(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機、走行装置、前記走行装置上に旋回可能に設けた旋回体、前記旋回体に設けた作業装置、並びにこれら走行装置、旋回体及び作業装置の動作を指示する操作装置を有する建設機械の稼働状態記録装置であって、
前記操作装置から入力された操作信号を判定する操作信号判定装置と、
前記操作装置から操作信号が入力されなかった無操作時間を演算する無操作時間演算装置と、
前記走行装置に対する操作信号のみが入力された走行単独操作時間を演算する走行単独操作時間演算装置と、
前記作業装置に対する操作信号と共に前記旋回体に対する操作信号のみが入力された作業旋回操作時間を演算する作業旋回操作時間演算装置と、
前記作業装置に対する操作信号のみが入力された作業単独操作時間を演算する作業単独操作時間演算装置と、
前記無操作時間、前記走行単独操作時間、前記作業旋回操作時間及び前記作業単独操作時間を基に前記建設機械の作業内容を判定する作業判定装置と、
前記作業判定装置で判定した各作業内容の時間を記憶する記憶装置とを備え、
前記作業判定装置は、前記無操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を無作業、前記走行単独操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を走行作業、前記作業旋回操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を積込作業、前記作業単独操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を掘削作業、それ以外のセッションの作業をその他作業と順次判定し、該当セッションの原動機稼働時間の積算により前記無作業、前記走行作業、前記積込作業、前記掘削作業及び前記その他作業の各作業時間を演算することを特徴とする稼働状態記録装置。
【請求項２】
原動機、走行装置、前記走行装置上に旋回可能に設けた旋回体、前記旋回体に設けた作業装置、並びにこれら走行装置、旋回体及び作業装置の動作を指示する操作装置を有する建設機械の稼働状態記録装置であって、
前記操作装置から入力された操作信号を判定する操作信号判定装置と、
前記操作装置から操作信号が入力されなかった無操作時間を演算する無操作時間演算装置と、
前記走行装置に対する操作信号のみが入力された走行単独操作時間を演算する走行単独操作時間演算装置と、
前記作業装置に対する操作信号と共に前記旋回体に対する操作信号のみが入力された作業旋回操作時間を演算する作業旋回操作時間演算装置と、
前記作業装置に対する操作信号のみが入力された作業単独操作時間を演算する作業単独操作時間演算装置と、
前記無操作時間、前記走行単独操作時間、前記作業旋回操作時間及び前記作業単独操作時間を基に前記建設機械の作業内容を判定する作業判定装置と、
前記作業判定装置で判定した各作業内容の時間を記憶する記憶装置とを備え、
前記作業判定装置は、前記無操作時間を無作業時間としてこの無作業時間を前記無操作時間の積算により演算すると共に、前記走行単独操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を走行作業、前記作業旋回操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を積込作業、前記作業単独操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を掘削作業、それ以外のセッションの作業をその他作業と順次判定し、該当セッションの原動機稼働時間から前記無操作時間を減じた時間の積算により前記走行作業、前記積込作業、前記掘削作業及び前記その他作業の各作業時間を演算することを特徴とする稼働状態記録装置。
【請求項３】
原動機、走行装置、前記走行装置上に旋回可能に設けた旋回体、前記旋回体に設けた作業装置、並びにこれら走行装置、旋回体及び作業装置の動作を指示する操作装置を有する建設機械の稼働状態記録装置であって、
前記操作装置から入力された操作信号を判定する操作信号判定装置と、
前記操作装置から操作信号が入力されなかった無操作時間を演算する無操作時間演算装置と、
前記走行装置に対する操作信号のみが入力された走行単独操作時間を演算する走行単独操作時間演算装置と、
前記作業装置に対する操作信号と共に前記旋回体に対する操作信号のみが入力された作業旋回操作時間を演算する作業旋回操作時間演算装置と、
前記作業装置に対する操作信号のみが入力された作業単独操作時間を演算する作業単独操作時間演算装置と、
前記無操作時間、前記走行単独操作時間、前記作業旋回操作時間及び前記作業単独操作時間を基に前記建設機械の作業内容を判定する作業判定装置と、
前記作業判定装置で判定した各作業内容の時間を記憶する記憶装置とを備え、
前記作業判定装置は、前記無操作時間を無作業時間、前記走行単独操作時間を走行作業時間としてこれら無作業時間及び走行作業時間をそれぞれ前記無操作時間、前記走行単独操作時間の積算により演算すると共に、前記作業旋回操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を積込作業、前記作業単独操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を掘削作業、それ以外のセッションの作業をその他作業と順次判定し、該当セッションの原動機稼働時間から前記無操作時間及び前記走行単独操作時間を減じた時間の積算により前記積込作業、前記掘削作業及び前記その他作業の各作業時間を演算することを特徴とする稼働状態記録装置。
【請求項４】
原動機、走行装置、前記走行装置上に旋回可能に設けた旋回体、前記旋回体に設けた作業装置、並びにこれら走行装置、旋回体及び作業装置の動作を指示する操作装置を有する建設機械の稼働状態記録装置であって、
前記操作装置から入力された操作信号を判定する操作信号判定装置と、
前記操作装置から操作信号が入力されなかった無操作時間を演算する無操作時間演算装置と、
前記走行装置に対する操作信号のみが入力された走行単独操作時間を演算する走行単独操作時間演算装置と、
前記作業装置に対する操作信号と共に前記旋回体に対する操作信号のみが入力された作業旋回操作時間を演算する作業旋回操作時間演算装置と、
前記作業装置に対する操作信号のみが入力された作業単独操作時間を演算する作業単独操作時間演算装置と、
前記操作信号判定装置で判定した各操作時間の燃料消費量を演算する燃料消費量演算装置と、
前記無操作時間、前記走行単独操作時間、前記作業旋回操作時間、前記作業単独操作時間及び前記燃料消費量を基に前記建設機械の作業内容を判定する作業判定装置と、
前記作業判定装置で判定した各作業内容の時間と燃料消費量を記憶する記憶装置とを備え、
前記作業判定装置は、前記無操作時間を無作業時間、前記走行単独操作時間を走行作業時間としてこれら無作業時間及び走行作業時間をそれぞれ前記無操作時間、前記走行単独操作時間の積算により演算すると共に、前記作業旋回操作時間の比率及び燃料消費率が各設定値を超えるセッションの作業を積込作業、前記作業単独操作時間の比率及び燃料消費率が各設定値を超えるセッションの作業を掘削作業、それ以外のセッションの作業をその他作業と順次判定し、該当セッションの原動機稼働時間から前記無操作時間及び前記走行単独操作時間を減じた時間の積算により前記積込作業、前記掘削作業及び前記その他作業の各作業時間を演算することを特徴とする稼働状態記録装置。
【請求項５】
請求項１−４のいずれかの稼働状態記録装置において、
前記作業判定装置の判定結果を基にレポートを作成するレポート作成装置と、
前記レポート作成装置で作成したレポートを出力する出力装置と
を備えたことを特徴とする稼働状態記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設機械の作業内容を判定し記録する稼働状態記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
建設機械の分野では、作業装置や走行装置、旋回装置等の各装置の動作を指示する操作信号を基に、作業時間、走行時間、旋回時間等の稼働状態データを取得するものがある（特許文献１等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８３６７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、建設機械の動作には、単一のアクチュエータのみによるものの他、複数のアクチュエータを同時に動かす複合動作が含まれる。油圧ショベルを例に挙げると、フロント作業装置を上げ動作させつつ旋回体を駆動してトラックの荷台等へ土砂を積み込む作業（積込作業）が一例である。駆動する装置が同じだから作業内容が同じであるとも限らない。例えば走行装置を駆動する場合には、現場内で目的の作業場所に移動する場合の他、継続的な掘削作業の過程で掘削位置を徐々にずらしていく場合等も含まれる。
【０００５】
従って、各装置の操作時間を単純に積算した場合、それら積算値は合計すると建設機械の稼働時間を上回ってしまう。そのため、装置別の各操作時間の積算値を見たところで建設機械が主にどのような作業に用いられたのかを判別することは難しい。
【０００６】
本発明の目的は、建設機械の作業内容の把握を容易化することができる稼働状態記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、原動機、走行装置、前記走行装置上に旋回可能に設けた旋回体、前記旋回体に設けた作業装置、並びにこれら走行装置、旋回体及び作業装置の動作を指示する操作装置を有する建設機械の稼働状態記録装置であって、前記操作装置から入力された操作信号を判定する操作信号判定装置と、前記操作装置から操作信号が入力されなかった無操作時間を演算する無操作時間演算装置と、前記走行装置に対する操作信号のみが入力された走行単独操作時間を演算する走行単独操作時間演算装置と、前記作業装置に対する操作信号と共に前記旋回体に対する操作信号のみが入力された作業旋回操作時間を演算する作業旋回操作時間演算装置と、前記作業装置に対する操作信号のみが入力された作業単独操作時間を演算する作業単独操作時間演算装置と、前記無操作時間、前記走行単独操作時間、前記作業旋回操作時間及び前記作業単独操作時間を基に前記建設機械の作業内容を判定する作業判定装置と、前記作業判定装置で判定した各作業内容の時間を記憶する記憶装置とを備え、前記作業判定装置は、前記無操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を無作業、前記走行単独操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を走行作業、前記作業旋回操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を積込作業、前記作業単独操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を掘削作業、それ以外のセッションの作業をその他作業と順次判定し、該当セッションの原動機稼働時間の積算により前記無作業、前記走行作業、前記積込作業、前記掘削作業及び前記その他作業の各作業時間を演算するたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、原動機、走行装置、前記走行装置上に旋回可能に設けた旋回体、前記旋回体に設けた作業装置、並びにこれら走行装置、旋回体及び作業装置の動作を指示する操作装置を有する建設機械の稼働状態記録装置であって、前記操作装置から入力された操作信号を判定する操作信号判定装置と、前記操作装置から操作信号が入力されなかった無操作時間を演算する無操作時間演算装置と、前記走行装置に対する操作信号のみが入力された走行単独操作時間を演算する走行単独操作時間演算装置と、前記作業装置に対する操作信号と共に前記旋回体に対する操作信号のみが入力された作業旋回操作時間を演算する作業旋回操作時間演算装置と、前記作業装置に対する操作信号のみが入力された作業単独操作時間を演算する作業単独操作時間演算装置と、前記無操作時間、前記走行単独操作時間、作業旋回操作時間及び前記作業単独操作時間を基に前記建設機械の作業内容を判定する作業判定装置と、前記作業判定装置で判定した各作業内容の時間を記憶する記憶装置とを備え、前記作業判定装置は、前記無操作時間を無作業時間としてこの無作業時間を前記無操作時間の積算により演算すると共に、前記走行単独操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を走行作業、前記作業旋回操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を積込作業、前記作業単独操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を掘削作業、それ以外のセッションの作業をその他作業と順次判定し、該当セッションの原動機稼働時間から前記無操作時間を減じた時間の積算により前記走行作業、前記積込作業、前記掘削作業及び前記その他作業の各作業時間を演算することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、原動機、走行装置、前記走行装置上に旋回可能に設けた旋回体、前記旋回体に設けた作業装置、並びにこれら走行装置、旋回体及び作業装置の動作を指示する操作装置を有する建設機械の稼働状態記録装置であって、前記操作装置から入力された操作信号を判定する操作信号判定装置と、前記操作装置から操作信号が入力されなかった無操作時間を演算する無操作時間演算装置と、前記走行装置に対する操作信号のみが入力された走行単独操作時間を演算する走行単独操作時間演算装置と、前記作業装置に対する操作信号と共に前記旋回体に対する操作信号のみが入力された作業旋回操作時間を演算する作業旋回操作時間演算装置と、前記作業装置に対する操作信号のみが入力された作業単独操作時間を演算する作業単独操作時間演算装置と、前記無操作時間、前記走行単独操作時間、前記作業旋回操作時間及び前記作業単独操作時間を基に前記建設機械の作業内容を判定する作業判定装置と、前記作業判定装置で判定した各作業内容の時間を記憶する記憶装置とを備え、前記作業判定装置は、前記無操作時間を無作業時間、前記走行単独操作時間を走行作業時間としてこれら無作業時間及び走行作業時間をそれぞれ前記無操作時間、前記走行単独操作時間の積算により演算すると共に、前記作業旋回操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を積込作業、前記作業単独操作時間の比率がその設定値を超えるセッションの作業を掘削作業、それ以外のセッションの作業をその他作業と順次判定し、該当セッションの原動機稼働時間から前記無操作時間及び前記走行単独操作時間を減じた時間の積算により前記積込作業、前記掘削作業及び前記その他作業の各作業時間を演算することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、原動機、走行装置、前記走行装置上に旋回可能に設けた旋回体、前記旋回体に設けた作業装置、並びにこれら走行装置、旋回体及び作業装置の動作を指示する操作装置を有する建設機械の稼働状態記録装置であって、前記操作装置から入力された操作信号を判定する操作信号判定装置と、前記操作装置から操作信号が入力されなかった無操作時間を演算する無操作時間演算装置と、前記走行装置に対する操作信号のみが入力された走行単独操作時間を演算する走行単独操作時間演算装置と、前記作業装置に対する操作信号と共に前記旋回体に対する操作信号のみが入力された作業旋回操作時間を演算する作業旋回操作時間演算装置と、前記作業装置に対する操作信号のみが入力された作業単独操作時間を演算する作業単独操作時間演算装置と、前記操作信号判定装置で判定した各操作時間の燃料消費量を演算する燃料消費量演算装置と、前記無操作時間、前記走行単独操作時間、前記作業旋回操作時間、前記作業単独操作時間及び前記燃料消費量を基に前記建設機械の作業内容を判定する作業判定装置と、前記作業判定装置で判定した各作業内容の時間と燃料消費量を記憶する記憶装置とを備え、前記作業判定装置は、前記無操作時間を無作業時間、前記走行単独操作時間を走行作業時間としてこれら無作業時間及び走行作業時間をそれぞれ前記無操作時間、前記走行単独操作時間の積算により演算すると共に、前記作業旋回操作時間の比率及び燃料消費率が各設定値を超えるセッションの作業を積込作業、前記作業単独操作時間の比率及び燃料消費率が各設定値を超えるセッションの作業を掘削作業、それ以外のセッションの作業をその他作業と順次判定し、該当セッションの原動機稼働時間から前記無操作時間及び前記走行単独操作時間を減じた時間の積算により前記積込作業、前記掘削作業及び前記その他作業の各作業時間を演算することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、建設機械の妥当性のある作業内容の判定をすることができ、作業内容を容易に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る稼働状態記録装置を適用する建設機械の側面図である。
【図２】図１の建設機械の運転室内を模式的に表した平面図である。
【図３】図１の建設機械の油圧システムを模式的に表した油圧回路図である。
【図４】操作装置からの操作信号を検出する操作信号検出システムの模式的な回路図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る稼働状態記録装置の機能ブロック図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る稼働状態記録装置による稼働状態データ取得手順を表すフローチャートである。
【図７】本発明の第１実施形態に係る稼働状態記録装置による最後を除くセッションの稼働状態データの送信手順を表すフローチャートである。
【図８】本発明の第１実施形態に係る稼働状態記録装置による最後のセッションの稼働状態データ送信手順を表すフローチャートである。
【図９】本発明の第１実施形態に係る稼働状態記録装置によるデータ処理手順を表すフローチャートである。
【図１０】本発明の第１実施形態に係る稼働状態記録装置による作業時間の演算手順を表したフローチャートである。
【図１１】本発明の第１実施形態において車載マイコンからサーバに送信される稼働状態データの例を表す図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係る稼働状態記録装置により演算された各操作時間比率の値の例を表す図である。
【図１３】本発明に係る稼働状態記録装置を適用する建設機械の稼働現場の区画の一例を表した図である。
【図１４】本発明の第１実施形態に係る稼働状態記録装置により作成されたセッション単位のレポートの例を表す図である。
【図１５】本発明の第１実施形態に係る稼働状態記録装置により作成された電源入り時間単位のレポートの例を表す図である。
【図１６】本発明の第２実施形態に係る稼働状態記録装置による作業時間の演算手順を表したフローチャートである。
【図１７】本発明の第２実施形態に係る稼働状態記録装置により作成されたセッション単位のレポートの例を表す図である。
【図１８】本発明の第３実施形態に係る稼働状態記録装置による作業時間の演算手順を表したフローチャートである。
【図１９】本発明の第３実施形態に係る稼働状態記録装置により作成されたセッション単位のレポートの例を表す図である。
【図２０】本発明の第４実施形態に係る稼働状態記録装置による稼働状態データ取得手順を表すフローチャートである。
【図２１】本発明の第４実施形態に係る稼働状態記録装置による最後を除くセッションの稼働状態データの送信手順を表すフローチャートである。
【図２２】本発明の第４実施形態に係る稼働状態記録装置による最後のセッションの稼働状態データ送信手順を表すフローチャートである。
【図２３】本発明の第４実施形態に係る稼働状態記録装置によるデータ処理手順を表すフローチャートである。
【図２４】図２３のステップＳ２５６の作業時間の演算手順を表したフローチャートである。
【図２５】本発明の第４実施形態において車載マイコンからサーバに送信される稼働状態データの例を表す図である。
【図２６】本発明の第４実施形態に係る稼働状態記録装置により作成されたセッション単位のレポートの例を表す図である。
【図２７】本発明の第５実施形態に係る稼働状態記録装置による稼働状態データ取得手順を表すフローチャートである。
【図２８】図２７のステップＳ３０９の保持圧等演算手順の詳細を表すフローチャートである。
【図２９】本発明の第５実施形態に係る稼働状態記録装置による最後を除くセッションの稼働状態データの送信手順を表すフローチャートである。
【図３０】本発明の第５実施形態に係る稼働状態記録装置による最後のセッションの稼働状態データ送信手順を表すフローチャートである。
【図３１】本発明の第５実施形態に係る稼働状態記録装置によるデータ処理手順を表すフローチャートである。
【図３２】建設機械の掘削及び積込の作業に関する説明図である。
【図３３】本発明の第５実施形態において車載マイコンからサーバに送信される稼働状態データの例を表す図である。
【図３４】本発明の第５実施形態に係る稼働状態記録装置により作成されたセッション単位のレポートの例を表す図である。
【図３５】本発明の第５実施形態に係る稼働状態記録装置により作成された電源入り時間単位のレポートの例を表す図である。
【図３６】本発明の第５実施形態に係る稼働状態記録装置により作成された電源入り時間単位のレポートの他の例を表す図である。
【図３７】本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置の機能ブロック図である。
【図３８】本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置による稼働状態データ取得手順を表すフローチャートである。
【図３９】本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置で格納される加速度データの格納態様を表す概念図である。
【図４０】本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置によるキャリブレーション処理の実行手順を表すフローチャートである。
【図４１】本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置による０．１ｓ定期処理（第１定期処理）の実行手順を表すフローチャートである。
【図４２】本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置による１ｓ定期処理（第２定期処理）の実行手順を表すフローチャートである。
【図４３】本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置による１０ｓ定期処理（第３定期処理）の実行手順を表すフローチャートである。
【図４４】本発明の第６実施形態において車載マイコンからサーバに送信される稼働状態データの例を表す図である。
【図４５】本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置によるレポート作成処理手順を表すフローチャートである。
【図４６】本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置により作成されたレポートの例を表す図である。
【図４７】本発明の第７実施形態に係る稼働状態記録装置による１０ｓ定期処理（第３定期処理）の実行手順を表すフローチャートである。
【図４８】本発明の第７実施形態に係る稼働状態記録装置により作成されたレポートの例を表す図である。
【図４９】本発明の第８実施形態に係る稼働状態記録装置による稼働状態データ取得手順を表すフローチャートである。
【図５０】本発明の第８実施形態に係る稼働状態記録装置による０．１ｓ定期処理（第１定期処理）の実行手順を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に図面を用いて本発明の実施形態を説明する。
【００１４】
〔第１実施形態〕
１．建設機械
図１は本発明に係る稼働状態記録装置を適用する建設機械の側面図である。
【００１５】
図１では建設機械として油圧ショベルを例示している。同図に示した油圧ショベル１は、走行体１０、走行体１０上に旋回可能に設けた旋回体２０、及び旋回体２０に俯仰動可能に設けた作業装置（フロント作業機）３０を備えている。
【００１６】
走行体１０は、左右一対の走行装置（クローラ）１１及び走行装置フレーム１２、左右の走行装置１１をそれぞれ駆動する走行用油圧モータ１３、走行用油圧モータ１３の減速機等を備えている。走行装置１１及び走行装置フレーム１２についてはそれぞれ左側のもののみ同図に示す。
【００１７】
旋回体２０は、旋回フレーム２１、運転室２２、動力室２３、カウンタウェイト２４を有している。旋回フレーム２１は、走行装置フレーム１２上に旋回輪を介して搭載されていて、旋回用油圧モータ（不図示）を駆動することで鉛直軸２０ａを中心にして旋回し、これによって旋回体２０が旋回する。運転室２２は旋回体２０の前部、カウンタウェイト２４は旋回体２０の後端部、動力室２３は旋回体２０とカウンタウェイト２４の間に位置するように、それぞれ旋回フレーム２１に搭載されている。なお、運転室２２内の運転席（不図示）に着座したオペレータが向く方向（図１中の左方向）を前方とし、以下の説明においては前後方向といった場合には図１中の左右方向、左右方向といった場合には紙面直交方向、上下方向といった場合には上下方向をさす。
【００１８】
作業装置３０は、ブーム３１、アーム３２、バケット３３を備えた多関節構造の掘削作業機である。ブーム３１は旋回フレーム２１に上下方向（上方向３１ａ及び下方向３１ｂ）に俯仰動可能にピン等で連結されている。アーム３２はブーム３１の先端部に前後方向（クラウド方向３２ａ及びダンプ方向３２ｂ）に回動可能にピン等で連結されている。バケット３３はアーム３２の先端部に前後方向（クラウド方向３３ａ及びダンプ方向３３ｂ）に回動可能にピン等で連結されている。そして、ブーム３１、アーム３２及びバケット３３は、ブームシリンダ３４、アームシリンダ３５及びバケットシリンダ３６でそれぞれ駆動される。ブームシリンダ３４、アームシリンダ３５及びバケットシリンダ３６は油圧シリンダである。
【００１９】
作業装置３０の基本動作を簡単に説明する。例えばブームシリンダ３４を後述する油圧システムによって伸ばすとブーム３１が上方向３１ａに回動し、作業装置３０全体が上方向へ回動する。このことから一般的にブーム３１の動作方向は上下で表され、上方向３１ａへの動作はブーム上げ動作、下方向３１ｂへの動作はブーム下げ動作と称される。アーム３２及びバケット３３は、それぞれアームシリンダ３５及びバケットシリンダ３６を伸ばすとクラウド方向３２ａ，３３ａに回動し、運転室２２の前方にある土砂（一般的には運転室２２よりも低位置の地山の土砂）を掻き込む方向に動作する。反対にアームシリンダ３５及びバケットシリンダ３６を縮めるとアーム３２及びバケット３３はダンプ方向３２ｂ，３３ｂに回動する。掘削作業時にはこれらの動作をブーム上げ動作及びブーム下げ動作と組み合わせて指示することが多く、例えば、バケット３３に土砂を掻き込んだ後、ブーム３１を上げてアーム３２及びバケット３３をダンプさせてダンプトラックのベッセル等（不図示）に放土する。
【００２０】
次に、作業装置３０を用いた油圧ショベル１の典型的な一作業例として、油圧ショベル１の下方の地山を掘削して土砂をトラックのベッセル等に積み込む作業について簡単に説明する。
【００２１】
・手順１
油圧ショベル１を地山の掘削位置まで移動させ、作業装置３０を下してバケット３３の先端を位置Ｖの辺りにセットする。この動作を「掘削位置決め動作」と記載する。
【００２２】
・手順２
ブーム３１を適宜上下に動作させつつアーム３２及びバケット３３をクラウド方向３２ａ，３３ａに回動させてバケット３３内に土砂を掻き込む。この動作を「掘削動作」と記載する。このとき、十分に掘削できなければ再度ブーム３１、アーム３２及びバケット３３を動かして掘削位置を若干ずらして掘削動作をする。この動作は掘削位置決め動作と掘削動作の組み合わせである。
【００２３】
・手順３
バケット３３に十分な土砂が入ったらブーム上げ動作と旋回動作、必要であればアームダンプ動作を同時に実行する。例えば油圧ショベル１の右側（紙面に直交する方向の奥側）に配置したダンプトラック（不図示）のベッセルに土砂を積み込む場合を例に挙げると、ベッセルの上方まで作業装置３０を上げながら右旋回することになる。これは一般にフロント上げ旋回動作といって油圧ショベルではよく見られる複合動作であり、本願明細書では便宜的に「積込動作」と記載する。
【００２４】
・手順４
ベッセルの上方で、必要に応じてアーム３２をダンプ方向３２ｂに回動させつつバケット３３をダンプ方向３３ｂに回動させ、バケット３３内の土砂をベッセルに放土する。この動作を「放土動作」と記載する。
【００２５】
以上の手順１−４を繰り返すことによって、掘削した土砂がトラックのベッセル等に積み込まれる。
【００２６】
２．操作装置
図２は運転室２２内の運転席周りを上から見た模式図である。
【００２７】
図２に示したように、運転室２２内には運転席２５があり、運転者は運転席２５に座って操作装置を操作することによって油圧ショベル１を運転する。操作装置には、左右の操作装置２６Ｌ，２６Ｒ及び２７Ｌ，２７Ｒが含まれる。左右の操作装置２６Ｌ，２６Ｒは、作業装置３０の動作及び旋回体２０の旋回動作を指示するレバー装置である。左右の操作装置２７Ｌ，２７Ｒは、それぞれ左右の走行装置１１の動作を指示するレバー装置である。同図に例示した操作装置の配置は多くの油圧ショベルで採用されている。
【００２８】
走行操作用の操作装置２７Ｌ，２７Ｒは運転席２５の前方に位置していて、上部のノブ２７ａを手で前後に操作することも下部のペダル２７ｂを足で踏んで前後に操作することもできる。この例では操作装置２７Ｌ，２７Ｒを共に前に倒せば左右の走行装置１１の各走行用油圧モータ１３が正転し、操作装置２７Ｌ，２７Ｒの操作量に応じた速度で油圧ショベル１が前進する。このとき、右の操作装置２７Ｒに対して左の操作装置２７Ｌの操作量が小さくすれば左右の走行用油圧モータ１３の回転速度差によって油圧ショベル１は前進しながら進行方向を左方向に変化させる。操作装置２７Ｌ，２７Ｒを共に後（手前）に倒せば左右の走行用油圧モータ１３が逆転し、操作装置２７Ｌ，２７Ｒの操作量に応じた速度で油圧ショベル１が後進する。左右の操作装置２７Ｌ，２７Ｒを異なる方向に操作すれば、左右の走行用油圧モータ１３が互いに逆方向に回転し、ピボットターン等の動作出力がなされる。
【００２９】
操作装置２６Ｌ，２６Ｒは運転席２５のそれぞれ左右に位置している。右の操作装置２６Ｒはブーム３１とバケット３３の動作を指示するためのレバー装置であり、左の操作装置２６Ｌはアーム３２と旋回体２０の動作を指示するためのレバー装置である。つまり、操作装置２６Ｌ，２６Ｒは、１本で２つの自由度を制御する複合レバーである。
【００３０】
右の操作装置２６Ｒを前に操作するとブームシリンダ３４が縮んで操作量に応じた速度でブーム３１が下方向３１ｂへ回動し、後（手前）に操作するとブームシリンダ３４が伸びて操作量に応じた速度でブーム３１が上方向３１ａへ回動する。また、操作装置２６Ｒを右に操作するとバケットシリンダ３６が縮んで操作量に応じた速度でバケット３３がダンプ方向３３ｂに回動し、左に操作するとバケットシリンダ３６が伸びて操作量に応じた速度でバケット３３がクラウド方向３３ａに回動する。ブーム３１とバケット３３の同時操作も可能であり、例えば操作装置２６Ｒを右後に操作すればブーム上げ動作とバケットダンプ動作が同時に実行される。
【００３１】
同様に、左の操作装置２６Ｌを左に操作するとアームシリンダ３５が縮んで操作量に応じた速度でアーム３２がダンプ方向３２ｂに回動し、右に操作するとアームシリンダ３５が伸びて操作量に応じた速度でアーム３２がクラウド方向３２ａに回動する。操作装置２６Ｌを前に操作すると旋回モータが正転して操作量に応じた速度で旋回体２０が右に旋回し、後（手前）に操作すると旋回モータが逆転して操作量に応じた速度で旋回体２０が左に旋回する。勿論、アーム３２と旋回体２０の複合動作を指示することもできる。
【００３２】
３．油圧システム
図３は油圧アクチュエータを駆動する油圧システムを模式的に表した油圧回路図である。同図ではブームシリンダ３４に関する部分を抜き出して例示してあるが、他の油圧アクチュエータに関する部分も同様の構成である。
【００３３】
図３に示したように、操作装置２６Ｒにはパイロット弁２６Ｒａ，２６Ｒｂが備わっている。パイロット弁２６Ｒａ，２６Ｒｂは比例減圧弁であり、レバー操作によってプッシャ２６Ｐｃが押下されると、パイロットポンプ（油圧ポンプ）Ｐ２を発生源として押下量（レバー操作量）に対応する大きさの操作信号（パイロット圧）Ｐａ，Ｐｂを出力する機能を持つ。
【００３４】
パイロット弁２６Ｒａ，２６Ｒｂの出力は、ブーム３１に対する圧油の流量及び方向を制御する方向流量制御弁２８のそれぞれ入力ポート２８ａ，２８ｂに入力される。また、方向流量制御弁２８にはＰポート、Ｔポート、Ａポート、Ｂポートが備わっている。Ｐポート、Ｔポート、Ａポート、Ｂポートは、それぞれ油圧ポンプＰ１、タンクＴ、ブームシリンダ３４のボトム側油室、ロッド側油室に接続されている。油圧ポンプＰ１，Ｐ２は原動機Ｅで駆動される。本実施形態において原動機Ｅはエンジン（内燃機関）とする。また、ブームシリンダ３４には、ブームシリンダ３４の保持圧（本例ではブームシリンダ３４のボトム側油室内の圧力）を検出する圧力検出器２９が設けてある。
【００３５】
例えば、操作装置２６Ｒでブーム上げ動作を指示すると、操作量に応じた操作信号Ｐａがパイロット弁２６Ｒａから出力される。このとき、反対側の操作信号Ｐｂはタンク圧のままであるため、方向流量制御弁２８の入力ポート２８ａの油圧の上昇に対応して油圧ポンプＰ１からの作動油がＰポート及びＡポートを介してブームシリンダ３４のボトム側油室に供給され、その結果ブームシリンダ３４が伸びてブーム３１が上方向へ回動する。伸長動作に伴ってブームシリンダ３４のロッド側油室から排出される作動油は、方向流量制御弁２８のＢポート及びＴポートを経由してタンクＴに戻る。
【００３６】
上記の油圧ポンプＰ１、パイロットポンプＰ２、原動機Ｅ、タンクＴ、方向流量制御弁２８等は、旋回体２０の動力室２３に収容されている。他の油圧アクチュエータの油圧システムは特に説明しないが、ブームシリンダ３４の油圧システムと同様である（但し、圧力検出器２９については省略し得る）。
【００３７】
４．操作信号検出システム
油圧ショベル１を動作させたか否かは、操作装置２６Ｌ，２６Ｒ，２７Ｌ，２７Ｒからの操作信号を検出することで判定することができる。
【００３８】
図４は操作装置２６Ｌ，２６Ｒ，２７Ｌ，２７Ｒからの操作信号を検出する操作信号検出システムの模式的な回路図である。同図では、操作装置２６Ｌ，２６Ｒ，２７Ｌ，２７Ｒから出力された操作信号を、作業装置３０の動作を指示する作業操作信号Ｓｆ、走行装置１１の動作を指示する走行操作信号Ｓｔ、旋回体２０の動作を指示する旋回操作信号Ｓｓの３種に代表させて検出する場合を例示している。
【００３９】
例示した操作信号検出システムには、先に説明したパイロット弁２６Ｒａ，２６Ｒｂに、パイロット弁２６Ｒｃ，２６Ｒｄ，２６Ｌａ−２６Ｌｄ，２７Ｒａ，２７Ｒｂ，２７Ｌａ，２７Ｌｂを加えた１２個のパイロット弁が備わっている。パイロット弁２６Ｒｃ，２６Ｒｄは、パイロット弁２６Ｒａ，２６Ｒｂと同様に右の操作装置２６Ｒに備えられていて、操作装置２６Ｒの操作によってバケットダンプ、バケットクラウドを指示する操作信号をそれぞれ出力するものである。パイロット弁２６Ｌａ，２６Ｌｂ，２６Ｌｃ，２６Ｌｄは、左の操作装置２６Ｌに備えられていて、操作装置２６Ｌの操作によってアームダンプ、アームクラウド、旋回右、旋回左を指示する操作信号をそれぞれ出力するものである。パイロット弁２７Ｒａ，２７Ｒｂは、右走行用の操作装置２７Ｒに備えられていて、操作装置２７Ｒの操作によって右走行装置１１の前進、後進を指示する操作信号をそれぞれ出力するものである。パイロット弁２７Ｌａ，２７Ｌｂは、左走行用の操作装置２７Ｌに備えられていて、操作装置２７Ｌの操作によって左走行装置１１の前進、後進を指示する操作信号をそれぞれ出力するものである。
【００４０】
ブーム動作に関するパイロット弁２６Ｒａ，２６Ｒｂから対応する方向流量調整弁２８に接続するパイロットライン（図３参照）は、それぞれ分岐してシャトル弁４１に接続している。同じように、バケット動作に関するパイロット弁２６Ｒｃ，２６Ｒｄから対応する方向流量調整弁（不図示）に接続するパイロットラインは、それぞれ分岐してシャトル弁４２に接続している。アーム動作に関するパイロット弁２６Ｌａ，２６Ｌｂのパイロットラインはそれぞれ分岐してシャトル弁４３に接続している。更に、シャトル弁４１，４２の出力線はシャトル弁４４に、シャトル弁４３，４４の出力線はシャトル弁４５に、シャトル弁４５の出力線は作業操作信号検出器４０ｆに接続している。この回路では、作業装置３０の動作を指示する少なくとも１種の操作信号が操作装置２６Ｌ，２６Ｒから出力された場合、最大の信号が選択されて作業操作信号検出器４０ｆに入力される。要するに、操作装置２６Ｌ，２６Ｒから出力された操作信号がブーム３１、アーム３２、バケット３３のいずれのどちら向きの動作を指示した信号であったかに関係なく、一律に作業操作信号Ｓｆとして作業操作信号検出器４０ｆで検出される。
【００４１】
同じ要領で、旋回動作に関するパイロット弁２６Ｌｃ，２６Ｌｄのパイロットラインはそれぞれ分岐してシャトル弁４６に接続している。シャトル弁４６の出力線は旋回操作信号検出器４０ｓに接続している。この回路では、旋回動作を指示する操作信号が操作装置２６Ｌから出力された場合、左右どちら向きの旋回動作を指示した信号であったかに関係なく、一律に旋回操作信号Ｓｓとして旋回操作信号検出器４０ｓで検出される。
【００４２】
同様に、右走行動作に関するパイロット弁２７Ｒａ，２７Ｒｂのパイロットラインはそれぞれ分岐してシャトル弁４７に接続している。左走行動作に関するパイロット弁２７Ｌａ，２７Ｌｂのパイロットラインはそれぞれ分岐してシャトル弁４８に接続している。そして、シャトル弁４７，４８の出力線はシャトル弁４９に、シャトル弁４９の出力線は走行操作信号検出器４０ｔに接続している。この回路では、走行動作を指示する操作信号が操作装置２７Ｌ，２７Ｒから出力された場合、左右どちらの走行装置１１のどちら向きの動作を指示した信号であったかに関係なく、一律に走行操作信号Ｓｔとして走行操作信号検出器４０ｔで検出される。
【００４３】
操作信号検出器４０ｆ，４０ｓ，４０ｔは圧力スイッチである。圧力スイッチは油圧を入力としてＯＮ／ＯＦＦの電圧信号を発生させるもので、この例の場合にはパイロット圧力の大きさが、前述した方向流量制御弁を作動させて油圧アクチュエータ（ブームシリンダ３４等）が作動し始める値（又はそれよりも若干低く設定した値）に達した場合に設定電圧（例えば５Ｖ程度）のＯＮ信号を出力し、当該値に至らない場合に設定電圧（例えば０Ｖに近い値）のＯＦＦ信号を出力するように設定されている。
【００４４】
従って、作業装置３０の何らかの動作が指示された場合には作業操作信号ＳｆはＯＮとなり、作業装置３０の動作が何ら指示されない場合には作業操作信号ＳｆがＯＦＦとなる。同様に、旋回操作信号Ｓｓは、旋回動作が指示されればＯＮとなり、指示されなければＯＦＦとなる。走行操作信号Ｓｔも、走行動作が指示されればＯＮとなり、指示されなければＯＦＦとなる。なお、本実施の形態では、操作信号検出器４０ｆ，４０ｓ，４０ｔとして圧力スイッチを用いたが、パイロット圧に応じた電圧値を出力する圧力センサであってもよい。
【００４５】
５．稼働状態記録装置
稼働状態記録装置は、建設機械（ここでは油圧ショベル１）の稼働状態データを独自方式で取得し、取得した情報を基に作業内容を判定し、判定結果及び燃料消費量を含む稼働状態を記録して、運転者、管理者、サービスマン、その他建設機械の利用、管理、提供、製造、修理等に関連する者（以下「運転者等」という）に稼働状態のデータ（以下、適宜「レポート」という）を適宜の形式で提供するものである。
【００４６】
図５は本発明の第１実施形態に係る稼働状態記録装置の機能ブロック図である。同図に示した稼働状態記録装置は、車載マイコン５０、サーバ６０及び出力装置６６を備えており、これら車載マイコン５０、サーバ６０及び出力装置６６で機能が分担されている。
【００４７】
（１）車載マイコン５０
車載マイコン５０は、入力インタフェイス５１、ＲＴＣ５２、電源装置５３、記憶装置５４、ＧＰＳ５５、通信装置５６、演算処理装置５７、及び出力インタフェイス５８を備えている。次に各装置の機能について簡単に説明する。
【００４８】
・入力インタフェイス５１
入力インタフェイス５１は、電源信号Ｓｐ、作業操作信号Ｓｆ、旋回操作信号Ｓｓ、走行操作信号Ｓｔ、原動機稼働信号Ｓｅ、燃料消費量信号Δｑ、圧力検出信号ＰＢを含む油圧ショベル１の稼働信号を入力しデジタル信号化するものである。この入力インタフェイス５１を介することで、電源信号Ｓｐ、燃料消費量信号Δｑ及び圧力検出信号ＰＢを除く各信号はＯＮであれば「１」、そうでなければ「０」の値に変換される。信号Ｓｆ，Ｓｓ，Ｓｔは、それぞれ作業操作信号検出器４０ｆ、旋回操作信号検出器４０ｓ、走行操作信号検出器４０ｔからの入力信号である。車載マイコン５０に電源信号Ｓｐを出力する電源供給切換器４０ｐにはキースイッチを用いることができる。キースイッチは閉状態のときに車載マイコン５０に電源を供給するスイッチであり、開状態になると車載マイコン５０への電源供給が遮断されて電源信号ＳｐがＯＦＦになる。原動機稼働信号Ｓｅ及び燃料消費量信号Δｑを出力する原動機稼働検出器４０ｅには、例えば電子ガバナのコントローラを用いることができる。原動機稼働検出器４０ｅはＣＡＮ等の通信回路を介して入力インタフェイス５１に接続している。原動機稼働検出器４０ｅは、エンジン回転数［ｒｐｍ］を原動機稼働信号Ｓｅに変換し、例えばエンジン回転数Ｎｅが停止状態０ｒｐｍから仮に最大２１００ｒｐｍまで変化するとした場合、エンジン回転数Ｎｅが設定した閾値Ｎｅ０（例えば５００ｒｐｍ）以上であればエンジン稼働状態を表す原動機稼働信号Ｓｅ（＝１）、閾値Ｎｅ０未満であればエンジン停止状態を表す原動機稼働信号Ｓｅ（＝０）を、入力インタフェイス５１に出力する。また、原動機稼働検出器４０ｅから入力される燃料消費量信号Δｑは、例えば単位時間当たりの燃料消費量である燃料消費率［Ｌ／ｓ］である。
【００４９】
・ＲＴＣ５２
ＲＴＣ（リアルタイムクロック）５２は車載マイコン５０の時計であり、ＲＴＣ５２が刻む時刻（日付を含む）を基に車載マイコン５０のデータ処理に使用する時刻、例えば“電源が入った時刻は２０１２年６月２２日５：００：４０”という記録が残る。電源が供給されない間もＲＴＣ５２の時計機能は継続する。
【００５０】
・電源装置５３
電源装置５３には、電源供給切換器４０ｐによって電源供給が遮断された場合に、演算処理装置５７によるプログラム処理により所定の条件が満たされてから車載マイコン５０の各構成要素への電源供給を停止し、次に電源供給切換器４０ｐによって電源供給がされるまで待機する機能がある。この機能によって、例えば作業の終了又は中断の際に電源供給切換器４０ｐで電源が切られても演算処理装置５７や通信装置５６等への電源供給が確保され、各処理部の所定の処理が遂行される。
【００５１】
・記憶装置５４
記憶装置５４には、演算処理装置５７が実行するプログラム、車載マイコン５０に入力された各データ、演算処理装置５７の演算データ、各データの時刻等を格納する記憶領域が含まれている。
【００５２】
・ＧＰＳ５５
ＧＰＳ５５はＧＰＳ衛星Ｌからの油圧ショベル１の現在の位置データを受信し取得するものである。位置情報を活用する必要がない場合には、ＧＰＳ５５は省略することもできる。
【００５３】
・通信装置５６
通信装置５６は、離れた場所（例えば事務所）にあるサーバ６０等との間でデータを授受するための装置であり、記憶装置５４に一時記憶されたデータは通信装置５６を介してサーバ６０に送信される。通信装置５６には、携帯電話や衛星通信機器、無線装置等を用いることができる。
【００５４】
・出力インタフェイス５８
出力インタフェイス５８は、通信装置５６の他、外部の端末Ｘ（パーソナルコンピュータや携帯端末等）との間でデータを授受するためのもので、記憶装置５４に格納されたデータや入力インタフェイス５１への入力データ、ＧＰＳ５５で受信した位置情報の現在のデータ等を有線通信又は無線通信（赤外線通信等）により端末Ｘに出力する機能を持つ。通信装置５６が使えない地域では、この出力インタフェイス５８を介して車載マイコン５０を端末Ｘに接続することで、車載マイコン５０からデータをダウンロードすることができる。この端末Ｘを有線通信、無線通信、又はインターネットによってサーバ６０と接続することで、端末Ｘを介して車載マイコン５０とサーバ６０との間でデータを授受することができる。
【００５５】
・演算処理装置５７
演算処理装置５７は、電源供給の開始をトリガとして記憶装置５４内のプログラムに従って稼働状態データ（作業内容やその時間及び燃料消費に関するデータを含む）を取得又は演算し、サーバ６０に送信する手順（後の図６−図８参照）を実行し処理を終了するものである。一連の手順を実行するために、演算処理装置５７には、電源入り時間演算装置５７ａ、原動機稼働時間演算装置５７ｂ、操作信号判定装置５７ｃ、無操作時間演算装置５７ｄ、走行単独操作時間演算装置５７ｅ、作業旋回操作時間演算装置５７ｌ、作業単独操作時間演算装置５７ｆ、操作時間演算装置５７ｇ、燃料消費量演算装置５７ｊ、保持圧演算装置５７ｍの各処理部が含まれている。
【００５６】
電源入り時間演算装置５７ａは、電源が入ってから切れるまでの時間、すなわち電源信号ＳｐがＯＮになってからＯＦＦになるまでの時間（以下「電源入り時間Ｔ０」という）を演算する機能を果たす。
【００５７】
原動機稼働時間演算装置５７ｂは、原動機Ｅの稼働時間（以下「原動機稼働時間Ｔ１」という）を演算する機能を果たす。
【００５８】
操作信号判定装置５７ｃは、操作装置２６Ｌ，２６Ｒ，２７Ｌ，２７Ｒから入力された操作信号、厳密には作業操作信号検出器４０ｆ、旋回操作信号検出器４０ｓ、及び走行操作信号検出器４０ｔからの信号を基に操作種別を判定する機能を果たす。具体的には、操作装置２６Ｌ，２６Ｒ，２７Ｌ，２７Ｒが操作されたか否か、操作された場合には、走行装置１１の動作のみを指示する操作であったか、作業装置３０のみの動作を指示する操作であったか、作業装置３０の動作と共に旋回体２０の旋回動作のみを指示する操作（例えばフロント上げ旋回動作を指示する操作）であったか、それ以外の動作を指示する操作であったかを判定する。
【００５９】
無操作時間演算装置５７ｄは、操作装置２６Ｌ，２６Ｒ，２７Ｌ，２７Ｒから操作信号Ｓｆ，Ｓｓ，Ｓｔのいずれも入力されなかった時間（以下「無操作時間Ｔｉ」という）を演算する機能を果たす。
【００６０】
走行単独操作時間演算装置５７ｅは、走行装置１１に対する操作信号Ｓｔのみが入力された時間（以下「走行単独操作時間Ｔｔ’」という）を演算する機能を果たす。
【００６１】
作業旋回操作時間演算装置５７ｌは、作業装置３０に対する操作信号Ｓｆと共に旋回体２０に対する操作信号Ｓｓのみが入力された時間（以下「作業旋回操作時間Ｔｆｓ」という）を演算する機能を果たす。フロント上げ旋回動作を指示した時間は、作業旋回操作時間演算装置５７ｌでカウントされる作業旋回操作時間Ｔｆｓに含まれる。
【００６２】
作業単独操作時間演算装置５７ｆは、作業装置３０に対する操作信号のみが入力された時間（以下「作業単独操作時間Ｔｆ’」という）を演算する機能を果たす。
【００６３】
操作時間演算装置５７ｇは、原動機稼働時間Ｔ１から無操作時間Ｔｉを差し引いて、操作装置２６Ｌ，２６Ｒ，２７Ｌ，２７Ｒのいずれか１つでも操作された時間（以下「操作時間Ｔ２」という）を演算する機能を果たす。
【００６４】
燃料消費量演算装置５７ｊは、セッション（後述）毎の燃料消費量Ｑ１を演算する機能を果たす。セッション毎の燃料消費量Ｑ１は、操作判定装置５７ｃの判定に従って、無操作時の燃料消費量（以下「無操作時燃料消費量Ｑｉ」という）、走行単独操作時の燃料消費量（以下「走行単独操作時燃料消費量Ｑｔ’」という）、作業旋回操作時の燃料消費量（以下「作業旋回操作時燃料消費量Ｑｆｓ」という）、作業単独操作時の燃料消費量（以下「作業単独操作時燃料消費量Ｑｆ’」という）等として扱われ得る（第４実施形態参照）。
【００６５】
保持圧演算装置５７ｍは、圧力検出器２９からの圧力検出信号ＰＢを基にブームシリンダ３４の保持圧（特定期間の平均値を含む）を演算する機能を果たす。
【００６６】
（２）サーバ６０
サーバ６０は、油圧ショベル１から離れた場所に設置されていて、入出力インタフェイス６１、記憶装置６２、及び演算処理装置６３を備えている。各装置の機能について簡単に説明する。
【００６７】
・入出力インタフェイス６１
入出力インタフェイス６１は、通信装置６５や出力装置６６との間で有線通信、無線通信、又はインターネット等によってデータを授受するための装置である。通信装置６５は、通信装置５６と同等の装置であり、通信装置５６との間で無線通信によってデータを授受するものである。出力装置６６は、運転者等に作業内容のレポートを出力する装置であり、表示装置、プリンタ、スピーカ等を含み、表示出力、印刷出力、音声出力等の出力態様については特に限定されない。出力装置６６により出力されるレポートには、作業内容別の時間及び燃料消費量が含まれる。
【００６８】
・記憶装置６２
記憶装置６２には、演算処理装置６３が実行するプログラム、サーバ６０に入力された各データ、演算処理装置６３の演算データ等を格納する記憶領域が含まれている。
【００６９】
・演算処理装置６３
演算処理装置６３は、車載マイコン５０で取得された情報を記憶装置６２内のプログラムに従って処理する機能を果たす（後述する図９及び図１０参照）。一連の手順を実行するために、演算処理装置６３には、作業時間演算装置６３ｂ、作業判定装置６３ｃ及びレポート作成装置６３ｅが含まれている。
【００７０】
作業時間演算装置６３ｂは、操作時間Ｔ２と走行単独操作時間Ｔｔ’を基に単独又は旋回体２０と共に作業装置３０を動作させた時間（以下「作業時間Ｔｏ」という）を演算する機能を果たす。
【００７１】
作業判定装置６３ｃは、本実施形態においては、無操作時間Ｔｉ、走行単独操作時間Ｔｔ’、作業旋回操作時間Ｔｆｓ、作業単独操作時間Ｔｆ’を基に油圧ショベル１の作業内容を判定したり、各種作業時間等を集計したりする機能を果たす。
【００７２】
レポート作成装置６３ｅは、作業内容のレポート（作業内容別の時間及び燃料消費量を含む稼働状態データ）を出力装置６６に出力したり、稼働状態データに位置情報を付加して出力装置６６に出力して作業履歴を地図に重ねて表示させたりする機能を果たす。
【００７３】
なお、車載マイコン５０側の機能を、電源入り時間Ｔ０、原動機稼働時間Ｔ１、無操作時間Ｔｉ、走行単独操作時間Ｔｔ’、作業旋回操作時間Ｔｆｓ、作業単独操作時間Ｔｆ’、燃料消費量、保持圧等の基礎的なデータを取得しサーバ６０に送信する機能に制限する場合には、例えば操作時間演算装置５７ｇを省略し、これに相当する操作時間演算装置６３ａ（点線参照）をサーバ６０の演算処理装置６３に設けてサーバ６０側で操作時間Ｔ２の演算を実行するようにしても良い。反対に、作業時間演算装置６３ｂ、作業判定装置６３ｃ及びレポート作成装置６３ｅをサーバ６０に設け、サーバ６０側で作業時間Ｔｏの演算、作業判定及びレポート作成等を実行する構成を例に挙げて説明したが、作業時間演算装置６３ｂ、作業判定装置６３ｃ及びレポート作成装置６３ｅの少なくとも１つを省略し、省略したものに相当する作業時間演算装置５７ｈ、作業判定装置５７ｉ及びレポート作成装置５７ｋ（いずれも点線参照）の少なくとも１つを車載マイコン５０側に設け、対応する機能を車載マイコン５０側で実行する構成とすることもできる。
【００７４】
６．作業判定処理
次に稼働状態記録装置による油圧ショベル１の作業判定処理について説明する。作業判定処理は、稼働状態データ取得の手順、稼働状態データの送信手順、及びデータ処理手順に大別される。以下、稼働状態データ取得手順、稼働状態データ送信手順、データ処理手順の順に説明する。
【００７５】
（１）稼働状態データ取得手順
図６は本発明の第１実施形態に係る稼働状態記録装置による稼働状態データ取得手順を表すフローチャートである。同図の手順は車載マイコン５０の演算処理装置５７により実行される手順である。また、この手順は、電源供給切換器４０ｐにより電源信号ＳｐがＯＦＦにされるまでの間、ステップＳ１０２−ステップＳ１１５の手順を設定周期（この例では１秒周期）でサンプリングして無操作時間Ｔｉ、走行単独操作時間Ｔｔ’、作業旋回操作時間Ｔｆｓ、作業単独操作時間Ｔｆ’を集計する手順である。本願明細書では、稼働状態データの取得及びその送信の１セットの期間を便宜的に「セッション」と呼ぶ。本実施形態は、最初と最後のセッションを除き、一定の時間間隔でセッションが更新される例である。
【００７６】
・スタート
電源供給切換器４０ｐが閉状態になって入力インタフェイス５１に入力される電源信号ＳｐがＯＮになると、車載マイコン５０は、記憶装置５４のプログラムに従って演算処理装置５７により図６の手順を開始する。
【００７７】
・ステップＳ１０１
同図の手順を開始すると、演算処理装置５７は、まずセッションステータスＳを“Ｓｔａｒｔ”に設定し、ＲＴＣ５２及びＧＰＳ５５から現在の時刻及び位置情報を取得して作業開始時の時刻と場所のデータとして記憶装置５４に記録する。
【００７８】
また、演算処理装置５７は、セッションカウンタＣ、各時間Ｔ０，Ｔ１，Ｔｉ，Ｔｔ’，Ｔｆｓ，Ｔｆ’、燃料消費量Ｑ１及び燃料消費量の積算値ΣＱ１を全てリセットして０（ゼロ）にする。セッションカウンタＣはタイマの一種である。
【００７９】
そして、電源が入った時刻に応じてセッションカウンタＣの初期値を設定する。本実施形態では、時刻を時・分・秒で管理し、分の値が０となる条件でセッションを分ける場合を例示する。例えば、現在時刻（時、分、秒）が（Ｈ，Ｍ，Ｓ）だとする。Ｈ，Ｍ，Ｓは整数で、それぞれ０≦Ｈ≦２３，０≦Ｍ≦５９，０≦Ｓ≦５９の範囲の値である。本実施形態では、これらＨ，Ｍ，Ｓを用いてセッションカウンタＣの初期値を次の条件で設定する。
【００８０】
０≦Ｍ＜１０の場合、Ｃ＝Ｍ×６０＋Ｓ；
１０≦Ｍ＜２０の場合、Ｃ＝（Ｍ−１０）×６０＋Ｓ；
２０≦Ｍ＜３０の場合、Ｃ＝（Ｍ−２０）×６０＋Ｓ；
３０≦Ｍ＜４０の場合、Ｃ＝（Ｍ−３０）×６０＋Ｓ；
４０≦Ｍ＜５０の場合、Ｃ＝（Ｍ−４０）×６０＋Ｓ；
５０≦Ｍの場合は、Ｃ＝（Ｍ−５０）×６０＋Ｓ
例えば、現在の時刻が８時５分２０秒であれば、０≦Ｍ＜１０であるため、Ｃ＝Ｍ×６０＋Ｓ＝５×６０＋２０＝３２０となる。
【００８１】
・ステップＳ１０２
続くステップＳ１０２において、演算処理装置５７は、作業操作信号Ｓｆ，旋回操作信号Ｓｓ，走行操作信号Ｓｔ、原動機稼働信号Ｓｅ、燃料消費量信号Δｑを入力する。また、電源入り時間演算装置５７ａにより電源入り時間Ｔ０に１秒（操作信号のサンプリング周期）を加算し、電源が入ってからの経過時間をカウントアップする（Ｔ０＝Ｔ０＋１）。更に、演算処理装置５７は、セッションカウンタＣをカウントアップする（Ｃ＝Ｃ＋１）。
【００８２】
・ステップＳ１０３，Ｓ１０４
ステップＳ１０３に手順を移すと、演算処理装置５７は、原動機稼働信号Ｓｅが１（稼働中）か０（停止中）かを判定し、原動機Ｅが停止していると判定した場合には操作信号の判定手順をバイパスしてステップＳ１１３に手順を移す。原動機Ｅが停止している場合、油圧ポンプＰ１，Ｐ２も動いておらず操作装置２６Ｌ，２６Ｒ，２７Ｌ，２７Ｒから操作信号が入力され得ないからである。反対に、原動機Ｅが稼働していると判定した場合、演算処理装置５７はステップＳ１０４に手順を移し、原動機運転時間演算装置５７ｂによって原動機稼働時間Ｔ１を１秒カウントアップし（Ｔ１＝Ｔ１＋１）、燃料消費量Ｑ１を積算する（Ｑ１＝Ｑ１＋Δｑ）。
【００８３】
・ステップＳ１０５，Ｓ１０６
続くステップＳ１０５では、演算処理装置５７は、操作装置２６Ｌ，２６Ｒ，２７Ｌ，２７Ｒからの操作信号Ｓｆ，Ｓｓ，Ｓｔを基に、操作判定装置５７ｃで無操作状態であるか否かを判定する。すなわち、操作信号Ｓｆ，Ｓｓ，Ｓｔがいずれも入力されなかったか否かを判定し、いずれの入力もなかった場合（Ｓｆ＝Ｓｓ＝Ｓｔ＝０の場合）にはステップＳ１０６に手順を移す。ステップＳ１０６に手順を移すと、演算処理装置５７は、無操作時間演算装置５７ｄによって無操作時間Ｔｉを１秒カウントアップして（Ｔｉ＝Ｔｉ＋１）手順をステップＳ１１３に移す。反対に、操作信号Ｓｆ，Ｓｓ，Ｓｔのいずれかでも入力があった場合（Ｓｆ，Ｓｓ，Ｓｔの少なくとも１つが１であった場合）には、演算処理装置５７はステップＳ１０５からステップＳ１０７に手順を移す。
【００８４】
・ステップＳ１０７，Ｓ１０８
ステップＳ１０７では、演算処理装置５７は、操作装置２６Ｌ，２６Ｒ，２７Ｌ，２７Ｒから入力された操作信号が走行操作信号Ｓｔのみか否かを操作判定装置５７ｃによって判定する。入力された操作信号が走行操作信号Ｓｔのみであった場合（Ｓｔ＝１，Ｓｆ＝Ｓｓ＝０の場合）にはステップＳ１０８に手順を移す。ステップＳ１０８に手順を移すと、演算処理装置５７は、走行単独操作時間演算装置５７ｅによって走行単独操作時間Ｔｔ’を１秒カウントアップして（Ｔｔ’＝Ｔｔ’＋１）手順をステップＳ１１３に移す。操作信号が走行操作信号Ｓｔのみ（Ｓｔ＝１，Ｓｆ＝Ｓｓ＝０の場合）以外の場合には、演算処理装置５７はステップＳ１０７からステップＳ１０９に手順を移す。
【００８５】
・ステップＳ１０９，Ｓ１１０
ステップＳ１０９では、演算処理装置５７は、操作装置２６Ｌ，２６Ｒ，２７Ｌ，２７Ｒから入力された操作信号が作業操作信号Ｓｆ及び旋回操作信号Ｓｓのみか否かを操作判定装置５７ｃによって判定する。入力された操作信号が作業操作信号Ｓｆ及び旋回操作信号Ｓｓのみであった場合（Ｓｔ＝０，Ｓｆ＝Ｓｓ＝１の場合）にはステップＳ１１０に手順を移す。ステップＳ１１０に手順を移すと、演算処理装置５７は、作業旋回操作時間演算装置５７ｌによって作業旋回操作時間Ｔｆｓを１秒カウントアップして（Ｔｆｓ＝Ｔｆｓ＋１）手順をステップＳ１１３に移す。操作信号が作業操作信号Ｓｆ及び旋回操作信号Ｓｓのみ（Ｓｔ＝０，Ｓｆ＝Ｓｓ＝１）以外の場合には、演算処理装置５７はステップＳ１０９からステップＳ１１１に手順を移す。
【００８６】
・ステップＳ１１１，Ｓ１１２
ステップＳ１１１では、演算処理装置５７は、操作装置２６Ｌ，２６Ｒ，２７Ｌ，２７Ｒから入力された操作信号が作業操作信号Ｓｆのみか否かを操作判定装置５７ｃによって判定する。入力された操作信号が作業操作信号Ｓｆのみであった場合（Ｓｆ＝１，Ｓｔ＝Ｓｓ＝０の場合）にはステップＳ１１２に手順を移し、作業単独操作時間演算装置５７ｆによって作業単独操作時間Ｔｆ’を１秒カウントアップして（Ｔｆ’＝Ｔｆ’＋１）手順をステップＳ１１３に移す。それ以外の場合には、演算処理装置５７はステップＳ１１１からステップＳ１１３に手順を移す。
【００８７】
・ステップＳ１１３，Ｓ１１４
ステップＳ１１３では、演算処理装置５７は、セッションカウンタＣがまだ設定値Ｃ０に達していないか否かを判定する。Ｃの値が設定値Ｃ０未満である場合には（Ｃ＜Ｃ０）、演算処理装置５７は、ステップＳ１１３から直接ステップＳ１１５に手順を移し、Ｃの値が設定値Ｃ０である場合（Ｃ＝Ｃ０）には、ステップＳ１１３からステップＳ１１４のセッションデータ送信手順（詳細は後述）を実行した上でステップＳ１１５に手順を移す。Ｃ０の値は適宜変更可能であるが、ここではＣ＝６００とする。この場合、Ｃ＝Ｃ０の条件下では、時刻の分・秒の値が０（０分００秒、１０分００秒、２０分００秒、３０分００秒、４０分００秒、５０分００秒のいずれか）となる。従って、本実施形態では電源が入っている間、毎時０分丁度、１０分丁度、２０分丁度、３０分丁度、４０分丁度、５０分丁度と定時かつ１０分間隔でセッション単位の稼働状態データがサーバ６０に送信される。図６の手順は電源が入っている間毎秒処理されるので、例えば電源が入った時のセッションカウンタＣの初期値が３２０の場合、２７８秒でＣ＝６００となる。なお、例えばＲＴＣ５２の精度によりセッションの区切りが正確な時刻とずれる場合はあるが、その程度の誤差は作業判定やレポートの結果に影響しないので許容される。
【００８８】
・ステップＳ１１５
ステップＳ１１５では、演算処理装置５７は、電源が切られたか否か、すなわち電源信号ＳｐがＯＦＦになったか否かを判定する。電源が入っていれば、演算処理装置５７はステップＳ１１５からステップＳ１０２に手順を戻し、電源が入っている限りステップＳ１０２−Ｓ１１５の毎秒処理を繰り返し実行する。電源が切れていれば、演算処理装置５７は図６の稼働状態データ取得手順を終了し、ステップＳ１１５から図８のステップＳ１１６に手順を移して稼働状態データ送信手順に移行する。
【００８９】
（２）稼働状態データ送信手順（最後を除くセッション）
図７は本発明の第１実施形態に係る稼働状態記録装置による最後を除くセッションの稼働状態データの送信手順を表すフローチャートである。図７のステップＳ１１４ａ−Ｓ１１４ｄの手順は、ステップＳ１１３（図６参照）でＣ＝Ｃ０となる度に車載マイコン５０の演算処理装置５７により実行され、セッション毎に稼働状態データがサーバ６０に送信される。
【００９０】
・ステップＳ１１４ａ
図７の手順は現在のセッションの終了処理であると同時に次のセッションの開始処理でもある。電源が入ってからｉ番目のセッション（ｉ）の作業が終了して図７の手順に移行したとして、演算処理装置５７は、まずステップＳ１１４ａで次のセッション（ｉ＋１）の開始時の時刻及び位置のデータとして現在の時刻及び位置情報をＲＴＣ５２及びＧＰＳ５５から取得して記憶装置５４に記録する。
【００９１】
・ステップＳ１１４ｂ
ステップＳ１１４ｂでは、演算処理装置５７は次のデータ処理を実行する。まず、演算処理装置５７は、操作時間演算装置５７ｇにより、セッション（ｉ）の間に操作装置２６Ｌ，２６Ｒ，２７Ｌ，２７Ｒの少なくとも１つが操作されていた時間（操作時間Ｔ２）を演算する。ここでは、操作時間Ｔ２は、原動機稼働時間Ｔ１と無操作時間Ｔｉの差分として求められる（Ｔ２＝Ｔ１−Ｔｉ）。本実施形態の場合、原動機稼働時間Ｔ１、無操作時間Ｔｉはいずれも積算値ではなくセッション終了時に後のステップＳ１１４ｄでリセットされる値であるため、これらを基に演算される操作時間Ｔ２は現在のセッション（ｉ）における値である。
【００９２】
・ステップＳ１１４ｃ
ステップＳ１１４ｃでは、演算処理装置５７はセッション（ｉ）の稼働状態データ（セッションステータスＳを含む）を通信装置５６からサーバ６０に送信する。ここで送信される稼働状態データは、例えば、（ａ）開始時刻、（ｂ）開始時の油圧ショベル１の位置、（ｃ）電源入り時間Ｔ０、（ｄ）原動機稼働時間Ｔ１、（ｅ）無操作時間Ｔｉ、（ｆ）操作時間Ｔ２、（ｇ）走行単独操作時間Ｔｔ’、（ｈ）作業旋回操作時間Ｔｆｓ、（ｉ）作業単独操作時間Ｔｆ’、（ｊ）燃料消費量Ｑ１である。これらは全てセッション（ｉ）に関する情報である。
【００９３】
・ステップＳ１１４ｄ
ステップＳ１１４ｄでは、演算処理装置５７は、セッション（ｉ）の終了処理の手順として各集計時間、及び燃料消費量をリセットし（Ｃ＝Ｔ０＝Ｔ１＝Ｔｉ＝Ｔｔ’＝Ｔｆｓ＝Ｔｆ’＝Ｑ１＝０）、セッション番号ｉをカウントアップして（ｉ＝ｉ＋１）、図６のステップＳ１１５に手順を移行する。これにより次のセッション（ｉ＋１）が図６の手順に従って実行される。
【００９４】
（３）稼働状態データ送信手順（最後のセッション）
図８は本発明の第１実施形態に係る稼働状態記録装置による最後のセッションの稼働状態データ送信手順を表すフローチャートである。同図の手順は車載マイコン５０の演算処理装置５７により記憶装置５４のプログラムに従って１サイクルだけ実行される処理であり、電源信号ＳｐがＯＦＦになった場合に、セッションカウンタＣの値に関わらずステップＳ１１５（図６参照）から移行して実行される。この手順により電源入り時間Ｔ０を通した総括的な稼働状態データがサーバ６０に送信される。
【００９５】
・ステップＳ１１６
演算処理装置５７は、まずステップＳ１１６で、セッションステータスＳを“Ｅｎｄ”に設定し、現在の（最後の）セッション（ｆ）の終了時、すなわち作業終了時の時刻及び位置のデータとして現在の時刻及び位置情報をＲＴＣ５２及びＧＰＳ５５から取得して記憶装置５４に記録する。
【００９６】
・ステップＳ１１７−Ｓ１１９
続くステップＳ１１７，Ｓ１１８の手順は図７のステップＳ１１４ｂ，Ｓ１１４ｃの手順と同様である。これら手順を実行することによって、最後のセッション（ｆ）の稼働状態データがサーバ６０に送信される。その後、演算処理装置５７は、ステップＳ１１９で電源装置５３により車載マイコン５０の電源を切断して図８の手順を終了する。
【００９７】
（４）データ処理手順
図９は本発明の第１実施形態に係る稼働状態記録装置によるデータ処理手順を表すフローチャートである。同図の手順は、サーバ６０において記憶装置６２のプログラムに従って演算処理装置６３によって実行される処理である。セッション毎に送られてくる稼働状態データを受信して、例えば出力装置６６の表示部に表示したり時々刻々とレポートとしてプリント処理したりする。
【００９８】
・ステップＳ１５１
演算処理装置６３は、まずステップＳ１５１で車載マイコン５０からの稼働状態データの受信があったか否かを判定する。受信がなければ、演算処理装置６３は待機してステップＳ１５１の手順を繰り返す。図７のステップＳ１１４ｃ又は図８のステップＳ１１８で車載マイコン５０から送信されるセッション毎の稼働状態データを受け取ると、演算処理装置６３は、ステップＳ１５１からステップＳ１５２に手順を移す。
【００９９】
ここで、本ステップで車載マイコン５０からサーバ６０に送信されてくる稼働状態データの例を図１１に示す。図１１の例では、８：０５：００に電源が入って９：３５：００に電源が切れるまでのセッション毎のデータを示している。セッションデータは各行に表されており、この例でサーバ６０が受信するデータには、時刻、セッションステータスＳ、電源入り時間Ｔ０、原動機稼働時間Ｔ１、操作時間Ｔ２、無操作時間Ｔｉ、走行単独操作時間Ｔｔ’作業旋回操作時間Ｔｆｓ、作業単独操作時間Ｔｆ’及び燃料消費量Ｑ１が含まれている。図１１では「その他時間」及び油圧ショベル１の「位置情報」を参考として表示してある。位置情報はＧＰＳ５５で取得された経度緯度情報でも良いが、図１３に示したように地図データ上で作業現場をメッシュ状に複数の領域に仕切っておき、緯度経度のデータの値に対応する領域の番号（例えば領域１００ｂ）を位置情報とすることもできる。
【０１００】
・ステップＳ１５２
ステップＳ１５２では、演算処理装置６３は、送信されてきた１セッション分の稼働状態データを記憶装置６２に記録する。記録する稼働状態データは、前述した項目（ａ）−（ｊ）である。
【０１０１】
・ステップＳ１５３
続くステップＳ１５３では、演算処理装置６３は、稼働状態データと共に送信されてきたセッションステータスＳが“Ｓｔａｒｔ”であるか否か（セッション（１）か否か）を判定し、Ｓ＝ＳｔａｒｔであればステップＳ１５４に手順を移し、Ｓ≠ＳｔａｒｔであればステップＳ１５５に手順を移す。
【０１０２】
・ステップＳ１５４
ステップＳ１５４に手順を移すと、演算処理装置６３は、作業開始時刻及び開始位置のレポートデータをレポート作成装置６３ｅにより出力装置６６に出力する。このとき、演算処理装置６３は、レポートデータを出力装置６６に出力すると共に、又は出力装置６６に出力するのに代えて、レポートデータを記憶装置６２に保存することもできる。ここで出力するレポートデータは、セッション（１）の開始時刻と開始位置である。また、演算処理装置６３は、作業別時間をリセットして０にして（ＴＩ＝ＴＴ＝ＴＬ＝ＴＤ＝ＴＥ＝０）図９の手順を終了する。作業別時間とは、無作業時間ＴＩ、走行作業時間ＴＴ、積込作業時間ＴＬ、掘削作業時間ＴＤ及びその他作業時間ＴＥのことであり、操作時間Ｔｉ，Ｔｔ’，Ｔｆｓ，Ｔｆ’を基に作業判定装置６３ｃで演算されるものである（詳細は図１０）。従って、例えば走行操作をした時間の合計が単純に走行作業時間にはならない。
【０１０３】
・ステップＳ１５５
一方、ステップＳ１５５に手順を移すと、演算処理装置６３は、各時間データを基に、作業判定装置６３ｃにより、無操作時間比率Ｒｉ、走行単独操作時間比率Ｒｔ’、作業旋回操作時間比率Ｒｆｓ及び作業単独操作時間比率Ｒｆを算出する。
【０１０４】
各時間比率の計算式は以下の通りである。  
Ｒｉ＝Ｔｉ／Ｔ１（無操作時間／原動機稼働時間）
Ｒｔ’＝Ｔｔ’／Ｔ２（走行単独操作時間／操作時間）
Ｒｆｓ＝Ｔｆｓ／Ｔｏ（作業旋回操作時間／作業時間）
Ｒｆ’＝Ｔｆ’／Ｔｏ（作業単独操作時間／作業時間）
作業時間Ｔｏは、演算処理装置６３において、作業時間演算装置６３ａによって操作時間Ｔ２から走行単独操作時間Ｔｔ’を差し引くことによって演算した値である（Ｔｏ＝Ｔ２−Ｔｔ’）。
【０１０５】
ここで、本ステップで演算した各操作時間比率の値の例を図１２に示す。同図からも分かる通り、各操作時間比率は分母が異なるので、各セッションにおいて操作時間比率を合計しても１００％にはならない。
【０１０６】
・ステップＳ１５６
続くステップＳ１５６では、演算処理装置６３は、演算した各時間比率を用いて、作業判定装置６３ｃにより、無作業時間ＴＩ、走行作業時間ＴＴ、積込作業時間ＴＬ、掘削作業時間ＴＤ及びその他作業時間ＴＥを算出する。本ステップの手順の詳細については図１０を用いて後述する。このステップで演算される作業時間はセッション毎（本実施形態では１０分毎）のデータであり、記憶装置６２に保存される。
【０１０７】
・ステップＳ１５７
続くステップＳ１５７では、演算処理装置６３は、各作業時間と燃料消費量を積算し記憶装置６２に保存する。演算内容は以下の通りである。  
合計電源入り時間ΣＴ０＝ΣＴ０＋Ｔ０
合計原動機稼働時間ΣＴ１＝ΣＴ１＋Ｔ１
合計無作業時間ΣＴＩ＝ΣＴＩ＋ＴＩ
合計走行作業時間ΣＴＴ＝ΣＴＴ＋ＴＴ
合計積込作業時間ΣＴＬ＝ΣＴＬ＋ＴＬ
合計掘削作業時間ΣＴＤ＝ΣＴＤ＋ＴＤ
合計その他作業時間ΣＴＥ＝ΣＴＥ＋ＴＥ
合計燃料消費量ΣＱ１＝ΣＱ１＋Ｑ１
このステップが実行される度に、上記項目について電源が入ってからの積算値が演算される。
【０１０８】
・ステップＳ１５８
続くステップＳ１５８では、演算処理装置６３は、セッションステータスＳが“Ｅｎｄ”であるか否かを判定し、作業終了後であってＳ＝ＥｎｄであればステップＳ１５９に手順を移し、作業継続中であってＳ≠Ｅｎｄであれば図９の手順を終了する。
【０１０９】
・ステップＳ１５９
ステップＳ１５９に手順を移すと、演算処理装置６３は、ステップＳ１５７で演算した電源入り時間Ｔ０分の稼働状態データから、レポート作成装置６３ｅでレポートを作成し出力装置６６に出力し、集計してきた稼働状態データの各項目をリセットして０にした上で図９の手順を終える。このとき、演算処理装置６３は、レポートデータを出力装置６６に出力すると共に、又は出力装置６６に出力するのに代えて、レポートデータを記憶装置６２に保存することもできる。レポートに出力する稼働状態データの例は次の通りであり、例えば作業開始時の日付に続けて稼働状態データをレポートに表示する。但し、表示する稼働状態データの種類は適宜変更可能であり、セッション毎のデータを記憶装置６２から読み出してレポート出力することも勿論可能である。  
作業開始時刻
作業終了時刻
合計電源入り時間ΣＴ０
合計原動機稼働時間ΣＴ１
合計操作時間ΣＴ２（＝ΣＴ１−ΣＴｉ）
合計無作業時間ΣＴＩ
合計走行作業時間ΣＴＴ
合計掘削作業時間ΣＴＤ
合計積込作業時間ΣＴＬ
合計燃料消費量ΣＱ１
演算処理装置６３は、図９では、ステップＳ１５４，Ｓ１５８又はＳ１５９の後、処理が終了する（Ｅｎｄ）ようになっているが、処理が終了（Ｅｎｄ）した後には、再び最初のＳＴＡＲＴに戻り、稼働データの受信を待つ（ステップＳ１５１）ようになっている。すなわち、以上のステップＳ１５１−Ｓ１５９を繰り返し実行することにより、セッション毎の稼働状態データが読み取れる形式のレポートや電源入り時間Ｔ０を通した総括的な作業レポートを出力する。
【０１１０】
（５）作業時間演算処理手順
図１０は図９のステップＳ１５６の作業時間の演算手順を表したフローチャートである。ステップＳ１５６は、ステップＳ１５５で演算した各時間比率を基に、各セッションの作業内容を無作業、走行作業、積込作業、掘削作業又はその他作業のいずれかに分類し、各セッションの原動機稼働時間Ｔ１をいずれかの作業時間として割り当てる処理である。例えば、あるセッション（この例では１０分）において無操作時間Ｔｉが設定時間（例えば４分）を超えていたとすると、他に積込作業や掘削作業をしていたとしても、そのセッションは主に無作業に当てられたとして、セッション分の時間を無作業時間に積算する（走行作業等の他種の作業時間はゼロとする）。通常の作業であれば無操作時間は原動機稼働時間１０分当たり１分以下となるのが通常であり、それを超えて著しく長い状況は作業に入るための準備や計器類の確認作業等とみなせるという考えである。
【０１１１】
・ステップＳ１５６ａ
ステップＳ１５６の手順を開始すると、演算処理装置６３は、ステップＳ１５６ａでまず、作業別時間及び作業別燃料消費量、具体的には無作業時間ＴＩ、走行作業時間ＴＴ、積込作業時間ＴＬ、掘削作業時間ＴＤ及びその他作業時間ＴＥ、並びに無作業時燃料消費量ＱＩ、走行作業時燃料消費量ＱＴ、積込作業時燃料消費量ＱＬ、掘削作業時燃料消費量ＱＤ及びその他作業時燃料消費量ＱＥをリセットして０にする（ＴＩ＝ＴＴ＝ＴＬ＝ＴＤ＝ＴＥ＝ＱＩ＝ＱＴ＝ＱＬ＝ＱＤ＝ＱＥ＝０）。
【０１１２】
・ステップＳ１５６ｂ，Ｓ１５６ｃ
続くステップＳ１５６ｂで、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、無操作時間比率Ｒｉの評価、具体的にはセッション（ｉ）の無操作時間比率Ｒｉが設定値Ｒ１（例えば３０％＝０．３）より大きいか否かの判定（Ｒｉ＝Ｔｉ／Ｔ１＞Ｒ１？）を実行する。作業判定装置６３ｃは、Ｒｉ＞Ｒ１ならステップＳ１５６ｃに、Ｒｉ≦Ｒ１ならステップＳ１５６ｄに手順を移す。ステップＳ１５６ｃに手順を移すと、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、セッション（ｉ）の原動機稼働時間Ｔ１を無作業時間ＴＩ（ＴＩ＝Ｔ１）、セッション（ｉ）の燃料消費量Ｑ１を無作業時燃料消費量ＱＩ（ＱＩ＝Ｑ１）として図１０の手順を終了し、ステップＳ１５７（図９）に手順を移す。走行作業等の他種の作業時間、他種の作業時の燃料消費量は０とみなす。
【０１１３】
・ステップＳ１５６ｄ，Ｓ１５６ｅ
ステップＳ１５６ｄに手順を移すと、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、走行単独操作時間比率Ｒｔ’の評価、具体的にはセッション（ｉ）の走行単独操作時間比率Ｒｔ’が設定値Ｒ２（例えば４０％＝０．４）より大きいか否かの判定（Ｒｔ’＝Ｔｔ’／Ｔ２＞Ｒ２？）を実行する。作業判定装置６３ｃは、Ｒｔ’＞Ｒ２ならステップＳ１５６ｅに、Ｒｔ’≦Ｒ２ならステップＳ１５６ｆに手順を移す。ステップＳ１５６ｅに手順を移すと、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、セッション（ｉ）の原動機稼働時間Ｔ１を走行作業時間ＴＴ（ＴＴ＝Ｔ１）、セッション（ｉ）の燃料消費量Ｑ１を走行作業時燃料消費量ＱＴ（ＱＴ＝Ｑ１）として図１０の手順を終了し、ステップＳ１５７（図９）に手順を移す。積込作業等の他種の作業時間、他種の作業時の燃料消費量は０とみなす。
【０１１４】
・ステップＳ１５６ｆ，Ｓ１５６ｇ
ステップＳ１５６ｆに手順を移すと、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、作業旋回操作時間比率Ｒｆｓの評価、具体的にはセッション（ｉ）の作業旋回操作時間比率Ｒｆｓが設定値Ｒ３（例えば７０％＝０．７）より大きいか否かの判定（Ｒｆｓ＝Ｔｆｓ／Ｔｏ＞Ｒ３？）を実行する。作業判定装置６３ｃは、Ｒｆｓ＞Ｒ３ならステップＳ１５６ｇに、Ｒｆｓ≦Ｒ３ならステップＳ１５６ｈに手順を移す。ステップＳ１５６ｇに手順を移すと、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、走行作業が主たる作業ではなく掘削した土砂を積み込むための操作が主な操作であることからセッション（ｉ）の原動機稼働時間Ｔ１を積込作業時間ＴＬ（ＴＬ＝Ｔ１）、セッション（ｉ）の燃料消費量Ｑ１を積込作業時燃料消費量ＱＬ（ＱＬ＝Ｑ１）として図１０の手順を終了し、ステップＳ１５７（図９）に手順を移す。掘削作業等の他種の作業時間、他種の作業時の燃料消費量は０とみなす。
【０１１５】
・ステップＳ１５６ｈ−Ｓ１５６ｊ
ステップＳ１５６ｈに手順を移すと、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、作業単独操作時間比率Ｒｆ’の評価、具体的にはセッション（ｉ）の作業旋回操作時間比率Ｒｆ’が設定値Ｒ４（例えば３０％＝０．３）より大きいか否かの判定（Ｒｆ’＝Ｔｆ’／Ｔｏ＞Ｒ４？）を実行する。作業判定装置６３ｃは、Ｒｆ’＞Ｒ４ならステップＳ１５６ｉに、Ｒｆ’≦Ｒ４ならステップＳ１５６ｊに手順を移す。ステップＳ１５６ｉに手順を移すと、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、走行作業や積込作業が主たる作業ではなく作業単独操作が主な操作であることからセッション（ｉ）の原動機稼働時間Ｔ１を掘削作業時間ＴＤ（ＴＤ＝Ｔ１）、セッション（ｉ）の燃料消費量Ｑ１を掘削作業時燃料消費量ＱＤ（ＱＤ＝Ｑ１）として図１０の手順を終了し、ステップＳ１５７（図９）に手順を移す。
【０１１６】
他方、ステップＳ１５６ｊに手順を移すと、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、セッション（ｉ）の作業が無作業、走行作業、積込作業、掘削作業のいずれにも該当しないとして、セッション（ｉ）の原動機稼働時間Ｔ１をその他作業時間ＴＥ（ＴＥ＝Ｔ１）、セッション（ｉ）の燃料消費量Ｑ１をその他作業時燃料消費量ＱＥ（ＱＥ＝Ｑ１）として図１０の手順を終了し、ステップＳ１５７（図９）に手順を移す。
【０１１７】
７．レポート
図１４はレポートの例を表す図である。同図に示したレポートには、ステップＳ１５５で演算した各操作時間比率を基に図１０で説明したように演算した各作業時間が記録されている。前述したように、同一セッション中に様々な操作をしていても主たる操作で作業内容が分類されるため、例えば掘削作業と判定されたセッションでは、原動機稼働時間Ｔ１が掘削作業に割り振られ、他種の作業時間はカウントされない。その結果、作業開始（８：０５）から終了（９：３５）までの１時間半で、例えば集計された無操作時間Ｔｉは合計１５．７分（図１１）であったのに対して、レポートに出力された無作業時間ＴＩは合計１６．５分と異なっている。同じように、走行単独操作時間Ｔｆ’は合計１５．６分（図１１）であったのに対して、レポートに出力された走行作業時間ＴＴは２０．０分と異なっている。
【０１１８】
上述したように、通常の掘削積込作業を繰り返す場合には無操作や走行操作がなされることは殆どないが、実際の現場作業（例えば市街地の土木作業）では１日８時間の稼働時間のうち２−３時間が無作業状態であったり、作業場所を移動するために３０分以上走行したりすることも珍しくない。従って、操作時間比率でセッション毎に作業を判定し、例えば無操作時間比率Ｒｉが設定値Ｒ１を超えるセッションは実際には様々な操作が行われたとしても無作業と評価することにより、どの時間帯が無作業状態であったのかが一見して把握できるメリットがある。走行作業、積込作業、掘削作業、その他作業についても同様である。
【０１１９】
また、作業開始から終了までの時間（電源入り時間Ｔ０）が長時間に及ぶ場合、セッション単位で行数が増えるレポートでは把握に時間を要する場合もある。そこで、図１４のようなレポートは管理者等が詳細を把握するのに用いるようにして、作業開始から終了までの電源入り時間Ｔ０単位を１行に表示した極簡潔なレポートが望まれる場合もある。作業開始から終了までの数時間の作業内容を１行にまとめたレポートの例を図１５に示す。
【０１２０】
図１５に示した例では、６月２０日の８：０５−９：３５、１３：００−２０：００、２２：００−翌日５：００の作業レポートが記録されている。レポートは電源入り時間Ｔ０単位にまとめられていて、レポート項目としては、作業開始日、作業開始時刻、作業終了時刻、合計電源入り時間ΣＴ０、合計原動機稼働時間ΣＴ１、合計無作業時間ΣＴＩ、合計走行作業時間ΣＴＴ、合計積込作業時間ΣＴＬ、合計掘削作業時間ΣＴＤ、合計その他作業時間ΣＴＥ、合計燃料消費量ΣＱ１、及び原動機稼働時間当たりの燃料消費率が記録されている。
【０１２１】
１行目のレポートは図１４に例示したレポートの合計欄のデータに一致している。合計その他作業時間ΣＴＥの値は、合計無作業時間ΣＴＩ、合計走行作業時間ΣＴＴ、合計積込作業時間ΣＴＬ及び合計掘削作業時間ΣＴＤを合計原動機稼働時間ΣＴ１から差し引いた値に一致している（ΣＴＥ＝ΣＴ１‐ΣＴＩ‐ΣＴＴ‐ΣＴＬ‐ΣＴＤ）。原動機稼働時間中の燃料消費率は、合計燃料消費量ΣＱ１を合計原動機稼働時間ΣＴ１で割った値に一致している（ΣＱ１／ΣＴ１）。
【０１２２】
図１５のレポートにより、電源入り時間Ｔ０単位で各作業の実施割合や燃料消費を一見して把握することができる。従って、建設機械のサイズの妥当性、過去の実績との比較で別途把握できる作業土量と作業時間及び燃料消費量との関係性を分析することにより、土木作業の高効率化に利用することができる。
【０１２３】
８．効果
前述したように、油圧ショベルの典型的な作業では、「掘削位置決め動作」→「掘削動作」→「ダンプへの積込動作又は放土動作」が繰り返され、走行装置１１を駆動して掘削位置や掘削場所を変える。こうした作業中の掘削場所の変更は頻繁に発生するが、多くの場合はバケット３３の幅程度の移動である。こうした掘削場所をずらす際の走行動作は短距離で時間も短く、離れた場所に移動するような走行動作とは作業としての性質が異なる。また、走行用の操作装置２７Ｌ，２７Ｒにはペダル２７ｂ（図２参照）が備わっていて、通常は足による操作が主体となる。そのため、掘削や積込の作業中に無意識に足に力が入ってペダル２７ｂを踏み込んでしまう場合がある。但し、踏込量が小さいために方向流量制御弁の作動には至らないため、又は方向流量制御弁が作動しても走行用油圧モータ１３の駆動には至らないため、ペダル７ｂを踏み込んでいることに運転者が気付かないことが多い。以上のような場合に検出された走行操作信号Ｓｔを基に走行操作時間が加算されてしまうと、意図しない走行操作や実効を伴わない走行操作の時間が集計されてしまい、作業判定の妥当性を欠いてしまう。そこで、本実施形態では“走行単独操作”の概念を導入し、運転者が意図的に走行動作を指示した時間として集計することとした。
【０１２４】
また、前述したように油圧ショベル１の典型的な作業では、油圧ショベル１の位置を固定した状態で作業装置３０と旋回体２０を同時に動かして目標の地山にバケット３３を移動させ、作業装置３０のみを動かしてバケット３３に土砂を掻き入れた後、作業装置３０と旋回体２０を同時に動かして土砂をダンプに積み込んだり地面に放土したりする。しかし、同じ一連の動作でも、例えば地山が固い又は発破が不十分なためにバケット３３に土砂が十分入るまでに掘削動作を繰り返し行わなければならない場合には、作業時間Ｔｏに占める作業単独操作時間Ｔｆ’の割合が大きくなり、作業旋回操作時間Ｔｆｓの割合が小さくなる。反対に、例えばブルドーザで集積されたルーズな土砂や軟らかい地山の場合、少ない掘削動作でバケット３３に十分な土砂が入るので作業単独操作時間Ｔｆ’の割合は相対的に下がり、作業旋回動作時間Ｔｆｓの割合が上がる。そこで、本実施形態では作業単独操作時間Ｔｆ’と作業旋回操作時間Ｔｆｓを集計することにより、積込作業と掘削作業を精度良く判別することができる。
【０１２５】
以上のように、無操作時間Ｔｉ、走行単独操作時間Ｔｔ’、作業旋回操作時間Ｔｆｓ、作業単独操作時間Ｔｆ’を基にして作業内容を自動判別することにより、各作業内容の操作時間の合計が操作時間Ｔ２に一致し、現実の作業内容と照らして妥当性の高い判定をすることができる。そして、図１４や図１５に例示したようなレポートにまとめることで一見して容易かつ直接的に油圧ショベル１の作業内容を把握することができる。また、各操作装置の操作時間を単に集計したレポートに比べて、レポートの項目がシンプルで見易くなることもメリットである。また、図４に示したように、１２種の操作信号を走行操作信号Ｓｔ、旋回操作信号Ｓｓ、作業操作信号Ｓｆの３種にまとめる構成を採用したことにより、車載マイコン５０の処理負担を軽減することができ、センサやケーブル等の部品点数を抑制することができる。
【０１２６】
また、本実施形態では、ステップＳ１５６ｂ，Ｓ１５６ｄ，Ｓ１５６ｆ，Ｓ１５６ｈ，Ｓ１５６ｊのいずれの判定も満たさないセッションについて、その他作業時間ＴＥとして集計している。例えば、運転者が非熟練者である場合、油圧ショベル１の周囲に障害物がある場合、バケット３３にワイヤをかけて重量物を吊り下げるクレーン作業を行う場合には、作業装置３０の動作と旋回体２０の旋回動作とを一方ずつすることが多い。この場合には作業旋回操作時間が減少し個別操作が増えるものの、積込作業や掘削作業以外の作業では作業単独操作時間が短くなることもある。その他作業の分類は、このような作業を区別するのに有効である。
【０１２７】
また、燃料消費量Ｑ１の記録を参照することにより、次のようなことも判断できる。燃料消費量は作業内容や搭載されている油圧機器の効率や制御方法に応じて決まる。例えば、油圧機器の非動作時のロスや原動機Ｅの引きずりトルクが大きければ無操作時の燃料消費量が大きくなり、走行制御に伴う油圧モータやコントロールバルブのロスが大きければ走行作業時の燃料消費量が大きくなる。また、掘削時にもバケット３３、アーム３２、ブーム３１の複合動作を円滑化する機構において複雑なロスが発生して燃料消費量が増えるし、積込動作時には作業装置３０と旋回体２０の同時動作のために燃料消費量が増す。このように作業内容に応じて燃料消費量Ｑ１の大きさが変化するので、例えば積込作業時に油圧機器の消費馬力（つまり燃料消費量）を下げると動作は緩慢になるが、燃料消費量は抑えられるのでダンプトラックが少なくて積込作業に待ち状態が発生しているような現場では生産量に影響が生じず燃料消費量を下げることができる。
【０１２８】
また、センサ類等は従来から備わっているものを使用することができ、車載マイコン５０やサーバ６０のプログラミングのみで実現できるので、システムが低廉に構成できることもメリットである。
【０１２９】
〔第２実施形態〕
第１実施形態では、各セッションの原動機稼働時間Ｔ１を無作業、走行作業、積込作業、掘削作業、その他作業のいずれかに割り振って作業別の時間を演算する場合を例に挙げて説明した（図９のステップＳ１５６、詳細は図１０）。本実施形態が第１実施形態と相違する点はステップＳ１５６の処理内容であり、具体的には無操作時間Ｔｉについては無操作時間比率Ｒｉに関わらず無作業時間ＴＩとして扱い、各セッションにおける原動機稼働時間Ｔ１のうち何らかの操作があった時間（操作時間Ｔ２＝Ｔ１−Ｔｉ）を走行単独操作時間比率Ｒｔ’、作業旋回操作時間比率Ｒｆｓ及び作業単独操作時間比率Ｒｆ’に応じて走行作業時間ＴＴ、積込作業時間ＴＬ、掘削作業時間ＴＤ、その他作業時間ＴＥのいずれかに割り振る点である。
【０１３０】
図１６は第２実施形態における作業時間の演算手順を表したフローチャートであり、図１０に対応する図である。本実施形態の処理内容が第１実施形態と相違する点は図１０の手順が図１６の手順に置換される点であり、それ以外の手順は第１実施形態と同様である。図１６に示した手順も演算処理装置６３により実行される手順である。以下、図１６の手順について説明する。
【０１３１】
・ステップＳ１５６ａ’
ステップＳ１５６ａ’は図１０のステップＳ１５６ａと同様の手順であり、この手順の実行後、演算処理装置６３はステップＳ１５６ｃ’に手順を移す。但し、作業別の燃料消費量のリセットは省略される。
【０１３２】
・ステップＳ１５６ｃ’
続くステップＳ１５６ｃ’で、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、無操作時間比率Ｒｉに関係なく無操作時間Ｔｉを無作業時間ＴＩと扱って無作業時間ＴＩを演算し（ＴＩ＝Ｔｉ）ステップＳ１５６ｄ’に手順を移す。
【０１３３】
・ステップＳ１５６ｄ’−Ｓ１５６ｊ’
ステップＳ１５６ｄ’−Ｓ１５６ｊ’は図１０のステップＳ１５６ｄ−Ｓ１５６ｊにそれぞれ対応する手順であり、相違するのはステップＳ１５６ｅ’，Ｓ１５６ｇ’，Ｓ１５６ｉ’，Ｓ１５６ｊ’でそれぞれ操作時間Ｔ２を走行作業時間ＴＴ、積込作業時間ＴＬ、掘削作業時間ＴＤとし（ＴＴ＝Ｔ２，ＴＬ＝Ｔ２，ＴＤ＝Ｔ２）、燃料消費量の計算を割愛している点である。ステップＳ１５６ｄ’，Ｓ１５６ｆ’，Ｓ１５６ｈ’で各操作時間比率とそれぞれ比較される設定値Ｒ２’，Ｒ３’，Ｒ４’は条件に応じて設定することができるが、第１実施形態の設定値Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４とそれぞれ同じ値を用いることもできる。ステップＳ１５６ｅ’，Ｓ１５６ｇ’，Ｓ１５６ｉ’又はＳ１５６ｊ’の実行後、演算処理装置６３は図１６の手順を終了し、ステップＳ１５７（図９）に手順を移す。
【０１３４】
図１７は第２実施形態のレポートの例を表す図であり、第１実施形態の図１４のレポートに対応する。
【０１３５】
第１実施形態との違いは無操作時間Ｔｉの取り扱いである。第１実施形態では無作業時間ＴＩが図１１に示した無操作時間Ｔｉの合計値と異なっていたが、本実施形態では無作業時間ＴＩが図１１に示した無操作時間Ｔｉの合計値に一致している。（Ｔ１＝Ｔｉ）となる場合を除き、走行作業時間ＴＴ、積込作業時間ＴＬ、掘削作業時間ＴＤ、その他作業時間ＴＥのいずれか１つのみが各セッションにおいて操作時間Ｔ２で集計されるので、その集計された作業時間に無作業時間ＴＩを加算したものが原動機稼働時間Ｔ１に一致している。なお、電源入り時間Ｔ０における合計燃料消費量ΣＱ１を作業時間Ｔｏで割った燃料消費率［Ｌ／ｈ］をレポートに追加してある。これは作業密度の判定に利用できる。
【０１３６】
通常の掘削積込を繰り返す作業では無操作時間Ｔｉを区別する必要はないが、例えば、溝掘りをして土砂を機体の横に放土する作業では作業員による集計や補助作業のために７分間連続運転、３分間無操作状態というような形態がある。このような特定の場面に第１実施形態を適用すると無作業時間が実際の作業に反して長くなり得る。
【０１３７】
それに対し、本実施形態では無操作時間Ｔｉを無作業時間ＴＩとして扱い、原動機稼働時間Ｔ１から無操作時間Ｔｉを差し引いた操作時間Ｔ２を走行作業時間ＴＴ、積込作業時間ＴＬ、掘削作業時間ＴＤ、その他作業時間ＴＥに割り振るので、上記のような場面に適用しても妥当性を確保することができる。
【０１３８】
その他、本実施形態によれば第１実施形態との共通点に関して第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０１３９】
〔第３実施形態〕
第２実施形態と同様、本実施形態が第１実施形態と相違する点はステップＳ１５６の処理内容であり、具体的には無操作時間Ｔｉ、走行単独操作時間Ｔｔ’については無操作時間比率Ｒｉ、走行単独操作時間比率Ｒｔ’に関わらずそれぞれ無作業時間ＴＩ、走行作業時間ＴＴとして扱い、各セッションにおける操作時間Ｔ２から走行単独操作時間Ｔｔ’を差し引いた時間（Ｔ２−Ｔｔ’）を作業旋回操作時間比率Ｒｆｓ及び作業単独操作時間比率Ｒｆ’に応じて積込作業時間ＴＬ、掘削作業時間ＴＤ、その他作業時間ＴＥのいずれかに割り振る点である。
【０１４０】
図１８は第３実施形態における作業時間の演算手順を表したフローチャートであり、図１０及び図１６に対応する図である。本実施形態の処理内容が第１又は第２実施形態と相違する点は図１０又は図１６の手順が図１８の手順に置換される点であり、それ以外の手順は第１及び第２実施形態と同様である。図１８に示した手順も演算処理装置６３により実行される手順である。以下、図１８の手順について説明する。
【０１４１】
・ステップＳ１５６ａ”，Ｓ１５６ｃ”
ステップＳ１５６ａ”，Ｓ１５６ｃ”は図１６のステップＳ１５６ａ’，Ｓ１５６ｃ’と同様の手順であり、ステップＳ１５６ａ”，Ｓ１５６ｃ”の実行後、演算処理装置６３はステップＳ１５６ｅ”に手順を移す。
【０１４２】
・ステップＳ１５６ｅ”
ステップＳ１５６ｅ”では、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、走行単独操作時間比率Ｒｔ’に関係なく走行単独操作時間Ｔｔ’を走行作業時間ＴＴと扱って走行作業時間ＴＴを演算し（ＴＴ＝Ｔｔ’）ステップＳ１５６ｆ”に手順を移す。
【０１４３】
・ステップＳ１５６ｆ”−Ｓ１５６ｊ”
ステップＳ１５６ｆ”−Ｓ１５６ｊ”は図１０のステップＳ１５６ｆ−Ｓ１５６ｊにそれぞれ対応する手順であり、相違するのはステップＳ１５６ｇ”，Ｓ１５６ｉ”，Ｓ１５６ｊ”でそれぞれ操作時間Ｔ２から走行単独操作時間Ｔｔ’を差し引いた時間を積込作業時間ＴＬ、掘削作業時間ＴＤ、その他作業時間ＴＥとし（ＴＬ＝Ｔ２−Ｔｔ’，ＴＤ＝Ｔ２−Ｔｔ’，ＴＥ＝Ｔ２−Ｔｔ’）、燃料消費量の計算を割愛している点である。ステップＳ１５６ｆ”，Ｓ１５６ｈ”で各操作時間比率とそれぞれ比較される設定値Ｒ３”，Ｒ４”は条件に応じて設定することができるが、第１又は第２実施形態の設定値Ｒ３又はＲ３’，Ｒ４又はＲ４’とそれぞれ同じ値を用いることもできる。ステップＳ１５６ｇ”，Ｓ１５６ｉ”又はＳ１５６ｊ”の実行後、演算処理装置６３は図１８の手順を終了し、ステップＳ１５７（図９）に手順を移す。
【０１４４】
図１９は第３実施形態のレポートの例を表す図であり、先の実施形態の図１４及び図１７のレポートに対応する。図１９に示したように、本実施形態のレポートでは、無作業時間ＴＩ及び走行作業時間ＴＴは、図１１に示した無操作時間Ｔｉと走行単独操作時間Ｔｔ’に一致している。また、（Ｔ１＝Ｔｉ＋Ｔｔ’）となる場合を除き、積込作業時間ＴＬ、掘削作業時間ＴＤ、その他作業時間ＴＥのいずれか１つのみが各セッションにおいて（Ｔ２−Ｔｔ’）で集計されるので、その集計された作業時間に（ＴＩ＋ＴＴ）を加算したものが原動機稼働時間Ｔ１に一致している。
【０１４５】
一般的な作業時間の把握という点では第１実施形態で十分である。但し、管理者等にとって主な作業が掘削作業か積込作業かは油圧ショベル１の作業装置３０等の機械構造体に対する負荷の程度（過負荷なのか許容負荷なのか）の判断に役立つので有用である。同様に、走行作業に関して機械構造体にかかる負荷の程度を判断するために走行作業についても把握しておきたいところ、第１及び第２実施形態のレポートでは走行作業は、積込作業、掘削作業及びその他作業との間で択一的に判定されるので、実際には一定割合以上の走行動作が行われていてもレポートに表れない。
【０１４６】
そこで、本実施形態では、走行単独操作時間Ｔｔ’は運転者が意図的に走行動作を指示した時間として走行作業時間ＴＴとして集計することとした。これにより、例えば走行用油圧モータ１３、走行体１０の溶接部位、旋回体２０と走行体１０とを接続する旋回輪等のメンテナンス時期を計画するのに役立つ。
【０１４７】
また、そもそも油圧ショベル１は掘削積込をする土木機械である以上、どの程度の土石量を何時間かけて掘削積込作業したかが重要である。走行作業は作業場所を変えるための移動に過ぎず、油圧ショベル１の作業の本質ではない。例えばコンベヤやブルドーザで運搬されてくる土砂をダンプのベッセル等に積み込むような作業では走行操作を伴わない場合もある。つまり、無作業時間ＴＩや走行作業時間ＴＴは土木機械の作業の本質からすれば少ない程良い。本実施形態のように走行作業時間ＴＴを積極的に集計することで、走行作業時間ＴＴが必要以上に集計されるような場合に、走行動作が極力不要となるようにダンプの進入経路や掘削場所等の作業現場のレイアウトを再考するのにも有用である。
【０１４８】
その他、本実施形態によれば第１実施形態との共通点に関して第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０１４９】
〔第４実施形態〕
本実施形態が第１実施形態と相違する点は、各操作時間と各操作時間における燃料消費量とを基にして作業時間を判定する点である。具体的には、まず、作業旋回操作時間比率Ｒｆｓが設定値Ｒ３より大きく、且つ作業旋回操作時の燃料消費率ΔＱｆｓ（＝Ｑｆｓ／Ｔｆｓ）が設定値ΔＱＡより大きいセッションの作業を積込作業と判定する。この条件を満足せず、作業単独操作時間比率Ｒｆ’が設定値Ｒ４より大きく、且つ作業単独操作時の燃料消費率ΔＱｆ’（＝Ｑｆ’／Ｔｆ’）が所定の閾値ΔＱＢより大きいセッションの作業を掘削作業と判定する。そして、いずれの条件も満足しないセッションの作業をその他作業と判定する。本実施形態でいうその他作業には、地面の均し作業、法面の整備作業、ワイヤを介してバケット３３で対象物を吊って移動させるクレーン作業等が含まれる。以下、車載マイコン５０及びサーバ６０の処理について説明する。
【０１５０】
１．稼働状態データ取得手順
図２０は本発明の第４実施形態に係る稼働状態記録装置による稼働状態データ取得手順を表すフローチャートで、第１実施形態の図６に対応する図である。図６の手順と同様、図２０の手順も電源が入ってから切れるまで車載マイコン５０の演算処理装置５７によって設定周期（例えば１秒周期）で実行される。図２０の手順が繰り返し実行されることによって車載マイコン５０側でセッション単位の各操作時間、各操作時燃料消費量等の稼働状態データが集計される。
【０１５１】
図２０のスタート及びステップＳ２０１−Ｓ２１５の各手順は、図６のスタート及びステップＳ１０１−Ｓ１１５の各手順に対応している。図２０及び図６の手順の相違点は次の（Ａ１）−（Ｇ１）であり、その他の点において図２０の手順は図６の手順と同様である。
（Ａ１）ステップＳ２０１におけるリセット項目に無操作時燃料消費量Ｑｉ、走行単独操作時燃料消費量Ｑｔ’、作業旋回操作時燃料消費量Ｑｆｓ、作業単独操作時燃料消費量Ｑｆ’が追加されている点。
（Ｂ１）ステップＳ２０６における演算項目に燃料消費量演算装置５７ｊで演算する無操作時燃料消費量Ｑｉが追加されている点（Ｑｉ＝Ｑｉ＋Δｑ）。
（Ｃ１）ステップＳ２０８における演算項目に燃料消費量演算装置５７ｊで演算する走行単独操作時燃料消費量Ｑｔ’が追加されている点（Ｑｔ’＝Ｑｔ’＋Δｑ）。
（Ｄ１）ステップＳ２１０における演算項目に燃料消費量演算装置５７ｊで演算する作業旋回操作時燃料消費量Ｑｆｓが追加されている点（Ｑｆｓ＝Ｑｆｓ＋Δｑ）。
（Ｅ１）ステップＳ２１２における演算項目に燃料消費量演算装置５７ｊで演算する作業単独操作時燃料消費量Ｑｆ’が追加されている点（Ｑｆ’＝Ｑｆ’＋Δｑ）。
（Ｆ１）ステップＳ２１４のセッションデータ送信手順が図２１の手順に置き換わっている点。
（Ｇ１）電源が切れていた場合にステップＳ２１５から移行する手順が図２２の手順に置き換わっている点。
【０１５２】
２．稼働状態データ送信手順（最後を除くセッション）
図２１は本発明の第４実施形態に係る稼働状態記録装置による最後を除くセッションの稼働状態データの送信手順を表すフローチャートで、第１実施形態の図７に対応する図である。図２１の手順がセッション終了毎に実行されることによってセッション単位の稼働状態データが車載マイコン５０からサーバ６０に送信される。
【０１５３】
図２１のステップＳ２１４ａ−Ｓ２１４ｄの各手順は、図７のステップＳ１１４ａ−Ｓ１１４ｄの各手順に対応している。図２１及び図７の手順の相違点は次の（Ａ２）及び（Ｂ２）であり、その他の点において図２１の手順は図７の手順と同様である。
（Ａ２）ステップＳ２１４ｃにおける送信項目に無操作時燃料消費量Ｑｉ、走行単独操作時燃料消費量Ｑｔ’、作業旋回操作時燃料消費量Ｑｆｓ、作業単独操作時燃料消費量Ｑｆ’が追加されている点。
（Ｂ２）ステップＳ２１４ｄにおけるリセット項目に無操作時燃料消費量Ｑｉ、走行単独操作時燃料消費量Ｑｔ’、作業旋回操作時燃料消費量Ｑｆｓ、作業単独操作時燃料消費量Ｑｆ’が追加されている点。
【０１５４】
３．稼働状態データ送信手順（最後のセッション）
図２２は本発明の第４実施形態に係る稼働状態記録装置による最後のセッションの稼働状態データ送信手順を表すフローチャートで、第１実施形態の図８に対応する図である。電源が切れた時に図２２の手順が実行されることによって最後のセッション（ｆ）の稼働状態データが車載マイコン５０からサーバ６０に送信される。
【０１５５】
図２２のステップＳ２１６−Ｓ２１９の各手順は、図８のステップＳ１１６−Ｓ１１９の各手順に対応している。図２２及び図８の手順の相違点は、ステップＳ２１８における送信項目に無操作時燃料消費量Ｑｉ、走行単独操作時燃料消費量Ｑｔ’、作業旋回操作時燃料消費量Ｑｆｓ、作業単独操作時燃料消費量Ｑｆ’が追加されている点であり、その他の点において図２２の手順は図８の手順と同様である。
【０１５６】
４．データ処理手順
図２３は本発明の第４実施形態に係る稼働状態記録装置によるデータ処理手順を表すフローチャートで、第１実施形態の図９に対応する図である。図９の手順と同様、図２３の手順もサーバ６０の演算処理装置６３で作業判定装置６３ｃによって実行される。サーバ６０において図２３の手順に従って車載マイコン５０から送信されてくるセッション毎の稼働状態データを基にセッション毎の作業内容が判定され、レポートが作成される。
【０１５７】
図２３のステップＳ２５１−Ｓ２５９の各手順は、図９のステップＳ１５１−Ｓ１５９の各手順に対応している。図２３及び図９の手順の相違点は次の（Ａ３）−（Ｃ３）であり、その他の点において図２３の手順は図９の手順と同様である。
（Ａ３）ステップＳ２５２における保存項目に無操作時燃料消費量Ｑｉ、走行単独操作時燃料消費量Ｑｔ’、作業旋回操作時燃料消費量Ｑｆｓ、作業単独操作時燃料消費量Ｑｆ’が追加されている点。
（Ｂ３）ステップＳ２５６の作業時間の演算手順が図２４の手順に置き換わっている点。
（Ｃ３）ステップＳ２５７における積算項目に合計積込作業時燃料消費量ΣＱＬ、合計掘削作業時燃料消費量ΣＱＤ、合計その他作業時燃料消費量ΣＱＥが追加されている点。
【０１５８】
５．作業時間演算処理手順
図２４は図２３のステップＳ２５６の作業時間の演算手順を表したフローチャートである。ステップＳ２５６は、ステップＳ２５５で演算した各時間比率と操作別の燃料消費率とを基に、各セッションの作業内容を無作業、走行作業、積込作業、掘削作業又はその他作業のいずれかに分類し、各セッションの原動機稼働時間Ｔ１をいずれかの作業時間として割り当てる処理である。
【０１５９】
・ステップＳ２５６ａ
ステップＳ２５６の手順を開始すると、演算処理装置６３は、ステップＳ２５６ｓでまず作業別時間及び作業別燃料消費量、具体的には無作業時間ＴＩ、走行作業時間ＴＴ、積込作業時間ＴＬ、掘削作業時間ＴＤ及びその他作業時間ＴＥ、並びに無作業時燃料消費量ＱＩ、走行作業時燃料消費量ＱＴ、積込作業時燃料消費量ＱＬ、掘削作業時燃料消費量ＱＤ及びその他作業時燃料消費量ＱＥをリセットして０にする（ＴＩ＝ＴＴ＝ＴＬ＝ＴＤ＝ＴＥ＝ＱＩ＝ＱＴ＝ＱＬ＝ＱＤ＝ＱＥ＝０）。
【０１６０】
・ステップＳ２５６ｂ
続くステップＳ２５６ｂでは、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、無単独操作時間Ｔｉを無作業時間ＴＩ、無操作時燃料消費量Ｑｉを無作業時燃料消費量ＱＩと扱って無作業時間ＴＩ及び無作業時燃料消費量ＱＩを演算する（ＴＩ＝Ｔｉ、ＱＩ＝Ｑｉ）。
【０１６１】
・ステップＳ２５６ｃ
続くステップＳ２５６ｃでは、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、走行単独操作時間Ｔｔ’を走行作業時間ＴＴ、走行単独操作時燃料消費量Ｑｔ’を走行作業時燃料消費量ＱＴと扱って走行作業時間ＴＴ及び走行作業時燃料消費量ＱＴを演算する（ＴＴ＝Ｔｔ’、ＱＴ＝Ｑｔ’）。
【０１６２】
・ステップＳ２５６ｄ
続くステップＳ２５６ｄでは、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、無操作時間Ｔｉ及び走行単独操作時間Ｔｔ’を除く原動機稼働時間Ｔ１（セッション時間）中の燃料消費量Ｑ３を演算する。本例の場合、燃料消費量Ｑ３は、無作業時燃料消費量ＱＩ及び走行作業時燃料消費量ＱＴを燃料消費量Ｑ１から差し引いた値として求められる（Ｑ３＝Ｑ１−ＱＩ−ＱＴ）。
【０１６３】
・ステップＳ２５６ｅ
続くステップＳ２５６ｅでは、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、各燃料消費量及び時間から各種燃料消費率（原動機稼働時燃料消費率ΔＱ１，無作業時燃料消費率ΔＱＩ，走行作業時燃料消費率ΔＱＴ，作業旋回操作時燃料消費率ΔＱｆｓ，作業単独操作時燃料消費率ΔＱｆ’）を演算する。各種燃料消費率の定義と演算式、特徴は次の通りである。
【０１６４】
（ａ）原動機稼働時燃料消費率ΔＱ１
原動機稼働時燃料消費率ΔＱ１は、原動機稼働時間Ｔ１当たりの燃料消費率であり、燃料消費量Ｑ１を原動機稼働時間Ｔ１で除して求められる（ΔＱ１＝Ｑ１／Ｔ１）。この値は作業量と燃料消費の比較、すなわち出来高とコストの整合性を検討するのに有用な指標である。
【０１６５】
（ｂ）無作業時燃料消費率ΔＱＩ
無作業時燃料消費率ΔＱＩは、無作業時間ＴＩ当たりの燃料消費率であり、無作業時燃料消費量ＱＩを無作業時間ＴＩで除して求められる（ΔＱＩ＝ＱＩ／ＴＩ）。この値は、無操作時であっても原動機Ｅが高回転・高出力状態であったり、作動油の劣化や油圧機器の調整の不具合がある場合に大きくなるので、継続してデータをとったり多くの機体のデータと比較したりすることで、当該値の異常を知ることができる。
【０１６６】
（ｃ）走行作業時燃料消費率ΔＱＴ
走行作業時燃料消費率ΔＱＴは、走行作業時間ＴＴ当たりの燃料消費率であり、走行作業時燃料消費量ＱＴを走行作業時間ＴＴで除して求められる（ΔＱＴ＝ＱＴ／ＴＴ）。油圧ショベル１は数１００ｍ移動して作業場所を変える場合があるが、連携するブルドーザやダンプトラック等の他の機械の作業状況によって次の作業を開始するまでに時間の余裕があることがある。その場合には原動機出力を下げてゆっくり移動すれば燃料消費量が下げられる。走行作業時燃料消費率ΔＱＴを演算しておくことで、作業計画によって走行速度をコントロールして燃料消費を抑えることができる。
【０１６７】
（ｄ）作業旋回操作時燃料消費率ΔＱｆｓ
作業旋回操作時燃料消費率ΔＱｆｓは、作業旋回操作時間Ｔｆｓ当たりの燃料消費率であり、作業旋回操作時燃料消費量Ｑｆｓを作業旋回操作時間Ｔｆｓで除して求められる（ΔＱｆｓ＝Ｑｆｓ／Ｔｆｓ）。ΔＱｆｓの値の大きさは軽作業か重作業かを示しており、適正な閾値を設定することにより軽作業か重作業かを判定することができる。軽作業とは、比較的比重が軽い土石を対象とする作業、土石をバケットに満載せずに少し掬わない作業、高速で動作させると土砂を溢す、周囲に迷惑をかける等の理由で原動機出力を下げてする作業であり、機体への負荷が小さい、燃料消費量が小さい等の傾向がある。重作業はその逆の作業である。
【０１６８】
（ｅ）作業単独操作時燃料消費率ΔＱｆ’
作業単独操作時燃料消費率ΔＱｆ’は、作業単独操作時間Ｔｆ’当たりの燃料消費率であり、作業単独操作時燃料消費量Ｑｆ’を作業単独操作時間Ｔｆ’で除して求められる（ΔＱｆ’＝Ｑｆ’／Ｔｆ’）。作業装置３０で繰り返して固い地山を掘削するような作業では作業単独操作時間Ｔｆ’が長くなり燃料消費率も上昇するが、肥料や穀物等の比重の小さな対象物を繰り返し掬い込むような作業では作業単独操作時間Ｔｆ’は長くなるものの燃料消費量率は上昇しない。従って、作業単独操作時燃料消費率ΔＱｆ’によって作業単独操作による掘削作業が重作業であるのか否かが判定できる。
【０１６９】
・ステップＳ２５６ｆ，Ｓ２５６ｇ
ステップＳ２５６ｆに手順を移すと、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、セッション（ｉ）における作業旋回操作時間比率Ｒｆｓが設定値Ｒ３より大きく（Ｒｆｓ＝Ｔｆｓ／Ｔｏ＞Ｒ３）、かつ作業旋回操作時燃料消費量ΔＱｆｓが設定値ΔＱＡより大きいか否かを判定する（Ｒｆｓ＝Ｔｆｓ／Ｔｏ＞Ｒ３，ΔＱｆｓ＞ΔＱＡ）。設定値ΔＱＡ（例えば１．２Ｌ／ｍｉｎ）は、例えば機種、原動機、燃料、軽作業か重作業か等によって経験則から管理者が設定するようにしても良いし、メーカで予め設定した値でも良い。作業判定装置６３ｃは、この条件が満たされる場合にはステップＳ２５６ｇに、満たされない場合にはステップＳ２５６ｈに手順を移す。ステップＳ２５６ｇに手順を移すと、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、操作時間Ｔ２から走行単独操作時間Ｔｔ’を差し引いた時間を積込作業時間ＴＬ、燃料消費量Ｑ３を積込作業時燃料消費量ＱＬとし（ＴＬ＝Ｔ２−Ｔｔ’，ＱＬ＝Ｑ３）、図２４の手順を終了してステップＳ２５７（図２３）に手順を移す。
【０１７０】
・ステップＳ２５６ｈ−Ｓ２５６ｊ
ステップＳ２５６ｈに手順を移すと、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、セッション（ｉ）における作業単独操作時間比率Ｒｆ’が設定値Ｒ４より大きく（Ｒｆ’＝Ｔｆ’／Ｔｏ＞Ｒ４）、かつ作業単独操作時燃料消費量ΔＱｆ’が設定値ΔＱＢより大きいか否かを判定する（Ｒｆ’＝Ｔｆ’／Ｔｏ＞Ｒ４，ΔＱｆ’＞ΔＱＢ）。設定値ΔＱＢ（例えば１．０Ｌ／ｍｉｎ）も、ΔＱＡと同様、経験則から管理者が設定するようにしても良いしデフォルト値としても良い。作業判定装置６３ｃは、この条件が満たされる場合にはステップＳ２５６ｉに、満たされない場合にはステップＳ２５６ｊに手順を移す。ステップＳ２５６ｉに手順を移すと、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、操作時間Ｔ２から走行単独操作時間Ｔｔ’を差し引いた時間を掘削作業時間ＴＤ、燃料消費量Ｑ３を掘削作業時燃料消費量ＱＤとし（ＴＤ＝Ｔ２−Ｔｔ’，ＱＤ＝Ｑ３）、図２４の手順を終了してステップＳ２５７（図２３）に手順を移す。他方、ステップＳ２５６ｊに手順を移すと、演算処理装置６３は、作業判定装置６３ｃにより、セッション（ｉ）の作業が無作業、走行作業、積込作業、掘削作業のいずれにも該当しないとして、操作時間Ｔ２から走行単独操作時間Ｔｔ’を差し引いた時間をその他作業時間ＴＥ、燃料消費量Ｑ３をその他作業時燃料消費量ＱＥとし（ＴＥ＝Ｔ２−Ｔｔ’，ＱＥ＝Ｑ３）、図２４の手順を終了してステップＳ２５７（図２３）に手順を移す。
【０１７１】
６．レポート
図２５は車載マイコン５０からサーバ６０に送信される稼働状態データの例を示す図であり、第１実施形態の図１１に対応する図である。図２５の例では、図１１の例に対して、無操作時燃料消費量Ｑｉ、走行単独操作時燃料消費量Ｑｔ’、作業旋回操作時燃料消費量Ｑｆｓ、作業単独操作時燃料消費量Ｑｆ’が追加されている。なお、図２５の例ではその他操作時燃料消費量（Ｑ１−Ｑｉ−Ｑｔ’−Ｑｆｓ−Ｑｆ’）も参考として掲載してある。サーバ６０で演算される操作時間比率のデータは先に図１２に示したものと同様である。
【０１７２】
図２６が本実施形態のレポートの例を表す図である。同図に示すようにレポートの項目は第３実施形態のレポート（図１９）と共通しており、無作業時間ＴＩと走行作業時間ＴＴの数値は一致しているが、同一データを基に作成されたレポートであっても、作業判定のアルゴリズムの違いに伴って、積込作業時間ＴＬ、掘削作業時間ＴＤ及びその他作業時間ＴＥの数値に変化が見られる。
【０１７３】
７．効果
本実施形態によれば、例えば操作時間のみを考慮すれば積込作業又は掘削作業と判定される作業でも、その操作時間中の燃料消費量を併せて考慮することで、例えば原動機負荷が低い軽負荷作業をその他作業として区別し、油圧ショベル１の本来作業である積込作業又は掘削作業の時間をより精度良く集計することができる。
【０１７４】
その他、本実施形態によれば、既述した実施形態との共通点に関してその実施形態と同様の効果が得られる。
【０１７５】
８．その他
第１−第３実施形態と同様、本実施形態でも作業旋回操作時間Ｔｆｓを集計する場合を例示したが、本実施形態においては作業旋回操作時間Ｔｆｓを必ずしも主計する必要はない。例えば無操作時間Ｔｉ、走行単独操作時間Ｔｔ’はそれぞれ無作業時間ＴＩ、走行作業時間ＴＴとみなし、それ以外の時間について作業単独操作時間Ｔｆ’の割合がある設定値を超えていれば掘削作業、設定値以下であれば積込作業といったように作業を判定することも考えられる。この場合にも、掘削作業、積込作業とそれぞれ判定した時間について燃料消費率を加味することで、操作時間を基準にすれば掘削作業又は積込作業に分類されても燃料消費率が規定値に満たない場合はその他作業として区別することができる。
【０１７６】
〔第５実施形態〕
本実施形態は、旋回操作時の圧力検出信号ＰＢを基にその旋回動作が載荷旋回動作か空荷旋回動作かを判定し、この判定を基に作業内容を判定する実施形態である。同時に、載荷旋回動作後に空荷旋回動作が行われたとの判定により放土が行われたと判定し、例えば放土回数や載荷旋回時の保持圧（平均値、積算値等を含む）、放土作業のサイクルタイムを演算する。
【０１７７】
ここで、「載荷旋回動作」とは載荷状態で行う旋回動作をいう。「載荷状態」とはバケット３３に所定重量以上の対象物が掬い込まれた状態をいい、本実施形態では掬い込んだ対象物によって圧力検出信号ＰＢがその設定値ＰＢ０（例えば５ＭＰａ）を超えた状態をいう。「空荷旋回動作」とは空荷状態で行う旋回動作をいう。「空荷状態」とはバケット３３に所定重量以上の対象物が掬い込まれていない状態をいい、本実施形態では圧力検出信号ＰＢがその設定値ＰＢ０以下の状態をいう。
【０１７８】
１．載荷旋回動作
演算処理装置５７，６３による処理手順の説明の前に油圧ショベル１の掘削及び積込の作業について図３２を参照して経時的に改めて説明する。
【０１７９】
図３２の例では、８時２０分の時点では無作業状態であり、走行作業の後、作業装置３０を駆動して掘削作業をしている。同図で掘削作業は１マス表示になっているが、１マス当たりのバケット３３のダンプ操作は１回ではなく、ブームシリンダ３４、アームシリンダ３５、バケットシリンダ３６の何回かの伸縮動作を適宜組み合わせて作業装置３０を駆動することでバケット３３に土石が掬い込まれる。この作業は、通常は作業単独操作により実行され、走行操作や旋回操作と同時になされることは殆どない。バケット３３に土石を掬い込んだら、積込のためにバケット３３を持ち上げて放土位置（ダンプトラックの荷台やホッパ、或いは地面の所定位置等）まで旋回する。この際、旋回動作は持ち上げ動作とは独立して行われる場合も同時に行われる場合もあるが、いずれにせよ掘削した土石を積み込む際には載荷状態（ＰＢ＞ＰＢ０）で旋回動作（つまり載荷旋回動作）が実行される。放土位置に土石を放土する際にはバケット３３をダンプさせる。この放土作業は作業単独操作により実行される場合と作業旋回操作により実行される場合がある。放土後は次の掘削のために掘削位置まで旋回する。この動作は掘削位置から放土位置にバケット３３を移動させる動作と逆の動作であるが、放土後であるため空荷状態（ＰＢ≦ＰＢ０）で旋回動作（つまり空荷旋回動作）が実行される。
【０１８０】
同図に示したように、油圧ショベル１の掘削及び積込の作業の１サイクルの動作には経時的に実行される「掘削」、「載荷旋回」、「放土」、「空荷旋回」の動作が含まれ、「１サイクル目」、「２サイクル目」、「３サイクル目」・・・と示したように１サイクルの動作が繰り返し実行されることで掘削及び積込の作業が進捗する。注目されるのは、１サイクルの掘削及び積込の作業では、載荷旋回動作の後に空荷旋回動作が必ず実行されることである。本実施形態では載荷旋回動作後の空荷旋回動作を検知することで放土作業が実施されたと判定し、放土作業の間隔を掘削積込の作業サイクルと扱う。
【０１８１】
なお、実際の作業では、放土して空荷状態に移行した後、空荷旋回動作に移行する前に、放土した土石をバケット３３で均す作業が加わる場合もあるが、長時間に亘る掘削及び積込の作業のサイクルタイムを評価するには十分な精度が期待できる。演算処理装置５７の判定ロジックにおいては、図３２にｎ＝１、ｎ＝２、ｎ＝３・・・と表している各時点（後述するフラグＳＬの設定が１から０に変わる時点）が掘削及び積込の作業の連続する２サイクルの境界であり、ｎは放土回数に等しい。
【０１８２】
以上の技術思想に基づく演算処理装置５７，６３による処理手順を次に説明する。
【０１８３】
２．稼働状態データ取得手順
図２７は本発明の第５実施形態に係る稼働状態記録装置による稼働状態データ取得手順を表すフローチャートで、第１実施形態の図６に対応する図である。図６の手順と同様、図２７の手順も電源が入ってから切れるまで車載マイコン５０の演算処理装置５７によって設定周期（例えば１秒周期）で実行される。図２７の手順が繰り返し実行されることによって車載マイコン５０側でセッション単位の無操作時間Ｔｉ、走行単独操作時間Ｔｔ’、放土回数、保持圧等の稼働状態データが集計される。
【０１８４】
図２７のスタート及びステップＳ３０１−Ｓ３０８，Ｓ３１３−Ｓ３１５の各手順は、図６のスタート及びステップＳ１０１−Ｓ１０８，Ｓ１１３−Ｓ１１５の各手順に対応している。図２７及び図６の手順の相違点は次の（Ａ４）−（Ｅ４）であり、その他の点において図２７の手順は図６の手順と同様である。
（Ａ４）ステップＳ３０１におけるリセット項目から作業旋回操作時間Ｔｆｓ、作業単独操作時間Ｔｆ’及び燃料消費量Ｑ１が省略され、代わりに載荷フラグＦ／Ｅ、載荷旋回動作時間ｍ（秒）、載荷旋回フラグＳＬ、合計載荷旋回動作時保持圧ΣＰＢ、セッション中の放土回数ｎ、セッション中の掘削積込作業の１サイクル（放土間隔）当たりの平均保持圧ＰＢａ（＝ΣＰＢ／ｍ）、セッション中の合計保持圧ΣＰＢａ、電源入り時間Ｔ０中の合計保持圧ΣＰＬ、電源入り時間Ｔ０中の放土回数Ｊが追加されている点。
（Ｂ４）ステップＳ３０２の入力信号に圧力検出信号ＰＢが追加されている点。
（Ｃ４）ステップＳ１１１，Ｓ１１２の手順がステップＳ３０９の保持圧等演算手順（詳細は図２８）で置換されている点。
（Ｄ４）ステップＳ３１４のセッションデータ送信手順が図２９の手順に置き換わっている点。
（Ｅ４）電源が切れていた場合にステップＳ３１５から移行する手順が図３０の手順に置き換わっている点。
【０１８５】
なお、上記の載荷フラグＦ／Ｅは、圧力検出信号ＰＢがその設定値ＰＢ０より大きいと１、設定値ＰＢ０以下だと０に設定されるフラグである。また、載荷旋回フラグＳＬは、旋回操作信号Ｓｓが入力されると同時に載荷フラグＦ／Ｅ＝１（Ｓｓ＝Ｆ／Ｅ＝１）となった場合に１、その後旋回操作信号Ｓｓが入力されると同時に載荷フラグＦ／Ｅ＝０（ＳＬ＝Ｓｓ＝１，Ｆ／Ｅ＝０）となった場合に０に戻るフラグである。
【０１８６】
図２８は図２７のステップＳ３０９の保持圧等演算手順の詳細を表すフローチャートである。
【０１８７】
・ステップＳ３０９ａ−Ｓ３０９ｃ
ステップＳ３０９の手順を開始すると、演算処理装置５７は、作業判定装置５７ｉにより、まずブームシリンダ３４の保持圧に起因する圧力検出信号ＰＢを設定値ＰＢ０と比較し、圧力検出信号ＰＢが設定値ＰＢ０より大きいか否かを判定する（ステップＳ３０９ａ）。作業判定装置５７ｉは、ＰＢ＞ＰＢ０であれば載荷状態であると判定して載荷フラグＦ／Ｅを１に設定し（ステップＳ３０９ｂ）、ＰＢ≦ＰＢ０であれば空荷状態であると判定して載荷フラグＦ／Ｅを０に設定する（ステップＳ３０９ｃ）。例えば作業装置３０或いは走行装置１１を駆動してバケット３３に土石を入れた状態でバケット３３を地面から持ち上げると、ブームシリンダ３４で作業装置３０を支えた状態となるため保持圧（圧力検出信号ＰＢ）が上昇する。バケット３３に掬い込んだ土石の密度が小さい場合や少量である場合には、圧力検出信号ＰＢは設定値ＰＢ０を超えて上昇しないが、通常作業で重量物をバケット３３に掬い込んでいる場合には圧力検出信号ＰＢが設定値ＰＢ０を超え、ステップＳ３０９ｂでＦ／Ｅ＝１となる。
【０１８８】
・ステップＳ３０９ｄ−Ｓ３０９ｆ
続くステップＳ３０９ｄでは、演算処理装置５７は、作業判定装置５７ｉにより、載荷旋回状態であるか否か、具体的には、旋回操作信号Ｓｓが入力されていて、かつ載荷フラグＦ／Ｅの設定が１（Ｓｓ＝Ｆ／Ｅ＝１）であるか否かを判定する。作業判定装置５７ｉは、判定が満たされれば（Ｓｓ＝Ｆ／Ｅ＝１であれば）ステップＳ３０９ｅに、満たされなければ（Ｓｓ＝Ｆ／Ｅ＝１でなければ）ステップＳ３０９ｅ，Ｓ３０９ｆをスキップしてステップＳ３０９ｇに手順を移す。載荷旋回動作が検知されてステップＳ３０９ｅに手順が移ると、演算処理装置５７は、作業判定装置５７ｉによって載荷旋回フラグＳＬを１に設定し（ＳＬ＝１）、続くステップＳ３０９ｆで載荷旋回動作時間ｍをカウントアップすると共に（ｍ＝ｍ＋１）保持圧としての圧力検出信号ＰＢを積算し（ΣＰＢ＝ΣＰＢ＋ＰＢ）、ステップＳ３０９ｇに手順を移す。ステップＳ３０９ｆの手順は後にステップＳ３０９ｈで載荷旋回フラグＳＬの設定が０に変わるまで繰り返し実行されるので、載荷旋回時（例えば図３２における時点Ａ−Ｂの時間）の圧力検出信号ＰＢの積算値ΣＰＢ（ｍ回分の圧力検出信号ＰＢの合計値）が演算される。
【０１８９】
・ステップＳ３０９ｇ−Ｓ３０９ｊ
ステップＳ３０９ｇに手順を移すと、演算処理装置５７は、作業判定装置５７ｉにより、載荷旋回フラグＳＬの設定が１で、かつ空荷旋回動作が実行されたか否か、具体的には、載荷旋回フラグＳＬの設定が１の状態で、旋回操作信号Ｓｓが入力され、かつ載荷フラグＦ／Ｅの設定が０（ＳＬ＝Ｓｓ＝１，Ｆ／Ｅ＝０）であるか否かを判定する。作業判定装置５７ｉは、判定が満たされれば（ＳＬ＝Ｓｓ＝１，Ｆ／Ｅ＝０であれば）ステップＳ３０９ｈに、満たされなければ（ＳＬ＝Ｓｓ＝１，Ｆ／Ｅ＝０でなければ）ステップＳ３０９ｈ−Ｓ３０９ｊをスキップして図２８の手順を終了する。載荷旋回状態から空荷旋回状態への移行が検知されてステップＳ３０９ｈに手順を移すと、演算処理装置５７は、作業判定装置５７ｉにより、載荷旋回フラグＳＬの設定をリセットし（ＳＬ＝０）、続くステップＳ３０９ｉで載荷旋回動作中の平均保持圧ＰＢａ（ＰＢの平均値）を計算すると共に（ＰＢａ＝ΣＰＢ／ｍ）、セッション中の放土回数ｎをカウントアップする（ｎ＝ｎ＋１）。更に、演算処理装置５７は、続くステップＳ３０９ｊで、今回分の１サイクルの平均保持圧ＰＢａを作業判定装置５７ｉにより加算してセッション中の合計保持圧ΣＰＢａを求め（ΣＰＢａ＝ΣＰＢａ＋ＰＢａ）、図２８の手順を終了する。平均保持圧ＰＢａは作業装置３０の姿勢にも影響されるがバケット３３に掬い込んだ土石の重量に比例した値であるので、土石量の計:測値として一定の妥当性を有する。
【０１９０】
演算処理装置５７によって、図２８の手順が繰り返し実行されることにより、無操作時間Ｔｉ、走行単独操作時間Ｔｔ’、放土回数や保持圧に関する稼働のデータが取得される。
【０１９１】
なお、掘削及び積込の作業で旋回動作を行う場合には、熟練者は１回の旋回操作で掘削位置から放土位置までバケット３３を移動させられるところ非熟練者は旋回操作を小刻みに繰り返す傾向がある。また、先に図２に示したように旋回操作を行う操作レバーは作業装置３０の操作を行う操作レバーを兼ねているので、作業装置３０の操作時に意に反して旋回操作が行われる場合もある。このような場合には、図２８の手順を繰り返し実行するに当たって２サイクル続けて判定が満たされたら載荷旋回フラグＳＬの設定が変更されるようにステップＳ３０９ｄ，Ｓ３０９ｇの判定条件を変更することで対応できる。
【０１９２】
３．稼働状態データ送信手順（最後を除くセッション）
図２９は本発明の第５実施形態に係る稼働状態記録装置による最後を除くセッションの稼働状態データの送信手順を表すフローチャートで、第１実施形態の図７に対応する図である。図２９の手順がセッション終了毎に実行されることによってセッション単位の稼働状態データが車載マイコン５０からサーバ６０に送信される。
【０１９３】
図２９のステップＳ３１４ａ−Ｓ３１４ｄの各手順は、図７のステップＳ１１４ａ−Ｓ１１４ｄの各手順に対応している。図２９及び図７の手順の相違点は次の（Ａ５）及び（Ｂ５）であり、その他の点において図２９の手順は図７の手順と同様である。
（Ａ５）ステップＳ３１４ｃにおける送信項目から作業旋回操作時間Ｔｆｓ、作業単独操作時間Ｔｆ’及び燃料消費量Ｑ１が省略され、代わりに作業時間Ｔｏ（＝Ｔ２−Ｔｔ’）、放土回数ｎ及びセッション中の合計保持圧ΣＰＢａが追加されている点。
（Ｂ５）ステップＳ３１４ｄにおけるリセット項目から作業旋回操作時間Ｔｆｓ、作業単独操作時間Ｔｆ’及び燃料消費量Ｑ１が省略され、代わりに放土回数ｎ及びセッション中の合計保持圧ΣＰＢａが追加されている点。
【０１９４】
４．稼働状態データ送信手順（最後のセッション）
図３０は本発明の第５実施形態に係る稼働状態記録装置による最後のセッションの稼働状態データ送信手順を表すフローチャートで、第１実施形態の図８に対応する図である。電源が切れた時に図３０の手順が実行されることによって最後のセッション（ｆ）の稼働状態データが車載マイコン５０からサーバ６０に送信される。
【０１９５】
図３０のステップＳ３１６−Ｓ３１９の各手順は、図８のステップＳ１１６−Ｓ１１９の各手順に対応している。図３０及び図８の手順の相違点は、ステップＳ３１８における送信項目から作業旋回操作時間Ｔｆｓ、作業単独操作時間Ｔｆ’及び燃料消費量Ｑ１が省略され、代わりに作業時間Ｔｏ、放土回数ｎ及びセッション中の合計保持圧ΣＰＢａが追加されている点であり、その他の点において図３０の手順は図８の手順と同様である。
【０１９６】
図３３はステップｓ３１４ａやステップＳ３１８で車載マイコン５０からサーバ６０に送信されるデータの例である。
【０１９７】
５．データ処理手順
図３１は本発明の第５実施形態に係る稼働状態記録装置によるデータ処理手順を表すフローチャートで、第１実施形態の図９に対応する図である。図９の手順と同様、図３１の手順もサーバ６０の演算処理装置６３により実行される。サーバ６０において図３１の手順に従って車載マイコン５０から送信されてくるセッション毎の稼働状態データを基にセッション毎の作業内容が判定され、レポートが作成される。
【０１９８】
図３１のステップＳ３５１−Ｓ３５９の各手順は、図９のステップＳ１５１−Ｓ１５４，Ｓ１５７−Ｓ１５９の各手順に対応している。図３１及び図９の手順の相違点は次の（Ａ６）−（Ｅ６）であり、その他の点において図３１の手順は図９の手順と同様である。
（Ａ６）ステップＳ３５２における保存項目から作業旋回操作時間Ｔｆｓ、作業単独操作時間Ｔｆ’及び燃料消費量Ｑ１が省略され、代わりに作業時間Ｔｏ、放土回数ｎ及びセッション中の合計保持圧ΣＰＢａが追加されている点。
（Ｂ６）ステップＳ３５４のリセット項目から積込作業時間ＴＬ、掘削作業時間ＴＤ及びその他作業時間ＴＥが省略され、代わりに作業時間Ｔｏが追加されている点。
（Ｃ６）操作時間比率の演算（ステップＳ１５５）やそれに基づく作業判定（ステップＳ１５６）に相当する手順が省略されている点。
（Ｄ６）ステップＳ３５７における積算項目から合計積込作業時間ΣＴＬ、合計掘削作業時間ΣＴＤ、合計その他作業時間ΣＴＥ、合計燃料消費量ΣＱ１が省略され、代わりに合計作業時間ΣＴｏ、セッション中の放土１回当たりの平均保持圧ΣＰＢａ／ｎ、合計保持圧ΣＰＬ、合計放土回数Ｊが追加されている点。
（Ｅ６）ステップＳ３５９におけるレポート出力項目から合計積込作業時間ΣＴＬ、合計掘削作業時間ΣＴＤ、合計その他作業時間ΣＴＥ、合計燃料消費量ΣＱ１が省略され、代わりに合計作業時間ΣＴｏ、合計放土回数Ｊ、合計保持圧ΣＰＬ、放土１回当たりの平均保持圧ΣＰＬ／Ｊ、平均積込掘削サイクルタイムΣＴｏ／Ｊが追加されている点。
【０１９９】
ステップＳ３５７，Ｓ３５９について説明する。
【０２００】
・ステップＳ３５７
ステップＳ３５７では、車載マイコン５０からセッション毎に稼働状態データが送信されてくる度に、演算処理装置６３によってその都度稼働状態データが積算され記憶装置６２に保存される。このステップで積算される積算値は、次の通りである。
【０２０１】
合計電源入り時間ΣＴ０
合計原動機稼働時間ΣＴ１
合計無作業時間ΣＴＩ
合計走行作業時間ΣＴＴ
合計作業時間ΣＴｏ（＝ΣＴ１−ΣＴＩ−ΣＴＴ）
放土１回当たりの平均保持圧ΣＰＢａ／ｎ
合計保持圧ΣＰＬ
合計放土回数Ｊ
このうち合計電源入り時間ΣＴ０、合計原動機稼働時間ΣＴ１、合計無作業時間ΣＴＩ、合計走行作業時間ΣＴＴ、合計作業時間ΣＴｏの演算方法は既出の実施形態で説明した通りである。なお、本実施形態において合計無作業時間ΣＴＩ、合計走行作業時間ＴＴは、それぞれ合計無操作時間ΣＴｉ、合計走行単独操作時間ΣＴｔ’と同義である（ΣＴＩ＝ΣＴｉ、ΣＴＴ＝ΣＴｔ’）。従って、合計作業時間ΣＴｏは、合計原動機稼働時間ΣＴ１から合計無作業時間ΣＴＩ及び合計走行作業時間ΣＴＴを差し引くことで求められる（ΣＴｏ＝ΣＴ１−ΣＴＩ−ΣＴＴ）。
【０２０２】
放土１回当たりの平均保持圧ΣＰＢａ／ｎは、セッション中の放土１回当たりの平均保持圧であり、セッション中の載荷旋回時の平均保持圧ＰＢａ（＝ΣＰＢ／ｍ）の合計値ΣＰＢａをセッション中の放土回数ｎで除することによって演算される。合計保持圧ΣＰＬは、電源入り後の総放土重量に応じた値であり、セッション毎の合計保持圧ΣＰＢａを積算していくことにより演算される（ΣＰＬ＝ΣＰＬ＋ΣＰＢａ）。合計放土回数Ｊは、セッション毎の放土回数ｎを積算していくことによって演算される（Ｊ＝Ｊ＋ｎ）。
【０２０３】
・ステップＳ３５９
ステップＳ３５９では、セッションステータスＳがＥｎｄとなった場合に、集計した稼働状態データを基にして、演算処理装置６３のレポート出力装置６３ｅによってレポート出力項目が演算される。このとき、演算処理装置６３は、レポートデータを出力装置６６に出力すると共に、又は出力装置６６に出力するのに代えて、レポートデータを記憶装置６２に保存することもできる。このステップで演算される値は、次の通りである。
【０２０４】
作業開始時刻
作業終了時刻
合計電源入り時間ΣＴ０
合計原動機稼働時間ΣＴ１
合計操作時間ΣＴ２（＝ΣＴ１−ΣＴＩ）
合計無作業時間ΣＴＩ
合計走行作業時間ΣＴＴ
合計作業時間ΣＴｏ
合計放土回数Ｊ
合計保持圧ΣＰＬ
放土１回当たりの平均保持圧ΣＰＬ／Ｊ
平均掘削積込サイクルタイムΣＴｏ／Ｊ
このうち放土１回当たりの平均保持圧ΣＰＬ／Ｊ、及び平均掘削積込サイクルタイムΣＴｏ／Ｊ以外の演算方法はステップＳ３５７までの説明で述べた通りである。放土１回当たりの平均保持圧ΣＰＬ／Ｊは、電源入り時間Ｔ０を通じての放土１回当たりの平均保持圧であり、合計保持圧ΣＰＬを合計放土回数Ｊで除して演算される。掘削積込作業の平均サイクルタイムΣＴｏ／Ｊは、合計作業時間ΣＴｏを合計放土回数で除して演算することとした。
【０２０５】
７．効果
本実施形態によれば、旋回操作信号Ｓｓ、走行操作信号Ｓｔ及び作業操作信号Ｓｆを基にして、無操作及び走行単独操作を検知して無作業及び走行作業を判別することができる。また、旋回時はブームシリンダ３４の保持圧が安定していることに着目し、無作業でも走行作業でもない場合には、旋回操作信号Ｓｓと圧力検出信号ＰＢとを基に載荷旋回動作及び空荷旋回動作を判別し、これによって掘削積込作業を判別することができる。加えて、載荷旋回動作後の空荷旋回動作を判別することで放土が行われたことを認識し、放土回数をカウントしたり掘削積込作業のサイクルタイム（放土間隔）を計測したりすることができ、また載荷旋回時の圧力検出信号ＰＢを基にして放土重量又はこれに準ずる値を計測することができる。すなわち、本実施形態によれば、単なる作業判定のみならず、圧力検出信号ＰＢを加味することで放土回数や掘削積込作業のサイクルタイム、作業量或いはこれらの傾向を知ることができる。
【０２０６】
そして、掬い込んだ土石の重量が分かるので、例えば掘削積込作業の対象となったものが、比重の軽い土砂であったのか、高含水率の泥土であったのか、岩石であったのか、極端に比重の大きな鉱石（鉄鉱石等）であったのか、等といったこと推測することができ、更にサイクルタイムや放土回数を加味することでより詳しい作業内容を推測することができる。つまり、対象物やその性状による圧力検出信号ＰＢやそれに基づくデータ（例えば平均保持圧ΣＰＢａ／ｎ）の傾向を予め把握しておけば、掘削積込の対象となったものが比重の軽い土砂や石炭等がであったのか等を推測することができる。載荷旋回動作が判別できない場合には、法面作業や均し作業、表土剥ぎ等をしていたことを推測することができる。また、機体の損傷に繋がるような重量物を対象とする作業を行ったか否かといったこともレポートから判断することができ、点検項目や点検頻度の検討にも役立つ。また、サイクルタイムを加味することで、例えば固い地山を掘削していて掘削動作に時間を要したこと等も推測することができる。
【０２０７】
その他、本実施形態によれば、既述した実施形態との共通点に関してその実施形態と同様の効果が得られる。
【０２０８】
８．レポート
図３４はセッション単位のレポートの例を表す図である。同図に示したレポートには、ステップＳ３５９で演算した各データが記録されている。この例でレポートに記録してあるデータは、時刻、電源入り時間Ｔ０（分）、原動機稼働時間Ｔ１（分）、無作業時間ＴＩ（分）、走行作業時間ＴＴ（分）、作業時間Ｔｏ（分）、平均保持圧ΣＰＢａ／ｎ（ＭＰａ）、放土回数Ｊ（回）、掘削積込動作のサイクルタイムＴｏ／Ｊ（秒）である。
【０２０９】
平均保持圧ΣＰＢａ／ｎはセッション中の１回当たりの放土重量に対応する値の平均値であるので、掘削積込作業の対象物の推測に寄与する。例えば、レポートの上４行及び下２行のセッションの平均保持圧ΣＰＢａ／ｎは８０−１００ＭＰａと比較的低い値である。この場合、例えば油圧ショベル１（又は同一若しくは同程度の仕様の機種）の作業実績で対象物と平均保持圧との関係を把握しておくことにより、掘削対象物の比重が軽いとか少量であるとか推測できる。対して５−８行目のセッションの平均保持圧ΣＰＢａ／ｎは１４０−１７０ＭＰａと比較的高い値であり、掘削対象物が、高含水の土砂であるとか、比重の重い岩石を含んだ土石であるとか推測することができる。
【０２１０】
また、掘削積込作業では、「掘削動作→放土位置への旋回動作→放土→掘削位置への旋回動作」という作業を繰り返すので、１回の積込動作の所要時間を把握することは重要である。これについては、サイクルタイムΣＴｏ／Ｊで概略を知ることができる。このサイクルタイムは、放土位置と掘削位置の位置関係により旋回角度が大きい場合、掬い込んだ対象物を溢さないようにゆっくり旋回する場合、地山が固くて掘削作業に時間を要する場合等に長くなる傾向がある。
【０２１１】
まとめると、図３４の例では、例えば上４行と下２行のセッションでは典型的な掘削積込作業を行っていたと推測することができる。中でも４行目のセッションでは、平均保持圧に大きな変化が見られないものの放土回数が多くサイクルタイムが短くなっているので、例えばルーズな地山の溝掘り掘削で掘削した土砂を周囲に放土する繰り返し作業をしていたのではないかと推測できる。それに対して、５−８行目のセッションでは、平均保持圧が上昇しサイクルタイムも長くなっていることから、例えば重量のある対象物を通常よりゆっくりした動作で慎重に放土する必要がある作業であったのではないかと推測することができる。
【０２１２】
図３５は電源入り時間Ｔ０単位のレポートの例を表す図である。同図に例示したレポートでは、電源入り時間Ｔ０単位のデータが総括されて１行に記録されており、１行目のデータが図３４のレポートのデータに対応している。この例でレポートに記録してあるデータは、作業日、作業開始時刻、作業終了時刻、合計電源入り時間ΣＴ０（分）、合計原動機稼働時間ΣＴ１（分）、合計無作業時間ΣＴＩ（分）、合計走行作業時間ΣＴＴ（分）、合計作業時間ΣＴｏ（時間）、平均保持圧ΣＰＬ／Ｊ（ＭＰａ）、合計放土回数Ｊ（回数）、合計保持圧ΣＰＬ（ＭＰａ）、掘削積込動作の平均サイクルタイムΣＴｏ／Ｊ（秒）である。作業場所や作業内容は１日殆ど変化しない場合も多く、セッション単位のデータを毎行記録したレポートが必要以上に煩雑になるようであれば、電源入り時間Ｔ０単位で作業を記録する方が良い場合もある。レポートは１日単位にまとめることもできるが、２４時間稼働する現場では日を跨いで作業をすることがあるので、図３５では電源入り時間Ｔ０単位のデータを１行に記録する場合を例示した。
【０２１３】
例えば図３５のレポートの１−３行目のデータを見ると、電源入り時間Ｔ０はそれぞれ１．５時間、７時間、７時間あるものの、掘削積込作業に充てられた時間はそれぞれ０．８時間、３．８時間、４．８時間と短く、頻繁に作業場所を移動する必要があったこと等が窺われる。
【０２１４】
また、このようなレポートを継続して作成していくことにより、作業効率の変化を直感的にとらえることができる。例えば、同一現場の作業で運転者が熟練者から非熟練者に交代した場合には、サイクルタイムが大きくなり、またバケット一杯に土石を掬い込む技量がないことからバケット３３に掬い込む土量体積が減少する。このようなことも分かるので、運転者の技量を判断して必要となれば操作の指導をすることができ、操作者の育成にも役立ち得る。
【０２１５】
また、予想した稼働状態と実際のレポートの記録との間に大きな傾向の違い生じた場合に、点検項目や点検時期の計画を見直すこともできる。レンタル業者において軽作業を目的として貸し出された機体が実際には重作業に用いられるような状況もレポートから読み取ることができ、このこともメンテナンス計画の策定に寄与する。
【０２１６】
図３６は電源入り時間Ｔ０単位のレポートの他の例を表す図である。先の図３５のレポートの例では、放土重量に関連する値として、平均保持圧ΣＰＬ／Ｊ、合計保持圧ΣＰＬという圧力値を記録する場合を例示した。保持圧は放土重量に関係する値ではあるが、重量を直接的に表す値ではない。図３６の例は、圧力を重量に換算してレポートに記録し、放土重量の見当をつける上でより分かり易い表記とした例である。重量への換算は換算式さえ与えておけば、サーバ６０で問題なく実行することができる。
【０２１７】
例えばバケット一杯の土砂重量を想定すると（例として０．８ｔ）、図３６のレポートの１，３行目のデータは平均放土重量が０．９５ｔ，０．６８ｔで想定重量との差がさほどなく、サイクルタイムもそれぞれ２４秒、１８秒とさほど変わらないことから、作業対象物が同じようなものであったことが推定できる。一方、２行目のデータでは、平均放土重量が１．２４ｔと想定重量と比較してかなり大きく、かつサイクルタイムも４２秒と長くなっており、通常の土砂より重い岩石を多く含んだような土石を対象に作業していたことが推定できる。
【０２１８】
〔第６実施形態〕
本実施形態は、建設機械（ここでは油圧ショベル１）の機体に加速度センサを設置し、作業単独操作時の加速度の大きさを検出し評価することにより、無作業、走行作業、掘削作業又はその他作業に油圧ショベル１の作業時間を分類する実施形態である。本実施形態におけるその他作業には、作業装置３０を用いた作業のうち機体に大きな負荷がかかる掘削作業以外の作業、例えば積込作業の他、法面整地作業、クレーン作業、圃場整備等の軽作業が含まれる。機体に負荷がかかる重作業割合を管理者やサービス担当者が把握し易くすることで発破計画やメンテナンス計画への貢献を狙ったものである。
【０２１９】
図３７は本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置の機能ブロック図であり、図５に対応する図である。図３７に示した稼働状態記録装置は、車載マイコン５０’、サーバ６０’及び出力装置６６を備えており、これら車載マイコン５０’、サーバ６０’及び出力装置６６で機能が分担されている。出力装置６６については図５の稼働状態記録装置と同様であるため、車載マイコン５０’及びサーバ６０’の構成について次に説明する。
【０２２０】
１．車載マイコン５０’
車載マイコン５０’は、入力インタフェイス５１、ＲＴＣ５２、電源装置５３、記憶装置５４、ＧＰＳ５５、通信装置５６、演算処理装置５７’、出力インタフェイス５８、及び加速度センサ５９を備えている。入力インタフェイス５１、ＲＴＣ５２、電源装置５３、記憶装置５４、ＧＰＳ５５、通信装置５６、出力インタフェイス５８は図５に示したものと同様であるため説明を省略する。また、入力インタフェイス５１に入力される信号のうち、圧力検出信号ＰＢ及び燃料消費量信号Δｑが省略されているが、レポート項目によって必要になる場合には入力インタフェイス５１に入力されるようにしても良い。次に加速度センサ５９及び演算処理装置５７’の構成について説明する。
【０２２１】
（１）加速度センサセンサ５９
加速度センサ５９は車載マイコン５０’に内蔵されている。車載マイコン５０’は、本実施形態ではＸ軸方向（前後方向）、Ｙ軸方向（左右方向）、Ｚ軸方向（上下方向）の加速度が加速度センサ５９により検出されるように、例えば運転室２２の上部に設置されている。加速度センサ５９で検出されたそれぞれＸＹＺ方向の加速度信号αｘ，αｙ，αｚは入力インタフェイス５１に入力される。但し、車載マイコン５０’の設置位置はこれに限定されず、検出する加速度の方向が適切であれば運転室２２の床面や壁面等の他の場所でも良い。また、加速度センサ５９は車載マイコン５０’に内蔵されたものではなく、車載マイコン５０’とは別置きのものを用いても良い。その場合、車載マイコン５０の設置位置や姿勢は検出加速度の方向に制限されない。また、本実施形態は加速度センサ５９として３軸加速度センサを用いてＸＹＺ方向の加速度を検出する例であるが、加速度センサ５９により検出される加速度の方向が２方向又は１方向で足りる場合には２軸又は１軸の加速度センサを用いることもできる。
【０２２２】
ここで、油圧ショベルが水平面上にある場合はＺ軸は鉛直になるため、重力加速度を検出する場合、その大きさはＺ方向加速度αｚに一致するが、油圧ショベルは傾斜地で作業する場合もある。油圧ショベルの作業場所の傾斜をθとした場合、重力加速度を加速度センサ５９で検出すると、例えばＸ方向加速度及びＺ方向加速度として検出される重力加速度の大きさは、それぞれＡＢＳ（ｇ・ｓｉｎθ）、ＡＢＳ（ｇ・ｃｏｓθ）となる。油圧ショベルの掘削作業場所の水平面に対する傾斜は通常は５度以下であり、ユーザによっては１０度程度の傾斜地で油圧ショベルを動かす例もあるが、機体に大きな加速度のかかる重作業を行うことは殆どない。θ＝１０の場合、ｓｉｎθ＝０．１７、ｃｏｓθ＝０．９９であるため、１０度までの傾斜地なら重力加速度の影響はＸ軸方向で０．１７ｇ以下、Ｚ軸方向で０．１ｇ以下である。傾斜地での重力加速度の影響は最大でも重力加速度の２０％以下である。
【０２２３】
（２）演算処理装置５７’
演算処理装置５７’は、稼働データ取得及びデータ送信の手順を実行するものであり、電源供給の開始をトリガとして記憶装置５４に格納されたプログラムに従って処理を開始した後、電源供給の終了をトリガとして処理を終了するものである。
【０２２４】
一連の手順を実行するために、演算処理装置５７’には、電源入り時間演算装置５７ａ、原動機稼働時間演算装置５７ｂ、操作信号判定装置５７ｃ、無操作時間演算装置５７ｄ、走行単独操作時間演算装置５７ｅ、作業単独操作時間演算装置５７ｆ、作業時間演算装置５７ｈ、作業判定装置５７ｉ、キャリブレーション処理装置５７ｎ、第１定期処理装置５７ｏ（本例では０．１ｓ定期処理装置５７ｏという）、第２定期処理装置５７ｐ（本例では１ｓ定期処理装置５７ｐという）、及び第３定期処理装置５７ｑ（本例では１０ｓ定期処理装置５７ｑという）が含まれている。このうち電源入り時間演算装置５７ａ、原動機稼働時間演算装置５７ｂ、操作信号判定装置５７ｃ、無操作時間演算装置５７ｄ、走行単独操作時間演算装置５７ｅ、作業単独操作時間演算装置５７ｆ、作業時間演算装置５７ｈ、作業判定装置５７ｉは図５に示したものと同様であるため説明を省略する。また、図５の例と同様に、一部の処理部、例えば作業時間演算装置５７ｈ、作業判定装置５７ｉ等はサーバ６０’側に設けても良い（作業時間演算装置６３ｂ、作業判定装置６３ｃ）。レポート作成装置５７ｋは図５に示したものと同様のものであり、車載マイコン５０’にレポート作成装置５７ｋを設けた場合には、サーバ６０’にアクセスしてレポート出力を得る場合以外に、例えば通信状況が悪くリモートでデータを送受できないような現場でも車載マイコン５０’に端末Ｘを接続してレポートを作成することができる。キャリブレーション処理装置５７ｎ、０．１ｓ定期処理装置５７ｏ、１ｓ定期処理装置５７ｐ及び１０ｓ定期処理装置５７ｑについて順次説明していく。
【０２２５】
・キャリブレーション処理装置５７ｎ
キャリブレーション処理装置５７ｎは、加速度センサ５９の検出値を基にして操作時の加速度の大きさを計測するための基準（以下、基準加速度）として無操作時の加速度を計測する処理を実行する処理部である。この処理は操作時には実行されないが、無操作時にのみ都度実行される。
【０２２６】
・０．１ｓ定期処理装置（第１定期処理装置）５７ｏ
０．１定期処理装置５７ｃは、設定期間（後述する第２設定周期、本例では０．１秒周期）中の評価加速度を演算する処理を実行する処理部である。この処理は電源入り時に一定の第１設定周期（＜第２設定周期、本例では１ｓ周期）で繰り返し実行される。評価加速度は、検出加速度と基準加速度との差分（以下、補正加速度）に応じた値であり、本実施形態では第２設定期間中の補正加速度の最大値とするが、例えば平均値等を採用しても良い。第１設定周期を０．１ｓとしたのは、加速度センサ５９のデータ出力周期を０．１ｓとし、この設定に合わせた場合の例であり、油圧ショベル１の機体の大きさや形状、加速度センサ５９の仕様等によって第１設定周期は変更され得る。
【０２２７】
・１ｓ定期処理装置（第２定期処理装置）５７ｐ
１ｓ定期処理装置５７ｐは、各種操作時間の計測（積算）と作業単独操作時の最大加速度の計算を第２設定周期（本例では１秒周期）毎に実行する処理部である。具体的には、各種操作時間として、無操作時間Ｔｉ、走行単独操作時間Ｔｔ’、作業単独操作時間Ｔｔ’を演算し、最大加速度として、作業単独操作時のＸＹＺ方向の各評価加速度の最大値の最大値を演算する。第２設定周期を１ｓとしたのは、操作時間の計測の最小値を１ｓに設定した場合の例であり、第２設定周期は適宜変更可能である。
【０２２８】
・１０ｓ定期処理装置（第３定期処理装置）５７ｑ
１０ｓ定期処理装置５７ｑは、セッション（本例では電源入り時間Ｔ０）中の作業判定、各種作業時間の計測（積算）及びデータ送信を第３設定周期（＞第２設定周期、本例では１０秒周期）で実行する処理部である。本実施形態では、この処理で無作業時間ＴＩ、走行作業時間ＴＴ、掘削作業時間ＴＤ、及びその他作業時間ＴＥが演算される例を説明する。第３設定周期を１０ｓとしたのは、掘削積込や放土のサイクルタイムが１０ｓ−３０ｓ程度である中型又は大型の油圧ショベルを対象とした場合の例であり、地山の掘削をしたかどうか（機体に大きな負荷がかかる作業をしたかどうか）を判定するための時間間隔として１０ｓが適当であるためである。第３設定周期は、油圧ショベル１の機体の大きさによって適宜変更可能である。
【０２２９】
２．サーバ６０’
サーバ６０’は、図５に示したサーバ６０とハード的には基本的に同様の構成で足り、演算処理装置６３にはレポート作成装置６３ｅが備わっている。図５の稼働情報記録装置と同様、作業時間演算装置５７ｈや作業判定装置５７ｉ等は図３７に示したようにサーバ６０’の演算処理装置６３に備わっていても良い（作業時間演算装置６３ｂ、作業判定装置６３ｃ）。また、図４５で後述する処理を実行するプログラムが記憶装置６２に格納されていて、そのプログラムに従って演算処理装置６３によって図４５に例示したレポート作成処理が実行されるようになっている。その他の点においてサーバ６０，６０’は同様の構成である。
【０２３０】
３．稼働状態データ取得手順
（１）概要
図３８は本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置による稼働状態データ取得手順を表すフローチャートである。同図の手順は車載マイコン５０’の演算処理装置５７’により実行される手順である。
【０２３１】
図３８の手順は、記憶装置５４に記憶されたプログラムに従って演算処理装置５７’によって実行され、電源信号ＳｐがＯＦＦ（＝０）からＯＮ（＝１）に切り換わった際に開始されてまずステップＳ４０１，Ｓ４０２が実行される。その後、ステップＳ４０３−Ｓ４０６が第１設定周期（０．１ｓ周期）で、ステップＳ４０７が第２設定周期（１ｓ周期）で、ステップＳ４０８が第３設定周期（１０ｓ周期）で繰り返し実行され、最後に電源信号ＳｐがＯＮ（＝１）からＯＦＦ（＝０）に切り換わるとステップＳ４０９を経てステップＳ４１０，Ｓ４１１が実行されて終了される。
【０２３２】
・スタート
運転者が電源供給切換器４０ｐをＯＮにすると油圧ショベル１の本体の電気回路と共に車載マイコン５０の電源が入る。このようにして入力インタフェイス５１に入力される電源信号ＳｐがＯＮになると、車載マイコン５０は、記憶装置５４のプログラムに従って演算処理装置５７’により図３８の手順を開始する。
【０２３３】
・ステップＳ４０１，Ｓ４０２
続くステップＳ４０１，Ｓ４０２は、例えば第１実施形態におけるステップＳ１０１（図６）に相当する処理である。ステップＳ４０１では、演算処理装置５７’はＲＴＣ５２から現在時刻情報を取得して作業開始時の時刻データとして記憶装置５４に出力し保存すると共に、通信装置５６を介してサーバ６０’に送信する。ステップＳ４０２では、後の演算処理に用いる各種データを次のように初期化（リセット）する。
【０２３４】
Ｆｃ＝Ｃ１＝Ｃ２＝Ｃ３＝０
αｘ’＝αｙ’＝αｚ’＝０
Ａｘ’＝Ａｙ’＝Ａｚ’＝０
Ａｆ’＝０
Ｔ０＝Ｔ１＝Ｔｉ＝Ｔｔ＝Ｔｆ＝ＴＤ＝ＴＥ＝０
ΣＴＩ＝ΣＴＴ＝ΣＴＤ＝ΣＴＥ＝０
各種データについてはそれぞれ適時に説明する。ステップＳ４０１，Ｓ４０２の手順は逆であっても良い。
【０２３５】
・ステップＳ４０３
ステップＳ４０３では、演算処理装置５７’は入力インタフェイス５１を介して現在の各種データを読み込む。ここで読み込まれるデータは以下の通りである。  現在時刻
原動機稼働信号Ｓｅ
走行操作信号Ｓｔ
作業操作信号Ｓｆ
旋回操作信号Ｓｓ
Ｘ方向加速度信号αｘ
Ｙ方向加速度信号αｙ
Ｚ方向加速度信号αｚ
演算処理装置５７’は、これら読み込んだ信号を記憶装置５４に一時的に保存する。
【０２３６】
・ステップＳ４０４
続くステップＳ４０４では、演算処理装置５７’は、設定期間（本例では１ｓ）分の加速度データαｘ，αｙ，αｚを格納する。加速度データの格納態様は図３９に概念を例示したようになっており、演算処理装置５７’は、格納メモリのアドレスｍ１−ｍ１０にそれぞれ０．１ｓ周期（第１設定周期）で加速度データαｘ，αｙ，αｚを順次一時格納していく。例えば、０．１ｓ毎に新しい加速度データが読み込まれると、新たな加速度データがアドレスｍ１に一時格納されて最新の加速度データ（αｘ１，αｙ１，αｚ１）となる。これに伴い、それまでアドレスｍ１−ｍ９に格納されていた各加速度データが繰り下がってアドレスｍ２−ｍ１０に格納され、アドレスｍ１０に格納されていた９サイクル前の加速度データ（αｘ１０，αｙ１０，αｚ１０）は図３９の格納メモリから消去される。例えば、同図でアドレスｍ９に格納されている８サイクル前の加速度データ（αｘ９，αｙ９，αｚ９）は、新たな加速度データの格納に伴ってアドレスｍ１０に移動し、加速度データ（αｘ１０，αｙ１０，αｚ１０）となる。このステップＳ４０４の処理が繰り返し実行されると、０．１ｓ毎にその時点以前の１０個の各加速度データが格納される。
【０２３７】
・ステップＳ４０５
ステップＳ４０５はキャリブレーション処理装置５７ｎにより実行される加速度センサ５９のキャリブレーション処理である。手順の詳細は図４０を用いて後述する。
【０２３８】
・ステップＳ４０６
ステップＳ４０６は０．１ｓ定期処理装置５７ｏにより実行される０．１ｓ定期処理である。手順の詳細は図４１を用いて後述する。
【０２３９】
・ステップＳ４０７
ステップＳ４０７は１ｓ定期処理装置５７ｐにより実行される１ｓ定期処理である。手順の詳細は図４２を用いて後述する。
【０２４０】
・ステップＳ４０８
ステップＳ４０８は１０ｓ定期処理装置５７ｑにより実行される１０ｓ定期処理である。手順の詳細は図４３を用いて後述する。
【０２４１】
・ステップＳ４０９−ＥＮＤ
続くステップＳ４０９−Ｓ４１１は、例えば第１実施形態におけるステップＳ１１５（図６）、ステップＳ１１８（図８）、ステップＳ１１９（図８）に相当する処理である。
つまりステップＳ４０９では、演算処理装置５７’は、電源が入っていればステップＳ４０３に手順を戻し、電源が入っている限りステップＳ４０３−Ｓ４０９の処理を繰り返し実行する。電源が切れていれば、演算処理装置５７’はＳ４１０に手順を移す。ステップＳ４１０に手順を移すと、演算処理装置５７’は、作業終了を示すデータと共にステップＳ４０５−Ｓ４０８で後述するように取得した下記のデータをサーバ６０’に送信する。
【０２４２】
作業終了時刻
電源入り時間Ｔ０
原動機稼働時間Ｔ１
合計無作業時間ΣＴＩ
合計走行作業時間ΣＴＴ
合計掘削作業時間ΣＴＤ
合計その他作業時間ΣＴＥ
最大加速度ＡｆＭ
その後、演算処理装置５７’は、ステップＳ４１１で電源装置５３により車載マイコン５０の電源を切断して図３８の手順を終了する。
【０２４３】
次にステップＳ４０５のキャリブレーション処理、ステップＳ４０６の０．１ｓ定期処理、ステップＳ４０７の１ｓ定期処理、ステップＳ４０８の１０ｓ定期処理について説明していく。
【０２４４】
（２）キャリブレーション処理
図４０は本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置によるキャリブレーション処理の実行手順を表すフローチャートである。同図の手順は演算処理装置５７’のキャリブレーション処理装置５７ｎにより実行される手順である。
【０２４５】
図３８のステップＳ４０４の手順を完了すると、演算処理装置５７’は、ステップＳ４０５に手順を移し、キャリブレーション処理装置５７ｎによって図４０の手順に従って加速度センサ５９のキャリブレーション処理（ステップＳ４０５ａ−Ｓ４０５ｉ）を実行する。
【０２４６】
・ステップＳ４０５ａ
ステップＳ４０５ａで、キャリブレーション処理装置５７ｎは、加速度の変化量（絶対値）を計算する。具体的には、今回の加速度αｘ，αｙ，αｚの値と１サイクル前（０．１ｓ前）の値αｘ’，αｙ’，αｚ’とを用いて次のように変化量δｘ，δｙ，δｚが計算される。
【０２４７】
δｘ＝ＡＢＳ（αｘ−αｘ’）
δｙ＝ＡＢＳ（αｙ−αｙ’）
δｚ＝ＡＢＳ（αｚ−αｚ’）
ＡＢＳは絶対値を求める関数である。
【０２４８】
・ステップＳ４０５ｂ
ステップＳ４０５ｂに手順を移すと、キャリブレーション処理装置５７ｎは、無操作状態（Ｓｔ＝Ｓｆ＝Ｓｓ＝０）で、なおかつ変化量δｘ，δｙ，δｚが全て予め定めておいた闘値δ０以下（δｘ≦δ０，δｙ≦δ０，δｚ≦δ０）であるかどうかを判定する。閾値はδｘ，δｙ，δｚに対して個々に設定した値を用いても良い。すなわち、ステップＳ４０５ｂの条件は加速度計５９のキャリブレーション処理に適した条件下にあるか否かを判定するための条件である。ステップＳ４０５ｂのような条件としたのは、加速度の変化量が設定値を超える状態では機体振動が一定以下とはいえず、また、操作中であって機体が大きく振動していても加速度の変化量は必ずしも設定を超えるとは限らないためである。ステップＳ４０５ｂの条件を満たす場合にはステップＳ４０５ｃに、条件を満たさない場合にはステップＳ４０５ｈに、キャリブレーション処理装置５７ｎは手順を移す。
【０２４９】
・ステップＳ４０５ｃ
ステップＳ４０５ｂに手順を移すと、キャリブレーション処理装置５７ｎは、キャリブレーション処理の実行中か否かを判定する。キャリブレーション処理が実行中か否かはフラグＦｃで示され（実行中：Ｆｃ＝１／非実行中：Ｆｃ＝０）、キャリブレーション処理装置５７ｎは、Ｆｃ＝１であればステップＳ４０５ｄ以降の基準加速度の計算処理に手順を移し、Ｆｃ＝０であればステップＳ４０５ｉに手順を移す。
【０２５０】
・ステップＳ４０５ｄ，Ｓ４０５ｅ
ステップＳ４０５ｄに手順を移すと、キャリブレーション処理装置５７ｎは、カウンタＣ１をカウントアップする（Ｃ１＝Ｃ１＋１）。カウンタＣ１は、基準加速度の計測に要する設定の所要計測期間（本例では１ｓ）をカウントするためのものである。続くステップＳ４０５ｅで、キャリブレーション処理装置５７ｎは、カウンタＣ１による計測時間が所要計測期間（＝１ｓ）に達したか否か（Ｃ１＝１０か否か）を判定し、所要計測期間に達していれば（Ｃ１＝１０であれば）ステップＳ４０５ｆに手順を移し、達していなければ（Ｃ１≦９であれば）図４０の手順を終えて図４０の手順を終えた旨の信号を出力する。既に図３８に示したように、図４０の手順（ステップＳ４０５の手順）が終わると、電源が切られない限りはステップＳ４０６−Ｓ４０９を経てステップＳ４０３（図３８）に手順が戻るため、図４０のステップＳ４０５ｂ，Ｓ４０５ｃの条件を満足する状態が継続することでＣ１が０．１ｓ周期でカウントアップされる。
【０２５１】
・ステップＳ４０５ｈ，Ｓ４０５ｉ
ステップＳ４０５ｂ−Ｓ４０５ｄのフローから分かる通り、所要計測期間は、加速度の変化量が設定以下でかつ無操作の状態（ステップＳ４０５ｂの条件を満足する状態）の継続時間であるため、キャリブレーション中であることがカウントアップの条件となる。従って、先のステップＳ４０５ｂの条件が満たされない場合、キャリブレーション処理が実行される条件ではないため、キャリブレーション処理装置５７ｎはステップＳ４０５ｂからステップＳ４０５ｈに手順を移し、フラグＦｃを０に設定すると共に、カウンタＣ１をリセットする（Ｆｃ＝Ｃ１＝０）。また、ステップＳ４０５ｂの条件が満たされても、キャリブレーション中でなければＣ１をカウントアップされないため、キャリブレーション処理装置５７ｎはステップＳ４０５ｃからステップＳ４０５ｉに手順を移し、フラグＦｃを１に設定すると共に、カウンタＣ１のカウントを１にする（Ｆｃ＝Ｃ１＝１）。このステップＳ４０５ｉは、キャリブレーション処理の実行を開始する最初のサイクルでのみ実行される。ステップＳ４０５ｈ又はステップＳ４０５ｉの処理を実行したら、キャリブレーション処理装置５７ｎは図４０の手順を終えて図４０の手順を終えた旨の信号を出力する。
【０２５２】
・ステップＳ４０５ｆ
カウンタＣ１の計測時間が所要計測期間に達すると、キャリブレーション処理装置５７ｎは、ステップＳ４０５ｅからステップＳ４０５ｆに手順を移し、図３９で説明した格納メモリから各方向の加速度データを読み出して基準加速度αｘ０，αｙ０，αｚ０を次のように計算する。
【０２５３】
αｘ０＝（αｘ１＋αｘ２＋…＋αｘ１０）／１０
αｙ０＝（αｙ１＋αｙ２＋…＋αｙ１０）／１０
αｚ０＝（αｚ１＋αｚ２＋…＋αｚ１０）／１０
本実施形態では、ＸＹＺ各方向の加速度データについて、所要計測期間中の平均値を基準加速度として計算している。
【０２５４】
・ステップＳ４０５ｇ
キャリブレーション処理を終えてステップＳ４０５ｇに手順を移すと、キャリブレーション処理装置５７ｎは、キャリブレーション処理のためのフラグＦｃとカウンタＣ１をリセットし（Ｆｃ＝Ｃ１＝０）、図４０の手順を終えて図４０の手順を終えた旨の信号を出力する。ステップＳ４０５ｂの条件を満足する状態が所要計測期間の倍以上継続する場合、又はステップＳ４０５ｂの条件が満たされなくなった後再び所要計測期間以上満足する場面が訪れた場合、基準加速度はカウンタＣ１の計測時間が所要計測期間に到達する度に計算し直され、常時最新の値に更新されていく。また、電源を入れてからエンジンをかけて操作装置を操作するまでに１ｓ以上は経過するので、通常は機体を動作させるまでに基準加速度は取得又は更新される。
【０２５５】
（３）０．１ｓ定期処理（第１定期処理）
図４０の手順を終えた旨の信号をキャリブレーション処理装置５７ｎから受信すると、演算処理装置５７’は、ステップＳ４０５（図３８）からステップＳ４０６（図３８）に手順を移し、０．１ｓ定期処理装置５７ｏに指令して０．１ｓ定期処理（第１定期処理）を実行する。０．１ｓ定期処理では基準加速度を基準にして０．１ｓ毎に入力される加速度データを補正（ゼロ補正）した補正加速度（絶対値）を計算し、補正加速度の最大値を選択してステップＳ４０７の１ｓ定期処理（第２定期処理）に移る。
【０２５６】
図４１は本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置による０．１ｓ定期処理（第１定期処理）の実行手順を表すフローチャートである。
【０２５７】
・ステップＳ４０６ａ
図４１の手順を開始すると、０．１ｓ定期処理装置５７ｏは、まずステップＳ４０６ａでカウンタＣ２をカウントアップする（Ｃ２＝Ｃ２＋１）。カウンタＣ２は第２設定周期をカウントするものであり、第１設定周期（本例では０．１ｓ）毎に１ずつカウントアップされ、Ｃ２＝１０（＝１ｓ）となるまで時間をカウントする。
【０２５８】
・ステップＳ４０６ｂ
続くステップＳ４０６ｂでは、０．１ｓ定期処理装置５７ｏは、次のようにＸＹＺ各方向について検出加速度と基準加速度との差分をとって補正加速度Ａｘ，Ａｙ，Ａｚを計算する。
【０２５９】
Ａｘ＝ＡＢＳ（αｘ−αｘ０）
Ａｙ＝ＡＢＳ（αｙ−αｙ０）
Ａｚ＝ＡＢＳ（αｚ−αｚ０）
補正加速度は差分の大きさ（絶対値）である。
【０２６０】
・ステップＳ４０６ｃ
続くステップＳ４０６ｃでは、０．１ｓ定期処理装置５７ｏは、現在の補正加速度Ａｘ，Ａｙ，Ａｚとその前回値（１サイクル前の値）Ａｘ’，Ａｙ’，Ａｚ’とを比較し、それぞれ次のように大きい値を最大加速度ＡｘＭ，ＡｙＭ，ＡｚＭとする演算を行う。
【０２６１】
ＡｘＭ＝ｍａｘ（Ａｘ，Ａｘ’）
ＡｙＭ＝ｍａｘ（Ａｙ，Ａｙ’）
ＡｚＭ＝ｍａｘ（Ａｚ，Ａｚ’）
例えば電源を入れて初めてステップＳ４０６ｃの処理が実行される場合、ステップＳ４０２（図３８）でＡｘ’＝Ａｙ’＝Ａｚ’＝０に初期化されているため、ＡｘＭ，ＡｙＭ，ＡｚＭとしてそれぞれ今回値Ａｘ，Ａｙ，Ａｚが選択される。
【０２６２】
・ステップＳ４０６ｄ
続くステップＳ４０６ｄでは、０．１ｓ定期処理装置５７ｏは、現在の各最大加速度を次回の演算に用いる前回値Ａｘ’，Ａｙ’，Ａｚ’に設定して記憶装置５４に保存し（Ａｘ’＝ＡｘＭ、Ａｙ’＝ＡｙＭ、Ａｚ’＝ＡｚＭ）、図４１の手順を終了すると共にその旨を示す信号を出力する。後の１ｓ定期処理の始め（具体的には図４２のステップＳ４０７ａ）でカウンタＣ２＝１０に到達するまで図４１の処理は０．１ｓ周期で繰り返し実行されるので、図４１の手順によってＣ２＝１０に至るまでの間の（つまり１ｓ毎に）最大加速度ＡｘＭ，ＡｙＭ，ＡｚＭがステップＳ４０６ｃで得られる。
【０２６３】
（４）１ｓ定期処理（第２定期処理）
図４１の手順を終えた旨の信号を０．１ｓ定期処理装置５７ｏから受信すると、演算処理装置５７’は、ステップＳ４０６（図３８）からステップＳ４０７（図３８）に手順を移し、１ｓ定期処理装置５７ｐに指令して１ｓ定期処理（第２定期処理）を実行する。１ｓ定期処理では１ｓ毎に操作時間と評価加速度の最大値を計算し、ステップＳ４０８の１０ｓ定期処理（第３定期処理）に移る。
【０２６４】
図４２は本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置による１ｓ定期処理（第２定期処理）の実行手順を表すフローチャートである。
【０２６５】
・ステップ４０７ａ
図４２の手順を開始すると、１ｓ定期処理装置５７ｐは、まずステップＳ４０７ａでカウンタＣ２による計測時間が１ｓ（第２設定周期）に達したか否か（Ｃ２＝１０か否か）を判定し、達していれば（Ｃ２＝１０であれば）ステップＳ４０７ｂに手順を移し、達していなければ（Ｃ２≦９であれば）図４２の手順を終え、図４２の手順を終えた旨の信号を出力する。
【０２６６】
・ステップＳ４０７ｂ
Ｃ２＝１０に達した場合、１ｓ定期処理装置５７ｐはステップＳ４０７ａからステップＳ４０７ｂに手順を移し、Ｃ２及びＡｘ’，Ａｙ’，Ａｚ’をリセットする（Ｃ２＝Ａｘ’＝Ａｙ’＝Ａｚ’＝０）。また、１ｓ定期処理装置５７ｐはカウンタＣ３をカウントアップする（Ｃ３＝Ｃ３＋１）。カウンタＣ３は第３設定周期をカウントするものであり、第２設定周期（本例では１ｓ）毎に１ずつカウントアップされ、Ｃ３＝１０（＝１０ｓ）となるまで時間をカウントする。また、１ｓ定期処理装置５７ｐは電源入り時間演算部５７ａに信号を出力し、電源入り時間演算部５７ａにより電源入り時間Ｔ０を積算する（Ｔ０＝Ｔ０＋１）。ステップＳ４０７ｂは第１実施形態のステップＳ１０２（図６）に相当する処理である。
【０２６７】
・ステップＳ４０７ｃ−Ｓ４０７ｊ
続くステップＳ４０７ｃ−Ｓ４０７ｊは、第１実施形態の図６におけるステップＳ１０３−Ｓ１０８，Ｓ１１１，Ｓ１１２とそれぞれ同様の処理である。すなわち、１ｓ定期処理装置５７ｐは、原動機稼働中であることを確認し（ステップＳ４０７ｃ）、原動機稼働時間演算部５７ｂに信号を出力し、原動機稼働時間演算部５７ｂにより原動機稼働時間Ｔ１を積算する（ステップＳ４０７ｄ）。その後、１ｓ定期処理装置５７ｐは、操作信号判定部５７ｃに信号を出力し、操作信号判定部５７ｃによって操作信号を判定し（ステップＳ４０７ｅ，Ｓ４０７ｇ，Ｓ４０７ｉ）、無操作時間演算装置５７ｄ、走行単独操作演算時間５７ｅ及び作業単独操作演算時間５７ｆに信号を出力して各操作時間を演算する（ステップＳ４０７ｆ，Ｓ４０７ｈ，Ｓ４０７ｊ）。但し、次の４点で第１実施形態と異なる。
【０２６８】
第１に、ステップＳ４０７ｃでは、ステップＳ１０３と異なり、原動機稼働中でない場合に図４２の手順は終了し、１ｓ定期処理装置５７ｐによりその旨の信号が出力される。
第２に、ステップＳ１０４と異なり、ステップＳ４０７ｄの積算項目に燃料消費量が含まれない。
第３に、ステップＳ１０７と異なり、ステップＳ４０７ｇで走行単独操作でない場合の後続の処理がステップＳ４０７ｉである（作業旋回操作は判定されない）。
４に、ステップＳ４０７ｉでは、ステップＳ１１１と異なり、操作が作業単独操作でない場合に図４２の手順は終了し、１ｓ定期処理装置５７ｐによりその旨の信号が出力される。
【０２６９】
ステップＳ４０７ｉの手順を終えたら、１ｓ定期処理装置５７ｐは、ステップＳ４０７ｋに手順を移す。
【０２７０】
・ステップＳ４０７ｋ
ステップＳ４０７ｋに手順を移すと、１ｓ定期処理装置５７ｐは、作業単独操作と判定された今回の１ｓ周期におけるＸＹＺ方向の各最大加速度（ＡｘＭ，ＡｙＭ、ＡｚＭ）の中から次のように最大値を選択して評価加速度Ａｆを計算する。
【０２７１】
Ａｆ＝ｍａｘ（ＡｘＭ，ＡｙＭ、ＡｚＭ）
評価加速度Ａｆは、作業単独操作時の１ｓ周期毎の最大加速度（ＡｘＭ，ＡｙＭ、ＡｚＭ）の最大成分（ＡｘＭ，ＡｙＭ又はＡｚＭ）である。
【０２７２】
・ステップＳ４０７ｌ，ステップＳ４０７ｍ
ステップＳ４０７ｋに手順を移すと、１ｓ定期処理装置５７ｐは、次のように今回の評価加速度Ａｆをそれ以前に最後に計算した前回評価加速度Ａｆ’と比較し、値の大きい方を選択して最大評価加速度ＡｆＭを計算し記憶装置５４に保存する。
【０２７３】
ＡｆＭ＝ｍａｘ（Ａｆ，Ａｆ’）
続くステップＳ４０７ｍでは、１ｓ定期処理装置５７ｐは、今回計算した最大評価加速度ＡｆＭを次回のステップＳ４０７ｉの処理で用いる前回値として設定して記憶装置５４に保存し（Ａｆ’＝ＡｆＭ）、図４２の手順を終えて図４２の手順を終えた旨の信号を出力する。
【０２７４】
後の１０ｓ定期処理の始め（具体的には図４３のステップＳ４０８ａ）でカウンタＣ３＝１０に到達するまで図４２の処理は１ｓ周期で繰り返し実行されるので、図４２の手順によってＣ３＝１０に至るまでの間の（つまり１０ｓ毎に）最大評価加速度ＡｆＭがステップＳ４０７ｌで得られる。Ｃ３＝１０となるまでに作業単独操作がない場合、その期間については評価加速度Ａｆ、最大評価加速度ＡｆＭとも計算されない。
【０２７５】
（５）１０ｓ定期処理（第３定期処理）
図４２の手順を終えた旨の信号を１ｓ定期処理装置５７ｐから受信すると、演算処理装置５７’は、ステップＳ４０７（図３８）からステップＳ４０８（図３８）に手順を移し、１０ｓ定期処理装置５７ｑに指令して１０ｓ定期処理（第３定期処理）を実行する。１０ｓ定期処理では１０ｓ毎に作業判定と稼働データの送信を実行し、ステップＳ４０９の手順に移る。
【０２７６】
図４３は本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置による１０ｓ定期処理（第３定期処理）の実行手順を表すフローチャートである。
【０２７７】
・ステップ４０８ａ
図４３の手順を開始すると、１０ｓ定期処理装置５７ｑは、まずステップＳ４０８ａでカウンタＣ３による計測時間が第３設定周期（＝１０ｓ）に達したか否か（Ｃ３＝１０か否か）を判定し、達していれば（Ｃ３＝１０であれば）ステップＳ４０８ｂに手順を移し、達していなければ（Ｃ３≦９であれば）図４３の手順を終え、図４３の手順を終えた旨の信号を出力する。
【０２７８】
・ステップＳ４０８ｂ
ステップＳ４０８ｂに手順を移すと、１０ｓ定期処理装置５７ｑは、直近１０ｓ間の確定したデータを記憶装置５４に保存すると共にサーバ６０’に送信する。送信データは以下の通りである。
【０２７９】
現在時刻
電源入り時間Ｔ０
原動機稼働時間Ｔ１
無操作時間Ｔｉ
走行単独操作時間Ｔｔ’
作業単独操作時間Ｔｆ’
最大評価加速度ＡｆＭ
ここで送信するデータは本実施形態では特に使用しないが、後述するように機体状態を推し量るための情報等として使用する場合がある（データの例を図４４に示す）。
【０２８０】
・ステップＳ４０８ｃ
続くステップＳ４０８ｃでは、１０ｓ定期処理装置５７ｑは、最大評価加速度ＡｆＭが予め設定してある閾値Ａｆ０より大きいが否かを判定し、閾値Ａｆ０より大きければステップＳ４０８ｄに手順を移し、閾値Ａｆ０以下であればステップＳ４０８ｅに手順を移す。最大評価加速度に関する閥値Ａｆ０は、例えば油圧ショベル１で固い地山を掘削した時に検出された加速度データを基に、例えばルーズな土砂を対象にした作業や均し作業、法面作業等の軽作業ではこれを超える最大評価加速度が計測されない値に設定してある。このとき、ステップＳ４０８ｃの判定結果を基に、作業判定装置５７ｉにより、ＡｆＭ＞Ａｆ０であれば作業単独操作時間Ｔｆ’の作業は掘削作業、ＡｆＭ≦Ａｆ０であれば作業単独操作時間Ｔｆ’の作業はその他作業と判定される。
【０２８１】
・ステップＳ４０８ｄ，Ｓ４０８ｅ
ステップＳ４０８ｄに手順を移すと、１０ｓ定期処理装置５７ｑは、作業判定装置５７ｉによる判定を基に、次のように空作時間ＴＤ及びその他作業時間ＴＥを計算する。その他作業とは上述した軽作業を意味する。
【０２８２】
ＴＤ＝Ｔｆ’
ＴＥ＝Ｔ１−Ｔｉ−Ｔｔ’−Ｔｆ’
この例では、原動機稼働時間Ｔ１＝１０ｓのうち作業単独操作時間Ｔｆ’を掘削作業時間ＴＤとみなし、原動機稼働時間Ｔ１から無操作時間Ｔｉと走行単独操作時間Ｔｔ’と作業単独操作時間Ｔｆ’を差し引いた時間をその他作業時間ＴＥとみなしている。
【０２８３】
一方、ステップＳ４０８ｅに手順を移すと、１０ｓ定期処理装置５７ｑは、作業判定装置５７ｉによる判定を基に、次のように掘削時間ＴＤ及びその他作業時間ＴＥを計算する。
【０２８４】
ＴＤ＝０
ＴＥ＝Ｔ１−Ｔｉ−Ｔｔ’
この例では、Ｔ１−Ｔｉ−Ｔｔ’を全てその他作業時間ＴＥとみなし、掘削作業時間ＴＤを０としている。
【０２８５】
ステップＳ４０８ｄ，Ｓ４０８ｅにおける作業時間の計算は、エンジン稼働中でも無操作なら無作業であり、走行単独操作による移動も油圧ショベルの本来作業ではないとして、原動機稼働時間Ｔ１から無操作時間Ｔｉと走行単独操作時間Ｔｔ’を差し引いた時間を実作業時間として扱い、実作業時間中の作業を掘削作業かその他作業かに分類する思想のものである。
【０２８６】
・ステップＳ４０８ｆ
ステップＳ４０８ｄ又はＳ４０８ｅの手順を終えると、１０ｓ定期処理装置５７ｑは、ステップＳ４０８ｆに手順を移し、作業時間の合計値を次のように計算（積算）する。
【０２８７】
合計無作業時間ΣＴＩ＝ΣＴＩ＋ＴＩ
合計走行作業時間ΣＴＴ＝ΣＴＴ＋ＴＴ
合計掘削作業時間ΣＴＤ＝ΣＴＤ＋ＴＤ
合計その他作業時間ΣＴＥ＝ΣＴＥ＋ＴＥ
無作業時間ＴＩは無操作時間Ｔｉに等しく、走行作業時間ＴＴは走行単独操作時間Ｔｔ’に等しい。このステップによりセッション（本例では電源入り時間Ｔ０）中の各作業時間が１０ｓ周期で積算されて合計値が計算される。
【０２８８】
・ステップＳ４０８ｇ
続くステップＳ４０８ｇでは、１０ｓ定期処理装置５７ｑは、今回の１０ｓ間で確定した作業時間を記憶装置５４に保存すると共にサーバ６０’に送信する。ここで送信されるデータは次の通りである。
【０２８９】
現在時刻
電源入り時間Ｔ０
原動機稼働時間Ｔ１
無作業時間ＴＩ
走行作業時間ＴＴ
掘削作業時間ＴＤ
その他作業時間ＴＥ
最大評価加速度ＡｆＭ
本実施形態では電源入り時間Ｔ０をセッションとした例であって作業時間の送信はステップＳ４１０（図３８）の処理で足りるが、サーバ６０’側で３０分毎とか１時間毎、ある時間範囲のレポートを作成する場合を考慮すればステップＳ４０８ｇの処理は有用である。
【０２９０】
・ステップＳ４０８ｈ，Ｓ４０８ｉ
続くステップＳ４０８ｈでは、１０ｓ定期処理装置５７ｑは、次の１０ｓ分の作業時間の計測のために、無操作時間Ｔｉ、走行単独操作時間Ｔｔ’、作業単独操作時間Ｔｆ’、評価加速度の前回値Ａｆ’をリセットする（Ｔｉ＝Ｔｔ’＝Ｔｆ’＝Ａｆ’＝０）。更に、１０ｓ定期処理装置５７ｑはステップＳ４０８ｉに手順を移し、カウンタＣ３をリセットし（Ｃ３＝０）、図４３の手順を終えて図４３の手順を終えた旨の信号を出力する。すると、演算処理装置５７’は、前述したステップＳ４０９に手順を移す。
【０２９１】
４．レポート作成処理
次にサーバ６０’側の処理について説明する。図３７に示したサーバ６０’の記憶装置６２には、データを一時保存する領域と演算処理装置６３でレポート作成処理を実行するためのプログラムの格納領域とがある。サーバ６０’は、車載マイコン５０’から送信されたデータを通信装置６５で受信すると、入出力装置６１を介して記憶装置６２に保存すると共に、記憶装置６２内に格納されているプログラムに従って演算処理装置６３によってレポートを作成する。
【０２９２】
図４５は本発明の第６実施形態に係る稼働状態記録装置によるレポート作成処理手順を表すフローチャートである。同図の手順は、車載マイコン５０’からデータを受信するとサーバ６０’の演算処理装置６３によって記憶装置６２のプログラムに従って実行される処理である。
【０２９３】
・ステップ４５１
本実施形態においては車載マイコン５０’からサーバ６０’に送信されるデータでレポート作成に不可欠なデータは、ステップＳ４０１（図３８）の処理で送信される作業開始データ（作業開始時刻）、及びステップＳ４１０（図３８）の処理で送信される作業終了データ（作業終了時刻、各種データ）である。
【０２９４】
そこで、サーバ６０’の演算処理装置６３は、まずステップＳ４５１で受信データが作業開始データか否かを判定し、作業開始データであればステップＳ４５２に、作業開始データでなければステップＳ４５３に手順を移す。
【０２９５】
・ステップＳ４５２
ステップＳ４５２に手順を移すと、演算処理装置６３は、ステップＳ４０１の処理で車載マイコン５０’から受信したデータ（作業開始時刻）を記憶装置６２に保存して図４５の手順を終え（ステップＳ４０５）、次のデータ受信まで待機状態になる。
【０２９６】
・ステップＳ４５３，Ｓ４５４
一方、ステップＳ４５３に手順を移すと、演算処理装置６３は、ステップＳ４１０の処理で車載マイコン５０’から受信したデータ（作業終了時刻等）を記憶装置６２に保存する。続くステップＳ４５４では、演算処理装置６３は、レポート作成装置６３ｅに信号を出力し、記憶装置６２からデータを読み出してレポート作成装置６３ｅによってレポートを作成する。レポート項目は例えば次の通りである。
【０２９７】
作業開始時刻
作業終了時刻
電源入り経過時間Ｔ０
原動機稼働時間Ｔ１
合計無作業時間ΣＴＩ
合計走行作業時間ΣＴＴ
合計掘削作業時間ΣＴＤ
合計その他作業時間ΣＴＥ
作成したレポートは、演算処理装置６３から入出力装置６１を介して適宜出力装置６６に出力される。
【０２９８】
図４６は本実施形態のレポートの例を表す図である。図示したように、作業の開始から終了までの各作業時間がまとめられているので、別途把握している作業量との関係から油圧ショベル１の作業内容が妥当か、例えば作業者の熟練度や地山の強度、発破の具合、大きい機種に変えるべきか、より小さい機種で足りるか等の判断に役立つ。
【０２９９】
５．効果
先に説明した各実施形態と同様、本実施形態においても、無操作時間Ｔｉ、走行単独操作時間Ｔｔ’、作業単独操作時間Ｔｆ’を基にして作業内容を自動判別することにより、現実の作業内容と照らして妥当性の高い判定をすることができる。
【０３００】
また、作業時間のうち機体にダメージを与えるのは主に掘削作業である。そもそも油圧ショベルは掘削積込作業を主体とする機械であり、作業量（掘削土量）はダンプ等の運搬機械で把握することも可能である。そこで、本願発明者等は掘削作業時間の把握に主眼を置いた。掘削作業ではバケット３３を地山に食い込ませる際に作業装置３０にかかる負荷に伴って機体が大きく揺れる。本実施形態ではこの機体の揺れを加速度センサ５９で検出し、掘削作業の判別に用いることとした。このように作業判定の基礎に加速度を加えたことにより、油圧ショベル１の稼働時間のうち機体に大きな負荷がかかる掘削作業時間を精度良く検出することができ、これにより機体のメンテナンス計画がより立て易くなる。
【０３０１】
〔第７実施形態〕
本実施形態は第６実施形態とほぼ同様の実施形態であるが、１０ｓ定期処理における掘削作業時間ＴＤの計算方法が第６実施形態と異なる。
【０３０２】
図４７は本発明の第７実施形態に係る稼働状態記録装置による１０ｓ定期処理（第３定期処理）の実行手順を表すフローチャートであり、第６実施形態の図４３に対応する図である。
【０３０３】
同図に示したように、図４７の手順は第６実施形態の図４３の手順と大部分が同じであり、技術的効果は第６実施形態と同様である。図４３の手順と相違するのは、ステップＳ４０８ｄがステップＳ４０８ｄ’となった点のみである。具体的には、最大評価加速度ＡｆＭが閾値Ａｆ０より大きい場合、１０ｓ定期処理装置１０ｑは、ステップＳ４０８ｄにおいて掘削作業時間ＴＤとその他作業時間ＴＥを次のように計算する。
【０３０４】
ＴＤ＝Ｔ１−Ｔｉ−Ｔｔ’
ＴＥ＝０
すなわち、原動機稼働時間Ｔ０から無操作時間Ｔｉと走行単独操作時間Ｔｔ’を差し引いた値が全て掘削作業時間ＴＤとみなされる。
【０３０５】
一般的に掘削動作には掘削した土砂を掬い上げて旋回し放士する動作を伴うところ、第６実施形態では、最大評価加速度ＡｆＭが閾値Ａｆより大きい場合に作業単独操作時間Ｔｆ’（≒掘削動作）のみを掘削作業時間ＴＤとしたため、旋回を伴う積込動作時間が掘削作業時間ＴＤとしてカウントされない。そのため、運転者や管理者にレポートにおける掘削作業時間ＴＤが少ない印象を与える場合がある。それに対し、本実施形態では、ステップＳ４０７ｉ（図４２）の判定を満たさなかった作業（積込作業等）の時間が作業単独操作時間Ｔｆ’以外に掘削作業時間ＴＤに加わる。そのため第６実施形態に比べてレポートされる掘削作業時間ＴＤは傾向として長くなり、運転者や管理者の感覚と近い値となる。
【０３０６】
本実施形態によるレポートの例を図４８に示す。図４８のレポートは図４６で説明した第６実施形態によるレポートと同一作業に基づいて作成されたものであるが、掘削作業時間ΣＴＤとその他作業時間ΣＴＥの値が異なっていて、本実施形態の方が掘削作業時間ＴＤの値が大きくなっていることが分かる。掘削作業で高負荷がかかる累積時間をメンテナンス指標として重視するなら第６実施形態が好ましい場合もあり、機体の揺れは運転者の疲労に繋がるので掘削作業時間ＴＤを労働管理指標として重視するなら本実施形態が好ましい場合もある。本実施形態と第６実施形態は目的に応じて選択することができる。
【０３０７】
〔第８実施形態〕
本実施形態はキャリブレーション処理を省略した点を除いて第６実施形態と同様である。第６及び第７実施形態では掘削作業の判定のために最大評価加速度ＡｆＭを計算し、１０ｓ定期処理のステップＳ４０８ｂ，Ｓ４０８ｇ（図４３）で最大評価加速度ＡｆＭをサーバ６０’に送信することとした。最大評価加速度ＡｆＭはキャリブレーション処理の他に機体にかかる負荷（言い換えればダメージ）の大きさの目安として役立ち得るため、サーバ６０’に送信し保存することは機体の状態を推し量る上で有益である。しかし、稼働状態データのレポートを目的とする限りでは複雑なキャリブレーション処理は必ずしも必要ない。前述したように地面の傾斜による重力加速度の影響は最大でも０．２ｇ程度であるので、検出データに対する重力の影響が小さいＸＹ方向加速度αｘ，αｙは基準加速度を用いた補正をせず、Ｚ方向加速度αｚについては地面が水平であるとの仮定の下で基準加速度を重力加速度ｇとし、重力加速度ｇを差し引いた値をＺ方向の補正加速度としても、機体にかかる負荷の大きさを相対的に判定することができる。
【０３０８】
図４９は本発明の第８実施形態に係る稼働状態記録装置による稼働状態データ取得手順を表すフローチャートであり、第６実施形態の図３８に対応する図である。図４９の手順が第６実施形態の図３８の手順と相違する点は、キャリブレーション処理を実行するためのステップＳ４０４，Ｓ４０５が省略され、０．１ｓ定期処理（第１定期処理）Ｓ４０６がステップＳ４０６’で置換された点のみである。
【０３０９】
図５０はステップＳ４０６’すなわち本発明の第８実施形態に係る稼働状態記録装置による０．１ｓ定期処理（第１定期処理）の実行手順を表すフローチャートであり、第６実施形態の図４１に対応する図である。図５０の手順が第６実施形態の図４１の手順と相違する点は、加速度の補正と絶対値計算に関するステップＳ４０６ｂの処理がステップＳ４０６ｂ’で置換された点のみである。ステップＳ４０６ｂ’では、０．１ｓ定期処理装置５７ｏは、次のように加速度データを補正して絶対値（大きさ）を求める。
【０３１０】
Ａｘ＝ＡＢＳ（αｘ）
Ａｙ＝ＡＢＳ（αｙ）
Ａｚ＝ＡＢＳ（αｚ−（−ｇ））
前述したように、Ｚ方向加速度αｚは基準加速度を重力加速度として一律に補正し、ＸＹ方向加速度については補正を省略している。このような処理であっても第６実施形態のレポート（図４６）とほぼ同様のレポートが得られる。本実施形態においても第６実施形態と同様の効果が得られる。
【０３１１】
〔その他〕
以上の各実施形態において、電源入り時間Ｔ０を通した稼働状態データは、電源が切れる度に車載マイコン５０から送信される態様としたが、サーバ６０からの要求に応じて車載マイコン５０からサーバ６０に送信される構成とすることもできる。また、ＲＴＣ５２と電源装置５３の機能によって特定の時刻（例えば午前０時）に自動的に車載マイコン５０の電源が入ってサーバ６０に送信される構成とすることもできる。後者の場合、特定時刻に稼働状態データを受信して１日単位のレポートを作成したい場合に有用である。
【０３１２】
また、演算処理装置５７，５７’による操作信号の判定を毎秒処理とした（操作信号のサンプリング周期を１秒とした）場合を例に挙げて説明したが、サンプリング周期は適宜変更可能である。サンプリング周期を短くした場合には作業判定の基となるデータが増えるので作業内容の判定精度の向上が期待でき、長くしても精度上特に問題なければ作業内容処理システムの処理負担を軽減することができる。更には、サンプリング周期毎に作業内容別の操作時間をカウントアップする計時方法に限らず、例えば操作信号の判定結果から、入力パターンの変化した時刻を取得していき、時刻の差分をとって作業内容別の操作時間を集計する方法も考えられる。
【０３１３】
また、図４に示したように、走行装置１１、旋回体２０及び作業装置３０の動作を指示する各操作信号として、３種の操作信号Ｓｔ，Ｓｓ，Ｓｆを車載マイコン５０に入力する構成を例示したが、このようにまとめず、左走行装置の前進を指示する信号、右旋回を指示する信号、ブーム上げ動作を指示する信号、バケットクラウドを指示する信号・・・等の個々の信号を直接車載マイコン５０に入力し、車載マイコン５０側で走行操作信号Ｓｔ、作業操作信号Ｓｆ、旋回操作信号Ｓｓのいずれに該当するのかを判断する構成とすることもできる。
【０３１４】
また、稼働状態データ取得手順からレポート作成手順を含めた一連の作業判定手順を車載マイコン５０とサーバ６０とで分担して実行する場合を例に挙げて説明したが、車載マイコン５０とサーバ６０の役割分担については適宜変更可能である。また、車載マイコン５０かサーバ６０のいずれか一方で一連の作業判定手順を実行する構成とすることも考えられる。例えば、油圧ショベル１の運転室２２の車載モニタを出力装置６６として、一連の手順を車載マイコン５０で全て実行し車載モニタにレポートを出力する構成とすることもできる。また、レポート作成の手順までを車載マイコン５０で実行し、サーバ６０にレポートを送信する構成も考えられる。この場合、サーバ６０で多数の油圧ショベル１を管理する場合にはサーバ６０の負担を軽減できるメリットがある。反対に、油圧ショベル１では操作信号を処理せず、検出された操作信号を逐次サーバ６０に送信し、サーバ６０側で操作信号の判定の手順から実行する構成も考えられる。この場合には、車載マイコン５０の負担が軽減される。
【０３１５】
また、油圧ショベル１を本発明に係る稼働状態記録装置の適用対象として例示したが、ホイールローダやクレーン等の他の建設機械にも本発明は適用し得る。また、クローラ式の建設機械に限らず、ホイール式の建設機械にも本発明は適用可能である。更に、原動機Ｅとしてエンジン（内燃機関）を用いた建設機械を適用対象として例示したが、電動モータを原動機とする建設機械にも本発明は適用可能である。
【０３１６】
更に、パイロット操作式の操作装置を搭載した建設機械を適用対象とし、パイロット圧（油圧信号）を操作信号とする場合を例に挙げて説明したが、例えば電気レバー装置等の電気操作式の操作装置を搭載した建設機械を適用対象とすることもでき、この場合には操作信号は電気信号となる。また、建設機械がリモコン操作される場合もあり、このような場合でも本発明は適用可能である。この場合には無線信号を操作信号として受信することで同様の処理をすることができ、更にはサーバ６０に繋げた受信機をリモコンの信号の到達距離の範囲内に設置しておけば、車載マイコン５０を経由せずにリモコンの操作信号を直接サーバ６０に送信することも可能である。この場合、稼働状態記録装置の構成要素としての車載マイコン５０は省略し得る。
【０３１７】
最後に、本発明の実施形態は以上に説明した例に限定されるものではなく、種々変形可能である。例えば、前述した各実施形態は発明の理解のために詳述したものであり、説明した全ての構成を必ずしも備える必要はない。また、２又は３以上の実施形態を組み合わせることが可能である。例えば、一実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置換すること、一実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えること等が可能である。例えば第４実施形態に第５実施形態を組み合わせると、例えば“土石のような重量物を対象とした掘削作業（作業単独操作が主の作業）であって１５回の放土を行った”ことが見てとれるセッションであれば、例えば“掘削しながら土石をダンプに積み込む作業をしていた”と見当をつけることができる。また、“軽い土砂を対象とした積込作業（作業旋回操作が主の作業）であって４０回の放土を行った”ことが見てとれるセッションであれば、例えば“土砂の積み替えのような作をしていた”と見当をつけることができる。“レポートでは積込作業と判定されているものの放土回数が３回しかない”ことが見て取れるセッションであれば、“作業旋回操作を主としているが法面整備や地均し等のあまりバケット３３に土砂を満載して放土するようなことのない作業をしていた”と見当をつけることができる。この場合、原動機Ｅは稼働させても重作業は殆どしないことが分かるため、メンテナンス計画の適正化に寄与する。
【符号の説明】
【０３１８】
１  建設機械
１１  走行装置
２０  旋回体
２６Ｌ，２６Ｒ，２７Ｌ，２７Ｒ  操作装置
２９  圧力検出器
３０  作業装置
５４    記憶装置
５７ｃ  操作信号判定装置
５７ｄ  無操作時間演算装置
５７ｅ  走行単独操作時間演算装置
５７ｆ  作業単独操作時間演算装置
５７ｉ  作業判定装置
５７ｊ  燃料消費量演算装置
５７ｌ  作業旋回操作時間演算装置
５７ｍ  保持圧演算装置
５７ｎ  キャリブレーション処理装置
５９  加速度センサ
６２  記憶装置
６３ｃ  作業判定装置
６３ｅ  レポート作成装置
６６  出力装置
Ｅ  原動機
Ｊ  合計放土回数
ｎ  放土回数
Ｒｉ  無操作時間比率
Ｒ１，Ｒ１’，Ｒ１”  設定値
Ｒ２，Ｒ２’，Ｒ”  設定値
Ｒ３，Ｒ３’，Ｒ３”  設定値
Ｒ４，Ｒ４’，Ｒ４”  設定値
Ｒｆ’  作業単独操作時間比率
Ｒｆｓ  作業旋回操作時間比率
Ｒｔ’  走行単独操作時間比率
Ｓｆ  作業操作信号
Ｓｓ  旋回操作信号（操作信号）
Ｓｔ  走行操作信号
Ｔ１  原動機稼働時間
Ｔ２  操作時間（＝Ｔ１−Ｔｉ）
ＴＤ  掘削作業時間
ＴＥ  その他作業時間
ＴＩ  無作業時間
ＴＬ  積込作業時間
ＴＴ  走行作業時間
ＰＢ  圧力検出信号（保持圧）
ＰＢ０  設定値
ＰＢａ  放土１回当たりの（載荷旋回時の）平均保持圧
αｘ，αｙ，αｚ  加速度
ΔＱｆｓ  作業旋回操作時燃料消費率
ΔＱＡ，ΔＱＢ  設定値
ΔＱｆ’  作業単独操作時燃料消費率
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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