DE112020006789T5 - Zustandsüberwachungsvorrichtung und wartungsarbeitsassistenzverfahren - Google Patents

Zustandsüberwachungsvorrichtung und wartungsarbeitsassistenzverfahren Download PDF

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Takafumi Ueda
Osamu Arai
Kentaro Funato
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Abstract

Eine Zustandsüberwachungsvorrichtung (10) umfasst: eine Zustandsschätzeinheit (24) zum Schätzen eines Zustands eines Instruments unter Verwendung einer Betriebsinformation eines Zugs, an welchem das Instrument montiert ist; eine Instrumentenanordnungs-Speichereinheit (23) zum Speichern einer Instrumentenanordnungsinformation, die eine Anordnung des Instruments im Zug angibt; und eine Arbeitsplanausgabeeinheit (32) zum Extrahieren des zu wartenden Instruments, das eine Inspektion oder einen Komponentenaustausch benötigt, basierend auf einem Zustandsschätzwert des Instruments und eine Ausgabeinformation betreffend eine Wartungsarbeit, bei der das zu wartende Instrument und die Instrumentenanordnungsinformation miteinander verknüpft sind.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Zustandsüberwachungsvorrichtung eines Instruments bzw. Apparats, das bzw. der an bzw. in einem Zug montiert ist, und ein Wartungsarbeitsassistenzverfahren.
  • TECHNOLOGISCHER HINTERGRUND
  • Die Patentliteratur 1 offenbart zum Beispiel eine Datenbank, in welcher ein Gerätename, ein Modellname, eine Komponentenlaufzeit, ein Laufzeitbetriebszähler und eine Laufzeitbetriebszeit einer laufzeitbegrenzten Komponente oder einer verbrauchbaren Komponente in einem Elektrowagen registriert sind, und eine Vorrichtung, die die Betriebshäufigkeit und eine Betriebszeit der laufzeitbegrenzten Komponente oder der verbrauchbaren Komponente als einen kumulativen Zähler speichert, und wobei, wenn einer kumulativer Zählerwert der Betriebshäufigkeit oder der Betriebszeit einen Austauschreferenzwert, der aus der Laufzeit erhalten wird, erreicht, der Laufzeitbetriebszähler oder die in der Datenbank registrierte Betriebszeit unter Verwendung einer Anzeigevorrichtung anzeigt, dass die entsprechende Komponente zu ersetzen ist.
  • ZITATSLISTE
  • PATENTLITERATUR
  • Patentliteratur 1: JP 2018-29110 A
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • TECHNISCHES PROBLEM
  • Da jedoch eine große Anzahl von Instrumenten an bzw. in einem Zug montiert sind, gibt es ein Problem dahingehend, dass es eine große Menge an Arbeit braucht, um eine laufzeitbegrenzte Komponente oder eine verbrauchbare Komponente zu inspizieren, die für den Apparat verwendet wird.
  • Die vorliegende Offenbarung löst das oben genannte Problem, und eine Aufgabe davon ist es, eine Zustandsüberwachungsvorrichtung und ein Wartungsarbeitsassistenzverfahren zu erhalten, die in der Lage sind, eine für eine Wartungsarbeit eines an einem Zug montierten Instruments benötigte Arbeit zu verringern.
  • LÖSUNG DES PROBLEMS
  • Eine Zustandsüberwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst: eine Zustandsschätzeinheit zum Schätzen eines Zustands eines Instruments unter Verwendung einer Betriebsinformation eines Zugs, an bzw. in dem das Instrument montiert ist; eine Instrumentenanordnungsspeichereinheit zum Speichern einer Instrumentenanordnungsinformation, die eine Anordnung des Instruments im Zug angibt; und eine Arbeitsplanausgabeeinheit zum Extrahieren eines zu wartenden Instruments, das eine Inspektion oder einen Komponentenaustausch benötigt, basierend auf einem Zustandsschätzwert des Instruments und einer Ausgabeinformation betreffend eine Wartungsarbeit, bei der das zu wartende Instrument und die Instrumentenanordnungsinformation miteinander verknüpft sind.
  • VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird ein zu wartendes Instrument, das eine Inspektion oder einen Komponentenaustausch benötigt, aus Instrumenten, die an einem Zug montiert sind, basierend auf einem Zustandsschätzwert des Instruments extrahiert, und es wird eine Information, bei der das extrahierte zu wartende Instrument und eine Instrumentenanordnungsinformation, die eine Anordnung der Instrumente in dem Zug angibt, miteinander verknüpft sind, betreffend eine Wartungsarbeit ausgegeben. Da das zu wartende Instrument einfach unterschieden werden kann, indem man auf die Instrumentenanordnungsinformation Bezug nimmt, kann die Wartungsarbeit effizienter durchgeführt werden. Im Ergebnis kann die Zustandsüberwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Arbeit verringern, die für eine Wartungsarbeit des Instruments benötigt wird, das an dem Zug montiert ist.
  • Figurenliste
    • 1 stellt ein Blockdiagramm dar, das ein Konfigurationsbeispiel einer Zustandsüberwachungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht.
    • 2 stellt ein Flussdiagramm dar, das eine Zustandsschätzverarbeitung bei der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
    • 3 stellt ein Flussdiagramm dar, das eine Arbeitsplanausgabeverarbeitung bei der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
    • 4A stellt ein Diagramm dar, das ein erstes Beispiel einer Instrumentenanordnungsinformation veranschaulicht, und 4B stellt ein Diagramm dar, das ein Beispiel einer Information veranschaulicht, bei der ein zu wartendes Instrument und das erste Beispiel der Instrumentenanordnungsinformation miteinander verknüpft sind.
    • 5A stellt ein Diagramm dar, das ein zweites Beispiel der Instrumentenanordnungsinformation veranschaulicht, und 5B stellt ein Diagramm dar, das ein Beispiel einer Arbeitsplaninformation veranschaulicht, bei der das zu wartende Instrument und das zweite Beispiel der Instrumentenanordnungsinformation miteinander verknüpft sind.
    • 6 stellt ein Diagramm dar, das ein Beispiel einer Information veranschaulicht, bei der zu wartende Instrumente in einer Reihenfolge entlang einer Inspektionsroute angeordnet sind.
    • 7 stellt ein erläuterndes Diagramm dar, das ein Verhältnis zwischen einer Betriebsinformation und einem Zustandsschätzwert veranschaulicht.
    • 8 stellt ein Blockdiagramm dar, das eine Konfiguration einer Modifikation der Zustandsüberwachungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
    • 9A stellt ein Blockdiagramm dar, das das eine Hardware-Konfiguration zum Implementieren der Funktionen der Zustandsüberwachungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht, und 9B stellt ein Blockdiagramm dar, das eine Hardware-Konfiguration zum Ausführen einer Software zum Implementieren der Funktionen der Zustandsüberwachungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
    • 10 stellt ein Diagramm dar, das ein Beispiel einer Arbeitsplaninformation gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
    • 11 stellt ein Diagramm dar, das ein drittes Beispiel der Instrumentenanordnungsinformation veranschaulicht.
    • 12 stellt ein Diagramm dar, das ein Beispiel einer Arbeitsplaninformation veranschaulicht, bei der ein zu wartendes Instrument und das dritte Beispiel einer Instrumentenanordnungsinformation miteinander verknüpft sind.
    • 13 stellt ein Blockdiagramm dar, das ein Konfigurationsbeispiel einer Zustandsüberwachungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
    • 14 stellt ein Flussdiagramm dar, das eine Eingangsverarbeitung eines Wartungsarbeitsergebnisses veranschaulicht.
    • 15 stellt ein Diagramm dar, das ein Anzeigebeispiel 1 eines Wartungsarbeitsergebnisses veranschaulicht.
    • 16 stellt ein Diagramm dar, das ein Anzeigebeispiel 2 des Wartungsarbeitsergebnisses veranschaulicht.
    • 17 stellt ein Blockdiagramm dar, das ein Konfigurationsbeispiel einer Zustandsüberwachungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform veranschaulicht.
    • 18 stellt ein Flussdiagramm dar, das eine Korrekturverarbeitung eines Zustandsschätzmodells veranschaulicht.
  • BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Erste Ausführungsform.
  • 1 stellt ein Blockdiagramm dar, das ein Konfigurationsbeispiel einer Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht. Die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 überwacht Zustände einer Vielzahl von Instrumenten, die an bzw. in einem Zug montiert sind, und gibt eine Information hinsichtlich einer Wartungsarbeit der Instrumente basierend auf einem Überwachungsergebnis der Zustände der Instrumente aus. Die Instrumente des Zustandsüberwachungsziels sind Instrumente, die durch den Betrieb des Zugs beeinflusst werden, und sind zum Beispiel Bremsvorrichtungen mit einem Bremssteuerschuh als Komponente.
  • Wie in 1 veranschaulicht, umfasst die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 eine Bordvorrichtung 20, die an bzw. in einem Zug montiert ist, und eine Bodenvorrichtung 30, die in einem Wartungsarbeitsbüro angeordnet ist oder die von einem Wartungsarbeiter getragen wird. Die Bordvorrichtung 20 ist ein Computer, der eine Verarbeitungsvorrichtung, eine Speichervorrichtung und eine Eingabe- und Ausgabevorrichtung umfasst. Ähnlich zur Bordvorrichtung 20 ist die Bodenvorrichtung 30 ein Computer, der eine Verarbeitungsvorrichtung, eine Speichervorrichtung und eine Eingabe- und Ausgabevorrichtung umfasst. Die Bodenvorrichtung 30 könnte z.B. ein Bürocomputer sein, der eine Anzeigevorrichtung, eine Tastatur, eine Maus und einen Drucker umfasst, oder könnte ein tragbarer Tabletcomputer sein.
  • Obwohl 1 die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 veranschaulicht, bei der die Bordvorrichtung 20 und die Bodenvorrichtung 30 auf einer Eins-zu-Eins-Basis verbunden sind, könnte die Bodenvorrichtung 30 mit einer Vielzahl von Bordvorrichtungen 20, die an einer Vielzahl von Wägen jeweils montiert sind, über ein Netzwerk verbunden sein. Ferner könnte die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 in Anbetracht dessen, dass eine Vielzahl von Wartungsarbeitern die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 benutzen, eine Konfiguration aufweisen, bei der eine Vielzahl von Bordvorrichtungen 20 und eine Vielzahl von Bodenvorrichtungen 30 verbunden sind.
  • Die Bordvorrichtung 20 umfasst eine Betriebsinformationserfassungseinheit 21, ein Zustandsschätzmodell 22, eine Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 und eine Zustandsschätzeinheit 24. Die Bodenvorrichtung 30 umfasst eine Instrumentenanordnungsspeichereinheit 31 und eine Arbeitsplanausgabeeinheit 32.
  • Die Betriebsinformationserfassungseinheit 21 erlangt bzw. erfasst eine Betriebsinformation eines Zugs, an welchem Instrumente montiert sind. Zum Beispiel erfasst die Betriebsinformationserfassungseinheit 21 durch ein zuginternes Netzwerk eine Betriebsinformation zu irgendeiner Zeit oder in regelmäßigen Intervallen. Die Zugbetriebsinformation ist eine Information, die einen Betriebszustand des Zugs angibt. Die Betriebsinformation umfasst zum Beispiel eine Information, die den Antriebsbetrieb des Zugs, die Geschwindigkeit des Wagens und die Bremskraft zu jeder Zeit angibt. Die Information, die den Antriebsbetrieb angibt, umfasst eine Fahrstufenposition des Zugs und dergleichen.
  • Das Zustandsschätzmodell 22 bestimmt eine Funktion zum Schätzen eines Zustands eines Instruments unter Verwendung einer Betriebsinformation des Zugs und einer Information, die einen früheren Zustand des Instruments, das an dem Zug montiert ist, angibt. Zum Beispiel berechnet das Zustandsschätzmodell 22, unter Verwendung der Betriebsinformation zu jeder Zeit zum Schätzen des Zustands des Instruments, einen Änderungsbetrag des Zustandsschätzwerts des Instruments zu vorhergehenden und nachfolgenden Zeiten und berechnet den Zustandsschätzwert des Instruments bei der Schätzzielzeit unter Verwendung des berechneten Änderungsbetrags. Die Instrumentenzustandsschätzverarbeitung ist eine Verarbeitung, die wiederholt und automatisch während eines Betriebs des Zugs ausgeführt wird und die den Zustand des Instruments zu der Ausführungszeit schätzt.
  • Die Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 ist eine Speichereinheit, die den Zustandsschätzwert des Instruments speichert, der durch die Zustandsschätzeinheit 24 geschätzt wird. Es ist festzustellen, dass eine numerische Darstellung des Zustands des Instruments ein Zustandswert ist und dass eine Schätzung des Zustandswerts ein Zustandsschätzwert ist. Der Zustandsschätzwert des Instruments wird erhalten, indem der Änderungsgrad in dem Zustand des Instruments mit dem Zeitablauf quantifiziert wird, und der Wert zu der Zeit, wenn das Instrument einem Komponentenaustausch unterworfen wird, ist „0“. Da sich der Bremssteuerschuh zum Beispiel schrittweise durch den Betrieb des Zugs abnutzt, kann der Verschleißbetrag des Bremssteuerschuhs über die Zeit, der in Millimetern ausgedrückt wird, als der Zustandswert der Bremsvorrichtung definiert werden. Außerdem wird ein Austauschreferenzwert für jedes Instrument eingestellt. Wenn der Zustandswert des Instruments den Austauschreferenzwert erreicht, wird es bestimmt, dass sich die Komponente des Instruments beim Laufzeitsende befindet und ausgetauscht werden muss.
  • Die Zustandsschätzeinheit 24 schätzt den Zustand des Instruments, das an dem Zug montiert ist, unter Verwendung der Betriebsinformation des Zugs, die durch die Betriebsinformationserfassungseinheit 21 erfasst wird, und gibt den Zustandsschätzwert an die Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 aus. Die Zustandsschätzeinheit 24 berechnet zum Beispiel den Zustandsschätzwert des Instruments unter Verwendung der Betriebsinformation des Zugs und dem Zustandsschätzmodell 22. Die Zustandsschätzverarbeitung wird periodisch einmal am Tag, einmal in der Woche oder dergleichen durchgeführt. Die Zustandsschätzverarbeitung könnte in Verbindung mit einem Auftreten eines spezifischen Ereignisses, wie zum Beispiel einem Bremsbetrieb, durchgeführt werden.
  • In einem Fall, wo eine Zeit, zu der eine Komponente zuletzt ausgetauscht wird, t0 ist und wo der Zustandsschätzwert des Instruments, das die Komponente umfasst, zu der Zeit t0 x0 ist, wird ein Zustandsschätzwert xi (i = 0,..., n) des Instruments zu einer Zeit ti (i = 1,..., n), bei der die Zustandsschätzverarbeitung des Instruments durchgeführt wird, durch die folgende Formel (1) ausgedrückt. In der folgenden Formel (1) stellt Δxi einen Änderungsbetrag des Zustandsschätzwerts des Instruments von der Zeit ti-1 bis zur Zeit ti dar. x i = x i 1 + Δ x i  x 0 = 0
    Figure DE112020006789T5_0001
  • Das Zustandsschätzmodell 22 gibt den Zustand xi-1 des Instruments zur Zeit ti -1 und die Betriebsinformation Ti des Zugs von der Zeit ti-1 bis zur Zeit ti ein und berechnet den Änderungsbetrag Δxi unter Verwendung der Funktion, die in der folgenden Formel (2) gezeigt ist. Δ x i = M ( x i 1 , T i )
    Figure DE112020006789T5_0002
  • Die folgende Formel (3) wird aus der oben wiedergegebenen Formel (1) und der oben wiedergegebenen Formel (2) abgeleitet. Die Zustandsschätzeinheit 24 berechnet den Zustandsschätzwert xi des Instruments zu der Zeit, ti unter Verwendung der folgenden Formel (3). x i = x i 1 + M ( x i 1 , T i ) = i = 1 n M ( x i 1 , T i )
    Figure DE112020006789T5_0003
  • Die Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 ist eine Speichereinheit, die eine Instrumentenanordnungsinformation speichert, die eine Anordnung von Instrumenten von Wägen des Zugs angibt. Die Instrumentenanordnungsinformation ist eine Information in einer grafischen Form oder in einer Tabellenform, in der eine Anordnung von Instrumenten in dem Wagen visuell erkannt werden kann, und stellt zum Beispiel eine Information dar, die Anordnungspositionen einer Vielzahl von Instrumenten angibt.
  • Basierend auf dem Zustandsschätzwert des Instruments, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist, extrahiert die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 ein zu wartendes Instrument, das eine Inspektion oder einen Komponentenaustausch benötigt, aus einer Vielzahl von Instrumenten, die an einem Zug montiert sind, und gibt eine Information hinsichtlich einer Wartungsarbeit aus, bei der das zu wartende Instrument und die Instrumentenanordnungsinformation miteinander verknüpft sind. Die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 gibt eine Information hinsichtlich der Wartungsarbeit zum Beispiel an eine Anzeigevorrichtung oder einen Drucker aus. Die Information hinsichtlich der Wartungsarbeit wird auf dem Bildschirm der Anzeigevorrichtung angezeigt und durch den Drucker gedruckt. Die Information hinsichtlich der Wartungsarbeit ist eine Information in einer grafischen Form oder in einer Tabellenform, bei der das zu wartende Instrument in dem Wagen und dessen Anordnungsposition visuell erkannt werden können.
  • 2 ist ein Flussdiagramm, das die Zustandsschätzverarbeitung bei der ersten Ausführungsform veranschaulicht, und veranschaulicht die Zustandsschätzverarbeitung eines Berechnens des Zustandsschätzwerts xi des Instruments zur Zeit ti. Die Betriebsinformationserfassungseinheit 21 erfasst eine Betriebsinformation des Zugs durch das zuginterne Netzwerk (Schritt ST1). Zum Beispiel erfasst die Betriebsinformationserfassungseinheit 21 eine Betriebsinformation, die den Antriebsbetrieb, die Geschwindigkeit und die Bremskraft des Zugs von der Zeit ti-1 bis zur Zeit ti angibt, und gibt die Betriebsinformation an die Zustandsschätzeinheit 24 aus.
  • Die Zustandsschätzeinheit 24 erfasst den früheren Zustandsschätzwert des Instruments, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist (Schritt ST2). Zum Beispiel liest und erfasst die Zustandsschätzeinheit 24 den Zustandsschätzwert xi-1 des Instruments zu Zeit ti-1, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist.
  • Als Nächstes berechnet die Zustandsschätzeinheit 24 einen Zustandsschätzwert des Instruments unter Verwendung des Zustandsschätzmodells 22 (Schritt ST3). Wenn die Betriebsinformation Ti von der Zeit ti-1 bis zur Zeit ti eingegeben wird, berechnet das Zustandsschätzmodell 22 den Änderungsbetrag Δxi von der Zeit ti-1 bis zur Zeit ti in Übereinstimmung mit der oben angegebenen Formel (2). Die Zustandsschätzeinheit 24 berechnet den Zustandsschätzwert xi, indem der Änderungsbetrag Δxi zum Zustandsschätzwert xi-1 zur Zeit ti-1 in Übereinstimmung mit der oben angegebenen Formel (1) addiert wird.
  • Die Zustandsschätzeinheit 24 aktualisiert den Zustandsschätzwert xi-1 zur Zeit ti-1, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist, mit dem Zustandsschätzwert xi, der dieses Mal berechnet wird (Schritt ST4). Im Ergebnis werden die neu geschätzten Zustandsschätzwerte sequentiell in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert.
  • Zum Beispiel in einem Fall, wo das Instrument des Zustandsschätzziels eine Bremsvorrichtung ist, nutzt sich der Bremssteuerschuh, der in der Bremsvorrichtung umfasst ist, schrittweise jedes Mal ab, wenn der Bremsbetrieb des Wagens durchgeführt wird. Deshalb ist es erforderlich, wenn sich der Bremssteuerschuh um einen gewissen Betrag oder mehr abnutzt, den Bremssteuerschuh durch einen neuen Bremssteuerschuh zu ersetzen. Hier wird eine Differenz einer Dicke zwischen einem neuen Bremssteuerschuh und einem verschlissenen Bremssteuerschuh als ein Verschleißbetrag definiert, und es wird angenommen, dass dieser Verschleißbetrag ein Zustandswert der Bremsvorrichtung ist.
  • Das Zustandsschätzmodell 22 schätzt den Änderungsbetrag des Zustandswerts der Bremsvorrichtung basierend auf der Betriebsinformation. Es wird angenommen, dass der Verschleißbetrag des Bremssteuerschuhs proportional zu einem Lastbetrag (nachfolgend als Bremslastbetrag bezeichnet) ist, der durch den Bremsbetrieb auf den Bremssteuerschuh ausgeübt wird. Das Zustandsschätzmodell 22 berechnet einen Änderungsbetrag Δxi in Übereinstimmung mit einer Funktion, die in der folgenden Formel (4) gezeigt ist. In der folgenden Formel (4) ist „a“ ein Parameter, der für jedes Zustandsschätzmodell 22 bestimmt ist, und Ti ist eine Betriebsinformation von der Zeit ti-1 bis zur Zeit ti. Außerdem wird der Bremslastbetrag als die Betriebsinformation Ti erfasst bzw. erlangt. Der Bremslastbetrag kann zum Beispiel berechnet werden, indem das Produkt eines Bremsdrucks und einer Wagengeschwindigkeit integriert wird. Δ x i = M ( x i 1 , T i ) = aT i
    Figure DE112020006789T5_0004
  • Die folgende Formel (5) wird aus der oben wiedergegebenen Formel (3) und der oben wiedergegebenen Formel (4) abgeleitet. Die Zustandsschätzeinheit 24 berechnet einen Zustandsschätzwert (Verschleißbetrag) xi zu Zeit ti in Übereinstimmung mit der folgenden Formel (5) unter Verwendung der Betriebsinformation Ti. Um den Verschleißbetrag xi zu schätzen, ist es erforderlich, den Parameter a auf eine geeignete Weise zu bestimmen. x i = a i = 1 n T i
    Figure DE112020006789T5_0005
  • 3 stellt ein Flussdiagramm dar, das eine Arbeitsplanausgabeverarbeitung bei der ersten Ausführungsform veranschaulicht, die eine Verarbeitung darstellt, bevor eine periodische Wartungsarbeit an einem Instrument durchgeführt wird. Basierend auf dem Zustandsschätzwert des Instruments, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist, extrahiert die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 ein zu wartendes Instrument, das eine Inspektion oder einen Komponentenaustausch benötigt, aus einer Vielzahl von Instrumenten, die an dem Zug montiert sind (Schritt ST1a). Der Zustandswert könnte den Austauschreferenzwert xe zum Beispiel in einem Fall übersteigen, wo der Zustandsschätzwert des Instruments x ist, wo der Austauschreferenzwert, der für das Instrument eingestellt ist, xe ist und wo der Fehler zwischen dem Zustandswert des Instruments und dem Zustandsschätzwert m ist, falls der Zustandsschätzwert x einen Wert übersteigt, der durch Subtrahieren des Fehlers m von dem Austauschreferenzwert xe erhalten wird. Der Inspektionsreferenzwert xc, der ein Kriterium zum Bestimmen darstellt, ob eine Inspektion des Instruments erforderlich ist oder nicht, wird in Übereinstimmung mit der folgenden Formel (6) berechnet. x c = x e m
    Figure DE112020006789T5_0006
  • Als Nächstes klassifiziert die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 jedes der Instrumente, die an dem Zug montiert sind, als „Inspektion unnötig“, „Inspektion nötig“, oder „Austausch nötig“ basierend auf dem Vergleichsergebnis zwischen dem Zustandsschätzwert x, dem Austauschreferenzwert xe und dem Inspektionsreferenzwert xc. Wenn der Zustandsschätzwert x des Instruments kleiner oder gleich dem Inspektionsreferenzwert xc ist, muss das Instrument nicht inspiziert werden und wird somit in eine Gruppe (A) klassifiziert. Wenn der Zustandsschätzwert x des Instruments größer oder gleich dem Inspektionsreferenzwert xc ist, ist die Inspektion nötig bzw. erforderlich. Wenn jedoch der Zustandsschätzwert x kleiner als der Austauschreferenzwert xe ist, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass der Austausch der Komponente unnötig ist. Deshalb wird das Instrument, das diese Bedingung erfüllt, in eine Gruppe (B) klassifiziert. Wenn der Zustandsschätzwert x des Instruments größer oder gleich dem Austauschreferenzwert xe ist, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass das Instrument ein Instrument ist, das eine Inspektion und einen Komponentenaustausch benötigt, und somit wird das Instrument, das die Bedingung erfüllt, in eine Gruppe (C) klassifiziert. Die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 extrahiert das in die Gruppen (B) und (C) klassifizierte Instrument als das zu wartende Instrument.
    1. (A) Inspektion unnötig x ≤ xc
    2. (B) Inspektion nötig xc ≤ x < xe
    3. (C) Austausch nötig xe ≤ x
  • Die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 verknüpft das zu wartende Instrument, das im Schritt ST1a extrahiert wurde, mit der Instrumentenanordnungsinformation, die in der Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 gespeichert ist (Schritt ST2a). 4A stellt ein Diagramm dar, das ein erstes Beispiel der Instrumentenanordnungsinformation veranschaulicht, und 4B stellt ein Diagramm dar, das ein Beispiel der Arbeitsplaninformation veranschaulicht, in welcher das zu wartende Instrument mit dem ersten Beispiel der Instrumentenanordnungsinformation verknüpft ist. Die Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 speichert eine Instrumentenanordnungsinformation visuell erkennbar in einer grafischen Form oder in einer Tabellenform.
  • 4A stellt ein Diagramm dar, das das erste Beispiel der Instrumentenanordnungsinformation veranschaulicht, und veranschaulicht die Instrumentenanordnungsinformation, die in einer Draufsicht ausgedrückt ist. Die Instrumentenanordnungsinformation der 4A gibt an, dass vier Instrumente 1A bis 1D und vier Instrumente 2A bis 2D, die zu warten sind, in einem jeweiligen Wagen eines Zugs mit zwei Wägen angeordnet sind. 4B stellt ein Diagramm dar, das ein Beispiel einer Arbeitsplaninformation veranschaulicht, bei der die Instrumente 1A bis 1D und 2A bis 2D mit der Instrumentenanordnungsinformation der 4A verknüpft sind.
  • Die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 extrahiert zum Beispiel das Instrument 1A, das Instrument 2A und das Instrument 2D als Instrumente, die eine Inspektion benötigen, aus den Instrumenten 1A bis 1D, die in dem Wagen 1 angeordnet sind, und aus den Instrumenten 2A bis 2D, die in dem Wagen 2 angeordnet sind. Wie in 4B veranschaulicht, verknüpft die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 das Instrument 1A, das Instrument 2A und das Instrument 2D, die zu inspizieren sind, mit der Instrumentenanordnungsinformation der 4A, indem die Anzeigeinformation erzeugt wird, die in 4B veranschaulicht ist, bei der die Farben der Symbole des Instruments 1A, des Instruments 2A und des Instruments 2D in der Instrumentenanordnungsinformation, die in 4A veranschaulicht ist, verändert werden.
  • 5A stellt ein Diagramm dar, das ein zweites Beispiel der Instrumentenanordnungsinformation veranschaulicht, und veranschaulicht die Instrumentenanordnungsinformation, die in einem Tabellenformat ausgedrückt ist. Die Instrumentenanordnungsinformation der 5A gibt an, dass acht Instrumente 1A bis 1D und 2A bis 2D, die zu inspizieren sind, in der Reihenfolge entlang der Inspektionsroute im Wagen angeordnet sind. 5B stellt ein Diagramm dar, das ein Beispiel einer Information veranschaulicht, bei der die Instrumente 1A bis 1D und 2A bis 2D mit der Instrumentenanordnungsinformation der 5A verknüpft sind. Wie in dem Fall der 4B extrahiert die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 das Instrument 1A, das Instrument 2A und das Instrument 2D als Instrumente, die eine Inspektion benötigen.
  • Die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 sieht zum Beispiel einen Einstellungseintrag mit dem Namen „Notwendigkeit einer Inspektion“ zum Einstellen einer Notwendigkeit einer Inspektion eines Instruments für Tabellendaten vor, die durch die Instrumentenanordnungsinformation in 5A angegeben sind. Die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 verknüpft das Instrument 1A, das Instrument 2A und das Instrument 2D, die zu inspizieren sind, mit der Instrumentenanordnungsinformation der 5A, indem eine Information erzeugt wird, bei der ein Kreissymbol, das angibt, dass das Instrument inspiziert werden muss, für Teile entsprechend dem Instrument 1A, dem Instrument 2A und dem Instrument 2D in dem Einstellungseintrag eingestellt wird.
  • Als Nächstes lässt die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 die Anzeigevorrichtung eine Information anzeigen, bei der das zu wartende Instrument mit der Instrumentenanordnungsinformation als Arbeitsplaninformation verknüpft ist (Schritt ST3a). Zum Beispiel gibt die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 die Information in einer grafischen Form, die in 4B veranschaulicht ist, oder gibt die Information in einer Tabellenform, die in 5B veranschaulicht ist, an die Anzeigevorrichtung aus. Die Anzeigevorrichtung zeigt die Information in einer grafischen Form, die in 4B veranschaulicht ist, oder zeigt die Information in einer Tabellenform, die in 5B veranschaulicht ist, auf dem Bildschirm an. Diese Informationsstücke könnten unter Verwendung eines Druckers gedruckt werden.
  • Zum Beispiel kann der Wartungsarbeiter einfach das zu inspizierende Instrument aus der Vielzahl von Instrumenten spezifizieren, die in dem Wagen angeordnet sind, indem auf das Symbol Bezug genommen wird, dessen Farbe sich in der Information in der grafischen Form verändert hat, die in 4B veranschaulicht ist. Außerdem kann der Wartungsarbeiter das zu inspizierende Instrument einfach aus der Vielzahl von Instrumenten spezifizieren, die in dem Wagen angeordnet sind, indem auf den Teil Bezug genommen wird, bei dem das Kreissymbol in der Information in der Tabellenform eingestellt ist, die in 5B veranschaulicht ist.
  • 6 stellt ein Diagramm dar, das ein Beispiel einer Arbeitsplaninformation veranschaulicht, bei der die Instrumente 1A bis 1D und 2A bis 2D in der Reihenfolge entlang der Inspektionsroute angeordnet sind, und repräsentiert in einer grafischen Form eine Information, bei der die Instrumente 1A bis 1D und 2A bis 2D mit der Instrumentenanordnungsinformation der 5A verknüpft sind. Die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 erzeugt die Arbeitsplaninformation, die in 6 veranschaulicht ist, und gibt die Arbeitsplaninformation an die Anzeigevorrichtung aus. In der in 6 veranschaulichten Arbeitsplaninformation werden die zu inspizierenden Instrumente in der Reihenfolge entlang der Inspektionsroute angezeigt. Der Wartungsarbeiter kann zuverlässig die zu inspizierenden Instrumente inspizieren, indem die Inspektionsarbeit entlang der Inspektionsroute durchgeführt wird, die durch die Arbeitsplaninformation angegeben ist.
  • Obwohl die in 6 veranschaulichte Arbeitsplaninformation einen Fall veranschaulicht, wo die Inspektionsroute ungeachtet der Anordnung der zu inspizierenden Instrumente fixiert ist, könnte die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 die existierende Inspektionsroute abhängig von der Anordnung der zu inspizierenden Instrumente ändern. Wenn zum Beispiel die Anordnungsposition der zu inspizierenden Instrumente basierend auf der Instrumentenanordnungsinformation spezifiziert wird, sucht die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 nach einer Inspektionsroute, auf der eine Wartungsarbeit am effizientesten an den zu inspizierenden Instrumenten durchgeführt werden kann, und ändert die Inspektionsroute in die Route des Suchergebnisses in einem Fall, wo sich die Route des Suchergebnisses von der existierenden Route unterscheidet. Als Inspektionsroute, auf der eine Wartungsarbeit am effizientesten an den zu inspizierenden Instrumenten durchgeführt werden kann, gibt es eine Route, die das zu inspizierende Instrument durch die kürzeste Entfernung oder in der kürzesten Zeit erreicht. Die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 erzeugt eine Arbeitsplaninformation, bei der die zu inspizierenden Instrumente in der Reihenfolge entlang der geänderten Inspektionsroute angeordnet sind, und zeigt die Arbeitsplaninformation auf der Anzeigevorrichtung an.
  • Ein Verfahren zum sequenziellen Ausführen der in 2 veranschaulichten Verarbeitung und der in 3 veranschaulichten Verarbeitung und zum Ausgeben der Arbeitsplaninformation stellt ein Wartungsarbeitsassistenzverfahren gemäß der ersten Ausführungsform dar. Der Wartungsarbeiter kann das zu wartende Instrument basierend auf der Instrumentenanordnungsinformation unterscheiden, indem auf die Arbeitsplaninformation Bezug genommen wird, die durch das Wartungsarbeitsassistenzverfahren gemäß der ersten Ausführungsform ausgegeben wird. Im Ergebnis ist es möglich, eine Arbeit zu verringern, die für eine Wartungsarbeit der Instrumente benötigt wird, die an dem Zug montiert sind.
  • Die Funktion M (xi-1, Ti) des Zustandsschätzmodells 22 muss auf geeignete Weise bestimmt werden, bevor der Betrieb der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 beginnt. Diese Verarbeitung wird eine Konstruktion eines Zustandsschätzmodells genannt. Das Zustandsschätzmodell 22 wird konstruiert, indem der Parameter a in M (xi-1, Ti) = aTi bestimmt wird, was die Funktion ist, die in der oben genannten Formel (4) ausgedrückt ist. Zwei Verfahren sind als Verfahren zum Konstruieren des Zustandsschätzmodells 22 denkbar.
  • Ein erstes Verfahren ist ein Verfahren zum Konstruieren des Zustandsschätzmodells 22 basierend auf dem physikalischen Gesetz, das das Verhältnis zwischen der Betriebsinformation des Zugs und der Zustandsänderung des Instruments angibt. Wenn zum Beispiel ein physikalisches Gesetz hinsichtlich des Verhältnisses zwischen dem Bremslastbetrag und dem Verschleißbetrag des Bremssteuerschuhs bekannt ist, kann der Parameter a in der oben genannten Formel (4) unter Verwendung dieses physikalischen Gesetzes bestimmt werden.
  • Ein zweites Verfahren ist ein Verfahren zum Sammeln tatsächlicher Messdaten, die ein Verhältnis zwischen einer Betriebsinformation eines Zugs und einer Zustandsänderung eines Instruments angeben, und zum Konstruieren des Zustandsschätzmodells 22 basierend auf den gesammelten Daten. Zum Beispiel lässt man den Zug, an dem die Bordvorrichtung 20 montiert ist, fahren, während die Zeitfolgendaten des Bremsdrucks und der Wagengeschwindigkeit als die Betriebsinformation aufgenommen bzw. gespeichert werden. Der Bremslastbetrag, der sich von Moment zu Moment ändert, wird basierend auf den Zeitfolgendaten des Bremsdrucks und der Wagengeschwindigkeit berechnet. Des Weiteren ist es möglich, indem die Dicke des Bremssteuerschuhs alle paar Wochen gemessen wird, die Differenz der Dicke von der Zeit an, wenn der Bremssteuerschuh neu ist, als den Verschleißbetrag aufzunehmen.
  • 7 stellt ein erläuterndes Diagramm dar, das das Verhältnis zwischen der Betriebsinformation und dem Zustandsschätzwert veranschaulicht, und veranschaulicht das Verhältnis zwischen dem Bremslastbetrag als die Betriebsinformation und dem Zustandsschätzwert x, der durch ein Abschätzen des Verschleißbetrags des Bremssteuerschuhs erhalten wird. Der Wert des Parameters kann durch das Verfahren der kleinsten Quadrate unter Verwendung der in 7 veranschaulichten Daten bestimmt werden. Durch eine Verwendung des Zustandsschätzmodells 22, das den Wert des Parameters a definiert, kann der Zustandsschätzwert (Verschleißbetrag) xi zur Zeit ti in Übereinstimmung mit der oben angegebenen Formel (5) geschätzt werden.
  • 8 stellt ein Blockdiagramm dar, das eine Konfiguration einer Zustandsüberwachungsvorrichtung 10A veranschaulicht, die eine Modifikation der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 darstellt. Die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10A umfasst eine Bordvorrichtung 20A, die an einem Zug montiert ist, und eine Bodenvorrichtung 30A, die in einem Wartungsarbeitsbüro angeordnet ist oder die ein Wartungsarbeiter mit sich trägt. Es ist festzustellen, dass, obwohl 8 die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10A veranschaulicht, bei der die Bordvorrichtung 20A und die Bodenvorrichtung 30A auf einer Eins-zu-Eins-Basis verbunden sind, die Bodenvorrichtung 30A mit einer Vielzahl von Bordvorrichtungen 20A, die an einer Vielzahl von Wägen jeweils montiert sind, über ein Netzwerk verbunden sein könnte. Des Weiteren könnte, wenn man bedenkt, dass eine Vielzahl von Wartungsarbeitern gleichzeitig die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10A verwenden, die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10A eine Konfiguration aufweisen, bei der eine Vielzahl von Bordvorrichtungen 20A und eine Vielzahl von Bodenvorrichtungen 30A verbunden sind.
  • In der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10A umfasst die Bordvorrichtung 20A eine Betriebsinformationserfassungseinheit 21. Die Bodenvorrichtung 30A umfasst ein Zustandsschätzmodell 22, eine Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23, eine Zustandsschätzeinheit 24, eine Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 und eine Arbeitsplanausgabeeinheit 32. Die Betriebsinformationserfassungseinheit 21, die für jeden Wagen vorgesehen ist, erfasst eine Betriebsinformation für jeden Wagen und gibt die Betriebsinformation an die Bodenvorrichtung 30A aus. Das Zustandsschätzmodell 22 ist für jeden Wagen und jedes Instrument konstruiert. Basierend auf dem Zustandsschätzwert des Instruments, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist, extrahiert die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 ein zu wartendes Instrument, das eine Inspektion oder einen Komponentenaustausch benötigt, aus einer Vielzahl von Instrumenten, die an einem Zug montiert sind, und gibt eine Information hinsichtlich einer Wartungsarbeit aus, bei der das zu wartende Instrument und die Instrumentenanordnungsinformation miteinander verknüpft sind. Im Ergebnis ermöglicht es die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10A, eine Arbeit zu verringern, die für eine Wartungsarbeit der Instrumente erforderlich ist, die an dem Zug montiert sind.
  • 9A stellt ein Blockdiagramm dar, das eine Hardware-Konfiguration zum Implementieren der Funktionen der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 veranschaulicht, und 9B stellt ein Blockdiagramm dar, das eine Hardware-Konfiguration zum Ausführen einer Software zum Implementieren der Funktionen der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 veranschaulicht. In den 9A und 9B ist eine Eingabeschnittstelle 100 zum Beispiel eine Schnittstelle, die eine Betriebsinformation weiterleitet, die vom Wagen durch die Betriebsinformationserfassungseinheit 21 erlangt bzw. erfasst wird. Eine Ausgabeschnittstelle 101 stellt zum Beispiel eine Schnittstelle dar, die die Arbeitsplaninformation, die aus der Arbeitsplanausgabeeinheit 32 ausgegeben wird, an die Anzeigevorrichtung weiterleitet.
  • Die Funktionen der Betriebsinformationserfassungseinheit 21, des Zustandsschätzmodells 22, der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23, der Zustandsschätzeinheit 24, der Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 und der Arbeitsplanausgabeeinheit 32 sind in der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 durch eine Verarbeitungsschaltung implementiert. Dies bedeutet, dass die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 eine Verarbeitungsschaltung zum Ausführen jeder in den 2 und 3 veranschaulichten Verarbeitung umfasst. Die Verarbeitungsschaltung könnte eine zweckgebundene Hardware oder eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) sein, die ein in einem Speicher gespeichertes Programm ausführt.
  • In einem Fall, wo die Verarbeitungsschaltung eine Verarbeitungsschaltung 102 einer zweckgebundenen Hardware ist, die in 9A gezeigt ist, entspricht die Verarbeitungsschaltung 102 zum Beispiel einer einzelnen Schaltung, einer Verbundschaltung, einem programmierten Prozessor, einem parallel programmierten Prozessor, einer anwendungsspezifisch integrierten Schaltung (ASIC), einer anwenderprogrammierbaren Gate-Anordnung (FPGA) oder einer Kombination davon. Die Funktionen der Betriebsinformationserfassungseinheit 21, des Zustandsschätzmodells 22, der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23, der Zustandsschätzeinheit 24, der Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 und der Arbeitsplanausgabeeinheit 32 in der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 könnten durch getrennte Verarbeitungsschaltungen implementiert sein oder diese Funktionen könnten kollektiv durch eine Verarbeitungsschaltung implementiert sein.
  • Wenn die Verarbeitungsschaltung ein Prozessor 103 ist, der in 9B veranschaulicht ist, sind die Funktionen der Betriebsinformationserfassungseinheit 21, des Zustandsschätzmodells 22, der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23, der Zustandsschätzeinheit 24, der Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 und der Arbeitsplanausgabeeinheit 32 in der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 durch Software, Firmware oder einer Kombination aus Software und Firmware implementiert. Es ist festzustellen, dass eine Software oder Firmware als ein Programm geschrieben ist und in einem Speicher 104 gespeichert ist.
  • Der Prozessor 103 liest und führt das Programm aus, das in dem Speicher 104 gespeichert ist, wodurch die Funktionen der Betriebsinformationserfassungseinheit 21, des Zustandsschätzmodells 22, der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23, der Zustandsschätzeinheit 24, der Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 und der Arbeitsplanausgabeeinheit 32 in der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 implementiert sind. Zum Beispiel umfasst die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 den Speicher 104, der ein Programm speichert, das, wenn es durch den Prozessor 103 ausgeführt wird, in einer Ausführung jeder Verarbeitung resultiert, die in den 2 und 3 veranschaulicht ist. Diese Programme veranlassen einen Computer dazu, Prozeduren oder Verfahren auszuführen, die durch die Betriebsinformationserfassungseinheit 21, das Zustandsschätzmodell 22, die Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23, die Zustandsschätzeinheit 24, die Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 und die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 durchgeführt werden. Der Speicher 104 könnte ein computerlesbares Speichermedium sein, das ein Programm speichert, um einen Computer dazu zu veranlassen, als die Betriebsinformationserfassungseinheit 21, das Zustandsschätzmodell 22, die Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23, die Zustandsschätzeinheit 24, die Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 und die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 zu funktionieren.
  • Beispiele des Speichers 104 entsprechen einem nicht flüchtigen oder flüchtigen Halbleiterspeicher, wie zum Beispiel einem Direktzugriffsspeicher (RAM), einem Festwertspeicher (ROM), einem Flash-Speicher, einem löschbar programmierbarem Festwertspeicher (EPROM) oder einem elektrischen EPROM (EEPROM), einer Magnetscheibe, einer Diskette, einer optischen Scheibe, einer Compactdisk, einer Minidisk und einer DVD.
  • Ein Teil der Funktionen der Betriebsinformationserfassungseinheit 21, des Zustandsschätzmodells 22, der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23, der Zustandsschätzeinheit 24, der Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 und der Arbeitsplanausgabeeinheit 32 in der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 könnten durch eine zweckgebundene Hardware implementiert sein, und ein Teil davon könnte durch eine Software oder Firmware implementiert sein. Zum Beispiel implementiert die Betriebsinformationserfassungseinheit 21 Funktionen durch die Verarbeitungsschaltung 102, die eine zweckgebundene Hardware darstellt, und das Zustandsschätzmodell 22, die Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23, die Zustandsschätzeinheit 24, die Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 und die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 implementieren Funktionen durch den Prozessor 103, der Programme, die in dem Speicher 104 gespeichert sind, liest und ausführt. Somit kann die Verarbeitungsschaltung die oben genannten Funktionen durch eine Hardware, Software, Firmware oder eine Kombination davon implementieren.
  • 10 stellt ein Diagramm dar, das ein Beispiel einer Arbeitsplaninformation gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht, und veranschaulicht eine Arbeitsplaninformation, bei der die Anzahl von auszutauschenden Komponenten, die für ein Instrument vorhergesagt wird, das einen Komponentenaustausch benötigt, für jeden Bereich gesammelt wird, in welchem das Instrument angeordnet ist. 11 stellt ein Diagramm dar, das ein drittes Beispiel der Instrumentenanordnungsinformation veranschaulicht. Die in 10 veranschaulichte Arbeitsplaninformation beschreibt, dass drei Instrumente in jedem Wagen eines Zugs mit vier Wägen angeordnet sind. Der Inspektionsplatz ist in einen Bereich 1 und in einen Bereich 2 geteilt, und jeder Bereich ist mit einem Komponentenlagerplatz (einem Komponentenlagerplatz 1 und einem Komponentenlagerplatz 2) versehen, in welchem eine Austauschkomponente angeordnet ist.
  • In der Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 ist zum Beispiel, wie in 11 veranschaulicht, eine Instrumentenanordnungsinformation in einem Tabellenformat gespeichert. In der Instrumentenanordnungsinformation ist eingestellt bzw. festgelegt, in welchem von dem Bereich 1 oder dem Bereich 2 die Instrumente A bis L angeordnet sind und an welchem der Wagen 1 bis 4 die Instrumente A bis L montiert sind. Die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 klassifiziert jedes der Instrumente A bis L, das an den Wägen 1 bis 4 montiert ist, als „Inspektion unnötig“, „Inspektion nötig“ oder „Austausch nötig“ basierend auf dem Vergleichsergebnis zwischen dem Zustandsschätzwert x des Instruments, dem Austauschreferenzwert xe und dem Inspektionsreferenzwert xc.
  • Die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 extrahiert ein Instrument, das einen Komponentenaustausch benötigt, aus den Instrumenten, die als „Inspektion nötig“ oder „Austausch nötig“ klassifiziert sind, und sagt für jeden Bereich die Anzahl von Instrumenten voraus, die einen Komponentenaustausch benötigen. Das Instrument, das einen Komponentenaustausch in dem Bereich 1 benötigt, ist das Instrument C und die Instrumente, die einen Komponentenaustausch in dem Bereich 2 benötigen, sind das Instrument H, das Instrument J und das Instrument L. Die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 sagt basierend auf dem Zustandsschätzwert x voraus, dass die Anzahl von Instrumenten, die als einen Komponentenaustausch benötigend eingeschätzt werden, in dem Bereich 1 eins ist und in dem Bereich 2 drei ist.
  • Danach erzeugt die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 eine Arbeitsplaninformation in einer grafischen Form, die in 10 veranschaulicht ist, indem die vorausgesagte Anzahl von Instrumenten mit der Instrumentenanordnungsinformation verknüpft wird. Die Arbeitsplaninformation, die durch die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 erzeugt wird, wird auf einem Bildschirm durch eine Anzeigevorrichtung angezeigt oder in der Form eines Papiers durch einen Drucker ausgegeben. 12 stellt ein Diagramm dar, das ein Beispiel der Arbeitsplaninformation veranschaulicht, in welcher das zu wartende Instrument mit dem dritten Beispiel der Instrumentenanordnungsinformation verknüpft ist. Die Arbeitsplaninformation in der Tabellenform, die in 12 veranschaulicht ist, stellt eine Information dar, bei der die Notwendigkeit einer Inspektion oder eines Komponentenaustauschs des Instruments und ein vorausgesagter Wert für jeden Bereich der Anzahl von Instrumenten, die einen Instrumentenaustausch benötigen, mit der in 10 veranschaulichten Instrumentenanordnungsinformation verknüpft sind.
  • Die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 sieht einen ersten Einstellungseintrag mit dem Namen „Notwendigkeit einer Inspektion und eines Austauschs“ für eine Einstellungsnotwendigkeit einer Inspektion eines Instruments und eines Komponentenaustauschs in Bezug auf Tabellendaten vor, die durch die Instrumentenanordnungsinformation der 10 angegeben werden, und sieht ferner einen zweiten Einstellungseintrag für eine Einstellung eines vorausgesagten Werts für jeden Bereich der Anzahl von Instrumenten vor, die einen Komponentenaustausch benötigen. Die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 stellt ein Kreissymbol, das angibt, dass das Instrument inspiziert werden muss, für Abschnitte bzw. Teile, die dem Instrument A, dem Instrument D, dem Instrument F und dem Instrument I entsprechen, die eine Inspektion benötigen, in dem ersten Einstellungseintrag ein, stellt ein doppeltes Kreissymbol, das angibt, dass das Instrument einen Instrumentenaustausch benötigt, für Abschnitte bzw. Teile, die dem Instrument C, dem Instrument H, dem Instrument J und dem Instrument L entsprechen, die einen Komponentenaustausch benötigen, im ersten Einstellungseintrag ein und erzeugt eine Arbeitsplaninformation, bei der die Anzahl von Instrumenten, die einen Komponentenaustausch benötigen, für jeden Bereich in dem zweiten Einstellungseintrag eingestellt ist. Die Arbeitsplaninformation, die durch die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 erzeugt wird, wird auf einem Bildschirm einer Anzeigevorrichtung angezeigt oder in der Form von Papier durch einen Drucker ausgegeben.
  • Da die in den 10 und 12 veranschaulichte Arbeitsplaninformation den vorausgesagten Wert für jeden Bereich der Anzahl von Instrumenten beschreibt, die einen Komponentenaustausch benötigen, kann der Wartungsarbeiter die Austauschkomponente in dem Komponentenlagerplatz vom jedem Bereich anordnen. Wenn es keine Voraussageinformation über die Anzahl von Instrumenten gibt, die einen Komponentenaustausch benötigen, werden eine größere Anzahl von Austauschkomponenten in dem Komponentenlagerplatz angeordnet oder Austauschkomponenten werden in den Komponentenlagerplatz zu einem Zeitpunkt getragen, wenn es bestimmt wird, dass der Komponentenaustausch erforderlich ist, indem die Instrumente inspiziert werden. Wenn es andererseits eine Voraussageinformation der Anzahl von Instrumenten gibt, die einen Komponentenaustausch benötigen, ist es möglich, eine Anzahl von Austauschkomponenten nahe der erforderlichen Anzahl in dem Komponentenlagerplatz anzuordnen, bevor die Inspektion beginnt. Im Ergebnis kann die Anzahl von Komponenten, die übermäßig aus dem Lager zum Komponentenlagerplatz transportiert werden, verringert werden. Des Weiteren verringert sich die Häufigkeit eines Transports der Komponenten aus dem Lager, nachdem der Start der Inspektion verringert ist, und die Zeit, die für die Transportarbeit benötigt wird, verkürzt sich. Des Weiteren ist es möglich, eine Austauschkomponente in einem Komponentenlagerplatz in der Nähe eines Instruments, das einen Komponentenaustausch benötigt, unter einer Vielzahl von Komponentenlagerplätzen anzuordnen, und eine Bewegungszeit zwischen dem Komponentenlagerplatz und dem Arbeitsort verkürzt sich.
  • Wie oben beschrieben, extrahiert die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 in der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 oder 10A gemäß der ersten Ausführungsform ein zu wartendes Instrument, das eine Inspektion oder einen Komponentenaustausch benötigt, aus Instrumenten, die an dem Zug montiert sind, basierend auf dem Zustandsschätzwert der Instrumente und gibt eine Information hinsichtlich einer Wartungsarbeit aus, bei der das extrahierte zu wartende Instrument mit einer Instrumentenanordnungsinformation verknüpft wird, die eine Anordnung der Instrumenten im Zug angibt. Da das zu wartende Instrument einfach unterschieden werden kann, indem auf die Instrumentenanordnungsinformation Bezug genommen wird, kann die Wartungsarbeit effizienter durchgeführt werden. Im Ergebnis kann die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 oder 10A das Personal verringern, das für eine Wartungsarbeit von Instrumenten benötigt wird, die an dem Zug montiert sind.
  • Bei der Wartungsarbeit des Instruments liegt eine ideale Zeit für einen Komponentenaustausch des Instruments unmittelbar vor dem Lebensende der Komponente. Falls der Komponentenaustausch unmittelbar vor dem Lebensende der Komponente durchgeführt werden kann, kann die Verwendungsdauer der Komponente so viel wie möglich verlängert werden, während Defekte aufgrund einer zeitlichen Verschlechterung der Komponente vermieden werden. Um zu bestimmen, dass sich eine Komponente, die in einem Instrument umfasst ist, in einem Zustand unmittelbar vor dem Ende ihres Lebens befindet, ist es nötig, das Instrument in kurzen Intervallen wiederholt zu inspizieren. Da jedoch viele Instrumente an einem Zug montiert sind, erfordert es eine Menge Arbeit, um alle Instrumente in kurzen Intervallen wiederholt zu inspizieren. Da andererseits die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 oder 10A das zu wartende Instrument einfach unterscheiden kann, indem auf die Instrumentenanordnungsinformation Bezug genommen wird, ist es möglich, die Wartungsarbeit aller Instrumente in kurzen Intervallen wiederholt durchzuführen.
  • Außerdem gibt die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 in der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 oder 10A gemäß der ersten Ausführungsform eine Anzeigeinformation, bei der die zu wartenden Instrumente in der Reihenfolge entlang der Inspektionsroute angeordnet sind, basierend auf der Instrumentenanordnungsinformation aus. Die zu inspizierenden Instrumente können zuverlässig inspiziert werden, indem die Inspektionsarbeit entlang der Inspektionsroute durchgeführt wird, die durch die Arbeitsplaninformation angegeben ist.
  • Des Weiteren sagt die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 in der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 oder 10A gemäß der ersten Ausführungsform, die Anzahl von Instrumenten, die einen Komponentenaustausch benötigen, für jeden Bereich voraus, in welchem die Instrumente angeordnet sind, und gibt eine Information einschließlich der vorausgesagten Anzahl von Instrumenten für jeden Bereich aus. Es ist möglich, eine Austauschkomponente vorab in der Nähe eines Instruments anzuordnen, das einen Instrumentenaustausch benötigt, und es ist möglich, Mannstunden einer Wartungsarbeit zu verringern.
  • Zweite Ausführungsform.
  • 13 stellt ein Blockdiagramm dar, das ein Konfigurationsbeispiel einer Zustandsüberwachungsvorrichtung 10B gemäß der zweiten Ausführungsform veranschaulicht. Die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10B verringert einen Fehler des Zustandsschätzwerts, indem in dem Zustandsschätzwert des Instruments die Arbeitsergebnisinformation reflektiert wird, die durch ein Durchführen der Wartungsarbeit an dem zu wartenden Instrument erhalten wird. Wie in 13 veranschaulicht, umfasst die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10B eine Bordvorrichtung 20B und eine Bodenvorrichtung 30B. Es ist festzustellen, dass, obwohl 13 die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10B veranschaulicht, in welcher die Bordvorrichtung 20B und die Bodenvorrichtung 30B auf einer Eins-zu-Eins-Basis verbunden sind, die Bodenvorrichtung 30B über ein Netzwerk mit einer Vielzahl von Bordvorrichtungen 20B verbunden sein könnte, die an jedem von einer Vielzahl von Wägen montiert sein könnte. Ferner könnte in Anbetracht dessen, dass eine Vielzahl von Wartungsarbeitern die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10B nutzen, die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10B eine Konfiguration aufweisen, bei der eine Vielzahl von Bordvorrichtungen 20B und eine Vielzahl von Bodenvorrichtungen 30B verbunden sind.
  • Die Bordvorrichtung 20B umfasst eine Betriebsinformationserfassungseinheit 21, ein Zustandsschätzmodell 22, eine Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23, eine Zustandsschätzeinheit 24 und eine Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25. Die Betriebsinformationserfassungseinheit 21, das Zustandsschätzmodell 22, die Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 und die Zustandsschätzeinheit 24 funktionieren ähnlich wie jene der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 oder 10A gemäß der ersten Ausführungsform.
  • Die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 korrigiert den Zustandsschätzwert, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist, basierend auf der Arbeitsergebnisinformation, deren Eingabe durch eine Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen wurde. Die Zustandsschätzeinheit 24 schätzt den Zustand des Instruments basierend auf der Betriebsinformation, die durch die Betriebsinformationserfassungseinheit 21 erfasst wird, und dem früheren Zustandsschätzwert des Instruments, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist und der durch die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 in einem Prozedere ähnlich zu dem der ersten Ausführungsform korrigiert wird.
  • Die Bodenvorrichtung 30B umfasst eine Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31, eine Arbeitsplanausgabeeinheit 32 und eine Arbeitsergebniseingabeeinheit 33. Die Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 und die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 funktionieren ähnlich zu jenen der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 oder 10A gemäß der ersten Ausführungsform. Die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfängt eine Eingabe einer Arbeitsergebnisinformation, die ein Wartungsarbeitsergebnis für das zu wartende Instrument angibt.
  • Nach einem Abschluss der Arbeit gibt der Wartungsarbeiter das Arbeitsergebnis unter Verwendung einer Eingabevorrichtung, wie zum Beispiel einer Tastatur oder einer Maus, ein oder gibt das Arbeitsergebnis am Arbeitsort unter Verwendung eines Touchpanels ein, das in dem Tabletcomputer umfasst ist. Die Eingabe der Arbeitsergebnisinformation, die durch die Eingabevorrichtung eingegeben wird, wird durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen. Die Arbeitsergebnisinformation, die durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen wird, wird an die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 ausgegeben.
  • 14 stellt ein Flussdiagramm dar, das eine Eingangsverarbeitung eines Wartungsarbeitsergebnisses veranschaulicht, und veranschaulicht eine Verarbeitungsserie, die durch den Wartungsarbeiter nach einer Arbeit oder während einer Arbeit gestartet wird.
  • Die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfängt eine Eingabe der Arbeitsergebnisinformation vom Wartungsarbeiter (Schritt ST1b). Die Arbeitsergebnisinformation ist eine Information, die angibt, ob die Wartungsarbeit des Instruments in Übereinstimmung mit dem Arbeitsplan durchgeführt wurde oder nicht. 15 stellt ein Diagramm dar, das ein Anzeigebeispiel 1 des Wartungsarbeitsergebnisses veranschaulicht, das zum Beispiel auf der Anzeigevorrichtung als Eingabebildschirm des Wartungsarbeitsergebnisses durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 eingegeben. In dem Anzeigebeispiel 1 des Wartungsarbeitsergebnisses wird ein Eingabefeld, das „Inspektions- und Austauschergebnis“ genannt ist, zu der Information in einer Tabellenform hinzugefügt, die in 12 veranschaulicht ist.
  • Der Wartungsarbeiter bezieht sich auf den Einstellungseintrag, der „Notwendigkeit einer Inspektion und eines Austauschs“ benannt ist, in der Information in einer Tabellenform, die in 15 veranschaulicht ist, und inspiziert sequenziell das Instrument, für welches das Kreissymbol eingestellt ist, und das Instrument, für welches das doppelte Kreissymbol eingestellt ist. Bei der Wartungsarbeit führt der Wartungsarbeiter den Komponentenaustausch für das Instrument durch, das eingeschätzt wurde, keinen Komponentenaustausch zu benötigen, aber tatsächlich dazu bestimmt ist in einem Zustand zu sein, der den Komponentenaustausch erfordert. Im Gegenteil, der Komponentenaustausch wird nicht für ein Instrument durchgeführt, das als einen Komponentenaustausch erfordernd eingeschätzt wurde, aber tatsächlich bestimmt ist in einem Zustand zu sein, der keinen Komponentenaustausch erfordert.
  • In einem Fall, wo die Wartungsarbeit in Übereinstimmung mit dem Arbeitsplan durchgeführt wird, zum Beispiel in 15 in einem Fall, wo es nicht erforderlich ist, einen Komponentenaustausch auch in dem Arbeitsergebnis für das Instrument durchzuführen, für welches das Kreissymbol in dem Einstellungseintrag „Notwendigkeit einer Inspektion und eines Austauschs“ eingestellt ist, stellt der Wartungsarbeiter ein Pfeilsymbol im Eingabefeld „Inspektions- und Austauschergebnis“ ein. Auf ähnliche Weise stellt der Wartungsarbeiter in einem Fall, wo der Komponentenaustausch für an Instrument durchgeführt wird, für welches ein doppelte Kreissymbol in dem Einstellungseintrag „Notwendigkeit einer Inspektion und eines Austauschs“ eingestellt ist, ein Pfeilsymbol im Eingabefeld „Inspektions- und Austauschergebnis“ ein.
  • Wenn außerdem die Wartungsarbeit nicht im Arbeitsplan ist, zum Beispiel in 15 in einem Fall, wo es notwendig war, einen Komponentenaustausch im Arbeitsergebnis für das Instrument durchzuführen, für welches ein Kreissymbol in dem Einstellungseintrag „Notwendigkeit einer Inspektion und eines Austauschs“ eingestellt war, stellt der Wartungsarbeiter ein doppeltes Kreissymbol, das angibt, dass die Komponente ausgetauscht wurde, in dem Eingabefeld „Inspektions- und Austauschergebnis“ ein. Wenn der Komponentenaustausch nicht an dem Instrument durchgeführt wurde, für welches ein doppeltes Kreissymbol in dem Einstellungseintrag „Notwendigkeit einer Inspektion und eines Austauschs“ eingestellt wurde, stellt der Wartungsarbeiter ein Kreissymbol, das angibt, dass lediglich eine Inspektion durchgeführt wurde, in dem Eingabefeld „Inspektions- und Austauschergebnis“ ein. In 15 wurde für das Instrument C geplant, dass ein Komponentenaustausch durchzuführen ist, wobei der Komponentenaustausch aber tatsächlich nicht durchgeführt wurde, und für das Instrument D wurde geplant, dass kein Komponentenaustausch durchzuführen ist, wobei jedoch der Komponentenaustausch tatsächlich durchgeführt wird. Eine Wartungsarbeit wird wie geplant sowohl am Instrument B als auch am Instrument F, am Instrument G, am Instrument H, am Instrument I und am Instrument L durchgeführt.
  • Als Nächstes korrigiert die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 den Zustandsschätzwert, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist, basierend auf der Arbeitsergebnisinformation, die von der Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen wird (Schritt ST2b). Zum Beispiel bezieht sich die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 auf die Arbeitsergebnisinformation, die in 15 veranschaulicht ist, um das Instrument D, das Instrument H, das Instrument J und das Instrument L zu spezifizieren, bei denen der Komponentenaustausch tatsächlich durchgeführt wird, und setzt den Zustandsschätzwert für das spezifizierte Instrument auf null unter den Zustandsschätzwerten zurück, die in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert sind. Außerdem nimmt die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 Bezug auf die Arbeitsergebnisinformation, die in 15 veranschaulicht ist, um das Instrument C, für welches es bestimmt wurde, dass es notwendig war, einen Komponentenaustausch durchzuführen, im Arbeitsplan zu spezifizieren, wobei aber der Komponentenaustausch tatsächlich nicht durchgeführt wird, und gibt den Zustandsschätzwert x des Instruments C an den Austauschreferenzwert xe zurück.
  • Indem die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 die Eingabe des Arbeitsergebnisses vom Wartungsarbeiter empfängt, kann die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 lediglich den Zustandsschätzwert des Instruments, bei dem der Komponentenaustausch tatsächlich durchgeführt wird, unter den Zustandsschätzwerten zurücksetzen, die in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert sind. Im Ergebnis kann das tatsächliche Arbeitsergebnis in dem Zustandsschätzwert des Instruments reflektiert werden.
  • In einem Fall, wo der Zustand des Instruments bei der Wartungsarbeit gemessen werden kann, gibt der Wartungsarbeiter das Messergebnis in die Bodenvorrichtung 30B ein. Das Messergebnis wird durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen. Die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 korrigiert den Zustandsschätzwert, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist, abhängig von dem Messergebnis, das durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen wird. Zum Beispiel kann der Verschleißbetrag des Bremssteuerschuhs zu der Zeit einer Inspektion der Bremsvorrichtung gemessen werden. Das Ergebnis eines tatsächlichen Messens des Zustands des Instruments ist ein „Zustandsmesswert“.
  • 16 stellt ein Diagramm dar, das ein Anzeigebeispiel 2 des Wartungsarbeitsergebnisses veranschaulicht, das zum Beispiel auf der Anzeigevorrichtung als Eingabebildschirm des Wartungsarbeitsergebnisses durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 angezeigt wird. Das Anzeigebeispiel 2 des Wartungsarbeitsergebnisses wird erhalten, indem ein Eingabefeld namens „Inspektions- und Austauschergebnis“, ein Anzeigefeld namens „Zustandsschätzwert“ und ein Eingabefeld namens „Zustandsmesswert“ zu der Information in der Tabellenform hinzugefügt werden, die in 12 veranschaulicht ist.
  • Der Wartungsarbeiter nimmt auf den Einstellungseintrag namens „Notwendigkeit einer Inspektion und eines Austauschs“ in der Information in einer Tabellenform Bezug, die in 16 veranschaulicht ist, und inspiziert sequenziell die Instrumente, für welche das Kreissymbol eingestellt ist, und das Instrument, für welches das doppelte Kreissymbol eingestellt ist. Bei der Wartungsarbeit erhält der Wartungsarbeiter den Zustandsmesswert des Instruments durch ein Messen des Zustands des zu wartenden Instruments unter Verwendung der Messvorrichtung. Der Wartungsarbeiter vergleicht den Zustandsmesswert mit dem Austauschreferenzwert, um zu bestimmen, ob es erforderlich ist oder nicht, einen Komponentenaustausch durchzuführen. Wenn der Zustandsmesswert des Instruments größer oder gleich dem Austauschreferenzwert ist, führt der Wartungsarbeiter einen Komponentenaustausch des Instruments durch. Der Zustandsmesswert ist in einem Eingabefeld „Zustandsmesswert“ in der Information in einer Tabellenform eingestellt, die in 16 veranschaulicht ist. Wenn der Zustandsmesswert, der in dem Eingabefeld eingestellt ist, durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen wird, wird der Zustandsmesswert an die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 ausgegeben.
  • Die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 korrigiert den Zustandsschätzwert von jedem Instrument, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist, basierend auf zum Beispiel der Wartungsarbeitsergebnisinformation, die in 16 veranschaulicht ist. Zum Beispiel ersetzt die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 den Zustandsschätzwert des Instruments, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist, durch einen Zustandsmesswert für das Instrument, in welches der Zustandsmesswert eingegeben wird. Es ist festzustellen, dass, da der Komponentenaustausch tatsächlich für das Instrument D, das Instrument H, das Instrument J und das Instrument L durchgeführt wird, der Zustandsschätzwert auf null zurückgesetzt wird.
  • Wenn der Zustand des Instruments tatsächlich bei der Wartungsarbeit gemessen wird, verringert sich der Fehler des Zustandsschätzwerts des Instruments, indem das Messergebnis im Zustandsschätzwert reflektiert wird. Der Inspektionsreferenzwert kann nahe an den Austauschreferenzwert gebracht werden. Wenn der Inspektionsreferenzwert einen Wert nahe dem Austauschreferenzwert annimmt, wird es unterdrückt, dass für ein Instrument, das als keine Inspektion benötigend bestimmt wird, in Anbetracht des Lebens des Instruments geschätzt wird, dass es eine Inspektion benötigt, und somit kann die Anzahl von Instrumenten verringert werden, die eine Inspektion benötigen. Im Ergebnis ist es möglich, Personal zu verringern, das für eine Wartungsarbeit der Instrumente erforderlich ist, die an dem Zug montiert sind.
  • Es ist festzustellen, dass die Wartungsarbeitsergebnisinformation, die in 16 veranschaulicht ist, einen Fall veranschaulicht, wo die Zustandsschätzwerte aller zu wartenden Instrumente durch die Zustandsmesswerte ersetzt werden. Jedoch muss die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 nicht notwendigerweise die Zustandsschätzwerte aller Instrumente korrigieren. Zum Beispiel ist es denkbar, dass eine Differenz zwischen dem Zustandsschätzwert und dem Zustandsmesswert in dem Instrument groß ist, an dem eine ungeplante Wartungsarbeit durchgeführt wird. Deshalb könnte die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 den Zustandsschätzwert von lediglich dem Instrument, an welchem eine ungeplante Wartungsarbeit durchgeführt wurde, durch den Zustandsmesswert ersetzen.
  • Wie oben beschrieben, umfasst die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10B gemäß der zweiten Ausführungsform ferner die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 und die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25. Die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 korrigiert den Zustandsschätzwert, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist, basierend auf der Arbeitsergebnisinformation, die durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen wird. Die Zustandsschätzeinheit 24 schätzt den Zustand des Instruments basierend auf der Betriebsinformation, die durch die Betriebsinformationserfassungseinheit 21 erfasst wird, und dem Zustandsschätzwert, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist und der durch die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 korrigiert wird. Im Ergebnis kann das tatsächliche Arbeitsergebnis in dem Zustandsschätzwert des Instruments reflektiert werden.
  • In der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10B gemäß der zweiten Ausführungsform gibt die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 eine Information aus, die angibt, ob ein Komponentenaustausch in dem zu wartenden Instrument erforderlich ist oder nicht, und empfängt eine Eingabe einer Arbeitsergebnisinformation, die das Instrument angibt, für welches ein Komponentenaustausch benötigt wurde, der aber bei der Wartungsarbeit nicht benötigt wird, oder die das Instrument angibt, für welches ein Komponentenaustausch nicht benötigt wurde, der aber bei der Wartungsarbeit benötigt wird. Im Ergebnis kann das tatsächliche Arbeitsergebnis in dem Zustandsschätzwert des Instruments reflektiert werden.
  • In der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10B gemäß der zweiten Ausführungsform empfängt die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 eine Eingabe eines Messergebnisses des Zustands des Instruments, das bei der Wartungsarbeit gemessen wird. Die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit 25 korrigiert den Zustandsschätzwert, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist, abhängig von dem Messergebnis, das durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen wird. Im Ergebnis verringert sich ein Fehler zwischen dem Zustandsschätzwert und dem Zustandsmesswert des Instruments.
  • Dritte Ausführungsform.
  • 17 stellt ein Blockdiagramm dar, das ein Konfigurationsbeispiel einer Zustandsüberwachungsvorrichtung 10C gemäß der dritten Ausführungsform veranschaulicht. Die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10C korrigiert das Zustandsschätzmodell 22 unter Verwendung der Arbeitsergebnisinformation der Wartungsarbeit, die an dem Instrument durchgeführt wird, wodurch der Fehler des Zustandsschätzwerts verringert wird. Wie in 17 veranschaulicht, umfasst die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10C eine Bordvorrichtung 20C und eine Bodenvorrichtung 30C. Es ist festzustellen, dass, obwohl 17 die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10C veranschaulicht, in welcher die Bordvorrichtung 20C und die Bodenvorrichtung 30C auf einer Eins-zu-Eins-Basis verbunden sind, die Bodenvorrichtung 30C über ein Netzwerk mit einer Vielzahl von Bordvorrichtungen 20C verbunden sein könnte, die an jedem einer Vielzahl von Wägen montiert sind. Ferner könnte in Anbetracht dessen, dass eine Vielzahl von Wartungsarbeitern die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10C benutzen, die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10C eine Konfiguration aufweisen, bei der eine Vielzahl von Bordvorrichtungen 20C und eine Vielzahl von Bodenvorrichtungen 30C verbunden sind.
  • Die Bordvorrichtung 20C umfasst eine Betriebsinformationserfassungseinheit 21, ein Zustandsschätzmodell 22, eine Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23, eine Zustandsschätzeinheit 24 und eine Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit 26. Die Betriebsinformationserfassungseinheit 21, das Zustandsschätzmodell 22, die Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 und die Zustandsschätzeinheit 24 funktionieren ähnlich wie jene der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 oder 10A gemäß der ersten Ausführungsform.
  • Die Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit 26 korrigiert das Zustandsschätzmodell 22 basierend auf der Arbeitsergebnisinformation, deren Eingabe durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen wurde. Die Zustandsschätzeinheit 24 schätzt den Zustand des Instruments unter Verwendung der Betriebsinformation, die durch die Betriebsinformationserfassungseinheit 21 erfasst wird, des früheren Zustandsschätzwerts des Instruments, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit 23 gespeichert ist, und des Zustandsschätzmodells 22, das durch die Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit 26 in einem Prozedere korrigiert wird, das ähnlich zu jenem der ersten Ausführungsform ist.
  • Die Bodenvorrichtung 30C umfasst eine Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31, eine Arbeitsplanausgabeeinheit 32 und eine Arbeitsergebniseingabeeinheit 33. Die Instrumentenanordnungs-Speichereinheit 31 und die Arbeitsplanausgabeeinheit 32 funktionieren ähnlich zu jenen der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10 oder 10A gemäß der ersten Ausführungsform. Die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfängt eine Eingabe der Arbeitsergebnisinformation, die ein Wartungsarbeitsergebnis für das zu wartende Instrument angibt.
  • Nach einem Abschluss der Arbeit gibt der Wartungsarbeiter das Arbeitsergebnis unter Verwendung einer Eingabevorrichtung, wie zum Beispiel einer Tastatur oder einer Maus, ein oder gibt das Arbeitsergebnis am Arbeitsort unter Verwendung eines Touchpanels ein, das in dem Tabletcomputer umfasst ist. Die Eingabe der Arbeitsergebnisinformation, die durch die Eingabevorrichtung eingegeben wird, wird durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen. Die Arbeitsergebnisinformation, die von der Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen wird, wird an die Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit 26 ausgegeben.
  • Falls der Fehler des Zustandsschätzwerts, der durch das Zustandsschätzmodell 22 geschätzt wird, klein ist, kann der Inspektionsreferenzwert auf einen Wert nahe dem Austauschreferenzwert eingestellt werden. Im Ergebnis ist es möglich, ein Instrument zuverlässig zu extrahieren, das einen Komponentenaustausch benötigt. Jedoch ändert sich die Änderungstendenz des Zustands des Instruments schrittweise entsprechend der Änderung in der Umgebung, in welcher das Instrument platziert ist. Um die Genauigkeit des Zustandsschätzmodells 22 aufrechtzuerhalten, ist es deshalb erforderlich, das Zustandsschätzmodell 22 während des Betriebs der Zustandsüberwachungsvorrichtung 10C zu korrigieren.
  • In der Erzeugungsstufe der Arbeitsplaninformation, bevor die Wartungsarbeit durchgeführt wird, schätzt die Zustandsschätzeinheit 24 den Zustandsschätzwert x des Instruments unter Verwendung der Betriebsinformation T und des Zustandsschätzmodells 22 nach dem letzten Komponentenaustausch in einem Prozedere ähnlich zu dem bei der ersten Ausführungsform. Wenn der Zustandsschätzwert x den Austauschreferenzwert erreicht, wird geschätzt, dass das Instrument einen Komponentenaustausch benötigt. Falls der Zustandsmesswert x' des Instruments, der während der Wartungsarbeit gemessen wird, den Austauschreferenzwert nicht erreicht, wird der Komponentenaustausch des Instruments nicht durchgeführt. In diesem Fall, da das Zustandsschätzmodell 22 als den Zustandsschätzwert x überschätzend angesehen wird, korrigiert die Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit 26 das Zustandsschätzmodell 22, so dass der Fehler x-x' des Zustandsschätzwerts klein wird.
  • Im Allgemeinen gibt es eine Variation im Fehler der Zustandsschätzung. Falls das Zustandsschätzmodell 22 unter Verwendung lediglich des Ergebnisses der einmal durchgeführten Zustandsschätzung korrigiert wird, könnte deshalb die Genauigkeit des Zustandsschätzmodell 22 abnehmen. Deshalb korrigiert die Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit 26 das Zustandsschätzmodell 22 so, dass ein Zwischenwert zwischen dem Zustandsschätzwert x und dem Zustandsmesswert x' unter Verwendung des Zustandsschätzmodells 22 nach einer Korrektur und der Betriebsinformation T ausgegeben wird, die für ein Berechnen des Zustandsschätzwerts x durch das Modell vor einer Korrektur verwendet wird.
  • Die Funktion des Zustandsschätzmodells 22 nach der Korrektur wird durch die folgende Formel (7) ausgedrückt. Wenn das Instrument, das einer Zustandsschätzung zu unterwerfen ist, eine Bremsvorrichtung ist, die einen Bremssteuerschuh umfasst, kann der Zustandsschätzwert x durch die folgende Formel (8) unter Verwendung des Parameters a ausgedrückt werden. M' ( T ) = x + x' 2
    Figure DE112020006789T5_0007
    x = aT
    Figure DE112020006789T5_0008
  • Der Parameter a' kann, nachdem das Zustandsschätzmodell 22 korrigiert ist, aus der folgenden Formel (10) unter Verwendung der folgenden Formel (9) berechnet werden. Die Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit 26 kann das Zustandsschätzmodell 22 in einer Richtung korrigieren, in welcher eine Genauigkeit verbessert wird, indem der Wert des Parameters a' bestimmt wird, der die folgende Formel (10) erfüllt. x + x' 2 = a'T
    Figure DE112020006789T5_0009
    a' = x + x' 2 T
    Figure DE112020006789T5_0010
  • 18 stellt ein Flussdiagramm dar, das eine Korrekturverarbeitung des Zustandsschätzmodells 22 veranschaulicht, und wird wiederholt ausgeführt, wenn der Zustandsschätzwert durch die Arbeitsergebnisinformation korrigiert wird, die durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen wird. Im Ergebnis kann erwartet werden, dass sich die Ausgabe des Zustandsschätzmodell 22 schrittweise dem tatsächlichen Zustandswert nähert. Die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfängt eine Eingabe eines Arbeitsergebnisses, das angibt, dass die Wartungsarbeit des Instruments durchgeführt wurde, basierend auf dem Zustandsmesswert x', der während der Wartungsarbeit gemessen wird, anstatt auf dem Zustandsschätzwerts x des Instruments (Schritt ST1c).
  • Die Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit 26 spezifiziert ein Instrument, an welchem eine ungeplante Wartungsarbeit durchgeführt wurde, basierend auf dem Arbeitsergebnis, das durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen wird, und erfasst die Betriebsinformation T, wenn der Zustandsschätzwert des Instruments berechnet wurde, und den Parameter, der die Funktion des Zustandsschätzmodells 22 vor einer Korrektur definiert. Dieser Parameter stellt den Parameter a in der oben genannten Formel (8) dar, wenn das Instrument die Bremsvorrichtung ist. Die Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit 26 korrigiert die Funktion des Zustandsschätzmodells 22 auf M(T) = (x + x')/2, was in der oben genannten Formel (7) in Übereinstimmung mit der oben angegebenen Formel (10) gezeigt ist (Schritt ST2c). Wenn das Instrument zum Beispiel eine Bremsvorrichtung ist, wird der Parameter mit (x + x')/2T in Übereinstimmung mit der oben genannten Formel (10) ersetzt.
  • Wie oben beschrieben, umfasst die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10C gemäß der dritten Ausführungsform die Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit 26, die das Zustandsschätzmodell 22 basierend auf der Arbeitsergebnisinformation korrigiert, deren Eingabe durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit 33 empfangen wurde. Die Zustandsschätzeinheit 24 schätzt den Zustand des Instruments unter Verwendung der Betriebsinformation und des Zustandsschätzmodells 22, das durch die Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit 26 korrigiert wird. Im Ergebnis kann die Zustandsüberwachungsvorrichtung 10C den Zustand des Instruments genau abschätzen. Dies bedeutet, dass, weil der Fehler des Zustandsschätzwerts des Instruments verringert wird, der Inspektionsreferenzwert nahe an den Austauschreferenzwert gebracht werden kann. Wenn der Inspektionsreferenzwert einen Wert nahe dem Austauschreferenzwert annimmt, wird es unterdrückt, dass ein Instrument, das als keine Inspektion erfordernd bestimmt wird, in Anbetracht des Lebens des Instruments als eine Inspektion erfordernd eingeschätzt wird, und somit kann die Anzahl von Instrumenten, die eine Inspektion erfordern, verringert werden. Im Ergebnis ist es möglich, Personal zu verringern, das für eine Wartungsarbeit der Instrumente benötigt wird, die an dem Zug montiert sind.
  • Es ist festzustellen, dass Kombinationen von sowohl Ausführungsformen als auch Modifikationen von irgendwelchen Komponenten von jeder der Ausführungsformen oder ein Weglassen irgendwelcher Komponenten bei jeder der Ausführungsformen möglich sind.
  • GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
  • Die Zustandsüberwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung kann zum Beispiel als Assistenzvorrichtung verwendet werden, die eine Wartungsarbeit einer Vielzahl von Instrumenten assistiert, die an einem Zug montiert sind.
  • Bezugszeichenliste
  • 1, 2, 3, 4
    Wagen,
    1A, 1B, 1C, 1D, 2A, 2B, 2C, 2D
    Instrument,
    10, 10A, 10B, 10C
    Zustandsüberwachungsvorrichtung,
    20, 20A, 20B, 20C
    Bordvorrichtung,
    21
    Betriebsinformationserfassungseinheit,
    22
    Zustandsschätzmodell,
    23
    Zustandsschätzwert-Speichereinheit,
    24
    Zustandsschätzeinheit,
    25
    Zustandsschätzwert-Korrektureinheit,
    26
    Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit,
    30,30A, 30B, 30C
    Bodenvorrichtung,
    31
    Instrumentenanordnungs-Speichereinheit,
    32
    Arbeitsplanausgabeeinheit,
    33
    Arbeitsergebniseingabeeinheit,
    100
    Eingabeschnittstelle,
    101
    Ausgabeschnittstelle,
    102
    Verarbeitungsschaltung,
    103
    Prozessor,
    104
    Speicher
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 201829110 A [0003]

Claims (10)

  1. Zustandsüberwachungsvorrichtung, die aufweist: eine Zustandsschätzeinheit zum Schätzen eines Zustands eines Instruments unter Verwendung einer Betriebsinformation eines Zugs, an welchem das Instrument montiert ist; eine Instrumentenanordnungs-Speichereinheit zum Speichern einer Instrumentenanordnungsinformation, die eine Anordnung des Instruments im Zug angibt; und eine Arbeitsplanausgabeeinheit zum Extrahieren des zu wartenden Instruments, das eine Inspektion oder einen Komponentenaustausch benötigt, basierend auf einem Zustandsschätzwert des Instruments und einer Ausgabeinformation betreffend eine Wartungsarbeit, bei der das zu wartende Instrument und die Instrumentenanordnungsinformation miteinander verknüpft sind.
  2. Zustandsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Arbeitsplanausgabeeinheit eine Anzeigeinformation, in welcher die zu wartenden Instrumente in einer Reihenfolge entlang einer Inspektionsroute angeordnet sind, basierend auf der Instrumentenanordnungsinformation ausgibt.
  3. Zustandsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Arbeitsplanausgabeeinheit die Anzahl von Instrumenten, die einen Komponentenaustausch benötigen, für jeden von Bereichen voraussagt, in dem die Instrumente angeordnet sind, und eine Information ausgibt, die die Anzahl von Instrumenten umfasst, die für jeden der Bereiche vorausgesagt werden.
  4. Zustandsüberwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die ferner aufweist: eine Zustandsschätzwert-Speichereinheit zum Speichern eines Zustandsschätzwerts, der einen Zustand des Instruments mit einem numerischen Wert darstellt; eine Arbeitsergebniseingabeeinheit zum Empfangen einer Eingabe einer Arbeitsergebnisinformation, die ein Wartungsarbeitsergebnis des Instruments angibt; und ein Zustandsschätzwert-Korrektureinheit zum Korrigieren des Zustandsschätzwerts, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit gespeichert ist, basierend auf der Arbeitsergebnisinformation, deren Eingabe durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit empfangen wurde, wobei die Zustandsschätzeinheit den Zustand des Instruments basierend auf der Betriebsinformation und dem Zustandsschätzwert schätzt, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit gespeichert ist.
  5. Zustandsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Arbeitsergebniseingabeeinheit eine Information ausgibt, die angibt, ob ein Komponentenaustausch in dem zu wartenden Instrument benötigt wird oder nicht, und eine Eingabe einer Arbeitsergebnisinformation empfängt, die das Instrument angibt, für welches ein Komponentenaustausch benötigt wurde, der aber bei einer Wartungsarbeit nicht erforderlich ist, oder die das Instrument angibt, für welches ein Komponentenaustausch nicht erforderlich war, der aber bei einer Wartungsarbeit erforderlich ist.
  6. Zustandsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Arbeitsergebniseingabeeinheit eine Eingabe eines Messergebnisses des Zustands des Instruments empfängt, das bei der Wartungsarbeit gemessen wird, und die Zustandsschätzwert-Korrektureinheit den Zustandsschätzwert, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit gespeichert ist, abhängig von dem Messergebnis korrigiert, dessen Eingabe durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit empfangen wurde.
  7. Zustandsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, die ferner aufweist: ein Zustandsschätzmodell zum Bestimmen einer Funktion zum Schätzen eines Zustands des Instruments auf Basis der Betriebsinformation; eine Arbeitsergebniseingabeeinheit zum Empfangen einer Eingabe einer Arbeitsergebnisinformation, die ein Wartungsarbeitsergebnis des Instruments angibt; und eine Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit zum Korrigieren des Zustandsschätzmodells basierend auf der Arbeitsergebnisinformation, deren Eingabe durch die Arbeitsergebniseingabeeinheit empfangen wurde, wobei die Zustandsschätzeinheit den Zustand des Instruments unter Verwendung der Betriebsinformation und des Zustandsschätzmodells schätzt, das durch die Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit korrigiert wird.
  8. Zustandsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Zustandsschätzwert-Speichereinheit zum Speichern eines Zustandsschätzwerts aufweist, der einen Zustand des Instruments mit einem numerischen Wert darstellt, wobei die Zustandsschätzwert-Speichereinheit einen korrigierten Zustandsschätzwert des Instruments basierend auf der Arbeitsergebnisinformation speichert, die ein Wartungsarbeitsergebnis des Instruments angibt, und die Zustandsschätzeinheit den Zustand des Instruments basierend auf der Betriebsinformation und dem korrigierten Zustandsschätzwert schätzt, der in der Zustandsschätzwert-Speichereinheit gespeichert ist.
  9. Zustandsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, die ferner aufweist: ein Zustandsschätzmodell zum Bestimmen einer Funktion zum Schätzen eines Zustands des Instruments unter Verwendung der Betriebsinformation und eines früheren Zustands des Instruments; eine Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit zum Korrigieren des Zustandsschätzmodells basierend auf einer Arbeitsergebnisinformation, die ein Wartungsarbeitsergebnis des Instruments angibt; und eine Zustandsschätzwert-Speichereinheit zum Speichern eines Zustandsschätzwerts, der den Zustand des Instruments mit einem numerischen Wert darstellt; wobei die Zustandsschätzeinheit den Zustand des Instruments unter Verwendung der Betriebsinformation, eines früheren Zustandsschätzwerts des Instruments und des Zustandsschätzmodells schätzt, das durch die Zustandsschätzmodell-Korrektureinheit korrigiert wird.
  10. Wartungsarbeitsassistenzverfahren, das aufweist: Schätzen, durch eine Zustandsschätzeinheit, eines Zustands eines Instruments unter Verwendung einer Betriebsinformation eines Zugs, an dem das Instrument montiert ist; Extrahieren, durch eine Arbeitsplanausgabeeinheit, des zu wartenden Instruments, das eine Inspektion oder einen Komponentenaustausch benötigt, basierend auf dem Zustandsschätzwert des Instruments; und Ausgeben einer Information betreffend eine Wartungsarbeit, bei der das zu wartende Instrument und eine Instrumentenanordnungsinformation, die eine Anordnung des Instruments angibt, das in einer Instrumentenanordnungs-Speichereinheit gespeichert ist, miteinander verknüpft werden.
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