CN113259535A - 多功能外围设备及其控制方法、以及错误预测系统 - Google Patents

Abstract

一种多功能外围设备及其控制方法、以及错误预测系统，用于预测打印装置故障并生成建议的解决过程，包括在打印操作期间检测错误状况。在用户界面上生成对应于检测到的错误的帮助请求提示。当做出选择时，在用户界面上显示对应于检测到的错误的解决方案。用户反馈确定所显示的解决方案是否已解决检测到的错误。当未做出用户帮助请求或确定未解决检测到的装置错误时，在显示器上显示服务请求提示。根据用户服务请求的接收来生成对应于检测到的错误的电子服务票据，并且经由网络接口将该服务票据发送到相关联服务器。对装置信息和相关的用户输入执行机器学习以解决未来的装置问题并预测未来的故障。

Description

多功能外围设备及其控制方法、以及错误预测系统

技术领域

本申请总体上涉及文档处理装置的维护。本申请更具体地涉及用于解决和预测多功能外围设备的装置故障的用户协助诊断。

背景技术

文档处理装置包括打印机、复印机、扫描仪和电子邮件网关。最近，在办公室环境中发现了采用这些功能中的两个或更多个功能的装置。这些装置称为多功能外围设备(MFP)或多功能装置(MFD)。如本文中所用，MFP是指前述装置中的任一个。

考虑到获得和维护MFP的费用，MFP经常由用户共享并由技术人员经由数据网络(例如，使用简单网络管理协议(SNMP))进行监视。MFP装置是易受故障影响的复杂装置。当装置出现故障时，最终用户将发起服务呼叫。装置错误或故障可能使装置的用户特别不满。它们可能导致MFP停止服务的时期，从而使用户无法使用功能强大的办公工具，并在必须等待作业或用户必须选择使用替代的MFP(诸如，位置不方便的MFP或没有在停止服务的MFP上可用的所需能力的MFP)时，使用户感到不满。

故障装置不仅给最终用户带来负担，而且它们还可能给MFP提供商带来大量的财务成本。用于MFP的常见商业模型是分销商签订了最终用户协议的商业模型，在该协议中，分销商以很少的预付成本或没有预付成本向最终用户提供装置。用户收费是基于每页成本。该成本反映出装置使用费以及维护成本。大量的人力资源成本与接收服务呼叫、记录呼叫、安排服务时间、派遣服务技术人员以及诊断和修理装置相关联。此类服务成本可能降低分销商的获利能力、增加最终用户的每页成本或两者兼有。

发明内容

一种多功能外围设备，包括：网络接口；文档处理引擎；用户界面，包括用户输入和显示器；存储器；以及处理器，所述处理器被配置为将电子文档发送到所述文档处理引擎进行处理，所述处理器还被配置为根据由所述文档处理引擎对所述电子文档的处理来检测错误状况，所述处理器还被配置为根据检测到的错误在所述显示器上生成帮助请求提示，所述处理器还被配置为经由所述用户界面接收响应于生成的帮助请求提示的用户帮助请求，所述处理器还被配置为在所述用户界面上显示对应于所述检测到的错误的至少一个解决方案，所述处理器还被配置为根据经由所述用户界面接收到的用户反馈来确定所显示的解决方案是否已解决所述检测到的错误，所述处理器还被配置为当没有接收到响应于所述帮助请求提示的用户帮助请求时，或者当所述处理器确定所述检测到的错误尚未解决时，在所述显示器上生成服务请求提示，所述处理器还被配置为根据经由所述用户界面接收到的响应于生成的服务请求提示的用户服务请求的接收，来生成对应于所述检测到的错误的电子服务票据，以及所述处理器还被配置为经由所述网络接口将所述所生成的电子服务票据发送到相关联的服务器。

一种多功能外围设备的控制方法，包括：将电子文档发送到文档处理引擎进行处理；根据由所述文档处理引擎对所述电子文档的处理来检测错误状况；根据检测到的错误在用户显示界面上生成帮助请求提示；经由所述用户界面接收响应于所生成的帮助请求提示的用户帮助请求；在所述用户界面上显示对应于所述检测到的错误的至少一个解决方案；根据经由所述用户界面接收到的用户反馈来确定所显示的解决方案是否已解决所述检测到的错误；当没有接收到响应于所述帮助请求提示的用户帮助请求时，或者当所述处理器确定所述检测到的错误尚未解决时，在所述显示器上生成服务请求提示；根据经由所述用户界面接收到的响应于生成的服务请求提示的用户服务请求的接收，来生成对应于所述检测到的错误的电子服务票据；以及经由所述网络接口将所述所生成的电子服务票据发送到相关联的服务器。

一种错误预测系统，包括：网络接口，配置为从多个联网的多功能外围设备中的每个多功能外围设备接收事件报告数据，所述报告数据包括：对应于装置错误状况的数据，识别与所述装置错误状况相关联的多功能外围设备的数据，识别与所述装置错误状况相关联的装置症状的数据，识别与所述装置错误状况相关联的一个或多个已尝试的用户解决方案的数据，以及识别与每个用户解决方案的应用相关联的结果的数据；存储器；以及处理器；所述处理器被配置为存储从所述多功能外围设备中的每个多功能外围设备接收到的事件数据，所述处理器还被配置为对所存储的事件数据执行机器学习，以及所述处理器还被配置为根据所执行的机器学习来生成与所述多功能外围设备中的一个或多个多功能外围设备相关联的预测性故障数据。

附图说明

通过下面的说明书、所附权利要求和说明书附图，将更好地理解各种实施方式，在说明书附图中：

图1是用于MFP的预测性装置故障系统的示例性实施方式；

图2是联网文档呈现系统；

图3是数字数据处理装置的示例性实施方式；

图4是装置错误预测系统的流程图；

图5是MFP用户界面的第一示例性实施方式；

图6是MFP用户界面的第二示例性实施方式；以及

图7是MFP用户界面的第三示例性实施方式。

具体实施方式

本文公开的系统和方法通过示例并参考附图进行详细描述。应当理解，可以适当地对所公开和描述的示例、布置、配置、部件、元件、设备、装置方法、系统等进行修改，并且这些修改对于特定应用可能是期望的。在本公开中，对特定技术、布置等的任何识别或者与所呈现的特定示例有关，或者仅是对此种技术、布置等的一般描述。除非明确指定，否则对特定细节或示例的识别并非意图并且不应将其解释为强制性或限制性的。

现在所使用的MFP能够进行远程管理。在特定示例中，来自东芝泰格的e-StudioCloudConnect MFP连接到其e-BRIDGE CloudConnect装置云应用程序界面，以用于定期(诸如每天一次)发送诸如设置代码、调整代码、克隆数据、日志等服务文件。使用大数据分析管道适当地摄取这些服务文件，以用于使用机器学习来预测服务呼叫。然而，机器学习算法可能需要大量数据。随着越来越多的MFP受到监管，更少的数据可用于帮助训练关于常见装置故障的机器学习模型。

在本文中的示例性实施方式中，公开了一种用于受远程管理的MFP诸如东芝e-Studio CloudConnect MFP的预测性维护评估的系统和方法。当MFP检测到高故障率或传感器状态不佳时，诸如在打印完成之后或接近打印完成(诸如在打印的最后10页之内)时，在受影响的MFP的前面板上显示视觉提示。该提示允许用户确认成功的打印，或帮助他们对该装置进行自助服务或请求服务。

使用来自用户的收集数据来帮助进行诊断故障和分类以用于预测性维护，而不是仅依靠报告的装置故障来帮助训练机器学习模型。将此种人工分类数据的方法适当地称为人工数据归属。

在另一示例性实施方式中，如果MFP检测到传感器问题或高错误计数，则在打印作业结束时为用户显示合适的提示。该提示查询用户其打印作业是否成功，并给予用户获得帮助的选项，或显示致命错误以及用于创建服务请求的选项。如果用户选择获得帮助选项，则装置使用错误事件辞典来诊断错误以提供自助服务指令。如果用户继续自助服务指令或选择获得服务的选项，则会记录使用情况并将其发送到管理服务器，诸如运行e-BRIDGECloudConnect的服务器。该使用情况数据帮助验证导致频繁或不频繁的服务呼叫的用户阻止错误。

通过提示用户进行诊断问题，可以将更多问题归属为自助服务或需要服务呼叫和维护的问题。这提供了任何合适的机器学习应用程序以将系统用作反馈，同时还协助装置的用户。

转到图1，示出了包括多个MFP 104(用104a、104b至104n示出)的预测性装置故障系统100的示例性实施方式。该MFP 104可以在地理上分散。一个或多个MFP 104可以位于单个企业位置、单个企业的多个位置上或多个企业之间。所有MFP 104被配置用于经由网络云112的数据通信，网络云112由局域网(LAN)或可以包括全球互联网的广域网(WAN)中的一些或全部适当地组成。数据分析和机器学习服务也与网络云112进行数据通信，该服务适当地包括一个或多个服务器116所示的服务器。MFP 104各自包括一个或多个部件，其被配置为监视装置的一个或多个状态，向服务器116报告该状态，该服务器116还存储其他信息，诸如修理历史和装置维护时间表，该部件与一个或多个服务技术人员124进行适当协作。服务器116还存储装置信息，诸如MFP 104的装置配置、软件版本、装置标识符或位置信息。位置信息适当地是为每个MFP 104确定的地理位置。位置信息可以通过装置物理位置描述、装置安装地址、装置IP地址信息等来预设。位置信息也可以由MFP 104本身确定，例如利用GPS定位、蜂窝塔扇区定位、RF三角测量等。

服务器116适当地累积MFP数据，诸如装置错误日志、装置使用情况(诸如打印作业数量或装置页计数)、机械磨损跟踪、强制关机、复印中断或环境因素(诸如温度、湿度、地面稳定性、气压等)。对应于与先前装置故障相关联的数据模式的历史数据与用于解决每个错误的先前解决方案相关联地存储。服务器116相对于历史数据模式监视针对被监视的MFP的数据输入数据模式，以在实际故障之前预测可能的装置故障，以及基于与相同或类似数据模式的故障相关联的先前解决过程来对预测的装置错误预测一个或多个建议的解决方案。可以适当地确定一个以上解决方案。对多个可能的解决过程适当地给出评级。例如，优先的高等级的解决过程可能包括机械调整和零件更换。因此，一旦发生通过机械调整而不能解决问题，则技术人员可以订购所需零件。

任何合适的装置管理系统都通过合适的机器学习平台为针对预测性装置故障的机器学习和分析的应用程序提供装置状态信息。合适的机器学习系统建立在可用的第三方平台上，诸如R-Script、微软Azure、谷歌Next、Kaggle.com等。用于此种预测的附加信息(诸如装置服务日志信息)由适当的CMMS(计算机化维护管理系统(或软件))提供，并且有时称为企业资产管理(EAM)。作为特定示例，CMMS系统可以基于由Tessaract公司提供的CMMS软件、现场服务软件或现场人员自动化软件。

预测性装置错误信息与以往用于类似错误的一个或多个建议的解决过程一起经由数字装置(诸如，服务技术人员124的平板计算机120)适当地传送到服务中心或服务技术人员。服务器116将提议的维护程序和所需的零件信息与预测发生故障的已识别装置适当地相关联。当确实发生了预测的故障时，与该故障相关联的模式数据被反馈回到系统中，以将历史模式数据与对应于最终用于补救问题的解决过程的数据一起进一步完善。利用此种机器学习，每个新的故障情况和解决过程将进一步完善用于预测和解决未来的故障的系统。

图1还示出了一个或多个用户，诸如用户128。如在下面将进一步详述的，用户/装置与MFP用户界面诸如触摸屏面板132的交互，提供用于机器学习以及专注于补救装置错误或生成服务呼叫的附加数据。通过生成电子服务票据来适当地创建服务呼叫，该电子服务票据被传送到相关联的服务云，诸如包括服务器116的服务云。

现在转到图2，其示出了由文档呈现系统200组成的联网数字装置的示例性实施方式，该文档呈现系统200适当地包含于MFP，诸如具有图1的MFP 104。应当理解，MFP包括本身是计算机系统的智能控制器201。因此，MFP本身可以用作具有本文中所述能力的云服务器。控制器201中包括一个或多个处理器，诸如处理器202所示的处理器。每个处理器经由数据总线212与非易失性存储器诸如ROM 204、随机存取存储器(RAM)206和一个或多个装置传感器207适当地相关联。

处理器202还与存储接口208进行数据通信，以用于从存储装置216读取或写入到存储装置216，该存储装置216由硬盘、光盘、固态盘、基于云的存储装置或本领域普通技术人员应当理解的任何其他合适的数据存储装置适当地组成。

处理器202还与网络接口210进行数据通信，该网络接口210提供到网络接口控制器(NIC)214的接口，该NIC 214继而提供到任何合适的有线或物理网络连接220，或经由无线网络接口218到无线数据连接的数据路径。无线连接例如包括蜂窝、Wi-Fi、蓝牙226、NFC228、无线通用串行总线(无线USB)、卫星等。示例有线接口包括以太网、USB、IEEE 1394(火线)、闪电接口、电话线等。处理器202还与用户界面219进行数据通信，以用于与显示器、键盘、触摸屏、鼠标、轨迹球等进行接合。

处理器202还可以与任何合适的用户输入/输出(I/O)接口219进行数据通信，该接口219提供与用户外围设备诸如显示器、键盘、鼠标、轨迹球、触摸屏等的数据通信。

适合与MFP功能单元进行数据通信的文档处理器接口222还与数据总线212进行数据通信。在所示的示例中，这些单元包括复印硬件240、扫描硬件242、打印硬件244和传真硬件246，它们一起组成MFP功能硬件250。应当理解，功能单元由智能单元适当地组成，并包括任何合适的硬件或软件平台。

现在转到图3，示出了数字数据处理装置300的示例性实施方式，诸如图1的平板计算机120或服务器116。数据处理装置300的部件适当地包括由处理器304示出的一个或多个处理器、由只读存储器310、随机存取存储器312组成的存储器，以及经由存储接口306适当地连接的大容量或其他非易失性存储装置308。网络接口控制器330适当地提供网关，以用于经由无线网络接口338或物理网络接口以及蜂窝接口(诸如，当数字装置是蜂窝电话或平板计算机时)与其他装置进行数据通信。接口可以包括NFC接口、蓝牙接口和GPS接口。用户输入/输出接口340适当地向诸如键盘、指示装置和显示器346的装置提供网关，该显示器346适当地包括触摸屏显示器344。应当理解，如下面进一步详述的用于实现该系统的计算平台在如上所述的任何或所有装置上适当地实现。

图4是诸如结合图1的图示实现的装置错误预测系统400的流程图。该过程从框404起进行至框408，做出对电子文档的打印输出的打印请求。在框412处打印文档。在框416处，确定在打印期间检测到的错误，诸如装置失灵、传感器阈值水平、传感器故障。如果未呈现触发事件，则过程在框420处结束。如果在框416处检测到错误，则在框424处向MFP用户生成查询文档是否正常打印的用户界面提示。如果是正常的，则过程进行到框420处结束。

如果在框424处用户指示其打印输出有问题，则在框428处生成查询用户是否想要帮助解决问题的用户界面提示。如果用户不想要帮助，则过程进行到框432，其中生成查询用户是否想要发起服务请求的用户界面提示。如果用户需要帮助，则过程进行到框436，其中在框436处从存储装置中检索与检测到的一个或多个错误相关的预存储的帮助解决方案的列表。解决方案适当地是基于文本的、说明性的或基于视频的，或其任何合适组合。解决方案适当地诸如在MFP盘上本地存储，或者诸如在云服务器上远程存储，诸如图1的服务器116。如果在框440处识别了一个或多个相关解决方案，则在框444处在用户界面中显示解决方案。在框448处确定问题已解决。此确定可以被自动触发或由用户界面输入触发。如果问题解决，则进展到框432。如果问题未解决，则在框452处进行更多可用解决方案的测试。如果新的相关解决方案可用，则过程返回到框444。如否，则在框456处如此通知用户，并且过程进行到框432。

在框432处，用户可以选择是否发起与装置问题相关的服务请求。如果用户选择不发起，则过程在框420处终止。如果选择发起，则在框460处创建电子服务票据，并在框464处将其报告给云服务。该服务票据适当地包括识别所讨论的装置的数据、对应于检测到的错误的数据、对应于装置状态的数据以及对应于在过程期间接收到的用户输入的数据。在框464处，将用户提供的诸如下述信息发送到云服务：关于打印质量或可接受性的反馈、来自运行成功或不成功解决方案的用户反馈、以及对尝试的解决方案和相关解决方案列表的识别。提供给云服务的该信息特别是从其他MFP上类似操作中收集的信息提供机器学习，以将装置错误与解决方案更好地相关联，实现更好的解决方案并生成预测性的装置故障。服务票据还发起服务技术人员的派遣以解决装置问题。过程进行到在框420处结束。

图5是MFP用户界面500的示例性实施方式，该MFP用户界面500适当地为其上生成有用户提示504的触摸屏，该用户提示504查询用户是否希望获得其打印输出期间触发的问题的帮助。用户可以通过选择文本508选择获得帮助，或通过选择文本512结束过程。

图6是MFP用户界面600的示例性实施方式，在其上生成了查询用户是否希望获得服务协助的自助用户提示604。用户可以通过选择文本608选择获得服务，或通过选择文本612结束过程。

图7是在其上生成了解决方案701的用户界面700的示例性实施方式。在该示例中，将错误与用于打印输出所选择的打印输出纸张相对于MFP中当前可用的纸张之间的不匹配建立关联。选择文本708将允许用户改变打印作业所指定的纸张类型。选择文本712确认用户已向MFP提供了所需的纸张，使得可以按照初始请求进行打印作业。

虽然已描述了某些实施方式，但是这些实施方式只是作为示例而提出的，并非旨在限制本发明的范围。实际上，本文所述的新颖实施方式可以以各种其他形式实施；此外，在不脱离本发明的精神的情况下，可以对本文所述实施方式的形式进行各种省略、替换和改变。所附权利要求及其等同形式旨在覆盖落入本发明的精神和范围内的此类形式或修改。

Claims (20)

1.一种多功能外围设备，包括：

网络接口；

文档处理引擎；

用户界面，包括用户输入部和显示器；

存储器；以及

处理器，

所述处理器被配置为将电子文档发送到所述文档处理引擎进行处理，

所述处理器还被配置为根据由所述文档处理引擎对所述电子文档的处理来检测错误状况，

所述处理器还被配置为根据检测到的错误在所述显示器上生成帮助请求提示，

所述处理器还被配置为经由所述用户界面接收响应于生成的帮助请求提示的用户帮助请求，

所述处理器还被配置为在所述用户界面上显示对应于所述检测到的错误的至少一个解决方案，

所述处理器还被配置为根据经由所述用户界面接收到的用户反馈来确定所显示的解决方案是否已解决所述检测到的错误，

所述处理器还被配置为当没有接收到响应于所述帮助请求提示的用户帮助请求时，或者当所述处理器确定所述检测到的错误尚未解决时，在所述显示器上生成服务请求提示，

所述处理器还被配置为根据经由所述用户界面接收到的响应于生成的服务请求提示的用户服务请求的接收，来生成对应于所述检测到的错误的电子服务票据，以及

所述处理器还被配置为经由所述网络接口将所生成的电子服务票据发送到相关联的服务器。

2.根据权利要求1所述的多功能外围设备，其中，

所述处理器还被配置为在所述显示器上生成与由所述文档处理引擎完成的所述电子文档的打印输出的可接受性对应的查询，以及

所述处理器还被配置为根据经由所述用户界面接收到的响应于所生成的查询的用户输入，来选择性地生成所述帮助请求提示。

3.根据权利要求2所述的多功能外围设备，其中，

所述处理器还被配置为生成包括以下内容的所述电子服务票据：经由所述用户界面接收到的响应于所生成的查询的用户输入。

4.根据权利要求3所述的多功能外围设备，其中，

所述处理器还被配置为生成包括以下内容的所述电子服务票据：识别所述多功能外围设备的数据、识别所述检测到的错误的数据、识别一个或多个所显示的解决方案的数据以及识别每个所显示的解决方案的成功或失败的数据。

5.根据权利要求4所述的多功能外围设备，其中，

所述处理器还被配置为根据与所述多功能外围设备相关联的一个或多个传感器来检测所述错误状况。

6.根据权利要求5所述的多功能外围设备，其中，

所述处理器还被配置为根据所述传感器中的一个或多个传感器的输出或所述传感器中的一个或多个传感器的故障来检测所述错误状况。

7.根据权利要求6所述的多功能外围设备，其中，

所述帮助请求提示包括识别所述检测到的错误的数据。

8.一种多功能外围设备的控制方法，包括：

将电子文档发送到文档处理引擎进行处理；

根据由所述文档处理引擎对所述电子文档的处理来检测错误状况；

根据检测到的错误在用户界面的显示器上生成帮助请求提示；

经由所述用户界面接收响应于所生成的帮助请求提示的用户帮助请求；

在所述用户界面上显示对应于所述检测到的错误的至少一个解决方案；

根据经由所述用户界面接收到的用户反馈来确定所显示的解决方案是否已解决所述检测到的错误；

当没有接收到响应于所述帮助请求提示的用户帮助请求时，或者当所述处理器确定所述检测到的错误尚未解决时，在所述显示器上生成服务请求提示；

根据经由所述用户界面接收到的响应于生成的服务请求提示的用户服务请求的接收，来生成对应于所述检测到的错误的电子服务票据；以及

经由网络接口将所生成的电子服务票据发送到相关联的服务器。

9.根据权利要求8所述的多功能外围设备的控制方法，还包括：

在所述显示器上生成与由所述文档处理引擎完成的所述电子文档的打印输出的可接受性对应的查询；以及

根据经由所述用户界面接收到的响应于所生成的查询的用户输入，来选择性地生成所述帮助请求提示。

10.根据权利要求9所述的多功能外围设备的控制方法，还包括：

生成包括以下内容的所述电子服务票据：经由所述用户界面接收到的响应于所生成的查询的用户输入。

11.根据权利要求10所述的多功能外围设备的控制方法，还包括：

生成包括以下内容的所述电子服务票据：识别所述多功能外围设备的数据、识别所述检测到的错误的数据、识别一个或多个所显示的解决方案的数据以及识别每个所显示的解决方案的成功或失败的数据。

12.根据权利要求11所述的多功能外围设备的控制方法，其中，

根据与所述多功能外围设备相关联的一个或多个传感器来检测所述错误状况。

13.根据权利要求12所述的多功能外围设备的控制方法，还包括：

根据所述传感器中的一个或多个传感器的输出或所述传感器中的一个或多个传感器的故障来检测所述错误状况。

14.根据权利要求13所述的多功能外围设备的控制方法，还包括：

生成所述帮助请求提示，所述帮助请求提示包括识别所述检测到的错误的数据。

15.一种错误预测系统，包括：

网络接口，配置为从多个联网的多功能外围设备中的每个多功能外围设备接收事件报告数据，所述事件报告数据包括：

对应于装置错误状况的数据，

识别与所述装置错误状况相关联的多功能外围设备的数据，

识别与所述装置错误状况相关联的装置症状的数据，

识别与所述装置错误状况相关联的一个或多个已尝试的用户解决方案的数据，以及

识别与每个用户解决方案的应用相关联的结果的数据；

存储器；以及

处理器；

所述处理器被配置为存储从所述多功能外围设备中的每个多功能外围设备接收到的事件报告数据，

所述处理器还被配置为对所存储的事件报告数据执行机器学习，以及

所述处理器还被配置为根据所执行的机器学习来生成与所述多功能外围设备中的一个或多个多功能外围设备相关联的预测性故障数据。

16.根据权利要求15所述的错误预测系统，其中，

识别所述装置症状的所述数据包括与从多功能外围设备用户接收到的电子文档的打印输出的可接受性对应的数据。

17.根据权利要求16所述的错误预测系统，其中，

从多功能外围设备用户接收到识别与所述用户解决方案的应用相关联的所述结果的数据。

18.根据权利要求17所述的错误预测系统，其中，

所述机器学习包括事件报告数据的分类。

19.根据权利要求17所述的错误预测系统，其中，

所述处理器还被配置为根据所执行的机器学习来生成修订的解决方案。

20.根据权利要求19所述的错误预测系统，其中，

所述处理器还被配置为经由所述网络接口将所述修订的解决方案传送到所述多功能外围设备。

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