JP2009270843A - 時系列データ監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】監視対象設備を改造せずに既設又は新設のセンサの出力である時系列データから高度、かつ新たな監視、診断を実行することにある。
【解決手段】監視対象設備１１に改造を伴わずに所要箇所に後付けする所望の監視・診断目的を持ったセンサ２と、このセンサデータを時系列に記憶する時系列データ記憶装置３と、この時系列データに基づいてイベントデータを抽出するイベントデータ抽出エンジン４１と、抽出されたイベントデータから監視・診断に関係する意味データを抽出する意味データ抽出エンジン４２と、意味データのみから、あるいは当該意味データと前記時系列データ，イベントデータとの組み合わせから、監視対象設１１の監視・診断を行う監視処理部４３・診断処理部４４とを備えた時系列データ監視システムである。
【選択図】図１

Description

本発明は、電源、空調、照明などの中・高層ビル設備、製造機械などの産業設備、社会インフラ設備、家電製品などのコンシューマ向け設備、各種設備に使用される機器などの健全性を監視、診断する時系列データ監視システムに関する。

近年、ユーザや社会全般の傾向としては、各種設備の運用に対する安全性が重要視されている。例えば電源設備では、継続的、かつ安全に電力供給を維持できること、エレベータシステムでは、利用者（人命）の安全を第一に守ることにある。安全を確保するには、設備や機器に対する監視、保守、診断などが欠かせない。

そこで、従来から設備、機器などの監視、保守、診断に関するシステムは数多く実用化されている。また、設備の運転状態をインターネットなどを介して常時遠隔監視する仕組みなども実用化されている。一方、設備の監視、診断を行う場合には各種のセンサが用いられている。

従来の監視システムとしては、例えば生産設備機器などの回転部に振動センサを取り付け、その振動センサで検出される振動波形を可聴音に変換し、その可聴音から回転部の不具合を診断するなどの方法が提案されている（特許文献１）。

また、別の設備監視・診断システムとしては、図１０に示すように現場サイドに操作スイッチ１０１ａ、操作パネル１０１ｂ、設備の状態を監視する監視センサ１０１ｃ及び設備駆動用の駆動制御装置１０１ｄを備えた監視対象設備１と、これら構成要素１０１ａ〜１０１ｄから出力されるデータを取り込んで監視対象設備１を制御するローカル監視端末１０２とが設置され、このローカル監視端末１０２から予め定める必要なデータ、例えば監視センサ１ｃで検出された監視データなどをインターネット１０３を介して遠隔監視装置１０４に伝送する。遠隔監視装置１０４は、監視対象設備１の動作状態を常時監視し、必要に応じて監視結果に基づいて制御指令をローカル監視端末１０２に送信し、駆動制御装置１０１ｄを制御する。１０５，１０６はルータである。
特開２００７−３０３８６６号公報

ところで、前述したように監視対象設備１０１などに監視センサ１０１ｃが取り付けられているが、これら監視センサ１０１ｃは、設備、機器の稼動状態などのように、監視対象設備１０１から直接に取得したいプロセス変量を測定するセンサであって、例えば配管を流れる流量を測定する場合には流量センサが使用され、圧力を測定する場合には圧力センサが使用され、監視目的外では使用されていない。

また、エレベータ設備においては、加速度センサ、位置センサなどが取り付けられ、制御装置が各センサのセンサデータを取り込み、乗りかごの速度制御や各階停止制御を行っている。ここで、制御装置は、制御ボードなどに組み込み型の制御ソフトを取り付けているため、改造ができない状態になっている。そのため、別の目的の監視、診断のために新たにセンサを取り付けようとしても、その新設センサのセンサデータを制御装置に入れ込むことが難しく、また、本来の速度制御や各階停止制御との整合性を取ることができない。

また、監視対象設備１０１などに既に取り付けられている監視センサ１０１ｃでは、当該設備の監視、診断に必要な情報を十分に取れないとか、センサ無しの監視対象設備１０１などに新たにセンサを取り付け、監視対象設備１の稼動状態を監視、診断したい場合がある。

このような状況下においては、新たなセンサを取り付ける必要があるが、設備や機器の内部を改造する必要がある。設備や機器の内部を改造すると、多額のコストや労力が掛かり、また、監視対象設備１０１を一定期間休止させて改造作業を行わなければならない。その結果、新たなセンサの取り付けに踏み切れないとか、必要最小限のセンサのデータを用いて、設備１０１の監視、診断を行わざるを得ない問題がある。

従来の監視システムでは、直接に取得したいプロセス変量の測定用に合った既設または新設センサを用いる限り、高度な監視、診断が難しい状況にある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、既設センサの有無に拘らず、設備、機器などの改造を伴うことなく新たなセンサを取り付け、これら既設、新設のセンサから得られる時系列データから新たな意味付けを持った意味データを抽出し、高度な監視、診断を実現する時系列データ監視システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る時系列データ監視システムは、監視対象設備に改造を伴わずに後付けされる所望の監視・診断目的を持った少なくとも１個の新設センサと、この新設センサのセンサデータを時系列データとして記憶する時系列データ記憶手段と、この時系列データに基づいてイベントデータを抽出するイベントデータ抽出手段と、このイベントデータ抽出手段で抽出されたイベントデータに基づいて前記監視・診断に関係する意味データを抽出する意味データ抽出手段と、この意味データのみから、あるいは当該意味データと前記時系列データ，イベントデータとの組み合わせから、前記監視対象設備の監視・診断を行う監視・診断手段とを備えた構成である。

なお、前記監視対象設備に設置される既設センサの出力ラインの任意箇所から時系列データを取り出して記憶させる構成であってもよい。

以上のような構成の本発明によれば、既設センサの有無に拘らず、設備、機器などの改造を伴うことなく新たなセンサを取り付けることにより、これら既設、新設のセンサから得られる時系列データから新たな意味付けを持った意味データを抽出し、高度な監視、診断に貢献できる時系列データ監視システムを提供できる。

本発明に係る時系列データ監視システムの実施の形態を説明するに先立ち、監視・診断とセンサとの関係について説明する。

設備、機器の監視、診断の意図するところは、設備、機器の性能劣化や異常・故障リスクを避け、生産効率の向上及び設備、機器の安全、安心な運用を図ることにある。一方、センサの利用目的は、設備、機器の制御、運転、自己診断のために用いるのが大半である。

ところで、設備、機器の劣化や異常・故障となる原因は、経年変化だけでなく、設備、機器の使われ方や設備、機器の使用頻度などユーザの行動にも大きく関係する。

そのため、設備、機器の制御、運転、自己診断を行う従来の一般的なセンサでは、設備、機器の使われ方やユーザの行動について把握することが難しい。このことは、センサの出力から設備、機器の取り扱いやユーザの行動が判明しない限り、高度な監視、診断が実現できないことを意味する。

また、設備、機器に設備改造なしでセンサを設置したい、既設のセンサから必要なデータが取得できないとか、あるいはセンサの設置が不十分であるなどのとき、設備、機器に後付けないし外付け等で簡易にセンサを設置し、監視、診断に必要なデータが取得できれば、将来的により望ましい監視、診断の方向が拓けていくと考える。

本発明に係る時系列データ監視システムは、以上のような考えに基づいて実現したものであって、以下、その実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は本発明に係る時系列データ監視システムの一実施の形態を示す構成図である。
この監視システムは、既設の監視対象設備系１と、後付けされる少なくとも１個の新設センサ２と、時系列データ蓄積記憶装置３と、監視装置４とで構成される。

監視対象設備系１は、例えば現場サイドに監視対象設備（以下、単体の機器を含む）の内部状態や運転操作を司る操作スイッチ１１ａ及び操作パネル１１ｂ、設備・機器の動作状態を監視する監視センサ１１ｃ及び設備・機器駆動用の駆動制御装置１１ｄを備えた監視対象設備１１と、監視対象設備１１を監視制御し、かつ、必要なデータを送受信する機能を持ったローカル監視端末１２が設置されている。なお、監視対象設備１１としては、監視センサ１１ｃが取り付けられていない場合もあり、また、ローカル監視端末１２及び駆動制御装置１１ｄに代えて、送受信機能を持った1台のローカル制御装置（コントローラ）を備えた監視対象設備１１であってもよい。

新たに後付けされるセンサ２としては、監視対象設備１１の検知目的によって異なり、かつ、監視対象設備１１の改造を伴わない種々のセンサが用いられる。監視対象設備１１が例えば中・高層マンションの電源設備であれば、各戸ごとに既設センサとして電力量計が設置されているが、それとは別に分電盤から各戸に導出されている電力線の電流を測定するクランプ式電力センサとか、監視対象機器が家電設備である電子レンジであれば、当該電子レンジの外側に貼り付け可能な温度センサ、監視対象設備１が代表的なビル設備である空調システムであれば、空調機の電源供給元ケーブルに取り付けるクランプ式の電力センサなどである。後付けセンサ２は、検知目的を異にする複数のセンサを含むものである。

このセンサ２としては通信機能を備えたものを使用するとか、あるいはセンサ２と通信機能付きコントローラ（図示せず）とを対にした状態で設置するものとする。

このセンサ２または通信機能付きコントローラにはルータ２１、通信ネットワーク２２及びルータ２３を介してデータサーバとしての時系列データ蓄積記憶装置３が接続される。なお、通信ネットワーク２２は、一般的なインターネットの他、例えばＬＡＮ、ＷＡＮ等の企業内ネットワークであっても構わない。

時系列データ蓄積記憶装置３は、既設の監視センサ１１ｃや新たに設置される１個以上のセンサ２，…から通信ネットワーク２２を通して送られてくるセンサデータを、それぞれセンサ毎に時系列的に収集し蓄積する機能を持っている。

監視装置４は、イベントデータ抽出エンジン４１と、意味データ抽出エンジン４２と、監視処理部４３と、診断処理部４４と、表示部４５と、アラーム出力部４６とが設けられている。なお、表示部４５及びアラーム出力部４６は、少なくとも管理人、監視員が常駐する場所に設置する。

イベントデータ抽出エンジン４１は、時系列データ蓄積記憶装置３から時系列データを読み出し、この時系列データの特性変化パターンとイベントデータ抽出辞書データ記憶部４７に格納される辞書データの特徴パターンとのパターンマッチングにより特定のイベントデータを抽出する機能をもっている。

意味データ抽出エンジン４２は、イベントデータ抽出エンジン４１で抽出されたイベントデータに基づき、意味データ抽出辞書データ記憶部４８に格納される辞書データから監視・診断に関係する意味付けをもった意味データを抽出する機能をもっている。また、意味データ抽出辞書データ記憶部４８の辞書データとしては、イベントデータと時系列データとに対応付けて意味データを規定してもよい。

なお、イベントデータ抽出辞書データ記憶部４７及び意味データ抽出辞書データ記憶部４８は、同一の記憶部に領域分けして辞書データを記憶してもよい。

監視処理部４３は、監視目的に応じて、意味データのみ、あるいは意味データと時系列データ、イベントデータとの組み合わせデータを用いて、監視処理を実行する。例えば予め意味データから監視目的を達成するものであれば、意味データのみを用い、また、時系列データの長期間の変化から異常を監視する場合には、監視目的ごとに所要のしきい値を設定し、意味データから監視対象設備１１の変化事象を捕えとともに、時系列データが所定のしきい値を超えたとき、特定の変化事象に関して異常であることを表示部４５に表示し、またアラーム出力部４６からアラームを出力する。

なお、表示部４５には監視目的から常時時系列データを表示部４５に表示してもよく、あるいは意味データから監視対象設備１１の変化事象を捕えたときだけ、時系列データを表示部４５に表示してもよい。

診断処理部４４は、意味データのみ、あるいは意味データと時系列データ、イベントデータとの組み合わせに基づき、近い将来の異常予兆、故障予兆などを診断し、アラーム出力部４６からアラームを出力し、必要に応じて意味データと時系列データ、イベントデータとの組み合わせデータをプリントアウトする。また、診断処理部４４は、意味データと、ユーザデータ記憶部４９，設備データ記憶部５０に記憶されるデータとを考慮しつつ、将来の異常予兆、故障予兆などを診断する。

ユーザデータ記憶部４９には、例えばメンテナンス周期、メンテナンス回数、最近行ったメンテナンス日時、設置環境（塩害多し）、保守員による点検結果の特記事項などのデータが記憶されている。

設備データ記憶部５０には、特定ビルの各エレベータ号機に関する設置時期、定格運転速度、許容運転速度その他必要に設備データが記憶されている。

次に、以上のようなシステムの動作について説明する。

監視対象設備１１に後付けされた各センサ２，…のセンサデータをそれぞれ順次時系列データ蓄積記憶装置３に時系列的に記憶していく。

監視装置４におけるイベントデータ抽出エンジン４１は、所定周期ごとに、あるいは特定時間（稼動停止時間）に時系列データ蓄積記憶装置３からバッチ的あるいはリアルタイムに時系列データを取り出し、この時系列データの特性データとイベントデータ抽出辞書データ記憶部４７の辞書データの特徴パターンとのパターンマッチングにより、特定のイベントデータを抽出する。

イベントデータ抽出辞書データ記憶部４７には、例えば図２に示すようにエレベータ設備に関し、診断しようとする複数箇所、例えば電源供給元ラインに簡易なクランプ式電力センサ、ガイドレール近傍に乗りかご走行時の摺動音検知センサ、各階ドア部分にドア開閉を検知する音検知センサなどを設置し、知識経験、過去のトラブル及び故障等に基づき、設置箇所毎ないしセンサ毎に複数の特徴パターン要素，例えばセンサ検知出力のレベル要素、同一レベルの継続時間となる時間要素、周期性要素（短周期・長周期）とイベントデータとの関係が規定されている。

すなわち、イベントデータ抽出エンジン４１は、時系列データの特性パターンが複数のパターン要素に合致したとき、それに対応するイベントデータを抽出する。なお、パターン要素であるレベル要素、時間要素、周期性要素が異なれば、イベントデータも異なる。例えば電源供給元ラインに電力量消費を検知する簡易なクランプ式電力センサについて述べれば、例えばセンサ出力レベル要素から昇降方向、時間要素から運転時間（オン時間）及び停止時間（オフ時間）が分かり、周期性要素から昇降の繰り返し運転状態が分かる。これらのパターン要素から昇降方向、運転・停止、昇降の繰り返し時間で長い周期の運転状態であるイベントデータを取り出すことができる。

意味データ抽出エンジン４２は、予め意味データ抽出辞書データ記憶部４８に想定されるイベントデータごとに意味付けをもった少なくとも１つ以上の意味データが記憶されているので、イベントデータから近い将来予測される異常・故障に関する意味データを取り出すことができる。

ここで、意味データとしては、エレベータの運転速度が遅い、運転時間が規定運転時間よりも長い、各階停止時間が規定時間よりも長い、特定階のドア閉じが速いなどである。

また、例えば運転時間から定格運転速度よりも遅いといったイベントデータに対し、例えば主索の一部破損の可能性高い、巻上機に対する主索の摩擦力低下傾向有りなどの意味データを取り出すことができる。

なお、時系列データに対する各抽出エンジン４１，４２の抽出結果は、適宜なメモリ，例えば時系列データ蓄積記憶装置３などの所定エリアに記憶される。

そして、これら時系列データ、イベントデータ及び意味データが任意選択的に監視処理部４３及び診断処理部４４に送られる。

ここで、監視処理部４３は、イベントデータが監視対象設備１１の起動、停止に関わるデータであれば、当該監視対象設備１１の運転状態を監視でき、時系列データが予め定めたしきい値を越えた場合、その設定しきい値に関する運転状態が危険な状態であることを監視でき、アラームを出力できる。

一方、診断処理部４４においては、意味データが監視対象設備１の劣化状態あるいは性能に関わるデータであれば、監視対象設備１１の劣化状態、性能パラメータを診断できる。また、意味データがユーザの設備運用状態に関わるデータであれば、ユーザデータ記憶部４９に記憶されるユーザデータを考慮しつつ、監視対象設備１１に対するユーザの運用状態、使用条件の良否を診断できる。

さらに、監視処理部４３及び診断処理部４４は、意味データがユーザの設備使用に関連する行動パターンあるいはユーザの状態（例えば点検時間が非常に長い）に関わるデータであれば、保守点検などに関係するユーザの行動あるいは保守点検中の保守員の状態など、ユーザそのものの状態を監視、診断することができる。

従って、以上のような監視システムの構成によれば、種々の効果を奏することができる。

（１） 監視対象設備１１が家電設備の代表的な製品である電子レンジに温度センサを後付けした場合の電子レンジの特定物理量（温度）に関する変化状態を監視・診断する例について、図３を参照して説明する。

電子レンジの内部には、既設のセンサが完全に組み込まれており、新規のセンサ２が取り付ける場合には改造が必要であり、事実上、新規のセンサ２が取り付けできない状態にある。

そこで、本発明では、電子レンジの外側ケースに温度センサを取り付け、電子レンジ使用時の温度を検知している。このとき、図３に示すような時系列データを収集したものとする。

イベントデータ抽出エンジン４１は、時系列な温度変化パターンとイベントデータ抽出辞書データ記憶部４７に記憶される複数の特徴パターン要素，例えばレベル要素、時間要素、周期性要素の少なくとも１種類以上と比較し、電子レンジが使用中であるイメージデータを取得する。意味データ抽出エンジン４２は、電子レンジ使用中のイメージデータから温度上昇中である意味データあるいはイメージデータと時系列データとから温度上昇の傾向、例えば温度上昇が低い傾向にある意味データを抽出する。

そこで、監視処理部４３、診断処理部４４は、温度上昇傾向が低いという意味データに対し、時系列データから電子レンジの使用時温度の変化状態と下限しきい値とから電子レンジの異常予兆（イ）や電子レンジの異常（ロ）を診断、監視する。

すなわち、監視処理部４３は、温度上昇傾向が低いという意味データと所定のしきい値を超えている時系列データとから温度パターンが（ロ）のように大きく低下している場合、アラームを出力する。

一方、診断処理部４４は、温度上昇傾向が低い意味データに基づき、時系列データである温度変化パターンが全体として時間的に徐々に低下する傾向にある場合、異常予兆と診断し、アラームを通知し、メーカ保守員の修理交換を促す。

また、イベントデータ抽出エンジン４１は、電子レンジの時系列な温度データから電子レンジの起動停止のイベントデータを抽出し、意味データ抽出エンジン４２に送出する。意味データ抽出エンジン４２は、起動停止のイベントデータから使用頻度，例えば使用者の生活パターンに関する意味データを抽出し、監視処理部４３及び診断処理部４４に送出する。

ここで、監視処理部４３及び診断処理部４４は、例えば１日数回使用される場合は在住者の人数に比例すると考えられる。しかし、ある日、全く起動しないとか、極端に長い時間動作している場合、ユーザが不在とか、異常予兆に暴走する傾向にあるので、セキュリティの契約に基づき、警備会社にアラーム情報を通報することができる。

（２） 監視対象設備１１が代表的なビル設備である空調システムに電力センサを後付けした場合の空調システムの運用状態を監視・診断する例について、図４及び図５を参照して説明する。
空調機の電源供給元ケーブルにクランプ式の電力センサを後付けしたとする。空調機の電力消費量は、電力センサを通じて図４に示す時系列データとして観測できる。すなわち、複数台の空調機の起動タイミングが電力量値の変化パターンとして観測できる。その結果、イベントデータ抽出エンジン４１は、時系列データの電力量値の変化パターンに基づき、イベントデータ抽出辞書データ記憶部４７の辞書データのパターンマッチングにより、１号機，２号機，３号機の空調機の起動・停止のイベントデータを抽出できる。

さらに、意味データ抽出エンジン４２は、イベントデータ抽出エンジン４１から受け取る各号機空調機の起動、停止のイベントデータに基づき、各号機空調機の運転時間、起動停止回数に関する意味データを取り出すことができる。例えば３台とも起動される夏季・冬季などの重負荷状態にあるのか、１台のみ起動される中間期の低負荷状態にあるのかの意味データを取り出すことができる。中間期と認識された場合は、イベントデータに基づき、意味データ抽出辞書データ記憶部４８辞書データからパターンマッチングにより、試験運転か、通常運転かの意味データを取り出すことができる。つまり、１号機，２号機，３号機の空調機の起動・停止の状態を取得できる。

図５は以上のようにして取得された意味データ及び時系列データを用いて、診断処理部４４または監視処理部４３が空調システムの運用状態の監視・診断する例を説明する。

診断処理部４４または監視処理部４３は、意味データ及び時系列データなどから、重負荷時、軽負荷時それぞれの延べ運転時間と起動停止回数とを計算し、重負荷における起動停止回数と延べ運転時間との関係から要点検領域、あるいは要精密点検領域に入ったことを表す運転状態マップを作成し、表示部４５に表示する。そして、診断処理部４４は、要精密点検領域または要部品交換領域に入ったとき、空調機の劣化度大と診断し、アラーム出力部４６から通報し、あるいは帳票の形式でプリントアウトする。

（３） 各号機の空調機あるいは各設置場所の空調システムの意味データ及び時系列データなどに基づき、監視処理部４３、診断処理部４４が空調システムの利用・保守状況の監視、診断例について、図６を参照して説明する。

イベントデータ抽出エンジン４１は、空調システムの運転・停止に関する特徴パターンと時系列データとに基づき、空調システムの各号機の起動、停止のイベントデータを取得できる。この各号機の起動、停止のイベントデータは予め記憶部に記憶しておくと、各号機ごとの点検期間及び点検頻度を把握できる。

そこで、意味データ抽出エンジン４２は、ある号機あるいはある空調システムの起動・停止イベントデータを受けたとき、これら起動・停止イベントデータから点検中である意味データを取り出す。

そこで、監視処理部４３、診断処理部４４は、点検中である意味データを受けると、適宜な記憶部に記憶される該当号機または該当空調システムの点検期間及び点検頻度とユーザデータ記憶部４９に記憶される例えばメンテナンス周期、メンテナンス回数、最近行ったメンテナンス日時等とから各号機の点検期間と点検頻度との関係を表すヒストグラムを作成し、表示部４５に表示できる。

そして、監視処理部４３、診断処理部４４は、ヒストグラムから空調システムに関する保守員の行動パターンデータを把握し、適切な設備保守がなされているか否かを診断または監視する。標準点検または許容点検のインターバルを超えて異常値が出たとき、不適切な保守点検（保守点検が実施されていない）と判定し、ビル管理室に設置される表示部４５またはアラーム出力部４６からビル管理者に警告が発信される。

（４） さらに、設備ユーザの行動について、図７を参照して説明する。
意味データ抽出エンジン４２からある号機あるいはある空調システムの起動・停止イベントデータから点検中である意味データを取り出す。

そこで、監視処理部４３、診断処理部４４は、点検中である意味データを受けたとき、各号機の時系列データから保守点検の作業時間を取り出すことができる。その結果、各剛毅または空調システムごとに点検中である意味データ及び保守点検の作業時間を適宜な記憶部に保存しておくと、点検時間と頻度の関係を取得できる。

その結果、標準の保守時間より長い保守時間，通常２０分程度で終了するところ、例えば６０分経過しているとき、保守員が現場作業で何らかの問題が発生していると判断し、される表示部４５またはアラーム出力部４６を通して警備への緊急通報を出力できる。

従って、以上のような実施の形態によれば、監視対象設備（機器を含む）１１に当該設備１１の改造無しに後付けで簡易にセンサ２を取り付けることにより、そのセンサ２の時系列データから監視、診断の為に必要とするイベントデータ、意味データに変換することにより、監視対象設備１１の健全性の状態、監視対象設備１１の使用方法あるいは保守方法の健全性の状態、設備ユーザの行動あるいはユーザそのものの健全性の状態を監視、診断できる。このことは、監視対象設備１１に対し、既設センサでは診断できない項目の診断、例えば設備ユーザの行動や安全性の管理など、多様な項目の診断を厳密、かつ詳細に行うことができる。

その他、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。

前記実施の形態では、監視対象設備１１に新たなセンサ２を後付けした例について説明したが、例えば図８に示すように監視対象設備１１の改造を伴わずに既設の監視センサ１１ｃあるいはセンサデータを出力するコントローラ６の出力から時系列データを取得できるものであれば、その監視センサ１１ｃの時系列データからイベントデータ、意味データに変換し、前述同様に監視、診断に生かすようにしてもよい。

また、他の例としては、例えば図９に示すように監視対象設備１１に新たなセンサ２を後付けし、監視装置４ がセンサデータを直接収集し、時系列データ蓄積記憶装置３に時系列的に記憶し、適宜な時期に監視、診断を行う構成であってもよい。

本発明に係る時系列データ監視システムの一実施の形態を示す構成図。 図１に示すイベントデータ抽出辞書データ記憶部のデータ配列例図。 監視対象設備（家電設備の代表的な製品である電子レンジ）に温度センサを後付けし、監視対象設備の特定物理量（温度）に関する変化状態を監視・診断する例を説明する図。 監視対象設備の変化状態を監視・診断する例を説明する図。 監視対象設備（空調システム設備）の電源供給元ケーブルにクランプ式の電力センサを後付けし、前記監視対象設備の運用状態を監視・診断する例を説明する図。 監視対象設備の使用方法や保守方法を監視・診断する例を説明する図。 監視対象設備の設備ユーザの行動または当該ユーザの状態を監視・診断する例を説明する図。 本発明に係る時系列データ監視システムの他の実施の形態を示す構成図。 本発明に係る時系列データ監視システムのさらに他の実施の形態を示す構成図。 従来の監視システムを説明する構成図。

符号の説明

１…監視対象設備系、２…センサ、３…時系列データ蓄積記憶装置、４…監視装置、１１…監視対象設備・機器、１１ｃ…監視センサ（既設センサ）、４１…イベントデータ抽出エンジン、４２…意味データ抽出エンジン、４３…監視処理部、４４…診断処理部、４５…表示部、４６…アラーム出力部、４７…イベントデータ抽出辞書データ記憶部、４８…意味データ抽出辞書データ記憶部。

Claims (9)

1. 監視対象設備（以下、監視対象設備を構成する監視対象機器も含む）の監視・診断を行う監視・診断システムにおいて、
   前記監視対象設備に改造を伴わずに当該監視対象設備の所要箇所に後付けする所望の監視・診断目的を持った少なくとも１個の新設センサと、
   この新設センサのセンサデータを時系列データとして記憶する時系列データ記憶手段と、
   この時系列データに基づいてイベントデータを抽出するイベントデータ抽出手段と、
   このイベントデータ抽出手段で抽出されたイベントデータに基づいて前記監視・診断に関係する意味データを抽出する意味データ抽出手段と、
   この意味データのみから、あるいは当該意味データと前記時系列データ，イベントデータとの組み合わせから、前記監視対象設備の監視・診断を行う監視・診断手段とを備えたことを特徴とする時系列データ監視システム。
2. 監視対象設備の監視・診断を行う監視・診断システムにおいて、
   前記監視対象設備に設置されている既設センサの出力ラインの所要箇所からセンサデータを取り出し時系列データとして記憶する時系列データ記憶手段と、
   この時系列データに基づいてイベントデータを抽出するイベントデータ抽出手段と、
   このイベントデータ抽出手段で抽出されたイベントデータに基づいて前記監視・診断に関係する意味データを抽出する意味データ抽出手段と、
   この意味データのみから、あるいは当該意味データと前記時系列データ，イベントデータとの組み合わせから、前記監視対象設備の監視・診断を行う監視・診断手段とを備えたことを特徴とする時系列データ監視システム。
3. 前記監視対象設備の所要箇所には、異なる監視・診断目的を持った複数個の前記新設センサを後付けしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の時系列データ監視システム。
4. 前記イベントデータ抽出手段は、レベル要素、時間要素及び周期性要素の少なくとも２以上の要素の組み合わせからなる特徴パターンとイベントデータとの対応関係を規定するイベントデータ抽出辞書データ記憶部と、前記時系列データ記憶手段から読み出した時系列データの特性変化パターンと前記特徴パターンとのパターンマッチングにより前記イベントデータを抽出するイベントデータ抽出部とを設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の時系列データ監視システム。
5. 前記意味データ抽出手段は、前記イベントデータ抽出手段で抽出されたイベントデータまたは当該イベントデータと前記時系列データとの組み合わせに対応付けて前記監視対象設備の監視・診断に関係する意味付けを持った意味データを規定する意味データ抽出辞書データ記憶部と、前記イベントデータ抽出手段で抽出されたイベントデータのみ、あるいは当該イベントデータと前記時系列データとの組み合わせから前記監視対象設備の監視・診断に関係する意味データを抽出する意味データ抽出部とを設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の時系列データ監視システム。
6. 前記監視・診断手段は、前記意味データのみ、あるいは当該意味データと前記時系列データとの組み合わせから、前記監視対象設備の特定物理量に関する変化状態を監視・診断することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の時系列データ監視システム。
7. 前記監視・診断手段は、前記意味データのみ、あるいは当該意味データと前記時系列データとの組み合わせから、前記監視対象設備の運用状態を監視・診断することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の時系列データ監視システム。
8. 前記監視・診断手段は、前記監視対象設備の使用方法や保守方法を監視・診断することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の時系列データ監視システム。
9. 前記監視・診断手段は、前記監視対象設備の設備ユーザの行動または当該ユーザの状態を監視・診断することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の時系列データ監視システム。

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