DE102019212625A1

DE102019212625A1 - Analysesystem

Info

Publication number: DE102019212625A1
Application number: DE102019212625.1A
Authority: DE
Inventors: Masafumi Shimada; Isao Yamazaki; Masaharu Nishida
Original assignee: Hitachi High Technologies Corp; Hitachi High Tech Corp
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2018-08-22
Filing date: 2019-08-22
Publication date: 2020-02-27
Also published as: JP2020030089A; CN110857946B; JP7178208B2; CN110857946A

Abstract

Analysesystem, das eine einfache Struktur zum Erkennen einer mechanischen Anomalie in einer Analysevorrichtung bereitstellt. Das System umfasst ein Analysevorrichtung und einen Anomaliebestimmungsabschnitt. Die Analysevorrichtung umfasst: eine Sonde zum Aspirieren und Abgeben einer Flüssigkeit; einen Kolben, der mit der Sonde über einen Dosierströmungspfad verbunden ist; einen Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil zum Verschieben einer Position der Sonde; und einen Drucksensor, der sich in der Mitte des Dosierströmungspfades befindet, der die Sonde und den Kolben verbindet und dem Kolben in dem Strömungspfad näher ist als der Teil, der sich durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil integral mit der Sonde bewegt, und den Druck einer Flüssigkeit in dem Dosierströmungspfad erfasst. Gemäß den vom dem Drucksensor erfassten Druckdaten führt der Anomaliebestimmungsabschnitt eine Analyse des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Anomalie eines zum Zeitpunkt der Erfassung der Druckdaten durchgeführten Betriebsvorgangs durch.

Description

HINTERGRUND
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technologie für ein Analysesystem, das eine Probe analysiert.
Eine Analysevorrichtung ist eine Vorrichtung, die eine von einem Probanden entnommen Probe, wie beispielsweise Urin oder Blut, mit einem Reagenz vermischt, das für jeden Analysezweck geeignet ist, um seine Reaktion auszulösen, eine Farbänderung hervorruft und die Veränderung mit einem Spektrophotometer misst.
In einer solchen Analysevorrichtung werden die Probe und das Reagenz mit einer Dosiersonde in einen Reaktionsbehälter abgegeben. Um sicherzustellen, dass eine vorgegebene Menge abgegeben wird, muss die Dosiersonde nicht nur präzise Aspirations- und Abgabevorgänge durchführen, sondern sie muss auch präzise auf und ab bewegt, gedreht, gereinigt und getrocknet werden. Tritt bei einem dieser Vorgänge eine Anomalie auf, kann die richtige Menge an Probe oder Reagenz nicht abgegeben werden.
Die ungeprüfte Japanische Patentanmeldung Nr. 2014 - 44174 offenbart eine automatische Analysevorrichtung, in der die Zeit, in der eine Dosiersonde eine Probe oder ein Reagenz aspiriert oder abgibt, in eine Vielzahl von Zeitsegmenten unterteilt wird und für jedes Zeitsegment die erfasste Druckwellenform auf einen Näherungsausdruck angewendet wird, um einen Parameter zu berechnen. Der berechnete Parameter wird mit dem Parameter für den normalen Dosierbetrieb verglichen, um zu bestimmen, ob der Dosiervorgang in jedem Zeitabschnitt normal ist oder nicht. Diese Vorrichtung kann bestimmen, ob eine Anomalie vorliegt, die für jedes Zeitsegment einzigartig ist oder nicht und somit eine Anomalie erkennen, die im Stand der Technik kaum erkannt werden würde (siehe die Zusammenfassung).
KURZDARSTELLUNG
Die in der ungeprüften Japanischen Patentanmeldung Nr. 2014-44174 beschriebene Technik achtet auf den Flüssigkeitszustand der Probe oder des Reagenzes. Eine im obigen Dokument beschriebene Druckdatenanomalie kann jedoch nicht nur aufgrund des Flüssigkeitszustands der Probe oder des Reagenzes, sondern auch aufgrund einer mechanischen Anomalie in der Analysevorrichtung auftreten. Daher ist eine Anomalieerfassungstechnik erforderlich, die nicht von dem Flüssigkeitszustand der Probe oder des zu aspirierenden oder abzugebenden Reagenzes abhängt.
Die vorliegende Erfindung wurde hinsichtlich des obigen Hintergrunds gemacht und hat eine Aufgabe, eine einfache Struktur zum Erkennen einer mechanischen Anomalie in einer Analysevorrichtung bereitzustellen.
Um das oben genannte Problem zu lösen, ist gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Analysesystem vorgesehen, das eine Analysevorrichtung und einen Verarbeitungsabschnitt umfasst. Die Analysevorrichtung umfasst: eine Sonde zum Aspirieren und Abgeben einer Flüssigkeit; einen Pumpenteil, der über einen Strömungsweg mit der Sonde verbunden ist; einen beweglichen Teil zum Bewegen der Sonde; und einen Drucksensor. Der Drucksensor befindet sich in der Mitte des Strömungswegs, der die Sonde und den Pumpenteil verbindet, und liegt näher an dem Pumpenteil im Strömungsweg als ein Teil, das sich durch den beweglichen Teil integral mit der Sonde bewegt, und erkennt den Druck einer Flüssigkeit in dem Strömungsweg. Gemäß den von dem Drucksensor erkannten Druckdaten führt der Verarbeitungsabschnitt eine Analyse des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Anomalie des Betriebsvorgangs durch, der zum Zeitpunkt der Erfassung der Druckdaten durchgeführt wird. Die anderen Aspekte der Erfindung werden soweit erforderlich beschrieben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine mechanische Anomalie in einer Analysevorrichtung durch eine einfache Struktur erfasst werden.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Strukturdiagramm eines Analysesystems Z gemäß einer ersten Ausführungsform;
2 ist ein Diagramm, das die periphere Struktur einer in der ersten Ausführungsform verwendeten Probensonde 110 darstellt;
3A ist eine Ansicht, die die Struktur eines Reinigungsteils 130 in der ersten Ausführungsform zeigt;
3B ist eine Ansicht, die die Struktur eines Trocknungsteils 140 in der ersten Ausführungsform zeigt;
4 ist ein Flussdiagramm, das den Betriebsablauf des Analysesystems Z vom Start der Analysevorrichtung 100 bis zum Ende des Betriebsvorgangs darstellt;
5A ist ein Flussdiagramm (1), das die Betriebsabläufe für die Prüfsequenzen und Analysesequenz zeigt, die in der ersten Ausführungsform ausgeführt werden;
5B ist ein Flussdiagramm (2), das die Betriebsabläufe für die Prüfsequenzen und die Analysesequenz zeigt, die in der ersten Ausführungsform ausgeführt werden;
6 ist ein Kurvendiagramm, das die Wellenformen der ersten Druckdaten (erste Druckdatenwellenformen) zeigt;
7 ist ein Kurvendiagramm, das die Wellenformen der zweiten Druckdaten (zweite Druckdatenwellenformen) zeigt;
8 ist ein Kurvendiagramm, das die Wellenformen der dritten Druckdaten (Dritte Druckdatenwellenformen) zeigt;
9 ist ein Kurvendiagramm, das die Wellenformen der vierten Druckdaten (Vierte Druckdatenwellenformen) zeigt;
10 ist eine Tabelle, die einen Bestimmungsparametersatz zeigt;
11 zeigt Druckdaten in einem Zyklus im Betrieb der Analysevorrichtung 100;
12 ist ein Diagramm, das das Verfahren zum Vornehmen der Bestimmung des Anomalieprädikators unter Verwendung eines Betriebsprotokolls in einer fünften Ausführungsform zeigt;
13 ist ein Diagramm, das das Verfahren zum Vornehmen einer Bestimmung des Anomalieprädiktors unter Verwendung eines Betriebsprotokolls in einer sechsten Ausführungsform zeigt;
14 ist ein Diagramm, das das Verfahren zum Vornehmen einer Bestimmung des Anomalieprädiktors unter Verwendung eines Betriebsprotokolls in einer siebten Ausführungsform zeigt;
15 ist ein Diagramm, das das Verfahren zum Vornehmen einer Bestimmung des Anomalieprädiktors unter Verwendung eines Betriebsprotokolls in einer achten Ausführungsform zeigt; und
16 ist ein Diagramm, das das Verfahren zum Vornehmen einer Bestimmung des Anomalieprädiktors unter Verwendung eines Betriebsprotokolls in einer neunten Ausführungsform zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Als Nächstes werden Formen, die die vorliegende Erfindung ausführen („Ausführungsformen“) ausführlich mit Bezug auf die Zeichnungen, falls erforderlich, beschrieben.
Erste Ausführungsform
[Analysesystem Z]
1 ist ein schematisches Strukturdiagramm eines Analysesystems Z gemäß der ersten Ausführungsform.
Das Analysesystem Z umfasst eine Analysevorrichtung 100, einen Computer (Verarbeitungsabschnitt) 200, eine Steuerung 300 und einen Zeitdetektor 400.
Die Analysevorrichtung 100 umfasst eine Probenscheibe 151, eine erste Reagenzscheibe 171, eine zweite Reagenzscheibe 181 und eine Reaktionsscheibe 191.
Die Probenscheibe 151 enthält Probenbehälter V1, die eine Probe enthalten. Die erste Reagenzscheibe 171 und die zweite Reagenzscheibe 181 enthalten Reagenzbehälter V3, die ein Reagenz enthalten. Die Reaktionsbehälter V2 werden am Umfang der Reaktionsscheibe 191 gehalten.
Die Analysevorrichtung 100 umfasst ferner eine Probensonde 110, eine erste Reagenzsonde 121, eine zweite Reagenzsonde 122, einen Reinigungsteil 130, einen Trocknungsteil 140, ein Rührwerk 192, einen Behälterreinigungsteil 193 und eine Lichtquelle R. Obwohl 1 die Bezugszeichen des Reinigungsteils 130 und des Trocknungsteils 140 nur für die Probensonde 110 zeigt, sind der Reinigungsteil 130 und der Trocknungsteil 140 gleichermaßen für die erste Reagenzsonde 121 und die zweite Reagenzsonde 122 vorgesehen.
Die Probensonde 110, die erste Reagenzsonde 121 und die zweite Reagenzsonde 122 können gegebenenfalls gemeinsam als die „Sonde“ bezeichnet werden.
Die Probensonde 110 dosiert die aus einem Probenbehälter V1 aspirierte Probe in einen Reaktionsbehälter V2. Die erste Reagenzsonde 121 dosiert das aus einem Reagenzbehälter V3 in der ersten Reagenzscheibe 171 aspirierte Reagenz in den Reaktionsbehälter V2. Die zweite Reagenzsonde 122 dosiert das aus einem Reagenzbehälter V3 in der zweiten Reagenzscheibe 181 aspirierte Reagenz in den Reaktionsbehälter V2. Das Rührwerk 192 rührt die Flüssigkeit in dem Reaktionsbehälter V2. Der Behälterreinigungsteil 193 reinigt den Reaktionsbehälter V2. Die Lichtquelle R, die nahe dem Innenumfang der Reaktionsscheibe 191 installiert ist, bestrahlt den Reaktionsbehälter V2 mit Licht. Ein Spektraldetektor 194, der bei dazwischenliegendem Reaktionsbehälter V2 gegenüber der Lichtquelle R installiert ist, erfasst das von der Lichtquelle R auf die Probe abgestrahlte Licht.
Der Computer 200 ist mit dem Spektraldetektor 194 verbunden, um die Probe unter Verwendung des Ergebnisses der Erfassung durch den Spektraldetektor 194 zu analysieren. Der Computer 200 verfügt über eine Anzeigeeinheit (Anzeigeabschnitt) 211. Die Steuerung 300 steuert den gesamten Betrieb der Analysevorrichtung 100. Der Zeitdetektor 400 erfasst die Betriebs-Start/Stoppzeit jeder Betriebseinheit der Analysevorrichtung 100 und überwacht den Zeitablauf nach dem Start/Stopp des Betriebs.
Nach dem Einbringen der Probe als Testobjekt, wie z.B. Blut, in einen Probenbehälter V1, wird der Probenbehälter V1 auf die Probenscheibe 151 gesetzt. Eine bestimmte Menge der von der Probensonde 110 aus dem Probenbehälter V1 entnommenen Probe wird in einen der auf der Reaktionsscheibe 191 angeordneten Reaktionsbehälter V2 dosiert. Anschließend wird eine bestimmte Menge an Reagenz aus einem Reagenzbehälter V3 in der ersten Reagenzscheibe 171 oder der zweiten Reagenzscheibe 181 durch die erste Reagenzsonde 121 oder zweite Reagenzsonde 122 in den Reaktionsbehälter V2 dosiert. Das dosierte Reagenz wird durch das Rührwerk 192 gerührt.
Die Reaktionsscheibe 191 dreht sich wiederholt und stoppt zyklisch. Der Spektraldetektor 194 misst die Intensität des durch den Reaktionsbehälter V2 durchgelassenen Lichts zu dem Zeitpunkt, zu dem der Reaktionsbehälter V2 vor der Lichtquelle R vorbeiläuft. Der Spektraldetektor 194 führt in einem vorbestimmten Zeitintervall eine Messung für jeden Analysepunkt durch. Danach gibt der Behälterreinigungsteil 193 die Reaktionsflüssigkeit in den Reaktionsbehälter V2 ab und führt die Reinigung durch. Unterdessen werden für einen weiteren Reaktionsbehälter V2 gleichzeitig eine Reihe von Betriebsvorgängen mit einer anderen Probe und einem anderen Reagenz durchgeführt. Der Computer 200 berechnet die von der Art der Analyse abhängige Konzentration der Komponente unter Verwendung der von dem Spektraldetektor 194 erhaltenen Messdaten und zeigt das Ergebnis auf der Anzeigeeinheit an.
In dieser Reihe von Betriebsvorgängen werden die Menge der in den Reaktionsbehälter V2 dosierten Probe, die Menge des darin dosierten Reagenzes, die Rührzeit, das Zeitintervall zur Messung der Intensität des Lichts von der Lichtquelle R und das Verfahren zur Berechnung der Komponentenkonzentration für jeden Analyseninhalt (nachfolgend als Analysepunkt bezeichnet) bestimmt. Das Betriebsprogramm, das diese Faktoren steuert, wird vom Computer 200 ausgeführt. Der Computer 200 gibt ein erforderliches Betriebsprogramm in die Steuerung 300 in der Reihenfolge ein, in der die Analysepunkte angefordert werden, um die Einheiten der Analysevorrichtung 100 zu aktivieren.
Die Probensonde 110, der Reinigungsteil 130 und der Trocknungsteil 140 werden später ausführlich beschrieben.
[Periphere Struktur der Probensonde 110]
2 ist ein Diagramm, das die periphere Struktur der in der ersten Ausführungsform verwendeten Probensonde 110 zeigt. In der nachstehenden Erläuterung wird gegebenenfalls auf 1 Bezug genommen.
Die erste Reagenzsonde 121 und die zweite Reagenzsonde 122 haben die gleiche periphere Struktur wie die Probensonde 110, sodass die Darstellung und Erläuterung der peripheren Struktur der ersten Reagenzsonde 121 und der zweiten Reagenzsonde 122 entfallen.
Die Probensonde 110 ist mit einem Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil (beweglicher Teil) 112 verbunden. Der Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 umfasst einen Bewegungsmechanismus für zwei Achsen für vertikale Bewegung und Drehung. Die Probensonde 110 kann durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 aufwärtsfahren, abwärtsfahren und sich drehen. Folglich kann sich die Probensonde 110 in die Probenaspirationsposition, die Position zum Abgeben der Probe in den Reaktionsbehälter V2, die Reinigungsposition, die Trocknungsposition und dergleichen bewegen. Ein Dosierströmungsweg (Strömungsweg) T durchläuft den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 und verbindet sich mit der Probensonde 110. Der Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 ermöglicht es der Probensonde 110, sich in die Position zum Aspirieren der Probe aus dem Probenbehälter V1 zu bewegen, um die Probe aufzunehmen und sich weiter in die Position zum Abgeben der Probe in den Reaktionsbehälter V2 zu bewegen.
Eine Dosierpumpe (Pumpenteil) 115 umfasst einen Antrieb 113 und einen Kolben 114 und ist über ein Ventil 116 mit einer Pumpe 117 verbunden. Die Dosierpumpe 115 wird von der Steuerung 300 gesteuert. Die Dosierpumpe 115 und die Probensonde 110 sind über den Dosierströmungsweg T verbunden. Der Aspirationsbetrieb und der Abgabebetrieb durch die Probensonde 110 erfolgen durch Aufwärtsbewegen und Abwärtsbewegen (Pendeln) des an der Dosierpumpe 115 befestigten Kolbens 114. Der Dosierströmungsweg T und die Dosierpumpe 115 sind mit der Systemflüssigkeit L1 gefüllt. Die Probensonde 110 ist mit der Systemflüssigkeit L1 und der aspirierten Flüssigkeit L2 gefüllt. In der Probensonde 110 werden die Systemflüssigkeit L1 und die aspirierte Flüssigkeit L2 durch Blasen von Segmentierungsluft A getrennt. Kurz gesagt, die Segmentierungsluft A erfüllt die Funktion, zu verhindern, dass die aspirierte Flüssigkeit L2 mit der Systemflüssigkeit L1 vermischt wird. Die Systemflüssigkeit L1 ist gereinigtes Wasser oder dergleichen.
Obwohl es sich bei der aspirierten Substanz im Beispiel von 2 um die aspirierte Flüssigkeit L2 handelt, kann es sich abhängig vom Aspirationsbetrieb um Luft statt um Flüssigkeit handeln.
Wenn der Kolben 114 und der Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 aktiviert sind, erfolgt die Ausbreitung einer Stoßwelle in der Probensonde 110 und dem Dosierströmungsweg T mit der Segmentierungsluft A, der Systemflüssigkeit L1 und der aspirierten Flüssigkeit L2 als Medium. Um diese Stoßwellenausbreitung als Druckdaten zu erfassen, befindet sich zwischen dem Kolben 114 und der Probensonde 110 ein Drucksensor P.
Der Drucksensor P befindet sich in der Mitte des Dosierströmungswegs T, der den Kolben 114 mit der Probensonde 110 verbindet. Ferner befindet sich der Drucksensor P näher am Kolben 114 als der Teil, der sich durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 integral mit der Probensonde 110 bewegt.
Während die Probensonde 110 und der Dosierströmungsweg T durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 bewegt werden, wird eine Beschleunigung in der Systemflüssigkeit L1 in dem Dosierströmungsweg T erzeugt. Zu diesem Zeitpunkt erzeugt eine Trägheitskraft eine Druckdifferenz, die proportional zu der Strömungsweg-Richtungskomponente der Beschleunigung, dem spezifischen Gewicht der Systemflüssigkeit L1 und der Strömungsweglänge ist. Da der Drucksensor P die Differenz zum Atmosphärendruck erkennt, kann er die auf den Dosierströmungsweg T ausgeübte Beschleunigung zwischen der Spitze der Probensonde 110 (offen zur Luft) und dem Drucksensor P als Druck erkennen. Daher kann er das Auftreten von Bewegungen durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 oder eine Vibration im Dosierströmungsweg T als Druckänderung im Durchflussweg erfassen und somit eine abnormale Bewegung oder Störung, wie eine Kollision der Probensonde 110, erfassen. Die Druckänderung im Strömungsweg bezieht sich auf die Änderung des Drucks der Systemflüssigkeit L1 im Dosierströmungsweg T.
Der Zeitdetektor 400 ist mit der Steuerung 300 verbunden, um die Betriebsendezeiten der Dosierpumpe 115 und des Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteils 112 sowie die abgelaufene Zeit nach Betriebsstart zu überwachen.
Der Drucksensor P ist mit einem AD-Wandler 201 verbunden. Der Zeitdetektor 400 überwacht ferner die Betriebsstart- und Stoppsignale der Dosierpumpe 115. Während der Erfassung von Druckdaten gibt der Zeitdetektor 400 eine Anweisung an den AD-Wandler 201 aus, um die Umwandlung in digitale Daten durchzuführen. Als Reaktion auf die Anweisung wandelt der AD-Wandler 201 analoge Spannungsdaten von dem Drucksensor P in digitale Daten um. Der AD-Wandler 201 kann jedoch immer eine Umwandlung in digitale Daten durchführen, unabhängig davon, ob der Zeitdetektor 400 eine Anweisung ausgibt oder nicht.
Ein Datenerfassungsabschnitt 202 empfängt digitale Daten über Druckänderungen in dem Strömungsweg (als Druckdaten bezeichnet) vom AD-Wandler 201 und sendet sie an einen Anomaliebestimmungsabschnitt 203. Der Anomaliebestimmungsabschnitt (Verarbeitungsabschnitt) 203 bestimmt anhand der empfangenen Druckdaten, ob eine Anomalie vorliegt oder nicht. Der AD-Wandler 201, der Datenerfassungsabschnitt 202 und der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 sind beispielsweise Bestandteile des Computers 200. Mit anderen Worten, der AD-Wandler 201, der Datenerfassungsabschnitt 202 und der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 werden implementiert, wenn das im Speicher 204 des Computers 200 gespeicherte Programm in einen Speicher geladen (nicht dargestellt) und von einer CPU ausgeführt (nicht dargestellt) wird.
Der Speicher 204 des Computers 200 speichert Bestimmungsparameter, die aus beim Aspirieren von Luft erhaltenen Druckdaten berechnet werden. Die Bestimmungsparameter werden später beschrieben. Gemäß einer Anweisung des Zeitdetektors 400 werden die beim Aufwärtsbewegen und der Drehung der Probensonde 110 erhaltenen Druckdaten vom AD-Wandler 621 über den Datenerfassungsabschnitt 202 an den Anomaliebestimmungsabschnitt 203 gesendet. Der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 berechnet aus den empfangenen Druckdaten und den Bestimmungsparametern eine Bestimmungsbewertung (Beurteilungswert) und vergleicht sie mit einem voreingestellten Schwellenwert, um zu bestimmen, ob sienormal oder abnormal ist. Das konkrete Verfahren zur Bestimmung der Anomalie wird später beschrieben.
[Reinigungsteil 130]
3A ist eine Ansicht, die die Struktur des Reinigungsteils 130 in der ersten Ausführungsform zeigt. In der folgenden Erklärung wird gegebenenfalls auf die 1 und 2 Bezug genommen.
Wie in 3A dargestellt, ist eine mit einer Pumpe 131 verbundene Reinigungswasserabgabedüse 132 in einem Reinigungsgehäuse 134 des Reinigungsteils 130 installiert. Wenn sich die Probensonde 110 dem Reinigungsgehäuse 134 nähert, öffnet der Computer 200 ein Ventil 133, so dass die Außenreinigungsflüssigkeit L3 aus der Reinigungswasserabgabedüse 132 abgegeben wird. Auf diese Weise wird der Außenseitenabschnitt der Probensonde 110 gereinigt. Dieser Vorgang wird im Folgenden als Außenreinigung bezeichnet. Die Außenreinigungsflüssigkeit L3 ist die gleiche wie die Systemflüssigkeit L1 (gereinigtes Wasser oder dergleichen). Gleichzeitig mit der Außenreinigung wird ferner das in 2 gezeigte Ventil 116 geöffnet, um zu bewirken, dass die Systemflüssigkeit L1 in die Probensonde 110 strömt, um die Innenseite der Probensonde 110 und die Innenseite des in 2 gezeigten Dosierströmungsweges T zu reinigen (Pfeil W1). Dieser Vorgang wird im Folgenden als Innenreinigung bezeichnet.
[Trocknungsteil 140]
3B ist eine Ansicht, die die Struktur des Trocknungsteils 140 in der ersten Ausführungsform zeigt. In der folgenden Erklärung wird gegebenenfalls auf die 1 und 2 Bezug genommen.
Nach Beendigung der Außenreinigung und der Innenreinigung, wie in 3A erläutert, bewegt sich die Probensonde 110 zu dem Trocknungsgehäuse 145 des Trocknungsteils 140. Der Trocknungsteil 140 umfasst zusätzlich zu dem Trocknungsgehäuse 145 eine Vakuumsaugpumpe 141 und elektromagnetischen Ventile 142 und 143. Während des Trocknungsvorgangs aktiviert der Computer 200 die Vakuumsaugpumpe 141 bei geschlossenem Elektromagnetventil 142 und geöffnetem Elektromagnetventil 143, um den Druck in einem Schmutzflüssigkeitsströmungsweg 144 zu verringern. Wenn der Druck auf ein bestimmtes Niveau sinkt, wird das Elektromagnetventil 143 geschlossen und das Elektromagnetventil 142 geöffnet. Folglich wird die Luft in dem Trocknungsgehäuse 145 auf einmal aspiriert und die auf der Oberfläche der Probensonde 110 verbleibende Reinigungsflüssigkeit entfernt.
<Allgemeiner Betriebsablauf>
4 ist ein Flussdiagramm, das den Betriebsablauf des Analysesystems Z vom Start der Analysevorrichtung 100 bis zur Betriebsbeendigung zeigt. In der folgenden Erklärung wird gegebenenfalls auf die 1 bis 3B Bezug genommen.
Die Systemzustände der Analysevorrichtung 100 können grob in eine Prüfsequenz, eine Analysesequenz und einen Standby-Zustand unterteilt werden, in dem der Betrieb der Analysevorrichtung 100 vorübergehend gestoppt wird. In der Prüfsequenz wird der Zustand der Analysevorrichtung 100 selbstdiagnostiziert. In der Analysesequenz wird der Analysevorgang durchgeführt.
Zunächst wird beim Einschalten der Analysevorrichtung 100 (S101) die Analysevorrichtung 100 gestartet.
Dann führt der Computer 200 die erste Prüfsequenz durch, um zu bestätigen, dass die Analysevorrichtung 100 normal arbeiten kann (S102).
In der ersten Prüfsequenz wird der Betrieb jeder Einheit der Analysevorrichtung 100 unmittelbar nach dem Start der Analysevorrichtung 100 überprüft. Insbesondere werden die Probensonde 110, die erste Reagenzsonde 121 und die zweite Reagenzsonde 122 auf und ab bewegt und gedreht und zum Aspirieren von Reinigungswasser und Luft veranlasst, und es werden Druckdaten vom Drucksensor P gesammelt. Der Computer 200 führt eine Anomaliebestimmung über den Betrieb jeder Einheit der Analysevorrichtung 100 gemäß den gesammelten Druckdaten durch. Die erste Prüfsequenz wird später ausführlich beschrieben.
Der Computer 200 bestimmt, ob durch die erste Prüfsequenz (S103) eine Anomalie festgestellt wurde.
Wenn bei Schritt S103 eine Anomalie festgestellt wird (Ja bei S103), zeigt der Computer 200 eine Warnung auf der Anzeigeeinheit 211 (S191) an. Die Warnanzeige zeigt an, dass der Betrieb in der ersten Prüfsequenz gestoppt ist, und sie zeigt eine geschätzte Anomalieart an.
Danach versetzt der Computer 200 die Analysevorrichtung 100 in einen Stoppzustand (S192). Im Stoppzustand stoppt die Analysevorrichtung 100 unter Beibehaltung ihres Zustands, in dem die Anomalie aufgetreten ist, alle Vorgänge, bis eine Anweisung vom Bediener erteilt wird. Stellt unterdessen der Bediener durch eine Untersuchung die Ursache für die Anomalie fest, wird der Betriebsablauf ab der ersten Prüfsequenz neu gestartet. Sofern nicht in jeder Prüfsequenz festgestellt wird, dass keine Anomalie vorliegt, kann die Analysevorrichtung 100 nicht in den Standby-Zustand übergehen.
Wenn bei Schritt S103 keine Anomalie festgestellt wird (Nein bei S103), versetzt der Computer 200 die Analysevorrichtung 100 in den Standby-Zustand (Slll). Im Standby-Zustand kann der Bediener eine Anforderung für einen Analysepunkt in den Computer 200 eingeben.
Nach Empfang einer Anforderung für einen Analysepunkt von dem Bediener im Standby-Zustand (S112) führt der Computer 200 die zweite Prüfsequenz (S113) aus. Die zweite Prüfsequenz ist eine Prüfsequenz, die unmittelbar vor der Analysesequenz ausgeführt wird und die Prüfpunkte sind die gleichen wie in der ersten Prüfsequenz.
Erfolgt dies beispielsweise innerhalb von sechs Stunden nach Ausführung der ersten Prüfsequenz, kann auf die zweite Prüfsequenz verzichtet werden.
Der Computer 200 bestimmt, ob durch die zweite Prüfsequenz (S114) eine Anomalie festgestellt wurde oder nicht.
Wenn bei Schritt S114 eine Anomalie festgestellt wird (Ja bei S114), zeigt der Computer 200 eine Warnung auf der Anzeigeeinheit 211 (S191) an. Die Warnanzeige zeigt an, dass der Betrieb in der zweiten Prüfsequenz gestoppt worden ist, und sie zeigt eine geschätzte Anomalieart an.
Danach versetzt der Computer 200 die Analysevorrichtung 100 in den Stoppzustand (S192).
Wenn bei Schritt S114 keine Anomalie festgestellt wird (Nein bei S114), führt der Computer 200 die Analysesequenz (S121) aus. Die Analysesequenz wird später ausführlich beschrieben.
In der Analysesequenz wird die Analyse für Analysepunkte durchgeführt, die Proben unterschiedlicher Flüssigkeitsmengen und Flüssigkeitszuständen entsprechen. Die Analysesequenz wird ausgeführt, bis die Analyse für alle vom Bediener angeforderten Analysepunkte abgeschlossen ist. Während der Analysesequenz oder im Standby-Zustand nach Beendigung der Analysesequenz kann der Bediener eine Anforderung für ein zusätzliches Analyseelement stellen.
Nach Beendigung der Analysesequenz wird die dritte Prüfsequenz ausgeführt (S122). Die dritte Prüfsequenz ist eine Prüfsequenz, die nach der Analysesequenz ausgeführt wird, und die Prüfpunkte sind die gleichen wie in der ersten Prüfsequenz und der zweiten Prüfsequenz.
Der Computer 200 bestimmt, ob durch die dritte Prüfsequenz (S123) eine Anomalie festgestellt wurde oder nicht.
Wenn bei Schritt S123 eine Anomalie festgestellt wird (Ja bei S123), zeigt der Computer 200 eine Warnung auf der Anzeigeeinheit 211 (S191) an. Die Warnanzeige zeigt an, dass der Betrieb in der dritten Prüfsequenz gestoppt worden ist, und sie zeigt eine geschätzte Anomalieart an.
Danach versetzt der Computer 200 die Analysevorrichtung 100 in den Stoppzustand (S192).
Wenn bei Schritt S123 keine Anomalie festgestellt wird (Nein bei S123), bestimmt der Computer 200, ob die Stromversorgung der Analysevorrichtung 100 ausgeschaltet ist oder nicht (S124).
Wenn bei Schritt S124 festgestellt wird, dass die Stromversorgung nicht ausgeschaltet ist (Nein bei S124), führt der Computer 200 den Verarbeitungsablauf zu Schritt S111 zurück.
Wenn bei Schritt S124 festgestellt wird, dass die Stromversorgung ausgeschaltet ist (Ja bei S124), beendet der Computer 200 den Verarbeitungsablauf.
(Prüfsequenz und Analysesequenz)
5A und 5B sind Flussdiagramme, die die Betriebsabläufe für die in der ersten Ausführungsform ausgeführten Prüfsequenzen und Analysesequenzen zeigen. In der nachfolgenden Erläuterung wird gegebenenfalls auf die 1 bis 3B Bezug genommen.
5A und 5B zeigen die in den Schritten S102, S113, S121 und S122 in 4 durchgeführten Betriebsvorgänge. Hier wird der Betriebsablauf der Probensonde 110 beschrieben, und der Betriebsablauf der ersten Reagenzsonde 121 und der zweiten Reagenzsonde 122 ist derselbe wie hier beschrieben.
Zuerst dreht sich die am höchsten Punkt positionierte Probensonde 110 (S201 in Fig. SA) und bewegt sich abwärts (S202), und somit bewegt sich die Probensonde 110 in die Reinigungsposition.
Nachdem die Probensonde 110 in die Reinigungsposition gefahren ist, öffnet die Steuerung 300 das Ventil 116 und das Ventil 133, so dass die Außenreinigung und die Innenreinigung durchgeführt werden (S203).
Die Innenreinigung wird beendet, bevor die Außenreinigung beendet wird (S204). Vor Beendigung der Außenreinigung aspiriert die Probensonde 110 die Außenreinigungsflüssigkeit L3 durch die Dosierpumpe 115 an und gibt einen zusätzlichen Teil der aspirierten Außenreinigungsflüssigkeit L3 (S20S) ab. Dieser Schritt dient dazu, die Innenseite der Probensonde 110 mit der Außenreinigungsflüssigkeit L3 (gereinigtes Wasser) zu füllen.
Danach erfasst der Computer 200 die Druckdaten beim Aspirieren der Außenreinigungsflüssigkeit L3 (erste Druckdaten) vom Drucksensor P (S206). Die Druckdaten können sowohl während der Prüfsequenz als auch während der Analysesequenz oder nur während der Prüfsequenz erfasst werden.
Danach wird die Außenreinigung beendet (S207). Zu diesem Zeitpunkt werden, als Ergebnis von Schritt S205, die Innenseite des Dosierströmungswegs T und die Innenseite der Probensonde 110 mit Systemflüssigkeit L1 gefüllt.
(First Druckdatenwellenform)
6 zeigt die Wellenformen der ersten Druckdaten (erste Druckdatenwellenformen).
Wenn die Außenreinigungsflüssigkeit L3 ordnungsgemäß abgegeben wird, aspiriert die Probensonde 110 nach der Innenreinigung die Außenreinigungsflüssigkeit L3 durch den Aspirationsvorgang (S205 in 5A) an. In 6 stellt die durchgezogene Linie die Druckdatenwellenform für den Fall dar, dass die Außenreinigungsflüssigkeit L3 ordnungsgemäß aspiriert wird.
Wird andererseits die Außenreinigungsflüssigkeit L3 nicht ordnungsgemäß abgegeben, kann die Probensonde 110 die Außenreinigungsflüssigkeit L3 nicht aspirieren, und aspiriert stattdessen Luft an. In diesem Fall tritt eine Druckänderung im Strömungsweg auf, wie die gestrichelte Linie in 6 zeigt. Dieses Merkmal ist den Prüfsequenzen und der Analysesequenz gemeinsam. Als Ursache für die Nichtabgabe der Außenreinigungsflüssigkeit L3 wird ein Abfall des Speisewasserdrucks in der Pumpe 131, ein Fehler bei der Wassermengeneinstellung oder ein Knick im Außenreinigungsflüssigkeits-Strömungsweg vermutet.
Bei der Bestimmung über eine abnormale Abgabe von Außenreinigungsflüssigkeit L3 unterscheidet sich die Druckdatenwellenform in dem Fall, in dem die Außenreinigungsflüssigkeit L3 ordnungsgemäß auf die Spitze der Probensonde 110 gespritzt wird, von derjenigen in dem Fall, in dem die Außenreinigungsflüssigkeit L3 nicht ordnungsgemäß gespritzt wird. Daher ist es wünschenswert, die Bestimmung für eine abnormale Abgabe der Außenreinigungsflüssigkeit L3 mit der linearen Bestimmungsmethode durchzuführen, die später beschrieben wird.
Als Verfahren zum Überprüfen, ob die Probensonde 110 mit der Flüssigkeit bespritzt wird, kann das auf einer Kapazitätsänderung basierende Flüssigkeitsfüllstands-Erfassungsverfahren eingesetzt werden. Wenn die Funktion zum Erfassen einer Kapazitätsänderung vorgesehen ist, kann entsprechend der Kapazitätsänderung überprüft werden, ob die Außenreinigungsflüssigkeit L3 ordnungsgemäß abgegeben wird oder nicht. Andererseits ist wie bei der ersten Reagenzsonde 121 und der zweiten Reagenzsonde 122 das Füllverhältnis für einen Reagenzbehälter V3 festgelegt und der erforderliche Betrag der Abwärtsbewegung kann aus der Behälterform und der Verbrauchsmenge pro Test vor dem Betrieb berechnet werden. Aus diesem Grund hat die erste Reagenzsonde 121 oder die zweite Reagenzsonde 122 in einigen Fällen keine Kapazitätserfassungsfunktion. Durch die Verwendung des Verfahrens gemäß dieser Ausführungsform kann auch für eine Dosiereinheit (Sonde) ohne Kapazitätsänderungserfassungsfunktion überprüft werden, ob die Außenreinigungsflüssigkeit L3 ordnungsgemäß abgegeben wird oder nicht.
Die Erklärung wir nachfolgend mit Rückbezug auf 5A gegeben.
Nach Beendigung der Außenreinigung bewegt sich die Probensonde 110 aufwärts in die höchste Position (S211), dreht sich (S212) und bewegt sich durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 abwärts (S213), um zum Trocknungsbereich 140 zu verfahren.
Anschließend wird der Trocknungsprozess durchgeführt (S214).
Nach Beendigung des Trocknungsprozesses bewegt die Probensonde 110 durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 (S221) aufwärts zu einem mittleren Punkt zwischen der Trocknungsposition und der höchsten Position und aspiriert die Segmentierungsluft A durch einen Aspirationsvorgang (S222) an. Dann erfasst der Computer 200 die Druckdaten beim Aspirieren der Segmentierungsluft A (zweite Druckdaten) vom Drucksensor P (S223).
(Zweite Druckdatenwellenform)
7 ist ein Diagramm, das die Wellenformen von zweiten Druckdaten (zweite Druckdatenwellenformen) zeigt.
Die durchgezogene Linie stellt die Druckdatenwellenform in dem Fall dar, in dem die Segmentierungsluft A ordnungsgemäß aspiriert wird. Die gestrichelte Linie stellt die Druckdatenwellenform in dem Fall dar, in dem die Segmentierungsluft A nicht richtig aspiriert wird.
Wenn die Außenreinigungsflüssigkeit L3 aufgrund einer Störung im Trocknungsprozess auf der Spitzenoberfläche der Probensonde 110 verbleibt, bewegen sich Tröpfchen der Außenreinigungsflüssigkeit L3 durch Trägheit zur Spitze der Probensonde 110, während sich die Probensonde 110 aufwärts zu dem mittleren Punkt bewegt. Danach wird die Segmentierungsluft A aspiriert, wobei die Außenreinigungsflüssigkeit L3 auf der Spitze der Probensonde 110 verbleibt. Folglich wird auch die Außenreinigungsflüssigkeit L3 an der Spitze der Probensonde 110 zusammen mit der Luft aspiriert. Dadurch wird die durch die gestrichelte Linie in 7 angezeigte Druckdatenwellenform erzielt.
Als nächstes wird das Flussdiagramm in 5B erläutert. Nach dem Aspirieren der Segmentierungsluft A bewegt sich die Probensonde 110 aufwärts zum höchsten Punkt (S231 in 5B). Dann wird die am höchsten Punkt positionierte Probensonde 110 durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 (S232) gedreht, um sich über die Probenaspirationsposition hinaus zu bewegen.
Der Computer 200 erfasst Druckdaten (dritte Druckdaten) vom Drucksensor P während der Aufwärtsbewegung bei Schritt S231 und während der Drehung bei Schritt S232 (S233).
(Dritte Druckdatenwellenform)
8 ist ein Kurvendiagramm, das ein Beispiel für die Wellenform von dritten Druckdaten (dritte Druckdatenwellenform) zeigt.
Die durchgezogene Linie stellt die Druckdatenwellenform in dem Fall dar, in dem die Segmentierungsluft A ordnungsgemäß aspiriert wird. Die gestrichelte Linie stellt die Druckdatenwellenform in dem Fall dar, in dem eine unzureichende Trocknung die Aspiration der Reinigungsflüssigkeit verursacht.
Wie vorstehend erwähnt, wird bei unzureichender Trocknung im Trocknungsprozess die Außenreinigungsflüssigkeit L3 an der Spitze der Probensonde 110 zum Zeitpunkt der Aspiration der Segmentierungsluft A aspiriert. Somit ist die dritte Druckdatenform beim Aufwärtsbewegen bei Schritt S231 oder bei der Drehung bei Schritt S232 im Falle einer ordnungsgemäßen Trocknung und im Falle einer unsachgemäßen Trocknung unterschiedlich.
In den 8 und 9 bezeichnet die „Sonde“ die Sonde unter der Probensonde 110, der ersten Reagenzsonde 121 und der zweiten Reagenzsonde 122, deren Betrieb zu überprüfen ist.
Wie vorstehend erwähnt, können zur Überprüfung, ob der Trocknungsprozess ordnungsgemäß durchgeführt wird oder nicht, entweder die zweiten Druckdaten oder die dritten Druckdaten verwendet werden. Das Mengenverhältnis der Luft und der Außenreinigungsflüssigkeit L3, die an der Spitze der Probensonde 110 beim Aspirieren der Segmentierungsluft A aspiriert werden, variiert abhängig von der Menge des nach dem Trocknungsvorgang verbleibenden Reinigungswassers und der Menge der Tröpfchen der Außenreinigungsflüssigkeit L3, die während der Aufwärtsbewegung zu dem mittleren Punkt zur Sondenspitze bewegt werden. Daher ist es wünschenswert, die Bestimmung über die Trocknungsanomalie durch die Mahalanobis-Abstandsanalyse vorzunehmen, die später beschrieben wird.
Die Erklärung erfolgt nachfolgend mit Rückbezug auf 5B.
(Prüfsequenz)
In der Prüfsequenz nach Schritt S233 fährt die über die Probenaspirationsposition hinausgefahrene Probensonde 110 durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 (S241A) um einen bestimmten Betrag abwärts in den Probenbehälter V1. Nach der Abwärtsbewegung bewegt sich der Kolben 114 um einen bestimmten Betrag abwärts, um die Aspiration durchzuführen (S242A). Bei Schritt S242A wird Luft in die Probensonde 110 aspiriert.
Danach bewegt sich die Probensonde 110 durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 (S243A) zum höchsten Punkt.
(Analysesequenz)
Andererseits bewegt sich die über die Probenaspirationsposition hinausgefahrene Probensonde 110 in der Analysesequenz nach Schritt S233 durch den Aufwärts/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 um einen bestimmten Betrag abwärts in den Probenbehälter V1 (S241B). Nach der Abwärtsbewegung bewegt sich der Kolben 114 um einen bestimmten Betrag abwärts, um die Aspiration durchzuführen (S242B). Bei Schritt S242B wird die aspirierte Flüssigkeit L2 (Reagenz) in die Probensonde 110 aspiriert.
Danach bewegt sich die Probensonde 110 durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 aufwärts zum höchsten Punkt (S243B).
Nach Schritt S243A oder Schritt S243B dreht sich die Probensonde 110 durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 (S244), um über die Abgabeposition hinauszufahren.
Während der Aufwärtsbewegung bei Schritt S243A oder während der Drehung bei Schritt S244 erfasst der Computer 200 Druckdaten (vierte Druckdaten) vom Drucksensor P (S245).
9 ist ein Diagramm, das die Wellenformen von vierten Druckdaten (vierte Druckdatenwellenformen) zeigt.
Die durchgezogene Linie stellt die Druckdatenwellenform in dem Fall dar, in dem der Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 ordnungsgemäß arbeitet. Die gestrichelte Linie stellt die Druckdatenwellenform in dem Fall dar, in dem der Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 ein Problem aufweist. Tritt im Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 ein Problem auf, wie Verunreinigung oder Beschädigung, wird beim Aufwärtsbewegen oder Drehen der Probensonde 110 eine abnormale Vibration erzeugt. Folglich tritt eine Druckänderung durch Betriebsgeräusche auf, wie die gestrichelte Linie in 9 zeigt. Wenn eine solche abnormale Druckänderung (Druckdatenwellenform) erkannt wird, wird bestimmt, dass eine Anomalie im Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 aufgetreten ist.
Da sich der Zeitpunkt des Auftretens einer abnormalen Druckänderung je nachdem, wo oder warum die Anomalie aufgetreten ist, stark unterscheidet, ist es für die Betriebsprüfung der Aufwärts-/Abwärtsbewegungsseite und der Drehseite des Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteils 112 wünschenswert, die Bestimmung durch die später noch zu beschreibende Mahalanobis-Abstandsanalyse vorzunehmen. Dabei kann bestimmt werden, dass die Anomalie auf der Aufwärts-/Abwärtsbewegungsseite oder der Drehseite aufgetreten ist.
Die Erklärung wird nachfolgend mit Rückbezug auf 5B gegeben.
Die bei Schritt S244 über die Abgabeposition hinausgefahrene Probensonde 110 bewegt sich durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 abwärts in die Abgabeposition (S246).
(Prüfsequenz)
Wenn sich der Kolben 114 in der Prüfsequenz um einen bestimmten Betrag abwärts bewegt, gibt die Probensonde 110 die bei Schritt S242A aspirierte Luft ab (S247A).
(Analysesequenz)
Andererseits gibt die Probensonde 110 in der Analysesequenz, während sich der Kolben 114 um einen bestimmten Betrag aufwärts bewegt, die bei Schritt S242B aspirierte Flüssigkeit L2 (Probe) ab (S247B).
Nach Schritt S247A oder Schritt S247B bewegt sich die Probensonde 110 durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 aufwärts in die höchste Position (S248).
(Prüfsequenz)
In der Prüfsequenz nach Schritt S248 führt der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 den Anomaliebestimmungsprozess unter Verwendung der ersten bis vierten Druckdaten durch (S251). Der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 führt eine Anomaliebestimmung gemäß den ersten bis vierten Druckdaten und den jeweiligen Normaldruckdaten durch das lineare Bestimmungsverfahren durch, das später noch beschrieben wird. Das Bestimmungsergebnis wird für die Bestimmung in den Schritten S103, S114 und S123 in 4 verwendet.
Danach kehrt der Computer 200 zum Verarbeitungsablauf in 4 zurück.
In dieser Ausführungsform wird bei Schritt S251 die Anomaliebestimmung unter Verwendung aller der ersten bis vierten Druckdaten durchgeführt. Stattdessen kann jedoch auch eine Anomaliebestimmung zum Zeitpunkt der Erfassung von jeweils der ersten, zweiten, dritten und vierten Druckdaten (S206, S223, S233, S245) gemäß den bei jedem Schritt erfassten Druckdaten durchgeführt werden.
(Analysesequenz)
In der Analysesequenz kehrt der Computer 200 nach Schritt S248 zum Verarbeitungsablauf in 4 zurück.
Als Nächstes wird der Grund genannt, warum es wünschenswerter ist, die Anomaliebestimmung in der Prüfsequenz als in der Analysesequenz durchzuführen.
Die Analysesequenz unterscheidet sich von der Prüfsequenz dadurch, dass der Betrag der Aufwärtsbewegung oder Abwärtsbewegung der Sonde in der Aspirationsposition vom Füllverhältnis des Probenbehälters V1 abhängt. Darüber hinaus variiert die Druckänderung im Strömungsweg beim Aspirieren oder Abgeben je nach Probenflüssigkeitszustand und Analysepunkt.
So variiert beispielsweise der Betrag des Abwärtsfahrens der Probensonde 110 zum Aspirieren abhängig von der vom Bediener vorbereiteten Probenmenge und der Form des Probenbehälters V1. Da des Weiteren der Flüssigkeitszustand der Probe von verschiedenen Faktoren, wie der Konstitution, der Erkrankung und der Dosierungsvorgeschichte der Person, deren Blut entnommen wird, beeinflusst wird, kann die Druckänderung im Strömungsweg selbst bei gleicher aspirierter Menge oder abgegebener Menge unterschiedlich sein.
Hinsichtlich des Betrags der Abwärtsbewegung und des Drucks beim Aspirieren oder Abgeben gilt das Gleiche für das Reagenz.
Die Reagenzbehälter V3 werden mit Reagenzien mit unterschiedlichen Flüssigkeitszuständen für verschiedene, vom Bediener angeforderte Analysepunkte gefüllt und sie unterscheiden sich im Füllverhältnis. Da sich außerdem die Menge der Reagenzaspiration und die Menge der Reagenzabgabe für den Reaktionsbehälter V2 je nach Analysenpunkt unterscheiden, unterscheiden sich auch die Verbrauchsmenge und die Restmenge pro Test von einem Analysepunkt zum anderen. Der Computer 200 speichert Information über die verbleibende Menge für jeden Reagenzbehälter V3 und die Anzahl der Tests, für die das Reagenz verwendet werden kann, und berechnet anhand dieser Information den Betrag der Abwärtsbewegung, der für die Aspiration für die erste Reagenzsonde 121 oder zweite Reagenzsonde 122 erforderlich ist und sendet ihn an die Steuerung 300.
Daher variiert die Druckänderung im Dosierströmungsweg T der Probensonde 110, der ersten Reagenzsonde 121 und der zweiten Reagenzsonde 122 von Zyklus zu Zyklus. Dies unterscheidet sich wesentlich von der Prüfsequenz, in der die Druckänderung im Strömungsweg immer gleich ist, solange die Analysevorrichtung 100 normal arbeitet.
Daher ist es wünschenswert, dass die Prüfsequenz von der Analysefolge getrennt ausgeführt werden sollte und in der Prüfsequenz anstatt in der Analysesequenz erfolgen sollte.
Der Prüfsequenzvorgang ist so voreingestellt, dass er im gleichen Zeitzyklus endet wie der Analysesequenzvorgang. Wenn die Analysesequenz über sechs Stunden oder länger andauert, kann die zweite Prüfsequenz während der Analysesequenz ausgeführt werden.
Als Nächstes wird das konkrete Verfahren zum Vornehmen der Anomaliebestimmung, das in dieser Ausführungsform verwendet wird, erläutert.
Eines der Verfahren zum Berechnen einer Bestimmungsbewertung und zum Einstellen eines Schwellenwerts besteht darin, dass die zuvor unter normalen oder abnormalen Bedingungen erfassten Druckdaten als Lehrerdaten verwendet werden.
Wenn nur die Druckdaten unter den Normalbedingungen als Lehrerdaten übernommen werden, wird der Druckwellenformvektor als Wert jedes Punktes in der Druckdatenwellenform als charakteristischer Variablenvektor y genommen. Darüber hinaus werden zuvor der Durchschnittsvektor u von charakteristischen Variablen und die inverse Matrix A der Kovarianzmatrix gemäß den Lehrerdaten berechnet. Als Bestimmungsparameter werden der Durchschnittsvektor u und die inverse Matrix A der Kovarianzmatrix herangezogen. Ein Schwellenwert wird zuvor entsprechend der Wahrscheinlichkeit eines Anomalieereignisses oder dergleichen bestimmt. Der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 berechnet den Mahalanobis-Abstand D unter Verwendung des empfangenen Druckwellenformvektors als charakteristische Variable y gemäß den folgenden Gleichungen (1) bis (3).
$D = (y - u) A {(y - u)}^{t}$
$Y = (y_{1}, y_{2}, y_{3}, \dots, y_{k})$
$U = (u_{1}, u_{2}, u_{3}, \dots, u_{k})$
Wenn dann die Bestimmungsbewertung (Mahalanobis-Abstand D) größer als der Schwellenwert ist, bestimmt der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 ihn als abnormal, und wenn er kleiner ist, bestimmt der Anomalie-Bestimmungsabschnitt 203 ihn als normal. Dies wird hier als Mahalanobis-Abstandsanalyse bezeichnet. Wenn das Phänomen kompliziert ist, kann anstelle des einfachen Mahalanobis-Abstands ein gemischtes Verteilungsmodell oder dergleichen verwendet werden, um die Bestimmungsbewertung zu berechnen.
Bei der Mahalanobis-Abstandsanalyse werden nur Daten unter normalen Bedingungen als Lehrerdaten übernommen. Folglich kann selbst dann, wenn eine Anomalie, die in der Analysevorrichtung 100 auftreten kann, nicht vorhergesagt werden kann oder selbst dann, wenn es schwierig ist, Druckdaten unter abnormalen Bedingungen im Voraus zu erfassen, das Auftreten einer Anomalie erkannt werden.
Wenn Druckdaten unter Normalbedingungen und Druckdaten unter abnormalen Bedingungen als Lehrerdaten herangezogen werden, kann die Bestimmungsbewertung mit Hilfe der logistischen Regressionsanalyse oder Support-Vector-Machine-Analyse als Bestimmungsanalyseverfahren für die multivariate Analyse berechnet werden. In einem solchen Fall kann die Bestimmungsbewertung Z berechnet werden, indem der Wert der Konstanten c zum inneren Produkt aus Druckwellenformvektor y und Koeffizientenvektor k gemäß den Gleichungen (11) bis (13) addiert wird.
$Z = y \cdot k + c$
$y = y_{1}, y_{2}, y_{3}, \dots, y_{k})$
$k = (k_{1}, k_{2}, k_{3}, \dots k_{k})$
Wie vorstehend erläutert, ist die Bestimmungsbewertung im Allgemeinen der Koeffizientenvektor, der durch die logistische Regressionsanalyse oder die Support-Vector-Machine-Analyse von Lehrerdaten und dem Wert der Konstanten berechnet wird. Der Schwellenwert wird entsprechend der Wahrscheinlichkeit eines Anomalieereignisses oder dergleichen vorbestimmt. Der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 berechnet die Bestimmungsbewertung aus dem empfangenen Druckwellenformvektor und bestimmt ihn, wenn er größer als der Schwellenwert ist, als abnormal und, wenn er kleiner ist, als normal. Diese Verfahren werden hier als lineare Bestimmungsverfahren bezeichnet. Es kann eine nichtlineare Bestimmungsgleichung verwendet werden, die mit Hilfe der logistischen Regressionsanalyse oder der Support-Vector-Maschine-Analyse erstellt wird.
Da ein lineares Bestimmungsverfahren sowohl Daten unter Normalbedingungen als auch Daten unter abnormalen Bedingungen als Lehrerdaten verwendet, können Normalität und Anomalie genau unterschieden werden. Da die Bestimmungsbewertung linear berechnet wird, ist außerdem der Umfang der Berechnung gering und die Verarbeitung kann mit hoher Geschwindigkeit erfolgen. Wenn verschiedene Arten von Anomalien vorhergesehen werden, kann durch die Verwendung verschiedener Bestimmungsgleichungen für verschiedene Arten von Anomalien eine Bestimmung mit hoher Genauigkeit vorgenommen werden und zudem kann die Art der Anomalie bestimmt werden.
Während sich die in der Spitze der Probensonde 110 vorhandene Substanz in der Prüfsequenz auf Luft oder Außenreinigungsflüssigkeit L3 beschränkt, sind dort in der Analysensequenz Proben mit unterschiedlichen Flüssigkeitszuständen vorhanden. Aus diesem Grund haben Druckänderungen während der Bewegung der Sonde immer unterschiedliche Merkmale. Daher ist die Analyse auf der Grundlage der in der Prüfsequenz erhaltenen Druckdaten für die Bedingungsprüfung der Analysevorrichtung 100 geeignet.
Gemäß der ersten Ausführungsform befindet sich der Drucksensor P in der Mitte des Dosierströmungsweges T, der die Sonde und den Kolben 114 verbindet und näher am Kolben 114 als das Teil liegt, das sich durch den Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteil 112 integral mit der Sonde bewegt. Welche Art von Anomalie aufgetreten ist, lässt sich anhand der von dem Drucksensors P erfassten ersten bis vierten Druckdaten bestimmen. Darüber hinaus zeigt die Anzeigeeinheit 211 Information darüber an, welche Art von Anomalie aufgetreten ist, so dass der Benutzer leicht erkennen kann, welche Art von Anomalie aufgetreten ist.
Darüber hinaus kann, wie vorstehend erwähnt, durch Anwenden der Mahalanobis-Abstandsanalyse auf die vierten Druckdaten bestimmt werden, dass eine Anomalie auf der Aufwärts-/Abwärtsbewegungsseite oder der Drehseite des Aufwärts-/Abwärts-Drehbewegungsteils 112 aufgetreten ist.
Zweite Ausführungsform
Die Faktoren, die dazu führen, dass sich die Druckdaten in der Analysevorrichtung 100 ändern, umfassen unterschiedliche Installationsbedingungen und Betriebsbedingungen der Analysevorrichtung 100. So können sich beispielsweise die Druckdaten auch unter den gleichen Betriebsbedingungen ändern, abhängig von der Umgebungstemperatur, der Luftfeuchtigkeit und dem Luftdruck am Aufstellungsort der Analysevorrichtung 100 und der Temperatur des zugeführten gereinigten Wassers (Systemflüssigkeit L1). Daher ist es bei der Berechnung von Bestimmungsparametern notwendig, Druckdaten aufzubereiten, die unter verschiedenen Umgebungsbedingungen erfasst werden. Andererseits neigen Bestimmungsparameter, die unter verschiedenen Umgebungsbedingungen erhalten wurden, dazu, eine geringere Bestimmungsgenauigkeit bereitzustellen als Bestimmungsparameter, die aus Druckdaten berechnet werden, die unter einer bestimmten Umgebungsbedingung erhalten werden. Daher ist es äußerst wünschenswert, dass die Bestimmungsparameter ausgewählt werden, die für die Installations- und Betriebsbedingungen der Analysevorrichtung 100 geeignet sind.
In der zweiten Ausführungsform speichert der Speicher 204 (siehe 2) des Computers 200 eine Vielzahl von Bestimmungsparametersätzen zur Verwendung in dem Betrieb gemäß der vorstehend erwähnten ersten Ausführungsform, in der jeder Satz bei jeder Betriebsbedingung verwendet wird. Unter Verwendung der in jeder Prüfsequenz erhaltenen Druckdaten wählt der Computer 200 bei der Ausführung der Prüfsequenz den für die Betriebsbedingung optimalen Bestimmungsparametersatz aus.
10 ist eine Tabelle, die einen Bestimmungsparametersatz zeigt.
Der Speicher 204 des Computers 200 speichert Bestimmungsparameter a bis e (erste Bedingung), die aus Druckdaten berechnet werden, die unter verschiedenen Bedingungen (Umgebungstemperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und maximale Temperatur des zugeführten gereinigten Wassers) erhalten werden. So entsprechen beispielsweise die Bestimmungsparameter a bis e den Einbaubedingungen oder Betriebsbedingungen der Analysevorrichtung 100. Die Zahlenwerte in der Tabelle sind Bestimmungsbewertungen, die sich aus der Auswertung der Druckdaten ergeben, die bei der „AUSSENREINIGUNGSFLÜSSIGKEITS-ABGABEPRÜFUNG“, „TROCKNUNGSFUNKTIONSPRÜFUNG“, und „ABWÄRTS-/AUFWÄRTS-DREHBEWGUNGS-PRÜFUNG“ mit den Parametern a bis e erhalten werden. Die ersten Druckdaten werden für „AUSSENREINIGUNGSFLÜSSIGKEITS-ABGABEPRÜFUNG“ verwendet, die zweiten und/oder dritten Druckdaten werden für „TROCKNUNGSFUNKTIONSPRÜFUNG“ verwendet und die vierten Druckdaten werden für „ABWÄRTS-/AUFWÄRTS-DREHBEWEGUNGS-PRÜFUNG“ verwendet.
Obwohl in diesem Beispiel fünf Bestimmungsparameter a bis e eingesetzt werden, ist die Anzahl der Bestimmungsparameter nicht auf 5 begrenzt.
Bei der Ausführung jeder Prüfsequenz berechnet der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 die Bestimmungsbewertung als Ergebnis der Verwendung jedes Bestimmungsparameters unter Verwendung der erfassten Druckdaten. Insbesondere berechnet der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 in dem Beispiel in 10 fünf Bestimmungsbewertungen gemäß einem erfassten Druckdatenpunkt unter Verwendung eines jeden der Bestimmungsparameter a bis e.
Mit anderen Worten, der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 berechnet fünf Bestimmungsbewertungen unter Verwendung der Bestimmungsparameter a bis e bei jeder „AUSSENREINIGUNGSFLÜSSIGKEITS-ABGABEPRÜFUNG“, „TROCKNUNGSFUNKTIONSPRÜFUNG“, und „ABWÄRTS-/AUFWÄRTS-DREHBEWEGUNGS-PRÜFUNG“.
Darüber hinaus berechnet der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 nach dem Berechnen der Bestimmungsbewertungen in jeder der „AUSSENREINIGUNGSFLÜSSIGKEITS-ABGABEPRÜFUNG“, „TROCKNUNGSFUNKTIONSPRÜFUNG“, und „ABWÄRTS-/AUFWÄRTS-DREHBEWEGUNGS-PRÜFUNG“ die Summe der Bestimmungsbewertungen für jeden Bestimmungsparameter.
Danach wählt der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 den Bestimmungsparameter mit dem kleinsten Gesamtwert der Bestimmungsbewertungen (zweite Bedingung) als optimalen Bestimmungsparameter aus. In dem in 10 gezeigten Beispiel ist der Bestimmungsparameter e ausgewählt. Mit anderen Worten, der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 nimmt „-180“ als die Bestimmungsbewertung für die „AUSSENREINIGUNGSFLÜSSIGKEITS-ABGABEPRÜFUNG“ an. Ferner nimmt der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 „-170“ als Bestimmungsbewertung für „TROCKNUNGSFUNKTIONSPRÜFUNG“ an. Außerdem nimmt der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 „-160“ als Bestimmungswert für „ABWÄRTS-/AUFWÄRTS-DREHBEWEGUNGS-PRÜFUNG“ an. (Diese Bewertungen sind in 10 unterstrichen.) Die Kreise in 10 werden später beschrieben.
Für die in 10 dargestellten Bestimmungsergebnisse ist „0“ der Schwellenwert und ein negativer Wert bedeutet „Normalität“ und ein positiver Wert bedeutet „Anomalie“. In dem in 10 dargestellten Beispiel zeigen alle Bestimmungswerte „Normalität“ an.
Somit kann eine fehlerhafte Bestimmung aufgrund von Unterschieden in den Installations- oder Betriebsbedingungen der Analysevorrichtung 100 usw. verhindert werden, indem der optimale Parameter für die Installations- oder Betriebsbedingung der Analysevorrichtung 100 ausgewählt wird. Eine fehlerhafte Bestimmung bedeutet, dass eine normale Bedingung als abnormal oder eine abnormale Bedingung als normal bestimmt wird. Sollte eine normale Bedingung als abnormal bestimmt werden, würde die Analysevorrichtung 100 ihre Arbeit einstellen und es wäre notwendig, die Ursache der Anomalie zu untersuchen und das Problem zu lösen, obwohl die Analysevorrichtung 100 selbst eigentlich kein Problem hat. Sollte andererseits eine abnormale Bedingung als normal bestimmt werden, könnte die Bestimmung das Messergebnis beeinflussen. Eine solche fehlerhafte Bestimmung kann auftreten, weil der Bestimmungsparameter nicht für die Installations-/Betriebsbedingungen der Analysevorrichtung 100 geeignet ist. Bei dem Verfahren gemäß der zweiten Ausführungsform kann eine fehlerhafte Bestimmung durch Auswählen eines geeigneten Parameters für die Installations- oder Betriebsbedingungen der Analysevorrichtung 100 verhindert werden.
Dritte Ausführungsform
Als alternativer Ansatz zum Auswahlverfahren für die Bestimmungsparametersätze gemäß der zweiten Ausführungsform können verschiedene Parametersätze für verschiedene Betriebsprüfungen ausgewählt werden.
Kurz gesagt wird der Bestimmungswert in jeder Betriebsprüfung für jeden Bestimmungsparameter berechnet und der Parametersatz mit der niedrigsten Bestimmungsbewertung in jeder Betriebsprüfung (zweite Bedingung) ausgewählt. So werden beispielsweise in 10 der Parameter e für „AUSSENREINIGUNGSFLÜSSIGKEITS-ABGABEPRÜFUNG“, der Parameter e für „TROCKNUNGSFUNKTIONSPRÜFUNG“ und der Parameter b für „ABWÄRTS-/AUFWÄRTS-DREHBEWEGUNGS-PRÜFUNG“ als ein Parametersatz ausgewählt (die ausgewählten Parameter sind in 10 eingekreist).
Dadurch ist es möglich, die Anomaliebestimmung unter Verwendung der optimalen Bestimmungsbewertung für jeden Betriebsvorgang (Prüfung) durchzuführen. Dadurch kann die Genauigkeit bei der Vermeidung einer fehlerhaften Bestimmung verbessert werden.
Vierte Ausführungsform
11 zeigt Druckdaten für einen Zyklus im Betrieb (Verarbeitungsablauf in 4) der Analysevorrichtung 100.
In der vierten Ausführungsform werden im Gegensatz zur ersten Ausführungsform, bei der für jeden Betriebsvorgang (Prüfung) zur Berechnung der Bestimmungsbewertung Druckdaten gesammelt werden, alle Druckdaten für einen Zyklus zum Treffen einer Bestimmung verwendet. Es ist wünschenswert, das lineare Bestimmungsverfahren zu verwenden.
Der Speicher 204 des Computers 200 enthält 19 Sätze von Bestimmungsparametern, die „SONDENDREHUNG“, „SONDE ABWÄRTS“, „PROBE ABGEBEN“ und „SONDE AUFWÄRTS“ im unteren Abschnitt von 11 entsprechen. „PROBE“ in 11 bedeutet aspirierte Flüssigkeit L2 in 2.
Die hier gezeigten 19 Sätze von Betriebsvorgängen sind nur ein Beispiel und die Betriebsvorgänge in einem Zyklus sind nicht darauf beschränkt. Die Sonde bezeichnet hier eine von der Probensonde 110, ersten Reagenzsonde 121 und zweiten Reagenzsonde 122, die das Objekt der Betriebsprüfung ist.
Der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 erfasst Druckdaten für einen Zyklus. Danach berechnet der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 zunächst die Bestimmungsbewertung unter Verwendung des Bestimmungsparameters für den ersten Satz („SONDENDREHUNG“ im unteren Abschnitt von 11) und der Druckdaten für diesen Betriebsvorgang. Der für den ersten Satz verwendete Bestimmungsparameter-Koeffizientenvektor ist „0“, außer während der Drehung der Sonde. Mit anderen Worten, der für den ersten Satz verwendete Bestimmungsparameter wird so eingestellt, dass nur die Druckdaten für „SONDENDREHUNG“ angewendet werden und die Druckdaten für die anderen Betriebsvorgänge „0“ sind.
Dann bestimmt der Anomaliebestimmungsabschnitt 203, ob die Drehung der Sonde gemäß der ersten Bestimmungsbewertung abnormal ist oder nicht.
Als Nächstes berechnet der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 die Bestimmungsbewertung unter Verwendung des Bestimmungsparameters für den zweiten Satz („SONDE ABWÄRTS“ im unteren Anschnitt von 11) und der Druckdaten für diesen Vorgang. Der Bestimmungsparameter-Koeffizientenvektor für den zweiten Satz ist „0“, außer bei der Abwärtsbewegung der Sonde. Mit anderen Worten, die für den zweiten Satz verwendeten Bestimmungsparameter werden so eingestellt, dass nur die Druckdaten für „SONDE ABWÄRTS“ angewendet werden und die Druckdaten für die anderen Betriebsvorgänge „0“ sind.
Dann bestimmt der Anomaliebestimmungsabschnitt 203, ob die Abwärtsbewegung der Sonde gemäß der zweiten Bestimmungsbewertung abnormal ist oder nicht.
Durch die Wiederholung dieses Vorgangs wird bestimmt, ob eine Anomalie in den 19 Betriebsvorgängen vorliegt oder nicht. Wenn bei einem Betriebsvorgang eine Anomalie festgestellt wird, führt der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 einen Anomaliebehandlungsprozess durch. Selbst wenn keine Anomalie gefunden wird, speichert der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 die 19 erfassten Bestimmungsbewertungen in einem Betriebsprotokoll.
Gemäß der dritten Ausführungsform kann eine Vielzahl von Betriebsvorgängen durch einmalige Eingabe einer Wellenform überprüft werden, sodass die arithmetische Verarbeitung vereinfacht und die Verarbeitungsgeschwindigkeit erhöht werden kann.
Da die Bestimmungskennzahlen im Betriebsprotokoll gespeichert sind, kann darüber hinaus eine Änderung, die nicht plötzlich, sondern allmählich auftritt, später analysiert werden, und wann eine Anomalie begonnen hat oder ein Prädiktor für eine Anomalie kann untersucht werden.
Da keine Druckdatenwellenformen, sondern 19 Bestimmungsbewertungen in dem Betriebsprotokoll gespeichert werden, ist darüber hinaus die erforderliche Protokollkapazität geringer. Dies erleichtert den späteren Analyseprozess.
Die Bestimmungsbewertungen können auch in einem Betriebsprotokoll in der ersten bis dritten Ausführungsform gespeichert werden. Wie die Anomaliebestimmung unter Verwendung eines Betriebsprotokolls durchgeführt wird, wird später beschrieben.
In dieser Ausführungsform wird die Anomaliebestimmung für die Außenreinigung, das Trocknen und das Aufwärts-/Abwärtsbewegen und Drehen der Sonde durchgeführt, wobei jedoch die Anomaliebestimmung für jeden anderen Betrieb durchgeführt werden kann, solange der Drucksensor P eine Druckänderung im Strömungsweg in Betrieb erkennen kann.
[Anomaliebestimmung unter Verwendung eines Betriebsprotokolls]
Fünfte Ausführungsform
Wird bei dem obigen Prozess eine Anomalie festgestellt, akzeptiert das Analysesystem Z keine neue Messanforderung, wie in 4 dargestellt.
Druckdaten vor der Erkennung einer Anomalie und Bestimmungsbewertungen zeigen jedoch oft eine Tendenz, die als Prädiktor für eine Anomalie angesehen werden kann, obwohl sie die Messgüte nicht beeinflusst. Als nächstes wird das Verfahren zur Durchführung der Anomalieprädiktorbestimmung durch Analysieren periodisch gesammelter Druckdaten und die Tendenz der Bestimmungsbewertungen erläutert.
12 ist ein Diagramm, das das Verfahren zur Durchführung der Anomalieprädiktorbestimmung unter Verwendung eines Betriebsprotokolls in der fünften Ausführungsform zeigt.
In 12 stellt die horizontale Achse das Datum der Protokollerfassung dar und die vertikale Achse stellt die Bestimmungsbewertung dar.
12 zeigt die Veränderung über der Zeit der aus den periodisch erfassten vierten Druckdaten berechneten Bestimmungsbewertungen dar. Die Kettenlinie zeigt die durchschnittlichen Bestimmungsbewertung an und die beiden gestrichelten Linien zeigen Prädiktorbestimmungsschwellenwerte an. Die in 12 dargestellten Prädiktorbestimmungsschwellenwerte unterscheiden sich
von dem Schwellenwert, der in der ersten Ausführungsform verwendet wird. Die in 12 dargestellten Prädiktorbestimmungsschwellenwerte sind Schwellenwerte, um das Auftreten einer Anomalie in der Analysevorrichtung 100 vorherzusagen und den Benutzer zu warnen. Selbst wenn die Bestimmungsbewertung den Prädiktorbestimmungsschwellenwert überschreitet, kann das Analysesystem Z daher mit der Analysesequenz fortfahren.
In dem Beispiel in 12 werden die Bestimmungsbewertungen dargestellt, die alle 30 Tage als Betriebsprotokoll aufgezeichnet werden. Obwohl in diesem Beispiel, wie oben erwähnt, die aus den vierten Druckdaten berechneten Bestimmungsbewertungen verwendet werden, können stattdessen die aus den ersten bis dritten Druckdaten berechneten Bestimmungsbewertungen verwendet werden. Obwohl in diesem Beispiel die Aufzeichnung als Betriebsprotokoll alle 30 Tage erfolgt, kann außerdem die Aufzeichnung als Betriebsprotokoll jedes Mal erfolgen, wenn eine Prüfsequenz ausgeführt wird.
In dem in 12 dargestellten Beispiel wird der Prädiktorbestimmungsschwellenwert gemäß der nachfolgenden Gleichung (21) berechnet.
$\begin{array}{l} (Durchschnitt der Bestimmungsbewertungen in zwei Monaten \\ vor dem Datum der Erfassung der Bestimmungsbewertung) \pm \\ (Standardabweichung \times 3) \end{array}$
In 12 wird der Zeitraum für die Bestimmungsbewertungen, die zur Berechnung des Prädiktorbestimmungsschwellenwerts verwendet werden, als Zeitraum T1 ausgedrückt. Der Grund für die Verwendung von Daten (Bestimmungsbewertungen) in zwei Monaten vor dem Datum der Bestimmungsbewertungserfassung ist folgender: Werden Daten in einem Monat vor dem Datum der Bestimmungsbewertungserfassung verwendet, kann ein Anomalieprädiktor bereits aufgetreten sein, und es ist wünschenswert, eine solche Bestimmungsbewertung zu eliminieren. In dieser Ausführungsform werden die Bestimmungsbewertungen in zwei Monaten vor dem Datum der Bestimmungsbewertungen verwendet, aber in einem Zeitraum, in dem ein Prädiktor weniger wahrscheinlich ist, sind die Bestimmungsbewertungen nicht auf diejenigen in zwei Monaten vorher beschränkt, und es können die Bestimmungsbewertungen in einem vorgegebenen Zeitraum vor dem Datum verwendet werden. Dies gilt auch für die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen.
Ein zuvor berechneter Prädiktorbestimmungsschwellenwert kann als Festwert eingestellt werden. Da die Absolutwerte der Bestimmungsbewertungen jedoch je nach Installations- oder Betriebsumgebung der Analysevorrichtung 100 variieren, ist es wünschenswert, aus dem in der Analysevorrichtung 100 erhaltenen Betriebsprotokoll in jeder Situation einen Prädiktorbestimmungsschwellenwert zu berechnen.
In dem in 12 dargestellten Beispiel überschreitet die Bestimmungsbewertung am 3. Juli (7/3) (Punkt P1) den Prädiktorbestimmungsschwellenwert. Wenn der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 erkennt, dass die Bestimmungsbewertung den Prädiktorbestimmungsschwellenwert überschreitet, gibt er über die Anzeigeeinheit (Benachrichtigungsabschnitt) 211 des Computers 200 oder dergleichen einen Alarm aus. Der Benutzer wird somit darüber informiert, dass ein Anomalieprädiktor erkannt wurde, der den Benutzer zur Durchführung von Wartungsarbeiten auffordert.
Gemäß der fünften Ausführungsform kann die Bestimmung des Anomalieprädiktors durchgeführt werden, bevor das Analysesystem Z aufgrund einer schwerwiegenden Anomalie stoppt. Folglich kann
die Wartung im Voraus durchgeführt werden, um zu verhindern, dass das Analysesystem Z aufgrund einer schwerwiegenden Anomalie zum Stillstand kommt, was zu einer Verbesserung der Arbeitseffizienz führt.
Sechste Ausführungsform
13 ist ein Diagramm, das das Verfahren zur Durchführung der Anomalieprädikatorbestimmung unter Verwendung eines Betriebsprotokolls in der sechsten Ausführungsform zeigt.
In der sechsten Ausführungsform erfolgt die Anomalieprädikatorbestimmung unter Verwendung des Gradienten, der aus dem aktuellen Wert und dem vorherigen Wert der Bestimmungsbewertung berechnet wird.
Der Gradient der Bestimmungsbewertungen (im Folgenden als Gradient bezeichnet) wird gemäß der folgenden Gleichung (31) berechnet.
$\begin{array}{l} (aktueller Wert der Bestimmungsbewertung - \underline{vorheriger} Wert \\ der Bestimmungsbewertung) / (aktuelles Erfassungsdatum - \\ vorheriges Erfassungsdatum) \end{array}$
In 13 stellt die horizontale Achse das Datum der Protokollerfassung dar und die vertikale Achse stellt die Bestimmungsbewertung und den Gradienten dar.
Die Kurve G11 zeigt die zeitliche Veränderung der Bestimmungsbewertungen über der Zeit (wie in 12) an und die Kurve G12 zeigt die Veränderung des Gradienten über der Zeit an.
Darüber hinaus zeigt die Kettenlinie in 13 den durchschnittlichen Gradienten an, und die beiden gestrichelten Linien zeigen die Prädiktorbestimmungsschwellenwerte an.
Der Prädiktorbestimmungsschwellenwert wird gemäß der nachfolgenden Gleichung (32) berechnet.
$\begin{array}{l} (Durchschnitt der Gradienten in zwei Monaten vor dem Datum \\ der Bestimmungsbewertungserfassung) \pm (Standardabweichung \times \\ 3) \end{array}$
In 13 wird der Zeitraum für die Bestimmungsbewertungen, die bei der Berechnung des Prädiktorbestimmungsschwellenwerts verwendet werden, durch den Zeitraum T1, wie in 12, ausgedrückt.
In dem in 13 dargestellten Beispiel überschreitet der Gradient am 3. Juli (7/3) (Punkt P2) den Prädiktorbestimmungsschwellenwert. Wenn der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 erkennt, dass der Gradient den Prädiktorbestimmungsschwellenwert überschreitet, gibt er durch die Anzeigeeinheit 211 des Computers 200 oder dergleichen einen Alarm aus. Der Benutzer wird somit darüber informiert, dass ein Anomalieprädiktor erkannt wurde, der den Benutzer zur Durchführung von Wartungsarbeiten auffordert.
Wie vorstehend mit Bezug auf 12 erwähnt, variieren die Absolutwerte der Bestimmungsbewertungen in Abhängigkeit von der Installationsumgebung der Analysevorrichtung 100. Wenn andererseits der Gradient für die Bestimmung gemäß 13 verwendet wird, erfolgt eine relative Beurteilung basierend auf dem Vergleich mit dem vorherigen Wert. Folglich ist die Installationsumgebung der Analysevorrichtung 100 weniger einflussreich, so dass ein fester Prädiktorbestimmungsschwellenwert voreingestellt werden kann.
Siebte Ausführungsform
14 ist ein Diagramm, das das Verfahren zur Durchführung der Anomalieprädikatorbestimmung unter Verwendung eines Betriebsprotokolls in der siebten Ausführungsform zeigt.
Wenn bei dem Verfahren gemäß der siebten Ausführungsform das System eine Vielzahl von Analysevorrichtungen 100 (drei Vorrichtungen im Beispiel in 14) umfasst, wird für jede Analysevorrichtung 100 eine Anomalieprädiktorbestimmung durch eine Hauptkomponentenanalyse durchgeführt.
Dabei wird angenommen, dass in der Hauptkomponentenanalyse charakteristische Variablenvektoren, in denen die ersten bis vierten Druckdaten Komponenten sind, periodisch gesammelt und die berechneten Bestimmungskennzahlen verwendet werden.
In 14 stellt die horizontale Achse die zweite Hauptkomponente und die vertikale Achse die erste Hauptkomponente dar. Die Kurven G21 bis G23 zeigen die Veränderung der Hauptkomponenten über der Zeit in den jeweiligen Analysevorrichtungen 100.
Wenn, wie in 14 gezeigt, die Anomalieprädiktorbestimmung durch die Hauptkomponentenanalyse erfolgt, wird die Anomalieprädiktorbestimmung entsprechend dem Abstand zwischen den Punkten in jeder Kurve (Abstand zwischen dem aktuellen Wert und dem vorherigen Wert in der Kurve in 14) durchgeführt.
In dem in 14 dargestellten Beispiel sind mehrere Analysevorrichtungen 100 über ein Netzwerk miteinander verbunden und das Ergebnis der Hauptkomponentenanalyse kann zwischen den Analysevorrichtungen 100 ausgetauscht werden.
Der Prädiktorbestimmungsschwellenwert wird aus dem Ergebnis der Hauptkomponentenanalyse berechnet, das gemäß der nachfolgenden Gleichung (41) weitergegeben wird.
$\begin{array}{l} (Mittelwert der Abst \ddot{a} nde zwischen den Punkten au ß er dem \\ Datum der letzten Erfassung der Bestimmungsbewertung) \pm \\ (Standardabweichung \times 3) \end{array}$
In dem in 14 gezeigten Beispiel überschreitet der Abstand D1 (=19) des Hauptkomponenten-Bewertungspunktes P11 vom vorherigen Wert (Punkt P12) in der Kurve G23 den Prädiktorbestimmungsschwellenwert. In dem in 14 gezeigten Beispiel liegt der Prädiktorbestimmungsschwellenwert zwischen 2,7 und 8,6. Wenn der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 erkennt, dass der Abstand zwischen den Hauptkomponentenbewertungspunkten von aktuellen und früheren Werten den Prädiktorbestimmungsschwellenwert überschreitet, gibt er über die Anzeigeeinheit 211 des Computers 200 oder dergleichen einen Alarm aus.
Da, gemäß der siebten Ausführungsform, die Hauptkomponentenanalyse übernommen wird, kann die Anomalieprädiktorbestimmung gemäß einer Vielzahl von Druckdaten durchgeführt werden.
In der fünften bis siebten Ausführungsform wird als Prädiktorbestimmungsschwellenwert der Mittelwert ± (Standardabweichung × 3) angenommen. Es können jedoch (Standardabweichung × 2), {Standardabweichung × 4) oder dergleichen anstelle von (Standardabweichung × 3) verwendet werden.
Achte Ausführungsform
15 ist ein Diagramm, das das Verfahren zur Bestimmung des Anomalieprädikators unter Verwendung eines Betriebsprotokolls in der achten Ausführungsform zeigt.
In 15, wie in 14, stellt die horizontale Achse die zweite Hauptkomponente dar und die vertikale Achse stellt die erste Hauptkomponente dar. Die Kurven G21 bis G23 werden auf die gleiche Weise berechnet wie in 14, und deren Beschreibung entfällt.
Hier zeigt der Schwellenwertbereich TH1 einen voreingestellten Prädiktorbestimmungs-Schwellenwertbereich an. Wenn eine Hauptkomponentenbewertung den Schwellenwertbereich TH1 überschreitet, bestimmt insbesondere der Anomaliebestimmungsabschnitt 203, dass ein Anomalieprädiktor aufgetreten ist. Der Schwellenwertbereich TH wird durch Datenerfassung in einer Analysevorrichtung 100, die einen abnormalen Zustand simuliert, oder durch Simulation vorbestimmt.
In dem Beispiel in 15 überschreitet der Punkt P11 in der Kurve G23 den Schwellenwertbereich TH1. Wenn der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 erkennt, dass der Punkt P11 den Schwellenwertbereich TH1 überschreitet, bestimmt er, dass gemäß der Kurve G23 ein Anomalieprädiktor in der Analysevorrichtung 100 aufgetreten ist, und gibt an den Benutzer einen Anomalievorhersagealarm aus.
Gemäß der achten Ausführungsform kann die Anomalieprädiktorbestimmung durch eine einfache Verarbeitung erfolgen, und die Belastung der Verarbeitung kann reduziert werden.
Neunte Ausführungsform
16 ist ein Diagramm, das das Verfahren zur Durchführung der Anomalieprädiktorbestimmung unter Verwendung eines Betriebsprotokolls in der neunten Ausführungsform zeigt.
16 unterscheidet sich von 15 durch das Verfahren zum Einstellen des Schwellenwertbereichs.
16 zeigt ein Beispiel, in dem zwei Analysevorrichtungen 100 verwendet werden, die sich von denen in 15 unterscheiden, obwohl die gleichen drei Analysevorrichtungen 100 wie in 15 verwendet werden könnten.
In dem in 16 dargestellten Beispiel werden die Schwellenwertbereiche TH1 und TH2 entsprechend den Ausgangsdaten {Bestimmungsbewertungen) in den jeweiligen Analysevorrichtungen 100 eingestellt. Insbesondere wird der Schwellenwert TH11 für die Analysevorrichtung 100 entsprechend Kurve G31 und der Schwellenwert TH12 für die Analysevorrichtung 100 entsprechend Kurve G32 eingestellt. Die Schwellenwertbereiche TH11 und TH12 werden durch Datenerfassung in einer Analysevorrichtung 100, die einen abnormalen Zustand simuliert, oder durch Simulation, wie in der achten Ausführungsform, vorbestimmt.
In dem in 16 dargestellten Beispiel liegt der Punkt P21 in Kurve G32 basierend auf der Ausgangsbedingung außerhalb des Schwellenwertbereichs TH12. Wenn der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 erkennt, dass der Punkt P21 den Schwellenwertbereich Th12 überschreitet, bestimmt er, dass gemäß Kurve G32 ein Anomalieprädiktor in der Analysevorrichtung aufgetreten ist, und gibt an den Benutzer über die Anzeigeeinheit 211 des Computers 200 oder dergleichen einen Anomalieprädiktoralarm aus.
Gemäß der neunten Ausführungsform kann die Anomalieprädiktorbestimmung in einer Weise erfolgen, die für die Merkmale jeder Analysevorrichtung 100 geeignet ist.
Der Prozess der Anomalieprädiktorbestimmung in der fünften bis neunten Ausführungsform wird in der folgenden Reihenfolge getrennt von den in den 4, 5A und 5B dargestellten Verarbeitungsabläufen durchgeführt.
Schritt S301: Der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 erfasst Betriebsprotokolldaten (in diesem Beispiel die Bestimmungsbewertungen).
Schritt S302: Der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 führt die in den 12 bis 15 dargestellte Verarbeitung durch, um die Anomalieprädiktorbestimmung durchzuführen.
Schritt S303: Wenn als Ergebnis von Schritt S302 bestimmt wird, dass ein Anomalieprädiktor aufgetreten ist, benachrichtigt der Anomaliebestimmungsabschnitt 203 den Benutzer über die Anzeigeeinheit 211 des Computers 200 oder dergleichen, dass ein Anomalieprädiktor aufgetreten ist.
Der Anomalieprädiktor-Bestimmungsprozess wird in einem bestimmten Zeitintervall durchgeführt, z.B. alle 30 Tage oder alle 10 Tage.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben genannten Ausführungsformen beschränkt und umfasst verschiedene Änderungen daran. So wurden beispielsweise die oben genannten Ausführungsformen ausführlich zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung beschrieben; die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf eine Konfiguration beschränkt, die alle oben beschriebenen Elemente umfasst. Ein Element einer Ausführungsform kann durch ein Element einer anderen Ausführungsform ersetzt werden, oder ein Element einer Ausführungsform kann einer anderen Ausführungsform hinzugefügt werden. Außerdem kann für jede Ausführungsform das Hinzufügen, Löschen oder Ersetzen eines Elements vorgenommen werden.
Die obigen Elemente, Funktionen, Abschnitte 201 bis 203, Speicher 204 usw. können ganz oder teilweise durch Hardware, beispielsweise als integrierte Schaltung, implementiert werden. Die oben genannten Elemente, Funktionen und so weiter können ferner durch Software so implementiert werden, dass ein Prozessor, wie eine CPU (nicht dargestellt), das Programm interpretiert und ausführt, um die Funktionen auszuführen. Die Information, wie Programme, Tabellen und Dateien zur Ausführung der Funktionen, kann nicht nur auf einer HD (Hard Disk), sondern auch in einem Speicher, einer Aufzeichnungsvorrichtung, wie einer SSD (Solid State Drive) oder auf einem Aufzeichnungsmedium, wie einer IC (Integrated Circuit)-Karte, einer SD (Secure Digital)-Karte oder einer DVD (Digital Versatile Disc) gespeichert werden.
In jeder Ausführungsform sind die Steuerleitungen und Datenleitungen diejenigen, die als erklärungsbedürftig betrachtet werden, und decken nicht alle Steuerleitungen und Datenleitungen des Produkts ab. Es kann davon ausgegangen werden, dass fast alle Bestandteile tatsächlich miteinander verbunden sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2014 [0004]
JP 44174 [0004]
JP 2014044174 [0005]

Claims

Analysesystem, umfassend: eine Analysevorrichtung, umfassend: eine Sonde zum Aspirieren und Abgeben einer Flüssigkeit; einen Pumpenteil, der über einen Strömungsweg mit der Sonde verbunden ist; einen beweglichen Teil zum Verschieben einer Position der Sonde; und einen Drucksensor, der sich in der Mitte des Strömungsweges, der die Sonde und den Pumpenteil verbindet, befindet und dem Pumpenteil in dem Strömungsweg näher ist als ein Teil, der sich durch den beweglichen Teil integral mit der Sonde bewegt, und einen Druck einer Flüssigkeit im Strömungsweg erkennt; und einen Verarbeitungsabschnitt, der gemäß den vom Drucksensor erkannten Druckdaten eine Analyse des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Anomalie in dem Betriebsvorgang durchführt, der zu einem Zeitpunkt der Erfassung der Druckdaten durchgeführt wird.
Analysesystem nach Anspruch 1, wobei eine Außenreinigung durchgeführt wird, indem eine Außenreinigungsflüssigkeit außerhalb der Sonde fließen kann, um eine Außenseite der Sonde zu reinigen, wobei die Innenreinigung durchgeführt wird, indem eine Flüssigkeit in dem Strömungspfad aus der Sonde ausströmen kann, um eine Innenseite der Sonde zu reinigen, wobei der Pumpenteil die Außenreinigungsflüssigkeit in der Sonde aspiriert und abgibt, wenn die Innenreinigung beendet ist und die Außenreinigung nicht beendet ist, und wobei der Verarbeitungsabschnitt: die Druckdaten bei der Aspiration und Abgabe der Außenreinigungsflüssigkeit von dem Drucksensor erfasst und die Analyse des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins von einer Anomalie gemäß den erfassten Druckdaten durchführt, und wenn als Ergebnis der Analyse eine Anomalie erkannt wird, eine Information zeigt, die auf einer Anzeigeeinheit über die Anomalieerkennung bei der Außenreinigung informiert.
Analysesystem nach Anspruch 2, wobei, nachdem die Außenreinigung beendet ist, ein Trocknungsprozess durchgeführt wird, um die Außenseite der Sonde zu trocknen, wobei, nachdem der Trocknungsprozess beendet ist, der Pumpenteil Luft in die Sonde aspiriert, und wobei der Verarbeitungsabschnitt: die Druckdaten beim Aspirieren der Luft von dem Drucksensor erfasst und die Analyse des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Anomalie gemäß den erfassten Druckdaten durchführt, und wenn als Ergebnis der Analyse eine Anomalie erkannt wird, auf einer Anzeigeeinheit eine Information zeigt, die über die Anomalieerkennung bei dem Trocknungsprozess informiert.
Analysesystem nach Anspruch 1, wobei der Verarbeitungsabschnitt: die Druckdaten bei der Bewegung der Sonde durch den beweglichen Teil von dem Drucksensor erfasst und die Analyse des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Anomalie gemäß den erfassten Druckdaten durchführt, und wenn als Ergebnis der Analyse eine Anomalie erkannt wird, auf einer Anzeigeeinheit eine Information zeigt, die über die Anomalieerkennung bei der Bewegung der Sonde informiert.
Analysesystem nach Anspruch 1, wobei der Verarbeitungsabschnitt: aus den erfassten Druckdaten einen gegebenen Beurteilungswert berechnet und die Analyse des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Anomalie gemäß dem Beurteilungswert durchführt, eine Vielzahl der Beurteilungswerte für jede der ersten Bedingungen für die Analysevorrichtung berechnet und aus den berechneten Beurteilungswerten den Beurteilungswert auswählt, der eine zweite Bedingung für den Beurteilungswert erfüllt, und die Analyse des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Anomalie unter Verwendung des gewählten Beurteilungswerts durchführt.
Analysesystem nach Anspruch 5, wobei der Verarbeitungsabschnitt: eine Vielzahl der Beurteilungswerte für jede der ersten Bedingungen für jeden einer Vielzahl von Betriebsvorgängen in der Analysevorrichtung berechnet, eine Summe der für jede der ersten Bedingungen berechneten Beurteilungswerte berechnet und aus den Summen die Summe auswählt, die die zweite Bedingung erfüllt, und die Analyse des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Anomalie für jeden der Betriebsvorgänge unter Verwendung der Beurteilungswerte für die ausgewählte Summe durchführt.
Analysesystem nach Anspruch 5, wobei der Verarbeitungsabschnitt: eine Vielzahl der Beurteilungswerte für jede der ersten Bedingungen für jeden von einer Vielzahl von Betriebsvorgängen in der Analysevorrichtung berechnet und aus den Beurteilungswerten für jeden der Betriebsvorgänge den Beurteilungswert auswählt, der die zweite Bedingung erfüllt, und die Analyse des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Anomalie in jedem der Betriebsvorgänge unter Verwendung des ausgewählten Beurteilungswertes durchführt.
Analysesystem nach Anspruch 1, wobei der Verarbeitungsabschnitt die Druckdaten in einer gegebenen Betriebsdauer in der Analysevorrichtung erfasst und die Analyse des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Anomalie gemäß den erfassten Druckdaten durchführt.
Analysesystem nach Anspruch 1, wobei der Verarbeitungsabschnitt: bei der Durchführung der Analyse des Vorhandenseins /Nichtvorhandenseins einer Anomalie einen Beurteilungswert aus den erfassten Druckdaten berechnet und die Analyse des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Anomalie gemäß dem Beurteilungswert durchführt, und den berechneten Beurteilungswert als Protokoll in einem Speicher speichert.
Analysesystem nach Anspruch 9, wobei der Verarbeitungsabschnitt: die Bestimmung des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins eines Anomalieprädiktors gemäß dem Protokoll vornimmt, und wenn der Anomalieprädiktor als Ergebnis der Bestimmung des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins erkannt wird, durch einen Benachrichtigungsteil einen Alarm ausgibt.
Analysesystem nach Anspruch 10, wobei der Verarbeitungsabschnitt einen Wert in Bezug auf eine Standardabweichung für die Beurteilungswerte in einem gegebenen Zeitraum als Schwellenwert für die Bestimmung des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins eines Anomalieprädiktors einstellt.
Analysesystem nach Anspruch 10, wobei der Verarbeitungsabschnitt einen Wert in Bezug auf eine Standardabweichung für Unterschiede der Beurteilungswerte in einem gegebenen Zeitraum als Schwellenwert für die Bestimmung des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins eines Anomalieprädiktors einstellt.
Analysesystem nach Anspruch 10, wobei der Verarbeitungsabschnitt die Beurteilungswerte in einem gegebenen Zeitraum von einer Vielzahl der Analysevorrichtungen erfasst, eine Hauptkomponentenanalyse gemäß den erfassten Beurteilungswerten durchführt und die Bestimmung des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins eines Anomalieprädiktors für Hauptkomponentenbewertungen, die als Ergebnis der Hauptkomponentenanalyse berechnet wurden, gemäß einem Abstand in Koordinaten mit Hauptkomponenten als Koordinatenachsen zwischen einer zuvor berechneten Hauptkomponentenbewertung und einer aktuell berechneten Hauptkomponentenbewertung vornimmt.
Analysesystem nach Anspruch 10, wobei der Verarbeitungsabschnitt: die Beurteilungswerte in einem bestimmten Zeitraum von einer Vielzahl der Analysevorrichtungen erfasst, die Hauptkomponentenanalyse gemäß den erfassten Beurteilungswerten durchführt, einen Schwellenwertbereich als Bereich von Schwellenwerten in Koordinaten mit Hauptkomponenten als Koordinatenachsen gemäß den Anfangswerten von Hauptkomponentenbewertungen, die als Ergebnis der Hauptkomponentenanalyse berechnet wurden, einstellt, und die Bestimmung des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins eines Anomalieprädiktors in Abhängigkeit davon vornimmt, ob eine Hauptkomponentenbewertung den Schwellenwertbereich in den Koordinaten überschreitet oder nicht.
Analysesystem nach Anspruch 14, wobei der Verarbeitungsabschnitt den Schwellenwertbereich für jede der Analysevorrichtungen gemäß dem jeder der Analysevorrichtungen entsprechenden Anfangswert einstellt.