KR20160124959A - 작업기계의 관리 시스템 및 관리 방법 - Google Patents

작업기계의 관리 시스템 및 관리 방법 Download PDF

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이민희
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현대중공업 주식회사
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Abstract

본 발명은 작업기계의 관리 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 일정한 작업 현장에서 작업을 수행하는 적어도 하나 이상의 작업기계를 관리하는 시스템에 있어서, 구동이 이루어지는 작업기계를 인식하는 작업기계 인식부; 상기 작업기계를 조작하는 운전자를 인식하는 운전자 인식부; 상기 작업기계의 구동 정보를 수집하는 구동 정보 파악부; 상기 구동 정보를 이용하여 상기 작업기계의 구동 효율을 평가하는 효율 평가부; 상기 효율 평가부에 의한 효율 평가를 랭킹화하는 랭킹부; 및 상기 효율 평가의 랭킹 정보를 상기 운전자에게 제공하는 출력부를 포함하되, 상기 랭킹부는, 한 명의 상기 운전자가 수행한 복수의 작업에 대한 작업별 효율 평가, 하나의 작업기계를 구동하는 복수의 운전자가 수행한 작업에 대한 운전자별 효율 평가, 및 복수의 작업기계가 구동한 작업에 대한 작업기계별 효율 평가 중 적어도 어느 하나를 랭킹화하는 것을 특징으로 한다.

Description

작업기계의 관리 시스템 및 관리 방법{A managing system for working machine and a method for the same}
본 발명은 작업기계의 관리 시스템 및 관리 방법에 관한 것이다.
건설 현장이나 토목 현장 등의 작업 현장에서는 다양한 작업기계가 사용된다. 일례로 굴삭기, 휠로더, 지게차, 트럭 등의 작업기계들이 사용되며, 이러한 작업기계들은 무거운 물건을 들어올리거나 지반을 가공하는데 적극 활용되어, 작업의 효율성을 대폭 높이게 된다.
작업기계는 사람을 대신함으로써 작업의 효율성을 극대화할 수 있으나, 작업기계를 구동하기 위해서는 많은 연료와 비용 등이 소모되며, 작업기계의 관리를 소홀히 하게 되면 작업 현상에서의 효율이 급격히 저하되는 문제가 있다.
따라서 작업 현장에서의 생산성은, 작업기계를 어떻게 관리하느냐에 따라 좌우될 수 있다. 이를 개선하기 위해 종래에는 IT 기술 등을 작업기계에 접목함으로써, 작업기계를 인식하고 작업기계를 통합적으로 관리하는 시스템이 개발되었다.
그러나 종래에 사용되는 관리 시스템은, 작업기계의 위치를 확인하는 정도에 불과한 것이어서, 작업기계가 실제로 어떻게 구동되는지를 정확히 파악하지 못한다.
작업 현장에서의 효율을 높이기 위해서는, 작업기계가 구동되는지 유무를 파악하는 것에서 그치지 않고, 작업기계가 어떻게 구동되는지, 구동이 효율적인지를 파악하는 것이 중요하나, 현재 이러한 시스템은 개발되어 있지 않으므로, 종래에는 작업기계 운전자의 숙련도에 의지하여 작업 현장의 효율을 높일 수밖에 없다는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 작업기계의 운전자가 작업을 수행할 때, 운전자별 효율 평가, 또는 작업기계별 효율 평가를 구현하고, 이를 랭킹화하여 피드백해 줌으로써, 작업 효율의 향상을 유도할 수 있는 작업기계의 관리 시스템 및 관리 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 목적은, 한 운전자가 수행한 복수의 작업에 대한 작업별 효율 평가, 한 작업기계를 통해 여러 운전자가 수행한 복수의 작업에 대한 운전자별 효율 평가, 작업을 수행하는 복수의 작업기계에 대한 작업기계별 효율 평가를 구현하고, 평가의 비교 결과를 운전자 등에게 제공하여, 작업자의 효율적인 작업을 고취할 수 있는 작업기계의 관리 시스템 및 관리 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 목적은, 압유의 처리나 펌프의 가동, 연비 등을 점수화하여 게임 등과 같이 효율 평가를 구현하되, 효율이 저하되는 구동에 대하여 감점이 이루어지도록 하여, 작업자들 및 작업기계들을 경쟁시켜 작업 현장의 효율을 극대화할 수 있는 작업기계의 관리 시스템 및 관리 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 작업기계의 관리 시스템은, 일정한 작업 현장에서 작업을 수행하는 적어도 하나 이상의 작업기계를 관리하는 시스템에 있어서, 구동이 이루어지는 작업기계를 인식하는 작업기계 인식부; 상기 작업기계를 조작하는 운전자를 인식하는 운전자 인식부; 상기 작업기계의 구동 정보를 수집하는 구동 정보 파악부; 상기 구동 정보를 이용하여 상기 작업기계의 구동 효율을 평가하는 효율 평가부; 상기 효율 평가부에 의한 효율 평가를 랭킹화하는 랭킹부; 및 상기 효율 평가의 랭킹 정보를 상기 운전자에게 제공하는 출력부를 포함하되, 상기 랭킹부는, 한 명의 상기 운전자가 수행한 복수의 작업에 대한 작업별 효율 평가, 하나의 작업기계를 구동하는 복수의 운전자가 수행한 작업에 대한 운전자별 효율 평가, 및 복수의 작업기계가 구동한 작업에 대한 작업기계별 효율 평가 중 적어도 어느 하나를 랭킹화하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 효율 평가부는, 상기 작업기계의 구동 효율을 점수화하여 효율 평가를 도출할 수 있다.
구체적으로, 상기 랭킹부는, 상기 효율 평가의 점수를 수치로 정렬할 수 있다.
구체적으로, 상기 구동 정보 파악부는, 상기 작업기계의 작업 종류, 펌프의 압력, 펌프의 효율, 엔진의 회전수, 엔진의 토크, 엔진의 연료 효율, 가동시간, 연비 및 배기의 오염도, 작업장치 조작량 중 적어도 어느 하나를 포함하는 구동 정보를 수집할 수 있다.
구체적으로, 상기 효율 평가부는, 상기 작업기계의 구동 효율을 상승시키는 요인에 대해 가점을 부여하고, 상기 작업기계의 구동 효율을 저하시키는 요인에 대해 감점을 부여할 수 있다.
구체적으로, 상기 출력부는, 상기 효율 평가부에 의해 감점이 부여되면, 상기 작업기계의 구동 효율을 저하시키는 요인에 대한 개선 매뉴얼을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 작업기계의 관리 방법은, 일정한 작업 현장에서 작업을 수행하는 적어도 하나 이상의 작업기계를 관리하는 방법에 있어서, 구동이 이루어지는 작업기계를 인식하는 단계; 상기 작업기계를 조작하는 운전자를 인식하는 단계; 상기 작업기계의 구동 정보를 수집하는 단계; 상기 구동 정보를 이용하여 상기 작업기계의 구동 효율을 평가하는 단계; 효율 평가를 랭킹화하는 단계; 및 랭킹 정보를 상기 운전자에게 제공하는 단계를 포함하되, 상기 효율 평가를 랭킹화하는 단계는, 한 명의 상기 운전자가 수행한 복수의 작업에 대한 작업별 효율 평가, 하나의 작업기계를 구동하는 복수의 운전자가 수행한 작업에 대한 운전자별 효율 평가, 및 복수의 작업기계가 구동한 작업에 대한 작업기계별 효율 평가 중 적어도 어느 하나를 랭킹화하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 작업기계의 구동 효율을 평가하는 단계는, 상기 작업기계의 구동 효율을 점수화하여 효율 평가를 도출할 수 있다.
구체적으로, 상기 효율 평가를 랭킹화하는 단계는, 상기 효율 평가의 점수를 수치로 정렬할 수 있다.
구체적으로, 상기 구동 정보를 수집하는 단계는, 상기 작업기계의 작업 종류, 펌프의 압력, 펌프의 효율, 엔진의 회전수, 엔진의 토크, 엔진의 연료 효율, 가동시간, 연비 및 배기의 오염도, 작업장치 조작량 중 적어도 어느 하나를 포함하는 구동 정보를 수집할 수 있다.
구체적으로, 상기 작업기계의 구동 효율을 평가하는 단계는, 상기 작업기계의 구동 효율을 상승시키는 요인에 대해 가점을 부여하고, 상기 작업기계의 구동 효율을 저하시키는 요인에 대해 감점을 부여할 수 있다.
구체적으로, 랭킹 정보를 상기 운전자에게 제공하는 단계는, 감점이 부여되면, 상기 작업기계의 구동 효율을 저하시키는 요인에 대한 개선 매뉴얼을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 작업기계의 관리 시스템 및 관리 방법은, 작업 현장에서 적어도 하나 이상의 작업기계가 적어도 한 명 이상의 운전자에 의해 구동될 때, 운전자가 수행하는 작업별 효율 평가, 작업기계에 할당되는 복수의 운전자가 수행하는 작업에 대한 운전자별 효율 평가, 복수의 작업기계에 대한 작업기계별 효율 평가를 구현하고, 평가 결과를 운전자 등에게 제공하여, 작업의 효율성을 검토할 수 있게 하여 효율 향상을 자연스럽게 유도할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 작업기계의 관리 시스템 및 관리 방법은, 작업기계의 구동 시 펌프의 압력이나 엔진의 회전수, 가동시간 등과 같은 정보들을 종합하여 효율 평가를 게임 점수로서 산출하고, 효율이 저하되는 요인에 대해서는 감점을 적용함에 따라 작업자의 경쟁심을 불러 일으켜서, 효율적인 작업을 이끌어낼 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계의 관리 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계의 관리 시스템의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계의 관리 시스템에 의해 관리되는 작업기계의 사시도이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계의 관리 시스템의 출력부에 의해 제공되는 화면을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계의 관리 방법의 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계의 관리 시스템의 개념도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계의 관리 시스템의 블록도이다.
또한 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계의 관리 시스템에 의해 관리되는 작업기계의 사시도이고, 도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계의 관리 시스템의 출력부에 의해 제공되는 화면을 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계(10)의 관리 시스템(1)을 설명하기 이전에, 도 3을 먼저 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계(10)의 관리 시스템(1)이 적용되는 작업기계(10)를 설명하도록 한다.
도 3을 참조하면, 작업기계(10)는, 굴삭기 등일 수 있다. 물론 작업기계(10)는 굴삭기가 아닌 지게차, 휠로더, 트럭 등과 같은 다양한 장비일 수 있지만, 이하에서는 작업기계(10)가 굴삭기인 것으로 한정하여 설명하도록 한다. 다만 이는 본 발명을 한정하는 것이 아니라 하나의 예시에 불과한 것임을 밝힌다.
작업기계(10)는, 몸체(110), 주행 장치(120), 작업 장치(130)를 포함한다. 몸체(110)는 운전석(111)을 형성하는 구성으로서, 작업기계(10)의 운전자(20)가 탑승할 수 있는 의자(도시하지 않음)가 마련될 수 있다. 또한 운전석(111)의 전방에는 작업기계(10)의 작업이나 주행을 조작할 수 있도록 하는 핸들(도시하지 않음)이나 레버(도시하지 않음), 페달(도시하지 않음) 등이 다양하게 마련될 수 있다.
운전석(111)은 프레임(112)에 의해 둘러싸일 수 있으며, 프레임(112)에는 여닫을 수 있는 도어(113)가 마련될 수 있다. 도어(113)는 운전석(111)을 개폐하여 운전자(20)의 출입을 허용하거나 차단할 수 있다.
몸체(110)의 후방에는 카운터웨이트(114)가 마련될 수 있다. 카운터웨이트(114)는 작업기계(10)가 운반하고자 하는 자재의 무게에 의해 몸체(110)의 무게 중심이 크게 기울어지는 것을 방지하도록, 몸체(110)의 일측(일례로 운전석(111)의 뒤쪽)에 소정의 무게를 부가하기 위해 설치되는 구성이다.
카운터웨이트(114)는 작업기계(10)가 운반해야 하는 자재의 무게에 따라 달라질 수 있으며, 무게가 가변될 수 있도록 탈착식 및/또는 조립식 등으로 마련될 수 있다.
주행 장치(120)는, 작업기계(10)의 이동을 구현한다. 주행 장치(120)는 바퀴로 마련될 수 있고, 또는 무한궤도(121)로 마련될 수 있다. 도면에서는 주행 장치(120)가 무한궤도(121)로 마련된 것을 도시하고 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
주행 장치(120)가 무한궤도(121)일 경우, 무한궤도(121)는 좌측과 우측에 각각 마련될 수 있다. 이때 운전자(20)는, 운전석(111)에 마련된 레버를 이용하여 좌측의 무한궤도(121)와 우측의 무한궤도(121)를 개별적으로 제어할 수 있으며, 이를 통해 전진, 후진, 회전 등의 주행이 가능할 수 있다.
작업 장치(130)는, 작업을 구현한다. 이때 작업은 자재를 들어올리거나 지반을 다지는 등의 다양한 작업을 의미할 수 있다. 작업 장치(130)는 붐(131)과 암(132), 버켓(133)을 포함하여 구성될 수 있다.
붐(131)은 몸체(110)에 마련되며 "ㄱ"자로 휘어진 형태를 가질 수 있다. 붐(131)의 움직임은 유압으로 작동하는 붐 실린더(1311)에 의하여 이루어질 수 있으며, 붐 실린더(1311)는 몸체(110)와 붐(131)의 양측을 각각 연결하도록 한 쌍으로 구성될 수 있다.
암(132)은 붐(131)에 연결되며, 붐(131)의 움직임에 의해 상하로 회전하면서, 붐(131)에 마련된 축을 기준으로 회전할 수 있다. 암(132)의 회전은 암(132)에 연결되는 버켓(133)의 전진과 후진으로 이어질 수 있다.
암(132)의 회전은 유압으로 작동하는 암 실린더(1321)에 의하여 이루어질 수 있으며, 암 실린더(1321)는 한 쌍의 붐 실린더(1311) 사이에서 붐(131)과 암(132)을 연결하도록 마련되고, 하나로 구성될 수 있다.
버켓(133)은, 자재를 들어올린다. 버켓(133)은 바구니 형태를 가질 수 있으며, 내부에 자재를 담을 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 버켓(133)은 암(132)에 회전 가능하게 연결되며, 버켓(133)의 회전은 자재를 담아 안정적으로 들어올리거나, 또는 자재를 바닥 등으로 쏟아내기 위하여 이루어질 수 있다.
버켓(133)과 암(132)은 유압으로 작동하는 버켓 실린더(1331)에 의해 연결될 수 있으며, 버켓(133)실린더는 연장됨에 따라 자재가 안정적으로 버켓(133)에 담겨있도록 하고, 축소됨에 따라 자재가 버켓(133)으로부터 쏟아지도록 할 수 있다.
물론 작업 장치(130)에서의 버켓(133)은, 브레이커(breaker) 등으로 교체될 수 있으며, 암(132) 역시 구멍을 뚫기 위한 장비 등으로 교체될 수 있다. 즉 작업 장치(130)는 상기로 한정되지 않고 작업의 종류에 따라 변경될 수 있다.
이하에서는 일정한 작업 현장에서 상기와 같이 설명한 작업기계(10)가 작업을 수행할 때, 작업기계(10)를 관리하는 관리 시스템(1)에 대해 설명하도록 한다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계(10)의 관리 시스템(1)은, 일정한 작업 현장에서 작업을 수행하는 적어도 하나 이상의 작업기계(10)를 관리하는 시스템으로서, 작업기계 인식부(30), 운전자 인식부(40), 구동 정보 파악부(50), 효율 평가부(60), 랭킹부(70), 출력부(80)를 포함한다.
작업기계 인식부(30)는, 구동이 이루어지는 작업기계(10)를 인식한다. 작업기계(10)는 앞서 설명한 바와 같이 굴삭기 등을 의미하며, 작업기계 인식부(30)에 의해 동시에 인식되는 작업기계(10)는 둘 이상일 수 있다.
작업기계 인식부(30)가 구동이 이루어지는 작업기계(10)를 인식하는 것은, 작업기계(10)의 구동이 효율적인지를 평가하기 위함이다. 이때 작업기계 인식부(30)는, 작업기계(10)에 마련되는 별도의 송신부(도시하지 않음)를 통해 신호가 전송되면 이를 통해 작업기계(10)를 인식할 수 있다.
또는 작업기계 인식부(30)는, RFID 또는 비콘(beacon) 등과 같이 현재 알려져 있는 다양한 인식 수단을 활용하여 작업기계(10)를 인식할 수 있다. 본 발명은 작업기계(10)가 어떠한 방식으로 인식되는지를 특별히 한정하지 않는다.
운전자 인식부(40)는, 작업기계(10)를 조작하는 운전자(20)를 인식한다. 본 실시예는 작업기계(10)의 구동이 효율적인지 평가하는 것이므로, 작업기계(10)를 조작하지 않는 운전자(20)에 대해서는 인식을 생략할 수 있다.
운전자 인식부(40)는, 운전자(20)가 휴대하는 단말기 등을 이용하여 무선 통신함으로써 운전자(20)를 인식할 수 있으며, 또는 작업기계(10)에 마련되는 송신부를 활용하여 운전자(20)를 인식할 수 있다. 즉 작업기계(10)의 송신부가 운전자(20)의 단말기와 운전자 인식부(40)를 무선으로 연결하는 게이트웨이로서 구동될 수 있다.
운전자 인식부(40)는, 작업기계(10)를 조작하는 운전자(20)들의 목록을 저장해두고, 운전자(20)의 단말기 등으로부터 전달되는 ID 등을 목록에 매칭시켜 운전자(20)의 정보를 파악할 수 있다. 만약 매칭되지 않는다면 사전에 등록되지 않은 운전자임을 파악하고, 이를 다양한 방법으로 알림 하거나 저장해둘 수 있다.
운전자 인식부(40)는, 작업기계 인식부(30)와 연동될 수 있다. 본 실시예는 작업을 평가해 랭킹화하는 것으로, 구동이 이루어지는 작업기계(10)가 무엇인지, 해당 작업기계(10)를 어떠한 운전자(20)가 조작하고 있는지를 함께 파악하여, 작업을 구분할 수 있다.
구동 정보 파악부(50)는, 작업기계(10)의 구동 정보를 수집한다. 이때 구동 정보는, 작업기계(10)의 작업에 관련되는 모든 정보를 의미할 수 있고, 작업의 효율을 평가하는데 사용될 수 있는 모든 정보를 의미할 수 있다.
일례로 구동 정보는, 작업기계(10)의 작업 종류를 포함할 수 있다. 작업 종류라 함은, 굴삭기의 경우 지면을 파는 작업, 브레이커 작업, 붐 플로팅 작업 등으로 구분될 수 있다. 작업의 종류를 구동 정보에 포함시키는 이유는, 작업 종류에 따라 엔진이나 펌프의 가장 이상적인 상태가 달라질 수 있기 때문이다.
또한 구동 정보는, 펌프의 압력, 펌프의 효율, 엔진의 회전수, 엔진의 토크, 엔진의 연료 효율, 가동시간, 작업장치 조작량 등을 포함할 수 있다. 펌프의 압력이 높으면 엔진의 부하가 높아지며, 연비가 낮아질 수 있고, 엔진의 회전수와 토크가 높으면 역시 연비가 낮아질 수 있다. 또한 가동시간이 불필요하게 장기화되면, 작업의 효율이 낮아진 것으로 추정할 수 있다.
구동 정보는, 연비와 배기의 오염도, 압유의 상태 등을 더 포함할 수 있다. 즉 본 실시예는, 작업이 단시간에 엔진을 적게 돌리면서 이루어졌는지와 함께, 환경을 보호하기 위한 요소를 고려하여 배기의 오염도를 파악해 작업의 효율을 판단할 수 있다.
이외에도 구동 정보는 작업의 효율성이 높은지 또는 낮은지를 판단할 수 있는 모든 정보들을 포함할 수 있고, 구동 정보 파악부(50)는, 각종 센서(도시하지 않음) 등을 이용하여 구동 정보를 수집할 수 있다.
효율 평가부(60)는, 구동 정보를 이용하여 작업기계(10)의 구동 효율을 평가한다. 구동 효율을 평가하기 위해서, 효율 평가부(60)는 작업의 종류 등에 따라 최적의 상태값 또는 최적의 상태 범위 등을 미리 저장해 둘 수 있다.
또는 효율 평가부(60)는, 펌프의 압력이나 엔진의 토크 등이 변수로 고려되고 결과값으로 구동 효율이 도출되는 함수를 산정하여 두고, 이러한 함수를 활용하여 작업마다 구동 효율을 평가할 수 있다.
효율 평가부(60)는, 구동 효율을 평가하기 위해서 미리 저장되어 있는 테이블형 데이터베이스를 이용할 수 있고, 다차원 함수를 이용할 수 있다. 이외에 다양한 방식으로 구동 효율이 평가될 수 있다.
효율 평가부(60)는, 작업기계(10)의 구동 효율을 점수화하여 효율 평가를 도출할 수 있다. 효율을 단지 "좋음", "나쁨" 등과 같이 구분할 수도 있지만, 등급을 세분화하여 평가하기 위해 구동 효율은 수치 등으로 나타나도록 산출될 수 있다. 이는 랭킹을 통해 구동 효율의 순위를 매겨 작업자의 경쟁심을 불러일으키도록 하기 위함이다.
효율 평가부(60)는, 작업 기계의 구동 효율을 상승시키는 요인에 대해 가점을 부여하고, 작업기계(10)의 구동 효율을 저하시키는 요인에 대해 감점을 부여할 수 있다. 구동 효율의 상승 요인은 일례로 엔진의 토크가 낮은 상태로 지속되는 것 등일 수 있고, 구동 효율의 저하 요인은 일례로 엔진의 토크가 너무 높거나 압유의 온도가 너무 높거나 공회전 시간이 길어지는 것 등일 수 있다.
효율 평가부(60)는, 작업이 완료된 후 작업의 구동 효율을 평가할 수도 있고, 또는 작업 도중에 일정 시간마다 구동 효율을 평가할 수 있다. 후자의 경우 효율 평가부(60)는 일정 시간마다 구동 정보를 토대로 구동 효율을 평가하여, 가점 또는 감점을 부여할 수 있다.
즉 구동 효율은 기본 점수로 시작하되, 효율 평가부(60)의 가점이나 감점에 의해서 실시간 또는 일정 시간마다 변화할 수 있으며, 작업의 종료 시점에서의 구동 효율 또는 작업 시간 동안의 구동 효율 평균값 등을 이용해 작업의 평가를 구현할 수 있다.
랭킹부(70)는, 효율 평가부(60)에 의한 효율 평가를 랭킹화한다. 랭킹부(70)는 수치화된 효율 평가를 다양한 기준에 따라 랭킹화할 수 있다. 일례로 작업 종류별, 운전자(20)별, 작업기계(10)별, 시간별 등의 기준으로 랭킹화가 이루어질 수 있다.
랭킹부(70)는, 작업별로 효율 평가를 랭킹화 할 수 있는데, 이때 작업별이라 함은 한 명의 운전자(20)가 수행하는 복수의 작업을 구분하는 것이다.
또는 랭킹부(70)는, 운전자(20)별로 효율 평가를 할 수 있다. 운전자(20)별 효율 평가는, 하나의 작업기계(10)를 두 명 이상의 운전자(20)가 공유할 때 발생할 수 있다. 운전자(20)별 효율 평가는 하나의 작업기계(10)를 구동하는 복수의 운전자(20)가 수행한 작업들을 평가하고 이를 구분하여 랭킹화 하는 것이며, 이를 위해 작업기계(10)의 인식과 운전자(20)의 인식이 연동되어야 할 수 있다.
랭킹부(70)는, 작업기계(10)별로 효율 평가를 할 수 있다. 하나의 작업기계(10)에 한 명의 작업자가 할당되는 경우, 작업기계(10)별 효율 평가와 운전자(20)별 효율 평가는 유사하게 이루어질 수 있다.
랭킹부(70)는, 이와 같이 작업별, 운전자(20)별, 작업기계(10)별 효율 평가를 구현할 수 있으며, 효율 평가는 효율 평가부(60)에 의해 점수화되므로, 랭킹부(70)는 효율 평가의 점수를 수치로 정렬할 수 있다.
본 실시예는 작업별로 효율 평가의 랭킹이 구현되어, 어떠한 작업이 효율적이고 어떠한 작업이 비효율적인 것인지를 확인할 수 있다. 또는 운전자(20)별 효율 평가와 관련하여, 하나의 작업기계(10)를 조작하는 복수의 운전자(20)들을 랭킹화하게 되면, 운전자(20)들 사이에서 경쟁이 유발되어 작업의 효율이 전반적으로 상향되는 효과를 얻을 수 있다.
또는 작업기계(10)별 효율 평가와 관련하여, 본 실시예는 효율이 좋은 작업기계(10)와 효율이 낮은 작업기계(10)를 파악하고, 이를 작업기계(10)의 상태 이상 감지 등에 사용하며, 또는 작업기계(10)에 할당된 운전자(20)의 숙련도 검토 및 트레이닝에 사용할 수 있다.
출력부(80)는, 효율 평가의 랭킹 정보를 운전자(20)에게 제공한다. 출력부(80)는 디스플레이 등일 수 있으며, 작업기계(10)에 마련될 수 있고, 또는 운전자(20)가 휴대하는 단말기일 수 있다.
출력부(80)는 작업을 수행한 운전자(20)에게 랭킹 정보를 제공하면서, 랭킹 정보를 제공받은 운전자(20)의 작업에 대한 순위를 강조하여 표시할 수 있다. 출력부(80)의 표시 방식은 도 4 내지 도 7에 도시되어 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 출력부(80)는 굴삭기 등과 같은 작업기계(10)의 이미지를 보여주면서, 작업기계(10)의 구동 정보를 나타낼 수 있다. 또한 도 5A 및 도 5B에 도시된 바와 같이, 출력부(80)는 배기의 상태를 점의 개수를 달리하는 등의 간단한 방식으로 표현하여 식별력을 높일 수 있다.
또는 도 6에 도시된 바와 같이 출력부(80)는 작업에 대한 구동 정보를 단순하게 수치로 표현해줄 수 있으며, 도 7에 도시된 바와 같이 랭킹부(70)에 의해 생성된 랭킹 정보를 운전자(20)에게 제공하면서 운전자(20)의 작업에 대한 효율 평가를 강조 표시할 수 있다.
출력부(80)는, 효율 평가부(60)에 의해 감점이 부여되는 경우, 작업기계(10)의 구동 효율을 저하시키는 요인에 대한 개선 매뉴얼을 제공할 수 있다. 이를 위해 출력부(80)는 매뉴얼을 미리 저장해둘 수 있으며, 매뉴얼은 각종 요인에 따라 나뉘어 분류되어 있을 수 있다.
효율이 저하되는 요인이 발생하면, 숙련도가 높은 운전자(20)는 이를 간단히 파악할 수 있겠지만, 숙련도가 낮은 운전자(20)이거나 또는 효율 저하 요인이 일반적이지 않은 경우에는 파악이 용이하지 않다. 따라서 출력부(80)는 매뉴얼을 운전자(20)에게 제공함으로써 효율 저하 요인이 재차 발생하는 것을 방지할 수 있다. 매뉴얼의 제공은 작업 도중 이루어지거나, 또는 효율 평가가 완료된 후에 이루어질 수 있다.
본 실시예는, 관리서버(90)를 포함할 수 있다. 관리서버(90)는 작업기계(10)를 원격으로 관리하는 구성으로, 앞서 설명한 구성들 중 일부를 포함할 수 있다. 일례로 관리서버(90)는 작업기계 인식부(30), 운전자 인식부(40), 효율 평가부(60), 랭킹부(70), 출력부(80) 등을 포함하며, 작업기계(10)에는 구동 정보 파악부(50)가 마련될 수 있다.
또는 출력부(80)는 관리서버(90)와 작업기계(10)에 각각 마련될 수 있으며, 운전자 인식부(40)는 작업기계(10)에 마련될 수 있다. 즉 상기의 구성들 중 적어도 일부는 관리서버(90)에 마련될 수 있지만, 관리서버(90)에 포함되는 구성은 다양하게 결정될 수 있다.
관리서버(90)는 작업 현장 등에 설치되는 액세스 포인트(Access Point, 91) 등의 근거리 무선 접속 장치를 통해 작업기계(10)에 마련되는 구성들과 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다.
이와 같이 본 실시예는, 작업기계(10)에 의해 이루어지는 작업을 작업별, 운전자(20)별, 및/또는 작업기계(10)별로 효율 평가를 수행하고 이를 랭킹으로 산출해 피드백해 줌으로써, 작업이 효율적으로 이루어진 것인지를 간편하게 확인하고 개선함으로써 작업 현장의 전체적인 효율성을 극대화할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계의 관리 방법의 순서도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계(10)의 관리 방법은, 구동이 이루어지는 작업기계(10)를 인식하는 단계(S10), 작업기계(10)를 조작하는 운전자(20)를 인식하는 단계(S20), 작업기계(10)의 구동 정보를 수집하는 단계(S30), 구동 정보를 이용하여 작업기계(10)의 구동 효율을 평가하는 단계(S40), 효율 평가를 랭킹화하는 단계(S50), 랭킹 정보를 운전자(20)에게 제공하는 단계(S60)를 포함한다.
단계 S10에서는, 구동이 이루어지는 작업기계(10)를 인식한다. 구동이 이루어지지 않는 작업기계(10)에 대한 인식은 이루어지지 않을 수 있는데, 이는 작업기계(10)의 구동에 의해 수행되는 작업의 효율을 평가하기 위함이다.
단계 S20에서는, 작업기계(10)를 조작하는 운전자(20)를 인식한다. 운전자(20)는 단계 S10에서 인식된 작업기계(10)를 조작하는 운전자(20)일 수 있으며, 단계 S10과 단계 S20은 동시에 또는 순차적으로 진행될 수 있다.
또한 단계 S20은 단계 S10보다 먼저 수행될 수 있으며, 운전자(20)의 인식과 작업기계(10)의 인식은 연동되어 이루어질 수 있다.
단계 S30에서는, 작업기계(10)의 구동 정보를 수집한다. 구동 정보는 앞서 설명한 바와 같으며, 구동 정보는 작업기계(10)에 설치되는 각종 센서에 의하여 수집될 수 있다.
단계 S40에서는, 구동 정보를 이용하여 작업기계(10)의 구동 효율을 평가한다. 구동 효율의 평가는, 많은 구동 정보를 통해 도출될수록 정확할 수 있다. 또한 평가 기준은, 테이블로 저장되어 있거나 또는 다차원 함수 등으로 마련될 수 있다.
단계 S50에서는, 효율 평가를 랭킹화한다. 효율 평가는 점수화될 수 있으므로, 본 실시예는 효율 평가를 높은 점수순 등의 정렬 기준에 따라 랭킹화하여 랭킹 정보를 생성할 수 있다.
단계 S60에서는, 랭킹 정보를 운전자(20)에게 제공한다. 랭킹 정보를 제공받은 운전자(20)는, 이를 토대로 작업의 효율성을 검토할 수 있다. 또한 랭킹 정보와 함께 운전자(20)에게는 개선 매뉴얼이 제공될 수 있으므로, 작업자는 작업의 효율을 높이기 위한 조치를 취할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 중심으로 본 발명을 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 기술내용을 벗어나지 않는 범위에서 실시예에 예시되지 않은 여러 가지의 조합 또는 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들로부터 용이하게 도출가능한 변형과 응용에 관계된 기술내용들은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 작업기계의 관리 시스템 10: 작업기계
110: 몸체 111: 운전석
112: 프레임 113: 도어
114: 카운터웨이트 120: 주행 장치
121: 무한궤도 130: 작업 장치
131: 붐 1311: 붐 실린더
132: 암 1321: 암 실린더
133: 버켓 1331: 버켓 실린더
20: 운전자 30: 작업기계 인식부
40: 운전자 인식부 50: 구동 정보 파악부
60: 효율 평가부 70: 랭킹부
80: 출력부 90: 관리서버
91: 액세스 포인트

Claims (12)

  1. 일정한 작업 현장에서 작업을 수행하는 적어도 하나 이상의 작업기계를 관리하는 시스템에 있어서,
    구동이 이루어지는 작업기계를 인식하는 작업기계 인식부;
    상기 작업기계를 조작하는 운전자를 인식하는 운전자 인식부;
    상기 작업기계의 구동 정보를 수집하는 구동 정보 파악부;
    상기 구동 정보를 이용하여 상기 작업기계의 구동 효율을 평가하는 효율 평가부;
    상기 효율 평가부에 의한 효율 평가를 랭킹화하는 랭킹부; 및
    상기 효율 평가의 랭킹 정보를 상기 운전자에게 제공하는 출력부를 포함하되,
    상기 랭킹부는,
    한 명의 상기 운전자가 수행한 복수의 작업에 대한 작업별 효율 평가, 하나의 작업기계를 구동하는 복수의 운전자가 수행한 작업에 대한 운전자별 효율 평가, 및 복수의 작업기계가 구동한 작업에 대한 작업기계별 효율 평가 중 적어도 어느 하나를 랭킹화하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 관리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 효율 평가부는,
    상기 작업기계의 구동 효율을 점수화하여 효율 평가를 도출하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 관리 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 랭킹부는,
    상기 효율 평가의 점수를 수치로 정렬하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 관리 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 구동 정보 파악부는,
    상기 작업기계의 작업 종류, 펌프의 압력, 펌프의 효율, 엔진의 회전수, 엔진의 토크, 엔진의 연료 효율, 가동시간, 연비 및 배기의 오염도, 작업장치 조작량 중 적어도 어느 하나를 포함하는 구동 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 관리 시스템.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 효율 평가부는,
    상기 작업기계의 구동 효율을 상승시키는 요인에 대해 가점을 부여하고, 상기 작업기계의 구동 효율을 저하시키는 요인에 대해 감점을 부여하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 관리 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 출력부는,
    상기 효율 평가부에 의해 감점이 부여되면, 상기 작업기계의 구동 효율을 저하시키는 요인에 대한 개선 매뉴얼을 제공하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 관리 시스템.
  7. 일정한 작업 현장에서 작업을 수행하는 적어도 하나 이상의 작업기계를 관리하는 방법에 있어서,
    구동이 이루어지는 작업기계를 인식하는 단계;
    상기 작업기계를 조작하는 운전자를 인식하는 단계;
    상기 작업기계의 구동 정보를 수집하는 단계;
    상기 구동 정보를 이용하여 상기 작업기계의 구동 효율을 평가하는 단계;
    효율 평가를 랭킹화하는 단계; 및
    랭킹 정보를 상기 운전자에게 제공하는 단계를 포함하되,
    상기 효율 평가를 랭킹화하는 단계는,
    한 명의 상기 운전자가 수행한 복수의 작업에 대한 작업별 효율 평가, 하나의 작업기계를 구동하는 복수의 운전자가 수행한 작업에 대한 운전자별 효율 평가, 및 복수의 작업기계가 구동한 작업에 대한 작업기계별 효율 평가 중 적어도 어느 하나를 랭킹화하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 관리 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 작업기계의 구동 효율을 평가하는 단계는,
    상기 작업기계의 구동 효율을 점수화하여 효율 평가를 도출하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 관리 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 효율 평가를 랭킹화하는 단계는,
    상기 효율 평가의 점수를 수치로 정렬하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 관리 방법.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 구동 정보를 수집하는 단계는,
    상기 작업기계의 작업 종류, 펌프의 압력, 펌프의 효율, 엔진의 회전수, 엔진의 토크, 엔진의 연료 효율, 가동시간, 연비 및 배기의 오염도, 작업장치 조작량 중 적어도 어느 하나를 포함하는 구동 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 관리 방법.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 작업기계의 구동 효율을 평가하는 단계는,
    상기 작업기계의 구동 효율을 상승시키는 요인에 대해 가점을 부여하고, 상기 작업기계의 구동 효율을 저하시키는 요인에 대해 감점을 부여하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 관리 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 랭킹 정보를 상기 운전자에게 제공하는 단계는,
    감점이 부여되면, 상기 작업기계의 구동 효율을 저하시키는 요인에 대한 개선 매뉴얼을 제공하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 관리 시스템.
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