JP2019040272A - Quality monitoring system and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、品質監視システム及びプログラムに関する。 The present invention relates to a quality monitoring system and a program.
連続鋳造プロセスにおける過渡的オペレーションをオンラインで監視するシステムが知られている(例えば特許文献1参照)。
特許文献1 米国特許第6885907号明細書
A system for monitoring on-line transient operation in a continuous casting process is known (see, for example, Patent Document 1).
バッチプロセスにおいて、各バッチの処理時間は、気温等の外部条件によって変動し得る。また、各バッチの状態量の測定は、バッチの開始タイミング近傍の測定データが欠損することを防ぐために、実際のプロセスの開始タイミングより前に開始される場合がある。また、プロセス変数の値には計測ノイズ等の影響が含まれ得る。そのため、プロセス変数の値に基づいて製品の品質を判定する場合に、品質の誤判定が生じ易いという課題があった。 In a batch process, the processing time of each batch can vary depending on external conditions such as temperature. In addition, the measurement of the state quantity of each batch may be started before the actual process start timing in order to prevent measurement data near the batch start timing from being lost. Further, the value of the process variable can include an influence such as measurement noise. For this reason, there has been a problem that erroneous determination of quality is likely to occur when determining the quality of a product based on the value of a process variable.
第1の態様において、品質監視システムが提供される。品質監視システムは、バッチプロセスで製造された複数の製品のそれぞれの品質を示す情報と、バッチプロセスにおけるプロセス変数の値とを取得する実績情報取得部を備える。品質監視システムは、プロセス変数の値と第1の閾値との比較結果に基づいて、バッチプロセスにおける複数のバッチのそれぞれの開始タイミングを決定する開始タイミング決定部を備えてよい。品質監視システムは、複数のバッチのそれぞれについて、開始タイミングから始まるバッチ処理期間内のプロセス変数の値に基づき、複数の製品のそれぞれの品質を判定する品質判定部を備えてよい。品質監視システムは、品質判定部により判定された複数の製品のそれぞれの品質と、実績情報取得部が取得した複数の製品のそれぞれの品質との一致度が予め定められた値を超えるように、開始タイミングを決定するために用いるプロセス変数及び第1の閾値を決定する開始タイミング情報決定部を備えてよい。 In a first aspect, a quality monitoring system is provided. The quality monitoring system includes a performance information acquisition unit that acquires information indicating the quality of each of a plurality of products manufactured in a batch process and the values of process variables in the batch process. The quality monitoring system may include a start timing determination unit that determines a start timing of each of the plurality of batches in the batch process based on a comparison result between the value of the process variable and the first threshold value. The quality monitoring system may include a quality determination unit that determines the quality of each of the plurality of products based on the value of the process variable within the batch processing period starting from the start timing for each of the plurality of batches. The quality monitoring system is such that the degree of coincidence between the quality of each of the plurality of products determined by the quality determination unit and the quality of each of the plurality of products acquired by the record information acquisition unit exceeds a predetermined value. You may provide the start timing information determination part which determines the process variable and 1st threshold value which are used in order to determine a start timing.
品質判定部は、複数のバッチのそれぞれについて、開始タイミングから始まるバッチ処理期間内のプロセス変数の値に基づいて算出された品質判定指標と第2の閾値との比較結果に基づいて、複数の製品のそれぞれの品質を判定してよい。 The quality determination unit, for each of the plurality of batches, based on a comparison result between the quality determination index calculated based on the value of the process variable within the batch processing period starting from the start timing and the second threshold, The quality of each may be determined.
品質監視システムは、品質判定指標と第2の閾値との比較結果に基づいて、製品の品質異常を判定してよい。品質監視システムは、記実績情報取得部が取得した品質を示す情報と品質判定部の判定結果とに基づいて、品質判定部による品質異常のある製品の検出漏れ率及び誤検出率の少なくとも一方が、予め定められた値より低くなるように、第2の閾値を決定する品質判定閾値決定部を備えてよい。 The quality monitoring system may determine a product quality abnormality based on a comparison result between the quality determination index and the second threshold. Based on the information indicating the quality acquired by the record information acquisition unit and the determination result of the quality determination unit, the quality monitoring system has at least one of a detection omission rate and a false detection rate of a product having a quality abnormality by the quality determination unit. A quality determination threshold value determining unit that determines the second threshold value may be provided so as to be lower than a predetermined value.
品質判定閾値決定部は、品質判定部により判定された複数の製品のそれぞれの品質と、実績情報取得部が取得した複数の製品のそれぞれの品質との一致度が予め定められた値を超えるように、第2の閾値を決定してよい。 The quality determination threshold value determination unit is configured so that the degree of coincidence between the quality of each of the plurality of products determined by the quality determination unit and the quality of each of the plurality of products acquired by the record information acquisition unit exceeds a predetermined value. In addition, the second threshold may be determined.
第2の態様において、品質監視システムは、バッチプロセスで製造された複数の製品のそれぞれの品質を示す情報と、バッチプロセスにおけるプロセス変数の値とを取得する実績情報取得部を備えてよい。品質監視システムは、バッチプロセスにおける複数のバッチのそれぞれについて、バッチ処理期間内のプロセス変数の値に基づいて算出された品質判定指標と閾値との比較結果に基づいて、複数の製品の品質異常を判定する品質判定部を備えてよい。品質監視システムは、実績情報取得部が取得した品質を示す情報と品質判定部の判定結果とに基づいて、品質判定部による品質異常のある製品の検出漏れ率及び誤検出率の少なくとも一方が予め定められた値より低くなるように、閾値を決定する品質判定閾値決定部を備えてよい。 In the second aspect, the quality monitoring system may include a performance information acquisition unit that acquires information indicating the quality of each of a plurality of products manufactured in a batch process and the value of a process variable in the batch process. For each of a plurality of batches in a batch process, the quality monitoring system determines the quality abnormality of a plurality of products based on the comparison result between the quality judgment index calculated based on the value of the process variable within the batch processing period and the threshold value. You may provide the quality determination part to determine. Based on the information indicating the quality acquired by the performance information acquisition unit and the determination result of the quality determination unit, the quality monitoring system has at least one of a detection omission rate and a false detection rate of a product having a quality abnormality by the quality determination unit in advance. You may provide the quality determination threshold value determination part which determines a threshold value so that it may become lower than the defined value.
第3の態様において、品質監視システムは、バッチプロセスで製造された複数の製品のそれぞれの品質を示す情報と、バッチプロセスにおけるプロセス変数の値とを取得する実績情報取得部を備えてよい。品質監視システムは、プロセス変数の値と第1の閾値との比較結果に基づいて、バッチプロセスにおける複数のバッチのそれぞれの開始タイミングを決定する開始タイミング決定部を備えてよい。品質監視システムは、複数のバッチのそれぞれについて、開始タイミングから始まる処理時間内のプロセス変数の値に基づいて算出された品質判定指標と第2の閾値との比較結果に基づいて、複数の製品の品質異常を判定する品質判定部を備えてよい。品質監視システムは、実績情報取得部が取得した品質を示す情報と品質判定部の判定結果とに基づいて、品質判定部による品質異常のある製品の検出漏れ率及び誤検出率の少なくとも一方が予め定められた値より低くなるように、開始タイミングを決定するために用いるプロセス変数及び第1の閾値、並びに、第2の閾値とを決定する決定部を備えてよい。 In the third aspect, the quality monitoring system may include a performance information acquisition unit that acquires information indicating the quality of each of a plurality of products manufactured in a batch process and the value of a process variable in the batch process. The quality monitoring system may include a start timing determination unit that determines a start timing of each of the plurality of batches in the batch process based on a comparison result between the value of the process variable and the first threshold value. The quality monitoring system, for each of the plurality of batches, based on the comparison result between the quality determination index calculated based on the value of the process variable within the processing time starting from the start timing and the second threshold value, You may provide the quality determination part which determines quality abnormality. Based on the information indicating the quality acquired by the performance information acquisition unit and the determination result of the quality determination unit, the quality monitoring system has at least one of a detection omission rate and a false detection rate of a product having a quality abnormality by the quality determination unit in advance. You may provide the determination part which determines the process variable and 1st threshold value which are used in order to determine a start timing, and a 2nd threshold value so that it may become lower than the defined value.
第4の態様において、プログラムが提供される。プログラムは、コンピュータを、上述した品質監視システムとして機能させる。 In a fourth aspect, a program is provided. The program causes the computer to function as the quality monitoring system described above.
なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 The summary of the invention does not enumerate all the features of the present invention. In addition, a sub-combination of these feature groups can also be an invention.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. In addition, not all the combinations of features described in the embodiments are essential for the solving means of the invention.
図1は、一実施形態におけるプロセス監視システム100の機器構成の一例を示す。プロセス監視システム100は、品質監視システム10と、監視対象20と、プロセス運転データベース30と、品質データベース40とを備える。品質監視システム10、監視対象20、プロセス運転データベース30、品質データベース40は、ネットワーク90を通じて接続され、ネットワーク90を通じてデータをやり取りする。
FIG. 1 shows an example of a device configuration of a
監視対象20は、監視対象となるバッチプロセスにより処理を行う機器やプラントと、機器やプラントを制御する制御装置等を含む。バッチプロセスとは、石油化学プラントのフィルム製造プロセスや、製鉄プラントにおける吹錬プロセス等のように、原料や中間製品を一定量の製造単位に分割して、製造単位毎に処理を行い、時間的に同じ設備を繰り返し使うことでこの製造単位処理を繰り返し行うプロセスをいう。
The
プロセス運転データベース30は、監視対象20における測定データや操作量等のプロセス変数のデータを、バッチ番号に対応づけて格納する。品質監視システム10は、プロセス運転データベース30に格納されたデータを取得して、製品の品質の判定結果である品質判定結果を出力する。例えば、品質監視システム10は、プロセス変数に対して多変量解析を行って、製品の正常異常を判定するための品質判定指標を算出して、製品の品質の異常を判定するための品質判定用閾値と品質判定指標との比較結果に基づいて、品質の異常を判定する。品質判定指標は、バッチプロセスで製造中の製品の異常度合いを表す指標として用いられ得る。品質監視システム10による品質判定結果は、製品の製品異常の最終判定を行う際に用いられ得る。
The
品質監視システム10は、過去のバッチプロセスにおいて得られたデータを考慮して、製品の正常異常の判定を行う。品質データベース40は、監視対象20において過去に製造された製品の品質を示す情報を格納する。例えば、品質データベース40は、品質が正常と判定された製品のバッチ番号と、品質が異常と判定された製品のバッチ番号を格納する。品質監視システム10は、プロセス運転データベース30及び品質データベース40に格納されたデータを用いて、望ましい誤検出率や検出漏れ率が得られるように、品質判定閾値をオフラインで決定する。また、品質監視システム10は、品質判定指標を算出する期間を決定するための情報を決定する。品質判定指標を算出する期間について、図2から図4に関連して説明する。
The
図2は、監視対象20において測定されるデータの一例を示す。監視対象20において、バッチプロセスにおける状態量として、圧力や温度等が測定される。測定されたデータは、プロセス変数としてプロセス運転データベース30に格納される。各バッチの開始タイミング及び終了タイミングは、監視対象20内の制御装置により決定される。各バッチの開始タイミングや終了タイミングに基づいて、原材料の投入や製品の取り出し等が行われる。
FIG. 2 shows an example of data measured on the
図3は、プロセス運転データベース30に格納される複数のバッチにおけるプロセス変数の時系列データを模式的に示す。図3に示されるように、実際のプロセスにおいては、製品の品種や気温、湿度等の外部条件により、複数のバッチの間で、1バッチの処理時間が変動する。また、開始点付近のデータ欠損を防ぐため、プロセスの開始より前に計測を開始する場合がある。そのため、複数のバッチの間において、実際のバッチ処理の開始タイミングにズレが生じる場合がある。したがって、監視対象20により決定された開始タイミングから終了タイミングまでの全期間のプロセス変数の値を用いて品質判定指標を算出すると、製品の品質判定において誤判定が生じ易い場合がある。
FIG. 3 schematically shows time-series data of process variables in a plurality of batches stored in the
図4は、品質判定指標の算出期間の開始タイミングを決定する処理を模式的に示す。図4は、プロセス変数の一例として温度及び圧力の時間変化を示す。製造プロセスにおいては、製品を製造するために温度や圧力を変化させたり、製品の製造過程で温度や圧力の変化が生じたりする場合がある。このような場合、温度や圧力の変化を用いて、各バッチにおける実質的な処理の開始タイミングを判定することができる可能性がある。 FIG. 4 schematically shows processing for determining the start timing of the quality determination index calculation period. FIG. 4 shows temperature and pressure changes over time as an example of process variables. In the manufacturing process, there are cases where the temperature and pressure are changed in order to manufacture a product, and the temperature and pressure are changed during the manufacturing process of the product. In such a case, there is a possibility that the substantial processing start timing in each batch can be determined using changes in temperature and pressure.
例えば、図4(a)は、時刻t0からの1つのバッチにおける温度の時間変化を示す。時刻t0は、1バッチ全体の開始タイミングであり、時刻t0からの測定データがバッチデータとして取得される。ここで、温度に対する開始タイミング決定用閾値Tを設定すると、実質的に温度が上昇した時刻tTを、実質的な処理が開始したタイミングとみなすことができる。 For example, FIG. 4A shows the time change of temperature in one batch from time t0. Time t0 is the start timing of the entire batch, and measurement data from time t0 is acquired as batch data. Here, when the threshold value T for determining the start timing with respect to the temperature is set, the time t T when the temperature has substantially increased can be regarded as the timing at which the substantial process has started.
同様に、図4(b)は、時刻t0からの1つのバッチにおける圧力の時間変化を示す。圧力に対する開始タイミング決定用閾値Pを設定すると、実質的に圧力が上昇した時刻tpを、実質的な処理が開始したタイミングとみなすことができる。 Similarly, FIG. 4B shows a change in pressure over time in one batch from time t0. Setting the start timing determination threshold P to pressure, the time t p substantially pressure rises, it can be regarded as a timing substantial processing is started.
そして、品質監視システム10は、時刻tT又は時刻tpを開始タイミングとして、終了タイミングまでの処理時間のプロセス変数から品質判定指標を算出する。これにより、実際に温度や圧力が変化していない期間を実質的に除外して品質判定指標を算出することができる。例えば、時刻t0の直後のデータには、実質的な処理が開始される前の情報が含まれるが、時刻tTや時刻tpを開始タイミングとして、品質判定指標を算出することで、実質的な処理が開始される前の情報が品質判定指標に与える影響を低減することができる。
The
このように、品質監視システム10は、プロセス変数を用いて、バッチデータにおける開始タイミングを決定し、決定した開始タイミングからのプロセス変数に基づき品質判定指標を算出して、品質異常を監視する。これにより、開始タイミングのズレによる誤判定を抑制することが可能となる。
As described above, the
図5は、品質監視システム10の機能構成を概略的に示す。品質監視システム10は、開始タイミング調整部300と、品質判定指標算出部310と、品質判定部320と、実績情報取得部280と、判定情報決定部270とを備える。判定情報決定部270は、開始タイミング決定部200と、開始タイミング情報決定部220と、品質判定部210と、品質判定閾値決定部230とを備える。
FIG. 5 schematically shows a functional configuration of the
まず、判定情報決定部270の動作について説明する。実績情報取得部280は、バッチプロセスで製造された複数の製品のそれぞれの品質を示す情報と、バッチプロセスにおけるプロセス変数の値とを取得する。具体的には、判定情報決定部270は、過去に製造された製品のバッチプロセスにおけるプロセス変数の値を、プロセス運転データベース30から取得する。また、判定情報決定部270は、品質データベース40から、過去に製造された製品の品質を示す情報を取得する。本実施形態の説明において、プロセス運転データベース30及び品質データベース40から取得する情報を、実績情報と総称する場合がある。
First, the operation of the determination
開始タイミング決定部200は、プロセス変数の値と開始タイミング決定用閾値との比較結果に基づいて、バッチプロセスにおける複数のバッチのそれぞれの開始タイミングを決定する。開始タイミング決定用閾値は、第1の閾値の一例である。
The start
品質判定部210は、複数のバッチのそれぞれについて、開始タイミング決定部200により決定された開始タイミングから始まるバッチ処理期間内のプロセス変数の値に基づき、複数の製品のそれぞれの品質を判定する。開始タイミング情報決定部220は、品質判定部210により判定された複数の製品のそれぞれの品質と、実績情報取得部280が取得した複数の製品のそれぞれの品質との一致度が予め定められた値を超えるように、開始タイミングを決定するために用いるプロセス変数及び開始タイミング決定用閾値を決定する。開始タイミングを決定するために用いるプロセス変数を、開始タイミング決定用変数と呼ぶ場合がある。
The
品質判定部210は、バッチプロセスにおける複数のバッチのそれぞれについて、バッチ処理期間内のプロセス変数の値に基づいて算出された品質判定指標と閾値との比較結果に基づいて、複数の製品の品質異常を判定する。具体的には、品質判定部210は、複数のバッチのそれぞれについて、開始タイミング情報決定部220が決定した開始タイミングから始まるバッチ処理期間内のプロセス変数の値に基づいて算出された品質判定指標と品質判定閾値との比較結果に基づいて、複数の製品のそれぞれの品質を判定する。品質判定閾値は、第2の閾値の一例である。
For each of a plurality of batches in the batch process, the
品質判定指標は、統計量であってよい。品質判定部210は、重回帰分析(MLR)や主成分分析(PCA)や部分的最小二乗法(PLS)などの多変量解析手法によって構築された品質モデルを用いて、品質異常指標を算出してよい。品質監視システム10において多変量統計的プロセス管理に基づく品質監視を行う場合、Q統計量やT2統計量等を品質判定指標として適用できる。マハラノビス・タグチメソッドに基づく品質監視を行う場合、マハラノビス距離を品質判定指標として適用できる。
The quality determination index may be a statistic. The
品質判定部210は、品質判定指標と品質判定閾値との比較結果に基づいて、製品の品質異常を判定する。品質判定閾値は、品質判定指標が管理限界を超えているか否か判定するための閾値であってよい。
The
品質判定閾値決定部230は、実績情報取得部280が取得した品質を示す情報と品質判定部210の判定結果とに基づいて、品質判定部210による品質異常のある製品の検出漏れ率及び誤検出率の少なくとも一方が、予め定められた値より低くなるように、品質判定閾値を決定する。また、品質判定閾値決定部230は、品質判定部210により判定された複数の製品のそれぞれの品質と、実績情報取得部280が取得した複数の製品のそれぞれの品質との一致度が予め定められた値を超えるように、品質判定閾値を決定してもよい。
Based on the information indicating the quality acquired by the record
なお、開始タイミング情報決定部220及び品質判定閾値決定部230は、実績情報取得部280が取得した品質を示す情報と品質判定部210の判定結果とに基づいて、品質判定部210による品質異常のある製品の検出漏れ率及び誤検出率の少なくとも一方が予め定められた値より低くなるように、開始タイミングを決定するために用いるプロセス変数及び開始タイミング決定用閾値、並びに、品質判定閾値とを決定する決定部として機能し得る。
Note that the start timing
開始タイミング情報決定部220によって決定された開始タイミング決定用閾値及び開始タイミング決定用変数は、それぞれ開始タイミング決定用閾値330及び開始タイミング判定用変数340に設定される。また、品質判定閾値決定部230によって決定された品質判定閾値は、品質判定閾値350に設定される。開始タイミング決定用閾値330、開始タイミング判定用変数340及び品質判定閾値350は、不揮発性メモリに記憶されてよい。
The start timing determination threshold and the start timing determination variable determined by the start timing
判定情報決定部270の処理は、オフラインにより行われる決定される。オンラインにおける製品の異常判定は、開始タイミング調整部300、品質判定指標算出部310及び品質判定部320の機能ブロックにより行われる。
The process of the determination
開始タイミング調整部300、品質判定指標算出部310及び品質判定部320は、監視対象20における品質監視を行うための機能ブロックである。開始タイミング調整部300は、開始対象の製品を製造するバッチプロセスにおいて得られたプロセス変数を、プロセス運転データベース30から取得する。開始タイミング調整部300は、品質判定指標を算出するための時系列データを生成して、品質判定指標算出部310に提供する。
The start
具体的には、開始タイミング調整部300は、プロセス運転データベース30から取得したプロセス変数の時系列データから開始タイミング判定用変数340の時系列データを抽出する。そして、開始タイミング調整部300は、抽出した時系列データと、開始タイミング決定用閾値330とに基づいて開始タイミングを決定する。開始タイミング調整部300は、プロセス運転データベース30から取得したプロセス変数の時系列データから、決定した開始タイミング以降のデータを切り出して品質判定指標算出部310に提供する。開始タイミング調整部300は、開始タイミング決定用変数が開始位置判定しきい値を超えたタイミングを開始タイミングとして、他のプロセス変数も同様にデータを切り出す。これにより、他の製品のバッチとの間で、開始タイミングを実質的に揃えることができる。
Specifically, the start timing
開始タイミング調整部300によれば、開始タイミング決定用変数をどの変数とするか、及び、開始位置判定しきい値をどの値にするか、という2つのパラメータを用いて開始タイミングを判定して、プロセス変数の時系列データを調整することができる。上述したように、2つのパラメータは、開始タイミング情報決定部220によりオフラインで決定されている。
According to the start timing
品質判定指標算出部310は、品質判定指標算出部310から提供されたプロセス変数の時系列データに基づいて、品質判定指標を算出する。品質判定指標は、Q統計量、T2統計量、マハラノビス距離等であってよい。
The quality determination
品質判定部320は、品質判定指標算出部310により算出された品質判定指標と、品質判定閾値350との比較結果に基づいて、製品の品質を判定する。例えば、品質判定部320は、品質判定指標算出部310が品質判定閾値350以上である場合に、製品の品質が異常であると判定してよい。なお、品質判定指標算出部310及び品質判定部320の機能ブロックにより行われる品質判定処理は、品質判定部210により行われる品質判定処理と同じであってよい。
The
品質監視システム10は、プロセッサ、メモリを含むコンピュータによって実現されてよい。プログラムは、コンピュータを品質監視システム10として機能させてよい。例えば、プロセッサがプログラムに従ってコンピュータの各部を制御することにより、品質監視システム10が備える各部の機能が実現されてよい。
The
図6は、品質データベース40に格納されている実績情報の一例を示す。品質データベース40は、バッチ番号に対応づけて品質判定結果を格納する。バッチ番号は、製品を製造したバッチを特定する情報である。バッチ番号は、各製品に1つ割り振られる。図6に示す品質判定結果は、最終的に確定した判定結果である。例えば、図6の品質判定結果は、製造された製品の性能検査を行うことによって確定された判定結果であってよい。
FIG. 6 shows an example of performance information stored in the
なお、本実施形態において、「○」は、製品が正常と判定されたことを示し、「×」は、製品が異常と判定されたことを示す。また、本実施形態において、最終的に正常と判定された製品のことを「正常品質の製品」と呼び、最終的に異常と判定された製品のことを「異常品質の製品」と呼ぶ場合がある。 In the present embodiment, “◯” indicates that the product is determined to be normal, and “X” indicates that the product is determined to be abnormal. In the present embodiment, a product that is finally determined to be normal may be referred to as a “normal quality product”, and a product that is ultimately determined to be abnormal may be referred to as an “abnormal quality product”. is there.
図7は、品質判定結果を評価する一例を示す。図7において、紙面に向かって左側領域は、正常品質の製品のバッチデータに基づく品質判定指標をプロットしたものである。紙面に向かって右側領域は、異常品質の製品のバッチデータに基づく品質判定指標をプロットしたものである。 FIG. 7 shows an example of evaluating the quality determination result. In FIG. 7, the left area toward the paper is a plot of quality determination indexes based on the batch data of normal quality products. The area on the right side of the page is a plot of quality determination indexes based on batch data of abnormal quality products.
品質監視システム10において、品質判定部320は、品質判定閾値未満の品質判定指標が得られた製品を正常と判定する。また、品質判定部320は、品質判定閾値以上の品質判定指標が得られた製品を異常と判定する。したがって、領域700bに属する製品は、正常品質の製品が異常と判定されることを示す。すなわち、正常品質の製品が異常品質の製品として誤検出されることを示す。また、領域700cに属する製品は、異常品質であるにもかかわらず正常と判定されることを示す。すなわち、異常品質の製品の検出漏れを示す。
In the
図8は、製品の正常・異常判定における混同行列を示す。aは、正常品質の製品のうち、品質判定指標に基づいて正常と判定された製品の数を示す。bは、正常品質の製品のうち、品質判定指標に基づいて異常と判定された製品の数を示す。cは、異常品質の製品のうち、品質判定指標に基づいて正常と判定された製品の数を示す。dは、異常品質の製品のうち、品質判定指標に基づいて異常と判定された製品の数を示す。 FIG. 8 shows a confusion matrix in product normality / abnormality determination. a indicates the number of products determined to be normal based on the quality determination index among normal quality products. b indicates the number of products determined to be abnormal based on the quality determination index among normal quality products. c indicates the number of products determined to be normal based on the quality determination index among products of abnormal quality. d indicates the number of products determined to be abnormal based on the quality determination index among products of abnormal quality.
誤検出率は、正常品質の製品数に対する、品質判定指標に基づいて異常と判定された製品数の比を示す。誤検出率は、a/(a+b)により算出される。検出漏れ率は、異常品質の製品数に対する、品質判定指標に基づいて異常でないと判定された製品数の比率を示す。検出漏れ率は、c/(c+d)により算出される。品質監視システム10において、品質判定閾値決定部230は、検出漏れ率及び誤検出率がともに予め定められた値より小さくなるように品質判定閾値を調整する。これにより、検出精度を向上させることができる。
The false detection rate indicates the ratio of the number of products determined to be abnormal based on the quality determination index to the number of products of normal quality. The false detection rate is calculated by a / (a + b). The detection omission rate indicates the ratio of the number of products determined not abnormal based on the quality determination index to the number of products of abnormal quality. The detection omission rate is calculated by c / (c + d). In the
なお、製品によっては、検出漏れ率及び誤検出率の一方を小さくすることが望まれる場合もある。例えば、品質異常が重大な結果を生むような製品については、検出漏れ率を小さくすることが望まれる場合がある。したがって、このような製品については、誤検出率が高くなることを許容し、検出漏れ率のみが予め定められた値より小さくなるように、品質判定閾値を調整してよい。 Depending on the product, it may be desired to reduce one of the detection omission rate and the false detection rate. For example, it may be desirable to reduce the detection omission rate for a product in which quality abnormalities produce serious results. Therefore, for such a product, the quality determination threshold may be adjusted so that the false detection rate is allowed to be high and only the detection failure rate is smaller than a predetermined value.
図9は、異なる品質判定閾値に対する品質判定結果を示す表である。図10は、品質判定閾値を変化させることにより得られる効果を示す。 FIG. 9 is a table showing quality determination results for different quality determination threshold values. FIG. 10 shows the effect obtained by changing the quality judgment threshold.
本実施形態においては、品質判定閾値未満の品質判定指標が得られた製品が、正常と判定されるものとする。したがって、図9及び図10に示されるように、品質判定閾値を大きくすると、正常と判定され易くなる。一方、品質判定閾値を小さくすると異常と判定され易くなる。 In the present embodiment, it is assumed that a product from which a quality determination index less than the quality determination threshold is obtained is determined to be normal. Therefore, as shown in FIG. 9 and FIG. 10, when the quality determination threshold value is increased, it is likely to be determined as normal. On the other hand, if the quality determination threshold value is decreased, it is likely to be determined as abnormal.
よって、図10に示されるように、品質判定閾値を大きくするほど、正常と判定される製品数が増え、異常と判定される製品数が減少する。品質判定閾値を小さくするほど、正常と判定される製品数が減少し、異常と判定される製品数が増加する。したがって、品質判定閾値を大きくすると、誤検出率が低下し、検出漏れ率が上昇する。反対に、品質判定閾値を小さくすると、誤検出率が上昇し、検出漏れ率が低下する。誤検出率と検出漏れ率との間にはトレードオフの関係がある。しかし、品質判定閾値決定部230により、誤検出率及び検出漏れ率が予め定められた値に最も近くなるように品質判定閾値を決定することで、オンラインにおける異常検出の精度を高めることができる。 Therefore, as shown in FIG. 10, as the quality determination threshold is increased, the number of products determined to be normal increases and the number of products determined to be abnormal decreases. As the quality determination threshold value is decreased, the number of products determined to be normal decreases and the number of products determined to be abnormal increases. Therefore, when the quality determination threshold value is increased, the false detection rate decreases and the detection omission rate increases. On the other hand, when the quality determination threshold is reduced, the false detection rate increases and the detection omission rate decreases. There is a trade-off relationship between the false detection rate and the detection omission rate. However, it is possible to improve the accuracy of online abnormality detection by determining the quality determination threshold value by the quality determination threshold value determination unit 230 so that the false detection rate and the detection omission rate are closest to predetermined values.
図11は、異なる開始タイミング決定用閾値に対する品質判定結果を示す表である。開始タイミング決定用閾値を変化させることにより、品質判定指標の算出対象となるデータ期間が変化する。そのため、開始タイミング決定用閾値を変化させることにより、品質判定指標算出部310により得られる品質判定指標が変化し得る。したがって、品質判定閾値を固定した場合においても、判定結果が変化し得る。
FIG. 11 is a table showing quality determination results for different start timing determination thresholds. By changing the threshold for determining the start timing, the data period for which the quality determination index is calculated changes. Therefore, the quality determination index obtained by the quality determination
図12は、開始タイミング決定用閾値の変化により得られる効果を示す。本実施形態においては、分かり易く説明することを目的として、開始タイミング決定用閾値を大きくすると品質判定指標は概して小さくなり、開始タイミング決定用閾値を小さくすると品質判定指標は概して大きくなると仮定する。 FIG. 12 shows the effect obtained by changing the threshold for determining the start timing. In the present embodiment, for the sake of easy understanding, it is assumed that the quality determination index is generally reduced when the start timing determination threshold is increased, and the quality determination index is generally increased when the start timing determination threshold is decreased.
図12に示されるように、開始タイミング決定用閾値を大きくするほど、正常と判定される製品数が増加し、異常と判定される製品数が減少する。反対に、開始タイミング決定用閾値を小さくするほど、正常と判定される製品数が減少し、異常と判定される製品数が増加する。したがって、開始タイミング決定用閾値を大きくすると、誤検出率が低下し、検出漏れ率が上昇する。反対に、開始タイミング決定用閾値を小さくすると、誤検出率が上昇し、検出漏れ率が低下する。開始タイミング情報決定部220により、開始タイミング決定用閾値を調整することで、実際に処理が行われた期間のプロセス変数の時系列データから品質判定指標を算出することができる。そのため、実績情報に含まれる品質情報と一致するように開始タイミング決定用閾値を調整することで、異常判定の精度が高まることが期待できる。
As shown in FIG. 12, as the start timing determination threshold value is increased, the number of products determined to be normal increases and the number of products determined to be abnormal decreases. On the contrary, as the start timing determination threshold value is decreased, the number of products determined to be normal decreases and the number of products determined to be abnormal increases. Therefore, when the start timing determination threshold value is increased, the false detection rate decreases and the detection omission rate increases. On the other hand, when the threshold value for determining the start timing is reduced, the false detection rate increases and the detection omission rate decreases. By adjusting the start timing determination threshold by the start timing
図13は、開始タイミング決定用閾値及び品質判定閾値の組み合わせに対する品質判定結果を示す表である。図13には、バッチ番号1及びバッチ番号2の製品についての品質判定結果のみ示されている。
FIG. 13 is a table showing the quality determination result for the combination of the start timing determination threshold and the quality determination threshold. FIG. 13 shows only the quality determination results for the products of
図14は、開始タイミング決定用閾値及び品質判定閾値を変化することにより得られる効果を示す。図11及び図12に関連して説明したように、開始タイミング決定用閾値を大きくすると、誤検出率が低下し、検出漏れ率が上昇する。ここで、図14に示されるように、品質判定閾値を0.07から0.06に低下させることで、最終的に得られた品質判定結果と一致させることができる。このように、実績情報に含まれる品質情報と一致するように開始タイミング決定用閾値及び品質判定閾値を調整することで、異常判定の精度が高まることが期待できる。 FIG. 14 shows the effect obtained by changing the start timing determination threshold and the quality determination threshold. As described with reference to FIGS. 11 and 12, when the threshold value for determining the start timing is increased, the false detection rate decreases and the detection omission rate increases. Here, as shown in FIG. 14, the quality judgment threshold can be made to coincide with the finally obtained quality judgment result by lowering the quality judgment threshold value from 0.07 to 0.06. Thus, by adjusting the start timing determination threshold and the quality determination threshold so as to coincide with the quality information included in the performance information, it can be expected that the accuracy of abnormality determination is increased.
上述したように、品質判定閾値及び開始タイミング決定用閾値を適切に設定することで、品質判定部320による品質判定結果が、品質検査により得られた品質判定閾値の実績値に近づけるように、開始タイミング決定用閾値330及び品質判定閾値350を設定することができる。具体的には、品質判定閾値決定部230は、図9に例示されるように、品質判定閾値を変化させて、品質判定部210による品質判定結果を取得する。品質判定閾値決定部230は、最終的な品質判定結果の実績値と最も一致する結果が得られた品質判定閾値を、品質判定閾値350として設定する。
As described above, by appropriately setting the quality determination threshold value and the start timing determination threshold value, the quality determination result by the
また、開始タイミング情報決定部220は、図11に例示されるように、開始タイミング決定用閾値を変化させて、品質判定部210による品質判定結果を取得する。開始タイミング情報決定部220は、最終的な品質判定結果の実績値と最も一致する結果が得られた開始タイミング決定用閾値を、開始タイミング決定用閾値330として設定する。
Moreover, the start timing
なお、図4等に関連して説明したように、温度や圧力等、複数種類のプロセス変数が存在する場合、複数種類のプロセス変数のそれぞれについて、開始タイミング決定用閾値を変化させて、品質判定部210による品質判定結果を取得することができる。そして、開始タイミング情報決定部220は、最終的な品質判定結果の実績値と最も一致する結果が得られたプロセス変数及び開始タイミング決定用閾値を、それぞれ開始タイミング決定用閾値330及び開始タイミング判定用変数340として設定してよい。
As described with reference to FIG. 4 and the like, when there are a plurality of types of process variables such as temperature and pressure, the start timing determination threshold is changed for each of the plurality of types of process variables to determine the quality. The quality determination result by the
また、図13及び図14に関連して説明したように、判定情報決定部270は、品質判定閾値及び開始タイミング決定用閾値の組み合わせを変化させて、品質判定部210による品質判定結果を取得してよい。そして、開始タイミング情報決定部220は、最終的な品質判定結果の実績値と最も一致する結果が得られた品質判定閾値及び開始タイミング決定用閾値を、それぞれ品質判定閾値350及び開始タイミング判定用変数340として設定してよい。
As described with reference to FIGS. 13 and 14, the determination
また、判定情報決定部270は、品質判定閾値と、開始タイミング決定用変数及び開始タイミング決定用閾値との組み合わせを変化させて、品質判定部210による品質判定結果を取得してよい。そして、開始タイミング情報決定部220は、最終的な品質判定結果の実績値と最も一致する結果が得られた品質判定閾値、開始タイミング決定用変数及び開始タイミング決定用閾値を、それぞれ品質判定閾値350、開始タイミング決定用閾値330及び開始タイミング判定用変数340として設定してよい。
Further, the determination
図15は、品質監視システム10による処理に関するフローチャートを示す。図15は特に、品質判定閾値、開始タイミング決定用変数、及び開始タイミング決定用閾値を決定する処理のフローチャートを示す。
FIG. 15 is a flowchart regarding processing by the
S902において、実績情報取得部280は、実績情報として、プロセス運転データベース30に格納されているプロセスデータと、品質データベース40に格納されている品質データとを取得する。
In S <b> 902, the record
S904において、判定情報決定部270は、品質判定閾値についてのループを開始する。本ループにおいて、複数の品質判定閾値の中から特定の品質判定閾値を順次選択して、S904とS916との間の繰り返し処理を行う。
In S904, the determination
品質判定閾値についてのループにおいて、判定情報決定部270は、開始タイミング決定用情報についてのループを開始する。開始タイミング決定用情報は、開始タイミング決定用変数と開始タイミング決定用閾値との複数の組み合わせを含む。各ループにおいて、複数の開始タイミング決定用情報の中から特定の開始タイミング決定用情報を順次選択して、S906とS914との間の繰り返し処理を行う。
In the loop for the quality determination threshold, the determination
開始タイミング決定用情報についてのループにおいて、品質判定部210は、品質判定指標を算出する。具体的には、開始タイミング決定部200は、実績情報に含まれるプロセス変数の時系列データの中から、選択された開始タイミング決定用変数のデータを抽出して、プロセス変数の値が開始タイミング決定用閾値以上となる開始タイミングを決定する(S908)。そして、品質判定部210は、開始タイミング以降のプロセス変数の時系列データを用いて、品質判定指標を算出する(S910)。
In the loop for the start timing determination information, the
S912において、判定情報決定部270は、過去の品質判定結果との一致率、誤検出率及び検出漏れ率を算出する。具体的には、開始タイミング情報決定部220は、実績情報に含まれる品質データと、S910で算出した品質判定指標と、品質判定閾値とに基づいて、品質データベース40から取得した過去品質データと品質判定部210による品質判定結果との一致率を算出する。また、品質判定閾値決定部230は、実績情報に含まれる品質データと、S910で算出した品質判定指標と、品質判定閾値とに基づいて、誤検出率及び検出漏れ率を算出する。
In S912, the determination
S904とS916との間のループ処理が終了すると、S918において、開始タイミング決定用閾値330、開始タイミング判定用変数340及び品質判定閾値350として適用する情報を決定する。具体的には、開始タイミング情報決定部220及び品質判定閾値決定部230は、過去品質データと品質判定部210による品質判定結果との一致率として、最も高い値が得られた開始タイミング決定用閾値、開始タイミング決定用変数、及び品質判定閾値を決定して、開始タイミング決定用閾値330、開始タイミング判定用変数340及び品質判定閾値350として設定してよい。また、開始タイミング情報決定部220及び品質判定閾値決定部230は、予め定められた値より小さい誤検出率及び検出漏れ率が得られた開始タイミング決定用閾値、開始タイミング決定用変数、及び品質判定閾値を決定して、開始タイミング決定用閾値330、開始タイミング判定用変数340及び品質判定閾値350として設定してもよい。
When the loop processing between S904 and S916 ends, in S918, information to be applied as the start
以上に説明した品質監視システム10によれば、過去の実績情報に基づいて、バッチプロセスにおける製品の品質管理における誤判定を抑制することが可能となる。
According to the
なお、プロセス系の製造工程において、例えば石油化学プラントにおける精油プロセスや製鉄プラントにおける製銑プロセスのように、同種類の製品を長時間連続して作り続けているプロセスは、連続プロセスと呼ばれる。連続プロセスを実現するためには大規模な設備投資が必要であることが多く、中小規模のプラントにおいてはバッチプロセスが大部分を占める。このため、上述したバッチプロセスの安定操業により製品の品質を高めることは製造業全体にとって重要な課題でとなっている。したがって、バッチプロセスにおいて異常を早期に検出又は予知し、異常に対して迅速又は異常発生前に異常回避の対処を行うことが望まれている。上述した品質監視システム10によれば、係る異常の誤判定を抑制することができる監視システムを提供できる。
In a process system manufacturing process, a process in which products of the same type are continuously made for a long time, such as an oil refinement process in a petrochemical plant or a steelmaking process in an iron manufacturing plant, is called a continuous process. In order to realize a continuous process, a large-scale capital investment is often required, and a batch process occupies most of the medium- and small-scale plants. For this reason, raising the quality of products by the stable operation of the batch process described above is an important issue for the entire manufacturing industry. Therefore, it is desired to detect or predict an abnormality early in the batch process and to deal with the abnormality quickly or before the occurrence of the abnormality. According to the
また、製造プロセスのみでなく、一般の産業用・民生用の機器や設備においてもバッチプロセスに類似した動きをするものが多い。例えば往復動式のポンプや圧縮機は往復動という反復した動きを繰り返す。冷蔵・冷凍庫や冷蔵・冷凍ショーケースは一定時間ごとに除霜を行っており、除霜間隔ごとに類似した動きを繰り返す。このような機器や設備の動作は、上述した製造プロセスにおけるバッチプロセスの動作と同様に扱うことができる。このような機器等においても、異常を迅速または事前に検出し、抑制することが望まれている。上述した品質監視システム10は、製造プロセス以外に、繰り返し動作を行う機器の動作の異常を判定するシステムに適用することができる。
In addition to manufacturing processes, general industrial and consumer devices and facilities often move in a manner similar to batch processes. For example, a reciprocating pump or a compressor repeats a repetitive movement called a reciprocating movement. The refrigeration / freezer and the refrigeration / freezer showcase perform defrosting at regular intervals and repeat similar movements at every defrosting interval. The operation of such devices and equipment can be handled in the same manner as the operation of the batch process in the manufacturing process described above. Even in such devices, it is desired to detect and suppress abnormalities quickly or in advance. The
以上に説明したバッチプロセスや機器等においては、製造装置や製品自体に関する状態量を定期的または連続的に計測して、定期的にサンプリングされた時系列データとしてデータベースに格納することが可能である。近年、大量の計測データをデータベースに蓄積することが可能である。品質監視システム10によれば、係る計測データを活用して、バッチプロセスや機器等の異常検出をオンラインで行う監視システムを提供することができる。
In the batch processes and devices described above, it is possible to measure state quantities relating to the manufacturing apparatus or the product itself regularly or continuously and store them in the database as regularly sampled time-series data. . In recent years, a large amount of measurement data can be stored in a database. According to the
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above embodiment. It is apparent from the description of the scope of claims that embodiments with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。 The execution order of each process such as operation, procedure, step, and stage in the apparatus, system, program, and method shown in the claims, the description, and the drawings is particularly “before” or “prior to”. It should be noted that the output can be realized in any order unless the output of the previous process is used in the subsequent process. Regarding the operation flow in the claims, the specification, and the drawings, even if it is described using “first”, “next”, etc. for the sake of convenience, it means that it is essential to carry out in this order. It is not a thing.
10 監視システム
20 監視対象
30 プロセス運転データベース
40 品質データベース
90 ネットワーク
100 プロセス監視システム
200 開始タイミング決定部
210 品質判定部
220 開始タイミング情報決定部
230 品質判定閾値決定部
270 判定情報決定部
280 実績情報取得部
300 開始タイミング調整部
310 品質判定指標算出部
320 品質判定部
330 開始タイミング決定用閾値
340 開始タイミング判定用変数
350 品質判定閾値
700 領域
DESCRIPTION OF
100
Claims (7)
前記プロセス変数の値と第1の閾値との比較結果に基づいて、前記バッチプロセスにおける複数のバッチのそれぞれの開始タイミングを決定する開始タイミング決定部と、
前記複数のバッチのそれぞれについて、前記開始タイミングから始まるバッチ処理期間内の前記プロセス変数の値に基づき、前記複数の製品のそれぞれの品質を判定する品質判定部と、
前記品質判定部により判定された前記複数の製品のそれぞれの品質と、前記実績情報取得部が取得した前記複数の製品のそれぞれの品質との一致度が予め定められた値を超えるように、前記開始タイミングを決定するために用いる前記プロセス変数及び前記第1の閾値を決定する開始タイミング情報決定部と
を備える品質監視システム。 A record information acquisition unit for acquiring information indicating the quality of each of a plurality of products manufactured in a batch process and a value of a process variable in the batch process;
A start timing determination unit that determines a start timing of each of a plurality of batches in the batch process based on a comparison result between the value of the process variable and a first threshold;
For each of the plurality of batches, a quality determination unit that determines the quality of each of the plurality of products based on the value of the process variable within a batch processing period starting from the start timing;
The degree of coincidence between the quality of each of the plurality of products determined by the quality determination unit and the quality of each of the plurality of products acquired by the record information acquisition unit exceeds a predetermined value. A quality monitoring system comprising: the process variable used to determine a start timing and a start timing information determination unit that determines the first threshold value.
請求項1に記載の品質監視システム。 The quality determination unit, for each of the plurality of batches, based on a comparison result between a quality determination index calculated based on the value of the process variable within a batch processing period starting from the start timing and a second threshold value The quality monitoring system according to claim 1, wherein the quality of each of the plurality of products is determined.
前記実績情報取得部が取得した前記品質を示す情報と前記品質判定部の判定結果とに基づいて、前記品質判定部による品質異常のある製品の検出漏れ率及び誤検出率の少なくとも一方が、予め定められた値より低くなるように、前記第2の閾値を決定する品質判定閾値決定部
をさらに備える請求項2に記載の品質監視システム。 The quality determination unit determines a product quality abnormality based on a comparison result between the quality determination index and the second threshold;
Based on the information indicating the quality acquired by the performance information acquisition unit and the determination result of the quality determination unit, at least one of a detection omission rate and a false detection rate of a product having a quality abnormality by the quality determination unit The quality monitoring system according to claim 2, further comprising a quality determination threshold value determination unit that determines the second threshold value so as to be lower than a predetermined value.
をさらに備える請求項2に記載の品質監視システム。 The degree of coincidence between the quality of each of the plurality of products determined by the quality determination unit and the quality of each of the plurality of products acquired by the record information acquisition unit exceeds a predetermined value. The quality monitoring system according to claim 2, further comprising a quality determination threshold value determination unit that determines a second threshold value.
前記バッチプロセスにおける複数のバッチのそれぞれについて、バッチ処理期間内の前記プロセス変数の値に基づいて算出された品質判定指標と閾値との比較結果に基づいて、前記複数の製品の品質異常を判定する品質判定部と、
前記実績情報取得部が取得した前記品質を示す情報と前記品質判定部の判定結果とに基づいて、前記品質判定部による品質異常のある製品の検出漏れ率及び誤検出率の少なくとも一方が予め定められた値より低くなるように、前記閾値を決定する品質判定閾値決定部と
を備える品質監視システム。 A record information acquisition unit for acquiring information indicating the quality of each of a plurality of products manufactured in a batch process and a value of a process variable in the batch process;
For each of a plurality of batches in the batch process, a quality abnormality of the plurality of products is determined based on a comparison result between a quality determination index calculated based on the value of the process variable within a batch processing period and a threshold value. A quality judgment unit;
Based on the information indicating the quality acquired by the record information acquisition unit and the determination result of the quality determination unit, at least one of a detection omission rate and a false detection rate of a product having a quality abnormality by the quality determination unit is determined in advance. A quality monitoring system comprising: a quality determination threshold value determination unit that determines the threshold value so as to be lower than a given value.
前記プロセス変数の値と第1の閾値との比較結果に基づいて、前記バッチプロセスにおける複数のバッチのそれぞれの開始タイミングを決定する開始タイミング決定部と、
前記複数のバッチのそれぞれについて、前記開始タイミングから始まる処理時間内の前記プロセス変数の値に基づいて算出された品質判定指標と第2の閾値との比較結果に基づいて、前記複数の製品の品質異常を判定する品質判定部と、
前記実績情報取得部が取得した前記品質を示す情報と前記品質判定部の判定結果とに基づいて、前記品質判定部による品質異常のある製品の検出漏れ率及び誤検出率の少なくとも一方が予め定められた値より低くなるように、前記開始タイミングを決定するために用いる前記プロセス変数及び前記第1の閾値、並びに、前記第2の閾値とを決定する決定部と
を備える品質監視システム。 A record information acquisition unit for acquiring information indicating the quality of each of a plurality of products manufactured in a batch process and a value of a process variable in the batch process;
A start timing determination unit that determines a start timing of each of a plurality of batches in the batch process based on a comparison result between the value of the process variable and a first threshold;
For each of the plurality of batches, the quality of the plurality of products based on the comparison result between the quality determination index calculated based on the value of the process variable within the processing time starting from the start timing and the second threshold value. A quality judgment unit for judging abnormality,
Based on the information indicating the quality acquired by the record information acquisition unit and the determination result of the quality determination unit, at least one of a detection omission rate and a false detection rate of a product having a quality abnormality by the quality determination unit is determined in advance. A quality monitoring system comprising: a determination unit configured to determine the process variable, the first threshold value, and the second threshold value used to determine the start timing so as to be lower than a predetermined value.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112785100A (en) * | 2019-11-05 | 2021-05-11 | 鸿富锦精密电子(天津)有限公司 | Product detection threshold setting device, method and computer readable storage medium |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10228312A (en) * | 1997-02-17 | 1998-08-25 | Mitsubishi Chem Corp | Operation supporting device for batch process plant |
JP2007058603A (en) * | 2005-08-24 | 2007-03-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Pattern recognition method, device, and program |
WO2010137488A1 (en) * | 2009-05-29 | 2010-12-02 | 株式会社村田製作所 | Product inspection device, product inspection method, and computer program |
JP2013205894A (en) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Oki Electric Ind Co Ltd | Abnormality detection device, program, and abnormality detection method |
-
2017
- 2017-08-22 JP JP2017159772A patent/JP7000738B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10228312A (en) * | 1997-02-17 | 1998-08-25 | Mitsubishi Chem Corp | Operation supporting device for batch process plant |
JP2007058603A (en) * | 2005-08-24 | 2007-03-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Pattern recognition method, device, and program |
WO2010137488A1 (en) * | 2009-05-29 | 2010-12-02 | 株式会社村田製作所 | Product inspection device, product inspection method, and computer program |
JP2013205894A (en) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Oki Electric Ind Co Ltd | Abnormality detection device, program, and abnormality detection method |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112785100A (en) * | 2019-11-05 | 2021-05-11 | 鸿富锦精密电子(天津)有限公司 | Product detection threshold setting device, method and computer readable storage medium |
CN112785100B (en) * | 2019-11-05 | 2023-10-31 | 富联精密电子(天津)有限公司 | Product detection threshold setting device, method and computer readable storage medium |
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