abstract

작업기계와 정보 관리센터에 각각 설치된 통신장치에 의하여 상호 신호를 송수신하여 고장진단을 행하는 작업기계의 고장진단방법은, 작업기계의 고장에 관한 제 1 신호를 작업기계에서 생성하여 통신장치를 거쳐 작업기계로부터 정보 관리센터에 제 1 신호를 송신하는 제 1 공정과, 제 1 신호가 송신되면 이 제 1 신호에 의거하여 정보 관리센터에서 고장부분을 특정하기 위한 제 2 신호를 생성하고, 통신장치를 거쳐 정보 관리센터로부터 작업기계에 제 2 신호를 송신하는 제 2 공정과, 제 1 신호 및 제 2 신호에 관한 고장정보를 조작자에게 통지하는 제 3 공정을 가진다.

Description

작업기계, 작업기계의 고장진단시스템, 작업기계의 메인티넌스시스템 {WORKING MACHINE, TROUBLE DIAGNOSIS SYSTEM OF WORKING MACHINE, AND MAINTENANCE SYSTEM OF WORKING MACHINE}
본 출원은 일본국 특허출원2001년 제137809호(2001년 5월 8일 출원), 일본국특허출원2001년 제219601호(2001년 7월19일 출원)를 기초로 하고, 그 내용은 인용문으로서 여기에 편입된다.
건설용 작업기계로부터의 정보(가동 데이터)를 정보관리센터에 송신하고, 이 가동 데이터에 의거하여 센터에서 고장발생의 유무를 예측하도록 한 시스템이 알려져 있다(예를 들면 일본국 특개2000-259729호 공보). 이에 의하면 센터에서 예측한 정보는 정비 담당자에게 보내지고, 이 정보에 의거하여 정비 담당자는 메인티넌스작업 등을 행한다.
그러나 상기 공보기재의 시스템에서는 작업기계를 조작하고 있는 조작자에게 직접 센터로부터의 정보가 보내여지는 것은 아니기 때문에, 조작자가 작업기계의고장부분, 고장원인 등을 파악하는 데 시간이 걸린다. 그 결과, 고장발생시에 조작자가 적절한 조치를 실시할 수 없는 염려가 있다.
또 고장수리후 또는 메인티넌스완료후, 서비스원이 송신하는 고장수리 데이터나 메인티넌스 완료 데이터는, 서비스원 또는 소속 사무소의 사무원에 의한 수입력 에 의거하여 센터 서버의 데이터베이스에 부여된다. 그 때문에 입력잊음, 입력오류가 발생할 가능성이 있다. 그 결과, 각 작업기계의 메인티넌스가 적절하게 행하여지지 않아, 예측하지 않은 고장이 발생할 가능성이 생긴다.
본 발명은 작업기계의 고장진단, 메인티넌스에 관한 것으로, 특히 유압셔블 등의 건설용 작업기계의 고장진단, 메인티넌스에 관한 것이다.
도 1은 제 1 실시형태에 관한 고장진단시스템의 개략 구성도,
도 2는 제 1 실시형태에 관한 고장진단시스템이 적용되는 유압셔블의 측면도,
도 3은 제 1 실시형태에 관한 유압셔블의 제어기내에서의 정보 송수신처리의 일례를 나타내는 플로우차트,
도 4는 제 1 실시형태에 관한 센터의 서버내에서의 정보 송수신처리의 일례를 나타내는 플로우차트,
도 5는 부움 각도센서의 특성도,
도 6은 제 1 실시형태에 관한 고장진단시스템에 의한 신호 송수신의 구체적순서를 나타내는 플로우차트,
도 7은 제 2 실시형태에 관한 고장진단시스템에 의한 신호 송수신의 구체적순서를 나타내는 플로우차트,
도 8은 도 7의 변형예를 나타내는 플로우차트,
도 9는 제 3 실시형태에 관한 작업기계의 메인티넌스 시스템의 전체구성을 나타내는 시스템구성도,
도 10은 유압셔블에 탑재된 메인티넌스 모니터장치의 블록 구성도,
도 11은 관리서버내의 주요부의 구성과 처리를 나타내는 블록 구성도,
도 12는 유압셔블의 메인티넌스 모니터장치와 관리서버와의 사이의 쌍방향의 데이터 송수신을 나타내는 플로우차트이다.
본 발명은 작업기계의 고장부분 등의 정보를 조작자에게 적절하게 인식시키고, 또 작업기계의 메인티넌스를 적절하게 행하는 것이 가능한 작업기계, 작업기계의 고장진단시스템, 작업기계의 메인티넌스시스템 등을 제공한다.
본 발명의 작업기계와 정보관리센터에 각각 설치된 통신장치에 의하여 상호 신호를 송수신하여, 고장진단을 행하는 작업기계의 고장진단방법은, 작업기계의 고장에 관한 제 1 신호를 작업기계에서 생성하고, 통신장치를 거쳐 작업기계로부터 정보관리센터에 제 1 신호를 송신하는 제 1 공정과, 제 1 신호가 송신되면 이 제 1 신호에 의거하여 정보관리센터에서 고장부분을 특정하기 위한 제 2 신호를 생성하고, 통신장치를 거쳐 정보관리센터로부터 작업기계에 제 2 신호를 송신하는 제 2 공정과, 제 1 신호 및 제 2 신호에 관한 고장정보를 조작자에게 통지하는 제 3 공정을 가진다.
이 작업기계의 고장진단방법에 있어서 제 1 공정은, 작업기계에 의한 이상상태의 검출에 의하여 개시되는 것이 바람직하다.
또 제 1 공정은, 작업기계의 이상발생시에 작업기계측에서 이상발생신호가 입력조작되면 개시되는 것이 바람직하다.
또 특정된 고장부분의 서비스의뢰에 관한 신호를 작업기계로부터 정보관리센터에 송신하는 제 4 공정과, 서비스의뢰에 관한 신호에 의거하여 정보관리센터에서서비스에 요하는 비용과 시간을 산출하고, 그 정보를 작업기계에 회신하는 제 5 공정을 더 구비하는 것이 바람직하다.
또 특정된 고장부분의 서비스의뢰에 관한 신호를 작업기계로부터 정보관리센터에 송신하는 제 4 공정과, 서비스의뢰에 관한 신호에 의거하여 정보관리센터에서 서비스맨의 현지에의 도착시각을 산출하고, 그 정보를 작업기계에 회신하는 제 5 공정을 더 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 작업기계의 고장진단시스템은, 작업기계의 고장에 관한 제 1 신호를 작업기계에서 생성하는 제 1 신호생성장치와, 작업기계로부터 정보관리센터에 제 1 신호를 송신하는 제 1 송신장치와, 제 1 신호가 송신되면 이 제 1 신호에 의거하여 정보관리센터에서 고장부분을 특정하기 위한 제 2 신호를 생성하는 제 2 신호생성장치와, 정보관리센터로부터 작업기계에 제 2 신호를 송신하는 제 2 송신장치와, 제 1 신호 및 제 2 신호에 관한 고장정보를 조작자에게 통지하는 통지장치를 구비한다.
이 작업기계의 고장진단시스템에 있어서, 작업기계는 자기의 이상상태를 검출하는 검출장치를 구비하고, 검출장치에 의하여 이상상태가 검출되면, 이 검출결과 에 의거하여 제 1 신호생성장치는 제 1 신호를 생성하는 것이 바람직하다.
또 작업기계는 자기의 이상발생시에 조작되는 조작부를 가지고, 조작부로부터 이상발생신호가 입력되면, 이 이상발생신호에 의거하여 제 1 신호생성장치는 제 1 신호를 생성하는 것이 바람직하다.
또 제 2 신호는, 고장부분을 특정하는 정보를 포함하고, 통지장치는 특정된 고장부분을 조작자에게 통지하는 것이 바람직하다. 이 경우, 정보관리센터는 고장부분의 특정후, 작업기계로부터 서비스의뢰에 관한 신호가 송신되면, 서비스에 요하는 비용과 시간을 산출하는 서비스 관리장치를 구비하고, 제 2 신호생성장치는, 이 서비스에 요하는 비용과 시간을 포함하여 제 2 신호를 생성하는 것이 바람직하다. 또 정보관리센터는 고장부분의 특정후, 작업기계로부터 서비스 의뢰에 관한 신호가 송신되면, 서비스맨의 현지에의 도착시각을 산출하는 스케줄 관리장치를 구비하고, 제 2 신호생성장치는, 이 도착시각을 포함하여 제 2 신호를 생성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 작업기계는 고장정보에 관한 신호를 생성하는 신호생성장치와, 생성된 신호를 정보관리센터에 송신하는 송신장치와, 송신장치를 거쳐 송신된 신호에 응답하여 정보관리센터로부터 회신된 고장진단에 관한 신호를 수신하는 수신장치와, 수신한 신호에 의거하여 고장정보를 통지하는 통지장치를 구비한다.
이 작업기계에 있어서, 작업기계의 이상상태를 자동적으로 검출하는 이상 자동검출장치를 더 구비하고, 신호생성공정은 이상 자동검출장치가 이상상태를 검출하면 고장정보에 관한 신호를 생성하는 것이 바람직하다.
또 조작자로부터의 고장진단 지시를 접수하는 입력장치와, 입력장치가 고장진단 지시를 접수하였을 때, 작업기계에 이상상태가 있는지의 여부를 검출하는 이상 검출장치를 더 구비하고, 신호생성공정은 이상 검출장치가 이상상태를 검출하면 고장정보에 관한 신호를 생성하는 것이 바람직하다.
또 신호생성장치는 특정된 고장부분의 서비스의뢰에 관한 신호를 더 생성하고, 송신장치는, 서비스 의뢰에 관한 신호를 정보관리센터에 송신하고, 수신장치는, 서비스 의뢰에 관한 신호에 의거하여 정보관리센터에서 생성된 서비스에 요하는 비용과 시간에 관한 신호를 수신하고, 통지장치는, 수신한 비용과 시간에 관한 신호에 의거하여 서비스에 요하는 비용과 시간에 관한 정보를 통지하는 것이 바람직하다.
또 신호생성장치는 특정된 고장부분의 서비스 의뢰에 관한 신호를 더 생성하고, 송신장치는 서비스 의뢰에 관한 신호를 정보관리센터에 송신하고, 수신장치는 서비스의뢰에 관한 신호 에 의거하여 정보관리 센터에서 생성된 서비스맨의 현지에의 도착일시에 관한 신호를 수신하고, 통지장치는 수신한 도착일시에 관한 신호에 의거하여 서비스맨의 현지에의 도착일시에 관한 정보를 통지하는 것이 바람직하다.
본 발명의 작업기계에 탑재된 컴퓨터로 판독 가능한 컴퓨터 프로그램제품은 작업기계의 고장진단 프로그램을 가지고, 그 고장진단 프로그램은 고장정보에 관한 신호를 생성하는 신호생성명령과, 생성된 신호를 정보관리센터에 송신하는 송신명령과, 송신명령에 의하여 송신된 신호에 응답하여 정보관리센터로부터 회신된 고장진단에 관한 신호를 수신하는 수신명령과, 수신한 신호에 의거하여 고장정보를 통지하는 통지명령을 가진다.
본 발명의 작업기계와의 사이에서 서로 신호를 송수신하는 정보관리센터는, 작업기계로부터 송신된 고장정보에 관한 신호를 수신하는 수신장치와, 이 신호에 대하여 고장진단에 관한 응답신호를 생성하는 신호생성장치와, 작업기계에 응답신호를 송신하는 송신장치를 구비한다.
본 발명의 작업기계와의 사이에서 상호 신호를 송수신하는 정보관리센터에 설치된 컴퓨터로 판독 가능한 컴퓨터 프로그램제품은 작업기계의 고장진단 프로그램을 가지고, 그 고장진단 프로그램은 작업기계로부터 송신된 고장정보에 관한 신호를 수신하는 수신명령과, 이 신호에 대하여 고장진단에 관한 응답신호를 생성하는 신호생성명령과, 작업기계에 응답신호를 송신하는 송신명령을 가진다.
본 발명의 작업기계의 메인티넌스 시스템은 복수의 작업기계와, 복수의 작업기계의 각각과의 사이에서 통신회선을 경유하여 쌍방향 통신으로 데이터의 송수신을 행하여 복수의 작업기계의 메인티넌스를 관리하는 센터서버를 가지고, 작업기계는 가동 데이터와 메인티넌스 데이터를 저장하는 가동 데이터 기억장치와, 메인티넌스작업완료를 입력하는 조작장치와, 가동 데이터와 조작장치로부터 부여되는 메인티넌스작업 완료 데이터와 메인티넌스 데이터를 센터서버에 송신하는 데이터 송신장치와, 센터서버로부터 송신되어 오는 메인티넌스정보에 관한 데이터를 수신하는 데이터 수신장치와, 메인티넌스정보를 표시하는 표시장치를 구비하고, 센터서버는 송신된 가동 데이터와 메인티넌스작업 완료 데이터와 메인티넌스 데이터를 수신하는 데이터 수신장치와, 가동 데이터를 저장하는 가동 데이터베이스와, 메인티넌스 데이터를 저장하는 메인티넌스 데이터베이스와, 가동 데이터베이스에 저장되는 가동 데이터와 메인티넌스 데이터베이스에 저장되는 메인티넌스 데이터에 의거하여 메인티넌스시기를 산출하는 산출장치와, 메인티넌스시기를 포함하는 메인티넌스정보에 관한 데이터를 작업기계에 송신하는 데이터송신장치를 구비한다.
이 작업기계의 메인티넌스 시스템에 있어서, 조작장치에 의하여 완료정보가 입력되는 메인티넌스작업은 고장수리작업을 포함하고, 메인티넌스 데이터에는 작업기계에 있어서의 고장부분 데이터가 포함되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 작업기계는 복수의 작업기계의 메인티넌스를 관리하는 센터서버와 통신회선을 경유하여 쌍방향 통신으로 정보의 송수신을 행하는 통신장치와, 메인티넌스작업완료의 입력조작을 접수하는 조작장치와, 메인티넌스작업완료에 관한 메인티넌스완료정보를 저장하는 기억장치와, 조작장치가 메인티넌스작업완료의 입력조작을 접수하면, 기억장치에 저장되어 있는 메인티넌스완료정보를 통신장치를 거쳐 센터서버에 송신하는 제어장치를 구비한다.
이 작업기계에 있어서, 표시장치를 더 구비하고, 제어장치는 통신회선을 거쳐 센터서버로부터 송신되어 오는 메인티넌스 지시에 관한 메인티넌스 지시정보를 수신하고, 수신한 메인티넌스 지시정보를 표시장치에 표시하는 것이 바람직하다. 이 경우, 기억장치는 작업기계의 가동에 관한 가동정보를 저장하고, 제어장치는 소정의 타이밍으로 기억장치에 저장되어 있는 가동정보를 통신장치를 거쳐 센터서버에 송신하는 것이 바람직하다.
본 발명의 작업기계에 탑재된 컴퓨터로 판독 가능한 컴퓨터 프로그램제품은작업기계의 메인티넌스 프로그램을 가지고, 그 메인티넌스 프로그램은 입력장치를 거쳐 작업기계의 메인티넌스 작업완료의 입력조작을 접수하는 조작명령과, 작업기계의 메인티넌스 작업완료에 관한 메인티넌스 완료정보를 기억장치에 저장하는 명령과, 메인티넌스 작업완료의 입력조작을 접수하면, 기억장치에 저장되어 있는 메인티넌스 완료정보를 통신장치를 거쳐 복수의 작업기계의 메인티넌스를 관리하는 센터서버에 송신하는 명령으로 이루어진다.
본 발명의 작업기계의 메인티넌스를 관리하는 센터서버는, 작업기계와 통신회선을 경유하여 쌍방향 통신으로 정보의 송수신을 행하는 통신장치와, 작업기계의 메인티넌스에 관한 정보를 저장하는 메인티넌스 데이터베이스와, 메인티넌스 작업완료에 관한 메인티넌스 완료정보를 수신하고, 수신한 메인티넌스 완료정보를 메인티넌스 데이터베이스에 저장하는 제어장치를 구비한다.
이 센터서버에 있어서 작업기계의 가동에 관한 가동정보를 저장하는 가동 데이터베이스를 더 구비하고, 제어장치는 통신회선을 거쳐 작업기로부터 송신되어 오는 가동정보를 수신하여 수신한 가동정보를 가동 데이터베이스에 저장하는 것이 바람직하다. 이 경우 제어장치는 메인티넌스 데이터베이스에 저장된 작업기계의 메인티넌스에 관한 정보와 가동 데이터베이스에 저장된 작업기계의 가동에 관한 가동정보에 의거하여, 작업기의 메인티넌스 지시에 관한 메인티넌스 지시정보를 생성하고, 생성한 메인티넌스 지시정보를 통신장치를 거쳐 작업기계에 송신하는 것이 바람직하다.
본 발명의 작업기계의 메인티넌스를 관리하는 센터서버에서 판독 가능한 컴퓨터 프로그램제품은 작업기계의 메인티넌스 관리프로그램을 가지고, 그 메인티넌스관리 프로그램은 통신장치를 거쳐 작업기로부터 송신되어 오는 작업기의 메인티넌스 작업완료에 관한 메인티넌스 완료정보를 수신하는 명령과, 수신한 메인티넌스 완료정보를 메인티넌스 데이터베이스에 저장하는 명령으로 이루어진다.
상기 컴퓨터 프로그램제품은 메인티넌스 프로그램이 기록된 기록매체인 것이 바람직하다. 또는 컴퓨터 프로그램제품은 메인티넌스 프로그램이 데이터신호로서 엠보디드(embodded)된 반송파(carrier wave)인 것이 바람직하다.
- 제 1 실시형태-
도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명에 의한 고장진단시스템의 제 1 실시형태에 관하여 설명한다.
도 1은 제 1 실시형태에 관한 고장진단시스템의 개략구성도이고, 도 2는 그 고장판단시스템이 적용되는 유압셔블의 측면도이다. 도 2에 나타내는 바와 같이 유압셔블(1)은 주행체(61)와, 주행체(61) 위에 선회 가능하게 탑재된 선회체(62)와, 선회체(62)로부터 지지된 부움(63A), 아암(63B), 버킷(63C)으로 이루어지는 작업장치(63)를 구비한다. 운전실(64)에는 제어장치(10)와, 모니터 등의 표시장치 (11)가 탑재되어 있다. 제어장치(10)는 제어기(12)와 통신장치(13)를 가지고, 통신장치 (13)에는 안테나(14)가 접속되어 있다. 이와 같은 유압셔블(1)은 지상에 복수 설치되어, 도 1에 나타내는 바와 같이 통신위성(2)을 거쳐 센터(3)와의 사이에서 정보를 주고 받는다.
유압셔블(1)에는 다수의 센서(15)가 설치되고, 이들 센서(15)에 의하여 엔진 회전수, 유압펌프의 압력, 조작레버의 조작에 의한 파일롯압, 유압 실린더 등의 엑츄에이터에 작용하는 부하압 등이 검출된다. 입력부(16)로부터는 조작자의 키 조작 등에 의하여 센터(3)에의 신호 송신지령이나 표시장치(11)에의 화상 표시지령 등이 입력된다. 경보 발생기(17)는 센서(15)로부터의 신호에 의거하여 경보를 발생하여 조작자에게 유압셔블의 이상을 알린다.
센서(15), 입력부(16) 및 통신장치(13)로부터의 신호는 제어기(12)에 입력되고, 메모리(18)에 기억된다. 제어기(12)는 표시 제어부(19)와 송신 제어부(20)를 가진다. 표시 제어부(19)는 입력부(16) 및 통신장치(13)로부터의 신호에 의하여 예를 들면 뒤에서 설명하는 도 6에 나타내는 바와 같이 표시장치(11)의 화상을 제어한다. 송신 제어부(12)에서는 메모리(18)에 기억된 신호에 의거하여 송신 데이터를 작성하고, 이 송신 데이터를 뒤에서 설명하는 처리(도 3)에 의하여 소정의 타이밍으로 센터(3)에 송신한다.
이 경우에 작성되는 송신 데이터는 유압셔블(1)의 기종 및 호기를 식별하는 ID 데이터, 유압셔블(1)의 가동 년월일이나 그 날의 가동시간, 경보발생의 내용, 엔진 회전수에 대한 각 센서의 출력값의 빈도분포, 부품교환의 내용, 고장내용을 포함한 것이다. 고장발생의 유무는 센서(15)로부터의 이상신호에 의하여 검출된다. 고장내용으로서는 예를 들면 센서(15)의 출력전압의 이상, 엔진 회전수의 이상, 유압의 이상, 배터리 충전의 이상, 냉각수온의 이상 등 여러가지의 것이 있고, 이들은 코드화하여 보내진다. 예를 들면 부움 각도센서의 고장시에는 고장 코드「1」이, 아암 각도센서의 고장시에는 고장코드「2」가, 전자밸브의 고장시에는 고장코드 「3」이 송신된다.
이 송신 데이터는, 통신위성(2)을 거쳐 센터(3)의 통신장치(31)로 수신되고, 제조회사측의 관리서버(32)에 전송되어 데이터베이스(33)에 축적된다. 관리서버 (32)에서는 뒤에서 설명하는 처리(도 4)에 의하여 유압셔블(1)의 고장 등을 파악하고, 소정의 정보를 유압셔블(1)에 송신한다. 데이터베이스(33)에는 유압셔블(1)로부터의 송신 데이터가 기종, 호기별로 누적하여 기억되어 있다. 이에 의하여 셔블의 총가동시간이나 각 부품의 사용시간 등을 파악할 수 있다. 또 데이터베이스 (33)에는 고장코드에 대응하여 고장부분, 고장원인을 특정하기 위한 고장진단순서가 기억되어 있다.
센터에는 예를 들면 전화회선 등을 거쳐 사용자의 단말기(34)가 접속되어 있다. 이에 의하여 사용자는 센터(3)와의 사이에서 필요한 정보를 주고 받는다. 또한 사용자에게는 유압셔블 제조회사의 서비스부문이나 딜러 등도 포함되고, 고장정보는 근처의 서비스맨에게도 송신할 수 있다.
여기서, 도 3, 도 4에 나타내는 플로우차트를 사용하여 정보 송수신처리의 구체예를 설명한다. 또한 도 3은 송신 제어부(20)에서 실행되는 처리이고, 도 4는 서버(32)에서 실행되는 처리이다. 이들 처리 프로그램은 송신 제어부(20) 내부의 기억장치(도시 생략)나 서버(32)의 기억장치(도시 생략)에 저장되어 있다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 먼저 단계 S1에서 센서(15), 입력부(16), 통신장치(13)로부터의 입력신호를 판독하고, 단계 S2에서 이 입력신호를 메모리(18)에저장한다. 이어서 단계 S3에서 송신지령의 유무를 판정한다. 이 경우, 작업개시로부터 소정시간 마다, 또는 입력부(16)에 있어서의 조작자의 조작에 의하여 송신지령이 출력된다. 또한 작업종료와 동시에, 또는 1일의 정해진 시간(예를 들면 밤중)에 송신지령을 출력하도록 하여도 좋다. 단계 S3이 긍정되면 단계 S4로 진행하여, 메모리(18)에 기억된 데이터에 의거하여 송신 데이터를 작성하고, 단계 S5에서 그 데이터를 송신하고, 단계 S1로 되돌아간다.
통신장치(13)로부터 송신된 데이터는, 센터(3)의 통신장치(31)로 수신된다. 서버(32)에서는 도 4에 나타내는 바와 같이 단계 S11에서 이 수신 데이터를 판독하고, 단계 S12에서 데이터베이스(33)에 저장(보존)한다. 이어서 단계 S13에서 고장코드에 의하여 고장발생의 여부를 판정하여, 긍정이면 단계 S14로 진행하고, 부정이면 단계 S1로 되돌아간다. 단계 S14에서는 데이터베이스(33)에 엑세스하여 고장코드 및 수신 데이터에 대응한 송신 데이터를 작성한다. 송신 데이터의 일례는 도 6에 의하여 뒤에서 설명한다. 이어서 단계 S15에서 송신 데이터를 송신하고, 단계 S11로 되돌아간다.
다음에 제 1 실시형태에 관한 고장 판정장치의 특징적인 동작에 대하여 더욱 구체적으로 설명한다. 또한 이하에서는 부움 각도센서가 이상신호를 출력한 경우를 예로 설명한다.
도 5는 부움 각도센서(15)의 특성도이다. 센서(15)의 정상작동시는 부움각도에 따라 0.5V 내지 4.5V 사이에서 출력전압이 변동한다. 출력전압이 0.25V 이하 또는 4.75V 이상이 되면(사선), 제어기(12)에서는 단선 또는 단락에 의한 센서출력값의 이상으로 판정한다. 이 경우, 고장부분(고장원인)으로서는 센서(15) 자신, 하네스전원, 제어기(12) 등이 생각된다. 그래서 이하와 같이 고장진단을 행하여 고장부분을 특정한다.
도 6은 유압셔블(1)과 센터(3)와의 사이에서 주고 받게 되는 신호 송수신의 구체적 순서를 나타내는 도면이다. 부움 각도센서(15)가 이상신호를 출력하면(단계 S21), 경보 발생기(17)가 경보를 발함과 동시에, 화상 제어부(19)로부터의 제어신호에 의하여 표시장치(11)에는 도시한 바와 같이 고장진단의 필요, 불필요에 관한 질문이 표시된다(단계 S22). 이 질문에 대하여 입력부(16)의 조작에 의하여 조작자가「yeS」를 선택하면, 상기한 처리(단계 S3 → 단계 S4 → 단계 S5)에 의하여 고장코드「1」과 함께 송신 데이터(고장 데이터)가 센터(3)에 보내진다. 또한 고장의 정도, 내용에 따라서는 조작자의 선택지령에 관계없이 강제적으로 고장 데이터를 센터 (3)에 송신하도록 하여도 좋다.
서버(32)에서는 상기한 처리(단계 S13 → 단계 S14 → 단계 S15)에 의하여 데이터베이스(33)에 엑세스하여, 고장코드「1」에 대응한 고장진단순서를 판독하여 제 1 지령을 유압셔블(1)에 송신한다(단계 S23). 이 신호에 의하여 표시장치(11)에는 도시한 바와 같이 도통 체크의 지령이 표시된다(단계 S24). 조작자는 표시된 정보에 따라 하네스의 커넥터의 도통상태를 체크하여 도통상태가 정상인지의 여부를 확인한다. 입력부(16)의 조작에 의하여 이상이 선택되면, 서버(32)는 데이터베이스 (33)에 엑세스하고, 송신된 정보로부터 고장원인을 특정하여 셔블(11)에 회신한다(단계 S25). 이에 의하여 표시장치(11)에는 도시와 같은 정보가 표시되고(단계 S26), 조작자는 센서(15)의 고장원인이 하네스의 불량임을 인식한다.
한편, 단계 S24에서 입력부(16)의 조작에 의하여 정상이 선택되면, 서버 (32)는 제 2 지령을 셔블(11)에 송신한다(단계 S27). 이 신호에 의하여 표시장치 (11)에는 도시한 바와 같이 저항치의 계측지령이 표시된다(단계 S28). 조작자는 이 정보에 따라 센서(15)의 커넥터의 저항치를 계측하여 정상인지의 여부를 확인한다. 그리고 이상이 선택되면 서버(32)는 데이터베이스(33)에 엑세스하여 고장원인을 특정하고, 셔블(11)에 회신한다(단계 S29). 이에 의하여 표시장치(11)에는 도시한 바와 같은 정보가 표시되고(단계 S30), 조작자는 센서(15) 자신의 불량임을 인식한다.
단계 S28에서 정상이 선택되면 서버(32)는 데이터베이스(33)에 엑세스하고, 그때까지의 정보를 기초로 고장원인을 특정하여 셔블(11)에 회신한다(단계 S31). 이 경우, 고장원인은 제어기(12)의 불량으로 판정되어 그 정보가 도시한 바와 같이 표시장치(11)에 표시된다(단계 S32). 이상과 같이 하여 부움 각도센서의 이상시에 그 고장부분을 특정할 수 있다.
또한 이상에서는 부움 각도센서(15)의 고장진단을 예로 설명하였으나, 전자비례밸브의 고장진단도 마찬가지로 행할 수 있다. 이 경우 예를 들면 전기레버에 의하여 구동되는 전자비례밸브에의 지령값이 1MPa 이하임에도 불구하고 실제의 검출값이 3MPa 이상일 때, 전자비례밸브의 고장으로 판정하고, 고장코드「3」을 송신하도록 하면 좋다. 그리고 서버(32)로부터의 지령에 의하여 조작자가 하네스의 도통체크 등을 행하도록 하면 좋다.
이와 같이 제 1 실시형태에서는 통신위성(2)을 거쳐 유압셔블(1)과 서버(32)와의 사이에서 서로 신호를 송신하여 셔블(11)의 고장에 관한 정보를 대화형식으로 표시장치(11)에 표시시키도록 하였기 때문에 조작자는 용이하게 고장부분을 인식할 수 있다. 그 결과, 조작자는 고장후의 적절한 조치를 실시할 수 있다. 또 센서 (15)의 이상신호의 출력에 의하여 고장진단을 개시하도록 하였기 때문에, 적절한 타이밍으로 고장진단을 행할 수 있다. 또한 서버(32)가 데이터베이스(33)에 엑세스하여 고장부분을 특정하기 때문에 셔블측에서 대량의 데이터를 기억할 필요가 없어 기억용량을 절약할 수 있다. 또한 고장 데이터를 코드화하여 두기 때문에 데이터구성이 용이하다.
-제 2 실시형태-
도 7, 도 8을 참조하여 본 발명의 제 2 실시형태에 대하여 설명한다.
제 1 실시형태에서는 센서(15)의 고장시에 표시장치(11)의 화상이 자동적으로 전환되어 고장진단모드로 들어가도록 하였으나, 제 2 실시형태에서는 조작자의 메뉴 선택조작에 의하여 고장진단모드로 들어가도록 구성한다. 이하 제 1 실시형태와의 상위점을 주로 설명한다.
제 2 실시형태가 제 1 실시형태와 다른 것은, 유압셔블(1)과 센터(3)와의 사이에서 주고 받게 되는 신호 송수신의 구체적 순서이다. 유압셔블(1)의 구동시에 무엇인가의 불편이 발생하면 조작자는 입력부(16)의 조작에 의하여 고장진단모드를 선택한다. 이에 의하여 표시장치(11)에는 예를 들면 도 7에 나타내는 바와 같은 초기화면이 표시된다(단계 S41). 여기서는 표시화면 중으로부터「프론트가 움직이지 않음」을 선택한다. 데이터베이스(33)에는 이 선택신호에 대응한 순서가 미리 기억되어 있어, 서버(32)는 데이터베이스(33)로부터 선택신호에 대응한 순서를 판독하여 제 1 지령을 셔블(11)에 송신한다(단계 S42). 이에 의하여 표시장치(11)에는 도시한 바와 같은 질문이 표시된다(단계 S43).
이 질문에 대하여「부움올림」을 선택하면, 서버(32)는 그 선택신호에 대응한 제 2 지령을 송신하여(단계 S44), 표시장치(11)에 도시한 바와 같은 지령이 표시된다(단계 S45). 이 지령에 의거하여 조작자가 부움올림조작을 행하면 서버(32)에는 그 때의 펌프압, 파일롯압의 검출값이 송신된다. 서버(32)에서는 송신된 검출값이 정상인지의 여부를 판정하여(단계 S46), 이상, 즉 검출값이 설정값보다도 현저하게 작은 경우 등에는 제 3 지령을 송신한다. 이에 의하여 표시장치(11)에는 도시한 바와 같은 지령이 표시된다(단계 S48). 이 지령에 의거하여 조작자가 하네스를 체크한 후에 정상을 선택하면, 서버(32)는 그때까지의 정보에 의거하여 고장부분을 특정한다(단계 S49). 이에 의하여 표시장치(11)에는 도시한 바와 같이 고장부분과 서비스의 연락처가 아울러 표시된다(단계 S50).
한편, 단계 S46에서 펌프압, 파일롯압의 검출값이 정상이라고 판정되면, 서버 (32)는 제 4 지령을 송신하고(단계 S51), 표시장치(11)에는 도시한 바와 같은 지령이 표시된다(단계 S52). 이 지령에 의거하여 조작자가 오일누설을 체크한 다음에 정상을 선택하면, 서버(32)는 그때까지의 정보에 의거하여 고장부분을 특정한다(단계 S53). 이에 의하여 표시장치(11)에는 도시한 바와 같이 고장부분과 서비스의 연락처가 아울러 표시된다(단계 S54).
상기한 단계 S50, 단계 S54에서는, 고장부분과 서비스의 연락처를 표시하도록 하였으나, 이를 대신하여 예를 들면 도 8에 나타내는 바와 같이 질문형식으로 서비스와 연락을 취하도록 하여도 좋다. 도 8에 있어서 예를 들면 고장부분이 전자밸브에 특정되면, 표시장치(11)에는 도시한 바와 같은 정보가 표시된다(단계 S55). 여기서「온라인으로 연락」을 선택하면, 서버(32)는 데이터베이스(33)에 엑세스하여 전자밸브의 부품값 및 표준 작업시간과 그것으로부터 구해지는 수리값을 산출한다 (단계 S56A).
이 경우, 서비스맨은 미리 하루의 스케줄을 자기의 퍼스널컴퓨터 등을 사용하여 입력하고, 이 정보는 센터(3)에 송신되어 데이터베이스(33)에 기억된다. 또 유압셔블(1)에는 예를 들면 GPS등의 위치 측정기가 탑재되어 있고, 유압셔블(1)의 위치정보는 실시간으로 센터(3)에 송신된다. 이에 의하여 서버(32)는 현지에 가장 가까운 서비스부문과, 그 중에서 가장 빠르게 현지에 갈 수 있는 서비스맨을 특정하여, 서비스부문을 경유하거나 또는 경유하지 않고 서비스 의뢰에 관한 정보를 서비스맨에게 송신한다. 서비스맨은 이 정보에 대하여 서비스가 가능한지의 여부 및 현장에의 도착시각을 서버(32)에 응답한다(단계 S56B).
이들 단계 S56A, 단계 S56B에서 얻어진 정보는 셔블(1)에 송신되고, 표시장치 (11)에는 도시한 바와 같은 정보가 표시된다(단계 S57). 이에 의하여 조작자는 작업시간, 비용 등을 확인하여 수리의뢰를 행할지의 여부를 결정한다. 단계 S57에서「yes」(수리의뢰를 행한다)가 선택되면, 그 지령은 센터경유로 서비스맨에게 전해져 현장에 서비스맨이 파견된다(단계 S58).
이와 같이 제 2 실시형태에서는 조작자의 메뉴조작에 의하여 고장진단모드를 선택하도록 하였기 때문에, 조작자의 희망에 의하여 언제라도 불편한 부분을 특정할 수있다. 이 경우, 대화형식에 의한 조작자의 선택조작에 의하여 서비스의뢰를 행할 수 있어, 번잡한 수리의뢰의 수고를 절약할 수 있다. 또 부품값, 수리시간이나 서비스맨의 도착시각 등의 정보를 바로 파악할 수 있어, 효율적이고 사용하기가 좋다.
또한 상기 실시형태에서는 유압셔블(1)의 고장에 관한 정보를 표시장치(11)에 의하여 조작자에게 통지하도록 하였으나, 음성 등으로 통지하도록 하여도 좋다. 또도 6 내지 도 8에서는 유압셔블(1)과 센터(3)와의 사이에서 복수회 교대로 신호를 송신하도록 하였으나, 1회씩 송신하는 것이어도 좋다. 상기 실시형태는 유압셔블에 적용하였으나, 다른 건설기계에 적용하도록 하여도 좋다.
-제 3 실시형태-
도 9는 제 3 실시형태에 관한 작업기계의 메인티넌스 시스템의 전체구성을 나타낸다. 메인티넌스의 대상이 되는 작업기계의 일례로서 3대의 유압셔블(111A, 111B, 111C)이 표시되어 있다. 작업기계는 유압셔블에 한정되지 않는다. 실제로 이 메인티넌스시스템에서는 다수의 유압셔블이 관리되어, 메인티넌스(유지·관리·보수) 되고 있으나, 설명의 편의상, 1호기, 2호기, 3호기의 3대의 유압셔블(111A 내지 111C)만이 표시되어 있다. 각 유압셔블은 각각의 작업현장에 배치되어 있다. 유압셔블(111A∼111C)의 각각은, 뒤에서 설명하는 바와 같이 본 실시형태에 의한 메인티넌스시스템으로 관리되는 관점으로부터 동일구성의 메인티넌스 모니터장치를구비하고 있다. 유압셔블(111A∼111C)의 각각은, 컴퓨터로 구성되는 제어장치를 탑재하고, 그 제어장치는 통신장치, 가동 제어부, 연산처리부, 기억부 등을 구비한다. 유압셔블(1111A∼111C)은 그 제어장치에 의거하여 전기 통신회선을 경유하여 외부와 정보의 송수신을 행할 수 있도록 구성되어 있다. 상기 구성을 가지는 제어장치에 의거하여 상기한 메인티넌스 모니터장치가 실현된다.
상기한 복수대의 유압셔블(111A∼111C)의 메인티넌스를 관리하기 위한 관리서버(또는 센터서버)(112)가 설치된다. 원격지인 작업현장에 배치 구비되는 유압셔블 (111A∼111C)에 대하여 관리서버(112)는 기지국에 배치 구비된다. 관리서버(112)는 제조회사, 렌탈회사, 판매회사, 메인티넌스관리회사 등에 의하여 운영된다. 관리서버 (112)에서는 컴퓨터(113), 각종 입력장치(114), 표시장치(디스플레이)(115), 가동 데이터를 기억하는 가동 데이터베이스(116), 메인티넌스 데이터(정기점검에 의한 데이터, 고장수리 데이터, 부품이나 소모품의 교환 등)를 기억하는 메인티넌스 데이터베이스(117)를 구비하고 있다. 관리서버(112)의 컴퓨터(13)는 기능부분으로서 통신장치, 연산처리부를 가지고, 전기 통신회선을 경유하여 원격지에 있는 유압셔블 (111A∼111C)의 각각과 정보(지령, 데이터 등)의 송수신을 행한다.
유압셔블(111A∼111C)과 관리서버(l12)의 사이에는 전기 통신회선(데이터 통신경로)이 설치되어 있다. 전기 통신회선은 통신위성(118), 지상국(119), 공중회선 또는 인터넷(120)으로 구성된다. 유압셔블(111A∼111C)과 관리서버(112)는 각각의 통신장치를 거쳐, 또한 상기 구성의 전기 통신회로를 경유하여 쌍방향으로 통신을 행할 수 있도록 구성되어 있다.
도 9에 있어서, 화살표(121, 122, 123, 124)는 통신이 행하여지고 있는 상태가 표시되어 있다. 이들은 일례이다.
화살표(121)는 유압셔블(111A)로부터 관리서버(112)에 대하여 통신위성(118)과 지상국(119) 등을 경유하여 가동 데이터(125)를 송신하고 있는 상태를 나타낸다. 블록으로 표시된 가동 데이터(125)는 유압셔블(111A)의 엔진 회전수, 작동 오일온도, 라디에이터 수온, 펌프압 등의 빈도분포에 관한 데이터이다. 가동 데이터 (125)는 유압셔블(111A)에 있어서, 작업을 행하기 위한 가동상태를 각종 가동센서를 통하여 제어장치에 있어서 얻은 것으로, 가동 데이터는 그 기억부에 저장되어 있다. 가동 데이터는 상기 메인티넌스 모니터장치로 수집되어, 보존되어 있다. 가동 데이터는 유압셔블(111A)의 제어장치 및 통신장치에 의하여 정기적으로 또는 필요에 따라 수시로 관리서버(112)측으로 송신되어 가동 데이터베이스(116)에 기록된다.
화살표(122)는 유압셔블(111B)에 대하여 관리서버(112)로부터 메인티넌스에 관한 지령이 송신되고 있는 상태를 나타낸다. 이 메인티넌스에 관한 지령의 내용은 유압셔블(111B)의 운전실내에 설치된 차량탑재 표시장치(126)에 예를 들면「오일을 교환하시오」라는 메시지가 표시된다. 도 9에서는 차량탑재 표시장치(126)는 과장하여 확대되어 표시되어 있다.
또한 화살표(123)는 유압셔블(111C)에 설치된 메인티넌스 완료스위치(127)가 서비스원 또는 조작자(128)에 의하여 온조작되었을 때에 메인티넌스 완료신호를 관리서버(112)측에 송신하는 상태(129)를 나타내고 있다. 서비스원은 예를 들면 차량탑재 표시장치(126)에 표시된 항목에 대하여 메인티넌스작업을 행하여, 작업이 완료한 시점에서 메인티넌스 완료스위치(127)를 누른다. 그 결과, 그 때의 가동시간과 메인티넌스 작업항목이 관리서버(112)에 자동적으로 송신되어, 관리서버(112)의 메인티넌스 데이터베이스(117)에 그 내용이 기록된다.
상기와 같이 각 작업현장에 배치된 유압셔블(111A∼111C)의 각각과 관리서버 (112)와의 사이에서는, 쌍방향 통신에 의거하여 필요한 데이터나 지령이 송수신된다.
또 관리서버(112)에 대해서는 인터넷(130)을 거쳐 사용자(131)는 인터넷 단말장치(132)를 이용하여 엑세스할 수 있다. 사용자(131)는 유압셔블(111A∼111C) 중 어느 하나에 관련되는 사람들이다. 사용자(131)는 관리서버(112)에서 준비되는 메인티넌스정보 제공용 홈 페이지에 엑세스하고, ID 및 패스워드를 입력하여 정보 엑세스의 인증을 받아 자신과 관련되는 유압셔블 등의 메인티넌스정보를 입수할 수 있다.
도 10에 따라 유압셔블(111A∼111C)에 설치되는 메인티넌스 모니터장치의 구체적 구성을 설명한다.
메인티넌스 모니터장치(141)는 컴퓨터로 이루어지는 제어장치(142)로 실현된다. 제어장치(142)는 CPU(143), 기억부(메모리)(144), 센서 입력 인터페이스(I/F) (145), 표시 인터페이스(I/F)(146) 및 통신 인터페이스(I/F)(147)로 구성된다. 유압셔블의 엔진, 유압계통 연료공급계통 등의 기계 각 부에 가동센서(148)가 배치되고, 이들 가동센서(148)가 검출한 가동에 관한 신호는 센서 입력 인터페이스(145)를 거쳐 CPU(143)에 입력된다. CPU(143)는 입력된 각종 가동신호에 의거하는 가동 데이터를 기억부(144)에 저장한다. 기억부(144)에는 각종 처리를 위한 프로그램과 데이터가 기억되어 있다. 기억되는 데이터에는 상기 가동 데이터 외에 기종·호기의 데이터, 메인티넌스 데이터 및 메인티넌스정보가 포함된다. 유압셔블의 운전실에는 상기한 메인티넌스 완료스위치(127)가 설치된다. 메인티넌스 완료스위치(127)에 있어서의 온 조작신호는 CPU(143)에 입력된다. 제어장치(142)는 표시장치(149)를 구비한다. 이 표시장치(149)는 도 9에 나타낸 차량탑재 표시장치에 대응하는 것이다. CPU(143)로부터 표시 인터페이스(146)를 경유하여 표시되어야 할 데이터가 보내져, 표시장치(149)의 화면에 메인티넌스에 관한 정보의 표시가 행하여진다. 메인티넌스 모니터장치(141)는 통신장치(150)를 구비한다. 통신장치(150)는 데이터 통신단말을 형성한다. 통신장치(150)를 거쳐 제어장치(142)와 관리서버(112)와의 사이에서 각종 데이터의 송수신이 행하여진다. 통신장치(150)는 통신 인터페이스 (147)를 거쳐 CPU(143)와 접속되어 있다.
상기 구성을 가지는 메인티넌스 모니터장치(142)에 의하여 실행되는 처리의 상세는 관리서버(112)와의 통신관계에 의거하여 뒤에서 설명한다.
다음에 도 11에 따라 관리서버(112)의 구성 및 내부에서 실행되는 주요부 처리를 상세하게 설명한다. 도 11에 있어서 관리서버(112)는 데이터기억부로서 상기한 바와 같이 가동 데이터베이스(가동 DB)(116)와 메인티넌스 데이터베이스(메인티넌스 DB)(117)를 구비하고 있다. 유압셔블(111A∼111C)로부터 전기 통신회선을 경유하여 관리서버(112)에 대하여 송신되어 오는 각종 데이터는, 관리서버(112)의 통신 수신부(151)에 의하여 수신된다. 통신 수신부(151)를 통과한 후, 가동 데이터는 가동 데이터베이스(116)에 저장(기록)된다. 가동 데이터베이스(116)에 있어서, 가동 데이터는 기종 및 호기별로 나누어 설치된 파일(116a)에 정리되어 기록된다. 또메인티넌스 데이터도 메인티넌스 데이터베이스(117)에 있어서 기종 및 호기별로 나누어 설치된 파일(117a)에 정리되어 기록된다. 관리서버(112)의 상기한 컴퓨터 (113)에서는 메인티넌스시기 산출부(152)가 기능수단으로서 설치된다. 메인티넌스시기 산출부(152)는 다수의 유압셔블의 가동 데이터 및 메인티넌스 데이터를 통계적으로 처리함으로써 얻어진 메인티넌스기준에 의거하여 적시의 타이밍으로 각 기종·호기별로 기계 각 부(메인티넌스 필요부위)의 메인티넌스(수리, 부품 등의 교환)의 시기를 산출한다. 메인티넌스시기 산출부(152)에서 산출된 각 기종·호기마다의 메인티넌스시기에 관한 데이터는, 통신 송신부(153)를 경유하여, 상기한 전기 통신회로를 거쳐 대응하는 기종·호기의 유압셔블에 송신된다.
다음에 유압셔블(111A∼111C)의 각각에 설치된 메인티넌스 모니터장치(141)와 관리서버(112)와의 사이의 쌍방향 통신에 의거하는 데이터의 송수신에 관한 처리의 내용을 설명한다. 도 12는 유압셔블의 메인티넌스 모니터장치와 관리서버와의 사이의 쌍방향의 데이터 송수신을 나타내는 플로우차트이다. 이들 처리 프로그램은 미리 메인티넌스 모니터장치(141)와 관리서버(112)의 내부의 기억장치(도시 생략)에 저장되어 있다.
각 유압셔블에서는 그 메인티넌스 모니터장치(141)에 의하여 날마다 가동하고 있는 기계부분의 가동상태를 가동 데이터로서 소정의 시간 타이밍으로 저장 처리되고 있다(단계 S111). 이 가동 데이터의 기록처리에서는 CPU(143)가 상기한 각종 가동센서(148)를 경유하여 가동신호를 도입하고, 가동 데이터로서 기억부(144)에 저장한다. 기억부(144)에 저장된 가동 데이터는 기종·호기의 정보가 부가된 상태로 저장되어 있다. 기억부(144)에 있어서 일정기간의 가동 데이터가 저장된 상태에서 정기적으로(예를 들면 엔진 가동시간으로 100시간 마다), CPU(143)는 기억부(144)에 저장된 가동 데이터를 관리서버(112)에 대하여 송신하는 처리를 행한다(단계 S112). 가동 데이터의 송신은, CPU(143)의 처리에 의거하여 통신 인터페이스(147)와 통신장치(150), 상기한 통신위성(118) 등의 전기 통신회선을 경유하여 행하여진다(송신순서 P111). 송신되는 가동 데이터에는 대응하는 유압셔블에 관한 기종·호기의 데이터가 부가되어 있다.
관리서버(112)측에서는 유압셔블의 메인티넌스 모니터장치(141)로부터 가동 데이터의 송신(송신순서 P111)을 통신 수신부(151)에서 받으면, 수신한 가동 데이터를 기종·호기별로 하여 가동 데이터베이스(116)에 저장한다(단계 S121). 다음에 상기한 바와 같이 메인티넌스시기 산출부(152)에서 미리 정해진 기준에 의한 산출식 에 의거하여 메인티넌스 필요 부위별로 메인티넌스시기가 산출된다(단계 S122). 메인티넌스시기의 산출처리에서는 메인티넌스 데이터베이스(117)에 기록된 처리내용이 참고가 되어, 상기한 산출처리에 사용된다. 산출된 메인티넌스시기의 데이터에는 메인티넌스 필요부위가 관련지어져 있는 메인티넌스시기 산출처리(단계 S122)에서 얻어진 메인티넌스시기에 관한 데이터는 관련되는 지령(메시지)과 함께메인티넌스정보로서 통신 송신부(153)를 거쳐 대응하는 유압셔블의 메인티넌스 모니터장치 (141)에 송신된다(단계 S123). 메인티넌스정보는 관리서버(112)로부터 메인티넌스 모니터장치(141)로 상기한 전기 통신회선을 거쳐 송신된다(송신순서 P112).
메인티넌스 모니터장치(141)에서는 관리서버(112)로부터 보내져 오는 메인티넌스정보를 통신장치(150) 및 통신 인터페이스(147)를 경유하여 CPU(143)에 도입하고, CPU(143)는 메인티넌스정보를 표시 인터페이스(146)를 거쳐 표시장치(149)에 표시시킨다(단계 S113). 표시장치(149)에 있어서의 표시형태의 일례가 도 9에 나타낸 유압셔블(111B)에 설치된 차량탑재 표시장치(126)에 표시되어 있다.
다음 단계에서는 유압셔블에서는 관리서버(112)로부터 보내져 오는 메인티넌스정보에 따라 메인티넌스작업이 서비스원에 의하여 행하여진다. 통상 유압셔블의 조작자가 차체의 표시장치(149)에 표시된 내용을 보고 메인티넌스항목과 시기를 확인하여 서비스원(또는 정비담당자)에게 메인티넌스작업을 의뢰한다. 서비스원은 표시장치(149)에 의하여 표시된 메인티넌스작업을 행하고, 메인티넌스작업이 완료되면 (단계 S114), 서비스원에 의하여 작업완료를 알리기 위한 메인티넌스 완료스위치 (127)가 온 조작된다. 메인티넌스 완료스위치(127)가 온 조작되면, CPU(143)에는 온 신호가 입력되기 때문에, CPU(143)에서는 작업완료스위치 검출처리가 행하여진다 (단계 S115). 작업완료스위치 검출처리가 행하여지면, CPU(143)는 메인티넌스 데이터를 관리서버(112)에 대하여 송신하는 처리를 행한다(단계 S116). 이 메인티넌스 데이터송신처리에서는 기종·호기, 메인티넌스항목, 가동시간 등의 데이터 기억부 (144)로부터 판독되어 통신 인터페이스(147)와 통신장치(150), 전기 통신회선을 경유하여 관리서버(112)에 송신된다(송신순서 P113). 관리서버(112)는 수신한 메인티넌스 데이터를 메인티넌스 데이터베이스(117)에 기록한다. 기록된 메인티넌스 데이터는 다음번의 메인티넌스시기 산출처리(S122)의 기본 데이터에 부가되어, 다음 메인티넌스예측 산출에 반영된다.
상기한 구성에 있어서 메인티넌스 모니터장치(141)의 표시장치(146)에 복수의 메인티넌스정보를 표시시키도록 구성할 수도 있다. 제시된 복수의 메인티넌스정보의 각각에 관하여 메인티넌스작업이 행하여진다. 메인티넌스작업 완료 스위치 (127)에 의한 작업완료를 알리는 온 조작은, 메인티넌스작업별로 행하여도 좋고, 일련의 메인티넌스작업이 모두 완료한 상태에서 행하여도 좋다.
또한 상기의 구성에 있어서, 메인티넌스 완료스위치(127)에 의하여 완료정보가 입력되는 메인티넌스작업은 고장수리작업을 포함시킬 수 있어, 메인티넌스 데이터에는 유압셔블에 있어서의 고장부분 데이터를 포함시킬 수 있다. 관리서버(112)측으로부터 지시된 메인티넌스작업과는 별도로, 유압셔블측에서 고장이 생겨 수리의 필요가 생겼을 때에도 메인티넌스 완료스위치(127)를 이용하여 고장수리의 정보를 관리서버(112)측에 송신하여 메인티넌스 데이터베이스로서 기록하여 둘 수 있다.
상기한 메인티넌스 모니터장치(141)와 관리서버(112)와의 사이의 쌍방향 통신에 의거하는 데이터의 송수신은 유압셔블(111A∼111C)의 각각과 관리서버(112)와의 사이에 있어서 개별로 행하여진다.
이상 설명한 제 3 실시형태에 의하면, 센터서버와 복수의 작업기계의 각각과의 사이에서 통신위성이나 인터넷 등의 전기 통신회선을 경유하여 쌍방향의 통신을 행할 수 있도록 구성되어 작업기계에 메인티넌스관리에 필요한 메인티넌스 데이터를 수집하여 기억부에 저장하는 메인티넌스 모니터장치를 구비하고, 메인티넌스작업이 완료됨과 동시에 완료를 알리는 조작수단을 조작하였을 때에 메인티넌스 데이터를 자동적으로 센터서버측에 송신하도록 하였기 때문에 종래 서비스원 등이 행하고 있던 수입력 작업을 없애어 자동화함으로써 확실하게 메인티넌스 데이터를 송신할 수 있다.
또 센터서버측에서는 데이터베이스에 저장된 가동 데이터와 메인티넌스 데이터를 이용하여 각 작업기계마다 메인티넌스 필요부위와 메인티넌스시기를 메인티넌스정보로서 작성하여 대응하는 작업기계에 송신하고, 조작자에게 제시하도록 하였기 때문에 확실하게 메인티넌스작업을 실행할 수 있다.
상기의 실시형태에서는 유압셔블의 예로 설명하였으나, 반드시 이 내용에 한정되지 않는다. 크레인이나 그 밖의 건설용 작업기계(건설기계)이어도 좋다. 또 건설용 이외의 작업기계이더라도 즉, 현장에서 작업하는 작업기계와 이들을 관리하는 센터가 쌍방향 통신이 가능한 통신회선으로 접속 가능하면, 어떠한 작업기계에도 본 발명을 적용할 수 있다.
상기한 실시형태에서는 통신위성을 거쳐 송수신을 행하는 예를 설명하였으나, 이 내용에 한정할 필요는 없다. 예를 들면 휴대전화나 PHS전화 등의 이동체 통신시스템을 이용하여 데이터의 송수신을 행하도록 하여도 좋다. 또 다른 무선시스템을 이용하여 데이터의 송수신을 행하도록 하여도 좋다.
상기 실시형태에서는 작업기계나 센터의 관리서버에서 실행하는 프로그램은 미리 내부의 기억장치에 저장되어 있는 예를 설명하였으나, 이 내용에 한정할 필요는 없다. 예를 들면 도 1에 나타낸 CD-ROM(21, 35) 등의 기록매체로 프로그램의 제공을 받도록 하여도 좋다. 또 인터넷을 거쳐 프로그램 서버에 접속하여 프로그램 서버로부터 제공을 받도록 하여도 좋다. 또한 작업기계의 프로그램은 도 1이나 도 9의 관리서버로부터 제공을 받도록 하여도 좋다. 인터넷이나 통신위성을 거치는 경우, 프로그램을 데이터신호로서 반송파에 엠보디드하여 통신회선을 거쳐 송신한다. 이와 같이 프로그램은 기록매체나 반송파 등의 여러가지 형태의 컴퓨터 판독 가능한 컴퓨터 프로그램제품으로서 공급할 수 있다.
상기 실시형태에서 설명되는 구성, 형상, 크기 및 배치관계에 대해서는 본 발명을 이해·실시할 수 있을 정도로 개략적으로 나타낸 것에 불과하고, 또 수치에 대해서는 예시에 지나지 않는다. 따라서 본 발명은 상기에 설명한 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 기술적 사상의 범위를 일탈하지 않는 한 여러가지 형태로 변경할 수 있다.

Claims (37)

  1. 작업기계와 정보관리센터에 각각 설치된 통신장치에 의하여 서로 신호를 송수신하여 고장진단을 행하는 작업기계의 고장진단방법으로서,
    상기 작업기계의 고장에 관한 제 1 신호를 상기 작업기계에서 생성하여 상기통신장치를 거쳐 상기 작업기계로부터 정보 관리센터에 상기 제 1 신호를 송신하는 제 1 공정과;
    상기 제 1 신호가 송신되면 이 제 1 신호에 의거하여 상기 정보 관리센터에서 고장부분을 특정하기 위한 제 2 신호를 생성하여, 상기 통신장치를 거쳐 상기 정보 관리센터에서 작업기계에 상기 제 2 신호를 송신하는 제 2 공정과;
    상기 제 1 신호 및 제 2 신호에 관한 고장정보를 조작자에게 통지하는 제 3 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 작업기계의 고장진단방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 공정은, 상기 작업기계에 의한 이상상태의 검출에 의하여 개시되는 것을 특징으로 하는 작업기계의 고장진단방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 공정은, 상기 작업기계의 이상발생시에 상기 작업기계측에서 이상발생신호가 입력 조작되면 개시되는 것을 특징으로 하는 작업기계의 고장진단방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    특정된 고장부분의 서비스의뢰에 관한 신호를 상기 작업기계로부터 정보관리센터에 송신하는 제 4 공정과;
    서비스의뢰에 관한 신호에 의거하여 상기 정보 관리센터에서 서비스에 요하는 비용과 시간을 산출하고, 그 정보를 상기 작업기계에 회신하는 제 5 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 고장진단방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    특정된 고장부분의 서비스의뢰에 관한 신호를 상기 작업기계로부터 정보 관리센터에 송신하는 제 4 공정과;
    서비스의뢰에 관한 신호에 의거하여 상기 정보 관리센터에서 서비스맨의 현지에의 도착시각을 산출하여, 그 정보를 상기 작업기계에 회신하는 제 5 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 고장진단방법.
  6. 작업기계의 고장에 관한 제 1 신호를 상기 작업기계에서 생성하는 제 1 신호생성장치와,
    상기 작업기계로부터 상기 정보 관리센터에 상기 제 1 신호를 송신하는 제 1 송신장치와,
    상기 제 1 신호가 송신되면 이 제 1 신호에 의거하여 상기 정보 관리센터에서 고장부분을 특정하기 위한 제 2 신호를 생성하는 제 2 신호 생성장치와,
    상기 정보 관리센터로부터 상기 작업기계에 상기 제 2 신호를 송신하는 제 2송신장치와,
    상기 제 1 신호 및 제 2 신호에 관한 고장정보를 조작자에게 통지하는 통지장치를 구비하는 작업기계의 고장진단시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 작업기계는 자기의 이상상태를 검출하는 검출장치를 구비하고,
    상기 검출장치에 의하여 이상상태가 검출되면 이 검출결과에 의거하여 상기 제 1 신호생성장치는 상기 제 1 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 고장진단시스템.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 작업기계는 자기의 이상발생시에 조작되는 조작부를 가지고, 상기 조작부로부터 이상발생 신호가 입력되면 이 이상발생 신호에 의거하여 상기 제 1 신호 생성장치는 상기 제 1 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 고장진단시스템.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 제 2 신호는 고장부분을 특정하는 정보를 포함하고, 상기 통지장치는특정된 고장부분을 조작자에 통지하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 고장진단시스템.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 정보 관리센터는 고장부분의 특정후, 상기 작업기계로부터 서비스의뢰에 관한 신호가 송신되면, 서비스에 요하는 비용과 시간을 산출하는 서비스 관리장치를구비하고, 상기 제 2 신호 생성장치는 이 서비스에 요하는 비용과 시간을 포함시켜 제 2 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 고장진단시스템.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 정보 관리센터는 고장부분의 특정후, 상기 작업기계로부터 서비스의뢰에 관한 신호가 송신되면 서비스맨의 현지에의 도착시각을 산출하는 스케줄 관리장치를 구비하고, 상기 제 2 신호 생성장치는 이 도착시각을 포함하여 제 2 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 고장진단시스템.
  12. 작업기계는,
    고장정보에 관한 신호를 생성하는 신호 생성장치와,
    상기 생성된 신호를 정보 관리센터에 송신하는 송신장치와,
    상기 송신장치를 거쳐 송신된 신호에 응답하여 상기 정보 관리센터로부터 회신된 고장진단에 관한 신호를 수신하는 수신장치와,
    상기 수신한 신호에 의거하여 고장정보를 통지하는 통지장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 작업기계.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 작업기계의 이상상태를 자동적으로 검출하는 이상 자동 검출장치를 더 구비하고, 상기 신호생성공정은 상기 이상 자동 검출장치가 상기 이상상태를 검출하면 상기 고장정보에 관한 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 작업기계.
  14. 제 12항에 있어서,
    조작자로부터의 고장진단지시를 접수하는 입력장치와, 상기 입력장치가 상기 고장진단 지시를 접수하였을 때, 상기 작업기계에 이상상태가 있는지의 여부를 검출하는 이상 검출장치를 더 구비하고, 상기 신호생성공정은 상기 이상 검출장치가 상기이상상태를 검출하면 상기 고장정보에 관한 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 작업기계.
  15. 제 12항에 있어서,
    상기 신호 생성장치는 특정된 고장부분의 서비스의뢰에 관한 신호를 더 생성하고, 상기 송신장치는 상기 서비스의뢰에 관한 신호를 상기 정보 관리센터에 송신하고, 상기 수신장치는 상기 서비스의뢰에 관한 신호에 의거하여 상기 정보 관리센터에서 생성된 서비스에 요하는 비용과 시간에 관한 신호를 수신하고, 상기 통지장치는 상기 수신한 비용과 시간에 관한 신호에 의거하여 서비스에 요하는 비용과 시간에 관한 정보를 통지하는 것을 특징으로 하는 작업기계.
  16. 제 12항에 있어서,
    상기 신호 생성장치는 특정된 고장부분의 서비스의뢰에 관한 신호를 더 생성하고, 상기 송신장치는 상기 서비스의뢰에 관한 신호를 상기 정보 관리센터에 송신하고, 상기 수신장치는 상기 서비스의뢰에 관한 신호에 의거하여 상기 정보 관리센터에서 생성된 서비스맨의 현지에의 도착일시에 관한 신호를 수신하고, 상기 통지장치는 상기 수신한 도착일시에 관한 신호에 의거하여 서비스맨의 현지에의 도착일시 에 관한 정보를 통지하는 것을 특징으로 하는 작업기계.
  17. 작업기계에 탑재된 컴퓨터로 판독 가능한 컴퓨터 프로그램제품으로서,
    작업기계의 고장진단 프로그램을 가지며, 상기 고장진단 프로그램은,
    고장정보에 관한 신호를 생성하는 신호생성명령과,
    상기 생성된 신호를 정보 관리센터에 송신하는 송신명령과,
    상기 송신명령에 의하여 송신된 신호에 응답하여 상기 정보 관리센터로부터 회신된 고장진단에 관한 신호를 수신하는 수신명령과,
    상기 수신한 신호에 의거하여 고장정보를 통지하는 통지명령을 가지는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 판독 가능한 컴퓨터 프로그램제품.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 고장진단프로그램이 기록된 기록매체인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램제품.
  19. 제 17항에 있어서,
    상기 고장진단프로그램이 데이터신호로서 엠보디드된 반송파인 것을 특징으로하는 컴퓨터 프로그램제품.
  20. 작업기계와의 사이에서 상호 신호를 송수신하는 정보관리센터로서,
    상기 작업기계로부터 송신된 고장정보에 관한 신호를 수신하는 수신장치와,
    상기 신호에 대하여 고장진단에 관한 응답신호를 생성하는 신호생성장치와,
    상기 작업기계에 상기 응답신호를 송신하는 송신장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 정보관리센터.
  21. 작업기계와의 사이에서 상호 신호를 송수신하는 정보 관리센터에 설치된 컴퓨터로 판독 가능한 컴퓨터 프로그램제품으로서,
    작업기계의 고장진단 프로그램을 가지며, 상기 고장진단 프로그램은,
    상기 작업기계로부터 송신된 고장정보에 관한 신호를 수신하는 수신명령과,
    상기 신호에 대하여 고장진단에 관한 응답신호를 생성하는 신호생성명령과,
    상기 작업기계에 상기 응답신호를 송신하는 송신명령을 가지는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 판독 가능한 컴퓨터 프로그램제품.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 고장진단 프로그램이 기록된 기록매체인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램제품.
  23. 제 21항에 있어서,
    상기 고장진단 프로그램이 데이터신호로서 엠보디드된 반송파인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램제품.
  24. 작업기계의 메인티넌스 시스템은,
    복수의 작업기계와,
    상기 복수의 작업기계의 각각과의 사이에서 통신회선을 경유하여 쌍방향 통신으로 데이터의 송수신을 행하고,
    상기 복수의 작업기계의 메인티넌스를 관리하는 센터서버를 가지고,
    상기 작업기계는 가동 데이터와 메인티넌스 데이터를 저장하는 가동 데이터 기억장치와, 메인티넌스작업완료를 입력하는 조작장치와,
    상기 가동 데이터와 상기 조작장치로부터 주어지는 메인티넌스작업완료 데이터와 상기 메인티넌스 데이터를 상기 센터서버에 송신하는 데이터 송신장치와,
    상기 센터서버로부터 송신되어 오는 메인티넌스정보에 관한 데이터를 수신하는 데이터 수신장치와,
    상기 메인티넌스정보를 표시하는 표시장치를 구비하고,
    상기 센터서버는 송신된 상기 가동 데이터와 상기 메인티넌스작업완료 데이터와 상기 메인티넌스 데이터를 수신하는 데이터 수신장치와,
    상기 가동 데이터를 저장하는 가동 데이터베이스와,
    상기 메인티넌스 데이터를 저장하는 메인티넌스 데이터베이스와,
    상기 가동 데이터베이스에 저장되는 상기 가동 데이터와 상기 메인티넌스 데이터베이스에 저장되는 상기 메인티넌스 데이터에 의거하여 메인티넌스시기를 산출하는 산출장치와,
    상기 메인티넌스시기를 포함하는 메인티넌스정보에 관한 데이터를 상기 작업기계에 송신하는 데이터송신장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 메인티넌스 시스템.
  25. 제 24항에 있어서,
    상기 조작장치에 의하여 완료정보가 입력되는 메인티넌스작업은 고장수리작업을 포함하고, 상기 메인티넌스 데이터에는 상기 작업기계에 있어서의 고장부분 데이터가 포함되는 것을 특징으로 하는 작업기계의 메인티넌스 시스템.
  26. 작업기계는,
    복수의 작업기계의 메인티넌스를 관리하는 센터서버와 통신회선을 경유하여쌍방향 통신으로 정보의 송수신을 행하는 통신장치와,
    메인티넌스작업완료의 입력조작을 접수하는 조작장치와,
    메인티넌스작업완료에 관한 메인티넌스완료정보를 저장하는 기억장치와,
    상기 조작장치가 상기 메인티넌스작업완료의 입력조작을 접수하면 상기 기억장치에 저장되어 있는 메인티넌스완료정보를 상기 통신장치를 거쳐 상기 센터서버에 송신하는 제어장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 작업기계.
  27. 제 26항에 있어서,
    표시장치를 더 구비하고, 상기 제어장치는 상기 통신회선을 거쳐 상기 센터서버로부터 송신되어 오는 메인티넌스지시에 관한 메인티넌스지시정보를 수신하고, 수신한 메인티넌스지시정보를 상기 표시장치에 표시하는 것을 특징으로 하는 작업기계.
  28. 제 27항에 있어서,
    상기 기억장치는 작업기계의 가동에 관한 가동정보를 저장하고, 상기 제어장치는 소정의 타이밍으로 상기 기억장치에 저장되어 있는 가동정보를 상기 통신장치를 거쳐 상기 센터서버에 송신하는 것을 특징으로 하는 작업기계.
  29. 작업기계에 탑재된 컴퓨터로 판독 가능한 컴퓨터 프로그램제품으로서,
    작업기계의 메인티넌스 프로그램을 가지며, 상기 메인티넌스 프로그램은,
    입력장치를 거쳐 작업기계의 메인티넌스작업완료의 입력조작을 접수하는 조작명령과,
    작업기계의 메인티넌스작업완료에 관한 메인티넌스완료정보를 기억장치에 저장하는 명령과,
    상기 메인티넌스작업완료의 입력조작을 접수하면, 상기 기억장치에 저장되어 있는 메인티넌스완료정보를 통신장치를 거쳐, 복수의 작업기계의 메인티넌스를 관리하는 센터서버에 송신하는 명령으로 이루어지는 것을 특징으로 컴퓨터로 판독 가능한 컴퓨터 프로그램제품.
  30. 제 29항에 있어서,
    상기 메인티넌스 프로그램이 기록된 기록매체인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램제품.
  31. 제 29항에 있어서,
    상기 메인티넌스 프로그램이 데이터신호로서 엠보디드된 반송파인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램제품.
  32. 작업기계의 메인티넌스를 관리하는 센터서버는,
    작업기계와 통신회선을 경유하여 쌍방향 통신으로 정보의 송수신을 행하는 통신장치와,
    상기 작업기계의 메인티넌스에 관한 정보를 저장하는 메인티넌스 데이터베이스와,
    상기 통신장치를 거쳐, 상기 작업기로부터 송신되어 오는 상기 작업기의 메인티넌스작업완료에 관한 메인티넌스완료정보를 수신하고,
    상기 수신한 메인티넌스완료정보를 상기 메인티넌스 데이터베이스에 저장하는 제어장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 메인티넌스를 관리하는 센터서버.
  33. 제 32항에 있어서,
    상기 작업기계의 가동에 관한 가동정보를 저장하는 가동 데이터베이스를 더 구비하고, 상기 제어장치는 상기 통신회선을 거쳐 상기 작업기로부터 송신되어 오는 상기 가동정보를 수신하고, 상기 수신한 가동정보를 상기 가동 데이터베이스에 저장하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 메인티넌스를 관리하는 센터서버.
  34. 제 33항에 있어서,
    상기 제어장치는 상기 메인티넌스 데이터베이스에 저장된 상기 작업기계의 메인티넌스에 관한 정보와 상기 가동 데이터베이스에 저장된 상기 작업기계의 가동에 관한 가동정보에 의거하여 상기 작업기의 메인티넌스지시에 관한 메인티넌스지시정보를 생성하고, 상기 생성한 메인티넌스지시정보를 상기 통신장치를 거쳐 상기 작업기계에 송신하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 메인티넌스를 관리하는 센터서버.
  35. 작업기계의 메인티넌스를 관리하는 센터서버에서 판독 가능한 컴퓨터 프로그램제품으로서,
    작업기계의 메인티넌스 관리프로그램을 가지며, 상기 메인티넌스 관리프로그램은,
    통신장치를 거쳐, 상기 작업기로부터 송신되어 오는 작업기의 메인티넌스작업완료에 관한 메인티넌스완료정보를 수신하는 명령과,
    상기 수신한 메인티넌스완료정보를 메인티넌스 데이터베이스에 저장하는 명령으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 판독 가능한 컴퓨터 프로그램제품.
  36. 제 35항에 있어서,
    상기 메인티넌스 프로그램이 기록된 기록매체인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램제품.
  37. 제 35항에 있어서,
    상기 메인티넌스 프로그램이 데이터신호로서 엠보디드된 반송파인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램제품.
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