DE112018007100B4

DE112018007100B4 - Anzeigevorrichtung, anzeigesystem und verfahren zum erzeugen einer displayanzeige

Info

Publication number: DE112018007100B4
Application number: DE112018007100.6T
Authority: DE
Inventors: Daiki Nakahara; Satoshi Mii; Hirohiko Higuchi; So Satoh
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2018-03-20
Filing date: 2018-03-20
Publication date: 2024-02-01
Anticipated expiration: 2038-03-21
Also published as: KR102240993B1; KR20200108917A; JP6678841B2; DE112018007100T5; CN111919185A; TWI715840B; WO2019180801A1; US20200380743A1; US11514628B2; TW201941598A; CN111919185B; JPWO2019180801A1

Abstract

Anzeigevorrichtung (4) zum Anzeigen von Protokolldaten, die Eingangsdaten für eine Vorrichtung (1) und/oder Ausgangsdaten von der Vorrichtung umfassen, wobei die Protokolldaten ein binäres Datensignal sind, wobei die Anzeigevorrichtung umfasst:eine Speichervorrichtung (43) zum Speichern von Vorhersagedaten einschließlich eines Signalwertes eines Vorhersagewertes der Protokolldaten und eines Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes, wobei beide basierend auf Maschinenlernen berechnet werden, und einschließlich eines Signalwertes eines aktuellen Messwertes der Protokolldaten;eine Steuereinheit (41) zum Erzeugen einer Displayanzeige, auf der ein Vorhersagewertbereich, der einen Bereich der Protokolldaten im normalen Zustand angibt, basierend auf den Vorhersagedaten angezeigt wird und auf der eine Signalwellenlänge des Signalwertes des aktuellen Messwertes basierend auf dem Signalwert des aktuellen Messwertes angezeigt wird; undeine Anzeigeeinheit (46) zum Anzeigen der Displayanzeige,wobei auf der von der Steuereinheit erzeugten Displayanzeige die Signalwellenlänge des Signalwertes des Vorhersagewertes basierend auf dem Signalwert des in den Vorhersagedaten eingeschlossenen Vorhersagewertes angezeigt wird,wobei die Steuereinheit basierend auf der angezeigten Signalwellenlänge des Signalwerts des Vorhersagewerts die Displayanzeige erzeugt, auf der eine Abmessung des Vorhersagewertbereichs entsprechend einem Bereich eines Änderungszeitpunkts, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes sich ändert, korrigiert wird.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen von Protokolldaten, die ein binäres Digitalsignal sind, das aus Eingangsdaten in eine Antriebsvorrichtung, wie einen in einer Verarbeitungsvorrichtung eingeschlossenen Aktuator in einem Werk, oder aus Ausgangsdaten von einer Ausgabevorrichtung, wie einem Sensor, zusammengesetzt ist.
Stand der Technik
In den letzten Jahren besteht in einer Situation, bei der eine Mehrzahl von Vorrichtungen betätigt werden, wie bei einer Produktionsstätte in einem Werk, eine erhöhte Nachfrage für eine Anomalieerfassung zur frühen Erfassung von Vorrichtungsanomalien. Als ein Verfahren zum Erreichen dergleichen gibt es ein Anzeigeverfahren, das eine Erfassung der Anomalie durch einen die Vorrichtung benutzenden Benutzer durch Anzeigen von Protokolldaten von der Vorrichtung erleichtert, wobei die Protokolldaten in einem normalen Zustand von den Protokolldaten in einem anomalen Zustand getrennt werden.
Als ein solches Anzeigeverfahren schlägt die Patentliteratur 1 ein Anzeigeverfahren vor, das eine Displayanzeige anzeigt, die Sensordaten eines stabilen Zustandes, der der Normalzustand ist, und Sensordaten eines anomalen Zustandes, der ein Anomaliezustand ist, gleichzeitig auf einem Zeitreihen-Diagramm darstellt. Dabei zeigt das Anzeigeverfahren der Patentliteratur 1 an, dass die Sensordaten des Anomaliezustandes von einer Verteilung der Sensordaten des stabilen Zustandes abweichen, zeigt einen Abweichungsgrad an, der angibt, um wieviel die Sensordaten des Anomaliezustandes von den Sensordaten des stabilen Zustandes abweichen, und zeigt einen von dem stabilen Zustand zu dem Anomaliezustand übergehenden Änderungszeitpunkt an. Die Druckschrift JP 2010-272043 A betrifft ein Datenanzeigesystem. Die Druckschrift JP H09 22308 A befasst sich mit dem Aufdecken abnormaler Operationen.
Liste der Entgegenhaltungen
Patentliteratur

Patentliteratur 1: JP 2011-243118 A (9 und 10)
Patentliteratur 2: JP 2010-272043 A
Patentliteratur 3: JP H09 22308 A

Abriss der Erfindung
Technisches Problem
Die Patentliteratur 1 zielt auf die Sensordaten ab, die ein mehrwertiges analoges Signal einschließlich von 0 und 1 abweichenden Werten sind. Daher ist es durch Darstellen der erworbenen Sensordaten in einem Zeitreihen-Diagramm, wenn die Sensordaten in dem Anomaliezustand sind, möglich anzuzeigen, dass die Sensordaten von der Verteilung der Sensordaten des Normalzustandes abweichen, den Abweichungsgrad anzuzeigen und den Zeitpunkt des Wechselns in den Anomaliezustand anzuzeigen.
Jedoch gibt es in einer Produktionsstätte in einem allgemeinen Werk und dergleichen als von einer Anzeigevorrichtung angezeigte Daten einen binären Digitalsignalwert, der ein aus nur 0 und 1 bestehender Wert ist, wie sich auf Ein/Aus beziehende Signale, die in einen in einer Verarbeitungsvorrichtung eingeschlossenen Aktuator eingegeben werden oder von einem Sensor ausgegeben werden. Für die Protokolldaten, die das binäre digitale Signal sind, ist es entsprechend dem Anzeigeverfahren des Darstellens der erworbenen Protokolldaten in einem Zeitreihen-Diagramm, wie bei der Anzeigevorrichtung der Patentliteratur 1, möglich, den Änderungszeitpunkt von dem Normalzustand zu dem Anomaliezustand anzuzeigen. Jedoch gibt es ein Problem dahingehend, dass, da nur die Werte 0 und 1 dargestellt werden, es schwierig ist anzuzeigen, dass die Protokolldaten von dem Normalzustand abweichen, und ihren Abweichungsgrad anzuzeigen, wenn die Protokolldaten in einem anomalen Zustand sind.
Die vorliegende Erfindung wurde erdacht, um die oben beschriebenen Probleme zu lösen. Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, eine Anzeigevorrichtung herzustellen, die eine Displayanzeige fokussierend auf Protokolldaten einer Vorrichtung, die ein binäres digitales Signal sind, anzeigt und die in der Lage ist, eine Abweichung der Protokolldaten von einem Normalzustand anzuzeigen und ihren Abweichungsgrad, wenn die Protokolldaten in einem anomalen Zustand sind, anzuzeigen.
Lösung des Problems
Um das oben erwähnte Problem zu lösen und das Ziel zu realisieren, werden von der vorliegenden Erfindung Anzeigevorrichtungen und Displayanzeige-Erzeugungsverfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen vorgeschlagen. Dabei umfasst eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen von Protokolldaten, die Eingangsdaten für eine Vorrichtung und/oder Ausgangsdaten von der Vorrichtung umfassen, wobei die Protokolldaten ein binäres Digitalsignal sind, wobei die Anzeigevorrichtung umfasst:

eine Speichervorrichtung zum Speichern von Vorhersagedaten einschließlich eines Signalwertes eines Vorhersagewertes der Protokolldaten und eines Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes und eines Signalwertes eines aktuellen Messwertes der Protokolldaten;
eine Steuereinheit zum Erzeugen einer Displayanzeige, auf der ein Vorhersagewertbereich, der einen Bereich der Protokolldaten im normalen Zustand angibt, basierend auf den Vorhersagedaten angezeigt wird und auf der eine Signalwellenlänge des Signalwertes des aktuellen Messwertes basierend auf dem Signalwert des aktuellen Messwertes angezeigt wird; und
eine Anzeigeeinheit zum Anzeigen der Displayanzeige.

Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Entsprechend der Anzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung ist es, da die oben beschriebene Konfiguration vorgesehen ist, in der Anzeigevorrichtung, die eine Displayanzeige fokussierend auf Protokolldaten, die ein binäres digitales Signal sind, möglich, eine Abweichung der Protokolldaten vom Normalzustand anzuzeigen und ihren Abweichungsgrad, wenn die Protokolldaten in einem anomalen Zustand sind, anzuzeigen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel eines Anzeigesystems entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel einer Vorhersagewert-Berechnungvorrichtung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
3 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel einer Funktionskonfiguration einer Steuereinheit der Vorhersagewert-Berechnungvorrichtung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
4 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel einer Funktionskonfiguration zum Ausführen eines normalen Modellerzeugungsprozesses entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
5 ist ein Flussdiagramm, das einen Ablauf des normalen Modellerzeugungsprozesses entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
6 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel einer Funktionskonfiguration zum Ausführen eines Vorhersagewert-Berechnungsprozesses entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
7 ist ein Flussdiagramm, das einen Ablauf des Vorhersagewert-Berechnungsprozesses entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
8 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel einer Anzeigevorrichtung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
9 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel einer Funktionskonfiguration zum Ausführen eines Displayanzeige-Erzeugungsprozesses entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
10 ist eine erläuternde Darstellung, die einen Erzeugungsprozess einer Vorhersageanzeige entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
11 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel eines Korrekturverfahrens eines Vorhersagewertbereiches der Vorhersageanzeige entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
12 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel der Vorhersageanzeige entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
13 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel einer Displayanzeige entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
14 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel einer Displayanzeige ohne Vorhersagewertbereich entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
15 ist ein Flussdiagramm, das einen Ablauf eines Displayanzeige-Erzeugungsprozesses entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
16 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Erzeugungsprozesses der Vorhersageanzeige entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
17 ist eine erläuternde Darstellung, die einen Erzeugungsprozess einer Vorhersageanzeige entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
18 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel eines Korrekturverfahrens eines Vorhersagewertbereiches der Vorhersageanzeige entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
19 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Erzeugungsprozesses der Vorhersageanzeige entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
20 ist eine erläuternde Darstellung, die einen Erzeugungsprozess einer Vorhersageanzeige entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
21 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel eines Korrekturverfahrens eines Vorhersagewertbereiches der Vorhersageanzeige entsprechend dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
22 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Erzeugungsprozesses der Vorhersageanzeige entsprechend dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
23 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Korrekturprozesses des Vorhersagewertbereichs entsprechend dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
24 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel einer Funktionskonfiguration zum Ausführen eines Displayanzeige-Erzeugungsprozesses entsprechend einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
25 ist eine erläuternde Darstellung, die einen Erzeugungsprozess eines Anomaliesymbols entsprechend dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
26 ist eine erläuternde Darstellung, die eine Form eines Anomaliesymbols entsprechend dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
27 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel einer übereinander liegenden Displayanzeige entsprechend dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
28 ist ein Flussdiagramm, das einen Ablauf eines Displayanzeige-Erzeugungsprozesses entsprechend einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
29 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel eines Anomaliesymbols entsprechend dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; und
30 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel eines Anomaliesymbols entsprechend dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen
Ausführungsbeispiele einer Anzeigevorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung werden unten unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. In den nachstehend aufgeführten Zeichnungen sind die gleichen Bezugszeichen den gleichen oder korrespondierenden Teilen zugeordnet. Außerdem ist die Erfindung nicht auf die Ausführungsformen beschränkt.
Erstes Ausführungsbeispiel
1 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel eines Anzeigesystems entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 1 dargestellt, umfasst ein Anzeigesystem 100 fünf Vorrichtungen 1, eine Steuervorrichtung 2, eine Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3, eine Anzeigevorrichtung 4 und ein Netzwerk 5. Überdies ist das Anzeigesystem 100 nicht auf den Fall begrenzt, bei dem fünf Vorrichtungen 1 umfasst sind, obwohl ein Fall beschrieben wird, bei dem es die fünf Vorrichtungen 1 einschließt. Vier oder weniger oder sechs oder mehr optionale Vorrichtungen 1 können eingeschlossen sein.
Die Vorrichtung 1 ist eine Antriebsvorrichtung, die unter Verwendung eines binären digitalen Signals als Eingangsdaten steuert, oder eine Ausgabevorrichtung, die ein binäres digitales Signal als Ausgangsdaten ausgibt. Beispielsweise ist die Vorrichtung eine Antriebsvorrichtung, wie ein Aktuator, oder eine Ausgabevorrichtung, wie ein Sensor, ein Schalter, ein Relais oder ein digitaler Schaltkreis. Die Vorrichtung 1 ist eine Vorrichtung, die in jeder Einrichtung eingeschlossen sein kann, wie eine Spritzgussmaschine, eine Extrusionsformmaschine, eine Drehmaschine, eine Schleifmaschine oder dergleichen, oder eine Prüfeinrichtung, wie ein Magnetpartikel-Prüfdetektor, ein Strahlungsprüfgerät und ein Eindringtiefe-Prüfgerät. Die Protokolldaten einschließlich der Eingangsdaten zu der Vorrichtung 1 und der Ausgangsdaten von der Vorrichtung 1 geben einen Operationszustand der Einrichtung an.
Die Steuervorrichtung 2 ist eine Vorrichtung, die mit der Vorrichtung 1 und der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 verbunden ist, sie steuert die Eingabe oder Ausgabe der Daten der Vorrichtung 1, verwaltet die Eingangsdaten zu der Vorrichtung 1 und die Ausgangsdaten von der Vorrichtung 1 als Protokolldaten und liefert die Protokolldaten an die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3. Die Steuervorrichtung 2 kann eine Steuervorrichtung für ein Werk sein, wie eine PLC (Programmable Logic Controller) oder ein Universalcomputer, wie ein Personal-Computer. Wenn eine Mehrzahl von Vorrichtungen 1 vorhanden sind, gibt die Steuervorrichtung 2 nicht nur die Protokolldaten der Vorrichtungen 1 aus, sondern auch Vorrichtungsunterscheidungsdaten zum Unterscheiden der Vorrichtungen 1, beispielsweise einen Namen der Vorrichtung 1, an die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 zusammen mit den Protokolldaten aus. Selbst wenn die Steuervorrichtung 2 in einer Einrichtung installiert ist, in der die Vorrichtung 1 installiert ist, und die Protokolldaten der Vorrichtung 1 der Einrichtung verwaltet, kann die Steuervorrichtung 2 von der Einrichtung, in der die Vorrichtung 1 installiert ist, getrennt werden und kann die Protokolldaten der Vorrichtungen 1 in einer Mehrzahl von Einrichtungen, in denen die Vorrichtungen 1 installiert sind, verwalten. Obwohl auch ein Fall beschrieben wurde, bei dem die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 sowohl die Eingangsdaten zu der Vorrichtung 1 als auf die Ausgangsdaten von der Vorrichtung 1 aufweist, sind die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 nicht darauf beschränkt, sowohl die Eingangsdaten zu der Vorrichtung 1 als auch die Ausgangsdaten von der Vorrichtung 1 einzuschließen, und die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 können Protokolldaten sein, die die Eingangsdaten zu der Vorrichtung 1 oder die Ausgangsdaten von der Vorrichtung 1 aufweisen.
Die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 bezieht die Protokolldaten der Vorrichtung 1, die ein binäres digitales Signal sind, von der Steuervorrichtung 2 und basierend auf den erworbenen Protokolldaten berechnet sie einen Signalwert eines Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und einen Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes, der die Genauigkeit des Signalwertes des Vorhersagewertes angibt. Zusätzlich gibt die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 die Vorhersagedaten einschließlich des berechneten Signalwertes des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und des berechneten Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes und die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, die von der Steuervorrichtung 2 beschafft wurden, an die Anzeigevorrichtung 4 aus. Einzelheiten eines Vorhersagewert-Berechnungsverfahrens in der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und die an die Anzeigevorrichtung 4 ausgegebenen Vorhersagedaten werden später beschrieben.
Die Anzeigevorrichtung 4 ist eine Vorrichtung, die eine Displayanzeige basierend auf den Vorhersagedaten, die von der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und den Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 bezogen werden, erzeugt und anzeigt. Einzelheiten der Anzeigevorrichtung 4 werden später beschrieben.
Das Netzwerk 5 ist ein Netzwerk, das die Vorrichtung 1 und die Steuervorrichtung 2, die Steuervorrichtung 2 und die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und die Anzeigevorrichtung 4 miteinander verbindet. Das Netzwerk 5 ist beispielsweise ein Feldnetzwerk, wie ein CC-Link-Netz (Control & Communication Link, eingetragene Marke), ein allgemeines Netzwerk, wie Ethernet (eingetragene Marke) oder eine Standeingangs/ausgangsleitung. Obwohl im Übrigen ein Fall beschrieben wurde, bei dem die Vorrichtung 1 und die Steuervorrichtung 2, die Steuervorrichtung 2 und die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und die Anzeigevorrichtung 4 alle an das gleichen Netzwerk 5 angeschlossen sind, ist es nicht darauf beschränkt, dass alle an das Netzwerk 5 angeschlossen sind, und jede von ihnen kann an unterschiedliche Netzwerke angeschlossen sein.
Als nächstes werden die Einzelheiten der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 beschrieben.
2 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel einer Vorhersagewert-Berechnungvorrichtung in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
Wie in 2 dargestellt ist, weist die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 eine Steuereinheit 31, einen Hauptspeicher 32, einen Arbeitsspeicher 33, eine Kommunikationseinheit 34 und eine Eingabeeinheit 35 auf. Die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 umfasst auch eine Energieversorgung, die nicht dargestellt ist und die als Energiequelle für jede Einheit dient.
Die Steuereinheit 31 ist eine Vorrichtung, die die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 steuert. Die Steuereinheit 31 steuert den Hauptspeicher 32, den Arbeitsspeicher 33, die Kommunikationseinheit 34 und die Eingabeeinheit 35. Die Steuereinheit 31 berechnet den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes, der die Genauigkeit des Signalwertes des Vorhersagewertes angibt, und erzeugt die Vorhersagedaten einschließlich des berechneten Signalwertes des Vorhersagewertes und des berechneten Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes. Die Steuervorrichtung 31 kann ein Prozessor sein, wie eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), eine integrierte Schaltung, wie ein Field-Programmable-Gate-Array (FPGA) und eine Large-Scale-Integrated-Circuit (LSI), oder eine Kombination davon. Im Übrigen werden Einzelheiten des Vorhersagewert-Berechnungsverfahrens, mit dem die Steuereinheit 31 den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes basierend auf den Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 berechnet, später beschrieben. Auch wird angenommen, dass in der folgenden Beschreibung die Steuereinheit 31 eine CPU ist, die den Steuerprozess durch Software erzielt.
Der Hauptspeicher 32 ist eine Speichervorrichtung, die verschiedene von der Steuereinheit 31 ausgeführten Programme, sich von der Steuereinheit 31 darauf beziehende Daten, wenn die Steuereinheit 31 jedes Programm durchführt, erzeugte Daten als ein Ergebnis des Ausführens jedes Programms durch die Steuereinheit 31 und dergleichen speichert. In dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind ein Normalmodell-Erzeugungsprogramm 321 zum Erzeugen eines normalen Modells für die Steuereinheit 31, um den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes zu berechnen, und ein Vorhersagewert-Berechnungsprogramm 322 für die Steuereinheit 31, um den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den berechneten Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes zu berechnen, als die Programme gespeichert. Der Datenspeicher 32 ist ein nicht flüchtiger Speicher, wie ein Flash-Speicher, ein ROM (Read Only Memory), eine Festplatte (Festplattenlaufwerk, HDD), einen Solid-State Laufwerk (SSD) oder ein Speicherkarten-Lese/Schreibgerät.
Der Arbeitsspeicher 33 ist eine Speichervorrichtung, auf die direkt zugegriffen wird, wenn die Steuereinheit 31 das Programm ausführt, und verschiedene Programme und in dem Datenspeicher gespeicherte Daten werden in den Arbeitsspeicher 32 kopiert und vorübergehend dort gespeichert. Der Arbeitsspeicher 33 ist ein flüchtiger Speicher, wie beispielsweise ein RAM (random access memory). Die Steuereinheit 31 führt üblicherweise verschiedene Programme durch temporäres Speichern der in dem Datenspeicher 32 gespeicherten Programme in den Arbeitsspeicher 33 und sequenzielles Lesen derselben aus dem Arbeitsspeicher 33 aus.
Die Kommunikationseinheit 34 ist eine Vorrichtung, die einen Empfänger, der Daten empfängt, und einen Sender, der Daten sendet, aufweist und mit der Außenwelt kommuniziert. Die Steuereinheit 31 bezichtigt die Protokolldaten von der Steuervorrichtung 2 über die Kommunikationseinheit 34 und liefert die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 an die Anzeigevorrichtung 4.
Die Eingabeeinheit 35 ist eine Vorrichtung, die eine Eingabe von einem Benutzer empfängt, und ist beispielsweise ein Keyboard, eine Maus, ein Touchpad oder ein Touchpanel mit einer Displayfunktion.
Dann wird das Vorhersagewert-Berechnungsverfahren, mit dem die Steuereinheit 31 den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes berechnet, beschrieben. Hier führt die Steuereinheit 31 zwei Prozesse durch, um den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes zu berechnen: einen Normalmodell-Erzeugungsprozess zum Erzeugen eines normalen Modells basierend auf den Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in dem normalen Zustand; und einen Vorhersagewert-Berechnungsprozess, um den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes basierend auf dem erzeugten normalen Modell zu berechnen. Der Normalmodell-Erzeugungsprozess und der Vorhersagewert-Berechnungsprozess werden jeweils durch Ausführen des in dem Datenspeicher 32 gespeicherten Normalmodell-Erzeugungsprogramms 321 und des Vorhersagewert-Berechnungsprogramms 322 von der Steuereinheit 31 durchgeführt.
3 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel einer Funktionskonfiguration der Steuereinheit der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 3 ist jede Funktion des Normalmodell-Erzeugungsprogrammes 321 und des Vorhersagewert-Berechnungsprogramms 322, die von der Steuereinheit 31 auszuführen sind, als Funktionsblöcke dargestellt. In dem Normalmodell-Erzeugungsprogramm 321 weist die Steuereinheit 31 eine Kommunikationssteuereinheit 311 und eine Modellerzeugungseinheit 312 auf. Auch weist in dem Vorhersagewert-Berechnungsprogramm 322 die Steuereinheit 31 eine Kommunikationssteuereinheit 313, eine Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 und eine Kommunikationssteuereinheit 315 auf. Einzelheiten der Kommunikationssteuereinheit 311, der Modellerzeugungseinheit 312, die Kommunikationssteuereinheit 313, der Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 und der Kommunikationssteuereinheit 315, die die Funktionsblöcke der Steuereinheit 31 sind, werden später beschrieben.
Zunächst wird der Normalmodell-Erzeugungsprozess in der Steuereinheit 31 beschrieben. Der Normalmodell-Erzeugungsprozess wird durchgeführt, wenn die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 normal sind, aber es ist nötig, den Normalmodell-Erzeugungsprozess erneut derart zu erzeugen, als ob das Anzeigesystem installiert wird, wenn eine neue Vorrichtung 1 in das Anzeigesystem 100 installiert wird oder wenn Steuerbedingungen der vorhandenen Vorrichtung 1 sich geändert haben.
4 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel einer Funktionskonfiguration zum Ausführen eines Normalmodell-Erzeugungsprozesses entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 4 ist jede Funktion des Normalmodell-Erzeugungsprogrammes 321, die von der Steuereinheit 31 ausgeführt wird, als ein Funktionsblock angegeben, ein Prozessverlauf jedes Funktionsblockes ist durch eine durchgezogene Pfeillinie angegeben und ein Datenstrom ist durch eine gestrichelte Pfeillinie angegeben.
Wie in 4 dargestellt weist die Steuereinheit 31 eine Kommunikationsteuereinheit 311 und eine Modellerzeugungseinheit 312 auf. Zur Erläuterung veranschaulicht 4 den Datenspeicher 32, den Arbeitsspeicher 33 und die Kommunikationseinheit 34. Der Datenspeicher 32 und der Arbeitsspeicher 33 beinhalten hier eine Erfassungsdatenbank 331 und eine Normalmodell-Datenbank 332, die Datenbanken sind, die erzeugt werden, wenn die Steuereinheit 31 die Normalmodell-Erzeugungsprozess durchführt.
Die Kommunikationssteuereinheit 311 erhält die Protokolldaten, die ein binäres digitales Signal sind, von der Steuervorrichtung 2 über die Kommunikationseinheit 34 und speichert die erhaltenen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 im Arbeitsspeicher 33 als Erfassungsdatenbank 331. In der Erfassungsdatenbank 331 werden hier die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 als ein binäres digitales Zeitreihensignal gespeichert. Ein Prozess zum Übernehmen einer Reihe von Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in die Kommunikationssteuereinheit 311 kann bei einem festgelegten Arbeitstakt, wie jede Sekunde, jede Minute, jede Stunde oder jeden Tag durchgeführt werden oder zu einem Zeitpunkt eines nicht periodischen Ereignisses, wie zu jeder Zeit, bei der die Produktion ausgesetzt wird, oder zu jeder Zeit, bei der ein Puffer des Arbeitsspeichers 33, der ein Primärspeicherbereich der Steuervorrichtung 2 ist, voll wird. Zusätzlich bezieht die Kommunikationssteuereinheit 311 bei Vorhandensein einer Mehrzahl von Vorrichtungen 1 über die Kommunikationseinheit 34 von der Steuervorrichtung 2 die Vorrichtungsunterscheidungsdaten zum Unterscheiden der Vorrichtungen 1 zusammen mit den Protokolldaten und die Kommunikationssteuereinheit 311 speichert die Protokolldaten und die Vorrichtungsunterscheidungsdaten, die die Daten zueinander zuordnen, in der Erfassungsdatenbank 331 des Arbeitsspeichers 33. Die in der Erfassungsdatenbank 331 des Arbeitsspeichers 33 gespeicherten Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 werden regelmäßig in den Datenspeicher 32 kopiert und als Erfassungsdatenbank 331 gespeichert.
Die Modellerzeugungseinheit 312 erhält die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, die ein binäres digitales Zeitreihensignal sind, von der Erfassungsdatenbank 331 als Daten in einem normalen Zustand und erzeugt ein Normalmodell und die sich auf das Normalmodell beziehenden Informationen basierend auf den erhaltenen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2. Hier bezieht die Modellerzeugungseinheit 312 eine Datenmenge von der Erfassungsdatenbank 331, die zur Erzeugung des Normalmodells notwendig sind, beispielsweise eine vorbestimmte Menge von Daten einer Stunde, eines Tages oder einer Woche. Die für die Erzeugung des Normalmodells notwendige Datenmenge hängt von der Fluktuation der Operation der Zielvorrichtung 1 ab, d. h. einer Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer unerwarteten Operation.
Ein spezifisches Beispiel eines Verfahrens zum Erzeugen des Normalmodells durch die Modellerzeugungseinheit 312 kann beispielsweise ein Verfahren zum Erzeugen eines Normalmodells als Lernmodell sein. In dem Verfahren zum Erzeugen des Normalmodells als Lernmodell wird von der Modellerzeugungseinheit 312 ein Maschinenlernen an den Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 als ein Zeitreihen-Normalsignalmuster der Vorrichtung 1 durchgeführt, wobei die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 ein von jeder Vorrichtung 1 bezogenes binäres digitales Signal sind. Dabei wird eine Berechnung der Wahrscheinlichkeit durchgeführt, dass der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, die aufeinanderfolgend der Vorrichtung 1 eingegeben werden oder aufeinanderfolgend von der Vorrichtung 1 ausgegeben werden, 1 ist. Alternativ kann das spezifische Beispiel des Verfahrens ein Verfahren zum Erzeugen eines Normalmodells sein, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 digitalisiert wird oder ein Änderungszeitpunkt, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes sich ändert, digitalisiert wird, durch Ausführen einer statistischen Verarbeitung durch die Modellerzeugungseinheit 312 der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, die ein von jeder Vorrichtung 1 bezogenes binäres digitales Signal sind.
Hier kann als Maschinenlernverfahren in der Modellerzeugungseinheit 312 ein Maschinenlernverfahren sein, das Zeitreihendaten verarbeiten kann, beispielsweise ein Hidden-Markov-Model oder ein zeitverzögertes neuronales Netz oder ein rekurrentes neuronales Netz, das in der Referenzpatentliteratur ( JP 2012-48405 A ) dargestellt ist, verwendet werden. Auch erzeugt die Modellerzeugungseinheit 312 auf ein Normalmodell bezogene Informationen, beispielsweise im Falle eines rekurrenten neuronalen Netzes, die Anzahl von Zwischenschichten, Gewichten und Bias-Werten oder dergleichen zusammen mit dem Normalmodell. Dann speichert die Modellerzeugungseinheit 312 das erzeugte Normalmodell in dem Arbeitsspeicher 33 als die Normalmodelldatenbank 332. Die Normalmodelldatenbank 332 im Arbeitsspeicher 33 wird in den Datenspeicher 32 kopiert und darin gespeichert, nachdem der Normalmodell-Erzeugungsprozess abgeschlossen ist oder wenn die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 von der Stromversorgung abgeschaltet wird.
Weiterhin werden als ein statistisches Verarbeitungsverfahren in der Modellerzeugungseinheit 312 basierend auf den bezogenen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und ein Mittel von Änderungszeitpunkten, bei denen sich der Signalwert des Vorhersagewertes ändert, berechnet und basierend auf dem berechneten Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten und dem berechneten Mittel der Änderungszeitpunkte ein Normalmodell erzeugt, das eine Signalwellenform des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung angibt, wobei die Signalwellenform durch Digitalisieren des Signalwertes des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und des Änderungszeitpunktes erhalten wird. Auch erzeugt die Modellerzeugungseinheit 312 eine Standardabweichung, die eine Variation in dem Änderungszeitpunkt der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 angibt, als die sich auf das Normalmodell beziehenden Informationen zusammen mit dem Normalmodell. Dann speichert die Modellerzeugungseinheit 312 das erzeugte Normalmodell und die Standardabweichung, die eine Variation in dem Änderungszeitpunkt ist, in dem Arbeitsspeicher 33 als die Normalmodelldatenbank 332. Darüber hinaus wird die Normalmodelldatenbank 332 im Arbeitsspeicher 33 in den Datenspeicher 32 kopiert und darin gespeichert, nachdem der Normalmodell-Erzeugungsprozess abgeschlossen ist oder wenn die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 von der Stromversorgung abgeschaltet wird.
Darüber hinaus kann die Modellerzeugungseinheit 312 aus den in der Erfassungsdatenbank 331 gespeicherten Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 nur Daten eines Zeitraums beziehen, in dem kein Fehler in der Vorrichtung 1 aufgetreten ist, oder kann Daten eines Zeitraums beziehen, in dem ein Fehler aufgetreten ist, wenn der Zeitraum, in dem der Fehler aufgetreten ist, kurz ist. Hier bezeichnet ein Fall, bei dem der Fehler in der Vorrichtung 1 aufgetreten ist, einen Fall, bei dem die Steuervorrichtung 2 nicht die Eingangsdaten richtig eingeben kann aufgrund einer Anomalie, wenn die Steuervorrichtung 2 die Eingangsdaten in die Vorrichtung 1 eingibt, oder einen Fall, bei dem die Vorrichtung 1 nicht die Ausgangsdaten aufgrund einer Anomalie richtig ausgeben kann, wenn die Vorrichtung 1 die Ausgangsdaten an die Steuervorrichtung 2 ausgibt, und schließt keinen Fall ein, bei dem der Signalwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 anomal ist.
Auch wenn eine Einrichtung, in der die Vorrichtung 1 installiert ist, eine Mehrzahl von Betriebsmodi hat und der Betrieb der Einrichtung abhängig von jedem Betriebsmodus sich stark ändert, wird eine Information über den Betriebsmodus in dem Datenspeicher 32 gespeichert. Die Steuereinheit 31 kann die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 getrennt für jeden Betriebsmodus der Einrichtung, in der die Vorrichtung 1 installiert ist, entsprechend der in dem Datenspeicher 32 gespeicherten Information über den Betriebsmodus beziehen. Die Steuereinheit 31 kann dann das Normalmodell für jeden Betriebsmodus der Einrichtung, in der die Vorrichtung 1 installiert ist, erzeugen.
Als nächstes wird ein Ablauf des Normalmodell-Erzeugungsprozesses der Steuereinheit 31 beschrieben. 5 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf des Normalmodell-Erzeugungsprozesses entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
Als erstes erhält die Steuereinheit 31 eine Anfrage zum Starten des Normalmodell-Erzeugungsprozesses von einem Benutzer oder sie startet automatisch den Normalmodell-Erzeugungsprozess. Ein Verfahren für die Anfrage des Starts des Normalmodell-Erzeugungsprozesses kann für den Benutzer beispielsweise jedes Verfahren sein wie ein Verfahren, bei dem die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 einen Startknopf für den Normalmodell-Erzeugungsprozess als die Eingabeeinheit 35 einschließt und der Benutzer den Knopf drückt. Ein Verfahren, automatisch den Normalmodell-Erzeugungsprozess zu starten, kann für die Steuereinheit 31 jedes Verfahren sein wie ein Verfahren, bei dem die Steuereinheit 31 das Auftreten des Ereignisses detektiert, bei dem das Anzeigesystem 100 eingesetzt wird, bei dem eine neue richtung 1 dem Anzeigesystem 100 hinzugefügt wird, bei dem eine Steuerbedingung der existierenden Vorrichtung 1 sich ändert oder dergleichen, und der Prozess wird automatisch gestartet.
In Schritt S101 erhält die Kommunikationssteuereinheit 311 die Protokolldaten von der Steuervorrichtung 2 über die Kommunikationseinheit 34.
In Schritt S102 speichert die Kommunikationssteuereinheit 311 die in Schritt S101 erhaltenen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in der Erfassungsdatenbank 331 des Arbeitsspeichers 33. Bei den Schritten S101 und S102 kopiert die Kommunikationssteuereinheit 311 die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in die Erfassungsdatenbank 331.
In Schritt S103 erzeugt die Modellerzeugungseinheit 312 das Normalmodell und sich auf das Normalmodell beziehende Informationen aus den in der Erfassungsdatenbank 331 gespeicherten Protokolldaten der Steuervorrichtung 2.
In Schritt S104 speichert die Modellerzeugungseinheit 312 das in Schritt S103 erzeugte Normalmodell und die sich auf das Normalmodell beziehenden Informationen in der Normalmodelldatenbank 332 des Arbeitsspeichers 33 und dann ist der Prozess beendet. Darüber hinaus wird die Normalmodelldatenbank 332 im Arbeitsspeicher 33 in den Datenspeicher 32 kopiert und darin gespeichert, nachdem der Normalmodell-Erzeugungsprozess abgeschlossen ist oder wenn die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 von der Stromversorgung abgeschaltet wird.
Als nächstes wird der Vorhersagewert-Berechnungsprozess beschrieben. Der Vorhersagewert-Berechnungsprozess kann durchgeführt werden, wenn eine Anomalie in der Einrichtung, in der die Vorrichtung 1 des Anzeigesystems 100 installiert ist, detektiert wird, oder kann während den gesamten Operationen der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 vorgenommen werden, mit der Ausnahme eines Falls, bei dem es notwendig ist, erneut ein Normalmodell zu erzeugen, nachdem das Normalmodell durch die Steuereinheit 31 erzeugt wurde, wie ein Zeitpunkt, bei dem die Vorrichtung 1 des Anzeigesystem 100 hinzugefügt wird oder ein Zeitpunkt, bei dem die Steuerbedingung der existierenden Vorrichtung 1 sich ändert.
6 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel einer Funktionskonfiguration zum Ausführen eines Vorhersagewert-Berechnungsprozesses entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 6 ist jede Funktion des Vorhersagewert-Berechnungsprogramms 322, die von der Steuereinheit 31 ausgeführt wird, als ein Funktionsblock angegeben, ein Prozessverlauf jedes Funktionsblockes ist durch eine durchgezogene Pfeillinie angegeben und ein Datenstrom ist durch eine gestrichelte Pfeillinie angegeben.
Wie in 6 gezeigt, beinhaltet die Steuereinheit 31 die Kommunikationssteuereinheit 313, die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 und die Kommunikationssteuereinheit 315. Auch veranschaulicht zur Erläuterung 6 den Datenspeicher 32, den Arbeitsspeicher 33 und die Kommunikationseinheit 34 und die Anzeigevorrichtung 4. Hier umfassen der Datenspeicher 32 und der Arbeitsspeicher 33 die Erfassungsdatenbank 331, die eine bei dem Vorgang des Ausführens des Vorhersagewert-Berechnungsprozesses durch die Steuereinheit 31 erzeugte Datenbank ist, und die Normalmodell-Datenbank 332, die eine Datenbank ist, die erzeugt wird, wenn die Steuereinheit 31 den Normalmodell-Erzeugungsprozess durchführt.
Die Kommunikationssteuereinheit 313 erhält die Protokolldaten, die ein binäres digitales Signal sind, von der Steuervorrichtung 2 über die Kommunikationseinheit 34, ähnlich der Kommunikationssteuereinheit 311 in dem Normalmodell-Erzeugungsprozess, und speichert die erhaltenen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 im Arbeitsspeicher 33 als Erfassungsdatenbank 331. Darüber hinaus kann eine Verarbeitung des Beschaffens einer Reihe von Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in der Kommunikationssteuereinheit 313 in Echtzeit ausgeführt werden, zu jeder Sekunde, oder kann nach dem Erfassen der Daten für einen vorbestimmten Zeitraum, wie mehrere Minuten, ausgeführt werden. Auch bezieht die Kommunikationssteuereinheit 313 bei Vorhandensein einer Mehrzahl von Vorrichtungen 1 über die Kommunikationseinheit 34 von der Steuervorrichtung 2 die Vorrichtungsunterscheidungsdaten zum Unterscheiden der Vorrichtungen 1 zusammen mit den Protokolldaten und speichert die Protokolldaten und die Vorrichtungsunterscheidungsdaten in der Erfassungsdatenbank 331 des Arbeitsspeichers 33, wobei sie einander zugeordnet werden. Darüber hinaus werden die in der Erfassungsdatenbank 331 des Arbeitsspeichers 33 gespeicherten Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 periodisch in den Datenspeicher 32 kopiert und als die Erfassungsdatenbank 331 gespeichert.
Die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 bezieht die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Erfassungsdatenbank 331 des Arbeitsspeichers 33 entsprechend einiger Sekunden oder einiger Minuten vor der vorliegenden Zeit, wobei die Protokolldaten benötigt werden, um die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 unter Verwendung des Normalmodells zu berechnen. Die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 erhält auch das Normalmodell von der Normalmodelldatenbank 332. Dann berechnet die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 basierend auf den erhaltenen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 aus der Vergangenheit und des erhaltenen Normalmodells. Die Normalmodelldatenbank 332 des Arbeitsspeichers 33 wird vom Datenspeicher 32 kopiert und im Arbeitsspeicher 33 gespeichert, wenn die Steuereinheit 31 den Vorhersagewert-Berechnungsprozess startet.
Wenn hier das Normalmodell ein durch Maschinenlernen erzeugtes Normalmodell ist, berechnet die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 die Wahrscheinlichkeit, dass der Signalwert des Vorhersagewertes, der ein nächster Wert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 ist, 1 ist durch Eingeben der aus der Vergangenheit erhaltenen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in das Normalmodell. Im Übrigen ist die Wahrscheinlichkeit, dass der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 1 ist, die von der Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 berechnet wurde, der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes, der die Genauigkeit des Vorhersagewertes angibt. Da hier der aktuelle Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 ein binäres digitales Signal ist, zeigt eine Tatsache, dass die Wahrscheinlichkeit, dass der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, die von der Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 berechnet wurde, 1 ist, 0,5 oder mehr ist, dass der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 wahrscheinlich 1 ist. Eine Tatsache, dass die berechnete Wahrscheinlichkeit, dass der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 1 ist, weniger als 0,5 ist, zeigt auch, dass der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 wahrscheinlich 0 ist. Daher berechnet die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 zu 1, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit, dass der Signalwert des Vorhersagewertes 1 ist, 0,5 oder mehr ist. Die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 berechnet den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 zu 0, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit, dass der Signalwert des Vorhersagewertes 1 ist, weniger als 0,5 ist. Dann erzeugt die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 die Vorhersagedaten basierend auf dem Signalwert des Vorhersagewertes und der Wahrscheinlichkeit, dass der Signalwert des Vorhersagewertes 1 ist, was der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist.
Wenn auch das Normalmodell ein durch einen statistischen Prozess erzeugtes Normalmodell ist, berechnet die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 durch Vergleich der in der Vergangenheit erhaltenen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 mit dem Normalmodell und Detektieren eines Teils, der mit dem Normalmodell übereinstimmt. Wenn der berechnete Vorhersagewert der Änderungszeitpunkt ist, bei dem sich der Wert des Signalwertes ändert, berechnet die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 die Standardabweichung, die die Variation in dem Änderungszeitpunkt basierend auf der sich auf das Normalbildmodell beziehenden Informationen angibt. Im Übrigen ist die von der Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 berechnete Standardabweichung der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes, der die Genauigkeit des Vorhersagewertes angibt. Die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 setzt den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes auf 0, wenn der berechnete Vorhersagewert nicht der Änderungszeitpunkt ist, bei dem der Wert des Signalwertes sich ändert. Dann erzeugt die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 die Vorhersagedaten basierend auf dem Signalwert des Vorhersagewertes und der Standardabweichung, die der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist.
Die Kommunikationssteuereinheit 315 gibt die von der Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 berechneten Vorhersagedaten und den aktuellen Messwert der aktuellen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, die in der Erfassungsdatenbank 331 gespeichert sind, über die Kommunikationseinheit 34 an die Anzeigevorrichtung 4 aus. Wenn hier das Normalmodell das Normalmodell ist, das durch Maschinenlernen erzeugt wird, sind die Vorhersagedaten Daten, die den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und die Wahrscheinlichkeit, dass der Signalwert des Vorhersagewertes 1 ist, der der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist, einschließen. Wenn auch das Normalmodell das Normalmodell ist, das durch eine statistische Verarbeitung erzeugt wird, sind die Vorhersagedaten Daten, die den Signalwert des Vorhersagewertes und den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes einschließen. Der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist die Standardabweichung, die eine Variation des Änderungszeitpunktes angibt, wenn der Vorhersagewert der Änderungszeitpunkt ist, und der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist 0, wenn der Vorhersagewert nicht der Änderungszeitpunkt ist.
Als nächstes wird ein Ablauf des Vorhersagewert-Berechnungsprozesses der Steuereinheit 31 beschrieben. 7 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf des Vorhersagewert-Berechnungsprozesses entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
Zunächst startet die Steuereinheit 31 automatisch den Vorhersagewert-Berechnungsprozess, nachdem der Normalmodell-Erzeugungsprozess beendet ist. Der Vorhersagewert-Berechnungsprozess wird während der gesamten Operationen der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 durchgeführt, mit der Ausnahme eines Falls, bei dem es notwendig ist, erneut das Normalmodell zu erzeugen, nachdem das Normalmodell durch die Steuereinheit 31 erzeugt wurde, wie ein Zeitpunkt, bei dem eine neue Vorrichtung 1 dem Anzeigesystem 100 hinzugefügt wird, oder ein Zeitpunkt, bei dem die Steuerbedingung der existierenden Vorrichtung 1 sich ändert.
In Schritt S201 erhält die Kommunikationssteuereinheit 313 die Protokolldaten von der Steuervorrichtung 2 über die Kommunikationseinheit 34. Hier umfassen die von der Kommunikationssteuereinheit 313 erhaltenen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 aktuelle Messwerte der Protokolldaten in der Vergangenheit und aktuelle Protokolldaten der Steuervorrichtung 2.
In Schritt S202 speichert die Kommunikationssteuereinheit 313 die in Schritt S201 erhaltenen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in der Erfassungsdatenbank 331 des Arbeitsspeichers 33. Bei den Schritten S201 und S202 kopiert die Kommunikationssteuereinheit 313 die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in die Erfassungsdatenbank 331.
Als nächstes berechnet die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 in Schritt S203 die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 basierend auf den Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 aus der Vergangenheit, die in der Erfassungsdatenbank 331 gespeichert sind, und des Normalmodells, das in der Normalmodelldatenbank 332 gespeichert ist. Hier umfassen die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes.
In Schritt S204 gibt die Kommunikationssteuereinheit 315 die von der Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 berechneten Vorhersagedaten und den aktuellen Messwert der aktuellen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, die in der Erfassungsdatenbank 331 gespeichert sind, über die Kommunikationseinheit 34 an die Anzeigevorrichtung 4 aus.
Als nächstes werden Einzelheiten der Anzeigevorrichtung 4 beschrieben.
8 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel der Anzeigevorrichtung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 8 dargestellt ist, weist die Anzeigevorrichtung 4 eine Steuereinheit 41, einen Datenspeicher 42, einen Arbeitsspeicher 43, eine Kommunikationseinheit 44, eine Eingabeeinheit 45 und eine Anzeigeeinheit 46 auf. Die Anzeigevorrichtung 4 umfasst auch eine Energieversorgung, die nicht dargestellt ist und die als Energiequelle für jede Einheit dient.
Die Steuereinheit 41 ist eine Steuereinheit, die die Anzeigevorrichtung 4 steuert, und ist eine Steuereinheit, die den Datenspeicher 42, den Arbeitsspeicher 43, die Kommunikationseinheit 44, die Eingabeeinheit 45 und die Anzeigeeinheit 46 steuert und die Displayanzeige basierend auf den Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und dem aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, die von der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 erhalten werden, erzeugt und die Displayanzeige auf der Anzeigeeinheit 46 anzeigt. Die Steuervorrichtung 41 kann ein Prozessor sein, wie eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), eine integrierte Schaltung, wie ein Field-Programmable-Gate-Array (FPGA) und ein Large-Scale-Integrated-Circuit (LSI), oder eine Kombination davon. Einzelheiten eines Verfahrens für die Steuereinheit 41 zum Erzeugen der Displayanzeige und ihrer Anzeige auf der Anzeigeeinheit 46 wird später beschrieben. Auch wird angenommen, dass in der folgenden Beschreibung die Steuereinheit 41 eine CPU ist, die den Steuerprozess durch Software erzielt.
Der Datenspeicher 42 ist eine Speichervorrichtung, die verschiedene von der Steuereinheit 41 ausgeführte Programme, sich darauf beziehende Daten von der Steuereinheit 41, wenn die Steuereinheit 41 jedes Programm durchführt, erzeugte Daten als ein Ergebnis der Ausführung jedes Programms durch die Steuereinheit 41 und dergleichen speichert. In dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein Displayanzeige-Erzeugungsprogramm 421 als Programm aufgezeichnet, mit dem die Steuereinheit 41 die Displayanzeige erzeugt und diese auf der Anzeigeeinheit 46 anzeigt. Der Datenspeicher 42 ist beispielsweise ein nicht flüchtiger Speicher, wie ein Flash-Speicher, ein ROM (Read Only Memory), eine Festplatte (Festplattenlaufwerk, HDD), ein Solid-State Laufwerk (SSD) oder ein Speicherkarten-Lese/Schreibgerät.
Der Arbeitsspeicher 43 ist eine Speichervorrichtung, auf die direkt zugegriffen wird, wenn die Steuereinheit 41 den Prozess des Programms ausführt, und verschiedene Programme und in dem Datenspeicher gespeicherte Daten werden in den Arbeitsspeicher 42 kopiert und vorübergehend dort gespeichert. Der Arbeitsspeicher 43 ist ein flüchtiger Speicher, wie beispielsweise ein RAM (random access memory). Die Steuereinheit 41 führt üblicherweise verschiedene Programme durch temporäres Speichern der in dem Datenspeicher 42 gespeicherten Programme in den Arbeitsspeicher 43 und sequenzielles Lesen derselben aus dem Arbeitsspeicher 43 aus.
Die Kommunikationseinheit 44 ist eine Vorrichtung, die einen Empfänger, der Daten empfängt, und einen Sender, der Daten sendet, aufweist und mit der Außenwelt kommuniziert. Die Steuereinheit 41 bezieht den aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 über die Kommunikationseinheit 44.
Die Eingabeeinheit 45 ist eine Vorrichtung, die eine Eingabe von einem Benutzer empfängt, und ist beispielsweise ein Keyboard, eine Maus oder ein Touchpad.
Die Anzeigeeinheit 46 ist eine Vorrichtung, die die von der Steuereinheit 41 erzeugte Displayanzeige anzeigt. Die Anzeigeeinheit 46 ist zum Beispiel eine Flüssigkristall-Anzeige oder eine organische Elektrolumineszenz-Anzeige (organische EL-Anzeige).
Obwohl im Übrigen die Eingabeeinheit 45 und die Anzeigeeinheit 46 als getrennte Einheiten beschrieben sind, sind die Eingabeeinheit 45 und die Anzeigeeinheit 46 nicht auf getrennte Einheiten beschränkt und die Eingabeeinheit 45 und die Anzeigeeinheit 46 können in einer Vorrichtung integriert sein, wie in einem Touchpanel.
Als nächstes wird ein Verfahren beschrieben, bei dem die Steuereinheit 41 die Displayanzeige basierend auf den Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, die von der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 beschafft werden, und dem aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 erzeugt und die Displayanzeige auf der Displayeinheit 46 anzeigt. Um hier die Displayanzeige zu erzeugen und die Displayanzeige auf der Anzeigeeinheit 46 anzuzeigen, führt die Steuereinheit 41 einen Displayanzeige-Erzeugungsprozess des Erzeugen der Displayanzeige und des Anzeigens der Displayanzeige auf der Displayeinheit 46 durch. Im Übrigen wird der Displayanzeige-Erzeugungsprozess durch Ausführen des Displayanzeige-Erzeugungsprogramms 421, das in dem Datenspeicher 42 gespeichert ist, durch die Steuereinheit 41 durchgeführt.
9 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel einer Funktionskonfiguration zum Ausführen des Displayanzeige-Erzeugungsprozesses entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 9 ist jede Funktion des Displayanzeige-Erzeugungsprogrammes 421, die von der Steuereinheit 41 ausgeführt wird, als ein Funktionsblock angegeben, der Prozessverlauf jedes Funktionsblockes ist durch eine durchgezogene Pfeillinie angegeben und der Datenstrom ist durch eine gestrichelte Pfeillinie angegeben.
Wie in 9 dargestellt, weist die Steuereinheit 41 eine Kommunikationssteuereinheit 411, eine Voraussageanzeige-Erzeugungseinheit 412, eine Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 und eine Anzeigesteuereinheit 414 auf. Zur Erläuterung veranschaulicht 9 außerdem den Arbeitsspeicher 43, die Kommunikationseinheit 44 und die Anzeigeeinheit 46. Der Arbeitsspeicher 43 beinhaltet hier eine Erfassungsdatenbank 431, die eine Datenbank ist, die erzeugt wird, wenn die Steuereinheit 41 den Displayanzeige-Erzeugungsprozess durchführt.
Die Kommunikationssteuereinheit 411 bezieht die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 über die Kommunikationseinheit 44 und speichert die erhaltenen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in dem Arbeitsspeicher 43 als die Erfassungsdatenbank 431. Ein Prozess des Beschaffens einer Reihe von Daten in der Kommunikationssteuereinheit 411 kann in Echtzeit ausgeführt werden, wie zu jeder Sekunde, oder kann nach dem Erfassen der Daten für einen vorbestimmten Zeitraum, wie mehrere Minuten, ausgeführt werden. Auch bezieht die Kommunikationssteuereinheit 411 bei Vorhandensein einer Mehrzahl von Vorrichtungen 1 über die Kommunikationseinheit 44 von der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 die Vorrichtungsunterscheidungsdaten zum Unterscheiden der Vorrichtungen 1 zusammen mit dem Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und speichert die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und die Vorrichtungsunterscheidungsdaten in der Erfassungsdatenbank 431 des Arbeitsspeichers 43, wobei sie einander zugeordnet werden.
Die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 bezieht die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Erfassungsdatenbank 431 des Arbeitsspeichers 43 und erzeugt die Vorhersageanzeige basierend auf den erhaltenen Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2. Ein Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige in der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 kann in Echtzeit ausgeführt werden, wie zu jeder Sekunde, oder kann nach dem Erfassen der Daten für einen vorbestimmten Zeitraum, wie mehrere Minuten, ausgeführt werden. Im Folgenden wird zur Erläuterung ein Fall beschrieben, bei dem der Erzeugungsprozess der Vorhersageanzeige von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 nach dem Sammeln von Daten entsprechend einer Anzeige der Vorhersageanzeige durchgeführt.
Die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 führt die Erzeugung der Vorhersageanzeige in vier Prozessen durch. 10 ist eine erläuternde Darstellung, die einen Erzeugungsprozess einer Vorhersageanzeige entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. (a) der 10 ist eine erläuternde Darstellung, die den ersten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige erklärt, (b) der 10 ist eine erläuternde Darstellung, die den zweiten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige erklärt, (c) der 10 ist eine erläuternde Darstellung, die den dritten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige erklärt, (d) der 10 ist eine erläuternde Darstellung, die den vierten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige erklärt.
Wie in (a) der 10 dargestellt, erzeugt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem ersten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige ein Anzeigebild, das einen Namen der Vorrichtung 1 auf der linken Seite anzeigt und das Vorhersagewertsignal 6 auf der rechten Seite anzeigt, wobei das Vorhersagewertsignal 6 eine Signalwellenlänge des erhaltenen Signalwerts der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 ist. Hier ist in (a) der 10 das Vorhersagewertsignal 6, das von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 gezeigt wird, eine Rechteckwelle. In einem Bild auf der rechten Seite, das die Signalwellenlänge des Vorhersagewertes darstellt, gibt eine senkrechte Achse einen Wert des Signalwertes an und die waagerechte Achse gibt eine Zeit (t) an. Die senkrechte Achse zeigt 0 oder 1 als den Wert des Signalwertes an und die waagerechte Achse zeigt die ablaufende Zeit nach rechts an. Die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 erhält auch die Vorrichtungsunterscheidungsdaten von der Erfassungsdatenbank 431 und zeigt ein Bild auf der linken Seite, das den Namen der Vorrichtung 1 in (a) der 10 basierend auf den erhaltenen Vorrichtungsunterscheidungsdaten darstellt.
Wie in (b) der 10 dargestellt, zeigt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem zweiten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige einen Vorhersagewertbereich 7 mit einer gewissen Breite, die zu dem in dem ersten Prozess dargestellten Vorhersagewertsignal 6 zentriert ist. Der Vorhersagewertbereich 7 ist hier ein Bereich, der eine gewisse zu dem Vorhersagewertsignal 6 zentrierte Breite aufweist und der einen weißen Bereich hat, der in weiß und mit den weißen Bereich umgebenden Strichlinien dargestellt ist. Auch stellt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 andere Bereiche mit diagonalen Linien dar, um den Vorhersagewertbereich 7 hervorzuheben. Obwohl im Übrigen in (b) der 10 ein Fall beschrieben wurde, bei dem die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 den Vorhersagewertbereich 7 in weiß und die anderen Bereiche mit diagonalen Linien zeigt, ist sie nicht darauf beschränkt, den Vorhersagewertbereich 7 in weiß und die anderen Bereiche mit diagonalen Linien darzustellen, und der Vorhersagewertbereich 7 kann so dargestellt werden, dass er mit einer anderen Farbe, beispielsweise rot gefüllt ist und die anderen Bereiche mit einer anderen Farbe als diagonale Linien, zum Beispiel schwarz gefüllt sind. Es ist ausreichend, wenn die Darstellung angeben kann, dass der Vorhersagewertbereich 7 unterschiedlich zu den anderen Bereichen ist. Durch eine solche Darstellung kann der Vorhersagewertbereich 7 in (b) der 10 das Vorhersagewertsignal 6 mit einer Hervorhebung des Vorhersagewertsignals 6 angeben. Obwohl im Übrigen in (b) der 10 die den Vorhersagewertbereich 7 bildenden Strichlinien als gerade Strichlinien angegeben sind, ist er nicht darauf beschränkt, dass die den Vorhersagewertbereich 7 bildenden Strichlinien gerade Linien sind, und die den Vorhersagewertbereich 7 bildenden Strichlinien können gekrümmte Strichlinien sein oder die den Vorhersagewertbereich 7 bildenden Strichlinien können gerade Linien sein, die nur bei Eckpunkten abgerundet sind.
Wie in (c) der 10 dargestellt, korrigiert in dem dritten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem weißen Bereich, der der in dem zweiten Prozess gezeigte Vorhersagewertbereich 7 ist, für einen Bereich des Änderungszeitpunktes, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes sich ändert, eine Form und Abmessung des Bereichs basierend auf dem erhaltenen Signalwert des Vorhersagewertes und dem Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes.
11 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel eines Verfahrens zum Korrigieren eines Vorhersagewertbereiches der Vorhersageanzeige entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 11 gezeigt, ist in dem dritten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige der Vorhersagewertbereich 7 der Vorhersageanzeige, der von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 korrigiert wurde, als ein von Strichlinien umgebener weißer Bereich angegeben und weist eine Breite W und einen Winkel θ auf. Hier gibt der Winkel θ einen Winkel zu dem rechten Winkel an, wobei die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 den Vorhersagewertbereich 7, der in dem zweiten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige gezeigt ist, zu einem Bereich korrigiert, der um die Breite W breiter ist und um den Winkel θ geneigt ist.
Wenn hier das Normalmodell das Normalmodell ist, das durch Maschinenlernen erzeugt wird, unterscheidet sich ein Berechnungsverfahren der Breite W des aktuellen Messwertbereichs 7 abhängig davon, ob die Wahrscheinlichkeit, dass der Wert des Signalwertes des Vorhersagewertes 1 ist, 0,5 oder mehr oder weniger als 0,5 ist, wobei die Wahrscheinlichkeit der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist. Wenn der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes 0,5 oder mehr ist, ist die Breite W des Vorhersagewertbereichs 7 ein Wert, der durch Multiplizieren eines Differenzwertes, der durch Subtrahieren des Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes von dem Signalwert „1“ des Vorhersagewertes erhalten wird, mit einer vorbestimmten Konstante erhalten wird. Wenn der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes kleiner als 0,5 ist, ist die Breite W des Vorhersagewertbereichs 7 ein Wert, der durch Multiplizieren des Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes mit der vorbestimmten Konstante erhalten wird. Im Übrigen ist die zu multiplizierende vorbestimmte Konstante, wenn die Breite W des Vorhersagewertes berechnet wird, jeder Wert, der basierend auf einer Abmessung der Anzeigeeinheit 46 oder einer Abmessung einer Displayanzeige, die in dem Displayanzeige-Erzeugungsprozess durch die Steuereinheit 41 erzeugt wird, bestimmt wird. Als ein Ergebnis wird die Breite W des Vorhersagewertbereichs 7 ein Wert, der den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes widerspiegelt.
Ein Berechnungsverfahren des Winkels θ des Vorhersagewertbereichs 7 differiert auch abhängig davon, ob der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes 0,5 oder mehr oder weniger ist. Wenn der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes 0,5 oder mehr ist, ist der Winkel θ des Vorhersagewertbereichs 7 ein Wert, der durch Multiplizieren eines Differenzwertes, der durch Subtrahieren des Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes von dem Signalwert „1“ des Vorhersagewertes erhalten wird, mit einer vorbestimmten Konstante erhalten wird. Wenn der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes kleiner als 0,5 ist, ist der Winkel θ des Vorhersagewertbereichs 7 ein Wert, der durch Multiplizieren des Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes mit der vorbestimmten Konstante erhalten wird. Im Übrigen ist die zu multiplizierende vorbestimmte Konstante, wenn der Winkel θ des Vorhersagewertbereichs 7 berechnet wird, vorzugsweise eine Konstante größer als die vorbestimmte zu multiplizierende Konstante, wenn die Breite W berechnet wird, und ist beispielsweise 90. Wenn die vorbestimmte Konstante 90 ist, ist der Winkel θ 0 ≦θ ≦ 45 und der Benutzer kann leicht visuell eine Neigung des Vorhersagewertbereichs 7 erkennen.
Wenn das Normalmodell das Normalmodell ist, das durch eine statistische Verarbeitung erzeugt wird, ist die Breite W des Vorhersagewertbereichs 7 eine Standardabweichung des Änderungszeitpunktes, bei dem sich der Signalwert des Vorhersagewertes ändert, wobei die Standardabweichung der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist. Dabei wird die Breite W des Vorhersagewert ein Wert, der den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes widerspiegelt.
Der Winkel θ des Vorhersagewertbereichs 7 ist ein Wert, der durch Multiplizieren der Standardabweichung des Änderungszeitpunktes, bei dem sich der Signalwert des Vorhersagewertes ändert, mit einer vorbestimmten Konstante erhalten wird, wobei die Standardabweichung der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist. Die zu multiplizierende vorbestimmte Konstante, wenn der Winkel θ des Vorhersagewertbereichs 7 berechnet wird, ist jeder Wert, der basierend auf der Abmessung der Anzeigeeinheit 46 oder der Abmessung einer Displayanzeige, die in dem Displayanzeige-Erzeugungsprozess durch die Steuereinheit 41 erzeugt wird, bestimmt wird. Durch Festlegen des Winkels θ zu einem Wert, der durch Multiplizieren der Standardabweichung des Änderungszeitpunktes, bei dem sich der Signalwert des Vorhersagewertes ändert, kann der Wert θ als ein großer Wert festgelegt werden, sodass der Benutzer leicht visuell die Neigung des vorbestimmten Vorhersagewertbereichs 7 erkennen kann.
Zurückkehrend zu 10, wie in (d) der 10 dargestellt, löscht in dem vierten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 das in dem ersten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige dargestellten Vorhersagewertsignals 6. Als ein Ergebnis zeigt die rechte Seite der Vorhersageanzeige nur den Vorhersagewertbereich 7 an. Da hier der Vorhersagewertbereich 7 den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes widerspiegelt, gibt der Vorhersagewertbereich 7 einen Bereich des normalen Zustandes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 an. Daher kann der Benutzer visuell den Bereich des normalen Zustandes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 durch die Vorhersageanzeige, die nur den Vorhersagewertbereich 7 angibt, der von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 erzeugt wird, erkennen.
Da auch das Anzeigesystem 100 die fünf Vorrichtungen 1 einschließt, erzeugt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Vorhersageanzeige, bei der die Vorhersage anzeigen bzw. Vorhersagebilder der fünf Vorrichtungen 1 in eine Anzeige bzw. ein Bild integriert sind. 12 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel der Vorhersageanzeige entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Hier ist anders als in 10 in 12 eine Vorhersageanzeige dargestellt, in der die den Vorhersagewertbereich 7 in der Vorhersageanzeige jeder Vorrichtung 1 bildenden Strichlinien gerade Linien sind, die nur um die Eckpunkte abgerundet sind. Wie in 12 dargestellt, ist die Vorhersageanzeige, bei der die Vorhersageanzeigen bzw. Vorhersagebilder der fünf Vorrichtungen 1 in eine Anzeige bzw. ein Bild integriert sind, eine Anzeige bzw. ein Bild, auf der bzw. dem die Vorhersageanzeigen für jede Vorrichtung 1 senkrecht angeordnet sind.
Im Übrigen wurde bei der Erzeugung der Vorhersageanzeige durch die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 ein Beispiel des Erzeugens der Vorhersageanzeige in allen vier Prozessen beschrieben, jedoch ist es nicht darauf begrenzt, die Vorhersageanzeigen in allen vier Prozessen zu erzeugen und es ist annehmbar, eine Berechnung nur in jedem Prozess durchzuführen und die Vorhersageanzeige nur in dem vierten Prozess zu erzeugen. Alternativ ist es auch annehmbar, dass die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 nur eine Berechnung durchführt und die unten beschriebene Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 insgesamt die Anzeige bzw. das Bild erzeugt.
Zurückkehrend auf 9 erhält die Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 die Vorhersageanzeige von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 und den aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Erfassungsdatenbank 431. Die Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 erzeugt die Displayanzeige basierend auf der erhaltenen Vorhersageanzeige und dem erhaltenen aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2.
13 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel einer Displayanzeige entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 13 dargestellt, zeigt die Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 basierend auf dem aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, der von der Erfassungsdatenbank 431 bezogen wird, ein aktuelles Messwertsignal 8, das eine Signalwellenlänge des aktuellen Messwertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 ist, auf der von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 erhaltenen Vorhersageanzeige bzw. dem Vorhersagebild, um die Displayanzeige zu erzeugen. Hier ist das aktuelle Messwertsignal 8, das von der Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 gezeigt wird, eine Rechteckwelle. Auf diese Weise gibt die von der Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 erzeugte Displayanzeige direkt den Abweichungsgrad an, der anzeigt, um wie viel der aktuelle Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von dem den Bereich des normalen Zustandes angebenden Vorhersagewertbereich 7 abweicht, sodass der Benutzer visuell auf der Displayanzeige erkennen kann, ob die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von dem normalen Zustand abweichen oder nicht, und, wenn sie abweichen, kann der Benutzer visuell den Abweichungsgrad erkennen.
Als nächstes wird eine Wirkung des Vorhandenseins des Vorhersagewertbereichs 7 auf der Displayanzeige unter Bezugnahme auf 14 beschrieben. 14 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel einer Displayanzeige ohne Vorhersagewertbereich entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 14 dargestellt, weist die Displayanzeige, die entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel keinen Vorhersagewertbereich 7 hat, ein aktuelles Messwertsignal 11 (durchgezogene Linie), das eine Signalwellenlänge des aktuellen Messwertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 ist, ein Vorhersagewertsignal 12 (gestrichelte Linie), das eine Signalwellenlänge des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 ist, und einen Abstandsstartpunkt 13, der einen Punkt angibt, bei dem ein Abstand zwischen dem aktuellen Messwertsignal 11 und dem Vorhersagewertsignal 12 beginnt, auf. Hier sind der Signalwert des aktuellen Messwertes und der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten jeder Steuervorrichtung 2 in 14 die gleichen wie der Signalwert des aktuellen Messwertes und der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten jeder Steuervorrichtung 2, die in 13 dargestellt sind. Die Displayanzeige, die entsprechend dem ersten in 14 dargestellten Ausführungsbeispiel keinen Vorhersagewertbereich 7 hat, weist das Vorhersagewertsignal 12, das das Signal in dem normalen Zustand angibt, und den Abstandsstartpunkt 13 auf, sodass der Benutzer visuell erkennen kann, dass es einen Abstand zwischen dem aktuellen Messwertsignal 11 und dem Vorhersagewertsignal 12 gibt. Da jedoch die Displayanzeige, die entsprechend dem ersten in 14 dargestellten Ausführungsbeispiel keinen Vorhersagewertbereich 7 hat, nicht den Vorhersagewertbereich 7 aufweist, zeigt die Displayanzeige nicht einen normalen Bereich an, der den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes widerspiegelt. Daher kann der Benutzer nicht genau erkennen, ob das aktuelle Messwertsignal 11 von dem normalen Zustand abweicht oder nicht, und kann nicht genau den Grad der Abweichung erkennen. Beispielsweise weicht in dem in 14 dargestellte Bereich 14 (strichpunktierte Linie) das aktuelle Messwertsignal 11 von dem Vorhersagewertsignal 12 ab. Jedoch ist das aktuelle Messwertsignal 11 im normalen Bereich eingeschlossen, wenn auf den entsprechenden Bereich in 13 Bezug genommen wird.
Wie oben beschrieben, ermöglicht der Vorhersagewertbereich 7, der auf der von der Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413, gezeigt in 13, erzeugten Displayanzeige dargestellt ist, den Benutzer visuell auf der Displayanzeige zu erkennen, ob die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von dem normalen Zustand abweichen, und, wenn sie abweichen, kann der Benutzer visuell den Abweichungsgrad erkennen.
Zurückkehrend zu 9 erhält die Anzeigesteuereinheit 414 die Displayanzeige von der Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 und stellt die erhaltene Displayanzeige auf der Anzeigeeinheit 46 dar.
Als nächstes wird ein Ablauf des Displayanzeige-Erzeugungsprozesses durch die Steuereinheit 41 beschrieben. 15 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf des Displayanzeige-Erzeugungsprozesses entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
Als erstes erhält die Steuereinheit 41 eine Anfrage zum Starten des Displayanzeige-Erzeugungsprozesses von dem Benutzer oder sie startet automatisch den Displayanzeige-Erzeugungsprozess. Ein Verfahren, den Start des Displayanzeige-Erzeugungsprozesses durch den Benutzer anzufragen, kann beispielsweise jedes Verfahren sein, wie ein Verfahren, bei dem die Anzeigevorrichtung 4 einen Startknopf für den Displayanzeige-Erzeugungsprozess als die Eingabeeinheit 45 einschließt und der Benutzer den Knopf drückt. Ein Verfahren für die Steuereinheit 41, automatisch den Displayanzeige-Erzeugungsprozess zu starten, kann jedes Verfahren sein, wie ein Verfahren, bei dem die Steuereinheit 41 die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 über die Kommunikationseinheit 44 erhält, detektiert, dass die Menge der erhaltenen Daten eine bestimmte Menge überschreitet und automatisch der Prozess gestartet wird.
In Schritt S301 bezieht die Kommunikationssteuereinheit 411 die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 über die Kommunikationseinheit 44. Hier sind die Vorhersagedaten Daten, die den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes einschließen.
Als nächstes speichert in Schritt S302 die Kommunikationssteuereinheit 411 den in Schritt S301 erhaltenen aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in der Erfassungsdatenbank 431 des Arbeitsspeichers 43. In den Schritten S301 und S302 kopiert die Kommunikationssteuereinheit 411 den aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in die Erfassungsdatenbank 431.
Als nächstes bezieht in S303 die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Erfassungsdatenbank 431 und erzeugt die Vorhersageanzeige basierend auf den erhaltenen Vorhersagedaten. Insbesondere bezieht die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Erfassungsdatenbank 431 und erzeugt die Vorhersageanzeige in vier Prozessen basierend auf dem Signalwert der Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und dem Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes, die in den erhaltenen Vorhersagedaten eingeschlossen sind.
Unter Bezugnahme auf 16 wird ein Ablauf des Prozesses beschrieben, in dem die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Erfassungsdatenbank 431 bezieht und die Vorhersageanzeige in den vier Prozessen basierend auf dem Signalwert der Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und dem Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes, die in den erhaltenen Vorhersagedaten eingeschlossen sind, erzeugt. 16 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Prozesses zum Erzeugen der Vorhersageanzeige entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
Als erstes erzeugt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in Schritt S411, der der erste Prozess ist, ein Anzeigebild, auf dem das Vorhersagewertsignal 6, das eine Signalwellenlänge des Vorhersagewertes ist, angezeigt wird, auf der Grundlage des Signalwertes des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, die in den von der Erfassungsdatenbank 431 erhaltenen Daten enthalten sind.
Als nächstes erzeugt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in Schritt S412, der der zweite Prozess ist, ein Anzeigebild, auf dem der Vorhersagewertbereich 7 dargestellt ist, wobei der Vorhersagewertbereich 7 eine bestimmte Breite aufweist, die zu dem Vorhersagewertsignal 6 zentriert ist, das in Schritt S411 als erster Prozess gezeigt ist. Hier zeigt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 den Vorhersagewertbereich 7 mit einem weißen Bereich, der eine gewisse Breite in weiß, zentriert auf das Vorhersagewertsignal 6, aufweist und auch mit den weißen Bereich umgebenden Strichlinien dargestellt ist. Die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 zeigt andere Bereiche als den weißen Bereich mit diagonalen Linien.
Als nächstes korrigiert in Schritt S413, der der dritte Prozess ist, die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem Vorhersagewertbereich 7, der in dem den zweiten Prozess darstellenden Schritt S412 gezeigt ist, die Form und Abmessung des Vorhersagewertbereichs 7 bei dem Änderungszeitpunkt, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 sich ändert. Insbesondere korrigiert die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Breite W des Vorhersagewertbereichs 7 bei dem Änderungszeitpunkt, bei dem sich der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 ändert, und korrigiert den Winkel θ der den Vorhersagebereich 7 bildenden gestrichelten Linie basierend auf dem Genauigkeitsgrad, der in den von der Erfassungsdatenbank 431 erhaltenen Vorhersagedaten eingeschlossen ist.
Schließlich löscht in Schritt S414, der der vierte Prozess ist, die Vorhersageanzeige die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 das Vorhersagewertsignal 6 aus der in Schritt S413, der der dritte Prozess ist, dargestellten Anzeige und endet den Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige. Mit diesen vier Prozessen erzeugt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Vorhersageanzeige. Auf diese Weise ist die Vorhersageanzeige, die von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem in 15 dargestellten Schritt S303 erzeugt wird, eine Anzeige bzw. ein Bild, auf der bzw. dem der Vorhersagewertbereich 7 hervorgehoben ist.
Zurückkehrend zu 15, erhält in Schritt S304 die Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 den aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Erfassungsdatenbank 431 und die Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 stellt den erhaltenen aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 auf der von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in Schritt S 403 erzeugten Vorhersageanzeige dar, um die Displayanzeige zu erzeugen.
In Schritt S305 zeigt die Anzeigesteuereinheit 414 auf der Anzeigeeinheit 46 die Displayanzeige, die von der Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 in Schritt S304 erzeugt wird, dar und endet dann den Prozess.
Wie oben beschrieben, kann entsprechend der Anzeigevorrichtung 4 des ersten Ausführungsbeispiels die Anzeigevorrichtung, die die Displayanzeige für die Protokolldaten, die ein binäres digitales Signal sind, darstellt, angeben, dass die Protokolldaten vom Normalzustand abweichen und kann auch den Abweichungsgrad, wenn die Protokolldaten in einem anomalen Zustand sind, anzeigen.
Obwohl im Übrigen das Anzeigesystem 100, in dem die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und die Anzeigevorrichtung 4 getrennte Teile sind, beschrieben wurde, ist es nicht darauf beschränkt, dass die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und die Anzeigevorrichtung 4 getrennte Teile sind, und das Anzeigesystem 100 kann eine Vorhersagewert-Anzeigevorrichtung einschließen, in der die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und die Anzeigevorrichtung 4 integral ausgebildet sind. Wenn das Anzeigesystem 100 die Vorhersagewert-Anzeigevorrichtung einschließt, in der die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und die Anzeigevorrichtung 4 integral ausgebildet sind, ist eine Datenkommunikation zwischen der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und der Anzeigevorrichtung 4 unnötig und der Verarbeitungsaufwand des gesamten Anzeigesystems 100 kann verringert werden. Wenn außerdem das Anzeigesystem 100 die Vorhersagewert-Anzeigevorrichtung einschließt, in der die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und die Anzeigevorrichtung 4 integral ausgebildet sind, können die Funktionen der Steuereinheit 31 der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und die Steuereinheit 41 der Anzeigevorrichtung 4 eine Steuereinheit sein und die Anzahl von Komponenten der Vorrichtung des Anzeigesystems 100 kann verringert werden.
Obwohl im Übrigen ein Fall beschrieben wurde, bei dem die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 sowohl die Breite W als auch den Winkel θ des Bereichs des Änderungszeitpunktes, bei dem sich der Signalwert des Vorhersagewertes in dem Vorhersagewertbereich 7 der Displayanzeige ändert, korrigiert, ist sie nicht darauf beschränkt, sowohl die Breite W als auch den Winkel θ zu korrigieren und es ist annehmbar, dass nur die Breite W oder der Winkel θ korrigiert wird. Wenn nur die Breite W oder der Winkel θ des Bereichs des Änderungszeitpunktes, bei dem sich der Signalwert des Vorhersagewertes in dem Vorhersagewertbereich 7 der Displayanzeige ändert, korrigiert wird, kann der Verarbeitungsaufwand des Prozesses zum Erzeugen der Vorhersageanzeige durch die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 verringert werden.
Obwohl im Übrigen ein Fall beschrieben wurde, bei dem das Normalmodell ein durch Maschinenlernen erzeugtes Normalmodell ist und die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 an die Anzeigevorrichtung 4 die Vorhersagedaten einschließlich des Signalwertes des Vorhersagewertes und des Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes ausgibt, ist er nicht auf den Fall beschränkt, bei dem die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 an die Anzeigevorrichtung 4 die Vorhersagedaten einschließlich des Signalwertes des Vorhersagewertes und des Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes ausgibt, und es ist annehmbar, dass die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 die Vorhersagedaten ausgibt, die nur den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes einschließt. In diesem Fall berechnet die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 der Steuereinheit 41 der Anzeigevorrichtung 4 den Signalwert des Vorhersagewertes basierend auf dem Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes, der in den Vorhersagedaten eingeschlossen ist, die von der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 erhalten wurden.
Zweites Ausführungsbeispiel
In dem ersten Ausführungsbeispiel wurde das Ausführungsbeispiel beschrieben, in dem, wenn das Normalmodell ein durch Maschinenlernen erzeugtes Normalmodell ist, der Signalwert des Vorhersagewertes zu 1 festgelegt wird, wenn die Wahrscheinlichkeit, dass der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 1 ist, 0,5 oder mehr ist, und der Signalwert des Vorhersagewertes zu 0 festgelegt wird, wenn die Wahrscheinlichkeit, dass der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 1 ist, geringer als 0,5 ist, und der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 immer einen von zwei Zuständen aufweist, nämlich 0 oder 1. In einem zweiten Ausführungsbeispiel wird ein Ausführungsbeispiels beschrieben, in dem, wenn das Normalmodell ein durch Maschinenlernen erzeugtes Normalmodell ist, der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 einen von drei Zuständen aufweist, nämlich 0, 1 oder keinen. Da im Übrigen die Konfiguration des Anzeigesystems 100, die Konfiguration der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3, die Konfiguration der Anzeigevorrichtung 4, der Normalmodell-Erzeugungsprozess in der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3, der Vorhersagewert-Berechnungsprozess in der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und der Displayanzeige-Erzeugungsprozess in der Anzeigevorrichtung 4 die gleichen sind, wie die in dem ersten Ausführungsbeispiel, wird die Beschreibung weggelassen. Jedoch sind ein Berechnungsverfahren, in dem die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 berechnet, und ein Erzeugungsprozess, bei dem die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 der Anzeigevorrichtung 4 die Vorhersageanzeige erzeugt, unterschiedlich zu denen des ersten Ausführungsbeispiels und Einzelheiten werden später beschrieben.
Die in 6 dargestellte Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 bezieht Protokolldaten aus der Vergangenheit der Steuervorrichtung 2 von der Erfassungsdatenbank 331 des Arbeitsspeichers 33, bezieht das Normalmodell von der Normalmodell-Datenbank 332 und berechnet die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 basierend auf den erhaltenen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 aus der Vergangenheit und des erhaltenen Normalmodells. Im Übrigen wird die Normalmodelldatenbank 332 des Arbeitsspeichers 33 kopiert und vom Datenspeicher 32 und in den Arbeitsspeicher 33 gespeichert, wenn der Vorhersagewert-Berechnungsprozess in der Steuereinheit 31 startet. Wenn hier das Normalmodell ein durch Maschinenlernen erzeugtes Normalmodell ist, berechnet die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 die Wahrscheinlichkeit, dass der Signalwert des Vorhersagewertes, der der nächste Wert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 ist, 1 ist, durch Eingeben der aus der Vergangenheit erhaltenen Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in das Normalmodell. Im Übrigen ist die Wahrscheinlichkeit, dass der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, der von der Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 berechnet wurde, 1 ist, der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes, der die Genauigkeit des Vorhersagewertes angibt.
Die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 berechnet den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 zu 1, wenn die Wahrscheinlichkeit, dass der berechnete Signalwert des Vorhersagewertes 1 ist, größer als ein oder gleich einem Schwellenwert größer als 0,5 ist. Die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 berechnet den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 zu 0, wenn die Wahrscheinlichkeit, dass der berechnete Signalwert des Vorhersagewertes 1 ist, kleiner als ein oder gleich einem Schwellenwert kleiner als 0,5 ist. Die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 berechnet, dass kein Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 vorhanden ist, wenn die Wahrscheinlichkeit, dass der berechnete Signalwert des Vorhersagewertes 1 ist, größer als der Schwellenwert kleiner als 0,5 und kleiner als der Schwellenwert größer als 0,5 ist. Hier ist beispielsweise der Schwellenwert größer als 0,5 gleich 0,9 und der Schwellenwert kleiner als 0,5 ist beispielsweise 0,1. Wenn somit der Schwellenwert größer als 0,5 gleich 0,9 und der Schwellenwert kleiner als 0,5 0,1 ist, kann die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 den Signalwert des Vorhersagewertes auf 1 mit einer Wahrscheinlichkeit von 90 % oder mehr setzen, wenn der Signalwert des Vorhersagewertes 1 ist. Auch kann die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 den Signalwert des Vorhersagewertes auf 0 mit einer Wahrscheinlichkeit von 90 % oder mehr setzen, wenn der Signalwert des Vorhersagewertes 0 ist. Weiterhin kann die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 den Signalwert des Vorhersagewertes in anderen Fällen auf nichts setzen. Somit kann die Vorhersagewert-Berechnungseinheit 314 einen genaueren Signalwert des Vorhersagewertes berechnen.
Als nächstes wird ein Erzeugungsprozess unter Bezugnahme auf 17 beschrieben, in dem die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 der Anzeigevorrichtung 4 eine Vorhersageanzeige bzw. ein Vorhersagebild erzeugt. Die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 führt die Erzeugung der Vorhersageanzeige in vier Prozessen durch. 17 ist eine erläuternde Darstellung, die den Erzeugungsprozess einer Vorhersageanzeige entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. (a) der 17 ist eine erläuternde Darstellung, die den ersten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige erklärt, (b) der 17 ist eine erläuternde Darstellung, die den zweiten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige erklärt, (c) der 17 ist eine erläuternde Darstellung, die den dritten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige erklärt, (d) der 17 ist eine erläuternde Darstellung, die den vierten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige erklärt.
Wie in (a) der 17 dargestellt, erzeugt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem ersten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige ein Anzeigebild, das einen Namen der Vorrichtung 1 auf der linken Seite anzeigt und das Vorhersagewertsignal 6 auf der rechten Seite anzeigt, wobei das Vorhersagewertsignal 6 eine Signalwellenlänge des Vorhersagewertes ist, auf der Grundlage des erhaltenen Signalwertes des erhaltenen Signalwerts der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 ist. In (a) der 17 gibt in einem Bild auf der rechten Seite, das die Signalwellenlänge des Vorhersagewertes darstellt, eine senkrechte Achse einen Wert des Signalwertes und die waagerechte Achse eine Zeit (t) an. Die senkrechte Achse zeigt 0 oder 1 als den Wert des Signalwertes an und die waagerechte Achse zeigt die ablaufende Zeit nach rechts an. Hier zeichnet die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 anders als im ersten Ausführungsbeispiel die Signalwerte der Vorhersagewerte (in (a) der 17 dargestellte schwarze Kreise) und stellt das Vorhersagewertsignal 6 durch Verbinden der gezeichneten Signalwerte der Vorhersagewerte dar. Im Übrigen ist, wie in (a) der 17 dargestellt, der durch einen schwarzen Kreis angegebener Punkt ein Punkt, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes 0 oder 1 ist und der dritte leere Punkt von links ist ein Punkt, bei dem es kein Signalwert des Vorhersagewertes gibt. Die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 erhält auch die Vorrichtungsunterscheidungsdaten von der Erfassungsdatenbank 431 und zeigt ein Bild auf der linken Seite, das den Namen der Vorrichtung 1 in (a) der 17 basierend auf den erhaltenen Vorrichtungsunterscheidungsdaten darstellt.
Wie in (b) der 17 dargestellt, zeigt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem zweiten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige einen Vorhersagewertbereich 7 mit einer gewissen Breite, die zu dem in dem ersten Prozess dargestellten Vorhersagewertsignal 6 zentriert ist. Der Vorhersagewertbereich 7 ist hier ein Bereich, der eine konstante, zu dem Vorhersagewertsignal 6 zentrierte Breite aufweist und der einen weißen Bereich hat, der in weiß und mit den weißen Bereich umgebenden Strichlinien dargestellt ist. Im Übrigen stellt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 andere Bereiche mit diagonalen Linien dar, um den Vorhersagewertbereich 7 hervorzuheben. Obwohl auch in (b) der 17 ein Fall beschrieben wurde, bei dem die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 den Vorhersagewertbereich 7 in weiß und die anderen Bereiche mit den diagonalen Linien zeigt, ist sie nicht darauf beschränkt, den Vorhersagewertbereich 7 in weiß und die anderen Bereiche mit den diagonalen Linien darzustellen, und der Vorhersagewertbereich 7 kann so dargestellt werden, dass er mit einer anderen Farbe, beispielsweise rot gefüllt ist und die anderen Bereiche mit einer anderen Farbe als diagonale Linien, zum Beispiel schwarz gefüllt sind. Es ist ausreichend, wenn die Darstellung angeben kann, dass der Vorhersagewertbereich 7 unterschiedlich zu den anderen Bereichen ist. Durch eine solche Darstellung kann der Vorhersagewertbereich 7 in (b) der 17 das Vorhersagewertsignal 6 mit einer Hervorhebung des Vorhersagewertsignals 6 angeben. Obwohl im Übrigen in (b) der 17 die den Vorhersagewertbereich 7 bildenden Strichlinien als gerade Strichlinien angegeben sind, ist er nicht darauf beschränkt, dass die den Vorhersagewertbereich 7 bildenden Strichlinien gerade Linien sind, und die den Vorhersagewertbereich 7 bildenden Strichlinien können gekrümmte Strichlinien sein oder die den Vorhersagewertbereich 7 bildenden Strichlinien können gerade Linien sein, die nur bei Eckpunkten abgerundet sind.
Wie in (c) der 17 dargestellt, korrigiert die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem dritten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige in dem weißen Bereich, der der in dem zweiten Prozess gezeigte Vorhersagewertbereich 7 ist, für einen Bereich des Änderungszeitpunktes, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes sich ändert, d. h. einem Bereich, bei dem das Vorhersagewertsignal 6 eine diagonale Linie ist, eine Abmessung des Bereichs basierend auf dem angezeigten Vorhersagewertsignal 6.
18 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel eines Verfahren zum Korrigieren eines Vorhersagewertbereiches der Vorhersageanzeige entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 18 gezeigt, ist in dem dritten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige der Vorhersagewertbereich 7 der Vorhersageanzeige, der von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 korrigiert wurde, als ein von Strichlinien umgebenen weißer Bereich angegeben und weist eine Breite W auf. Hier ist die Breite W des Vorhersagewertbereichs 7 ein Wert, der durch Multiplizieren einer Breite mW des Änderungszeitpunktes des Vorhersagewertsignals 6 mit einer vorgegebenen Konstanten, beispielsweise 0, 5 oder ein Drittel erhalten wird. Alternativ ist die Breite W des Vorhersagewertbereichs 7 ein Wert, der durch Multiplizieren der Breite mW des Änderungszeitpunktes des Vorhersagewertsignals 6 mit einer Zahl basierend auf dem Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes in einer Mehrzahl von Vorhersagewerten, die den Änderungszeitpunkt des Vorhersagewertsignal 6 bilden, erhalten wird, zum Beispiel ein Mittelwert von absoluten Werten von Werten, der durch Subtrahieren des Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes jedes Vorhersagewertes von 0,5 erhalten wird. Das heißt, wenn es drei Vorhersagewerte gibt, die den Änderungszeitpunkt des Vorhersagewertsignals 6 bilden, und der Genauigkeitsgrad jedes Vorhersagewertes 0,1, 0,4 und 0,9 ist, ist der Absolutwert des Wertes, der durch Subtrahieren des Genauigkeitsgerades jedes Vorhersagewertes von 0,5 erhalten wird, 0,4, 0,1 und 0,4. Somit ist der Mittelwert 0,3 und die Breite W des Vorhersagewertbereichs ist ein Wert, der durch Multiplizieren der Breite mW des Änderungszeitpunktes des Vorhersagewertsignal 6 mit 0,3 erhalten wird. Auf diese Weise ist die Breite W des Vorhersagewertbereichs 7 ein Wert basierend auf der Breite mW des Änderungszeitpunktes des Vorhersagewertsignals 6 und ist somit ein Wert, der eine Zeit widerspiegelt, die für die Änderung des Signalwertes des Vorhersagewertes genommen wird.
Zurückkehrend zu 17, wie in (d) der 17 dargestellt, löscht in dem vierten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 das in dem ersten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige dargestellte Vorhersagewertsignal 6. Als ein Ergebnis zeigt die rechte Seite der Vorhersageanzeige nur den Vorhersagewertbereich 7 an. Da hier der Vorhersagewertbereich 7 die für die Änderung des Signalwertes des Vorhersagewertes genommene Zeit widerspiegelt, gibt der Vorhersagewertbereich 7 einen Bereich des normalen Zustandes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 an. Daher kann der Benutzer visuell den Bereich des normalen Zustandes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 durch die Vorhersageanzeige, die nur den Vorhersagewertbereich 7 darstellt, der von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 erzeugt wird, erkennen.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 19 ein Ablauf eines Prozesses beschrieben, in dem die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Erfassungsdatenbank 431 bezieht und die Vorhersageanzeige in den vier Prozessen basierend auf dem Signalwert der Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, der in den erhaltenen Vorhersagedaten eingeschlossen ist, erzeugt. 19 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Prozesses zum Erzeugen einer Vorhersageanzeige entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
Als erstes erzeugt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in Schritt S511, der der erste Prozess ist, ein Anzeigebild, auf dem das Vorhersagewertsignal 6, das eine Signalwellenlänge des Vorhersagewertes ist, auf der Grundlage des Signalwertes des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, die in den von der Erfassungsdatenbank 431 erhaltenen Daten enthalten sind, dargestellt ist. Hier zeichnet die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Signalwerte der Vorhersagewerte und stellt das Vorhersagewertsignal 6 durch Verbinden der gezeichneten Signalwerte der Vorhersagewerte dar.
Als nächstes erzeugt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in Schritt S512, der der zweite Prozess ist, ein Anzeigebild, auf dem der Vorhersagewertbereich 7 dargestellt ist, wobei der Vorhersagewertbereich 7 eine bestimmte Breite aufweist, die zu dem Vorhersagewertsignal 6 zentriert ist, das in Schritt S511 als erster Prozess gezeigt ist. Hier zeigt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 den Vorhersagewertbereich 7 mit einem weißen Bereich, der eine gewisse Breite in weiß, zentriert auf das Vorhersagewertsignal 6, aufweist und auch mit den weißen Bereich umgebenden Strichlinien dargestellt ist. Die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 zeigt andere Bereiche als den weißen Bereich mit diagonalen Linien.
Als nächstes korrigiert in Schritt S513, der der dritte Prozess ist, die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem Vorhersagewertbereich 7, der in dem den zweiten Prozess darstellenden Schritt S512 gezeigt ist, die Abmessung des Vorhersagewertbereichs 7 bei dem Änderungszeitpunkt, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 sich ändert. Insbesondere korrigiert die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Breite W des Vorhersagewertbereichs 7 bei dem Änderungszeitpunkt, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 sich ändert, basierend auf dem in Schritt S511 gezeigten Vorhersagewertsignal 6.
Schließlich löscht in Schritt S514, der der vierte Prozess ist, die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 das Vorhersagewertsignal 6 aus der in Schritt S513, der der dritte Prozess ist, dargestellten Anzeige und endet den Vorhersageanzeige-Erzeugungsprozess. Mit diesen vier Prozessen erzeugt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Vorhersageanzeige. Auf diese Weise ist die Vorhersageanzeige, die von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 erzeugt wird, eine Anzeige bzw. ein Bild, auf der bzw. dem der Vorhersagewertbereich 7 hervorgehoben ist.
Wie oben beschrieben kann entsprechend der Anzeigevorrichtung 4 des zweiten Ausführungsbeispiels die Anzeigevorrichtung, die die Displayanzeige für die Protokolldaten, die ein binäres digitales Signal sind, darstellt, angeben, dass die Protokolldaten vom Normalzustand abweichen, und und kann auch den Abweichungsgrad, wenn die Protokolldaten in einem anomalen Zustand sind, anzeigen.
Obwohl im Übrigen der Fall beschrieben wurde, bei dem die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 an die Anzeigevorrichtung 4 die Vorhersagedaten einschließlich des Signalwertes des Vorhersagewertes und des Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes ausgibt, ist er nicht auf den Fall beschränkt, bei dem die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 an die Anzeigevorrichtung 4 die Vorhersagedaten einschließlich des Signalwertes des Vorhersagewertes und des Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes ausgibt, und es ist annehmbar, dass die Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 die Vorhersagedaten ausgibt, die nur den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes einschließt. In diesem Fall berechnet die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 der Steuereinheit 41 der Anzeigevorrichtung 4 den Signalwert des Vorhersagewertes basierend auf dem Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes, der in den Vorhersagedaten eingeschlossen ist, die von der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 erhalten wurden.
Drittes Ausführungsbeispiel
In dem ersten Ausführungsbeispiel wurde das Ausführungsbeispiel beschrieben, in dem die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 der Steuereinheit 41 der Anzeigevorrichtung 4 den Winkel θ des Vorhersagewertbereichs 7 basierend auf der Standardabweichung berechnet, die der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist, wenn das Normalmodell ein durch eine statistische Verarbeitung erzeugtes Normalmodell ist. In dem dritten Ausführungsbeispiel wird ein Ausführungsbeispiel beschrieben, in dem die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 der Steuereinheit 41 der Anzeigevorrichtung 4 die Form und Abmessung des Vorhersagewertbereichs 7 unter Verwendung einer Normalverteilung, die basierend auf der Standardabweichung berechnet wird, die der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist, wenn das Normalmodell ein durch eine statistische Verarbeitung erzeugtes Normalmodell ist, korrigiert. Da die Konfiguration des Anzeigesystems 100, die Konfiguration der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3, die Konfiguration der Anzeigevorrichtung 4, der Normalmodell-Erzeugungsprozess in der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3, der Vorhersagewert-Berechnungsprozess in der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und der Displayanzeige-Erzeugungsprozess in der Anzeigevorrichtung 4 die gleichen sind, wie die in dem ersten Ausführungsbeispiel, wird die Beschreibung weggelassen. Jedoch ist der Erzeugungsprozess, in dem die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 der Anzeigevorrichtung 4 die Vorhersageanzeige bzw. das Vorhersagebild erzeugt, unterschiedlich zu dem des ersten Ausführungsbeispiels und Einzelheiten desselben werden später beschrieben.
Der Erzeugungsprozess, in dem die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 der Anzeigevorrichtung 4 die Vorhersageanzeige bzw. das Vorhersagebild erzeugt, wird unter Bezugnahme auf 20 beschrieben. Die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 führt die Erzeugung der Vorhersageanzeige in vier Prozessen durch. 20 ist eine erläuternde Darstellung, die einen Erzeugungsprozess einer Vorhersageanzeige entsprechend dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. (a) der 20 ist eine erläuternde Darstellung, die den ersten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige erklärt, (b) der 20 ist eine erläuternde Darstellung, die den zweiten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige erklärt, (c) der 20 ist eine erläuternde Darstellung, die den dritten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige erklärt, (d) der 20 ist eine erläuternde Darstellung, die den vierten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige erklärt.
Wie in (a) der 20 dargestellt, erzeugt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem ersten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige ein Anzeigebild, das einen Namen der Vorrichtung 1 auf der linken Seite anzeigt und das Vorhersagewertsignal 6 auf der rechten Seite anzeigt, wobei das Vorhersagewertsignal 6 eine Signalwellenlänge des erhaltenen Signalwerts der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 ist. Hier ist in (a) der 20 das Vorhersagewertsignal 6, das von der Vorhersagewertanzeige-Erzeugungseinheit 412 gezeigt wird, eine Rechteckwelle. In einem Bild auf der rechten Seite, das die Signalwellenlänge des Vorhersagewertes darstellt, gibt eine senkrechte Achse einen Wert des Signalwertes an und die waagerechte Achse gibt eine Zeit (t) an. Die senkrechte Achse zeigt 0 oder 1 als den Wert des Signalwertes an und die waagerechte Achse zeigt die ablaufende Zeit nach rechts an. Die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 erhält auch die Vorrichtungsunterscheidungsdaten von der Erfassungsdatenbank 431 und zeigt ein Bild auf der linken Seite, das den Namen der Vorrichtung 1 in (a) der 20 basierend auf den erhaltenen Vorrichtungsunterscheidungsdaten darstellt.
Wie in (b) der 20 dargestellt, zeigt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem zweiten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige einen Vorhersagewertbereich 7 mit einer gewissen Breite, die zu dem in dem ersten Prozess dargestellten Vorhersagewertsignal 6 zentriert ist. Der Vorhersagewertbereich 7 ist hier ein Bereich, der eine konstante, zu dem Vorhersagewertsignal 6 zentrierte Breite aufweist und der einen weißen Bereich hat, der in weiß und mit den weißen Bereich umgebenden Strichlinien dargestellt ist. Auch stellt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 andere Bereiche mit diagonalen Linien dar, um den Vorhersagewertbereich 7 hervorzuheben. Obwohl in (b) der 20 ein Fall beschrieben wurde, bei dem die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 den Vorhersagewertbereich 7 in weiß und die anderen Bereiche mit den diagonalen Linien zeigt, ist sie nicht darauf beschränkt, den Vorhersagewertbereich 7 in weiß und die anderen Bereiche mit den diagonalen Linien darzustellen, und der Vorhersagewertbereich 7 kann so dargestellt werden, dass er mit einer anderen Farbe, beispielsweise rot gefüllt ist und die anderen Bereiche mit einer anderen Farbe als die diagonalen Linien, zum Beispiel schwarz gefüllt sind. Es ist ausreichend, wenn die Darstellung angeben kann, dass der Vorhersagewertbereich 7 unterschiedlich zu den anderen Bereichen ist. Durch eine solche Darstellung kann der Vorhersagewertbereich 7 in (b) der 20 das Vorhersagewertsignal 6 mit einer Hervorhebung des Vorhersagewertsignals 6 angeben. Obwohl im Übrigen in (b) der 20 die den Vorhersagewertbereich 7 bildenden Strichlinien als gerade Strichlinien angegeben sind, ist sie nicht darauf beschränkt, dass die den Vorhersagewertbereich 7 bildenden Strichlinien gerade Linien sind, und die den Vorhersagewertbereich 7 bildenden Strichlinien können gekrümmte Strichlinien sein oder die den Vorhersagewertbereich 7 bildenden Strichlinien können gerade Linien sein, die nur bei Eckpunkten abgerundet sind.
Wie in (c) der 20 dargestellt, korrigiert die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem dritten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige in dem weißen Bereich, der der in dem zweiten Prozess gezeigte Vorhersagewertbereich 7 ist, für einen Bereich des Änderungszeitpunktes, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes sich ändert, d. h. dem Bereich, bei dem das Vorhersagewertsignal 6 eine diagonale Linie ist, eine Form und Abmessung des Bereichs basierend auf der Standardabweichung, die der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist. Hier wird unter Bezugnahme auf 21 der Korrekturprozess beschrieben, in dem die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 den Vorhersagewertbereich 7 basierend auf der Standardabweichung korrigiert, die der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist. Die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 führt die Korrektur des Vorhersagewertbereichs 7 in fünf Prozessen durch.
21 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel eines Verfahrens zum Korrigieren des Vorhersagewertbereichs der Vorhersageanzeige entsprechend dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. (a) der 21 zeigt eine Normalverteilung basierend auf der Standardabweichung, was der erste Prozess zum Korrigieren des Vorhersagewertbereiches 7 ist, (b) der 21 zeigt eine Signalwellenlänge zum Zweck der Korrektur, was der zweite Prozess zum Korrigieren des Vorhersagewertbereiches 7 ist, (c) der 21 zeigt eine Korrektursignalwellenlänge, die eine Wellenlänge des zu korrigierenden Vorhersagewertsignals 6 ist, was der dritte Prozess zum Korrigieren des Vorhersagewertbereichs 7 ist, (d) der 21 zeigt die Signalwellenlänge des korrigierten Vorhersagewertsignals 6, was der vierte Prozess zum Korrigieren des Vorhersagewertbereichs 7 ist und (e) der 21 zeigt einen korrigierten Vorhersagewertbereich 7, was der fünfte Prozess zum Korrigieren des Vorhersagewertbereichs 7 ist. (a) der 21 zeigt die Normalverteilung basierend auf der Standardabweichung, die der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist, und eine vertikale Achse stellt eine Wahrscheinlichkeitsdichte dar. Wie in (a) der 21 dargestellt ist, berechnet die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem ersten Prozess des Korrigierens des Vorhersagewertbereichs 7 die Normalverteilung entsprechend dem Änderungszeitpunkt des Signalwertes des Vorhersagewertes basierend auf der Standardabweichung, die der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist.
(a) der 21 stellt eine Signalwellenlänge zum Zweck der Korrektur der Signalwellenlänge des Vorhersagewertsignal 6 dar, die eine Form einer rechten Hälfte der Normalverteilung ist, die in dem ersten Prozess des Korrigierens des Vorhersagewertbereichs 7 berechnet wurde, der in (a) der 21 dargestellt ist. Hier gibt ein schwarzer Kreis in (b) der 21 einen Mittelpunkt der Zeichnung an. Wie in (b) der 21 dargestellt ist, extrahiert die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem zweiten Prozess des Korrigierens des Vorhersagewertbereichs 7 eine Hälfte der in dem ersten Korrekturprozess des Vorhersagewertbereichs 7 berechneten Normalverteilung, d. h. die Form der rechten Hälfte, als Signalwellenlänge zum Korrekturzweck für eine Korrektur der Signalwellenlänge des Vorhersagewertsignals 6. Im Übrigen extrahiert in (b) der 21 die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Form der rechten Hälfte der Normalverteilung und dies deswegen, weil die Signalwellenlänge des zu korrigierenden Vorhersagewertsignals 6 nach (c) der 21 eine Signalwellenlänge ist, die sich von dem Signalwert 1 auf 0 ändert, und wenn die Signalwellenlänge des zu korrigierenden Vorhersagewertsignals 6 eine Signalwellenlänge ist, die sich von dem Signalwert 0 auf 1 ändert, extrahiert die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 eine Form der linken Hälfte der Normalverteilung.
(b) der 21 stellt die Korrektursignalwellenlänge dar, die eine Signalwellenlänge des zu korrigierenden Vorhersagewertsignals 6 ist, die eine Signalwellenlänge entsprechend dem Änderungszeitpunkt des Signalwertes des Vorhersagewertsignals 6 in Signalwellenlängen der Vorhersagewertsignale 6 ist, die von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 angezeigt werden, in (a) der 21 dargestellt. Hier gibt ein schwarzer Kreis in (c) der 21 einen Mittelpunkt der Zeichnung an. Wie in (c) der 21 dargestellt, bestimmt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem dritten Prozess des Korrigierens des Vorhersagewertbereichs 7 die Signalwellenlänge des Vorhersagewertsignals 6 an dem Änderungszeitpunkt des Signalwertes des Vorhersagewertes als die zu korrigierende Korrektursignalwellenlänge.
(c) der 21 stellt die Signalwellenlänge des Vorhersagewertsignals 6 nach der Korrektur dar. Hier gibt ein schwarzer Kreis in (d) der 21 einen Mittelpunkt der Zeichnung an und eine gestrichelte Linie gibt eine Signalwellenlänge des Vorhersagewertsignals 6 an, die in (c) der 21 dargestellt ist. Wie in (d) der 21 dargestellt ist, führt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem vierten Prozess des Korrigierens des Vorhersagewertbereichs 7 eine Korrektur durch, indem das Vorhersagewertsignal 6, das die in dem dritten Prozess des Korrigierens des Vorhersagewertbereichs 7 bestimmte Korrektursignalwellenlänge ist, durch die Form der rechten Hälfte der Normalverteilung, die die in dem zweiten Prozess des Korrigierens des Vorhersagewertbereichs 7 extrahierte Signalwellenlänge zum Korrekturzweck ist, ersetzt wird, wobei sie auf die schwarzen Kreise an den Mittelpunkten zentriert wird. Hier vergrößert die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 während der Korrektur die Form der rechten Hälfte der Normalverteilung, die die Signalwellenlänge zum Korrekturzweck ist, damit die vertikale Länge der Form der rechten Hälfte der Normalverteilung mit der vertikalen Länge des Vorhersagewertsignals 6 übereinstimmt, und führt eine Ersetzung durch, wobei die Form der rechten Hälfte der Normalverteilung die extrahierte Signalwellenlänge zum Korrekturzweck ist und das Vorhersagewertsignal 6 die Korrektursignalwellenlänge ist. Da das Vorhersagewertsignal 6 so korrigiert wird, wird auch die Form des Vorhersagewertbereichs 7, die basierend auf dem Vorhersagewertsignal 6 gebildet wird, auch korrigiert.
(d) der 21 stellt den korrigierten Vorhersagewertbereich 7 mit einer Breite W dar.
(e) Wie in (e) der 21 dargestellt ist, führt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem fünften Prozess des Korrigierens des Vorhersagewertbereichs 7 eine Korrektur durch, um den Vorhersagewertbereich 7 um die Breite W von dem Punkt ab zu korrigieren, an dem der Signalwert von 0 oder 1 in dem Vorhersagewertsignal 6 abweicht, das in dem vierten Prozess des Korrigierens des Vorhersagewertbereichs 7 korrigiert wurde. Hier ist die Breite W des Vorhersagewertbereichs 7 ein Wert, der durch Multiplizieren der Standardabweichung, die der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist, mit einer vorbestimmten Konstante erhalten wird. Obwohl im Übrigen in (e) der 21 der korrigierte Vorhersagewertbereich 7 durch einen Bereich angegeben wird, der durch gerade gestrichelten Linien umgeben ist, ist der Bereich nicht darauf eingeschränkt, durch gerade gestrichelten Linien umgeben zu sein und der Bereich kann ein Bereich sein, der durch gekrümmte gestrichelten Linien umgeben ist. Wenn der korrigierte Vorhersagewertbereich 7 durch die gekrümmten gestrichelten Linien umgeben ist, haben die gestrichelten gekrümmten Linien eine Form basierend auf einer Form der rechten Hälfte der Normalverteilung, die in (b) der 21 dargestellt ist, derart dass eine Form, die durch vertikales oder horizontales Ausdehnen oder Zusammenziehen der Form der rechten Hälfte der Normalverteilung, die in (b) der 21 dargestellt ist, erhalten wird. Auch ist die zu multiplizierende vorbestimmte Konstante, wenn die Breite W des Vorhersagewertes berechnet wird, jeder Wert, der basierend auf einer Abmessung der Anzeigeeinheit 46 oder einer Abmessung einer Displayanzeige, die in dem Displayanzeige-Erzeugungsprozess durch die Steuereinheit 41 erzeugt wird, bestimmt wird. Als ein Ergebnis wird die Breite W des Vorhersagewertbereichs 7 ein Wert, der den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes widerspiegelt.
Zurückkehrend zu 20, wie in (d) der 20 dargestellt, löscht in dem vierten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 das in dem ersten Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige dargestellte Vorhersagewertsignals 6. Als ein Ergebnis zeigt die rechte Seite der Vorhersageanzeige nur den Vorhersagewertbereich 7. Da hier der Vorhersagewertbereich 7 den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes widerspiegelt, gibt der Vorhersagewertbereich 7 den Bereich des normalen Zustandes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 an. Daher kann der Benutzer visuell den Bereich des normalen Zustandes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 durch die Vorhersageanzeige, die nur den Vorhersagewertbereiches 7 angibt, der von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 erzeugt wird, erkennen.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 22 ein Ablauf eines Prozesses beschrieben, in dem die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Erfassungsdatenbank 431 bezieht und die Vorhersageanzeige in vier Prozessen basierend auf dem Signalwert der Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, der in den erhaltenen Vorhersagedaten eingeschlossen ist, und der Standardabweichung, die der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist, erzeugt. 22 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Prozesses zum Erzeugen der Vorhersageanzeige entsprechend dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
Als erstes erzeugt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in Schritt S611, der der ersten Prozess ist, ein Anzeigebild, auf dem das Vorhersagewertsignal 6, das eine Signalwellenlänge des Vorhersagewertes ist, auf der Grundlage des Signalwertes des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2, die in den von der Erfassungsdatenbank 431 erhaltenen Daten enthalten sind, dargestellt ist. Hier zeichnet die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Signalwerte der Vorhersagewertes und stellt das Vorhersagewertsignal 6 durch Verbinden der gezeichneten Signalwerte der Vorhersagewerte dar.
Als nächstes erzeugt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in Schritt S612, der der zweite Prozess ist, ein Anzeigebild, auf dem der Vorhersagewertbereich 7 dargestellt ist, wobei der Vorhersagewertbereich 7 eine bestimmte Breite aufweist, die zu dem Vorhersagewertsignal 6 zentriert ist, das in Schritt S611 als erster Prozess gezeigt ist. Hier zeigt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 den Vorhersagewertbereich 7 mit einem weißen Bereich, der eine gewisse Breite in weiß, zentriert auf das Vorhersagewertsignal 6, aufweist und auch mit den weißen Bereich umgebenden Strichlinien dargestellt ist. Die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 zeigt andere Bereiche als den weißen Bereich mit diagonalen Linien.
Als nächstes korrigiert in Schritt S613, der der dritte Prozess ist, die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in dem Vorhersagewertbereich 7, der in dem den zweiten Prozess darstellenden Schritt S612 gezeigt ist, die Form und Abmessung des Vorhersagewertbereichs 7 bei dem Änderungszeitpunkt, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 sich ändert. Insbesondere korrigiert die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Breite W des Vorhersagewertbereichs 7 bei dem Änderungszeitpunkt, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 sich ändert, basierend auf dem Vorhersagewertsignal 6, der basierend auf dem Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in Schritt S611, der der erste Prozess ist, und auch basierend auf der Standardabweichung, die der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist, gezeigt wird. Hier wird unter Bezugnahme auf 23 ein Ablauf eines Prozesses zum Korrigieren des Vorhersagewertbereichs 7 in fünf Prozessen beschrieben basierend auf dem Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und der Standardabweichung, die der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist. 23 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Korrekturprozesses des Vorhersagewertbereichs entsprechend dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
Als erstes berechnet die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in Schritt S711, der der ersten Prozess ist, eine Normalverteilung basierend auf der Standardabweichung, die der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 ist, die in den von der Erfassungsdatenbank 431 erhaltenen Vorhersagedaten enthalten sind. Hier berechnet die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Normalverteilung entsprechend dem Änderungszeitpunk des gezeigten Vorhersagewertsignals 6.
Als nächstes extrahiert die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in Schritt S712, der der zweite Prozess ist, eine Form einer Hälfte der Normalverteilung, die in Schritt S711 berechnet wurde, der der erste Prozess ist, als Signalwellenlänge zum Korrekturzweck für eine Korrektur der Signalwellenlänge des Vorhersagewertsignals 6. Wenn hier die Signalwellenlänge des zu korrigierenden Vorhersagewertsignals 6 eine Signalwellenlänge ist, die sich von dem Signalwert 1 auf 0 ändert, extrahiert die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 eine rechte Hälfte der berechneten Normalverteilung. Wenn hier die Signalwellenlänge des zu korrigierenden Vorhersagewertsignals 6 eine Signalwellenlänge ist, die sich von dem Signalwert 0 auf 1 ändert, extrahiert die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 eine linke Hälfte der berechneten Normalverteilung.
Als nächstes bestimmt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in Schritt S713, der der dritte Prozess ist, eine Signalwellenlänge des Vorhersagewertsignals 6 an dem Änderungszeitpunkt des Signalwertes des Vorhersagewertes als die zu korrigierende Korrektursignalwellenlänge zum Durchführen der Korrektur.
Als nächstes ersetzt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in Schritt S714, der der vierte Prozess ist, das Vorhersagewertsignal 6, das die Korrektursignalwellenlänge, die in Schritt S713 bestimmt wurde, der der dritte Prozess ist, durch die Form der Hälfte der Normalverteilung, die die Signalwellenlänge zum Korrekturzweck ist, die in dem den zweiten Prozess darstellenden Schritt S712 extrahiert wurde, und führt eine Korrektur durch. Hier vergrößert die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 während der Korrektur die Form der Hälfte der Normalverteilung, die die Signalwellenlänge zum Korrekturzweck ist, so dass die vertikale Länge der Form der Hälfte der Normalverteilung, die die extrahierte Signalwellenlänge zum Korrekturzweck ist, mit der vertikalen Länge des Vorhersagewertsignals 6 übereinstimmt, das die Korrektursignalwellenlänge ist. Dann führt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Korrektur durch Ausführen der Ersetzung durch, wobei die Mitten übereinstimmend gemacht werden. Da das Vorhersagewertsignal 6 so korrigiert wird, wird auch die Form des Vorhersagewertbereichs 7, der basierend auf dem Vorhersagewertsignal 6 gebildet wird, korrigiert.
Schließlich korrigiert die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in Schritt S715, der der fünfte Prozess ist, die Breite W des Vorhersagewertbereichs 7 bei dem Änderungszeitpunkt, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 sich ändert, basierend auf dem Vorhersagewertsignal 6, das in Schritt S714, der der vierte Prozess ist, korrigiert wurde, und der Standardabweichung, die der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 ist, und endet den Prozess des Korrigierens des Vorhersagewertbereichs. Hier ist die Breite W des Vorhersagewertbereichs 7 ein Wert, der durch Multiplizieren der Standardabweichung, die der Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes ist, mit einer vorbestimmten Konstante erhalten wird. Im Übrigen ist die zu multiplizierende vorbestimmte Konstante, wenn die Breite W des Vorhersagewertes berechnet wird, jeder Wert, der basierend auf der Abmessung der Anzeigeeinheit 46 oder der Abmessung einer Displayanzeige, die in dem Displayanzeige-Erzeugungsprozess durch die Steuereinheit 41 erzeugt wird, bestimmt wird. Auch führt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Korrektur des Vorhersagewertbereichs 7 über diese fünf Prozesse durch.
Zurückkehrend zu 22 löscht in Schritt S614, der der vierte Prozess ist, die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 das Vorhersagewertsignal 6 aus der in Schritt S613, der der dritte Prozess ist, dargestellten Anzeige und endet den Prozess des Erzeugens der Vorhersageanzeige. Mit diesen vier Prozessen erzeugt die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Vorhersageanzeige. Auf diese Weise ist die Vorhersageanzeige, die von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 erzeugt wird, eine Anzeige bzw. ein Bild, auf der bzw. dem der Vorhersagewertbereich 7 hervorgehoben ist.
Wie oben beschrieben kann entsprechend der Anzeigevorrichtung 4 des dritten Ausführungsbeispiels die Anzeigevorrichtung, die die Displayanzeige für Protokolldaten darstellt, die ein binäres digitales Signal sind, angeben, dass die Protokolldaten vom Normalzustand abweichen und und kann auch den Abweichungsgrad, wenn die Protokolldaten in dem anomalen Zustand sind, anzeigen.
Viertes Ausführungsbeispiel
In dem ersten Ausführungsbeispiel wurde ein Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem die Displayanzeige, auf der der Vorhersagewertbereich 7 angezeigt wird, angeben kann, dass die Protokolldaten vom Normalzustand abweichen, und kann auch den Abweichungsgrad anzeigen, wenn die Protokolldaten in einem anomalen Zustand sind. In dem vierten Ausführungsbeispiel wird ein Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem eine Displayanzeige eine überlagerte Displayanzeige ist, auf der ein Anomaliesymbol überlagert ist, wobei das Anomaliesymbol die Größe des Abweichungsgrades angibt, wenn der aktuelle Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von dem normalen Zustand abweicht, und auch die Abweichungsrichtung anzeigt. Da die Konfiguration des Anzeigesystems 100, die Konfiguration der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3, die Konfiguration der Anzeigevorrichtung 4, der Normalmodell-Erzeugungsprozess in der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und der Vorhersagewert-Berechnungsprozess in der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 die gleichen sind, wie die in dem ersten Ausführungsbeispiel, wird die Beschreibung weggelassen. Jedoch liegt der Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel darin, dass die von dem Displayanzeige-Erzeugungsprogramm, das in dem Datenspeicher 42 der Anzeigevorrichtung 4 gespeichert ist, erzeugte Displayanzeige die überlagerte Displayanzeige ist.
24 ist eine Darstellung einer Konfiguration, die ein Beispiel einer Funktionskonfiguration zum Ausführen eines Displayanzeige-Erzeugungsprozesses entsprechend einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 24 ist jede Funktion des Displayanzeige-Erzeugungsprogrammes 421, die von der Steuereinheit 41 ausgeführt wird, als ein Funktionsblock dargestellt, der Prozessverlauf jedes Funktionsblockes ist durch eine durchgezogene Pfeillinie dargestellt und ein Datenstrom ist durch eine gestrichelte Pfeillinie dargestellt.
Wie in 24 dargestellt, weist die Steuereinheit 41 die Kommunikationsteuereinheit 411, die Voraussageanzeige-Erzeugungseinheit 412, die Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413, die Anzeigesteuereinheit 414 und eine Erzeugungseinheit 415 einer überlagerten Displayanzeige auf. Zur Erläuterung veranschaulicht 24 außerdem den Arbeitsspeicher 43, die Kommunikationseinheit 44 und die Anzeigeeinheit 46. Hier ist die Erzeugungseinheit 415 für eine überlagerte Displayanzeige ein Unterschied zur ersten Ausführungsform. Da die Kommunikationsteuereinheit 411, die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 und die Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 die gleichen sind wie die aus 9 des ersten Ausführungsbeispiels, werden die Beschreibungen weggelassen. Weiterhin wird ein in 13 dargestellter Fall unten beschrieben, bei dem die Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 die Displayanzeige erzeugt.
Die Erzeugungseinheit 415 für die überlagerte Displayanzeige erhält die Displayanzeige von der Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413, erzeugt das Anomaliesymbol basierend auf der erhaltenen Displayanzeige, überlagert das erzeugte Anomaliesystem auf die Displayanzeige und erzeugt die überlagerte Displayanzeige.
25 ist eine erläuternde Darstellung, die einen Prozess des Erzeugens des Anomaliesymbols entsprechend dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. (a) der 25 ist eine Displayanzeige, auf der der aktuelle Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von dem Vorhersagewertbereich, der den Bereich des normalen Zustandes angibt, abweicht, (b) der 25 ist eine vergrößerte Ansicht der Displayanzeige auf der der aktuelle Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von dem Vorhersagewertbereich, der den Bereich des normalen Zustandes angibt, abweicht, und (c) der 25 ist eine erläuternde Darstellung der überlagerten Displayanzeige, auf der das Anomaliesymbol überlagert ist.
(a) der 25 weist den Vorhersagewertbereich 7, der den Bereich der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in einem normalen Zustand angibt, und das aktuelle Messwertsignal 8, das die Signalwellenlänge des aktuellen Messwertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 ist. Wie in (a) der 25 dargestellt ist, weicht in einem Bereich 21 (strichpunktierte Linie) das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereich 7 ab.
(b) der 25 ist eine vergrößerte Ansicht des Bereichs 21 von (a) der 25. Wie in (b) der 25 dargestellt, weicht das aktuelle Messwertsignal 8 um einen horizontalen Abweichbetrag 22 (gestrichelte Linie) in der horizontalen Richtung ab und weicht um einen horizontalen Abweichbetrag 23 (gestrichelte Linie) in der vertikalen Richtung von dem Vorhersagewertbereich 7 nach rechts ab, d. h. zu der Seite der späteren Zeit.
(c) der 25 ist die überlagerte Displayanzeige, die den Vorhersagewertbereich 7, das aktuelle Messwertsignal 8 und ein Anomaliesymbol 9 aufweist und auf der das Anomaliesymbol 9 auf der Displayanzeige überlagert ist, die aus dem Vorhersagewertbereich 7 und dem aktuellen Messwertsignal 8 zusammengesetzt ist. Wie in (c) der 25 gezeigt ist, hat das Anomaliesymbol 9 eine Breite W und eine Höhe H und sein Inneres ist mit opakem Schwarz gefüllt und das Anomaliesymbol 9 weist eine Form auf, die in die rechte Richtung zeigt, die eine Richtung ist, in der das aktuelle Messwertsignal 8 abweicht. Obwohl im Übrigen ein Fall beschrieben wurde, bei dem das Innere des Anomaliesymbols 9 mit opakem Schwarz gefüllt ist, ist es nicht auf den Fall begrenzt, bei dem das Innere des Anomaliesymbols 9 mit opakem Schwarz gefüllt ist und es kann eine andere Farbe als schwarz oder kann halbtransparent sein, sodass das überlagerte aktuelle Messwertsignal 8 gesehen werden kann. Da hier das Anomaliesymbol 9 halbtransparent ist, kann selbst wenn das Anomaliesymbol 9 groß ist und in einer solchen Weise überlagert ist, dass das Anomaliesymbol 9 das gesamte aktuelle Messwertsignal 8 des Änderungszeitpunktes bedeckt, der Benutzer visuell das aktuelle Messwertsignal 8 erkennen.
Als Nächstes werden Einzelheiten der Form des Anomaliesymbols 9 in Bezugnahme auf 26 beschrieben. 26 ist eine erläuternde Darstellung, die die Form eines Anomaliesymbols entsprechend dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
Hier ist 26 eine Darstellung, in der nur die Form des Anomaliesymbols 9 zur Erläuterung extrahiert wird und die geraden Linien und diagonalen Linien innerhalb des Anomaliesymbols 9 sind Hilfslinie zur Erläuterung. Wie in 26 dargestellt, umfasst das Anomaliesymbol 9 einen Abweichungsgradbereich 24, der die Größe des Abweichungsgrades, um die das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereichs 7 abweicht, angibt, und umfasst auch einen Abweichungsrichtungsbereich 25 (Bereich der diagonalen Linien), der eine Richtung angibt, in der das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereichs 7 abweicht.
Der Abweichungsgradbereich 24 ist ein Rechteck, das eine Breite W und eine Höhe H aufweist. Der Abweichungsgradbereich 24 ist ein Bereich, der die Größe des Abweichungsgrades angibt, um die das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereich 7 abweicht, mittels eines Bereichs, der durch die Breite W und die Höhe H gebildet ist. Hier ist die Breite Wein Wert, der durch Multiplizieren des Betrages der horizontalen Abweichung 22 mit einer vorbestimmten Konstanten gebildet wird, und die Höhe H ist ein Wert, der durch Multiplizieren des Betrages der vertikalen Abweichung 23 mit einer vorbestimmten Konstanten erhalten wird. Im Übrigen kann die Breite W ein Wert sein, der durch Multiplizieren eines Vierecks des Betrages der horizontalen Abweichung 22 mit einer vorbestimmten Konstanten erhalten wird, oder der gleiche Wert wie die Höhe H sein.
Hier ist ein Grund dafür, dass nur die Breite W ein Wert ist, der durch Multiplizieren des Vierecks des Betrages der horizontalen Abweichung 22 mit einer vorbestimmten Konstanten erhalten wird, folgender. Da der Betrag der vertikalen Abweichung 23 einen Maximalwert gleich dem Wert des Signalwertes hat, ist es leicht, die Größen durch Vergleich mit dem Maximalwert zu erhalten. Da es jedoch für den Betrag der horizontalen Abweichung 22 keinen Maximalwert gibt, gibt es keinen Standard zum Vergleich der Größe, wodurch es schwierig ist, die Größe zu vergleichen. Das heißt, dass die Breite basierend auf dem Viereck des Betrages der horizontalen Abweichung 22 einfacher für einen Vergleich der Größe zu verwenden ist als die Breite basierend auf dem Betrag der horizontalen Abweichung 22, wobei die Breite basierend auf dem Betrag der horizontalen Abweichung 22 eine konstante Erhöhung hinsichtlich des Wertes mit sich bringt und die Breite basierend auf dem Viereck des Betrages der horizontalen Abweichung 22 eine exponentielle Erhöhung hinsichtlich des Wertes mit sich bringt. Folglich kann der Benutzer visuell den Unterschied hinsichtlich der Größe erkennen.
Auch ist ein Grund dafür, dass die Breite W die gleiche Abmessung hat wie die Höhe H folgender. Selbst wenn die Breite W dazu tendiert, schmaler im Vergleich mit der Höhe H zu sein, wie ein Fall, bei dem der Genauigkeitsgrad der Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 groß ist und der Winkel θ des Vorhersagewertbereichs 7 klein ist, kann eine Abmessung des Abweichungsgradbereichs 24 des Anomaliesymbols 9 größer sein. Folglich kann eine Wirkung dahingehend erhalten werden, dass der Benutzer leicht visuell ein Vorhandensein des Anomaliesymbols 9 erkennen kann.
Zurückkehrend zu 26 ist der Abweichungsrichtungsbereich 25 in der Form eines Dreiecks, das einen Scheitelpunkt aufweist, der in eine Richtung nach rechts zeigt. Hier gibt der in Richtung nach rechts zeigende Scheitelpunkt eine Richtung an, in der das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereich 7 abweicht. Wenn das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereich 7 in eine Richtung zu einer späteren Zeit abweicht, zeigt der Scheitelpunkt in Richtung der rechten Seite. Wenn das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereich 7 in eine Richtung zu einer früheren Zeit abweicht, zeigt der Scheitelpunkt in Richtung der linken Seite. Obwohl im Übrigen ein Fall beschrieben wurde, bei dem der Abweichungsrichtungsbereich 25 die Dreiecksform aufweist, ist er nicht auf eine Dreiecksform begrenzt und er kann jede Form aufweisen, solange es eine Form ist, die ein Teil hat, das eine Richtung angeben kann, wie ein zu einem Dreieck unterschiedliches Polygon.
Als nächstes wird die überlagerte Displayanzeige, die von der Erzeugungseinheit 415 einer überlagerten Displayanzeige erzeugt wird, unter Bezugnahme auf 27 beschrieben. 27 ist eine erläuternde Darstellung, die ein Beispiel der überlagerten Displayanzeige entsprechend dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Da hier das Anzeigesystem 100 die fünf Vorrichtungen 1 einschließt, ist die in 27 dargestellte überlagerte Displayanzeige eine überlagerte Displayanzeige, auf der die überlagerten Displayanzeigen der fünf Vorrichtungen 1 in einem Bild bzw. in einer Anzeige integriert sind. Die in 27 dargestellte überlagerte Displayanzeige ist eine überlagerte Displayanzeige, auf der das Anomaliesymbol 9 auf der in 13 dargestellten Displayanzeige überlagert ist.
Wie in 27 dargestellt, weist die überlagerte Displayanzeige den Vorhersagewertbereich 7, das aktuelle Messwertsignal 8 und ein Anomaliesymbol 9 auf und das Anomaliesymbol 9 ist nur an einer Stelle vorhanden, bei der das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagebereich 7 abweicht. Das hier das Anomaliesymbol 9 einen Abweichungsgrad, um den das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereichs 7 abweicht, und die Richtung, in der das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereichs 7 abweicht, ermöglicht das Anomaliesymbol 9 dem Benutzer, visuell den Abweichungsgrad, um den das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereich 7 abweicht, und die Richtung, in der das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereichs 7 abweicht, zu erkennen.
Wie oben beschrieben, ermöglicht die in 27 dargestellte Displayanzeige, die von der Erzeugungseinheit 415 für die überlagerte Displayanzeige erzeugt wird, dem Benutzer visuell auf der Displayanzeige zu erkennen, ob die Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von dem normalen Zustand abweichen oder nicht, und wenn sie abweichen, kann der Benutzer visuell den Abweichungsgrad erkennen.
Zurückkehrend zu 24 erhält die Anzeigesteuereinheit 414 die überlagerte Displayanzeige von der Displayanzeige-Erzeugungseinheit 415 und stellt die erhaltene überlagerte Displayanzeige auf der Anzeigeeinheit 46 dar.
Als nächstes wird der Ablauf des Displayanzeige-Erzeugungsprozesses durch die Steuereinheit 41 beschrieben. 28 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf des Displayanzeige-Erzeugungsprozesses entsprechend dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
Als erstes erhält die Steuereinheit 41 eine Anfrage zum Starten des Displayanzeige-Erzeugungsprozesses von dem Benutzer oder sie startet automatisch den Displayanzeige-Erzeugungsprozess. Ein Verfahren, den Start des Displayanzeige-Erzeugungsprozesses durch den Benutzer anzufragen, kann beispielsweise jedes Verfahren sein, wie ein Verfahren, bei dem die Anzeigevorrichtung 4 einen Startknopf für den Displayanzeige-Erzeugungsprozess als die Eingabeeinheit 45 einschließt und der Benutzer den Knopf drückt. Ein Verfahren für die Steuereinheit 41, automatisch den Displayanzeige-Erzeugungsprozess zu starten, kann jedes Verfahren sein, wie ein Verfahren, bei dem die Steuereinheit 41 die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 über die Kommunikationseinheit 44 erhält, detektiert, dass die Menge der erhaltenen Daten eine bestimmte Menge überschreitet und automatisch der Prozess gestartet wird.
In Schritt S801 bezieht die Kommunikationssteuereinheit 411 die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 über die Kommunikationseinheit 44. Hier sind die Vorhersagedaten Daten, die den Signalwert des Vorhersagewertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und den Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes einschließen.
Als nächstes speichert in Schritt S802 die Kommunikationssteuereinheit 411 den in Schritt S801 erhaltenen aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in der Erfassungsdatenbank 431 des Arbeitsspeichers 43. In den Schritten S801 und S802 kopiert die Kommunikationssteuereinheit 411 den aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 und die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 in die Erfassungsdatenbank 431.
Als nächstes bezieht in S803 die Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 die Vorhersagedaten der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Erfassungsdatenbank 431 und erzeugt die Vorhersageanzeige basierend auf den erhaltenen Vorhersagedaten. Da dieser Prozess dem Schritt S303 in 15 entspricht, wird eine detaillierte Beschreibung weggelassen.
In Schritt S804 bezieht die Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 den aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 von der Erfassungsdatenbank 431 und die Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 stellt den erhaltenen aktuellen Messwert der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 auf der von der Vorhersageanzeige-Erzeugungseinheit 412 in Schritt S803 erzeugten Vorhersageanzeige dar, um die Displayanzeige zu erzeugen.
In Schritt S805 erzeugt die Erzeugungseinheit 415 für die überlagerte Displayanzeige das Anomaliesymbol 9 basierend auf der in Schritt S804 von der Displayanzeige-Erzeugungseinheit 413 erzeugten Displayanzeige und überlagert das Anomaliesymbol 9 auf der Displayanzeige, um die überlagerte Displayanzeige zu erzeugen.
In Schritt S806 zeigt die Anzeigesteuereinheit 414 auf der Anzeigeeinheit 46 die überlagerte Displayanzeige, die von der Erzeugungseinheit 415 der überlagerten Displayanzeige in Schritt S805 erzeugt wird, dar und endet dann den Prozess.
Wie oben beschrieben, kann entsprechend der Anzeigevorrichtung 4 des vierten Ausführungsbeispiels die Anzeigevorrichtung, die die überlagerte Displayanzeige für die Protokolldaten, die ein binäres digitales Signal sind, darstellt, anzeigen, dass die Protokolldaten vom Normalzustand abweichen und und kann auch die Größe des Abweichungsgrades, um die die Protokolldaten von dem normalen Zustand abweichen und die Richtung, in der die Protokolldaten von dem normalen Zustand abweichen, wenn die Protokolldaten in einem anomalen Zustand sind, anzeigen.
Es wurde ein Fall beschrieben, bei dem das Anomaliesymbol 9, das von der Erzeugungseinheit 415 der überlagerten Displayanzeige erzeugt wird, eine Form aufweist, in der der Abweichungsgradbereich 24 in einer Rechteckform und der Abweichungsrichtungsbereich 25 in einer Dreiecksform integriert sind. Es ist aber nicht auf eine Form, in der der Abweichungsgradbereich 24 in einer Rechteckform und der Abweichungsrichtungsbereich 25 in einer Dreieckform integriert sind, beschränkt. Die Form kann eine andere sein als die Form, in der der Abweichungsgradbereich 24 in der Rechteckform und der Abweichungsrichtungsbereich 25 in der Dreieckform integriert sind, solange sie eine Form ist, die die Größe des Abweichungsgrades, um die das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereichs 7 abweicht, und eine Richtung angibt, in der das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereichs 7 abweicht.
29 ist eine erläuternde Darstellung, die Beispiele des Anomaliesymbols entsprechend dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt. (a), (b) und (c) der 29 sind Anomaliesymbole, in denen jeweils der Abweichungsgradbereich 24 und der Abweichungsrichtungsbereich 25 integriert sind, und (d), (e) und (f) der 29 sind Anomaliesymbole, in denen jeweils der Abweichungsgradbereich 24 und der Abweichungsrichtungsbereich 25 getrennte Teile sind. Hier ist 29 eine Darstellung, in der nur die Formen des Anomaliesymbols 9 zur Erläuterung extrahiert wird und das Innere jedes der Anomaliesymbole 9 kann mit opakem oder halbtransparentem Schwarz oder dergleichen gefüllt sein. Die gestrichelten Linien innerhalb der Anomaliesymbole 9 sind Hilfslinien zur Erläuterung.
Wie in (a) der 29 dargestellt ist, kann der Abweichungsgradbereich 24 des Anomaliesymbols 9 ein Teil einschließen, das eine Richtung, in der das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereich 7 abweicht, angibt. Mit einem solchen Anomaliesymbol 9 kann der Benutzer außerdem leicht die Richtung erkennen, in der das aktuelle Messwertsignal 8 von dem Vorhersagewertbereich 7 abweicht.
Wie in (b) der 29 dargestellt, ist es annehmbar, eine Pfeilform zu haben, in der eine Abmessung des Abweichungsgradbereichs 24 des Anomaliesymbols 9 in einer horizontalen Richtung den Betrag der horizontalen Abweichung 22 und eine Abmessung des Abweichungsrichtungsbereich 25 des Anomaliesymbol 9 in vertikaler Richtung den Betrag der vertikalen Abweichung 23 angeben. Mit solch einem Anomaliesymbol 9 kann der Benutzer den Abweichungsgrad durch die Abmessung des Pfeils und die Abweichungsrichtung durch die Richtung des Pfeils erkennen.
Wie in (c) der 29 dargestellt, kann das Anomaliesymbol 9 aus einem dreieckförmigen Anomaliebereich 26 bestehen, der Funktionen von sowohl dem Abweichungsgradbereich 24 als auch dem Abweichungsrichtungsbereich 25 aufweist. Hier gibt eine Größe des Anomaliebereichs 26 in der horizontalen Richtung den Betrag der horizontalen Abweichung 22 an und eine Größe des Anomaliebereichs 26 in der vertikalen Richtung gibt den Betrag der vertikalen Abweichung 23 an, wobei eine Richtung des Scheitelpunktes des Dreiecks des Anomaliebereichs 26 die Abweichungsrichtung angibt. Mit solch einem Anomaliesymbol 9 kann der Benutzer sowohl den Abweichungsgrad als auch die Abweichungsrichtung gleichzeitig durch Blicken auf das gesamte Anomaliesymbol 9 erkennen.
Wie in (d) der 29 dargestellt, kann das Anomaliesymbol 9 den Abweichungsgradbereich 24 in einer Rechteckform und den Abweichungsrichtungsbereich 25 in einer Dreieckform aufweisen und der Abweichungsgradbereich 24 und der Abweichungsrichtungsbereich 25 sind getrennte Teile. Mit solch einem Anomaliesymbol 9 kann der Benutzer den Abweichungsgrad und die Abweichungsrichtung erkennen.
Wie in (d) der 29 dargestellt, kann das Anomaliesymbol 9 den Abweichungsgradbereich 24 in einer Rechteckform und den Abweichungsrichtungsbereich 25 in einer Form eines Pfeilkopfes aufweisen und der Abweichungsgradbereich 24 und der Abweichungsrichtungsbereich 25 können getrennte Teile sein. Mit solch einem Anomaliesymbol 9 kann der Benutzer den Abweichungsgrad und die Abweichungsrichtung erkennen. Im Übrigen kann das Anomaliesymbol 9 eine Mehrzahl von Abweichungsrichtungsbereichen 25 in der Form des Pfeilkopfes haben und es ist annehmbar, den Betrag der horizontalen Abweichung 22 durch eine Anzahl von Abweichungsrichtungsbereichen 25 anzugeben, von denen jeder den Pfeilkopf aufweist.
Wie in (f) der 29 dargestellt, kann das Anomaliesymbol 9 eine Pfeilform aufweisen, in der ein Pfeilträgerteil und ein Pfeilkopf voneinander getrennt sind. Hier gibt eine Größe des Abweichungsgradbereichs 24 des Anomaliesymbols 9 in einer horizontalen Richtung den Betrag der horizontalen Abweichung 22 und eine Größe des Abweichungsrichtungsbereich 25 des Anomaliesymbols 9 in vertikaler Richtung den Betrag der vertikalen Abweichung 23 an. Mit solch einem Anomaliesymbol 9 kann der Benutzer den Abweichungsgrad durch die Abmessung des Pfeils und die Abweichungsrichtung durch die Richtung des Pfeils erkennen. Das Anomaliesymbol 9 kann eine Mehrzahl von Abweichungsrichtungsbereichen 25 in der Form des Pfeilkopfes haben und es ist annehmbar, den Betrag der horizontalen Abweichung 22 durch eine Anzahl von Abweichungsrichtungsbereichen 25 anzugeben, von denen jeder einen Pfeilkopf aufweist.
Fünftes Ausführungsbeispiel
In dem vierten Ausführungsbeispiel wurde ein Ausführungsbeispiel beschrieben, in dem das auf der Displayanzeige überlagerte Anomaliesymbol 9 ein Anomaliesymbol 9 ist, das das aktuelle Messwertsignal 8, das überlagert wird, bedeckt. In dem fünften Ausführungsbeispiel wird ein Ausführungsbeispiel beschrieben, in dem das auf der Displayanzeige überlagerte Anomaliesymbol 9 ein Anomaliesymbol 9 ist, das ein Transmissionsteil aufweist, das verhindert, dass das aktuelle Messwertsignal 8 bedeckt wird. Da die Konfiguration des Anzeigesystems 100, die Konfiguration der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3, die Konfiguration der Anzeigevorrichtung 4, der Normalmodell-Erzeugungsprozess in der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3, der Vorhersagewert-Berechnungsprozess in der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung 3 und der Displayanzeige-Erzeugungsprozess in der Anzeigevorrichtung 4 die gleichen sind, wie die in dem ersten Ausführungsbeispiel, wird die Beschreibung weggelassen.
Beispiele des Anomaliesymbols 9 werden in Bezugnahme auf 30 beschrieben. 30 ist eine erläuternde Darstellung, die die Beispiele des Anomaliesymbols entsprechend dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt. (a) und (b) der 30 sind Beispiele, in denen jeweils eine Außenform den Abweichungsgrad und die Abweichungsrichtung angibt und (c) und (d) der 30 sind Beispiele, in denen jeweils ein inneres Transmissionsteil den Abweichungsgrad und die Abweichungsrichtung angibt. Hier ist 30 eine Darstellung, in der nur Formen des Anomaliesymbols 9 zur Erläuterung extrahiert werden und die gestrichelten Linien innerhalb des Anomaliesymbols 9 sind Hilfslinie zur Erläuterung.
Wie in (a) der 30 dargestellt, hat das Anomaliesymbol 9 den Abweichungsgradbereich 24 in einer Rechteckform und den Abweichungsrichtungsbereich 25 in einer Dreieckform und ein Transmissionsteil 27 in einer Rechteckform. Hier ist das Transmissionsteil 27 transparent und eine Darstellung darunter ist visuell erkennbar, selbst wenn das Transmissionsteil 27 überlagert ist. Mit einem solchen Anomaliesymbol 9 kann der Benutzer aufgrund des Transmissionsteils 27 visuell das aktuelle Messwertsignal 8 erkennen, auf dem das Anomaliesymbol 9 überlagert ist, selbst in der überlagerten Displayanzeige, auf der das Anomaliesymbol 9 überlagert ist, und der Benutzer kann den Änderungszeitpunkt in dem Signalwert des aktuellen Messwertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 erkennen. Obwohl im Übrigen ein Fall beschrieben wurde, bei dem das Anomaliesymbol 9 eine Form aufweist, in der der Abweichungsgradbereich 24 in Rechteckform und der Abweichungsrichtungsbereich 25 in Dreieckform integriert sind, ist es nicht auf die Form beschränkt, in der der Abweichungsgradbereich 24 in Rechteckform und der Abweichungsrichtungsbereich 25 in Dreieckform integriert sind, und der Abweichungsgradbereich 24 und der Abweichungsrichtungsbereich 25 können die gleichen sein wie die in dem in 29 dargestellten Anomaliesymbol 9. Außerdem können der Abweichungsgradbereich 24 und der Abweichungsrichtungsbereich 25 mit schwarz gefüllt sein oder dergleichen, um das Anomaliesymbol 9 hervorzuheben.
Wie in (b) der 30 dargestellt, hat das Anomaliesymbol 9 den Abweichungsgradbereich 24 in einer Rechteckform, den Abweichungsrichtungsbereich 25 in einer Dreieckform und das Transmissionsteil 27 in einer Pfeilform, die in dieselbe Richtung zeigt, wie die durch den Abweichungsrichtungsbereich 25 angegebene Richtung. Hier ist das Transmissionsteil 27 transparent und die Darstellung darunter ist visuell erkennbar, selbst wenn das Transmissionsteil 27 überlagert ist. Mit einem solchen Anomaliesymbol 9 kann der Benutzer aufgrund des Transmissionsteils 27 visuell das aktuelle Messwertsignal 8 erkennen, auf dem das Anomaliesymbol 9 überlagert ist, selbst in der überlagerten Displayanzeige, auf der das Anomaliesymbol 9 überlagert ist, und der Benutzer kann den Änderungszeitpunkt in dem Signalwert des aktuellen Messwertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 erkennen. Auch kann der Benutzer visuell die Abweichungsrichtung durch zwei des Abweichungsrichtungsbereichs 25 und des Transmissionsteils 27 erkennen, und kann somit zuverlässiger die Abweichungsrichtung erkennen. Obwohl im Übrigen ein Fall beschrieben wurde, bei dem das Anomaliesymbol 9 eine Form aufweist, in der der Abweichungsgradbereich 24 in der Rechteckform und der Abweichungsrichtungsbereich 25 in der Dreieckform integriert sind, ist es nicht auf die Form beschränkt, in der der Abweichungsgradbereich 24 in Rechteckform und der Abweichungsrichtungsbereich 25 in der Dreieckform integriert sind, und der Abweichungsgradbereich 24 und der Abweichungsrichtungsbereich 25 können die gleichen sein wie die in dem in 29 dargestellten Anomaliesymbol 9. Obwohl außerdem ein Fall beschrieben wurde, bei dem das Transmissionsteil 27 eine Pfeilform aufweist, ist die Form nicht auf die Pfeilform begrenzt und kann jede Form aufweisen, wie ein Dreieck, solange es eine Richtung angibt. Außerdem können der Abweichungsgradbereich 24 und der Abweichungsrichtungsbereich 25 mit schwarz gefüllt sein oder dergleichen, um das Anomaliesymbol 9 hervorzuheben.
Wie in (c) der 30 dargestellt, weist das Anomaliesymbol 9 den Abweichungsgradbereich 24, den Abweichungsrichtungsbereich 25 und ein Umfangsteil 28 in einer Rechteckform auf. Hier bilden der Abweichungsgradbereich 24 und der Abweichungsrichtungsbereich 25 das Transmissionsteil 27 in einer Pfeilform. Weiterhin ist das Transmissionsteil 27 transparent und eine Darstellung darunter ist visuell erkennbar, selbst wenn das Transmissionsteil 27 überlagert ist. Mit einem solchen Anomaliesymbol 9 kann der Benutzer aufgrund des Transmissionsteils 27 visuell das aktuelle Messwertsignal 8 erkennen, auf dem das Anomaliesymbol 9 überlagert ist, selbst in der überlagerten Displayanzeige, auf der das Anomaliesymbol 9 überlagert ist, und der Benutzer kann den Änderungszeitpunkt in dem Signalwert des aktuellen Messwertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 erkennen. Mit solch einem Anomaliesymbol 9 kann weiterhin der Benutzer den Abweichungsgrad durch die Abmessung des Pfeils und die Abweichungsrichtung durch die Richtung des Pfeils erkennen. Obwohl im Übrigen ein Fall beschrieben wurde, bei dem das Anomaliesymbol 9 ein Transmissionsteil 27 in Pfeilform ist, gebildet durch den Abweichungsgradbereich 24 und den Abweichungsrichtungsbereich 25, ist es nicht auf das Transmissionsteil 27, gebildet durch den Abweichungsgradbereich 24 und den Abweichungsrichtungsbereich 25, beschränkt. Das Transmissionsteil 27 kann durch den Abweichungsgradbereich 24 und den Abweichungsrichtungsbereich 25 gebildet sein, ähnlich zu denen in dem in 29 dargestellten Anomaliesymbol 9. Außerdem kann das Umfangsteil 28 mit schwarz gefüllt sein oder dergleichen, um das Anomaliesymbol 9 hervorzuheben.
Wie in (d) der 30 dargestellt, weist das Anomaliesymbol 9 den Abweichungsgradbereich 24, den Abweichungsrichtungsbereich 25 und ein Umfangsteil 28 in einer Kreisform auf. Hier bilden der Abweichungsgradbereich 24 und der Abweichungsrichtungsbereich 25 das Transmissionsteil 27 in einer Pfeilform. Weiterhin ist das Transmissionsteil 27 transparent und eine Darstellung darunter ist visuell erkennbar, selbst wenn das Transmissionsteil 27 überlagert ist. Mit einem solchen Anomaliesymbol 9 kann der Benutzer aufgrund des Transmissionsteils 27 visuell das aktuelle Messwertsignal 8 erkennen, auf dem das Anomaliesymbol 9 überlagert ist, selbst in der überlagerten Displayanzeige, auf der das Anomaliesymbol 9 überlagert ist, und der Benutzer kann den Änderungszeitpunkt in dem Signalwert des aktuellen Messwertes der Protokolldaten der Steuervorrichtung 2 erkennen. Auch kann mit solch einem Anomaliesymbol 9 der Benutzer den Abweichungsgrad durch die Abmessung des Pfeils und die Abweichungsrichtung durch die Richtung des Pfeils erkennen. Auch kann der Benutzer mit solch einem Anomaliesymbol 9 zuverlässig ein Vorhandensein des Anomaliesymbols 9 erkennen, da das Umfangsteil 28 in Kreisform einen Unterschied in der Form von dem Vorhersagewertbereich 7 und dem aktuellen Messwertes Signal 8, das dazu neigt, eine Form einer geraden Linie zu haben, unterstreichen kann. Obwohl im Übrigen ein Fall beschrieben wurde, bei dem das Anomaliesymbol 9 ein Transmissionsteil 27 in Pfeilform ist, gebildet durch den Abweichungsgradbereich 24 und den Abweichungsrichtungsbereich 25, ist es nicht auf das Transmissionsteil 27, gebildet durch den Abweichungsgradbereich 24 und den Abweichungsrichtungsbereich 25, beschränkt. Das Transmissionsteil 27 kann von dem Abweichungsgradbereich 24 und dem Abweichungsrichtungsbereich 25 gebildet werden, ähnlich zu denen in dem in 21 dargestellten Anomaliesymbol 9. Außerdem kann das Umfangsteil 28 mit schwarz gefüllt sein oder dergleichen, um das Anomaliesymbol 9 hervorzuheben.
Wie oben beschrieben, kann entsprechend der Anzeigevorrichtung 4 des fünften Ausführungsbeispiels die Anzeigevorrichtung, die die überlagerte Displayanzeige für die Protokolldaten, die ein binäres digitales Signal sind, darstellt, angeben, dass die Protokolldaten vom Normalzustand abweichen und kann eine Größe der Abweichung, eine Richtung, in der die Protokolldaten von dem normalen Zustand abweichen, und den Änderungszeitpunkt in dem aktuellen Messwert der Protokolldaten, wenn die Protokolldaten in einem anomalen Zustand sind, anzeigen.
Bezugszeichenliste
1: Vorrichtung, 2: Steuervorrichtung, 3: Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung, 4: Anzeigevorrichtung, 5: Netzwerk, 31, 41: Steuereinheit, 32, 42: Datenspeicher, 33, 43 Arbeitsspeicher, 34, 44: Kommunikationseinheit, 35, 45: Eingabeeinheit, 46: Anzeigeeinheit, 100: Anzeigesystem

Claims

Anzeigevorrichtung (4) zum Anzeigen von Protokolldaten, die Eingangsdaten für eine Vorrichtung (1) und/oder Ausgangsdaten von der Vorrichtung umfassen, wobei die Protokolldaten ein binäres Datensignal sind, wobei die Anzeigevorrichtung umfasst: eine Speichervorrichtung (43) zum Speichern von Vorhersagedaten einschließlich eines Signalwertes eines Vorhersagewertes der Protokolldaten und eines Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes, wobei beide basierend auf Maschinenlernen berechnet werden, und einschließlich eines Signalwertes eines aktuellen Messwertes der Protokolldaten; eine Steuereinheit (41) zum Erzeugen einer Displayanzeige, auf der ein Vorhersagewertbereich, der einen Bereich der Protokolldaten im normalen Zustand angibt, basierend auf den Vorhersagedaten angezeigt wird und auf der eine Signalwellenlänge des Signalwertes des aktuellen Messwertes basierend auf dem Signalwert des aktuellen Messwertes angezeigt wird; und eine Anzeigeeinheit (46) zum Anzeigen der Displayanzeige, wobei auf der von der Steuereinheit erzeugten Displayanzeige die Signalwellenlänge des Signalwertes des Vorhersagewertes basierend auf dem Signalwert des in den Vorhersagedaten eingeschlossenen Vorhersagewertes angezeigt wird, wobei die Steuereinheit basierend auf der angezeigten Signalwellenlänge des Signalwerts des Vorhersagewerts die Displayanzeige erzeugt, auf der eine Abmessung des Vorhersagewertbereichs entsprechend einem Bereich eines Änderungszeitpunkts, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes sich ändert, korrigiert wird.
Anzeigevorrichtung (4) zum Anzeigen von Protokolldaten, die Eingangsdaten für eine Vorrichtung (1) und/oder Ausgangsdaten von der Vorrichtung umfassen, wobei die Protokolldaten ein binäres Datensignal sind, wobei die Anzeigevorrichtung umfasst: eine Speichervorrichtung (43) zum Speichern von Vorhersagedaten einschließlich eines Signalwertes eines Vorhersagewertes der Protokolldaten und eines Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes, wobei beide basierend auf statistischen Verfahren berechnet werden, und einschließlich eines Signalwertes eines aktuellen Messwertes der Protokolldaten; eine Steuereinheit (41) zum Erzeugen einer Displayanzeige, auf der ein Vorhersagewertbereich, der einen Bereich der Protokolldaten im normalen Zustand angibt, basierend auf den Vorhersagedaten angezeigt wird und auf der eine Signalwellenlänge des Signalwertes des aktuellen Messwertes basierend auf dem Signalwert des aktuellen Messwertes angezeigt wird; und eine Anzeigeeinheit (46) zum Anzeigen der Displayanzeige, wobei die Steuereinheit die Displayanzeige, auf der eine Form des Vorhersagewertbereichs korrigiert wird und eine Abmessung des Vorhersagewertbereichs korrigiert wird, erzeugt, wobei der Vorhersagewertbereich einem Bereich eines Änderungszeitpunkts, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes sich ändert, entspricht, wobei die Form des Vorhersagewertbereichs basierend auf einer Normalverteilung korrigiert wird, die basierend auf dem in den Vorhersagedaten eingeschlossenen Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes berechnet wird, wobei der Vorhersagewertbereich dem Bereich des Änderungszeitpunkts, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes sich ändert, entspricht, und wobei die Abmessung des Vorhersagewertbereichs basierend auf dem Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes korrigiert wird.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Steuereinheit basierend auf dem Signalwert des Vorhersagewertes und des Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes, die in den Vorhersagedaten eingeschlossen sind, die Displayanzeige erzeugt, auf der eine Form und eine Abmessung des Vorhersagewertbereichs entsprechend einem Bereich eines Änderungszeitpunkts, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes sich ändert, angezeigt werden.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Steuereinheit, wenn der Signalwert des aktuellen Messwertes von dem Vorhersagewertbereichs abweicht, eine überlagerte Displayanzeige erzeugt, auf der ein Anomaliesymbol der Displayanzeige überlagert ist, wobei das Anomaliesymbol einen Anomaliegrad angibt, bei dem der Signalwert des aktuellen Messwertes von dem Vorhersagewertbereich abweicht, und einer Abweichungsrichtung, in der der Signalwert des aktuellen Messwertes von dem Vorhersagewertbereich abweicht.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 4, bei der das Anomaliesymbol ein Transmissionsteil aufweist, das transparent ist.
Anzeigesystem, umfassend: die Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5; eine Vielzahl von Ausgabevorrichtungen (1); und eine Steuervorrichtung (2) zum Steuern der Ausgabevorrichtungen.
Anzeigesystem nach Anspruch 6, umfassend eine Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung (3) zum Erzeugen von Vorhersagedaten, wobei die Anzeigevorrichtung die Vorhersagedaten von der Vorhersagewert-Berechnungsvorrichtung bezieht.
Displayanzeige-Erzeugungsverfahren zum Erzeugen einer Displayanzeige durch eine Anzeigevorrichtung (4), die Protokolldaten anzeigt, die Eingangsdaten für eine Vorrichtung (1) und/oder Ausgangsdaten von der Vorrichtung umfassen, wobei die Protokolldaten ein binäres Datensignal sind, wobei das Displayanzeige-Erzeugungsverfahren umfasst: einen Schritt des Erzeugens einer Vorhersageanzeige, der eine Vorhersageanzeige erzeugt, auf der ein Vorhersagewertbereich basierend auf Vorhersagedaten einschließlich eines Signalwertes eines Vorhersagewertes der Protokolldaten und eines Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes, die beide basierend auf Maschinenlernen berechnet werden, dargestellt wird; und einen von einer Steuereinheit ausgeführten Displayanzeige-Erzeugungsschritt des Erzeugens der Displayanzeige durch Darstellen einer Signalwellenlänge eines Signalwertes eines aktuellen Messwertes der Protokolldaten basierend auf dem Signalwert des aktuellen Messwertes der Protokolldaten auf der Vorhersageanzeige, wobei auf der von der Steuereinheit erzeugten Displayanzeige die Signalwellenlänge des Signalwertes des Vorhersagewertes basierend auf dem Signalwert des in den Vorhersagedaten eingeschlossenen Vorhersagewertes angezeigt wird, und wobei die Steuereinheit basierend auf der angezeigten Signalwellenlänge des Signalwerts des Vorhersagewerts die Displayanzeige erzeugt, auf der eine Abmessung des Vorhersagewertbereichs entsprechend einem Bereich eines Änderungszeitpunkts, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes sich ändert, korrigiert wird.
Displayanzeige-Erzeugungsverfahren zum Erzeugen einer Displayanzeige durch eine Anzeigevorrichtung (4), die Protokolldaten anzeigt, die Eingangsdaten für eine Vorrichtung (1) und/oder Ausgangsdaten von der Vorrichtung umfassen, wobei die Protokolldaten ein binäres Datensignal sind, wobei das Displayanzeige-Erzeugungsverfahren umfasst: einen Schritt des Erzeugens einer Vorhersageanzeige, der eine Vorhersageanzeige erzeugt, auf der ein Vorhersagewertbereich basierend auf Vorhersagedaten einschließlich eines Signalwertes eines Vorhersagewertes der Protokolldaten und eines Genauigkeitsgrades des Vorhersagewertes, die beide basierend auf statistischen Verfahren berechnet werden, dargestellt wird; und einen von einer Steuereinheit ausgeführten Displayanzeige-Erzeugungsschritt des Erzeugens der Displayanzeige durch Darstellen einer Signalwellenlänge eines Signalwertes eines aktuellen Messwertes der Protokolldaten basierend auf dem Signalwert des aktuellen Messwertes der Protokolldaten auf der Vorhersageanzeige wobei die Steuereinheit die Displayanzeige, auf der eine Form des Vorhersagewertbereichs korrigiert wird und eine Abmessung des Vorhersagewertbereichs korrigiert wird, erzeugt, wobei der Vorhersagewertbereich einem Bereich eines Änderungszeitpunkts, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes sich ändert, entspricht, wobei die Form des Vorhersagewertbereichs basierend auf einer Normalverteilung korrigiert wird, die basierend auf dem in den Vorhersagedaten eingeschlossenen Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes berechnet wird, wobei der Vorhersagewertbereich dem Bereich des Änderungszeitpunkts, bei dem der Signalwert des Vorhersagewertes sich ändert, entspricht, und wobei die Abmessung des Vorhersagewertbereichs basierend auf dem Genauigkeitsgrad des Vorhersagewertes korrigiert wird.