DE112018007754T9

DE112018007754T9 - Informationsverarbeitungsvorrichtung, Informationsverarbeitungssystem, Verfahren und Programm

Info

Publication number: DE112018007754T9
Application number: DE112018007754.3T
Authority: DE
Inventors: Yasuaki Goto
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2018-07-23
Filing date: 2018-07-23
Publication date: 2021-08-05
Anticipated expiration: 2038-07-24
Also published as: DE112018007754T5; JP6584721B1; CN112424726B; WO2020021589A1; TW202008278A; CN112424726A; DE112018007754B4; JPWO2020021589A1

Abstract

Ein Inspektionsdatenempfangsmodul (120) empfängt von einer tragbaren Vorrichtung Inspektionsdaten, die durch die tragbare Vorrichtung bei Inspektionsarbeiten gesammelt werden, die in Bezug auf ein Diagnoseziel durchgeführt werden. Ein Lernmodul (130) gibt in ein neuronales Netz die Inspektionsdaten ein, die in der Vergangenheit gesammelt wurden, um das neuronale Netz eine Diagnose dahingehend lernen zu lassen, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Ein Diagnosemodul (140) gibt in das neuronale Netz die von den Inspektionsdatenempfangsmitteln erhaltenen Inspektionsdaten ein, um basierend auf einer Ausgabe des neuronalen Netzes zu diagnostizieren, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Ein Instruktionsbereitstellungsmodul (150) bestimmt einen Inhalt einer Instruktion über die Inspektionsarbeiten basierend auf dem Diagnoseergebnis, welches von dem Diagnosemodul (140), welche das Diagnoseziel diagnostiziert, erhalten wurde und überträgt eine dem Diagnoseergebnis entsprechende Instruktion an die tragbare Vorrichtung.

Description

Technischer Bereich
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Informationsverarbeitungsvorrichtung, ein Informationsverarbeitungssystem, ein Verfahren und ein Programm.
Stand der Technik
Wartungsüberprüfungen von Vorrichtungen werden benötigt, um die Sicherheit und die Qualität von Fabrikausrüstungen aufrechtzuerhalten. In beispielsweise einer chemischen Fabrik gehen Arbeiter in der Fabrik herum, um Ausrüstungen, welche Rohre und Tanks umfassen, zu inspizieren.
Beispiele für zerstörungsfreie Inspektionen, die regelmäßig durch Arbeiter durchgeführt werden, umfassen eine visuelle Überprüfung und einen Hammer-Test. Basierend auf der Betrachtung von Rohren oder einem Schlaggeräusch beim Hämmern auf die Rohre bestimmen die Arbeiter, ob die Rohre beschädigt sind. Die visuelle Überprüfung und der Hammer-Test sind Inspektionen, die durch die Arbeiter manuell vorgenommen werden, was es nötig macht, dass die Arbeiter durch Erfahrung Fähigkeiten erworben haben müssen, um richtig zu bestimmen, ob Störungen auftreten oder nicht. Ein weniger erfahrener Arbeiter wird bei einer solchen Arbeit erfahren, indem er einen erfahrenen Arbeiter begleitet. Bei Gelegenheiten, bei denen ein solcher erfahrener Arbeiter nicht zugegen ist, führt der weniger erfahrene Arbeiter die Arbeit aus, während er ein Handbuch liest oder eine Instruktion von einem Steuerraum über Telefon erhält.
Patentliteratur 1 offenbart, dass bei einem Informationsverarbeitungssystem ein von einem Arbeiter getragener tragbarer Computer einen Anzeigewert eines Messinstruments, das von einem Arbeiter gelesen wird, und einen Einstellungsbetrag eines eingestellten Betriebsparameters einer Produktionsvorrichtung in einer Fabrik an einen Host-Computer überträgt. Der Host-Computer überträgt den von dem Arbeiter gesammelten Anzeigewert des Messinstruments und den Einstellungsbetrag des Betriebsparameters an einen tragbaren Computer, der von einem anderen Arbeiter getragen wird.
Zi tierungsliste
Patentliteratur
Patentliteratur 1: ungeprüfte japanische Patentpublikation Nr. 2001-22505
Überblick über die Erfindung
Technisches Problem
In Patentliteratur 1 teilt ein Arbeiter unter den Arbeitern den Anzeigewert des durch den anderen Arbeiter behandelten Messinstruments und den Einstellungsbetrag des Betriebsparameters, und schließlich muss der Arbeiter oder die Arbeiterin basierend auf dem Anzeigewert des von ihm oder ihr selbst behandelten Instruments bestimmen, ob Störungen auftreten. Der weniger erfahrene Arbeiter hat jedoch Schwierigkeiten dabei, die richtigen Bestimmungen zu treffen.
Die vorliegende Offenbarung wurde in Anbetracht der vorangehend erläuterten Schwierigkeiten getätigt, und es ist somit ein Ziel der vorliegenden Offenbarung, eine Diagnose zu einem Diagnoseziel aus Inspektionsdaten durchzuführen und einem Arbeiter eine geeignete Inspektionsprozedur bereitzustellen.
Lösung des Problems
Um bei einer Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung das obige Ziel zu erreichen, empfangen Inspektionsdatenempfangsmittel von einer tragbaren Vorrichtung Inspektionsdaten, die durch die tragbare Vorrichtung bei Inspektionsarbeiten gesammelt werden, welche in Bezug auf ein Diagnoseziel ausgeführt werden. Lernmittel geben die Inspektionsdaten, die in der Vergangenheit gesammelt wurden, in ein neuronales Netzwerk ein, um das neuronale Netzwerk eine Diagnose dahingehend lernen zu lassen, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Diagnosemittel geben in das neuronale Netz die Inspektionsdaten ein, die durch die Inspektionsdatenempfangsmittel empfangen werden, um basierend auf einer Ausgabe des neuronalen Netzes zu diagnostizieren, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Instruktionsbereitstellungsmittel übertragen an die tragbare Vorrichtung eine Instruktion, die einem Diagnoseergebnis entspricht, das durch die Diagnosemittel erhalten wurde, die das Diagnoseziel diagnostizieren.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Die Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung gibt in ein neuronales Netz Inspektionsdaten ein, die durch eine tragbare Vorrichtung bei Inspektionsarbeiten im Hinblick auf ein Diagnoseziel gesammelt wurden, und sie diagnostiziert basierend auf einer Ausgabe des neuronalen Netzes, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Die Informationsverarbeitungsvorrichtung überträgt an die tragbare Vorrichtung eine Instruktion, die dem Diagnoseergebnis entspricht. Eine solche Konfiguration ermöglicht es der Informationsverarbeitungsvorrichtung, Diagnosen über das Diagnoseziel basierend auf den Inspektionsdaten durchzuführen und einem Arbeiter die geeignete Inspektionsprozedur zur Verfügung zu stellen.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das eine Hardwarekonfiguration eines Informationsverarbeitungssystems gemäß einer Ausführungsform zeigt;
2 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration einer tragbaren Vorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt;
3A ist ein funktionelles Blockdiagramm einer Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform;
3B ist ein Diagramm, das ein Beispiel von Daten einer Aktionstabelle gemäß der Ausführungsform zeigt;
4A ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Bilds zeigt, das auf einem Anzeigepaneel der tragbaren Vorrichtung gemäß der Ausführungsform angezeigt wird;
4B ist ein Diagramm, welches ein weiteres Beispiel eines Bilds zeigt, das auf dem Anzeigepaneel der tragbaren Vorrichtung gemäß der Ausführungsform angezeigt wird;
5 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel eines Bildes zeigt, das eine Instruktion zu einem Hammer-Test gemäß der Ausführungsform angibt;
6 ist ein Diagramm, welches ein weiteres Beispiel eines Bilds zeigt, das eine Instruktion einem dem Hammertest gemäß der Ausführungsform angibt;
7 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel eines Bilds zeigt, das eine Instruktion zu Wartungsarbeiten gemäß der Ausführungsform angibt;
8 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Bildes einer Karte des Betriebsgeländes zeigt, das auf einer Anzeige der Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform dargestellt wird;
9 ist ein Flussdiagramm der Inspektionsarbeitenverarbeitung gemäß der Ausführungsform; und
10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel von Daten in einer Aktionstabelle gemäß Abwandlung 1 zeigt.

Beschreibung von Ausführungsformen
Ein Informationsverarbeitungssystem 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird nachfolgend im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Ausführungsform
Wie in 1 gezeigt, umfasst das Informationsverarbeitungssystem 1 gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung eine Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 und tragbare Vorrichtungen 200. Das Informationsverarbeitungssystem 1 ist ein System zur Verwaltung von Wartungsüberprüfungsarbeiten beispielsweise einer chemischen Fabrik, einer Stahlfabrik oder dergleichen. Die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 führt eine Diagnose dahingehend durch, ob Betriebseinrichtungen in der Fabrik beschädigt ist oder nicht, und zwar basierend auf Inspektionsdaten der Betriebseinrichtungen in der Fabrik, die durch die tragbare Vorrichtung 200 gesammelt werden.
Die Informationsverarbeitungsvorrichtung 10 ist in einem Steuerraum einer Fabrik angeordnet. Arbeiter 50, die die Inspektionsarbeiten ausführen, während sie auf dem Betriebsgelände der Fabrik umhergehen, tragen jeweils eine tragbare Vorrichtung 200. Wie in 2 gezeigt, ist die tragbare Vorrichtung ein tragbarer Computer, der durch den Arbeiter 50 zu tragen ist. Insbesondere ist die tragbare Vorrichtung 200 an einem Helm 10, den der Arbeiter 50 trägt, integral angebracht. Wie 1 gezeigt, kommunizieren die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 und die tragbare Vorrichtung 200 drahtlos miteinander. Beispielsweise überträgt die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 an die tragbare Vorrichtung 200 eine an den Arbeiter 50 adressierte Instruktion. Die tragbare Vorrichtung 200 überträgt die gewonnenen Inspektionsdaten an die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100. Die Inspektionsdaten sind Daten, die einen Zustand des Diagnoseziels angeben. In der Ausführungsform umfassen die Inspektionsdaten Tondaten eines Schlagtons eines Hammer-Tests durch den Arbeiter 50, Bilddaten, die durch Aufnehmen eines Bildes eines Diagnoseziels erhalten werden, und einen Messwert einer Gaskonzentration.
Die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 umfasst als eine Hardwarekonfiguration einen Speicher 101, der verschiedene Arten von Daten speichert, eine Eingabevorrichtung 102, die eine Eingabeoperation durch einen Benutzer detektiert, eine Ausgabevorrichtung 103, die ein Bild an einer Anzeigevorrichtung ausgibt, eine Drahtlos-Kommunikationsschaltung 104, die mit einer anderen Vorrichtung drahtlos kommuniziert, und einen Prozessor 105, der die gesamte Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 steuert. Der Speicher 101, die Eingabevorrichtung 102, die Ausgabevorrichtung 103 und die Drahtlos-Kommunikationsschaltung 104 sind über einen Bus 104 mit dem Prozessor 105 verbunden, um mit dem Prozessor 105 zu kommunizieren.
Der Speicher 101 umfasst einen flüchtigen Speicher und einen nichtflüchtigen Speicher und speichert ein Programm und verschiedene Arten von Daten. Der Speicher 101 wird als ein Arbeitsspeicher des Prozessors 105 verwendet. Der Speicher 101 speichert ein Programm 1000 zum Implementieren der Inspektionsarbeitenverarbeitung in der Informationsverarbeitungsvorrichtung 100.
Beispiele der Eingabevorrichtung 102 umfassen eine Tastatur, eine Maus und ein Touch-Panel, und die Eingabevorrichtung 102 detektiert eine Eingabeoperation eines Benutzers in einem Steuerraum und gibt an den Prozessor 105 ein Signal aus, das die detektierte Eingabeoperation des Benutzers angibt.
Beispiele der Ausgabevorrichtung 103 umfassen eine Anzeige und ein Touch-Panel, und die Ausgabevorrichtung 103 zeigt ein Bild an, das auf einem Signal basiert, das von dem Prozessor 105 bereitgestellt wird. Beispielsweise zeigt die Ausgabevorrichtung 103 eine Anzeige einer Karte des Betriebsgeländes der Fabrik in Antwort auf die Operation des Benutzers in dem Steuerraum an. Die Ausgabevorrichtung 103 zeigt auf der Anzeige auch Bilddaten an, die durch die tragbare Vorrichtung 200, die das Bild aufnimmt, an.
Die Drahtlos-Kommunikationsschaltung 104 hat eine Antenne 104a und umfasst eine Netzwerkinterfaceschaltung zur Drahtlos-Kommunikation mit einer anderen Vorrichtung. Die Drahtlos-Kommunikationsschaltung 104 wandelt die durch den Prozessor 105 bereitgestellten Daten in ein elektrisches Signal um und gibt das elektrische Signal durch Funkwellen aus. Die Drahtlos-Kommunikationsschaltung 104 empfängt die von einer anderen Vorrichtung ausgegebenen Funkwellen, wandelt das durch die Funkwellen übertragene elektrische Signal in Daten zurück und gibt die Daten an den Prozessor 105 aus.
Der Prozessor 105 umfasst eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) und führt verschiedene Arten von Funktionen der Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 aus, indem er verschiedene Arten von Programmen ausführt, die in dem Speicher 101 gespeichert sind. Es sei ferner angenommen, dass der Prozessor 105 ferner einen auf künstliche Intelligenz (KI) spezialisierten Prozessor umfasst.
Wie in 2 gezeigt, ist die tragbare Vorrichtung 200 kopfgetragene Anzeige für erweiterte Realität (Augmented Reality, AR), die integral an dem Helm 10 angebracht ist, den der Arbeiter 50 trägt. Wie in 1 gezeigt, umfasst die tragbare Vorrichtung 200 als eine Hardwarekonfiguration einen Speicher 201, der verschiedene Arten von Daten speichert, eine Ausgabevorrichtung 202, die dem Arbeiter 50 Informationen präsentiert, die durch die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 bereitgestellt werden, eine Sammelvorrichtung 203, die Daten sammelt, die im Bezug zu der Inspektion stehen, eine Drahtlos-Kommunikationsschaltung 204, die mit einer anderen Vorrichtung drahtlos kommuniziert, und einen Prozessor 205, der die gesamte tragbare Vorrichtung 200 steuert. Der Speicher 201, die Ausgabevorrichtung 202, die Sammelvorrichtung 203 und die Drahtlos-Kommunikationsschaltung 204 sind über einen Bus 209 mit dem Prozessor 205 verbunden, um mit dem Prozessor 205 zu kommunizieren.
Der Speicher 201 umfasst einen flüchtigen Speicher und einen nichtflüchtigen Speicher und speichert ein Programm und verschiedene Arten von Daten. Der Speicher 201 wird als ein Arbeitsspeicher des Prozessors 205 verwendet. Der Speicher 201 speichert ein Programm 2000 zum Implementieren der Korrekturverarbeitung von Inspektionsdaten in der tragbaren Vorrichtung 200. Der Speicher 201 ist in einem in 2 gezeigten Körper 20 enthalten.
Die Ausgabevorrichtung 202 umfasst ein Anzeigepaneel 202a und einen Lautsprecher 202b. Das Anzeigepaneel 202a stellt in Übereinstimmung mit der Steuerung des Prozesses 205 ein Bild dar, das von der Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 erhalten wurde. Das an dem Anzeigepaneel 202a angezeigte Bild ist beispielsweise ein Bild, das eine Arbeitsinstruktion für den Arbeiter 50 angibt. Wie in 2 gezeigt, ist in der Ausführungsform das Anzeigepaneel 202a so angeordnet, dass es vor einem Auge des Arbeiters 50 angeordnet ist. Es sei angenommen, dass das Anzeigepaneel 202a so gewählt ist, dass es eine Größe aufweist, die groß genug ist, um das eine Auge des Arbeiters 50 zu bedecken.
Wie in 1 gezeigt, gibt der Lautsprecher 202b in Übereinstimmung mit der Steuerung des Prozessors 205 Ton aus, der von der Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 erhalten wurde. Der von dem Lautsprecher 202b ausgegebene Ton ist beispielsweise ein Ton, der eine Arbeitsinstruktion für den Arbeiter 50 angibt. Der Lautsprecher 202b ist in dem in 2 gezeigten Körper 20 enthalten.
Wie in 1 gezeigt, umfasst die Sammelvorrichtung 203 eine Kamera 203a, ein Mikrofon 203b, einen Gasdetektionssensor 203c und einen Empfänger 203d für ein globales Positionierungssystem (GPS), und sie sammelt in Übereinstimmung mit der Steuerung des Prozessors 205 verschiedene Arten von Daten, die in Bezug zu der Inspektion stehen.
Wie in 2 gezeigt, ist die Kamera 203 an einer Vorderseite des Arbeiters 50 angebracht, sodass die Linse in die gleiche Richtung gerichtet ist, wie die Blickrichtung des Arbeiters 50. Die Kamera 203a nimmt ein Bild des Diagnoseziels auf, das in einer Richtung liegt, in die auch der Arbeiter 50 gerichtet ist. Die Kamera 203 nimmt ein Bild kontinuierlich auf, während der Strom eingeschaltet ist, und sie gibt Daten des aufgenommenen Bildes an den Prozessor 205 aus.
Wie in 2 gezeigt ist, ist das Mikrofon 203b an einem Ort angebracht, der zwischen dem Helm 10 und der Kamera 203a an der Vorderseite des Arbeiters 50 angeordnet ist. Das Mikrofon 203b sammelt den Ton, der von dem Arbeiter 50 gesprochen wird, Schlagton, der bei dem Hammer-Test auftritt, oder dergleichen. Das Mikrofon 203b gibt bei Detektion von eingegebenem Ton den gesammelten Ton an den Prozessor 205 aus.
Der Gasdetektionssensor 203c saugt Umgebungsluft ein, misst eine Konzentration eines spezifizierten Gases in der Luft und gibt den Messwert an den Prozessor 205 aus. Wie in 2 gezeigt ist, ist der Gasdetektionssensor 203c über ein Kabel 203e mit dem Körper 20 verbunden. Der Gasdetektionssensor 203c gibt den Messwert an den Prozessor 205 über das Kabel 203e aus. Diese Konfiguration wird für den Arbeiter 50 verwendet, um den Gasdetektionssensor 203c zu bewegen, um das Einsaugen des umgebenden Gases zu ermöglichen.
Der in 1 gezeigte GPS-Empfänger 203d identifiziert eine momentane Position des Arbeiters 50 basierend auf Satellitenfunkwellen, die von dem GPS-Satelliten empfangen werden, und gibt an dem Prozessor 205 Positionsdaten aus, die den identifizierten Ort angeben. Es sei angenommen, dass die von dem GPS-Empfänger 203d ausgegebenen Positionsdaten durch dreidimensionale Koordinaten ausgedrückt sind. Unter Verwendung des GPS-Empfängers 203d werden Informationen, die die momentane Position des Arbeiters 50 angeben, an den Prozessor 205 in vorbestimmten Zeitintervallen von beispielsweise einer Minute ausgegeben. Der GPS-Empfänger 203d ist in dem in 2 gezeigten Körper 20 enthalten.
Die in 1 gezeigte Drahtlos-Kommunikationsschaltung 204 umfasst eine Antenne 204a und kommuniziert drahtlos mit einer Drahtlos-Kommunikationsschaltung einer anderen Vorrichtung. Die Drahtlos-Kommunikationsschaltung 204 wandelt die durch den Prozessor 205 bereitgestellten Daten in ein elektrisches Signal um und gibt das durch Funkwellen getragene elektrische Signal aus. Die Drahtlos-Kommunikationsschaltung 204 empfängt die von einer anderen Vorrichtung ausgegebenen Funkwellen, wandelt die durch die Funkwellen getragenen elektrischen Signale zurück in Daten um und gibt die Daten an den Prozessor 205 aus. Die Drahtlos-Kommunikationsschaltung 205 ist in dem in 2 gezeigten Körper 20 enthalten.
Der in 1 gezeigte Prozessor 205 umfasst eine CPU und führt verschiedene Arten von Funktionen der tragbaren Vorrichtung aus, indem er verschiedene Arten von Programmen ausführt, die in dem Speicher 201 gespeichert sind.
Der Prozessor 205 führt das Programm 2000 aus, um eine Sammelverarbeitung der Inspektionsdaten auszuführen. Der Prozessor 205 überträgt in bestimmten Zeitintervallen die von der Kamera 203a ausgegebenen Bilddaten an die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 über die Drahtlos-Kommunikationsschaltung 204. Wenn das Mikrofon 203b die Tondaten ausgibt, überträgt der Prozessor 205 die Tondaten über die Drahtlos-Kommunikationsschaltung 204 an die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100. Wenn der Gasdetektionssensor 203c den Messwert der Gaskonzentration ausgibt, überträgt der Prozessor 205 den Messwert über die Drahtlos-Kommunikationsschaltung 204 an die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100. Zusätzlich zu den Inspektionsdaten überträgt der Prozessor 205 in bestimmten Zeitintervallen Informationen, die die momentane Position des Arbeiters 50, die durch den GPS-Empfänger 203d ausgegeben wird, über die Drahtlos-Kommunikationsschaltung 204 an die Informationsverarbeitungsschaltung 100. Der Prozessor 205 ist in dem in 2 gezeigten Körper 20 enthalten.
Mit 3A gezeigt, umfasst die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 funktionell einen Speicher 110, der verschiedene Arten von Daten speichert, die in Bezug zu Inspektion und Diagnose stehen, ein Inspektionsdatenempfangsmodul 120, das Inspektionsdaten von der tragbaren Vorrichtung 200 empfängt, ein Lernmodul 130, welches tiefes Lernen (Deep Learning) ausführt, ein Diagnosemodul 140, das basierend auf den Inspektionsdaten, die durch das Inspektionsdatenempfangsmodul 120 empfangen werden, und einem Lernergebnis durch das Lernmodul 130 diagnostiziert, ob das Diagnoseziel beschädigt ist, und ein Instruktionsbereitstellungsmodul 150, das den Inhalt einer Instruktion an den Arbeiter 50 bestimmt und den bestimmten Inhalt der Instruktion an die tragbare Vorrichtung 200 ausgibt. Das Inspektionsdatenempfangsmodul 120 ist ein Beispiel für Inspektionsdatenempfangsmittel der vorliegenden Offenbarung. Das Lernmodul 130 ist ein Beispiel für Lernmittel der vorliegenden Offenbarung. Das Diagnosemodul 140 ist ein Beispiel für Diagnosemittel der vorliegenden Offenbarung. Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 ist ein Beispiel für Instruktionsbereitstellungsmittel der vorliegenden Offenbarung.
In der Ausführungsform verwendet die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 ein trainiertes neuronales Netz, um zu diagnostizieren, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Es sei angenommen, dass das Diagnoseergebnis, das von der Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 ausgegeben wird, entweder ein Diagnoseergebnis ist, dass das Diagnoseziel nicht beschädigt ist, oder dass das Diagnoseziel beschädigt ist.
Der Speicher 110 speichert verschiedene Arten von Daten, die in Bezug zu der Inspektion und der Diagnose stehen. Insbesondere speichert der Speicher 110 ein Inspektionshandbuch 111, das in Bezug zu der Inspektionsarbeit steht, historische Daten 112, die in Bezug zu der Implementierung der Inspektion stehen, verschiedene Arten von Referenzdaten 113 für die Inspektion, ein Lernmodell 114, welches ein neuronales Netz definiert, Lerndaten 105, eine Aktionstabelle 116, welche Daten speichert, die den Inhalt einer Aktion in Bezug auf das Diagnoseziel angeben. Die Funktion des Speichers 110 wird durch den Speicher 101 ausgeführt. Die Aktionstabelle 116 ist ein Beispiel für Aktionsinformationsspeichermittel der vorliegenden Offenbarung.
Das Inspektionshandbuch 111 umfasst Informationen in Bezug zu einer Position eines Inspektionsziels und eines Inspektionsverfahrens. Das Inspektionshandbuch 111 umfasst Kartendaten des Betriebsgeländes der Fabrik und Positionsdaten, die Positionen der Diagnoseziele, wie etwa eines Rohrs, eines Tanks und dergleichen, in dem Betriebsgelände der Fabrik angeben. In dieser Ausführungsform wird angenommen, dass die Positionsdaten des Diagnoseziels durch dreidimensionale Koordinaten ausgedrückt werden.
Das Inspektionshandbuch 111 umfasst auch Informationen, die eine Schlagposition an dem Diagnoseziel bei einem Hammer-Test angeben. In dieser Ausführungsform wird angenommen, dass die Informationen, die die Schlagposition an dem Diagnoseziel angeben, ebenfalls durch dreidimensionale Koordinaten ausgedrückt werden. Wenn das Diagnoseziel beispielsweise ein Rohr ist, das sich in dem Betriebsgelände erstreckt, kann der Schlagtest an einem einzigen Rohr das Schlagen an mehreren Stellen des einzigen Rohrs benötigen. In diesem Fall umfasst das Inspektionshandbuch 111 Informationen, die eine Reihenfolge des Schlagens auf das Rohr und die Schlagpositionen auf das Rohr angeben.
Die historischen Daten 112 umfassen insbesondere historische Inspektionsdaten, die die Inspektionsdaten umfassen, die von der tragbaren Vorrichtung 200 empfangen wurden, und das Datum und die Zeit, zu der die Inspektion ausgeführt wurde, und Informationen, die das Diagnoseziel und die Diagnoseergebnisdaten angeben. Wie vorangehen beschrieben, umfassen die Inspektionsdaten die Bilddaten, die durch das Aufnehmen eines Bildes des Diagnoseziels erhalten wurden, und die Tondaten des Schlagtons des Hammer-Tests durch den Arbeiter und den Messwert der Gaskonzentration. Die Information, die das Diagnoseziel angibt, ist beispielsweise eine Information, die die Position des Diagnoseziels angibt. Die Diagnoseergebnisdaten umfassen Daten, die das Diagnoseergebnis angeben, das durch das Diagnosemodul 140 erhalten wurde, welches basierend auf den Inspektionsdaten diagnostiziert. Die Diagnoseergebnisdaten geben beispielsweise an, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht.
Die Referenzdaten 113 umfassen einen Referenzwert, der einen richtigen Pegel des Tons bei dem Hammer-Test angibt. Wenn der Pegel des von der tragbaren Vorrichtung 200 empfangenen Schlagtons kleiner ist als der Referenzwert, instruiert das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 über die tragbare Vorrichtung 200 den Arbeiter, fester zu schlagen. Die Referenzdaten 113 speichern auch einen Schwellwert der Gaskonzentration, die eine Basis für die Bestimmung dahingehend ist, ob ein Gasleck auftritt oder nicht.
Das Lernmodul 114 umfasst Information, die die Gestalt und Größe des neuronalen Netzes definiert. Insbesondere umfasst das Lernmodul 114 eine Gleichung, die ein Lernmodell repräsentiert, die Gesamtzahl der Zwischenschichten, die Anzahl der Neuronen (Knoten) in jeder Schicht, einen Gewichtskoeffizienten jedes Neurons und dergleichen. In der vorliegenden Ausführungsform speichert der Speicher 110 ein Lernmodell, das für Bilderkennung geeignet ist und ein Lernmodell, das für Tonerkennung geeignet ist. Diese Konfiguration wird für das Diagnosemodul 140 verwendet, um in ein trainiertes neuronales Netz die Bilddaten, die durch Aufnehmen des Bilds des Diagnoseziels erhalten wurden, und die Tondaten des Schlagtons einzugeben und dann basierend auf einer Ausgabe des neuronalen Netzes Diagnose durchzuführen. Der Gewichtskoeffizient jedes Neurons des in dem Speicher 110 gespeicherten Lernmodells wird durch Lernen durch das Lernmodul 130 aktualisiert.
Die Lerndaten 105 umfassen Daten, die als Daten von dem beschädigten Inspektionsziel oder als Daten von dem nicht beschädigten Inspektionsziel klassifiziert sind, und zwar für alle in der Vergangenheit gesammelten Daten beim Lernen durch das nachfolgend beschriebene Lernmodul 130.
Das Diagnoseziel soll beispielsweise ein Rohr sein. In diesem Fall umfassen die Lerndaten 115 Daten, welche ein Satz von Bilddaten eines beschädigten Rohrs, Tondaten des Schlagtons, der auftritt, wenn das beschädigte Rohr geschlagen wird, und einem Wert sind, der angibt, ob jedes Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Die Lerndaten 115 umfassen auch Daten, welche ein Satz von Bilddaten eines unbeschädigten Rohrs, Tondaten des Schlagtons, der auftritt, wenn das unbeschädigte Rohr geschlagen wird, und einem Wert sind, der angibt, ob jedes Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Die Bilddaten und die Tondaten, die in den Lerndaten 115 enthalten sind, können Daten sein, die durch die tragbare Vorrichtung 200 zum Inspektionszeitpunkt in der Vergangenheit gesammelt wurden, oder sie können Daten sein, die durch eine andere Vorrichtung, wie beispielsweise eine separat bereitgestellte Kamera, ein separat bereitgestelltes Mikrofon oder dergleichen gesammelt wurden. Es wird angenommen, dass die Lerndaten 115 gruppiert sind, und zwar basierend auf den Vorbedingungen in Bezug auf das Diagnoseziel, wie etwa einem Material des Diagnoseziels, einer Größe des Diagnoseziels, eines hierdurch fließenden Gases und dergleichen. Die Klassifizierung dahingehend, ob die in den Lerndaten 150 enthaltenen Inspektionsdaten Daten in Bezug auf das beschädigte Inspektionsziel oder Daten in Bezug auf das unbeschädigte Inspektionsziel sind, ergibt sich beispielsweise aus Diagnoseergebnissen, die durch die Bestimmung durch geschulte Arbeiter basierend auf den Bildern und Tondaten getroffen werden, die in der früheren Inspektion gesammelt wurden.
Die Aktionstabelle 116 ist eine Tabelle, die für jedes Diagnoseziel ein Verfahren einer Aktion definiert, die durch den Arbeiter 50 auszuführen ist, wenn eine Diagnose gemacht wird, wie etwa eine Diagnose, dass das Diagnoseziel beschädigt ist. Ein Beispiel der 3B definiert das Verfahren der Aktion, bei einer Diagnose, dass ein Gasleck auftritt, ein Ventil zu schließen. Wenn eine Diagnose, dass das Rohr beschädigt ist, getroffen wird, ist das Verfahren der Aktion als Berichten definiert. Eine solche Konfiguration wird verwendet, da der Austausch des Rohres nötig ist, und nach Berichten an den Steuerraum das Reparieren oder Ersetzen des Rohrs oder dergleichen auszuführen ist.
Das Inspektionsdatenempfangsmodul 120 empfängt von der tragbaren Vorrichtung 200 die Eingabe der Inspektionsdaten in Bezug auf das Diagnoseziel. Die Funktion des Inspektionsdatenempfangsmoduls 120 wird durch die Drahtlos-Kommunikationsschaltung 104 und den Prozessor 105 ausgeführt. Das Inspektionsdatenempfangsmodul 120 ordnet die von der tragbaren Vorrichtung 200 empfangenen Inspektionsdaten dem Empfangsdatum und der Zeit und den Positionsdaten der tragbaren Vorrichtung 200 zu und gibt die zugeordneten Daten an das Diagnosemodul 140 aus. Das Inspektionsdatenempfangsmodul 120 ordnet die empfangenen Inspektionsdaten ferner dem Empfangsdatum und der Zeit und Informationen zum Identifizieren der sendenden tragbaren Vorrichtung 200 zu und gibt die zugeordneten Daten und Informationen an den Speicher 110 aus.
Das Lernmodul 130 gibt die Lerndaten 115 in ein neuronales Netz ein, welches eine durch das Lernmodell 114 definierte Konfiguration aufweist. Das Lernmodul 130 stellt beispielsweise durch ein Rückpropagierungsverfahren einen Gewichtskoeffizienten eines Neurons in einer Zwischenschicht des neuronalen Netzes so ein, dass eine Ausgabe des neuronalen Netzes sich einem zuvor erhaltenen wahren Wert annähert, und es bestimmt ein Lernmodell zur Verwendung bei der Diagnose durch das Diagnosemodul 140. In der Ausführungsform platziert das Lernmodul 130 zwei Neuronen in einer Ausgabeschicht, da eine Bestimmung dahingehend durchgeführt wird, ob ein Ziel beschädigt ist oder nicht. Als die Lerndaten werden mehrere Sätze von Daten vorbereitet, und jeder Satz von Daten weist zurückliegende Inspektionsdaten und eine Neuronenanzahl auf, welche angeben, ob das Inspektionsziel beschädigt ist oder nicht. Das Lernmodul 130 führt die Inspektionsdaten jedes Satzes von Lerndaten dem neuronalen Netz zu und stellt durch das Rückpropagierungsverfahren einen Gewichtskoeffizienten für jedes Neuron in den Zwischenschichten und der Ausgabeschicht ein, sodass das Neuron in der Ausgabeschicht, dass durch die entsprechende Zahl angegeben ist, feuert. Durch Lernen wird der Wert des Gewichtskoeffizienten des Lernmodells 114 mit dem eingestellten Gewichtskoeffizienten aktualisiert. Deshalb lässt das Lernmodul 130 das neuronale Netz eine Beziehung zwischen Eingabe und Ausgabe lernen. Die Funktion des Lernmoduls 130 ist durch den Prozessor 105 implementiert.
Nachfolgend wird ein Beispiel für die Lerndaten 115, die dem neuronalen Netz bereitgestellt werden, angegeben. Die Lerndaten 115 umfassen beispielsweise (a) einen Satz von Bilddaten eines beschädigten Rohrs und einen Wert, der angibt, dass das Rohr beschädigt ist, (b) einen Satz von Bilddaten eines unbeschädigten Rohrs und einen Wert, der angibt, dass das Rohr unbeschädigt ist, (c) einen Satz von Tondaten des Schlagtons des beschädigten Rohrs und einen Wert, der angibt, dass das Rohr beschädigt ist, und (d) einen Satz von Tondaten des Schlagtons des unbeschädigten Rohrs und einen Wert, der angibt, dass das Rohr unbeschädigt ist.
Das neuronale Netz, das ein Lernmodell verwendet, das zur Bilderkennung geeignet ist, stellt einen Gewichtskoeffizienten für ein Neuron in der Zwischenschicht ein, und zwar unter Verwendung der Bilddaten von (a) als eine Eingabe und des Werts, der angibt, dass das Ziel beschädigt ist, als eine Ausgabe, und ferner unter Verwendung der Bilddaten von (b) als eine Eingabe und des Werts, der angibt, dass das Ziel unbeschädigt ist, als eine Ausgabe.
Zudem stellt das neuronale Netz unter Verwendung eines Lernmodells, welches zur Tonerkennung geeignet ist, einen Gewichtskoeffizienten für ein Neuron in der Zwischenschicht ein, und zwar unter Verwendung der Tondaten von (c) als eine Eingabe und des Werts, der angibt, dass das Ziel beschädigt ist, als eine Ausgabe, und ferner unter Verwendung der Tondaten von (d) als Eingabe und des Werts, der angibt, dass das Ziel unbeschädigt ist, als eine Ausgabe. Das obige Lernen ist ein Beispiel, und die Lerndaten 115 können nur einen Teil der Daten (a) bis (d) enthalten. In diesem Fall ist tiefes Lernen möglich.
Nach Eingabe von neuen Inspektionsdaten in das trainierte neuronale Netz gibt das neuronale Netz somit einen Wert aus, der angibt, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Dies bedeutet, dass das trainierte neuronale Netz bestimmen kann, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Auf diese Weise kann das trainierte neuronale Netz diagnostizieren, ob ein Rohr beschädigt ist oder nicht, und zwar basierend auf den Bilddaten und den Tondaten, die durch die tragbare Vorrichtung 200 gesammelt wurden. Das Lernen durch das Lernmodul 130 muss vorab durchgeführt werden, bevor die Inspektionsdaten von der tragbaren Vorrichtung 200 zugeführt werden.
Das Diagnosemodul 140 gibt die von der tragbaren Vorrichtung 200 empfangenen Inspektionsdaten in das neuronale Netz ein, wodurch das durch das Lernmodul 130 gelernte Lernmodell angewendet wird, und es diagnostiziert basierend auf der Ausgabe, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Die Funktion des Diagnosemoduls 140 wird durch den Prozessor 105 ausgeführt. Beispielsweise gibt das Diagnosemodul 140 ein aufgenommenes Bild eines Rohrs in einer Fabrik, welches durch die tragbare Vorrichtung 200 aufgenommen wurde, in ein neuronales Netz unter Verwendung des durch das Lernmodul 130 gelernten Lernmodells ein und diagnostiziert basierend auf einem Ausgabewert des neuronalen Netzes, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Das Diagnosemodul 140 gibt das Diagnoseergebnis an das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 aus.
Das Diagnosemodul 140 gibt auch den Ton des Schlagtons, der durch die tragbare Vorrichtung 200 gesammelt wurde, in ein neuronales Netz ein, das das durch das Lernmodul 130 gelernte Lernmodul verwendet, und diagnostiziert basierend auf der Ausgabe des neuronalen Netzes, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Das Diagnosemodul 140 gibt das Diagnoseergebnis an das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 aus.
Das Diagnosemodul 140 bestimmt, dass ein Gasleck auftritt, wenn der Messwert der durch die tragbare Vorrichtung 200 gemessenen Gaskonzentration einen in den Referenzdaten 113 definierten Schwellwert übersteigt. Das Diagnosemodul 140 gibt das Diagnoseergebnis an das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 aus.
Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 bestimmt den Inhalt einer Instruktion für die Inspektionsarbeit und überträgt an die tragbare Vorrichtung 200 die Instruktion für die Inspektionsarbeit entsprechend dem bestimmten Ergebnis. Die Instruktion für die Inspektionsarbeit, die durch das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 bestimmt wurde, umfasst hier (i) eine Arbeitsinspektion, die nicht auf dem Diagnoseergebnis des Diagnosemoduls 140 basiert, und (ii) eine Arbeitsinstruktion, die auf dem Diagnoseergebnis des Diagnosemoduls 140 basiert.
In einem Beispiel für das Element (i) instruiert das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 den Arbeiter 50 beispielsweise sich an eine Position des Inspektionsziels zu bewegen. In diesem Fall erhält das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 Positionsdaten, die eine Position des Arbeiters 50 angeben, welche durch einen GPS-Empfänger 203d der tragbaren Vorrichtung 200 bestimmt wurde, und Positionsdaten des Inspektionsziels von dem Inspektionshandbuch 111. Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 überträgt an die tragbare Vorrichtung 200 die momentanen Positionsdaten des Arbeiters 50 und Positionsdaten des Diagnoseziels auf der Karte, die das Betriebsgelände der Fabrik zeigt, und eine Instruktion, sich zu dem Ort des Diagnoseziels zu bewegen.
Somit zeigt der Prozessor 205 der tragbaren Vorrichtung 200 auf dem Anzeigepaneel 202a ein Bild der Karte des Betriebsgeländes der Fabrik an, wie dies in 4A angezeigt ist, und ein Bild, das eine Position 30 des Diagnoseziels angibt. Wie in dem Beispiel dargestellt, wird die momentane Position des Arbeiters 50 durch ein menschenähnliches schwarzgefülltes Icon-Bild repräsentiert, und die Position 30 des Diagnoseziels ist durch ein sternförmiges schwarz gefülltes Icon-Bild repräsentiert. Der Weg von dem Arbeiter 50 zu der Position 30 des Diagnoseziels ist durch einen Pfeil repräsentiert. Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 kann an die tragbare Vorrichtung 200 ein Signal übertragen, das angibt, dass eine Audio-Instruktion auszugeben ist. In diesem Fall gibt der Prozessor 205 der tragbaren Vorrichtung 200 über den Lautsprecher 202b einen Ton aus, um die Instruktion zu geben, sich zu der angegebenen Position 30 zu bewegen.
Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 kann die tragbare Vorrichtung 200 steuern, an dem Anzeigepaneel 202a ein Pfeilbild anzuzeigen, das während der Bewegung des Arbeiters 50 eine Route angibt, wie dies in 4B gezeigt ist. In diesem Fall zeigt der Prozessor 205 der tragbaren Vorrichtung 200 ein Pfeilbild auf dem Anzeigepaneel 202a an. Somit wird das Pfeilbild den tatsächlichen Wegen in dem Betriebsgelände überlagert auf dem Anzeigepaneel 202a dargestellt.
Wenn das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 basierend auf den Positionsdaten, die von der tragbaren Vorrichtung 200 erhalten wurden, und den Kartendaten des Betriebsgeländes der Fabrik, die in dem Inspektionshandbuch 111 enthalten sind, bestimmt, dass der Arbeiter 50 an der Position 30 des Diagnoseziels ankommt, überträgt das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 die Instruktion für die Inspektionsarbeit an die tragbare Vorrichtung 200. Um dem Arbeiter 50 die Schlagposition an dem Diagnoseziel anzugeben, überträgt die Instruktionsbereitstellungsvorrichtung 150 an die tragbare Vorrichtung 200 Informationen zu der Schlagposition in dem Hammer-Test, die in dem Inspektionshandbuch 111 enthalten sind, und die Instruktion, auf die Position zu schlagen.
Der Prozessor 205 der tragbaren Vorrichtung 200 stellt somit auf dem Anzeigepaneel 202a ein Bild dar, das eine Position, die von dem Arbeiter 50 geschlagen werden soll, angibt, sowie weiter eine Instruktion „SCHLAGEN“, wie in 5 gezeigt. In dem dargestellten Beispiel ist das Diagnoseziel ein Rohr 1002 von Rohren 1001 und 1002, und ein durch schraffierte Linien angegebener Bereich gibt die Schlagposition an. Somit werden das Bild, dass die tatsächlichen Rohre 1001 und 1002 angibt, die Instruktion „SCHLAGEN“ und die zu schlagende Position überlagert und auf dem Anzeigepaneel 202a angezeigt. Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 kann an die tragbare Vorrichtung 20 ein Signal übertragen, das angibt, dass eine Audio-Instruktion auszugeben ist. In diesem Fall gibt der Prozessor 205 der tragbaren Vorrichtung 200 durch den Lautsprecher 202b einen Ton aus, der eine Instruktion gibt, dass Diagnoseziel zu schlagen.
Bei Erhalt der Tondaten des Schlagtons von der tragbaren Vorrichtung 200 bestimmt das Instruktionsbereitstellungsmodul 150, ob der Ton eine ausreichende Lautstärke hat, und bei Bestimmung, dass die Lautstärke des Schlagtons nicht ausreichend ist, überträgt das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 an die tragbare Vorrichtung 200 eine Instruktion, um fester zu schlagen. Somit stellt der Prozessor 205 der tragbaren Vorrichtung 200 auf dem Anzeigepaneel 202a eine Instruktion dar, um fester zu schlagen, wie dies in 6 gezeigt ist. In dem dargestellten Beispiel wird die Instruktion „SCHLAGE FESTER“ gezeigt. Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 kann an die tragbare Vorrichtung 200 ein Signal übertragen, das angibt, dass die Audio-Instruktion auszugeben ist. In diesem Fall gibt der Prozessor 205 der tragbaren Vorrichtung 200 aus dem Lautsprecher 202b Ton aus, der eine Instruktion gibt, fester zu schlagen.
Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 überträgt an die tragbare Vorrichtung 200 eine Instruktion, die Gaskonzentration zu detektieren. Der Prozessor 205 der tragbaren Vorrichtung 200 stellt auf dem Anzeigepaneel 202a somit eine Instruktion dar, um die Gaskonzentration unter Verwendung des Gasdetektionssensors 203c zu detektieren. Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 kann an die tragbare Vorrichtung 200 ein Signal übertragen, das angibt, dass die Audio-Instruktion auszugeben ist. In diesem Fall gibt der Prozessor 205 der tragbaren Vorrichtung 200 von dem Lautsprecher 202b einen Ton aus, der eine Instruktion gibt, die Gaskonzentration unter Verwendung des Gasdetektionssensors 203c zu detektieren.
Wenn das Diagnoseergebnis des Diagnosemoduls 140 angibt, dass das Ziel beschädigt ist, gibt das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 eine Arbeitsinstruktion basierend auf dem Diagnoseergebnis des Diagnosemoduls 140, welches das Element (ii) ist, wie nachfolgend angegeben. Wenn beispielsweise das Diagnosemodul 140 bestimmt, dass ein Gasleck auftritt, überträgt das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 basierend auf dem Diagnoseergebnis und der Aktionstabelle 160 an die tragbare Vorrichtung 200 eine Instruktion, die von dem Arbeiter 50 zu befolgen ist. Da das Diagnoseergebnis das Auftreten des Gaslecks ist, ist die zu tätigende Aktion das Drehen des Ventils im Uhrzeigersinn, wie dies in 3B gezeigt ist. Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 überträgt an die tragbare Vorrichtung 200 Informationen, die eine Position des Zielventils angeben und Informationen, die eine Ventildrehrichtung angeben.
Der Prozessor 205 der tragbaren Vorrichtung 200 zeigt an dem Anzeigepaneel 202a eine Instruktion „DREHEN UND SCHLIESSEN“ und ein Pfeilbild dar, dass die Ventildrehrichtung des Zielventils angibt, wie dies in 7 gezeigt ist. Somit werden die tatsächlichen Ventile, die Instruktion „DREHEN UND SCHLIESSEN“, welches eine Instruktion ist, das Ventil zu drehen, und das Pfeilbild, das die Drehrichtung angibt, überlagert und auf dem Anzeigepaneel 202a dargestellt. Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 kann an die tragbare Vorrichtung 200 ein Signal übertragen, das angibt, dass die Audio-Instruktion auszugeben ist. In diesem Fall gibt der Prozessor 205 der tragbaren Vorrichtung 200 aus dem Lautsprecher 202b den Ton aus, der eine Instruktion zum Schließen des Ventils angibt.
Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 stellt Bildschirme wie die der 4A und 8 auch auf der Anzeigevorrichtung 103 dar, sodass Überwachungspersonal in dem Steuerraum die Position des Arbeiters 50 in dem Betriebsgelände sehen kann. 4A zeigt Positionen von allen Arbeitern, die tragbare Vorrichtungen 200 haben, auf der Karte des Betriebsgeländes der Fabrik dar. In 8 sind ein sich bewegender Arbeiter 50, der durch gestrichelte Linien angegeben ist, und ein Pfeil, der den Bewegungspfad angibt, angezeigt. Somit kann das Überwachungspersonal die Bewegung des Arbeiters 50, der instruiert ist, sich zu bewegen, überprüfen. Die Funktion des Instruktionsbereitstellungsmoduls 150 ist durch die Drahtlos-Kommunikationsschaltung 104 und den Prozessor 105 berei tgestell t.
Ein Inspektionsarbeitsprozess, bei dem die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 mit der obigen Konfiguration eine Instruktion an den Arbeiter 50 in Kooperation mit der tragbaren Vorrichtung 200 bereitstellt, wird unter Bezugnahme auf 9 beschrieben.
Wie in 4A gezeigt, wird angenommen, dass sich der Arbeiter 50 auf dem Betriebsgelände der Fabrik befindet und den Helm 10 trägt, an dem die tragbare Vorrichtung 200 angebracht ist. Der Arbeiter 50 trägt einen Hammer für den Hammer-Test. Hier wird angenommen, dass die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 den Arbeiter 50 instruiert, das Diagnoseziel zu inspizieren. Es wird angenommen, dass das Training des neuronalen Netzes durch das Lernmodul 130 beendet ist und der Speicher 110 das durch das Lernmodul 130 gelernte Lernmodell speichert.
Wie vorangehend beschrieben erhalten die Kamera 203a, das Mikrofon 203b und der Gasdetektionssensor 203c der tragbaren Vorrichtung 200 Inspektionsdaten zu den jeweils bestimmten Zeitpunkten. Der Prozessor 205 der tragbaren Vorrichtung 200 überträgt die Inspektionsdaten an die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100. Der GPS-Empfänger 203d erhält die Positionsdaten zu den bestimmten Zeitpunkten. Der Prozessor 205 überträgt die Positionsdaten an die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100.
Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 überträgt an die tragbare Vorrichtung 200 eine Instruktion für den Arbeiter 50, sich an die Position 30 des Diagnoseziels zu bewegen (Schritt S11). Insbesondere überträgt das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 an die tragbare Vorrichtung 200 ein Signal, das die Kartendaten der Fabrik, Koordinatenwerte, die die momentane Position des Arbeiters 50 angeben und Koordinatenwerte, die die Position 30 des Diagnoseziels angeben, und eine Bewegungsinstruktion an die tragbare Vorrichtung 200. In Antwort hierauf zeigt die tragbare Vorrichtung 200 auf dem Anzeigepaneel 202a ein Bild der Karte des Betriebsgeländes der Fabrik und eine Instruktion zur Bewegung zu der Position an, wie dies in 4A gezeigt ist. Der Prozessor 205 der tragbaren Vorrichtung 200 gibt von dem Lautsprecher 202b Ton aus, um eine Instruktion zu geben, um sich zu der Position 30 zu bewegen. In dieser Ausführungsform wird angenommen, dass der Arbeiter der Instruktion folgt und sich zu der angegebenen Position 30 bewegt.
Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 bestimmt, ob der Arbeiter 50 an der angegebenen Position 30 ankommt oder nicht, und zwar basierend auf den von der tragbaren Vorrichtung 200 erhaltenen Positionsdaten und den Kartendaten des Betriebsgeländes der Fabrik, die in dem Inspektionshandbuch 111 enthalten sind (Schritt S12). Bei Bestimmung, dass der Arbeiter 50 an der angegebenen Position 30 ankommt (Ja in Schritt S12), bestimmt das Instruktionsbereitstellungsmodul 150, ob von der tragbaren Vorrichtung 200 Bilddaten eines aufgenommenen Bilds des Diagnoseziels erhalten werden oder nicht (Schritt S13). Wie vorangehend beschrieben, nimmt die Kamera 203 der tragbaren Vorrichtung 200 kontinuierlich ein Bild auf, und die tragbare Vorrichtung 200 überträgt die Bilddaten an die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 in bestimmten Zeitintervallen. Bei Bestimmung, dass die Bilddaten erhalten wurden (Ja in Schritt S13), speichert das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 die erhaltenen Bilddaten zur Diagnoseverarbeitung in dem Speicher 110. Wenn hingegen bestimmt wird, dass die Bilddaten von der tragbaren Vorrichtung 200 nicht erhalten wurden (Nein in Schritt S13), wartet das Instruktionsbereitstellungsmodul 100 auf den Empfang der Bilddaten.
Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 überträgt an die tragbare Vorrichtung 200 eine Instruktion, um den Arbeiter 50 zu instruieren, den Hammer-Test durchzuführen (Schritt S14). Als eine Instruktion für den Hammertest überträgt das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 an die tragbare Vorrichtung 200 ein Signal, das in dem Inspektionshandbuch 111 enthaltene Informationen umfasst, die eine Schlagposition angeben, welches eine Position an dem Inspektionsziel ist, welche geschlagen werden soll. Die tragbare Vorrichtung 200 stellt auf dem Anzeigepaneel 202a ein Bild dar, das eine Position angibt, auf die geschlagen werden soll, wie dies in 5 gezeigt ist, und zwar basierend auf dem von dem Instruktionsbereitstellungsmodul 150 erhaltenen Signal. Die tragbare Vorrichtung 200 gibt ferner von dem Lautsprecher 202b einen Ton ab, um den Arbeiter 50 zu instruieren, auf das Diagnoseziel zu schlagen. Es wird angenommen, dass der Arbeiter 50 den Hammer-Test wie instruiert ausführt. Die tragbare Vorrichtung 200 überträgt die Tondaten an die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100.
Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 bestimmt, ob die Tondaten des Schlagtons von der tragbaren Vorrichtung 200 erhalten wurden (Schritt S15). Hierbei bestimmt das Instruktionsbereitstellungsmodul 150, ob die Lautstärke des erhaltenen Schlagtons gleich oder größer ist als ein Referenzwert, der eine geeignete Lautstärke des Tons für den Schlagtest angibt und in den Referenzdaten 113 enthalten ist.
Wenn die Lautstärke des von der tragbaren Vorrichtung 200 erhaltenen Schlagtons kleiner als der Referenzwert ist, bestimmt das Instruktionsbereitstellungsmodul 150, dass die Tondaten des Schlagtons mit einer geeigneten Lautstärke nicht erhalten wurden (Nein in Schritt S15). In diesem Fall stellt das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 eine Instruktion für den Hammer-Test erneut bereit (Schritt S14). Insbesondere überträgt das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 an die tragbare Vorrichtung 200 eine Instruktion, um das Diagnoseziel fester zu schlagen. In Antwort hierauf stellt die tragbare Vorrichtung 200 auf dem Anzeigepaneel 202a eine Meldung dar, um den Arbeiter 50 zu instruieren, fester zu schlagen, wie dies in 6 gezeigt ist. Die tragbare Vorrichtung 200 gibt von dem Lautsprecher 202b auch einen Ton aus, der eine Instruktion gibt, fester zu schlagen. Es wird angenommen, dass der Arbeiter 50 das Diagnoseziel wie instruiert fester schlägt.
Bei der Bestimmung, dass die Tondaten des Schlagtons mit ausreichender Lautstärke von der tragbaren Vorrichtung 200 erhalten wurden (Ja in Schritt S15) speichert das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 die Tondaten in dem Speicher 110. Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 überträgt dann an die tragbare Vorrichtung 200 eine Instruktion, um die Gaskonzentration zu messen (Schritt S16). In Antwort hierauf stellt die tragbare Vorrichtung 200 auf dem Anzeigepaneel 202a eine Meldung dar, um die Messung der Gaskonzentration zu instruieren. Die tragbare Vorrichtung 200 gibt von dem Lautsprecher 202b einen Ton aus, der eine Instruktion zur Messung der Gaskonzentration gibt. Es wird angenommen, dass der Arbeiter 50 die Gaskonzentration unter Verwendung des Gasdetektionssensors 203c gemäß Instruktion misst. Somit überträgt die tragbare Vorrichtung 200 Daten des Messwerts an die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100.
Die Instruktionsbereitstellungsvorrichtung 150 bestimmt, ob von der tragbaren Vorrichtung 200 Daten des Messwerts der Gaskonzentration erhalten wurden (Schritt S17). Bei Bestimmung, dass die Daten des Messwerts der Gaskonzentration beispielsweise nach einer bestimmten Wartezeit erhalten wurden (Ja in Schritt S17), speichert das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 die Daten des Messwerts in dem Speicher 110. Wenn hingegen bestimmt wird, dass die Daten des Messwerts der Gaskonzentration beispielsweise nach der bestimmten Wartezeit von der tragbaren Vorrichtung 200 nicht erhalten wurden (Nein in Schritt S17), führt das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 die Verarbeitung des Schritts S16 erneut aus.
Dann diagnostiziert das Diagnosemodul 140 basierend auf den durch das Inspektionsdatenempfangsmodul 120 erhaltenen Inspektionsdaten, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht (Schritt S18).
Das Diagnosemodul 140 führt insbesondere einen Diagnoseprozess aus, wie er nachfolgend beschrieben ist. Das Diagnosemodul 140 gibt die von dem Inspektionsdatenempfangsmodul 120 empfangenen Bilddaten in das neuronale Netz ein, welches ein von dem Lernmodul 130 gelerntes Lernmodell zur Bildanalyse verwendet, und es diagnostiziert, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Dann gibt das Diagnosemodul 140 die von dem Inspektionsdatenempfangsmodul 120 erhaltenen Tondaten in das neuronale Netz ein, das ein von dem Lernmodul 130 gelerntes Lernmodul zur Tonanalyse verwendet, und es diagnostiziert, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht. Das Diagnosemodul 140 bestimmt auch, ob ein Gasleck auftritt, und zwar basierend darauf, ob der von dem Inspektionsdatenempfangsmodul 120 erhaltene Messwert der Gaskonzentration einen Schwellenwert der Referenzdaten 113 übersteigt oder nicht. Bei der Bestimmung, dass ein Gasleck auftritt, diagnostiziert das Diagnosemodul 140, dass das Diagnoseziel beschädigt ist. Das Diagnosemodul 140 zeichnet das Diagnoseergebnis in den historischen Daten 112 des Speichers 110 auf.
Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 präsentiert das Diagnoseergebnis und die Aktionsinstruktion dem Arbeiter 50 (Schritt S19). Hierbei präsentiert das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 dem Arbeiter 50 einen Hinweis dahingehend, dass das Diagnoseziel beschädigt ist, wenn wenigstens eines der Diagnoseergebnisse, welche das Diagnoseergebnis basierend auf den Bilddaten, das Diagnoseergebnis basierend auf den Tondaten und das Diagnoseergebnis basierend auf dem Messwert der Gaskonzentration sind, angibt, dass das Diagnoseziel beschädigt ist. Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 überträgt an die tragbare Vorrichtung 200 Informationen, die eine Maßnahme angeben, die basierend auf der Aktionstabelle 116 zu tätigen ist, zusammen mit den Diagnoseergebnissen.
Es wird angenommen, dass das Diagnoseziel beispielsweise ein Rohr ist, und es wird angenommen, dass das Diagnoseergebnis basierend auf dem Messwert der Gaskonzentration angibt, dass das Diagnoseziel beschädigt ist. In diesem Fall überträgt das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 an die tragbare Vorrichtung 200 eine Instruktion, das Ventil des Rohres, welches das Diagnoseziel ist, zu schließen. Somit stellt die tragbare Vorrichtung 200 an dem Anzeigepaneel 202a das Diagnoseergebnis und die zu treffende Maßnahme, welche von der Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 erhalten wurden, dar.
Wenn das Diagnosemodul 140 in Schritt S17 diagnostiziert, dass das Diagnoseziel nicht beschädigt ist, kann das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 die Präsentation einer Aktionsinstruktion an den Arbeiter 50 in Schritt S18 weglassen.
Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 führt dann den Schritt S11 erneut aus und überträgt an die tragbare Vorrichtung 200 eine Instruktion zur Bewegung an eine Position nahe dem Diagnoseziel. Was vorangehend beschrieben wurde, ist der Inspektionsarbeitsprozess, der durch die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 ausgeführt wird.
Wie vorangehend beschrieben, präsentiert das Informationsverarbeitungssystem 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform dem Arbeiter 50 eine geeignete Prozedur zur Inspektion, führt Diagnosen an dem Diagnoseziel basierend auf den Inspektionsdaten aus und instruiert den Arbeiter 50, eine durchzuführende Aktion zu tätigen. Da die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 die Diagnose zudem basierend auf den Inspektionsdaten durchführt und dem Arbeiter 50 basierend auf dem Diagnoseergebnis eine zu tätigende Maßnahme präsentiert, kann auch ein weniger erfahrener Arbeiter 50 die richtige Aktion durchführen.
Zudem kann solch ein weniger erfahrener Arbeiter durch die Sammlung von Erfahrung bei dem Hammer-Test durch Befolgen der Instruktionen der Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 die Schlagposition, die Schlaghärte und dergleichen lernen. Ferner muss das Überwachungspersonal in dem Kontrollraum solch einem weniger erfahrenen Arbeiter 50 nicht per Telefon erklären, wie eine Aktion durchzuführen ist.
Abwandlung 1
In der Ausführungsform diagnostiziert das Diagnosemodul 140, ob das Diagnoseziel beschädigt oder unbeschädigt ist, aber die Diagnose ist nicht auf eine solche Konfiguration beschränkt. Beispielsweise kann vorab ein Maß, das einen Grad der Beschädigung angibt, definiert werden, und zusätzlich zu der Diagnose dahingehend, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht, kann das Diagnosemodul 140, wenn das Ziel beschädigt ist, weitere Dinge, wie etwa den Grad der Beschädigung und/oder den Grund der Beschädigung diagnostizieren.
In diesem Fall platziert das Lernmodul 130 in der Ausgabeschicht des neuronalen Netzes Neuronen, wobei die Anzahl der Neuronen mit der Anzahl der zu bestimmenden Ereignisse übereinstimmt. Wenn beispielsweise eine Bestimmung in Bezug auf keine Beschädigung, Beschädigungsgrad 1, Beschädigungsgrad 2, ..., Beschädigungsgrad n durchgeführt wird, werden n+1 Neuronen in der Ausgabeschicht platziert. Wenn beispielsweise die Bestimmung in Bezug auf keine Beschädigung, Beschädigungsgrund 1, Beschädigungsgrund 2, ..., Beschädigungsgrund m durchgeführt wird, werden m+ 1 Neuronen in der Ausgabeschicht platziert. Mehrere Sätze von Daten, welche jeweils die Inspektionsdaten und die Neuronenanzahl in der Ausgabeschicht enthalten, welche „beschädigt“ oder „unbeschädigt“ des Inspektionsziels und einen Grad der Beschädigung und/oder einen Grund der Beschädigung angeben, als die Lerndaten vorbereitet. Das Lernmodul 130 führt die Inspektionsdaten der Lerndaten dem neuronalen Netz zu und stellt unter Verwendung eines Rückpropagierungsverfahrens oder dergleichen einen Gewichtskoeffizienten für jedes Neuron in der Zwischenschicht und der Ausgabeschicht so ein, dass das Neuron in der Ausgabeschicht, welches durch die entsprechende Zahl angegeben ist, feuert. Dies bedeutet, dass das Lernmodul 130 das neuronale Netz unter Verwendung der Lerndaten trainiert. Das Diagnosemodul 140 gibt die von der tragbaren Vorrichtung 200 erhaltenen Inspektionsdaten in das trainierte neuronale Netz ein und diagnostiziert basierend auf der Ausgabe einen Grad der Beschädigung und/oder einen Grund der Beschädigung des Diagnoseziels. In einem Fall, in dem der Grad und/oder der Grund der Beschädigung nicht schwerwiegend sind, obwohl das Ziel beschädigt ist, ist kontinuierliche Überwachung nötig, während übereilte Wartungsarbeiten unnötig sein könnten.
Das Instruktionsbereitstellungsmodul 150 kann basierend auf der Aktionstabelle 116a der tragbaren Vorrichtung 200 eine Instruktion zur durchzuführenden Arbeit bereitstellen, wie dies in 10 gezeigt ist, und zwar beispielsweise in Übereinstimmung mit dem Grad der Beschädigung. In dem in 10 gezeigten Beispiel gibt ein höherer Grad das Auftreten einer größeren Beschädigung an.
Abwandlung 2
In der Ausführung ist ein Beispiel beschrieben, in dem die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 die Aktionstabelle 116 mit vorab gespeicherten Daten des Inhalts der Aktion aufweist, eine solche Konfiguration ist jedoch nicht beschränkend. Das Lernmodul 130 kann den Inhalt der Aktionen entsprechend den Diagnoseergebnissen lernen, und das Diagnosemodul 140 kann diagnostizieren, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht, und es kann den Inhalt der Aktion bestimmen. Das Verfahren zur Diagnose durch das Diagnosemodul 140 dahingehend, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht, ist das gleiche, wie es vorangehend beschrieben wurde.
Es sei angenommen, dass eine Aktion 1, eine Aktion 2, ..., eine Aktion p definiert sind. In diesem Fall werden mehrere Sätze von Daten, welche jeweils die Daten des Diagnoseergebnisses und die Nummer des Neurons in der Ausgabeschicht, welches den Inhalt der Aktion angibt, als die Lerndaten vorbereitet. Das Lernmodul 130 führt die Daten des Diagnoseergebnisses der Lerndaten dem neuronalen Netz zu und stellt durch das Rückpropagierungsverfahren oder dergleichen den Gewichtskoeffizienten jedes Neurons ein. Daten, die das Diagnoseergebnis und den Inhalt der Aktion, die durch einen geschulten Arbeiter bei zurückliegender Inspektionsarbeit bestimmt wurden, können beispielsweise als die Lerndaten verwendet werden. Nach dem Diagnostizieren, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht, gibt das Diagnosemodul 140 das Diagnoseergebnis an das trainierte neuronale Netz ein und bestimmt den Inhalt der Aktion basierend auf dem Ergebnis.
Bei der Ausführungsform stellt die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 dem Arbeiter 50 eine Instruktion wie beispielsweise für den Hammer-Test, das Schließen des Ventils oder dergleichen bereit, wobei die Instruktion für den Arbeiter 50 nicht auf diese Beispiele beschränkt ist. Beispielsweise gibt die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 dem Arbeiter 50 eine Position eines Messinstruments an, und sie instruiert den Arbeiter 50, sich zu der Position des Messinstruments zu bewegen. Die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 kann den Arbeiter 50 veranlassen, ein Bild des Werts unter Verwendung der Kamera 203a aufzunehmen, der durch das Messinstrument angegeben wird, und sie kann dem Arbeiter 50 eine geeignete Aktion ausgeben, welche in Übereinstimmung mit dem durch das Messinstrument angegebenen Wert zu tätigen ist.
In der Ausführungsform überträgt die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 die Bewegungsinstruktion an die tragbare Vorrichtung 200 und lässt den Arbeiter 50 einen Hammer-Test ausführen oder nimmt ein Bild des Diagnoseziels an einem Zielort auf, an den der Arbeiter 50 bewegt wird, aber eine solche Konfiguration ist nicht beschränkend. Beispielsweise in einer Situation, in der der Arbeiter 50 in dem Betriebsgelände herumgeht, kann die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 an die tragbare Vorrichtung 200 eine Instruktion übertragen, einen Hammer-Test auszuführen oder ein Bild des Diagnoseziels aufzunehmen, wenn die Bestimmung durchgeführt wird, dass basierend auf den von der tragbaren Vorrichtung 200 erhaltenen Positionsdaten der Arbeiter 50 nahe dem Diagnoseziel ist.
Die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 kann dazu ausgelegt sein, den Arbeiter 50 nicht dahingehend zu instruieren, das Diagnoseziel zu inspizieren, wenn aus einer in den historischen Daten 112 aufgezeichneten Historie von Inspektionen die Tatsache aufgefunden wird, dass eine Inspektion an einem Diagnoseziel in einem bestimmten zurückliegenden Zeitraum durchgeführt wurde.
Die Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 kann an die tragbare Vorrichtung 200 eine Historie der Inspektionen übertragen, die in den historischen Daten 112 aufgezeichnet sind, sowie weiter das zurückliegende Diagnoseergebnis, wenn der Arbeiter 50 an dem Ort des Diagnoseziels ankommt. Die tragbare Vorrichtung 200 zeigt somit an dem Anzeigepaneel 202a die Historie der Inspektionen und die zurückliegenden Diagnoseergebnisse an, welche von der Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 erhalten wurden.
In der vorangehend erläuterten Ausführungsform ist ein Beispiel beschrieben, in dem die tragbare Vorrichtung 200 die Kamera 203a, das Mikrofon 203b, den Gasdetektionssensor 203c und den GPS-Empfänger 203d umfasst, die tragbare Vorrichtung 200 muss jedoch nicht alle diese Komponenten enthalten. Beispielsweise können einige Arbeiter eine tragbare Vorrichtung 200 ohne die Kamera 203a tragen und nur einen Hammer-Test durchführen. Die anderen Arbeiter können eine tragbare Vorrichtung 200 ohne das Mikrofon 203b tragen und nur das Aufnehmen eines Bilds des Diagnoseziels durchführen. Die tragbare Vorrichtung 200 kann einen anderen Sensor, wie beispielsweise einen Temperatursensor, einen Feuchtigkeitssensor oder einen Drucksensor umfassen.
Obwohl in der Ausführungsform ein Beispiel beschrieben wird, in dem das neuronale Netz durch den Prozessor 105 der Informationsverarbeitungsvorrichtung 100 implementiert ist, um die Berechnung durchzuführen, kann das neuronale Netz durch etwas implementiert sein, was von Software verschieden ist. Beispielsweise kann das neuronale Netz durch Hardware unter Verwendung eines Neurochips mit Neuronen implementiert sein, die durch einen LSI-Chip konfiguriert sind. Alternativ kann ein neuronales Netz verwendet werden, dass eine Analogschaltung durch eine supraleitende Quanteninterferenzvorrichtung (SQUID) ein optisches neuronales Netz, welches Licht verwendet, oder dergleichen verwendet werden.
Als ein Aufzeichnungsmedium zum Aufzeichnen der obigen Programme kann ein computerlesbares Aufzeichnungsmedium einschließlich einer Magnetplatte, einer optischen Platte, einer magnetooptischen Platte, einem Flash-Speicher, einem Halbleiterspeicher und einem Magnetband verwendet werden.
Vorangehend sind einige beispielhafte Ausführungsformen für Erläuterungszwecke beschrieben. Obwohl die vorangehende Diskussion spezifische Ausführungsformen dargestellt hat, wird der Fachmann erkennen, dass Änderungen hinsichtlich Form und Detail durchgeführt werden können, ohne von dem breiteren Gedanken und Bereich der Erfindung abzuweichen. Entsprechend sind die Beschreibung und die Zeichnungen in einem erläuternden Sinne und nicht in einem beschränkenden Sinne zu betrachten. Die detaillierte Beschreibung ist deshalb nicht im beschränkenden Sinne zu verstehen, und der Bereich der Erfindung ist nur durch die beiliegenden Ansprüche zusammen mit dem Bereich an Äquivalenten, die durch die Ansprüche gestützt sind, definiert.
Bezugszeichenliste

1: Informationsverarbeitungssystem
10: Helm
20: Körper
30: Position
50: Arbeiter
100: Informationsverarbeitungsvorrichtung
101, 201: Speicher
102: Eingabevorrichtung
103, 202: Ausgabevorrichtung
104, 204: Drahtlos-Kommunikationsschaltung
104a, 204a: Antenne
105, 205: Prozessor
109, 209: Bus
107: Speicher
111: Inspektionshandbuch
112: historische Daten
113: Referenzdaten
114: Lernmodell
115: Lerndaten
116: Aktionstabelle
120: Inspektionsdatenempfangsmodul
130: Lernmodul
140: Diagnosemodul
150: Instruktionsbereitstellungsmodul
200: tragbare Vorrichtung
202: Ausgabevorrichtung
202a: Anzeigepaneel
202b: Lautsprecher
203: Sammelvorrichtung
203a: Kamera
203b: Mikrofon
203c: Gasdetektionssensor
203d: GPS-Empfänger
203e: Kabel
1000, 2000: Programm
1001, 1002: Rohr

Claims

Informationsverarbeitungsvorrichtung, umfassend: Inspektionsdatenempfangsmittel zum Empfangen von Inspektionsdaten von einer tragbaren Vorrichtung, wobei die Inspektionsdaten durch die tragbare Vorrichtung bei Inspektionsarbeiten gesammelt werden, die in Bezug auf ein Diagnoseziel durchgeführt werden; Lernmittel zum Eingeben der Inspektionsdaten, die in der Vergangenheit gesammelt wurden, in ein neuronales Netz, um das neuronale Netz eine Diagnose dahingehend lernen lassen, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht; Diagnosemittel zum Eingeben der Inspektionsdaten, die durch die Inspektionsdatenempfangsmittel erhalten wurden, in das neuronale Netz, um basierend auf einer Ausgabe des neuronalen Netzes zu diagnostizieren, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht; und Instruktionsbereitstellungsmittel zum Übertragen einer Instruktion an die tragbare Vorrichtung, wobei die Instruktion einem Diagnoseergebnis entspricht, das durch die Diagnosemittel, die das Diagnoseziel diagnostizieren, erhalten wurde.
Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Inspektionsdaten Bilddaten, die durch die tragbare Vorrichtung erhalten wurden, welche ein Bild des Diagnoseziels aufnimmt, sowie Tondaten eines Schlagtons umfassen, der bei einem durch einen Arbeiter durchgeführten Hammer-Test auftritt, und wobei die Diagnosemittel diagnostizieren, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht, und zwar basierend auf den Bilddaten und den Tondaten des Schlagtons, welche von den Inspektionsdatenempfangsmitteln erhalten wurden.
Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Instruktionsbereitstellungsmittel der tragbaren Vorrichtung Informationen bereitstellen, welche eine Klopfposition an dem Diagnoseziel, welches von dem Arbeiter zu schlagen ist, bereitstellen und die Anzeigevorrichtung der tragbaren Vorrichtung veranlassen, die Schlagposition an dem Diagnoseziel anzuzeigen.
Das Informationsverarbeitungsgerät nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Instruktionsbereitstellungsmittel basierend auf den von der tragbaren Vorrichtung erhaltenen Tondaten des Schlagtons bestimmen, ob die Stärke des Schlagens auf das Diagnoseziel durch den Arbeiter geeignet ist, und wobei bei Bestimmung, dass die Stärke des Schlagens auf das Diagnoseziel nicht geeignet ist, die Instruktionsbereitstellungsmittel der tragbaren Vorrichtung eine Instruktion bereitstellen, die Stärke des Schlagens zu ändern, und den Arbeiter über die tragbare Vorrichtung über die Instruktion informieren.
Das Informationsverarbeitungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend: Aktionsinformationsspeichermittel zum Speichern von Informationen, die einen Inhalt einer Aktion angeben, die in Bezug auf das Diagnoseziel durchzuführen ist, wobei die Aktion dem Diagnoseergebnis zugeordnet ist, wobei die Instruktionsbereitstellungsmittel an die tragbare Vorrichtung eine Instruktion übertragen, eine Aktion durchzuführen, die dem Diagnoseergebnis der Aktionsinformationsspeichermittel zugeordnet ist, wobei das Diagnoseergebnis mit dem Diagnoseergebnis des Diagnoseziels durch die Diagnosemittel übereinstimmt.
Das Informationsverarbeitungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Instruktionsbereitstellungsmittel der tragbaren Vorrichtung Informationen bereitstellen, die einen Weg zu dem Diagnoseziel angeben, und die Anzeigevorrichtung der tragbaren Vorrichtung veranlassen, den Weg zu dem Diagnoseziel anzuzeigen.
Das Informationsverarbeitungsgerät nach Anspruch 6, wobei, wenn basierend auf von der tragbaren Vorrichtung erhaltenen Informationen, die eine momentane Position des Arbeiters angeben, eine Bestimmung durchgeführt wird, dass der Arbeiter nahe dem Diagnoseziel ankommt, die Instruktionsbereitstellungsmittel an die tragbare Vorrichtung eine Instruktion übertragen, die die durchzuführende Inspektionsarbeiten angibt.
Informationsverarbeitungssystem, welches eine tragbare Vorrichtung und eine Informationsverarbeitungsvorrichtung umfasst, die zur Kommunikation mit der tragbaren Vorrichtung in der Lage ist, wobei die tragbare Vorrichtung Mittel zum Übertragen von Inspektionsdaten, welche bei Inspektionsarbeiten gesammelt wurden, die in Bezug auf ein Diagnoseziel durchgeführt werden, an die Informationsverarbeitungsvorrichtung, und wobei die Informationsverarbeitungsvorrichtung Inspektionsdatenempfangsmittel zum Empfangen der Inspektionsdaten von der tragbaren Vorrichtung, Diagnosemittel zum Eingeben der Inspektionsdaten in ein neuronales Netz zur Diagnose basierend auf einer Ausgabe des neuronalen Netzes, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht, und Instruktionsbereitstellungsmittel zum Übertragen einer Instruktion, die einem Diagnoseergebnis der Diagnosemittel entspricht, an die tragbare Vorrichtung umfasst.
Verfahren, welches durch einen Computer ausführbar ist, der zur Kommunikation mit einer tragbaren Vorrichtung in der Lage ist, wobei das Verfahren umfasst: Empfangen von Inspektionsdaten von der tragbaren Vorrichtung, wobei die Inspektionsdaten durch die tragbare Vorrichtung bei Inspektionsarbeiten gesammelt wurden, die in Bezug auf ein Diagnoseziel durchgeführt werden; Eingeben der Inspektionsdaten in ein neuronales Netz und Diagnostizieren, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht, basierend auf einer Ausgabe des neuronalen Netzes, und Übertragen einer Instruktion, die einem Diagnoseergebnis über das Diagnoseziel entspricht, das bei der Diagnose erhalten wurde, an die tragbare V orrich tung.
Programm, welches einen Computer veranlasst: von einer tragbaren Vorrichtung Inspektionsdaten zu empfangen, die durch die tragbare Vorrichtung bei Inspektionsarbeiten gesammelt werden, die in Bezug auf ein Diagnoseziel ausgeführt werden; die Inspektionsdaten in ein neuronales Netz einzugeben und basierend auf einer Ausgabe des neuronalen Netzes zu diagnostizieren, ob das Diagnoseziel beschädigt ist oder nicht; und an die tragbare Vorrichtung eine Instruktion zu übertragen, die dem Diagnoseergebnis entspricht.