DE112020007671T5

DE112020007671T5 - Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung und verfahren zur ausrüstungszustandsüberwachung

Info

Publication number: DE112020007671T5
Application number: DE112020007671.7T
Authority: DE
Inventors: Toshiyuki KURIYAMA
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2020-12-23
Filing date: 2020-12-23
Publication date: 2023-09-07
Also published as: CN116601444A; WO2022137368A1; US20230235909A1; JPWO2022137368A1; JP7258252B2

Abstract

Eine Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung (1) projiziert eine Vielzahl von Teilen aktueller Messdaten, die einen Zustandswert von Ausrüstung anzeigen, in einen dimensionslosen Raum, in dem eine Vielzahl von Anzeigeformen, die eine entsprechende Vielzahl von Teilen normaler Informationen anzeigen, die einen Normalzustand der Ausrüstung anzeigen, durch eine gemeinsame Form dargestellt werden, und schätzt eine Verteilung eines Zustands der Ausrüstung auf der Grundlage der Vielzahl von Teilen aktueller Messdaten, die in den dimensionslosen Raum projiziert werden. Darüber hinaus werden sowohl die normalen Informationen im dimensionslosen Raum als auch die aktuellen Messdaten im dimensionslosen Raum auf der Grundlage der Beziehung zwischen den aktuellen Messdaten, die den Normalzustand der Ausrüstung im dimensionslosen Raum anzeigen, und der Anzeigeform, die die normalen Informationen im dimensionslosen Raum anzeigt, korrigiert.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung und ein Verfahren zur Ausrüstungszustandsüberwachung zur Überwachung eines Zustands einer Ausrüstung.
Hintergrund zum Stand der Technik
Als herkömmliche Technik zur Überwachung des Ausrüstungszustands wird z. B. in der Patentliteratur 1 ein Verfahren zur Bestimmung des Wartungszeitpunkts für eine Fahrzeugklimaanlage beschrieben. Bei diesem Verfahren wird die Differenz zwischen der spezifischen Enthalpie zu Beginn von Verdichtung und der spezifischen Enthalpie am Ende von Verdichtung durch den Außenwärmetauscher mit einem ersten eingestellten Wert und einem zweiten eingestellten Wert, der größer als der erste eingestellte Wert ist, verglichen, und wenn die Differenz der spezifischen Enthalpie größer als der zweite eingestellte Wert ist, wird festgestellt, dass die Klimaanlage gewartet werden muss.
Andererseits wird, wenn die Differenz der spezifischen Enthalpie größer als der erste eingestellte Wert und kleiner als der zweite eingestellte Wert ist, eine Kältekreislaufdarstellung einer Mollier-Darstellung (im Folgenden als p-h-Diagramm (druckspezifische Enthalpie) bezeichnet) auf der Grundlage von Sensordaten erstellt, die von verschiedenen Sensoren im Außenwärmetauscher erfasst werden. Die Kältekreislaufdarstellung wird zusammen mit einer Kältekreislaufdarstellung im Normalzustand der Klimaanlage angezeigt.
Wenn sich im p-h-Diagramm die Form der Kältekreislaufdarstellung gegenüber dem entsprechenden Normalzustand verändert hat, kann festgestellt werden, dass sich die Leistung der Klimaanlage verschlechtert hat. Wenn die Formabweichung einen bestimmten Wert überschreitet, wird festgestellt, dass die Klimaanlage gewartet werden muss. Zu beachten ist, dass die Kältekreislaufdarstellung im Normalzustand der Klimaanlage eine Anzeigeform von normalen Informationen ist, die den Normalzustand der Ausrüstung anzeigt, und dass die zur Erstellung der Kältekreislaufdarstellung verwendeten Sensordaten aktuelle Messdaten über den Zustandswert der Ausrüstung sind.
REFERENZLISTE
PATENTLITERATUR
Patentliteratur 1: JP 2015-92121 A
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Die Form der Kältekreislaufdarstellung des p-h-Diagramms der Klimaanlage variiert in Abhängigkeit von der Außenlufttemperatur, auch wenn die eingestellte Temperatur der Klimaanlage gleich ist. Daher hat die Kältekreislaufdarstellung im Normalzustand der Klimaanlage je nach der Außenlufttemperatur eine andere Form. Darüber hinaus handelt es sich bei der Kältekreislaufdarstellung, die mit der Kältekreislaufdarstellung im Normalzustand der Klimaanlage verglichen werden soll, um so genannte Momentandaten, die auf der Grundlage der zu Beginn der Wartungszeitpunktbestimmung erfassten Sensordaten erstellt werden.
Das in der Patentliteratur 1 beschriebene Verfahren überwacht, ob ein durch Momentandaten angezeigter Zustand der Ausrüstung ein Normalzustand ist oder nicht, um die Notwendigkeit einer Wartung der Ausrüstung zu bestimmen. Wenn also zufällig ein Ausreißer in den Momentandaten auftritt, besteht die Möglichkeit, dass der Zustand der Ausrüstung falsch erkannt wird. Die Auswirkungen zufälliger Ausreißer in den Sensordaten können auf der Grundlage eines Änderungstrends im Zustand der Ausrüstung abgemildert werden, der anhand einer Vielzahl von Teilen der Sensordaten, die innerhalb eines bestimmten Zeitraums (z. B. eines Monats) nacheinander erfasst werden, festgelegt wird.
Wenn sich jedoch die externe Umgebung der Ausrüstung ändert oder das Nutzungsverfahren der Ausrüstung innerhalb eines bestimmten Zeitraums geändert wird, ändert sich der Normalzustand der Ausrüstung entsprechend diesen Änderungen. Infolgedessen werden die normalen Informationen der Ausrüstung durch eine große Anzahl von Anzeigeformen dargestellt, die entsprechend den Veränderungen des Normalzustands der Ausrüstung unterschiedliche Formen aufweisen. Aus diesem Grund ergibt sich das Problem, dass es schwierig ist, eine Korrespondenzbeziehung zwischen der Vielzahl von Teilen der Sensordaten und den normalen Informationen, die durch eine große Anzahl von Anzeigeformen dargestellt werden, zu verstehen, und daher der Zustand der Ausrüstung nicht genau erkannt werden kann.
Darüber hinaus werden bei dem in der Patentliteratur 1 beschriebenen Verfahren normale Informationen (z. B. eine Kältekreislaufdarstellung in einem normalen Betriebszustand der Klimaanlage) für jeden Betriebszustand der Klimaanlage anhand eines physikalischen Modells eingestellt, das den physikalischen Zustand der Klimaanlage simuliert. Da das physikalische Modell den physikalischen Zustand der Ausrüstung simuliert, die in der im Voraus festgelegten idealen Betriebsumgebung betrieben wird, werden die normalen Informationen der Ausrüstung, die in der idealen Betriebsumgebung betrieben wird, anhand des physikalischen Modells berechnet.
Da sich die ideale Betriebsumgebung der Ausrüstung im Allgemeinen von der aktuellen Betriebsumgebung der Ausrüstung unterscheidet, kommt es zu einem Fehler zwischen den normalen Informationen der Ausrüstung in der aktuellen Betriebsumgebung und den normalen Informationen unter der Annahme der idealen Betriebsumgebung der Ausrüstung. Aus diesem Grund besteht eine dem Fehler entsprechende Abweichung zwischen den von der Ausrüstung in der aktuellen Betriebsumgebung erfassten Sensordaten und den normalen Informationen unter der Annahme einer idealen Betriebsumgebung der Ausrüstung. Daher ergibt sich das Problem, dass der Zustand der Ausrüstung nicht genau erkannt werden kann, wenn diese verglichen werden.
Die vorliegende Offenbarung löst das vorstehend beschriebene Problem und zielt darauf ab, eine Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung und ein Verfahren zur Ausrüstungszustandsüberwachung zu erhalten, die in der Lage sind, einen Zustand der Ausrüstung genau zu erkennen.
LÖSUNG DES PROBLEMS
Eine Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst: eine Datenerwerbungseinheit, um die Teile aktueller Messdaten zu erfassen, die jeweils einen Zustandswert der Ausrüstung anzeigen; eine Normale-Informationen-Erwerbungseinheit, um Teile normaler Informationen zu erfassen, die jeweils einen Normalzustand der Ausrüstung anzeigen; eine Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit, um eine Positionsbeziehung jedes der Teile der tatsächlichen Messdaten in einer entsprechenden der Anzeigeformen zu erfassen, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen der Ausrüstung anzeigen; eine Projektionseinheit zum Projizieren jedes der Teile der aktuellen Messdaten in einen dimensionslosen Raum auf der Grundlage der Positionsbeziehung zwischen einer entsprechenden der Anzeigeformen, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen anzeigen, und einem entsprechenden der Teile der aktuellen Messdaten, wobei der dimensionslose Raum ein Raum ist, in dem die Anzeigeformen, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen der Ausrüstung anzeigen, durch eine gemeinsame Form dargestellt werden; eine Korrektureinheit zum Korrigieren sowohl der normalen Information in dem dimensionslosen Raum als auch der aktuellen Messdaten in dem dimensionslosen Raum auf der Grundlage einer Beziehung zwischen aktuellen Messdaten, die den Normalzustand der Ausrüstung in dem dimensionslosen Raum anzeigen, und einer Anzeigeform, die die normale Information in dem dimensionslosen Raum anzeigt; und eine Verteilungsschätzungseinheit zum Schätzen einer Verteilung eines Zustands der Ausrüstung auf der Grundlage der Teile der aktuellen Messdaten, die auf den dimensionslosen Raum projiziert werden.
VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Offenbarung werden die Teile der aktuellen Messdaten, die jeweils den Zustandswert der Ausrüstung anzeigen, in den dimensionslosen Raum projiziert, in dem die Anzeigeformen, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen anzeigen, die jeweils den Normalzustand der Ausrüstung anzeigen, durch die gemeinsame Form dargestellt werden, und die Verteilung des Zustands der Ausrüstung wird auf der Grundlage der Teile der aktuellen Messdaten geschätzt, die in den dimensionslosen Raum projiziert werden. Darüber hinaus werden sowohl die normalen Informationen im dimensionslosen Raum als auch die aktuellen Messdaten im dimensionslosen Raum auf der Grundlage der Beziehung zwischen den aktuellen Messdaten, die den Normalzustand der Ausrüstung im dimensionslosen Raum anzeigen, und der Anzeigeform, die die normalen Informationen im dimensionslosen Raum anzeigt, korrigiert. Als Ergebnis kann die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung den Zustand der Ausrüstung genau erkennen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
2 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Ausrüstungszustandsüberwachung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
3A ist eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen einer Mehrzahl von Anzeigeformen, die eine jeweilige Mehrzahl von Teilen normaler Informationen der Ausrüstung anzeigen, und einer Mehrzahl von Teilen von Sensordaten der Ausrüstung veranschaulicht, und 3B ist eine Ansicht, die einen dimensionslosen Raum veranschaulicht, auf den eine Mehrzahl von Teilen von Sensordaten der Ausrüstung projiziert wird.
4 ist ein erläuterndes Schaubild, das einen Überblick über die Korrekturverarbeitung der normalen Informationen der Ausrüstung gibt.
5 ist ein Flussdiagramm, das die Berechnung der Positionsbeziehung veranschaulicht.
6 ist eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen einer Anzeigeform, die normale Informationen der Ausrüstung anzeigt, und von der Ausrüstung erfassten Sensordaten darstellt.
7 ist eine Ansicht, die die Anzeigeform, die die normalen Informationen der Ausrüstung anzeigt, die von der Ausrüstung erfassten Sensordaten und einen Mittelpunkt der Anzeigeform, der die normalen Informationen der Ausrüstung anzeigt, darstellt.
8 ist eine Ansicht, die eine Positionsbeziehung zwischen der Anzeigeform, die die normalen Informationen der Ausrüstung anzeigt, und den von der Ausrüstung erfassten Sensordaten darstellt.
9 ist ein Flussdiagramm, das die Projektionsverarbeitung von Sensordaten auf einen dimensionslosen Raum veranschaulicht.
10 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für den dimensionslosen Raum zeigt.
11 ist eine Ansicht, die die Sensordaten auf den dimensionslosen Raum von 10 projiziert.
12 ist eine Ansicht, die einen Überblick über die Korrekturverarbeitung von Sensordaten der Ausrüstung gibt.
13 ist ein Flussdiagramm, das die Projektionsverarbeitung und die Korrekturverarbeitung von Sensordaten der Ausrüstung veranschaulicht.
14 ist eine Ansicht, das eine Positionsbeziehung von Sensordaten der Ausrüstung im dimensionslosen Raum darstellt.
15A ist eine Ansicht, die eine Verteilung von auf den dimensionslosen Raum projizierten Sensordaten veranschaulicht, und 15B ist ein erläuterndes Schaubild, das einen Überblick über die Schätzungsverarbeitung eines Zustands der Ausrüstung basierend auf der Verteilung der auf den dimensionslosen Raum projizierten Sensordaten veranschaulicht.
16A ist ein Blockdiagramm, das eine Hardwarekonfiguration zum Implementieren der Funktionen der Überwachungsvorrichtung des Anlagenzustands gemäß der ersten Ausführungsform darstellt, und 16B ist ein Blockdiagramm, das eine Hardwarekonfiguration zum Ausführen von Software zum Implementieren der Funktionen der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Erste Ausführungsform.
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt. In 1 ist die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 eine Vorrichtung, die einen Zustand der Ausrüstung auf der Grundlage eines Ergebnisses des Vergleichs aktueller Messdaten, die einen Zustandswert der zu überwachenden Ausrüstung anzeigen, mit einer Anzeigeform überwacht, die normale Informationen der Ausrüstung in einem dimensionslosen Raum anzeigt. Die normalen Informationen, die einen Normalzustand der Ausrüstung anzeigt, ist zum Beispiel ein Bereich eines Zustandswertes, der einen normalen Betriebszustand der Ausrüstung anzeigt, und wird für jeden Betriebszustand der Ausrüstung ermittelt.
Wie in 1 dargestellt, umfasst die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 eine Datenerwerbungseinheit 11, eine Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12, eine Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13, eine Projektionseinheit 14, eine Korrektureinheit 15, eine Verteilungsschätzungseinheit 16 und eine Ausgabeeinheit 17. Die Ausrüstung, deren Betriebszustand von der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 überwacht wird, ist mit Sensoren zur Erfassung verschiedener Zustandswerte der Ausrüstung ausgestattet. Bei der zu überwachenden Ausrüstung handelt es sich beispielsweise um eine Klimaanlage.
Die Datenerwerbungseinheit 11 erfasst aktuelle Messdaten, die einen Zustandswert der zu überwachenden Ausrüstung anzeigen. Die Datenerwerbungseinheit 11 erfasst beispielsweise aktuelle Messdaten für einen bestimmten Zeitraum zur Überwachung des Zustands der Ausrüstung. Der Zeitraum für die Überwachung des Zustands der Ausrüstung beträgt z. B. etwa einen Monat. Bei den aktuellen Messdaten handelt es sich z. B. um Sensordaten, die von den in der Ausrüstung vorhandenen Sensoren erfasst werden. Handelt es sich bei der Ausrüstung um eine Klimaanlage, so sind die Sensoren beispielsweise Drucksensoren und Temperatursensoren, die an verschiedenen Stellen der Klimaanlage angebracht sind. Auf der Grundlage der von diesen Sensoren erfassten Sensordaten werden für jeden Betriebszustand der Klimaanlage die normalen Informationen der Klimaanlage ermittelt.
Die Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12 erfasst die normalen Informationen der zu überwachenden Ausrüstung. Handelt es sich bei der zu überwachenden Ausrüstung um eine Klimaanlage, sind die normalen Informationen z. B. ein Kältekreislauf eines p-h-Diagramms im Normalzustand der Klimaanlage. Die Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12 berechnet beispielsweise den Kältekreislauf im Normalzustand der Klimaanlage unter Verwendung der Sensordaten im normalen Betriebszustand, die von dem Drucksensor und dem Temperatursensor in der Klimaanlage erfasst werden. Das heißt, die „Erfassung“ der normalen Informationen, die von der Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12 durchgeführt wird, umfasst nicht nur das Lesen und Erfassen der in einer Speichervorrichtung gespeicherten normalen Informationen, sondern auch das Berechnen und Erfassen der normalen Informationen unter Verwendung aktueller Messdaten, die einen Zustandswert der Ausrüstung anzeigen.
Eine Anzeigeform, die die normalen Informationen der Klimaanlage anzeigt, ist z. B. eine Kältekreislaufdarstellung in einem normalen Betriebszustand der Klimaanlage. Es ist zu beachten, dass sich die Kältekreislaufdarstellung der Klimaanlage in Abhängigkeit von der Außenlufttemperatur ändert, so dass die Kältekreislaufdarstellung, die die normalen Informationen der Klimaanlage anzeigt, eine große Anzahl von Formen hat, die den verschiedenen Au-ßenlufttemperaturen entsprechen. Darüber hinaus erfassen die in der Klimaanlage vorhandenen Sensoren eine große Anzahl von Teilen der Sensordaten für jeden Betriebszustand der Klimaanlage. Aus diesem Grund ist es schwierig, eine entsprechende Beziehung zwischen der Verteilung der Sensordaten und den normalen Informationen zu erkennen, wenn eine große Anzahl von Teilen der Sensordaten einfach mit normalen Informationen, die durch eine große Anzahl von Anzeigeformen dargestellt werden, verglichen werden, und es ist daher schwierig, den Zustand der Ausrüstung genau zu erkennen.
Die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 erfasst eine Positionsbeziehung von aktuellen Messdaten in der Anzeigeform der normalen Informationen der Ausrüstung. Wenn beispielsweise die Anzeigeform, die die normalen Informationen der Ausrüstung anzeigt, ein Polygon ist, berechnet die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 als Positionsbeziehung der aktuellen Messdaten in dem Polygon einen Abstand zwischen einem Mittelpunkt des Polygons und den aktuellen Messdaten sowie einen Winkel, der durch eine gerade Linie, die durch den Mittelpunkt des Polygons und die aktuellen Messdaten verläuft, und eine Seite des Polygons, die die gerade Linie schneidet, gebildet wird. Der Mittelpunkt des Polygons ist zum Beispiel der Schwerpunkt.
Man beachte, dass die „Erfassung“ der Positionsbeziehung, die von der Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 durchgeführt wird, auch das Lesen und Erfassen von in der Speichervorrichtung gespeicherten Positionsbeziehungsdaten zusätzlich zur Berechnung der Positionsbeziehung unter Verwendung der aktuellen Messdaten und der normalen Informationen umfasst.
Die Projektionseinheit 14 projiziert eine Vielzahl von Teilen aktueller Messdaten in einen dimensionslosen Raum auf der Grundlage von Positionsbeziehungen zwischen einer Vielzahl von Anzeigeformen, die eine jeweilige Vielzahl von Teilen normaler Informationen der Ausrüstung anzeigen, und der Vielzahl von Teilen aktueller Messdaten. Der dimensionslose Raum ist ein Raum, in dem eine Vielzahl von Anzeigeformen, die eine jeweilige Vielzahl von Teilen normaler Informationen anzeigen, durch eine gemeinsame Form dargestellt werden, und in dem ein Punkt (dimensionslos), der eine Position aktueller Messdaten in der Anzeigeform, die die normalen Informationen anzeigt, angeordnet (projiziert) ist.
Die gemeinsame Form ist zum Beispiel ein Kreis mit einem Radius von 1. Die Projektionseinheit 14 behandelt als Mittelpunkt des Kreises die Mittelpunkte der Anzeigeformen der mehreren Teile normaler Informationen, die den mehreren Teilen aktueller Messdaten entsprechen, und wandelt dadurch die Positionsbeziehung zwischen dem Mittelpunkt der Anzeigeform der normalen Informationen und den aktuellen Messdaten in die Positionsbeziehung mit dem Mittelpunkt des Kreises um. Die umgewandelte Positionsbeziehung umfasst z. B. Abstandsinformationen und Winkelinformationen. Die Projektionseinheit 14 ordnet Punkte der Vielzahl von Teilen der aktuellen Messdaten im dimensionslosen Raum an, der den Kreis umfasst. Die Darstellung der aktuellen Messdaten im dimensionslosen Raum ist ein Punkt eines dimensionslosen Wertes, der die Positionsbeziehung der aktuellen Messdaten in Bezug auf die Anzeigeform angibt, die die normale Information der Ausrüstung angibt. Darüber hinaus entspricht die Verteilung der Punkte im dimensionslosen Raum der Verteilung der Flächen, die den Zustandswerten der Ausrüstung entsprechen.
Die Korrektureinheit 15 korrigiert sowohl die normalen Informationen im dimensionslosen Raum als auch die aktuellen Messdaten im dimensionslosen Raum auf der Grundlage der Beziehung zwischen den aktuellen Messdaten, die den Normalzustand der Ausrüstung im dimensionslosen Raum anzeigen, und der Anzeigeform, die die normalen Informationen im dimensionslosen Raum anzeigt, oder eine davon. Wenn zum Beispiel die Anzeigeform, die die normalen Informationen der Ausrüstung anzeigt, ein Kreis mit einem Radius von 1 im dimensionslosen Raum ist, dient der Kreis als Schwellenwert für die Bestimmung, ob der Betriebszustand der Ausrüstung ein Normalzustand oder ein anormaler Zustand ist. Darüber hinaus sind die aktuellen Messdaten, die von der Ausrüstung im normalen Betriebszustand erfasst werden, am stärksten in dem Mittelpunkt des Kreises mit dem Radius 1 verteilt, der den Bereich des Zustandswertes der Ausrüstung im Normalzustand angibt. Der Mittelpunkt des Kreises entspricht dem Ursprung des Koordinatensystems im dimensionslosen Raum (nachfolgend wird er als Ursprung des dimensionslosen Raums bezeichnet). Mit anderen Worten: Die Abweichung zwischen dem Mittelpunkt der auf den dimensionslosen Raum projizierten Verteilung der aktuellen Messdaten und dem Mittelpunkt des Kreises mit dem Radius 1 entspricht einem Fehler zwischen den normalen Informationen in der aktuellen Betriebsumgebung und den normalen Informationen unter der Annahme der idealen Betriebsumgebung.
Daher berechnet die Korrektureinheit 15 den kürzesten Abstand zwischen der Mittelpunktposition der Verteilung der aktuellen Messdaten, die auf den dimensionslosen Raum projiziert werden, und dem Kreis mit einem Radius von 1 und korrigiert die normalen Informationen und die aktuellen Messdaten, so dass die Anzeigeform, die die normalen Informationen anzeigt, zu einem Kreis wird, der den berechneten kürzesten Abstand als Radius hat. Dadurch wird das Verhältnis zwischen den normalen Informationen der Ausrüstung und den aktuellen Messdaten korrigiert, und der Zustand der Ausrüstung kann durch den Vergleich dieser Daten genau erkannt werden.
Die Verteilungsschätzungseinheit 16 schätzt die Verteilung der Zustände der Ausrüstung auf der Grundlage einer Vielzahl von Teilen der aktuellen Messdaten, die auf den dimensionslosen Raum projiziert werden. Beispielsweise schätzt die Verteilungsschätzungseinheit 16 die Verteilung der Punkte im dimensionslosen Raum, d. h. die Verteilung der Zustandswerte der Ausrüstung, indem sie die Gauß-Mischungsmodellschätzung an den Punkten der Vielzahl von Teilen aktueller Messdaten durchführt, die im dimensionslosen Raum angeordnet sind. Das Verfahren zur Schätzung der Verteilung der Zustandswerte der Ausrüstung muss lediglich in der Lage sein, die Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung der Punkte im dimensionslosen Raum zu schätzen, und es kann z. B. ein Maximum-Likelihood-Verfahren, eine Bayes'sche Schätzung oder ein EM-Algorithmus verwendet werden.
Die Ausgabeeinheit 17 gibt Daten aus, die zur Überwachung des Zustands der Ausrüstung verwendet werden können. Bei den zur Überwachung des Zustands der Ausrüstung zu verwendenden Daten handelt es sich beispielsweise um einen dimensionslosen Raum, in dem eine Vielzahl von Anzeigeformen, die eine jeweilige Vielzahl von Teilen der normalen Informationen anzeigen, durch eine gemeinsame Form dargestellt werden, und in dem die Verteilung der Zustandswerte der Ausrüstung in Bezug auf einen durch die gemeinsame Form angezeigten Bereich angeordnet ist. Die Ausgabeeinheit 17 veranlasst eine Anzeigevorrichtung, z. B. den dimensionslosen Raum anzuzeigen. Bei der Ausgabeeinheit 17 kann es sich um eine Komponente handeln, die in einer externen, von der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 separat bereitgestellten Vorrichtung enthalten ist. In diesem Fall umfasst die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 keine Ausgabeeinheit 17, und die Verteilung der Zustandswerte der Ausrüstung wird auf einer in der externen Vorrichtung enthaltenen Anzeigevorrichtung durch die in der externen Vorrichtung enthaltene Ausgabeeinheit 17 angezeigt.
Darüber hinaus kann die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 nur die Korrektureinheit 15 und die Ausgabeeinheit 17 umfassen, und die Datenerwerbungseinheit 11, die Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12, die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13, die Projektionseinheit 14 und die Verteilungsschätzungseinheit 16 können Komponenten einer externen Vorrichtung sein, die separat von der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 bereitgestellt wird.
In diesem Fall korrigiert die Korrektureinheit 15 in der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 sowohl die normalen Informationen im dimensionslosen Raum als auch die aktuellen Messdaten im dimensionslosen Raum auf der Grundlage der Beziehung zwischen den aktuellen Messdaten, die den Normalzustand der Ausrüstung im dimensionslosen Raum anzeigen, und der Anzeigeform, die die normalen Informationen im dimensionslosen Raum anzeigt, wobei die Beziehung von der Projektionseinheit 14 in der externen Vorrichtung erfasst wird. Dann veranlasst die Ausgabeeinheit 17 eine in der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 enthaltene Anzeigevorrichtung oder eine in der externen Vorrichtung enthaltene Anzeigevorrichtung, den dimensionslosen Raum anzuzeigen, in dem die Verteilung der Zustände der Ausrüstung auf eine gemeinsame Form projiziert wird, die jedes einer Vielzahl von Teilen der normalen Informationen der Ausrüstung anzeigt.
2 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Ausrüstungszustandsüberwachung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt und den Betrieb der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 veranschaulicht. Bei den aktuellen Messdaten, die den Zustandswert der Ausrüstung angeben, handelt es sich um die folgenden Sensordaten. Die Datenerwerbungseinheit 11 erfasst Sensordaten, die einen Zustandswert der zu überwachenden Ausrüstung anzeigen (Schritt ST1). Beispielsweise erfasst die Datenerwerbungseinheit 11 durch kontinuierlichen oder periodischen Empfang von Sensordaten, die von dem in der Ausrüstung vorgesehenen Sensor sequentiell erfasst werden, eine Zeitreihe von Sensordaten während eines bestimmten Zeitraums (nachfolgend als Überwachungszeitraum bezeichnet) zur Überwachung der Ausrüstung, d. h. Zeitreihendaten über einen Zustandswert der Ausrüstung. Zu beachten ist, dass die Sensordaten in einer Speichervorrichtung gespeichert werden können und die Datenerwerbungseinheit 11 die Sensordaten aus der Speichervorrichtung erfassen kann.
Anschließend erfasst die Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12 normale Informationen, die den Normalzustand der zu überwachenden Ausrüstung anzeigen (Schritt ST2). Wenn es sich bei der zu überwachenden Ausrüstung beispielsweise um eine Klimaanlage handelt und die Anzeigeform, die die normalen Informationen anzeigt, die Kältekreislaufdarstellung im p-h-Diagramm im normalen Betriebszustand der Klimaanlage sind, berechnet die Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12 die Daten der Kältekreislaufdarstellung im normalen Betriebszustand der Klimaanlage unter Verwendung der Sensordaten, die von der Klimaanlage im normalen Betriebszustand durch den Drucksensor und den Temperatursensor in der Klimaanlage erfasst werden. Alternativ können die Daten der Kältekreislaufdarstellung im normalen Betriebszustand der Klimaanlage in einer Speichervorrichtung gespeichert werden, und die Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12 kann die Daten der Kältekreislaufdarstellung entsprechend dem Betriebszustand im Überwachungszeitraum sequentiell aus der Speichervorrichtung erfassen.
Die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 erfasst eine Positionsbeziehung der Sensordaten in der Anzeigeform, die die normalen Informationen der zu überwachenden Ausrüstung angibt (Schritt ST3). 3A ist eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen einer Vielzahl von Anzeigeformen, die eine jeweilige Vielzahl von Teilen normaler Informationen der Ausrüstung anzeigen, und einer Vielzahl von Sensordaten der Ausrüstung veranschaulicht, und das eine Beziehung zwischen Sensordaten (1) und Sensordaten (2) veranschaulicht, die von den in der Ausrüstung vorgesehenen Sensoren erfasst werden. Beispielsweise erstellt die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 die in 3A dargestellte Ansicht unter Verwendung der von der Datenerwerbungseinheit 11 erfassten aktuellen Messdaten und der von der Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12 erfassten normalen Informationen.
In der in 3A dargestellten Ansicht sind Diagramme einer Vielzahl von Teilen von Sensordaten A angeordnet, die jeweils die Sensordaten (1) und die Sensordaten (2) umfassen, und es werden Kältekreislaufdarstellungen B angezeigt, die eine Vielzahl von Teilen normaler Informationen entsprechend diesen jeweiligen Punkten angeben. Wie in 3A dargestellt, variiert die Form der Kältekreislaufdarstellung B in Abhängigkeit von der externen Umgebung oder dem Betriebszustand der Klimaanlage, selbst wenn die aus den Sensordaten (1) und den Sensordaten (2) spezifizierten Betriebszustände dieselben sind. Wenn die Kältekreislaufdarstellung B der normalen Informationen variiert, wird die Korrespondenzbeziehung zwischen dem Punkt der Sensordaten A und der Kältekreislaufdarstellung B der normalen Informationen kompliziert, wie in 3A dargestellt, und der Zustand der Ausrüstung kann daher nicht genau erkannt werden.
Daher projiziert die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 eine Vielzahl von Teilen aktueller Messdaten, die von der Ausrüstung erfasst werden, in einen dimensionslosen Raum, in dem die Vielzahl von Anzeigeformen, die die jeweilige Vielzahl von Teilen der normalen Informationen anzeigen, durch eine gemeinsame Form dargestellt werden. Dadurch kann die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 mehrere Zustände der Ausrüstung anhand der gemeinsamen Anzeigeform erkennen. Die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 erfasst als Informationen für die Projektion der aktuellen Messdaten auf den dimensionslosen Raum eine Positionsbeziehung der aktuellen Messdaten in der Anzeigeform, die die normalen Informationen angibt. Diese Positionsbeziehung umfasst beispielsweise Informationen, die einen Abstand zwischen dem Mittelpunkt der Anzeigeform, die die normalen Informationen angibt, und den aktuellen Messdaten angeben, sowie Informationen, die einen Winkel angeben, der durch eine gerade Linie, die durch den Mittelpunkt der Anzeigeform, die die normalen Informationen angibt, und die aktuellen Messdaten verläuft, und eine Seite der Anzeigeform, die die normalen Informationen angibt, gebildet wird, die die gerade Linie schneidet.
Die Projektionseinheit 14 projiziert eine Vielzahl von Sensordaten, die von der Ausrüstung erfasst wurden, in den dimensionslosen Raum auf der Grundlage von Positionsbeziehungen zwischen der Vielzahl von Anzeigeformen, die die jeweilige Vielzahl von Teilen der normalen Informationen der Ausrüstung anzeigen, und der Vielzahl von Sensordaten (Schritt ST4). 3B ist eine Ansicht, die einen dimensionslosen Raum veranschaulicht, auf den eine Vielzahl von Teilen der Sensordaten der Ausrüstung projiziert wird. In 3B behandelt die Projektionseinheit 14 beispielsweise den Mittelpunkt jeder der Anzeigeformen, die die Vielzahl von Teilen normaler Informationen entsprechend der Vielzahl von Sensordaten anzeigen, als Mittelpunkt 21 eines Kreises 20 im dimensionslosen Raum und wandelt dadurch die Positionsbeziehungen zwischen den Mittelpunkten der Anzeigeformen, die die Teile normaler Informationen anzeigen, und den Teilen von Sensordaten in Positionsbeziehungen mit dem Mittelpunkt 21 des Kreises 20 um, wodurch die Punkte der Vielzahl von Teilen von Sensordaten im Kreis 20 angeordnet werden. Dadurch ergibt sich eine Verteilung 22 der Sensordaten im Kreis 20.
Die Position des Punktes der Sensordaten im dimensionslosen Raum ist eine Position, die der Beziehung zwischen den Sensordaten vor der Projektion und der Anzeigeform entspricht, die die normale Information anzeigt. Es sei angemerkt, dass eine in 3B dargestellte Komponente (1) eine Komponente ist, die einer Änderung der Sensordaten (1) entspricht, und eine Komponente (2) eine Komponente ist, die einer Änderung der Sensordaten (2) entspricht.
Die Korrektureinheit 15 korrigiert die normalen Informationen und die Sensordaten auf der Grundlage einer Beziehung zwischen den Sensordaten und den normalen Informationen (Schritt ST5). 4 ist ein erläuterndes Schaubild, das einen Überblick über die Korrekturverarbeitung der normalen Informationen der Ausrüstung gibt. In 4 ist die Anzeigeform, die die normalen Informationen der Ausrüstung anzeigt, ein Kreis 20 mit einem Radius von 1 im dimensionslosen Raum. Der Mittelpunkt 21 des Kreises 20 ist der Ursprung des Koordinatensystems des dimensionslosen Raumes. Die von der Ausrüstung im normalen Betriebszustand erfassten Sensordaten sind am stärksten in der Mitte 21 des Kreises 20 verteilt.
Wie in der Ansicht auf der linken Seite in 4 weicht jedoch im dimensionslosen Raum vor der Korrektur der normalen Informationen der Ausrüstung ein Mittelpunkt 23 einer Verteilung 22 der Sensordaten vom Mittelpunkt 21 des Kreises 20 ab. Ein Abweichungsbetrag zwischen dem Mittelpunkt 21 des Kreises 20 und dem Mittelpunkt 23 der Verteilung 22 der Sensordaten im Koordinatensystem des dimensionslosen Raumes entspricht einem Fehler zwischen den normalen Informationen in der aktuellen Betriebsumgebung und den normalen Informationen unter Annahme der idealen Betriebsumgebung.
Die Korrektureinheit 15 korrigiert die normalen Informationen so, dass es keine Abweichung zwischen dem Mittelpunkt 21 des Kreises 20 und dem Mittelpunkt 23 der Verteilung 22 der Sensordaten gibt. Das heißt, die normalen Informationen der Ausrüstung werden so korrigiert, dass sie durch einen Kreis 20A dargestellt werden, der auf dem Mittelpunkt 23 der Verteilung 22 der Sensordaten zentriert ist. Die Korrektureinheit 15 sucht beispielsweise nach einem nächstgelegenen Punkt 24 zwischen dem Mittelpunkt 23 der Verteilung 22 der Sensordaten und dem Kreis 20. Die Position des Mittelpunkts 23 der Verteilung 22 der Sensordaten ist z. B. eine Position, die einem Mittelwert oder einem Medianwert von Koordinatenwerten in Richtung der X-Achse und der Y-Achse von im dimensionslosen Raum angeordneten Punktes der Sensordaten entspricht.
Die Korrektureinheit 15 berechnet einen Abstand r' zwischen dem gefundenen nächstgelegenen Punkt 24 und dem Mittelpunkt 23 der Verteilung 22 der Sensordaten und korrigiert die normalen Informationen, die durch den Kreis 20A mit einem Ausrüstungsradius von r' dargestellt werden soll, wie in der Ansicht auf der rechten Seite in 4. Danach kann die Korrektureinheit 15 die Abweichung in der Verteilung 22 der Sensordaten auf 1/r' mal korrigieren. So legt die Korrektureinheit 15 im Kreis 20A eine neue Verteilung 22A an, bei der der Abstand zwischen dem Mittelpunkt 23 der Verteilung 22 und jedes Punkts mit 1/r' multipliziert wird. Dadurch werden die aktuellen Messdaten zusätzlich zu den normalen Informationen der Ausrüstung korrigiert.
Die Verteilungsschätzungseinheit 16 schätzt die Verteilung der Zustände der Ausrüstung auf der Grundlage der auf den dimensionslosen Raum projizierten Vielzahl von Teilen der Sensordaten (Schritt ST6). Beispielsweise schätzt die Verteilungsschätzungseinheit 16 die Verteilung 22A in dem in 4 dargestellten dimensionslosen Raum, indem sie die Gauß-Mischungsmodellschätzung an einer Vielzahl von im dimensionslosen Raum angeordneten Punktes durchführt. In der Verteilung 22A wird die Farbe oder der Farbton in Abhängigkeit von der Anzahl der den Sensordaten entsprechenden Punkten bestimmt, wobei die Anzahl der den Sensordaten entsprechenden Punkten in einem Bereich, in dem die Farbe am dunkelsten ist, am größten ist und mit zunehmender Helligkeit abnimmt. Die Ausgabeeinheit 17 zeigt den dimensionslosen Raum, in dem sich die Verteilung 22A befindet, auf der Anzeigevorrichtung an.
5 ist ein Flussdiagramm, das die Berechnung der Positionsbeziehung veranschaulicht und Einzelheiten der Verarbeitung in Schritt ST3 von 2 zeigt. Die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 zeigt eine zweidimensionale Koordinatenebene an, in der die Punkte der von der Datenerwerbungseinheit 11 erfassten Sensordaten der Ausrüstung und die Anzeigeformen der von der Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12 erfassten normalen Informationen der Ausrüstung angeordnet sind (Schritt ST1a).
6 ist eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen einer Anzeigeform, die normale Informationen der Ausrüstung anzeigt, und von der Ausrüstung erfassten Sensordaten darstellt. In 6 sind die Sensordaten 31 Daten, die einen Zustandswert der Ausrüstung angeben, der aus den Sensordaten (1) und den Sensordaten (2), die von der zu überwachenden Ausrüstung erfasst werden, bestimmt wird. Eine Anzeigeform 32 ist eine normale Information für den Betriebszustand der Ausrüstung, die durch die Sensordaten 31 angezeigt wird, und ist eine viereckige Form mit den Eckpunkten 33 bis 36.
Die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 errechnet einen Mittelpunkt 37 der Anzeigeform 32 (Schritt ST2a). 7 ist eine Ansicht der Anzeigeform 32, die die normalen Informationen der Ausrüstung, die von der Ausrüstung erfassten Sensordaten 31 und das Zentrum 37 anzeigt. Zum Beispiel berechnet die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 den Schwerpunkt der äußeren Form der Anzeigeform 32 als Mittelpunkt 37. Da es sich bei der Anzeigeform 32 in 7 um ein Viereck handelt, berechnet die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 einen Schnittpunkt einer diagonalen Linie, die den Scheitelpunkt 33 und den Scheitelpunkt 35 verbindet, und einer diagonalen Linie, die den Scheitelpunkt 34 und den Scheitelpunkt 36 verbindet, als Mittelpunkt 37.
8 ist eine Ansicht, die eine Positionsbeziehung zwischen der Anzeigeform 32, die die normalen Informationen der Ausrüstung anzeigt, und den von der Ausrüstung erfassten Sensordaten 31 darstellt. Wie in 8 dargestellt, berechnet die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 zusätzlich zu einem Abstand r_a zwischen den Sensordaten 31 und dem Mittelpunkt 37 der Anzeigeform 32 einen Winkel θ_a, der durch eine gerade Linie A, die durch die Sensordaten 31 und den Mittelpunkt 37 der Anzeigeform 32 verläuft, und eine Seite C der Anzeigeform 32, die die gerade Linie A schneidet, gebildet wird (Schritt ST3a). Anschließend berechnet die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 einen Abstand r_n vom Mittelpunkt 37 der Anzeigeform 32 zu einem Schnittpunkt Ca zwischen der Geraden A und der Seite C der Anzeigeform 32.
Die Positionsbeziehung-Erfassungseinheit 13 berechnet ein relatives Verhältnis r_R (= r_a/r_n) des Abstandes r_a zum Abstand r_n, der die Länge der Geraden A ist. Anschließend berechnet die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 den Winkel θ_a, der von der Geraden A und der Seite C gebildet wird. Das relative Verhältnis r_R und der so berechnete Winkel θ_a werden an die Projektionseinheit 14 als Daten ausgegeben, die die Positionsbeziehung der Sensordaten 31 in Bezug auf den Mittelpunkt 37 der Anzeigeform 32 angeben.
9 ist ein Flussdiagramm, das die Projektionsverarbeitung von Sensordaten auf einen dimensionslosen Raum veranschaulicht und Einzelheiten der Verarbeitung in Schritt ST4 von 2 zeigt. 10 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für den dimensionslosen Raum zeigt. Der dimensionslose Raum kann ein Raum sein, in dem ein Kreis 20 mit einem Radius von 1, wie in 10 dargestellt, festgelegt wird. Unter der Annahme, dass der Winkel zur Achse der Komponente (1) θ ist, wird ein Punkt auf dem Kreis 20 durch (1, θ) dargestellt. Die Komponente (1) ist eine Komponente, die einer Änderung der Sensordaten (1) von 6 entspricht, und die Komponente (2) ist eine Komponente, die einer Änderung der Sensordaten (2) von 6 entspricht.
Die Projektionseinheit 14 projiziert die Sensordaten (aktuelle Messdaten) 31 auf der Grundlage der Positionsbeziehung der Sensordaten 31 in der Anzeigeform 32 in den dimensionslosen Raum (Schritt ST1b). 11 ist eine Ansicht, die die Sensordaten 25 projiziert auf den dimensionslosen Raum von 10 zeigt. Zum Beispiel behandelt die Projektionseinheit 14 den Mittelpunkt 37 der in 8 dargestellten Anzeigeform 32 als Mittelpunkt 21 des Kreises 20 in dem in 10 dargestellten dimensionslosen Raum. Indem sie ihn durch einen Kreis 20 mit dem Radius r_n ersetzt und das relative Verhältnis r_R zwischen dem Abstand zwischen dem Mittelpunkt 37 der Anzeigeform 32 und den Sensordaten 31 und dem Winkel θ_a, der von der durch die Sensordaten 31 und die Seite C der Anzeigeform 32 verlaufenden Geraden A gebildet wird, verwendet, stellt die Projektionseinheit 14 einen Punkt der Sensordaten 25 im dimensionslosen Raum dar. Wie in 11 dargestellt, wird die Darstellung der Sensordaten 25 in einen Punkt (r_R, θ_a) umgewandelt und im dimensionslosen Raum angeordnet.
Die Projektionseinheit 14 prüft, ob alle Teile der Sensordaten 31, von denen die Positionsbeziehungen zu den jeweiligen Anzeigeformen 32 erfasst wurden, in den dimensionslosen Raum projiziert wurden oder nicht (Schritt ST2b). Wenn hier Sensordaten 31 vorliegen, die noch nicht in den dimensionslosen Raum projiziert wurden (Schritt ST2b; NO), kehrt die Verarbeitung zu Schritt ST1b zurück, und die Mittelpunkte 37 der mehreren Anzeigeformen 32 werden nacheinander als Mittelpunkt 21 des Kreises 20 behandelt, und dadurch werden die Sensordaten 31 in den dimensionslosen Raum projiziert. Wenn keine Sensordaten 31 vorhanden sind, die nicht in den dimensionslosen Raum projiziert wurden (Schritt ST2b; JA), endet die Verarbeitung von 8.
Die Korrektureinheit 15 korrigiert sowohl die normalen Informationen im dimensionslosen Raum als auch die Sensordaten im dimensionslosen Raum auf der Grundlage der Beziehung zwischen den Sensordaten, die den Normalzustand der Ausrüstung im dimensionslosen Raum anzeigen, und der Anzeigeform, die die normalen Informationen im dimensionslosen Raum anzeigt, oder eine davon. 12 ist eine Ansicht, die einen Überblick über die Korrekturverarbeitung der Sensordaten der Ausrüstung gibt. Wenn man davon ausgeht, dass die Ausrüstung nicht beschädigt ist, ist die Verteilung der Sensordaten A, die von der Ausrüstung im normalen Betriebszustand erhalten wurden, in der Nähe des Mittelpunkts 37 der normalen Informationen verteilt. Wenn jedoch der individuelle Unterschied der Ausrüstung oder die für die Berechnung der normalen Informationen erforderlichen Informationen nicht in ausreichendem Maße eingeholt werden, kommt es zu einem Fehler in den normalen Informationen der Ausrüstung. Dadurch entsteht, wie in 12 dargestellt, eine Abweichung 40 zwischen den Sensordaten A und dem Mittelpunkt 37 der Anzeigeform B.
Wie in 12 dargestellt, sind die Betriebszustände der Ausrüstung, die den ähnlichen Anzeigeformen B entsprechen, ähnlich, wenn ähnliche Anzeigeformen B aus einer Vielzahl von Anzeigeformen B (z. B. eine Kältekreislaufdarstellung) extrahiert werden, die eine jeweilige Vielzahl von Teilen normaler Informationen anzeigen. Eine Vielzahl von Teilen der Sensordaten A, die ähnliche Betriebszustände anzeigen, sind in der Regel an nahe beieinander liegenden Positionen in der Anzeigeform B verteilt, die die normalen Informationen der Ausrüstung anzeigt. Die Korrektureinheit 15 nutzt diese Tendenz, um die Abweichung 40 zwischen den Sensordaten A und dem Mittelpunkt 37 der Anzeigeform B zu schätzen und dadurch die Sensordaten A und die Anzeigeform B zu korrigieren.
13 ist ein Flussdiagramm, das die Projektionsverarbeitung und die Korrekturverarbeitung der Sensordaten der Ausrüstung veranschaulicht und Einzelheiten der Verarbeitung der Schritte ST4 und ST5 in 2 veranschaulicht. 14 ist eine Ansicht, die eine Positionsbeziehung der Sensordaten (nachfolgend als aktuelle Messdaten bezeichnet) der Ausrüstung im dimensionslosen Raum darstellt. In dem in 14 dargestellten dimensionslosen Raum verfügt die Projektionseinheit 14 beispielsweise über einen Kreis 20 mit einem Radius von 1, der die normalen Informationen der Ausrüstung anzeigt, und über einen Punkt der aktuellen Messdaten (Schritt ST1c).
Die Korrektureinheit 15 berechnet eine Position (x, y) des Punktes der aktuellen Messdaten der Ausrüstung in dem dimensionslosen Raum, dessen Ursprung der Mittelpunkt 21 des Kreises 20 ist (Schritt ST2c). Es ist zu beachten, dass die Position (x, y) des Punktes der aktuellen Messdaten der Ausrüstung eine Position ist, die eine Abweichung vom Ursprung des dimensionslosen Raums anzeigt. Die Position im dimensionslosen Raum kann in einem Polarkoordinatenformat dargestellt werden.
Als nächstes bestimmt die Korrektureinheit 15, ob es sich bei den aktuellen Messdaten, für die die Position (x, y) berechnet wurde, um Daten handelt, die während eines anfänglichen Lern-Zeitraums gewonnen wurden (Schritt ST3c). Der anfängliche Lern-Zeitraum ist eine Periode zum Erlernen einer Beziehung zwischen Positionskoordinaten der Anzeigeformen, die die normalen Informationen in dem dimensionslosen Raum anzeigen, und Positionskoordinaten eines Punktes einer Vielzahl von Teilen aktueller Messdaten in dem dimensionslosen Raum, die von der Ausrüstung in einem Normalzustand erhalten werden. Der anfänglicher Lern-Zeitraum wird z. B. vom Benutzer im Voraus festgelegt.
Wenn es sich bei den aktuellen Messdaten um Daten handelt, die während des anfänglichen Lern-Zeitraums gewonnen wurden (Schritt ST3c; JA), lernt die Korrektureinheit 15 die Abweichung der aktuellen Messdaten vom Ursprung auf der Grundlage der Beziehung zwischen den normalen Informationen und den aktuellen Messdaten (Schritt ST4c). Die Korrektureinheit 15 erfasst beispielsweise einen Lerner, der die Korrelation zwischen der Position (x, y) des Punktes der aktuellen Messdaten, die von der Ausrüstung im Normalzustand innerhalb des anfänglichen Lern-Zeitraums erfasst wurden, und den Positionskoordinaten der Anzeigeform, die die normalen Informationen der Ausrüstung im dimensionslosen Raum anzeigt, gelernt hat. In diesem Fall umfassen die Lerndaten die Position der Punkte der aktuellen Messdaten, die von der Ausrüstung im Normalzustand erfasst wurden, und die Position der Anzeigeform, die die normalen Informationen der Ausrüstung im dimensionslosen Raum anzeigt.
Der Lerner verwendet als Eingabe Positionskoordinaten einer Anzeigeform, die normale Informationen der Ausrüstung in dem dimensionslosen Raum anzeigt, und schätzt eine Position (x', y') von Schätzdaten in dem dimensionslosen Raum, wobei die Schätzdaten einen Normalzustandwert in verschiedenen Betriebszuständen der Ausrüstung anzeigen. Die Position (x', y') der Schätzdaten ist eine Position, die eine Abweichung vom Ursprung des dimensionslosen Raums angibt. Darüber hinaus sind die Positionskoordinaten der Anzeigeformen, die die normalen Informationen der Ausrüstung im dimensionslosen Raum anzeigen, zum Beispiel die Positionskoordinaten der Eckpunkte 33 bis 36 der viereckigen Form, die die normalen Informationen der in 6 dargestellten Ausrüstung anzeigen. Der Lerner kann die Schätzung mithilfe einer multiplen Regressionsanalyse oder eines neuronalen Netzes vornehmen.
In einem Fall, in dem der Lerner während des anfänglichen Lern-Zeitraums erfasst wird, oder in einem Fall, in dem die aktuellen Messdaten keine Daten sind, die während des anfänglichen Lern-Zeitraums gewonnen wurden, und der Lerner erfasst wird, weil der anfängliche Lern-Zeitraum verstrichen ist (Schritt ST3c; NEIN), schätzt die Korrektureinheit 15 die Position (x', y') der Schätzdaten unter Verwendung des Lerners (Schritt ST5c). Beispielsweise gibt die Korrektureinheit 15 die Positionskoordinaten der Eckpunkte 33 bis 36 der viereckigen Form, die die normale Information der in 6 dargestellten Ausrüstung angibt, an den Lerner weiter, wodurch die Position (x', y') der Schätzdaten im dimensionslosen Raum geschätzt wird.
Die Korrektureinheit 15 korrigiert die Position (x, y) des Punktes der aktuellen Messdaten, die nach dem anfänglichen Lern-Zeitraum ermittelt wurden, indem sie die Position (x', y') der Schätzdaten verwendet, die dem durch die aktuellen Messdaten angezeigten Zustand entsprechen (Schritt ST6c). Beispielsweise subtrahiert die Korrektureinheit 15 die Position (x', y') der Schätzdaten von der Position (x, y) des Punktes der aktuellen Messdaten der Ausrüstung im dimensionslosen Raum und korrigiert dadurch die aktuellen Messdaten so, dass die Abweichung vom Ursprung des dimensionslosen Raums verringert wird. Als Ergebnis erhält man die Position (x-x', y-y') der aktuellen Messdaten nach der Korrektur. Auf diese Weise werden die aktuellen Messdaten, die von der Ausrüstung nach dem anfänglichen Lern-Zeitraum erfasst werden, korrigiert.
Es ist zu beachten, dass die Lerndaten für den Lerner aktuelle Messdaten sein können, die von der Ausrüstung im Normalzustand erfasst werden. Das heißt, durch die Verwendung der aktuellen Messdaten, die von der Ausrüstung im Normalzustand erfasst werden, als Lerndaten lernt der Lerner die Korrelation zwischen den aktuellen Messdaten, die von der Ausrüstung im Normalzustand erfasst werden, und der Position der Anzeigeform, die die normalen Informationen der Ausrüstung im dimensionslosen Raum anzeigt. Auch auf diese Weise kann der Lerner erhalten werden, der als Eingabe Positionskoordinaten einer Anzeigeform verwendet, die normale Informationen der Ausrüstung in dem dimensionslosen Raum anzeigt, und der die Position (x', y') der Schätzdaten in dem dimensionslosen Raum schätzt, wobei die Schätzdaten den Normalzustandwert in verschiedenen Betriebszuständen der Ausrüstung anzeigen.
Die Verteilungsschätzungseinheit 16 schätzt die Verteilung 22 der aktuellen Messdaten in dem in 3B dargestellten dimensionslosen Raum, indem sie z. B. die Gaußsche Mischungsmodellschätzung an den Punkten der Vielzahl von Teilen der aktuellen Messdaten durchführt, deren Positionen in dem dimensionslosen Raum von der Korrektureinheit 15 korrigiert wurden. 15A ist eine Ansicht, die die Verteilung 22 der auf den dimensionslosen Raum projizierten Sensordaten zeigt. In der Verteilung 22 der Sensordaten ist die Anzahl der Punkte der Sensordaten in einem Bereich 28 mit der dunkelsten Farbe am größten und nimmt mit zunehmender Helligkeit der Farbe ab.
In 15A ist die Komponente (1) eine Komponente, die einer Änderung der Sensordaten (1) entspricht, und die Komponente (2) ist eine Komponente, die einer Änderung der Sensordaten (2) entspricht. In der Verteilung 22 weist die Region 28 die meisten Punkte der Sensordaten auf, und die Sensordaten in der Region 28 haben einen dominierenden Einfluss auf das Merkmal der Verteilung 22. Der Kreis 20 ist eine Anzeigeform, die einen Normalzustand der Ausrüstung anzeigt, der durch Sensordaten, einschließlich der Sensordaten (1) und der Sensordaten (2), angegeben wird.
Die Verteilungsschätzungseinheit 16 bestimmt anhand der Positionsbeziehung zwischen dem Bereich 28 der Verteilung 22 und dem Kreis 20, ob der Zustand der zu überwachenden Ausrüstung dem Normalzustand nahe kommt oder nicht. Da sich der Bereich 28 der Verteilung 22 an einer vom Mittelpunkt 21 des Kreises 20 entfernten Stelle befindet, ist zu erkennen, dass der Zustand der Ausrüstung außerhalb des Normalzustands liegt, d. h. der Zustand der Ausrüstung ist verschlechtert. Wie oben beschrieben, kann die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 die Veränderungstendenz des Zustands der Ausrüstung im Überwachungszeitraum angeben, und selbst wenn zufällig ein Ausreißer in den Sensordaten auftritt, wird sein Einfluss reduziert.
15B ist ein erläuterndes Schaubild, das einen Überblick über die Verarbeitung der Schätzung des Zustands der Ausrüstung auf der Grundlage der Verteilung der auf den dimensionslosen Raum projizierten Sensordaten gibt. In 15B ist eine Verteilung 22A eine Verteilung der Zustände der Ausrüstung, die von der Verteilungsschätzungseinheit 16 geschätzt wird, und die auf der Grundlage von Sensordaten geschätzt wird, die in einer Überwachungsperiode (1) erfasst wurden. Eine Verteilung 22B ist eine Verteilung in demselben Zustand wie die Verteilung 22A, jedoch eine Verteilung, die auf der Grundlage von Sensordaten geschätzt wird, die in einem Überwachungszeitraum (2) erfasst wurden, der nach dem Überwachungszeitraum (1) liegt. Außerdem sind die äußeren Formen der Verteilung 22A und der Verteilung 22B elliptisch.
Der Zustand der zu überwachenden Ausrüstung ändert sich im Laufe der Zeit, so dass die Verteilung 22A in die Verteilung 22B übergeht. Zu diesem Zeitpunkt kann der Übergang vom Mittelpunkt 23A der Verteilung 22A zum Mittelpunkt 23B der Verteilung 22B durch (r_c, θ_c) dargestellt werden. Der Abstand r_c ist ein Abstand zwischen dem Mittelpunkt 23A und dem Mittelpunkt 23B, und der Winkel θ_c ist ein Winkel, der durch ein Liniensegment gebildet wird, das den Mittelpunkt 23A und den Mittelpunkt 23B im Mittelpunkt 23A verbindet. In ähnlicher Weise kann der Übergang vom Punkt 27A auf der Hauptachse der Verteilung 22A zum Punkt 27B auf der Hauptachse der Verteilung 22B durch (r_m, θ_m) dargestellt werden, und der Übergang vom Punkt 28A auf der Nebenachse der Verteilung 22A zum Punkt 28B auf der Nebenachse der Verteilung 22B kann durch (r_s, θ_s) dargestellt werden.
Die Verteilungsschätzungseinheit 16 spezifiziert die Positionsbeziehung zwischen der Verteilung der auf den dimensionslosen Raum projizierten Sensordaten und beispielsweise dem in 15A dargestellten Kreis 20 auf der Grundlage des (r, θ), der den Übergang der Verteilung der auf den dimensionslosen Raum projizierten aktuellen Messdaten darstellt, und bestimmt auf der Grundlage der spezifizierten Positionsbeziehung, ob sich der Zustand der zu überwachenden Ausrüstung verschlechtert hat oder nicht. Auf diese Weise kann durch die Quantifizierung des zeitlichen Übergangs der von der Verteilungsschätzungseinheit 16 geschätzten Verteilung die Verschlechterung des Zustands der zu überwachenden Ausrüstung genau bestimmt werden.
In der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 kann die Anzeigeform, die die normalen Informationen der Ausrüstung im dimensionslosen Raum anzeigt, eine kreisförmige Form oder eine polygonale Form sein.
Die Funktionen der Datenerwerbungseinheit 11, der Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12, der Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13, der Projektionseinheit 14, der Korrektureinheit 15, der Verteilungsschätzungseinheit 16 und der Ausgabeeinheit 17 in der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 werden durch eine Verarbeitungsschaltung realisiert. Das heißt, die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 enthält eine Verarbeitungsschaltung zur Ausführung der Verarbeitung von Schritt ST1 bis Schritt ST6 in 2. Die Verarbeitungsschaltung kann zweckbestimmte Hardware oder eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) sein, die ein in einem Speicher gespeichertes Programm ausführt.
16A ist ein Blockdiagramm, das eine Hardwarekonfiguration zeigt, die die Funktionen der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 implementiert. 16B ist ein Blockdiagramm, das eine Hardwarekonfiguration zur Ausführung von Software zeigt, die die Funktionen der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 implementiert. In 16A und 16B ist eine Eingabeschnittstelle 100 eine Schnittstelle, die Sensordaten, die von dem in der zu überwachenden Ausrüstung vorhandenen Sensor ausgegeben werden, an die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 weiterleitet. Darüber hinaus ist eine Ausgabeschnittstelle 101 eine Schnittstelle, die von der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 ausgegebene Informationen weiterleitet.
In einem Fall, in dem die Verarbeitungsschaltung eine Verarbeitungsschaltung 102 von dedizierter Hardware ist, wie in 16A dargestellt, entspricht die Verarbeitungsschaltung 102 zum Beispiel einem einzelnen Schaltkreis, einem zusammengesetzten Schaltkreis, einem programmierten Prozessor, einem parallel programmierten Prozessor, einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC), einer im Feld programmierbaren Gatteranordnung (FPGA) oder einer Kombination davon. Die Funktionen der Datenerwerbungseinheit 11, der Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12, der Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13, der Projektionseinheit 14, der Korrektureinheit 15, der Verteilungsschätzungseinheit 16 und der Ausgabeeinheit 17 in der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 können durch separate Verarbeitungsschaltungen implementiert werden, oder diese Funktionen können gemeinsam durch eine Verarbeitungsschaltung implementiert werden.
In einem Fall, in dem die Verarbeitungsschaltung ein in 16B dargestellter Prozessor 103 ist, werden die Funktionen der Datenerwerbungseinheit 11, der Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12, der Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13, der Projektionseinheit 14, der Korrektureinheit 15, der Verteilungsschätzungseinheit 16 und der Ausgabeeinheit 17 in der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 durch Software, Firmware oder eine Kombination aus Software und Firmware implementiert. Es sei angemerkt, dass Software oder Firmware als Programm geschrieben ist und in einem Arbeitsspeicher 104 gespeichert wird.
Der Prozessor 103 liest und führt das im Speicher 104 gespeicherte Programm aus, um die Funktionen der Datenerwerbungseinheit 11, der Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12, der Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13, der Projektionseinheit 14, der Korrektureinheit 15, der Verteilungsschätzungseinheit 16 und der Ausgabeeinheit 17 in der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 zu implementieren. Die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 enthält beispielsweise einen Speicher 104 zum Speichern eines Programms, das bei Ausführung durch den Prozessor 103 zur Ausführung der Verarbeitungsschritte ST1 bis ST5 in dem in 2 dargestellten Flussdiagramm führt. Diese Programme veranlassen einen Computer, Vorgänge oder Verfahren auszuführen, die von der Datenerwerbungseinheit 11, der Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12, der Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13, der Projektionseinheit 14, der Korrektureinheit 15, der Verteilungsschätzungseinheit 16 und der Ausgabeeinheit 17 durchgeführt werden. Der Speicher 104 kann ein computerlesbares Speichermedium sein, das ein Programm speichert, das einen Computer veranlasst, als Datenerwerbungseinheit 11, Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12, Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13, Projektionseinheit 14, Korrektureinheit 15, Verteilungsschätzungseinheit 16 und Ausgabeeinheit 17 zu arbeiten.
Beispiele für den Speicher 104 entsprechen einem nichtflüchtigen oder flüchtigen Halbleiterspeicher wie einem Direktzugriffsspeicher (Random Access Memory = RAM), einem Nur-Lese-Speicher (Read Only Memory = ROM), einem Flash-Speicher, einem löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM) oder einem elektrischen EPROM (EEPROM), einer magnetischen Scheibe, einer flexiblen Scheibe, einer optischen Scheibe, einer Compact Disc, einer Minidisk und einer DVD.
Ein Teil der Funktionen der Datenerwerbungseinheit 11, der Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12, der Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13, der Projektionseinheit 14, der Korrektureinheit 15, der Verteilungsschätzungseinheit 16 und der Ausgabeeinheit 17 in der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 kann durch spezielle Hardware implementiert werden, und ein anderer Teil davon kann durch Software oder Firmware implementiert werden. Zum Beispiel werden die Funktionen der Datenerwerbungseinheit 11, der Normale-Informationen-Erwerbungseinheit 12 und der Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 durch die Verarbeitungsschaltung 102, die eine spezielle Hardware ist, und die Funktionen der Projektionseinheit 14, der Korrektureinheit 15, der Verteilungsschätzungseinheit 16 und der Ausgabeeinheit 17 durch den Prozessor 103, der das im Speicher 104 gespeicherte Programm liest und ausführt, ausgeführt. Wie oben beschrieben, kann die Verarbeitungsschaltung die oben genannten Funktionen durch Hardware, Software, Firmware oder eine Kombination davon implementieren.
Wie oben beschrieben, projiziert die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform eine Vielzahl von Teilen aktueller Messdaten, die einen Zustandswert der Ausrüstung anzeigen, in einen dimensionslosen Raum, in dem eine Vielzahl von Anzeigeformen, die eine jeweilige Vielzahl von Teilen normaler Informationen anzeigen, die einen Normalzustand der Ausrüstung anzeigen, durch eine gemeinsame Form dargestellt werden, und schätzt die Verteilung des Zustands der Ausrüstung auf der Grundlage der Vielzahl von Teilen aktueller Messdaten, die in den dimensionslosen Raum projiziert werden. Darüber hinaus werden sowohl die normalen Informationen im dimensionslosen Raum als auch die aktuellen Messdaten im dimensionslosen Raum auf der Grundlage der Beziehung zwischen den aktuellen Messdaten, die den Normalzustand der Ausrüstung im dimensionslosen Raum anzeigen, und der Anzeigeform, die die normalen Informationen im dimensionslosen Raum anzeigt, korrigiert. Dadurch kann die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 den Zustand der Ausrüstung genau erkennen.
In der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform berechnet die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit 13 als Information, die die Positionsbeziehung der aktuellen Messdaten in der Anzeigeform, die die normalen Informationen anzeigt, angibt, einen Abstand zwischen einem Mittelpunkt der Anzeigeform, die die normalen Informationen anzeigt, und den aktuellen Messdaten sowie einen Winkel, der durch eine gerade Linie gebildet wird, die durch den Mittelpunkt und die aktuellen Messdaten und eine Seite der Anzeigeform, die die Normalinformation anzeigt, verläuft, wobei die gerade Linie die Seite schneidet. Dadurch ist es möglich, die Informationen, die die Positionsbeziehung der aktuellen Messdaten angeben, in der Anzeigeform, die die normalen Informationen anzeigt, genau zu erfassen.
In der Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform umfasst die Korrektureinheit 15 den Lerner, der unter Verwendung einer Position einer Anzeigeform, die die normalen Informationen in dem dimensionslosen Raum anzeigt, als Eingabe eine Position von Daten schätzt, die einen Normalzustandswert der Ausrüstung in dem dimensionslosen Raum anzeigen, und die Korrektureinheit 15 korrigiert die aktuellen Messdaten unter Verwendung der Position der von dem Lerner geschätzten Daten auf eine solche Weise, dass eine Abweichung von einem Ursprung des dimensionslosen Raums verringert wird. Damit ist es möglich, die Abweichung der aktuellen Messdaten, die auf den dimensionslosen Raum projiziert werden, vom Ursprung des dimensionslosen Raums genau zu korrigieren.
Es ist zu beachten, dass jede Komponente der Ausführungsform geändert werden kann oder dass jede Komponente der Ausführungsform weggelassen werden kann.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung kann beispielsweise zur Überwachung eines Betriebszustands einer Klimaanlage verwendet werden.
BEZUGSZEICHENLISTE

1: Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung,
11: Datenerwerbungseinheit,
12: Normale-Informationen-Erwerbungseinheit,
13: Positions- beziehung-Erwerbungseinheit,
14: Projektionseinheit,
15: Korrektureinheit,
16: Verteilungsschätzungseinheit,
17: Ausgabeeinheit,
20, 20A: Kreis,
22, 22A,22B: Verteilung,
23, 37: Mittelpunkt,
23A, 23B: Mittelpunkt,
24: nächstgelegener Punkt,
25, 31: Sensordaten,
28: Region,
32: Anzeigeform,
33 bis 36: Scheitelpunkt,
40: Abweichung,
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 2015092121 A [0005]

Claims

Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung, umfassend: eine Datenerwerbungseinheit, um Teile aktueller Messdaten zu erfassen, die jeweils einen Zustandswert von Ausrüstung anzeigen; eine Normale-Informationen-Erwerbungseinheit, um Teile normaler Informationen zu erfassen, die jeweils einen Normalzustand der Ausrüstung anzeigen; eine Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit, um die eine Positionsbeziehung jedes der Teile der akutellen Messdaten in einer entsprechenden der Anzeigeformen zu erfassen, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen der Ausrüstung anzeigen; eine Projektionseinheit zum Projizieren jedes der Teile der aktuellen Messdaten in einen dimensionslosen Raum auf der Grundlage der Positionsbeziehung zwischen einer entsprechenden der Anzeigeformen, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen anzeigen, und einem entsprechenden der Teile der aktuellen Messdaten, wobei der dimensionslose Raum ein Raum ist, in dem die Anzeigeformen, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen der Ausrüstung anzeigen, durch eine gemeinsame Form dargestellt werden; eine Korrektureinheit zum Korrigieren sowohl der normalen Informationen im dimensionslosen Raum als auch der aktuellen Messdaten im dimensionslosen Raum auf der Grundlage einer Beziehung zwischen aktuellen Messdaten, die den Normalzustand der Ausrüstung im dimensionslosen Raum anzeigen, und einer Anzeigeform, die die normalen Informationen im dimensionslosen Raum anzeigt; und eine Verteilungsschätzungseinheit, um eine Verteilung eines Zustands der Ausrüstung auf der Grundlage der auf den dimensionslosen Raum projizierten Teile der aktuellen Messdaten zu schätzen.
Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung, die einen Zustand von Ausrüstung überwacht, wobei die Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung umfasst: eine Ausgabeeinheit zur Ausgabe von Daten, die zur Überwachung des Zustands der Ausrüstung verwendet werden; und eine Korrektureinheit zum Korrigieren aktueller Messdaten, die einen Zustandswert der Ausrüstung anzeigen, oder normaler Informationen, die einen Normalzustand der Ausrüstung anzeigen; wobei die Ausgabeeinheit einen dimensionslosen Raum ausgibt, in dem Anzeigeformen, die jeweilige Teile der normalen Informationen der Ausrüstung anzeigen, durch eine gemeinsame Form dargestellt werden, und eine Verteilung des Zustands der Ausrüstung auf die gemeinsame Form projiziert wird, und die Korrektureinheit sowohl die normalen Informationen in dem dimensionslosen Raum als auch die aktuellen Messdaten in dem dimensionslosen Raum auf der Grundlage einer Beziehung zwischen aktuellen Messdaten, die den Normalzustand der Ausrüstung in dem dimensionslosen Raum anzeigen, und einer Anzeigeform, die die normale Information in dem dimensionslosen Raum anzeigt, korrigiert.
Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 2, ferner umfassend: eine Datenerwerbungseinheit, um Teile der aktuellen Messdaten zu erfassen; eine Normale-Informationen-Erwerbungseinheit, um die Teile der normalen Informationen zu erfassen; eine Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit, um eine Positionsbeziehung jedes der Teile der aktuellen Messdaten in einer entsprechenden der Anzeigeformen zu erfassen, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen anzeigen; eine Projektionseinheit zum Projizieren jedes der Teile der aktuellen Messdaten in den dimensionslosen Raum auf der Grundlage der Positionsbeziehung zwischen einer entsprechenden der Anzeigeformen, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen der Ausrüstung anzeigen, und einem entsprechenden der Teile der aktuellen Messdaten; und eine Verteilungsschätzungseinheit zur Schätzung der Verteilung des Ausrüstungszustands auf der Grundlage der auf den dimensionslosen Raum projizierten Teile der aktuellen Messdaten.
Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, wobei die Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit als Information, die die Positionsbeziehung jedes der Teile der aktuellen Messdaten in der entsprechenden der Anzeigeformen, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen anzeigen, angibt, einen Abstand zwischen einem Mittelpunkt der entsprechenden der Anzeigeformen, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen anzeigen, und dem entsprechenden Teil der aktuellen Messdaten, und einem Winkel, der durch eine gerade Linie gebildet wird, die durch den Mittelpunkt und den entsprechenden Teil der aktuellen Messdaten und eine Seite der entsprechenden Anzeigeform verläuft, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen anzeigt, wobei die gerade Linie die Seite schneidet, berechnet.
Ausrüstungszustandsüberwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Korrektureinheit einen Lerner umfasst, um unter Verwendung einer Position einer die normalen Informationen anzeigenden Anzeigeform in dem dimensionslosen Raum als Eingabe eine Position von Daten zu schätzen, die einen Normalzustandswert der Ausrüstung in dem dimensionslosen Raum anzeigen, und die aktuellen Messdaten unter Verwendung der Position der von dem Lerner geschätzten Daten in einer solchen Weise korrigiert, dass eine Abweichung von einem Ursprung des dimensionslosen Raums verringert wird.
Verfahren zur Ausrüstungszustandsüberwachung, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Erfassen, durch eine Datenerwerbungseinheit, von aktuellen Messdaten, die jeweils einen Zustandswert von Ausrüstung anzeigen; Erfassen, durch eine Normale-Informationen-Erwerbungseinheit, von normalen Informationen, die jeweils einen Normalzustand der Ausrüstung anzeigen; Erfassen, durch eine Positionsbeziehung-Erwerbungseinheit, einer Positionsbeziehung jedes der Teile der aktuellen Messdaten in einer entsprechenden Anzeigeform, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen der Ausrüstung anzeigt; Projizieren, durch eine Projektionseinheit, jedes der Teile der aktuellen Messdaten in einen dimensionslosen Raum auf der Grundlage der Positionsbeziehung zwischen einer entsprechenden der Anzeigeformen, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen anzeigen, und einem entsprechenden der Teile der aktuellen Messdaten, wobei der dimensionslose Raum ein Raum ist, in dem die Anzeigeformen, die die jeweiligen Teile der normalen Informationen der Ausrüstung anzeigen, durch eine gemeinsame Form dargestellt werden; Korrigieren, durch eine Korrektureinheit, sowohl der normalen Information in dem dimensionslosen Raum als auch der aktuellen Messdaten in dem dimensionslosen Raum auf der Grundlage einer Beziehung zwischen aktuellen Messdaten, die den Normalzustand der Ausrüstung in dem dimensionslosen Raum anzeigen, und einer Anzeigeform, die die normale Information in dem dimensionslosen Raum anzeigt; und Schätzen, durch eine Verteilungsschätzungseinheit, einer Verteilung eines Ausrüstungszustand auf der Grundlage der auf den dimensionslosen Raum projizierten Teile der aktuellen Messdaten.