JP2017157186A - 機器状態推定方法、機器状態推定装置及びデータ提供装置 - Google Patents

機器状態推定方法、機器状態推定装置及びデータ提供装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2017157186A
JP2017157186A JP2016185956A JP2016185956A JP2017157186A JP 2017157186 A JP2017157186 A JP 2017157186A JP 2016185956 A JP2016185956 A JP 2016185956A JP 2016185956 A JP2016185956 A JP 2016185956A JP 2017157186 A JP2017157186 A JP 2017157186A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
item
data
work record
level
state estimation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016185956A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6803540B2 (ja
Inventor
多鹿 陽介
Yosuke Tajika
陽介 多鹿
篤 吉田
Atsushi Yoshida
篤 吉田
ウェイ 張
Wei Chang
ウェイ 張
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to US15/412,227 priority Critical patent/US10210155B2/en
Publication of JP2017157186A publication Critical patent/JP2017157186A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6803540B2 publication Critical patent/JP6803540B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

【課題】精度の高い機器状態の推定を実現する。【解決手段】機器状態推定方法は、機器101の状態を示す機器データ111を蓄積する機器データ蓄積ステップ(S101)と、機器101のメンテナンスのために行われた作業記録112を蓄積する作業記録蓄積ステップ(S102)と、作業記録112を用いて、機器101の不具合又は対処内容の項目を推定する項目推定ステップ(S103)と、推定された項目と、機器データ111との関係を学習する学習ステップ(S104)とを含む。【選択図】図3

Description

本発明は、機器状態推定方法、機器状態推定装置及びデータ提供装置に関する。
大型空調機、冷凍及び冷蔵設備などのメンテナンスが必要な機器の管理において、当該機器の内部センサが取得した運転データなどを用いて機器の状態を推定する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開平8−29027号公報
しかしながら、このようなシステムでは、より精度の高い機器状態の推定を行えることが望まれている。
本発明は、精度の高い機器状態の推定を実現できる機器状態推定方法、機器状態推定装置又はデータ提供装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る機器状態推定方法は、機器の状態を示す機器データを蓄積する機器データ蓄積ステップと、前記機器のメンテナンスのために行われた作業記録を蓄積する作業記録蓄積ステップと、前記作業記録を用いて、前記機器の不具合又は対処内容の項目を推定する項目推定ステップと、推定された前記項目と、前記機器データとの関係を学習する学習ステップとを含む。
また、本発明の一態様に係るデータ提供装置は、機器の状態を示す機器データを取得し、前記機器データを取得する前に行なわれた前記機器の作業記録と機器データとを用いて、前記機器の不具合又は対処内容の項目を推定し、前記推定された項目に対して、緊急性が高いことを示すレベル又は緊急性が低いことを示すレベルを付与し、前記項目と前記レベルとを含む機器状態推定データをユーザの表示装置に提供する。
なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なCD−ROMなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
本発明は、精度の高い機器状態の推定を実現できる機器状態推定方法又は機器状態推定装置を提供できる。
実施の形態に係る機器状態推定システムの構成を示す図である。 実施の形態に係る機器状態推定装置のブロック図である。 実施の形態に係る機器状態推定装置による学習処理のフローチャートである。 実施の形態に係る機器データの一例を示す図である。 実施の形態に係る非定形記録の一例を示す図である。 実施の形態に係る機器状態推定装置による項目推定処理のフローチャートである。 実施の形態に係る単語リストの一例を示す図である。 実施の形態に係る不具合及び対処内容の項目及びレベルの例を示す図である。 実施の形態に係る不具合及び対処内容の項目及びレベルの推定処理方法の一例を示す図である。 実施の形態に係る不具合及び対処内容の項目及びレベルの推定結果の一例を示す図である。 実施の形態に係る学習処理を説明するための図である。 実施の形態に係る学習処理を説明するための図である。 実施の形態に係る学習処理を説明するための図である。 実施の形態に係る学習処理を説明するための図である。 実施の形態に係る学習処理を説明するための図である。 実施の形態に係る学習結果の一例を示す図である。 実施の形態に係る機器状態推定装置による機器状態推定処理のフローチャートである。 実施の形態に係る機器状態推定結果の通知例を示す図である。
(本発明の基礎となった知見)
大型空調機、冷凍及び冷蔵設備などの機器の管理においては、故障や性能劣化などの不具合、不都合を未然に防止し、質の良い長寿命運転を実現することが望まれている。本実施の形態では、機器の運転データのみならず、作業員等が行ったメンテナンス記録を用いて機器状態を推定することで、高精度の機器推定を実現できるシステム及び装置について説明する。さらに、本実施の形態では、予め決められた項目又はフォーマットに基づく定型のメンテナンス記録だけでなく、作業員の目視又は雑感なども含む、非定形のメンテナンス記録を用いることができるシステム及び装置について説明する。
本発明の一態様に係る機器状態推定方法は、機器の状態を示す第1機器データを蓄積する機器データ蓄積ステップと、前記機器のメンテナンスのために行われた作業記録を蓄積する作業記録蓄積ステップと、前記作業記録を用いて、前記機器の不具合又は対処内容の項目を推定する第1項目推定ステップと、推定された前記項目と、前記第1機器データとの関係を学習する学習ステップとを含む。
これによれば、作業記録から推定した不具合及び対処内容の項目と、機器データとの関係が自動的に学習される。これにより、予め初期設定したそれらの対応関係の精度が低い場合であっても、この対応関係の精度を高くできる。さらに、本結果に基づき作業員のノウハウを抽出したデータベースを作成することが可能である。これにより、精度の高い機器状態の推定と適切な対処内容の特定が実現できる。
例えば、前記第1項目推定ステップでは、さらに、前記作業記録を用いて、推定された前記項目の種類だけではなく状態のレベルを推定し、前記学習ステップでは、推定された前記項目及び前記レベルの組と、前記第1機器データとの関係を学習してもよい。
これによれば、不具合及び対処内容をレベル毎に機器データを対応付けることができる。よって、より詳細な学習が可能となるので、より精度の高い機器状態の推定を実現できる。
例えば、前記作業記録は、自由記述の作業記録であり、前記第1項目推定ステップでは、テキストマイニングを用いて前記作業記録から前記項目を推定してもよい。
これによれば、定型の作業記録に限らず、非定型の作業記録を用いて学習を行うことができる。これにより、事前の作業記録の項目やフォーマットの準備なく、かつ、作業員の自由な入力を得ることが出来るため、より多くの情報を用いて学習を行うことができる。
例えば、前記第1機器データは、前記機器の特性の測定値、又は前記機器の設定値を示し、前記学習ステップでは、前記測定値或いは前記設定値、又は、前記測定値或いは前記設定値から予め定められた演算式により求められる指標が予め定められた範囲であるという条件と、前記項目との関係を学習してもよい。
例えば、前記第1機器データは、前記機器の特性の測定値、又は前記機器の設定値の時間変化を示し、前記学習ステップでは、前記測定値又は設定値の時間変化のパターンと、前記項目との関係を学習してもよい。
例えば、前記作業記録は、自由記述の作業記録であり、前記第1項目推定ステップは、前記作業記録から複数の単語を抽出するステップと、前記複数の単語と、予め定められた複数の単語リストとの一致度を判定し、前記一致度が閾値より高い単語リストに対応付けられている前記項目を、前記機器の不具合又は対処内容の項目と推定するステップと、前記複数の単語が前記複数の単語リストと一致せず、かつ、前記一致度が前記閾値より高い場合、前記複数の単語を新たな単語リストとして登録するステップとを含んでもよい。
これによれば、予め登録された単語リスト以外の単語群が抽出された場合には、当該単語群を新たに登録できる。これにより、単語リストを自動的に拡張及び最適化できる。
例えば、前記機器状態推定方法は、さらに、前記機器の状態を示す第2機器データを取得する機器データ取得ステップと、前記学習ステップの学習結果と前記第2機器データとに基づいて前記機器の不具合又は対処内容の項目を推定する第2項目推定ステップと、前記推定された項目をユーザの表示装置に出力する出力ステップとを含む。
これによれば、学習結果に基づき、機器の不具合又は対処内容の項目を推定し、推定結果を出力できる。
また、本発明の一態様に係る機器状態推定装置は、機器の状態を示す機器データを蓄積する機器データ蓄積部と、前記機器のメンテナンスのために行われた作業記録を蓄積する作業記録蓄積部と、前記作業記録を用いて、前記機器の不具合又は対処内容の項目を推定する項目推定部と、推定された前記項目と、前記機器データとの関係を学習する学習部とを備える。
これによれば、作業記録から推定した不具合及び対処内容の項目と、機器データとの関係が自動的に学習される。これにより、予め設定した対応関係の精度が低い場合であっても、この対応関係の精度を高くできる。さらに、作業員のノウハウを抽出し、データベース化することが可能である。これにより、精度の高い機器状態の推定を実現できる。
また、これは各事象単位の精度だけでなく、時間経過に伴う時系列の変化にも追従することが可能となる。
また、本発明の一態様に係るデータ提供装置は、機器の状態を示す機器データを取得し、前記機器データを取得する前に行なわれた前記機器の作業記録と機器データとを用いて、前記機器の不具合又は対処内容の項目を推定し、前記推定された項目に対して、緊急性が高いことを示すレベル又は緊急性が低いことを示すレベルを付与し、前記項目と前記レベルとを含む機器状態推定データをユーザの表示装置に提供する。
これによれば、過去の作業記録と機器データに基づき、機器の不具合又は対処内容の項目を推定し、推定結果を出力できる。
例えば、前記データ提供装置は、前記表示装置の種別に応じて、前記表示装置に提供すべきデータを選択してもよい。
これによれば、表示装置の種別に応じて、適切なデータ提供を実現できる。
例えば、前記データ提供装置は、前記表示装置が固定端末である場合、緊急性が高いことを示すレベルのデータ及び緊急性が低いことを示すレベルのデータを前記表示端末に提供してもよい。
これによれば、ユーザは、緊急性の高低に関わらず、全ての状況を把握できる。
前記データ提供装置は、前記表示装置が携帯端末である場合、緊急性が高いことを示すレベルのデータ及び緊急性が低いことを示すデータのうち、緊急性が高いことを示すレベルのデータのみを前記表示端末に提供してもよい。
これによれば、管理センター等の外にいるユーザの煩わしさを軽減できる。この場合、ユーザは、緊急性の低い項目を管理センター等に行ってから確認すればよい。
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なCD−ROMなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
(実施の形態1)
本実施の形態に係る機器状態推定装置は、機器の設定値、各部位の温度又は圧力などセンサにより検知された測定値、警報、機器の稼働時間、又は起動回数などの積算値など、機器の状態に関係する機器データと、作業員等が行ったメンテナンス記録等である作業記録との対応関係を学習する。これにより、当該機器状態推定装置は、精度の高い機器状態の推定を実現できる。
まず、本実施の形態に係る機器状態推定システム100の構成を説明する。図1は、本実施の形態に係る機器状態推定システム100の構成を示す図である。
図1に示すように、機器状態推定システム100は、例えば、大型空調機である機器101と、機器101の状態を推定する機器状態推定装置102と、機器101のメンテナンスを行うメンテナンスサービス103とを含む。なお、機器101は大型空調機に限定されるものではなく、任意の機器でよい。例えば、メンテナンスが必要な冷凍或いは冷蔵設備、ビル内の設備機器、工場における製造機器、又は産業機器にも適用される。
また、メンテナンスサービス103は、カスタマーサポート部門のサービスだけでなく、機器を開発する設計部門や、利用者に応対する営業部門のサービスである場合もある。
機器状態推定装置102は、例えば、機器101及びメンテナンスサービス103とネットワークを介して接続されているサーバである。本サーバは、クラウドサーバ形態や、オンプレミス型のサーバなど、そのシステムアーキテクチャには限定されない。この機器状態推定装置102は、機器101から機器データ111を取得する。機器データ111は、機器の状態を示し、例えば、機器101の設定値、及び、機器101に設置されているセンサにより検知された機器の特性の測定値等を含む。また、機器状態推定装置102は、メンテナンスサービス103から作業記録112を取得する。作業記録112は、機器101のメンテナンスのために行われた作業記録であり、例えば、メンテナンスサービス103の作業員が行った、修理、一般整備、清掃などの機器101をメンテナンスするうえで行った作業及び目視の記録である。
機器状態推定装置102は、作業記録112に基づき不具合及び対処内容の項目及びレベルを推定し、推定結果と機器データ111とを対応付けることで、不具合及び対処内容の項目及びレベルと機器データ111との関係を学習(機械学習)し、関係づける。また、機器状態推定装置102は、学習結果を用いて、機器データ111から機器状態を推定し、推定結果113をメンテナンスサービス103に出力する。
以下、機器状態推定装置102の構成の詳細を説明する。図2は、機器状態推定装置102のブロック図である。図2に示すように、機器状態推定装置102は、機器データ蓄積部121と、作業記録蓄積部122と、項目推定部123と、学習部124と、学習結果蓄積部125と、状態推定部126とを備える。
機器データ蓄積部121は、機器101から機器データ111を順次取得し、取得した機器データ111を機器データ131として蓄積する。
作業記録蓄積部122は、メンテナンスサービス103から作業記録112を順次取得し、取得した作業記録112を蓄積する。ここで作業記録112には定型記録及び非定型記録が含まれ、それぞれ定型記録132及び非定型記録133として蓄積される。ここで、定型記録とは、予め項目が設定されている情報である。また、非定型記録とは自由記述の作業日誌等のフォーマットが統一されていない非定型の情報である。
項目推定部123は、定型記録132及び非定型記録133を用いて、不具合及び対処内容の項目及びレベルを推定する。
学習部124は、項目推定部123で推定された不具合及び対処内容の項目及びレベルと、機器データ131とを対応付けることで、不具合及び対処内容の項目及びレベルと機器データ131との関係を学習する。
学習結果蓄積部125は、学習部124による学習結果134を蓄積する。
状態推定部126は、学習結果134を用いて、機器データ111又は131から機器101の状態を推定し、推定結果113を出力する。
以下、機器状態推定装置102による、不具合及び対処内容の項目及びレベルと機器データ131との関係を学習する学習動作について説明する。図3は、機器状態推定装置102による学習動作のフローチャートである。
まず、機器データ蓄積部121は、機器101から機器データ111を順次取得し、取得した機器データ111を機器データ131として蓄積する(S101)。図4は、機器データ131の一例を示す図である。
図4に示すように、機器データ131は、時刻情報141と、検知データ142とを含む。時刻情報141は、検知データ142が検知された時刻を示す。検知データ142は、機器101の設定値又は機器101が備えるセンサにより検知された測定値である。つまり、機器データ131は、機器101の特性の測定値、又は機器101の設定値の時間変化を示す。なお、図4に示す検知データ142の項目は吸収式冷凍機で計測されるセンサ値の一例である。検知データ142の項目はこれに限定されず、任意の項目を含んでよい。機器が高性能の場合、前記設定値や測定値に対して所定の演算を施した結果を検知データ142とする場合もある。また、図4に示すように検知データ142は、機器101の状態(正常又は異常、及び、異常項目)を直接示す情報を含んでもよい。
次に、作業記録蓄積部122は、メンテナンスサービス103から作業記録112を順次取得し、取得した作業記録112を定型記録132及び非定型記録133として蓄積する(S102)。非定型記録133は、例えば、図5に示すように、自然言語で記載された文字データである。なお、非定型記録133は、音声又は画像データであってもよい。この場合、音声認識又は画像認識により、音声又は画像データが文字データ又は数値データに変換される。例えば、非定型記録133は、環境(天気、温度)、訪問理由、利用者のコメント、作業員による確認内容及び所見、作業員の実施内容、実施後の状況及び所見、並びに、引き継ぎ事項等を、日誌のような形態による自然言語で記載したものである。なお、非定型記録133には、一部項目が定型化されているような形態も含まれる。例えば、図5に示すように、非定型記録133には、対処時刻を示す情報が含まれてもよい。
また、定型記録132は、日時、設置場所、運転時間、設定値、測定データ、及び定型の対処項目等を示す。なお、これらの項目の少なくとも一部が非定型記録133に示されてもよい。
次に、項目推定部123は、定型記録132及び非定型記録133を用いて、不具合とその対処内容の項目、及び不具合と対処内容のレベルを推定する(S103)。なお、以下では、不具合及び対処内容の項目及びレベルを推定する例を説明するが、レベルは必ず推定されてなくてもよい。また、不具合及び対処内容の一方のみが推定されてもよい。また、不具合のレベルとは、不具合によって生じる被害の大きさ等の度合い(程度)を示し、対処内容のレベルとは、対象内容の優先度又は緊急度(程度)を示す。それらを程度で示す場合は、言語表記で、「かなり」「少々」といった場合もある。
図6は、項目推定部123による非定型記録133を用いた不具合及び対処内容の項目及びレベルの推定処理のフローチャートである。
まず、項目推定部123は、非定型記録133を取得する(S111)。次に、項目推定部123は、入力された文字列を形態素分析することで単語に分割する(S112)。
これにより、非定型記録133から複数の単語が抽出される。また、項目推定部123は、必要に応じて、類似探索に不要な単語を削除する前処理を行う。
次に、項目推定部123は、前処理後の単語に対して発生語の類似・相関探索を行う。そして、項目推定部123は、前記探索結果である数値結果に基づき、閾値内の単語の単純リストもしくは相関リスト、及びその組み合わせを作成する。次に、項目推定部123は、類似探索により得られた単語リストと、事前に不具合の項目及びレベルの組み合わせごとに生成された単語リストとを比較し、同じ又は一致度が高い(一致度が閾値以上である)単語リストの項目を、不具合の項目及びレベルとして推定する。また、項目推定部123は、同様の手法により、対処内容の項目及びレベルを推定する(S114)。つまり、項目推定部123は、非定型記録133から抽出された複数の単語と、予め定められた複数の単語リストとの一致度を判定し、一致度が閾値より高い単語リストに対応付けられている不具合又は対処内容の項目を、機器101の不具合又は対処内容の項目と推定する。
図7は、単語リストの一例を示す図である。図7に示すように、単語リストにおいて、各項目に対して1以上の単語が登録されている。項目推定部123は、非定型記録133から抽出された複数の単語が含まれる項目、又はより多く含まれる項目を、機器101の不具合又は対処内容の項目と推定する。
例えば図7の単語リストを用いて非定型記録133から抽出された単語の中に「冷却」という言葉が所定の数以上含まれている場合には、機器101において冷却水異常が発生したと推定される。
また、項目推定部123は、類似探索により得られた単語リストが登録済みの単語リストと一致せず、かつ、一致度が閾値以上の場合には(S115でYes)、類似探索により得られた単語リストを新たな単語リストして登録してもよい(S116)。例えば、図7に示す「単語」の欄に新たな単語が登録される。これにより、新たな単語リストが学習される。なお、項目推定部123は、上記一致度の閾値を学習してもよい。
図8は、大型空調で発生する不具合と対処内容の項目、及び不具合と対象内容のレベルを推定するために利用される単語リストの一例を示す図である。例えば、図8では、大型空調機の不具合の項目例として、「冷却水異常」、「冷水異常」、「真空異常」、「オイル異常」等が登録されている。不具合のレベルは、重篤な不具合と、軽微な不具合とを含む。重篤な不具合であると判断する単語として「即日対応」、「応急対応」が、軽微な不具合であると判断する単語として「様子見」、「再現せず」等が登録されている。また、対処内容の項目としては、「測定」、「目視(触視)」、「設定値調整」、「部品交換」、「ユニット交換」等が登録されている。また、対処内容の優先度又は緊急度などのレベルを推定する項目として緊急性の高い例と、緊急性の低い例とを含む。緊急性の高い例として「即日対応」、「応急対応(後日交換)」、また緊急性の低いものとして「簡易(測定、目視)」、「基本設定」、「様子見」、「再現せず」等が示されている。各項目に対して、その主たる内容、補足内容が定型もしくは自由記述される場合もある。
また、上記推定処理の具体的な方法として、テキストマイニング処理を用いることができる。図9は、このテキストマイニング処理を説明するための図である。なお、図9は、不具合項目を推定する場合の例を示す。
項目推定部123は、自由記述の作業記録である非定型記録133から、キーワードの出現頻度と語彙間の結びつき度を用いるテキストマイニング手法を用いて、項目を推定する。例えば、項目推定部123は、Jacard係数等の数値化指標を用いて共起ネットワークを生成する。項目推定部123は、生成した共起ネットワークを用いて結びつきの強い語彙セットを抽出する。次に、項目推定部123は、抽出された語彙セットがどの不具合の分野(冷却水系、冷水系等)に属するかを判定することで、不具合の項目(冷却水、冷水等)を判定する。つまり、項目推定部123は、抽出された語彙セットと、事前に作成された辞書との類似度マッチング処理を行うことで、不具合の項目を推定する。なお、同様の手法により、対処内容の項目、及び各項目のレベルを推定できる。
図10は、機器101から送信された機器データ131(図4)とメンテサービス103が登録した作業記録(図5の非定型記録133)から推定された推定結果の一例を示す図である。図10に示すように、非定型記録133から図8に示した不具合の項目152、不具合のレベル153、対処内容の項目154及び対処内容のレベル155が推定され、図10の関係が推定される。
また、時刻情報151が推定される。なお、時刻情報151は、非定型記録133から推定されてもよいし、定型記録132から抽出されてもよい。例えば、時刻情報151は、不具合が検知された時刻である検知時刻と、不具合に対する対処が行われた時刻である対処時刻とを含む。なお、時刻情報151は、検知時刻及び対処時刻の一方のみを示してもよい。
再度、図3のフローチャートを用いて説明を行う。ステップS103の後、学習部124は、項目推定部123で推定された不具合及び対処内容の項目及びレベルと、機器データ131とを対応付けることで、不具合及び対処内容の項目及びレベルと機器データ131との関係を学習する(S104)。具体的には、学習部124は、推定された項目及びレベルの組と、機器データ131との関係を学習する。
図11〜図15は、推定結果と、機器データ131との対応付け処理を説明するための図である。
まず、学習部124は、機器データ蓄積部121に蓄積されている機器データ131のうち、推定結果に含まれる時刻情報151で示される時刻T1以降の検知データ142を取得する。次に、学習部124は、取得した検知データ142に含まれる複数のデータのうち、一以上が特定の条件を満たすかを判定する。例えば、図11に示すように、学習部124は、条件として、例えば不具合として冷却水異常を検知した時の検知データAの値を閾値THAと仮設定し、冷却水異常の対処後に検知データAが閾値THよりも値が小さくなるかどうかを判定する。学習部124は、冷却水異常の対処を行うことで検知データAが閾値THよりも小さくなる場合には、検知データAは冷却水異常に関係する検知データであると判断し、閾値THを冷却水異常の判定条件として採用する。さらに、判定条件と推定結果(図10)とを対応付けることで、図16に示す学習結果134が生成される。つまり、検知データAが閾値THを超えた場合の不具合の項目152、不具合のレベル153、対処内容の項目154及び対処内容のレベル155が学習される。なお、冷却水異常を対処しても検知データAが閾値THより低くならなければ、検知データAは不具合Aに関係しないデータとして判断し、学習は行わない。
なお、上記条件は、検知データAに含まれる所定の項目のデータの最大値、最小値、又は平均値が、閾値以上、閾値以下、又は予め定められた範囲内であるかであってもよい。
また、図12に示すように、学習部124は、上記条件として、検知データ142に含まれる所定の項目のデータが、予め定められた基準パターン143に一致(類似)するかを判定してもよい。つまり、学習部124は、機器データ131で示される測定値又は設定値の時間変化のパターンと、不具合及び対処内容の項目との関係を学習してもよい。
また、検知データ142に含まれる一つの項目のデータに対して判定処理が行われるのではなく、複数の項目のデータに対して判定処理が行われてもよいし、複数の項目のデータから演算される1以上の指標に対して判定処理が行われてもよい。例えば、この指標として特許文献1に記載の異常度が用いられてもよい。また、指標として機器101又は機器101の部品の劣化の度合いを示す劣化度等が用いられてもよい。
また、図13に示すように2つの指標で示される点が判定基準を境とした領域A及び領域Bのいずれに含まれるかが判定されてもよい。なお、図14に示すように非線形な判定基準が用いられてもよいし、図15に示すように、3つの指標で示される点がどの領域に含まれるかが判定されてもよい。
また、上記を組み合わせてもよい。つまり、時刻T1からT2の検知データ142が複数の条件のいずれに該当するかが判定される。
このように、学習部124は、機器データ131で示される測定値或いは設定値、又は、当該測定値或いは設定値から予め定められた演算式により求められる指標が予め定められた範囲であるという条件と、不具合及び対処内容の項目との関係を学習してもよい。
次に、機器状態推定装置102による学習結果134を用いた機器状態推定処理について説明する。図17は、この機器状態推定処理のフローチャートである。
まず、状態推定部126は、機器データ131から、推定対象の期間の検知データ142を取得する(S121)。
次に、状態推定部126は、複数のパターン(条件)のうち、推定対象の期間の検知データ142が満たすパターン(条件)を判定する。なお、この処理は、上述した学習部124における判定処理と同様である。次に、状態推定部126は、学習結果134を用いて、判定結果に合致する項目を抽出する。具体的には、状態推定部126は、学習結果134において、判定結果であるパターンに対応付けられている不具合の項目152、不具合のレベル153、対処内容の項目154及び対処内容のレベル155を取得する(S122)。
最後に、状態推定部126は、取得した不具合の項目152、不具合のレベル153、対処内容の項目154及び対処内容のレベル155を推定結果113として出力する(S123)。
以上のように、本実施の形態に係る機器状態推定装置102は、作業記録112から、不具合及び対処内容の項目及びレベルを推定し、推定結果と、機器101の機器データ131と対応付ける。これにより、高精度の機器状態の推定と適切な対処内容の特定を実現できる。
ここで、機器101の動作や制御方法が複雑になるほど、発生する不具合及び対処内容の項目数は増加する。これを事前に定型化して管理しておくことは困難である。
一方で、本実施の形態の手法を用いることで、作業記録から推定した不具合及び対処内容の項目と、機器データとの関係が自動的に学習される。これにより、予め設定した対応関係の精度が低い場合であっても、この対応関係の精度を高くできる。さらに、作業員のノウハウを抽出し、データベース化することが可能である。これにより、高精度の機器状態の推定を実現できる。
また、機器状態推定装置102の状態推定部126は、図18に示すように、学習結果を基にメンテサービス103に対し、不具合の項目152と対処内容の項目154、及び、不具合のレベル153と対象内容のレベル155を情報端末等に表示しても良い。これにより、利用者は煩雑な操作をすることなく機器101の高精度の機器状態の推定と適切な対処内容の特定を行うことができる。
また、不具合のレベル153と対象内容のレベル155の内容に応じて、情報端末等への表示の可否又はタイミングの調整を行っても良い。これにより利用者側で必要とする情報の表示を調整することが可能となる。
つまり、状態推定部126(データ提供装置)は、機器の状態を示す機器データ111を取得し、機器データ111を取得する前に行なわれた機器の作業記録112と機器データ131とを用いて、機器の不具合又は対処内容の項目を推定し、推定された項目に対して、緊急性が高いことを示すレベル又は緊急性が低いことを示すレベルを付与し、推定された項目とレベルとを含む機器状態推定データをユーザの表示装置に提供してもよい。
また、状態推定部126は、表示装置の種別に応じて、表示装置に提供すべきデータを選択してもよい。例えば、表示装置が固定端末である場合、状態推定部126は、緊急性が高いことを示すレベルのデータ及び緊急性が低いことを示すレベルのデータを表示端末に提供する。つまり、状態推定部126は、全てのレベルのデータを表示端末に提供する。
これにより、固定端末を用いるユーザは、緊急性の高低に関わらず、全ての状況を把握できる。
また、表示装置が携帯端末である場合、状態推定部126は、緊急性が高いことを示すレベルのデータ及び緊急性が低いことを示すデータのうち、緊急性が高いことを示すレベルのデータのみを表示端末に提供してもよい。
これにより、管理センター等の外にいるユーザの煩わしさを軽減できる。この場合、ユーザは、緊急性の低い項目を管理センター等に行ってから確認すればよい。
以上、本発明の実施の形態に係る機器状態推定装置及び機器状態推定システムについて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
例えば、上記説明では、学習処理と、学習結果を用いた機器状態の推定処理との両方が、機器状態推定装置102で行われているが、それぞれが個別の装置で行われてもよい。
また、上記説明では、作業記録として定型記録及び非定型記録の両方が用いられる例を説明したが、いずれか一方のみが用いられてもよい。
また、本発明は、上記機器状態推定装置により行われる複数のステップを含む機器状態推定方法として実現されてもよい。例えば、当該機器推定方法は、処理部及び記録部を備えるコンピュータにより実行される。
また、上記実施の形態に係る機器状態推定装置に含まれる各処理部は典型的には、各装置、もしくは、ネットワーク接続されたサーバのソフトウェアとして実現される。ただし、その全部や一部が、装置内の集積回路であるLSIとして実現される場合もある。これらは個別に1チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように1チップ化されてもよい。
また、集積回路化はLSIに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。LSI製造後にプログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)、又はLSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
つまり、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、CPUまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
また、ブロック図における機能ブロックの分割は一例であり、複数の機能ブロックを一つの機能ブロックとして実現したり、一つの機能ブロックを複数に分割したり、一部の機能を他の機能ブロックに移してもよい。また、類似する機能を有する複数の機能ブロックの機能を単一のハードウェア又はソフトウェアが並列又は時分割に処理してもよい。
また、上記フローチャートで示す複数のステップが実行される順序は、本発明を具体的に説明するために例示するためのものであり、上記以外の順序であってもよい。また、上記ステップの一部が、他のステップと同時(並列)に実行されてもよい。
また、本発明は、上記機器状態推定装置又は機器状態推定システムにより実行される機器状態推定方法として実現されてもよい。
以上、一つまたは複数の態様に係る機器状態推定装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
本発明は、機器状態推定装置及び機器状態推定システムに適用できる。例えば、本発明は、大型空調機等の機器を管理するシステムに適用できる。
100 機器状態推定システム
101 機器
102 機器状態推定装置
103 メンテナンスサービス
111、131 機器データ
112 作業記録
113 推定結果
121 機器データ蓄積部
122 作業記録蓄積部
123 項目推定部
124 学習部
125 学習結果蓄積部
126 状態推定部
132 定型記録
133 非定型記録
134 学習結果
141、151 時刻情報
142 検知データ
143 基準パターン
152 不具合の項目
153 不具合のレベル
154 対処内容の項目
155 対処内容のレベル

Claims (12)

  1. 機器の状態を示す第1機器データを蓄積する機器データ蓄積ステップと、
    前記機器のメンテナンスのために行われた作業記録を蓄積する作業記録蓄積ステップと、
    前記作業記録を用いて、前記機器の不具合又は対処内容の項目を推定する第1項目推定ステップと、
    推定された前記項目と、前記第1機器データとの関係を学習する学習ステップとを含む
    機器状態推定方法。
  2. 前記第1項目推定ステップでは、さらに、前記作業記録を用いて、推定された前記項目のレベルを推定し、
    前記学習ステップでは、推定された前記項目及び前記レベルの組と、前記第1機器データとの関係を学習する
    請求項1記載の機器状態推定方法。
  3. 前記作業記録は、自由記述の作業記録であり、
    前記第1項目推定ステップでは、テキストマイニングを用いて前記作業記録から前記項目を推定する
    請求項1又は2記載の機器状態推定方法。
  4. 前記第1機器データは、前記機器の特性の測定値、又は前記機器の設定値を示し、
    前記学習ステップでは、前記測定値或いは前記設定値、又は、前記測定値或いは前記設定値から予め定められた演算式により求められる指標が予め定められた範囲であるという条件と、前記項目との関係を学習する
    請求項1〜3のいずれか1項に記載の機器状態推定方法。
  5. 前記第1機器データは、前記機器の特性の測定値、又は前記機器の設定値の時間変化を示し、
    前記学習ステップでは、前記測定値又は設定値の時間変化のパターンと、前記項目との関係を学習する
    請求項1〜3のいずれか1項に記載の機器状態推定方法。
  6. 前記作業記録は、自由記述の作業記録であり、
    前記第1項目推定ステップは、
    前記作業記録から複数の単語を抽出するステップと、
    前記複数の単語と、予め定められた複数の単語リストとの一致度を判定し、前記一致度が閾値より高い単語リストに対応付けられている前記項目を、前記機器の不具合又は対処内容の項目と推定するステップと、
    前記複数の単語が前記複数の単語リストと一致せず、かつ、前記一致度が前記閾値より
    高い場合、前記複数の単語を新たな単語リストとして登録するステップとを含む
    請求項1記載の機器状態推定方法。
  7. 前記機器状態推定方法は、さらに、
    前記機器の状態を示す第2機器データを取得する機器データ取得ステップと、
    前記学習ステップの学習結果と前記第2機器データとに基づいて前記機器の不具合又は対処内容の項目を推定する第2項目推定ステップと、
    前記推定された項目をユーザの表示装置に出力する出力ステップとを含む
    請求項1記載の機器状態推定方法。
  8. 機器の状態を示す機器データを蓄積する機器データ蓄積部と、
    前記機器のメンテナンスのために行われた作業記録を蓄積する作業記録蓄積部と、
    前記作業記録を用いて、前記機器の不具合又は対処内容の項目を推定する項目推定部と、
    推定された前記項目と、前記機器データとの関係を学習する学習部とを備える機器状態推定装置。
  9. 機器の状態を示す機器データを取得し、
    前記機器データを取得する前に行なわれた前記機器の作業記録と機器データとを用いて、前記機器の不具合又は対処内容の項目を推定し、
    前記推定された項目に対して、緊急性が高いことを示すレベル又は緊急性が低いことを示すレベルを付与し、
    前記項目と前記レベルとを含む機器状態推定データをユーザの表示装置に提供する
    データ提供装置。
  10. 前記表示装置の種別に応じて、前記表示装置に提供すべきデータを選択する
    請求項9記載のデータ提供装置。
  11. 前記表示装置が固定端末である場合、緊急性が高いことを示すレベルのデータ及び緊急性が低いことを示すレベルのデータを前記表示端末に提供する
    請求項10記載のデータ提供装置。
  12. 前記表示装置が携帯端末である場合、緊急性が高いことを示すレベルのデータ及び緊急性が低いことを示すデータのうち、緊急性が高いことを示すレベルのデータのみを前記表示端末に提供する
    請求項10又は11記載のデータ提供装置。
JP2016185956A 2016-03-01 2016-09-23 機器状態推定方法及び機器状態推定装置 Active JP6803540B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/412,227 US10210155B2 (en) 2016-03-01 2017-01-23 Apparatus state estimation method, apparatus state estimation device, and data providing device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016039468 2016-03-01
JP2016039468 2016-03-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017157186A true JP2017157186A (ja) 2017-09-07
JP6803540B2 JP6803540B2 (ja) 2020-12-23

Family

ID=59809897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016185956A Active JP6803540B2 (ja) 2016-03-01 2016-09-23 機器状態推定方法及び機器状態推定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6803540B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019163143A1 (ja) * 2018-02-26 2019-08-29 三菱電機株式会社 消費電力推定装置、空調システム、消費電力推定方法、及び、プログラム
JP2019213192A (ja) * 2018-05-30 2019-12-12 キヤノン株式会社 情報処理システム、サーバ装置、情報処理装置、それらの制御方法、及びプログラム
JPWO2019203085A1 (ja) * 2018-04-20 2021-05-13 ソニーグループ株式会社 撮像素子、積層型撮像素子及び固体撮像装置
JPWO2021210186A1 (ja) * 2020-04-18 2021-10-21

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08202444A (ja) * 1995-01-25 1996-08-09 Hitachi Ltd 機械設備の異常診断方法および装置
JP2014025343A (ja) * 2013-10-25 2014-02-06 Kubota Corp 作業機の動作状況取込システム

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08202444A (ja) * 1995-01-25 1996-08-09 Hitachi Ltd 機械設備の異常診断方法および装置
JP2014025343A (ja) * 2013-10-25 2014-02-06 Kubota Corp 作業機の動作状況取込システム

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019163143A1 (ja) * 2018-02-26 2019-08-29 三菱電機株式会社 消費電力推定装置、空調システム、消費電力推定方法、及び、プログラム
JPWO2019163143A1 (ja) * 2018-02-26 2020-12-03 三菱電機株式会社 消費電力推定装置、空調システム、消費電力推定方法、及び、プログラム
JPWO2019203085A1 (ja) * 2018-04-20 2021-05-13 ソニーグループ株式会社 撮像素子、積層型撮像素子及び固体撮像装置
JP7259849B2 (ja) 2018-04-20 2023-04-18 ソニーグループ株式会社 撮像素子、積層型撮像素子及び固体撮像装置
US11705530B2 (en) 2018-04-20 2023-07-18 Sony Corporation Imaging device, stacked imaging device, and solid-state imaging apparatus
JP2019213192A (ja) * 2018-05-30 2019-12-12 キヤノン株式会社 情報処理システム、サーバ装置、情報処理装置、それらの制御方法、及びプログラム
JP7368954B2 (ja) 2018-05-30 2023-10-25 キヤノン株式会社 情報処理システム、サーバ装置、情報処理装置、それらの制御方法、及びプログラム
JPWO2021210186A1 (ja) * 2020-04-18 2021-10-21
WO2021210186A1 (ja) * 2020-04-18 2021-10-21 三菱電機株式会社 空気調和機動作システム、空気調和機およびサーバ

Also Published As

Publication number Publication date
JP6803540B2 (ja) 2020-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5808605B2 (ja) 異常検知・診断方法、および異常検知・診断システム
JP6803540B2 (ja) 機器状態推定方法及び機器状態推定装置
JP2013025367A (ja) 設備状態監視方法およびその装置
EP3663919B1 (en) System and method of automated fault correction in a network environment
JP5487060B2 (ja) 故障原因診断方法及び故障原因診断装置
US20200125970A1 (en) Defect factor estimation device and defect factor estimation method
Kirchen et al. Metrics for the evaluation of data quality of signal data in industrial processes
EP3598258B1 (en) Risk assessment device, risk assessment system, risk assessment method, and risk assessment program
JP2020052714A5 (ja)
JP4383484B2 (ja) メッセージ解析装置、制御方法および制御プログラム
WO2018154558A1 (en) Methods and systems for problem-alert aggregation
US20230280240A1 (en) Abnormality diagnosis device and abnormality diagnosis method
US10942508B2 (en) Risk assessment device, risk assessment system, risk assessment method, risk assessment program, and data structure
US10210155B2 (en) Apparatus state estimation method, apparatus state estimation device, and data providing device
JP2015184818A (ja) サーバ、モデル適用可否判定方法およびコンピュータプログラム
JP6697766B2 (ja) 劣化推定方法及び劣化推定装置
US11415958B2 (en) Data extracting apparatus, data extracting method, and recording medium
JP2016532221A (ja) モデル適合のための装置および方法
JP2022037107A (ja) 障害分析装置、障害分析方法および障害分析プログラム
JP6556297B1 (ja) データ分析支援装置およびデータ分析支援プログラム
US20230385782A1 (en) Apparatus, method, and non-transitory computer readable medium for maintaining facility
JP6017411B2 (ja) データ関連情報処理装置及びプログラム
JP2023176269A (ja) 設備を保守するための装置、方法、およびプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190405

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200310

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200421

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200521

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201112

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6803540

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151