(57)【要約】  ユーザによるメンテナンス時期の決定を支援する建設機械の表示方法を提供する。  建設機械（１００）の検査対象物の状態を検出するステップと、検出結果に基づいて、検査対象物の累積稼働時間、または、検査対象物の故障の予兆を診断する診断部（２２３）の診断結果を求めるステップと、累積稼働時間または診断結果と関連付けられたメンテナンス価格を求めるステップと、求められたメンテナンス価格を表示するステップと、を実行する。
2020013252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設機械の検査対象物の状態を検出するステップと、
検出結果に基づいて、前記検査対象物の累積稼働時間、または、前記検査対象物の故障の予兆を診断する診断部の診断結果を求めるステップと、
前記累積稼働時間または前記診断結果と関連付けられたメンテナンス価格を求めるステップと、
求められた前記メンテナンス価格を表示するステップと、を実行する、建設機械の表示方法。
【請求項２】
前記メンテナンス価格は、基準価格に基づいて求められ、
前記基準価格は、前記累積稼働時間または前記診断結果の増加に応じて、高くなる
請求項１に記載の建設機械の表示方法。
【請求項３】
前記メンテナンス価格は、繁忙期情報に基づいて算出される
請求項１に記載の建設機械の表示方法。
【請求項４】
前記メンテナンス価格を表示する際、前記メンテナンス価格の根拠情報も表示する
請求項１に記載の建設機械の表示方法。
【請求項５】
前記メンテナンス価格の表示は、視覚情報による表示または音声情報による表示の少なくともいずれか一方によって行われる
請求項１に記載の建設機械の表示方法。
【請求項６】
建設機械の検査対象物の状態を取得する取得部と、
表示部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記取得部から前記建設機械の前記検査対象物の状態を取得するステップと、
取得結果に基づいて、前記検査対象物の累積稼働時間、または、前記検査対象物の故障の予兆を診断する診断部の診断結果を求めるステップと、
前記累積稼働時間または前記診断結果と関連付けられたメンテナンス価格を求めるステップと、
求められた前記メンテナンス価格を前記表示部に表示するステップと、を実行する、建設機械の支援装置。
【請求項７】
前記メンテナンス価格は、基準価格に基づいて求められ、
前記基準価格は、前記累積稼働時間または前記診断結果の増加に応じて、高くなる
請求項６に記載の建設機械の支援装置。
【請求項８】
前記メンテナンス価格は、繁忙期情報に基づいて算出される
請求項６に記載の建設機械の支援装置。
【請求項９】
前記メンテナンス価格を表示する際、前記メンテナンス価格の根拠情報も表示する
請求項６に記載の建設機械の支援装置。
【請求項１０】
前記メンテナンス価格の表示は、視覚情報による表示または音声情報による表示の少なくともいずれか一方によって行われる
請求項６に記載の建設機械の支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設機械の表示方法及び建設機械の支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
建設機械としてのショベルの稼働情報に基づいて故障診断を行う方法が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１５／１１１５１５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の方法では、故障診断は可能であるものの、ユーザがどのタイミングでショベルのメンテナンスを行うべきか適切なタイミングがわからないという課題がある。また、ユーザは異常の影響を認識できないという課題がある。【０００５】
そこで、本発明は、ユーザによるメンテナンス時期の決定を支援する建設機械の表示方法及び建設機械の支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態に係る建設機械の表示方法は、建設機械の検査対象物の状態を検出するステップと、検出結果に基づいて、前記検査対象物の累積稼働時間、または、前記検査対象物の故障の予兆を診断する診断部の診断結果を求めるステップと、前記累積稼働時間または前記診断結果と関連付けられたメンテナンス価格を求めるステップと、求められた前記メンテナンス価格を表示するステップと、を実行する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ユーザによるメンテナンス時期の決定を支援する建設機械の表示方法及び建設機械の支援装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一の実施例に係るシステムの構成例を示す図
【図２】一の実施例に係るシステムの構成例を示すブロック図
【図３】一の実施例の表示画面の一例
【図４】他の実施例の表示画面の一例
【図５】診断部が実行する処理のフローチャート
【図６】評価波形の一部分を例示するグラフ
【図７】規格化参照ベクトルの分布及び規格化評価ベクトルの一例を示すグラフ
【図８】表示画面の別の一例
【図９】表示画面の更に別の一例
【図１０】表示画面の更に別の一例
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１０】
一の実施例に係るメンテナンス支援システム３００（適宜「システム３００」と称する。）について、図１を用いて説明する。図１は、一の実施例に係るメンテナンス支援システム３００の構成例を示す図である。システム３００は、建設機械としての掘削機（ショベル１００）と、通信ネットワーク２００と、を備えている。なお、以下の説明において、建設機械は、掘削機（ショベル１００）であるものとして説明するが、これに限られるものではなく、ブルトーザ、ホイールローダ等であってもよい。
【００１１】
ショベル１００の下部走行体１には旋回機構２を介して上部旋回体３が旋回可能に搭載されている。上部旋回体３にはブーム４が取り付けられている。ブーム４の先端にはアーム５が取り付けられ、アーム５の先端にはエンドアタッチメントとしてのバケット６が取り付けられている。
【００１２】
ブーム４、アーム５及びバケット６は、アタッチメントの一例としての掘削アタッチメントを構成する。ブーム４はブームシリンダ７により駆動され、アーム５はアームシリンダ８により駆動され、バケット６はバケットシリンダ９により駆動される。ブーム４にはブーム角度センサＳ１が取り付けられ、アーム５にはアーム角度センサＳ２が取り付けられ、バケット６にはバケット角度センサＳ３が取り付けられている。ブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２及びバケット角度センサＳ３は、集合的に「姿勢センサ」とも称される。アタッチメントの姿勢を特定する際に利用されるためである。
【００１３】
ブーム角度センサＳ１はブーム４の回動角度を検出する。本実施形態では、ブーム角度センサＳ１は加速度センサであり、上部旋回体３に対するブーム４の回動角度（以下、「ブーム角度」とする。）を検出できる。ブーム角度は、例えば、ブーム４を最も下げたときに最小角度となり、ブーム４を上げるにつれて大きくなる。
【００１４】
アーム角度センサＳ２はアーム５の回動角度を検出する。本実施形態では、アーム角度センサＳ２は加速度センサであり、ブーム４に対するアーム５の回動角度（以下、「アーム角度」とする。）を検出できる。アーム角度は、例えば、アーム５を最も閉じたときに最小角度となり、アーム５を開くにつれて大きくなる。
【００１５】
バケット角度センサＳ３はバケット６の回動角度を検出する。本実施形態では、バケット角度センサＳ３は加速度センサであり、アーム５に対するバケット６の回動角度（以下、「バケット角度」とする。）を検出できる。バケット角度は、例えば、バケット６を最も閉じたときに最小角度となり、バケット６を開くにつれて大きくなる。
【００１６】
ブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２及びバケット角度センサＳ３はそれぞれ、可変抵抗器を利用したポテンショメータ、対応する油圧シリンダのストローク量を検出するストロークセンサ、連結ピン回りの回動角度を検出するロータリエンコーダ、ジャイロセンサ、加速度センサとジャイロセンサの組み合わせで構成される慣性計測装置等であってもよい。
【００１７】
ブームシリンダ７にはブームロッド圧センサＳ７Ｒ及びブームボトム圧センサＳ７Ｂが取り付けられている。アームシリンダ８にはアームロッド圧センサＳ８Ｒ及びアームボトム圧センサＳ８Ｂが取り付けられている。バケットシリンダ９にはバケットロッド圧センサＳ９Ｒ及びバケットボトム圧センサＳ９Ｂが取り付けられている。ブームロッド圧センサＳ７Ｒ、ブームボトム圧センサＳ７Ｂ、アームロッド圧センサＳ８Ｒ、アームボトム圧センサＳ８Ｂ、バケットロッド圧センサＳ９Ｒ及びバケットボトム圧センサＳ９Ｂは、集合的に「シリンダ圧センサ」とも称される。
【００１８】
ブームロッド圧センサＳ７Ｒはブームシリンダ７のロッド側油室の圧力（以下、「ブームロッド圧」とする。）を検出し、ブームボトム圧センサＳ７Ｂはブームシリンダ７のボトム側油室の圧力（以下、「ブームボトム圧」とする。）を検出する。アームロッド圧センサＳ８Ｒはアームシリンダ８のロッド側油室の圧力（以下、「アームロッド圧」とする。）を検出し、アームボトム圧センサＳ８Ｂはアームシリンダ８のボトム側油室の圧力（以下、「アームボトム圧」とする。）を検出する。バケットロッド圧センサＳ９Ｒはバケットシリンダ９のロッド側油室の圧力（以下、「バケットロッド圧」とする。）を検出し、バケットボトム圧センサＳ９Ｂはバケットシリンダ９のボトム側油室の圧力（以下、「バケットボトム圧」とする。）を検出する。
【００１９】
振動センサＳ１０は、旋回減速機２０の振動を検出する。本実施形態では、振動センサＳ１０は、加速度センサで構成されている。圧電素子を利用したアコースティックエミッション（ＡＥ）センサであってもよい。振動センサＳ１０は、旋回減速機２０を定期的に診断できるように、旋回減速機２０にワンタッチで着脱できるように構成されている。但し、振動センサＳ１０は、ショベル１００の稼働中にも旋回減速機２０の振動を検出できるように旋回減速機２０に固定されていてもよい。
【００２０】
上部旋回体３には運転室であるキャビン１０が設けられ且つエンジン１１等の動力源が搭載されている。また、上部旋回体３には、コントローラ３０、表示装置４０、入力装置４２、音声出力装置４３、記憶装置４７、測位装置Ｐ１、機体傾斜センサＳ４、旋回角速度センサＳ５、撮像装置Ｓ６及び通信装置Ｔ１が取り付けられている。
【００２１】
コントローラ３０は、ショベル１００の駆動制御を行う主制御部として機能する。本実施形態では、コントローラ３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を含むコンピュータで構成されている。コントローラ３０における１又は複数の機能は、例えば、ＲＯＭに格納されたプログラムをＣＰＵが実行することで実現される。
【００２２】
表示装置４０は、情報を表示する。表示装置４０は、ＣＡＮ等の通信ネットワークを介してコントローラ３０に接続されていてもよく、専用線を介してコントローラ３０に接続されていてもよい。
【００２３】
入力装置４２は、操作者が情報をコントローラ３０に入力できるようにする。入力装置４２は、キャビン１０内に設置されたタッチパネル、ノブスイッチ、メンブレンスイッチ等を含む。
【００２４】
音声出力装置４３は、音声を出力する装置である。音声出力装置４３は、例えば、コントローラ３０に接続される車載スピーカであってもよく、ブザー等の警報器であってもよい。本実施形態では、音声出力装置４３は、コントローラ３０からの音声出力指令に応じて情報を音声出力する。
【００２５】
記憶装置４７は、情報を記憶するための装置である。記憶装置４７は、例えば、半導体メモリ等の不揮発性記憶媒体である。記憶装置４７は、ショベル１００の動作中に１又は複数の機器が出力する情報を記憶してもよく、ショベル１００の動作が開始される前に１又は複数の機器を介して取得する或いは入力される情報を記憶してもよい。記憶装置４７は、例えば、通信装置Ｔ１等を介して取得される目標施工面に関するデータを記憶していてもよい。目標施工面は、ショベル１００の操作者が設定したものであってもよく、施工管理者等が設定したものであってもよい。
【００２６】
測位装置Ｐ１は、上部旋回体３の位置及び向きを測定する。測位装置Ｐ１は、例えばＧＮＳＳコンパスであり、上部旋回体３の位置及び向きを検出し、検出値をコントローラ３０に対して出力する。そのため、測位装置Ｐ１は、上部旋回体３の向きを検出する向き検出装置として機能し得る。向き検出装置は、上部旋回体３に取り付けられた方位センサであってもよい。
【００２７】
機体傾斜センサＳ４は水平面に対する上部旋回体３の傾斜を検出する。本実施形態では、機体傾斜センサＳ４は上部旋回体３の前後軸回りの前後傾斜角及び左右軸回りの左右傾斜角を検出する加速度センサである。上部旋回体３の前後軸及び左右軸は、例えば、ショベル１００の旋回軸上の一点であるショベル中心点で互いに直交する。機体傾斜センサＳ４は、加速度センサとジャイロセンサの組み合わせで構成される慣性計測装置であってもよい。
【００２８】
旋回角速度センサＳ５は、上部旋回体３の旋回角速度及び旋回角度を検出する。本実施形態では、ジャイロセンサである。レゾルバ、ロータリエンコーダ等であってもよい。
【００２９】
撮像装置Ｓ６はショベル１００の周辺の画像を取得する。本実施形態では、撮像装置Ｓ６は、ショベル１００の前方の空間を撮像する前カメラＳ６Ｆ、ショベル１００の左方の空間を撮像する左カメラＳ６Ｌ、ショベル１００の右方の空間を撮像する右カメラＳ６Ｒ、及び、ショベル１００の後方の空間を撮像する後カメラＳ６Ｂを含む。
【００３０】
撮像装置Ｓ６は、例えば、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の撮像素子を有する単眼カメラであり、撮像した画像を表示装置４０に出力する。撮像装置Ｓ６は、ステレオカメラ、距離画像カメラ等であってもよい。
【００３１】
前カメラＳ６Ｆは、例えば、キャビン１０の天井、すなわちキャビン１０の内部に取り付けられている。但し、キャビン１０の屋根、ブーム４の側面等、キャビン１０の外部に取り付けられていてもよい。左カメラＳ６Ｌは、上部旋回体３の上面左端に取り付けられ、右カメラＳ６Ｒは、上部旋回体３の上面右端に取り付けられ、後カメラＳ６Ｂは、上部旋回体３の上面後端に取り付けられている。
【００３２】
通信装置Ｔ１は、ショベル１００の外部にある外部機器との通信を制御する。本実施形態では、通信装置Ｔ１は、衛星通信網、携帯電話通信網、インターネット網等を介した外部機器との通信を制御する。
【００３３】
通信ネットワーク２００は、主に、基地局２１、サーバ２２、通信端末２３、及び管理サーバ２４で構成される。通信端末２３は、携帯通信端末２３ａ、固定通信端末２３ｂ等を含む。基地局２１、サーバ２２、通信端末２３及び管理サーバ２４は、例えば、インターネットプロトコル等の通信プロトコルを用いて互いに接続され得る。ショベル１００、基地局２１、サーバ２２、通信端末２３及び管理サーバ２４のそれぞれは１つであってもよく複数であってもよい。携帯通信端末２３ａは、ノートパソコン、携帯電話、スマートフォン等を含む。
【００３４】
基地局２１は、ショベル１００が送信する情報を受信する外部施設であり、例えば、衛星通信網、携帯電話通信網、インターネット網等を通じてショベル１００との間で情報を送受信する。
【００３５】
サーバ２２は、ショベル１００の管理装置として機能する。本実施形態では、サーバ２２は、例えばショベル１００を運用するユーザの事務所や管理センタ等の外部施設に設置される装置であり、ショベル１００が送信する情報を保存し且つ管理する。サーバ２２は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース、入力装置、ディスプレイ等を備えたコンピュータである。具体的には、サーバ２２は、通信ネットワーク２００を通じ、基地局２１が受信した情報を取得・保存し、操作者（管理者）が必要に応じてその保存した情報を参照できるように管理する。
【００３６】
サーバ２２は、通信ネットワーク２００を通じてショベル１００に関する１又は複数の設定を行うように構成されていてもよい。具体的には、サーバ２２は、１又は複数の設定に関する値をショベル１００に対して送信し、コントローラ３０に記憶されている１又は複数の設定に関する値を変更してもよい。
【００３７】
サーバ２２は、通信ネットワーク２００を通じてショベル１００に関する情報を通信端末２３に送信してもよい。具体的には、サーバ２２は、所定の条件が満たされた場合に、或いは、通信端末２３からの要求に応じ、ショベル１００に関する情報を通信端末２３に対して送信し、ショベル１００に関する情報を通信端末２３の操作者に伝えるようにしてもよい。
【００３８】
通信端末２３は、ショベル１００の支援装置として機能する。本実施形態では、通信端末２３は、サーバ２２に保存された情報を参照可能な装置であり、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース、入力装置、ディスプレイ等を備えたコンピュータである。通信端末２３は、例えば、通信ネットワーク２００を通じてサーバ２２に接続され、ショベル１００に関する情報を操作者（管理者）が閲覧できるように構成されていてもよい。すなわち、通信端末２３は、サーバ２２が送信するショベル１００に関する情報を受信し、受信した情報を操作者（管理者）が閲覧できるように構成されていてもよい。
【００３９】
本実施形態では、サーバ２２は、ショベル１００が送信したショベル１００に関する情報を管理する。そのため、操作者（管理者）は、サーバ２２又は通信端末２３に付属するディスプレイを通じてショベル１００に関する情報を任意のタイミングで閲覧できる。
【００４０】
管理サーバ２４は、ショベル１００のメンテナンス価格を決定することにより、ユーザによるショベル１００のメンテナンス時期の決定を支援する価格決定装置として機能する。本実施形態では、管理サーバ２４は、例えばショベル１００のメンテナンスサービスを提供するメーカの工場等の外部施設に設置される装置であり、サーバ２２に格納されたショベル１００の情報に基づいて、ショベル１００のメンテナンス価格を決定する。管理サーバ２４は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース、入力装置、ディスプレイ等を備えたコンピュータである。決定されたメンテナンス価格は、通信ネットワーク２００を通じて通信端末２３等で閲覧することができる。これにより、ユーザは、通信端末２３等に表示されたメンテナンス価格に基づいて、ショベル１００のメンテナンス時期を好適に選択することができる。
【００４１】
図２は、一の実施例に係るシステム３００の構成例を示すブロック図である。なお、機械的動力伝達ライン、作動油ライン、パイロットライン、電気制御ライン、及び通信ラインをそれぞれ二重線、実線、破線、点線及び一点鎖線で示している。
【００４２】
ショベル１００の基本システムは、主に、エンジン１１、レギュレータ１３、メインポンプ１４、パイロットポンプ１５、コントロールバルブ１７、操作装置２６、吐出圧センサ２８、操作圧センサ２９、コントローラ３０等を含む。
【００４３】
エンジン１１は、ショベルの駆動源である。本実施形態では、エンジン１１は、例えば、所定の回転数を維持するように動作するディーゼルエンジンである。また、エンジン１１の出力軸は、メインポンプ１４及びパイロットポンプ１５の入力軸に連結されている。
【００４４】
メインポンプ１４は、作動油ラインを介して作動油をコントロールバルブ１７に供給する。本実施形態では、メインポンプ１４は、斜板式可変容量型油圧ポンプである。
【００４５】
レギュレータ１３は、メインポンプ１４の吐出量を制御する。本実施形態では、レギュレータ１３は、コントローラ３０からの制御指令に応じてメインポンプ１４の斜板傾転角を調節することによってメインポンプ１４の吐出量を制御する。例えば、コントローラ３０は、操作圧センサ２９等の出力を受信し、必要に応じてレギュレータ１３に対して制御指令を出力し、メインポンプ１４の吐出量を変化させる。
【００４６】
パイロットポンプ１５は、パイロットラインを介して操作装置２６を含む１又は複数の油圧機器に作動油を供給する。本実施形態では、パイロットポンプ１５は、固定容量型油圧ポンプである。
【００４７】
コントロールバルブ１７は、ショベルにおける油圧システムを制御する油圧制御装置である。本実施形態では、コントロールバルブ１７は、複数の制御弁を含むバルブブロックとして構成されている。コントロールバルブ１７は、１又は複数の制御弁を通じ、メインポンプ１４が吐出する作動油を、１又は複数の油圧アクチュエータに選択的に供給できる。制御弁は、メインポンプ１４から油圧アクチュエータに流れる作動油の流量、及び、油圧アクチュエータから作動油タンクに流れる作動油の流量を制御する。油圧アクチュエータは、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９、左側走行用油圧モータ１Ｌ、右側走行用油圧モータ１Ｒ及び旋回用油圧モータ２Ａを含む。旋回用油圧モータ２Ａは、電動アクチュエータとしての旋回用電動発電機で置き換えられてもよい。
【００４８】
操作装置２６は、操作者がアクチュエータの操作のために用いる装置である。アクチュエータは、油圧アクチュエータ及び電動アクチュエータの少なくとも一方を含む。本実施形態では、操作装置２６は、パイロットラインを介して、パイロットポンプ１５が吐出する作動油を、コントロールバルブ１７内の対応する制御弁のパイロットポートに供給する。パイロットポートのそれぞれに供給される作動油の圧力（パイロット圧）は、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置２６の操作方向及び操作量に応じた圧力である。操作装置２６は、パイロットラインを介し、パイロットポンプ１５が吐出する作動油を、コントロールバルブ１７内の対応する制御弁のパイロットポートに供給できるように構成されている。操作装置２６は、例えば図示しない左操作レバー、右操作レバー、左走行レバー及び右走行レバーを含む。
【００４９】
吐出圧センサ２８は、メインポンプ１４の吐出圧を検出する。本実施形態では、吐出圧センサ２８は、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。
【００５０】
操作圧センサ２９は、操作装置２６を用いた操作者の操作内容を検出する。本実施形態では、操作圧センサ２９は、アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置２６の操作方向及び操作量を圧力の形で検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。操作装置２６の操作内容は、操作圧センサ以外の他のセンサを用いて検出されてもよい。
【００５１】
コントローラ３０は、データ処理ユニット３５、判定ユニット３６及び表示ユニット３８を機能要素として有する。本実施形態では、各機能要素は、ソフトウェアとして実現されているが、ハードウェア、ファームウェア等で実現されていてもよい。
【００５２】
データ処理ユニット３５は、情報取得装置が取得する情報を処理するように構成されている。本実施形態では、データ処理ユニット３５は、情報取得装置が出力するデータを判定ユニット３６及び後述するサーバ２２の診断部２２３のそれぞれが利用できるように、情報取得装置が出力するデータを処理する。情報取得装置が取得する情報は、ブーム角度、アーム角度、バケット角度、前後傾斜角、左右傾斜角、旋回角速度、旋回角度、撮像装置Ｓ６が撮像した画像、ブームロッド圧、ブームボトム圧、アームロッド圧、アームボトム圧、バケットロッド圧、バケットボトム圧、振動センサＳ１０が検出した旋回減速機の振動、アタッチメントやフレームに貼り付けられた歪センサの検出値、メインポンプ１４の吐出圧、操作装置２６のそれぞれに関する操作圧等のうちの少なくとも１つを含む。そして、情報取得装置は、ブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２、バケット角度センサＳ３、機体傾斜センサＳ４、旋回角速度センサＳ５、撮像装置Ｓ６、ブームロッド圧センサＳ７Ｒ、ブームボトム圧センサＳ７Ｂ、アームロッド圧センサＳ８Ｒ、アームボトム圧センサＳ８Ｂ、バケットロッド圧センサＳ９Ｒ、バケットボトム圧センサＳ９Ｂ、振動センサＳ１０、歪センサ（図示せず）、吐出圧センサ２８、操作圧センサ２９等のうちの少なくとも１つを含む。判定ユニット３６及び診断部２２３のそれぞれが情報取得装置からのデータを直接利用できるのであれば、データ処理ユニット３５は省略されてもよい。
【００５３】
データ処理ユニット３５は、情報取得装置が出力するデータを所定時間にわたって保持するように構成されている。本実施形態では、データ処理ユニット３５は、情報取得装置が出力するデータを揮発性記憶媒体に少なくとも所定時間にわたって一時的に記録する。データ処理ユニット３５は、情報取得装置が出力するデータを記憶装置４７に記録してもよい。
【００５４】
判定ユニット３６は、情報取得装置が出力するデータの集まり（以下、「データセット」とする。）が後述するサーバ２２の診断部２２３による診断に適しているか否かを判定するように構成されている。例えば、判定ユニット３６は、振動センサＳ１０が出力するデータセットが診断部２２３による診断に適しているか否かを判定する。診断部２２３による診断に適していないデータセットが診断部２２３に供給されてしまうのを防止するためである。
【００５５】
表示ユニット３８は、各種の情報を表示装置４０に表示させるように構成されている。本実施形態では、コントローラ３０からの指令に応じて所定の画面を表示装置４０に表示させる。
【００５６】
サーバ２２は、制御部２２１と、通信部２２４と、表示部２２５と、を備えている。また、制御部２２１は、ショベル情報管理部２２２と、診断部２２３と、を機能要素として有する。なお、制御部２２１の各機能要素は、ソフトウェアとして実現されていてもよく、ハードウェア、ファームウェア等で実現されていてもよい。
【００５７】
ショベル情報管理部２２２は、情報取得装置が出力するデータセットを記憶して管理するように構成されている。データセットは、ショベル１００の通信装置Ｔ１から送信され、通信ネットワーク２００、通信部２２４を介して、ショベル情報管理部２２２に入力される。なお、通信装置Ｔ１から送信されるデータセットには判定ユニット３６での判定結果が付されていてもよい。また、判定ユニット３６により診断に適していると判定されたデータセットのみが通信装置Ｔ１から送信される構成であってもよい。
【００５８】
また、ショベル情報管理部２２２は、ショベル１００の部品交換の履歴も記憶して管理する。この部品交換の履歴とデータセットの履歴から、部品ごとの累積稼働時間を得ることができる。なお、部品を新品に交換することにより、その部品の累積稼働時間はリセットされる。
【００５９】
診断部２２３は、ショベル情報管理部２２２に記憶されているデータセットに基づいて検査対象物の故障の予兆の有無を診断するように構成されている。検査対象物は、例えば、旋回減速機２０、アタッチメント等を含む。本実施形態では、診断部２２３は、振動センサＳ１０が出力するデータセットに基づいて旋回減速機２０の故障の予兆の有無を診断する。旋回減速機２０が故障している状態は、例えば、旋回減速機２０が使用できない状態、旋回減速機２０が継続的な使用に耐えられない状態等を含む。旋回減速機２０の故障の予兆がある状態は、例えば、旋回減速機２０を構成する遊星歯車機構における歯車の歯欠け、摩耗、損傷、回転軸の偏心等に起因して不規則な振動が発生している状態を含む。
【００６０】
通信部２２４は、通信ネットワーク２００を通じて、他の装置と通信可能に構成されている。表示部２２５は、各種の情報を表示させるように構成されている。
【００６１】
通信端末２３は、制御部２３１と、通信部２３２と、表示部２３３と、を備えている。制御部２３１は、通信端末２３の動作を制御する。通信部２３２は、通信ネットワーク２００を通じて、他の装置と通信可能に構成されている。表示部２３３は、各種の情報を表示させるように構成されている。
【００６２】
管理サーバ２４は、制御部２４１と、通信部２４５と、表示部２４６と、を備えている。また、制御部２４１は、顧客情報管理部２４２と、繁忙期情報管理部２４３と、価格決定部２４４と、を機能要素として有する。なお、制御部２４１の各機能要素は、ソフトウェアとして実現されていてもよく、ハードウェア、ファームウェア等で実現されていてもよい。
【００６３】
顧客情報管理部２４２は、顧客（ユーザ）と、価格の決定に用いる顧客係数（お得意様係数）と、を対応付けして記憶している。顧客係数は、例えば、顧客が保有するショベル１００の保有台数、メンテナンス頻度等に基づいて決定される係数である。ショベル１００の保有台数の少ない顧客よりもショベル１００の保有台数の多い顧客の顧客係数を低くするようにしてもよい。また、メンテナンス頻度の少ない顧客よりもメンテナンス頻度の多い顧客の顧客係数を低くするようにしてもよい。
【００６４】
繁忙期情報管理部２４３は、時期と、価格の決定に用いる繁忙期係数と、を対応付けして記憶している。例えば、時期を、繁忙期・通常期・閑散期の３段階の繁忙期情報として分類する場合、通常期における係数を繁忙期における係数よりも低く設定し、閑散期の係数を通常期よりも低く設定してもよい。例えば、会計年度末のようなメンテナンスの依頼が増える時期を繁忙期と設定してもよい。また、ショベル１００の稼働率が高くなる時期を繁忙期としてもよい。
【００６５】
価格決定部２４４は、サーバ２２のショベル情報管理部２２２に記憶されたショベル１００の情報に基づいて、メンテナンス価格を決定する。また、価格決定部２４４は、メンテナンス価格の根拠情報として、メンテナンスの際の交換部品の内訳や作業日数を決定する。また、価格決定部２４４は、必要作業員の人数や人件費を決定してもよい。ユーザは、例えば通信端末２３を用いて管理サーバ２４にアクセスすることにより、通信端末２３の表示部２３３にメンテナンス価格の情報等を表示させることができる。
【００６６】
ここで、交換する部品代と工賃を足したものを基準価格とする。なお、基準価格は、累積稼働時間に応じて変動する。例えば、累積稼働時間が増加するほど、基準価格が高くなるように設定されていてもよい。
【００６７】
メンテナンス価格は、基準価格としてもよい。また、メンテナンス価格は、基準価格に顧客情報管理部２４２の顧客係数を積算したものとしてもよい。また、メンテナンス価格は、基準価格に繁忙期情報管理部２４３の繁忙期係数を積算したものとしてもよい。また、メンテナンス価格は、基準価格に顧客係数および繁忙期係数を積算したものとしてもよい。
【００６８】
通信部２４５は、通信ネットワーク２００を通じて、他の装置と通信可能に構成されている。表示部２４６は、各種の情報を表示させるように構成されている。
【００６９】
次に、一の実施例に係るメンテナンス支援システム３００によって生成される表示画面の表示例について図３を用いて説明する。図３は、一の実施例の表示画面４００の一例である。なお、以下の説明においては、表示画面４００は、通信端末２３の表示部２３３に表示されるものとして説明するが、これに限られるものではなく、ショベル１００の表示装置４０、サーバ２２の表示部２２５、管理サーバ２４の表示部２４６等に表示してもよい。また、表示画面４００は、検査対象物を旋回減速機２０とした場合の例を示している。また、図３の例では、メンテナンス価格を基準価格とした例、換言すれば顧客係数及び繁忙期係数を用いない例で示している。
【００７０】
表示画面４００は、価格推移表示部４１０と、内訳表示部４２０と、を備えている。
【００７１】
価格推移表示部４１０には、横軸を累積稼働時間とし、縦軸をメンテナンス価格として、価格線４１１がグラフで表示されている。なお、価格線４１１は連続線であるものとして図示しているが。これに限られるものでなく、所定の累積疲労度に達するとステップ状に上昇させるように非連続的な線でもよい。
【００７２】
また、価格推移表示部４１０には、現在の累積稼働時間とメンテナンス価格を示すシンボル４１２が表示されている。なお、図３の例では、シンボル４１２は現在の累積稼働時間に対応する価格線４１１上の黒丸として表示されている。
【００７３】
また、価格推移表示部４１０には、閾値時間を示すシンボル４１３が表示されている。なお、図３の例では、シンボル４１３は閾値時間に対応する位置に表示された縦方向に伸びる破線として表示されている。ここで閾値時間とは、例えば故障するおそれがあると判定するための閾値であり、メンテナンスの目安となる稼働時間である。
【００７４】
価格線４１１に示すように、価格決定部２４４において累積稼働時間が増加するに応じてメンテナンス価格も増加するようにメンテナンス価格が決定されている。また、累積稼働時間が閾値時間未満の領域においては、緩やかに上昇する。一方、累積稼働時間が閾値時間以上の領域においては、累積稼働時間が閾値時間未満の領域と比較して、急に上昇する。
【００７５】
内訳表示部４２０は、時間表示欄４２１と、価格表示欄４２２と、内訳表示欄４２３と、を有している。時間表示欄４２１には、現在の累積稼働時間が表示される。価格表示欄４２２には、現在のメンテナンス価格が表示される。内訳表示欄４２３には、メンテナンス価格の根拠の情報として、現在の時点でメンテナンスを行う際に交換する部品の内訳や作業日数が表示される。価格表示欄４２２に表示される価格情報は、管理サーバ２４から送信された最新の情報が表示されてもよい。この場合、時期に応じて割引された価格を表示することができる。例えば、建設機械の稼働率が低下する時期は割引価格を表示させることができる。また、内訳表示欄４２３に発注数を入力する入力欄（図示せず）を設けて、発注数を入力することで購入個数に応じた価格を価格表示欄４２２に表示させることができる。
【００７６】
また、内訳表示部４２０に購入条件の入力欄（図示せず）と問合せボタン（図示せず）を設けてもよい。このように、購入条件の入力欄と問合せボタンを追加することで、購入条件を入力して管理サーバ２４へ問い合わせることができる。これにより、購入条件に応じた価格を価格表示欄４２２に表示させることができる。価格情報の表示は、単価だけでなく、購入条件も合わせて表示させてもよい。更に、既に新規の交換部品を所有している場合には、部品を除いたメンテナンス価格を管理サーバ２４へ要求してもよい。この場合、部品を除いたメンテナンス価格が管理サーバ２４から受信し、価格表示欄４２２に表示される。
【００７７】
なお、図３に示す例では、現在の累積稼働時間が閾値時間未満の状態を例に示しており、内訳表示欄４２３には交換部品の内訳として「旋回減速機」が示されている。なお、累積稼働時間が閾値時間以上の状態では、内訳表示欄４２３には交換部品の内訳として「旋回減速機」と「シール部品」が示される。また、損傷の状態では、内訳表示欄４２３には交換部品の内訳として「旋回減速機」と「シール部品」と「旋回モータ」が示され、さらに「２日作業」のように作業日数が示される。
【００７８】
例えば、旋回減速機の内部のギヤが摩耗して金属粉が発生し、金属粉が潤滑剤に混入する。潤滑剤に金属粉が混入することにより、シール部材の寿命が低減する。このため、累積稼働時間が閾値時間未満の状態では「旋回減速機」のみを交換するのに対し、累積稼働時間が閾値時間以上の状態では「旋回減速機」と「シール部品」を交換する。また、旋回減速機が損傷の状態となると、旋回減速機が損傷した際に関連する他の部品（旋回モータ）にも影響を与える。このため、損傷の状態では交換部品数が更に増え、作業日数も増加する。また、作業に係わる作業員の数も増加し、人件費も上昇してしまう場合もある。したがって、メンテナンス支援システム３００は、メンテナンス価格を表示する際、内訳表示欄４２３に、メンテナンス価格の根拠情報として、検査対象物の状態に応じて交換部品や作業日数を表示させる。また、必要作業員の人数や人件費を表示させてもよい。
【００７９】
以上、一の実施例に係るメンテナンス支援システム３００によれば、図３に示すように、メンテナンス価格とショベル１００の累積稼働時間とを関連付けして表示することができる。これにより、ユーザは、表示された情報に基づいて、ショベル１００のメンテナンスをすべきタイミングを判断することができる。
【００８０】
また、一の実施例に係るシステム３００によれば、累積稼働時間の増加に応じてメンテナンス価格（基準価格）が高くなるように価格が決定され、通信端末２３の表示部２３３等に決定されたメンテナンス価格を表示させることができる。これにより、ユーザにはメンテナンス時期を閾値時間よりも前倒しするインセンティブが働く。
【００８１】
ここで、従来の方法では、検査対象物の使用状況によらず、部品代と工賃に基づいてメンテナンス価格が決定されていた。このため、検査対象物の疲労の進行に係らず、故障してからの交換となるおそれがあり、サービスマンも急な対応が必要になり、更には故障による計画外のダウンタイムが発生することにより作業効率が低下していた。
【００８２】
これに対し、一の実施例に係るシステム３００によれば、検査対象物の累積稼働時間に基づいてメンテナンス価格を決定する。これにより、ショベル１００を保有するユーザに検査対象物の早期交換を促し、計画外のダウンタイムが発生することを防止することで作業効率の低下を防止することができる。また、急な対応の頻度を低減することができるので、メンテナンス作業員を確保するまでの時間や交換部品の入荷待ちといったダウンタイムを削減することができる。
【００８３】
また、メンテナンス価格は、繁忙期係数を積算したものとしてもよい。この場合、繁忙期と比較して閑散期の方がメンテナンス価格が低くなるように価格が決定され、通信端末２３の表示部２３３等に決定されたメンテナンス価格を表示させることができる。これにより、閑散期にメンテナンスを実施することにより、ユーザはメンテナンス費用を低減することができる。また、閑散期にメンテナンスを実施することにより、メンテナンス作業員のスケジュール確保が容易となる。
【００８４】
また、メンテナンス価格は、顧客係数を積算したものとしてもよい。これにより、ユーザの状況に合わせてメンテナンス価格を決定し、通信端末２３の表示部２３３等に決定されたメンテナンス価格を表示させることができる。
【００８５】
他の実施例に係るメンテナンス支援システム３００について図４から図７を用いて説明する。他の実施例に係るシステム３００の構成は、図１及び図２に示す一の実施例に係るシステム３００の構成と同様であり、重複する説明を省略する。
【００８６】
次に、他の実施例に係るメンテナンス支援システム３００によって生成される表示画面の表示例について図４を用いて説明する。図４は、他の実施例の表示画面４００Ａの一例である。なお、表示画面４００Ａは、ショベル１００の表示装置４０、サーバ２２の表示部２２５、通信端末２３の表示部２３３、管理サーバ２４の表示部２４６等に表示することができる。また、表示画面４００Ａは、検査対象物を旋回減速機２０とした場合の例を示している。また、図４の例では、メンテナンス価格を基準価格とした例、換言すれば顧客係数及び繁忙期係数を用いない例で示している。
【００８７】
表示画面４００Ａは、価格推移表示部４１０Ａと、内訳表示部４２０Ａと、を備えている。価格推移表示部４１０Ａには、横軸を累積疲労度とし、縦軸をメンテナンス価格として、価格線４１１Ａがグラフで表示されている。ここで、累積疲労度とは、診断部２２３による診断結果によって得られる値であり、詳細は後述する。なお、他の実施例において、価格決定部２４４の基準価格は、累積疲労度に応じて変動する。例えば、累積疲労度が増加するほど、基準価格が高くなるように設定されていてもよい。なお、横軸は、損傷に係わる評価尺度であれば診断結果として累積疲労度を用いなくてもよい。また、価格線４１１Ａは連続線であるものとして図示しているが。これに限られるものでなく、所定の累積疲労度に達するとステップ状に上昇させるように非連続的な線でもよい。
【００８８】
また、価格推移表示部４１０Ａには、現在の累積疲労度とメンテナンス価格を示すシンボル４１２Ａが表示されている。なお、図４の例では、シンボル４１２Ａは現在の累積疲労度に対応する価格線４１１Ａ上の黒丸として表示されている。また、価格推移表示部４１０Ａには、閾値疲労度を示すシンボル４１３Ａが表示されている。なお、図４の例では、シンボル４１３Ａは閾値疲労度に対応する位置に表示された縦方向に伸びる破線として表示されている。ここで閾値疲労度とは、例えば故障するおそれがあると判定するための閾値であり、メンテナンスの目安となる値である。
【００８９】
内訳表示部４２０Ａには、現在の累積疲労度を表示する疲労度表示欄４２１Ａと、現在のメンテナンス価格を表示する価格表示欄４２２Ａと、現在の時点でメンテナンスを行う際に交換する部品の内訳を表示する内訳表示欄４２３Ａと、が表示される。
【００９０】
即ち、図３に示す一の実施例では累積稼働時間に対してメンテナンス価格を決定する構成であるのに対し、図４に示す他の実施例では累積疲労度に対してメンテナンス価格を決定する点で異なっている。
【００９１】
ここで、累積疲労度の算出の原理について、図５から図７を用いて説明する。なお、累積疲労度の演算は、診断部２２３が行うものとして説明する。
【００９２】
図５は、診断部２２３が実行する処理のフローチャートである。
【００９３】
ステップＳＡ１において、診断部２２３は、ショベル１００が既定動作を行っている期間に、ショベル１００の稼働情報（情報取得装置が出力するデータセット）を一定の時間間隔で取得する。既定動作は、ショベル１００の運転中の種々の動作から選択された一つの動作を意味する。既定動作の例として、アイドリング動作、油圧リリーフ動作、ブーム上げ動作、ブーム下げ動作、旋回動作、前進動作、後退動作等が挙げられる。取得したデータセットの時間変化を、評価波形ということとする。なお、本実施形態においては、旋回減速機２０を検査対象物としており、既定動作としては、上部旋回体３を右旋回させる動作とする。また、この際に取得する稼働情報としては、旋回用油圧モータ２Ａの旋回トルク（旋回モータ圧）、回転加速度、旋回減速機２０の温度、旋回減速機２０のオイル状態（金属粉濃度）等を用いることができる。
【００９４】
ステップＳＡ２において、診断部２２３は、評価波形から特徴量を算出する。「特徴量」とは、波形の形状を特徴付ける種々の統計量を意味する。例えば、特徴量として、平均値、標準偏差、最大波高値、ピークの数、信号非存在時間の最大値等を採用することができる。
【００９５】
図６を参照して、ピークの数及び信号非存在時間の最大値について説明する。図６に、評価波形の一部分を例示する。「ピークの数」は、例えば、波形が閾値Ｐｔｈ０を横切る箇所の数と定義される。図６に示した期間においては、交差箇所Ｈ１〜Ｈ４で、波形が閾値Ｐｔｈ０を横切っている。このため、ピークの数は４と算出される。
【００９６】
波形が閾値Ｐｔｈ１よりも低い区間を信号非存在区間と定義する。図６に示した例では、信号非存在区間Ｔ１〜Ｔ４が現れている。「信号非存在時間の最大値」は、複数の信号非存在区間の時間幅のうち最大の時間幅を意味する。図６に示した例では、信号非存在区間Ｔ３の時間幅が、信号非存在時間の最大値として採用される。一般的に、波形に周期の長いうねりがあると、信号非存在時間の最大値が大きくなる。
【００９７】
ステップＳＡ３（図５）において、評価波形の特徴量を要素とする評価ベクトルを規格化して規格化評価ベクトルを求める。以下、評価ベクトルを規格化する手順について説明する。
【００９８】
予め、ショベル１００が正常状態時に既定動作を行っているときの運転変数が収集されている。ある期間に亘って収集された運転変数から、複数の時間波形を切り出す。この時間波形を参照波形ということとする。複数の参照波形の各々について、特徴量を算出する。複数の参照波形の各々の特徴量を要素とする参照ベクトルが得られる。参照ベクトルの特徴量のそれぞれについて平均が０になり、標準偏差が１になるように規格化することにより、規格化参照ベクトルを求める。この規格化処理には、複数の参照ベクトルの特徴量の各々の平均値及び標準偏差が用いられる。特徴量ｉの平均値をｍ（ｉ）で表し、標準偏差をσ（ｉ）で表すこととする。
【００９９】
評価ベクトルは、参照ベクトルの特徴量ｉの平均値ｍ（ｉ）及び標準偏差σ（ｉ）を用いて規格化される。評価ベクトルの特徴量ｉをａ（ｉ）で表すと、規格化評価ベクトルの特徴量ｉは、（ａ（ｉ）−ｍ（ｉ））／σ（ｉ）で表される。評価波形の形状が参照波形の形状に近い場合には、規格化評価ベクトルの特徴量ｉの各々が０に近くなり、評価波形の形状と参照波形の形状との差が大きい場合には、規格化評価ベクトルの特徴量ｉの絶対値が大きくなる。
【０１００】
図７に、規格化参照ベクトルの分布及び規格化評価ベクトル９２の一例を示す。図７では、２つの特徴量Ａ及び特徴量Ｂについて二次元平面で規格化参照ベクトルの分布が示されているが、実際には、規格化参照ベクトル及び規格化評価ベクトルは、特徴量ｉの個数に応じた次元を持つベクトル空間内に分布する。規格化参照ベクトルの終点を中空の丸記号で表す。規格化参照ベクトルのうち約６８％は、半径１σの球体９０内に分布する。ここで、σは標準偏差を表しており、各特徴量が規格化されているため、標準偏差σは１である。
【０１０１】
このようにして求められた規格化評価ベクトル９２の絶対値を累積疲労度とする。
【０１０２】
以上、他の実施例に係るメンテナンス支援システム３００によれば、図４に示すように、メンテナンス価格とショベル１００の累積疲労度とを関連付けして表示することができる。これにより、ユーザは、表示された情報に基づいて、ショベル１００のメンテナンスをすべきタイミングを判断することができる。また、故障による計画外のダウンタイムの発生を防止し、計画外のダウンタイムが発生することによる作業効率の低下を防止することができる。
【０１０３】
また、他の実施例によれば累積疲労度に基づいてメンテナンス価格を決定し、通信端末２３の表示部２３３等に決定されたメンテナンス価格を表示させることができる。これにより、例えば負荷の大きい作業を繰り返すことにより想定よりも早く摩耗するような運用であっても、図４に示すような表示された情報に基づいて好適にメンテナンスの判断を行うことができる。
【０１０４】
次に、メンテナンス支援システム３００によって生成される表示画面の別の表示例について図８を用いて説明する。図８は、表示画面４００Ｂの別の一例である。なお、表示画面４００Ｂは、ショベル１００の表示装置４０、サーバ２２の表示部２２５、通信端末２３の表示部２３３、管理サーバ２４の表示部２４６等に表示することができる。また、表示画面４００Ｂは、検査対象物を旋回減速機２０とした場合の例を示している。また、図８の例では、メンテナンス価格を基準価格とした例、換言すれば顧客係数及び繁忙期係数を用いない例で示している。
【０１０５】
表示画面４００Ｂは、価格推移表示部４１０Ｂと、内訳表示部４２０Ｂと、を備えている。価格推移表示部４１０Ｂには、横軸を累積疲労度とし、第１の縦軸（左側）をメンテナンス価格として、価格線４１１Ａがグラフで表示されている。また、第２の縦軸（右側）をメンテナンス必要時間として、時間線４１４Ｂがグラフで表示されている。時間線４１４Ｂは、累積疲労度に応じて、検査対象物をメンテナンスする際に必要とする時間を示す。ここで、累積疲労度とは、前述のように診断部２２３による診断結果によって得られる値である。なお、他の実施例において、価格決定部２４４の基準価格は、累積疲労度に応じて変動する。例えば、累積疲労度が増加するほど、基準価格が高くなるように設定されていてもよい。なお、横軸は、損傷に係わる評価尺度であれば診断結果として累積疲労度を用いなくてもよい。また、価格線４１１Ｂ及び時間線４１４Ｂは連続線であるものとして図示しているが。これに限られるものでなく、所定の累積疲労度に達するとステップ状に上昇させるように非連続的な線でもよい。
【０１０６】
また、価格推移表示部４１０Ｂには、現在の累積疲労度とメンテナンス価格を示すシンボル４１２Ｂが表示されている。なお、図８の例では、シンボル４１２Ｂは現在の累積疲労度に対応する価格線４１１Ｂ上の黒丸として表示されている。また、価格推移表示部４１０Ｂには、閾値疲労度を示すシンボル４１３Ｂが表示されている。なお、図８の例では、シンボル４１３Ｂは閾値疲労度に対応する位置に表示された縦方向に伸びる破線として表示されている。ここで閾値疲労度とは、例えば故障するおそれがあると判定するための閾値であり、メンテナンスの目安となる値である。
【０１０７】
このように、メンテナンス価格とショベル１００の累積疲労度とを関連付けして表示するとともに、メンテナンス必要時間とショベル１００の累積疲労度とを関連付けして表示することができる。これにより、ユーザは、表示された情報に基づいて、ショベル１００のメンテナンスをすべきタイミングを判断することができる。
【０１０８】
また、価格推移表示部４１０Ｂには、作業内容履歴４１５Ｂ及び凡例４１６Ｂが表示される。作業内容履歴４１５Ｂには、現在までの累積疲労度の内訳を凡例４１６Ｂに示す作業内容ごとに積み上げ棒グラフとして表示される。図８に示す例において、凡例４１６Ｂには、解体、掘削、積込み、均しが表示される。
【０１０９】
例えば、コントローラ３０は、ショベル１００の姿勢センサ（ブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２及びバケット角度センサＳ３、機体傾斜センサＳ４、旋回角速度センサＳ５等）で検出されるショベル１００の動作や撮像装置Ｓ６で撮像された画像に基づいて、ショベル１００の作業内容が凡例４１６Ｂに示す作業内容のいずれに該当するかを判断する。そして、各作業においてショベル１００に蓄積した疲労度を凡例４１６Ｂに示す作業内容ごとに合計する。このようにして取得された累積疲労度の内訳が作業内容履歴４１５Ｂに表示される。
【０１１０】
これにより、ユーザは、作業内容履歴４１５Ｂに表示された情報に基づいて、どのような作業によって疲労度が蓄積したのかを容易に理解することができる。
【０１１１】
内訳表示部４２０Ｂには、現在の累積疲労度を表示する疲労度表示欄４２１Ｂと、現在のメンテナンス価格を表示する価格表示欄４２２Ｂと、現在の時点でメンテナンスを行う際に交換する部品の内訳を表示する内訳表示欄４２３Ｂと、閾値（閾値疲労度）に到達するまでの想定時間を表示する到達想定時間表示欄４２４Ｂと、メンテナンス予定日を入力するメンテナンス予定日入力欄４２５Ｂと、が表示される。
【０１１２】
また、表示画面４００Ｂは、現在の日付を表示する日付表示欄４３０Ｂと、価格推移表示部４１０Ｂ及び内訳表示部４２０Ｂに表示されている情報に対応するショベル１００の識別情報を表示する機体識別情報表示欄４４０Ｂと、該ショベル１００のアワーメータ（累積稼働時間）を表示するアワーメータ表示欄４５０Ｂと、を備えている。
【０１１３】
これにより、ユーザは、表示画面４００Ｂに表示されている情報に基づいて、ショベル１００のメンテナンス計画を立てることができる。換言すれば、表示画面４００Ｂは、ユーザによるショベル１００のメンテナンス計画の作成を支援することができる。
【０１１４】
また、ユーザが、メンテナンス予定日入力欄４２５Ｂにメンテナンス予定日を入力すると、管理サーバ２４にメンテナンス予定日が送信されてもよい。これにより、メンテナンスの予約が行われる。また、機体識別情報表示欄４４０Ｂのショベル１００の識別情報、アワーメータ表示欄４５０Ｂのアワーメータ、疲労度表示欄４２１Ｂの累積疲労度、価格表示欄４２２Ｂのメンテナンス価格、内訳表示欄４２３Ｂの交換する部品の内訳等を管理サーバ２４に併せて送信してもよい。
【０１１５】
次に、メンテナンス支援システム３００によって生成される表示画面の更に別の表示例について図９を用いて説明する。図９は、表示画面４００Ｃの更に別の一例である。
【０１１６】
図９では、表示画面４００Ｃの表示部４１０Ｃには、推定土量の日毎の推移を棒グラフで表示し、作業量（推定土量）の目標値（計画値）の日毎の推移を折れ線グラフで表示している。折れ線グラフのうち、実線は、計画変更後の目標値（計画値）を表し、破線は、計画変更前の目標値（計画値）を表している。その上で、表示部４１０Ｃは、各日の天気、合計作業時間、作業者、作業内容の種別、及び、回転数モードを表形式で表示している。また、表示部４１０Ｃは、掘削物の搬出に関するダンプトラックの台数を棒グラフの上に表示している。
【０１１７】
具体的には、表示部４１０Ｃは、例えば１日前の作業に関しては、天気が「晴れ」、合計作業時間が「８時間」、作業者が「Ａ」、作業内容の種別が「積込（動作）」、回転数モードが「ＳＰ」であったこと、並びに、１日の作業量の目標値がＷ２［ｔ］であったこと、実際の作業量（推定土量）が目標値と同じＷ２［ｔ］であったこと、及び、掘削物が７０台のダンプトラックによって作業現場から運び出されたことを示している。
【０１１８】
また、表示部４１０Ｃは、例えば５日後の作業に関しては、天気が「晴れ」、合計作業時間が「１０時間」、作業者が「Ｂ」、作業内容の種別が「積込（動作）」、回転数モードが「ＳＰ」であること、並びに、１日の作業量の目標値がＷ２［ｔ］からＷ３［ｔ］に変更されたこと、及び、掘削物を作業現場から運び出すために８８台のダンプトラックが必要とされていることを示している。
【０１１９】
なお、図９の例では、過去（１日前）及び現在に関する情報は実績を表し、将来に関する情報は予測を表している。
【０１２０】
この表示部４１０Ｃを見た管理者は、例えば、１日前の作業に関しては、ダンプトラックへの掘削物の積み込みが目標通り（計画通り）に行われたことを確認できる。また、管理者は、２日後の作業に関しては、雨のためにダンプトラックへの掘削物の積み込みが目標通りに行われないことが想定される。また、管理者は、３日後の作業に関しては、晴れてはいても掘削物（土砂）の一部が乾いていないために搬出できず、ダンプトラックへの掘削物の積み込みが目標通りに行われないことが想定される。
【０１２１】
また、この表示部４１０Ｃを見た管理者は、例えば、作業の遅れを取り戻すために、明日（４日後）以降に関しては、１日の作業量の目標値がＷ２［ｔ］からＷ３［ｔ］に引き上げられたことを確認できる。なお、台数の値を囲む［］（括弧）は、変更後の値であることを表している。
【０１２２】
これにより、管理者は、工程の遅れを取り戻すために必要な一日当たりの積み込み土量（作業量）とそれを搬出するために用いられるダンプトラックの配車台数とを同時に確認できるとともに、計画値の変更の要因が天候の変化によるものであることも確認できる。なお、表示部４１０Ｃは、天気に関する情報の他に、機械状態に関する情報を表示してもよい。機械状態は、例えば、「正常」、「軽故障」及び「異常」等の少なくとも１つである。機械状態として「異常」が表示された場合、管理者は、作業量の低下が機械（ショベル１００）の異常によるものであることが分かる。更に、表示部４１０Ｃは、作業現場状態を表示してもよい。作業現場状態は、例えば、「作業者の休業（休憩）」、「事故」、「機械の移動」、「配材間違い」及び「調査（測量）」等の少なくとも１つである。作業現場状態を見た管理者は、作業量の低下が「事故」の発生等の作業現場の状況の変化によるものであることが分かる。
【０１２３】
また、表示画面４００Ｃは、現在の日付を表示する日付表示欄４３０Ｃと、表示部４１０Ｃに表示されている情報に対応するショベル１００の識別情報を表示する機体識別情報表示欄４４０Ｃと、該ショベル１００のアワーメータ（累積稼働時間）を表示するアワーメータ表示欄４５０Ｃと、メンテナンス予定日を入力するメンテナンス予定日入力欄４２５Ｃと、を備えている。
【０１２４】
これにより、ユーザは、表示画面４００Ｃに表示されている情報に基づいて、ショベル１００のメンテナンス計画を立てることができる。換言すれば、表示画面４００Ｃは、ユーザによるショベル１００のメンテナンス計画の作成を支援することができる。例えば、ユーザは、表示部４１０Ｃに表示される天気に関する情報に基づいて、メンテナンス予定日を作成する。例えば、ショベル１００による作業が不可となる雨天に合せて、メンテナンスを行う。また、表示部４１０Ｃに表示される予定する合計作業時間がに基づいて、メンテナンス予定日を作成する。例えば、合計作業時間が短い日にメンテナンスを行う。
【０１２５】
また、ユーザが、メンテナンス予定日入力欄４２５Ｃにメンテナンス予定日を入力すると、表示部４１０Ｃにはメンテナンス実施予定情報４１７Ｃが表示される。メンテナンス実施予定情報４１７Ｃは、メンテナンス予定日の目標値の上に積み上げて表示されている。この例では、１日前において、ショベル１００は、棒グラフに示す作業量（推定土量）の作業を行った後に、ショベル１００のメンテナンスを実施する予定であることを示している。
【０１２６】
次に、メンテナンス支援システム３００によって生成される表示画面の更に別の表示例について図１０を用いて説明する。図１０は、表示画面４００Ｄの更に別の一例である。
【０１２７】
表示画面４００Ｄは、図８に示す表示画面４００Ｂと同様に、価格推移表示部４１０Ｂと、内訳表示部４２０Ｂと、日付表示欄４３０Ｂと、機体識別情報表示欄４４０Ｂと、アワーメータ表示欄４５０Ｂと、を備えている。
【０１２８】
加えて、表示画面４００Ｄの価格推移表示部４１０Ｂには、ユーザの操作によって移動可能なスライダ４１８Ｄが表示される。スライダ４１８Ｄは、例えば、グラフの横軸に沿って移動可能となっている。スライダ４１８Ｄをスライドさせることにより、スライダ４１８Ｄで選択された累積疲労度における各種情報が吹き出し表示４１９Ｄされる。なお、吹き出し表示４１９Ｄは、ポップアップ表示であってもよい。
【０１２９】
吹き出し表示４１９Ｄに表示される各種情報は、例えば、スライダ４１８Ｄで選択された累積疲労度、選択された累積疲労度におけるメンテナンス必要時間、選択された累積疲労度におけるメンテナンス価格、想定到達時間（閾値到達までの想定時間）、内訳（交換部品内訳）等を有する。
【０１３０】
これにより、ユーザは、表示画面４００Ｄに表示されている情報に基づいて、ショベル１００のメンテナンス計画を立てることができる。換言すれば、表示画面４００Ｄは、ユーザによるショベル１００のメンテナンス計画の作成を支援することができる。
【０１３１】
なお、図１０の例では、スライダ４１８Ｄがグラフの横軸に沿って移動するのとして説明したが、これに限られるものではなく、スライダ４１８Ｄがグラフの縦軸（第１縦軸、第２縦軸）に沿って移動可能な構成であってもよい。
【０１３２】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳説した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態に制限されることはない。上述した実施形態は、本発明の範囲を逸脱することなしに、種々の変形、置換等が適用され得る。また、別々に説明された特徴は、技術的な矛盾が生じない限り、組み合わせが可能である。
【０１３３】
例えば、診断部２２３は、サーバ２２に設けられるものとして説明したが、ショベル１００のコントローラ３０に設けられていてもよく、管理サーバ２４に設けられていてもよい。
【０１３４】
メンテナンス価格は、通信端末２３の表示部２３３等に視覚情報を表示する構成であるものとして説明したが、これに限られるものではなく、併せて音声情報により表示する構成であってもよく、音声情報のみで表示する構成であってもよい。また、表示部２３３の表示方法は、図３等に示すような液晶画面に限られるものではなく、表示ランプ等で表示する構成であってもよい。
【０１３５】
尚、本願は、２０１８年７月１０日に出願した日本国特許出願２０１８−１３１０４０号に基づく優先権を主張するものであり、これらの日本国特許出願の全内容を本願に参照により援用する。
【符号の説明】
【０１３６】
１００      ショベル（建設機械）
２０        旋回減速機
３０        コントローラ
３５        データ処理ユニット
３６        判定ユニット
３８        表示ユニット
４０        表示装置
２００      通信ネットワーク
２１        基地局
２２        サーバ
２２１      制御部
２２２      ショベル情報管理部
２２３      診断部
２２４      通信部
２２５      表示部
２３        通信端末
２３ａ      携帯通信端末
２３ｂ      固定通信端末
２３１      制御部
２３２      通信部
２３３      表示部
２４        管理サーバ
２４１      制御部
２４２      顧客情報管理部
２４３      繁忙期情報管理部
２４４      価格決定部
２４５      通信部
２４６      表示部
３００      メンテナンス支援システム
４００      表示画面
４１０      価格推移表示部
４１１      価格線
４１２      シンボル
４１３      シンボル
４２０      内訳表示部
４２１      時間表示欄
４２２      価格表示欄
４２３      内訳表示欄
【図１】
2020013252.tif 000003
【図２】
2020013252.tif 000004
【図３】
2020013252.tif 000005
【図４】
2020013252.tif 000006
【図５】
2020013252.tif 000007
【図６】
2020013252.tif 000008
【図７】
2020013252.tif 000009
【図８】
2020013252.tif 000010
【図９】
2020013252.tif 000011
【図１０】
2020013252.tif 000012
【国際調査報告】
2020013252.tif 000013
2020013252.tif 000014
2020013252.tif 000015
2020013252.tif 000016