矿山机械的管理系统以及管理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及矿山机械的管理系统以及管理方法。
【背景技术】
[0002]液压式挖掘机、自卸汽车等矿山机械在矿山的采掘现场作业。近年来，通过无线通信来获取矿山机械的信息的方法不断发展。在专利文献I中公开了使用GPS(GlobalPosit1ning System:全球定位系统)来获取移动体的行驶状态的技术。
[0003]先行技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2009-217554号公报
【发明内容】
[0006]发明要解决的课题
[0007]近年来，进行矿山机械的预防保养、进行考虑了燃料效率以及生产率的矿山机械的驾驶指导的用户请求也变多。为了预防保养，需要抑制给矿山机械的各部件带来损伤这样的不当操作及驾驶，为此要监视在行驶路径上的哪个位置被进行了怎样的操作及驾驶、发生了怎样的车辆异常状态。此外，为了进行考虑了燃料效率以及生产率的驾驶指导，需要监视在行驶路径上的哪个位置被进行了有损燃料效率以及生产率的怎样的操作及驾驶、发生了怎样的车辆状态。因此，期望能适当且容易地掌握在矿山机械的路径上的哪个位置发生了怎样的问题。
[0008]本发明的目的在于提供一种能一目了然地容易地掌握在矿山中的路径上所发生的不当驾驶、车辆异常状态、车辆状态等的内容及其发生位置的矿山机械的管理系统以及管理方法。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]本发明所涉及的矿山机械的管理系统具备:位置信息检测装置，其被搭载于可行驶在矿山的路径上的矿山机械，检测所述矿山机械的位置信息；作业信息检测装置，其被搭载于所述矿山机械，检测所述矿山机械的作业信息；和处理装置，其基于所述位置信息以及所述作业信息来求出所述路径的规定区间中的所述作业信息的累计数据。
[0011]所述作业信息也可包括所述矿山机械的异常。
[0012]进而，可以还具备输出装置，其将所述累计数据与所述路径的所述规定区间建立对应并与所述路径一起以图像进行输出。
[0013]可在格子状的网眼内输出所述图像。
[0014]所述输出装置也可基于所述累计数据的累计的程度来输出不同设计的图像。
[0015]所述作业信息可包括第I作业信息和第2作业信息，所述输出装置在所述第I作业信息的累计数据和所述第2作业信息的累计数据中输出不同设计的图像。
[0016]所述设计可包括颜色、形状以及大小这三者当中的至少一者。
[0017]也可具备评价装置，其基于所述累计数据来对所述规定区间中的所述矿山机械的作业状态进行评价。
[0018]本发明所涉及的矿山机械的管理方法，检测可行驶在矿山的路径上的矿山机械在所述路径上的位置信息，检测所述矿山机械在所述路径上的作业信息，基于所述位置信息以及所述作业信息来求出所述路径的规定区间中的多个所述作业信息的累计数据。
[0019]可将所述累计数据与所述路径的所述规定区间建立对应并与所述路径一起以图像进行输出。
[0020]可基于所述累计数据来对所述规定区间中的所述矿山机械的作业状态进行评价。
[0021]根据本发明，能够一目了然地容易掌握在矿山的路径上所发生的不当驾驶、车辆异常状态、车辆状态等的内容及其发生位置。
【附图说明】
[0022]图1是表示本实施方式所涉及的矿山机械的管理系统的一例的图。
[0023]图2是表示本实施方式所涉及的管理装置的一例的图。
[0024]图3是表示本实施方式所涉及的自卸汽车的一例的图。
[0025]图4是表示本实施方式所涉及的车载处理装置、车载存储装置、位置信息检测装置以及作业信息检测装置的一例的图。
[0026]图5是表示自卸汽车行驶过的路径的一例的图。
[0027]图6是表示本实施方式所涉及的已登记路径的信息的一例的图。
[0028]图7是表示本实施方式所涉及的显示画面的一例的图。
[0029]图8是表示本实施方式所涉及的显示画面的一例的图。
[0030]图9是表示本实施方式所涉及的显示画面的一例的图。
[0031]图10是表示本实施方式所涉及的显示画面的一例的图。
[0032]图11是表示本实施方式所涉及的显示画面的一例的图。
[0033]图12是表示本实施方式所涉及的显示画面的一例的图。
【具体实施方式】
[0034]以下，参照附图对本发明所涉及的实施方式进行说明，但本发明并不限定于此。
[0035]<矿山机械的管理系统的概要>
[0036]图1是表示本实施方式所涉及的矿山机械的管理系统被应用的现场的图。矿山机械的管理系统I管理矿山机械的运行，或者评价生产率或矿山机械的操作者的操作技术等，或者进行自卸汽车的预防保养以及异常诊断等。因此，管理系统I确定自卸汽车20已行驶的路径，并作为路径信息进行蓄积。以下，设行驶路径包含自卸汽车20行驶的路径和停止的地点。以下，将行驶路径也适当称为路径。
[0037]矿山机械是在矿山中用于各种工作的机械类的总称。在本实施方式中，作为矿山机械的一种的搬运车辆，以把碎石或在碎石的采掘时产生的沙土或岩石等作为货物进行搬运的自卸汽车20为例，但本实施方式的矿山机械不限于自卸汽车。例如，本实施方式所涉及的矿山机械可以是作为采掘碎石等的挖掘机械以及将所述货物装载到自卸汽车20的装载机发挥功能的液压式挖掘机或电动挖掘机或轮式装载机。在本实施方式中，自卸汽车20是通过操作者的操作而行驶、或卸下货物的有人的矿山机械，但自卸汽车20不限于这样。例如，自卸汽车20可以是由管理系统I来管理运行的无人的自卸汽车。
[0038]在矿山中，自卸汽车20在进行装载工作的地点(以下称作装载场)LPA被液压式挖掘机等的装载机4装上岩石或沙土等。而且，自卸汽车20在进行货物的排出工作的地点(以下称作排土场)DPA对所述装上的岩石或沙土等进行排土。自卸汽车20在装载场LPA与排土场DPA之间行驶于路径Rg、Rr而移动。
[0039]<矿山机械的管理系统的概要>
[0040]矿山机械的管理系统(以下适当称为管理系统)I的管理装置10通过无线通信从自卸汽车20收集与作为矿山机械的自卸汽车20的位置相关的信息(以下称为位置信息)以及与作业状态相关的信息(以下称为作业信息)。管理装置10与作为移动体的自卸汽车20不同，例如设置于矿山的管理设施。如此，管理装置10原则上不考虑移动。管理装置10所收集的信息是自卸汽车20的位置信息(玮度、精度以及高度的坐标)以及自卸汽车20的作业信息，作业信息例如是行驶时间、行驶距离、发动机水温、异常的有无、异常之处、燃料消耗率以及装载量等当中的至少一者。位置信息以及作业信息主要用于自卸汽车20的行驶路地图创建、行驶路映射、驾驶评价、预防保养以及异常诊断等。因此，位置信息以及作业信息对于满足矿山的生产率提高或矿山的操作性的改善这样的需求而言是有用的。关于作业信息将在后面详细说明。
[0041]管理系统I具备:位置信息检测装置29，其被搭载于自卸汽车20，检测自卸汽车20的位置信息；作业信息检测装置40，其被搭载于自卸汽车20，检测自卸汽车20的作业信息；车载处理装置30，其被搭载于自卸汽车20，执行与管理相关的各种处理；车载存储装置31，其被搭载于自卸汽车20，存储与管理相关的各种信息；管理侧处理装置12，被设置在管理装置10，执行与管理相关的各种处理；和管理侧存储装置13，被设置在管理装置10，存储与管理相关的各种信息。
[0042]车载处理装置30处理自卸汽车20的位置信息以及作业信息。车载存储装置31存储自卸汽车20的位置信息以及作业信息。
[0043]管理侧处理装置12处理自卸汽车20的位置信息以及作业信息。管理侧存储装置13存储自卸汽车20的位置信息以及作业信息。
[0044]在本实施方式中，管理系统I参照在管理侧存储装置13以及车载存储装置31的一者或两者中已登记(存储)的路径(已登记路径)的位置信息(以下称为路径信息)，通过与从位置信息检测装置29的检测结果所导出的自卸汽车20实际上行驶过的路径(实际行驶路径)的位置信息之间的一致判定，来确定实际行驶路径。
[0045]在本实施方式中，管理系统I将从作业信息检测装置40的检测结果所导出的自卸汽车20的作业信息、与位置信息检测装置29检测出的自卸汽车20的位置信息建立对应地进行获取。管理系统I基于所获取的自卸汽车20的位置信息以及作业信息，来求出自卸汽车20所行驶的路径的规定区间中的多个作业信息的累计数据。管理系统I基于所求出的累计数据，来对路径的规定区间中的自卸汽车20的作业状态进行评价。此外，管理系统I将所求出的累计数据存储到管理侧存储装置13以及车载存储装置31的一者或两者中。
[0046]自卸汽车20的作业信息包括与车辆相关的信息、以及与作业状况相关的信息当中的至少一者。
[0047]自卸汽车20的与车辆相关的信息例如是与车辆状态相关的信息、以及与异常相关的信息等。自卸汽车20的与作业状况相关的信息例如是与作业时间相关的信息、与行驶相关的信息、与操作者所进行的驾驶操作相关的信息、以及与货物装载相关的信息等。
[0048]自卸汽车20的与车辆状态相关的信息例如是与每单位时间的燃料消耗量相关的信息、与发动机相关的信息、与驱动系统相关的信息、与操作系统相关的信息、与事件相关的信息、与发动机的转速(旋转速度)相关的信息、与发动机的冷却液的温度相关的信息、与变速箱的状态相关的信息、以及与传动轴的转速(旋转速度)相关的信息等
[0049]自卸汽车20的与异常相关的信息例如是与异常的有无相关的信息、与异常之处相关的信息、与异常的内容相关的信息、与故障相关的信息、以及与车辆错误相关的信息等。
[0050]自卸汽车20的与作业时间相关的信息例如是与作业开始时刻相关的信息、以及与作业终止时刻相关的信息等。
[0051]自卸汽车20的与行驶相关的信息例如是与自卸汽车20是否处于行驶中相关的信息、与行驶速度相关的信息、与行驶距离相关的信息、与行驶中的加速度(减速度)相关的信息、与行驶时间相关的信息、与停止时间(停车时间)相关的信息、与加速频度相关的信息、与减速频度相关的信息、与停止频度(停车频度)相关的信息、与惰性行驶时间相关的信息、以及与惰性行驶距离相关的信息等。
[0052]自卸汽车20的与驾驶操作相关的信息例如是与异常驾驶(异常操作)相关的信息、与操作历史记录相关的信息、以及与事件相关的信息等。自卸汽车20的与异常驾驶(异常操作)相关的信息例如是与基于操作者的异常操作的有无相关的信息、以及与异常操作的内容相关的信息等。
[0053]自卸汽车20的与货物装载相关的信息例如是与货物的有无相关的信息、与货物搬运量(货物装载量)相关的信息、与装载工作相关的信息、以及与排出工作相关的信息等。与装载工作相关的信息是与装载工作是否已被开始相关的信息、与是否处于装载工作中相关的信息、与装载工作是否已终止相关的信息、以及与装载工作时间相关的信息等。与排出工作相关的信息是与排出工作是否已被开始相关的信息、与是否处于排出工作中相关的信息、与排出工作是否已终止相关的信息、以及与排出工作时间相关的信息等。
[0054]另外，自卸汽车20的作业信息也可包含与自卸汽车20所行驶的路径相关的信息。例如，自卸汽车20的作业信息也可以是与拥堵相关的信息、与路径的坡度相关的信息、与路径的方位相关的信息、以及与路径的状态相关的信息等。与拥堵相关的信息例如是与拥堵的有无相关的信息、以及与拥堵的程度相关的信息等。与路径的坡度相关的信息例如是与坡度的有无相关的信息、以及与路径的倾斜角度相关的信息等。与路径的方位相关的信息例如是与路径的转弯处(拐角处)的有无相关的信息、以及与路径的转弯处(拐角处)的角度相关的信息等。与路径的状态相关的信息例如是与路径是干燥状态还是潮湿状态相关的信息、与路径的干燥状态的程度相关的信息、与路径的潮湿状态的程度相关的信息、以及与障碍物的有无相关的信息等。
[0055]自卸汽车20的作业信息例如被用于自卸汽车20的生产率的评价、自卸汽车20的操作者的驾驶技术的评价、自卸汽车20的保养、以及自卸汽车20的异常诊断等。
[0056]作业信息检测装置40包括可检测自卸汽车20的作业信息的多个传感器。由作业信息检测装置40检测出的自卸汽车20的作业信息经由车载无线通信装置28和管理侧无线通信装置18而发送至管理装置10。
[0057]管理装置10为了收集在矿山中工作的自卸汽车20的位置信息以及作业信息，而与具有天线I8A的管理侧无线通信装置18连接。自卸汽车20为了发送位置信息以及作业信息、或与管理装置