JP2020109581A - 診断方法、診断装置、診断システム及び診断プログラム - Google Patents

診断方法、診断装置、診断システム及び診断プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】効率的かつ迅速に機器の故障を診断することができる診断方法、診断装置、診断システム及び診断プログラムを提供する。【解決手段】診断装置3は、ログ記憶部302に記憶しているログ情報が所定の条件を満たすか否かを判断し、判断結果に基づいて、診断項目テーブルのログ情報が所定の条件を満たせば故障症状を診断可能であることを示す項目を、故障症状を診断可能であるか及び故障症状を診断不可能であるかのいずれかを示すように変更し(307)、統計情報と変更した診断項目テーブルとに基づいて、複数の運転条件の診断優先度を算出し(308)、複数の運転条件のうち診断優先度が最も高い運転条件で機器を稼働させる稼働情報を機器へ送信し(311)、稼働情報に従って機器が稼働された後に受信されたログ情報を用いて故障症状を診断する(310)。【選択図】図4

Description

本開示は、機器を診断する診断方法、診断装置、診断システム及び診断プログラムに関するものである。
空調機器の機器ログから故障診断を行う技術は、例えば特許文献1及び特許文献2に記載されている。
特許文献1では、遠隔地から空調機器の故障診断を実施する技術として、監視用端末により空調機器の故障発生が検知された際、監視用端末から空調機器の故障診断プログラムをメールデータとして受信し、受信した故障診断プログラムを実行する設備監視装置が開示されている。
また、特許文献2では、設備機器の休止時に、設備機器の診断対象部品を動作させ、取得した情報に基づいて、診断対象部品の故障の診断を行う故障診断装置が開示されている。
特開2007−263442号公報 特開2004−92976号公報
しかしながら、上記従来の技術では、効率的かつ迅速に空調機器の故障を診断することは困難であり、更なる改善が必要とされていた。
本開示は、上記の問題を解決するためになされたもので、効率的かつ迅速に機器の故障を診断することができる診断方法、診断装置、診断システム及び診断プログラムを提供することを目的とするものである。
本開示の一態様に係る診断方法は、機器を診断する診断装置における診断方法であって、前記機器の稼働に関するログ情報を前記機器から受信し、受信した前記ログ情報を記憶部に記憶し、前記機器の故障症状に関連する統計情報を取得し、前記機器の複数の運転条件のそれぞれに対し、前記故障症状を診断可能であるか、前記故障症状を診断不可能であるか及び前記ログ情報が所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であるかのいずれかを示す項目を対応付けた診断項目テーブルを取得し、前記診断項目テーブルの前記ログ情報が前記所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であることを示す項目について、前記記憶部に記憶している前記ログ情報が前記所定の条件を満たすか否かを判断し、判断結果に基づいて、前記診断項目テーブルの前記ログ情報が前記所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であることを示す項目を、前記故障症状を診断可能であるか及び前記故障症状を診断不可能であるかのいずれかを示すように変更し、前記統計情報と前記変更した診断項目テーブルとに基づいて、前記複数の運転条件の診断優先度を算出し、前記複数の運転条件のうち前記診断優先度が最も高い運転条件で前記機器を稼働させる稼働情報を前記機器へ送信し、前記稼働情報に従って前記機器が稼働された後に受信されたログ情報を用いて前記故障症状を診断する。
本開示によれば、効率的かつ迅速に機器の故障を診断することができる。
本開示の実施の形態における診断システムの構成を示す図である。 本開示の実施の形態における空調機器の構成を示す図である。 本開示の実施の形態におけるログ情報の一例を示す図である。 本開示の実施の形態における診断装置の構成を示す図である。 本開示の実施の形態においてログ記憶部が記憶するログ情報の一例を示す図である。 本開示の実施の形態における統計情報の一例を示す図である。 本開示の実施の形態における診断項目テーブルの一例を示す図である。 本開示の実施の形態において、動作条件確認部によって更新された診断項目テーブルの一例を示す図である。 本開示の実施の形態において、図6に示す統計情報及び図8に示す診断項目テーブルを用いて優先度を算出する処理について説明するための図である。 本開示の実施の形態において、複数の運転条件それぞれの優先度を算出した結果を示す図である。 本開示の実施の形態において、優先度記憶部に記憶される優先順位テーブルの一例を示す図である。 本開示の実施の形態におけるサーバ装置の構成を示す図である。 本開示の実施の形態において統計情報記憶部が記憶する統計情報の一例を示す図である。 本開示の実施の形態において、空調機器から診断装置に対してログ情報を送信する処理について説明するためのフローチャートである。 本開示の実施の形態において、診断装置による故障診断処理を説明するための第1のフローチャートである。 本開示の実施の形態において、診断装置による故障診断処理を説明するための第2のフローチャートである。 本開示の実施の形態において、機種情報の入力を受け付けるための機種入力画面の一例を示す図である。 本開示の実施の形態において、診断結果情報をユーザに提示するための診断結果画面の一例を示す図である。 本開示の実施の形態において、他の機種情報の入力を受け付けるための機種入力画面の一例を示す図である。 本開示の実施の形態における他の機種に対応する統計情報の一例を示す図である。 本開示の実施の形態においてログ記憶部が記憶する他の空調機器のログ情報の一例を示す図である。 本開示の実施の形態において、動作条件確認部によって更新された他の診断項目テーブルの一例を示す図である。 本開示の実施の形態において、図20に示す統計情報及び図22に示す診断項目テーブルを用いて優先度を算出する処理について説明するための図である。 本開示の実施の形態において、複数の運転条件それぞれの優先度を算出した結果を示す図である。 本開示の実施の形態において、優先度記憶部に記憶される他の優先順位テーブルの一例を示す図である。 本開示の実施の形態において、診断結果情報をユーザに提示するための他の診断結果画面の一例を示す図である。 本開示の実施の形態の変形例において、空調機器の所有者によって申告された空調機器の不具合の症状の入力を受け付けるための症状入力画面の一例を示す図である。 本開示の実施の形態の変形例において、空調機器の不具合の症状を統計情報に変換するとともに、変換した統計情報及び診断項目テーブルを用いて優先度を算出する処理について説明するための図である。 本開示の実施の形態の変形例において、診断が完了するまでの時間を表示するための診断完了推定時間表示画面の一例を示す図である。
(本開示の基礎となった知見)
通常、家電製品の一つである空調機器(ルームエアコン)に不具合が発生した際には、ユーザは空調機器のメーカに対して修理を依頼する。一般的に、空調機器の修理の場合、メーカから派遣される技術員がユーザ宅に出張する。技術員は、様々な計測機器を空調機器に適用しながら、空調機器の不具合の原因箇所を特定する。原因箇所が特定されると、故障部品の交換等の対処が行われ、修理は完了する。
昨今は、空調機器のIoT(Internet of Things)化が進み、ユーザは、スマートフォンに代表される情報端末を用いて空調機器を遠隔操作したり、情報端末にて空調機器の稼働状態を遠隔から確認したりすることが可能となっている。そのようなIoT機能を修理業務にも活用することが考えられる。例えば、技術員が情報端末を持参してユーザ宅に出張することで、情報端末から空調機器に対して診断に適した運転条件で空調機器を稼働させるコマンドを送信したり、空調機器から収集したログ情報を用いて故障の原因箇所を特定したりすることが考えられる。これにより、修理業務において、効率的に故障の原因箇所を特定することができる。
空調機器のログ情報から故障診断を行う技術は、例えば特許文献1及び特許文献2に記載されている。
空調機器の故障診断においては、複数の運転条件のうち、いずれの運転条件で動作させた際のログ情報を用いるかにより、診断できる故障の原因箇所は異なる。そのため、複数の運転条件のうち、どの運転条件で診断を行うのかは、効率的に故障を診断する上で重要となる。
しかしながら、特許文献1及び特許文献2に記載の技術では、複数の運転条件のうち、どの運転条件で診断を行うのかについては考慮されておらず、効率的に空調機器の故障を診断することは困難である。また、複数の運転条件を順に空調機器に適用した場合、空調機器の故障を診断するのに多大の時間がかかるおそれがある。
以上の課題を解決するために、本開示の一態様に係る診断方法は、機器を診断する診断装置における診断方法であって、前記機器の稼働に関するログ情報を前記機器から受信し、受信した前記ログ情報を記憶部に記憶し、前記機器の故障症状に関連する統計情報を取得し、前記機器の複数の運転条件のそれぞれに対し、前記故障症状を診断可能であるか、前記故障症状を診断不可能であるか及び前記ログ情報が所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であるかのいずれかを示す項目を対応付けた診断項目テーブルを取得し、前記診断項目テーブルの前記ログ情報が前記所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であることを示す項目について、前記記憶部に記憶している前記ログ情報が前記所定の条件を満たすか否かを判断し、判断結果に基づいて、前記診断項目テーブルの前記ログ情報が前記所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であることを示す項目を、前記故障症状を診断可能であるか及び前記故障症状を診断不可能であるかのいずれかを示すように変更し、前記統計情報と前記変更した診断項目テーブルとに基づいて、前記複数の運転条件の診断優先度を算出し、前記複数の運転条件のうち前記診断優先度が最も高い運転条件で前記機器を稼働させる稼働情報を前記機器へ送信し、前記稼働情報に従って前記機器が稼働された後に受信されたログ情報を用いて前記故障症状を診断する。
この構成によれば、複数の運転条件のうち、故障症状を特定する可能性が最も高い運転条件が優先して選択され、選択された運転条件で機器が稼働された後に受信されたログ情報を用いて故障症状が診断されるので、効率的かつ迅速に機器の故障を診断することができる。
また、上記の診断方法において、前記稼働情報の送信では、前記診断優先度が最も高い運転条件で前記故障症状が特定されなかった場合、前記診断優先度が次に高い運転条件で前記機器を稼働させる稼働情報を前記機器へ送信してもよい。
この構成によれば、診断優先度が最も高い運転条件で故障症状が特定されなかった場合、診断優先度が次に高い運転条件で機器が稼働されるので、機器の故障症状が特定されるまで運転条件を変えて機器を稼働させることができ、より確実に機器の故障症状を特定することができる。
また、上記の診断方法において、前記機器は、空調機器を含み、前記複数の運転条件は、少なくとも前記空調機器の暖房運転及び冷房運転を含んでもよい。
この構成によれば、暖房運転及び冷房運転のうち、故障症状を特定する可能性が最も高い運転条件が優先して選択され、選択された運転条件で空調機器が稼働された後に受信されたログ情報を用いて故障症状が診断されるので、効率的かつ迅速に空調機器の故障を診断することができる。
また、上記の診断方法において、前記複数の運転条件は、前記空調機器が設置されている空間の環境に依存せずに所定の条件で前記空調機器を運転する定格運転及び前記空間の環境に依存して前記空調機器を運転する非定格運転を少なくとも含んでもよい。
この構成によれば、空調機器が設置されている空間の環境に依存せずに所定の条件で空調機器を運転する定格運転及び空間の環境に依存して空調機器を運転する非定格運転のうち、故障症状を特定する可能性が最も高い運転条件が優先して選択され、選択された運転条件で空調機器が稼働された後に受信されたログ情報を用いて故障症状が診断されるので、効率的かつ迅速に空調機器の故障を診断することができる。
また、上記の診断方法において、前記統計情報の取得では、前記機器の機種に対応する前記故障症状の傾向に関連する前記統計情報をサーバ装置から取得してもよい。
この構成によれば、機器の機種に対応する故障症状の傾向に関連する統計情報がサーバ装置から取得されるので、サーバ装置の統計情報を最新の統計情報に更新することにより、高い精度で機器の故障を診断することができる。
また、上記の診断方法において、さらに、前記機器の所有者によって申告された前記機器の不具合の症状の入力を受け付け、前記統計情報の取得では、前記入力が受け付けられた前記不具合の症状に対応する前記統計情報を取得してもよい。
この構成によれば、機器の所有者によって申告された機器の不具合の症状の入力が受け付けられ、入力が受け付けられた不具合の症状に対応する統計情報が取得されるので、機器の実際の不具合の症状に応じて、より高い精度で機器の故障を診断することができる。
また、上記の診断方法において、さらに、前記診断優先度に基づいて、前記機器の前記故障症状を診断するのに要する推定時間を算出し、算出した前記推定時間を外部に出力してもよい。
この構成によれば、診断優先度に基づいて、機器の故障症状を診断するのに要する推定時間が算出され、算出された推定時間が外部に出力されるので、機器を修理する技術員は、機器の故障症状を診断するのに要する推定時間を知ることができ、効率的に機器の故障を診断することができる。
本開示の他の態様に係る診断装置は、機器を診断する診断装置であって、前記機器の稼働に関するログ情報を前記機器から受信する受信部と、受信された前記ログ情報を記憶する記憶部と、前記機器の故障症状に関連する統計情報を取得する統計情報取得部と、前記機器の複数の運転条件のそれぞれに対し、前記故障症状を診断可能であるか、前記故障症状を診断不可能であるか及び前記ログ情報が所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であるかのいずれかを示す項目を対応付けた診断項目テーブルを取得する診断項目テーブル取得部と、前記診断項目テーブルの前記ログ情報が前記所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であることを示す項目について、前記記憶部に記憶している前記ログ情報が前記所定の条件を満たすか否かを判断する判断部と、判断結果に基づいて、前記診断項目テーブルの前記ログ情報が前記所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であることを示す項目を、前記故障症状を診断可能であるか及び前記故障症状を診断不可能であるかのいずれかを示すように変更する変更部と、前記統計情報と前記変更された診断項目テーブルとに基づいて、前記複数の運転条件の診断優先度を算出する算出部と、前記複数の運転条件のうち前記診断優先度が最も高い運転条件で前記機器を稼働させる稼働情報を前記機器へ送信する送信部と、前記稼働情報に従って前記機器が稼働された後に受信されたログ情報を用いて前記故障症状を診断する診断部と、を備える。
この構成によれば、複数の運転条件のうち、故障症状を特定する可能性が最も高い運転条件が優先して選択され、選択された運転条件で機器が稼働された後に受信されたログ情報を用いて故障症状が診断されるので、効率的かつ迅速に機器の故障を診断することができる。
本開示の他の態様に係る診断システムは、上記の診断装置と、前記診断装置とネットワークを介して互いに通信可能に接続された機器と、を備え、前記機器は、前記機器の稼働に関するログ情報を生成するログ生成部と、前記ログ情報を前記診断装置へ送信する送信部と、前記診断装置から前記稼働情報を受信する受信部と、前記稼働情報に従って前記機器の稼働を制御する制御部と、を備える。
この構成によれば、複数の運転条件のうち、故障症状を特定する可能性が最も高い運転条件が優先して選択され、選択された運転条件で機器が稼働された後に受信されたログ情報を用いて故障症状が診断されるので、効率的かつ迅速に機器の故障を診断することができる。
本開示の他の態様に係る診断プログラムは、機器を診断する診断プログラムであって、前記機器の稼働に関するログ情報を前記機器から受信し、受信した前記ログ情報を記憶部に記憶し、前記機器の故障症状に関連する統計情報を取得し、前記機器の複数の運転条件のそれぞれに対し、前記故障症状を診断可能であるか、前記故障症状を診断不可能であるか及び前記ログ情報が所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であるかのいずれかを示す項目を対応付けた診断項目テーブルを取得し、前記診断項目テーブルの前記ログ情報が前記所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であることを示す項目について、前記記憶部に記憶している前記ログ情報が前記所定の条件を満たすか否かを判断し、判断結果に基づいて、前記診断項目テーブルの前記ログ情報が前記所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であることを示す項目を、前記故障症状を診断可能であるか及び前記故障症状を診断不可能であるかのいずれかを示すように変更し、前記統計情報と前記変更した診断項目テーブルとに基づいて、前記複数の運転条件の診断優先度を算出し、前記複数の運転条件のうち前記診断優先度が最も高い運転条件で前記機器を稼働させる稼働情報を前記機器へ送信し、前記稼働情報に従って前記機器が稼働された後に受信されたログ情報を用いて前記故障症状を診断するようにコンピュータを機能させる。
この構成によれば、複数の運転条件のうち、故障症状を特定する可能性が最も高い運転条件が優先して選択され、選択された運転条件で機器が稼働された後に受信されたログ情報を用いて故障症状が診断されるので、効率的かつ迅速に機器の故障を診断することができる。
以下で説明する実施の形態は、いずれも本開示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、構成要素、ステップ及びステップの順序などは、一例であり、本開示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。また全ての実施の形態において、各々の内容を組み合わせることも出来る。
(実施の形態)
以下に、本開示の実施の形態における診断システムについて、図を用いて説明する。
まず、本実施の形態における診断システムの全体像について説明する。
図1は、本開示の実施の形態における診断システムの構成を示す図である。図1に示すように、診断システムは、空調機器1、診断装置3及びサーバ装置4を備える。
空調機器1は、第1通信路2を介して、診断装置3と互いに通信可能に接続される。空調機器1は、例えば、IoT機能が備わった家庭用ルームエアコンである。第1通信路2は、例えば無線LAN(Local Area Network)である。空調機器1は、ユーザ宅内に配置される。空調機器1は、診断対象の機器の一例である。
診断装置3は、例えば技術員が保有するスマートフォン、タブレット型コンピュータ又はパーソナルコンピュータである。診断装置3は、空調機器1を診断する。
サーバ装置4は、第2通信路5を介して、診断装置3と互いに通信可能に接続されている。第2通信路5は、例えばLTE(Long Term Evolution)又はインターネット網である。サーバ装置4は、ユーザ宅外に配置されている。
最初に、本実施の形態の利用イメージを説明する。その後、診断システムを構成する各装置について、詳細に説明する。空調機器1は、一般のユーザ宅に設置されている。例えば、ユーザは、空調機器1の動作に異変を感じた場合、空調機器1のメーカのコールセンターに問い合わせを行う。問い合わせを受けたメーカは、技術員をユーザ宅へ派遣する。ユーザ宅を訪問した技術員は、診断装置3を持参しており、診断装置3は、サーバ装置4と連携しながら、空調機器1の故障診断を実施する。技術員は、診断装置3による診断結果に基づいて空調機器1に適切な修理を行う。
図2は、本開示の実施の形態における空調機器の構成を示す図である。
図2に示すように、空調機器1は、制御部101、ログ生成部102、ログ送信部103及び稼働情報受信部104を備える。
制御部101は、空調機器1のメイン機能を制御する。空調機器1のメイン機能は、例えば、冷気を吐き出す冷房機能、暖気を吐き出す暖房機能、除湿機能、室内ファンを回す機能、及びルーバーを動かす機能などである。制御部101は、ユーザからの操作に応じて空調機器1に備わっている圧縮機、ファン及びルーバー(図2には図示していない)などの部品を制御する。また、制御部101は、稼働情報受信部104によって受信された稼働情報に基づいて、空調機器1のメイン機能の動作を変更する。例えば、運転モードが暖房運転であるとともに設定温度が30℃である稼働情報が受信された場合、制御部101は、稼働情報で示される運転モード及び設定温度に従って、空調機器1の稼働を制御する。
ログ生成部102は、空調機器1の稼働状態が変化したタイミングで、空調機器1の稼働に関するログ情報を生成する。ログ情報は、例えば、タイムスタンプ、空調機器1が備える構成部品の制御信号、及び空調機器1が備えるセンサから得られるセンサ値等を含む。
図3は、本開示の実施の形態におけるログ情報の一例を示す図である。図3に示すように、ログ情報は、例えば、室内配管温度、室内吸込温度、圧縮機回転数、圧縮機温度及び外気温を含む。ただし、ログ情報は、これらの情報に限らず、空調機器1が取得可能な他の情報を含んでもよい。ログ生成部102は、制御部101からセンサ値を取得し、取得したセンサ値を含むログ情報を生成する。そして、ログ生成部102は、生成したログ情報を、ログ送信部103に出力する。
なお、ログ生成部102は、例えば10分間隔などの所定の時間間隔で定期的にログ情報を生成してもよい。
ログ送信部103は、ログ生成部102によって生成されたログ情報を、第1通信路2を介して診断装置3に送信する。
稼働情報受信部104は、第1通信路2を介して診断装置3から稼働情報を受信する。稼働情報受信部104は、受信した稼働情報を制御部101に出力する。稼働情報は、例えば、運転モードが暖房運転であるとともに設定温度が30℃であることを示す情報であり、所定の運転条件で空調機器1を稼働させるための情報である。稼働情報受信部104は、第1通信路2を介して診断装置3から稼働情報を受信した場合、制御部101に対して稼働情報を出力する。
なお、本実施の形態における空調機器1は、診断対象である機器の一例であるが、本開示は特にこれに限定されず、機器は、洗濯機又は冷蔵庫などの他の家電機器であってもよい。
図4は、本開示の実施の形態における診断装置の構成を示す図である。診断装置3は、例えばタッチスクリーン、マイクロフォン及びカメラを備えたスマートフォン、タブレット型コンピュータ又はパーソナルコンピュータである。
図4に示すように、診断装置3は、第1通信部31、メモリ32、プロセッサ33、第2通信部34及び入出力部35を備える。第1通信部31は、ログ受信部301及び稼働情報送信部311を備える。メモリ32は、ログ記憶部302、診断項目記憶部306及び優先度記憶部309を備える。プロセッサ33は、診断制御部304、統計情報取得部305、動作条件確認部307、優先度算出部308及び診断実行部310を備える。
第1通信部31は、第1通信路2を介して、空調機器1から情報を受信するとともに、空調機器1へ情報を送信する。
ログ受信部301は、第1通信路2を介して、空調機器1の稼働に関するログ情報を空調機器1から受信する。ログ情報は、例えば、タイムスタンプ、室内配管温度、室内吸込温度、圧縮機回転数、圧縮機温度及び外気温を含む。ログ受信部301は、受信したログ情報をログ記憶部302に記憶する。
メモリ32は、例えば、ROM(Read Only Memory)又はEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)などから構成される。
ログ記憶部302は、ログ受信部301によって受信された空調機器1のログ情報を記憶する。
図5は、本開示の実施の形態においてログ記憶部が記憶するログ情報の一例を示す図である。図5に示すように、ログ記憶部302は、タイムスタンプ、室内配管温度、室内吸込温度、圧縮機回転数、圧縮機温度及び外気温から構成されるログ情報をテーブル形式で記憶している。
第2通信部34は、第2通信路5を介して、サーバ装置4に情報を送信するとともに、サーバ装置4から情報を受信する。第2通信部34は、機器の故障症状に関連する統計情報をサーバ装置4から受信する。
入出力部35は、例えばタッチパネルであり、ユーザからの入力を受け付けるとともに、ユーザへ提示する情報を表示する。なお、診断装置3のユーザは、空調機器1を修理する技術員である。入出力部35は、空調機器1の機種を示す機種情報のユーザによる入力を受け付ける。
診断制御部304は、入出力部35によって外部(ユーザ)から機種情報が入力されると、入力された機種情報を統計情報取得部305に出力するとともに、動作条件確認部307に対して動作条件確認依頼信号を出力する。機種情報は、例えば、「AC1」又は「AC2」などの空調機器の機種を識別するための情報である。機種情報により、何年に製造され、どのような性能の機種であるかが特定できる。
診断制御部304は、統計情報取得部305から統計情報が入力されるとともに、動作条件確認部307から診断項目テーブルが入力されると、統計情報及び診断項目テーブルを優先度算出部308に出力する。
診断制御部304は、優先度算出部308から優先度算出完了信号が入力された場合、診断実行部310に対して診断実行開始信号を出力する。
診断制御部304は、診断実行部310から診断結果情報が入力された場合、入出力部35に診断結果情報を表示させる。入出力部35は、空調機器1の診断結果を示す診断結果情報を表示する。
統計情報取得部305は、空調機器1の故障症状に関連する統計情報を取得する。診断制御部304から機種情報が入力されると、統計情報取得部305は、第2通信部34及び第2通信路5を介して、サーバ装置4に機種情報を送信する。そして、統計情報取得部305は、空調機器1の機種に対応する故障症状の傾向に関連する統計情報をサーバ装置4から取得する。
図6は、本開示の実施の形態における統計情報の一例を示す図である。統計情報は、空調機器1の機種に対応する故障症状の発生割合に関する情報である。本実施の形態における故障症状には、例えば、冷媒不足、センサ不良及び圧縮不良がある。図6の例では、冷媒不足の発生割合が0.5であり、センサ不良の発生割合が0.3であり、圧縮不良の発生割合が0.2であり、冷媒不足の発生割合が最も高く、圧縮不良の発生割合が最も低いことを示している。そして、統計情報取得部305は、第2通信部34によって受信された統計情報を、診断制御部304に出力する。
なお、図6に示す例では、全ての故障症状の発生割合の合計は1.0であるが、本開示は特にこれに限定されず、全ての故障症状の発生割合の合計は必ずしも1.0でなくてもよい。また、統計情報は、複数の故障症状のそれぞれの発生割合ではなく、複数の故障症状のそれぞれの発生件数であってもよい。
診断項目記憶部306は、空調機器1の複数の運転条件のそれぞれに対し、故障症状を診断可能であるか、故障症状を診断不可能であるか及びログ情報が所定の条件を満たせば故障症状を診断可能であるかのいずれかを示す項目を対応付けた診断項目テーブルを記憶する。診断項目記憶部306は、図7に示すような診断項目テーブルを予め記憶する。
図7は、本開示の実施の形態における診断項目テーブルの一例を示す図である。診断項目テーブルの各行は、運転条件を示し、各列は、故障症状を示している。診断項目テーブルは、ある運転条件で空調機器1を稼働させた際に、どの故障症状の診断が可能であるかを示している。
図7に示す診断項目テーブルでは、空調機器1を定格で暖房運転させた場合に、冷媒不足は診断可能であり、センサ不良は診断不可能であり、圧縮不良は診断可能であることを示している。なお、図7において、「1」は、故障症状を診断可能であることを示し、「0」は、故障症状を診断不可能であることを示している。
複数の運転条件は、少なくとも空調機器1の暖房運転及び冷房運転を含む。また、複数の運転条件は、空調機器1が設置されている空間の環境に依存せずに所定の条件で空調機器1を運転させる定格運転及び空間の環境に依存して空調機器1を運転させる非定格運転を少なくとも含む。
定格運転は、故障診断の用途で用いられる運転モードである。具体的に、定格運転は、種々の温度及び種々の圧力を計測する際の動作条件を統一するため、室温及び設定温度に依存せずに、圧縮機及びファンを一定の回転数で動作させる運転モードのことである。空調機器1は、定格で暖房運転する場合、圧縮機及びファンを一定の回転数で動作させながら、暖房運転する。また、空調機器1は、定格で冷房運転する場合、圧縮機及びファンを一定の回転数で動作させながら、冷房運転する。
一方、非定格運転は、一般のユーザが通常使用する運転モードである。具体的に、非定格運転は、室温及び設定温度に依存して、圧縮機及びファンの回転数を動的に変えながら、最適な空気調和を実現する運転モードのことである。本実施の形態において、空調機器1を設定温度30℃で暖房運転させたり、空調機器1を設定温度16℃で冷房運転させたりする運転モードが、非定格運転に該当する。空調機器1は、設定温度30℃で暖房運転する場合、室内温度が30℃で維持されるように、圧縮機及びファンの回転数を動的に変化させる。また、空調機器1は、設定温度16℃で冷房運転する場合、室内温度が16℃で維持されるように、圧縮機及びファンの回転数を動的に変化させる。
また、図7に示す診断項目テーブルでは、空調機器1を設定温度30℃で暖房運転させた場合に、センサ不良は診断可能であり、圧縮不良も診断可能であることを示している。また、空調機器1を設定温度30℃で暖房運転させる運転条件と、冷媒不足の故障症状とに対応する項目には、「0℃≦外気温≦20℃」という条件文が記載されている。冷媒不足は、診断対象の空調機器1のログ情報が当該条件を満たしていれば診断可能であり、ログ情報が当該条件を満たしていなければ診断不可能であることを示している。
また、図7に示す診断項目テーブルでは、空調機器1を定格で冷房運転させた場合に、冷媒不足は診断不可能であり、センサ不良は診断不可能であり、圧縮不良はログ情報が所定の条件を満たせば診断可能であることを示している。所定の条件は、圧縮機温度が70℃以下であることである。
また、図7に示す診断項目テーブルでは、空調機器1を設定温度16℃で冷房運転させた場合に、冷媒不足はログ情報が所定の条件を満たせば診断可能であり、センサ不良は診断不可能であり、圧縮不良は診断可能であることを示している。所定の条件は、外気温が25℃以上40℃以下の範囲内であることである。
なお、診断項目記憶部306は、空調機器の機種に関係なく1つの診断項目テーブルを記憶してもよい。また、診断項目記憶部306は、空調機器の機種毎に診断項目テーブルを記憶してもよい。
動作条件確認部307は、診断項目記憶部306から、図7に示すような診断項目テーブルを取得する。動作条件確認部307は、診断項目テーブルのログ情報が所定の条件を満たせば故障症状を診断可能であることを示す項目について、ログ記憶部302に記憶しているログ情報が所定の条件を満たすか否かを判断する。動作条件確認部307は、診断項目テーブルの中から、条件文が記載されている項目のみを抽出する。図7の診断項目テーブルは、「0℃≦外気温≦20℃」、「25℃≦外気温≦40℃」及び「圧縮機温度≦70℃」の3つの条件文を含む。そして、動作条件確認部307は、ログ記憶部302にアクセスし、図5に示す複数のログ情報から、タイムスタンプが最新であるログ情報を取得する。図5では、「2018/8/29 15:00」のタイムスタンプが最新であり、タイムスタンプが最新であるログ情報の中から、条件判断に必要な圧縮機温度及び外気温が取得される。この場合、圧縮機温度は50℃であり、外気温は30℃である。
そして、動作条件確認部307は、取得したログ情報が各条件を満たすか否かを判断する。上記の例の場合、「25℃≦外気温≦40℃」及び「圧縮機温度≦70℃」の条件は満たされ、「0℃≦外気温≦20℃」の条件は満たされない。
動作条件確認部307は、判断結果に基づいて、診断項目テーブルのログ情報が所定の条件を満たせば故障症状を診断可能であることを示す項目を、故障症状を診断可能であるか及び故障症状を診断不可能であるかのいずれかを示すように変更する。動作条件確認部307は、ログ情報が所定の条件を満たす項目を、故障症状を診断可能であることを示す「1」に変更し、ログ情報が所定の条件を満たさない項目を、故障症状を診断不可能であることを示す「0」に変更し、診断項目テーブルを更新する。そして、動作条件確認部307は、更新した診断項目テーブルを、診断制御部304に出力する。
図8は、本開示の実施の形態において、動作条件確認部によって更新された診断項目テーブルの一例を示す図である。
図8に示す診断項目テーブルでは、空調機器1を設定温度30℃で暖房運転させる運転条件と、冷媒不足の故障症状とに対応する項目は「0」に変更され、空調機器1を設定温度16℃で冷房運転させる運転条件と、冷媒不足の故障症状とに対応する項目は「1」に変更され、空調機器1を定格で冷房運転させる運転条件と、圧縮不良の故障症状とに対応する項目は「1」に変更されている。
優先度算出部308は、統計情報取得部305によって取得された統計情報と、動作条件確認部307によって変更された診断項目テーブルとに基づいて、複数の運転条件の診断優先度を算出する。優先度算出部308には、診断制御部304から、図6に示す統計情報と、図8に示す更新された診断項目テーブルとが入力される。そして、優先度算出部308は、統計情報及び診断項目テーブルを用いて、各運転条件を使って空調機器1を稼働させた際に、空調機器1の故障を診断できる確率を複数の運転条件毎に算出する。
図9は、本開示の実施の形態において、図6に示す統計情報及び図8に示す診断項目テーブルを用いて優先度を算出する処理について説明するための図であり、図10は、本開示の実施の形態において、複数の運転条件それぞれの優先度を算出した結果を示す図である。
図9に示すように、優先度算出部308は、図8に示す診断項目テーブルの各項目の値に対して、図6に示す統計情報の各故障症状の発生割合を乗算する。例えば、診断項目テーブルの冷媒不足の列の各項目の値には0.5が乗算され、センサ不良の列の各項目の値には0.4が乗算され、圧縮不良の列の各項目の値には0.2が乗算される。その後、優先度算出部308は、各項目の乗算値を運転条件毎に合計し、運転条件毎の合計値を運転条件毎の優先度スコアとして算出する。図10に示すように、例えば、空調機器1を定格で暖房運転させる運転条件の優先度スコアは0.7であり、空調機器1を設定温度30℃で暖房運転させる運転条件の優先度スコアは0.5であり、空調機器1を定格で冷房運転させる運転条件の優先度スコアは0.2であり、空調機器1を設定温度16℃で冷房運転させる運転条件の優先度スコアは0.7である。
そして、優先度算出部308は、優先度スコアが高い順番に複数の運転条件を並べた優先順位テーブルを生成する。優先度算出部308は、生成した優先順位テーブルを、優先度記憶部309に記憶する。その後、優先度算出部308は、診断制御部304に優先度算出完了信号を出力する。
優先度記憶部309は、優先順位と運転条件とを対応付けた優先順位テーブルを記憶する。
図11は、本開示の実施の形態において、優先度記憶部に記憶される優先順位テーブルの一例を示す図である。図11に示すように、優先度記憶部309は、複数の運転条件を優先度スコアが高い順に並べた優先順位テーブルを記憶している。
なお、優先度スコアが同じ運転条件については、いずれの運転条件の優先度を高くしてもよい。優先度算出部308は、例えば、優先度スコアが同じ複数の運転条件の優先度をランダムで決めてもよし、診断項目テーブルの上位にある運転条件の優先度を高くしてもよい。
図11では、最も優先順位が高い運転条件は、空調機器1を定格で暖房運転させる運転条件であり、2番目に優先順位が高い運転条件は、空調機器1を設定温度16℃で冷房運転させる運転条件であり、3番目に優先順位が高い運転条件は、空調機器1を設定温度30℃で暖房運転させる運転条件であり、4番目に優先順位が高い運転条件は、空調機器1を定格で冷房運転させる運転条件である。
診断実行部310は、診断制御部304から診断実行開始信号が入力されると、優先度記憶部309から、図11に示す優先順位テーブルを取得する。そして、診断実行部310は、優先度の高い順番に優先順位テーブルから運転条件を取得し、取得した運転条件で空調機器1を稼働させる稼働情報を稼働情報送信部311及び第1通信路2を介して、空調機器1に送信する。診断実行部310は、複数の運転条件のうち診断優先度が最も高い運転条件で空調機器1を稼働させる稼働情報を空調機器1へ送信する。
その後、診断実行部310は、故障診断に必要な所定時間が経過した後、ログ記憶部302から空調機器1のログ情報を取得し、診断対象の運転条件に対応する故障診断を実施する。診断実行部310は、稼働情報に従って空調機器1が稼働された後に受信されたログ情報を用いて故障症状を診断する。
なお、メモリ32は、故障診断に必要な所定時間を複数の運転条件毎に予め記憶している。診断実行部310は、稼働情報を空調機器1へ送信した後、診断対象の運転条件に対応する故障診断に必要な所定時間をメモリ32から取得し、故障診断に必要な所定時間が経過したか否かを判断する。
また、診断実行部310は、機械学習により生成された予測モデルを用いて、ログ情報から故障症状を診断する。
機械学習において、冷媒不足が発生した時の空調機器のログ情報、センサ不良が発生した時の空調機器のログ情報、圧縮不良が発生した時の空調機器のログ情報、及び正常に稼働した時の空調機器のログ情報がそれぞれ複数ずつ用意される。そして、用意された空調機器の複数のログ情報を学習データとし、各ログ情報に対応する故障症状をラベルとして、機械学習技術の一つである教師あり学習アルゴリズム、例えばロジスティック回帰アルゴリズムに適用されて、予測モデルが構築される。生成された予測モデルは、予めメモリ32に記憶される。予測モデルは、空調機器1のログ情報が入力された場合に、例えば、冷媒不足、センサ不良、圧縮不良及び正常のいずれかの故障症状を診断結果として出力する。なお、予測モデルは、冷媒不足、センサ不良、圧縮不良及び正常のそれぞれの故障症状毎に生成されてもよい。また、予測モデルは、複数の運転条件毎に生成されてもよい。
予測モデルを用いた故障診断において、診断実行部310は、空調機器1のログ情報を予測モデルに入力し、予測モデルから出力される冷媒不足、センサ不良、圧縮不良及び正常のいずれかの診断結果を取得する。診断実行部310は、予測モデルの出力結果を参照することで、空調機器1の故障を診断することができ、空調機器1の故障原因を特定することができる。
そして、診断実行部310は、故障症状が特定された場合、診断制御部304に診断結果情報を出力し、故障診断を終了する。一方、診断実行部310は、故障症状が特定されなかった場合、優先順位テーブルから次に優先度の高い運転条件を取得し、取得した運転条件で空調機器1を稼働させる稼働情報を稼働情報送信部311及び第1通信路2を介して、空調機器1に送信する。すなわち、診断実行部310は、診断優先度が最も高い運転条件で故障症状が特定されなかった場合、診断優先度が次に高い運転条件で空調機器1を稼働させる稼働情報を空調機器1へ送信する。そして、診断実行部310は、故障診断に必要な所定時間が経過した後、ログ記憶部302から空調機器1のログ情報を取得し、診断対象の運転条件に対応する故障診断を実施する。診断実行部310は、故障症状が特定されるまで、又は、優先順位テーブルの全ての運転条件で空調機器1が稼働されるまで上記の処理を繰り返し実施する。
稼働情報送信部311は、診断実行部310から稼働情報が入力された場合、第1通信路2を経由して、入力された稼働情報を空調機器1に送信する。
図12は、本開示の実施の形態におけるサーバ装置の構成を示す図である。
図12に示すように、サーバ装置4は、受信部401、統計情報取得部402、統計情報記憶部403及び送信部404を備える。
受信部401は、第2通信路5を介して、診断装置3から機種情報を受信する。そして、受信部401は、受信した機種情報を統計情報取得部402に出力する。
統計情報取得部402は、受信部401から入力された機種情報に基づいて、統計情報記憶部403から機種情報に対応する統計情報を取得する。そして、統計情報取得部402は、取得した統計情報を送信部404に出力する。
統計情報記憶部403は、例えば、ROM又はEEPROMなどから構成され、空調機器の機種と、故障症状の統計情報とを対応付けたテーブルを記憶している。
図13は、本開示の実施の形態において統計情報記憶部が記憶する統計情報の一例を示す図である。図13に示すように、故障症状の統計情報は、機種毎に記憶されている。上述したように、統計情報は、故障症状の発生割合を示している。
送信部404は、第2通信路5を介して、統計情報取得部402から入力された統計情報を診断装置3に送信する。
以下、本実施の形態における診断システムの動作について説明する。
図14は、本開示の実施の形態において、空調機器から診断装置に対してログ情報を送信する処理について説明するためのフローチャートである。図14に示す処理は、空調機器1と診断装置3とが第1通信路2を介して接続されている間、常に行われる。
まず、空調機器1のログ生成部102は、空調機器1の稼働状態に関するログ情報を生成する(ステップS1)。
次に、空調機器1のログ送信部103は、ログ生成部102によって生成されたログ情報を診断装置3へ送信する(ステップS2)。
次に、診断装置3のログ受信部301は、空調機器1によって送信されたログ情報を受信する(ステップS3)。
次に、ログ受信部301は、受信したログ情報をログ記憶部302に記憶する(ステップS4)。
次に、空調機器1のログ生成部102は、所定期間の待機処理を行う(ステップS5)。所定期間は、例えば、10分間である。所定期間が経過すると、ステップS1に処理が戻る。
上記のログ情報送信処理は、空調機器1と診断装置3との通信経路が確立されており、電源がオンの状態である場合に、常に実行される。このようにして、空調機器1のログ情報が、診断装置3のログ記憶部302に記憶される。また、ログ生成部102は、ログ情報を定期的に生成するのではなく、制御内容が変更されたタイミングで生成し、生成したログ情報を診断装置3へ送信してもよい。
図15は、本開示の実施の形態において、診断装置による故障診断処理を説明するための第1のフローチャートであり、図16は、本開示の実施の形態において、診断装置による故障診断処理を説明するための第2のフローチャートである。
まず、入出力部35は、空調機器1の機種を示す機種情報のユーザによる入力を受け付ける(ステップS21)。診断制御部304は、機種情報のユーザによる入力を受け付けるための機種入力画面を入出力部35に表示させる。
図17は、本開示の実施の形態において、機種情報の入力を受け付けるための機種入力画面の一例を示す図である。入出力部35は、図17に示す機種入力画面を表示する。
図17に示す機種入力画面は、機種情報を入力するための機種入力ウインドウ501と、診断の開始を指示するための診断開始ボタン502とを含む。ユーザは、機種入力ウインドウ501に診断対象の空調機器1の機種名を入力する。なお、ユーザは、機種入力ウインドウ501に機種名を直接入力してもよいし、機種入力ウインドウ501に表示される複数の機種名の候補の中から、診断対象の機種名を選択してもよい。図17に示す機種入力ウインドウ501には、「AC1」という機種名が入力されている。また、ユーザは、機種入力ウインドウ501に機種名を入力した後、診断開始ボタン502を押下する。
診断制御部304は、入出力部35経由で、機種情報が入力されると、統計情報取得部305に機種情報を出力する。
次に、統計情報取得部305は、診断制御部304から機種情報が入力されると、第2通信部34及び第2通信路5を介して、機種情報をサーバ装置4へ送信する(ステップS22)。サーバ装置4は、診断装置3から機種情報を受信すると、機種情報に対応する統計情報を取得し、取得した統計情報を診断装置3へ送信する。診断装置3の第2通信部34は、サーバ装置4によって送信された統計情報を受信する。
次に、統計情報取得部305は、サーバ装置4から、図6に示す統計情報を取得する(ステップS23)。統計情報取得部305は、取得した統計情報を、診断制御部304に出力する。診断制御部304は、統計情報が入力されると、動作条件確認依頼信号を動作条件確認部307へ出力する。
次に、動作条件確認部307は、診断項目記憶部306から、図7に示す診断項目テーブルを取得する(ステップS24)。
次に、動作条件確認部307は、取得した診断項目テーブルの中から、条件文が記載されている項目のみを抽出する(ステップS25)。
次に、動作条件確認部307は、図5に示すログ記憶部302から、タイムスタンプが最新であるログ情報を取得する(ステップS26)。
次に、動作条件確認部307は、条件文が記載されている項目について、ログ記憶部302から取得した最新のログ情報が条件文を満たすか否かを判断し、判断結果に基づいて、取得した診断項目テーブルを更新する(ステップS27)。ここで、動作条件確認部307は、最新のログ情報が条件文を満たす場合、条件文が記載されている項目を故障症状を診断可能であることを示す「1」に変更し、最新のログ情報が条件文を満たさない場合、条件文が記載されている項目を故障症状を診断不可能であることを示す「0」に変更する。そして、動作条件確認部307は、図8に示す更新した診断項目テーブルを、診断制御部304に出力する。診断制御部304は、統計情報及び診断項目テーブルを優先度算出部308へ出力する。優先度算出部308には、図6に示す統計情報及び図8に示す更新された診断項目テーブルが診断制御部304から入力される。
次に、優先度算出部308は、統計情報と診断項目テーブルとに基づいて、複数の運転条件の診断優先度を算出する(ステップS28)。優先度算出部308は、統計情報及び診断項目テーブルを用いて、各運転条件を使って空調機器1を稼働させた際に、空調機器1の故障を診断できる確率を複数の運転条件毎に算出する。優先度算出部308は、図8に示す診断項目テーブルの各項目の値に対して、図6に示す統計情報の各故障症状の発生割合を乗算する(図9参照)。そして、優先度算出部308は、各項目の乗算値を運転条件毎に合計し、運転条件毎の合計値を運転条件毎の優先度スコアとして算出する(図10参照)。
次に、優先度算出部308は、優先度スコアが高い順番に複数の運転条件を並べた優先順位テーブルを生成する(ステップS29)。
次に、優先度算出部308は、生成した優先順位テーブル(図11参照)を優先度記憶部309に記憶する(ステップS30)。
次に、診断実行部310は、診断制御部304から診断実行開始信号が入力されると、優先度記憶部309から優先順位テーブルを取得する(ステップS31)。
次に、診断実行部310は、優先順位テーブルから、優先順位が最も高い運転条件を取得する(ステップS32)。
次に、診断実行部310は、取得した運転条件で空調機器1を稼働させる稼働情報を稼働情報送信部311及び第1通信路2を介して、空調機器1に送信する(ステップS33)。空調機器1は、診断装置3によって送信された稼働情報を受信する。空調機器1は、診断装置3から受信した稼働情報に従って、空調機器1の稼働を制御する。
次に、診断実行部310は、故障診断に必要な所定時間が経過したか否かを判断する(ステップS34)。ここで、故障診断に必要な所定時間が経過していないと判断された場合(ステップS34でNO)、診断実行部310は、故障診断に必要な所定時間が経過するまで、ステップS34の判断処理を実行する。
一方、故障診断に必要な所定時間が経過したと判断された場合(ステップS34でYES)、診断実行部310は、ログ記憶部302から空調機器1のログ情報を取得する(ステップS35)。
次に、診断実行部310は、取得したログ情報を用いて、診断対象の運転条件に対応する故障診断を実施する(ステップS36)。診断実行部310は、稼働情報に従って空調機器1が稼働された後に受信されたログ情報を用いて、複数の故障症状のうちのいずれの故障症状であるか又は正常であるかを診断する。診断実行部310は、ログ情報を予測モデルに入力し、複数の故障症状のうちのいずれの故障症状であるか又は正常であるかを示す出力結果を予測モデルから得る。
次に、診断実行部310は、故障症状が特定されたか否かを判断する(ステップS37)。なお、診断実行部310は、複数の故障症状のうちのいずれかの故障症状であると診断した場合、故障症状が特定されたと判断し、空調機器1が正常であると診断した場合、故障症状が特定されなかったと判断してもよい。
なお、診断実行部310は、稼働情報に従って空調機器1が稼働された後に受信されたログ情報を用いて、複数の故障症状のそれぞれの確率及び正常である確率を算出してもよい。診断実行部310は、ログ情報を予測モデルに入力し、複数の故障症状のそれぞれの確率及び正常である確率を示す出力結果を予測モデルから得る。この場合、診断実行部310は、確率が所定値より高い故障症状を、診断結果として出力する。また、確率が所定値より高い故障症状が存在しない場合、診断実行部310は、故障症状が特定されなかったと判断する。また、空調機器1が正常である確率が所定値より高い場合、診断実行部310は、故障症状が特定されなかったと判断してもよい。
ここで、故障症状が特定されなかったと判断された場合(ステップS37でNO)、診断実行部310は、優先順位テーブル内に取得していない他の運転条件があるか否かを判断する(ステップS38)。ここで、優先順位テーブル内に取得していない他の運転条件がないと判断された場合(ステップS38でNO)、処理が終了する。なお、優先順位テーブル内に取得していない他の運転条件がないと判断された場合、すなわち、複数の運転条件の全てで空調機器1を稼働させても故障症状が特定されなかった場合、診断実行部310は、故障症状が特定されなかったことを示す診断結果情報を診断制御部304に出力してもよい。そして、診断制御部304は、故障症状が特定されなかったことを示す診断結果情報を入出力部35に表示させてもよい。
一方、優先順位テーブル内に取得していない他の運転条件があると判断された場合(ステップS38でNO)、診断実行部310は、優先順位テーブルから、前回取得した運転条件の次に優先順位が高い運転条件を取得する(ステップS39)。そして、ステップS33に処理が戻る。
また、故障症状が特定されたと判断された場合(ステップS37でYES)、診断制御部304は、特定した故障症状を示す診断結果情報を診断制御部304に出力する(ステップS40)。
次に、診断制御部304は、特定された故障症状を示す診断結果情報を入出力部35に表示させる(ステップS41)。入出力部35は、診断結果情報をユーザに提示するための診断結果画面を表示する。
図18は、本開示の実施の形態において、診断結果情報をユーザに提示するための診断結果画面の一例を示す図である。入出力部35は、図18に示す診断結果画面を表示する。
図18に示す診断結果画面は、診断結果を示す診断結果表示領域601と、診断を終了するための完了ボタン602とを含む。図25に示す診断結果表示領域601には、「冷媒不足」という故障症状が表示されている。また、ユーザは、診断結果を確認した後、完了ボタン602を押下する。
なお、上記のステップS21〜ステップS30では、機種情報として「AC1」が入力された場合の故障診断処理について説明しているが、以下に、機種情報として「AC2」が入力された場合の故障診断処理について説明する。
まず、ステップS21において、入出力部35は、空調機器1の機種を示す機種情報のユーザによる入力を受け付ける。
図19は、本開示の実施の形態において、他の機種情報の入力を受け付けるための機種入力画面の一例を示す図である。入出力部35は、図19に示す機種入力画面を表示する。
図19に示す機種入力画面は、機種情報を入力するための機種入力ウインドウ501と、診断の開始を指示するための診断開始ボタン502とを含む。ユーザは、機種入力ウインドウ501に診断対象の空調機器1の機種名を入力する。なお、ユーザは、機種入力ウインドウ501に機種名を直接入力してもよいし、機種入力ウインドウ501に表示される複数の機種名の候補の中から、診断対象の機種名を選択してもよい。図19に示す機種入力ウインドウ501には、「AC2」という機種名が入力されている。また、ユーザは、機種入力ウインドウ501に機種名を入力した後、診断開始ボタン502を押下する。
診断制御部304は、入出力部35経由で、機種情報が入力されると、統計情報取得部305に機種情報を出力する。
次に、ステップS22において、統計情報取得部305は、診断制御部304から機種情報が入力されると、第2通信部34及び第2通信路5を介して、機種情報をサーバ装置4へ送信する。診断装置3の第2通信部34は、サーバ装置4によって送信された統計情報を受信する。
次に、ステップS23において、統計情報取得部305は、サーバ装置4から、図20に示す統計情報を取得する。
図20は、本開示の実施の形態における他の機種に対応する統計情報の一例を示す図である。図20の例では、冷媒不足の発生割合が0.1であり、センサ不良の発生割合が0.1であり、圧縮不良の発生割合が0.8であり、圧縮不良の発生割合が最も高く、冷媒不足及びセンサ不良の発生割合が最も低いことを示している。そして、統計情報取得部305は、第2通信部34によって受信された統計情報を、診断制御部304に出力する。診断制御部304は、統計情報が入力されると、動作条件確認依頼信号を動作条件確認部307へ出力する。
次に、ステップS24において、動作条件確認部307は、診断項目記憶部306から、図7に示す診断項目テーブルを取得する。
次に、ステップS25において、動作条件確認部307は、取得した診断項目テーブルの中から、条件文が記載されている項目のみを抽出する。
次に、ステップS26において、動作条件確認部307は、図21に示すログ記憶部302から、タイムスタンプが最新であるログ情報を取得する。
図21は、本開示の実施の形態においてログ記憶部が記憶する他の空調機器のログ情報の一例を示す図である。図21に示すように、ログ記憶部302は、タイムスタンプ、室内配管温度、室内吸込温度、圧縮機回転数、圧縮機温度及び外気温から構成されるログ情報をテーブル形式で記憶している。
次に、ステップS27において、動作条件確認部307は、条件文が記載されている項目について、ログ記憶部302から取得した最新のログ情報が条件文を満たすか否かを判断し、判断結果に基づいて、取得した診断項目テーブルを更新する。ここで、動作条件確認部307は、最新のログ情報が条件文を満たす場合、条件文が記載されている項目を、故障症状を診断可能であることを示す「1」に変更し、最新のログ情報が条件文を満たさない場合、条件文が記載されている項目を、故障症状を診断不可能であることを示す「0」に変更する。そして、動作条件確認部307は、図22に示す更新した診断項目テーブルを、診断制御部304に出力する。
図22は、本開示の実施の形態において、動作条件確認部によって更新された他の診断項目テーブルの一例を示す図である。
図22に示す診断項目テーブルでは、空調機器1を設定温度30℃で暖房運転させる運転条件と、冷媒不足の故障症状とに対応する項目は「1」に変更され、空調機器1を設定温度16℃で冷房運転させる運転条件と、冷媒不足の故障症状とに対応する項目は「0」に変更され、空調機器1を定格で冷房運転させる運転条件と、圧縮不良の故障症状とに対応する項目は「0」に変更されている。
診断制御部304は、統計情報及び診断項目テーブルを優先度算出部308へ出力する。優先度算出部308には、図20に示す統計情報及び図22に示す更新された診断項目テーブルが診断制御部304から入力される。
次に、ステップS28において、優先度算出部308は、統計情報と診断項目テーブルとに基づいて、複数の運転条件の診断優先度を算出する。優先度算出部308は、統計情報及び診断項目テーブルを用いて、各運転条件を使って空調機器1を稼働させた際に、空調機器1の故障を診断できる確率を算出する。優先度算出部308は、図8に示す診断項目テーブルの各項目の値に対して、図6に示す統計情報の各故障症状の発生割合を乗算する(図23参照)。そして、優先度算出部308は、各項目の乗算値を運転条件毎に合計し、運転条件毎の合計値を運転条件毎の優先度スコアとして算出する(図24参照)。
図23は、本開示の実施の形態において、図20に示す統計情報及び図22に示す診断項目テーブルを用いて優先度を算出する処理について説明するための図であり、図24は、本開示の実施の形態において、複数の運転条件それぞれの優先度を算出した結果を示す図である。
図24に示すように、例えば、空調機器1を定格で暖房運転させる運転条件の優先度スコアは0.9であり、空調機器1を設定温度30℃で暖房運転させる運転条件の優先度スコアは1.0であり、空調機器1を定格で冷房運転させる運転条件の優先度スコアは0.0であり、空調機器1を設定温度16℃で冷房運転させる運転条件の優先度スコアは0.8である。
次に、ステップS29において、優先度算出部308は、優先度スコアが高い順番に複数の運転条件を並べた優先順位テーブルを生成する。
次に、ステップS30において、優先度算出部308は、生成した優先順位テーブル(図25参照)を優先度記憶部309に記憶する。
図25は、本開示の実施の形態において、優先度記憶部に記憶される他の優先順位テーブルの一例を示す図である。図25に示すように、優先度記憶部309は、複数の運転条件を優先度スコアが高い順に並べた優先順位テーブルを記憶している。
図25では、最も優先順位が高い運転条件は、空調機器1を設定温度30℃で暖房運転させる運転条件であり、2番目に優先順位が高い運転条件は、空調機器1を定格で暖房運転させる運転条件であり、3番目に優先順位が高い運転条件は、空調機器1を設定温度16℃で冷房運転させる運転条件であり、4番目に優先順位が高い運転条件は、空調機器1を定格で冷房運転させる運転条件である。
なお、ステップS31〜ステップS41の処理は、上記と同様に行われる。
ステップS41において、診断制御部304は、特定された故障症状を示す診断結果情報を入出力部35に表示させる。
図26は、本開示の実施の形態において、診断結果情報をユーザに提示するための他の診断結果画面の一例を示す図である。入出力部35は、図26に示す診断結果画面を表示する。
図26に示す診断結果画面は、診断結果を示す診断結果表示領域601と、診断を終了するための完了ボタン602とを含む。図26に示す診断結果表示領域601には、「センサ不良」という故障症状が表示されている。また、ユーザは、診断結果を確認した後、完了ボタン602を押下する。
以上、説明してきたように、本実施の形態においては、効率的に機器の故障を診断することができる。
(変形例)
(1)本実施の形態における診断装置3の統計情報取得部305は、統計情報をサーバ装置4から取得しているがが、本開示はこれに限らない。例えば、診断装置3は、統計情報を予め記憶していてもよい。これにより、診断システムがサーバ装置4を備えていなくても、本実施の形態と同じ効果が得られる。
(2)本実施の形態における診断装置3の統計情報取得部305は、機種ごとの故障症状の発生割合に関する統計情報をサーバ装置4から取得しているが、本開示はこれに限らない。例えば、統計情報取得部305は、空調機器1の所有者によって申告された空調機器1の不具合の症状を統計情報に変換してもよい。
具体的には、メモリ32は、空調機器1の不具合の症状と、複数の故障症状の発生割合を示す統計情報とを対応付けたテーブルを予め記憶する。そして、入出力部35は、空調機器1の所有者によって申告された空調機器1の不具合の症状の入力を受け付ける。統計情報取得部305は、入力が受け付けられた不具合の症状に対応する統計情報を取得する。
図27は、本開示の実施の形態の変形例において、空調機器の所有者によって申告された空調機器の不具合の症状の入力を受け付けるための症状入力画面の一例を示す図である。入出力部35は、図27に示す症状入力画面を表示する。
図27に示す症状入力画面は、空調機器1の所有者によって申告された空調機器1の不具合の症状を入力するための症状入力ウインドウ701と、診断の開始を指示するための診断開始ボタン702とを含む。ユーザは、症状入力ウインドウ701に空調機器1の所有者によって申告された空調機器1の不具合の症状を入力する。なお、ユーザは、症状入力ウインドウ701に表示される複数の症状の候補の中から、空調機器1の所有者によって申告された空調機器1の不具合の症状を選択する。図27に示す症状入力ウインドウ701には、「冷えない」という症状が入力されている。また、ユーザは、症状入力ウインドウ701に症状を入力した後、診断開始ボタン702を押下する。
統計情報取得部305は、症状が入力されたら、入力された症状を統計情報に変換する。
図28は、本開示の実施の形態の変形例において、空調機器の不具合の症状を統計情報に変換するとともに、変換した統計情報及び診断項目テーブルを用いて優先度を算出する処理について説明するための図である。図28に示すように、統計情報取得部305は、空調機器1の不具合の症状を統計情報に変換する。このとき、統計情報取得部305は、空調機器1の不具合の症状に対応する統計情報を、メモリ32に記憶されているテーブルから抽出する。例えば、申告症状「冷えない」が、冷媒不足の発生割合が0.8であり、センサ不良の発生割合が0.1であり、圧縮不良の発生割合が0.1である統計情報に変換される。そして、優先度算出部308は、診断項目テーブルの各項目の値に対して、統計情報の各故障症状の発生割合を乗算する。その後、優先度算出部308は、各項目の乗算値を運転条件毎に合計し、運転条件毎の合計値を運転条件毎の優先度スコアとして算出する。これにより、空調機器1の所有者が申告する空調機器1の不具合の症状に基づいて、最適な故障診断を実現することができる。
なお、メモリ32は、空調機器1の不具合の症状と、複数の故障症状の発生割合を示す統計情報とを対応付けたテーブルを空調機器の機種毎に予め記憶してもよい。そして、入出力部35は、空調機器1の機種と、空調機器1の所有者によって申告された空調機器1の不具合の症状との入力を受け付けてもよい。統計情報取得部305は、入力された機種に対応するテーブルをメモリ32から読み出し、空調機器1の不具合の症状に対応する統計情報をテーブルから抽出してもよい。
(3)本実施の形態において優先度スコアは、複数の運転条件の優先順位を決定するために用いられているが、本開示はこれに限らない。診断制御部304は、優先度算出部308によって算出された診断優先度に基づいて、空調機器1の故障症状を診断するのに要する推定時間を算出し、算出した推定時間を外部に出力してもよい。例えば、診断制御部304は、優先度スコアを用いて診断完了推定時間を算出し、算出した診断完了推定時間を表示してもよい。例えば、優先度スコアが所定値より高い場合、故障症状を特定できる確率が高いため、診断制御部304は、短い診断完了推定時間を算出する。逆に、優先度スコアが所定値以下である場合、故障症状を特定できる確率が低いため、診断制御部304は、長い診断完了推定時間を算出する。
図29は、本開示の実施の形態の変形例において、診断が完了するまでの時間を表示するための診断完了推定時間表示画面の一例を示す図である。診断制御部304は、優先度算出部308によって算出された診断優先度に応じて診断完了推定時間を算出し、算出した診断完了推定時間を入出力部35に表示させる。入出力部35は、図29に示す診断完了推定時間表示画面を表示する。これにより、診断を行う技術員に有益な情報を提供することができる。
なお、診断制御部304は、複数の運転条件の全てを実施するのに要する時間を算出してもよい。この場合、診断制御部304は、複数の運転条件の各優先度スコアに所定時間を乗算し、乗算値の合計値を診断完了推定時間として算出してもよい。
また、診断制御部304は、最も優先度が高い運転条件を実施するのに要する時間を算出し、算出した時間のみを表示させてもよい。診断制御部304は、最も優先度が高い運転条件を実施するのに要する第1時間と、複数の運転条件の全てを実施するのに要する第2時間とを算出し、第1時間及び第2時間をともに表示させてもよい。
(4)本実施の形態における動作条件確認部307は、最新のログ情報が所定の条件を満たしているか否かを判断しているが、本開示はこれに限らない。例えば、空調機器1の最新の圧縮機温度が72℃である場合、図7に示す診断項目テーブルの圧縮機温度が70℃以下であるという条件をログ情報が満たさないので、動作条件確認部307は、圧縮不良の故障症状を診断不可能であると判断する。しかしながら、空調機器1の運転が停止している間は、時間の経過とともに圧縮機温度は徐々に低下するため、5分後には圧縮機温度が70℃以下になる可能性が高い。
そのため、動作条件確認部307は、最新のログ情報が所定の条件を満たしていないと判断された場合、最新のログ情報が所定の条件を満たすまでに要する時間を算出し、算出した時間を表示させてもよい。なお、入出力部35は、最新のログ情報が所定の条件を満たすまでに要する時間を表示し、当該時間が0になるまでカウントダウンしてもよい。例えば、メモリ32は、圧縮機温度を1℃下げるのに必要な時間を予め記憶してもよい。そして、動作条件確認部307は、最新の圧縮機温度が72℃であり、圧縮機温度が70℃以下になれば故障症状が診断可能になる場合、圧縮機温度を2℃下げるのに必要な時間を算出し、算出した時間を表示してもよい。これにより、より精度の高い故障診断を実現することができる。
なお、動作条件確認部307は、最新のログ情報(圧縮機温度)と条件文の閾値(70℃)との差分が所定値以下である場合に、最新のログ情報が所定の条件を満たすまでに要する時間を算出してもよい。
(5)上記の変形例(1)〜(4)は組み合わせてもよい。
なお、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。
本開示の実施の形態に係る装置の機能の一部又は全ては典型的には集積回路であるLSI(Large Scale Integration)として実現される。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。
また、本開示の実施の形態に係る装置の機能の一部又は全てを、CPU等のプロセッサがプログラムを実行することにより実現してもよい。
また、上記で用いた数字は、全て本開示を具体的に説明するために例示するものであり、本開示は例示された数字に制限されない。
また、上記フローチャートに示す各ステップが実行される順序は、本開示を具体的に説明するために例示するためのものであり、同様の効果が得られる範囲で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。
本開示に係る診断方法、診断装置、診断システム及び診断プログラムは、効率的かつ迅速に機器の故障を診断することができるので、機器を診断する診断方法、診断装置、診断システム及び診断プログラムとして有用である。
1 空調機器
2 第1通信路
3 診断装置
4 サーバ装置
5 第2通信路
31 第1通信部
32 メモリ
33 プロセッサ
34 第2通信部
35 入出力部
101 制御部
102 ログ生成部
103 ログ送信部
104 稼働情報受信部
301 ログ受信部
302 ログ記憶部
304 診断制御部
305 統計情報取得部
306 診断項目記憶部
307 動作条件確認部
308 優先度算出部
309 優先度記憶部
310 診断実行部
311 稼働情報送信部
401 受信部
402 統計情報取得部
403 統計情報記憶部
404 送信部

Claims (10)

  1. 機器を診断する診断装置における診断方法であって、
    前記機器の稼働に関するログ情報を前記機器から受信し、
    受信した前記ログ情報を記憶部に記憶し、
    前記機器の故障症状に関連する統計情報を取得し、
    前記機器の複数の運転条件のそれぞれに対し、前記故障症状を診断可能であるか、前記故障症状を診断不可能であるか及び前記ログ情報が所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であるかのいずれかを示す項目を対応付けた診断項目テーブルを取得し、
    前記診断項目テーブルの前記ログ情報が前記所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であることを示す項目について、前記記憶部に記憶している前記ログ情報が前記所定の条件を満たすか否かを判断し、
    判断結果に基づいて、前記診断項目テーブルの前記ログ情報が前記所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であることを示す項目を、前記故障症状を診断可能であるか及び前記故障症状を診断不可能であるかのいずれかを示すように変更し、
    前記統計情報と前記変更した診断項目テーブルとに基づいて、前記複数の運転条件の診断優先度を算出し、
    前記複数の運転条件のうち前記診断優先度が最も高い運転条件で前記機器を稼働させる稼働情報を前記機器へ送信し、
    前記稼働情報に従って前記機器が稼働された後に受信されたログ情報を用いて前記故障症状を診断する、
    診断方法。
  2. 前記稼働情報の送信では、前記診断優先度が最も高い運転条件で前記故障症状が特定されなかった場合、前記診断優先度が次に高い運転条件で前記機器を稼働させる稼働情報を前記機器へ送信する、
    請求項1に記載の診断方法。
  3. 前記機器は、空調機器を含み、
    前記複数の運転条件は、少なくとも前記空調機器の暖房運転及び冷房運転を含む、
    請求項1に記載の診断方法。
  4. 前記複数の運転条件は、前記空調機器が設置されている空間の環境に依存せずに所定の条件で前記空調機器を運転する定格運転及び前記空間の環境に依存して前記空調機器を運転する非定格運転を少なくとも含む、
    請求項3に記載の診断方法。
  5. 前記統計情報の取得では、前記機器の機種に対応する前記故障症状の傾向に関連する前記統計情報をサーバ装置から取得する、
    請求項1に記載の診断方法。
  6. さらに、前記機器の所有者によって申告された前記機器の不具合の症状の入力を受け付け、
    前記統計情報の取得では、前記入力が受け付けられた前記不具合の症状に対応する前記統計情報を取得する、
    請求項1に記載の診断方法。
  7. さらに、前記診断優先度に基づいて、前記機器の前記故障症状を診断するのに要する推定時間を算出し、
    算出した前記推定時間を外部に出力する、
    請求項1に記載の診断方法。
  8. 機器を診断する診断装置であって、
    前記機器の稼働に関するログ情報を前記機器から受信する受信部と、
    受信された前記ログ情報を記憶する記憶部と、
    前記機器の故障症状に関連する統計情報を取得する統計情報取得部と、
    前記機器の複数の運転条件のそれぞれに対し、前記故障症状を診断可能であるか、前記故障症状を診断不可能であるか及び前記ログ情報が所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であるかのいずれかを示す項目を対応付けた診断項目テーブルを取得する診断項目テーブル取得部と、
    前記診断項目テーブルの前記ログ情報が前記所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であることを示す項目について、前記記憶部に記憶している前記ログ情報が前記所定の条件を満たすか否かを判断する判断部と、
    判断結果に基づいて、前記診断項目テーブルの前記ログ情報が前記所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であることを示す項目を、前記故障症状を診断可能であるか及び前記故障症状を診断不可能であるかのいずれかを示すように変更する変更部と、
    前記統計情報と前記変更された診断項目テーブルとに基づいて、前記複数の運転条件の診断優先度を算出する算出部と、
    前記複数の運転条件のうち前記診断優先度が最も高い運転条件で前記機器を稼働させる稼働情報を前記機器へ送信する送信部と、
    前記稼働情報に従って前記機器が稼働された後に受信されたログ情報を用いて前記故障症状を診断する診断部と、
    を備える診断装置。
  9. 請求項8に記載の診断装置と、
    前記診断装置とネットワークを介して互いに通信可能に接続された機器と、
    を備え、
    前記機器は、
    前記機器の稼働に関するログ情報を生成するログ生成部と、
    前記ログ情報を前記診断装置へ送信する送信部と、
    前記診断装置から前記稼働情報を受信する受信部と、
    前記稼働情報に従って前記機器の稼働を制御する制御部と、
    を備える、
    診断システム。
  10. 機器を診断する診断プログラムであって、
    前記機器の稼働に関するログ情報を前記機器から受信し、
    受信した前記ログ情報を記憶部に記憶し、
    前記機器の故障症状に関連する統計情報を取得し、
    前記機器の複数の運転条件のそれぞれに対し、前記故障症状を診断可能であるか、前記故障症状を診断不可能であるか及び前記ログ情報が所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であるかのいずれかを示す項目を対応付けた診断項目テーブルを取得し、
    前記診断項目テーブルの前記ログ情報が前記所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であることを示す項目について、前記記憶部に記憶している前記ログ情報が前記所定の条件を満たすか否かを判断し、
    判断結果に基づいて、前記診断項目テーブルの前記ログ情報が前記所定の条件を満たせば前記故障症状を診断可能であることを示す項目を、前記故障症状を診断可能であるか及び前記故障症状を診断不可能であるかのいずれかを示すように変更し、
    前記統計情報と前記変更した診断項目テーブルとに基づいて、前記複数の運転条件の診断優先度を算出し、
    前記複数の運転条件のうち前記診断優先度が最も高い運転条件で前記機器を稼働させる稼働情報を前記機器へ送信し、
    前記稼働情報に従って前記機器が稼働された後に受信されたログ情報を用いて前記故障症状を診断するようにコンピュータを機能させる、
    診断プログラム。
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