JP2002006940A - 情報解析方法、情報解析装置及び情報解析プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は多品種少量生産を行う場合であって
も少ない手間で稼働情報の解析を可能にするとともにプ
ログラムの作成を容易にすることが可能な情報解析方
法、情報解析装置及び情報解析プログラムを記録した記
録媒体を提供することを目的とする。 【解決手段】 機器から逐次出力される稼働情報を解析
する情報解析装置であって多数の稼働情報の中から一部
の稼働情報のみを代表稼働情報として選択する代表稼働
情報選択手段２０とそれが選択した代表稼働情報をユー
ザに提示する代表稼働情報提示手段３０と提示された代
表稼働情報に対するユーザ評価値をユーザが入力するた
めに用いられるユーザ評価値入力手段５０と入力された
ユーザ評価値に基づいて全ての稼働情報についての評価
値を計算する評価値計算手段４０とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、製造工程などで用
いられる様々な機器から出力される稼動情報を解析する
ために用いる情報解析方法、情報解析装置及び情報解析
プログラムを記録した記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、様々な製造工程においては、同
一の製品を複数個、連続的に生産する。１つの製品を生
産する際に得られる製造工程の稼動情報を１単位として
考えると、連続的な生産工程からは多数の稼動情報が逐
次的に出力されることになる。従って、生産工程の情報
を解析するために用いる計算機については、得られる逐
次的稼動情報をひとつひとつ解析することが求められ
る。

【０００３】１つの製品を生産する際に得られる稼動情
報としては、例えば切削を行っている工具の映像，切削
音，モータの駆動電圧など多様な情報がある。同一の製
品を複数個生産した際に得られる各製品の稼動情報は、
理想的には全く同一内容の情報になるはずであるが、実
際の製造工程においては製造対象の変形，位置決め誤
差，工具の摩耗，モータの劣化等の原因により個々の稼
動情報には差異が生じる。

【０００４】また、工具の破損などの突発的な異常が生
じた際には、稼動情報には正常時と比べて大きな変化が
生じる。製品の加工，組み立て，検査など製品の製造工
程に用いられる様々な機器から得られる製造時の稼働情
報をそれぞれ保存しておき、これらの稼働情報を解析す
ることにより、製造機器や製品の異常を検出したり、製
品の品質管理等を行なうことが可能である。

【０００５】稼働情報を解析する方法には、従来より人
手による解析と計算機による解析がある。人手による解
析では、長時間動作している機器から出力される大量の
稼働情報をユーザが逐一解析し、稼働情報の経時変化や
特徴的な部分に着目して異常や品質管理情報などを読み
取る。また、計算機による解析では、製造機器の種類や
製造品目に応じた解析方法をあらかじめプログラミング
しておく。このプログラムを実行して全ての稼働情報を
処理することにより解析を行なうことができる。しか
し、正常時と異常時との稼働情報の差異をあらかじめ調
査しておき、この差異を適切に弁別できるようなプログ
ラムを作成しておく必要がある。この場合には、製造方
法や製品種別が変るごとに適切なプログラムを再度作成
しなおす必要がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の人手による解析
では、大量の稼動情報を逐一解析する必要があるため、
膨大な手間がかかるといった問題がある。また、従来の
計算機による解析では、品種や工程が変わる毎にプログ
ラムを作り直す必要があるため、多品種少量生産を行う
場合には個々の製造品目に対応したプログラムを作成し
なければならず、プログラムの作成に膨大な手間がかか
るという問題がある。

【０００７】本発明は、多品種少量生産を行う場合であ
っても少ない手間で稼働情報の解析を可能にするととも
にプログラムの作成を容易にすることが可能な情報解析
方法、情報解析装置及び情報解析プログラムを記録した
記録媒体を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１は機器から逐次
出力される稼働情報を解析する情報解析装置であって、
多数の稼働情報の中から一部の稼働情報のみを代表稼働
情報として選択する代表稼働情報選択手段と、前記代表
稼働情報選択手段が選択した代表稼働情報をユーザに提
示する代表稼働情報提示手段と、前記代表稼働情報提示
手段によって提示された代表稼働情報に対するユーザ評
価値をユーザが入力するために用いられるユーザ評価値
入力手段と、前記ユーザ評価値入力手段から入力された
ユーザ評価値に基づいて、全ての稼働情報についての評
価値を計算する評価値計算手段とを設けたことを特徴と
する。

【０００９】請求項１においては、多数の稼働情報の中
から一部の稼働情報のみが代表稼働情報として自動的に
選択され、代表稼働情報提示手段によってユーザに提示
される。ユーザは提示された代表稼働情報について解析
を行い、その結果をユーザ評価値としてユーザ評価値入
力手段で入力することができる。代表稼働情報として選
択されない稼働情報については、代表稼働情報に対する
ユーザ評価値に基づいて評価値計算手段が自動的に評価
値を計算する。

【００１０】従って、ユーザは選択された代表稼働情報
のみについて解析を行えばよく、多数の稼働情報を全て
解析する必要がないため、少ない手間で解析できる。ま
た、製造方法や製品種別の変更に伴って稼働情報に大き
な変化が現れた場合には、その稼働情報を代表稼働情報
として選択することができるので、製造方法や製品種別
の変更に伴う変化だけをユーザが解析するように処理す
ることができ、プログラムを作り直す必要はない。

【００１１】請求項２は、請求項１の情報解析装置にお
いて、前記代表稼働情報選択手段が、入力される各々の
稼働情報について、当該稼働情報と過去に選択した全て
の代表稼働情報とを比較し、当該稼働情報がいずれの代
表稼働情報とも類似していない場合に当該稼働情報を新
たな代表稼働情報として選択することを特徴とする。請
求項２においては、稼働情報と過去に選択した代表稼働
情報との類似性の判断により、当該稼働情報が代表稼働
情報か否かを判別する。類似性については、例えばチェ
ビシェフ距離や不一致率のような値を調べればよい。

【００１２】請求項２によれば、それまでに現れた稼働
情報と類似しない新たな稼働情報だけを代表稼働情報と
して出力することができる。従って、ユーザは同じよう
な稼働情報について同様の解析を複数回行う必要がな
く、少ない手間で解析できる。請求項３は、請求項１の
情報解析装置において、前記代表稼働情報選択手段が、
入力される各々の稼働情報について、過去に選択した全
ての代表稼働情報の重み付き線形和で当該稼働情報を最
小自乗近似して得られる近似稼働情報を計算し、当該稼
働情報と前記近似稼働情報との距離が予め定めた近似閾
値以上の場合に当該稼働情報を新たな代表稼働情報とし
て選択することを特徴とする。

【００１３】請求項３においては、稼動情報と近似稼動
情報との距離が大きい場合に限ってその稼働情報を代表
稼動情報として選択する。従って、ユーザは同じような
稼働情報について同様の解析を複数回行う必要がなく、
少ない手間で解析できる。

【００１４】請求項４は、請求項３の情報解析装置にお
いて、前記代表稼働情報選択手段が、処理対象の稼働情
報と前記近似稼働情報との距離としてユークリッド距離
を用いることを特徴とする。請求項４においては、代表
稼動情報の選択を線形計算で行うことにより高速な選択
処理が可能になる。

【００１５】請求項５は、請求項１の情報解析装置にお
いて、前記評価値計算手段が、前記代表稼働情報として
選択されない稼働情報を代表稼働情報の重み付き線形和
に分解し、前記代表稼働情報として選択されない稼働情
報の評価値を、代表稼働情報の評価値の重み付き線形和
として計算することを特徴とする。請求項５において
は、代表稼動情報以外の稼動情報の評価値を線形計算で
算出するので、評価値を高速で計算できる。

【００１６】請求項６は、機器から逐次出力される稼働
情報を解析する情報解析方法であって、過去に入力され
た稼働情報の一部を代表稼働情報として保存しておき、
新たに入力された稼働情報のそれぞれに対して、当該稼
働情報と保存されている代表稼働情報との類似性を調
べ、類似性が低い稼働情報については、それを新たな代
表稼働情報として蓄積するとともにユーザの参照できる
可視情報として出力し、類似性が高い稼働情報について
は自動的に評価値を計算することを特徴とする。

【００１７】請求項６においては、保存されている代表
稼働情報との類似性が高い稼働情報のみが可視情報とし
て出力されるので、ユーザは一部の稼働情報だけについ
て解析を行えばよく、少ない手間で解析できる。また、
製造方法や製品種別の変更に伴って稼働情報に大きな変
化が現れた場合には、その稼働情報は可視情報として出
力され、ユーザによって解析される。従って、製造方法
や製品種別が変更された場合であってもプログラムを作
り直す必要はない。

【００１８】請求項７は、請求項６の情報解析方法にお
いて、新たに入力された稼働情報と保存されている代表
稼働情報との類似性を調べる際に、各々の稼働情報につ
いて、保存された全ての代表稼働情報の重み付き線形和
で当該稼働情報を最小自乗近似して得られる近似稼働情
報を計算し、当該稼働情報と前記近似稼働情報との距離
が予め定めた近似閾値以上の場合に、当該稼働情報を新
たな代表稼働情報として選択することを特徴とする。

【００１９】請求項７においては、稼動情報と近似稼動
情報との距離が大きい場合に限ってその稼働情報が代表
稼動情報として選択され可視情報として出力される。従
って、ユーザは同じような稼働情報について同様の解析
を複数回行う必要がなく、少ない手間で解析できる。請
求項８は、請求項６の情報解析方法において、類似性が
高い稼働情報について評価値を計算する際に、当該稼働
情報を代表稼働情報の重み付き線形和に分解し、代表稼
働情報に与えられたユーザ評価値を利用して、代表稼働
情報の評価値の重み付き線形和として当該稼働情報の評
価値を計算することを特徴とする。

【００２０】請求項８においては、代表稼動情報以外の
稼動情報の評価値を線形計算で算出するので、評価値を
高速で計算できる。請求項９は、機器から逐次出力され
る稼働情報を解析するために用いる計算機で実行可能な
情報解析プログラムを記録した記録媒体であって、前記
情報解析プログラムに、代表稼働情報として保存された
過去に入力された稼働情報を取得する手順と、新たに入
力された稼働情報を取得する手順と、新たに入力された
稼働情報と保存された代表稼働情報との類似性を調べる
手順と、類似性が低い稼働情報について、それを新たな
代表稼働情報として蓄積するとともにユーザの参照でき
る可視情報として出力する手順と、類似性が高い稼働情
報について自動的に評価値を計算する手順とを設けたこ
とを特徴とする。

【００２１】請求項９においては、記録媒体に記録され
た情報解析プログラムを計算機で実行することにより、
請求項６の方法を実施できる。請求項１０は、請求項９
の情報解析プログラムを記録した記録媒体において、前
記情報解析プログラムに、新たに入力された稼働情報と
保存された代表稼働情報との類似性を調べる際に、各々
の稼働情報について、保存された全ての代表稼働情報の
重み付き線形和で当該稼働情報を最小自乗近似して得ら
れる近似稼働情報を計算する手順と、各々の稼働情報と
前記近似稼働情報との距離が予め定めた近似閾値以上の
場合に、当該稼働情報を新たな代表稼働情報として選択
する手順とを設けたことを特徴とする。

【００２２】請求項１０においては、記録媒体に記録さ
れた情報解析プログラムを計算機で実行することによ
り、請求項７の方法を実施できる。請求項１１は、請求
項９の情報解析プログラムを記録した記録媒体におい
て、前記情報解析プログラムに、類似性が高い稼働情報
について評価値を計算する際に、当該稼働情報を代表稼
働情報の重み付き線形和に分解する手順と、代表稼働情
報に与えられたユーザ評価値を利用して、代表稼働情報
の評価値の重み付き線形和として当該稼働情報の評価値
を計算する手順とを設けたことを特徴とする。

【００２３】請求項１１においては、記録媒体に記録さ
れた情報解析プログラムを計算機で実行することによ
り、請求項８の方法を実施できる。

【００２４】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）本発明の情
報解析方法及び情報解析装置の１つの実施の形態につい
て、図１及び図２を参照して説明する。この形態は請求
項１，請求項２及び請求項６に対応する。

【００２５】図１はこの形態の情報解析装置の構成を示
すブロック図である。図２はこの形態の情報解析装置の
主要部の動作を示すフローチャートである。この形態で
は、請求項１の代表稼働情報選択手段，代表稼働情報提
示手段，ユーザ評価値入力手段及び評価値計算手段は、
それぞれ代表稼働情報選択部２０，代表稼働情報提示部
３０，ユーザ評価入力部５０及び評価計算部４０として
具体化されている。

【００２６】図１に示す情報解析装置は、例えばＮＣ工
作機械などの機器における工具の摩耗や破損を検出する
ために利用される。図１を参照すると、この情報解析装
置はｎ個のセンシング部１０(1)〜１０(n)，代表稼働情
報選択部２０，代表稼働情報提示部３０，評価計算部４
０，ユーザ評価入力部５０，評価結果提示部６０，代表
稼働情報ＤＢ７０，ユーザ評価情報ＤＢ（データベー
ス、以下同様）８０及び評価値ＤＢ９０を備えている。

【００２７】なお、各データベース（７０，８０，９
０）については１つに統合することもできるが、この例
では装置の動作を理解し易くするために互いに分離して
示してある。センシング部１０(1)，１０(2)，・・・，
１０(n)は、製品の製造工程に設けられる電圧計，電流
計，回転計などに接続される。実際には、センシング部
１０(1)，１０(2)，・・・，１０(n)はモータのトル
ク，ＮＣコントローラの指令値，モータの回転速度など
を機器の稼働情報としてそれぞれ検出する。

【００２８】センシング部１０(1)，１０(2)，・・・，
１０(n)が検出した稼働情報は、例えば一定の時間周期
で代表稼働情報選択部２０に順次に入力される。なお、
使用する工作機械などがモータトルクやＮＣコントロー
ラの指令値などを計測する機能を内蔵していたり、内部
で必要な情報を保持している場合には、工作機械と代表
稼働情報提示部３０との間で直接通信を行って稼働情報
を伝送することができるので、その場合にはセンシング
部１０は不要になる。

【００２９】代表稼働情報選択部２０は、各センシング
部１０から逐次入力される稼働情報を、代表稼働情報と
それ以外の稼働情報（残りの稼働情報）とに分離する。
代表稼働情報選択部２０から出力される代表稼働情報
は、代表稼働情報提示部３０に入力される。

【００３０】また、代表稼働情報提示部３０が検出した
全ての代表稼働情報は代表稼働情報ＤＢ７０に保存され
る。なお、保存の際にはその稼働情報の収集時刻又は製
造順などを表す索引が付加される。代表稼働情報提示部
３０は、例えばディスプレイやプリンタに相当する。従
って、センシング部１０で収集された多数の稼働情報の
うち、代表稼働情報選択部２０で選択された代表稼働情
報のみが代表稼働情報提示部３０を介してユーザに提示
される。

【００３１】ユーザは、代表稼働情報提示部３０で提示
された代表稼働情報について解析を行う。その解析結果
をユーザ評価値とする。ユーザ評価入力部５０は、例え
ばキーボードのような入力装置である。ユーザは、代表
稼働情報に対するユーザ評価値をユーザ評価入力部５０
から入力する。このユーザ評価値は評価計算部４０に入
力される。また、入力された全てのユーザ評価値は代表
稼働情報に対応付けてユーザ評価情報ＤＢ８０に保存さ
れる。

【００３２】評価計算部４０は、代表稼働情報選択部２
０が選択した代表稼働情報以外の稼働情報について、そ
の評価値を自動的に計算する。この計算においては、代
表稼働情報に対して入力されたユーザ評価値に基づい
て、当該稼働情報に対する評価値を求める。評価計算部
４０で求められた各稼働情報に対する評価値は、評価値
ＤＢ９０に保存され、ユーザからの要求などに応じて評
価結果提示部６０に出力される。ユーザ評価値を評価結
果提示部６０に出力することもできる。なお、評価結果
提示部６０は例えばディスプレイやプリンタに相当す
る。

【００３３】図１に示す情報解析装置の具体的な動作
（特に代表稼働情報を検出するための動作）について、
図２を参照しながら説明する。ステップＳ１１では、１
つの製品の製造に関する稼働情報をセンシング部１０か
ら代表稼働情報選択部２０に入力する。また、今回入力
した稼働情報が代表稼働情報か否かを識別するために、
ステップＳ１２，Ｓ１３を実行する。

【００３４】代表稼働情報ＤＢ７０には、過去に代表稼
働情報選択部２０が代表稼働情報とみなした稼働情報が
全て保存されている。そこで、ステップＳ１２では代表
稼働情報ＤＢ７０から情報を読み出して過去の全ての代
表稼働情報を入力する。ステップＳ１３では、ステップ
Ｓ１１で入力した１組の稼働情報を、ステップＳ１２で
入力した過去の代表稼働情報のそれぞれと比較し、それ
らの類似性を識別する。少なくとも１つの代表稼働情報
と稼働情報との類似性が高い（又は内容が同じ）場合に
はステップＳ１３からステップＳ１５に進み、類似性の
高い代表稼働情報が全く存在しない場合にはステップＳ
１４に進む。

【００３５】ステップＳ１４では、ステップＳ１１で入
力した稼働情報を新たな代表稼働情報とみなし、この代
表稼働情報を代表稼働情報ＤＢ７０に保存する。保存の
際には、その稼働情報の収集時間又は製造順などを表す
索引を付加する。また、ステップＳ１６では、今回ステ
ップＳ１４で検出した代表稼働情報を代表稼働情報提示
部３０に出力し、ユーザに提示する。

【００３６】従って、この情報解析装置が代表稼働情報
を検出するたびに、ユーザは代表稼働情報提示部３０に
提示された代表稼働情報のみについて新たな解析を行う
ことになる。ユーザが一度解析を行った稼働情報につい
ては、ステップＳ１４の処理によって代表稼働情報ＤＢ
７０に代表稼働情報として追加保存されるので、それ以
降は類似する稼働情報が代表稼働情報として出力される
ことはない。従って、類似する稼働情報について同じよ
うな解析をユーザが複数回行うのを防止できる。

【００３７】一方、代表稼働情報として選択された稼働
情報を除く残りの稼働情報のそれぞれについては、ステ
ップＳ１５で代表稼働情報選択部２０から評価計算部４
０に転送され、評価計算部４０で自動的に評価値が算出
される。評価計算部４０における評価値の算出において
は、代表稼働情報に対するユーザの解析結果であるユー
ザ評価値が利用される。

【００３８】なお、この情報解析装置は上記以外の用途
にも利用でき、例えばロボットにおける制御の最適化に
も利用できる。ロボットの加工対象物や動作環境は理想
的には同一である。しかし、実際には加工対象物の形状
の個体差や動作環境の温度変化などのゆらぎの影響を受
ける。そこで、いくつかの加工対象物に対して試行を行
い、期待通りの加工ができるようにロボットの制御パラ
メータを変更する必要がある。

【００３９】ロボットの制御パラメータを決定するため
には、加工対象物や動作環境のゆらぎの大きさを知り、
ゆらぎに対応できるように制御パラメータを決定しなけ
ればならない。このような場合、多くの試行を行うこと
によりゆらぎの大きさを正確に知ることができる。しか
し、大量の稼働情報の中から人手による作業によりゆら
ぎを評価するには膨大な時間と手間がかかる。

【００４０】このような場合、代表的な稼働情報を抽出
することにより、ゆらぎのみを含む稼働情報を抽出しゆ
らぎの大きさを知ることができる。また、制御パラメー
タを決定するためには、試行の結果を評価して結果が良
くなるようにパラメータを変更しなければならない。大
量の試行の結果を人手で評価するのは困難である。

【００４１】そこで、図１の情報解析装置を利用して大
量の稼働情報を処理すればよい。その場合、稼働情報に
変化が現れた場合にのみ、その稼働情報が代表稼働情報
として抽出され、そのゆらぎの大きさに対するユーザの
評価が行われる。これにより、大量の試行に対しても現
実的な手間で評価することが可能になる。 （第２の実施の形態）本発明の情報解析方法及び情報解
析装置のもう１つの実施の形態について、図３及び図４
を参照して説明する。この形態は請求項３〜請求項５，
請求項７及び請求項８に対応する。

【００４２】図３はのこ形態の情報解析装置の主要部の
動作を示すフローチャートである。図４は代表稼働情報
以外の稼働情報の評価値を算出する処理を示すフローチ
ャートである。この形態は、第１の実施の形態の変形例
であり、装置の基本的な構成については図１と同一であ
る。但し、動作の一部分が図３及び図４に示すように変
更されている。なお、図３において図２と同じステップ
には同じ番号を付けて示してある。変更された部分のみ
について、以下に説明する。

【００４３】この形態では、代表稼働情報以外の稼働情
報を代表稼働情報の重み付き線形和に分解して処理す
る。まず、この手法について説明する。ここでは、ｉ個
の製品を製造し、ｉ番目の製品を製造する際にｎ種類の
稼働情報が得られた場合を想定する。この場合のｉ番目
の製品に関する稼働情報をｎ次元のベクトルｙ(i)で表
す。また、１〜（ｉ−１）番目の稼働情報のうちｍ個が
代表稼働情報として選択された場合（ｍ＜ｉ−１）を仮
定し、代表稼働情報をａ _j（ｊ＝１〜ｍ）で表す。

【００４４】この場合、稼働情報ｙ(i)は、代表稼働情
報をａ_jとその重み係数ｘ_j（ｊ＝１〜ｍ）とを用いて次
の第(1)式に示す重み付き線形和で近似的に表すことが
できる。

【数１】 また、第(1)式を行列を用いて変形すると次の第(2)式で
表すことができる。

【数２】 稼働情報ｙ(i)を最もよく近似する近似値Ｙ(i)を求める
には、次の第(3)式で定義されるユークリッド距離εが
最小になればよい。

【数３】 ユークリッド距離εを最小化する重み係数ベクトルｘ
は、次の第(4)式で表すことができる。

【数４】 図３のステップＳ２１においては、ステップＳ１２で入
力された代表稼働情報群（ａ_j：Ａ）を用いて、ステッ
プＳ１１で入力された今回の稼働情報（ｙ(i)）を重み
係数ベクトルｘ（第(4)式の内容）に分解する。

【００４５】ステップＳ２２においては、ステップＳ１
２の代表稼働情報群（Ａ）及びステップＳ１１の重み係
数ベクトルｘに基づき、第(2)式を用いて今回の稼働情
報（ｙ(i)）の近似値Ｙ(i)を近似稼働情報として求め
る。ステップＳ２３においては、今回の稼働情報（ｙ
(i)）とステップＳ２２の近似値Ｙ(i)との差分の２乗を
差分絶対値として求める。

【００４６】ステップＳ２４では、ステップＳ２３で求
めた差分絶対値を予め定めた近似閾値εmaxとを比較す
る。差分絶対値が近似閾値εmaxよりも大きい場合に
は、今回の稼働情報を代表稼働情報とみなしてステップ
Ｓ１４に進み、そうでない場合にはステップＳ１５に進
む。具体例について説明する。監視対象のＮＣ工作機械
について、制御電圧，回転軸の速度，回転軸のトルク及
び刃の負荷の４つのセンシング部１０(1)〜１０(4)を有
する場合を想定する。また、ある時点で既に次の２つの
代表稼働情報ａ₁，ａ₂が選択されているものと仮定し、
近似閾値εmaxを１とする。

【００４７】ａ₁（制御電圧:１，回転軸の速度１:，回
転軸のトルク０:，刃の負荷:１） ａ₂（制御電圧:１，回転軸の速度０:，回転軸のトルク
１:，刃の負荷:０） 稼働情報ｙ(i)が（２，１，１，０）である場合には、
その稼働情報ｙ(i)に対して代表稼働情報ａ₁，ａ₂によ
り線形近似した場合の残差平方和ε（＝０．６）は近似
閾値εmax（＝１）よりも小さいので、この稼働情報ｙ
(i)は代表稼働情報としては選択されない。この場合の
近似値Ｙ(i)は（0.6ａ₁＋1.2ａ₂）として求めることが
できる。

【００４８】一方、次に現れた稼働情報ｙ(i+1)が
（１，１，３，０）であった場合には、それに対する残
差平方和ε（＝３）が近似閾値εmax（＝１）よりも大
きいので、稼働情報ｙ(i+1)は新たな代表稼働情報とし
て選択される。

【００４９】代表稼働情報として選択されない稼働情報
については、ステップＳ１５で評価計算部４０により評
価値が自動的に計算される。この処理の内容について、
図４を参照して説明する。なお、ここではそれまでに現
れた全ての代表稼働情報のそれぞれに対するユーザ評価
値が予めユーザから入力され、ユーザ評価情報ＤＢ８０
に保存されているものと仮定する。

【００５０】ステップＳ３１においては、計算対象の稼
働情報（代表稼働情報として選択されなかった稼働情
報）をそれまでに現れた代表稼働情報の線形和に分解し
て得られる重み係数ベクトルｘを取得する。図３の処理
を行う場合には、ステップＳ２１で重み係数ベクトルｘ
が得られるのでそれと同じものを代表稼働情報選択部２
０から評価計算部４０に入力して利用すればよい。

【００５１】ステップＳ３２においては、各々の代表稼
働情報に対応付けられたユーザ評価値をそれぞれユーザ
評価情報ＤＢ８０から入力する。ステップＳ３３におい
ては、ステップＳ３１で取得した重み係数ベクトルｘ及
びステップＳ３２で入力したユーザ評価値に基づいて、
今回の稼働情報に対する評価値を算出する。

【００５２】ここでは、ｉ個の製品を製造し、ｉ番目の
製品を製造する際にｎ種類の稼働情報が得られた場合を
想定する。この場合のｉ番目の製品に関する稼働情報を
ｎ次元のベクトルｙ(i)で表す。また、１〜（ｉ−１）
番目の稼働情報のうちｍ個が代表稼働情報として選択さ
れた場合（ｍ＜ｉ−１）を仮定し、代表稼働情報をａ _j
（ｊ＝１〜ｍ）で表す。

【００５３】また、代表稼働情報として選択されなかっ
た今回の稼働情報ｙ(i)に対応する重み係数ベクトルを
ｘとし、代表稼働情報ａ_j（ｊ＝１〜ｍ）のそれぞれに
対応するユーザ評価値をｂ_j（ｊ＝１〜ｍ）で表す。

【００５４】代表稼働情報以外の稼働情報ｙ(i)は代表
稼働情報ａ_jの線形結合として前記第(1)式の近似値Ｙ
(i)で表すことができるので、代表稼働情報でない稼働
情報ｙ(i)の評価値ｃ(i)は、次の第(5)式で示すように
代表稼働情報ａ_jに対するユーザ評価値ｂ_jの線形結合で
近似的に求めることができる。

【数５】 ここでは、具体例として監視対象のＮＣ工作機械につい
て、制御電圧，回転軸の速度，回転軸のトルク及び刃の
負荷の４つのセンシング部１０(1)〜１０(4)を有する場
合を想定する。また、ある時点で既に次の３つの代表稼
働情報ａ₁，ａ₂，ａ₃が選択されているものと仮定す
る。

【００５５】ａ₁（制御電圧:１，回転軸の速度１:，回
転軸のトルク０:，刃の負荷:１） ａ₂（制御電圧:１，回転軸の速度０:，回転軸のトルク
１:，刃の負荷:０） ａ₃（制御電圧:１，回転軸の速度１:，回転軸のトルク
３:，刃の負荷:０） ここでは、代表稼働情報ａ₁，ａ₂の場合には正常な切削
であり、代表稼働情報ａ₃の場合には刃の摩耗による異
常が起きていたというユーザの認識に基づき、ユーザが
ユーザ評価値を（ｂ₁＝０，ｂ₂＝０，ｂ₃＝１００）と
して与えた場合を仮定する。

【００５６】稼働情報ｙ(i)が（２，１，１，０）であ
った場合には、その近似値Ｙ(i)は（0.6ａ₁＋1.2ａ₂）
となり、その評価値は０であり正常な切削であることが
分かる。また、次の稼働情報ｙ(i+1)が（２，２，３，
２）であった場合には、その近似値Ｙ(i+1)は（-1.4ａ₁
＋0.2ａ₂＋ａ₃）となり、その評価値は１００であり、
刃の摩耗による異常であることが分かる。更に、次の稼
働情報ｙ(i+2)が（２，1.5，２，１）であった場合に
は、その近似値Ｙ(i+2)は（ａ₁＋0.5ａ₂＋0.5ａ₃）とな
り、その評価値は５０であり、刃の摩耗が中程度に進ん
でいることが分かる。

【００５７】（第３の実施の形態）本発明の情報解析プ
ログラムを記録した記録媒体の１つの実施の形態につい
て、図５を参照して説明する。この形態は請求項９〜請
求項１１に対応する。図５はこの形態の情報解析装置の
構成を示すブロック図である。この形態では、第１の実
施の形態及び第２の実施の形態と同様の処理を実施する
が、専用のハードウェアは利用せずに、図５に示すよう
な一般的なコンピュータ１００を用いて処理を行う。

【００５８】コンピュータ１００が実行すべきプログラ
ムは記録媒体１１０に記録されている。このプログラム
は、必要に応じて記録媒体１１０からコンピュータ１０
０に読み込まれ実行される。プログラムの内容は、図２
に示すアルゴリズム又は図３，図４に示すアルゴリズム
を主体とするものである。

【００５９】

【発明の効果】上述のように、本発明によれば、代表稼
働情報として選択される特徴的なデータのみをユーザが
解析すればよいのでユーザの手間を軽減することが可能
になる。また、事前に決められた特定の特徴量に依存し
ない解析が可能であるため、例えば製造する製品の種類
が変更された場合でも装置のプログラムを変更する必要
がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態の情報解析装置の構成を示す
ブロック図である。

【図２】第１の実施の形態の情報解析装置の主要部の動
作を示すフローチャートである。

【図３】第２の実施の形態の情報解析装置の主要部の動
作を示すフローチャートである。

【図４】代表稼働情報以外の稼働情報の評価値を算出す
る処理を示すフローチャートである。

【図５】第３の実施の形態の情報解析装置の構成を示す
ブロック図である。

【符号の説明】

１０ センシング部 ２０ 代表稼働情報選択部 ３０ 代表稼働情報提示部 ４０ 評価計算部 ５０ ユーザ評価入力部 ６０ 評価結果提示部 ７０ 代表稼働情報ＤＢ ８０ ユーザ評価情報ＤＢ ９０ 評価値ＤＢ １００ コンピュータ １１０ 記録媒体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 目黒 眞一 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5H215 AA07 BB10 BB12 CC05 CX09 GG05 5H223 AA06 BB06 CC08 DD03 EE05 EE29 EE30

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機器から逐次出力される稼働情報を解析
   する情報解析装置であって、 多数の稼働情報の中から一部の稼働情報のみを代表稼働
   情報として選択する代表稼働情報選択手段と、 前記代表稼働情報選択手段が選択した代表稼働情報をユ
   ーザに提示する代表稼働情報提示手段と、 前記代表稼働情報提示手段によって提示された代表稼働
   情報に対するユーザ評価値をユーザが入力するために用
   いられるユーザ評価値入力手段と、 前記ユーザ評価値入力手段から入力されたユーザ評価値
   に基づいて、全ての稼働情報についての評価値を計算す
   る評価値計算手段とを設けたことを特徴とする情報解析
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１の情報解析装置において、前記
   代表稼働情報選択手段が、入力される各々の稼働情報に
   ついて、当該稼働情報と過去に選択した全ての代表稼働
   情報とを比較し、当該稼働情報がいずれの代表稼働情報
   とも類似していない場合に当該稼働情報を新たな代表稼
   働情報として選択することを特徴とする情報解析装置。
3. 【請求項３】 請求項１の情報解析装置において、前記
   代表稼働情報選択手段が、入力される各々の稼働情報に
   ついて、過去に選択した全ての代表稼働情報の重み付き
   線形和で当該稼働情報を最小自乗近似して得られる近似
   稼働情報を計算し、当該稼働情報と前記近似稼働情報と
   の距離が予め定めた近似閾値以上の場合に当該稼働情報
   を新たな代表稼働情報として選択することを特徴とする
   情報解析装置。
4. 【請求項４】 請求項３の情報解析装置において、前記
   代表稼働情報選択手段が、処理対象の稼働情報と前記近
   似稼働情報との距離としてユークリッド距離を用いるこ
   とを特徴とする情報解析装置。
5. 【請求項５】 請求項１の情報解析装置において、前記
   評価値計算手段が、前記代表稼働情報として選択されな
   い稼働情報を代表稼働情報の重み付き線形和に分解し、
   前記代表稼働情報として選択されない稼働情報の評価値
   を、代表稼働情報の評価値の重み付き線形和として計算
   することを特徴とする情報解析装置。
6. 【請求項６】 機器から逐次出力される稼働情報を解析
   する情報解析方法であって、 過去に入力された稼働情報の一部を代表稼働情報として
   保存しておき、 新たに入力された稼働情報のそれぞれに対して、 当該稼働情報と保存されている代表稼働情報との類似性
   を調べ、 類似性が低い稼働情報については、それを新たな代表稼
   働情報として蓄積するとともにユーザの参照できる可視
   情報として出力し、 類似性が高い稼働情報については自動的に評価値を計算
   することを特徴とする情報解析方法。
7. 【請求項７】 請求項６の情報解析方法において、新た
   に入力された稼働情報と保存されている代表稼働情報と
   の類似性を調べる際に、各々の稼働情報について、保存
   された全ての代表稼働情報の重み付き線形和で当該稼働
   情報を最小自乗近似して得られる近似稼働情報を計算
   し、当該稼働情報と前記近似稼働情報との距離が予め定
   めた近似閾値以上の場合に、当該稼働情報を新たな代表
   稼働情報として選択することを特徴とする情報解析方
   法。
8. 【請求項８】 請求項６の情報解析方法において、類似
   性が高い稼働情報について評価値を計算する際に、当該
   稼働情報を代表稼働情報の重み付き線形和に分解し、代
   表稼働情報に与えられたユーザ評価値を利用して、代表
   稼働情報の評価値の重み付き線形和として当該稼働情報
   の評価値を計算することを特徴とする情報解析方法。
9. 【請求項９】 機器から逐次出力される稼働情報を解析
   するために用いる計算機で実行可能な情報解析プログラ
   ムを記録した記録媒体であって、前記情報解析プログラ
   ムに、 代表稼働情報として保存された過去に入力された稼働情
   報を取得する手順と、 新たに入力された稼働情報を取得する手順と、 新たに入力された稼働情報と保存された代表稼働情報と
   の類似性を調べる手順と、 類似性が低い稼働情報について、それを新たな代表稼働
   情報として蓄積するとともにユーザの参照できる可視情
   報として出力する手順と、 類似性が高い稼働情報について自動的に評価値を計算す
   る手順とを設けたことを特徴とする情報解析プログラム
   を記録した記録媒体。
10. 【請求項１０】 請求項９の情報解析プログラムを記録
    した記録媒体において、前記情報解析プログラムに、 新たに入力された稼働情報と保存された代表稼働情報と
    の類似性を調べる際に、各々の稼働情報について、保存
    された全ての代表稼働情報の重み付き線形和で当該稼働
    情報を最小自乗近似して得られる近似稼働情報を計算す
    る手順と、 各々の稼働情報と前記近似稼働情報との距離が予め定め
    た近似閾値以上の場合に、当該稼働情報を新たな代表稼
    働情報として選択する手順とを設けたことを特徴とする
    情報解析プログラムを記録した記録媒体。
11. 【請求項１１】 請求項９の情報解析プログラムを記録
    した記録媒体において、前記情報解析プログラムに、 類似性が高い稼働情報について評価値を計算する際に、
    当該稼働情報を代表稼働情報の重み付き線形和に分解す
    る手順と、 代表稼働情報に与えられたユーザ評価値を利用して、代
    表稼働情報の評価値の重み付き線形和として当該稼働情
    報の評価値を計算する手順とを設けたことを特徴とする
    情報解析プログラムを記録した記録媒体。