JP2010108478A - 操業支援方法、操業支援システム、及びコンピュータプログラム - Google Patents

操業支援方法、操業支援システム、及びコンピュータプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】 過去のトラブルに関する報告書を活用することにより、製造設備に発生したトラブルを復旧させるための情報を、従来よりも容易に且つ適切に報知できるようにする。
【解決手段】 タイトルとトラブルの発生原因とを含むトラブル報告書21の夫々について、タイトルの形態素分析を行い、発生したトラブル名を分類するための分類語を抽出する。そして、抽出した分類語がタイトルに含まれているトラブル報告書21に記録されているトラブルの発生原因に対して形態素分析を行い、トラブルの発生原因の候補となる原因候補語を抽出する。そして、分類語と、その分類語から得られた原因候補語とをグルーピングして格納する。製造設備のトラブルを検知すると、そのトラブル名と一致する分類語とグルーピングされている原因候補語を取得すると共に、その原因候補語がトラブルの発生原因に含まれるトラブル報告書の情報を取得して表示する。
【選択図】 図2

Description

本発明は、操業支援方法、操業支援システム、及びコンピュータプログラムに関し、特に、製造設備の操業を支援するために用いて好適なものである。
近年、鉄鋼等の製造ラインにおける製造プロセスが高度化している。また、製造現場の作業者の減少や非熟練化が進んでいる。このような状況下では、製造設備にトラブルが発生した場合に、そのトラブルを復旧させるために必要な情報を、コンピュータを使って作業者に報知して、製造設備の操業を支援することが求められる。
そこで、特許文献1に記載の技術では、次のようにして製造設備の操業を支援するようにしている。まず、搬送装置の異常が発生した場合に、発生した異常事象をデータベースに自動記録し、発生した異常事象に対する復旧作業が終わった後に、異常事象に対する注釈や復旧手順等をデータベースに記録する。その後、当該搬送装置に異常が発生したときに、データベースに蓄積されている異常事象を検索し、検索した異常事象及びその復旧手順を作業手順書として作業者に提供する。
特開2006−219258号公報
しかしながら、前述した特許文献1に記載の技術では、異常事象に対する復旧作業が終了した後、異常の内容を見直して適切に分類する作業(データベースの保守)が必要となる。また、発生した異常事象を検索する際に使用するキーワードを、管理者の操作に従って事前に登録する必要がある。また、製造設備にトラブルが発生した場合に、そのトラブルに関する報告書が作成されることになるが、その報告書は、その場限りのものであり、後に十分に活用されるものではなかった。以上のように、従来の技術では、製造設備に発生したトラブルを復旧させるために、きめ細かな情報を作業者に提供することが容易ではなかった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、過去のトラブルに関する報告書を活用することにより、製造設備に発生したトラブルを復旧させるための情報を、従来よりも容易に且つ適切に報知できるようにすることを目的とする。
本発明の操業支援方法は、製造設備のトラブルに対して操業を支援するための操業支援方法であって、タイトルとトラブルの発生原因とが少なくとも記録されたトラブル報告書のデータを取り込む取り込みステップと、前記取り込みステップにより取り込まれたトラブル報告書のデータをデータベースに格納するトラブル報告書格納ステップと、前記データベースに格納された複数のトラブル報告書のデータに含まれるタイトルに対して、言語辞書を用いて形態素分析を行って、発生したトラブル名を分類するための分類語を抽出する分類語抽出ステップと、前記分類語抽出ステップにより抽出された分類語を含むトラブル分類情報を生成するトラブル分類情報生成ステップと、前記トラブル分類情報生成ステップにより生成されたトラブル分類情報をデータベースに格納するトラブル分類情報格納ステップと、前記分類語がタイトルに含まれるトラブル報告書に記録されたトラブルの発生原因に対して、言語辞書を用いて形態素分析を行って、トラブルの発生原因の候補となる語を表す原因候補語を抽出する原因候補語抽出ステップと、前記原因候補語抽出ステップにより抽出された原因候補語を含むトラブル原因分類情報を生成するトラブル原因分類情報生成ステップと、前記トラブル原因分類情報生成ステップにより生成されたトラブル原因分類情報をデータベースに格納するトラブル原因分類情報格納ステップと、前記製造設備にトラブルが発生したことを検知する検知ステップと、前記検知ステップにより、製造設備にトラブルが発生したことが検知されると、発生したトラブル名に対応する分類語と、当該分類語に基づいて前記原因候補語抽出ステップにより抽出された原因候補語と、当該原因候補語がトラブルの発生原因に含まれるトラブル報告書に記録された情報とを、前記データベースから取得する取得ステップと、前記取得ステップにより取得された情報を表示装置に表示する表示ステップと、を有することを特徴とする。
本発明の操業支援システムは、製造設備のトラブルに対して操業を支援するための操業支援システムであって、タイトルとトラブルの発生原因とが少なくとも記録されたトラブル報告書のデータを取り込む取り込み手段と、前記取り込み手段により取り込まれたトラブル報告書のデータをデータベースに格納するトラブル報告書格納手段と、前記データベースに格納された複数のトラブル報告書のデータに含まれるタイトルに対して、言語辞書を用いて形態素分析を行って、発生したトラブル名を分類するための分類語を抽出する分類語抽出手段と、前記分類語抽出手段により抽出された分類語を含むトラブル分類情報を生成するトラブル分類情報生成手段と、前記トラブル分類情報生成手段により生成されたトラブル分類情報をデータベースに格納するトラブル分類情報格納手段と、前記分類語がタイトルに含まれるトラブル報告書に記録されたトラブルの発生原因に対して、言語辞書を用いて形態素分析を行って、トラブルの発生原因の候補となる語を表す原因候補語を抽出する原因候補語抽出手段と、前記原因候補語抽出手段により抽出された原因候補語を含むトラブル原因分類情報を生成するトラブル原因分類情報生成手段と、前記トラブル原因分類情報生成手段により生成されたトラブル原因分類情報をデータベースに格納するトラブル原因分類情報格納手段と、前記製造設備にトラブルが発生したことを検知する検知手段と、前記検知手段により、前記製造設備にトラブルが発生したことが検知されると、発生したトラブル名に対応する分類語と、当該分類語に基づいて前記原因候補語抽出手段により抽出された原因候補語と、当該原因候補語がトラブルの発生原因に含まれるトラブル報告書に記録された情報とを、前記データベースから取得する取得手段と、前記取得手段により取得された情報を表示装置に表示する表示手段と、を有することを特徴とする。
本発明のコンピュータプログラムは、製造設備のトラブルに対して操業を支援するためのコンピュータプログラムであって、タイトルとトラブルの発生原因とが少なくとも記録されたトラブル報告書のデータを取り込む取り込みステップと、前記取り込みステップにより取り込まれたトラブル報告書のデータをデータベースに格納するトラブル報告書格納ステップと、前記データベースに格納された複数のトラブル報告書のデータに含まれるタイトルに対して、言語辞書を用いて形態素分析を行って、発生したトラブル名を分類するための分類語を抽出する分類語抽出ステップと、前記分類語抽出ステップにより抽出された分類語を含むトラブル分類情報を生成するトラブル分類情報生成ステップと、前記トラブル分類情報生成ステップにより生成されたトラブル分類情報をデータベースに格納するトラブル分類情報格納ステップと、前記分類語がタイトルに含まれるトラブル報告書に記録されたトラブルの発生原因に対して、言語辞書を用いて形態素分析を行って、トラブルの発生原因の候補となる語を表す原因候補語を抽出する原因候補語抽出ステップと、前記原因候補語抽出ステップにより抽出された原因候補語を含むトラブル原因分類情報を生成するトラブル原因分類情報生成ステップと、前記トラブル原因分類情報生成ステップにより生成されたトラブル原因分類情報をデータベースに格納するトラブル原因分類情報格納ステップと、前記製造設備にトラブルが発生したことを検知する検知ステップと、前記検知ステップにより、製造設備にトラブルが発生したことが検知されると、発生したトラブル名に対応する分類語と、当該分類語に基づいて前記原因候補語抽出ステップにより抽出された原因候補語と、当該原因候補語がトラブルの発生原因に含まれるトラブル報告書に記録された情報とを、前記データベースから取得する取得ステップと、前記取得ステップにより取得された情報を表示装置に表示する表示ステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
本発明によれば、タイトルとトラブルの発生原因とを含む複数のトラブル報告書に含まれるタイトルに対して形態素分析を行い、発生したトラブル名を分類するための分類語を抽出する。そして、抽出した分類語がタイトルに含まれるトラブル報告書に記録されているトラブルの発生原因に対して形態素分析を行い、トラブルの発生原因の候補となる原因候補語を抽出する。その後、製造設備のトラブルを検知すると、そのトラブル名に対応する分類語と、当該分類語に基づいて抽出された原因候補語と、当該原因候補語がトラブルの発生原因に含まれるトラブル報告書に記録された情報とを取得して表示する。したがって、過去のトラブルに関する報告書を活用することにより、製造設備に発生したトラブルを復旧させるための情報を、従来よりも容易に且つ適切に報知できるようになる。
本発明の第1の実施形態を示し、操業支援システムの構成の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態を示し、トラブル分析装置と、トラブルガイダンス装置の機能的な構成の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態を示し、タイトル分析機能を実行する際に、トラブル分析装置に接続されているディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態を示し、形態素分析を実行した後に、トラブル分析装置に接続されているディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態を示し、トラブル報告書のタイトルを分析したときに、トラブル分析装置に接続されているディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態を示し、トラブル原因分析機能を実行する際に、トラブル分析装置に接続されているディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態を示し、形態素分析を実行した後に、トラブル分析装置に接続されているディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態を示し、トラブルの発生原因を分析したときに、トラブル分析装置に接続されているディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態を示し、トラブル分析結果データベースに格納されるトラブル分類情報及びトラブル原因分類情報の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態を示し、トラブル発生検知部が有するテーブルの一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態を示し、製造設備で発生したトラブルを復旧させるためのガイダンスを行う際に、トラブルガイダンス装置に接続されているディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態を示し、トラブル分析装置における処理の概要の一例を説明するフローチャートである。 本発明の第1の実施形態を示し、図12のステップS3におけるタイトル分析処理の詳細な処理を説明するフローチャートである。 本発明の第1の実施形態を示し、図12のステップS4における原因分析処理の詳細な処理を説明するフローチャートである。 本発明の第1の実施形態を示し、トラブルガイダンス装置12における処理の概要の一例を説明するフローチャートである。 本発明の第2の実施形態を示し、専用用語辞書、ノイズ語辞書の内容を更新する際のトラブル分析装置11の処理の一例を説明するフローチャートである。 本発明の第2の実施形態を示し、ノイズ語表示欄に表示される内容の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態を示し、トラブル報告書の様式程度登録画面(図(a))と、トラブル報告書の様式(図(b))の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態を示し、トラブル報告書登録画面(図(a))と、トラブル報告書フォーマット変換確認画面(図(b))の一例を示す図である。
(第1の実施形態)
以下、図面を参照しながら、本発明の第1の実施形態を説明する。
図1は、操業支援システムの構成の一例を示す図である。
図1において、操業支援システム10は、トラブル分析装置11と、トラブルガイダンス装置12と、操業状況監視装置13とを有し、これらは、LAN14等のネットワークを介して相互に通信可能に接続されている。
ここで、トラブル分析装置11は、オフライン(鉄鋼製造ライン等の製造ラインの稼働状態とは無関係に別個に)でも動作することが可能なものであるのに対し、トラブルガイダンス装置12及び操業状況監視装置13は、オンラインで動作するものである。すなわち、トラブルガイダンス装置12及び操業状況監視装置13は、製造設備(作業者)側で使用されるものであるのに対し、トラブル分析装置11は、管理者側で使用されるものである。
図2は、トラブル分析装置11と、トラブルガイダンス装置12の機能的な構成の一例を示す図である。トラブル分析装置11、トラブルガイダンス装置12、及び操業状況監視装置13は、例えばパーソナルコンピュータを用いることにより実現される。尚、トラブル分析装置11、トラブルガイダンス装置12、及び操業状況監視装置13には、ディスプレイ及びユーザインターフェースが接続されている。また、トラブル分析装置11には、スキャナが接続されている。
<トラブル分析装置>
図2において、トラブル分析装置11は、トラブル報告書取り込み部11a、トラブル報告書データベース11b、トラブル分析部11c、日本語辞書11d、専門用語辞書11e、ノイズ語辞書11f、及びトラブル分析結果表示部11gを有している。
[トラブル報告書取り込み部、トラブル報告書データベース]
トラブル報告書取り込み部11aは、作業者や操業管理者等が作成したトラブル報告書21を入力して、テキストデータを含む電子データを取り込む。トラブル報告書21には、予め設定した様式に則り所定の欄に、トラブルの発生日時と、トラブル報告書のタイトル(トラブルの内容を端的に表す文言)と、トラブルの発生状況と、トラブルの発生原因と、トラブルに対して施行した対策とが記録されている。入力されるトラブル報告書21は、紙片に記載されたものであっても、イメージやテキストデータを含む電子データであってもよい。
更に、トラブル報告書21には、上記の情報に加えて付加的情報も記録されている。付加的情報としては、トラブルによって作業が休止した時間である作業休止時間や、トラブルによって生産ができなかったton数又はトラブルによって不良になったton数を示す歩留まり影響等がある。また、トラブル報告書21が既に電子データになっている場合には、付加的情報として、トラブルの状況を示す音声や、トラブルの状況を示す画像(動画像・静止画像)や、トラブルが発生した場所や設備の図面等の情報が含まれていてもよい。
尚、トラブル報告書のタイトルと、トラブルの発生原因とが記録されていれば、トラブル報告書21に記録される情報は、前述したものに限定されない。
トラブル報告書21が紙製であり、作業者が前述した情報をトラブル報告書21に手書き等で記入するものである場合、トラブル報告書取り込み部11aは、トラブル報告書21に書かれている前述した情報について、テキストデータからなるトラブル報告データを次のようにして得る。すなわち、管理者は、トラブル分析装置11に接続されているスキャナからなるユーザインターフェースを操作して、トラブル報告書21に書かれている前述した情報をイメージデータ(画像データ)として入力する。そして、トラブル報告書取り込み部11aは、入力された情報に基づいて、トラブル報告書21のトラブル報告データを得る。この他、手書き又は機械文字認識機能(OCR)や、音声入力及び音声認識機能等を用いて、トラブル報告書21のテキストデータ形式のデータを得るようにしてもよい。また、トラブル報告書21が紙製である場合、トラブル報告書取り込み部11aは、以上のようなトラブル報告書21のデータの他に、トラブル報告書21に記載された画像データ(イメージデータ、例えばGIFやJPEGデータ)や、トラブル報告書21に付随している図面等の画像データ(例えばGIFやJPEGデータ)を得ることができる。トラブル報告書21の画像データは、トラブル分析装置11に接続されているスキャナを用いることにより得られる。又、トラブル報告書21に書かれている前述した情報をイメージデータ(画像データ)として入力する代わりに、作業者がテキストデータとしてトラブル報告書21をキーボードや電子媒体で入力するようにしてもよい。
一方、トラブル報告書21が電子データである場合、トラブル分析装置11は、例えばフォーマット変換ツールを用いて、トラブル報告書21に記録及び付随している前述した情報を読み取って、トラブル分析装置11の中で用いる所定の様式のトラブル報告書21のデータを得る。
トラブル報告書取り込み部11aは、以上のようにして、テキストデータ及びイメージデータからなるトラブル報告書21のトラブル報告データを取り込んで、当該トラブル報告書21のトラブル報告データに対して、当該トラブル報告書21それぞれを識別するトラブルIDを付し、それらをトラブル報告書データベース11bに格納する。
上記フォーマット変換ツールでは、例えば、所定の様式中のどの位置にどのような情報が記載されるかを紐つける様式の定義をあらかじめ記憶させておくことで、所定の様式に則った電子ファイル形式で作成されたトラブル報告書21が登録されると、当該トラブル報告書21に記録及び付随している前述した情報を、様式の定義情報に基づき自動的に識別し読み取ることができる。なお、前述の様式定義については、固定的なプログラムによる実装に限定されず、様式定義の登録用画面プログラムを設けておくことにより、作業者が所定の様式を変更したい場合には、作業者が前述の様式の定義を変更できるようにしてもよい。そして、様式の定義の種類は複数であってもよい。
図18(a)は、トラブル報告書21の様式定義登録画面の一例を示す図である。また、図18(b)は、列・行からなる表形式で記入されたトラブル報告書21の様式の一例を示す図である。
図18(b)に示したトラブル報告書21の様式の定義情報182を図18(a)に示した様式定義登録画面181を用いて登録する場合、図18(a)に示した様式定義登録画面181の“様式ファイルのフォルダ−ファイル名”入力欄181aに様式の定義情報の電子ファイルを格納したフォルダ名とファイル名とを作業者が指定する。この指定は、参照ボタン181を用いて行うことができる。続いて、図18(a)の例では、“情報項目の位置”入力欄181cの“トラブルの発生日時”の位置(列:行)として“開始位置=B:3、終了位置=B:3”を入力し、“トラブル報告書のタイトル”の位置(列:行)として“開始位置=B:4、終了位置=B:5”を入力しており、同様に“トラブルの発生状況”、“トラブルの発生原因”、“トラブルに対して施行した対策”についても開始位置と終了位置と入力し、作業者が登録ボタン181dを押すことにより、様式の定義情報が登録されて、例えばトラブル報告書データベース11bと同じ記憶装置に記録される。なお、複数の様式の定義情報を識別するために、複数の様式の定義情報の電子ファイルそれぞれを同じフォルダ(図18(a)の例では“¥テンプレート”)に格納し、各電子ファイル名には、例えば“名称+報告様式1”というように順番を付記するとよい。
図19(a)は、作業者によって電子ファイル形式で作成されたトラブル報告書21を読み込むときのトラブル報告書登録画面の一例を示す図である。また、図19(b)は、トラブル報告書フォーマット変換確認画面の一例を示す図である。
図18(b)に示した様式に則った電子ファイル形式で作成されたトラブル報告書21の情報を図19(a)に示すトラブル報告書登録画面191を用いて登録する場合、トラブル報告書登録画面191の“トラブル報告書のフォルダ−ファイル名”入力欄191aにトラブル報告書21が格納されているフォルダ名(トラブル分析装置11内またはネットワーク経由のパスを指定)とトラブル報告書21のファイル名を、参照ボタン191bを用いる等して入力して登録ボタン191cを押すことにより、前述の様式の定義情報に則った各情報項目と内容との紐つけが実行される。この際、トラブル報告書21のファイル名として、当該トラブル報告書21の様式名(例えば“報告様式1”)を含んだ名称しておくとよい。また、トラブル報告書21の電子ファイルの第1行に“報告様式1”を記載しておくことによっても、各トラブル報告書21の電子ファイルと、当該トラブル報告書21の記載様式とが紐つけられる。いずれにしても、各トラブル報告書21の電子ファイルにその記載様式情報を含ませておく。
1件のトラブル報告書21の情報だけを登録するときには、各情報項目と内容との紐つけは図19(b)に示したトラブル報告書フォーマット変換確認画面192に表示され、作業者によって変換内容が確認され登録ボタン192aが押されると、各情報項目と内容とが紐つけられてトラブル報告書データベース11bに記録されるようにしてもよい。
また、複数のトラブル報告書21の情報を一括して登録するときには、図19(a)に示したトラブル報告書登録画面191にて、複数のファイルを選択できるようにする。その際には、上記のトラブル報告書フォーマット変換確認画面192は表示しない。
トラブル報告書データベース11bには、以下の各情報が相互に紐つけられて記録される。
・ トラブルID
・ トラブルの発生日時
・ トラブル報告書のタイトル
・ トラブルの発生状況
・ トラブルの発生原因
・ トラブルに対して施行した対策
・ 付加的情報
・ トラブル報告書の画像データ(付随する図面等の画像データを含む)
以上の情報のうち、トラブル報告書のタイトル、トラブルの発生状況、トラブルの発生原因、及びトラブルに対して施行した対策は、平文のテキストデータとして格納される。
[辞書]
日本語辞書11dは、国語辞典に相当する電子辞書である。日本語辞書11dには、以下の項目の情報が登録されている。
・ 表層語
・ 原形
・ 品詞
・ 活用形
尚、日本語辞書11dは、一般的な国語の電子辞書であればよく、トラブル分析装置11がネットワークに接続できる場合には、ネットワーク経由で利用できる電子辞書を日本語辞書11dの代わりに利用するようにしてもよい。
専門用語辞書11eは、本操業支援システムが適用される製造設備側で専門的に使用される用語であって、日本語辞書11dには登録されていない専門用語(例えば鉄鋼用語)が登録された電子辞書である。専門用語辞書11eにも、日本語辞書11dと同じ項目の情報(表層語、原形、品詞、活用形)が登録されている。尚、インターネット上で利用できる専門用語辞書がある場合には、専門用語辞書11eの代わりに、その専門用語辞書を利用するようにしてもよい。
ノイズ語辞書11fは、トラブルとは無関係な語であるノイズ語が登録された電子辞書である。ノイズ語辞書11dには、原形のみが登録されている。
尚、日本語辞書11dと専門用語辞書11eとが、1つの辞書となっていてもよい。
以上のように本実施形態では、日本語辞書11dと専門用語辞書11eとノイズ語辞書11fとによって、言語辞書の一例が実現される。
[トラブル分析部、トラブル分析結果表示部]
トラブル分析部11cは、トラブル報告書データベース11bから各トラブル報告データを読み込んで、当該トラブル報告データの基のトラブル報告書21に記録されていた"トラブル報告書のタイトル"を分析するタイトル分析機能と、トラブル報告書21に記録されていた"トラブルの発生原因"を分析するトラブル原因分析機能とを有する。また、トラブル分析結果表示部11gは、トラブル分析部11cが有する"タイトル分析機能及びトラブル原因分析機能"で処理された結果をディスプレイに表示する表示機能を有する。
(1)タイトル分析機能
まず、タイトル分析機能について説明する。
図3は、タイトル分析機能を実行する際に、トラブル分析装置11に接続されているディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。
図3に示す画面30において、管理者が、参照ボタン31をクリックして、トラブル報告書データベース11bにおける"トラブル報告書21のデータ"の格納場所を指定すると共に、カラム選択欄32にて「件名」を選択した上で、読み込みボタン33をクリックする。そうすると、トラブル分析部11cは、管理者によって指定された格納場所(トラブル報告書データベース11b内)に格納されている複数の"トラブル報告書21のデータ"から、トラブル報告書のタイトルを抽出すると共に、当該トラブル報告書21のデータに付与されているトラブルIDを抽出する。そして、トラブル分析結果表示部11gは、トラブル分析部11cによって抽出された情報を画面30の表示領域34に表示する。図3に示す例では、トラブルIDとして2〜14が付与されているトラブル報告書21のタイトルが、トラブルIDの小さいものから順に、トラブルIDと共に上から表示されている。
次に、図3に示した画面30において、管理者が、形態素分析ボタン35をクリックすると、トラブル分析部11cは、日本語辞書11dと、専門用語辞書11eを参照しながら、前述したようにして抽出した"トラブル報告書のタイトル"に対し、トラブルID毎に形態素分析(形態素解析)を行う。尚、ノイズ語辞書11fについては必ずしも参照する必要はない。なお、形態素分析とは、コンピュータ等による自然言語処理において周知の基礎的技術のひとつであって、例えば日本語の文法知識や辞書を用いて、自然言語で書かれた文を形態素(言語にて意味を有する最小単位:語彙、単語)に分割し、各語彙の品詞を判別する処理をさす。
図3に示した例のうち、トラブルIDとして2が付与されているトラブル報告書21のタイトルは、「トリマークリアランス調整。大捲き」である。トラブル分析部11cは、このタイトルについて、以下のようにして形態素分析を行う。
「トリマークリアランス」(名詞)、「調整」(名詞)、「。」(記号)、「大」(接頭詞)、「捲く」(動詞)
トラブル分析部11cは、このような形態素分析を、トラブルID毎に個別に行い、トラブル分析結果表示部11gは、その結果を画面30に表示する。
図4は、形態素分析を実行した後に、トラブル分析装置11に接続されているディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。
図4において、形態素分析を実行した結果は、画面30の表示領域41に表示される。図4に示す例では、トラブルIDとして2〜14が付与されているトラブル報告書21のタイトルに対して形態素分析を行った結果が、トラブルIDの小さいものから順に、トラブルIDと共に上から表示されている。
次に、図4に示した画面30において、管理者が、フィルタリングボタン42をクリックすると、トラブル分析部11cは、ノイズ語辞書11fを参照し、前述した形態素分析により得られた形態素が、トラブル分析に無用なノイズ語であるか否かを判定し、ノイズ語である形態素を、形態素分析の結果から削除してフィルタリングを行う。
そして、トラブル分析部11cは、ノイズ語を除いた形態素のうち、最大出現頻度の形態素(単語)を、発生トラブル名を分類するための分類語として抽出する。
ここで、最大出現頻度の形態素が複数ある場合、トラブル分析部11cは、例えば、次のようにして優先順位を付けて最大出現頻度の形態素を決定する。すなわち、トラブル分析部11cは、最大出現頻度の形態素の抽出元である"トラブル報告書のタイトル"が属する"トラブル報告書のデータ"に含まれる付加的情報(作業休止時間、歩留まり影響)を、複数の最大出現頻度の形態素の夫々について参照する。そして、トラブル分析部11cは、参照した付加的情報のうち、最も問題のある付加的情報を抽出し、その付加的情報に関連する形態素を、最大出現頻度の形態素として決定する。ここで、問題のある付加的情報とは、例えば、最長の作業休止時間や、ton数の最も大きい歩留まり影響である。したがって、例えば、最長の作業休止時間と、ton数の最も大きい歩留まり影響との双方に関連する形態素(双方に関連する形態素がない場合には一方の形態素)が、最大出現頻度の形態素として決定されることになる。なお、当該問題のある付加的情報は予め設定してトラブル分析部11cに保持させておくとよい。
トラブル分析部11cは、以上のようにして抽出した"最大出現頻度の形態素"と、その最大出現頻度の形態素の出現数と、その最大出現頻度の形態素に関連するトラブルIDとをグルーピングしたトラブル分類情報を生成して、トラブル報告書データベース11bに格納する。このようにトラブル分類情報には、以下の情報が含まれる。
・ 最大出現頻度の形態素(発生トラブル名を分類するための分類語)
・ 最大出現頻度の形態素の出現数
・ トラブルIDの集合
次に、トラブル分析部11cは、トラブル分類情報を生成したものを除いて、最大出現頻度の形態素を再度抽出し、トラブル分類情報を生成する。トラブル分析部11cは、全ての形態素についてトラブル分類情報を生成するまで(全てのトラブルIDをグルーピングするまで)このような処理を繰り返し行う。
以上の処理が終わると、トラブル分析部11cは、生成したトラブル分類情報を、トラブルガイダンス装置12に送信する。また、トラブル分析結果表示部11gは、ノイズ語を除いた形態素と、トラブル分類情報と、トラブル報告書21のタイトルとを画面30に表示する。
図5は、トラブル報告書21のタイトルを分析したときに、トラブル分析装置11に接続されているディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。
図5において、ノイズ語を除いた形態素は、画面30の表示領域51に表示される。図5に示す例では、トラブルIDとして2〜14が付与されているトラブル報告書21のタイトルの形態素のうち、ノイズ語を除く形態素が、トラブルIDの小さいものから順に、トラブルIDと共に上から表示されている。また、画面30の表示領域52には、ノイズ語として除去する内容が表示される。
トラブル分類情報は、画面30の表示領域53に表示される。表示領域53には、最大出現頻度の形態素(単語)が、その出現数が多いものから順に、その出現数と共に上から表示されている。具体的に、図5に示す例では、最大出現頻度の形態素(単語)として最初に抽出された形態素が「トリム」であり、その出現数が「33」であることが表示されている。また、出現数が多い形態素を相対的に右側に表示することにより、出現数が多い形態素を管理者が把握し易くできるようにしている。
この表示領域53に表示されている形態素を管理者が選択すると、画面30の表示領域54に、その形態素を含む"トラブル報告書21のタイトル"が表示される。図5に示す例では、トラブル報告書21のタイトルが、トラブルIDの小さいものから順に、トラブルIDと共に上から表示されている。具体的に、画面30の表示領域54には、「トリム」を含む"トラブル報告書21のタイトル"が表示されている。
尚、本実施形態では、表示領域53の表示されている形態素を管理者が選択していない場合には、表示領域53で最も上に表示されている形態素を含む"トラブル報告書21のタイトル"が表示領域54に表示されるようにしている。
(2)トラブル原因分析機能
次に、トラブル原因分析機能について説明する。尚、トラブル原因分析機能の説明において、前述したタイトル分析機能と同じ部分についての詳細な説明は省略する。
図6は、トラブル原因分析機能を実行する際に、トラブル分析装置11に接続されているディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。
図6に示す画面30において、管理者が、参照ボタン31をクリックして、トラブル報告書データベース11bにおける"トラブル分類情報"の格納場所を指定すると共に、カラム選択欄32にて「原因」を選択した上で、読み込みボタン33をクリックする。そうすると、トラブル分析部11cは、トラブル報告書データベース11bに格納されている"トラブル分類情報"のうち、管理者によって指定された格納場所に格納されているトラブル分類情報に含まれる形態素(分類語)がタイトルに含まれるトラブル報告書21のデータを抽出する。そして、トラブル分析部11cは、抽出した"トラブル報告書21のデータ"から、トラブルの発生原因を抽出する。そして、図6に示すように、トラブル分析結果表示部11gは、トラブル分析部11cにより抽出された情報を、画面30の表示領域34に表示する。
次に、図6に示した画面30において、管理者が、形態素分析ボタン35をクリックすると、トラブル分析部11cは、日本語辞書11dと専門用語辞書11eを参照しながら、前述したようにして抽出した"トラブルの発生原因"に対し、トラブルID毎に形態素分析(形態素解析)を行う。
図7は、形態素分析を実行した後に、トラブル分析装置11に接続されているディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。
図7において、形態素分析を実行した結果は、画面30の表示領域41に表示される。
次に、図7に示した画面30において、管理者が、フィルタリングボタン42をクリックすると、トラブル分析部11cは、ノイズ語辞書11fを参照し、前述した形態素分析により得られた形態素がノイズ語であるか否かを判定し、ノイズ語である形態素を、形態素分析の結果から削除してフィルタリングを行う。
そして、トラブル分析部11cは、ノイズ語を除いた形態素のうち、最大出現頻度の形態素を、トラブルの発生原因の候補となる原因候補語として抽出する。尚、最大出現頻度の形態素が複数ある場合には、前述したように、付加的情報を用いる等して、最大出現頻度の形態素を決定する。
次に、トラブル分析部11cは、決定した最大出現頻度の形態素が、図6に示した画面30で管理者によって指定されたトラブル分類情報に含まれている分類語であるか否かを判定する。前述したように分類語は、発生トラブル名を分類するものである。一方、ここで決定される最大出現頻度の形態素は、トラブルの発生原因の候補となる原因候補語である。したがって、これら分類語及び原因候補語が異なるものにする必要がある。そこで、本実施形態では、このような判定を行うようにしている。
この判定の結果、最大出現頻度の形態素が、図6に示した画面30で管理者によって指定されたトラブル分類情報に含まれている分類語である場合、トラブル分析部11cは、その最大出現頻度の形態素をキャンセルし、その次に出現頻度が高い形態素を最大出現頻度の形態素とする。尚、その次に出現頻度が高い形態素が複数ある場合には、前述したように、付加的情報を用いる等して、最大出現頻度の形態素を決定する。
そして、トラブル分析部11cは、管理者によって指定されたトラブル分類情報に含まれる分類語と、以上のようにして決定した"最大出現頻度の形態素(原因候補語)"と、その最大出現頻度の形態素(原因候補語)の出現数と、その最大出現頻度の形態素(原因候補語)に関連するトラブルIDとをグルーピングしたトラブル原因分類情報を生成して、トラブル報告書データベース11bに格納する。
次に、トラブル分析部11cは、トラブル分類情報を生成したものを除いて、最大出現頻度の形態素を再度抽出し、トラブル原因分類情報を生成する。トラブル分析部11cは、全ての形態素についてのトラブル原因分類情報を生成するまで(全てのトラブルIDをグルーピングするまで)このような処理を繰り返し行う。
以上の処理が終わると、トラブル分析部11cは、生成したトラブル原因分類情報を、トラブルガイダンス装置12に送信する。また、トラブル分析結果表示部11gは、ノイズ語を除いた形態素と、トラブル原因分類情報と、トラブルの発生原因とを画面30に表示する。
図8は、トラブルの発生原因を分析したときに、トラブル分析装置11に接続されているディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。
図8において、ノイズ語を除いた形態素は、画面30の表示領域51に表示される。また、トラブル原因分類情報は、画面30の表示領域53に表示される。表示領域53には、最大出現頻度の形態素が、トラブルの原因の候補となる語(トラブルの原因候補語)として、その出現数が多いものから順に、その出現数と共に上から表示されている。具体的に、図8に示す例では、最大出現頻度の形態素として最初に抽出された形態素が「原板」であり、その出現数が「15」であることが表示されている。この場合、トラブルの原因が、原板にある可能性が高いと推測される。
また、表示領域53の表示されている形態素を管理者が選択すると、画面30の表示領域54に、その形態素を含む"トラブルの発生原因"が表示される。
<トラブルガイダンス装置>
図2において、トラブルガイダンス装置12は、トラブル分析結果取得部12a、トラブル分析結果データベース12b、トラブル発生検知部12c、トラブルガイダンス生成部12d、及びトラブルガイダンス表示部12eを有している。
[トラブル分析結果取得部、トラブル分析結果データベース]
トラブル分析結果取得部12aは、前述したようにしてトラブル分析装置11(トラブル分析部11c)から送信された"トラブル分類情報及びトラブル原因分類情報"を受信し、トラブル分析結果データベース12bに格納する。
図9は、トラブル分析結果データベース12bに格納されるトラブル分類情報及びトラブル原因分類情報の一例を示す図である。具体的に図9(a)は、トラブル分類情報の一例を示し、図9(b)は、トラブル原因分類情報の一例を示す。
[トラブル発生検知部]
トラブル発生検知部12cは、プロセスデータ名と、正常操業範囲と、発生トラブル名とが予め相互に対応付けられたテーブルを有する。ここで、プロセスデータ名とは、操業状況監視装置13から送信される"製造設備における操業状況を示すプロセスデータ"の名称である。正常操業範囲とは、そのプロセスデータが示す操業状況が正常である範囲を示す情報である。発生トラブル名とは、そのプロセスデータが示す操業状況が異常である場合に、その異常がどのような名称のトラブルであるかを示す情報である。本実施形態では、この発生トラブル名が、トラブル分類情報及びトラブル原因分類情報に含まれる形態素と同一のものとなるようにする。
図10は、トラブル発生検知部12cが有するテーブルの一例を示す図である。図10に示すテーブル100の例では、発生トラブル名として、トラブル分類情報及びトラブル原因分類情報に含まれる「トリム」が登録されている。
トラブル発生検知部12cは、操業状況監視装置13から送信されたプロセスデータから、プロセスデータ名と、操業状況とを抽出し、抽出した"プロセスデータ名及び操業状況"とテーブル100とを照合して、製造設備にトラブルがあったか否かを判定する。
尚、本実施形態では、トラブル発生検知部12cが、操業状況監視装置13から送信されたプロセスデータに基づいて、製造設備にトラブルがあったか否かを判定するようにしたが、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、作業者が、トラブルガイダンス装置12に接続されているユーザインターフェースを操作して、発生トラブル名に相当する情報を入力し、この情報により製造設備にトラブルがあったことを検知するようにしてもよい。
[トラブルガイダンス生成部]
トラブルガイダンス生成部12dは、トラブル発生検知部12cによって、製造設備にトラブルがあったと判定され、製造設備のトラブルが検知されると、トラブル発生検知部12cによって抽出されたプロセスデータ名に対応付けられている発生トラブル名をテーブル100から取得する。
そして、トラブルガイダンス生成部12dは、取得した発生トラブル名と同一の形態素を分類語として含むトラブル原因分類情報を、トラブル分析結果データベース12bから抽出する。
また、トラブルガイダンス生成部12dは、抽出したトラブル原因分類情報に含まれるトラブルIDをトラブル分析装置11に送信し、トラブル分析装置11から、当該トラブルIDに対応する"トラブル報告書21のデータと、図面やトラブル報告書21本体の画像データと"を取得する。
[トラブルガイダンス表示部]
トラブルガイダンス表示部12eは、トラブルガイダンス生成部12dで抽出されたトラブル原因分類情報と、トラブルガイダンス生成部12dでトラブル分析装置11から取得された"トラブル報告書21のデータ及び画像データ"とを、製造設備で発生したトラブルを復旧させるためのトラブルガイダンス情報として、トラブルガイダンス装置12に接続されているディスプレイに表示する。尚、トラブルガイダンス情報を表示する際に、トラブル分析結果データベース12bに登録されているトラブル分類情報を参照するようにしてもよい。
図11は、製造設備で発生したトラブルを復旧させるためのガイダンスを行う際に、トラブルガイダンス装置12に接続されているディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。
図11に示す画面110において、トラブル原因分類情報に含まれる分類語が、発生トラブル名として表示される。また、トラブル原因分類情報に含まれる原因候補語が、表示領域111に表示される。また、表示領域111に表示されている原因候補語の中から作業者によって選択された原因候補語が"トラブルの発生原因"に含まれている"トラブル報告書21のデータ"の内容が、表示領域112に表示される。
尚、本実施形態では、表示領域112に表示されている"トラブル報告書21のデータの内容"の1つが、作業者によって選択されると、そのトラブル報告書21の画像データが画面110の上に表示されるようにしている。
図11に示す例では、作業者は、原板が原因でトリムに関するトラブルが生じたと推測し、その原板がトラブルの原因となっているトラブル報告書21を参照している状態を示している。作業者は、このトラブル報告書21を手掛かりとして、トラブルを復旧するための作業を行う。
<トラブル分析装置の処理>
次に、図12のフローチャートを参照しながら、トラブル分析装置11における処理の概要の一例を説明する。
まず、ステップS1において、トラブル報告書取り込み部11aは、トラブル報告書21のデータを取り込む。このとき、トラブル報告書21本体や、トラブル報告書21に付随している図面等の画像データがある場合、トラブル報告書取り込み部11aは、その画像データも取り込む。
以上のように本実施形態では、例えば、ステップS1の処理を行うことにより取り込みステップの一例が実現される。
次に、ステップS2において、トラブル報告書取り込み部11aは、取り込んだトラブル報告書21のデータに対して、トラブル報告書21を識別するトラブルIDを付し、それらをトラブル報告書データベース11bに格納する。尚、トラブル報告書21のデータと共に、トラブル報告書21本体やトラブル報告書21に付随している図面等の画像データを取り込んだ場合には、当該トラブル報告書21のデータ及び画像データを相互に関連付けるようにする。これにより、トラブルIDに、トラブル報告書21のデータと、トラブル報告書21本体の画像データと、トラブル報告書21に付随している図面等の画像データとが、トラブル報告書データベース11b内で紐付けられる。
以上のように本実施形態では、例えば、ステップS2の処理を行うことによりトラブル報告書格納ステップの一例が実現される。
次に、ステップS3において、トラブル分析部11cは、前述したタイトル分析機能に基づく処理を実行し、トラブル分析結果表示部11gは、当該タイトル分析機能に基づく処理の結果を、トラブル分析装置11に接続されたディスプレイに表示する。このステップS3の詳細については後述する。
次に、ステップS4において、トラブル分析部11cは、前述したトラブル原因分析機能に基づく処理を実行し、トラブル分析結果表示部11gは、当該トラブル原因分析機能に基づく処理の結果を、トラブル分析装置11に接続されたディスプレイに表示する。このステップS4の詳細についても後述する。
[タイトル分析処理]
次に、図13のフローチャートを参照しながら、図12のステップS3におけるタイトル分析処理の詳細な処理を説明する。
まず、ステップS11において、トラブル分析部11cは、画面30に対する管理者の操作に従って、当該管理者によって指定された格納場所(トラブル報告書データベース11b)に格納されている"トラブル報告書21のデータ"から、トラブル報告書のタイトルの内容を読み出す。そして、トラブル分析結果表示部11gは、トラブル分析部11cによって読み出された"トラブル報告書のタイトル"の内容を画面30の表示領域34に表示する(図3を参照)。尚、ここでは、管理者の操作に従って、トラブル報告書のタイトルの内容を読み出すようにしたが、管理者の操作によらずに、トラブル報告書のタイトルの内容を自動的に読み出すようにしてもよい。
次に、ステップS12において、トラブル分析部11cは、画面30に対する管理者の操作に従って、ステップS11で読み出したトラブル報告書のタイトルに対し、形態素分析を行う。この形態素分析は、ステップS11で読み出した全てのトラブル報告書のタイトルについて個別に行われる。トラブル分析結果表示部11gは、形態素分析の結果を画面30の表示領域41に表示する(図4を参照)。
次に、ステップS13において、トラブル分析部11cは、画面30に対する管理者の操作に従って、形態素分析によって得られた各形態素のうち、ノイズ語となるものを削除する。
以上のように本実施形態では、例えば、ステップS13の処理を行うことにより第1のノイズ語除去ステップの一例が実現される。
次に、ステップS14において、トラブル分析部11cは、全てのトラブル報告書のタイトルに含まれるノイズ語を除いた形態素のうち、最大出現頻度の形態素を、発生トラブル名を分類するための分類語として取り出す。
次に、ステップS15において、トラブル分析部11cは、ステップS14で取り出した"最大出現頻度の形態素"が複数あるか否かを判定する。この判定の結果、ステップS14で取り出した"最大出現頻度の形態素"が複数ある場合には、ステップS16に進む。ステップS16に進むと、トラブル分析部11cは、前述したように、付加的情報に基づいて、複数の形態素に優先順位を付け、優先順位が最も高い形態素を最大出現頻度の形態素として選択する。そして、ステップS17に進む。
一方、ステップS15において、ステップS14で取り出した"最大出現頻度の形態素"が1つだけであると判定された場合には、ステップS16を省略してステップS17に進む。
以上のように本実施形態では、例えば、ステップS11〜S16の処理を行うことにより分類語抽出ステップの一例が実現される。
以上のようにしてステップS17に進むと、トラブル分析部11cは、最大出現頻度の形態素(発生トラブル名を分類するための分類語)と、その最大出現頻度の形態素の出現数と、その最大出現頻度の形態素に関連するトラブルIDとをグルーピングしたトラブル分類情報を生成して、トラブル報告書データベース11bに格納する。トラブル分類情報の具体例は、図9(a)に示したとおりである。
以上のように本実施形態では、例えば、ステップS17の処理を行うことによりトラブル分類情報生成ステップの一例が実現される。
次に、ステップS18において、トラブル分析部11cは、ステップS11で取り込んだ全てのトラブル報告書についてトラブル分類情報を生成したか否かを判定する。この判定の結果、ステップS11で取り込んだ全てのトラブル報告書についてトラブル分類情報を生成していない場合には、ステップS14に戻り、トラブル分析部11cは、生成したトラブル分類情報に含まれるトラブル報告書を除くトラブル報告書の形態素から、最大出現頻度の形態素を取り出す。以上のようにして全てのトラブル報告書についてトラブル分類情報を生成するまで、ステップS14〜S18を繰り返し行う。
そして、全てのトラブル報告書についてトラブル分類情報を生成すると、トラブル分析部11cは、生成したトラブル分類情報を、トラブルガイダンス装置12に送信する。
次に、ステップS20において、トラブル分析結果表示部11gは、ノイズ語を除いた形態素と、トラブル分類情報と、トラブル報告書21のタイトルとを画面30の表示領域51に表示する(図5を参照)。
[原因分析処理]
次に、図14のフローチャートを参照しながら、図12のステップS4における原因分析処理の詳細な処理を説明する。
まず、ステップS21において、トラブル分析部11cは、画面30に対する管理者の操作に従って、トラブル報告書データベース11bに格納されている"トラブル分類情報"のうち、管理者によって指定された格納場所に格納されているトラブル分類情報に含まれる形態素(分類語)がタイトルに含まれているトラブル報告書21のデータを取り出す。
そして、トラブル分析部11cは、取り出した"トラブル報告書21のデータ"から、トラブルの発生原因の内容を読み出す。そして、トラブル分析結果表示部11gは、トラブル分析部11cによって読み出された"トラブルの発生原因"の内容を画面30の表示領域34に表示する(図6を参照)。
次に、ステップS22において、トラブル分析部11cは、画面30に対する管理者の操作に従って、ステップS21で読み出したトラブルの発生原因に対し、形態素分析を行う。この形態素分析は、ステップS21で読み出した全てのトラブルの発生原因について個別に行われる。トラブル分析結果表示部11gは、形態素分析の結果を画面30の表示領域41に表示する(図7を参照)。
次に、ステップS23において、トラブル分析部11cは、画面30に対する管理者の操作に従って、形態素分析によって得られた各形態素のうち、ノイズ語となるものを削除する。
以上のように本実施形態では、例えば、ステップS23の処理を行うことにより第2のノイズ語除去ステップの一例が実現される。
次に、ステップS24において、トラブル分析部11cは、ノイズ語を除いた形態素のうち、最大出現頻度の形態素を、トラブルの発生原因の候補となる原因候補語として取り出す。
次に、ステップS25において、トラブル分析部11cは、ステップS24で取り出した"最大出現頻度の形態素"が複数あるか否かを判定する。この判定の結果、ステップS24で取り出した"最大出現頻度の形態素"が複数ある場合には、ステップS26に進む。ステップS26に進むと、トラブル分析部11cは、前述したように、付加的情報に基づいて、複数の形態素に優先順位を付け、優先順位が最も高い形態素を最大出現頻度の形態素として選択する。そして、ステップS27に進む。
一方、ステップS25において、ステップS24で取り出した"最大出現頻度の形態素"が1つだけであると判定された場合には、ステップS26を省略してステップS27に進む。
以上のようにしてステップS27に進むと、トラブル分析部11cは、ステップS24〜S26の処理で得られた最大出現頻度の形態素が、ステップS21において管理者によって指定されたトラブル分類情報に含まれている分類語であるか否かを判定する。この判定の結果、ステップS24〜S26の処理で得られた最大出現頻度の形態素が、ステップS21において管理者によって指定されたトラブル分類情報に含まれている分類語である場合には、ステップS28に進む。
ステップS28に進むと、トラブル分析部11cは、その最大出現頻度の形態素をキャンセルして、ステップS24に戻り、その次に出現頻度が高い形態素を最大出現頻度の形態素として取り出す。以上のようにしてステップS24〜S26の処理で得られた最大出現頻度の形態素が、分類語と一致しなくなるまで、ステップS24〜S28を繰り返し行う。
以上のように本実施形態では、例えば、ステップS21〜S28の処理を行うことにより原因候補語抽出ステップの一例が実現される。
以上のようにして、ステップS24〜S26の処理で得られた最大出現頻度の形態素が、ステップS21において管理者によって指定されたトラブル分類情報に含まれている分類語でないと判定されると、ステップS29に進む。ステップS29に進むと、トラブル分析部11cは、最大出現頻度の形態素(トラブルの発生原因の候補となる原因候補語)と、その最大出現頻度の形態素の出現数と、その最大出現頻度の形態素に関連するトラブルIDとをグルーピングしたトラブル原因分類情報を生成して、トラブル報告書データベース11bに格納する。トラブル原因分類情報の具体例は、図9(b)に示したとおりである。
以上のように本実施形態では、例えば、ステップS29の処理を行うことによりトラブル原因分類情報生成ステップの一例が実現される。
次に、ステップS30において、トラブル分析部11cは、ステップS11で取り込んだ全てのトラブル報告書についてトラブル原因分類情報を生成したか否かを判定する。この判定の結果、ステップS11で取り込んだ全てのトラブル報告書についてトラブル原因分類情報を生成していない場合には、ステップS24に戻り、トラブル分析部11cは、生成したトラブル原因分類情報に含まれるトラブル報告書を除くトラブル報告書の形態素から、最大出現頻度の形態素を取り出す。以上のようにして全てのトラブル報告書についてトラブル原因分類情報を生成するまで、ステップS24〜S30の処理を繰り返し行う。
次に、ステップS31において、トラブル分析部11cは、図13のフローチャートによって得られた全てのトラブル分類情報に含まれる分類語についてトラブル原因分類情報を生成したか否かを判定する。
この判定の結果、図13のフローチャートによって得られた全てのトラブル分類情報に含まれる分類語についてトラブル原因分類情報を生成していない場合には、ステップS21に戻る。そして、管理者は、図3に示した画面30において、未だ選択していないトラブル分類情報を選択し、図13のフローチャートによって得られた全てのトラブル分類情報に含まれる分類語についてトラブル原因分類情報を生成するまで、ステップS21〜S31の処理を繰り返し行う。
以上のようにして全てのトラブル分類情報に含まれる分類語についてトラブル原因分類情報を生成すると、ステップS32に進み、トラブル分析部11cは、生成したトラブル原因分類情報を、トラブルガイダンス装置12に送信する。
次に、ステップS33において、トラブル分析結果表示部11gは、ノイズ語を除いた形態素と、トラブル原因分類情報と、トラブルの発生原因とを画面30の表示領域51に表示する(図8を参照)。
尚、ここでは、ステップS31において、図13のフローチャートによって得られた全てのトラブル分類情報に含まれる分類語についてトラブル原因分類情報を生成したか否かを判定するようにしたが、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、所定数のトラブル分類情報に含まれる分類語についてトラブル原因分類情報を生成したか否かを判定するようにしてもよい。
<トラブルガイダンス装置の処理>
次に、図15のフローチャートを参照しながら、トラブルガイダンス装置12における処理の概要の一例を説明する。
まず、ステップS41において、トラブル分析結果取得部12aは、トラブル分析装置11から、トラブル分類情報又はトラブル原因分類情報を受信したか否かを判定する。この判定の結果、トラブル分類情報又はトラブル原因分類情報を受信した場合には、ステップS42に進む。ステップS42に進むと、トラブル分析結果取得部12aは、受信した情報をトラブル分析結果データベース12bに格納する。トラブル分類情報の一例は図9(a)に、トラブル原因分類情報の一例は図9(b)に示した通りである。
以上のように本実施形態では、例えば、ステップS42の処理を行うことによりトラブル分類情報格納ステップ、トラブル原因分類情報格納ステップの一例が実現される。
一方、ステップS41において、トラブル分類情報又はトラブル原因分類情報を受信していないと判定された場合には、ステップS43に進む。ステップS43に進むと、トラブル発生検知部12cは、操業状況監視装置13から送信されたプロセスデータから、プロセスデータ名と、操業状況とを抽出し、抽出した"プロセスデータ名及び操業状況"とテーブル100とを照合して、製造設備にトラブルがあったか否かを判定する。
以上のように本実施形態では、例えば、ステップS43の処理を行うことにより検知ステップの一例が実現される。
次に、ステップS44において、トラブルガイダンス生成部12dは、ステップS43でトラブル発生検知部12cによって抽出されたプロセスデータ名に対応付けられている発生トラブル名を、前述したようにして予め内容が設定されているテーブル100から取得する。
次に、ステップS45において、トラブルガイダンス生成部12dは、ステップS44で取得した発生トラブル名と同一の形態素を分類語として含むトラブル原因分類情報を、トラブル分析結果データベース12bから抽出する。そして、トラブルガイダンス生成部12dは、当該抽出したトラブル原因分類情報に含まれるトラブルIDをトラブル分析装置11に送信し、トラブル分析装置11から、当該トラブルIDに対応する"トラブル報告書21のデータ"を取得する。尚、このトラブル報告書21のデータに、トラブル報告書21本体や図面等の画像データが関連付けられている場合、トラブルガイダンス生成部12dは、当該画像データも取得する。
以上のように本実施形態では、例えば、ステップS44、45の処理を行うことにより取得ステップの一例が実現される。
次に、ステップS46において、トラブルガイダンス表示部12eは、ステップS45で得られた"原因分類情報とトラブル報告書21のデータ(及びトラブル報告書21本体や図面等の画像データ)"を、製造設備で発生したトラブルを復旧させるためのトラブルガイダンス情報として、トラブルガイダンス装置12に接続されているディスプレイに表示する(図11を参照)。
以上のように本実施形態では、例えば、ステップS46の処理を行うことにより表示手段の一例が実現される。
以上のように本実施形態では、タイトルとトラブルの発生原因とを含むトラブル報告書21のデータを取り込み、複数のトラブル報告書21の夫々について、タイトルの形態素分析を行い、その結果に基づいて、発生したトラブル名を分類するための分類語を抽出する。そして、抽出した分類語がタイトルに含まれるトラブル報告書21に記録されているトラブルの発生原因に対して形態素分析を行い、その結果に基づいて、トラブルの発生原因の候補となる原因候補語を抽出する。そして、分類語と、その分類語から得られた原因候補語と、それら分類語及び原因候補語を含むトラブル報告書に付与されているトラブルIDとをグルーピングしたトラブル原因分類情報を格納しておく。その後、製造設備のトラブルを検知すると、そのトラブル名と一致する(又は対応する)分類語と共にグルーピングされている原因候補語を取得すると共に、その原因候補語がトラブルの発生原因に含まれているトラブル報告書の情報を取得する。そして、取得した情報を表示して作業者に報知する。
したがって、過去のトラブルに関するトラブル報告書を活用することにより、製造設備に発生したトラブル(操業トラブル)を復旧させるための有効な情報を、従来よりも容易に且つ適切に作業者に報知することができる。これにより、製造設備に発生したトラブル(操業トラブル)に対して、効率よく適切に対処することが可能になる。
また、本実施形態では、ノイズ語を除去した上で、分類語や原因候補語を抽出するようにしたので、トラブルを反映した分類語や原因候補語を迅速に且つ確実に抽出することができる。これにより、製造設備に発生したトラブル(操業トラブル)を復旧させるための情報として、より有効な情報を作業者に報知することができる。
尚、このように本実施形態では、ノイズ語を除去した上で、分類語や原因候補語を抽出するようにしたが、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、分類語や原因候補語を抽出した後、それらがノイズ語であった場合には、次に出現頻度の高い形態素を分類語や原因候補語として採用するようにしてもよい。
また、本実施形態では、トラブル分析装置11とトラブルガイダンス装置12を別々のコンピュータで構成したが、これらを同一のコンピュータで構成してもよい(すなわち、1つの装置で構成してもよい)。
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。前述した第1の実施形態では、専用用語辞書11e、ノイズ語辞書11fに予め登録している専門用語、ノイズ語を使用するようにした。専用用語辞書11e、ノイズ語辞書11fの内容が充実していれば、このようにしてもよいが、専用用語辞書11e、ノイズ語辞書11fの内容が充実していない場合には、専用用語辞書11e、ノイズ語辞書11fの内容を充実させる必要がある。そこで、本実施形態では、専用用語辞書11e、ノイズ語辞書11fの内容を充実させるようにしている。このように本実施形態は、前述した第1の実施形態に、専用用語辞書11e、ノイズ語辞書11fの内容を充実させるための構成・処理を追加したものになる。したがって、本実施形態の説明において、前述した第1の実施形態と同一の部分については、図1〜図15に付した符号と同一の符号を付すこと等により、詳細な説明を省略する。
本実施形態では、図2に示したトラブル分析装置11のトラブル分析部11cが、専用用語辞書11e、ノイズ語辞書11fにアクセスして、専用用語辞書11e、ノイズ語辞書11fの内容を更新するようにしている。
図16のフローチャートを参照しながら、専用用語辞書11e、ノイズ語辞書11fの内容を更新する際のトラブル分析装置11の処理の一例を説明する。
図16のフローチャートは、図13のフローチャートのステップS12とステップS13との間で実行されるものである。
まず、画面30の表示領域41に形態素分析の結果が表示された後(図4を参照)、管理者は、その表示領域41に表示された形態素(単語)の中から、専門用語やノイズ語として登録すべき単語があるかを判断する。この判断の結果、専門用語やノイズ語として登録すべき単語があると判断すると、トラブル分析装置11に接続されているユーザインターフェースを操作して、専門用語、ノイズ語として登録すべき単語の情報を入力し、当該単語の登録を促す。このとき、本実施形態では、専門用語として単語を登録する場合、管理者は、当該単語の"表層語、原形、品詞、活用形"を入力する。一方、ノイズ語として単語を登録する場合、管理者は、当該単語の原形を入力する。
以上のように本実施形態では、例えば、図13のステップS12において、形態素分析の結果を画面30の表示領域41に表示することにより、分析結果表示ステップの一例が実現される。
そして、図16のステップS51において、トラブル分析部11cは、管理者によって、ノイズ語として登録すべき単語が指定されたか否かを判定する。この判定の結果、ノイズ語として登録すべき単語が指定されていない場合には、後述するステップS53に進む。一方、ノイズ語として登録すべき単語が指定された場合には、ステップS52に進む。
ステップS52に進むと、トラブル分析部11cは、ノイズ語として登録すべき単語をノイズ語辞書11fに登録する。これにより、ノイズ語辞書11fに、新たなノイズ語(原形)が登録される。このようにした場合、ノイズ語が増えるので、トラブル報告書のタイトルの形態素分析をより適切に行うために、新たなノイズ語が1つの形態素となるようにこの新たなノイズ語を考慮して、図13のステップS12の処理を行う。ただし、ステップS52から図13のステップS13に進むようにしてもよい。
尚、このようにしてノイズ語が新たに登録されると、画面30の表示領域52のノイズ語表示欄に、新たに登録されたノイズ語が既存のノイズ語と共に表示される(図5、図17を参照)。図17(a)は、ノイズ語が新たに登録される前に、画面30の表示領域52のノイズ語表示欄に表示される内容の一例を示し、図17(b)は、ノイズ語が新たに登録された後に、画面30の表示領域52のノイズ語表示欄に表示される内容の一例を示す。図17に示す例では、「DS」、「内」、「発生」がノイズ語として新たに登録されたことを示している。
前述したように、ステップS51において、ノイズ語として登録すべき単語が指定されていないと判定された場合には、ステップS53に進む。ステップS53に進むと、トラブル分析部11cは、管理者によって、専門用語として登録すべき単語が指定されたか否かを判定する。この判定の結果、専門用語として登録すべき単語が指定されていない場合には、ノイズ語も専門用語も更新しないので、そのまま図13のステップS13の処理を行う。
一方、専門用語として登録すべき単語が指定された場合には、ステップS54に進む。ステップS54に進むと、トラブル分析部11cは、専門用語として登録すべき単語を専門用語辞書11eに登録する。これにより、専門用語辞書11eに、新たな専門用語(表層語、原形、品詞、活用形)が登録される。このようにした場合、専門用語が増えるので、トラブル報告書のタイトルの形態素分析をより適切に行うために、新たな専門用語が1つの形態素となるようにこの新たな専門用語を考慮して、図13のステップS12の処理を行う。ただし、ステップS52から図13のステップS13に進むようにしてもよい。
以上のように本実施形態では、例えば、ステップS52、54の処理を行うことにより辞書登録ステップの一例が実現される。
以上のように本実施形態では、トラブル報告書のタイトルに対する形態素分析の結果に基づいて管理者によって指定された単語を、専門用語辞書11e、ノイズ語辞書11fに登録して、それらの内容を更新するようにした。したがって、専用用語辞書11e、ノイズ語辞書11fの内容を充実させるようにすることができ、製造設備に発生したトラブル(操業トラブル)を復旧させるための情報として、より一層有効な情報を作業者に報知することができる。
尚、本実施形態では、専門用語辞書11eとノイズ語辞書11fの双方を更新するようにしたが、これらのうち、何れか一方を更新するようにしてもよい。また、本実施形態では、専門用語辞書11eとノイズ語辞書11fに単語を追加する場合を例に挙げて説明したが、これに加えて、専門用語辞書11eとノイズ語辞書11fから単語を削除するようにすることを行ってもよい。
また、本実施形態では、トラブル報告書のタイトルに対する形態素分析の結果に基づいて管理者によって指定された単語を、専門用語辞書11e、ノイズ語辞書11fに登録するようにした。しかしながら、必ずしもこのようなタイミングで単語を登録する必要はない。例えば、トラブルの発生原因に対する形態素分析の結果に基づいて管理者によって指定された単語を、専門用語辞書11e、ノイズ語辞書11fに登録するようにしてもよい。
尚、以上説明した本発明の各実施形態は、コンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを記録したCD−ROM等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体、又はかかるプログラムを伝送する伝送媒体も本発明の実施の形態として適用することができる。また、前記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体などのプログラムプロダクトも本発明の実施の形態として適用することができる。前記のプログラム、コンピュータ読み取り可能な記録媒体、伝送媒体及びプログラムプロダクトは、本発明の範疇に含まれる。
また、以上説明した本発明の各実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
10 操業支援システム
11 トラブル分析装置
11a トラブル報告書取り込み部
11b トラブル報告書データベース
11c トラブル分析部
11d 日本語辞書
11e 専門用語辞書
11f ノイズ語辞書
11g トラブル分析結果表示部11g
12 トラブルガイダンス装置
12a トラブル分析結果取得部
12b トラブル分析結果データベース
12c トラブル発生検知部
12d トラブルガイダンス生成部
12e トラブルガイダンス表示部
13 操業状況監視装置
14 LAN
21 トラブル報告書

Claims (7)

  1. 製造設備のトラブルに対して操業を支援するための操業支援方法であって、
    タイトルとトラブルの発生原因とが少なくとも記録されたトラブル報告書のデータを取り込む取り込みステップと、
    前記取り込みステップにより取り込まれたトラブル報告書のデータをデータベースに格納するトラブル報告書格納ステップと、
    前記データベースに格納された複数のトラブル報告書のデータに含まれるタイトルに対して、言語辞書を用いて形態素分析を行って、発生したトラブル名を分類するための分類語を抽出する分類語抽出ステップと、
    前記分類語抽出ステップにより抽出された分類語を含むトラブル分類情報を生成するトラブル分類情報生成ステップと、
    前記トラブル分類情報生成ステップにより生成されたトラブル分類情報をデータベースに格納するトラブル分類情報格納ステップと、
    前記分類語がタイトルに含まれるトラブル報告書に記録されたトラブルの発生原因に対して、言語辞書を用いて形態素分析を行って、トラブルの発生原因の候補となる語を表す原因候補語を抽出する原因候補語抽出ステップと、
    前記原因候補語抽出ステップにより抽出された原因候補語を含むトラブル原因分類情報を生成するトラブル原因分類情報生成ステップと、
    前記トラブル原因分類情報生成ステップにより生成されたトラブル原因分類情報をデータベースに格納するトラブル原因分類情報格納ステップと、
    前記製造設備にトラブルが発生したことを検知する検知ステップと、
    前記検知ステップにより、製造設備にトラブルが発生したことが検知されると、発生したトラブル名に対応する分類語と、当該分類語に基づいて前記原因候補語抽出ステップにより抽出された原因候補語と、当該原因候補語がトラブルの発生原因に含まれるトラブル報告書に記録された情報とを、前記データベースから取得する取得ステップと、
    前記取得ステップにより取得された情報を表示装置に表示する表示ステップと、を有することを特徴とする操業支援方法。
  2. 前記分類語抽出ステップにより形態素分析を行うことにより得られた形態素、又は前記分類語抽出ステップにより抽出された分類語から、前記言語辞書に登録されている、製造設備のトラブルとは無関係な単語であるノイズ語を除去する第1のノイズ語除去ステップと、
    前記原因候補語抽出ステップにより形態素分析を行うことにより得られた形態素、又は前記原因候補語抽出ステップにより抽出された原因候補語から、ノイズ語を除去する第2のノイズ語除去ステップと、を有することを特徴とする請求項1に記載の操業支援方法。
  3. 前記分類語抽出ステップ又は前記原因候補語抽出ステップにより行われた形態素分析の結果を表示装置に表示する分析結果表示ステップと、
    前記分析結果表示ステップにより表示された形態素分析の結果に基づきユーザによって指定された単語を前記言語辞書に登録する辞書登録ステップと、を有することを特徴とする請求項2に記載の操業支援方法。
  4. 前記分類語抽出ステップ又は前記原因候補語抽出ステップは、前記辞書登録ステップにより前記言語辞書に単語が登録されると、当該言語辞書を用いて形態素分析を再度行って、前記分類語又は前記原因候補語を再度抽出することを特徴とする請求項3に記載の操業支援方法。
  5. 前記トラブル報告書について、所定の様式中のどの位置にどのような情報が記載されるかを紐つける様式の定義をユーザによる操作の内容に従って作成して記憶媒体に記憶する記憶ステップと、
    前記取り込みステップにより取り込まれたトラブル報告書のデータを、前記記憶ステップにより記憶された様式の定義に則った電子ファイル形式のデータに変換する変換ステップとを有し、
    前記トラブル報告書格納ステップは、前記変換ステップにより変換されたトラブル報告書のデータをデータベースに格納することを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の操業支援方法。
  6. 製造設備のトラブルに対して操業を支援するための操業支援システムであって、
    タイトルとトラブルの発生原因とが少なくとも記録されたトラブル報告書のデータを取り込む取り込み手段と、
    前記取り込み手段により取り込まれたトラブル報告書のデータをデータベースに格納するトラブル報告書格納手段と、
    前記データベースに格納された複数のトラブル報告書のデータに含まれるタイトルに対して、言語辞書を用いて形態素分析を行って、発生したトラブル名を分類するための分類語を抽出する分類語抽出手段と、
    前記分類語抽出手段により抽出された分類語を含むトラブル分類情報を生成するトラブル分類情報生成手段と、
    前記トラブル分類情報生成手段により生成されたトラブル分類情報をデータベースに格納するトラブル分類情報格納手段と、
    前記分類語がタイトルに含まれるトラブル報告書に記録されたトラブルの発生原因に対して、言語辞書を用いて形態素分析を行って、トラブルの発生原因の候補となる語を表す原因候補語を抽出する原因候補語抽出手段と、
    前記原因候補語抽出手段により抽出された原因候補語を含むトラブル原因分類情報を生成するトラブル原因分類情報生成手段と、
    前記トラブル原因分類情報生成手段により生成されたトラブル原因分類情報をデータベースに格納するトラブル原因分類情報格納手段と、
    前記製造設備にトラブルが発生したことを検知する検知手段と、
    前記検知手段により、製造設備にトラブルが発生したことが検知されると、発生したトラブル名に対応する分類語と、当該分類語に基づいて前記原因候補語抽出手段により抽出された原因候補語と、当該原因候補語がトラブルの発生原因に含まれるトラブル報告書に記録された情報とを、前記データベースから取得する取得手段と、
    前記取得手段により取得された情報を表示装置に表示する表示手段と、を有することを特徴とする操業支援システム。
  7. 製造設備のトラブルに対して操業を支援するためのコンピュータプログラムであって、
    タイトルとトラブルの発生原因とが少なくとも記録されたトラブル報告書のデータを取り込む取り込みステップと、
    前記取り込みステップにより取り込まれたトラブル報告書のデータをデータベースに格納するトラブル報告書格納ステップと、
    前記データベースに格納された複数のトラブル報告書のデータに含まれるタイトルに対して、言語辞書を用いて形態素分析を行って、発生したトラブル名を分類するための分類語を抽出する分類語抽出ステップと、
    前記分類語抽出ステップにより抽出された分類語を含むトラブル分類情報を生成するトラブル分類情報生成ステップと、
    前記トラブル分類情報生成ステップにより生成されたトラブル分類情報をデータベースに格納するトラブル分類情報格納ステップと、
    前記分類語がタイトルに含まれるトラブル報告書に記録されたトラブルの発生原因に対して、言語辞書を用いて形態素分析を行って、トラブルの発生原因の候補となる語を表す原因候補語を抽出する原因候補語抽出ステップと、
    前記原因候補語抽出ステップにより抽出された原因候補語を含むトラブル原因分類情報を生成するトラブル原因分類情報生成ステップと、
    前記トラブル原因分類情報生成ステップにより生成されたトラブル原因分類情報をデータベースに格納するトラブル原因分類情報格納ステップと、
    前記製造設備にトラブルが発生したことを検知する検知ステップと、
    前記検知ステップにより、製造設備にトラブルが発生したことが検知されると、発生したトラブル名に対応する分類語と、当該分類語に基づいて前記原因候補語抽出ステップにより抽出された原因候補語と、当該原因候補語がトラブルの発生原因に含まれるトラブル報告書に記録された情報とを、前記データベースから取得する取得ステップと、
    前記取得ステップにより取得された情報を表示装置に表示する表示ステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
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