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公開番号2024141180
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-10
出願番号2023052680
出願日2023-03-29
発明の名称鉱山管理システム
出願人日立建機株式会社
代理人弁理士法人開知
主分類G01C 21/36 20060101AFI20241003BHJP(測定;試験)
要約【課題】鉱山車両の走行経路を精度良く容易に分類する。
【解決手段】未分類の走行経路である未分類走行経路のメッシュ集合Aと分類済みの走行経路である分類済み走行経路のメッシュ集合Bについて、前記メッシュ集合Aと前記メッシュ集合Bの和集合、前記和集合と前記メッシュ集合Aとの第1差集合、及び前記和集合と前記メッシュ集合Bとの第2差集合を演算し、前記第1差集合と前記第2差集合の大きさのいずれもが閾値以下である場合、前記未分類走行経路を前記分類済み走行経路の経路IDに分類し、前記第1差集合と前記第2差集合の大きさの少なくとも一方が前記閾値より大きい場合、前記未分類走行経路を新規経路IDに分類する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
鉱山車両の位置データ及び稼働データに基づき、前記鉱山車両が放土した場所を始点とし次に放土する場所を終点とする走行経路について、地表面を等間隔に分割したメッシュのＩＤで表したメッシュ集合を生成し、前記メッシュ集合を基に経路ＩＤを分類する機能を有する処理装置と、
前記処理装置で生成された走行経路について前記メッシュ集合及び前記稼働データを紐づけて記憶し蓄積する記憶装置と、
前記処理装置との間でデータを授受して前記処理装置からの受信データを表示する表示端末装置と
を備えた鉱山管理システムにおいて、
前記処理装置は、
未分類の走行経路である未分類走行経路のメッシュ集合Ａと分類済みの走行経路である分類済み走行経路のメッシュ集合Ｂについて、前記メッシュ集合Ａと前記メッシュ集合Ｂの論理和である和集合、前記和集合と前記メッシュ集合Ａとの論理差である第１差集合、及び前記和集合と前記メッシュ集合Ｂとの論理差である第２差集合を演算し、
前記第１差集合と前記第２差集合の大きさのいずれもが、それぞれに予め設定された閾値以下である場合、前記未分類走行経路を前記分類済み走行経路の経路ＩＤに分類し、前記経路ＩＤに、前記未分類走行経路に係る前記メッシュ集合Ａ及び前記稼働データを紐づけて前記記憶装置に記録し、
前記第１差集合と前記第２差集合の大きさの少なくとも一方が前記閾値より大きい場合、新たに新規経路ＩＤを生成し、前記新規経路ＩＤに、前記未分類走行経路に係る前記メッシュ集合Ａ及び前記稼働データを紐づけて前記記憶装置に記録する
ことを特徴とする鉱山管理システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
請求項１に記載の鉱山管理システムにおいて、
前記処理装置は、前記第２差集合の大きさが前記閾値より大きく、かつ前記第１差集合の大きさが前記閾値以下となる場合、前記分類済み経路と区別して判定することを特徴とする鉱山管理システム。
【請求項３】
請求項１に記載の鉱山管理システムにおいて、
前記処理装置は、前記第１差集合の大きさがゼロで、かつ前記第２差集合の大きさが前記閾値より大きくなる場合、前記分類済み経路と区別して判定することを特徴とする鉱山管理システム。
【請求項４】
請求項１に記載の鉱山管理システムにおいて、
前記記憶装置には、前記走行経路毎に、前記鉱山車両の走行制御に適用された制御パラメータが記録されており、
前記処理装置は、前記経路ＩＤが同一の複数の走行経路に係るデータを前記記憶装置から参照し、前記制御パラメータ毎に、前記稼働データを基に演算される生産性指標のデータを集計して分析データを生成し、前記表示端末装置に前記制御パラメータ毎の前記分析データを出力する
ことを特徴とする鉱山管理システム。
【請求項５】
請求項４に記載の鉱山管理システムにおいて、
前記処理装置は、前記経路ＩＤのデータ数に応じて前記生産性指標の集計値を加重平均して前記分析データを演算することを特徴とする鉱山管理システム。
【請求項６】
請求項１に記載の鉱山管理システムにおいて、
前記処理装置は、前記経路ＩＤが同一の走行経路に係る複数のデータを前記記憶装置から参照し、前記稼働データを基に演算される生産性指標のデータを前記鉱山車両毎に比較した分析データを生成し、前記表示端末装置に前記分析データを出力する
ことを特徴とする鉱山管理システム。
【請求項７】
請求項６に記載の鉱山管理システムにおいて、前記経路ＩＤは、前記分析データに含まれる生産性指標のうち任意に指定した生産性指標に基づく表示順序で出力されることを特徴とする鉱山管理システム。
【請求項８】
請求項１に記載の鉱山管理システムにおいて、
前記処理装置は、予め設定された評価期間に記録されたデータ数が予め設定された設定数未満の経路ＩＤのデータを前記記憶装置から削除することを特徴とする鉱山管理システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉱山管理システムに関する。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、鉱山車両が走行した走行経路の複数の途中地点の位置情報を予め設定された指定経路の位置情報と比較し、走行経路を特定する方法が開示されている。特許文献２には、走行経路の分類後、経路分類の基礎情報である放土場等の位置データを補正する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許５５９６６６１号公報
特許５６４７３６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＧＮＳＳで測定される鉱山車両の走行経路は、ＧＮＳＳのデータに誤差がある場合、鉱山車両が他車両や悪路を避けて走行する場合等、本来分類されるべき指定経路から見かけ上ずれる場合がある。そのため、特許文献１の技術では、走行経路の途中地点と比較する指定経路の比較地点の位置設定によっては、走行経路が本来分類されるべき経路と異なる経路に分類され、結果として生産性が適正に評価されない恐れがある。それに対し、特許文献２のように比較地点が多ければ経路の分類精度は向上し得る。しかし、比較地点が多いほど、比較地点毎の距離しきい値の設定が煩雑になり、また他の指定経路との干渉を避けて比較地点を設定すること自体が難しくなる。
【０００５】
加えて、鉱山現場においては、指定経路とは異なるものの指定経路の一部に全部が一致する経路（内包）や、指定経路から外れて休憩場所に立ち寄る経路（寄り道）も、現実には生じ得る。これら内包や寄り道については、特許文献１，２の技術の場合、比較地点間をつなぐリンクの方位や走行距離を経路分類の条件に加える必要があり、経路分類の処理が一層煩雑になる。また、評価対象経路がいずれの指定経路にも一致しない場合、新規に指定経路を設定するために放土場や積込場、比較地点を新たに設定し、更には各地点について通過判定用の距離閾値をそれぞれ設定しなければならない。
【０００６】
鉱山現場において放土場や積込場は頻繁に移動するため、特許文献１，２の技術では、放土場や積込場、更には比較地点の設定更新を頻繁に強いられ、システムの運用に労力を要し得る。
【０００７】
本発明の目的は、鉱山車両の走行経路を精度良く容易に分類することができる鉱山管理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、鉱山車両の位置データ及び稼働データに基づき、前記鉱山車両が放土した場所を始点とし次に放土する場所を終点とする走行経路について、地表面を等間隔に分割したメッシュのＩＤで表したメッシュ集合を生成し、前記メッシュ集合を基に経路ＩＤを分類する機能を有する処理装置と、前記処理装置で生成された走行経路について前記メッシュ集合及び前記稼働データを紐づけて記憶し蓄積する記憶装置と、前記処理装置との間でデータを授受して前記処理装置からの受信データを表示する表示端末装置とを備えた鉱山管理システムにおいて、前記処理装置は、未分類の走行経路である未分類走行経路のメッシュ集合Ａと分類済みの走行経路である分類済み走行経路のメッシュ集合Ｂについて、前記メッシュ集合Ａと前記メッシュ集合Ｂの論理和である和集合、前記和集合と前記メッシュ集合Ａとの論理差である第１差集合、及び前記和集合と前記メッシュ集合Ｂとの論理差である第２差集合を演算し、前記第１差集合と前記第２差集合の大きさのいずれもが、それぞれに予め設定された閾値以下である場合、前記未分類走行経路を前記分類済み走行経路の経路ＩＤに分類し、前記経路ＩＤに、前記未分類走行経路に係る前記メッシュ集合Ａ及び前記稼働データを紐づけて前記記憶装置に記録し、前記第１差集合と前記第２差集合の大きさの少なくとも一方が前記閾値より大きい場合、新たに新規経路ＩＤを生成し、前記新規経路ＩＤに、前記未分類走行経路に係る前記メッシュ集合Ａ及び前記稼働データを紐づけて前記記憶装置に記録する鉱山管理システムを提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、鉱山車両の走行経路を精度良く容易に分類することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の鉱山管理システムの全体像を示す模式図
本発明の第１実施形態に係る鉱山管理システムを構成する処理装置の生産性指標のデータを経路ＩＤと紐づけて記録する機能に係るブロック図の一例
本発明において走行経路を表すメッシュ集合の説明図
本発明による走行経路の判定アルゴリズムの基本概念を表すベン図
本発明の第１実施形態に係る鉱山管理システムを構成する処理装置によりメッシュ集合Ａ，Ｂに係る２つの走行経路について同一経路であると判定される場合と別経路であると判定される場合の類型の例を表すベン図
本発明の第１実施形態に係る鉱山管理システムの経路分類の手順の一例を表すフローチャート
本発明の第１実施形態に係る鉱山管理システムといわゆるノード・リンク方式の鉱山管理システムとの比較表
本発明の第１実施形態に係る鉱山管理システムを構成する処理装置の経路毎に生産性指標の集計値を演算する機能に係るブロック図の一例
本発明の第１実施形態に係る鉱山管理システムを構成する処理装置の生産性指標の集計結果から推奨される制御パラメータを提示する手順の一例を表すフローチャート
評価経路ＩＤの候補を提示する画面の一例を表す図
評価経路ＩＤに紐付けられたメッシュ集合を可視化した画面の一例を表す図
選択した評価経路ＩＤにおける制御パラメータ毎の走行頻度を棒グラフで示す画面の例
選択した評価経路ＩＤにおける制御パラメータによる生産性の比較を示す画面の例
選択した評価経路ＩＤにおいて同一の生産性指標について標準パラメータと代替パラメータの走行頻度のヒストグラムを示す画面の例
複数の経路について制御パラメータによる生産性の差を示す画面の例
本発明の第２実施形態に係る鉱山管理システムを構成する処理装置の劣化車両を判定する手順の一例を表すフローチャート
選択された経路ＩＤを走行した車両ＩＤ毎の生産性を表示する画面の一例を表す図
評価経路において各サイクルの所定の稼働データのヒストグラムを表す図
本発明の第３実施形態に係る鉱山管理システムで用いられる全方位メッシュを説明するための概念図
全方位メッシュを用いた経路分類の例を説明するための模式図
本発明の第４実施形態に係る鉱山管理システムを構成する処理装置の走行頻度が低い経路ＩＤを削除する手順の一例を表すフローチャート
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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