特許 7596072 作業機械のコンポーネントのソフトウェア更新システムおよびソフトウェア更新方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-29

(45)【発行日】2024-12-09

(54)【発明の名称】作業機械のコンポーネントのソフトウェア更新システムおよびソフトウェア更新方法

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/042 20060101AFI20241202BHJP

   G05B 19/05 20060101ALI20241202BHJP

   G06F 8/65 20180101ALI20241202BHJP

【ＦＩ】

G05B19/042

G05B19/05 A

G06F8/65

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020031851

(22)【出願日】2020-02-27

(65)【公開番号】P2021135777

(43)【公開日】2021-09-13

【審査請求日】2023-01-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000001236

【氏名又は名称】株式会社小松製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001634

【氏名又は名称】弁理士法人志賀国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山根 潤

(72)【発明者】

【氏名】千村 洋平

【審査官】石坂 知樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１５６９３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－０７６５５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０５５６１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１４４６８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０１７３１８２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｂ １９／０４２

Ｇ０５Ｂ １９／０５

Ｇ０６Ｆ ８／６５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

作業機械の第１コンポーネントのソフトウェアを更新するソフトウェア更新システムであって、
前記作業機械の内部ネットワークを介して接続される前記第１コンポーネントの更新のための差分データを、外部ネットワークを介して受信する受信部と、
前記第１コンポーネントから、当該第１コンポーネントが記憶し、実行する第１のソフトウェアを取得するソフトウェア取得部と、
前記第１のソフトウェアに前記差分データを適用することで第２のソフトウェアを生成するソフトウェア生成部と、
生成された前記第２のソフトウェアを前記第１コンポーネントに出力するソフトウェア出力部と、
互いに通信可能に接続された、第１プロセッサと、第２プロセッサとを備え、
前記第１プロセッサは、前記作業機械を制御するための前記第１コンポーネントと接続され、
前記第２プロセッサは、前記作業機械の機能を拡張するための前記第１コンポーネントと接続され、
前記第２プロセッサが前記ソフトウェア生成部として機能する
作業機械のコンポーネントのソフトウェア更新システム。

【請求項2】

前記ソフトウェア生成部は、前記第１コンポーネントと異なる第２コンポーネントに搭載される
請求項１に記載の作業機械のコンポーネントのソフトウェア更新システム。

【請求項3】

前記ソフトウェア生成部は、前記第１プロセッサに接続された前記第１コンポーネントに係る前記第２のソフトウェアを生成する
請求項１に記載の作業機械のコンポーネントのソフトウェア更新システム。

【請求項4】

生成された前記第２のソフトウェアを前記第１コンポーネントに出力した後に、前記第１コンポーネントから、当該第１コンポーネントの前記第１のソフトウェアの品番を取得する品番取得部と、
取得された前記品番に基づいて、前記第１コンポーネントの前記第１のソフトウェアが更新されたか否かを判定する更新判定部と
を備える請求項１から請求項３の何れか１項に記載の作業機械のコンポーネントのソフトウェア更新システム。

【請求項5】

互いに通信可能に接続された、第１プロセッサと、第２プロセッサとを備え、前記第１プロセッサが、作業機械を制御するための第１コンポーネントと接続され、前記第２プロセッサが、前記作業機械の機能を拡張するための第１コンポーネントと接続された作業機械の制御システムにおいて、前記第１コンポーネントのソフトウェアを更新するソフトウェア更新方法であって、
前記作業機械の内部ネットワークを介して接続される前記第１コンポーネントの更新のための差分データを、外部ネットワークを介して受信するステップと、
前記第１コンポーネントから、当該第１コンポーネントが記憶し、実行する第１のソフトウェアを取得するステップと、
前記第２プロセッサが、前記第１のソフトウェアに前記差分データを適用することで第２のソフトウェアを生成するステップと、
生成された前記第２のソフトウェアを前記第１コンポーネントに出力するステップと
を備える作業機械のコンポーネントのソフトウェア更新方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、作業機械に搭載されたコンポーネントのソフトウェア更新システムおよびソフトウェア更新方法に関する。

【背景技術】

【0002】

作業機械には、作業機械を制御し、または作業機械の状態を監視するためのコンポーネントが設けられる。コンポーネントは、マイクロコンピュータなどによって構成され、ソフトウェアの実行により機能を発揮する。そのため、コンポーネントの機能の拡張などを目的に、コンポーネントのソフトウェアを更新することがある。
特許文献１には、作業機械のコンポーネントのソフトウェアを更新するためにソフトウェアの差分データを適用する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１４－１７７８１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、作業機械のコンポーネントは、差分の適用計算のために十分な計算資源を有していない可能性がある。
本開示の目的は、差分データを用いて作業機械のコンポーネントのソフトウェアを更新することができる作業機械のコンポーネントのソフトウェア更新システムおよびソフトウェア更新方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の第１の態様によれば、作業機械の第１コンポーネントのソフトウェアを更新するソフトウェア更新システムは、前記作業機械の内部ネットワークを介して接続される前記第１コンポーネントの更新のための差分データを、外部ネットワークを介して受信する受信部と、前記第１コンポーネントから、当該第１コンポーネントが記憶し、実行する第１のソフトウェアを取得するソフトウェア取得部と、前記第１のソフトウェアに前記差分データを適用することで第２のソフトウェアを生成するソフトウェア生成部と、生成された前記第２のソフトウェアを前記第１コンポーネントに出力するソフトウェア出力部とを備える。

【発明の効果】

【0006】

上記態様によれば、差分データを用いて作業機械のコンポーネントのソフトウェアを更新することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】第１の実施形態に係るソフトウェア更新システムの構成図である。

【図2】作業機械の外観を示す斜視図である。

【図3】作業機械の制御系統の構成を示すブロック図である。

【図4】第１の実施形態に係るコンポーネント管理サーバの構成を示すブロック図である。

【図5】第１の実施形態に係るソフトウェア管理サーバの構成を示すブロック図である。

【図6】第１の実施形態に係るソフトウェアテーブルの一例である。

【図7】第１の実施形態に係るソフトウェア更新システムにおけるコンポーネントのソフトウェアの更新方法を示すシーケンス図である。

【図8】第１の実施形態に係るゲートウェイ装置の品番確認処理を示すフローチャートである。

【図9】第１の実施形態に係るゲートウェイ装置のソフトウェア更新処理を示すフローチャートである。

【図10】第２の実施形態に係るゲートウェイ装置の構成を示す概略ブロック図である。

【図11】第３の実施形態に係るゲートウェイ装置の構成を示す概略ブロック図である。

【図12】第４の実施形態に係るゲートウェイ装置の構成を示す概略ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

〈第１の実施形態〉
図１は、第１の実施形態に係るソフトウェア更新システム１の構成図である。
ソフトウェア更新システム１は、複数の作業機械１０が備えるコンポーネント１２のソフトウェアの品番を管理する。ソフトウェア更新システム１は、複数の作業機械１０と、コンポーネント管理サーバ３０と、ソフトウェア管理サーバ５０と、開発者端末７０とを備える。ソフトウェアとは、ハードウェアの機能の実現のために用いられるデータである。ソフトウェアは、プログラムおよび設定データを含み得る。なお、ソフトウェアの品番とは、ソフトウェアを特定するためのユニークな識別子である。ソフトウェアの品番は、例えば、複数の数字、又はアルファベットの組み合わせによって表現される。

【0009】

各作業機械１０は、ゲートウェイ装置１１と２つ以上のコンポーネント１２とを備える。なお、ゲートウェイ装置１１も、コンポーネント１２の一例である。ゲートウェイ装置１１は、作業機械１０の内部ネットワークと外部ネットワークとに接続される。内部ネットワークとは、作業機械１０の内部のコンポーネント１２同士を接続するネットワークである。外部ネットワークとは、作業機械１０と作業機械の外部の装置とを接続するワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）である。各コンポーネントは、作業機械１０の制御、または作業機械１０の状態の監視のための機能を発揮する。各コンポーネント１２とゲートウェイ装置１１とは、互いに作業機械１０の内部ネットワークで接続される。図１において、作業機械１０として油圧ショベルが図示されているが、その他の作業機械でもよく、例えばブルドーザ、ダンプトラック、ホイールローダであってもよい。

【0010】

コンポーネント管理サーバ３０は、複数の作業機械１０が備えるコンポーネント１２のハードウェアおよびソフトウェアの品番を記憶し、コンポーネント１２のソフトウェアを更新するためのデータを作業機械１０に提供する。具体的には、コンポーネント管理サーバ３０は、コンポーネント１２の更新前のソフトウェアと更新後のソフトウェアとの差分データを、外部ネットワークを介して作業機械１０に提供する。

【0011】

ソフトウェア管理サーバ５０は、コンポーネント１２のハードウェアの品番に関連付けて、当該品番に係るコンポーネント１２に適用可能な品番の異なる複数のソフトウェアを記憶する。また、ソフトウェア管理サーバ５０は、ソフトウェアの更新のための差分データを生成し、コンポーネント管理サーバ３０に送信する。なお、ハードウェアの品番とは、コンポーネント１２を特定するためのユニークな識別子である。ハードウェアの品番は、例えば、複数の数字、又はアルファベットの組み合わせによって表現される。

【0012】

開発者端末７０は、ソフトウェアの開発者によって操作される端末である。開発者は、開発者端末７０を用いてソフトウェアを開発し、開発したソフトウェアを開発者端末７０からソフトウェア管理サーバ５０へ送信する。

【0013】

《作業機械１０の構成》
図２は、作業機械１０の外観を示す斜視図である。
作業機械である作業機械１０は、油圧により作動する作業機１１００と、作業機１１００を支持する旋回体１２００と、旋回体１２００を支持する走行体１３００とを備える。

【0014】

《作業機１１００》
作業機１１００は、ブーム１１１０と、アーム１１２０と、バケット１１３０と、ブームシリンダ１１４０と、アームシリンダ１１５０と、バケットシリンダ１１６０とを備える。

【0015】

ブーム１１１０は、アーム１１２０およびバケット１１３０を支える支柱である。ブーム１１１０の基端部は、旋回体１２００の前部にピンを介して取り付けられる。
アーム１１２０は、ブーム１１１０とバケット１１３０とを連結する。アーム１１２０の基端部は、ブーム１１１０の先端部にピンを介して取り付けられる。
バケット１１３０は、土砂などを掘削するための刃を有する容器である。バケット１１３０の基端部は、アーム１１２０の先端部にピンを介して取り付けられる。

【0016】

ブームシリンダ１１４０は、ブーム１１１０を作動させるための油圧シリンダである。ブームシリンダ１１４０の基端部は、旋回体１２００に取り付けられる。ブームシリンダ１１４０の先端部は、ブーム１１１０に取り付けられる。
アームシリンダ１１５０は、アーム１１２０を駆動するための油圧シリンダである。アームシリンダ１１５０の基端部は、ブーム１１１０に取り付けられる。アームシリンダ１１５０の先端部は、アーム１１２０に取り付けられる。
バケットシリンダ１１６０は、バケット１１３０を駆動するための油圧シリンダである。バケットシリンダ１１６０の基端部は、アーム１１２０に取り付けられる。バケットシリンダ１１６０の先端部は、バケット１１３０に取り付けられる。

【0017】

《旋回体１２００》
旋回体１２００には、オペレータが搭乗する運転室１２１０が備えられる。運転室１２１０は、旋回体１２００の前方かつ作業機１１００の左側に備えられる。

【0018】

運転室１２１０の内部には、作業機１１００を操作するための操作装置１２１１が設けられる。操作装置１２１１の操作量に応じて、ブームシリンダ１１４０、アームシリンダ１１５０、およびバケットシリンダ１１６０に作動油が供給され、作業機１１００が駆動する。また操作装置１２１１の操作量に応じて、図示しない旋回用モータに作動油が供給され、旋回体１２００が旋回する。

【0019】

《コンポーネント１２》
作業機械１０は、位置方位演算器１２ａ、傾斜検出器１２ｂを備える。位置方位演算器１２ａ、傾斜検出器１２ｂは、コンポーネント１２の一例である。また、作業機械１０は、各コンポーネントを接続する内部ネットワークと外部ネットワークとを接続するゲートウェイ装置１１を備える。ゲートウェイ装置１１は、運転室１２１０内に設けられている。他のコンポーネント１２は、同様に運転室１２１０内に設けられてもよいし、例えば旋回体１２００上の運転室１２１０の外に設けられてもよい。

【0020】

位置方位演算器１２ａは、旋回体１２００の位置および旋回体１２００が向く方位を演算する。位置方位演算器１２ａは、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）を構成する人工衛星から測位信号を受信する第１受信器１２ａ１および第２受信器１２ａ２を備える。第１受信器１２ａ１および第２受信器１２ａ２は、それぞれ旋回体１２００の異なる位置に設置される。位置方位演算器１２ａは、第１受信器１２ａ１が受信した測位信号に基づいて、図示しない現場座標系における旋回体１２００の代表点Ｏ（車体座標系の原点）の位置を検出する。例えば、位置方位演算器１２ａは、第１受信器１２ａ１が受信した測位信号に基づいて第１受信器１２ａ１の位置を検出し、予め記憶された第１受信器１２ａ１を基準とする代表点Ｏの相対位置に基づいて第１受信器１２ａ１の位置を水平移動させることで、代表点Ｏの位置を検出する。
位置方位演算器１２ａは、第１受信器１２ａ１が受信した測位信号と、第２受信器１２ａ２が受信した測位信号とを用いて、検出された第１受信器１２ａ１の設置位置に対する第２受信器１２ａ２の設置位置の関係として、旋回体１２００の方位を演算する。

【0021】

傾斜検出器１２ｂは、旋回体１２００の加速度および角速度を計測し、計測結果に基づいて旋回体１２００の傾き（例えば、ロール角およびピッチ角）を検出する。傾斜検出器１２ｂは、例えば運転室１２１０の下面に設置される。傾斜検出器１２ｂは、例えば、慣性計測装置であるＩＭＵ（Inertial Measurement Unit）を用いることができる。

【0022】

図３は、作業機械１０の制御系統の構成を示すブロック図である。
ゲートウェイ装置１１は、物理的に分かれた第１基板１００と第２基板２００とを備える。

【0023】

第１基板１００は、第１プロセッサ１１０、第１メインメモリ１３０、第１ストレージ１５０、第１インタフェース１７０を備える。第１プロセッサ１１０は、第１ストレージ１５０からプログラムを読み出して第１メインメモリ１３０に展開し、当該プログラムに従って所定の処理を実行する。なお、第１ストレージ１５０は、当該プログラムを含む同じソフトウェアを主系ソフトウェアと予備系ソフトウェアとして２系統記憶する。主系ソフトウェアとは、平常時にソフトウェアの機能を発揮する際に使用されるソフトウェアである。予備系ソフトウェアとは、主系ソフトウェアの異常時に主系ソフトウェアの復旧のために使用されるソフトウェアである。すなわち、第１基板１００は、主系ソフトウェアを実行することで機能を発揮する。また第１基板１００は、例えばソフトウェアの更新ミス等により異常が発生し、主系ソフトウェアを実行できない場合に、予備系ソフトウェアを主系ソフトウェアにコピーすることで主系ソフトウェアを復旧し、復旧した主系ソフトウェアを実行する。第１基板１００は、コンポーネント１２の一例である。
第１インタフェース１７０は、内部ネットワークである第１ネットワークＮ１を介して作業機械１０を制御するための複数のコンポーネント１２と接続される。第１基板１００に接続されるコンポーネント１２の例としては、エンジンの各種データをセンサにより取得しエンジンの動作を制御するエンジン制御コンポーネント、作業機１１００の動作を制御する油圧機器関連の各種データをセンサにより取得し当該油圧機器を制御する油圧制御コンポーネント、作業機械１０の各種センサからデータを取得し図示しないモニタの表示制御を行うモニタ制御コンポーネント等が挙げられる。第１ネットワークＮ１に接続されるコンポーネント１２により、作業機械１０の動作に関する基本的な動作制御が行われる。

【0024】

第２基板２００は、第２プロセッサ２１０、第２メインメモリ２３０、第２ストレージ２５０、第２インタフェース２７０を備える。第２プロセッサ２１０は、第２ストレージ２５０からプログラムを読み出して第２メインメモリ２３０に展開し、当該プログラムに従って所定の処理を実行する。第２インタフェース２７０は、内部ネットワークである第２ネットワークＮ２を介して作業機械１０の機能を拡張するための複数のコンポーネント１２と接続される。第２基板２００に接続されるコンポーネント１２の例としては、カメラで撮像した画像に対して所定の画像処理を行い表示制御をする画像表示コンポーネント、施工現場の設計面と作業機械１０との位置関係などをオペレータにガイダンスするためのガイダンスモニタを表示制御するマシンガイダンスコンポーネント、作業機１１００により掘削した土量を計測するためのペイロードコンポーネント、外部のサーバ等と通信を行うための通信機器を制御し、作業機械の各種センサからデータを取得する通信コンポーネント等が挙げられる。第２ネットワークＮ２に接続されるコンポーネント１２により、作業機械１０およびオペレータに、作業機械の機能を向上させるなどの拡張的な情報の提供が行われる。第２基板２００は、作業機械のコンポーネントの一例であってよい。
第１インタフェース１７０と第２インタフェース２７０は、互いに通信可能に接続される。また、第１基板１００および第２基板２００は、作業機械１０が備える各コンポーネント１２への経路を示す接続情報を記憶する。接続情報は、例えばルーティングテーブルであってよい。接続情報は、作業機械１０にコンポーネント１２が取り付けられ、または取り外されるたびに、第１基板１００および第２基板２００の間で情報が交換されることで更新される。

【0025】

他の実施形態においては、第１基板１００または第２基板２００は、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＤ（Programmable Logic Device）などのカスタムＬＳＩ（Large Scale Integrated Circuit）を備えてもよい。ＰＬＤの例としては、ＰＡＬ(Programmable Array Logic)、ＧＡＬ(Generic Array Logic)、ＣＰＬＤ(Complex Programmable Logic Device)、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）が挙げられる。この場合、第１基板１００または第２基板２００によって実現される機能の一部または全部が当該集積回路によって実現されてよい。

【0026】

第１ストレージ１５０および第２ストレージ２５０の例としては、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ等が挙げられる。第１ストレージ１５０および第２ストレージ２５０は、バス線に直接接続された内部メディアであってもよいし、第１インタフェース１７０または通信回線を介してゲートウェイ装置１１に接続される外部メディアであってもよい。少なくとも１つの実施形態において第１ストレージ１５０および第２ストレージ２５０は、一時的でない有形の記憶媒体である。
なお、第２基板２００が有する計算資源は、少なくとも１つのコンポーネント１２が有する計算資源より大きい。また、第２基板２００が有する計算資源は、第１基板１００が有する計算資源より大きいことが好ましい。計算資源とは、コンピュータにおける計算において使用される資源である。計算資源とは、コンピュータが備える計算時間または記憶容量を提供する資源である。計算資源の例としては、ＣＰＵ、メインメモリ、ストレージなどが挙げられる。なお、第２メインメモリ２３０の容量は、第１メインメモリ１３０の容量より大きいのが好ましい。また、第２ストレージ２５０の容量は、第１ストレージ１５０の容量より大きいのが好ましい。

【0027】

第１プロセッサ１１０は、第１ストレージ１５０が記憶するプログラムの実行により、入力部１１１、アクセス部１１２、更新部１１３、出力部１１４として機能する。

【0028】

入力部１１１は、第２基板２００からコンポーネント１２のソフトウェアの取得指示の入力を受け付ける。また入力部１１１は、第２基板２００からコンポーネント１２のソフトウェアの更新指示の入力を受け付ける。

【0029】

アクセス部１１２は、第２基板２００から受け付けたソフトウェアの取得指示に従ってコンポーネント１２から現行のソフトウェアを取得する。現行のソフトウェアとは、アクセス部１１２によるアクセス時に、コンポーネント１２が記憶し、機能の発揮のために実行されているソフトウェアをいう。現行のソフトウェアは、第１のソフトウェアの一例である。またアクセス部１１２は、第２基板２００から受け付けたソフトウェアの更新指示に従ってコンポーネント１２にソフトウェアを出力する。ソフトウェアを受信したコンポーネント１２は、ソフトウェアを書き換える。アクセス部１１２は、コンポーネント１２から現行のソフトウェアを取得するソフトウェア取得部、および生成されたソフトウェアをコンポーネント１２に出力するソフトウェア出力部の一例である。

【0030】

更新部１１３は、第２基板２００から受け付けたソフトウェアの更新指示に従って、第１ストレージ１５０から主系ソフトウェアを読み出す。主系ソフトウェアは、現行のソフトウェアの一例である。また更新部１１３は、第２基板２００から受け付けたソフトウェアの更新指示に従って予備系ソフトウェアおよび主系ソフトウェアを書き換える。

【0031】

出力部１１４は、アクセス部１１２または更新部１１３が取得したソフトウェアを第２基板２００に出力する。

【0032】

第２プロセッサ２１０は、第２ストレージ２５０が記憶するプログラムの実行により、受信部２１１、出力部２１２、入力部２１３、アクセス部２１４、ソフトウェア生成部２１５、送信部２１６として機能する。また、第２ストレージ２５０には、予備系ソフトウェア記憶部２５１の記憶領域が確保される。

【0033】

受信部２１１は、コンポーネント管理サーバ３０から、コンポーネント１２のソフトウェアの差分データとともに、コンポーネントのソフトウェアの更新指示を受信する。また受信部２１１は、コンポーネントのソフトウェアの品番の確認指示を受信する。

【0034】

出力部２１２は、更新対象のコンポーネント１２が第１基板１００に接続される場合に、または更新対象のコンポーネント１２が第１基板１００である場合に、ソフトウェアの取得指示を第１基板１００に出力する。また出力部２１２は、ソフトウェアの更新指示を第１基板１００に出力する。

【0035】

入力部２１３は、第１基板１００から更新対象のコンポーネント１２のソフトウェアの入力を受け付ける。

【0036】

アクセス部２１４は、更新対象のコンポーネント１２が第２基板２００に接続される場合に、当該コンポーネント１２からソフトウェアを取得する。またアクセス部２１４は、ソフトウェア生成部２１５が生成したソフトウェアを更新対象のコンポーネント１２に出力する。ソフトウェアを受信したコンポーネント１２は、ソフトウェアを書き換える。アクセス部２１４は、コンポーネント１２から現行のソフトウェアを取得するソフトウェア取得部、および生成されたソフトウェアをコンポーネント１２に出力するソフトウェア出力部の一例である。

【0037】

ソフトウェア生成部２１５は、入力部２１３に入力された現行のソフトウェアまたはアクセス部２１４が取得した現行のソフトウェアに、受信部２１１が受信した差分データを適用することで、更新後のソフトウェアを生成する。更新後のソフトウェアは、第２のソフトウェアの一例である。例えば、差分データは、ファイルの先頭からのビット数であるオフセットと、変更後の値の組み合わせを、変更箇所ごとに保持する。この場合、ソフトウェア生成部２１５は、差分データのオフセットに基づいて現行のソフトウェアの該当部分を特定し、該当部分における差分データが示す変更前の値を変更後の値に書き換える。これにより、ソフトウェア生成部２１５は、現行のソフトウェアと差分データから更新後のソフトウェアを生成することができる。

【0038】

送信部２１６は、受信部２１１が受信した要求に対する応答をコンポーネント管理サーバ３０に送信する。

【0039】

《コンポーネント管理サーバ３０の構成》
図４は、第１の実施形態に係るコンポーネント管理サーバ３０の構成を示すブロック図である。
コンポーネント管理サーバ３０は、プロセッサ３１０、メインメモリ３３０、ストレージ３５０、インタフェース３７０を備える。プロセッサ３１０は、ストレージ３５０からプログラムを読み出してメインメモリ３３０に展開し、当該プログラムに従って所定の処理を実行する。インタフェース３７０は、ゲートウェイ装置１１の第２基板２００、およびソフトウェア管理サーバ５０と通信可能に接続される。

【0040】

ストレージ３５０に記憶されるプログラムは、コンポーネント管理サーバ３０に発揮させる機能の一部を実現するためのものであってもよい。また、他の実施形態においては、コンポーネント管理サーバ３０は、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＤなどのカスタムＬＳＩを備えてもよい。この場合、コンポーネント管理サーバ３０によって実現される機能の一部または全部が当該集積回路によって実現されてよい。

【0041】

ストレージ３５０の例としては、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ３５０は、バス線に直接接続された内部メディアであってもよいし、インタフェース３７０または通信回線を介してコンポーネント管理サーバ３０に接続される外部メディアであってもよい。また、プログラムは、ストレージ３５０に記憶されず、通信回線によってコンポーネント管理サーバ３０に配信され、プロセッサ３１０が当該プログラムを実行してもよい。少なくとも１つの実施形態においてストレージ３５０は、一時的でない有形の記憶媒体である。

【0042】

プロセッサ３１０は、ストレージ３５０が記憶するプログラムの実行により、差分データ受信部３１１、更新対象特定部３１２、品番確認部３１３、更新指示送信部３１４、テーブル更新部３１５を備える。また、ストレージ３５０には、コンポーネントテーブル３５１の記憶領域が確保される。

【0043】

コンポーネントテーブル３５１は、複数の作業機械１０それぞれが備えるコンポーネント１２のハードウェアおよびソフトウェアの品番を記憶する。つまり、コンポーネントテーブル３５１は、作業機械１０の機械ＩＤと、コンポーネントのハードウェア品番と、ソフトウェア品番とを関連付けて記憶する。

【0044】

差分データ受信部３１１は、ソフトウェア管理サーバ５０から、ソフトウェアの差分データと当該差分データの適用対象のソフトウェア品番を受信する。

【0045】

更新対象特定部３１２は、コンポーネントテーブル３５１を参照し、差分データ受信部３１１が受信したソフトウェア品番に係るコンポーネント１２および当該コンポーネント１２を備える作業機械１０を特定する。

【0046】

品番確認部３１３は、更新対象特定部３１２が特定した作業機械１０に更新対象となるコンポーネント１２のソフトウェア品番の確認要求を送信する。品番確認部３１３は、作業機械１０からソフトウェア品番の確認結果を受信する。品番確認部３１３は、コンポーネント１２から、当該コンポーネント１２の現行のソフトウェアの品番を取得する品番取得部の一例である。

【0047】

更新指示送信部３１４は、品番確認部３１３が作業機械１０から受信した確認結果が、差分データ受信部３１１がソフトウェア管理サーバ５０から受信したソフトウェア品番と一致する場合に、作業機械１０にソフトウェアの更新指示を送信する。ソフトウェアの更新指示には、差分データ受信部３１１が受信した差分データ、ゲートウェイ装置１１が実行するためのゲートウェイスクリプト、および更新対象のコンポーネント１２が実行するためのコンポーネントスクリプトが含まれる。ゲートウェイスクリプトには、ゲートウェイ１１が更新指示に含まれる差分データを処理する手順が記述される。コンポーネントスクリプトには、更新後のプログラムをインストールする手順が記述される。なお、コンポーネント１２が更新後のプログラムをインストールする機能を有している場合には、更新指示にゲートウェイスクリプトが含まれなくてもよい。

【0048】

テーブル更新部３１５は、ソフトウェアの更新指示の後に品番確認部３１３が作業機械１０から受信した確認結果に基づいて、ソフトウェアが更新されたか否かを判定する。テーブル更新部３１５は、ソフトウェアが更新されたと判定した場合に、コンポーネントテーブル３５１を更新する。テーブル更新部３１５は、コンポーネント１２から取得された品番に基づいて、コンポーネント１２の現行のソフトウェアが更新されたか否かを判定する更新判定部の一例である。

【0049】

《ソフトウェア管理サーバ５０の構成》
図５は、第１の実施形態に係るソフトウェア管理サーバ５０の構成を示すブロック図である。
ソフトウェア管理サーバ５０は、プロセッサ５１０、メインメモリ５３０、ストレージ５５０、インタフェース５７０を備える。プロセッサ５１０は、ストレージ５５０からプログラムを読み出してメインメモリ５３０に展開し、当該プログラムに従って所定の処理を実行する。インタフェース５７０は、コンポーネント管理サーバ３０と通信可能に接続される。

【0050】

ストレージ５５０に記憶されるプログラムは、ソフトウェア管理サーバ５０に発揮させる機能の一部を実現するためのものであってもよい。また、他の実施形態においては、ソフトウェア管理サーバ５０は、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＤなどのカスタムＬＳＩを備えてもよい。この場合、ソフトウェア管理サーバ５０によって実現される機能の一部または全部が当該集積回路によって実現されてよい。

【0051】

ストレージ５５０の例としては、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ５５０は、バス線に直接接続された内部メディアであってもよいし、インタフェース５７０または通信回線を介してソフトウェア管理サーバ５０に接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってソフトウェア管理サーバ５０に配信され、プロセッサ５１０が当該プログラムを実行してもよい。少なくとも１つの実施形態においてストレージ５５０は、一時的でない有形の記憶媒体である。

【0052】

プロセッサ５１０は、ストレージ５５０が記憶するプログラムの実行により、ソフトウェア記録部５１１、差分データ生成部５１２、差分データ送信部５１３を備える。また、ストレージ５５０には、ソフトウェアテーブル５５１の記憶領域が確保される。

【0053】

ソフトウェアテーブル５５１は、コンポーネント１２のハードウェア品番に関連付けて、当該品番に係るコンポーネント１２に適用可能な品番の異なる複数のソフトウェアを記憶する。つまり、ソフトウェアテーブル５５１は、コンポーネントのハードウェア品番と、ソフトウェアの実体と、当該ソフトウェアのソフトウェア品番とを関連付けて記憶する。図６は、第１の実施形態に係るソフトウェアテーブルの一例である。ソフトウェアテーブル５５１は、画像表示コンポーネントを示すハードウェア品番と、画像表示コンポーネントアプリを示すソフトウェア品番と、ソフトウェアの実体とを関連付けて記憶している。なお、画像表示コンポーネントアプリ１、画像表示コンポーネントアプリ２、及び画像表示コンポーネントアプリ３は、ソフトウェアの実体の一例である。また、図６に示す例では、ソフトウェアテーブル５５１は、マシンガイダンスコンポーネントを示すハードウェア品番と、マシンガイダンスコンポーネントアプリを示すソフトウェア品番と、ソフトウェアの実体とを関連付けて記憶している。なお、マシンガイダンスコンポーネントアプリ１、及びマシンガイダンスコンポーネントアプリ２はソフトウェアの実体の一例である。

【0054】

ソフトウェア記録部５１１は、サーバの管理者やソフトウェアの開発者からソフトウェアの実体、ソフトウェアの品番、およびソフトウェアの適用対象のコンポーネント１２のハードウェア品番の入力を受け付け、これをソフトウェアテーブル５５１に記録する。管理者や開発者は、開発者端末７０を操作し、ソフトウェアの実体、ソフトウェアの品番、およびソフトウェアの適用対象のコンポーネント１２のハードウェア品番をソフトウェア管理サーバ５０に送信する。

【0055】

差分データ生成部５１２は、ソフトウェアテーブル５５１に新たに記録されたソフトウェアと、当該ソフトウェアの適用対象のハードウェアに適用される他の品番のソフトウェアとの差分データを生成する。

【0056】

差分データ送信部５１３は、差分データ生成部５１２が生成した差分データと、当該差分データの適用対象となるソフトウェア品番とを、関連付けてコンポーネント管理サーバ３０に送信する。

【0057】

《ソフトウェアの更新方法》
図７は、第１の実施形態に係るソフトウェア更新システム１におけるコンポーネント１２のソフトウェアの更新方法を示すシーケンス図である。
開発者は、コンポーネント１２のソフトウェアを更新すると、開発者端末７０を操作し、当該ソフトウェアの実体、当該ソフトウェアの品番、および当該ソフトウェアの適用対象のコンポーネント１２のハードウェア品番とを関連付けてソフトウェア管理サーバ５０に送信する。ソフトウェア管理サーバ５０のソフトウェア記録部５１１は、受信したソフトウェアの実体、ソフトウェア品番、およびハードウェア品番を、関連付けてソフトウェアテーブル５５１に記録する（ステップＳ１）。なお、ソフトウェア記録部５１１が受信したソフトウェア品番は、更新後のソフトウェア品番である更新品番である。

【0058】

差分データ生成部５１２は、ソフトウェアテーブル５５１から、ステップＳ１で受信したハードウェア品番に関連付けられたソフトウェアの実体およびソフトウェア品番を取得する（ステップＳ２）。差分データ生成部５１２は、ステップＳ１で受信したソフトウェアと、ステップＳ２で読み出した各ソフトウェアとの差分を計算することで、ソフトウェア品番ごとの差分データを生成する（ステップＳ３）。なお、コンポーネント１２が記憶するソフトウェアが常に最新のものとなっている場合には、ステップＳ２で読み出したソフトウェアのうち最新のソフトウェアのみについて、差分データを生成してもよい。差分データ送信部５１３は、ステップＳ３で生成した差分データを、ステップＳ１で受信したハードウェア品番、ステップＳ１で受信した更新品番、およびステップＳ２で読み出したソフトウェア品番である対象品番に関連付けて、コンポーネント管理サーバ３０に送信する（ステップＳ４）。

【0059】

コンポーネント管理サーバ３０の差分データ受信部３１１は、ソフトウェア管理サーバ５０から差分データ、ソフトウェア品番およびハードウェア品番を受信する。更新対象特定部３１２は、コンポーネントテーブル３５１を参照し、受信したハードウェア品番に係るコンポーネント１２を備える作業機械１０を特定する（ステップＳ５）。なお、ハードウェア品番に係るコンポーネント１２を備える複数の作業機械１０が特定されてもよい。次に、品番確認部３１３は、特定した作業機械１０のゲートウェイ装置１１に、更新対象となるコンポーネントのソフトウェア品番の確認要求を送信する（ステップＳ６）。すなわち、ソフトウェア品番の確認要求には、更新対象となるコンポーネント１２のハードウェア品番が含まれる。

【0060】

ゲートウェイ装置１１は、コンポーネント管理サーバ３０からソフトウェア品番の確認要求を受信する（ステップＳ６）。ゲートウェイ装置１１は、コンポーネント１２の品番確認処理を実行し、特定したソフトウェア品番をコンポーネント管理サーバ３０に送信する（ステップＳ７）。ソフトウェア品番は、ソフトウェアの実体に定数として書き込まれており、例えばソフトウェアが有する品番確認コマンドを実行することで、特定される。ゲートウェイ装置１１による品番確認処理の詳細については、後述する。

【0061】

コンポーネント管理サーバ３０の品番確認部３１３は、作業機械１０からソフトウェア品番を受信する（ステップＳ７）。ステップＳ７で受信したソフトウェア品番と、ステップＳ４で受信した対象品番とが一致する場合、更新指示送信部３１４は、当該作業機械１０のゲートウェイ装置１１に、更新対象となるコンポーネントのソフトウェアの更新指示を送信する（ステップＳ８）。ソフトウェアの更新指示には、ステップＳ４で受信した差分データとゲートウェイ装置１１が実行するためのゲートウェイスクリプト、および更新対象のコンポーネント１２が実行するためのコンポーネントスクリプトが含まれる。ゲートウェイスクリプトには、差分データを適用するコンポーネントのハードウェア品番が含まれる。

【0062】

ゲートウェイ装置１１は、コンポーネント管理サーバ３０からソフトウェアの更新指示を受信する（ステップＳ８）。ゲートウェイ装置１１は、更新指示に含まれるゲートウェイスクリプトに従って、コンポーネント１２のソフトウェア更新処理を実行する（ステップＳ９）。ゲートウェイスクリプトには、作業機械１０のキーオフ後に、個別のコンポーネント１２をWake-on-LAN等の機能によってウェイクさせて、ソフトウェア更新処理を実行することが記述されていてもよい。これは、作業機械１０の稼働中に更新のためにコンポーネント１２が機能しなくなることを防ぐためである。また、キーオン後、図示しない作業機械１０のロックレバー（作業機、旋回、走行の全ての油圧回路の流路を遮断するレバー）によって、作業機械１０の動作をロックしているときに、ソフトウェア更新処理を実行することが記述されてもよい。ゲートウェイ装置１１によるソフトウェア更新処理の詳細については、後述する。

【0063】

コンポーネント管理サーバ３０の差分データ受信部３１１がステップＳ９で更新指示を送信した所定時間後に、品番確認部３１３は、更新指示を送信した作業機械１０のゲートウェイ装置１１に、更新対象のコンポーネントのソフトウェア品番の確認要求を送信する（ステップＳ１０）。所定時間は、ソフトウェアへの差分データの適用処理の所要計算時間より十分に長い時間である。なお、他の実施形態においては、作業機械１０のゲートウェイ装置１１が更新完了後に完了通知をコンポーネント管理サーバ３０に送信し、品番確認部３１３が、完了通知を送信した作業機械１０のゲートウェイ装置１１に、更新対象のコンポーネントのソフトウェア品番の確認要求を送信してもよい。

【0064】

ゲートウェイ装置１１は、コンポーネント管理サーバ３０からソフトウェア品番の確認要求を受信する。ゲートウェイ装置１１は、コンポーネント１２の品番確認処理を実行し、特定したソフトウェア品番をコンポーネント管理サーバ３０に送信する（ステップＳ１１）。なお、ソフトウェア品番は、ソフトウェアの実体に定数として書き込まれるため、ステップＳ９のソフトウェア更新処理が正常に完了していれば、ソフトウェア品番も合わせて更新される。

【0065】

コンポーネント管理サーバ３０の品番確認部３１３は、作業機械１０からソフトウェア品番を受信する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１で受信したソフトウェア品番とステップＳ４で受信した更新品番とが一致する場合、テーブル更新部３１５は、コンポーネントテーブル３５１が記憶する当該コンポーネント１２のソフトウェア品番をステップＳ１１で受信したソフトウェア品番に更新する（ステップＳ１２）。
なお、図７に示すシーケンス図は、処理の一例を示すものであり、他の処理によってソフトウェアの更新がなされることを妨げない。例えば、他の実施形態に係るソフトウェア更新システム１は、ステップＳ６、ステップＳ７、ステップＳ１０、ステップＳ１１、ステップＳ１２の処理を行わなくてもよい。なお、他の実施形態においては、ソフトウェア品番は、コンポーネント１２の図示しないメインメモリまたはストレージに記憶されてよい。この場合、ゲートウェイ装置１１は、ステップＳ７およびステップＳ１１においてコンポーネント１２の品番確認要求をコンポーネント１２に送信し、コンポーネント１２がメインメモリまたはストレージに記憶されたソフトウェア品番を読み出してゲートウェイ装置１１に送信してもよい。

【0066】

《ゲートウェイ装置１１の品番確認処理》
ここで、ソフトウェアの更新処理におけるゲートウェイ装置１１の動作について説明する。ゲートウェイ装置１１の第２基板２００の受信部２１１が、ステップＳ６またはステップＳ１０にてコンポーネント管理サーバ３０からソフトウェア品番の確認要求を受信すると、ゲートウェイ装置１１は品番確認処理を実行する。

【0067】

図８は、第１の実施形態に係るゲートウェイ装置１１の品番確認処理を示すフローチャートである。
受信部２１１は、ソフトウェア品番の確認対象のコンポーネント１２、すなわち確認要求に含まれるハードウェア品番に係るコンポーネント１２が、第２基板２００に接続されているかを判定する（ステップＳ３１）。確認対象のコンポーネント１２が第２基板２００に接続されている場合（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、アクセス部２１４は、第２ネットワークＮ２を介して、確認対象のコンポーネント１２からソフトウェア品番を取得する（ステップＳ３２）。

【0068】

他方、確認対象のコンポーネント１２が第２基板２００に接続されていない場合（ステップＳ３１：ＮＯ）、出力部２１２はソフトウェア品番の確認要求を第１基板１００に出力する（ステップＳ３３）。
第１基板１００の入力部１１１が第２基板２００からソフトウェア品番の確認要求の入力を受け付ける（ステップＳ３４）。次に、アクセス部１１２は、第１ネットワークＮ１を介して、確認対象のコンポーネント１２からソフトウェア品番を取得する（ステップＳ３５）。出力部１１４は、読み出したソフトウェア品番を第２基板２００に出力する（ステップＳ３６）。
第２基板２００の入力部２１３は、第１基板１００から確認対象のコンポーネント１２からのソフトウェア品番の入力を受け付ける（ステップＳ３７）。

【0069】

第２基板２００の送信部２１６は、ステップＳ３２またはステップＳ３７で特定した確認対象のコンポーネント１２からのソフトウェア品番を、コンポーネント管理サーバ３０に送信する（ステップＳ３８）。
これにより、ゲートウェイ装置１１は、コンポーネント管理サーバ３０の確認要求に応答してコンポーネント１２のソフトウェア品番を通知することができる。
なお、図８に示すフローチャートは、処理の一例を示すものであり、他の処理によって品番の確認がなされることを妨げない。また、他の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、品番確認処理を行わなくてもよい。なお、他の実施形態においては、ソフトウェア品番は、コンポーネント１２の図示しないメインメモリまたはストレージに記憶されてよい。この場合、第２基板２００は、ステップＳ３２およびステップＳ３７においてコンポーネント１２の品番確認要求をコンポーネント１２に送信し、コンポーネント１２がメインメモリまたはストレージに記憶されたソフトウェア品番を読み出して第２基板に送信してもよい。

【0070】

《ゲートウェイ装置１１のソフトウェア更新処理》
ゲートウェイ装置１１の第２基板２００の受信部２１１が、ステップＳ８にてコンポーネント管理サーバ３０からソフトウェアの更新指示を受信すると、ゲートウェイ装置１１は更新指示に含まれるゲートウェイスクリプトを実行することで、ソフトウェア更新処理を実行する。

【0071】

図９は、第１の実施形態に係るゲートウェイ装置１１のソフトウェア更新処理を示すフローチャートである。
受信部２１１は、ソフトウェアの更新対象のコンポーネント１２、すなわちゲートウェイスクリプトに記述されたハードウェア品番に係るコンポーネント１２との通信を行うために、接続情報を参照して当該コンポーネント１２が第２基板２００に接続されているかを判定する（ステップＳ６１）。確認対象のコンポーネント１２が第２基板２００に接続されている場合（ステップＳ６１：ＹＥＳ）、アクセス部２１４は、第２ネットワークＮ２を介して、確認対象のコンポーネント１２から現行のソフトウェアを取得する（ステップＳ６２）。

【0072】

他方、更新対象のコンポーネント１２が第１基板１００に接続されている場合、または更新対象のコンポーネント１２が第１基板１００である場合（ステップＳ６１：ＮＯ）、出力部２１２は第１基板１００にソフトウェアの取得指示を出力する（ステップＳ６３）。
第１基板１００の入力部１１１は、第２基板２００からソフトウェアの取得指示の入力を受け付ける（ステップＳ６４）。更新部１１３は、更新対象のコンポーネント１２が第１基板１００自身であるか否かを判定する（ステップＳ６５）。更新対象のコンポーネント１２が第１基板１００自身である場合（ステップＳ６５：ＹＥＳ）、更新部１１３は、第１ストレージ１５０から主系ソフトウェアを読み出す（ステップＳ６６）。他方、更新対象のコンポーネント１２が第１基板１００自身でない場合（ステップＳ６５：ＮＯ）、アクセス部１１２は、第１ネットワークＮ１を介して更新対象のコンポーネント１２から現行のソフトウェアを取得する（ステップＳ６７）。なお、コンポーネント１２は、現行のソフトウェアの情報を複数回に分けて第１基板に送信するようにしてもよい。これにより、一度の送信で現行のソフトウェアを、第１基板に送信することができない計算資源の小さいコンポーネント１２においても、複数回に分けて送信することによって、現行のソフトウェアの情報を第１基板に送信することができる。
出力部１１４は、ステップＳ６６またはステップＳ６７で読み出したソフトウェアを、第２基板２００に出力する（ステップＳ６８）。
第２基板２００の入力部２１３は、第１基板１００から更新対象のコンポーネント１２のソフトウェアの入力を受け付ける（ステップＳ６９）。

【0073】

そして、ソフトウェア生成部２１５は、ゲートウェイスクリプトに従って、ステップＳ６２またはステップＳ６９で取得したソフトウェアに、コンポーネント管理サーバ３０から受信した更新指示に含まれる差分データを適用することで、更新後のソフトウェアを生成する（ステップＳ７０）。ソフトウェア生成部２１５は、生成したソフトウェアをコンポーネント１２のハードウェア品番に関連付けて予備系ソフトウェア記憶部に記録する（ステップＳ７１）。

【0074】

ソフトウェア生成部２１５は、生成したソフトウェアを更新対象のコンポーネント１２に送信するために、接続情報を参照して更新対象のコンポーネント１２が第２基板２００に接続されているかを判定する（ステップＳ７２）。更新対象のコンポーネント１２は、第１コンポーネントの一例である。更新対象のコンポーネント１２の例としては、第１ネットワークＮ１に接続されるコンポーネント１２、第２ネットワークＮ２に接続されるコンポーネント１２、第１基板１００、および第２基板２００が挙げられる。また、ソフトウェア生成部２１５を備える第２基板２００は、第２コンポーネントの一例である。なお、他の実施形態においては、第２基板２００以外のコンポーネントが第２コンポーネントになってもよい。すなわち、他の実施形態においては、第２基板２００以外のコンポーネントがソフトウェア生成部２１５を備えてもよい。

【0075】

更新対象のコンポーネント１２が第２基板２００に接続されている場合（ステップＳ７２：ＹＥＳ）、アクセス部２１４は、第２ネットワークＮ２を介して、更新対象のコンポーネント１２にステップＳ７０で生成したソフトウェアおよび更新指示に含まれるコンポーネントスクリプトを出力する。これにより、当該コンポーネント１２は、コンポーネントスクリプトの実行により、記憶するソフトウェアを、ステップＳ７０で生成したソフトウェアに書き換える（ステップＳ７３）。このように、例えば、ソフトウェアの更新対象のコンポーネント１２は、第１コンポーネントの一例である。また、例えば、第２基板２００は、更新対象のコンポーネント１２と異なる第２コンポーネントの一例である。

【0076】

他方、更新対象のコンポーネント１２が第１基板１００に接続されている場合、または更新対象のコンポーネント１２が第１基板１００である場合（ステップＳ７２：ＮＯ）、出力部２１２は第１基板１００にソフトウェアの更新指示を出力する（ステップＳ７４）。ソフトウェアの更新指示には、ステップＳ７０で生成したソフトウェアおよび更新指示に含まれるコンポーネントスクリプトが含まれる。
第１基板１００の入力部１１１は、第２基板２００からソフトウェアの更新指示の入力を受け付ける（ステップＳ７５）。更新部１１３は、更新対象のコンポーネント１２が第１基板１００自身であるか否かを判定する（ステップＳ７６）。更新対象のコンポーネント１２が第１基板１００自身である場合（ステップＳ７６：ＹＥＳ）、更新部１１３は、第１ストレージ１５０が記憶する予備系ソフトウェアを、更新指示に含まれるソフトウェアに書き換える（ステップＳ７７）。このように、例えば、ソフトウェアの更新対象の第１基板１００は、第１コンポーネントの一例である。また、例えば、第１コンポーネントと異なる第２基板２００は、第２コンポーネントの一例である。予備系ソフトウェアの書き換えが完了すると、更新部１１３は、第１ストレージ１５０が記憶する主系ソフトウェアを、更新指示に含まれるソフトウェアに書き換える（ステップＳ７８）。

【0077】

他方、更新対象のコンポーネント１２が第１基板１００自身でない場合（ステップＳ７６：ＮＯ）、アクセス部１１２は、第１ネットワークＮ１を介して更新対象のコンポーネント１２に更新指示に含まれるソフトウェアおよびコンポーネントスクリプトを出力する。これにより、当該コンポーネント１２は、コンポーネントスクリプトの実行により、記憶するソフトウェアを、更新指示に含まれるソフトウェアに書き換える（ステップＳ７９）。このように、例えば、ソフトウェアの更新対象のコンポーネント１２は、第１コンポーネントの一例である。また、例えば、第１コンポーネントと異なる第２基板２００は、第２コンポーネントの一例である。また、ソフトウェアの更新対象のコンポーネント１２に接続される第１基板１００は、他のコンポーネントの一例である。
これにより、ゲートウェイ装置１１は、差分データに基づいてコンポーネント１２のソフトウェアを更新することができる。
なお、図９に示すフローチャートは、処理の一例を示すものであり、他の処理によってソフトウェアの更新がなされることを妨げない。例えば、他の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、ステップＳ７１の処理、ステップＳ７７の処理を行わなくてもよい。また、他の実施形態においては、第１基板１００、第１基板１００に接続されているコンポーネント１２、および第２基板２００に接続されているコンポーネント１２のいずれかを更新するものであってもよい。また、更新対象のコンポーネント１２がコンポーネントスクリプトを記憶している場合、更新指示にコンポーネントスクリプトが含まれなくてもよい。

【0078】

《作用・効果》
このように、第１の実施形態によれば、ゲートウェイ装置１１は、外部ネットワークを介して作業機械１０のコンポーネント１２の更新のための差分データを受信し、内部ネットワークを介して接続されるコンポーネントの現行のソフトウェアに差分データを適用する。そして、ゲートウェイ装置１１は、生成されたソフトウェアをコンポーネント１２に出力する。これにより、ゲートウェイ装置１１は、コンポーネント１２の計算資源の大小に依らず、コンポーネント１２のソフトウェアを更新することができる。またゲートウェイ装置１１は、差分データを用いてソフトウェアを更新することで、外部ネットワークの通信量を抑えることができる。

【0079】

また、第１の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、第１基板１００より大きい記憶容量を有する第２基板２００において、差分データを用いたソフトウェアの生成を行う。これにより、第１の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、第１基板１００の計算資源を作業機械１０の制御に多く振り分けることができる。
また、第２基板２００は、第１基板１００に接続されるコンポーネント１２のソフトウェアの更新を行う。

【0080】

また、第１の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、生成されたコンポーネント１２のソフトウェアを、予備系ソフトウェア記憶部２５１に記憶する。これにより、ステップＳ７３またはステップＳ７９におけるソフトウェアの書き換え処理時の電源断などによりソフトウェアの破損が生じた場合にも、予備系ソフトウェア記憶部２５１が記憶するソフトウェアを用いて生成することができる。また、第１基板１００は、更新後のソフトウェアを、第１ストレージ１５０の予備系ソフトウェアおよび主系ソフトウェアとして順に記録する。これにより、予備系ソフトウェアの記録が完了し、主系ソフトウェアの記録中に処理の中断が生じること等により、主系ソフトウェアの破損が生じた場合にも、記録が完了した予備系ソフトウェアを用いて主系ソフトウェアを復旧することができる。
なお、破損したソフトウェアの復旧は、ゲートウェイ装置１１による自動操作によってなされてもよいし、サービスマンやオペレータによる手動操作によってなされてもよい。

【0081】

〈第２の実施形態〉
第１の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、作業機械１０のすべてのコンポーネント１２のソフトウェアを、当該作業機械１０に搭載された第２基板２００において生成する。他方、コンポーネント１２の中には、十分な計算資源を有しているものが存在する。
第２の実施形態では、一部のコンポーネント１２が自身のソフトウェアの更新を自律的に行う。

【0082】

図１０は、第２の実施形態に係るゲートウェイ装置１１の構成を示す概略ブロック図である。
図１０に示すように、第２基板２００は、第１の実施形態の構成に加え、さらに判定部２１７を備える。また第２ストレージ２５０には、コンポーネント記憶部２５２の記憶領域がさらに設けられる。

【0083】

コンポーネント記憶部２５２は、差分データの適用機能を有するコンポーネント１２のソフトウェア品番を予め記憶する。コンポーネント記憶部２５２が記憶する情報は、コンポーネント１２の交換時などに、サービスマン等により更新される。
判定部２１７は、コンポーネント記憶部２５２を参照して、更新対象のコンポーネント１２が差分データの適用機能を有するか否かを判定する。

【0084】

第２の実施形態に係るゲートウェイ装置１１がソフトウェア更新処理を実行すると、まず判定部２１７がコンポーネント記憶部２５２を参照して、更新対象のコンポーネント１２が差分データの適用機能を有するか否かを判定する。更新対象のコンポーネント１２が差分データの適用機能を有する場合、アクセス部１１２は、コンポーネント管理サーバ３０から受信した更新指示を更新対象のコンポーネント１２に転送する。これにより、更新対象のコンポーネント１２は、更新指示に含まれる差分データを用いてソフトウェアを更新する。
他方、更新対象のコンポーネント１２が差分データの適用機能を有しない場合、ゲートウェイ装置１１は、第１の実施形態に係るステップＳ６１からステップＳ７９の処理を実行することで、コンポーネント１２のソフトウェアを更新する。

【0085】

〈第３の実施形態〉
第１の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、物理的に分かれた第１基板１００と第２基板２００とを備える。これに対し、第３の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、１つの基板に実装される。

【0086】

図１１は、第３の実施形態に係るゲートウェイ装置１１の構成を示す概略ブロック図である。すなわち、第３の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、プロセッサ２１０ａ、メインメモリ２３０ａ、ストレージ２５０ａ、インタフェース２７０ａを備える。プロセッサ２１０ａ、メインメモリ２３０ａ、ストレージ２５０ａ、およびインタフェース２７０ａは、それぞれ第１の実施形態に係る第２基板の第２プロセッサ２１０、第２メインメモリ２３０、第２ストレージ２５０、および第２インタフェース２７０と同等の計算資源を有する。

【0087】

第３の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、他の基板との通信を行う必要がないため、第１の実施形態に係るゲートウェイ装置１１の出力部２１２および入力部２１３に相当する機能を有しなくてよい。
また、第３の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、第１の実施形態に係るステップＳ３１の判定、ステップＳ３３からステップＳ３７の処理、ステップＳ６１の判定、ステップＳ６３からステップＳ６９の処理、ステップＳ７２の判定、およびステップＳ７４からステップＳ７９の処理を行わなくてもよい。

【0088】

〈第４の実施形態〉
第１の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、第１基板１００と第２基板２００がそれぞれプロセッサを１つずつ備える。これに対し、第４の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、１つの基板が２つのプロセッサを備える。

【0089】

図１２は、第４の実施形態に係るゲートウェイ装置１１の構成を示す概略ブロック図である。すなわち、第４の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、１つの基板に、第１プロセッサ１１０、第１メインメモリ１３０、第１ストレージ１５０、第１インタフェース１７０、第２プロセッサ２１０、第２メインメモリ２３０、第２ストレージ２５０、第２インタフェース２７０を備える。
なお、第１プロセッサ１１０および第２プロセッサ２１０は、マルチコアＣＰＵの各コアによって実現されてよい。また第１プロセッサ１１０および第２プロセッサ２１０は、仮想化技術によって１つの物理プロセッサから仮想化された２つの仮想プロセッサであってもよい。また、第１メインメモリ１３０および第２メインメモリ２３０、ならびに第１ストレージ１５０および第２ストレージ２５０も、１つのメインメモリおよびストレージにて実現されてもよい。この場合、予めプロセッサごとにメインメモリおよびストレージの利用可能な記憶領域を割り当てておく。また、第１インタフェース１７０および第２インタフェース２７０は、１つのインタフェースによって実現されてよい。この場合、第１ネットワークＮ１および第２ネットワークＮ２は、ソフトウェアによって仮想的に分離してもよい。

【0090】

第４の実施形態に係るゲートウェイ装置１１は、第１の実施形態と同様の処理によってコンポーネント１２のソフトウェアの更新を行うことができる。

【0091】

以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、他の実施形態においては、ゲートウェイ装置１１が３つ以上の基板を備えてもよい。また、他の実施形態においては、ゲートウェイ装置１１が備える複数の基板の役割は、上述の実施形態と異なるものであってもよい。
また、他の実施形態においては、ソフトウェア管理サーバ５０とコンポーネント管理サーバ３０は別体ではなく、１つの装置によって実現されてもよい。

【0092】

また第２の実施形態においては、ゲートウェイ装置１１が、更新対象のコンポーネント１２が差分データの適用機能を有するか否かを判定するが、これに限られない。例えば、第２基板２００に接続されるコンポーネント１２が必ず差分データの適用機能を有し、第１基板１００に接続されるコンポーネント１２が必ず差分データの適用機能を有しないことが分かっている場合、判定部２１７は、更新対象のコンポーネント１２がいずれの基板に接続されるかを判定することで、差分データの適用を行うか否かを決定してもよい。

【符号の説明】

【0093】

１…ソフトウェア更新システム １０…作業機械 １１…ゲートウェイ装置 １２…コンポーネント ３０…コンポーネント管理サーバ ５０…ソフトウェア管理サーバ １００…第１基板 １１１…入力部 １１２…アクセス部 １１３…更新部 １１４…出力部 ２００…第２基板 ２１１…受信部 ２１２…出力部 ２１３…入力部 ２１４…アクセス部 ２１５…ソフトウェア生成部 ２１６…送信部 ３１１…差分データ受信部 ３１２…更新対象特定部 ３１３…品番確認部 ３１４…更新指示送信部 ３１５…テーブル更新部 ５１１…ソフトウェア記録部 ５１２…差分データ生成部 ５１３…差分データ送信部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】