JP2020160870A - Troubleshooting system having notification feature - Google Patents
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Abstract
Description
作業機械用の通知機能を備えたトラブルシューティングシステムに関する。 Regarding troubleshooting systems with notification functions for work machines.
クレーン車やフォークリフトといった作業機械に係るサービスマンは、その作業機械に事故や故障といったトラブルが発生すると、このトラブルにともなって発生した作業機械の事象に対して何らかの処置を行い解決する。熟練したサービスマンは、作業機械の様々な事象に対する処置を熟知している。一方、未熟なサービスマンは、この事象に対する適切な処置を知らないことが多く、また、適切な処置を容易に認識することも難しい。 When a serviceman related to a work machine such as a crane car or a forklift has a trouble such as an accident or a breakdown in the work machine, he / she takes some measures to solve the event of the work machine caused by the trouble. Skilled service personnel are familiar with the treatment of various events in the work machine. On the other hand, inexperienced servicemen often do not know the appropriate treatment for this event, and it is difficult to easily recognize the appropriate treatment.
そこで、例えば、特許文献1に開示のような故障診断方法がある。特許文献1に開示の工作機械の制御装置の故障診断部は、ユニット記憶部と、現象記憶部と、不具合発生予想部品記憶部と、処置方法記憶部と、解決策記憶部と、故障診断制御部とを備えている。作業者がタッチパネルからなる表示部を用いて不具合の発生したユニットを選択し、各ユニットに対応する故障の現象を選択し、各現象に対応する不具合を発生し得る部品を選択し、各部品に対応する処置方法を選択して不具合の解決策を絞り込む。これにより、未熟な作業者であっても、工作機械の事象に対応することができる。 Therefore, for example, there is a failure diagnosis method as disclosed in Patent Document 1. The failure diagnosis unit of the machine tool control device disclosed in Patent Document 1 includes a unit storage unit, a phenomenon storage unit, a defect occurrence prediction component storage unit, a treatment method storage unit, a solution storage unit, and a failure diagnosis control. It has a department. The operator selects the unit in which the defect has occurred using the display unit consisting of the touch panel, selects the failure phenomenon corresponding to each unit, selects the component that can cause the defect corresponding to each phenomenon, and selects each component. Select the corresponding action method and narrow down the solution to the problem. As a result, even an inexperienced worker can respond to an event of a machine tool.
ところで、作業機械にトラブルが発生していることをオペレータが認識したときには、既に、作業機械に深刻な事象が発生しているという問題があった。また、無人で作業を行う無人作業機械の場合、トラブルが発生しても、管理者が近くにいないことがあった。この場合、後に管理者がトラブルを認識し、それからサービスマンに連絡をとることになるため、時間経過により状況が悪化するという問題もあった。そこで、作業機械にトラブルが発生すると、速やかにサービスマンまたは作業機械の他の関連者に事象の通知がなされることが好ましい。 By the way, when the operator recognizes that a trouble has occurred in the work machine, there is a problem that a serious event has already occurred in the work machine. Moreover, in the case of an unmanned work machine that works unmanned, even if a trouble occurs, the administrator may not be nearby. In this case, since the administrator later recognizes the trouble and then contacts the serviceman, there is also a problem that the situation worsens with the passage of time. Therefore, when a trouble occurs in the work machine, it is preferable to promptly notify the service person or other related persons of the work machine of the event.
上記事情に鑑みて、本発明が解決しようとする課題は、作業機械に発生した事象を速やかにサービスマンに通知するとともに、この事象に対応する処置をサービスマンに明示することができるトラブルシューティングシステムを提供することにある。 In view of the above circumstances, the problem to be solved by the present invention is a troubleshooting system capable of promptly notifying a serviceman of an event that has occurred in a work machine and clearly indicating to the serviceman a measure corresponding to this event. Is to provide.
上記課題を解決するために、本発明に係る作業機械用の通知機能を備えたトラブルシューティングシステムは、
前記作業機械と、
前記作業機械に発生しうる事象および当該事象に対応する処置を記憶している記憶部と、
入力された情報を表示する表示部と、
前記作業機械に発生した事象または当該事象の一部からなる事象情報を入力するための入力部と、
入力された前記事象情報に対応する下位の事象の一覧または処置を前記記憶部から取得し、前記表示部に出力する出力部と、
事象検出部と、
通知部と、を備え、
前記作業機械は、前記作業機械の動作状態を検出するセンサの出力データおよび前記作業機械を制御する制御ソフトの内部データを前記事象検出部に送信するデータ送信部を有し、
前記事象検出部は、受信した前記センサの出力データおよび前記制御ソフトの内部データに基づいて、前記作業機械に発生した事象を検出し、
前記通知部は、前記事象検出部によって検出された前記事象に対応する下位の事象の一覧または処置を前記記憶部から取得し、前記作業機械に発生した前記事象とともにサービスマンもしくは前記作業機械の他の関係者またはその両方に通知することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the troubleshooting system provided with the notification function for the work machine according to the present invention is
With the work machine
A storage unit that stores events that can occur in the work machine and actions corresponding to the events, and
A display unit that displays the entered information and
An input unit for inputting event information consisting of an event occurring in the work machine or a part of the event,
An output unit that acquires a list or action of lower-level events corresponding to the input event information from the storage unit and outputs the list to the display unit.
Event detector and
With a notification section,
The work machine has a data transmission unit that transmits output data of a sensor that detects the operating state of the work machine and internal data of control software that controls the work machine to the event detection unit.
The event detection unit detects an event that has occurred in the work machine based on the received output data of the sensor and the internal data of the control software.
The notification unit acquires a list or treatment of lower-level events corresponding to the event detected by the event detection unit from the storage unit, and the serviceman or the work together with the event generated in the work machine. It is characterized by notifying other parties to the machine and / or both.
上記トラブルシューティングシステムは、好ましくは、
前記事象検出部が、さらに、受信した前記センサの出力データおよび前記制御ソフトの内部データに基づいて、発生確率が所定以上の事象を検出し、
前記通知部が、さらに、前記事象検出部によって検出された発生確率が所定以上の前記事象に対応する下位の事象の一覧または処置を前記記憶部から取得し、発生確率が所定以上の前記事象とともに前記サービスマンもしくは前記作業機械の他の関係者またはその両方に通知する。
The above troubleshooting system is preferably
The event detection unit further detects an event having a probability of occurrence equal to or higher than a predetermined value based on the received output data of the sensor and the internal data of the control software.
The notification unit further acquires a list or treatment of lower-level events corresponding to the event having an occurrence probability of a predetermined value or more detected by the event detection unit from the storage unit, and before the occurrence probability is a predetermined value or more. Notify the serviceman and / or other parties of the work machine along with the event.
上記トラブルシューティングシステムは、好ましくは、
前記センサの出力データ、前記制御ソフトの内部データおよび前記作業機械に発生した事象の組み合わせを教師データとしてその相関関係を学習され、前記センサの出力データおよび前記制御ソフトの内部データが入力されると、前記作業機械に発生したかもしくは発生確率が所定以上の事象またはその両方を出力する学習済み第1ニューラルネットワークをさらに備え、
前記事象検出部は、前記学習済み第1ニューラルネットワークを用いて、前記センサの出力データおよび前記制御ソフトの内部データから前記作業機械に発生したかもしくは発生確率が所定以上の事象またはその両方を検出する。
The above troubleshooting system is preferably
When the correlation is learned by using the combination of the output data of the sensor, the internal data of the control software, and the event generated in the work machine as teacher data, and the output data of the sensor and the internal data of the control software are input. Further equipped with a trained first neural network that outputs an event that has occurred in the work machine or has an occurrence probability of a predetermined value or more, or both.
The event detection unit uses the trained first neural network to detect an event that has occurred in the work machine from the output data of the sensor and the internal data of the control software, or an event having a probability of occurrence of a predetermined value or more, or both. To detect.
上記トラブルシューティングシステムは、例えば、
前記通知部が、さらに、発生確率が所定以上の前記事象を重要情報として通知し、前記作業機械に発生した前記事象を緊急情報として通知する。
The above troubleshooting system is, for example,
The notification unit further notifies the event having a probability of occurrence of a predetermined value or more as important information, and notifies the event that has occurred in the work machine as emergency information.
上記トラブルシューティングシステムは、好ましくは、
端末と、前記端末および前記作業機械と相互に通信可能なサーバと、をさらに備え、
前記端末は、前記表示部と、前記入力部と、前記出力部と、を有し、
前記サーバは、前記記憶部と、前記事象検出部と、前記通知部と、を有し、
前記端末は、前記サービスマンによって使用されており、
前記通知部は、前記サービスマンに対する前記通知を前記端末に送信することにより行い、
前記表示部は、さらに、前記端末が受信した事象、および当該事象に対応する下位の事象の一覧または処置を表示する。
The above troubleshooting system is preferably
Further comprising a terminal and a server capable of communicating with the terminal and the work machine.
The terminal has the display unit, the input unit, and the output unit.
The server has the storage unit, the event detection unit, and the notification unit.
The terminal is used by the serviceman and
The notification unit performs the notification to the service person by transmitting the notification to the terminal.
The display unit further displays a list or action of an event received by the terminal and a lower-level event corresponding to the event.
上記トラブルシューティングシステムは、好ましくは、
前記入力された事象情報と前記記憶部に記憶されている前記事象との類似度を算出する類似度算出部をさらに備え、
前記出力部は、さらに、所定以上の類似度が算出された前記事象の一覧を前記表示部に出力する。
The above troubleshooting system is preferably
A similarity calculation unit for calculating the similarity between the input event information and the event stored in the storage unit is further provided.
The output unit further outputs a list of the events for which a degree of similarity equal to or higher than a predetermined value has been calculated to the display unit.
上記トラブルシューティングシステムは、好ましくは、
複数の報告書に記載された前記作業機械に発生した過去の複数の事象を学習用データとしてニューラルネットワークを用いて教師なし学習され、単語が入力されると、前記入力された単語の意味に対応する分散表現ベクトルを出力する学習済み第2ニューラルネットワークと、
事象情報が入力されると、当該事象情報を単語ごとに分割する形態素解析部と、
前記単語ごとに分割された事象情報を、前記学習済み第2ニューラルネットワークによって単語ごとに分散表現ベクトル化する単語ベクトル化部と、
前記入力された事象情報を、当該事象情報に含まれている単語ごとの分散表現ベクトルに基づいて、事象情報単位で分散表現ベクトルに変換する事象ベクトル化部と、
前記記憶部中の前記事象を分散表現ベクトル化して記憶しているベクトル表現記憶部と、をさらに備え、
前記類似度算出部は、前記事象ベクトル化部によって分散表現ベクトル化された前記事象情報と、前記ベクトル表現記憶部に記憶されている前記分散表現ベクトル化された事象とのコサイン類似度に基づいて、類似度を算出する。
The above troubleshooting system is preferably
Unsupervised learning is performed using a neural network using a plurality of past events that have occurred in the work machine described in a plurality of reports as learning data, and when a word is input, it corresponds to the meaning of the input word. A trained second neural network that outputs a distributed representation vector to
When the event information is input, the morphological analysis unit that divides the event information into words and
A word vectorization unit that converts event information divided for each word into a distributed expression vector for each word by the learned second neural network.
An event vectorization unit that converts the input event information into a distributed expression vector in units of event information based on the distributed expression vector for each word included in the event information.
A vector expression storage unit that stores the event in the storage unit as a distributed expression vector is further provided.
The similarity calculation unit determines the cosine similarity between the event information vectorized by the event vectorization unit and the distributed expression vectorized event stored in the vector expression storage unit. Based on this, the similarity is calculated.
上記トラブルシューティングシステムは、好ましくは、
前記入力された単語の意味に対応する分散表現ベクトルは、前記入力された単語がN−gram分割されて抽出されたサブワードの分散表現ベクトルに基づく。
The above troubleshooting system is preferably
The distributed representation vector corresponding to the meaning of the input word is based on the distributed representation vector of the subword extracted by dividing the input word into N-grams.
本発明に係るトラブルシューティングシステムは、作業機械に発生した事象を速やかにサービスマンに通知するとともに、この事象に対応する処置をサービスマンに明示することができる。 The troubleshooting system according to the present invention can promptly notify the serviceman of an event that has occurred in the work machine, and can clearly indicate to the serviceman the action corresponding to this event.
以下、図を参照しつつ、本発明に係る通知機能を備えたトラブルシューティングシステムの一実施形態について説明する。なお、本実施形態における作業機械は、フォークリフト1であるが、単なる一例であってこれに限定されない。 Hereinafter, an embodiment of a troubleshooting system having a notification function according to the present invention will be described with reference to the drawings. The work machine in this embodiment is a forklift 1, but it is merely an example and is not limited thereto.
図1は、本実施形態に係るトラブルシューティングシステムSの概略構成を示す全体図である。トラブルシューティングシステムSは、フォークリフト1からその動作状態がネットワーク100を介してサーバ2に随時送信されており、サーバ2がフォークリフト1の動作状態を解析してフォークリフト1に発生した事象を検出し速やかにサービスマンP1に通知するよう構成されている。以下、各構成について、具体的に説明する。
FIG. 1 is an overall view showing a schematic configuration of the troubleshooting system S according to the present embodiment. The troubleshooting system S has its operating state transmitted from the forklift 1 to the
<フォークリフト>
図2に示すように、フォークリフト1は、センサ10と、制御ソフト11と、データ送信部12と、を有する。
<Forklift>
As shown in FIG. 2, the forklift 1 includes a
センサ10は、フォークリフト1の動作を検出するためのものであって、フォークリフト1が備える各ユニットに設けられている。センサ10は、例えば、トルクセンサ、振動センサ、撮像センサ、距離センサ、位置センサ、温度センサ、湿度センサ、流量センサ、光量センサおよび圧力センサのいずれかまたは全てが含まれていてもよい。また、センサ10には、例えば、フォークリフト1の周囲環境状態を検出する周囲環境センサが含まれていてもよい。
The
制御ソフト11は、フォークリフト1を制御するためのソフトである。例えば、制御ソフト11は、シリンダ、モータ、操舵部などの動作を制御する。制御ソフト11の内部データには、例えば、トルク、位置、速度、加速度、電流および電圧のいずれかまたは全てが含まれていてもよい。また、制御ソフト11の内部データには、制御指令情報が含まれている。制御指令情報とは、制御ソフト11による各ユニットへの指令内容であって、例えば、モータへの正転指令、停止指令などが相当する。
The
データ送信部12は、ネットワーク100を介して、センサ10の出力データ、制御ソフト11の内部データを随時サーバ2に送信する。データ送信部12は、データを一定時間蓄積し、その蓄積したデータを随時送信するようにしてもよい。これにより、例えば、制御ソフト11によるモータへの停止指令後におけるフォークリフト1の移動速度の推移が送信されることになる。
The
<サーバ>
サーバ2は、ネットワーク100を介して、端末3およびフォークリフト1と相互に通信可能である。サーバ2は、記憶部20と、学習済み第1ニューラルネットワーク(以下、「学習済み第1NN」という)21と、事象検出部22と、通知部23と、形態素解析部24と、単語ベクトル化部25と、学習済み第2ニューラルネットワーク(以下、「学習済み第2NN」という)26と、事象ベクトル化部27と、類似度算出部28と、ベクトル表現記憶部29と、を有する。
<Server>
The
記憶部20は、フォークリフト1に発生しうる事象およびこの事象に対応する処置を記憶している。事象および処置は、過去にフォークリフト1に発生した事象と当該事象に対して行われた処置とからなる複数のトラブル事例から抽出されている。事象および処置は、例えば、サービスマンP1により記載された報告書300(図3参照)中のトラブル事例から抽出されていてもよい。また、記憶部20には、事象同士の因果関係も記憶されており、これにより、上位事象と下位事象とが関連付けられている。 The storage unit 20 stores an event that may occur in the forklift 1 and a measure corresponding to this event. The event and the action are extracted from a plurality of trouble cases including the event that occurred in the forklift 1 in the past and the action taken for the event. Events and actions may be extracted, for example, from trouble cases in Report 300 (see FIG. 3) described by Serviceman P1. In addition, the storage unit 20 also stores the causal relationship between the events, whereby the upper event and the lower event are associated with each other.
学習済み第1NN21は、センサ10の出力データおよび制御ソフト11の内部データが入力されると、フォークリフト1に発生したかもしくは発生確率が所定以上の事象またはその両方を出力する。学習済み第1NN21は、センサ10の出力データ、制御ソフト11の内部データおよびフォークリフト1に発生した事象の組み合わせを教師データとしてその相関関係を事前に学習され、センサ10の出力データおよび制御ソフト11の内部データが入力されると、フォークリフト1に発生したかもしくは発生確率が所定以上の事象またはその両方を出力する。学習済み第1NN21は、ディープラーニングを利用し、かつ、畳み込みニューラルネットワークもしくは再帰型ニューラルネットワークまたはその両方を利用したものであってもよい。また、学習済み第1NN21は、複数のニューラルネットワークから構成されアンサンブル学習されたものであってもよい。
When the output data of the
事象検出部22は、学習済み第1NN21を用いて、センサ10の出力データおよび制御ソフト11の内部データからフォークリフト1に発生したかもしくは発生確率が所定以上の事象またはその両方を検出する。発生確率が所定以上の事象とは、所定時間または所定日数以内に発生する確率が所定以上の事象、もしくは既に発生した確率が所定以上の事象またはその両方を含む。
The
通知部23は、事象検出部22によって検出された事象とともにこの事象に対応する下位の事象の一覧または処置を記憶部20から取得し、サービスマンP1およびフォークリフト1の他の関係者P2に通知する。これにより、サービスマンP1および他の関係者P2は、フォークリフト1に発生したかまたは発生する可能性の高い事象を速やかに認識することができる。また、この通知には、事象検出部22によって検出された事象とともにこの事象に対応する下位の事象の一覧または処置が含まれるので、未熟なサービスマンであっても通知された事象に迅速に対応することができる。
The
他の関係者P2とは、例えば、フォークリフト1の管理者やオペレータが相当する。通知部23は、事象検出部22によって検出された事象のみをサービスマンP1および他の関係者P2に通知してもよい。また、通知部23は、事象検出部22によって検出された事象に基づいて、サービスマンP1および他の関係者P2の両方に通知するのかまたはサービスマンP1のみに通知するのか、その通知先を振り分けてもよい。
The other related party P2 corresponds to, for example, the manager or operator of the forklift 1. The
通知部23による通知方法は、サービスマンP1が使用する端末3、他の関係者P2が使用するコンピュータに向けて送信することにより、サービスマンP1および他の関係者P2に通知する。なお、通知部23による通知方法は、例えば、電子メールでもよく、特に限定されない。通知部23は、事象検出部22によって検出された事象が、フォークリフト1に発生した事象であれば緊急情報として通知し、フォークリフト1に発生する確率が所定以上の事象については重要情報として通知してもよい。
The notification method by the
形態素解析部24は、入力部31(図2の端末3参照)によって事象情報が入力されると、入力された事象情報を単語ごとに分割する。事象情報とは、フォークリフト1に発生した事象を「エンジンが掛からない」といった文章や「エンジン」「掛からない」といったキーワード的に表現された単語群または単語のことである。形態素解析部24によって事象情報は、単語ごとにスペースを置いて分割され、分かち書き処理される。例えば、「エンジンが掛からない」という事象情報は、「エンジン」、「が」、「掛から」、「ない」と分割される。形態素解析するためのツールとして、例えば、「Mecab」を使用してもよい。また、予め作成されたフォークリフト1用のコーパスを形態素解析ツールとして使用してもよい。これにより、事象情報中の各名詞が適切に抽出されるので好ましい。
When the event information is input by the input unit 31 (see the
単語ベクトル化部25は、形態素解析部24によって単語ごとに分割された事象情報を、学習済み第2NN26によって単語ごとに分散表現ベクトル化する。
The
学習済み第2NN26は、単語が入力されると、入力された単語の意味に対応する分散表現ベクトルを出力する。学習済み第2NN26は、単語ごとに分割された過去の複数の報告書300に記載された事象を学習用データとしてニューラルネットワークを用いて事前に教師なし学習されており、単語ごとに分割された事象情報が入力されると、事象情報に含まれている各単語同士の関連性に基づいて、この各単語の意味に対応する分散表現ベクトルを出力する。
When a word is input, the learned second NN26 outputs a distributed expression vector corresponding to the meaning of the input word. The learned second NN26 is unsupervised-learned in advance using an event described in a plurality of
学習済み第2NN26は、同一の事象に出現する可能性(共起性)が高い単語、または同一の事象において近い位置に出現する可能性が高い単語といった関連性の高い単語がそれぞれ入力された場合に、類似する分散表現ベクトルが出力されるように事前学習されている。これは、類似する文脈で出現する単語は、意味的にも類似しているという分布仮説(Harrs, 1954, Rubenstein & Goodenough,1965)に基づく。単語ベクトル化部25として、例えば、ニューラルネットワーク技術に基づく「Word2Vec」、「Glove」、「Fasttext」などの言語モデルが使用されてもよい。分散表現およびWord2Vecについては「MIKOLOV, Tomas, et al. Distributed representations of words and phrases and their compositionality. In: Advances in neural information processing systems. 2013. p. 3111-3119.」などを参照することができる。Gloveについては「PENNINGTON, Jeffrey; SOCHER, Richard; MANNING, Christopher D. Glove: Global Vectors for Word Representation. In: EMNLP. 2014. p. 1532-1543.」などを参照することができる。Fasttextについては「JOULIN, Armand, et al. Bag of tricks for efficient text classification. arXiv preprint arXiv:1607.01759, 2016.」などを参照することができる。
In the learned second NN26, when words with high relevance such as words that are likely to appear in the same event (co-occurrence) or words that are likely to appear in close positions in the same event are input. It has been pre-learned to output a similar distributed representation vector. This is based on the distribution hypothesis (Harrs, 1954, Rubenstein & Goodenough, 1965) that words appearing in similar contexts are also semantically similar. As the
学習済み第2NN26は、各単語の分散表現ベクトルを出力する方法として、各単語に含まれているサブワードを考慮して分散表現ベクトルを作成することが好ましい。具体的には、単語ベクトル化部25は、入力された単語をN−gram分割してサブワードを抽出し、入力された単語の意味に対応する分散表現ベクトルを、サブワードの分散表現ベクトルの和または平均とすることが好ましい。サブワードは、例えば、単語「吸気ホース」の場合、「吸」、「吸気」、「気ホ」、「ホー」、「ース」、「ス」が該当する。これにより、学習済み第2NN26は、例えば、「吸気ホース」、「吸ホース」および「ホース」には、類似する分散表現ベクトルを出力するので、入力される事象情報の表記上のゆれおよび未知語にも対応することができる。サブワードを考慮して分散表現ベクトルを作成するツールとして、例えば、「Fasttext」を用いてもよい。
As a method of outputting the distributed expression vector of each word, the learned second NN26 preferably creates a distributed expression vector in consideration of the subwords included in each word. Specifically, the
図3に示すように、報告書300には、各担当者(サービスマンP1)によってその不具合内容欄にフォークリフト1に発生した事象が記載されている。したがって、報告書300には、人の個性も相まって各事象が様々な表現で記載されている。学習済み第2NN26は、これら事象の記載を学習用データとされたことにより、様々な表現の事象情報に含まれる各単語を適切に分散表現ベクトル化できる。
As shown in FIG. 3, in the
事象ベクトル化部27は、類似度算出部28が入力された事象情報と記憶部20に記憶されている事象との類似度を算出することができるように、単語ベクトル化部25によって単語ごとに分散表現ベクトル化された事象情報を、単語ごとの分散表現ベクトルに基づいて、事象情報単位の分散表現ベクトルに変換する。事象ベクトル化部27は、事象情報を分散表現ベクトル化する手法として、事象情報に含まれている単語の分散表現ベクトルの平均を事象情報自体の特徴ベクトルとしてもよい。または、事象ベクトル化部27は、より精度よく事象情報を分散表現ベクトル化する手法として、SCDV(Sparse Composite Document Vectors)を用いた特徴ベクトル平均を用いてもよい。SCDVについては、「Dheeraj Mekala et al.: SCDV : Sparse Composite Document Vectors using soft clustering over distributional representations, Proc of EMNLP, 2017」を参照することができる。
The event vectorization unit 27 is used by the
類似度算出部28は、入力された事象情報と記憶部20に記憶されている事象との類似度を算出する。記憶部20中の事象は、予め形態素解析部24によって形態素解析され、単語ベクトル化部25によって単語ごとに分散化表現ベクトル化され、事象ベクトル化部27によって事象単位で分散化表現ベクトル化されている。
The
ベクトル表現記憶部29は、事象ベクトル化部27によって分散表現ベクトル化された記憶部20中の事象を記憶部20中の各事象に関連付けて記憶している。
The vector
類似度算出部28は、分散表現ベクトル化された事象情報と、ベクトル表現記憶部29に記憶されている分散表現ベクトル化された事象とのコサイン類似度に基づいて、入力された事象情報と、記憶部20中の事象との類似度を算出する。コサイン類似度とは、ベクトル空間モデルにおいて、文書同士を比較する際に用いられる類似度計算手法である。コサイン類似度がベクトル同士の成す角度の近さを表現するので、入力された事象情報と、記憶部20中の事象とは、コサイン類似度が1に近ければより類似しており、0に近ければより類似していないことになる。
The
<端末>
端末3は、表示部30と、入力部31と、出力部32と、を有する。端末3は、本実施形態では、タブレットであるが単なる一例であって、例えば、ノートパソコン、スマートフォンであってもよい。
<Terminal>
The
表示部30は、入力された情報を表示する。表示部30は、タブレットのディスプレイに相当する。また、表示部30は、通知部23から受信した事象およびこの事象に対応する下位の事象の一覧または処置を表示する。
The
入力部31は、事象情報などを入力するためのツールである。タブレットの場合、ディスプレイがタッチパネルになっており表示部30と入力部31とを兼ねている。入力部31は、例えば、マウスやキーボードでもよい。サービスマンP1に関するサービスマン情報、日時情報、場所情報、顧客情報のいずれかまたは全てを含む基本情報および事象情報は、入力部31によって入力される。また、出力部32によって表示部30に表示させられた事象一覧から、事象(事象情報)が入力部31によって選択入力される。さらに、サーバ2から送信され表示部30に表示させられた事象一覧から、事象(事象情報)が入力部31によって選択入力される。
The
出力部32は、入力された事象情報に対応する下位の事象の一覧または処置を記憶部20から取得し、表示部30に出力する。また、出力部32は、類似度算出部28によって所定以上の類似度が算出された事象の一覧も表示部30に出力する。さらに、出力部32は、事象の一覧から事象が選択入力されると、入力された事象に対応する事象の一覧または処置を記憶部20から取得して表示部30に出力する。
The
次いで、端末3によるトラブルシューティングについて、図を参照しつつ具体的に説明する。
Next, troubleshooting by the
サービスマンP1から、入力部31によって端末3に基本情報などが入力される。
From the serviceman P1, basic information and the like are input to the
図4に示すように、表示部30にフォークリフト1情報および事象情報を入力するための画面400が表示されると、サービスマンP1によって、画像領域400a〜400dにフォークリフト1のブランド、種別、機種、型式、事象が発生した部位、事象のエラーコードが直接入力されるかまたは選択入力されていく。
As shown in FIG. 4, when the
次に、図5に示すように、表示部30にトップ事象を選択するための画面500が表示され、事象情報500a、500bが表示されると、サービスマンP1によって、いずれかの事象情報が選択入力される。このとき、フォークリフト1に発生した事象に対応する事象情報が表示された事象情報に含まれていない場合がある。この場合、サービスマンP1によって、図4に示されるキーワード入力領域400eに事象情報が入力される。
Next, as shown in FIG. 5, a
類似度算出部28は、入力された事象情報と記憶部20に記憶されている事象との類似度を算出し、所定以上の類似度が算出された事象を端末3に送信する。出力部32は、受信した事象の一覧を表示部30に出力して表示させる。次いで、出力部32は、あらためてサービスマンP1によって、表示された事象一覧からフォークリフト1に発生した事象に対応する事象が選択入力されると、入力された事象に対応する事象の一覧を記憶部20から受信して表示部30に出力する。
The
図6に示すように、出力部32は、サービスマンP1によって最下位の事象が選択入力されると、この事象に対応する処置600aを表示部30に出力し表示させる。未熟なサービスマンP1であっても、この処置を参照することにより、フォークリフト1に発生した事象に対応する処置を特定することができる。
As shown in FIG. 6, when the serviceman P1 selectively inputs the lowest event, the
<トラブルシューティングシステムの一連の動作>
以上、本実施形態に係るトラブルシューティングシステムSの各構成に関して説明した。トラブルシューティングシステムSにおけるフォークリフト1、サーバ2、端末3の一連の動作を整理すると、以下のとおりとなる。
<A series of troubleshooting system operations>
The configurations of the troubleshooting system S according to the present embodiment have been described above. The series of operations of the forklift 1, the
(1)フォークリフト1は、データ送信部12によってその動作状態をサーバ2に随時送信している。
(1) The forklift 1 transmits its operating state to the
(2)サーバ2は、事象検出部22によってフォークリフト1に発生した事象または発生確率が所定以上の事象を検出すると、通知部23によってサービスマンP1および他の関係者P2に通知する。
(2) When the
(3)端末3は、サーバ2からフォークリフト1に発生した事象を受信すると、受信した事象を表示部30に表示するとともに、この事象に対応する処置を表示部30に表示する。これにより、未熟なサービスマンP1であっても、直ちにフォオークリフトの事象に対応することができる。
(3) When the
(4)また、端末3は、サーバ2からフォークリフト1に発生する確率が所定以上の事象を受信すると、受信した事象を表示部30に表示するとともに、この事象に対応する処置を表示部30に表示する。これにより、サービスマンP1は、事象が発生する前に事前に処置をすることでフォークリフト1のトラブルの発生を防止することができる。
(4) When the
(5)また、端末3は、検出された事象とともに事象一覧を受信すると、検出された事象とともにこの事象の下位の事象一覧を表示部30に表示する。
(5) When the
(6)次いで、端末3は、サービスマンP1によって、下位の事象一覧のうちのいずれの事象がフォークリフト1に発生しているのかが特定され、その特定された事象(事象情報)が入力される。
(6) Next, in the
(7)次いで、端末3は、サーバ2の記憶部20からサービスマンP1によって特定された事象に対応する処置を取得し、表示部30に表示する。これにより、サービスマンP1は、表示された処置をフォークリフト1に対して行うことができる。
(7) Next, the
以上、本発明に係るトラブルシューティングシステムSの一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。 Although one embodiment of the troubleshooting system S according to the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment.
(1)トラブルシューティングシステムSは、端末3がサーバ2の構成を有していてもよい。この場合、送信部は、センサ10の出力データおよび制御ソフト11の内部データを端末3に送信する。
(1) In the troubleshooting system S, the
(2)記憶部20には、さらに、処置に対応する技術資料が記憶されていてもよい。この場合、出力部32は、処置とともにこの処置に対応する技術資料を表示部30に出力し表示部30に表示させてもよい。これにより、未熟なサービスマンP1であっても、適切に処置を行うことができる。
(2) The storage unit 20 may further store technical data corresponding to the treatment. In this case, the
(3)事象検出部22は、データ送信部から受信したデータを用いてフォークリフト1に発生した事象を検出できるのであれば、別の学習済みモデルを用いてもよい。
(3) The
(4)事象検出部22は、フォークリフト1に設けられていてもよい。この場合、データ送信部12は、センサ10の出力データおよび制御ソフト11の内部データを事象検出部22に送信する。また、事象検出部22によって検出された事象がネットワーク100を介してサーバ2に送信され、通知部23によって、この事象およびこの事象に対応する下位の事象の一覧または処置がサービスマンP1もしくはフォークリフト1の他の関係者P2またはその両方に通知される。
(4) The
1 フォークリフト
10 センサ
11 制御ソフト
12 データ送信部
2 サーバ
20 記憶部
21 学習済み第1ニューラルネットワーク
22 事象検出部
23 通知部
24 形態素解析部
25 単語ベクトル化部
26 学習済み第2ニューラルネットワーク
27 事象ベクトル化部
28 類似度算出部
29 ベクトル表現記憶部
3 端末
30 表示部
31 入力部
32 出力部
1
上記課題を解決するために、本発明に係る作業機械用の通知機能を備えたトラブルシューティングシステムは、
前記作業機械と、
前記作業機械に発生しうる事象および当該事象に対応する処置を記憶している記憶部と、
入力された情報を表示する表示部と、
前記作業機械に発生した事象または当該事象の一部からなる事象情報を入力するための入力部と、
事象情報が入力されると、当該事象情報を単語ごとに分割する形態素解析部と、
複数の報告書に記載された前記作業機械に発生した過去の複数の事象を学習用データとして前記報告書内の各単語同士の関連性をニューラルネットワークを用いて教師なし学習され、単語ごとに分割された前記事象情報が入力されると、学習した各単語同士の関連性、および前記事象情報に含まれている各単語同士の関連性に基づいて、前記入力された単語の意味に対応する分散表現ベクトルを出力する学習済みベクトル出力ニューラルネットワークと、
前記形態素解析部によって前記単語ごとに分割された事象情報を、前記学習済みベクトル出力ニューラルネットワークによって単語ごとに分散表現ベクトル化する単語ベクトル化部と、
前記入力された事象情報を、当該事象情報に含まれている単語ごとの分散表現ベクトルに基づいて、事象情報単位で分散表現ベクトルに変換する事象ベクトル化部と、
予め、前記形態素解析部によって形態素解析され、前記単語ベクトル化部によって単語ごとに分散表現ベクトル化され、前記事象ベクトル化部によって事象単位で分散表現ベクトル化された前記記憶部中の前記事象を前記記憶部中の各事象に関連付けて記憶しているベクトル表現記憶部と、
前記事象ベクトル化部によって分散表現ベクトル化された前記事象情報と、前記ベクトル表現記憶部に記憶されている前記分散表現ベクトル化された事象とのコサイン類似度に基づいて、前記入力された事象情報と前記記憶部に記憶されている前記事象との類似度を算出する類似度算出部と、
入力された前記事象情報に対応する下位の事象の一覧または処置を前記記憶部から取得し、前記表示部に出力し、さらに、前記類似度算出部によって所定以上の類似度が算出された前記事象の一覧を前記表示部に出力する出力部と、
事象検出部と、
通知部と、を備え、
前記作業機械は、前記作業機械の動作状態を検出するセンサの出力データおよび前記作業機械を制御する制御ソフトの内部データを前記事象検出部に送信するデータ送信部を有し、
前記事象検出部は、受信した前記センサの出力データおよび前記制御ソフトの内部データに基づいて、前記作業機械に発生した事象を検出し、
前記通知部は、前記事象検出部によって検出された前記事象に対応する下位の事象の一覧または処置を前記記憶部から取得し、前記作業機械に発生した前記事象とともにサービスマンもしくは前記作業機械の他の関係者またはその両方に通知することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the troubleshooting system provided with the notification function for the work machine according to the present invention is
With the work machine
A storage unit that stores events that can occur in the work machine and actions corresponding to the events, and
A display unit that displays the entered information and
An input unit for inputting event information consisting of an event occurring in the work machine or a part of the event,
When the event information is input, the morphological analysis unit that divides the event information into words and
Multiple past events that occurred in the work machine described in a plurality of reports are used as learning data, and the relationship between each word in the report is unsupervised learning using a neural network and divided into words. When the event information is input, it corresponds to the meaning of the input word based on the relationship between the learned words and the relationship between the words included in the event information. A trained vector output neural network that outputs a distributed representation vector to
A word vectorization unit that converts event information divided for each word by the morphological analysis unit into a distributed expression vector for each word by the learned vector output neural network.
An event vectorization unit that converts the input event information into a distributed expression vector in units of event information based on the distributed expression vector for each word included in the event information.
The event in the storage unit is previously subjected to morphological analysis by the morphological analysis unit, distributed expression vectorization for each word by the word vectorization unit, and distributed expression vectorization for each event by the event vectorization unit. Is stored in association with each event in the storage unit, and the vector representation storage unit,
The input is based on the cosine similarity between the event information vectorized by the event vectorization unit and the distributed expression vectorized event stored in the vector expression storage unit. A similarity calculation unit that calculates the similarity between the event information and the event stored in the storage unit,
Before the list of lower-level events or actions corresponding to the input event information is acquired from the storage unit, output to the display unit , and the similarity degree above a predetermined value is calculated by the similarity calculation unit. An output unit that outputs a list of the events described to the display unit ,
Event detector and
With a notification section,
The work machine has a data transmission unit that transmits output data of a sensor that detects the operating state of the work machine and internal data of control software that controls the work machine to the event detection unit.
The event detection unit detects an event that has occurred in the work machine based on the received output data of the sensor and the internal data of the control software.
The notification unit acquires a list of lower-level events or measures corresponding to the events detected by the event detection unit from the storage unit, and the serviceman or the work together with the events generated in the work machine. It is characterized by notifying other parties to the machine and / or both.
<サーバ>
サーバ2は、ネットワーク100を介して、端末3およびフォークリフト1と相互に通信可能である。サーバ2は、記憶部20と、学習済み第1ニューラルネットワーク(以下、「学習済み第1NN」という)21と、事象検出部22と、通知部23と、形態素解析部24と、単語ベクトル化部25と、学習済み第2ニューラルネットワーク(以下、「学習済み第2NN」という)26と、事象ベクトル化部27と、類似度算出部28と、ベクトル表現記憶部29と、を有する。学習済み第2NNが本発明の「学習済みベクトル出力ニューラルネットワーク」に相当する。
<Server>
The
Claims (8)
前記作業機械と、
前記作業機械に発生しうる事象および当該事象に対応する処置を記憶している記憶部と、
入力された情報を表示する表示部と、
前記作業機械に発生した事象または当該事象の一部からなる事象情報を入力するための入力部と、
入力された前記事象情報に対応する下位の事象の一覧または処置を前記記憶部から取得し、前記表示部に出力する出力部と、
事象検出部と、
通知部と、を備え、
前記作業機械は、前記作業機械の動作状態を検出するセンサの出力データおよび前記作業機械を制御する制御ソフトの内部データを前記事象検出部に送信するデータ送信部を有し、
前記事象検出部は、受信した前記センサの出力データおよび前記制御ソフトの内部データに基づいて、前記作業機械に発生した事象を検出し、
前記通知部は、前記事象検出部によって検出された前記事象に対応する下位の事象の一覧または処置を前記記憶部から取得し、前記作業機械に発生した前記事象とともにサービスマンもしくは前記作業機械の他の関係者またはその両方に通知する
ことを特徴とするトラブルシューティングシステム。 A troubleshooting system with a notification function for work machines
With the work machine
A storage unit that stores events that can occur in the work machine and actions corresponding to the events, and
A display unit that displays the entered information and
An input unit for inputting event information consisting of an event occurring in the work machine or a part of the event,
An output unit that acquires a list or action of lower-level events corresponding to the input event information from the storage unit and outputs the list to the display unit.
Event detector and
With a notification section,
The work machine has a data transmission unit that transmits output data of a sensor that detects the operating state of the work machine and internal data of control software that controls the work machine to the event detection unit.
The event detection unit detects an event that has occurred in the work machine based on the received output data of the sensor and the internal data of the control software.
The notification unit acquires a list of lower-level events or measures corresponding to the events detected by the event detection unit from the storage unit, and the serviceman or the work together with the events generated in the work machine. A troubleshooting system characterized by notifying other parties to the machine and / or both.
前記通知部は、さらに、前記事象検出部によって検出された発生確率が所定以上の前記事象に対応する下位の事象の一覧または処置を前記記憶部から取得し、発生確率が所定以上の前記事象とともに前記サービスマンもしくは前記作業機械の他の関係者またはその両方に通知する
ことを特徴とする請求項1に記載のトラブルシューティングシステム。 The event detection unit further detects an event having a probability of occurrence equal to or higher than a predetermined value based on the received output data of the sensor and the internal data of the control software.
The notification unit further acquires a list or treatment of lower-level events corresponding to the event having an occurrence probability of a predetermined value or more detected by the event detection unit from the storage unit, and before the occurrence probability is a predetermined value or more. The troubleshooting system according to claim 1, wherein the service person and / or other related parties of the work machine are notified together with the event.
前記事象検出部は、前記学習済み第1ニューラルネットワークを用いて、前記センサの出力データおよび前記制御ソフトの内部データから前記作業機械に発生したかもしくは発生確率が所定以上の事象またはその両方を検出する
ことを特徴とする請求項2に記載のトラブルシューティングシステム。 When the correlation is learned by using the combination of the output data of the sensor, the internal data of the control software, and the event generated in the work machine as teacher data, and the output data of the sensor and the internal data of the control software are input. Further equipped with a trained first neural network that outputs an event that has occurred in the work machine or has an occurrence probability of a predetermined value or more, or both.
The event detection unit uses the trained first neural network to detect an event that has occurred in the work machine from the output data of the sensor and the internal data of the control software, or an event having a probability of occurrence of a predetermined value or more, or both. The troubleshooting system according to claim 2, characterized in that it detects.
ことを特徴とする請求項2または3に記載のトラブルシューティングシステム。 The second or third aspect of the present invention, wherein the notification unit further notifies the event having a probability of occurrence of a predetermined value or more as important information, and notifies the event that has occurred to the work machine as emergency information. Troubleshooting system.
前記端末は、前記表示部と、前記入力部と、前記出力部と、を有し、
前記サーバは、前記記憶部と、前記事象検出部と、前記通知部と、を有し、
前記端末は、前記サービスマンによって使用されており、
前記通知部は、前記サービスマンに対する前記通知を前記端末に送信することにより行い、
前記表示部は、さらに、前記端末が受信した事象および当該事象に対応する下位の事象の一覧または処置を表示する
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のトラブルシューティングシステム。 Further comprising a terminal and a server capable of communicating with the terminal and the work machine.
The terminal has the display unit, the input unit, and the output unit.
The server has the storage unit, the event detection unit, and the notification unit.
The terminal is used by the serviceman and
The notification unit performs the notification to the service person by transmitting the notification to the terminal.
The troubleshooting system according to any one of claims 1 to 4, wherein the display unit further displays a list of events received by the terminal and a list of lower-level events corresponding to the events or actions. ..
前記出力部は、さらに、所定以上の類似度が算出された前記事象の一覧を前記表示部に出力する
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のトラブルシューティングシステム。 A similarity calculation unit for calculating the similarity between the input event information and the event stored in the storage unit is further provided.
The troubleshooting system according to any one of claims 1 to 5, wherein the output unit further outputs a list of the events for which a degree of similarity of a predetermined value or more has been calculated to the display unit.
事象情報が入力されると、当該事象情報を単語ごとに分割する形態素解析部と、
前記単語ごとに分割された事象情報を、前記学習済み第2ニューラルネットワークによって単語ごとに分散表現ベクトル化する単語ベクトル化部と、
前記入力された事象情報を、当該事象情報に含まれている単語ごとの分散表現ベクトルに基づいて、事象情報単位で分散表現ベクトルに変換する事象ベクトル化部と、
前記記憶部中の前記事象を分散表現ベクトル化して記憶しているベクトル表現記憶部と、をさらに備え、
前記類似度算出部は、前記事象ベクトル化部によって分散表現ベクトル化された前記事象情報と、前記ベクトル表現記憶部に記憶されている前記分散表現ベクトル化された事象とのコサイン類似度に基づいて、類似度を算出する
ことを特徴とする請求項6に記載のトラブルシューティングシステム。 Unsupervised learning is performed using a neural network using a plurality of past events that have occurred in the work machine described in a plurality of reports as learning data, and when a word is input, it corresponds to the meaning of the input word. A trained second neural network that outputs a distributed representation vector to
When the event information is input, the morphological analysis unit that divides the event information into words and
A word vectorization unit that converts event information divided for each word into a distributed expression vector for each word by the learned second neural network.
An event vectorization unit that converts the input event information into a distributed expression vector in units of event information based on the distributed expression vector for each word included in the event information.
A vector expression storage unit that stores the event in the storage unit as a distributed expression vector is further provided.
The similarity calculation unit determines the cosine similarity between the event information vectorized by the event vectorization unit and the distributed expression vectorized event stored in the vector expression storage unit. The troubleshooting system according to claim 6, wherein the similarity is calculated based on the above.
ことを特徴とする請求項7に記載のトラブルシューティングシステム。 The troubleshooting according to claim 7, wherein the distributed representation vector corresponding to the meaning of the input word is based on the distributed representation vector of the subword extracted by dividing the input word into N-grams. system.
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