WO2014045399A1 - 自走式鉱山機械の稼動管理装置 - Google Patents

自走式鉱山機械の稼動管理装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2014045399A1
WO2014045399A1 PCT/JP2012/074211 JP2012074211W WO2014045399A1 WO 2014045399 A1 WO2014045399 A1 WO 2014045399A1 JP 2012074211 W JP2012074211 W JP 2012074211W WO 2014045399 A1 WO2014045399 A1 WO 2014045399A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
graph
displayed
unit
display area
display
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/074211
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
庄平 山形
力也 田尻
原　有希
笠井　嘉
大脇　従道
裕 吉川
内田　貴之
亮 上野
廣渡　信芳
Original Assignee
日立建機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日立建機株式会社 filed Critical 日立建機株式会社
Priority to PCT/JP2012/074211 priority Critical patent/WO2014045399A1/ja
Publication of WO2014045399A1 publication Critical patent/WO2014045399A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/008—Registering or indicating the working of vehicles communicating information to a remotely located station
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/08—Registering or indicating performance data other than driving, working, idle, or waiting time, with or without registering driving, working, idle or waiting time
    • G07C5/0808—Diagnosing performance data

Definitions

  • the present invention relates to an operation management device for a self-propelled mining machine that manages the operation of a mining machine such as a hydraulic or electric excavator, a dump truck, or a mining machine.
  • the main work in the mine is mining and beneficiation.
  • Mining is to extract ore containing useful minerals from the mine, and beneficiation is to selectively extract useful minerals from the mined minerals.
  • Mining is for drilling where mines exist in the mine, and beneficiation is not performed at the excavation site, but an independent beneficiation yard is installed. Various facilities necessary for beneficiation are installed in this beneficiation yard.
  • a sediment disposal site will also be installed.
  • an excavating machine such as a loader type or a backhoe type excavator is used, and an electric type or a hydraulic type is used as a power source.
  • a very large excavating machine is used.
  • a dump truck as a transporting machine is used for transporting minerals from a mining site to a beneficiation yard and transporting unnecessary rocks to a disposal site.
  • a plurality of dump trucks are used for one excavating machine. Depending on the distance to the mining site or the beneficiation yard, etc., it is normal for 3-5 dump trucks to carry a single excavator.
  • a management center is installed at a predetermined position in the mine.
  • the mining machine includes a wireless communication device, and data measured by various sensors is wirelessly communicated to the management center. As a result, each mining machine operating at the mine site is managed.
  • Patent Document 1 discloses that a work machine is managed by a server of a management unit that performs wireless communication with the work machine.
  • the hydraulic output measurement data is accumulated in the server of the management unit, thereby saving labor and increasing efficiency in the performance degradation diagnosis work of the hydraulic output performance.
  • the data wirelessly communicated from each mining machine is data indicating the operating status of the mining machine in time series.
  • the management center is provided with a computer, and the operation state of the mining machine is displayed by displaying data wirelessly communicated from the mining machine on a display connected to the computer.
  • Maintenance personnel, engineers, and the like (hereinafter referred to as maintenance personnel) visually analyze the data displayed on the display and analyze the state of each part of the mining machine.
  • an object of the present invention is to make it possible to easily analyze the state of each mining machine at a management center located away from the site where a plurality of mining machines operate.
  • the screen creation unit may be able to select whether or not to display each of the plurality of graphs that can be displayed in one graph display area.
  • the screen creation unit includes a first display mode in which the graph display area is provided for each sensor having a different unit of measurement value among the plurality of sensors included in one mining machine, and the plurality of mining machines You may enable it to switch to the 2nd display mode which provided the said graph display area for every said mining machine about the sensor with the same unit of measured value among the said some sensors with which it comprises.
  • the screen creation unit is one or a plurality of other sensors that measure a part that affects the numerical values of the plurality of graphs displayed in the graph display area, and the plurality of graphs is a unit. Different graphs of the other sensors may be displayed over the plurality of graphs.
  • FIG. 1 shows an example of a mine work site.
  • an excavating machine 1 and a dump truck 2 are shown as mining machines.
  • the electric or hydraulic excavating machine 1 is disposed in an ore mining site 3, and the mining site 3 is excavated by the excavating machine 1.
  • the ore mined by the excavating machine 1 at the mining site 3 is carried out from the mining site 3 by the dump truck 2.
  • Waste soil and sand are discarded at the disposal site 4, and useful ore is transported to the beneficiation yard 5 for beneficiation.
  • the beneficiation is an operation for classifying the mined minerals into useful minerals and non-use minerals.
  • facilities necessary for the beneficiation such as crushers, are installed.
  • a unit is configured by assigning a plurality of dump trucks 2 to one excavating machine 1.
  • four dump trucks 2 are assigned to one excavating machine 1.
  • FIG. 2 shows an example of the configuration of the dump truck 2.
  • the dump truck 2 includes a vehicle body frame 11, a cab 12, a vessel 13, a dump cylinder 14, and a suspension cylinder 15.
  • the vehicle body frame 11 constitutes a basic framework of the dump truck 2, which is equipped with a cab 12 and a vessel 13.
  • the vessel 13 is loaded with excavated material from the excavating machine 1.
  • the dump truck 2 is placed in the mining site 3 and the excavated material from the excavating machine 1 is mounted on the vessel 13.
  • the dump truck 2 loaded with the excavated material travels through a predetermined route to the beneficiation yard 5 (or the disposal site 4 when the excavated material is waste earth and sand) and tilts the vessel 13 backward. Discharge the load. This is a so-called dump operation. Thereafter, the vessel 13 is returned to the horizontal state, and the dump truck 2 is driven to return to the mining site 3. By repeating the above operation, useful minerals are taken out from the mining site 3 and sent to the beneficiation yard 5.
  • the dump operation described above is performed by driving the dump cylinder 14. Further, in the dump truck 2, four suspension cylinders 15 are interposed between the vehicle body frame 11 and the axle on the front and rear sides and the left and right sides.
  • the dump truck 2 is equipped with a wireless communication device for performing wireless communication.
  • the dump truck 2A includes a plurality of sensors 20 (sensor 20a, sensor 20b, sensor 20c,...), A sensor data processing unit 21, an abnormality determination unit 22, an alarm unit 23, and a wireless transmission unit 24. It has and.
  • the management center 6 includes a wireless reception unit 31, a display control unit 32, and a display 33.
  • the sensor 20 is a sensor provided in the dump truck 2A, and obtains a numerical value by measuring a target portion.
  • a target portion For example, exhaust gas temperature, oil temperature, outside air temperature, temperature sensor that measures the temperature of the traveling motor, load sensor that measures the engine load, ammeter that measures current such as motor current, speed sensor that measures traveling speed, A rotation speed sensor that measures the rotation speed of the engine, a load sensor that detects the weight of a load, a pressure sensor, a flow rate sensor, a voltmeter, and the like can be used as the sensor 20.
  • Each sensor 20 is connected to a sensor data processing unit 21.
  • the sensor data processing unit 21 acquires numerical values (temperature, current value, etc.) measured by each sensor 20 as numerical information. In this numerical information, the time when the numerical information is measured is inseparably linked as time information.
  • the sensor data processing unit 21 receives numerical information from each sensor 20, and recognizes from which sensor 20 the numerical information is input (sensor specifying information). The sensor data processing unit 21 associates numerical information with the sensor specifying information.
  • the numerical information acquired by the sensor data processing unit 21 is output to the abnormality determination unit 22. If the acquired numerical information is an abnormal numerical value, the abnormality determining unit 22 outputs a message to that effect to the alarm unit 23.
  • the alarm unit 23 notifies the operator of the abnormality by generating an alarm.
  • Arbitrary means can be employ
  • the wireless transmission unit 24 transmits information to the management center 6 by wireless communication.
  • at least machine identification information, sensor identification information, numerical information, and time information are wirelessly communicated. Of course, information other than these may be transmitted wirelessly.
  • Various types of information communicated wirelessly are received by the wireless reception unit 31 of the management center 6. Then, the received various information is output to the display control unit 32.
  • the management center 6 is provided with a display 33 as a display device, and the display control unit 32 is a GUI (Graphical User Interface) that generates a screen to be displayed on the display 33 and enables the generated screen to be operated.
  • GUI Graphic User Interface
  • the display control unit 32 includes a graph creation unit 41 and a screen creation unit 42.
  • the screen creation unit 42 mainly has a GUI function.
  • the display control unit 32 can be realized as software executable by a computer.
  • An operation unit 43 is connected to the display control unit 32.
  • the operation unit 43 is provided to perform screen operations, and for example, a mouse, a keyboard, or the like can be applied.
  • the wireless receiver 31 receives machine identification information, sensor identification information, numerical information, and time information from the dump truck 2.
  • the graph creating unit 41 inputs numerical information and time information of the sensor 20 specified by the machine identification information and sensor specifying information, and acquires numerical values measured by the sensor 20 at each time. Then, a graph based on the numerical value measured by the sensor 20 is created by plotting the numerical value along the time axis. The graph created over time is output to the screen creation unit 42.
  • the screen creation unit 42 creates various screens displayed on the display 33.
  • the screen created by the screen creation unit 42 is a screen that can display various information, but is basically a graph display screen for displaying the graph created by the graph creation unit 41.
  • the screen creation unit 42 has a GUI function and can be operated by the operation unit 43.
  • the display mode of the graph is changed by operating the operation unit 43. Then, the created screen is output to the display 33 and the screen is displayed on the display 33.
  • FIG. 5 shows an example of the graph display screen 50-1 in the first display mode
  • FIG. 6 shows an example of the graph display screen 50-2 in the second display mode.
  • a graph display screen 50-1 in FIG. 5 and a graph display screen 50-2 in FIG. 6 are screens for displaying the measured values of the sensor 20 in a graph.
  • An overlay function selection unit 52 is provided below the display mode change tabs 51A and 51B.
  • “Overlay” in the overlay function selection unit 52 is selected by the mouse pointer P, the overlay function for superimposing graphs is enabled.
  • “Vertical Stack” is selected with the mouse pointer P, the overlay function is disabled, and the graphs are individually displayed without being overlaid.
  • a time axis display area 53 is provided below the overlay function selection unit 52.
  • the time axis display area 53 displays the time axis. In the example of the figure, each time from “15:32” to “15:36” is displayed on the time axis.
  • Display time changing sections 53B and 53F are provided at both ends of the time axis display area 53.
  • the time before the displayed time is the same. In the example in the figure, the time before “15:31” can be displayed.
  • the display time changing unit 53F is clicked, a time later than the displayed time, that is, a time after “15:37” in the example of FIG. Note that by changing the display time, the displayed graph also changes to the corresponding time.
  • one or a plurality of graph display areas 54 are displayed.
  • the graph display area 54 displays the graph created by the graph creation unit 41.
  • the overlay function is enabled by the overlay function selection unit 52, a plurality of graphs are superimposed and displayed in the graph display area 54.
  • a plurality of graphs of the sensor 20 having the same measurement value unit are displayed.
  • a plurality of graph information boxes 60 are displayed in parallel below the portion of the graph display area 54 where the graph is displayed.
  • the graph information box 60 has information (measurement part information) indicating a part that is measured by the sensor 20 of the graph that can be displayed in the graph display area 54, and this is specified by the sensor specifying information.
  • Each graph information box 60 has a check box 61, and it is possible to select whether or not to display the graph of the sensor 20 specified by each graph information box 60. If the check box 61 is checked, the graph of the sensor 20 specified in the graph information box 60 is displayed in the graph display area 54. On the other hand, if it is not checked, it is not displayed.
  • Each graph information box 60 can display detailed data. For example, a numerical value of a graph at a predetermined time, a difference between numerical values of glasses between two times, and the like can be displayed.
  • graph type specifying information 62 (62A and 62B in the figure) is displayed.
  • the graph type specifying information 62 is information for specifying the type of graph displayed in the graph display area 54.
  • information on the unit of the graph displayed in the graph display area 54 and information for identifying the dump truck 2 are displayed.
  • At least one graph display area 54 is displayed, and two or more graph display areas 54 can be displayed. If the overlay function is enabled, a plurality of graphs having the same unit of measurement values are displayed superimposed on one graph display area 54. Since the graph display area 54 displays a plurality of graphs having the same unit of measurement values in an overlapping manner, when displaying graphs of measurement values in different units, they are displayed in another graph display area 54. Even if the unit is the same, if the dump truck 2 is different, it is displayed in another graph display area 54.
  • a plurality of graph display areas 54 can be displayed, and the graph display area 54 can be arbitrarily added or deleted.
  • the graph display area 54 can be arbitrarily added or deleted.
  • not all graph display areas 54 may be displayed on one screen.
  • a vertical scroll bar 56 is provided at a position adjacent to the graph display area 54. By operating the vertical scroll bar 56 with the mouse pointer P, the non-displayed graph display area 54 can be displayed.
  • a data selection button 57 (“Add data” in the figure) is provided at the top of the time axis display area 53.
  • the data selection button 57 is a button for displaying the data selection window 70 shown in FIG.
  • the data selection window 70 is a data selection unit for selecting the graph information box 60, and the graph information box 60 in the graph display area 54 can be added or deleted by the data selection window 70.
  • the data selection window 70 has a selection candidate list 71 and a selected list 72.
  • the selection candidate list 71 shows a list of candidates that can add the graph information box 60 to the graph display area 54.
  • the selection candidate list 71 has a category display unit 73 (“Engine” and “Radiator” in the figure), and one or more selection candidate sensors belonging to the category display unit 73 in one category display unit 73.
  • 74 (“Gas # 7” to “Gas # 16” in the figure) is included.
  • the category display unit 73 is provided with a pull-down 75, and by operating the pull-down 75 with the mouse pointer P, a list of selection candidate sensors 74 belonging to the category display unit 73 is displayed.
  • Each of the selection candidate sensors 74 can be selected by operating the mouse pointer P.
  • the add button 76 (“Add” in the figure) is clicked.
  • the selected selection candidate sensor 74 is transferred to the selected list 72.
  • the selected list 72 displays a list of selected selection candidate sensors 74.
  • a selection candidate sensor 74 of the selected list 72 is displayed as a graph information box 60 in the graph display area 54.
  • the dump trucks 2 ⁇ / b> A and 2 ⁇ / b> B are provided with a large number of sensors 20, and numerical information, time information, sensor identification information, and machine identification information, which are measurement values of the sensors 20, are wirelessly communicated to the management center 6.
  • the description will be made focusing on the exhaust gas temperature measured by the dump trucks 2A and 2B and the current measured by the dump truck 2A.
  • the dump truck 2A is provided with an engine, and the engine is provided with a plurality of cylinders (for example, 16 cylinders). Each cylinder is provided with a sensor 20 to measure the temperature of exhaust gas discharged from each cylinder. “Gas # 1” to “Gas # 6” shown in FIGS. 5 and 6 indicate the exhaust gases of the first cylinder to the sixth cylinder.
  • Sensor data processing unit 21 performs data processing on numerical values measured by each sensor 20.
  • the numerical value information processed by the sensor data processing unit 21 is determined by the abnormality determination unit 22 as to whether or not an abnormality has occurred. If it is determined that an abnormality has occurred, the alarm unit 23 generates an alarm. Unless the abnormality is determined, the alarm unit 23 does not generate an alarm.
  • the sensor data processing unit 21 uses the values measured by the sensors 20 as numerical information, and associates the numerical information, sensor identification information, and time information with each other, and outputs them to the wireless transmission unit 24.
  • the wireless transmission unit 24 wirelessly transmits numerical information, time information, sensor identification information, and machine identification information to the management center 6 at a predetermined cycle. Each piece of wirelessly transmitted information is received by the wireless receiver 31 and input to the display controller 32.
  • the graph creation unit 41 of the display control unit 32 creates a graph based on the time information and the numerical information. Since various types of information are periodically wirelessly communicated from the dump trucks 2A and 2B, the graph creation unit 41 creates a graph over time, and the created graph is displayed on the display 33 by the screen creation unit 42. .
  • the screen creation unit 42 creates the graph display screen 50-1 in the first display mode and the graph display screen 50-2 in the second display mode.
  • the first display mode is a mode for displaying a graph relating to one dump truck 2A.
  • the screen creation unit 42 is a GUI and can be operated by the operation unit 43. Therefore, by selecting “Same Machine” on the display mode change tab 51A, the first display mode is selected, and a plurality of graphs relating to one dump truck 2A are displayed.
  • a graph is created for the temperature and current of the dump truck 2A in the first display mode.
  • the unit of temperature is “° C.”, and the unit of current is ampere “A”. Therefore, since the units are different, the temperature graph and the current graph are not displayed in the same graph display area 54.
  • the screen creation unit 42 displays the temperature graph in the graph display area 54A, and displays the current graph in the graph display area 54B. At this time, the screen creation unit 42 displays “temp” indicating that the graph is related to temperature and “Model” indicating the machine identification information of the dump truck 2A as the graph type specifying information 62A of the graph displayed in the graph display area 54A. A ”is displayed.
  • the operation unit 43 is operated and “Overlay” of the overlay function selection unit 52 is selected by the mouse pointer P. This enables the overlay function.
  • the screen creation unit 42 creates a graph display screen in which a plurality of graphs are superimposed on one graph display area 54.
  • the first to sixth cylinders are exhaust gas temperatures, and the units of the measured values are the same. Therefore, six graphs of exhaust gas temperatures from the first cylinder to the sixth cylinder are displayed as “Gas # 1 to Gas # 6”.
  • the graphs of the fourth cylinder (Gas # 4) and the fifth cylinder (Gas # 5) among the first to sixth cylinders are different from the graphs of the other cylinders.
  • the fourth cylinder and the fifth cylinder have malfunctions or failures.
  • all of the graphs of the first cylinder to the sixth cylinder show an abnormal change, it is possible to easily recognize that the engine has a malfunction or failure.
  • a check box 61 is provided for each of the plurality of graph information boxes 60. Thereby, it is possible to freely select a graph to be displayed superimposed on one graph display area 54A.
  • the maintenance staff can freely display the graph to be analyzed when the temperature of each part of the dump truck 2A is analyzed, or can hide the graph. Therefore, efficient analysis can be performed by selecting appropriate graphs by maintenance personnel and the like.
  • the graph information box 60 can be freely selected by the data selection window 70. Thereby, only the graph information box 60 necessary for the analysis can be displayed in the graph display area 54. In other words, since the graph information box 60 unnecessary for analysis can be prevented from being displayed in the graph display area 54, the screen operation becomes easier.
  • the graph display area 54A not only the graph display area 54A but also the graph display area 54B is displayed.
  • the measured current value is displayed in a graph.
  • “current” indicating that the graph is related to current
  • “Model A” indicating the machine identification information of the dump truck 2A are displayed as the graph type specifying information 62B.
  • FIG. 5 shows the left and right independent first motor current (Motor # 1) and second motor current (Motor # 2) provided in the dump truck 2A.
  • the overlay function selection unit 52 invalidates the overlay function (selects “Vertical Stack”).
  • the first display mode and the second display mode can be switched, and the display mode change tab 51B is selected by the mouse pointer P using the operation unit 43. Then, the overlay function is enabled by the mouse pointer P.
  • the first display mode one dump truck 2A is targeted.
  • the second display mode a plurality of dump trucks 2A, 2B are targeted.
  • “temp” indicating that the graph is related to temperature and machine identification information of the dump truck 2A are used as the graph type specifying information 62A of the graph displayed in the graph display area 54A.
  • “Model A” is displayed.
  • “temp” indicating that the graph is related to temperature and “Model B” indicating the machine identification information of the dump truck 2B are displayed as the graph type specifying information 62B of the graph displayed in the graph display area 54B.
  • the graphs of the exhaust gas temperatures of the first cylinder to the sixth cylinder can be displayed in one graph display area 54A. Analysis can be performed. As a result, the visibility can be remarkably improved for maintenance personnel who perform analysis by visually recognizing the display content on the screen, and a user-friendly screen display can be performed.
  • the graph creation unit 41 displays the graphs of the exhaust gas temperatures of the first to sixth cylinders of the dump truck 2B in the graph display area 54B.
  • the dump truck 2B also displays the exhaust gas temperature graphs of the first cylinder to the sixth cylinder together, so that detailed analysis can be easily performed at a glance.
  • the unit of the graph displayed superimposed on each graph display area 54 is the same.
  • the temperature graph is superimposed and displayed as the same unit in the graph display areas 54 ⁇ / b> A and 54 ⁇ / b> B.
  • the graph display area 54A displays the graph for the dump truck 2A in an overlapping manner
  • the graph display area 54B displays the graph for the dump truck 2B in an overlapping manner.
  • the temperature states of the dump trucks 2A and 2B can be compared. This is the same when the number of dump trucks 2 is three or more.
  • the exhaust gas temperature of each dump truck 2 is normal, there is no great difference in numerical values indicated by the graph (superposed graph) between the graph display areas 54.
  • the graph of one graph display area 54 among the graph display areas 54 is greatly different from the graph of the other graph display areas 54, the dump specified by the one graph display area 54 is specified. It can be determined at a glance that there is an abnormality or malfunction in the exhaust gas temperature of the truck 2.
  • Each graph display area 54 displays a plurality of graphs superimposed on each other, and each graph display area 54 displays a graph of the same unit, so the number of graph display areas 54 does not increase so much. . Therefore, it is easy to compare the graph display areas 54, and the status of each dump truck 2 can be easily compared.
  • each graph display area 54 displays a temperature graph as the same unit.
  • a graph of a unit other than temperature may be displayed. What unit graph is displayed can be arbitrarily selected.
  • the graphs in each graph display area 54 are assigned the same unit, and one dump truck 2 is assigned to one graph display area 54.
  • FIG. 6 shows an example of a screen in which one time axis display area 53 is provided and a plurality of graph display areas 54 are arranged below the time axis display area 53.
  • the time axis display area 53 may be provided in each graph display area 54.
  • a graph at a past time can be displayed.
  • graphs at the past times of the respective dump trucks 2 may be referred to, and it is useful that the past graph can be displayed by the display time changing unit 53 ⁇ / b> B. Therefore, by providing the time axis display area 53 exclusively for each graph display area 54, the past graphs in each graph display area 54 can be individually displayed.
  • the graph of the sensor 20 having the same unit of measurement value is displayed in one graph display area 54, but the portion that affects the numerical value of the displayed graph is measured.
  • the graphs of different units may be superimposed on the graph display area 54 and displayed.
  • a graph of the exhaust gas temperature of the first to sixth cylinders is displayed in the graph display area 54A.
  • a graph of the pedal depression rate is displayed.
  • a graph information box 60I indicating the pedal depression rate is displayed, and a check box 61I is provided in the graph information box 60I.
  • the graph information box 60I is selected by the graph selection window 60.
  • the pedal depression rate is the depression rate of the accelerator pedal of the dump truck 2, and if the depression rate is large, the acceleration is high, and if it is small, the acceleration is low.
  • the accelerator pedal depression rate increases, the engine is burdened accordingly, and as a result, the exhaust gas temperature also becomes high. Accordingly, the depression rate of the accelerator pedal affects the exhaust gas temperatures of the first to sixth cylinders. In other words, the depression rate of the accelerator pedal and the exhaust gas temperatures of the first to sixth cylinders are related to each other. Since the depression rate of the accelerator pedal is also measured by the sensor 20, a graphical representation of the depression rate is possible.
  • the unit of the accelerator pedal depression rate is “%”, which is different from “° C.” which is a unit of temperature.
  • the accelerator pedal depression rate affects the exhaust gas temperatures of the first to sixth cylinders, they are displayed in the same graph display area 54A even if they are different units.
  • the relationship between the accelerator pedal depression rate and the exhaust gas temperatures of the first to sixth cylinders can be easily recognized at a glance in one graph display area 54A.
  • a graph indicating the measured values of these elements can be displayed in an overlapping manner on the graph display area 54A.
  • the element has other altitudes.
  • the altitude is the height at which the dump truck 2 is located.
  • the altitude of the dump truck 2 is also measured by the sensor 20 (for example, GPS), and a time-series graph of the altitude can be displayed. Therefore, by displaying the altitude time-series graph, the height difference when the dump truck 2 is traveling can be recognized from the graph. If the height difference is large, the engine is burdened accordingly, and as a result, the exhaust gas temperatures of the first to sixth cylinders are affected.
  • the unit of altitude is meters “m”, which is different from the unit of exhaust gas temperature “° C.”.
  • the altitude time-series graph is superimposed on the graph display area 54A to compare the graphs of the first to sixth cylinders with the altitude graph. It is useful in that it can be easily recognized at first glance.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Component Parts Of Construction Machinery (AREA)

Abstract

　複数の鉱山機械が稼動する現場から離間した位置の管理センタで各鉱山機械の状態を容易に分析可能にすることを目的とする。 本発明の自走式鉱山機械の稼動管理装置は、複数の鉱山機械から無線通信される情報に基づいて鉱山機械の管理を行う自走式鉱山機械の稼動管理装置であって、鉱山機械に備えられる複数のセンサ（２０）が計測する数値情報を無線により受信する無線受信部（３１）と、数値情報に基づいて時系列のグラフを作成するグラフ作成部（４１）と、各センサ（２０）のうち測定値の単位が同一のセンサ（２０）の複数のグラフを１つのグラフ表示領域（５４）に重ねて表示可能にしたグラフ表示画面（５０）を作成する画面作成部（４２）と、グラフ表示画面（５０）を表示するディスプレイ（３３）と、を備えている。

Description

自走式鉱山機械の稼動管理装置
　本発明は、油圧または電動式ショベルやダンプトラック、鉱山機械の鉱山機械の運用を管理する自走式鉱山機械の稼動管理装置に関するものである。
　例えば、鉱山における主な作業は、採鉱および選鉱がある。採鉱は鉱山から有用鉱物を含む鉱石を採掘するものであり、選鉱は採鉱した鉱物から有用鉱物を選択的に取り出すものである。採鉱は鉱山のうち鉱脈が存在する場所を掘削するものであり、選鉱は掘削現場で行うのではなく、独立した選鉱ヤードが設置されている。この選鉱ヤードには選鉱に必要な各種の設備等が設置されている。また、鉱脈を覆っている土砂には有用鉱物が存在していないために、土砂の廃棄場も設置される。
　採掘にはローダ式やバックホー式のショベル等からなる掘削機械が用いられ、その動力源としては電動式または油圧式が用いられる。また、作業効率を勘案すると、超大型の掘削機械が用いられる。一方、採掘現場から選鉱ヤードへの鉱物の搬送のために、また不要岩石等の廃棄場への搬送を行うためにも、運搬機械としてのダンプトラックが用いられる。１台の掘削機械に対して、複数のダンプトラックが用いられている。採掘現場か選鉱ヤード等までの距離にもよるが、１台の掘削機械に対して３～５台のダンプトラックが搬送を担うのが通常である。
　鉱山現場での作業は、通常、１日２４時間、３６５日休みなく行われるものであり、掘削機械やダンプトラックといった鉱山機械は、可能な限り故障しないように且つ効率的に稼動させる必要がある。このために、各鉱山機械には、様々な箇所にセンサを設けて、各種センサにより稼動各所の稼動状態を検出するように構成している。そして、これらセンサにより過大な負荷があったことが検出され、過酷な稼動状態であることが検出されたときには、故障に至るおそれがあることから、オペレータに警報を発することになる。
　前述したように、鉱山機械にあっては、稼働時間が過密である等といったことから、保守・点検等といったメンテナンス作業を頻繁に行うことができない。また、メンテナンス作業を行うとしても、短時間で効率的に行う必要がある。このために、鉱山における所定の位置に管理センタを設置している。鉱山機械は無線通信機を備えており、各種センサが測定したデータは管理センタに対して無線通信される。これにより、鉱山現場で稼動している各鉱山機械の管理を行う。
　この種の技術として、作業機械と無線通信を行う管理部のサーバで作業機械の管理を行っているものが特許文献１に開示されている。この特許文献１の技術では、管理部のサーバに油圧出力計測データを蓄積していることで、油圧出力性能の性能低下診断作業の省力化および効率化を図っている。
特開２０１１－３８２７３号公報
　ところで、各鉱山機械から無線通信されるデータは時系列的な鉱山機械の稼動状態を示すデータになる。管理センタにはコンピュータが備えられており、鉱山機械から無線通信されるデータをコンピュータに接続されるディスプレイに表示することにより、鉱山機械の稼動状態が表示される。メンテナンス要員やエンジニア等（以下、メンテナンス要員等）は、ディスプレイに表示されるデータを視認して、鉱山機械の各部の状態の分析を行う。
　管理センタのディスプレイにセンサの測定値に基づくグラフを表示して、このグラフをメンテナンス要員等が視認して、鉱山機械の状態分析を行うことができる。このグラフは横軸と縦軸とを有するグラフ表示領域に表示される。横軸は時刻を示し、縦軸はセンサの数値として表示する。そして、このグラフ表示領域にセンサの測定値に基づくグラフが表示される。このとき、１つのグラフ表示領域に１つのグラフを表示すると、各グラフ間で比較を行うことにより鉱山機械の状態分析を行うときに、詳細な分析を行うことが難しくなる。特に、比較するグラフの数が多くなると、画面の切り替えが必要になり、詳細な分析を行うことが非常に困難になる。
　そこで、本発明は、複数の鉱山機械が稼動する現場から離間した位置の管理センタで各鉱山機械の状態を容易に分析可能にすることを目的とする。
　以上の課題を解決するため、本発明の自走式鉱山機械の稼動管理装置は、複数の鉱山機械から無線通信される情報に基づいて前記鉱山機械の管理を行う自走式鉱山機械の稼動管理装置であって、前記鉱山機械に備えられる複数のセンサが計測する数値情報を無線により受信する無線受信部と、前記数値情報に基づいて時系列のグラフを作成するグラフ作成部と、前記各センサのうち測定値の単位が同一のセンサの複数のグラフを１つのグラフ表示領域に重ねて表示可能にしたグラフ表示画面を作成する画面作成部と、前記グラフ表示画面を表示する表示装置と、を備えている。
　また、前記画面作成部は、１つの前記グラフ表示領域に表示可能な複数の前記グラフのそれぞれについて表示するか否かを選択可能にしてもよい。
　また、前記画面作成部は、１つの前記鉱山機械が備える複数の前記センサのうち測定値の単位の異なるセンサごとに前記グラフ表示領域を設けた第１の表示モードと、複数の前記鉱山機械が備える複数の前記センサのうち測定値の単位が同一のセンサについて前記鉱山機械ごとに前記グラフ表示領域を設けた第２の表示モードと、を切り替え可能にしてもよい。
　また、前記画面作成部は、前記第１の表示モードの複数の前記グラフ表示領域および前記第２の表示モードの複数の前記グラフ表示領域のそれぞれについて、前記グラフの時刻を変更する表示時刻変更部を設けてもよい。
　また、前記画面作成部は、前記グラフ表示領域に表示されている前記複数のグラフの数値に影響を与える部位を測定する１または複数の他のセンサであって、前記複数のグラフとは単位の異なる前記他のセンサのグラフを前記複数のグラフに重ねて表示するようにしてもよい。
　本発明は、センサの測定値の単位が同一の複数のグラフを１つのグラフ表示領域に重ねて表示することで、各センサ間の比較を一見して行うことができ、鉱山機械の状態分析を容易に行うことができる。また、グラフ表示領域に表示するセンサを選択可能にしたことで、分析対象となるグラフのみを表示でき、より視認性を向上させたグラフ表示を行うことが可能になる。
鉱山における鉱石の採掘を行う現場の一例を示す説明図である。 鉱山機械の一例としてのダンプトラックの側面図である。 ダンプトラックと管理センタとの構成を示すブロック図である。 表示制御部の構成を示すブロック図である。 第１の表示モードの画面例を示す図である。 第２の表示モードの画面例を示す図である。 データ選択ウィンドウが表示されている画面例を示す図である。 各グラフ表示領域に時間軸表示領域を設けた画面例を示す図である。 第１の表示モードの他の画面例を示す図である。
　以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。以下において、鉱山機械を用いて行う作業を行う作業現場を鉱山現場として、鉱山機械の一例として掘削機械（油圧ショベル）とダンプトラックとを適用した例について説明するが、これら以外の機械も鉱山機械とすることができる。
　図１は鉱山の作業現場の一例を示している。図中において、鉱山機械として掘削機械１とダンプトラック２とが示されている。電動式や油圧式等の掘削機械１は、鉱石の採鉱場３に配置され、掘削機械１で採鉱場３の掘削が行われる。採鉱場３で掘削機械１により採掘された鉱石は、ダンプトラック２により採鉱場３から搬出される。不用土砂は廃棄場４に廃棄され、有用鉱石は選鉱ヤード５に搬送されて選鉱される。選鉱は採鉱物を有用鉱物と不用鉱物とに分類する作業であり、選鉱ヤード５には選鉱に必要な設備、例えばクラッシャ等が設置されている。
　１台の掘削機械１には複数台のダンプトラック２を割り当てることで、単位ユニットを構成する。図１の例では、１台の掘削機械１に対して４台のダンプトラック２が割り当てられている。図２にダンプトラック２の構成の一例を示す。同図に示すように、ダンプトラック２は車体フレーム１１と運転室１２とベッセル１３とダンプ用シリンダ１４とサスペンションシリンダ１５とを有している。車体フレーム１１はダンプトラック２の基本的な枠組みを構成しており、運転室１２を装着すると共にベッセル１３を設けている。ベッセル１３は掘削機械１による掘削物が積載される。
　ダンプトラック２は採鉱場３に配置されて、掘削機械１による掘削物がベッセル１３に搭載される。掘削物を搭載したダンプトラック２は、所定のルートを通って選鉱ヤード５（掘削物が不用土砂である場合には廃棄場４）まで走行して、ベッセル１３を後方に向けて傾斜させることにより積載物を排出する。これは、所謂ダンプ動作である。その後、ベッセル１３を水平状態に戻してダンプトラック２を走行させて、採鉱場３に帰還させる。以上の動作を繰り返し行うことにより、採鉱場３から有用鉱物が取り出されて、選鉱ヤード５に送り込まれる。
　前述したダンプ動作は、ダンプ用シリンダ１４を駆動することにより行われるものである。また、ダンプトラック２には、車体フレーム１１と車軸との間に前後および左右に４本のサスペンションシリンダ１５が介装されている。そして、ダンプトラック２には無線通信を行うための無線通信機が搭載されている。
　図３はダンプトラック２および管理センタ６の構成の一例を示している。鉱山現場では多数のダンプトラック２が稼動しており、各ダンプトラック２を識別するための固有の機械識別番号（識別子）が付されている。図３に示したダンプトラック２は「Ａ」という機械識別番号を有している。また、図３には示していないが、「Ｂ」という機械識別番号を有するダンプトラック２も稼動している。以下、機械識別番号「Ａ」のダンプトラック２をダンプトラック２Ａとし、機械識別番号「Ｂ」のダンプトラック２をダンプトラック２Ｂとする。勿論、ダンプトラック２が３台以上の場合は別の機械式番号が付される。また、機械識別番号は掘削機械１にも付されている。
　同図に示すように、ダンプトラック２Ａには複数のセンサ２０（センサ２０ａ、センサ２０ｂ、センサ２０ｃ、・・・）とセンサデータ処理部２１と異常判定部２２と警報部２３と無線送信部２４とを有して構成している。また、管理センタ６は無線受信部３１と表示制御部３２とディスプレイ３３とを有して構成している。
　センサ２０はダンプトラック２Ａに設けられたセンサであり、対象となる部位を測定して、数値を得る。例えば、排出ガスの温度や油温、外気温、走行モータの温度を測定する温度センサ、エンジン負荷を測定する負荷センサ、モータ電流等の電流を測定する電流計、走行速度を測定する速度センサ、エンジンの回転数を測定する回転数センサ、積荷等の重量を検出する荷重センサ、圧力センサ、流速センサ、電圧計等をセンサ２０として用いることができる。
　各センサ２０はセンサデータ処理部２１に接続されている。センサデータ処理部２１は各センサ２０が測定している数値（温度や電流値等）を数値情報として取得する。この数値情報には当該数値情報を測定したときの時刻が時刻情報として不可分に紐付けされている。センサデータ処理部２１は各センサ２０から数値情報を入力しており、数値情報が何れのセンサ２０から入力したかを特定する（センサ特定情報）を認識している。センサデータ処理部２１はセンサ特定情報に数値情報を関連付ける。
　センサデータ処理部２１が取得した数値情報は異常判定部２２に出力される。異常判定部２２は取得した数値情報が異常な数値である場合には、警報部２３にその旨を出力する。警報部２３は警報を発生することにより、オペレータに異常を了知させる。警報部２３は任意の手段を採用することができ、例えばダンプトラック２に備えられるモニタ（図示せず）にその旨の表示をしてもよい。
　無線送信部２４は管理センタ６に無線通信により情報を送信する。ここでは、少なくとも機械識別情報とセンサ特定情報と数値情報と時刻情報とを無線通信する。勿論、これら以外の情報を無線送信してもよい。無線通信された各種情報は管理センタ６の無線受信部３１により受信される。そして、受信した各種情報が表示制御部３２に出力される。管理センタ６には表示装置としてのディスプレイ３３が備えられており、表示制御部３２はディスプレイ３３に表示する画面を生成して、生成した画面を操作可能にするＧＵＩ（Graphical User Interface）である。
　次に、図４を参照して、表示制御部３２の詳細について説明する。表示制御部３２は、グラフ作成部４１と画面作成部４２とを備えて構成している。画面作成部４２は主にＧＵＩの機能を担っている。表示制御部３２はコンピュータで実行可能なソフトウェアとして実現することができる。また、表示制御部３２には操作部４３が接続されている。操作部４３は画面操作を行うために設けられており、例えばマウスやキーボード等を適用することができる。
　前述したように、無線受信部３１はダンプトラック２から機械識別情報とセンサ特定情報と数値情報と時刻情報とを受信する。グラフ作成部４１は、機械識別情報とセンサ特定情報とにより特定されるセンサ２０の数値情報と時刻情報とを入力し、各時刻におけるセンサ２０が測定した数値を取得する。そして、時間軸に沿って数値をプロットする等して、センサ２０が測定した数値に基づくグラフを作成していく。経時的に作成されるグラフは画面作成部４２に出力される。
　画面作成部４２はディスプレイ３３に表示される種々の画面を作成する。画面作成部４２が作成する画面は、種々の情報を表示可能な画面であるが、基本的にグラフ作成部４１が作成したグラフを表示するためのグラフ表示画面である。画面作成部４２はＧＵＩ機能を有しており、操作部４３による操作が可能である。操作部４３の操作によりグラフの表示態様を変化させる。そして、作成した画面をディスプレイ３３に出力して、ディスプレイ３３に画面表示を行う。
　次に、画面作成部４２が作成する画面について説明する。図５は第１の表示モードにおけるグラフ表示画面５０－１、図６は第２の表示モードにおけるグラフ表示画面５０－２の一例を示している。図５のグラフ表示画面５０－１および図６のグラフ表示画面５０－２（総称してグラフ表示画面５０）はセンサ２０の測定値をグラフ表示するための画面である。
　グラフ表示画面５０は、表示モード変更タブ５１Ａおよび５１Ｂを有している。操作部４３にマウスを適用した場合、画面上にはマウスポインタＰが表示される。このマウスポインタＰにより表示モード変更タブ５１Ａまたは５１Ｂの何れかを選択することが可能になっている。表示モード変更タブ５１Ａで示す「Same Machine」を選択すると、第１の表示モードの画面になり、表示モード変更タブ５１Ｂで示す「Compare Other Machine」を選択すると、図６に示す第２の表示モードの画面になる。
　表示モード変更タブ５１Ａおよび５１Ｂの下部には、オーバレイ機能選択部５２が設けられている。オーバレイ機能選択部５２のうち「Overlay」をマウスポインタＰにより選択すると、グラフを重ね合わせるオーバレイ機能が有効になる。一方、「Vertical Stack」をマウスポインタＰにより選択すると、オーバレイ機能は無効になり、グラフの重ね合わせは行われることなく、それぞれ単独表示される。
　オーバレイ機能選択部５２の下部には時間軸表示領域５３が設けられている。時間軸表示領域５３は時間軸を表示する。同図の例では、「１５時３２分」から「１５時３６分」までの各時刻を時間軸で表示している。時間軸表示領域５３の両端にはそれぞれ表示時刻変更部５３Ｂ、５３Ｆが設けられており、表示時刻変更部５３ＢにマウスポインタＰを合わせてクリックすると、表示されている時間よりも前の時間、同図の例では「１５時３１分」以前の時刻を表示することができる。また、表示時刻変更部５３Ｆをクリックすると、表示されている時間よりも後の時間、同図の例では「１５時３７分」以降の時刻を表示することができる。なお、表示する時刻を変更することにより、表示されるグラフも対応した時刻のものに変化する。
　時間軸表示領域５３の下部には１または複数のグラフ表示領域５４（図中では５４Ａ、５４Ｂ）が表示されている。グラフ表示領域５４はグラフ作成部４１が作成したグラフを表示する。このとき、オーバレイ機能選択部５２によりオーバレイ機能が有効になっていれば、グラフ表示領域５４には複数のグラフが重ね合わせられて（オーバレイ）表示される。ただし、１つのグラフ表示領域５４には、測定値の単位が同一のセンサ２０の複数のグラフが表示される。
　グラフ表示領域５４のグラフが表示される部位の下部には、複数のグラフ情報ボックス６０が並列して表示される。グラフ情報ボックス６０はグラフ表示領域５４に表示可能なグラフのセンサ２０が測定している部位を示す情報（測定部位情報）を有しており、これはセンサ特定情報により特定される。各グラフ情報ボックス６０はチェックボックス６１を有しており、各グラフ情報ボックス６０で特定されるセンサ２０のグラフを表示するか否かを選択可能になっている。チェックボックス６１にチェックがされていれば、グラフ情報ボックス６０で特定されるセンサ２０のグラフはグラフ表示領域５４に表示される。一方、チェックされていなければ、表示されない。また、各グラフ情報ボックス６０は詳細データを表示することが可能である。例えば、所定時刻におけるグラフの数値や２つの時刻間におけるグラスの数値の差分等を表示することができる。
　グラフ表示領域５４の下部には横スクロールバー６２が設けられている。図５および図６ではグラフ情報ボックス６０Ａ～６０Ｈまで表示されているが、これ以降のグラフ情報ボックス６０が非表示で存在していることがある。１画面で表示可能なグラフ情報ボックス６０は限りがあることから、横スクロールバー６２をマウスポインタＰにより操作して、表示されていないグラフ情報ボックス６０を表示することが可能になっている。
　グラフ表示領域５４の上部にはグラフ種別特定情報６２（図中では６２Ａ、６２Ｂ）が表示される。グラフ種別特定情報６２は、グラフ表示領域５４に表示されるグラフの種別を特定する情報である。ここでは、グラフ種別特定情報６２としては、グラフ表示領域５４に表示されるグラフの単位に関する情報とダンプトラック２を識別する情報（機械識別情報）とが表示される。
　時間軸表示領域５３に隣接した箇所にはスケール変更バー５５が設けられている。スケール変更バー５５は時間軸表示領域５３で表示する時間のスケールを変更することができる。図５および図６の例では、５分間のスケールでグラフを表示しているが、異なるスケールで表示を行う場合には、スケール変更バー５５でスケールの調整を行う。
　グラフ表示領域５４は少なくとも１つが表示され、２つ以上表示することも可能になっている。オーバレイ機能が有効になっていれば、１つのグラフ表示領域５４には測定値の単位が同一の複数のグラフが重ね合わせられて表示される。グラフ表示領域５４は測定値の単位が同一の複数のグラフを重ね合わせて表示するため、異なる単位の測定値のグラフを表示する場合には、別のグラフ表示領域５４に表示する。また、同じ単位であったとしても、ダンプトラック２が異なる場合には、別のグラフ表示領域５４に表示する。
　従って、グラフ表示領域５４は複数表示することが可能であり、グラフ表示領域５４を任意に追加または削除することが可能になっている。表示するグラフ表示領域５４が複数の場合には、１画面で全てのグラフ表示領域５４を表示することができないことがある。このために、グラフ表示領域５４に隣接した位置に縦スクロールバー５６を設けている。縦スクロールバー５６をマウスポインタＰにより操作することで、表示されていないグラフ表示領域５４を表示することができる。
　また、時間軸表示領域５３の上部にはデータ選択ボタン５７（図中で「Add data」）を設けている。データ選択ボタン５７は、図７に示すデータ選択ウィンドウ７０を表示するためのボタンである。データ選択ウィンドウ７０はグラフ情報ボックス６０を選択するためのデータ選択部であり、データ選択ウィンドウ７０により、グラフ表示領域５４の中のグラフ情報ボックス６０を追加または削除することができる。
　図７に示すように、データ選択ウィンドウ７０は、選択候補一覧７１と選択済み一覧７２とを有している。選択候補一覧７１は、グラフ表示領域５４にグラフ情報ボックス６０を追加できる候補の一覧を示している。選択候補一覧７１はカテゴリ表示部７３（図中で「Engine」や「Radiator」）を有しており、１つのカテゴリ表示部７３の中に当該カテゴリ表示部７３に属する１または複数の選択候補センサ７４（図中で「Gas#7」～「Gas#16」）が含まれている。カテゴリ表示部７３にはプルダウン７５が設けられており、プルダウン７５をマウスポインタＰにより操作することで、当該カテゴリ表示部７３に属する選択候補センサ７４の一覧が表示される。
　各選択候補センサ７４は、マウスポインタＰの操作により選択をすることが可能になっており、１または複数の選択候補センサ７４を選択した状態で追加ボタン７６（図中で「Add」）をクリックすると、選択された選択候補センサ７４が選択済み一覧７２に移行される。選択済み一覧７２は選択された選択候補センサ７４の一覧を表示している。選択済み一覧７２の一覧の選択候補センサ７４がグラフ表示領域５４の中にグラフ情報ボックス６０として表示される。
　選択済み一覧７２の選択候補センサ７４には削除ボタン７７が設けられており、マウスポインタＰを操作して削除ボタン７７をクリックすることにより、その選択候補センサ７４は選択済み一覧７２から選択候補一覧７１に移行される。データ選択ウィンドウ７０には確認ボタン７８（図中で「OK」）が設けられており、グラフ情報ボックス６０の選択作業が終了したときに、マウスポインタＰにより確認ボタン７８をクリックすることで、データ選択ウィンドウ７０は非表示状態になる。以上のデータ選択ウィンドウ７０の表示制御は画面作成部４２が行う。
　次に、動作について説明する。ここでは、ダンプトラック２Ａ、２Ｂと管理センタ６とが無線通信する場合について説明するが、勿論、３台以上のダンプトラック２と無線通信を行う場合にも適用できる。前述したように、ダンプトラック２は多数が稼動しているため、多数のダンプトラック２と管理センタ６とが無線通信を行っている。
　ダンプトラック２Ａ、２Ｂには多数のセンサ２０が備えられ、センサ２０の測定値である数値情報、時刻情報、センサ特定情報、機械識別情報が管理センタ６に無線通信される。ここでは、ダンプトラック２Ａおよび２Ｂが測定する排出ガス温度およびダンプトラック２Ａが測定する電流に着目して説明する。
　ダンプトラック２Ａにはエンジンが設けられ、エンジンには複数の気筒（例えば、１６気筒）が配置される。各気筒にはそれぞれセンサ２０が設けられており、各気筒から排出される排出ガスの温度を測定している。図５および図６で示している「Gas#1」～「Gas#6」は第１気筒～第６気筒の排出ガスを示している。
　センサデータ処理部２１は各センサ２０が測定している数値をデータ処理する。センサデータ処理部２１が処理した数値情報は異常判定部２２で異常が発生しているか否かが判定される。異常が発生していると判定されれば、警報部２３が警報を発生する。異常を判定しない限りは、警報部２３は警報を発生しない。
　センサデータ処理部２１は各センサ２０が測定した値を数値情報として、数値情報とセンサ特定情報と時刻情報とを関連付けて無線送信部２４に出力する。無線送信部２４は、数値情報、時刻情報、センサ特定情報および機械識別情報を所定周期で管理センタ６に無線送信している。無線送信された各情報は無線受信部３１が受信して、表示制御部３２に入力される。
　表示制御部３２のグラフ作成部４１は時刻情報と数値情報とに基づいてグラフを作成する。ダンプトラック２Ａ、２Ｂからは周期的に各種情報が無線通信されるため、グラフ作成部４１は経時的にグラフを作成し、作成されていくグラフが画面作成部４２により、ディスプレイ３３に表示される。
　画面作成部４２は、前述したように、第１の表示モードのグラフ表示画面５０－１および第２の表示モードのグラフ表示画面５０－２を作成する。最初に、第１の表示モードについて説明する。第１の表示モードは、１つのダンプトラック２Ａに関するグラフを表示するモードである。画面作成部４２はＧＵＩであり、操作部４３により画面操作が可能になっている。よって、表示モード変更タブ５１Ａで「Same Machine」を選択することで、第１の表示モードが選択され、１つのダンプトラック２Ａに関する複数のグラフが表示される。
　ここでは、第１の表示モードで、ダンプトラック２Ａの温度と電流とについてグラフを作成する。ただし、温度の単位は「℃」であり、電流の単位はアンペア「Ａ」である。よって、単位が異なるため、温度のグラフと電流のグラフとは同一のグラフ表示領域５４に表示されない。画面作成部４２は、図５に示すように、温度のグラフについてはグラフ表示領域５４Ａに表示し、電流のグラフはグラフ表示領域５４Ｂに表示する。このときに、画面作成部４２は、グラフ表示領域５４Ａに表示されるグラフのグラフ種別特定情報６２Ａとして、温度に関するグラフであることを示す「temp」およびダンプトラック２Ａの機械識別情報を示す「Model A」を表示する。
　図５に示すグラフ情報ボックス６０は６０Ａ～６０Ｈを表示しており、６０Ａが油温（図中で「Oil」）、６０Ｂが外気温（図中で「Ambient」）、６０Ｃ～６０Ｈが第１気筒～第６気筒（図中で「Gas#1～Gas#6」）の排出ガス温度を示している。そして、グラフ情報ボックス６０Ａ、６０Ｂのチェックボックス６１Ａ、６１Ｂのチェックが外されている。従って、油温および外気温のグラフは表示されない。一方、第１気筒～第６気筒のチェックボックス６１Ｃ～６１Ｈはチェックがされているため、これらのグラフは「Gas#1～Gas#6」として表示される。従って、グラフ情報ボックス６０のチェックボックス６１をチェックするか否かにより、グラフ情報ボックス６０のグラフを表示するか否かを選択することが可能になる。
　図５に示すように、操作部４３を操作して、マウスポインタＰによりオーバレイ機能選択部５２の「Overlay」を選択している。これにより、オーバレイ機能が有効になる。オーバレイ機能が有効のときには、画面作成部４２は、１つのグラフ表示領域５４に複数のグラフを重ね合わせて表示したグラフ表示画面を作成する。第１気筒～第６気筒は排出ガス温度であり、測定値の単位は同じである。よって、第１気筒～第６気筒までの排出ガス温度の６つのグラフが「Gas#1～Gas#6」として表示される。
　これら６つのグラフは、１つのグラフ表示領域５４に表示される。つまり、同じ横軸（時刻）、同じ縦軸（測定値）に第１気筒～第６気筒までの６つのグラフが重ね合わせられて表示される。前述したように、第１気筒～第６気筒はエンジンからの排出ガスを排気するものであるため、第１気筒～第６気筒までの排出ガス温度のグラフを重ね合わせて表示することで、詳細な分析を一見して行うことができる。
　図５の例では、第１気筒～第６気筒のうち第４気筒（Gas#4）および第５気筒（Gas#5）のグラフが他の気筒のグラフと異なる変化を示している。これにより、第４気筒および第５気筒に不具合や故障等を生じていることを容易に認識することができる。一方、第１気筒～第６気筒のグラフの全てが異常な変化を示しているときには、エンジンに不具合や故障等を生じていることを容易に認識することができる。このように、第１気筒～第６気筒までのグラフを重ね合わせて表示することで、一見して容易に詳細な分析を行うことができる。
　つまり、測定値の単位が同一のグラフのみを重ね合わせて１つのグラフ表示領域５４に表示することで、複数のグラフを纏めて一見して認識することができる。これにより、測定値の単位が同一のグラフ同士で比較を行うときに、画面を切り替えて表示する必要がなくなり、画面上の表示内容を視認して分析を行うメンテナンス要員等にとって視認性を格段に向上させることができ、ユーザフレンドリーな画面表示を行うことができる。
　また、複数のグラフ情報ボックス６０のそれぞれにチェックボックス６１を設けている。これにより、１つのグラフ表示領域５４Ａに重ね合わせて表示するグラフを自由に選択することができる。メンテナンス要員等は、ダンプトラック２Ａの各部の温度の分析を行うときに、分析を行う対象となるグラフを自由に表示させることができ、また非表示にすることができる。従って、メンテナンス要員等が適宜グラフの選択を行うことで、効率的な分析を行うことが可能になる。
　そして、データ選択ウィンドウ７０により、グラフ情報ボックス６０を自由に選択することができる。これにより、分析に必要なグラフ情報ボックス６０のみをグラフ表示領域５４に表示することができる。換言すれば、分析に不要なグラフ情報ボックス６０をグラフ表示領域５４に表示させないことができるため、画面操作がより簡単になる。
　図５の第１の表示モードでは、グラフ表示領域５４Ａだけでなく、グラフ表示領域５４Ｂも表示されている。グラフ表示領域５４Ｂには、電流の測定値をグラフ表示している。このことを示すために、グラフ種別特定情報６２Ｂとして、電流に関するグラフであることを示す「current」およびダンプトラック２Ａの機械識別情報を示す「Model A」を表示する。
　電流の測定箇所が複数個所ある場合には、各電流の測定値のグラフをグラフ表示領域５４Ｂに重ね合わせて表示することができる。ただし、電流の単位はアンペアであることから、グラフ表示領域５４Ａには表示されない。図５では、ダンプトラック２Ａに設けた左右独立の第１モータ電流（Motor #1）および第２モータ電流（Motor #2）を示している。このように、複数の電流の測定値のグラフを重ね合わせて表示することで、前述した場合と同様、グラフ同士の比較を行うときに、メンテナンス要員等の視認性を格段に向上させることができる。
　従って、測定値の単位が同一のグラフについては１つのグラフ表示領域５４に表示することで、一見して容易に詳細な分析を行うことができるだけでなく、全てのグラフを個別的に１つのグラフ表示領域５４に表示する場合に比較して、格段に表示する情報量を少なくすることができる。この点においても、メンテナンス要員等にとってユーザフレンドリーな画面表示を行うことができる。なお、全てのグラフを個別的に表示する場合には、オーバレイ機能選択部５２でオーバレイ機能を無効にする（「Vertical Stack」を選択する）。
　次に、図６に示す第２の表示モードについて説明する。第１の表示モードと第２の表示モードとは切り替え可能になっており、操作部４３を用いて、マウスポインタＰにより、表示モード変更タブ５１Ｂを選択する。そして、マウスポインタＰにより、オーバレイ機能を有効にする。第１の表示モードでは、１台のダンプトラック２Ａを対象としていたが、第２の表示モードでは、複数台のダンプトラック２Ａ、２Ｂを対象とする。
　図６の表示モード変更タブ５１Ｂ（「Compare Other Machine」）に示すように、第２の表示モードでは、異なる複数の鉱山機械の比較を行う。このとき、グラフ表示領域５４Ａ、５４Ｂにはそれぞれダンプトラック２Ａ、２Ｂが割り当てられる。対象となる鉱山機械が３台以上ある場合には、各鉱山機械に対応してグラフ表示領域５４が割り当てられる。そして、各グラフ表示領域５４に表示されるグラフの単位は同一である。ここでは、グラフ表示領域５４Ａ、５４Ｂには温度のグラフが重ね合わせられて表示される。
　これを示すために、第２の表示モードでは、グラフ表示領域５４Ａに表示されるグラフのグラフ種別特定情報６２Ａとして、温度に関するグラフであることを示す「temp」およびダンプトラック２Ａの機械識別情報を示す「Model A」を表示する。また、グラフ表示領域５４Ｂに表示されるグラフのグラフ種別特定情報６２Ｂとして、温度に関するグラフであることを示す「temp」およびダンプトラック２Ｂの機械識別情報を示す「Model B」を表示する。
　第２の表示モードにおいても、第１の表示モードと同様に、第１気筒～第６気筒の排出ガス温度のグラフを１つのグラフ表示領域５４Ａに表示することができ、一見して容易に詳細な分析を行うことができる。これにより、画面上の表示内容を視認して分析を行うメンテナンス要員等にとって視認性を格段に向上させることができ、ユーザフレンドリーな画面表示を行うことができる。
　一方、第２の表示モードでは、グラフ作成部４１は、グラフ表示領域５４Ｂにダンプトラック２Ｂの第１気筒～第６気筒の排出ガス温度のグラフを重ね合わせて表示する。これにより、ダンプトラック２Ｂについても、第１気筒～第６気筒の排出ガス温度のグラフを纏めて表示されることから、一見して容易に詳細な分析を行うことができる。
　ところで、第２の表示モードでは、各グラフ表示領域５４に重ね合わせられて表示されるグラフの単位は同一である。図６の例では、グラフ表示領域５４Ａおよび５４Ｂに同一の単位として温度のグラフを重ね合わせて表示している。そして、グラフ表示領域５４Ａはダンプトラック２Ａについてのグラフを重ね合わせて表示し、グラフ表示領域５４Ｂはダンプトラック２Ｂについてのグラフを重ね合わせて表示している。
　従って、グラフ表示領域５４Ａと５４Ｂとを比較することにより、ダンプトラック２Ａと２Ｂとの温度状態を比較することができる。これは、ダンプトラック２の数が３台以上の場合も同様である。各ダンプトラック２の排出ガス温度が正常であるときには、各グラフ表示領域５４の間でグラフ（重ね合わせられたグラフ）が示す数値にそれほど大きな差異はない。このため、各グラフ表示領域５４のうち１つのグラフ表示領域５４のグラフが他のグラフ表示領域５４のグラフと大きな差異を生じている場合には、その１つのグラフ表示領域５４により特定されるダンプトラック２の排出ガス温度に異常や不具合等を生じていることが一見して判別できる。
　そして、各グラフ表示領域５４には複数のグラフが重ね合わせられて表示され、且つ各グラフ表示領域５４は同一の単位のグラフを表示しているため、グラフ表示領域５４の個数はそれほど多くはならない。従って、各グラフ表示領域５４の比較を行うことは容易であり、各ダンプトラック２の状態の比較を簡単に行うことができる。
　なお、ここでは、第２の表示モードにおいて、各グラフ表示領域５４は同一の単位として温度のグラフを表示していたが、温度以外の単位のグラフを表示してもよい。どのような単位のグラフを表示するかは任意に選択することができる。ただし、各グラフ表示領域５４のグラフは同一の単位として、１つのグラフ表示領域５４に１台のダンプトラック２を割り当てるようにする。
　ところで、図６において、時間軸表示領域５３を１つ設けて、その下部に複数のグラフ表示領域５４を配置する画面例を示したが、第２の表示モードにおいては、図８に示すように、各グラフ表示領域５４のそれぞれに時間軸表示領域５３を設けるようにしてもよい。時間軸表示領域５３の表示時刻変更部５３ＢをマウスポインタＰにより操作することで、過去の時刻におけるグラフを表示することができる。異なるダンプトラック２の状態分析を行うときに、それぞれのダンプトラック２の過去の時刻におけるグラフを参照することがあり、表示時刻変更部５３Ｂにより過去のグラフを表示できることは有用である。そこで、各グラフ表示領域５４のそれぞれに専用に時間軸表示領域５３を設けることで、個別的に各グラフ表示領域５４の過去のグラフを表示することができる。
　また、図５および図６において、１つのグラフ表示領域５４には測定値の単位が同一のセンサ２０のグラフを重ね合わせて表示したが、表示されるグラフの数値に影響を与える部位を測定しているセンサ２０のグラフであれば、異なる単位のグラフをグラフ表示領域５４に重ね合わせて表示してもよい。例えば、図９に示すように、グラフ表示領域５４Ａには第１気筒～第６気筒の排出ガス温度のグラフが表示されているが、この他にペダル踏み込み率のグラフを表示している。このために、ペダル踏み込み率を示すグラフ情報ボックス６０Ｉを表示しており、グラフ情報ボックス６０Ｉにチェックボックス６１Ｉが設けられている。グラフ情報ボックス６０Ｉはグラフ選択ウィンドウ６０により選択された状態になっている。
　ペダル踏み込み率はダンプトラック２のアクセルペダルの踏み込み率であり、踏み込み率が大きければ加速度が高くなり、小さければ加速度は低くなる。アクセルペダルの踏み込み率が大きくなると、その分だけエンジンに負担がかかり、その結果、排出ガス温度も高温になる。従って、アクセルペダルの踏み込み率は、第１気筒～第６気筒の排出ガス温度に対して影響を与える。換言すれば、アクセルペダルの踏み込み率と第１気筒～第６気筒の排出ガス温度とは相互に関連している。アクセルペダルの踏み込み率もセンサ２０により測定しているため、踏み込み率のグラフ表示が可能である。
　アクセルペダルの踏み込み率の単位は「％」であり、温度の単位である「℃」とは異なる。ただし、アクセルペダルの踏み込み率は第１気筒～第６気筒の排出ガス温度に影響を与えるため、異なる単位としても、同じグラフ表示領域５４Ａに重ね合わせて表示する。これにより、アクセルペダルの踏み込み率と第１気筒～第６気筒の排出ガス温度との関連性を１つのグラフ表示領域５４Ａで一見して容易に認識することができる。
　第１気筒～第６気筒の排出ガス温度に影響を与える要素が他に存在する場合には、その要素の測定値を示すグラフをグラフ表示領域５４Ａに重ねて表示することができる。当該要素としては、他に高度がある。高度はダンプトラック２が位置している高さである。ダンプトラック２の高度もセンサ２０（例えば、ＧＰＳ等）により測定しており、高度の時系列的なグラフを表示することが可能である。従って、高度の時系列的なグラフを表示することで、ダンプトラック２が走行しているときの高低差をグラフから認識できる。高低差が大きければ、その分だけエンジンに負担がかかり、その結果、第１気筒～第６気筒の排出ガス温度に影響を与える。高度の単位はメートル「ｍ」であり、排出ガス温度の単位「℃」とは異なる。
　ただし、アクセルペダルの踏み込み率と同様に、高度の時系列的なグラフをグラフ表示領域５４Ａに重ね合わせて表示することで、第１気筒～第６気筒のグラフと高度のグラフとを比較することができ、両者の関連性を一見して容易に認識できる点で有用である。
２　　ダンプトラック
６　　管理センタ
２０　　センサ
２４　　無線送信部
３１　　無線受信部
３２　　表示制御部
３３　　ディスプレイ
４１　　グラフ作成部
４２　　画面作成部
４３　　操作部
５０　　グラフ表示画面
５１Ａ、５１Ｂ　　表示モード変更タブ
５２　　オーバレイ機能選択部
５３　　時間軸表示領域
５３Ｂ、５３Ｆ　　表示時刻変更部
５４　　グラフ表示領域
６０　　グラフ情報ボックス
６１　　チェックボックス
６２　　グラフ種別特定情報
７０　　データ選択ウィンドウ

Claims (5)

  1. 　複数の鉱山機械から無線通信される情報に基づいて前記鉱山機械の管理を行う自走式鉱山機械の稼動管理装置であって、
    　前記鉱山機械に備えられる複数のセンサが計測する数値情報を無線により受信する無線受信部と、
    　前記数値情報に基づいて時系列のグラフを作成するグラフ作成部と、
    　前記各センサのうち測定値の単位が同一のセンサの複数のグラフを１つのグラフ表示領域に重ねて表示可能にしたグラフ表示画面を作成する画面作成部と、
    　前記グラフ表示画面を表示する表示装置と、
    　を備えた自走式鉱山機械の稼動管理装置。
  2. 　前記画面作成部は、１つの前記グラフ表示領域に表示可能な複数の前記グラフのそれぞれについて表示するか否かを選択可能にした
    　請求項１記載の自走式鉱山機械の稼動管理装置。
  3. 　前記画面作成部は、
    　１つの前記鉱山機械が備える複数の前記センサのうち測定値の単位の異なるセンサごとに前記グラフ表示領域を設けた第１の表示モードと、
    　複数の前記鉱山機械が備える複数の前記センサのうち測定値の単位が同一のセンサについて前記鉱山機械ごとに前記グラフ表示領域を設けた第２の表示モードと、
    　を切り替え可能にした請求項２記載の自走式鉱山機械の稼動管理装置。
  4. 　前記画面作成部は、前記第１の表示モードの複数の前記グラフ表示領域および前記第２の表示モードの複数の前記グラフ表示領域のそれぞれについて、前記グラフの時刻を変更する表示時刻変更部を設けた
    　請求項３記載の自走式鉱山機械の稼動管理装置。
  5. 　前記画面作成部は、前記グラフ表示領域に表示されている前記複数のグラフの数値に影響を与える部位を測定する１または複数の他のセンサであって、前記複数のグラフとは単位の異なる前記他のセンサのグラフを前記複数のグラフに重ねて表示する
    　請求項１記載の自走式鉱山機械の稼動管理装置。
PCT/JP2012/074211 2012-09-21 2012-09-21 自走式鉱山機械の稼動管理装置 WO2014045399A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/074211 WO2014045399A1 (ja) 2012-09-21 2012-09-21 自走式鉱山機械の稼動管理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/074211 WO2014045399A1 (ja) 2012-09-21 2012-09-21 自走式鉱山機械の稼動管理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014045399A1 true WO2014045399A1 (ja) 2014-03-27

Family

ID=50340752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/074211 WO2014045399A1 (ja) 2012-09-21 2012-09-21 自走式鉱山機械の稼動管理装置

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2014045399A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111160830A (zh) * 2019-12-26 2020-05-15 上海德启信息科技有限公司 一种外场数据统计方法
GB2594650A (en) * 2014-11-03 2021-11-03 Snap On Tools Corp Methods and systems for displaying vehicle data parameters with a uniform cursor movement
US11275491B2 (en) 2014-11-03 2022-03-15 Snap-On Incorporated Methods and systems for displaying vehicle operating condition indicator

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000297443A (ja) * 1999-04-15 2000-10-24 Komatsu Ltd 建設機械の情報管理装置
JP2001266200A (ja) * 2000-03-17 2001-09-28 Komatsu Ltd 移動体の作業報告作成装置および課金装置
JP2004102435A (ja) * 2002-09-05 2004-04-02 Toyota Industries Corp 産業車両の稼働時間平準化検討装置および稼働時間平準化検討方法
JP2010156152A (ja) * 2008-12-26 2010-07-15 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械の診断情報提供装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000297443A (ja) * 1999-04-15 2000-10-24 Komatsu Ltd 建設機械の情報管理装置
JP2001266200A (ja) * 2000-03-17 2001-09-28 Komatsu Ltd 移動体の作業報告作成装置および課金装置
JP2004102435A (ja) * 2002-09-05 2004-04-02 Toyota Industries Corp 産業車両の稼働時間平準化検討装置および稼働時間平準化検討方法
JP2010156152A (ja) * 2008-12-26 2010-07-15 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械の診断情報提供装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2594650A (en) * 2014-11-03 2021-11-03 Snap On Tools Corp Methods and systems for displaying vehicle data parameters with a uniform cursor movement
US11275491B2 (en) 2014-11-03 2022-03-15 Snap-On Incorporated Methods and systems for displaying vehicle operating condition indicator
GB2594650B (en) * 2014-11-03 2022-07-20 Snap On Tools Corp Methods and systems for displaying vehicle data parameters with a uniform cursor movement
CN111160830A (zh) * 2019-12-26 2020-05-15 上海德启信息科技有限公司 一种外场数据统计方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10319347B2 (en) Industrial vehicle management system
CN102216534B (zh) 工程机械的诊断信息提供装置
US10235658B2 (en) Maintenance management device for operating machinery
JP5535176B2 (ja) 鉱山機械の動態管理システム
JP5913603B2 (ja) 自走式鉱山機械の稼働管理装置
WO2014119110A1 (ja) ショベルの異常判定方法、管理装置、及びショベル
CN110067278A (zh) 挖土机、挖土机管理装置及挖土机信息系统
JP5913602B2 (ja) 自走式鉱山機械の稼動管理装置
JP6906209B2 (ja) 建設機械稼働状況管理システム及び管理方法
WO2014045399A1 (ja) 自走式鉱山機械の稼動管理装置
AU2021269349A1 (en) Visual diagnostic system for railroad network
US10430057B2 (en) Operator interface for wireless sensing and system and method thereof
CA2869360C (en) Investigating the activities being performed by a machine in a mining process
JP2020046747A (ja) 端末、稼働情報取得システム、稼働情報取得方法、及びプログラム
WO2014045396A1 (ja) 自走式鉱山機械の稼動管理装置
WO2016190434A1 (ja) ショベル支援装置
EP4375914A1 (en) Mine management system
Szymanski et al. An integrated monitoring system and simulation analysis model for trucks operation using SLAM II
EP2648054A1 (en) Evaluating consequences of a fault in an industrial process

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12884887

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12884887

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP