(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機械の内部に設けられ、当該作業機械の情報を収集する情報収集手段と、前記作業機械の外部に設けられ、前記作業機械情報に基づいて前記作業機械の異常を判断する異常判断処理手段とを通信可能に通信手段により接続し、前記情報収集手段で収集された作業機械情報を前記通信手段を介して前記異常判断処理手段側へ所定の送信間隔で送信し、前記異常判断処理手段に送信された作業機械情報に基づいて前記作業機械の異常を判断し、異常であると判断された場合に作業機械に対して異常処理を行い作業機械を管理するようにした作業機械の管理装置において、
前記作業機械情報は、複数の項目からなるものであり、
前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係が予め定められ、
前記作業機械に、当該作業機械の稼動時間を計時する稼動時間計時手段が設けられ、
前記作業機械は、前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係に基づいて、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が小さくなるほど、長い送信間隔となり、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が大きくなるほど、短い送信間隔となるように送信間隔を変化させ、当該変化させられた送信間隔をもって、前記複数の項目からなる作業機械情報を前記情報収集手段側から前記異常判断処理手段側へ前記通信手段を介して送信すること
を特徴とする作業機械の管理装置。
【請求項２】
作業機械の内部に設けられ、当該作業機械の情報を収集する情報収集手段と、前記作業機械の外部に設けられ、前記作業機械情報に基づいて前記作業機械の異常を判断する異常判断処理手段とを通信可能に通信手段により接続し、前記情報収集手段で収集された作業機械情報を前記通信手段を介して前記異常判断処理手段側へ所定の送信間隔で送信し、前記異常判断処理手段に送信された作業機械情報に基づいて前記作業機械の異常を判断し、異常であると判断された場合に作業機械に対して異常処理を行い作業機械を管理するようにした作業機械の管理装置において、
前記作業機械情報は、複数の項目からなるものであり、
前記作業機械の情報収集手段側から前記異常判断処理手段側へ所定の送信間隔で作業機械情報を送信する第１の通信手段と、
前記異常判断処理手段側から前記作業機械の情報収集手段側へ作業機械情報を要求するデータが送信されると、前記作業機械の情報収集手段側から要求元の異常判断処理手段側に対して作業機械情報を送信する第２の通信手段と
を具え、
前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係が予め定められ、
前記作業機械に、当該作業機械の稼動時間を計時する稼動時間計時手段が設けられ、
前記作業機械は、前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係に基づいて、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が小さくなるほど、長い送信間隔となり、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が大きくなるほど、短い送信間隔となるように送信間隔を変化させ、当該変化させられた送信間隔をもって、前記複数の項目からなる作業機械情報を前記情報収集手段側から前記異常判断処理手段側へ前記第１の通信手段を介して送信すること
を特徴とする作業機械の管理装置。
【請求項３】
前記作業機械は、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が小さくなるほど、少ない項目数の作業機械情報を、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が大きくなるほど、多い項目数の作業機械情報を、前記情報収集手段側から前記異常判断処理手段側へ前記通信手段または第１の通信手段を介して送信すること
を特徴とする請求項１または２記載の作業機械の管理装置。
【請求項４】
作業機械と、前記作業機械外に設けられ前記作業機械を監視する監視手段とを、通信可能に通信手段により接続し、前記作業機械側から作業機械の情報を、前記通信手段を介して前記監視手段側へ所定の送信間隔で送信するようにした作業機械の通信装置において、
前記作業機械の情報は、複数の項目からなるものであり、
前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係が予め定められ、
前記作業機械に、当該作業機械の稼動時間を計時する稼動時間計時手段が設けられ、
前記作業機械は、前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係に基づいて、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が小さくなるほど、長い送信間隔となり、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が大きくなるほど、短い送信間隔となるように送信間隔を変化させ、当該変化させられた送信間隔をもって、前記複数の項目からなる作業機械情報を前記監視手段側へ前記通信手段を介して送信すること
を特徴とする作業機械の通信装置。
【請求項５】
作業機械と、前記作業機械外に設けられ前記作業機械を監視する監視手段とを、通信可能に通信手段により接続し、前記作業機械側から当該作業機械の異常に関する異常情報を、前記通信手段を介して前記監視手段側へ所定の送信間隔で送信するようにした作業機械の通信装置において、
前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係が予め定められ、
前記作業機械に、当該作業機械の稼動時間を計時する稼動時間計時手段が設けられ、
前記作業機械は、前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係に基づいて、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が小さくなるほど、長い送信間隔となり、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が大きくなるほど、短い送信間隔となるように送信間隔を変化させ、当該変化させられた送信間隔をもって、前記異常情報を前記監視手段側へ前記通信手段を介して送信すること
を特徴とする作業機械の通信装置。
【請求項６】
作業機械内の複数の車体内コントローラ間を通信可能に通信手段により接続し、車体内コントローラで取得された作業機械の情報を、前記通信手段を介して他の車体内コントローラへ所定の送信間隔で送信するようにした作業機械の通信装置において、
前記作業機械の情報は、複数の項目からなるものであり、
前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係が予め定められ、
前記作業機械に、当該作業機械の稼動時間を計時する稼動時間計時手段が設けられ、
前記車体内コントローラは、前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係に基づいて、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が小さくなるほど、長い送信間隔となり、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が大きくなるほど、短い送信間隔となるように送信間隔を変化させ、当該変化させられた送信間隔をもって、前記複数の項目からなる作業機械情報を前記他の車体内コントローラ側へ前記通信手段を介して送信すること
を特徴とする作業機械の通信装置。
【請求項７】
作業機械内の複数の車体内コントローラ間を通信可能に通信手段により接続し、車体内コントローラで生成された前記作業機械の異常に関する異常情報を、前記通信手段を介して他の車体内コントローラへ所定の送信間隔で送信するようにした作業機械の通信装置において、
前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係が予め定められ、
前記作業機械に、当該作業機械の稼動時間を計時する稼動時間計時手段が設けられ、
前記車体内コントローラは、前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係に基づいて、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が小さくなるほど、長い送信間隔となり、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が大きくなるほど、短い送信間隔となるように送信間隔を変化させ、当該変化させられた送信間隔をもって、前記異常情報を前記他の車体内コントローラ側へ前記通信手段を介して送信すること
を特徴とする作業機械の通信装置。
【請求項８】
前記異常情報が、緊急度が高い情報である場合には、送信間隔いかんにかかわらず異常が発生した時点で送信すること
を特徴とする請求項５、７記載の作業機械の通信装置。
【請求項９】
前記作業機械の外部から情報送信の要求があった場合に、送信間隔いかんにかかわらず情報送信の要求があった時点で、前記作業機械側から前記監視手段側へ情報を送信すること
を特徴とする請求項４、５記載の作業機械の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は作業機械側の情報を収集して通信手段を介して管理部側に送信することにより管理部側で異常を判断しその判断結果に応じて修理等の異常処理を行うことで作業機械を管理する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
油圧ショベル、ダンプトラック、ブルドーザ、ホイールローダなどの建設機械は、施主が要求する工期までに完工するように工事現場などで連続して稼動されることが多い。このため建設機械で故障等の異常が発生した場合には修理等を迅速に行い極力ダウンタイムを短くする必要がある。しかも建設機械は高価であり、プール地に保管している機種、台数、レンタルに供される機種、台数が限られていることから、代替えの建設機械を即座に工事現場に投入することは難しい。
【０００３】
また建設機械は現状では初期の販売額とほぼ同額のサービス費用（パーツ代、工賃等）が必要でありサービス費用が高コストになっている。
【０００４】
このため建設機械で発生する故障等の異常を早期に事前に正確に判断して、部品を早期に手配したり修理を迅速に行うことが、サービス費用のコストの低減を図り、工事現場等における稼働率を向上させる上で必要となる。たとえばエンジンが重大な損傷を受ける前に適切な部品を交換したり調整を行えばサービス費用を低減でき、修理に要する時間も短くなる。
【０００５】
そこで従来はサービスマン（保守員）が建設機械まで出向き、目視で確認するか若しくは建設機械にパーソナルコンピュータを接続することによって建設機械内部のメモリに書き込まれた建設機械に関するデータをダウンロードすることで建設機械に関する情報（サービスメータの計時値、燃料消費量、エンジン回転数など）を取得するようにしていた。そして複数の建設機械から収集されたデータを建設機械のメーカの管理部のコンピュータのメモリに記憶格納させることで、複数の建設機械を管理するようにしていた。
【０００６】
しかしこの方法は人手により情報を収集しているため、建設機械の数が多数になるほど情報収集は煩雑なものとなり情報収集の作業効率は良くないという問題がある。
【０００７】
そこで近年は、特開平８−１４４３１２号公報（以下第１公報）、特開平１１−１４４３１２号公報（以下第２公報）にみられるように、建設機械の情報の取得を人手に頼ることなく通信手段を用いて自動的に行う試みがなされている。
【０００８】
第１公報記載の発明は、建設機械の稼動状態の検出データ、検出データに基づくエラーコード、目視によるエラーコードを、通信装置を介してメーカなどの管理部に送信し管理部側の表示画面にエラーコードを表示することで人手により建設機械の異常を判断し、修理等をサービスマンに依頼するというものである。
【０００９】
一方第２公報記載の発明は、建設機械の稼動状態の検出データに基づくエラーコードと、エラーコード直前の検出データつまりスナップショットデータを一時的に建設機械に設けたメモリに記憶し、メモリに記憶されたデータを通信装置を介してメーカなどの管理部に送信し管理部側でエラーコードとスナップショットデータから建設機械の異常を自動的に判断し、異常であると判断された場合に修理等をサービスマンに依頼するというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平８−１４４３１２号公報（第１公報）
【特許文献２】特開平１１−１４４３１２号公報（第２公報）
【特許文献３】特公平８−２８９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら第１公報、第２公報記載の発明には建設機械側から管理部側に自動的に送信する場合については一義的な定められた送信間隔で定期的に送信することしか記載されていない。
【００１２】
ここに建設機械の故障等の不具合は、故障確率が大きい期間であるほど生じやすい。このため故障確率が大きい期間ほど煩雑に建設機械内の情報を取得して建設機械を監視する必要がある。逆に故障確率が小さい期間であるにもかかわらず煩雑に建設機械側から建設機械内の情報を送信したとしても、通信の負荷が増大し通信コストが上昇するのみである。
【００１３】
そこで本発明は、建設機械などの作業機械で発生する故障等の異常を正確に早期に診断できるようにするとともに、通信負荷を低減させ通信コストを抑えることを解決課題とするものである。
【００１４】
また近年、建設機械の内部には、エンジン、油圧ポンプなどの構成要素毎に複数のコントローラが設けられている。特公平８−２８９１１号公報には、複数のコントローラをシリアル通信回線によって接続して、このシリアル通信回線上にフレーム信号を伝送させることによって各コントローラ間でデータの送受信を行わせるという発明が記載されている。
【００１５】
こうした車体内通信でも同様に、各コントローラ間でデータの送受信を煩雑に行ったり一度に大量のデータを送受信すると、通信負荷が増大する。
【００１６】
そこで本発明は、建設機械などの作業機械の車体内通信における通信負荷を低減させることを解決課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
そこで第１発明は、第１の解決課題を達成するために、
作業機械の内部に設けられ、当該作業機械の情報を収集する情報収集手段と、前記作業機械の外部に設けられ、前記作業機械情報に基づいて前記作業機械の異常を判断する異常判断処理手段とを通信可能に通信手段により接続し、前記情報収集手段で収集された作業機械情報を前記通信手段を介して前記異常判断処理手段側へ所定の送信間隔で送信し、前記異常判断処理手段に送信された作業機械情報に基づいて前記作業機械の異常を判断し、異常であると判断された場合に作業機械に対して異常処理を行い作業機械を管理するようにした作業機械の管理装置において、
前記作業機械情報は、複数の項目からなるものであり、
前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係が予め定められ、
前記作業機械に、当該作業機械の稼動時間を計時する稼動時間計時手段が設けられ、
前記作業機械は、前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係に基づいて、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が小さくなるほど、長い送信間隔となり、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が大きくなるほど、短い送信間隔となるように送信間隔を変化させ、当該変化させられた送信間隔をもって、前記作業機械情報を前記情報収集手段側から前記異常判断処理手段側へ前記通信手段を介して送信すること
を特徴とする。
第１発明を図３４を参照して説明する。
【００１８】
図３４は作業機械３１、３２で故障が発生する確率Ｐと時間経過との関係３００を示すグラフである。横軸はサービスメータの計時値ＳＭＲ（Ｈ）であり、縦軸は作業機械３１、３２で故障が発生する確率Ｐである。
【００１９】
同図３４に示すように作業機械３１、３２の寿命は大きくは第１期３０１、第２期３０２、第３期３０３に分けられる。第１期３０１は新車時から一定時間が経過するまでの期間であり、工場における組み付けの不具合等により故障確率Ｐが比較的大きい期間である。ただし新車時から時間が経過するに伴い故障確率Ｐが低下していく。第２期３０２は第１期３０１に続く期間であり、故障確率Ｐが低い状態で安定する期間である。第２期３０２の終期はたとえば１００００Ｈである。第３期３０３は第２期３０２に続く期間であり、部品が耐久時間に達して故障が時間の経過に伴い増えていく期間である。第３期３０３の終期はオーバーホール時間ＯＶ（たとえば１６０００Ｈ）である。
【００２０】
作業機械３１、３２の故障等の不具合は、故障確率Ｐが大きい期間であるほど生じやすい。このため故障確率Ｐが大きい期間ほど煩雑に作業機械情報を取得して作業機械３１、３２を監視する必要がある。逆に故障確率Ｐが小さい期間であるにもかかわらず煩雑に作業機械３１、３２側から作業機械情報を送信することにすると、通信コストが上昇するだけに監視上の利点は少ない。
【００２１】
そこで本実施形態では、故障確率Ｐが小さい期間であるほど長い送信間隔で、作業機械３１、３２側からサーバ装置１１側にオンボード情報Ｄ１を送信するようにしている。
【００２２】
具体的には図３４に示すように故障確率Ｐが小さい期間であるほど、送信の間隔Ｓを長くする。
【００２３】
このような送信間隔で作業機械３１、３２側から通信衛星５を介してサーバ装置１１に定期的にオンボード情報Ｄ１を送信すれば、作業機械３１、３２の故障等の不具合を早期に正確に診断できるととともに、通信負荷が軽減され通信コストを抑えることができる。
【００２４】
第２発明は、
作業機械の内部に設けられ、当該作業機械の情報を収集する情報収集手段と、前記作業機械の外部に設けられ、前記作業機械情報に基づいて前記作業機械の異常を判断する異常判断処理手段とを通信可能に通信手段により接続し、前記情報収集手段で収集された作業機械情報を前記通信手段を介して前記異常判断処理手段側へ所定の送信間隔で送信し、前記異常判断処理手段に送信された作業機械情報に基づいて前記作業機械の異常を判断し、異常であると判断された場合に作業機械に対して異常処理を行い作業機械を管理するようにした作業機械の管理装置において、
前記作業機械情報は、複数の項目からなるものであり、
前記作業機械の情報収集手段側から前記異常判断処理手段側へ所定の送信間隔で作業機械情報を送信する第１の通信手段と、
前記異常判断処理手段側から前記作業機械の情報収集手段側へ作業機械情報を要求するデータが送信されると、前記作業機械の情報収集手段側から要求元の異常判断処理手段側に対して作業機械情報を送信する第２の通信手段と
を具え、
前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係が予め定められ、
前記作業機械に、当該作業機械の稼動時間を計時する稼動時間計時手段が設けられ、
前記作業機械は、前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係に基づいて、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が小さくなるほど、長い送信間隔となり、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が大きくなるほど、短い送信間隔となるように送信間隔を変化させ、当該変化させられた送信間隔をもって、前記作業機械情報を前記情報収集手段側から前記異常判断処理手段側へ前記第１の通信手段を介して送信すること
を特徴とする。
第２発明によれば、第１発明と同様に第１の通信手段は、故障確率Ｐが小さい期間であるほど長い送信間隔で、作業機械３１、３２側からサーバ装置１１側にオンボード情報Ｄ１を送信するようにしているので、故障確率Ｐが小さい期間では第１の通信手段の送信Ｓの間隔が長くなる。
【００２５】
第１の通信手段の送信Ｓの間隔が長くなっている場合に、作業機械３１、３２側のオペレータから「故障のおそれがある」という緊急の連絡がサーバ装置１１側へあったとする。
【００２６】
この場合第２の通信手段を介して、サーバ装置１１側から作業機械３１、３２側へオンボード情報Ｄ１を要求するデータを送信すれば、オンボード情報Ｄ１が作業機械３１、３２側から要求元のサーバ装置１１に第２の通信手段を介して送信される。
【００２７】
このためサーバ装置１１側では第１の通信手段の送信Ｓの間隔が長い場合であったとしてもオンボード情報Ｄ１を即座に収集することができ、これに基づいて故障診断を行い、緊急の連絡に対して迅速に対処することが可能になる。
【００２８】
第３発明は、第１発明または第２発明において、
前記作業機械は、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が小さくなるほど、少ない項目数の作業機械情報を、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が大きくなるほど、多い項目数の作業機械情報を、前記情報収集手段側から前記異常判断処理手段側へ前記通信手段または第１の通信手段を介して送信すること
を特徴とする。
【００２９】
第４発明は、
作業機械と、前記作業機械外に設けられ前記作業機械を監視する監視手段とを、通信可能に通信手段により接続し、前記作業機械側から作業機械の情報を、前記通信手段を介して前記監視手段側へ所定の送信間隔で送信するようにした作業機械の通信装置において、
前記作業機械の情報は、複数の項目からなるものであり、
前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係が予め定められ、
前記作業機械に、当該作業機械の稼動時間を計時する稼動時間計時手段が設けられ、
前記作業機械は、前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係に基づいて、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が小さくなるほど、長い送信間隔となり、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が大きくなるほど、短い送信間隔となるように送信間隔を変化させ、当該変化させられた送信間隔をもって、前記作業機械情報を前記監視手段側へ前記通信手段を介して送信すること
を特徴とする。
第４発明によれば、第１発明と同様に図３４に示す送信間隔Ｓで、作業機械３１、３２側から監視手段であるサーバ装置１１側に、オンボード情報Ｄ１が送信される。これにより作業機械３１、３２の故障等の不具合を早期に正確に診断できるととともに、通信負荷が軽減され通信コストを抑えることができる。
【００３０】
第５発明は、
作業機械と、前記作業機械外に設けられ前記作業機械を監視する監視手段とを、通信可能に通信手段により接続し、前記作業機械側から当該作業機械の異常に関する異常情報を、前記通信手段を介して前記監視手段側へ所定の送信間隔で送信するようにした作業機械の通信装置において、
前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係が予め定められ、
前記作業機械に、当該作業機械の稼動時間を計時する稼動時間計時手段が設けられ、
前記作業機械は、前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係に基づいて、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が小さくなるほど、長い送信間隔となり、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が大きくなるほど、短い送信間隔となるように送信間隔を変化させ、当該変化させられた送信間隔をもって、前記異常情報を前記監視手段側へ前記通信手段を介して送信すること
を特徴とする。
第５発明によれば、第１発明と同様に図３４に示す送信間隔Ｓで、作業機械３１、３２側から通信衛星５を介してサーバ装置１１に、故障診断結果等の異常情報が送信される。これにより作業機械３１、３２の故障等の不具合を早期に正確に診断できるととともに、通信負荷が軽減され通信コストを抑えることができる。
【００３１】
第６発明は、
作業機械内の複数の車体内コントローラ間を通信可能に通信手段により接続し、車体内コントローラで取得された作業機械の情報を、前記通信手段を介して他の車体内コントローラへ所定の送信間隔で送信するようにした作業機械の通信装置において、
前記作業機械の情報は、複数の項目からなるものであり、
前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係が予め定められ、
前記作業機械に、当該作業機械の稼動時間を計時する稼動時間計時手段が設けられ、
前記車体内コントローラは、前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係に基づいて、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が小さくなるほど、長い送信間隔となり、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が大きくなるほど、短い送信間隔となるように送信間隔を変化させ、当該変化させられた送信間隔をもって、前記作業機械情報を前記他の車体内コントローラ側へ前記通信手段を介して送信すること
を特徴とする。
第６発明によれば、第１発明と同様に図３４に示す送信間隔Ｓで、図３５に示すように作業機械３１、３２の車体内で、車体内コントローラ８１５から他の車体内コントローラ８１２に、作業機械情報（たとえばエンジンの冷却水温度）が送信される。これにより建設機械などの作業機械の車体内通信における通信負荷が低減する。
【００３２】
第７発明は、
作業機械内の複数の車体内コントローラ間を通信可能に通信手段により接続し、車体内コントローラで生成された前記作業機械の異常に関する異常情報を、前記通信手段を介して他の車体内コントローラへ所定の送信間隔で送信するようにした作業機械の通信装置において、
前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係が予め定められ、
前記作業機械に、当該作業機械の稼動時間を計時する稼動時間計時手段が設けられ、
前記車体内コントローラは、前記作業機械の稼動時間と当該作業機械で異常が発生する確率との関係に基づいて、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が小さくなるほど、長い送信間隔となり、前記稼動時間計時手段で計時された稼動時間に対応する異常発生確率が大きくなるほど、短い送信間隔となるように送信間隔を変化させ、当該変化させられた送信間隔をもって、前記異常情報を前記他の車体内コントローラ側へ前記通信手段を介して送信すること
を特徴とする。
第７発明によれば、第１発明と同様に図３４に示す送信間隔Ｓで、図３５に示すように作業機械３１、３２の車体内で、車体内コントローラ８１５から他の車体内コントローラ８１２に、異常情報（たとえばエンジンの冷却水温度が異常になったことを示すエラーコード）が送信される。これにより建設機械などの作業機械の車体内通信における通信負荷が低減する。
【００３３】
第８発明は、第５発明、第７発明において、
前記異常情報が、緊急度が高い情報である場合には、送信間隔いかんにかかわらず異常が発生した時点で送信すること
を特徴とする。
【００３４】
第９発明は、第４発明、第５発明において、
前記作業機械の外部から情報送信の要求があった場合に、送信間隔いかんにかかわらず情報送信の要求があった時点で、前記作業機械側から前記監視手段側へ情報を送信すること
を特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は実施形態の建設機械の管理装置の全体構成を示す図である。
【図２】図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は実施形態の異常度合いを判定するしきい値を説明する図である。
【図３】図３はエラーコードの単位時間当たりの回数の異常度合いを判定するしきい値を説明する図である。
【図４】図４はトレンドデータの絶対値によって異常度合いを判定するグラフを示す図である。
【図５】図５はトレンドデータの初期値に対する増分によって異常度合いを判定するグラフを示す図である。
【図６】図６はトレンドデータの傾きによって異常度合いを判定するグラフを示す図である。
【図７】図７はトレンドデータに基づいて得られた異常度合いの判定結果の出力例を示す図である。
【図８】図８はエラーコードに基づいて得られた異常度合いの判定結果の出力例を示す図である。
【図９】図９はトランスミッションの油圧クラッチのフィル時間のトレンドデータを示す図である。
【図１０】図１０はトレンドデータに基づいて得られた異常度合いの判定結果を建設機械の機種、コンポーネント毎に出力した例を示す図である。
【図１１】図１１はエラーコードに基づいて得られた異常度合いの判定結果を建設機器回の機種、コンポーネント毎に出力した例を示す図である。
【図１２】図１２（ａ）、（ｂ）はブローバイ圧のトレンドデータの実例を示すグラフである。
【図１３】図１３はエンジンの不具合のメカニズムを示す図である。
【図１４】図１４はオンボード情報とオイル分析情報とに基づいてエンジンの異常度合いを判定するために用いられる表を示す図である。
【図１５】図１５（ａ）、（ｂ）はそれぞれブローバイ圧、排気温度のトレンドデータを示すグラフである。
【図１６】図１６はブローバイ圧と排気温度のトレンドデータを示すグラフである。
【図１７】図１７はエンジンオイル中の鉄Ｆeの含有量とシリコンＳiの含有量のトレンドデータを示すグラフである。
【図１８】図１８はダンプトラックの使われ方の調査内容を示す図である。
【図１９】図１９はエンジン負荷率を示すグラフである。
【図２０】図２０（ａ）、（ｂ）は油圧クラッチの係合回数の頻度マップデータを示す図である。
【図２１】図２１はエンジンの負荷頻度マップデータを示す図である。
【図２２】図２２（ａ）、（ｂ）はサイクル負荷変動量を示すグラフである。
【図２３】図２３は端末装置の表示画面の表示例を示す図である。
【図２４】図２４は端末装置の表示画面の表示例を示す図である。
【図２５】図２５は端末装置の表示画面の表示例を示す図である。
【図２６】図２６は端末装置の表示画面の表示例を示す図である。
【図２７】図２７は端末装置の表示画面の表示例を示す図である。
【図２８】図２８は端末装置の表示画面の表示例を示す図である。
【図２９】図２９は端末装置の表示画面の表示例を示す図である。
【図３０】図３０は端末装置の表示画面の表示例を示す図である。
【図３１】図３１は端末装置の表示画面の表示例を示す図である。
【図３２】図３２は端末装置の表示画面の表示例を示す図である。
【図３３】図３３は端末装置の表示画面の表示例を示す図である。
【図３４】図３４は建設機械の故障確率が時間の経過に伴い変化する様子を示すグラフである。
【図３５】図３５は建設機械の車体内の構成例を示す図である。
【図３６】図３６は稼動時間に応じて送信間隔が変化する様子を示すグラフである。
【図３７】図３７は稼動時間に応じて送信項目数（送信情報量）が変化する様子を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下図面を参照して本発明に係る作業機械の管理装置について説明する。なお実施形態では、作業機械として油圧ショベル、ブルドーザ、ダンプトラック、ホイールローダ、クレーン、グレーダ、破砕処理機械などの建設機械を想定している。
【００３７】
図１は実施形態の建設機械を管理する管理装置（管理システム）を示している。本実施形態では建設機械のメーカ１０で生産される多数の建設機械として、３１、３２を代表させて示している。
【００３８】
まず図１の管理システムの構成、通信形態について説明する。
【００３９】
図１に示すように建設機械３１、３２の図示しない通信端末と、複数の端末装置１４、１５、１６、１８、１９、５１、５２、５３、６１、６３、６５と、サーバ装置１１は相互に通信衛星５、インターネット７、イントラネット１３などの通信装置によって相互に通信可能に接続されている。なおインターネットとは、複数のＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）をゲートウエイ、ブリッジにより相互に通信自在に接続した世界的通信網のことである。インターネットは電子メール（インターネットを介して送受信する「手紙」）、ＷＷＷ（ワールドワイドウエブ；インターネット上の情報検索システム）などのサービスを提供している。イントラネットとはインターネットの技術に基づき構築された企業内通信網のことである。
【００４０】
サーバ装置１１は、本実施形態の管理システムで行われるサービス（以下管理情報提供サービス）を提供する建設機械のメーカ本社１０に設けられている。
【００４１】
サーバ装置１１はデータベース１２を備えている。後述するようにデータベース１２は建設機械３１、３２を管理するための後述する建設機械情報Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、本実施形態の管理情報提供サービスを提供するためのプログラムを記憶している。
【００４２】
メーカ本社１０内には各端末装置１４、１５、１６が設けられている。
【００４３】
端末装置１４はメーカ１０の経営部門に設けられている。端末装置１５はメーカ１０の工場に設けられている。工場では建設機械３１、３２が生産される。端末装置１６はメーカ１０の営業部門に設けられている。
【００４４】
これらサーバ装置１１と端末装置１４、１５、１６とは相互に送受信可能にイントラネット１３により接続されている。
【００４５】
サーバ装置１１と各端末装置１８、１９、５１、５２、５３、６１、６３、６５とは相互に送受信可能にインターネット７により接続されている。
【００４６】
建設機械３１、３２の通信端末とサーバ装置１１は通信衛星５を介して双方向に送受信可能に接続されている。通信は無線の通信回線６によって行われる。
【００４７】
サーバ装置１１はインターネット７、は通信衛星５、イントラネット１３との間のデータの入出力を管理するとともに、データベース１２の記憶データＤ１、Ｄ２、Ｄ３に基づいて、建設機械３１、３２を構成する各コンポーネントの健康状態（損傷状態）を監視したりメンテナンス（点検）したり改修（修理）したりするのに適切な管理情報に加工する。なお建設機械はエンジン、トランスミッション、油圧ポンプ等の各コンポーネントから構成されている。
【００４８】
端末装置１８は、建設機械３１、３２に使用されるオイル３１ａ（エンジンオイル、トランスミッションオイル、トルクコンバータオイル、デフオイル、ブレーキオイル、作業機の作動油等）を分析するオイル分析センタ１７に設けられている。
【００４９】
端末装置１９は携行可能なパーソナルコンピュータ等の携帯用端末装置であり、建設機械３１、３２を点検、修理するサービスマンによって携行される。
【００５０】
端末装置５１、５２、５３は建設機械３１、３２を販売し点検、修理等のサービスを行う代理店５０に設けられている。端末装置５１は代理店５０のサービス部門に設けられている。端末装置５２は代理店５０の営業部門に設けられている。端末装置５３は代理店５０の経営部門に設けられている。
【００５１】
代理店５０′は代理店５０と同様な代理店、海外現地法人等である。代理店５０と同様に建設機械を販売し修理等のサービスを行う代理店、現地法人が海外、国内を問わずに多数存在するものとする。ただし代理店５０′が管轄する建設機械は建設機械３１、３２とは異なるものとする。
【００５２】
端末装置６１は建設機械３１、３２をレンタルまたはリース（貸与）するリース/レンタル会社６０に設けられている。本実施形態ではリース/レンタル会社６０が建設機械３１、３２の所有者であると仮定する。
【００５３】
端末装置６３は建設機械３１、３２を用いて工事を行わせる工事施工会社６２に設けられている。本実施形態では工事施工会社６２は建設機械３１、３２を直接使用しないが建設機械３１、３２によって行われる工事の責任者であると仮定する。
【００５４】
端末装置６５は建設機械３１、３２を用いて実際に工事を行う現場事務所６４に設けられている。本実施形態では現場事務所６４が建設機械３１、３２の使用者であると仮定する。
【００５５】
サーバ装置１１と各端末装置１８、１９、５１、５２、５３、６１、６３、６５とは相互に送受信可能にインターネット７により接続されている。
【００５６】
本実施形態ではメーカ１０の各端末装置１４、１５、１６側の経営者、工場責任者、営業マン、代理店５０の各端末装置５１、５２、５３側のサービスマン、営業マン、経営者、リース会社６０の端末装置６１側の社員、工事施工会社６２の端末装置６３側の工事責任者（工事施工者）、現場事務所６４の端末装置６５側の現場監督、オペレータが、サーバ装置１１で提供される管理情報提供サービスを受けるものとする。各端末装置１４、１５、１６、１８、１９、５１、５２、５３、６１、６３、６５にはそれぞれサーバ装置１１から提供される管理情報を表示する表示装置が設けられている。
【００５７】
またリース会社６０の端末装置６１側の社員、工事施工会社６２の端末装置６３側の工事責任者（工事施工者）、現場事務所６４の端末装置６５側の現場監督、オペレータは、代理店５０にとってその管轄下にある顧客（カスタマ）であるものとする。
【００５８】
つぎに図１の管理システムにおける情報の流れについて説明する。
【００５９】
建設機械３１、３２に関する情報は、大きくはオンボード情報Ｄ１、オイル分析情報Ｄ２、点検情報Ｄ３とからなる。
【００６０】
オンボード情報Ｄ１とは建設機械３１、３２に取り付けられた各種センサ４１の検出値に基づき収集される情報のことである。オンボード情報Ｄ１は、センサ４１の検出値の時系列なデータであるトレンドデータ、センサ検出値が異常値に達したときに生成されるエラーコード、複数種類のセンサ検出値に基づき得られる頻度マップデータ等を含む。
【００６１】
センサ群４１としては、サービスメータの計時値ＳＭＲ（エンジン稼動時間）を検出すサービスメータ、エンジンの回転数Ｎeを検出するセンサ、ブローバイ圧を検出するセンサ、排気温度を検出するセンサ、エンジン、作業機の作動油、トランスミッション等の油温を検出するセンサ、エンジン油圧、油圧ポンプ吐出圧を検出するセンサ、ダンプトラックの場合にはトランスミッションの油圧クラッチを係合させるに要する時間であるフィル時間を検出するセンサ、ダンプトラックの積載量を計測するペイロードメータなどである。なおフィル時間とは油圧クラッチを係合するのに必要な圧油を油圧クラッチに供給し始めてから供給し終えるまでの時間のことである。
【００６２】
これに対してオイル分析情報Ｄ２、点検情報Ｄ３は建設機械３１、３２内に既設のセンサ４１からは得られないオフボード情報のことである。
【００６３】
オイル分析情報Ｄ２は建設機械３１、３２から取り出された分析対象物であるオイル３１ａを分析することにより収集される情報のことである。オイル分析情報Ｄ２はオイル３１ａを建設機械３１、３２から取り出してこれをオイル分析センタ１７に送り、専用の分析装置を用いて解析しなければ収集することができない。
【００６４】
また点検情報Ｄ３は建設機械３１、３２に専用の計測機器を取り付けて計測値を目視で判断することにより、あるいは建設機械３１、３２の各部を直接目視で判断することにより収集されるデータのことである。点検情報Ｄ３はサービスマンが建設機械３１、３２が存在する工事現場などに出向き目視で判断しなければ収集することができない。点検情報Ｄ３とは、たとえばタイヤなどの消耗部品の摩耗、破損状態、ホース等の管路のひび割れ、破損状態、作業機が作動する速度、エンジンなどの各コンポーネントが発生する音、エンジンの排気状態などである。
【００６５】
建設機械３１、３２内のコントローラ４０ではセンサ群４０の検出値に基づきオンボード情報Ｄ１が収集され、記憶される。すなわち建設機械３１、３２の車体内には主コントローラ４０と他のコントローラとがシリアル通信が可能となるように信号線によってデジーチェーン状に接続されており、車体内ネットワークを構成している。車体内のコントローラ間の信号線を介して所定のプロトコルのフレーム信号が伝送される。フレーム信号が各コントローラ間に伝送されるとフレーム信号に記述されたデータに従い各コントローラに接続されたアクチュエータ（油圧ポンプ、ガバナ、制御弁など）に駆動信号が出力されこれらアクチュエータが駆動制御されるとともに、各コントローラに接続されたセンサ群４１で検出された検出データあるいは機器内部の情報を示すデータが取得されフレーム信号に記述される。こうしてコントローラ４０にはフレーム信号を介してセンサ群４１の検出値のデータが取り込まれる。センサの検出値が異常値に達した場合にはエラーコードが生成される。たとえばブローバイ圧が所定値のしきい値以上になった場合には「ブローバイ圧が異常に高い」ことを示すエラーコードが生成される。
【００６６】
建設機械３１、３２の通信端末とサーバ装置１１との間では通信衛星５を介して無線の通信回線６によって相互に送受信がなされる。これによって建設機械３１、３２内で取得されたオンボード情報Ｄ１は無線通信回線６、通信衛星５を介してサーバ装置１１に定期的に自動送信される。たとえばサービスメータの計時値ＳＭＲの間隔で２０時間毎に自動送信される。また建設機械３１、３２に内蔵された時計で１日計時する毎に自動送信される。また後述するようにサーバ装置１１からの要求に応じて建設機械３１、３２内で取得されたオンボード情報Ｄ１を無線にて返信することができる。また建設機械３１、３２内のオンボード情報Ｄ１を携帯用端末装置１９にダウンロードしてインターネット１を介してサーバ装置１１に送信してもよい。
【００６７】
また建設機械３１、３２からオイル３１ａが取り出され、これがオイル分析センタ１７に送られる。オイル分析センタ１７では専用の分析装置を用いてオイル３１ａを解析してオイル分析情報Ｄ２を作成する。オイル分析情報Ｄ２は端末装置１８から入力されインターネット１を介してサーバ装置１１に送信される。オイル分析情報Ｄ２は建設機械３１、３２の定期的なオイル交換時期毎にサービスマンが建設機械３１、３２まで出向くことによって収集することができる。
【００６８】
また建設機械３１、３２に専用の計測機器が取り付けられ計測値を目視で判断することにより、あるいは建設機械３１、３２の各部を直接目視で判断することにより点検情報Ｄ３が収集される。点検情報Ｄ３はサービスマンが携行する携帯用端末装置１９に入力され、インターネット１を介してサーバ装置１１に送信される。点検情報Ｄ３は建設機械３１、３２の定期的な点検時毎にサービスマンが建設機械３１、３２まで出向くことによって収集することができる。
【００６９】
サーバ装置１１では後述するようにオンボード情報Ｄ１、オイル分析情報Ｄ２、点検情報Ｄ３に基づいてデータが加工され、管理情報が作成される。
【００７０】
サーバ装置１１で作成される管理情報の代表的なものは以下のとおりである。
【００７１】
・建設機械３１、３２の異常度合いを４段階のランク１（正常Normal）、ランク２（警告Warning）、ランク３（異常Abnormal）、ランク４（緊急Emergency）に分類した「異常情報」。
【００７２】
異常情報はランク１からランク２、３、４へと高くなるにつれて修理等を行う緊急度が高くなることを意味する。異常情報はオンボード情報Ｄ１の各項目つまりブローバイ圧、排気温度…毎に作成される。またオイル分析情報Ｄ２の各項目つまりエンジンオイル中の鉄Ｆeの含有量、トランスミッションオイルの粘度…毎に作成される。また点検情報Ｄ３の各項目つまりタイヤ摩耗、作業機の速度…毎に作成される。また個別の建設機械３１、３２毎に総合的な異常度合いが同様に４段階のランクで作成される。このランク付けされた異常情報はサーバ装置１１で定期的に作成される。たとえば建設機械３１、３２からオンボード情報Ｄ１が送信されてくる毎に作成される。
【００７３】
異常情報は電子メールとしてサーバ装置１１から各端末装置に送信される。
【００７４】
・建設機械３１、３２の健康状態（損傷状態）の「定期的なレポート」。
【００７５】
これは個別の建設機械３１、３２毎に、オンボード情報Ｄ１、オイル分析情報Ｄ２、点検情報Ｄ３を要約した内容の情報であり上記ランク付けされた異常情報を含む。
【００７６】
サーバ装置１１のデータベース１２には各端末装置１４、１５、１６、１８、１９、５１、５２、５３、６１、６３、６５の表示画面上で、オンボード情報Ｄ１、オイル分析情報Ｄ２、点検情報Ｄ３を加工した管理情報を検索する等の処理を行うためのＷｅｂページ（先頭ページに続くリンクされた一連のページで構築されているリンク構造のデータであり、インターネット７、イントラネット１３における情報画面の意味で使用する）が格納されている。
【００７７】
サーバ装置１１は各端末装置１４、１５、１６、１８、１９、５１、５２、５３、６１、６３、６５からの要求に応じてデータベース１２に記憶された内容をこれら端末装置に提供するとともに、あるいは所定の端末装置から入力されたデータに応じてデータベース１２の記憶内容を書き換える。すなわち各端末装置からデータベース１２の記憶データをアクセスすることにより、端末装置の表示画面上でＷｅｂページを表示させ管理情報提供サービスを受けることができる。
【００７８】
各端末装置１４、１５、１６、１８、１９、５１、５２、５３、６１、６３、６５はサーバ装置１１のデータベース１２に記憶された定期レポートを異常情報のランクにかかわらずにアクセスすることができる。ただし最初にサーバ装置１１から電子メールによって送信されてくる定期レポート毎に付与された異常情報に関しては、特定の端末装置には特定のランクの異常情報しか送信されない。
【００７９】
たとえばメーカ１０の経営部門側端末装置１４、営業部門端末１６にはランク４の異常情報が電子メールとして送信される。
【００８０】
またメーカ１０の工場側端末装置１５にはランク３、ランク４の異常情報が電子メールとして送信される。メーカ１０の各端末装置１４、１５、１６では自社で生産した全ての建設機械３１、３２、…に関する異常情報が電子メールとして送信される。
【００８１】
また代理店５０のサービス部門側端末装置５１にはランク１からランク４までの異常情報が電子メールとして送信される。
【００８２】
また代理店５０の営業部門側端末装置５２にはランク３、ランク４の異常情報が電子メールとして送信される。
【００８３】
また代理店５０の経営部門側端末装置５３にはランク４の異常情報が電子メールとして送信される。代理店５０の各端末装置５１、５２、５３には同代理店５０が販売等した管轄下の車両３１、３２に関する異常情報が電子メールとして送信される。
【００８４】
またリース会社６０の端末装置６１にはランク２、３、４の異常情報が電子メールとして送信される。
【００８５】
また工事施工会社６２の端末装置６３にはランク３、ランク４の異常情報が
電子メールとして送信される。
【００８６】
また現場事務所６４の端末装置６５にはランク２、３、４の異常情報が電子メールとして送信される。カスタマの各端末装置６１、６３、６５には自己が所有等する管轄下の車両３１に関する異常情報が電子メールとして送信される。
【００８７】
なお定期レポートについても電子メールで送信される異常情報と同様に特定の端末装置に対しては特定のランクの定期レポートしかアクセスできないように制限を加えてもよい。これは端末装置側において特定のＩＤ番号、特定の暗証番号の入力操作、ユーザ認証キーの使用を条件とすることで実現することができる。つまり特定の端末装置はその端末装置の表示画面上ではＷｅｂページのうち特定のページ、特定の情報のみしか表示させることができないようにする。
【００８８】
つぎにサーバ装置１１で行われるデータの加工処理について説明する。
【００８９】
図２はオンボード情報Ｄ１を異常情報に加工する処理を説明する図である。
【００９０】
以下オンボード情報Ｄ１のうちセンサ検出値の時系列データのことをトレンドデータをいう。
【００９１】
図２（ｄ）はオンボード情報Ｄ１のうちセンサ検出値の代表的な項目と、異常度合いのランク１、２、３、４を設定するためのしきい値Ｗ、Ａ、Ｅとの関係を示している。図２は（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ横軸にサービスメータ計時値ＳＭＲ（Ｈ）をとり、縦軸にセンサ検出値をとったトレンドデータのグラフである。
【００９２】
図２（ａ）はセンサ検出値の絶対値を各しきい値Ｗ、Ａ、Ｅで段階的に区分した場合を示している。センサ検出値の絶対値がしきい値Ｗ以上である場合には異常度合いがランク２であると判断し、センサ検出値の絶対値がしきい値Ａ以上である場合には異常度合いがランク３であると判断し、センサ検出値の絶対値がしきい値Ｅ以上である場合には異常度合いがランク４であると判断する。たとえば図２（ｄ）に示すようにエンジン油温が１０２deg．C以上である場合には異常度合いがランク２であると判断し、エンジン油温が１０５deg.C以上である場合には異常度合いがランク３であると判断し、エンジン油温が１０８deg.C以上である場合には異常度合いがランク４であると判断する。以下図２（ａ）による異常度合いの判断方法を「トレンドデータの絶対値による判断方法」と称することにする。
【００９３】
図２（ｂ）は単位時間前後でのセンサ検出値の差分（トレンドデータの傾き）をしきい値Ｗ、Ａ、Ｅで段階的に区分した場合を示している。単位時間前後でのセンサ検出値の差分がしきい値Ｗ以上である場合には異常度合いがランク２であると判断し、単位時間前後でのセンサ検出値の差分がしきい値Ａ以上である場合には異常度合いがランク３であると判断し、単位時間前後でのセンサ検出値の差分がしきい値Ｅ以上である場合には異常度合いがランク４であると判断する。たとえば図２（ｄ）に示すように単位時間１００Ｈ前後でのブローバイ圧の差分が１５０mmAq以上である場合には異常度合いがランク２であると判断し、単位時間１００Ｈ前後でのブローバイ圧の差分が３００mmAq以上である場合には異常度合いがランク３であると判断し、単位時間１００Ｈ前後でのブローバイ圧の差分が５００mmAq以上ある場合には異常度合いがランク４であると判断する。
【００９４】
なお最新に得られたセンサ検出値がセンサ検出値を取得し始めてから単位時間１００Ｈを経過していない場合には、最古のセンサ検出値と最新のセンサ検出値の差分をとって異常度合いが判断される。以下図２（ｂ）による異常度合いの判断方法を「トレンドデータの傾きによる判断方法」と称することにする。
【００９５】
図２（ｃ）は初期値に対するセンサ検出値の増分をしきい値Ｗ、Ａ、Ｅで段階的に区分した場合を示している。初期値に対するセンサ検出値の増分がしきい値Ｗ以上である場合には異常度合いがランク２であると判断し、初期値に対するセンサ検出値の増分がしきい値Ａ以上である場合には異常度合いがランク３であると判断し、初期値に対するセンサ検出値の増分がしきい値Ｅ以上である場合には異常度合いがランク４であると判断する。たとえば図２（ｄ）に示すようにサービスメータ計時値が１０００Ｈまでのセンサ検出値の平均値を初期値とし、この初期値に対する排気温度の増分が５０deg．C以上である場合には異常度合いがランク２であると判断し、同初期値に対する排気温度の増分が１００deg．C以上である場合には異常度合いがランク３であると判断し、同初期値に対する排気温度の増分が１５０deg．C以上ある場合には異常度合いがランク４であると判断する。以下図２（ｃ）による異常度合いの判断方法を「トレンドデータの初期値からの増分による判断方法」と称することにする。
【００９６】
つぎに図３を参照してエラーコードから異常度合いを判断する方法について説明する。
【００９７】
図３はオンボード情報Ｄ１のうちエラーコードの代表的な項目と、異常度合いのランク１、２、３、４を設定するためのしきい値との関係を示している。
【００９８】
同図３に示すように単位時間あたりのエラーコードの発生頻度が第１のしきい値以上で第２のしきい値よりも少ないときには異常度合いがランク１であると判断し、単位時間あたりのエラーコードの発生頻度が第２のしきい値以上で第３のしきい値よりも少ないときには異常度合いがランク２であると判断し、単位時間あたりのエラーコードの発生頻度が第３のしきい値以上で第４のしきい値よりも少ないときには異常度合いがランク３であると判断し、単位時間あたりのエラーコードの発生頻度が第４のしきい値以上であるときには異常度合いがランク４であると判断する。
【００９９】
たとえばエンジン回転数Ｎeが１．０秒以上継続して２７００ｒｐｍ±４０ｒｐｍになっているときには、「オーバーラン」を示すエラーコードが生成される。そして単位時間１００Ｈの間にオーバーランを示すエラーコードの発生カウント数が１回〜４回のときには異常度合いがランク１であると判断し、同単位時間の間に同エラーコードの発生カウント数が５回〜１４回のときには異常度合いがランク２であると判断し、同単位時間の間に同エラーコードの発生カウント数が１５回〜１９回のときには異常度合いがランク３であると判断し、同単位時間の間に同エラーコードの発生カウント数が２０回以上のときには異常度合いがランク４であると判断する。なお最新に得られたエラーコードがエラーコードを取得し始めてから単位時間１００Ｈを経過していない場合には、最古にエラーコードを取得したときからのカウント数によって異常度合いが判断される。
【０１００】
なおエラーコードが全く生成されていない場合にはエラーコードに基づく異常度合いの判断はなされない。
【０１０１】
上述した各しきい値、初期値、単位時間等は、建設機械３１、３２の機種、型式、機番（号機）毎に、またコンポーネントの種類、形式毎に異ならせて設定することができる。また各ランク毎に異常度合いを示す「説明」を対応づけてもよい。
【０１０２】
図１０はトレンドデータのしきい値、初期値、単位時間の設定例を示している。同図１０に示すように、たとえば「機種」に「Ｄ７８５」が、「型式」に「５」が、「エンジン形式」に「ＳＡ１２Ｖ１４０」が、「コンポーネント」に「エンジン」が、「項目」に「ブローバイ圧」が、「判断方法」に「トレンドデータの絶対値による判断方法」が、「ランク１のしきい値」に「７００」が、「ランク１の説明」に「正常です」が、「ランク２のしきい値」に「８００」が、「ランク２の説明」に「少し高い」が、「ランク３のしきい値」に「９００」が、「ランク３の説明」に「かなり高い」が、「ランク４の説明」に「非常に高い」がそれぞれ対応づけられている。
【０１０３】
図１１はエラーコードのしきい値、単位時間の設定例を示している。同図１０に示すように、たとえば「機種」に「Ｄ７８５」が、「型式」に「５」が、「エンジン形式」に「ＳＡ１２Ｖ１４０」が、「コンポーネント」に「エンジン」が、「エラーコード」に「Ｅ００００１」が、「単位時間」に「１００」が、「ランク１のしきい値」に「５回」が、「ランク１の説明」に「正常です」が、「ランク２のしきい値」に「１０回」が、「ランク２の説明」に「少し多い」が、「ランク３のしきい値」に「２０回」が、「ランク３の説明」に「かなり多い」が、「ランク４の説明」に「非常に多い」がそれぞれ対応づけられている。
【０１０４】
図４は図２（ａ）のように設定されたしきい値によって、異常度合いが判断される実例を示している。図４に示すようにセンサ検出値ｖ1がランク２を示すしきい値以上になった場合には異常度合いがランク３であると判断される。
【０１０５】
図５は図２（ｃ）のように設定されたしきい値によって、異常度合いが判断される実例を示している。図５に示すように初期値に対するセンサ検出値の増分ｖ2がランク２を示すしきい値以上になった場合には異常度合いがランク３であると判断される。
【０１０６】
図６は図２（ｂ）のように設定されたしきい値によって、異常度合いが判断される実例を示している。図６に示すように横軸をｘとし縦軸をｙとする。そして
単位時間Ｈ2におけるトレンドデータを示す１次関数ｙ＝ａ2＋ｂ2が２次回帰により求められる。またつぎの単位時間Ｈ1におけるトレンドデータを示す１次関数ｙ＝ａ1＋ｂ1が２次回帰により求められる。そしてこれら１次関数の傾きの差ａ1−ａ2がしきい値と比較されて異常度合いが判断される。たとえばランク１を判断するしきい値は１．０に設定され、ランク２を判断するしきい値は１．５に設定され、ランク３を判断するしきい値は２．０に設定され、ランク４を判断するしきい値は３．０に設定される。また単位時間Ｈ1は１００Ｈに設定され、単位時間Ｈ2は２００Ｈに設定される。たとえば傾きの差ａ1−ａ2が、ランク２を示すしきい値１．５以上になった場合には異常度合いがランク２であると判断される。
【０１０７】
図１２（ｂ）はブローバイ圧のトレンドデータを示すグラフであり、図１２（ａ）は図１２（ｂ）のトレンドデータの傾きの差ａ1−ａ2を計算して得られたグラフである。たとえば破線で示すように図１２（ｂ）で傾きの差が大きくなった時点で図１２（ａ）の値はランク３のレベルに入る。
【０１０８】
図７はトレンドデータの判断結果の出力例（表示例）を示している。
【０１０９】
同図７に示すようにたとえば「コンポーネント」に「エンジン」が、「項目」に「ブローバイ圧」が、「判断時点のサービスメータ計時値ＳＭＲ」に「１０１８０」が、「判断時点の日付Ｄａｔｅ」に「２０００年５月３０日」が、「現時点でのセンサ検出値」に「８２０」が、「判断方法」に「トレンドデータの絶対値による判断方法」が、「ランク」に「３」が、「ランクの説明」に「ブローバイ値がかなり高いです。」がそれぞれ対応づけられている。
【０１１０】
図８はエラーコードの判断結果の出力例（表示例）を示している。
【０１１１】
同図８に示すようにたとえば「コンポーネント」に「エンジン」が、「エラーコード」に「Ｅ０００１」が、「単位時間当たりのカウント数」に「２０」が、「ランク」に「４」が、「ランクの説明」に「最近１００Ｈで非常に多発しています。」がそれぞれ対応づけられている。
【０１１２】
上述した「ランクの説明」は建設機械３１、３２の実際の走行状態と対応づけて記述することができる。
【０１１３】
図９はダンプトラックのトランスミッションの油圧クラッチのフィル時間のトレンドデータの実例を示している。フィル時間が２０４で示す低い値を示している場合には通常の走行状態であり、これに対応して「正常である」という「ランクの説明」が対応づけられる。しかしフィル時間がしきい値２０３を超えた場合にはクラッチが摩耗が進みクラッチすべりが発生してダンプトラックが走行不能になるおそれがある。そこでこの場合には「非常に高い（長い）」という「ランクの説明」が対応づけられる。こうした「ランクの説明」の情報からサービスマン等の管理者は建設機械３１、３２の状態を、容易に把握することができる。
【０１１４】
上述したランク付けは頻度マップデータに対しても行うことができる。ここで頻度マップデータについて説明する。
【０１１５】
図２１はエンジンの負荷頻度マップデータＭＤAを示している。
【０１１６】
同図２１に示すようにエンジン回転数ＮeとトルクＴをそれぞれ座標軸とする２次元平面は複数のブロックＢijに分割される。そしてエンジン回転数Ｎe、トルクＴのセンサ検出値に基づき単位時間当たりに各ブロックＢijに入った頻度（回数）ｈijが積算される。各ブロックＢijにはそれぞれ、そのブロックにおける負荷の大きさに応じた重みγijが設定されている。たとえばエンジンのトルクカーブ上の定格点に対応するブロックでは最大の重みが設定されている。そこで、負荷頻度マップデータＭＤAに基づきエンジン被害量（過酷度）δが下記（１）式から求められる。
【０１１７】
δ＝Σｈij・γij  …（１）
上記（１）式は負荷の大きいエンジン回転数、トルク値でエンジンが稼動されている時間が長いほどエンジンが受ける被害量（過酷度）が大きくなることを意味する。
【０１１８】
そこで前述した図２（ａ）と同様にエンジン被害量δに対して各しきい値が設定され実際のエンジン被害量δとしきい値を比較することにより、ランク１、ランク２、ランク３、ランク４というエンジン被害量の異常度合いが求められる。
【０１１９】
同様に図２０（ａ）はダンプトラックのトランスミッションの変速頻度マップデータＭＤAを示している。
【０１２０】
同図２０（ａ）に示すようにトランスミッションの変速前の速度段と変速後の速度段をそれぞれ座標軸とする２次元平面は複数のブロックに分割される。ここで速度段はＲ（後進）、Ｎ（中立）、Ｆ１（１速）、Ｆ２（２速）、Ｆ３（３速）、Ｆ４（４速）、Ｆ５（５速）、Ｆ６（６速）、Ｆ７（７速）からなる。そしてトランスミッションの各軸の回転数のセンサ検出値に基づき変速前の速度段と変速後の速度段が演算され、この演算結果から単位時間当たりに各ブロックに入った頻度（回数）ｈijが積算される。各ブロックにはそれぞれ、そのブロックにおける負荷の大きさに応じた重みγijが設定されている。そこで負荷頻度マップデータＭＤAに基づきトランスミッション被害量（過酷度）δが上記（１）式と同様に求められる。
【０１２１】
そこで前述した図２（ａ）と同様にトランスミッション被害量δに対して各しきい値が設定され実際のトランスミッション被害量δとしきい値を比較することにより、ランク１、ランク２、ランク３、ランク４というトランスミッション被害量の異常度合いが求められる。
【０１２２】
上述した頻度マップデータＭＤAは建設機械３１、３２のコントローラ４０で演算することができる。頻度マップデータＭＤAは建設機械３１、３２から通信衛星５を介して、あるいは携帯用端末装置１９でダウンロードされてインターネット７を介してサーバ装置１１に送信される。そしてサーバ装置１１では被害量δが演算され、被害量δの異常度合いが演算される。ただしこれは一例であり、建設機械３１、３２側からセンサ検出値をサーバ装置１１に送信して、サーバ装置１１側でセンサ検出値に基づき頻度マップデータＭＤAを演算するように構成してもよい。なお建設機械３１、３２側で頻度マップデータＭＤAを演算してからサーバ装置１１側に送信する場合の方が、通信量、サーバ装置１１側のメモリ容量を減らすことができる。
また異常度合いのランク付けのしきい値は、予め設定された「使われ方」を基準としてもよい。
【０１２３】
一般に建設機械は、作業現場における個々の使われ方を調査した上で販売される。使われ方とは、燃料消費率、サイクル負荷変動量、車両の積載量、最高速度、トランスミッションのクラッチ係合回数などである。このような調査を行うのは調査の結果に応じた適正な仕様、適正なフリート数の建設機械をカスタマに提供するためである。しかし建設機械は、販売時に調査したのとは異なる過酷な使われ方をされることが多い。このため販売時に調査したのに比較して過酷な使われ方をした場合にはオーバーホール時期などが当初の予定時期よりも早まり建設機械の寿命が短くなる。
【０１２４】
そこで使われ方が過酷である場合には、適正に使うようにカスタマに進言できるシステムの構築が望まれている。このような進言がカスタマになされることにより建設機械のオーバーホール時期を延ばすことができる等の効果が得られる。つぎにこのような要求に応えることができる実施形態について述べる。
【０１２５】
図１８はダンプトラックの使われ方の調査シートを示している。同図に示すように調査シートには作業現場（広域鉱山など）における走行コースの各区間毎の勾配、距離、カーブ半径、走行時間、車速、エンジン回転数、トランスミッションの変速前後の速度段、リターダブレーキ使用の区間、フットブレーキ使用の有無、路面の評価が記述される。またダンプトラックの車体総重量をＷ、区間距離をＬ、勾配をαとして、下記（２）式から区間ごとの負荷Ｋが計算される。
【０１２６】
Ｋ＝Ｗ・Ｌ・α  …（２）
そして走行コースの負荷率Ｌfがダンプトラックの定格出力をＰＷ、サイクルタイムをｔとして下記（３）式から計算される。
【０１２７】
Ｌf＝（６０×１００）/（７５×ＰＷ×３６００）×ΣＫ  …（３）
演算結果は個別の建設機械３１、３２毎に負荷率の予測値としてデータベース１２に格納される。
【０１２８】
そこでこの調査時の予測負荷率Ｌfを基準としてランク１、２、３、４が定められる。
【０１２９】
ダンプトラックの実際の負荷率は、燃料消費量、トルクをセンサ４１で検出することによって得られる。実際の負荷率は建設機械３１、３２側からサーバ装置１１側に送信され、データベース１２に記憶されている予測負荷率と比較される。たとえば実際の負荷率と予測負荷率との差分がとられ、これがしきい値と比較される。両者の差分値が大きくなる程ランク１、ランク２、ランク３、ランク４へと異常度合いが変化する。たとえばランク２以上になったときに、適正に使うよう警告する内容をカスタマに電子メールにて送信することができる。
【０１３０】
図１９は実際に測定された負荷率と標準的な使われ方を示すモニタ負荷率とを時間経過に応じて示すグラフである。モニタ負荷率２０２に対して測定負荷率２０１がかけ離れた時点でカスタマに警告を電子メールで送信してもよい。
【０１３１】
また負荷率以外にも燃料消費率、サイクル負荷変動量、積載量、最高速度、トランスミッションのクラッチ係合回数などを予測値として予め調査し、この予測値を基準としてランク１、２、３、４を定めてもよい。
【０１３２】
ここで燃料消費率はエンジンのオーバーホール時期と相関する関係にある。たとえば燃料消費率の予測値が７０Ｌ/Ｈである場合にオーバーホール時間を１６０００Ｈに設定していたものとする。しかし実際の燃料消費率が９０Ｌ/Ｈになった場合にはオーバーホール時間は１４０００Ｈに短縮される。そこで実際の消費率が予測値に比較して大きくなりそれに応じてオーバーホール時期が短縮された場合にはその旨の警告を電子メールにてカスタマに送信してもよい。
【０１３３】
図２２はサイクル負荷変動量を示す。
【０１３４】
同図２２に示す２次元平面は図２１に示すエンジン回転数ＮeとトルクＴをそれぞれ座標軸とする２次元平面に対応している。ダンプトラックは図２２に示すように待機→運搬→ダンプ→移動を１サイクルタイムとして繰り返し稼動する。図２２の破線で示す面積部分が大きいほど対応するブロックに入った頻度が大きいことを意味する。すなわち図２２（ｂ）は運搬やダンプしている時間が待機している時間に比べて少なく負荷は小さい。しかし図２２（ａ）は待機している時間と運搬やダンプしている時間とがそれぞれほぼ同等であり負荷が大きい。そこで図２２（ｂ）に示す予測値に対して図２２（ａ）に示す実測値が得られた場合には、負荷が大きくなっていることを示す警告をカスタマに電子メールにて送信してもよい。
【０１３５】
また図２２に示すようにトランスミッションのクラッチ係合回数の実際の頻度（図２２（ａ））と、予測頻度（図２２（ａ））とを比較して警告をカスタマに電子メールにて送信してもよい。
【０１３６】
以上のようにしてオンボード情報Ｄ１がサーバ装置１１で加工される。
【０１３７】
つぎにオイル分析情報Ｄ２のデータの加工処理内容について説明する。
【０１３８】
オイルはエンジンオイルを例にとると、その分析内容は、含有する不純物である金属成分（鉄Ｆe、シリコンＳiなど）と、オイル性能劣化度合い（粘度、酸化度など）とに大別される。そこでオイル分析情報Ｄ２についてもオンボード情報Ｄ１と同様に各項目つまり鉄Ｆeの含有量、シリコンＳiの含有量、粘度、酸化度…毎に、異常度合いがランク１、ランク２、ランク３、ランク４の４段階に、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）と同様な判断方法にてランク付けされる。ランク付けはオイル分析センタ１７で行ってから端末装置１８、インターネット７を介してサーバ装置１１に送信してもよい。またオイル分析センタ１７の分析結果をランク付けしないまま端末装置１８、インターネット７を介してサーバ装置１１に送信し、サーバ装置１１でランク付けを行うようにしてもよい。
【０１３９】
つぎに点検情報Ｄ３のデータの加工処理内容について説明する。
【０１４０】
点検情報Ｄ３の各項目はタイヤなどの消耗部品の摩耗、破損状態、ホース等の管路のひび割れ、破損状態、作業機が作動する速度、エンジンなどの各コンポーネントが発生する音、エンジンの排気状態…などである。そこで点検情報Ｄ３についてもオンボード情報Ｄ１と同様に各項目毎に、異常度合いがランク１、ランク２、ランク３、ランク４の４段階に、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）と同様な判断方法にてランク付けされる。ランク付けは携帯用端末装置１９で行い、その結果のデータをインターネット７を介してサーバ装置１１に送信してもよい。また端末装置１９にランク付けしないデータを入力してインターネット７を介してサーバ装置１１に送信し、サーバ装置１１でランク付けを行うようにしてもよい。
【０１４１】
サーバ装置１１ではオンボード情報Ｄ１、オイル分析情報Ｄ２、点検情報Ｄ３の３つの組み合わせあるいはいずれか２つの組み合わせに基づいて異常度合いを判断する処理が行われる。この処理内容について図１２〜図１７を併せ参照して説明する。オンボード情報Ｄ１（エンジンに関するセンサ検出値）とオイル分析情報Ｄ２（エンジンオイルに関する分析結果）からエンジンの異常度合いを判断する場合を例にとり説明する。
【０１４２】
図１３はエンジン不具合のメカニズムを示している。図１３はエンジン不具合の原因と現象と結果の関係を示している。エンジンの不具合は単に１つの項目（たとえばブローバイ圧上昇）のみで生じるものではなく多数の項目が複合して発生することが多い。
【０１４３】
すなわちオフセットクロスヘッドの横方向の揺れという原因２００１によってバルブガイド摩耗という結果３００１とシール性劣化という結果３００２とバルブ、ピストン破損という結果３００４とメタル焼き付きという結果３００５が生じる。また吸気配管破損という原因２００２によってダスト混入という結果３００３と、メタル焼き付きという結果３００５が生じる。
【０１４４】
またバルブガイド摩耗という結果３００１は鉄Ｆeがオイル中に増加しているという現象１００３、ブローバイ圧増加という現象１００１に関連している。またシール性劣化という結果３００２は排気温度上昇という現象１００２に関連している。またバルブ、ピストン破損という結果３００４は鉄Ｆeがオイル中に増加しているという現象１００３、ブローバイ圧増加という現象１００１、排気温度上昇という現象１００２に関連している。またダスト混入という結果３００３はシリコンＳiがオイル中に増加という現象１００４に関連している。またメタル焼き付きという結果３００５は鉄Ｆeがオイル中に増加という現象１００３、ブローバイ圧増加という現象１００１、排気温度上昇という現象１００２、シリコンＳiがオイル中に増加しているという現象１００４に関連している。
【０１４５】
図１３に示す関係は図１４のように表される。同図１４はオンボード情報Ｄ１のうちブローバイ圧、排気温度という項目と、オイル分析情報Ｄ２のうちエンジンオイル中の鉄Ｆe含有量、シリコンＳi含有量という項目の検出結果に基づいてエンジン不具合の度合いを判別する表を示している。
【０１４６】
同図１４に示すようにバルブガイド摩耗という結果３００１、ダスト混入という結果３００３はそれぞれランク１に設定される。またシール性劣化という結果３００２はランク２に設定される。またバルブ、ピストン破損という結果３００４はランク３に設定される。またメタル焼き付きという結果３００５はランク４に設定される。
【０１４７】
したがってオンボード情報Ｄ１からブローバイ圧増加というランク１またはランク２の異常度合いが得られかつオイル分析情報Ｄ２から鉄Ｆeがオイル中に増加しているというランク１またはランク２の異常度合いが得られているならば、バルブガイド摩耗というランク１またはランク２のエンジンの不具合が発生していると判定される。またオンボード情報Ｄ１から排気温度上昇というランク２の異常度合いが得られているならば、シール性劣化というランク２の不具合が発生していると判定される。またオイル分析情報Ｄ２からシリコンＳiがオイル中に増加しているというランク１またはランク２またはランク３の異常度合いが得られているならば、ダスト混入というランク１またはランク２またはランク３のエンジンの不具合が発生していると判定される。またオンボード情報Ｄ１からブローバイ圧が上昇しているというランク３の異常度合い、排気温度が上昇しているというランク３の異常度合いが得られ、かつオイル分析情報Ｄ２から鉄Ｆeがオイル中増加というランク３の異常度合いが得られているならば、バルブ、ピストン破損というランク３のエンジンの不具合が発生していると判定される。またオンボード情報Ｄ１からブローバイ圧が上昇しているというランク４の異常度合い、排気温度が上昇というランク４の異常度合いが得られ、かつオイル分析情報Ｄ２から鉄Ｆeがオイル中に増加しているというランク４の異常度合い、シリコンＳiがオイル中に増加というランク４の異常度合いが得られているならば、メタル焼き付きというランク４のエンジンの不具合が発生していると判定される。
【０１４８】
図１６はブローバイ圧、排気温度のトレンドデータを示している。排気温度は左右の排気管の温度を検出する場合を示している。同図に○印で示すようにブローバイ圧がたとえばランク３のしきい値を超えるとランク４に入ったという警告を示す電子メールがサーバ装置１１から端末装置側に送信される。
【０１４９】
図１７はオイル中の鉄Ｆeの含有量、シリコンＳiの含有量のトレンドデータを示している。同図に○印で示すようにＦe含有量がたとえばランク３のしきい値を超えるとランク４に入ったという警告を示す電子メールがサーバ装置１１から端末装置側に送信され、●印で示すようにＳi含有量がたとえばランク３のしきい値を超えるとランク３に入ったという警告を示す電子メールがサーバ装置１１から端末装置側に送信される。
【０１５０】
「トレンドデータの絶対値による判断方法」で異常度合いを判断する場合を例にとる。
【０１５１】
たとえば図１６、図１７においてサービスメータ計時値が９０００Ｈのときにはブローバイ圧、鉄Ｆeの含有量の含有量はそれぞれランク３の異常度合いを示しているが排気温度はランク３の異常度合いを示していない。したがってエンジンの不具合はランク３の「バルブ、ピストン破損」という不具合には至らずランク２の「バルブガイド摩耗」という不具合にとどまると判定される。
【０１５２】
「トレンドデータの絶対値による判断方法」以外に「トレンドデータの初期値からの増分による判断方法」、「トレンドデータの傾きによる判断方法」を取り入れてもよい。
【０１５３】
図１５はブローバイ圧のトレンドデータを示すグラフ（図１５（ａ））と排気温度のトレンドデータを示すグラフ（図１５（ｂ））である。
【０１５４】
図１５（ａ）に○印で示す期間ではブローバイ圧のトレンドデータの傾きの差が、ランク３を示すしきい値を超えている。このためブローバイ圧はランク４の異常度合いにあると判断される。なお○印で示すようにサービスメータ計時値が８０００Ｈを超えてからはブローバイ圧の絶対値はランク３のしきい値を超えている。
【０１５５】
また図１５（ｂ）に○印で示すように排気温度の初期値に対する増分がランク３を示すしきい値を超えた場合には、排気温度がランク４の異常度合いにあると判断される。なお○印で示す期間では排気温度の絶対値はランク３を示すしきい値に達していない。
【０１５６】
以上のように本実施形態によればオンボード情報Ｄ１以外にオイル分析情報Ｄ２を加味して、異常を判断するようにしているので、エンジン不具合という複合的に原因がからむ異常の判断を正確に行うことができる。
【０１５７】
さらに点検情報Ｄ３を加味して異常を判断してもよい。たとえば目視によりエンジンオイル用のストレーナ、フィルタ、ドレンプラグの状態を点検しその異常度合いのランクと、オンボード情報Ｄ１（ブローバイ圧、排気温度）の異常度合いのランクと、オイル分析情報Ｄ２（鉄Ｆeの含有量、シリコンＳiの含有量）の異常度合いのランクとに基づいて、バルブ、ピストン破損、メタル焼き付き等、エンジン不具合のランクを決定してもよい。
【０１５８】
またオンボード情報Ｄ１と点検情報Ｄ３とに基づいて複合的な異常を不具合を判断することもできる。またオイル分析情報Ｄ２と点検情報Ｄ３とに基づいて複合的な異常を判断することもできる。
【０１５９】
つぎに端末装置の表示画面の表示について図２３〜図３３を併せ参照して説明する。以下の実施形態では代理店５０のサービス部門側端末装置５１の表示画面に表示される内容を代表させて説明する。代理店５０のサービス部門側端末装置５１には代理店５０の管轄下にある建設機械３１、３２に関するランク１〜４の定期レポートが作成されたという警告が電子メールで送信され、その警告およびランク１〜４の定期レポートが表示画面上に表示される。
【０１６０】
すなわちサーバ装置１１で新たに異常情報、定期レポートが作成されると、その旨を警告するデータが電子メールにて、インターネット７を介して代理店５０のサービス部門側端末装置５１に送信される。
【０１６１】
図２３はサービス部門側端末装置５１の表示画面１００を示す。この表示画面１００には「２５通の新しいレポートがあります。１０通の新しいランク４のレポートがあります。」という警告表示１０１がなされる。この警告表示１０１によってサービスマンは異常情報、定期レポートを詳細に検討すべきか否かを容易に判断することができる。異常情報、定期レポートの詳細な情報の検索はサーバ装置１００のデータベース１２をアクセスすることによって行われる。
【０１６２】
すなわち端末装置５１でＷｅｂブラウザ（インターネット７におけるデータ表示ソフトウエア）が起動されると、Ｗｅｂブラウザを介してサーバ装置１１のデータベース１２からＷｅｂページのデータが読み出され端末装置５１の表示画面に表示される。端末装置５１のサービスマンはアクセス権限に応じた画面を呼び出し各画面上のボタンをクリック操作する等して処理をすすめることができる。
【０１６３】
端末装置５１では、Ｗｅｂブラウザが起動されるとまず「先頭画面」が表示される。端末装置５１における処理開始はサービスマンのＩＤ番号、暗証番号を入力することを条件とする。そこでサービスマンのＩＤ番号、暗証番号が入力されると、端末装置５１の表示画面１００は図２４に示す「レポート件数表示画面」に移行される。
【０１６４】
「レポート件数表示画面」にはオンボード情報Ｄ１、オイル分析情報Ｄ２、点検情報Ｄ３毎に、新たに作成された定期レポートの件数、新たに作成されたランク４の定期レポートの件数、新たに作成されたランク３の定期レポートの件数、新たに作成されたランク２の定期レポートの件数、新たに作成されたランク１の定期レポートの件数を示す件数表示１０２がなされる。この件数表示１０２によってサービスマンは新たに作成された定期レポートのランク１〜４の内訳を知ることができる。
【０１６５】
件数表示１０２上の所定箇所をクリック操作すると、表示画面１００は図２５に示す「レポートリスト画面」に移行される。たとえば図２４の件数表示１０２のうち「オンボード情報Ｄ１」の表示箇所をクリック操作することで、そのオンボード情報Ｄ１に関する定期レポートのリスト１０４が表示される。
【０１６６】
「レポートリスト表示画面」には、定期レポートを作成した「日付」、「機種」、「型式」、「機番」、「ＳＭＲ（サービスメータ計時値）」、「仮ランク」、「決定ランク」等のリストの履歴を示すリスト表示１０４がなされる。
【０１６７】
ここで「仮ランク」とはサーバ装置１１で自動的に判定された異常度合いのランクのことである。また「決定ランク」とは端末装置５１側で最終的に判断される異常度合いのランクのことである。「決定ランク」を定める権限は端末装置５１側のサービスマンにある。このリスト表示１０４によってサービスマンは、建設機械の機種、型式、機番ごとにオンボード情報Ｄ１についての仮ランクの内容を把握することができる。なお図２５ではオンボード情報Ｄ１のリスト表示１０４を示しているが、オイル分析情報Ｄ２、点検情報Ｄ３についても同様なリスト表示がなされる。
【０１６８】
また図３３に示すように個々の建設機械ごとにデータを表示させることもできる。
【０１６９】
図３３に示すように表示画面１００の表示箇所１２０には、特定の建設機械の日付（Ｄａｔｅ）とサービスメータ計時値ＳＭＲ（Ｈ）との関係を示すグラフが表示される。
【０１７０】
また表示画面１００の表示箇所１２１には特定の建設機械についての「日付（Ｄａｔｅ）」、「サービスメータ計時値ＳＭＲ（Ｈ）」、「行動」、「仮ランク」、「決定ランク」等が表示される。ここで「行動」とは特定の建設機械に関してサーバ装置１１のデータベースにアクセスした情報の内容（オンボード情報Ｄ１、オイル分析情報Ｄ２、点検情報Ｄ３）、あるいは建設機械に対して取った異常処理（修理等）をいう。
【０１７１】
さて図２５でリスト表示１０４上の所定箇所をクリック操作すると、表示画面１００は図２６に示す「レポート表示画面」に移行される。たとえば図２５のリスト表示１０４のうち「３１５１」という「機番」の表示箇所１０５をクリック操作することで、対応する機種「Ｄ７８５」、機番「３１５１」の建設機械のオンボード情報Ｄ１に関する定期レポートが表示される。
【０１７２】
「レポート表示画面」には、トレンドデータに関して、検出した「コンポーネント」、「項目」、「ＳＭＲ（Ｈ）」、「日付（Ｄａｔｅ）」、「検出値」、「判断方法」、「仮ランク」、「説明」を示すトレンドデータ要約表示１０８がなされる。またエラーコードに関して、生成された「コンポーネント」、「エラーコード」、「回数（単位時間当たり）」、「仮ランク」、「説明」を示すエラーコード要約表示１１０がなされる。
【０１７３】
トレンドデータ要約表示１０８上の所定箇所をクリック操作すると、表示箇所１０９には対応するトレンドデータの詳細が表示される。つまり表示箇所１０９には図４または図５または図６に示すトレンドデータのグラフが表示される。たとえばトレンドデータ要約表示１０８のうち「ブローバイ圧」という「項目」の表示箇所をクリック操作することで、「ブローバイ圧」という「項目」の「仮ランク」を、「トレンドデータの傾きによる判断方法」で「ランク３」と判断する根拠となった図６に示すトレンドデータのグラフが表示される。
【０１７４】
また図２８に示すようにトレンドデータの詳細を同一画面上に一覧表示させることもできる。図２８は表示画面１００上で各項目のトレンドデータのグラフ１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃ、１０９ｄ、１０９ｅを一覧表示させた例を示している。
【０１７５】
エラーコード要約表示１１０上の所定箇所をクリック操作すると、表示箇所１１２には対応するエラーコードの詳細が表示される。つまり表示箇所１１２には図２７に示すようなエラーコードの履歴が表示される。たとえばエラーコード要約表示１１０のうち「Ｍ２７０（ブローバイ圧高い）」という「エラーコード」の表示箇所１１１をクリック操作することで、図２７に示すように「ブローバイ圧高い」という「エラーコード」の「仮ランク」を、「ランク４」と判断する根拠となったエラーコードの履歴が表示される。図２７の矢印１１３で示すように「ブローバイ圧高い」というエラーコードは単位時間内に６回発生していることがわかる。
【０１７６】
以上のように図２６に示す「レポート表示画面」からサービスマンは、特定の建設機械（機種「Ｄ７８５」、機番「３１５１」）のオンボード情報Ｄ１のうちこれを要約した情報（トレンドデータ要約情報１０８、エラーコード要約情報１１０）、詳細な情報（トレンドデータグラフ１０９、エラーコード履歴１１２）、異常情報（仮ランク）を把握することができる。
【０１７７】
図２６の「レポート表示画面」には、オンボード情報Ｄ１の各項目の「仮ランク」を総合した「仮ランク」が表示箇所１０６に表示される。総合した「仮ランク」は各項目の「仮ランク」のうち最も異常度合いが高いランク（ランク４）であるものと、サーバ装置１１で自動的に決定される。
【０１７８】
図２６の表示画面１００上では、「決定ランク」を示すデータを、表示箇所１０７をクリック操作することで入力することができる。決定ランクは定期レポートの内容からサービスマンが判断する。また実際に作業現場まで出向き該当する建設機械を目視で確認することにより判断してもよい。
【０１７９】
図２６の表示画面１００上で「決定ランク」を示すデータ（「ランク３」）が入力されると、このデータはインターネット７を介してサーバ装置１１に送信される。これによりサーバ装置１１のデータベース１２の記憶データが書き換えられる。すなわち図２５に示すリスト表示１０４のうち機種「Ｄ７８５」、機番「３１５１」の「決定ランク」が空欄の状態から「ランク３」と記述された状態に変化する。
【０１８０】
なお図２６ではオンボード情報Ｄ１の定期レポートを示しているが、オイル分析情報Ｄ２、点検情報Ｄ３についても同様な定期レポートが表示される。
【０１８１】
図２９はオイル分析情報Ｄ２の各項目の詳細な情報を同一画面上に一覧表示させた表示例を示している。たとえば図２９の表示箇所１１４ａにはエンジンオイル中の鉄Ｆeの含有量「７２」が表示され、表示箇所１１４ｂにはエンジンオイル中のシリコンＳiの含有量「１８」が表示される。
【０１８２】
また端末装置５１の表示画面１００を図３０に示す「一覧画面」に遷移させることもできる。同図３０に示すように「一覧画面」には代理店５０の管轄下にある建設機械の「機種」、「号機（機番）」、「国名」、「お客様（カスタマ）の名前」、「最新に情報を入手した日」、「最新のＳＭＲ（サービスメータ計時値）」、「マシンダウン」、「オンボード情報Ｄ１」、「オイル分析情報Ｄ２」、「点検情報Ｄ３」、「アクション」を示す一覧表示１１５がなされる。ここで「マシンダウン」とは建設機械が稼動状態にあるか稼動不可状態にあるかを「○」または「×」で示した情報のことである。また「オンボード情報Ｄ１」、「オイル分析情報Ｄ２」、「点検情報Ｄ３」には、ランク１、ランク２、ランク３、ランク４の異常度合いがそれぞれ、「○」、「警告」、「異常」、「緊急」で表示される。また「アクション」とは代理店５０が管轄下にある建設機械に対してとった行動（異常処理）であって現在仕掛かりになっている工程のことである。たとえば建設機械を修理するために部品を発注して未だ部品が届いていない状態のときには「部品待ち」と表示される。
【０１８３】
なお一覧表示は図３１に示すような表示１１６としてもよい。
【０１８４】
また端末装置５１では、管轄下にある建設機械を追加、削除、変更する等の設定処理を表示画面１００上で行うことができる。
【０１８５】
建設機械の設定処理を行おうとする場合には、図３１に示す表示画面１００上で「監視車両設定」のボタン１１７がクリック操作される。すると表示画面１００は図３２に示す「監視車両設定画面」に遷移される。
【０１８６】
そこで図３２に示す「監視車両設定画面」上の設定表示１１８内に、新たに追加すべき建設機械の「機種」、「号機（機番）」、「国名」、「お客様（カスタマ）の名前」を記述し、「追加」のボタン１１９がクリック操作されると、追加された建設機械を示すデータがインターネット７を介してサーバ装置１１に送信される。これによりサーバ装置１１のデータベース１２の記憶データが書き換えられ、図３２に示す一覧表示１１６の記述内容が更新される。なお建設機械の削除、変更も同様にして行うことができる。
【０１８７】
以上端末装置５１の表示画面１００に表示される内容について説明したが、他の端末装置の表示画面にも同様な表示がなされる。
【０１８８】
ただしメーカ１０の経営部門側端末装置１４、営業部門端末１６には新たにランク４の定期レポートが作成された場合のみ警告を示す電子メールが送信される。またこれら端末装置１４、１６にはメーカ１０で生産した全ての建設機械３１、３２…に関する警告が送信される。
【０１８９】
また代理店５０の営業部門側端末装置５２には新たにランク３、ランク４の定期レポートが作成された場合のみ警告を示す電子メールが送信される。また端末装置５２には同代理店５０の管轄下の建設機械３１、３２のみに関する警告が送信される。
【０１９０】
また代理店５０の経営部門側端末装置５３には新たにランク４の定期レポートが作成された場合のみ警告を示す電子メールが送信される。また端末装置５３には同代理店５０の管轄下の建設機械３１、３２のみに関する警告が送信される。
【０１９１】
またリース会社６０の端末装置６１には新たにランク２、ランク３、ランク４の定期レポートが作成された場合のみ警告を示す電子メールが送信される。また端末装置６１には管轄下の建設機械３１のみに関する警告が送信される。
【０１９２】
また工事施工会社６２の端末装置６３には新たにランク３、ランク４の定期レポートが作成された場合のみ警告を示す電子メールが送信される。また端末装置６３には管轄下の建設機械３１のみに関する警告が送信される。
【０１９３】
また現場事務所６４の端末装置６５には新たにランク２、ランク３、ランク４の定期レポートが作成された場合のみ警告を示す電子メールが送信される。また端末装置６５には管轄下の建設機械３１のみに関する警告が送信される。
【０１９４】
さらに各端末装置ごとにアクセスできる情報の内容を更に細かく制限してもよい。たとえばカスタマ側の端末装置６１、６３、６５には、定期レポートのうち要約した情報（トレンドデータ要約情報１０８、エラーコード要約情報１１０）のみ表示させるようにして、詳細な情報（トレンドデータグラフ１０９、エラーコード履歴１１２）については表示させないような実施も可能である。
【０１９５】
また端末装置の表示画面上で、「新たに作成された警告を読んだ」という確認結果を示すデータを入力しその結果に応じてサーバ装置１１から送信する情報を制御していもよい。たとえば端末装置の表示画面上で「電子メール確認」のボタンがクリック操作されると、この確認結果を示すデータがインターネット７を介してサーバ装置１１に送信される。これによりサーバ装置１１のデータベース１２の記憶データが更新される。このため確認結果を示すデータを一定期間内に返信してきた特定の端末装置に対しては、既に電子メールにて「新しい」ものとして送信された警告は以後「新しい」警告としては再送しない。しかし確認結果を示すデータを一定期間内に返信しなかった特定の端末装置に対しては既に電子メールを送信してあったとしても確認結果が得られるまで「新しい」警告が作成されたものとして電子メールが再送される。
【０１９６】
また本実施形態の管理情報提供サービスは有料で提供することができる。この場合、課金をオンラインで行うようにしてもよい。
【０１９７】
サーバ装置１１では、各端末装置１４、１５、１６、５１、５２、５３、６１、６３、６５がデータベース１２にデータをアクセスした日時、サーバ装置１１へ通信接続されていた時間（ログイン時間）、アクセス内容を記録している。
【０１９８】
そこで接続時間の長さに応じた料金をオンラインで課金してもよい。また定期レポートを検索した回数に応じた料金を課金してもよい。
【０１９９】
以上のように本実施形態によれば、サービスマン側の端末装置５１の表示画面１００を介して異常度合いのランク１、２、３、４の情報を知ることができる。このため正常な範囲に入るような僅かな異常でも知ることができる。このためサービスマンは実際に故障が発生する前に現場に急行して建設機械３１の異常を確かめることができる。また営業マン側の端末装置５２の表示画面を介して異常度合いのランク３、４の情報のみを知ることができる。このため深刻な異常の情報のみを知ることができる。また経営者側の端末装置５３の表示画面を介して異常度合のランク４のみを情報を知ることができる。このため故障が発生する可能性の高い情報のみを知ることができる。逆にサービスマン側の端末装置５１に、深刻な異常の情報を示すランク３、４の情報のみを与えても、修理等を迅速に行うことができなくなるおそれがある。一方経営者側の端末装置５３に、僅かな異常の情報を含むランク１、２、３、４の情報全てを与えてもそれは無用な情報であり結果的に有用な情報が無視されることになりかねない。
【０２００】
また情報を選別してサーバ装置１１から各端末装置に送信しており一義的に全ての情報を送信するものではないので、通信コストを抑えることができる。
【０２０１】
このように本実施形態によれば建設機械の管理者側に真に有用な情報のみを与えることができるとともに通信コストを抑えることができる。
【０２０２】
ところで本実施形態の建設機械３１、３２側からサーバ装置１１側への通信は通信衛星５による無線通信回線６にて行われる。一般に通信衛星５によるデータの通信は情報量に制約がある。たとえば１回の通信当たりの情報量のサイズは１ｋバイト以下に制約される。しかも通信料金が高いという問題がある。そこで通信を効率的に行うことができる実施形態について以下説明する。
【０２０３】
本実施形態の建設機械３１、３２の車体内には通信衛星５との間で無線通信６を行う通信端末が設けられている。建設機械３１、３２は通常夜間などにはエンジンが稼動しない。つまり電源のスイッチはオフされている。
【０２０４】
このため仮に電源のスイッチをオフにしてエンジンが稼動していない間でも電源であるバッテリ（定格電圧２４Ｖ）と通信端末を常時電気的に接続しておくと、エンジンが稼動されていないためバッテリが発電機（オルタネータ）によって充電されない。このためバッテリで放電が急速に進行する。一方仮にエンジンがオフされている間にバッテリと通信端末との電気的な接続を常時オフにしておくと、通信衛星５との間で無線通信６が不可能になる。そこで本実施形態ではエンジンオフ時にサーバ装置１１側から通信衛星５を介してコントローラ４０内の建設機械情報を要求するデータが送信されると、その信号をトリガとして通信端末の電源回路を強制的に起動して、コントローラ４０内の建設機械情報を通信端末から送信できるようにしている。このため夜間時であっても通信端末のアンテナから建設機械情報が通信衛星５を介して要求元のサーバ装置１１に対して送信することができる。これにより夜間時の無駄な電力消費を抑えることができるとともに、夜間時のサーバ装置１１側の急な要求に応えることができる。建設機械３１、３２の稼動が停止している夜間に、建設機械３１、３２内のオンボード情報Ｄ１を収集することができ、これに基づいて故障診断を行い、改修に必要な部品を発注することが可能となり、ダウンタイムなく効率よく修理等の作業を行うことができる。
【０２０５】
図３４は建設機械３１、３２で故障が発生する確率と時間経過との関係３００を示すグラフである。横軸はサービスメータの計時値ＳＭＲ（Ｈ）であり、縦軸は建設機械３１、３２で故障が発生する確率Ｐである。
【０２０６】
同図３４に示すように建設機械３１、３２の寿命は大きくは第１期３０１、第２期３０２、第３期３０３に分けられる。第１期３０１は新車時から一定時間が経過するまでの期間であり、工場における組み付けの不具合等により故障確率Ｐが比較的大きい期間である。ただし新車時から時間が経過するに伴い故障確率Ｐが低下していく。第２期３０２は第１期３０１に続く期間であり、故障確率Ｐが低い状態で安定する期間である。第２期３０２の終期はたとえば１００００Ｈである。第３期３０３は第２期３０２に続く期間であり、部品が耐久時間に達して故障が時間の経過に伴い増えていく期間である。第３期３０３の終期はオーバーホール時間ＯＶ（たとえば１６０００Ｈ）である。
【０２０７】
建設機械３１、３２の故障等の不具合は、故障確率Ｐが大きい期間であるほど生じやすい。このため故障確率Ｐが大きい期間ほど煩雑に建設機械情報を取得して建設機械３１、３２を監視する必要がある。逆に故障確率Ｐが小さい期間であるにもかかわらず煩雑に建設機械３１、３２側から建設機械情報を送信することにすると、通信コストが上昇するのみで監視上の利点は少ない。
【０２０８】
そこで本実施形態では、故障確率Ｐが小さい期間であるほど長い送信間隔で、建設機械３１、３２側からサーバ装置１１側にオンボード情報Ｄ１を送信するようにしている。
【０２０９】
具体的には図３４に示すように故障確率Ｐが小さい期間であるほど、送信間隔Ｓつまり前回の送信から今回の送信までの時間を長くする。
【０２１０】
この場合図３４に示すように第１期３０１、第２期３０２、第３期３０３の各期間内において送信間隔Ｓを異ならせてよく、第１期３０１、第２期３０２、第３期３０３毎に送信間隔を一定に定めてもよい。たとえば第１期３０１の故障確率Ｐの平均値Ｐ1を求め、この平均故障確率Ｐ１に応じて一義的な大きさの送信間隔Ｓ1を定めることができる。このため第１期３０１では同じ送信間隔Ｓ1で送信が行われる。また第２期３０２の故障確率Ｐの平均値Ｐ2を求め、この平均故障確率Ｐ2に応じて一義的な大きさの送信間隔Ｓ2を求める。このため第２期３０２では同じ送信間隔Ｓ２で送信が行われる。また第３期３０３の故障確率Ｐの平均値Ｐ3を求め、この平均故障確率Ｐ3に応じて一義的な大きさの送信間隔Ｓ3を求める。このため第３期３０３では同じ送信間隔Ｓ３で送信が行われる。たとえば送信間隔は第３期３０３、第１期３０１、第２期３０２の順に、Ｓ3＜Ｓ1＜Ｓ2と長くなるように設定される。なお第１期３０１と第３期３０３の送信間隔Ｓ1、Ｓ3を同じ送信間隔に設定してもよい。
【０２１１】
このような送信間隔で建設機械３１、３２側から通信衛星５を介してサーバ装置１１に定期的にオンボード情報Ｄ１を送信すれば、建設機械３１、３２の故障等の不具合を早期かつ正確に診断できるととともに、通信コストを抑えることができる。
【０２１２】
また故障確率Ｐが小さい期間であるほど、少ない項目数の建設機械を建設機械３１、３２側からサーバ装置１１側に送信するようにしてもよい。たとえば故障確率Ｐが小さい第２期３０２では、オンボード情報Ｄ１のうち主要な項目のトレンドデータのみを送信し、故障確率Ｐが大きい第３期３０３では、オンボード情報Ｄ１のうち全ての項目のトレンドデータを送信するとともに負荷頻度マップデータを送信するようにする。これにより故障等の不具合を更に正確に診断でき、通信コストを抑えることができる。
【０２１３】
つぎに各種通信形態を組み合わせて故障診断を効率よく行う実施形態について説明する。
【０２１４】
建設機械３１、３２側の建設機械情報をサーバ装置１１側で取得する通信形態にはつぎに掲げるものがある。
【０２１５】
（１）建設機械３１、３２側からの定期的な送信（図３４に示す送信間隔で送信）
（２）サーバ装置１１側の要求に応じて建設機械３１、３２の通信端末を起動して建設機械情報をサーバ装置１１側に送信
（３）携帯端末装置１９により建設機械情報をダウンロードすることによりインターネット７を介しての送信
そこでオンボード情報Ｄ１のうちトレンドデータおよびエラーコードの送信を、上記（１）の通信形態で行い、オンボード情報Ｄ１のうち頻度マップデータの送信を、上記（２）の通信形態で行うことができる。
【０２１６】
またオンボード情報Ｄ１のうちトレンドデータのみの送信を、上記（１）の通信形態で行い、オンボード情報Ｄ１のうちエラーコード、スナップショットデータ、頻度マップデータは上記（３）の通信形態で行うようにしてもよい。上記（３）の通信形態でサーバ装置１１側にデータを送信する際にはオンボード情報Ｄ１に加えて点検情報Ｄ３について同時に送信することができる。
【０２１７】
（１）の通信形態と（２）の通信形態を組み合わせた場合にはつぎのような効果が得られる。
【０２１８】
すなわち（１）の通信形態では、故障確率Ｐが小さい期間であるほど長い送信間隔で、建設機械３１、３２側からサーバ装置１１側にオンボード情報Ｄ１を送信するようにしているので、故障確率Ｐが小さい期間では（１）の通信形態による送信Ｓの間隔が長くなる。
【０２１９】
（１）の通信形態による送信Ｓの間隔が長くなっている場合に、建設機械３１、３２側のオペレータから「故障のおそれがある」という緊急の連絡がサーバ装置１１側へあったとする。
【０２２０】
この場合（２）の通信形態を介して、サーバ装置１１側から建設機械３１、３２側へオンボード情報Ｄ１を要求するデータを送信すれば、オンボード情報Ｄ１が建設機械３１、３２側から要求元のサーバ装置１１に（２）の通信形態を介して送信される。
【０２２１】
このためサーバ装置１１側では（１）の通信形態の送信Ｓの間隔が長い場合であったとしてもオンボード情報Ｄ１を即座に収集することができ、これに基づいて故障診断を行い、緊急の連絡に対して迅速に対処することが可能になる。
【０２２２】
ところで近年、建設機械の内部には、エンジン、油圧ポンプなどの構成要素毎に複数のコントローラが設けられている。複数のコントローラはシリアル通信回線によって接続されており、このシリアル通信回線上にフレーム信号を伝送させることによって各コントローラ間でデータの送受信が行われる。
【０２２３】
こうした車体内通信でも、上述した建設機械３１、３２とサーバ装置１１との間の通信と同様に、各コントローラ間でデータの送受信を煩雑に行ったり一度に大量のデータを送受信すると、通信負荷が増大する。
【０２２４】
そこで、つぎに建設機械３１、３２の車体内通信における通信負荷を低減させることができる実施例について説明する。
【０２２５】
（実施例１）
図３５は建設機械３２の構成例を示している。他の建設機械３１も同様に構成されているものとする。
【０２２６】
この実施例１では建設機械３２として、作業機８０２を備えた油圧ショベル、ホイールローダなどの建設機械を想定する。なお建設機械は車体内に複数のコントローラを備えるものであればよくダンプトラックなどを含むものとする。
【０２２７】
この実施例１では建設機械３２の車体１５０内に、複数のコントローラつまりモニタ用コントローラ８１１、情報管理用コントローラ８１２、バルブ用コントローラ８１３、ポンプ用コントローラ８１４、エンジン用コントローラ８１５、通信コントローラ１５４が設けられている場合を想定する。これら各コントローラ８１１、８１２、８１３、８１４、８１５、１５４は、所定の通信プロトコルにしたがって通信が行われるシリアル通信回線１５２によって相互に接続されている。
【０２２８】
建設機械３２はアーム、バケット等からなる作業機８０２を備えている。
【０２２９】
作業機８０２は油圧シリンダ８０３に接続されている。油圧シリンダ８０３の各シリンダ室は油圧配管を介して方向流量制御バルブ８０４に接続されている。油圧シリンダ８０３の各シリンダ室へ圧油の供給する方向およびシリンダ室へ供給される圧油の流量は方向流量制御バルブ８０４が作動することによって、変化する。
【０２３０】
方向流量制御バルブ８０４の作動は、バルブ用コントローラ８１３によって制御される。
【０２３１】
方向流量制御バルブ８０４は油圧ポンプ８０５にポンプ吐出管路を介して接続されている。油圧ポンプ８０５の容量は斜板の傾動位置に応じて変化する。油圧ポンプ８０５の斜板は、斜板制御部８０６が作動することによって、変化する。
斜板制御部８０６の作動は、ポンプ用コントローラ８１４によって制御される。ポンプ用コントローラ８１４には各種センサ群１６４が接続されている。センサ群１６４は油圧ポンプ８０５の吐出圧を検出するセンサ１６４ａを含んでいる。油圧ポンプ８０５はエンジン８１６によって駆動される。
【０２３２】
エンジン８１６の燃料噴射量（トルク）、エンジン回転数等は、エンジン用コントローラ８１５によって制御される。エンジン用コントローラ８１５には、各種センサ群１６５が接続されている。センサ群１６５はエンジン８１６の冷却水の温度を検出するセンサ１６５ａ、サービスメータを含んでいる。
【０２３３】
ポンプ用コントローラ８１４によって斜板制御部８０６が制御されると、油圧ポンプ８０５の斜板の傾動位置が変化し、油圧ポンプ８０５の容量が変化し、方向流量制御バルブ８０４に供給されるポンプ吐出流量が変化する。
【０２３４】
バルブ用コントローラ８１３によって方向制御バルブ８０４が制御されると、油圧シリンダ８０３の各シリンダ室へ圧油が供給される方向および流量が変化し、油圧シリンダ８０３の駆動方向および駆動速度が変化する。これによって作業機８０２の作動方向および作動速度が変化する。
【０２３５】
情報管理用コントローラ８１２には、他のコントローラには接続されていないセンサからなるセンサ群１６２が接続されている。センサ群１６２は、コンタミセンサ１６２ａ、建設機械の位置を検出する位置センサなどを含んでいる。
【０２３６】
モニタ用コントローラ８１１はモニタパネル８２０に内蔵されている。モニタパネル８２０は建設機械３２の運転室に設けられている。
【０２３７】
モニタパネル８２０の外面には、表示画面８２１と各操作スイッチからなる操作スイッチ群８２２とが配置されている。
【０２３８】
モニタ用コントローラ８１１はセンサ群１６２、１６４、１６５で検出されたセンサ検出値および情報管理用コントローラ８１２で生成したエラーコードを収集するとともに、センサ検出値が異常値に達している場合にはコーションランプを表示画面８２１上で点灯させる。そしてモニタ用コントローラ８１１は冷却水温などの建設機械の現在の状態および異常状態を示すエラーコードを、モニタパネル８２０の表示画面８２１に表示する。
【０２３９】
またモニタパネル８２０の操作スイッチ群８２２を操作することにより、建設機械３２の走行装置や作業機８０２を制御する制御データがモニタ用コントローラ８１１で生成される。制御データはモニタ用コントローラ８１１からシリアル通信回線１５２に出力される。たとえば操作スイッチ群８２２のうちいずれかの設定スイッチを操作することによって、作業機用操作レバーの操作量と作業機８０２の作動量との関係、つまり作業モードを、「重掘削」、「掘削」、「整正」、「微操作」のいずれかに設定することができる。
【０２４０】
図３５に示す実施形態では、図１で説明したのと同様に通信衛星５を経由してサーバ装置１１と通信が行われる。
【０２４１】
すなわち建設機械３２の通信コントローラ１５４には、通信端末１５６が組み込まれている。通信端末１５６のアンテナ８０８と通信衛星５との間で、無線通信６が行われる。
【０２４２】
情報管理用コントローラ８１２は、センサ群１６２、１６４、１６５で検出されたセンサ検出値（トレンドデータ）を収集し、センサ検出値が異常値に達している場合にはエラーコードを生成する。そして情報管理用コントローラ８１２は、これらセンサ検出値、エラーコードを内部のメモリに格納する。この場合エラーコードが生成された時刻を、リアルタイムクロックＩＣ、発振器で計時し、エラーコードに時刻を対応づけた上で、メモリに記憶する。これにより建設機械３２で発生したエラーコードの時系列的な履歴を管理することができる。また情報管理用コントローラ８１２はスナップショットデータ、頻度マップデータを生成する。
【０２４３】
シリアル通信回線１５２上には所定の通信プロトコルのフレーム信号が伝送される。フレーム信号が各コントローラ８１１、８１２、８１３、８１４、８１５、１５４に伝送されると、フレーム信号に記述されたデータに従い各コントローラ８１１、８１２、８１３、８１４、８１５、１５４に接続された制御対象に駆動信号が出力され、各制御対象が駆動制御される。
【０２４４】
たとえばモニタパネル８２０の操作スイッチ群８２２によって作業モードとして負荷の大きい作業を示す「重掘削」モードが設定されると、この「重掘削」モードを示す制御データが、上記フレーム信号に記述されて、モニタ用コントローラ８１１からエンジン用コントローラ８１５へシリアル通信回線１５２を介して送信される。
【０２４５】
このためエンジン用コントローラ８１５では、フレーム信号が受信され、記述された「重掘削モード」を示す制御データが読み取られる。そして「重掘削モード」に対応した燃料噴射量、目標回転数となるようにエンジン８１６が制御される。
【０２４６】
以上モニタ用コントローラ８１１とエンジン用コントローラ８１５間でフレーム信号によってデータの受け渡しが行われる場合を説明した。他のコントローラ相互間でも同様にしてフレーム信号によってデータの受け渡しがなされる。
【０２４７】
ポンプ用コントローラ８１４は、センサ群１６４を構成する各センサの検出値を取り込み、センサ検出値を、シリアル通信回線１５２を介して情報管理用コントローラ８１２に送信する。
【０２４８】
同様にエンジン用コントローラ８１５は、センサ群１６５を構成する各センサの検出値を取り込み、センサ検出値を、シリアル通信回線１５２を介して情報管理用コントローラ８１２に送信する。
【０２４９】
情報管理用コントローラ８１２は、シリアル通信回線１５２を介して送信されてきたセンサ検出値を取り込むとともにセンサ群１６２を構成する各センサの検出値を取り込み、これらセンサ検出値およびこれらセンサ検出値に基づくエラーコード、スナップショットデータ、頻度マップデータを、シリアル通信回線１５２を介して通信コントローラ１５４に送信する。
【０２５０】
通信コントローラ１５４は、シリアル通信回線１５２を介して送信されてきたセンサ検出値およびエラーコード、スナップショットデータ、頻度マップデータを取り込みオンボード情報Ｄ１として通信端末１５６に送る。通信端末１５６はオンボード情報Ｄ１をアンテナ８０８から無線通信６で通信衛星５に送信する。この結果通信衛星５から無線通信６でオンボード情報Ｄ１がサーバ装置１１に送信され、サーバ装置１１でオンボード情報Ｄ１に基づき建設機械３２に関する故障等の異常診断が行われる。他の建設機械３１についても同様にして故障等の異常診断が行われる。
【０２５１】
建設機械３１、３２の故障等の不具合は、故障確率Ｐが大きい期間であるほど生じやすい。このため故障確率Ｐが大きい期間ほど煩雑に建設機械情報を取得して建設機械３１、３２を監視する必要がある。逆に故障確率Ｐが小さい期間であるにもかかわらず煩雑に建設機械３１、３２側から建設機械情報を送信することにすると、通信コストが上昇するのみで監視上の利点は少ない。
【０２５２】
そこで本実施形態では、故障確率Ｐが小さい期間であるほど長い送信間隔で、建設機械３１、３２側からサーバ装置１１側にオンボード情報Ｄ１を送信すべく、車体内通信においても同様な送信間隔で送信している。
【０２５３】
具体的には図３４に示すように故障確率Ｐが小さい期間であるほど、送信の間隔Ｓを長くする。
【０２５４】
この場合図３４に示すように第１期３０１、第２期３０２、第３期３０３の各期間内において送信間隔Ｓを異ならせてよく、第１期３０１、第２期３０２、第３期３０３毎に送信間隔を一定に定めてもよい。たとえば第１期３０１の故障確率Ｐの平均値Ｐ1を求め、この平均故障確率Ｐ１に応じて一義的な大きさの送信間隔Ｓ1を定めることができる。このため第１期３０１では同じ送信間隔Ｓ1で送信が行われる。また第２期３０２の故障確率Ｐの平均値Ｐ2を求め、この平均故障確率Ｐ2に応じて一義的な大きさの送信間隔Ｓ2を求める。このため第２期３０２では同じ送信間隔Ｓ２で送信が行われる。また第３期３０３の故障確率Ｐの平均値Ｐ3を求め、この平均故障確率Ｐ3に応じて一義的な大きさの送信間隔Ｓ3を求める。このため第３期３０３では同じ送信間隔Ｓ３で送信が行われる。たとえば送信間隔は第３期３０３、第１期３０１、第２期３０２の順に、Ｓ3＜Ｓ1＜Ｓ2と長くなるように設定される。なお第１期３０１と第３期３０３の送信間隔Ｓ1、Ｓ3を同じ送信間隔に設定してもよい。
【０２５５】
たとえばエンジン冷却水温センサ１６５ａの検出温度データはエンジン用コントローラ８１５からシリアル通信回線１５２を介して、図３４に示す送信間隔Ｓで情報管理用コントローラ８１２に送信され、情報管理用コントローラ８１２は、冷却水温の検出温度データおよび冷却水温異常を示すエラーコード、スナップショットデータ、頻度マップデータをシリアル通信回線１５２を介して、図３４に示す送信間隔Ｓで通信コントローラ１５４に送信する。
【０２５６】
同様にしてポンプ吐出圧センサ１６４ａの検出吐出圧データはポンプ用コントローラ８１４からシリアル通信回線１５２を介して、図３４に示す送信間隔Ｓで情報管理用コントローラ８１２に送信され、情報管理用コントローラ８１２は、ポンプ吐出圧の検出吐出圧データおよび吐出圧異常を示すエラーコード、スナップショットデータ、頻度マップデータをシリアル通信回線１５２を介して、図３４に示す送信間隔Ｓで通信コントローラ１５４に送信する。
【０２５７】
同様にして情報管理用コントローラ８１２は、コンタミセンサ１６２ａで検出された作動油の粉塵の量を示すデータおよび粉塵量異常を示すエラーコード、スナップショットデータ、頻度マップデータをシリアル通信回線１５２を介して、図３４に示す送信間隔Ｓで通信コントローラ１５４に送信する。
【０２５８】
このような送信間隔で車体内通信を行うとともに、同じ送信間隔で建設機械３１、３２側から通信衛星５を介してサーバ装置１１にオンボード情報Ｄ１を送信すれば、建設機械３１、３２の故障等の不具合を早期かつ正確に診断できるととともに、車体内通信の負荷を低減することができる。
【０２５９】
また車体内通信における送信間隔を図３４に示す送信間隔とし、建設機械３１、３２側からサーバ装置１１側に送信する間隔を、図３４に示すものとは異なる間隔、たとえば一定の送信間隔に設定してもよい。
【０２６０】
ただし図３４に示す送信間隔は一義的なものではなく、データを送信する緊急度が高い場合には、設定された送信間隔の途中で送信してもよい。
【０２６１】
たとえばエンジン用コントローラ８１５が、センサ１６５ａで検出された冷却水温が異常な値を示していると判断した場合には、図３４に示される送信間隔Ｓの途中で冷却水温データを情報管理用コントローラ８１２に送信する。そして情報管理用コントローラ８１２は、冷却水温の検出温度データおよび冷却水温異常を示すエラーコード、スナップショットデータ、頻度マップデータをシリアル通信回線１５２を介して、図３４に示す送信間隔Ｓの途中で通信コントローラ１５４に送信する。
【０２６２】
同様にポンプ用コントローラ８１４が、センサ１６４ａで検出されたポンプ吐出圧が異常な値を示していると判断した場合には、図３４に示される送信間隔Ｓの途中でポンプ吐出圧データを情報管理用コントローラ８１２に送信する。そして情報管理用コントローラ８１２は、ポンプ吐出圧の検出吐出圧データおよび吐出圧異常を示すエラーコード、スナップショットデータ、頻度マップデータをシリアル通信回線１５２を介して、図３４に示す送信間隔Ｓの途中で通信コントローラ１５４に送信する。
【０２６３】
同様にして情報管理用コントローラ８１２は、コンタミセンサ１６２ａで検出された作動油の粉塵の量を示すデータが異常な値を示していると判断した場合には、図３４に示される送信間隔Ｓの途中で粉塵量を示すデータおよび粉塵量異常を示すエラーコード、スナップショットデータ、頻度マップデータをシリアル通信回線１５２を介して、通信コントローラ１５４に送信する。
【０２６４】
また情報管理用コントローラ８１２で生成されるエラーコード、スナップショットデータ、頻度マップデータに関して、データを送信する緊急度が高い場合には、設定された送信間隔の途中で送信してもよい。すなわち情報管理用コントローラ８１２は、同じエラーコードが一定時間内にしきい値以上の回数生成された場合には、図３４に示される送信間隔Ｓの途中で該当するエラーコードをシリアル通信回線１５２を介して、通信コントローラ１５４に送信する。
【０２６５】
またサーバ装置１１からデータ要求があった場合には、図３４に示す送信間隔の途中であっても、要求があった時点でデータを送信することができる。
【０２６６】
たとえばサーバ装置１１から冷却水温データ送信の要求があった場合には、エンジン用コントローラ８１５は、図３４に示される送信間隔Ｓの途中で冷却水温データを情報管理用コントローラ８１２に送信する。そして情報管理用コントローラ８１２は、冷却水温の検出温度データおよび冷却水温異常を示すエラーコード、スナップショットデータ、頻度マップデータをシリアル通信回線１５２を介して、図３４に示す送信間隔Ｓの途中で通信コントローラ１５４に送信する。そして建設機械３２からオンボード情報Ｄ１がサーバ装置１１に送信される。
【０２６７】
同様にサーバ装置１１からポンプ吐出圧データ送信の要求があった場合には、ポンプ用コントローラ８１４は、図３４に示される送信間隔Ｓの途中でポンプ吐出圧データを情報管理用コントローラ８１２に送信する。そして情報管理用コントローラ８１２は、ポンプ吐出圧の検出吐出圧データおよび吐出圧異常を示すエラーコード、スナップショットデータ、頻度マップデータをシリアル通信回線１５２を介して、図３４に示す送信間隔Ｓの途中で通信コントローラ１５４に送信する。そして建設機械３２からオンボード情報Ｄ１がサーバ装置１１に送信される。
【０２６８】
同様にしてサーバ装置１１から粉塵量データ送信の要求があった場合には、情報管理用コントローラ８１２は、図３４に示される送信間隔Ｓの途中で粉塵量を示すデータおよび粉塵量異常を示すエラーコード、スナップショットデータ、頻度マップデータをシリアル通信回線１５２を介して、通信コントローラ１５４に送信する。そして建設機械３２からオンボード情報Ｄ１がサーバ装置１１に送信される。
【０２６９】
また以上の説明では、センサで検出されたデータを送信する場合を想定しているが、送信されるデータとしては、センサで検出されたデータに限定されるものでなく、アクチュエータに対する指令を示すデータであってもよい。
【０２７０】
たとえばバルブ用コントローラ８１３は、方向流量制御バルブ８０４を制御している。そこで、方向流量制御バルブ８０４に対する制御指令を、図３４に示される送信間隔Ｓでバルブ用コントローラ８１３から情報管理用コントローラ８１２に送信してもよい。
【０２７１】
またポンプ用コントローラ８１４は、斜板制御部８０６を制御している。そこで、斜板制御部８０６に対する制御指令を、図３４に示される送信間隔Ｓでポンプ用コントローラ８１４から情報管理用コントローラ８１２に送信してもよい。
【０２７２】
またエンジン用コントローラ８１５は、エンジン８１６の燃料噴射量（トルク）、エンジン回転数等を制御している。そこで、エンジン８１６に対する制御指令を、図３４に示される送信間隔Ｓでエンジン用コントローラ８１５から情報管理用コントローラ８１２に送信してもよい。
【０２７３】
またモニタ用コントローラ８１１には、モニタパネル８２０の操作スイッチ群８２２の操作内容を示すデータ、たとえば現在の作業モードが入力される。そこで、操作スイッチ群８２２の操作内容を示すデータ、たとえば現在の作業モードを、図３４に示される送信間隔Ｓでモニタ用コントローラ８１１から情報管理用コントローラ８１２に送信してもよい。
【０２７４】
（実施例２）
上述した実施例１では、サーバ装置１１にオンボード情報Ｄ１を送信して、建設機械３１、３２の故障等の異常を診断している。
【０２７５】
しかし情報管理用コントローラ８１２で故障等の異常を診断し、その診断結果を建設機械３１、３２からサーバ装置１１に送信してもよく、この場合の送信間隔を図３４に示す送信間隔Ｓに設定することができる。
【０２７６】
（実施例３）
上述した実施例１では、コントローラ８１１、８１３、８１４、８１５からセンサ検出値あるいは制御指令あるいはスイッチ操作内容を情報管理用コントローラ８１２に送信し、情報管理用コントローラ８１２でエラーコードを生成するなどして異常を判断している。
【０２７７】
しかしコントローラ８１１、８１３、８１４、８１５でエラーコードを生成するなどして異常を判断し、その異常判断結果をコントローラ８１１、８１３、８１４、８１５から情報管理用コントローラ８１２に送信してもよく、この場合の送信間隔を図３４に示す送信間隔Ｓに設定することができる。
【０２７８】
上述した実施例１、実施例２、実施例３では図３４に示すように建設機械３１、３２の稼動時間（サービスメータの計時値ＳＭＲ）と故障発生確率Ｐとの関係３００を設定し、稼動時間ＳＭＲ、故障発生確率Ｐをパラメータとして送信間隔Ｓを変化させている。
【０２７９】
しかし図３６に示すように、建設機械３１、３２の稼動時間（サービスメータの計時値ＳＭＲ）と送信間隔Ｓとの関係３０４を設定し、稼動時間ＳＭＲをパラメータとして送信間隔Ｓを変化させてもよい。この場合、送信間隔Ｓは、図３４と同様に故障発生確率Ｐに応じて変化させてもよく、故障発生確率Ｐ以外のパラメータに応じて変化させてもよい。
【０２８０】
また図３６では建設機械３１、３２の稼動時間に応じて送信間隔Ｓを変化させているが、送信間隔Ｓを変化させる代わりに図３７に示すように送信データの項目数Ｎを変化させてもよい。
【０２８１】
エンジン用コントローラ８１５から情報管理用コントローラ８１２に送信する場合を例にとる。センサ群１６５は冷却水温センサ１６５ａ、エンジン回転数センサ、油温センサ、油圧センサ等々からなっているものとし、これらセンサの検出内容「冷却水温」、「エンジン回転数」、「油温」、「油圧」である各項目には、優先順位が予め付けられているものとする。優先順位が高いものから順に「冷却水温」、「エンジン回転数」…とする。
【０２８２】
そこで、エンジン用コントローラ８１５は、図３７に示す関係３０５にしたがい、送信すべき項目数Ｎが少ない時期には、優先順位の高い項目（たとえば「冷却水温」）を送信し、送信すべき項目数Ｎが大きくなる時期には、優先順位の低い項目を含めて（たとえば「冷却水温」に「エンジン回転数」…などの項目を含めて）、送信する。
【０２８３】
また図３７において項目数Ｎの代わりに情報量としてもよい。つまり１回の送信あたりの情報量のサイズ（バイト数）を変化させてもよい。
【０２８４】
また図３６、図３７に示されるカーブ３０４、３０５は一例であり、たとえば新車時からの稼動時間ＳＭＲが長くなるほど、送信間隔Ｓが短くあるいは長くなるようにカーブ３０４を設定してもよく、新車時からの稼動時間ＳＭＲが長くなるほど、項目数Ｎ（あるいは情報量）が大きくあるいは小さくなるようにカーブ３０５を設定してもよい。
【０２８５】
また以上の説明では建設機械３１、３２の故障等の異常の診断を行うために、送信間隔Ｓを変えてデータを送信しているが、異常診断以外の目的のために、送信間隔Ｓを変えてデータを送信してもよい。
【０２８６】
たとえば建設機械３１、３２の盗難等を防止する目的のために、位置センサ（たとえばＧＰＳセンサ）の検出位置データを、送信間隔Ｓを変えて送信してもよい。この場合、新車時ほど建設機械３１、３２の商品価値が高いので、短い送信間隔Ｓで位置データを送信し、稼動時間ＳＭＲが長くなるほど長い送信間隔Ｓで位置データを送信するように、図３６に示すカーブ３０４を設定することができる。
【０２８７】
また建設機械３１、３２の定期点検を目的とする場合には、定期点検時期に近づくほど短い送信間隔Ｓあるいは項目数Ｎ（情報量）のデータを送信するように、図３６に示すカーブ３０４、図３７に示すカーブ３０５を設定することができる。
【符号の説明】
【０２８８】
５  通信衛星
６  無線通信回線
７  インターネット
１１  サーバ装置
１２  データベース
１４、１５、１６、５１、５２、５３、６１、６３、６５  端末装置
１７  オイル分析センタ
１９  携帯用端末装置
【図１】
0005406318.tif 000002
【図２】
0005406318.tif 000003
【図３】
0005406318.tif 000004
【図４】
0005406318.tif 000005
【図５】
0005406318.tif 000006
【図６】
0005406318.tif 000007
【図７】
0005406318.tif 000008
【図８】
0005406318.tif 000009
【図９】
0005406318.tif 000010
【図１０】
0005406318.tif 000011
【図１１】
0005406318.tif 000012
【図１２】
0005406318.tif 000013
【図１３】
0005406318.tif 000014
【図１４】
0005406318.tif 000015
【図１５】
0005406318.tif 000016
【図１６】
0005406318.tif 000017
【図１７】
0005406318.tif 000018
【図１８】
0005406318.tif 000019
【図１９】
0005406318.tif 000020
【図２０】
0005406318.tif 000021
【図２１】
0005406318.tif 000022
【図２２】
0005406318.tif 000023
【図２３】
0005406318.tif 000024
【図２４】
0005406318.tif 000025
【図２５】
0005406318.tif 000026
【図２６】
0005406318.tif 000027
【図２７】
0005406318.tif 000028
【図２８】
0005406318.tif 000029
【図２９】
0005406318.tif 000030
【図３０】
0005406318.tif 000031
【図３１】
0005406318.tif 000032
【図３２】
0005406318.tif 000033
【図３３】
0005406318.tif 000034
【図３４】
0005406318.tif 000035
【図３５】
0005406318.tif 000036
【図３６】
0005406318.tif 000037
【図３７】
0005406318.tif 000038