JP2012132181A

JP2012132181A - オペレータ管理システム

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Publication number: JP2012132181A
Application number: JP2010284166A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Kanari; 靖彦金成
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2010-12-21
Filing date: 2010-12-21
Publication date: 2012-07-12

Abstract

【課題】作業環境にかかわらずオペレータの稼働状況の管理を可能とする。
【解決手段】建設現場に設置されたサーバ６００には、作業機械ごとの作業スケジュールが現場責任者により作成されて記録されている。作業スケジュールには、作業機械の作業内容、作業を行うオペレータなどが時系列に記録されている。エンジンキーをサーバ６００にセットすると、エンジンキーに対応した作業機械の作業スケジュールが読み出され、エンジンキーに記憶される。オペレータがエンジンキーで作業機械を始動する際、エンジンキーに記憶されているオペレータの作業スケジュールが表示部に表示される。また、エンジンキーに記憶されているキーＩＤと作業機械に予め登録されている認証用キーＩＤが合致するときにエンジン始動許可が出力される。作業機械の稼働情報はエンジンキーに記録され、エンジンキーを介してサーバ６００に転送される。サーバ６００では、エンジンキーから読み取った稼働情報を集計して表示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、オペレータ管理システムに係り、例えば、複数の作業機械を複数のオペレータが操作する作業環境におけるオペレータ管理システムに関する。

複数の作業機械を複数のオペレータが操作する作業環境においては、オペレータの管理が煩雑である。

そこで、特許文献１記載のオペレータ管理システムでは、サーバが、オペレータ保有の携帯電話のＧＰＳによる情報と、作業機械のＧＰＳによる情報とを取得し、両者を照合することによって作業機械のオペレータを特定する。

特開２００８−２４０４６２号公報

特許文献１のオペレータ管理システムにあっては、１台の作業機械の周囲に複数のオペレータが存在する作業環境や、通信状態が良好でない作業環境では、オペレータの特定が困難である。

（１）請求項１の発明は、複数の作業機械１０１〜１０４と、前記複数の作業機械を始動する際に使用する操作部材３５と、前記作業機械および前記操作部材との間で各種情報を授受する制御装置６００とを有し、前記複数の作業機械を複数のオペレータの各々が一つの操作部材で始動する際のオペレータ管理システムにおいて、前記操作部材３５は、始動許可認証用の識別記号（実施形態では、オペレータＩＤ、キーＩＤのいずれかひとつ）が記録される領域（実施形態では、３１１、３１２）と、各オペレータに対する作業指示の情報が記録される領域３１４とを有する記憶装置３１を備える。
また、作業機械１０１〜１０４は、始動許可認証用の識別記号（実施形態では、オペレータＩＤ、キーＩＤのいずれかひとつ）が記録される始動許可識別記号記憶装置２０８と、前記始動許可認証用の識別記号（実施形態では、オペレータＩＤ、キーＩＤのいずれかひとつ）を読込み、この識別記号が前記始動許可識別記号記憶装置２０８に登録された識別記号と合致するときに前記作業機械の始動を許可する始動許可手段１０１１と、前記記憶装置３１に書き込まれている前記作業指示の情報を表示する表示部２０２とを備える。
さらに、前記制御装置６００は、各オペレータごとの作業スケジュール、または作業機械ごとの作業スケジュールを作成する作業スケジュール作成手段６１２ａと、前記作成された作業スケジュールに基づいて各オペレータの作業スケジュールを抽出し、前記各オペレータが保持する操作部材の前記記憶装置３１に前記各オペレータの作業スケジュールを書き込む作業指示情報書込手段６１２ｂと、前記始動許可認証用の識別記号（実施形態では、オペレータＩＤ、キーＩＤのいずれかひとつ）を、始動が許可される作業機械の識別記号（実施形態では、作業機械ＩＤ）に対応づけて作成する認証識別記号作成手段６１４ａと、作成された始動許可認証用の識別記号（実施形態では、オペレータＩＤ、キーＩＤのいずれかひとつ）を、始動が許可される作業機械の前記始動許可識別記号記憶装置２０８に書き込む認証用識別記号書込手段６１４ｂとを備える。
（２）請求項２の発明は、請求項１記載のオペレータ管理システムにおいて、前記操作部材は作業機械を始動するエンジンキーであり、前記制御装置は、前記作業機械が稼働している現場に設置されたサーバ６００であり、前記始動許可識別記号記憶装置と前記表示部と前記始動許可手段は前記作業機械に設置された管理装置１０１に設けられ、前記管理装置１０１は、作業機械に前記エンジンキーがセットされたときに前記表示部に前記作業指示の情報を表示することを特徴とする。
（３）請求項３の発明は、請求項１または２に記載のオペレータ管理システムにおいて、前記サーバ６００は、前記操作部材が接続されると、接続された操作部材に記録されている各オペレータの作業スケジュールを読み取る手段と、読み取った作業スケジュールを表示する表示手段とを備えることを特徴とする。
（４）請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のオペレータ管理システムにおいて、前記作業機械は、前記作業機械の稼働状況を示す稼働データを取得する稼働データ取得手段１０１３ａと、前記取得した稼働データを前記記憶装置３１に書き込む稼働データ書込手段１０１３ｂとを備える。また、前記制御装置は、前記記憶装置に書き込まれた稼働データをオペレータの識別記号（実施形態では、オペレータＩＤ）とともに読み込む稼働データ読込み手段６１３ａと、前記読み込んだ稼働データに基づいて、作業機械ごとの時系列な稼働情報を生成する生成手段６１３ｂとを備える。前記生成手段６１３ｂは、前記稼働データと前記オペレータの識別記号（実施形態では、オペレータＩＤ）とを用いて、前記稼働データを取得したときに当該作業機械を運転していたオペレータも併せて表示する稼働情報を生成することを特徴とする。

以上では説明を理解しやすくするため、実施形態で使用した符号を付して説明したが、これにより本発明が実施形態に限定されるものではない。

本発明によれば、操作部材を介して、特定のオペレータのみが作業機械を運転できるようにし、また、そのオペレータが行うべき作業スケジュールを作業機械の表示部により確認することができる。

本発明によるオペレータ管理システムの実施形態を示すブロック図。作業機械ごとの作業スケジュールを示す図。オペレータごとの作業スケジュールを示す図。キー情報データベースの一例を示す図特定のオペレータの作業スケジュールの表示画面を示す図。特定の作業機械の稼働情報の表示画面を示す図。エンジンキーを示す斜視図。エンジンキーのメモリマップ。管理装置を示すブロック図。管理装置の機能ブロック図。サーバを示すブロック図。サーバの機能ブロック図。管理装置の処理を示すフローチャート。エンジンキーの他の例を示す図。

以下、本発明によるオペレータ管理システムの実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明によるオペレータ管理システムの概要を示す図である。このオペレータ管理システムは、建設現場等の作業環境Ｐ１で稼働する作業機械１１〜１４の稼働管理と、それら作業機械を操作するオペレータ２１〜２５の管理を行うシステムである。この実施の形態におけるシステムでは、５人のオペレータが４台の作業機械を作業内容毎に交替して運転する場合を想定し、５人のオペレータへの作業指示、作業機械の始動管理、稼働状況の収集などを統括して行う。

オペレータ管理システムは、作業環境Ｐ１の管理事務所１７に設置されたサーバ６００と、作業機械１１、１２、１３、１４にそれぞれ搭載された稼働情報書き込み・指示読込み装置（以下、単に管理装置と呼ぶ）１０１、１０２、１０３、１０４とを備える。作業機械１１〜１４は、ＧＰＳ衛星７００からのＧＰＳ信号を受信して自車位置を検出できる。

このオペレータ管理システムでは、サーバ６００と管理装置１０１〜１０４との間はエンジンキー３５〜３８を仲介して各種情報を授受する。また、作業機械とサーバ６００との間は通信衛星７２０を介して各種情報を授受する。例えば、始動を許可するキーＩＤをサーバ６００から作業機械の管理装置１０１〜１０４に送信する。

以下の実施の形態における管理システムの説明では、毎朝、現場監督が各オペレータにエンジンキーを配布するものとする。エンジンキーには、各オペレータの１日の作業指示情報と、始動許可認証用ＩＤが予め記録されている。各オペレータは、エンジンキーをサーバ６００にセットして１日の作業内容をモニタ上に表示させ、１日のスケジュールを把握することができる。また、後述するように、エンジンキーが作業機械にセットされると、作業機械は、各オペレータの１日の作業指示情報をエンジンキーから読み取り、表示モニタ上に本日の作業指示（図５参照）を表示する。

オペレータ管理システムでは、（Ａ）オペレータに対する作業指示の管理、（Ｂ）エンジン始動許可の管理、（Ｃ）各作業機械の稼働情報の管理を行う。以下、この３つの管理の処理について説明する。

実施の形態のオペレータ管理システムで使用する各種情報は、例えば下記の（ａ）〜（ｇ）である。
（ａ）作業機械１１〜１４のエンジンキーに付与された固有の「キーＩＤ（キー識別記号）」
（ｂ）オペレータに付与された固有の「オペレータＩＤ（オペレータ識別記号）」
（ｃ）作業機械１１〜１４の所有者を示す「機械所有者情報」
（ｄ）作業機械１１〜１４の仕様等を示す「機械基本情報」
（ｅ）作業機械１１〜１４に対する作業指示を示す「作業指示情報」
（ｆ）作業機械１１〜１４の稼働状況を示す「稼働情報」
（ｇ）作業機械１１〜１４に付与された固有の「機械ＩＤ」

（Ａ）作業指示の管理
サーバ６００には、例えば図２に示す作業スケジュールに対応する作業指示テーブルが登録されている。図２の作業スケジュールは、作業機械１１〜１４（以下、作業機械１１を代表符号とする）ごとに、換言すると作業機械ＩＤごとに１日の作業内容が示されている。たとえば、油圧ショベル１１については、８時〜１０時まではオペレータ２１が場所Ａで掘削積込作業を行い、１０時〜１２時まではオペレータ２２が場所Ｃで法面仕上げ作業を行い、１２時〜１３時までの間は給油作業を行い、１３時〜１８時間ではオペレータ２２が場所Ｃで法面仕上げ作業を行う。他の作業機械１２〜１４についても同様の作業内容が示されている。

各オペレータには固有のオペレータＩＤが付与されており、図２に示す作業スケジュールに対応する作業指示テーブルでは、オペレータＩＤによりオペレータが特定されている。したがって、作業機械ごとの作業指示テーブルを、図３に示すようなオペレータごとの作業スケジュールに対応する作業指示テーブルに変換することができる。オペレータ２１に対しては、８時〜１０時までは油圧ショベル１１により場所Ａで掘削積込作業を行い、１０時〜１２時まではブルドーザ１３により場所Ｂで敷きならし作業を行い、１２時〜１３時までの間は給油作業を行い、１３時〜１５時間では油圧ショベル１２により場所Ｃで掘削積込作業を行うように作業指示が定義されている。他のオペレータ２２〜２５についても同様の作業指示が定義されている。

作業開始前に、エンジンキーの配布を受けたオペレータがエンジンキー３５をサーバ６００にセットすると、セットされたエンジンキー３５に記録された１日の作業内容がサーバ６００により読み出され、オペレータの１日の作業指示情報が、図５に示すような作業指示としてサーバ６００の表示モニタに表示される。このサーバ６００の表示モニタ上に表示された作業スケジュールに基づいて、オペレータは１日の作業内容を確認して作業に臨むことになる。

サーバ６００には図４に示すようなデータ構造のキー情報データベースが設けられている。キー情報データベースは、作業日付欄、キーＩＤ欄、オペレータＩＤ欄、始動可能な作業機械ＩＤ欄、作業指示が記述された作業指示欄を有する。キー情報データベースへの記録手順については後述する。

作業機械１１の管理装置１０１は、エンジン始動に使用されたエンジンキー３５の記憶装置３１に記録されているオペレータＩＤに対する作業指示情報をエンジンキー３５の記憶装置３１から読取る。読み取った作業指示情報に基づいて、例えば図５に示すように、作業機械１１の表示モニタには、エンジンキーから読み取ったオペレータの１日の作業内容（作業スケジュール）が表示される。オペレータは、表示モニタに表示された作業指示に基づいて、１日の作業を確認することができる。

たとえば、図５に示す一例はオペレータ２１への１日の作業指示、すなわち作業スケジュールである。この作業スケジュールによれば、オペレータ２１は、８時〜１０時までは油圧ショベル１１により場所Ａで掘削積込作業を行い、１０時〜１２時まではブルドーザ１３により場所Ｂで敷きならし作業を行い、１２時〜１３時までの間は給油作業を行い、１３時〜１５時では油圧ショベル１２により場所Ｃで掘削積込作業を行う。

（Ｂ）エンジン始動許可の管理
各作業機械１１の管理装置１０１には、作業機械１１の使用が許可されたエンジンキーのＩＤ（キーＩＤ）がサーバ６００から通信衛星７２０と通信装置２０９を経由して予め登録されている。

オペレータがエンジンキー３５を作業機械１１にセットしてエンジン始動操作を行うとき、管理装置１０１に予め登録されているキーＩＤと、エンジン操作を行ったエンジンキー３５に記憶されているキーＩＤが合致すれば、管理装置１０１は作業機械１１のエンジン始動を許可する。

なお、上述するように、１台の作業機械をオペレータ２１と２２が異なる時間帯に運転するような作業スケジュールが作成されていた場合、エンジン始動時刻ごとに、その始動時刻に許可されたオペレータによる始動指令か否かを判別して、始動時刻に対して登録されたオペレータＩＤがエンジン始動を指令しているときにのみエンジン始動を許可することが好ましい。

たとえば、作業機械１１の作業指示テーブルには、時刻８時〜９時の時間帯にはオペレータ２１に対して、時刻９時〜１２時の時間帯にはオペレータ２２に対して作業指示がスケジュールされている場合を一例として説明する。作業機械１１の管理装置１０１にオペレータ２１と２２に配布するエンジンキーのキーＩＤが時間帯に無関係に登録されている場合、オペレータ２２が時刻８時に作業機械１１の始動操作を行うと、管理装置１０１に登録されているキーＩＤとエンジンキー３５のキーＩＤが一致してエンジン始動が許可されてしまい、現場責任者が意図した作業指示スケジュールが遵守されない惧れがある。したがって、キーＩＤを時間帯と対で登録することが望ましい。キーＩＤを時間帯と対応付けて記憶する場合、キーＩＤを１日単位で登録してもよい。あるいは、作業指示テーブルで定義された時間帯を跨いだ長めの時間帯をキーＩＤの対のデータとしてもよい。

（Ｃ）稼働情報の管理
作業機械１１の稼働状況を表す稼働情報は、作業中、エンジンキー３５の記憶装置３１に記録される。
たとえばエンジンキー３５をサーバ６００にセットすると、エンジンキー３５の記憶装置３１に記録された稼働情報がサーバ６００に転送されて記憶される。稼働情報は、たとえば図６に示すように、作業内容、作業場所、オペレータ、残燃料、ポンプ負荷圧、走行レバー操作などを時系列に表したものである。

以下、エンジンキー３５〜３９、作業機械１１〜１４の管理装置１０１〜１０４、サーバ６００の詳細について説明する。

［エンジンキー］
エンジンキー３５〜３９は同様に構成されているので、以下ではエンジンキー３５について説明する。図７に示すように、エンジンキー３５のキー本体の内部には記憶装置３１が設けられ、キー本体の先端部には端子３２が設けられている。図８に示すように、記憶装置３１には、キーＩＤ記憶領域３１１、オペレータＩＤ記憶領域３１２、稼働情報記憶領域３１３、および管理者指示記憶領域３１４が設けられている。

キーＩＤ記憶領域３１１には、各エンジンキー３５に固有の「キーＩＤ」が記憶されている。オペレータＩＤ記憶領域３１２には、エンジンキーの使用が許可されたオペレータの「オペレータＩＤ」が記憶されている。稼働情報記憶領域３１３には、作業機械の稼働情報が記録され、管理者指示記憶領域３１４には、作業内容が記述された「作業指示」が記憶されている。「作業指示」には、オペレータが作業を行う作業内容、作業場所を指示した作業スケジュールが定義されている。

［管理装置１０１］
管理装置１０１〜１０４は同様に構成されているので、以下の説明では、管理装置１０１のみについて、代表的に説明する。

図９に示すように、管理装置１０１は、管理装置１０１全体を制御するＣＰＵ２００、ＣＰＵ２００で処理されるプログラムやデータを格納するシステムメモリ２０１、液晶ディスプレイ等の表示部２０２、キーボード等の入力部２０３、ＧＰＳ装置／通信装置その他の通信装置２０９を接続することができる通信ＩＦ２０４、エンジンキー３５〜３８の記憶装置３５が接続されるＩ／Ｆ２０５、ハードディスク等の外部記憶装置２０８、これら構成要素が接続されたシステムバス２０７とを備える。通信装置２０９は、図１に示すように、ＧＰＳ衛星７００からのＧＰＳ信号を受信して自身の位置を演算することができる。また通信装置２０９は、通信衛星７２０との間で各種情報を授受する。

管理装置１０１は、機能的には図１０に示すように、ＩＤ管理部１０１１と、作業指示管理部１０１２と、稼働情報管理部１０１３とを有している。
ＩＤ管理部１０１１は、始動が許可されたキーＩＤを読み取るキーＩＤ読取部１０１１ｂと、認証部１０１１ｃとを有している。キーＩＤ読取部１０１１ｂは、作業機械のエンジンキーシリンダにエンジンキーが差し込まれたとき、エンジンキーに記憶されているキーＩＤを読取る。認証部１０１１ｃは、読み取ったキーＩＤが、予め管理装置１０１に登録したキーＩＤと一致するか否かに基づき認証を行う。認証部１０１１ｃは、認証が完了すると図示しないエンジン制御部に始動許可を与える。

作業指示管理部１０１２は、エンジンキーに記憶されている作業指示情報を読取り、オペレータの１日の作業指示スケジュール（図５参照）を表示部２０２に表示する。

稼働情報演算部１０１３は、作業機械に搭載されたレバー操作量センサ、ポンプ負荷圧力センサ、ポンプ回転数センサなどの各種センサから取得する稼働データ取得部１０１３ａと、取得した稼働データをエンジンキー３５の記憶装置３１に書き込む稼働データ書込部１０１３ｂとを有する。稼働データは、たとえは、走行操作レバー操作量、ポンプ負荷圧力、ポンプ回転数の時系列データである。

これらの各部１０１１〜１０１３は図９の管理装置１０１を構成する各要素機器により実現される。また、上述したキーＩＤや稼働情報、および作業指示テーブルに代表される作業指示情報などは、図９の外部記憶装置２０８に記憶される。

［サーバ６００］
図１１に示すように、サーバ６００は、サーバ６００全体を制御するＣＰＵ３００、ＣＰＵ３００で処理されるプログラムやデータを格納するシステムメモリ３０１、液晶ディスプレイ等の表示部３０２、キーボード等の入力部３０３、通信装置３０８を接続することができる通信ＩＦ３０４、エンジンキー３５〜３８を接続することができるＩ／Ｆ３０５、ハードディスク等の外部記憶装置３０７、これら構成要素が接続されたシステムバス３０６とを備える。

サーバ６００は、機能的には図１２に示すように、オペレータＩＤとキーＩＤの読取部６１１と、作業指示管理部６１２と、稼働情報管理部６１３と、キー情報管理部６１４と、キーＩＤ転送部６１５とを有している。

ＩＤ読取部６１１は、図１１のＩ／Ｆ３０５経由でエンジンキーの記憶装置３１がサーバ６００に接続されると、エンジンキーに記憶されているキーＩＤとオペレータＩＤを読取る。現場責任者が初めてエンジンキーに情報を書込むときはキーＩＤもオペレータＩＤも記憶されていない。

作業指示管理部６１２は、作業指示テーブル作成部６１２ａと、作業指示情報書込部６１２ｂと、作業指示読取部６１２ｃと、作業指示表示部６１２ｄとを有する。
作業指示テーブル作成部６１２ａは、現場責任者が入力した作業指示に関する種々のデータに基づいて作業指示テーブルを作成するために使用され、以下のような手順により作業指示テーブルを作成する。現場責任者がエンジンキーをサーバ６００にセットして所定の入力操作を行うと作業指示テーブル作成モードとなる。現場責任者が所定のデータを入力すると、図２に示すような作業機械ごとの作業指示テーブルが作成される。図３に示すようなオペレータごとの作業指示テーブルを作成することもできる。作成された作業指示テーブルは外部記憶装置３０７に記憶される。

図２に示すように作業機械ごとの作業指示テーブルではオペレータも特定されるので、作業機械ごとの作業指示テーブルに基づいて、図３に示すようなオペレータごとの作業指示テーブルを作成することができる。反対に、オペレータごとの作業指示テーブルを先に作成し、この作業指示テーブルに基づいて、図２に示すような作業機械ごとの作業指示テーブルを作成することもできる。

作業指示情報書込部６１２ｂは、外部記憶装置３０７に記憶された作業指示テーブルを
以下のような手順によりエンジンキーに記憶する。上述した作業指示テーブル作成モードにおいて現場責任者が所定の入力操作を行うと、外部記憶装置３０７に記憶された作業指示テーブルの中かから、ＩＤ読取部６１１で読み取ったキーＩＤまたはオペレータＩＤに基づいて図３の作業指示テーブルを参照し、読み取ったキーＩＤまたはオペレータＩＤに対するオペレータの１日の作業指示（図５参照）を抽出してエンジンキーの記憶装置３１に記録する。

作業指示表示部６１２ｄは、以下のような手順によりオペレータの作業スケジュールをモニタに表示する。オペレータが配布されたエンジンキーをサーバ６００にセットして所定の入力操作を行うと、作業指示読取部６１２ｃがエンジンキーの管理者指示記録部３１４に記憶されている作業指示を読み出す。作業指示表示部６１２ｄは、読み出した作業指示にしたがって作業スケジュール（図５参照）を表示モニタに表示する。

稼働情報管理部６１３は、稼働データ読取部６１３ａと稼働情報作成部６１３ｂとを有する。稼働データ読取部６１３ａは、図１１のＩ／Ｆ３０５経由でエンジンキーの記憶装置３１がサーバ６００に接続されると、エンジンキーに記憶されている稼働データを読取る。稼働情報は作業機械毎に１日の稼働状況、すなわち取得した稼働データをテーブル化したものであり、図６に示すような作業機械ごとの稼働情報のテーブルである。

サーバ６００の稼働情報管理部６１３が図６の稼働情報テーブルを作成する手順を具体的に説明する。

作業機械が１人のオペレータにより終日運転される場合と、複数のオペレータにより運転される場合が想定される。前者の場合は、１人のオペレータに配布された１本のエンジンキーの記憶装置３１の稼働情報記憶領域３１４のデータが、そのまま、１台の作業機械の１日の稼働情報のデータとなる。したがって、稼働情報読取部６１３ａから読み込んだ１本のエンジンキーから稼働情報データを読み取り、稼働情報作成部６１３ｂが図６に示すような形式のデータとして生成することができる。

後者の場合は次のようにして稼働情報テーブルが生成される。複数人のオペレータに配布された複数本のエンジンキーの各記憶装置３１の稼働情報記憶領域３１４のデータを稼働情報読取部６１３ａが読み取る。読み取った稼働情報データの中から作業機械１台づつの稼働情報を収集し、１台の作業機械ごとに図６に示すような稼働情報テーブルを作成することにより、作業機械ごとに稼働情報が作成される。認証テーブル１０１１ａには始動認証用キーＩＤが記録される。

キー情報管理部６１４は、キー情報データベース作成部６１４ａと、キー情報データベース書込部６１４ｂとを有する。キー情報データベース作成部６１４ａにより図４に示したキー情報データタベースを作成し、キー情報データ書込部６１４ｂによりキー情報データベースを外部記憶装置３０７に記憶する。図１１のＩ／Ｆ３０５経由でエンジンキーの記憶装置３１がサーバ６００に接続されると、エンジンキーＩＤを読み込み、キー情報データベースから、読み取ったエンジンキーＩＤに対応する日付、オペレータＩＤ、機械ＩＤ、作業指示を読み取り、エンジンキー３５の管理者指示記憶領域３１４にデータが記憶される。

また、サーバ６００のキーＩＤ転送部６１５は、現場責任者の入力操作により、キー情報データベースに定義された始動可能な作業機械の機械ＩＤと、この機械ＩＤと対応するキーＩＤを読取り、対応する作業機械の管理装置１０１〜１０４に対して、始動許可されるキーＩＤを通信衛星７２０を経由して転送する。転送されたキーＩＤは始動認証用キーＩＤであり、作業機械１０１〜１０４の認証テーブル１０１１ａに記録される。

［管理装置１０１での処理］
エンジンキーが作業機械のキーシリンダに差し込まれスタート位置に操作されると、管理装置１０１のシステムメモリ２０１に格納された制御プログラムが起動されて図１３に示す処理が実行される。

ステップＳ７０１において、Ｉ／Ｆ２０５を介してエンジンキー３５のキーＩＤ記憶領域３１１から「キーＩＤ」を、管理者指示記憶領域３１４から作業指示をそれぞれ読込み、ステップＳ７０２に進む。

ステップＳ７０２において、読み込んだ「キーＩＤ」と、予め記憶装置４５に登録されている「キーＩＤ」とを対比する。２つの「キーＩＤ」が一致するとステップＳ７０２Ａに進み、始動許可フラグをセットしてステップＳ７０３に進む。ステップＳ７０２が否定さてされるときはステップＳ７０７に進む。これらの処理は図９のオペレータＩＤ管理部１０１１で行われる。

ステップＳ７０３では、エンジンキー３５が「ＳＴＡＲＴ」位置まで操作されているか否かを判定する。エンジンキーが「ＳＴＡＲＴ」位置であると判定されているときはステップＳ７０４に進み、「ＳＴＡＲＴ」位置ではないと判定されているときはステップＳ７０８に進む。

ステップＳ７０４に進むと、作業機械１１に対してエンジン始動を指示する。これによりエンジンが始動して作業を行うことができる。ステップＳ７０５では、ステップＳ７０１で読み込んだオペレータの１日の作業スケジュールを抽出して、管理装置１０１の表示部２０２に表示する。この作業スケジュールを確認してオペレータは作業を開始する。これらの処理は図１０の作業指示管理部１０１２で行われる。

ステップＳ７０６では、作業機械各部に設けたセンサからの情報に基づいて「稼働情報」を生成し、エンジンキー３５の記憶装置３１における稼動情報記憶領域３１３に「稼動情報」を書き込む。その後、ステップＳ７０３に戻る。これは図１０の稼働情報管理部１０１３で行われる。

ステップＳ７０２において２つのキーＩＤが一致しないと判定されるとステップＳ７０７に進み、エンジンキー３５の「キーＩＤ」が管理装置１０１の記憶装置２０８に記憶されている「キーＩＤ」と一致しないこと、換言すると、登録されていないオペレータによる起動指令である旨のダイアローグを表示部２０２に表示して処理を終了する。

ステップＳ７０３においてエンジンキーがＳＴＡＲＴ位置ではないと判定されると、ステップＳ７０８に進む。このステップＳ７０８において、エンジンキーがオン位置であると判定されるとステップＳ７０５に進む。したがって、オペレータがエンジンキーを作業機械にセットしてオン位置に操作すると、オペレータの１日の作業指示が表示モニタに表示される。エンジンキーがオフ位置であると判定されるとステップＳ７０９に進んで終了処理を実行し、処理を終了する。

［サーバ６００での処理］
（１）作業指示テーブルの作成処理
サーバ６００の外部記憶装置３０７には、図２に示した作業スケジュールに対応する作業指示テーブルが予め記録されている。すなわち、現場責任者は、各作業機械ごとの１日の作業スケジュールをあらかじめ作成してサーバ６００の外部記憶装置３０７に「作業指示テーブル」として記憶しておく。

上述したように、図２に示す作業スケジュールに対応する「作業指示テーブル」は、作業機械１１〜１４ごとに１日の作業内容を表すものであり、時刻ごとに作業場所、作業内容、オペレータＩＤを対応させて定義されている。現場責任者は、サーバ６００の入力部３０３により、これらの情報を入力して「作業指示テーブル」を作成する。

（２）キー情報データベースの作成処理
サーバ６００の外部記憶装置３０７には、図４に示したキー情報データベースが予め記録されている。すなわち、現場責任者は、オペレータ２１〜２４に配布するエンジンキーの情報データベースを予め作成し、外部記憶装置３０７に「キー情報データベース」として記憶しておく。
（３）作業開始前の処理
作業開始前、オペレータには現場責任者からエンジンキーが配布される。オペレータがエンジンキーをサーバ６００にセットすると、サーバ６００のＣＰＵ３００は、エンジンキーの管理者指示記憶領域３１４に記憶されているオペレータの１日の作業スケジュール（図５参照）を読み出して表示モニタに表示する。
なお、オペレータＩＤ記憶領域３１２から「オペレータＩＤ」を読み出し、この「オペレータＩＤ」で特定されるオペレータの１日の作業スケジュール（図５参照）を複数の「作業指示テーブル」から抽出して表示してもよい。

（４）作業終了後の処理
作業終了後、オペレータがエンジンキーをサーバ６００にセットすると、サーバ６００は、エンジンキーのキーＩＤ記憶領域３１１から「キーＩＤ」を、稼動情報記憶領域３１３から「稼動情報」を読み出す。読み出された「稼働情報」は、読み出された「キーＩＤ」、換言すると作業機械の１日の作業に伴う「稼動情報」として外部記憶装置３０７に書き込まれる。例えば、図６は、サーバ６００の表示部３０２に表示される油圧ショベル１１の「稼働情報」である。８時〜１０時まではオペレータ２１が場所Ａで掘削積込作業を行い、１０時〜１２時まではオペレータ２２が場所Ｂで敷きならし作業を行い、１２時〜１３時までの間は給油作業を行い、１３時〜１８時間ではオペレータ２２が場所Ｃで法面仕上げ作業を行ったことが示されている。また、作業機械各部のセンサで時系列的に検出された稼働データに基づいて各部の稼働データがグラフとして示されている。残燃料は、給油作業により増加している。また、走行レバー操作に応じたポンプ負荷圧力もグラフ化されている。

以上説明した第１実施の形態における管理システムによれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）作業機械の運転が許可されたエンジンキーのキーＩＤを予め作業機械の管理装置１０１に登録しておく。エンジンキーには、キーＩＤと、サーバ６００で作成した作業指示情報とが記憶されている。作業機械の表示部２０２には、エンジンキーに書き込まれているオペレータの作業指示の情報、すなわち作業スケジュールが表示される。エンジンキーで作業機械を始動しようとするとき、エンジンキーのキーＩＤと管理装置に記憶された始動許可認証用キーＩＤとが合致すると作業機械の始動を許可する。このように、エンジンキーにキーＩＤと、作業指示の情報とを記憶するようにしたので、エンジンキーを作業機械に差し込むだけでエンジン始動許可を確実に判定できる。また、現場責任者が作成した作業指示をオペレータに確実に提示することができる。

（２）管理装置１０１は、作業機械の稼働状況を示す稼働データを各部のセンサなどから取得してエンジンキーの記憶装置３１に書き込む。サーバ６００は、エンジンキーに記憶された稼働データを読み込み、作業機械ごとに図６に示すような稼働情報を生成する。このとき、作業機械を運転するオペレータの情報も加味して稼働データを生成する。したがって、エンジンキーを仲介して作業機械の稼働情報を確実にサーバ６００に記録することができる。また、オペレータの作業内容も把握できる。

以上説明した実施形態によるオペレータ監視システムは以下のように変形して実施することができる。

（１）エンジンキー３５の本体には一体的に記憶装置３１を設けたが、図１４に示すように、記憶装置３１を別体としてもよい。エンジンキー３５には記憶装置は設けられず、伸縮ストラップ４０を介して、記憶装置３１が接続されている。これによって、記憶装置３１の接続形態を多様化することができるという効果が得られる。

（２）以上の実施形態では、キーＩＤを使用した認証により始動許可判定処理を行った。以上の実施の形態では、各オペレータは１本のエンジンキーで１日の作業を行うすべての作業機械を起動することができるようにした。したがって、作業機械の使用が許可されたキーＩＤを管理装置１０１に事前登録することに代え、オペレータＩＤを使用して始動許可判定処理を行ってもよい。
この場合、具体的には次のような変形が必要である。
ＩＤ管理部１０１１は、始動を許可したオペレータＩＤ読取部と、認証部とを有する。オペレータＩＤ読取部は、作業機械のエンジンキーシリンダにエンジンキーが差し込まれたとき、エンジンキーに記憶されているオペレータＩＤを読取る。認証部は、読み取ったオペレータＩＤが自身の認証用オペレータＩＤと一致するか否かに基づき認証を行う。認証部１０１１ｂは、認証が完了すると図示しないエンジン制御部に始動許可を与える。

（３）以上では、エンジンキーを仲介して、始動許可判定処理、作業指示表示処理、稼働情報取得処理を行った。しかし、稼働情報取得処理は行わなくてもよい。

（４）以上の説明では、エンジンキー３５は作業機械のキーシリンダに差し込む形式のものとして説明した。しかし、いわゆるスマートキーのように、短距離無線通信により作業機械の管理装置と通信を行うような操作部材を作業機械始動用操作部材としてもよい。この場合、操作部材から無線通信でキーＩＤやオペレータＩＤを管理装置に通信し、管理装置で上記認証を行う。スマートキーを用いる場合、エンジン始動は作業機械に設けたエンジン始動ボタンやダイアルである。

なお、作業機械の台数、オペレータの人数は一例であり、より少数あるいはより多数の作業機械、オペレータを管理する管理システムに本発明を適用することができる。

Ｐ１：作業環境
Ｐ２：作業機械所有者
１１〜１４：作業機械
１７：管理事務所
２１〜２５：オペレータ
３１：記憶装置
３２：端子
３５〜３８：エンジンキー
３８：伸縮ストラップ
１０１〜１０４：管理装置
２００、３００、９０１：ＣＰＵ
２０１、３０１、９０２：システムメモリ
２０２、３０２、９０４：表示部
２０３、３０３、９２０：入力部
２０４、３０４、９０５：通信Ｉ／Ｆ
２０５、３０５：Ｉ／Ｆ
２０７、３０６、９０６：システムバス
２０８、３０７、９０３：外部記憶装置
２０９、３０８、９４０：通信装置
３１１：キーＩＤ記憶領域
３１２：オペレータＩＤ記憶領域
３１３：稼働情報記憶領域
３１４：管理者指示記憶領域
６００：サーバ
６１１：ＩＤ読取部
６１２：作業指示管理部
６１２ａ：作業指示テーブル作成部
６１２ｂ：作業指示情報書込部
６１２ｃ：作業指示表示部
６１３：稼働情報管理部
６１４：キー情報管理部
６１５：キーＩＤ転送部
７００：ＧＰＳ衛星
１０１１：ＩＤ管理部
１０１２：作業指示管理部
１０１３：稼働情報管理部

Claims

複数の作業機械と、前記複数の作業機械を始動する際に使用する操作部材と、前記作業機械および前記操作部材との間で各種情報を授受する制御装置とを有し、前記複数の作業機械を複数のオペレータの各々が一つの操作部材で始動する際のオペレータ管理システムにおいて、
前記操作部材は、始動許可認証用の識別記号が記録される領域、各オペレータに対する作業指示の情報が記録される領域とを有する記憶装置を備え、
作業機械は、
始動許可認証用の識別記号が記録される始動許可識別記号記憶装置と、
前記始動許可認証用の識別記号を読込み、この識別記号が前記始動許可識別記号記憶装置に登録された識別記号と合致するときに前記作業機械の始動を許可する始動許可手段と、
前記記憶装置に書き込まれている前記作業指示の情報を表示する表示部とを備え、
前記制御装置は、
各オペレータごとの作業スケジュール、または作業機械ごとの作業スケジュールを作成する作業スケジュール作成手段と、
前記作成された作業スケジュールに基づいて各オペレータの作業スケジュールを抽出し、前記各オペレータが保持する操作部材の前記記憶装置に前記各オペレータの作業スケジュールを書き込む作業指示情報書込手段と、
前記始動許可認証用の識別記号を、始動が許可される作業機械の識別記号に対応づけて作成する認証識別記号作成手段と、
作成された始動許可認証用の識別記号を、始動が許可される作業機械の前記始動許可識別記号記憶装置に書き込む認証用識別記号書込手段とを備えることを特徴とするオペレータ管理システム。
請求項１記載のオペレータ管理システムにおいて、
前記操作部材は作業機械を始動するエンジンキーであり、
前記制御装置は、前記作業機械が稼働している現場に設置されたサーバであり、
前記始動許可識別記号記憶装置と前記表示部と前記始動許可手段は前記作業機械に設置された管理装置に設けられ、
前記管理装置は、作業機械に前記エンジンキーがセットされたときに前記表示部に前記作業指示の情報を表示することを特徴とするオペレータ管理システム。
請求項１または２に記載のオペレータ管理システムにおいて、
前記サーバは、前記操作部材が接続されると、接続された操作部材に記録されている各オペレータの作業スケジュールを読み取る手段と、
読み取った作業スケジュールを表示する表示手段とを備えることを特徴とするオペレータ管理システム。
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のオペレータ管理システムにおいて、
前記作業機械は、
前記作業機械の稼働状況を示す稼働データを取得する稼働データ取得手段と、
前記取得した稼働データを前記記憶装置に書き込む稼働データ書込手段とを備え、
前記制御装置は、
前記記憶装置に書き込まれた稼働データをオペレータの識別記号とともに読み込む稼働データ読込み手段と、
前記読み込んだ稼働データに基づいて、作業機械ごとの時系列な稼働情報を生成する生成手段とを備え、
前記生成手段は、前記稼働データと前記オペレータの識別記号とを用いて、前記稼働データを取得したときに当該作業機械を運転していたオペレータも併せて表示する稼働情報を生成することを特徴とするオペレータ管理システム。