JP2002366397A

JP2002366397A - メンテナンス時期決定装置、メンテナンス時期決定方法、およびメンテナンス時期決定システム

Info

Publication number: JP2002366397A
Application number: JP2001171332A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Irie; 篤入江; Nobuaki Komata; 順昭小俣; Katsuhisa Furuta; 勝久古田; Yoji Kuramoto; 洋司倉元
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2001-06-06
Filing date: 2001-06-06
Publication date: 2002-12-20

Abstract

(57)【要約】【課題】電子機器に対してメンテナンスが過剰に行われ
るのを防止することで、メンテナンスにかかる費用の無
駄が十分に抑えられるメンテナンス時期決定装置、メン
テナンス時期決定方法、およびメンテナンス時期決定シ
ステムを提供する。【解決手段】メンテナンス時期決定装置１は、電子機器
５の状態を計測した計測信号から抽出した特徴量から該
電子機器５の状態レベルを算出する。そして、ここで算
出した状態レベルに基づいて次回のメンテナンス時期を
決定する。したがって、個々の電子機器５に対する次回
のメンテナンス時期は、その電子機器５本体の状態に応
じて決定される。よって、電子機器５に対してメンテナ
ンスが過剰に行われるのを防止でき、メンテナンスにか
かる費用の無駄を抑えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子機器のメン
テナンス時期を決定するメンテナンス時期決定装置、メ
ンテナンス時期決定方法、およびメンテナンス時期決定
システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子機器のメンテナンス周期（メ
ンテナンス周期）は、同じ機種の複数の電子機器におい
て、過去におきた故障や、故障の遠因である異常、の発
生頻度から統計的に決められていた。メンテナンスは、
電子機器の故障や異常の発生を防止するために行われて
いる。

【０００３】定期的にメンテナンスを行っている電子機
器には、例えば、銀行に設置されているＡＴＭ（現金自
動預け払い機）やＣＤ（現金自動払い機）、駅に設置さ
れている自動改札機、工場の生産ラインで利用されてい
る産業用ロボット、部品加工現場で用いられているＮＣ
工作機械がある。

【０００４】なお、ここで言うメンテナンス周期とは、
例えば１ヶ月毎、６ヶ月毎、１年毎等、電子機器に対し
てメンテナンスを行うサイクルである。

【０００５】また、これらの電子機器が故障すると（運
転できない状態になると）、故障した電子機器が属する
システム全体が停止する場合がある。例えば、複数の産
業用ロボットを利用している一連の生産ラインでは、い
ずれかの産業用ロボットが故障し運転を停止すると、こ
の生産ラインが停止することになる。このことから、電
子機器の故障を防止するためのメンテナンスは、非常に
重要なものと考えられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように、電子機器のメンテナンス周期は、同じ機種の電
子機器において、過去におきた故障や、故障の遠因であ
る異常、の発生頻度から統計的に決められていた。この
ため、同じ機種の電子機器においてはメンテナンス周期
が同じであった。

【０００７】一方、同じ機種の電子機器であっても、本
体に使用されている部品の精度や、特性にばらつきがあ
り、品質に差がある。また、電子機器本体が使用される
場所（設置場所）の環境（温度、湿度、塵埃の量等）に
も差がある。したがって、同じ機種であっても、故障
や、故障の遠因である異常が発生する時期は一定ではな
い。例えば、使用開始から１年で異常が発生する電子機
器もあれば、使用開始から３年経過しても異常が発生し
ない電子機器もある。

【０００８】メンテナンスは、上記のように電子機器が
故障等により運転できない状態となるのを防止すること
を目的としている。このことから、本体の品質、および
使用環境が保証している最低レベルであった電子機器に
おいて過去におきた故障や、故障の遠因である異常の発
生頻度からメンテナンス周期を決定しておかないと、上
記目的を達成することができない。

【０００９】このため、ほとんどの電子機器に対してメ
ンテナンスが過剰に行われており、メンテナンスにかか
るコストの無駄が大きいという問題があった。

【００１０】上記問題を解決するために、特開平７−２
２５７７７号では、電子機器の使用環境に応じて、メン
テナンス周期を決定することが提案されている。また、
一般的に電子機器は、使用年数が長くなるにつれて故障
や、故障の遠因である異常の発生頻度が高くなるので、
使用年数に応じてメンテナンス周期を決定する（使用年
数が長くなるにつれてメンテナンス周期を短くする。）
ことも提案されている。

【００１１】しかし、電子機器は、使用環境が同じあっ
ても、出荷前時点における品質に差があるとともに、特
性や精度のばらつきにより部品の劣化速度が異なる。し
たがって、使用環境や使用年数を用いるだけで、個々の
電子機器に対して適正なメンテナンス周期を決めること
はできない。したがって、上記提案されている方法では
メンテナンスにかかる費用の無駄を十分に抑えることが
できなかった。

【００１２】この発明の目的は、電子機器に対する過剰
なメンテナンスを防止することで、メンテナンスにかか
る費用の無駄を十分に抑えることができるメンテナンス
時期決定装置、メンテナンス時期決定方法、およびメン
テナンス時期決定システムを提供することにある。ここ
で、メンテナンス時期とは、最終のメンテナンス日にメ
ンテナンス周期日数を加えた次回のメンテナンス時期の
ことである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明のメンテナンス
時期決定装置は、上記課題を解決するために以下の構成
を備えている。

【００１４】（１）電子機器のメンテナンス時期を決定
するメンテナンス時期決定装置において、電子機器の状
態を計測した計測データから特徴量を抽出する特徴量抽
出手段と、上記特徴量抽出手段が抽出した特徴量、およ
び、この電子機器と同じ機種の複数の電子機器から得た
上記特徴量の分布を用いて、この電子機器の状態レベル
を算出する状態レベル算出手段と、上記状態レベル算出
手段が算出した状態レベルに基づいて、この電子機器の
メンテナンス時期を決定するメンテナンス時期決定手段
と、を備えている。

【００１５】上記構成では、特徴量抽出手段が、電子機
器の状態を計測した計測データから特徴量を抽出する。
計測データは、例えば電子機器本体に取り付けた振動セ
ンサで、運転時における電子機器の振動を計測した計測
値（振動センサの出力）である。この計測は、電子機器
のメンテナンス時に行ってもよいし、また電子機器の運
転時に行ってもよい。

【００１６】状態レベル算出手段は、この特徴量、およ
びこの電子機器と同じ機種の複数の電子機器から得た上
記特徴量の分布を用いて、該特徴量を得た電子機器の現
在（この計測データを得た時点）の状態レベルを算出す
る。

【００１７】通常、電子機器は使用にともなって劣化し
ていく。ここで言う状態レベルとは、電子機器の劣化の
程度を示すレベル値である。

【００１８】メンテナンス時期決定手段は、ここで算出
した状態レベルから、この電子機器に対するメンテナン
ス時期を決定する。

【００１９】したがって、個々の電子機器に対するメン
テナンス時期は、その電子機器本体の劣化の程度を考慮
した時期に決定される。よって、電子機器ごとに、その
電子機器に応じた時期にメンテナンスが行え、過剰にメ
ンテナンスが行われるのを防止でき、メンテナンスにか
かる費用の無駄を十分に抑えることができる。

【００２０】また、出荷前の分布は、電子機器のその後
の状態の変化を予測するのに適している。その理由を以
下に示す。品質の良い電子機器が多く出荷されている機
種では、故障する可能性が低い。反対に品質の悪い電子
機器が多く出荷されている機種では故障する可能性が高
い。したがって、出荷前の分布を用いることで、電子機
器が故障する可能性の高いものであるかどうかという要
件を加えて状態レベルを算出することができる。

【００２１】これにより、同じ機種の複数の電子機器の
出荷前における上記特徴量の分布を用いて上記状態レベ
ルを算出する構成とすれば、電子機器が故障する可能性
の高さも考慮でき、電子機器に対してメンテナンスが過
剰に行われるのを一層確実に防止でき、メンテナンスに
かかる費用の無駄を十分に抑えることができる。

【００２２】（２）上記電子機器と同じ機種の複数の電
子機器における上記特徴量の分布から、上記状態レベル
の算出に用いるメンバーシップ関数を作成するメンバシ
ップ関数作成手段を備え、上記状態レベル算出手段は、
上記メンバーシップ関数を用いたファジィ推論により上
記状態レベルを算出する手段である。

【００２３】通常メンバーシップ関数の作成は煩雑であ
り、また推論する事象に精通していないと適性なメンバ
ーシップ関数を作成するのは技術的に困難であり、非常
に手間がかかる。

【００２４】この構成では、状態レベルを算出するのに
用いるメンバーシップ関数を特徴量の分布から作成する
ようにしたので、該メンバーシップ関数の作成に手間が
かからない。

【００２５】特に、出荷前の特徴量の分布は、上記のよ
うに電子機器のその後の状態の変化を予測するのに適し
ているので、一層適正なメンバーシップ関数が簡単に作
成できる。

【００２６】（３）上記計測データは、電子機器の振動
を計測した振動データである。

【００２７】この構成では、電子機器本体の振動は、マ
イクロフォンや加速度センサ等の振動を計測するセンサ
を本体カバーの表面に取り付けて計測できるので、電子
機器本体を解体しなくてもよい。したがって、上記特徴
量を抽出するための計測が簡単に行える。

【００２８】（４）上記メンテナンス時期決定手段は、
電子機器の過去の状態レベルと現在の状態レベルとから
得た時間に対する状態レベルの変化量に応じてメンテナ
ンス時期を決定する手段である。

【００２９】通常、電子機器は故障の遠因である異常が
発生し、その後故障にいたる。異常が発生するまでは、
電子機器の状態レベルは比較的ゆるやかに低下し、異常
発生後に急激に低下する。したがって、本体に異常が発
生しているかどうかを、時間に対する状態レベルの変化
量から判断できる。

【００３０】この構成では、時間に対する状態レベルの
変化量に応じてメンテナンス時期を決定するので、異常
発生前に過剰にメンテナンスが行われるのを防止できる
とともに、異常発生後から故障にいたるまでの間にメン
テナンスを行って、本体が故障するのを防止できる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態である
メンテナンス時期決定システムについて説明する。

【００３２】図１は、この実施形態のメンテナンス時期
決定システムの構成を示す図である。この実施形態のメ
ンテナンス時期決定システムは、センタに配置されるメ
ンテナンス時期決定装置１と、電子機器５の状態を計測
する複数の計測端末装置２とを備えている。メンテナン
ス時期決定装置１は、図示していない公衆回線網を介し
てインタネット３に接続できる。計測端末装置２は、例
えば周知のノートパソコンであり、携帯に便利な大きさ
である。また、計測端末装置２は、本体に接続した周知
の携帯電話機（不図示）を利用してインタネット３に接
続できる。メンテナンス時期決定装置１と、計測端末装
置２とは、インタネット３を介して通信できる。電子機
器５に取り付けたセンサ６の出力は、計測データとして
計測端末装置２に入力される。

【００３３】なお、電子機器５の状態の計測に使用する
センサ６の種類や個数は、電子機器５の機種ごとに決め
られている。また、センサ６の取り付け位置も予め決め
られている。

【００３４】また、電子機器５は、例えば、銀行に設置
されているＡＴＭ（現金自動預け払い機）やＣＤ（現金
自動払い機）、駅に設置されている自動改札機、工場の
生産ラインで利用されている産業用ロボット、部品加工
現場で用いられているＮＣ工作機械である。

【００３５】図２は、メンテナンス時期決定装置の構成
を示すブロック図である。メンテナンス時期決定装置１
は、本体の動作を制御する制御部１１と、他の装置（計
測端末装置２）とのデータ通信を制御する通信部１２
と、メンテナンス行う対象の電子機器５毎に作成された
履歴データファイル１３ａ（図３参照）を記憶する記憶
部１３と、入力操作を行うキーが配置された入力部１４
と、本体の動作に応じた画面を表示する表示部１５と、
を備えている。

【００３６】記憶部１３は、メンテナンス時期決定装置
１に外付けされる、ハードディスク等の記憶媒体を備え
た記憶装置であってもよい。

【００３７】図３を参照しながら、履歴データファイル
１３ａについて説明する。履歴データファイル１３ａに
は、後述するメンテナンス時期決定処理（以下、単に決
定処理と言う。）が行われる毎に、そのときの処理結果
を記憶したレコードが蓄積的に記憶される。この決定処
理の詳細については後述するが、簡単に説明すると、電
子機器５に取り付けたセンサ６の出力信号（この発明で
言う、計測データに相当する。）から抽出した特徴量を
用いて、該電子機器５の現在の劣化の程度を示す不良度
合い値（この発明で言う、状態レベルに相当する。）を
算出し、ここで算出した不良度合い値に基づいてこの電
子機器５に対する次回のメンテナンス時期を決定する処
理である。

【００３８】なお、この履歴データファイル１３ａは、
電子機器５ごとに作成される。

【００３９】上記履歴データファイル１３ａに記憶され
ている各レコードは、検査ＩＤ、機種、場所、計測日
時、メンテナンス時期、特徴量１〜５、分析開始フレー
ム、分析終了フレーム、および不良度合い値を記憶して
いる。検査ＩＤは、対応する電子機器５の識別番号および該
電子機器５に対して決定処理を行った回数を示すデータ
である。例えば、検査ＩＤが、Ｈ０２６０１４９−１で
ある場合、−以前のＨ０２６０１４９が電子機器５の識
別番号であり、−以降の１が決定処理を行った回数であ
る。機種は、対応する電子機器５の機種を示すデータであ
る。場所は、決定処理を行った場所を示すデータである。

【００４０】計測日時は、上記決定処理を行った日時
を示すデータである。

【００４１】メンテナンス時期は、電子機器５の次回
のメンテナンス時期を示すデータである。具体的には、
決定処理を行った日からの日数である。特徴量１〜５は、電子機器５に取り付けたセンサ６の
出力信号（以下、計測信号と言う。）から抽出した特徴
量である。電子機器５の機種ごとに、センサ６の種類や
個数については予め決められている。また、計測信号か
らどのような特徴量（平均値、実行値、最大値、最小
値、最大振幅等）を抽出するかについても予め決められ
ている。ここでは、計測信号から５種類の特徴量１〜５
が抽出される機種の例を示している。分析開始フレームおよび分析終了フレームは、計測信
号から特徴量を抽出するのに切り出した区間（切り出す
フレームの開始位置および終了位置）を示すデータであ
る。不良度合い値は、この時点（決定処理を行った時点）
での電子機器５の劣化の程度を示すデータである。この
不良度合い値が、この発明で言う状態レベルに相当す
る。この実施形態では、電子機器５が劣化するほど、不
良度合い値が大きくなる。

【００４２】電子機器５に対する最初の決定処理は、該
電子機器５の出荷前に行われる。メンテナンス時期決定
装置１は、このとき、この電子機器５に対する履歴デー
タファイル１３ａを作成し、記憶部１３に記憶する。そ
の後、この電子機器５に対して決定処理を行うごとに、
上記レコードを作成し、該当する履歴データファイル１
３ａに作成したレコードを蓄積的に記憶する。

【００４３】したがって、メンテナンス時期決定装置１
は、電子機器５の機種毎に、過去におきた故障や、故障
の遠因である異常、の発生頻度を統計的に処理したメン
テナンス周期を得ることができる。また、実際に故障や
故障の遠因である異常が発生した電子機器５の不良度合
い値（実際には故障や異常が発生する直前の不良度合い
値）等も得ることができる。

【００４４】次に、計測端末装置２の構成について説明
する。図４は計測端末装置の構成を示すブロック図であ
る。計測端末装置２は、本体の動作を制御する制御部２
１と、インタネット３を介して他の装置（メンテナンス
時期決定装置１）との通信を制御する通信部２２と、電
子機器５の状態を計測した計測信号を一時的に記憶する
記憶部２３と、入力操作を行うキーが配置された入力部
２４と、本体の動作に応じた画面を表示する表示部２５
と、電子機器５の状態を計測した計測信号が入力される
計測信号入力部２６と、を備えている。

【００４５】計測信号は、電子機器５に対して予め決め
られている位置に取り付けたセンサ６の出力信号であ
る。上記センサ６は、振動センサ(マイクロフォンや加
速度センサ）、温度センサ、電流センサ、圧力センサ、
エンコーダ等を使用する。

【００４６】計測信号入力部２６に入力された計測信号
は、記憶部２３に一時的に記憶される。なお、計測信号
入力部２６は入力された計測信号がアナログ信号であれ
ば、この計測信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変
換機能を有している。

【００４７】また、電子機器５は、上記計測信号を出力
するセンサ６を本体に組み込んだ構成としてもよいし、
センサ６と計測端末装置２とを本体に組み込んだ構成と
してもよい。特に、取付位置が電子機器５本体内部であ
るセンサ６の場合、該センサ６を本体に組み込んでおく
ことで、電子機器５を解体することなく、該電子機器５
から計測信号を得ることができ、作業効率を向上させる
ことができる。

【００４８】反対に、本体の振動を測定する振動センサ
のように、計測時に本体カバーの表面に取り付けるセン
サ６であれば、電子機器５を解体することなく計測が行
えるので、本体に組み込んでおく必要はない。

【００４９】以下、この実施形態のメンテナンス時期決
定システムの動作について詳細に説明する。この実施形
態のメンテナンス時期決定システムは、上記のように電
子機器５の出荷前に最初の決定処理を行っている。メン
テナンス時期決定装置１は、出荷した電子機器５ごと
に、上記履歴データファイル１３ａを記憶部１３に記憶
している。

【００５０】上記［発明が解決しようとする課題］の欄
にも記載したように、電子機器５は、使用されている部
品に精度や特性のばらつきがあるため、出荷前から品質
（不良度合い値）にばらつきがある。図５は、特定の機
種の電子機器５についての、出荷前における不良度合い
値と出荷台数との関係を示す図である。図５は、横軸が
不良度合い値である。縦軸は、電子機器５の出荷台数で
ある。

【００５１】図５に示すＢ点は、電子機器５の出荷レベ
ルであり、出荷前の決定処理で不良度合い値がこのＢ点
よりも大きかった電子機器５については出荷されない。
また、Ａ点は故障する直前の電子機器５の不良度合い値
の平均値（過去の実測値）である。

【００５２】この実施形態のメンテナンス時期決定シス
テムは、決定処理において計測信号から抽出する特徴量
を以下の条件で決めている。電子機器５の品質レベルに応じて変化が生じるもの
で、出荷前の決定処理において、その分布が上記図５に示
した分布と略同じ分布であるもの。

【００５３】電子機器５の分布と略一致している分布の
特徴量は、電子機器５の状態に大きく影響するものであ
ると推定できる。したがって、特徴量を上記条件で決め
ることにより、この特徴量を用いて算出される不良度合
い値から、電子機器５の劣化の程度が適正に判断でき
る。

【００５４】このメンテナンス時期決定システムでは、
上記のように、電子機器５の出荷前に決定処理を行って
いるので、メンテナンス時期決定装置１の記憶部１３に
記憶されている履歴データファイル１３ａから出荷前に
おける特徴量の分布が得られる。

【００５５】メンテナンス時期決定装置１は、後述する
決定処理において、計測信号から抽出した特徴量を用い
た不良度合い値の算出をファジィ推論で行う。メンテナ
ンス時期決定装置１は、このファジィ推論で使用するメ
ンバーシップ関数を、出荷前の特徴量の分布から作成す
る。ここで作成したメンバーシップ関数は記憶部１３に
記憶される。また、メンテナンス時期決定装置１は、電
子機器５の出荷台数の増加に応じて、適当なタイミング
でメンバーシップ関数を更新する。以下、図６（Ａ）に
示す特徴量の分布からメンバーシップ関数を作成する処
理について説明する。図７は、このメンバーシップ関数
を作成する処理を示すフローチャートである。

【００５６】メンテナンス時期決定装置１は、メンバー
シップ関数を作成する電子機器５と同じ機種の履歴デー
タファイル１３ａから、出荷前に行われた決定処理のレ
コードを読み出す（ｓ１）。これにより、メンテナンス
時期決定装置１は出荷前における特徴量の分布（図６
（Ａ）に示す分布）を得る。

【００５７】次に、メンテナンス時期決定装置１は、こ
の特徴量の平均値ｍおよび標準偏差σを算出する（ｓ
２）。ここで算出した特徴量の平均値ｍおよび標準偏差
σに基づいて図６（Ｂ）に示す３つのメンバーシップ関
数（ＳＭＬ、ＭＤＬ、ＬＲＧ）を作成する（ｓ３）。メ
ンテナンス時期決定装置１は、ｓ３で作成したメンバー
シップ関数を記憶部１３に記憶する（ｓ４）。

【００５８】なお、ｓ４において、同じ機種で且つ同じ
特徴量に対するメンバーシップ関数を記憶部１３に既に
記憶していれば、ｓ３で作成したメンバーシップ関数を
上書き保存する。これにより、記憶部１３に記憶してい
るメンバーシップ関数が更新される。

【００５９】図６（Ｂ）にｓ３で作成されるメンバーシ
ップ関数を示す。ｓ３では、ラベルがＳＭＬ、ＭＤＬ、
ＬＲＧである３つのメンバーシップ関数が作成される。
ラベルがＳＭＬ、ＬＲＧである２つのメンバーシップ関
数は台形形状であり、ラベルがＭＤＬであるメンバーシ
ップ関数は三角形形状である。ラベルがＳＭＬであるメ
ンバーシップ関数は、図示するように特徴量値がｍ−６
σからｍに向かって直線的にグレードが低下する斜辺を
有するものであり、ラベルがＬＲＧであるメンバーシッ
プ関数は、図示するように特徴量値がｍからｍ＋６σに
向かって直線的にグレードが上昇する斜辺を有するもの
であり、ラベルがＭＤＬであるメンバーシップ関数は、
図示するように特徴量値がｍ−６σからｍに向かって直
線的にグレードが上昇する斜辺および、特徴量値がｍか
らｍ＋６σに向かって直線的にグレードが低下する斜辺
を有するものである。

【００６０】このように、メンバーシップ関数は特徴量
の分布の平均値ｍおよび標準偏差σから作成される。し
たがって、メンバーシップ関数の作成に手間がかからな
い。

【００６１】メンテナンス時期決定装置１は、電子機器
５の各機種の特徴量ごとに、上記方法でメンバーシップ
関数を作成し、ここで作成したメンバーシップ関数を記
憶部１３に記憶する。

【００６２】また、出荷前の分布は、電子機器５のその
後の状態の変化を予測するのに適している。その理由を
以下に示す。品質の良い電子機器５が多く出荷されてい
る機種では、故障する可能性が低い。反対に品質の悪い
電子機器５が多く出荷されている機種では故障する可能
性が高い。したがって、出荷前の分布を用いることで、
電子機器５が故障する可能性の高いものであるかどうか
という要件を加えたメンバーシップ関数が簡単に作成で
きる。

【００６３】なお、本願発明者は、後述するファジィ推
論において、上記の方法で作成したメンバーシップ関数
が適正であったことを確認している。

【００６４】また、メンバーシップ関数が適正であるか
どうかについては、ファジィ推論で用いるファジィルー
ル、および結論部と総合的に判断することから、ファジ
ィルールや結論部に応じて上記方法とは別の方法で作成
する場合もある。この方法については後述する。

【００６５】次に、メンテナンス時期決定装置１におけ
る決定処理について説明する。図８は、決定処理を示す
フローチャートである。メンテナンス時期決定装置１
は、電子機器５の状態を計測した計測データから特徴量
を抽出する特徴量抽出処理を行う（ｓ１１）。次に、ｓ
１１で抽出した特徴量を用いて、該電子機器５の劣化の
程度を示す不良度合い値を算出する不良度合い値算出処
理を行う（ｓ１２）。そして、ｓ１２で算出した不良度
合い値に基づいて、この電子機器５の次回のメンテナン
ス時期を決定する（ｓ１３）。

【００６６】以下、電子機器５に取り付けたセンサ６の
出力信号である計測信号から５種類の特徴量１〜５を抽
出し、この５種類の特徴量を用いて電子機器５の不良度
合い値を算出し、さらに次回のメンテナンス時期を決定
する場合を例にして説明する。

【００６７】この決定処理は、通常電子機器５のメンテ
ナンス時に行い、次回のメンテナンス時期を決定する。

【００６８】例えば、電子機器５のメンテナンスを行う
作業者が、電子機器５の設置場所に計測端末装置２を持
って行き、センサ６を電子機器５の所定の位置に取り付
ける。そして、このセンサ６の出力信号を計測信号とし
て計測端末装置２に入力する。ここで、センサ６の種類
や個数については、振動センサ１つである機種や、振動
センサ、電流センサ、および温度センサの３つである機
種等、機種ごとに決められている。また、各センサ６を
取り付ける位置も決められている。

【００６９】計測端末装置２には、電子機器５の本体カ
バーの表面に取り付けた振動センサ（マイクロフォン
や、加速度センサ）の出力信号や、電子機器５本体内部
に取り付けた電流センサ、温度センサ等の出力信号が計
測信号として入力される。

【００７０】計測端末装置２は、入力された計測信号を
記憶部２３に記憶する。また、計測端末装置２は入力さ
れた計測信号がアナログ信号であれば、このアナログ信
号をディジタル信号に変換した後（Ａ／Ｄ変換後）記憶
部２３に記憶する。

【００７１】また、計測端末装置２は入力部２４におい
て、記憶部２３に記憶した計測信号を得た電子機器５の
識別番号等の入力を受け付ける。作業者が入力部２４か
ら電子機器５の識別番号等を入力する。このとき、電子
機器５のメンテナンスが完了していれば、このメンテナ
ンスで気になった項目等を入力させるようにしてもよ
い。計測端末装置２は、入力された識別番号等の入力デ
ータを、先に記憶した計測データに対応付けて記憶す
る。

【００７２】計測端末装置２は、メンテナンス時期決定
装置１への送信指示があると、記憶部２３に記憶してい
る計測データや、入力された電子機器５の識別番号等
（以下、総称して送信データと言う。）をメンテナンス
時期決定装置１へ送信する。このとき、計測端末装置２
には携帯電話機が接続されている。この携帯電話機が公
衆回線網を介してインタネット３に接続される。計測端
末２は、携帯電話機を利用して、電子メール形式で送信
データをメンテナンス時期決定装置１へ送信する。

【００７３】メンテナンス時期決定装置１は、計測端末
装置２から送信されてきた送信データを受信すると、以
下に示す特徴量抽出処理（図８に示すｓ１１にかかる処
理）を開始する。図９は、特徴量抽出処理を示すフロー
チャートである。

【００７４】メンテナンス時期決定装置１は、この送信
データに含まれている電子機器５の識別番号をキーにし
て、記憶部１３に記憶している履歴データファイル１３
ａを検索し、該当する履歴データファイル１３ａを読み
出す（ｓ２１、ｓ２２）。

【００７５】なお、記憶部１３に該当する履歴データフ
ァイル１３ａが記憶されていなければ、出荷前の電子機
器５であると判断し、この電子機器５に対する履歴デー
タファイル１３ａを新たに作成する（ｓ２１、ｓ２
３）。

【００７６】記憶部１３から該当する履歴データファイ
ル１３ａを読み出した場合、および新たに履歴データフ
ァイル１３ａを作成した場合、のこれ以後の処理は同じ
である。

【００７７】メンテナンス時期決定装置１は、計測端末
装置２から送信されてきた計測信号から、予め設定され
ている分析区間のデータを取り出し、ここで取り出した
データから予め決められている特徴量を抽出する（ｓ２
４）。特徴量は、例えば平均値、実行値、最大値、最小
値、最大振幅等である。特徴量は、例えば、特開平１１
−１７３９０９号等に開示されている公知技術を利用し
て抽出する。特徴量を抽出する処理の詳細については、
ここでは説明を省略する。

【００７８】メンテナンス時期決定装置１は、ｓ２４で
計測信号から予め決められている特徴量を全て抽出す
る。

【００７９】ここで、図１０（Ａ）にファンにおいてギ
ア欠け不良が発生している電子機器５に取り付けた振動
センサで計測した計測信号を示す。また、図１０（Ｂ）
にファンにおいてギア欠け不良が発生していない電子機
器５に取り付けた振動センサで計測した計測信号を示
す。また、図１１は、図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）に示
す計測信号をフレームに分割し、フレームごとの特徴量
（例えば、平均値）をグラフ化した図である。

【００８０】さらに、図１２（Ａ）にファンにおいてギ
アのかみ合わせ不良が発生している電子機器５に取り付
けた振動センサで計測した計測信号を示す。また、図１
２（Ｂ）にファンにおいてギアのかみ合わせ不良が発生
していない電子機器５に取り付けた振動センサで計測し
た計測信号を示す。

【００８１】上記図１０〜図１２に示すようにギア欠け
不良や、ギアのかみ合わせ不良が発生している電子機器
５の計測信号と、これらの不良が発生していない電子機
器５の計測信号とは、大きな違いがある。

【００８２】図１３に、ファンにおいてギア欠け不良が
発生している３台の電子機器５と、ファンにおいてギア
欠け不良が発生していない３台の電子機器５と、につい
て振動センサで計測した計測信号から抽出した３種類の
特徴量１〜３を比較した比較結果を示す。図１３に示す
ように、ギア欠け不良が発生している電子機器５の特徴
量１〜３は、ギア欠け不良が発生していない電子機器５
の特徴量１〜３に比べて大きい。

【００８３】このように、不良が発生している電子機器
５と、不良が発生していない電子機器５と、では計測信
号から抽出される特徴量の大きさに違いがある。言い換
えれば、このような違いが現れるものを、計測信号から
抽出する特徴量としている。この特徴量の大きさの違い
が、以下に示す不良度合い値算出処理で算出される不良
度合い値に反映される。したがって、不良度合い値の大
きさから電子機器５の劣化の程度を判断することができ
る。

【００８４】ここまでの処理がｓ１１にかかる上記特徴
量抽出処理であり、この後、メンテナンス時期決定装置
１はｓ１２にかかる不良度合い値算出処理を開始する。
以下、不良度合い値算出処理について説明する。図１４
は、不良度合い値算出処理を示すフローチャートであ
る。不良度合い値はファジィ推論により算出される。

【００８５】まず、メンテナンス時期決定装置１は、ｓ
１１で抽出した５種類の特徴量１〜５について、それぞ
れ対応するメンバーシップ関数を記憶部１３から読み出
す（ｓ３１）。図１５に、特徴量１〜５に対するメンバ
ーシップ関数を示す。これらのメンバシップ関数は、上
記図７の処理で作成したものである。また、図１６は不
良度合い値を算出する結論部を示す図であり、図１７は
不良度合い値を算出するファジィルールを示す図であ
る。

【００８６】ファジィルールは、各特徴量１〜５に対し
て３つずつあり、合計１５個ある。メンテナンス時期決
定装置１は、ｓ３１でメンバーシップ関数を読み出す
と、ファジィルールごとにその出力を得るファジィ推論
を実行する（ｓ３２）。

【００８７】具体的には、ｓ１１で抽出した５種類の特
徴量１〜５毎に、対応する３つのメンバーシップ関数Ｓ
ＭＬ、ＭＤＬ，ＬＲＧに対する所属度を求め、結論部で
各ルールの出力を得る。

【００８８】そして、メンテナンス時期決定装置１は、
得られたルールの出力と、図１７に示す各ルールの重み
とから不良度合い値を算出する（ｓ３３）。

【００８９】上記のように、メンバーシップ関数は出荷
前の分布を用いて作成されているので、電子機器５が故
障する可能性の高いものであるかどうかという要件を加
えた不良度合い値が算出できる。

【００９０】ここまでの処理が、不良度合い値算出処理
であり、この後メンテナンス時期決定装置１は次回のメ
ンテナンス時期を決定する処理を開始する。

【００９１】まず最初に、電子機器５に対する標準メン
テナンス周期を用いて、次回のメンテナンス時期を決定
する方法について説明する。メンテナンス時期決定装置
１には、この標準メンテナンス周期が電子機器５の機種
ごとに設定されている。

【００９２】上記標準メンテナンス周期とは、上記不良
度合い値算出処理で算出される不良度合い値Ｆの大きさ
に対して、メンテナンス周期を設定したものである。

【００９３】なお、ここで言うメンテナンス周期とは、
次回のメンテナンスを行うまでの期間である。

【００９４】上記標準メンテナンス周期を図１８（Ａ）
に示す。この標準メンテナンス周期Ｇ（Ｆ）では不良度
合い値Ｆの最低値Ｆｍｉｎ（上記例では０）に対するメ
ンテナンス周期がＡｍａｘ（例えば、３００日）であ
る。また、不良度合い値Ｆの最大値Ｆｍａｘ（上記例で
は４０９５）に対するメンテナンス周期がＡｍｉｎ（例
えば、２０日）である。この標準メンテナンス周期Ｇ
（Ｆ）は、一次関数である。図１８（Ａ）から明らかな
ように、この標準メンテナンス周期Ｇ（Ｆ）は不良度合
い値Ｆが大きいほど、メンテナンス周期Ａを短くしてい
る。

【００９５】図１９に、算出された不良度合い値Ｆから
次回のメンテナンス時期を決定する処理部の機能構成を
示す。本構成は制御部２にある。３１は、次回のメンテ
ナンス時期を決定する次回のメンテナンス時期決定部で
あり、３２は次回のメンテナンス時期決定部３１に不良
度合い値Ｆを入力する不良度合い値入力部であり、３３
は次回のメンテナンス時期決定部３１に上記標準メンテ
ナンス周期Ｇ（Ｆ）を入力する標準周期入力部である。

【００９６】次回のメンテナンス時期決定部３１は、上
記不良度合い値算出処理で算出された電子機器５の不良
度合い値Ｆ、および標準メンテナンス周期Ｇ（Ｆ）、に
基づいて、図１８（Ｂ）に示す式から、算出されたメン
テナンス周期に基づいて次回のメンテナンス時期を決定
する。例えば、算出されたメンテナンス周期が１００日
であれば、電子機器５に対する次回のメンテナンス時期
を１００日後とする。

【００９７】このように、電子機器５の劣化の程度を示
す不良度合い値Ｆに基づいて、次回のメンテナンス時期
が決定される。不良度合い値Ｆが小さく、ほとんど劣化
していない電子機器５は次回のメンテナンスまでの期間
が長く、反対に不良度合い値Ｆが大きく、故障する直前
まで劣化している電子機器５は次回のメンテナンスまで
の期間が短い。したがって、電子機器５に対してメンテ
ナンスが過剰に行われるのを防止でき、メンテナンスに
係る費用の無駄を十分に抑えることができる。

【００９８】また、劣化の程度が大きい電子機器５につ
いては、次回のメンテナンスまでの期間が短いので、該
電子機器５が故障する前にメンテナンスが行われる。し
たがって、メンテナンスが遅れて、電子機器５を故障さ
せてしまうという問題もおきない。

【００９９】なお、上記説明では、標準メンテナンス周
期Ｇ（Ｆ）は一次関数（線形）であるとしたが、図２０
（Ａ）、（Ｂ）に示すような非線形であってもよい。

【０１００】また、不良度合い値ＦがＦｍａｘである電
子機器５は故障しているとみなした場合、算出された不
良度合い値ＦがＦｍａｘであった電子機器５に対するメ
ンテナンス周期Ａｍｉｎは０にすべきである（すぐに、
部品を交換する等、故障箇所を修理する必要があ
る。）。

【０１０１】この場合の標準メンテナンス周期Ｇ（Ｆ）
を図２１（Ａ）に示す。また、図２１（Ｂ）に上記不良
度合い値算出処理で算出された電子機器５の不良度合い
値Ｆから、該電子機器５に対する次回のメンテナンス時
期Ａを算出する式を示す。

【０１０２】次に、上記不良度合い値算出処理で算出さ
れた電子機器５の不良度合い値Ｆから、該電子機器５に
対する次回のメンテナンス時期を決定する別の方法につ
いて説明する。この方法は、過去に故障した電子機器５
の不良度合い値Ｆｒｅａｌを用いて、次回のメンテナン
ス時期を決定する方法である。

【０１０３】図２２に、次回のメンテナンス時期を決定
する処理部の機能構成を示す。なお、図１９と同じ構成
については同じ符号を付している。図２２に示す処理部
は、故障発生時データ入力部３４を上記図１９に示した
構成に追加した構成である。故障発生時データ入力部３
４は、過去に故障した電子機器５の不良度合い値Ｆｒｅ
ａｌを次回のメンテナンス時期決定部３１に入力する機
能である。メンテナンス時期決定装置１は、記憶部１３
に履歴データファイル１３ａを記憶しているので、過去
に故障した電子機器５の不良度合い値Ｆｒｅａｌを得る
ことができる。

【０１０４】まず、図２３（Ａ）に過去に故障した電子
機器５の不良度合い値ＦｒｅａｌがＦｍａｘよりも大き
い場合の標準メンテナンス周期Ｇ（Ｆ）を示す。次回の
メンテナンス周期決定部３１は、標準メンテナンス周期
入力部３２から入力されている標準メンテナンス周期Ｇ
（Ｆ）と、不良度合い値入力部３２から入力された不良
度合い値Ｆとを用いて、仮のメンテナンス周期Ａを算出
する。この仮のメンテナンス周期Ａは、上記図１８で説
明したメンテナンス周期Ａと同じ算出方法で算出され
る。

【０１０５】ここで、過去に故障した電子機器５の不良
度合い値ＦｒｅａｌがＦｍａｘよりも大きいことから、
過剰なメンテナンスが行われるのを抑えるには、標準メ
ンテナンス周期Ｇ（Ｆ）を用いて算出した仮のメンテナ
ンス周期Ａよりも、実際のメンテナンス周期を長くした
ほうがよい。

【０１０６】次回のメンテナンス周期決定部３１は、故
障発生時データ入力部３４から入力されている過去に故
障した電子機器５の不良度合い値Ｆｒｅａｌを用いて、
この仮のメンテナンス周期Ａを修正した修正メンテナン
ス周期Ａ’を得る。具体的には、上記仮のメンテナンス
周期Ａに比率α（α＞１）をかけて、修正メンテナンス
周期Ａ’（＝α×Ａ）を得る。

【０１０７】メンテナンス周期決定部３１は、ここでで
得た修正メンテナンス周期Ａ’を、次回のメンテナンス
時期として出力する。

【０１０８】図２３（Ｂ）に仮のメンテナンス周期Ａを
算出する標準メンテナンス周期Ｇ（Ｆ）と、修正メンテ
ナンス周期Ａ’との関係を示す。修正メンテナンス周期
Ａ’は、仮のメンテナンス周期Ａよりも長くなるので、
メンテナンスが過剰に行われるのを一層確実に防止でき
る。したがって、メンテナンスにかかるコストの無駄を
一層抑えることができる。

【０１０９】ここで、αは適当な値に設定しておいても
よいが、電子機器５の機種ごとに設定する必要があり、
該設定に手間がかかる。そこで、この実施形態では α＝（Ｆｒｅａｌ−Ｆｍａｘ）／（Ｆｍａｘ−Ｆｍｉ
ｎ）とした。

【０１１０】これにより、電子機器５の機種ごとにαを
設定する必要が無く、手間がかからない。しかも、αは
過去に故障した電子機器５の不良度合い値Ｆｒｅａｌの
影響を受ける値としたので、実際の電子機器５に応じた
修正が行われた修正メンテナンス周期Ａ’を得ることが
できる。したがって、過剰なメンテナンスが行われるの
を一層確実に防止できる。

【０１１１】反対に、図２４（Ａ）に過去に故障した電
子機器５の不良度合い値ＦｒｅａｌがＦｍａｘよりも小
さい場合の標準メンテナンス周期Ｇ（Ｆ）を示す。メン
テナンス周期決定部３１は、標準メンテナンス周期入力
部３２から入力されている標準メンテナンス周期Ｇ
（Ｆ）と、不良度合い値入力部３２から入力された不良
度合い値Ｆとを用いて、仮のメンテナンス周期Ａを算出
する。この仮のメンテナンス周期Ａは、上記図１８で説
明したメンテナンス周期Ａと同じ算出方法である。

【０１１２】ここで、過去に故障した電子機器５の不良
度合い値ＦｒｅａｌがＦｍａｘよりも小さい場合、標準
メンテナンス周期Ｇ（Ｆ）を用いて算出した、仮のメン
テナンス周期Ａよりも、実際のメンテナンス周期を短く
したほうがよい。これは、電子機器５の故障を防止する
というメンテナンスの本来の目的を達成するために、電
子機器５が故障するまえにメンテナンスを行うためであ
る。

【０１１３】メンテナンス周期決定部３１は、故障発生
時データ入力部３４から入力されている過去に故障した
電子機器５の不良度合い値Ｆｒｅａｌを用いて、この仮
のメンテナンス周期Ａを修正した修正メンテナンス周期
Ａ’を得る。具体的には、上記仮のメンテナンス周期Ａ
に比率α（α＜１）をかけて、修正メンテナンス周期
Ａ’（＝α×Ａ）を得る。

【０１１４】メンテナンス周期決定部３１は、ここでで
得た修正メンテナンス周期Ａ’を、次回のメンテナンス
時期として出力する。

【０１１５】図２４（Ｂ）に仮のメンテナンス周期Ａを
算出する標準メンテナンス周期Ｇ（Ｆ）と、修正メンテ
ナンス周期Ａ’との関係を示す。修正メンテナンス周期
Ａ’は、仮のメンテナンス周期Ａよりも短くなるので、
電子機器５が故障するまえにメンテナンスを行って、該
電子機器５の故障を防止することができる。

【０１１６】ここで、αは上記のように適当な値に設定
しておいてもよいが、電子機器５の機種ごとに設定する
必要があり、該設定に手間がかかる。そこで、 α＝（Ｆｍａｘ−Ｆｒｅａｌ）／（Ｆｍａｘ−Ｆｍｉ
ｎ）とした。

【０１１７】これにより、電子機器５の機種ごとにαを
設定する必要が無く、手間がかからない。しかも、αは
過去に故障した電子機器５の不良度合い値Ｆｒｅａｌの
影響を受ける値としたので、実際の電子機器５に応じた
修正が行われた修正メンテナンス周期Ａ’を得ることが
できる。したがって、電子機器５が故障するまえにメン
テナンスが行われて、該電子機器５が故障するのを一層
確実に防止できる。

【０１１８】さらに、上記不良度合い値算出処理で算出
された電子機器５の不良度合い値Ｆから、該電子機器５
に対する次回のメンテナンス時期を決定する別の方法に
ついて説明する。

【０１１９】通常電子機器５は、図２５に示すように、
なんらかの異常発生（図に示すＴ１）から、不良度合い
値の上昇速度が速くなって時刻Ｔ２で故障する。

【０１２０】そこで、前回の不良度合い値と、今回の不
良度合い値とを用いて、前回と今回の間における不良度
合い値の上昇速度、すなわち時間に対する不良度合い値
の変化量、を用いて、次回のメンテナンス時期を決定す
るようにした。

【０１２１】不良度合い値Ｆの上昇速度Ｖは、以下の式
から算出される。Ｖ＝（Ｆ−Ｆ０）／ＨＦは今回算出された不良度合い値、Ｆ０は前回算出された不良度合い値Ｈは前回と今回との期間（日数）である。

【０１２２】図２６に、次回のメンテナンス時期を決定
する処理部の機能構成を示す。なお、図１９と同じ構成
については同じ符号を付している。図２６に示す処理部
は、前回データ入力部３５を上記図１９に示した構成に
追加した構成である。前回データ入力部３５は、前回の
不良度合い値Ｆ０を次回のメンテナンス時期決定部３１
に入力する。

【０１２３】なお、メンテナンス時期決定装置１は、記
憶部１３に履歴データファイル１３ａを記憶しているの
で、前回の不良度合い値Ｆ０を得ることができる。

【０１２４】次回のメンテナンス周期決定部３１は、標
準メンテナンス周期入力部３２から入力されている標準
メンテナンス周期Ｇ（Ｆ）と、不良度合い値入力部３２
から入力された不良度合い値Ｆとを用いて、仮のメンテ
ナンス周期Ａを算出する。この仮のメンテナンス周期Ａ
は、上記図１８で説明したメンテナンス周期Ａと同じ算
出方法で算出される。

【０１２５】その後、図２７に示す次回のメンテナンス
時期修正処理を行う。図２７は、この次回のメンテナン
ス時期修正処理を示すフローチャートである。前回デー
タ入力部３５は、前回の決定処理における不良度合い値
Ｆ０、および前回の決定処理実行した日時を過去データ
としてメンテナンス周期決定部３１に入力している。

【０１２６】メンテナンス周期決定部３１は、前回の決
定処理から今回の決定処理の間における不良度合い値の
上昇速度Ｖを求める（ｓ４１）。メンテナンス周期決定
部３１は、ここで算出した上昇速度Ｖが予め設定されて
いる、Ｖｌｉｍｉｔよりも大きいかどうかを判定する
（ｓ４２）。

【０１２７】通常、電子機器５は故障の遠因である異常
が発生すると、不良度合い値Ｆの上昇速度が速くなる。
ここで、Ｖｌｉｍｉｔは故障する直前の電子機器５の不
良度合い値Ｆの上昇速度の過去の実測値である。したが
って、ｓ４１で算出された上昇速度Ｖが予め設定されて
いる、Ｖｌｉｍｉｔよりも大きい場合、電子機器５は故
障する直前である可能性が高い。

【０１２８】メンテナンス周期決定部３１は、上昇速度
Ｖが予め設定されている、Ｖｌｉｍｉｔ以上であると判
定すると、仮決定されている次回のメンテナンス時期Ａ
に関係なく、機器交換やオーバーホールが必要であると
判定する（ｓ４３）。これにより、電子機器５が故障す
る前に機器交換やオーバーホールを行うことができる。

【０１２９】メンテナンス周期決定部３１は、上昇速度
Ｖが予め設定されている、Ｖｌｉｍｉｔ未満であると判
定すると、ｓ４１で算出した上昇速度Ｖが予め設定され
ている、Ｖｍａｘよりも大きいかどうかを判定する（ｓ
４４）。ここで、Ｖｍａｘは電子機器５に故障の遠因で
ある異常が発生していない電子機器５の不良度合い値Ｆ
の上昇速度よりも速く、故障の遠因である異常が発生し
た電子機器５の不良度合い値Ｆの上昇速度よりも遅い、
値に設定されている。また、Ｖｍａｘは上記Ｖｌｉｍｉ
ｔよりも小さい。したがって、ｓ４１で算出した上昇速
度Ｖが予め設定されている、Ｖｍａｘよりも大きい場
合、電子機器５は故障の遠因である異常が発生している
可能性が高い。

【０１３０】メンテナンス周期決定部３１は、ｓ４４で
上昇速度Ｖが予め設定されている、Ｖｍａｘよりも大き
いと判定すると、仮決定されている次回のメンテナンス
時期Ａを所定期間だけ短くする（ｓ４５）。これによ
り、電子機器５が故障する前にメンテナンスを行うこと
ができ、電子機器５が故障するのを防止できる。

【０１３１】また、メンテナンス周期決定部３１は、ｓ
４４で上昇速度Ｖが予め設定されているＶｍａｘ以下で
あると判定すると、この上昇速度Ｖが予め設定されてい
るＶｍｉｎよりも小さいかどうかを判定する（ｓ４
６）。ここで、Ｖｍｉｎは電子機器５に故障の遠因であ
る異常が発生していないときの不良度合い値の上昇速度
よりも少し遅い値に設定されている。したがって、上昇
速度Ｖが予め設定されている、Ｖｍｉｎよりも小さい場
合、電子機器５は故障の遠因である異常が発生していな
い可能性が高い。

【０１３２】メンテナンス周期決定部３１は、上昇速度
Ｖが予め設定されている、Ｖｍｉｎよりも小さいと判定
すると、仮決定されている次回のメンテナンス時期Ａを
所定期間だけ長くする（ｓ４７）。

【０１３３】これにより、電子機器５に対して過剰なメ
ンテナンスが行われるのを防止でき、メンテナンスにか
かる費用の無駄を一層確実に防止できる。

【０１３４】なお、ｓ４５およびｓ４７で調整する所定
期間は、予め設定した期間であってもよいし、不良度合
い値の上昇速度Ｖに比例させた期間であってもよい。

【０１３５】また、図２７に示す処理に、ｓ５０を加え
ても良い（図２８参照）。この図２８の処理では、今回
算出された不良度合い値Ｆが予め設定されてる値Ｆｓｈ
未満であれば、図２７に示す処理を行わないようにし
た。Ｆｓｈは、故障の遠因である異常が発生していて
も、仮決定されている次回のメンテナンス時期Ａまでに
電子機器５が故障することがない大きさに設定しておけ
ばよい。

【０１３６】また、上記実施形態では、不良度合い値の
上昇速度Ｖを、前回と今回の２回の決定処理の結果から
算出するとしたが、今回を含めた３回以上の結果を用い
て算出するようにしてもよい。最小自乗法等で不良度合
い値Ｆの上昇速度Ｖを算出するようにしてもよい。

【０１３７】メンテナンス時期決定装置１は、上記いず
れかの方法で、不良度合い値Ｆから次回のメンテナンス
時期Ａ（またはＡ’）を算出すると、これを計測端末装
置２に電子メールで送信するとともに、今回の決定処理
の結果を登録したレコードを作成し、該レコードを履歴
データファイル１３ａに記憶する。

【０１３８】計測端末装置２は、メンテナンス時期決定
装置１から送信されてきた、次回のメンテナンス時期を
表示部２５に表示する。

【０１３９】なお、上記実施形態では、メンテナンス時
期決定装置１が計測端末装置２から送信されてきた計測
信号を処理して、次回のメンテナンス時期を決定すると
したが、計測端末装置２で次回のメンテナンス時期を決
定するようにしてもよい。この場合も、履歴データファ
イル１３ａについては、メンテナンス時期決定装置１に
管理させたほうがよい。計測端末装置２において、決定
処理を行う際に必要になるデータはメンテナンス時期決
定装置１からダウンロードさせればよい。

【０１４０】また、上記実施形態では電子機器５の機種
単位でメンバーシップ関数を作成するとしたが、電子機
器５が製造されたロット単位でメンバーシップ関数を作
成してもよい。このようにすれば、電子機器５のロット
間の品質の差も考慮される。

【０１４１】また、上記実施形態では、図６（Ａ）に示
す特徴量の分布から、図６（Ｂ）に示すメンバーシップ
関数を作成するとしたが、ファジィルールや結論部に応
じて、図６（Ａ）に示す特徴量の分布から図２９に示す
メンバーシップ関数を作成してもよい。

【０１４２】また、特徴量の分布が図３０（Ａ）、図３
１（Ａ）に示すように２つの山を有する分布であれば、
それぞれの山に対して平均値ｍ１、ｍ２および標準偏差
σ１、σ２を算出し、これらを用いて図３０（Ｂ）、図
３１（Ｂ）に示すようなメンバーシップ関数を作成して
もよい。

【０１４３】さらに、上記実施形態では、決定処理で使
用するメンバーシップ関数を電子機器５の出荷前におけ
る特徴量の分布から作成するとしたが、例えば出荷から
１年後の特徴量の分布からメンバーシップ関数を作成し
てもよい。

【０１４４】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、電子
機器に対する次回の点検時期が、該電子機器の現在の状
態に応じて決定されるので、電子機器に対してメンテナ
ンスが過剰に行われるのを防止できる。これにより、メ
ンテナンスにかかる費用の無駄を十分に抑えることがで
きる。

【０１４５】また、時間に対する状態レベルの変化量に
応じてメンテナンス時期を決定するので、異常発生前に
過剰にメンテナンスが行われるのを防止できるととも
に、異常発生後から故障にいたるまでの間にメンテナン
スを行って、本体が故障するのを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態であるメンテナンス時期決
定システムの構成を示すブロック図である。

【図２】この発明の実施形態であるメンテナンス時期決
定装置の構成を示すブロック図である。

【図３】この発明の実施形態であるメンテナンス時期決
定装置に記憶されている履歴データファイルを示す図で
ある。

【図４】この発明の実施形態である計測端末装置の構成
を示すブロック図である。

【図５】電子機器の出荷前における不良度合い値と出荷
台数との関係を示す図である。

【図６】特徴量からメンバーシップ関数を作成する処理
を説明する図である。

【図７】特徴量からメンバーシップ関数を作成する処理
を示すフローチャートである。

【図８】この発明の実施形態であるメンテナンス時期決
定システムにおける決定処理を示すフローチャートであ
る。

【図９】この発明の実施形態であるメンテナンス時期決
定システムにおける特徴量抽出処理を示すフローチャー
トである。

【図１０】振動センサによる計測信号を示す図である。

【図１１】振動センサによる計測信号から抽出した特徴
量を示す図である。。

【図１２】別の振動センサによる計測信号を示す図であ
る。

【図１３】不良品と良品との特徴量の違いを説明する図
である。

【図１４】この発明の実施形態であるメンテナンス時期
決定システムにおける不良度合い値算出処理を示すフロ
ーチャートである。

【図１５】メンバーシップ関数を示す図である。

【図１６】結論部を示す図である。

【図１７】ファジィルールを示す図である。

【図１８】標準メンテナンス周期を示す図である。

【図１９】次回のメンテナンス時期を決定する処理部の
機能構成を示す図である。

【図２０】別の標準メンテナンス周期を示す図である。

【図２１】別の標準メンテナンス周期を示す図である。

【図２２】次回のメンテナンス時期を決定する別の処理
部の機能構成を示す図である。

【図２３】別の標準メンテナンス周期を示す図である。

【図２４】別の標準メンテナンス周期を示す図である。

【図２５】電子機器が故障に至るまでの不良度合い値の
変化を示す図である。

【図２６】次回のメンテナンス時期を決定する別の処理
部の機能構成を示す図である。

【図２７】この発明の実施形態であるメンテナンス時期
決定装置における次回のメンテナンス時期を決定する処
理を示すフローチャートである。

【図２８】この発明の実施形態であるメンテナンス時期
決定装置における次回のメンテナンス時期を決定する別
の処理を示すフローチャートである。

【図２９】特徴量からメンバーシップ関数を作成する別
の方法を説明する図である。

【図３０】特徴量からメンバーシップ関数を作成する別
の方法を説明する図である。

【図３１】特徴量からメンバーシップ関数を作成する別
の方法を説明する図である。

【符号の説明】

１−メンテナンス時期決定装置２−計測端末装置５−電子機器６−センサ１１−制御部１２−通信部１３−記憶部１４−入力部１５−表示部２１−制御部２２−通信部２３−記憶部２４−入力部２５−表示部２６−計測部３１−次回のメンテナンス時期決定部３２−不良度合い値入力部３３−標準周期入力部３４−故障発生時データ入力部３５−前回データ入力部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０６Ｆ 17/60 １５０Ｇ０６Ｆ 17/60 １５０ (72)発明者古田勝久京都府京都市下京区塩小路通堀川東入南不動堂町801番地オムロン株式会社内 (72)発明者倉元洋司京都府京都市下京区塩小路通堀川東入南不動堂町801番地オムロン株式会社内Ｆターム(参考） 5B042 GB07 JJ02 JJ17 KK13 KK17 MC28 5B048 AA14 AA15 CC14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子機器のメンテナンス時期を決定する
メンテナンス時期決定装置において、電子機器の状態を計測した計測データから特徴量を抽出
する特徴量抽出手段と、上記特徴量抽出手段が抽出した特徴量、および、この電
子機器と同じ機種の複数の電子機器から得た上記特徴量
の分布を用いて、この電子機器の状態レベルを算出する
状態レベル算出手段と、上記状態レベル算出手段が算出した状態レベルに基づい
て、この電子機器のメンテナンス時期を決定するメンテ
ナンス時期決定手段と、を備えたメンテナンス時期決定
装置。
【請求項２】上記状態レベル算出手段は、上記電子機
器と同じ機種の複数の電子機器の出荷前における上記特
徴量の分布を用いて上記状態レベルを算出する手段であ
る請求項１に記載のメンテナンス時期決定装置。
【請求項３】上記電子機器と同じ機種の複数の電子機
器における上記特徴量の分布から、上記状態レベルの算
出に用いるメンバーシップ関数を作成するメンバシップ
関数作成手段を備え、上記状態レベル算出手段は、上記メンバーシップ関数を
用いたファジィ推論により上記状態レベルを算出する手
段である請求項１または２に記載のメンテナンス時期決
定装置。
【請求項４】上記計測データは、電子機器の振動を計
測した振動データである請求項１から３のいずれかに記
載のメンテナンス時期決定装置。
【請求項５】上記メンテナンス時期決定手段は、電子
機器の過去の状態レベルと現在の状態レベルとから得た
時間に対する状態レベルの変化量に応じてメンテナンス
時期を決定する手段である請求項１〜４のいずれかに記
載のメンテナンス時期決定装置。
【請求項６】電子機器の状態を計測した計測データか
ら特徴量を抽出する第１のステップと、上記第１のステップで抽出した特徴量、および、この電
子機器と同じ機種の複数の電子機器から得た上記特徴量
の分布を用いて、この電子機器の状態レベルを算出する
第２のステップと、上記第２のステップで算出した状態レベルに基づいて、
この電子機器のメンテナンス時期を決定する第３のステ
ップと、からなるメンテナンス時期決定方法。
【請求項７】電子機器のメンテナンス時期を決定する
メンテナンス時期決定システムにおいて、電子機器の状態を計測する計測手段と、上記計測手段で計測した計測データ出力する計測データ
出力手段と、を有する計測端末装置、および、上記計測データから特徴量を抽出する特徴量抽出手段
と、上記特徴量抽出手段が抽出した特徴量、および、この電
子機器と同じ機種の複数の電子機器から得た上記特徴量
の分布を用いて、この電子機器の状態レベルを算出する
状態レベル算出手段と、上記状態レベル算出手段が算出した状態レベルに基づい
て、この電子機器のメンテナンス時期を決定するメンテ
ナンス時期決定手段と、を有するメンテナンス時期決定
装置を備えたメンテナンス時期決定システム。