JP5075517B2 - データ分析システムおよびデータ分析方法 - Google Patents

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Description

本発明は、複数のローカル機器で観測された観測データを分析するデータ分析システムおよびデータ分析方法に関するものである。
機器の安全性の向上および監視コストの削減のため、遠隔監視へのニーズが高まっている。遠隔監視で実現すべき事項の一つとして異常の監視がある。機器の異常はセンサの値から判定する。センサのとるべき上限と下限が与えられ、この範囲を逸脱すると機器は異常であると見なされる。上限と下限は一定値を与えられる場合や、他のセンサの値から計算されて時々刻々と変化する場合もある。これらの上限、下限に基づき異常判定を行うルールは監視ロジックと呼ばれる。監視ロジックは、監視対象機器のセンサ値の履歴データを用いることで生成できる。センサ履歴データは分析サーバ(センター分析装置)へと集められ、分析者が分析ソフトウェアを用いて監視ロジックを作成する。
一方、パーソナルコンピュータ(PC:Personal Computer)を構成するCPU(Central Processing Unit)やメモリ、ハードディスクの低価格化によって、監視対象機器そのものにデータ分析装置を設置することが可能となってきた。たとえば、複数のデータ分析装置を利用して、大規模なデータの分析を実施する方法が、特開2001−167098号公報に示されている。この方法は、同一のデータを多数のデータ分析装置で処理することで処理の高速化を試みている。
特開2001−167098号公報
遠隔監視対象となる機器は、数万台、数十万台規模になることがあり、その全てのセンサ履歴データを分析サーバへ集め分析することは分析サーバの負荷および通信の負荷から困難である。したがって、監視ロジックは一部の監視対象機器のセンサ履歴データから作成されることになる。しかし、監視対象機器は、同一機種であっても個体差を持つことがあるため、一部のセンサ履歴データから作成された監視ロジックが、他の同一機器に適合するとは限らない。
本発明は、個々の監視対象機器の個体差を考慮した監視ロジックをセンター分析装置の負荷および通信負荷をできるだけ抑えつつ容易かつ高速に作成可能なデータ分析システムおよびデータ分析方法を提供する。
本発明の一態様としてのデータ分析システムは、
ユーザにより操作される入出力装置と、各々監視対象となるローカル機器に対する第1のデータ分析を行う複数のローカル分析装置と、各前記ローカル分析装置による第1のデータ分析で得られた第1の分析データを用いて第2のデータ分析を行うセンター分析装置と、前記入出力装置、複数のローカル分析装置およびセンター分析装置間を接続する接続装置とを備えたデータ分析システムであって、
(A)前記データ入出力装置は、
ユーザによりコマンドを入力する入力手段と、
前記入力手段により入力されたコマンドを前記接続装置に送り、また前記接続装置からデータを受け取る第1の通信部と、
前記第1の通信部により受け取られたデータを出力するデータ出力手段とを有し、
(B)各前記ローカル分析装置は、
前記接続装置とコマンドまたはデータを送受する第2の通信部と、
前記ローカル分析装置に対応するローカル機器を観測して得られる観測データを取得するデータ取得部と、
前記データ取得部によって取得された観測データを用いて第1のデータ分析を行う第1のデータ分析コマンドを前記第2の通信部から受けて実行し、前記第1のデータ分析により得られた前記第1の分析データを前記第1のデータ分析コマンドの送出元宛に前記第2の通信部を介して送出する第1のデータ分析コマンド実行部と、
他のローカル分析装置およびセンター分析装置の少なくとも1つに前記第1の分析データを提供する第1の通信コマンドを前記第2の通信部から受けて実行し、また、他のローカル分析装置およびセンター分析装置の少なくとも1つから前記第1または第2のデータ分析により得られた第1または第2の分析データを取得する第2の通信コマンドを前記第2の通信部から受けて実行する第1の通信コマンド実行部と、
(C)前記センター分析装置は、
前記接続装置とコマンドまたはデータを送受する第3の通信部と、
各前記ローカル分析装置の少なくとも1つからあらかじめ取得した前記第1の分析データを用いて第2のデータ分析を行う第2のデータ分析コマンドを前記第3の通信部から受けて実行し、前記第2のデータ分析により得られた前記第2の分析データを前記第2のデータ分析コマンドの送出元宛に前記第3の通信部を介して送出する第2のデータ分析コマンド実行部と、
(D)前記接続装置は、
前記入出力装置、各前記ローカル分析装置および前記センター分析装置との間で、コマンドまたはデータを送受する第4の通信部と、
前記入出力装置からのコマンドを転送するべき装置を前記複数のローカル分析装置および前記センター分析装置から1つ以上選定して設定するための前記入出力装置から送られてくる転送先設定コマンドを、前記第4の通信部から受けて実行するコマンド実行部と、
前記入出力装置から送られてくる、前記転送先設定コマンドと異なるコマンドを、前記転送先設定コマンドに応じて転送設定されている各装置に前記第4の通信部を介して転送する第1の転送手段と、
各前記ローカル分析装置またはセンター分析装置から送られてくるコマンドまたはデータに対し前記コマンドまたは前記データの宛先に応じて前記第4の通信部を介して転送処理を行う第2の転送手段と、を有する、
ことを特徴とする。
本発明の一態様としてのデータ分析システムは、
ユーザにより操作される入出力装置と、各々監視対象となるローカル機器に対する第1のデータ分析を行う複数のローカル分析装置と、各前記ローカル分析装置による第1のデータ分析で得られた第1の分析データを用いて第2のデータ分析を行うセンター分析装置と、前記入出力装置、複数のローカル分析装置およびセンター分析装置間を接続する接続装置とを備えたデータ分析システムであって、
(A)前記データ入出力装置は、
ユーザによりコマンドを入力する入力手段と、
前記入力手段により入力されたコマンドを前記接続装置に送り、また前記接続装置からデータを受け取る第1の通信部と、
前記第1の通信部により受け取られたデータを出力するデータ出力手段とを有し、
(B)各前記ローカル分析装置は、
前記接続装置とコマンドまたはデータを送受する第2の通信部と、
前記ローカル分析装置に対応するローカル機器を観測して得られる観測データを取得するデータ取得部と、
前記データ取得部によって取得された観測データを用いて第1のデータ分析を行う第1のデータ分析コマンドを前記第2の通信部から受けて実行し、前記第1の分析データを前記第1のデータ分析コマンドの送出元宛に前記第2の通信部を介して送出する第1のデータ分析コマンド実行部と、を有し、
(C)前記センター分析装置は、
前記接続装置とコマンドまたはデータを送受する第3の通信部と、
各前記ローカル分析装置の少なくとも1つからあらかじめ取得した前記第1の分析データを用いて第2のデータ分析を行う第2のデータ分析コマンドを前記第3の通信部から受けて実行し、前記第2のデータ分析により得られる第2の分析データを前記第2のデータ分析コマンドの送出元宛に前記第3の通信部を介して送出する第2のデータ分析コマンド実行部と、を有し、
(D)前記接続装置は、
前記入出力装置、各前記ローカル分析装置および前記センター分析装置との間で、コマンドまたはデータを送受する第4の通信部と、
前記入出力装置からのコマンドを転送するべき装置を、前記複数のローカル分析装置および前記センター分析装置から1つ以上選定して設定するための前記入出力装置から送られてくる転送先設定コマンドを前記第4の通信部から受けて実行するコマンド実行部と、
前記入出力装置から送られてくる、前記転送先設定コマンドと異なるコマンドを前記転送先設定コマンドに応じて転送設定されている各装置に前記第4の通信部を介して転送する第1の転送手段と、
各前記ローカル分析装置またはセンター分析装置から送られてくるコマンドまたはデータを前記コマンドまたは前記データの宛先に応じて前記第4の通信部を介して転送処理する第2の転送手段と、
前記転送先設定コマンドによって転送設定されている前記ローカル分析装置または前記センター分析装置から、前記第1または第2の分析データを取得して他のローカル分析装置およびセンター分析装置のうち少なくとも1つに提供する第5の通信コマンドを前記第4の通信部から受けて実行し、また各前記ローカル分析装置およびセンター分析装置の少なくとも1つから前記第1または第2の分析データを取得して前記転送先設定コマンドによって転送設定されている前記ローカル分析装置およびセンター分析装置に提供する第6の通信コマンドを前記第4の通信部から受けて実行する第3の通信コマンド実行部と、を有する、
ことを特徴とする。
本発明の一態様としてのデータ分析方法は、
ユーザにより操作される入出力装置と、各々監視対象となるローカル機器に対する第1のデータ分析を行う複数のローカル分析装置と、各前記ローカル分析装置による第1のデータ分析で得られた第1の分析データを用いて第2のデータ分析を行うセンター分析装置と、前記入出力装置、複数のローカル分析装置およびセンター分析装置間を接続する接続装置とを用いて行うデータ分析方法であって、
各前記ローカル分析装置に対応するローカル機器を観測して得られる観測データを取得する観測データ取得ステップと、
前記入出力装置から送出されるコマンドを転送するべき装置として前記複数のローカル分析装置の全部または一部を選定し、選定されたローカル分析装置を前記接続装置に対して設定する第1の選定ステップと、
前記観測データ取得ステップで取得された観測データを用いて第1のデータ分析を行う第1のデータ分析コマンドを前記入出力装置から前記接続装置に送り、前記接続装置によって前記第1の選定ステップで設定されたローカル分析装置に転送して実行させる第1の実行ステップと、
前記第1のデータ分析により得られた前記第1の分析データを前記第1のデータ分析コマンドを送ったローカル分析装置から前記接続装置を介して前記入出力装置に返送する第1の返送ステップと、
前記第1の実行ステップにおいて前記ローカル装置から得られた前記第1の分析データを、前記センター分析装置および他のローカル装置のうち1つ以上の装置に送出するステップと、
前記入出力装置から送出されるコマンドを転送するべき装置として前記センター分析装置を選定し、選定したセンター分析装置を前記接続装置に対して設定する第2の選定ステップと、
1つ以上の前記ローカル装置から受け取った第1の分析データを用いて第2のデータ分析を行う第2のデータ分析コマンドを前記入出力装置から前記接続装置に送り、前記接続装置により前記センター分析装置に転送して実行させる第2の実行ステップと、
前記第2のデータ分析により得られた第2の分析データを前記センター分析装置から前記接続装置を介して前記入出力装置に返送する第2の返送ステップと、
を備える。
本発明によれば、個々の監視対象機器の個体差を考慮した監視ロジックをセンター分析装置および通信負荷をできるだけ抑えつつ容易かつ高速に作成できる。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の一実施形態としての、各監視対象機器(ローカル機器)の個体差を反映させた監視ロジックを容易かつ高速に生成するための分散データ分析システムの構成を示す。
この分散データ分析システムにおいて、接続装置11を介してローカル分析装置L1〜Lnとセンター分析装置Cと入出力装置Nとが接続されている。ローカル分析装置L1〜Lnには監視対象であるローカル機器#1〜#nが接続されている。
図2は、接続装置11の構成を概略的に示す。
接続装置11は、通信部12と、コマンド解釈部13と、転送先情報格納部14と、情報取得テーブル15とを備える。通信部12は第4の通信部に相当し、コマンド解釈部13はコマンド実行部、第1の転送手段、第2の転送手段に相当する。
転送先情報格納部14は、入出力装置Nから送出されるコマンドを転送するべきデータ分析装置(センター装置とローカル分析装置を総称してデータ分析装置と呼ぶ)を記述したビット列を格納する。図6は転送先情報格納部14の内容の一例を示す。C123456789 の計10個のフィールドと、各フィールドに対応したビット値とが示される。各ビットは、センター分析装置Cおよびローカル分析装置L1~L9に対し、入出力装置Nからのコマンドを転送するか否かを表している。
コマンド解釈部13は、通信部12を介して入出力装置Nからconnectコマンド(転送先設定コマンド)とregisterコマンドを受け取る。入出力装置Nは、接続装置11と通信する第1の通信部と、ユーザによりコマンドを入力する入力手段と、データをユーザに出力(たとえば表示)するデータ出力手段と、を有している。コマンド解釈部13は、入出力装置Nから受け取ったこれらのコマンドconnectおよびregisterを解釈および実行する。コマンド解釈部13は、connectコマンドとregisterコマンド以外の他のコマンドを入出力装置Nから受け取ったときは、受け取ったコマンドを転送先情報格納部14においてフィールドに1が立っている転送先(ローカル分析装置L1〜Ln、センター装置C)に通信部12を介してフォワード(ブロードキャスト)する。
connectコマンドとregisterコマンド以外の他のコマンドにはヘッダとして送信元(たとえば入出力装置)の情報が付加されており、コマンドの受信側はどの相手からコマンドが送られてきたのかを認識することができる。コマンドの受信側ではそのコマンド(たとえばデータ分析コマンド)の実行結果(たとえばデータの分析結果)を送信元に返すものとする。この場合には受信側は、直接、宛先を指定して実行結果を返し、上記実行結果は、宛先に従って配信される。つまり、データ分析装置から送信する、入出力装置、接続装置、他のデータ分析装置を宛先とするコマンドおよびデータ(これらを総称してメッセージと呼ぶ)は以下のようにして送られる。
入出力装置およびデータ分析装置間でやり取りされるメッセージ(コマンドおよびデータ)には(i)インダイレクトメッセージと(ii)ダイレクトメッセージの二種類がある。メッセージの種類は、メッセージの先頭に付加されたメッセージ識別フラグで区別される。インダイレクトメッセージの宛先は、転送先情報格納部14の値(ビット列)に従う。一方、ダイレクトメッセージには、メッセージ識別フラグの後に宛先情報の記述があり、転送先情報格納部14の値とは関係なく、宛先情報に記載された宛先にメッセージがコマンド解釈部13によって転送処理される(なお当然ながら接続装置が宛先の場合はこれより先には送信されない)。メッセージ識別フラグはデータ分析装置によって自動的にされるものでユーザが付加するものではない。上述したように、ユーザにより入力された、connect,register以外のコマンドは転送先情報格納部14の値に応じた宛先にコマンド解釈部13によって転送され、したがって、ユーザの入力するコマンドはインダイレクトメッセージである。データ分析装置がデータ分析を行った結果を返送するメッセージ、および後述するPut、Getコマンドのようなデータ分析装置間で相手を決めて直接的にデータの受け渡しを行なうメッセージは、ダイレクトメッセージである。したがって、データ分析装置は宛先をメッセージに付加して接続装置11に送り出し、コマンド解釈部13がこれを転送処理することで、所望の相手にメッセージを届ける。
情報取得テーブル15は、3つのテーブル、すなわち“名前−転送ビットテーブル”、“グループ−転送ビットテーブル”、“変数−コマンドテーブル”を含む。これら3つのテーブルの一例を図5(A)〜図5(C)に示す。
図5(A)の名前−転送ビットテーブルは、データ分析装置の名称と、転送先情報格納部14に格納されたビット列における当該データ分析装置のビット位置との対応を格納する。たとえば名前−転送ビットテーブルにおけるL2に対応する値は2であるため、転送先情報格納部14におけるデータ分析装置L2のビット位置は2番目(図6で左から3番目(一番左は0番目とする)である。
図5(B)のグループ−転送ビットテーブルは、1つまたは複数のデータ分析装置からなるグループに与えられたグループ名と、グループに属する各データ分析装置との対応を格納する。より詳細には、グループ名と、グループに属する各データ分析装置のビット位置を1としそれ以外のデータ分析装置のビット位置を0としたビット列との対応を格納する。たとえばグループLallはビット列“0111111111”をもつため、グループLallに属するデータ分析装置は、データ分析装置L1〜L9であり、また、グループCV60はビット列“0100000011”をもつため、グループCV60に属するデータ分析装置は、データ分析装置L1、L8、L9である。
図5(C)の変数−コマンドテーブルは、入出力装置Nから受け取ったコマンド(connectあるいはregister)の引数に与えられることのできる変数と、データ分析装置により実行可能な分析コマンドとの対応を格納する。変数−コマンドテーブルはたとえばコマンドテーブルに相当する。
上述したようにコマンド解釈部13は、通信部12を介して入出力装置Nから受け取ったconnectコマンドとregisterコマンドを解釈および実行する。connectコマンドおよびregisterコマンドに基づくコマンド解釈部13の動作を以下に説明する。
まずconnectコマンドを実行するときのコマンド解釈部13の動作について説明する。
connectコマンドは、引数に値または条件式をとる。
connectコマンドの引数が値の場合は、まず、図5(A)の名前−転送ビットテーブルにおける名称フィールドを引数の値をキーとして検索し、引数の値が存在するかどうかを調べる。検索がヒットした場合は、ヒットしたエントリに含まれるビット位置を名前−転送ビットテーブルから取得し、取得したビット位置における転送先情報格納部14の転送ビットに1を立て、残りのビット位置をクリアする(0にする)。名前−転送ビットテーブルに引数の値がない場合は、図5(B)のグループ−転送ビットテーブルのグループ名を、引数の値をキーとして検索する。検索がヒットした場合は、ヒットしたエントリに含まれるビット列をコピーし転送先情報格納部14に上書きする。名前−転送ビットテーブル、グループ−転送ビットテーブルのいずれにおいても検索がヒットしない場合は、入出力装置Nを介してユーザにエラーを返す。
例えば、ユーザが入出力装置Nにコマンドconnect(L2)と入力したとする。この入力されたコマンドconnect(L2)は通信部12を介してコマンド解釈部13に渡される。コマンド解釈部13は引数L2が値(条件式でない)なのでまず図5(A)の名前−転送ビットテーブルを検索し、該テーブルにはL2のエントリが存在するため、検索はヒットし、ヒットしたエントリに含まれるビット位置2を得る。そして、取得したビット位置2に基づき、転送先情報格納部14の左から3番目のビットを1とし、残りの位置のビットをクリアする(0にする)。またユーザがconnect(CV60)と入力した場合は、コマンド解釈部13は、まず図5(A)の名前−転送ビットテーブルを引数CV60により検索するものの検索がヒットしないため、次に図5(B)のグループ−転送ビットテーブルを検索する。検索はヒットし、該テーブルにおいてCV60をもつエントリが発見され、発見されたエントリに含まれるビット列“1100000011”を得る。そして取得したビット列“1100000011”によって転送先情報格納部14を上書きする。
一方、connectコマンドの引数が条件式の場合は、条件式から変数(この変数はたとえば第1のデータ分析コマンドの識別子にも相当する)を検出し、検出した変数をキーとして、図5(C)の変数−コマンドテーブルの変数フィールドを検索する。検索がヒットしない場合は、入出力装置Nを介してユーザにエラーを返す。検索がヒットした場合は、検索されたエントリに含まれるコマンドを転送先情報格納部14におけるビット列によって指定されたデータ分析装置に通信部12を介して送信し、データ分析装置から返されるコマンド実行の結果を表す値を上記条件式の変数の値として上記条件式が満たされるかどうかを検査し、条件式を満たすデータ分析装置に関しては、転送先情報格納部14のビットを1にし(すなわち1のまま維持する)、満たさない場合は0にする(1から0に変更する)。
例えば、ユーザが入出力装置Nにコマンドconnect(α>1.5)を入力したとする。このコマンドconnect(α>1.5)は通信部12を介してコマンド解釈部13に渡される。コマンド解釈部13は、条件式α>1.5に含まれる変数αをキーとして図5(C)の変数−コマンドテーブルを検索する。検索はヒットし、αに対応づけられたprint αというコマンドを取得する。そして、取得したコマンドprintαを通信部12を介して、転送先情報格納部14におけるビットが1であるデータ分析装置に送る。コマンドprintαを受け取ったデータ分析装置はprint αを実行し、コマンドの実行結果(変数αの値)を接続装置14に返す。コマンド解釈部13は、通信部12を介してデータ分析装置からprintαの実行結果を受け取り、受け取った実行結果をαとして用いる。コマンド解釈部13は、実行結果を返した各データ分析装置に対して、上記条件式α>1.5が満たされるかどうかを検査する。そしてこの条件式を満たすデータ分析装置に関しては、転送先情報格納部14におけるビットを1に維持し、そうでなければ0に変更する。
また、ユーザが入出力装置Nにコマンドconnect(β>1.5)を入力した場合は以下のようになる。条件式β>1.5に含まれる変数βをキーとして図5(C)の変数−コマンドテーブルを検索し、検索の結果、β(第1のデータ分析コマンドの識別子)に対応づけられた、
res<-lm(y~x+z)
smry<-summary(res)
print(smry$sigma)
という各コマンドを取得する。これらのコマンドはS言語で記述された命令の例である。1行目はベクトル変数yをxとzで回帰した際の回帰変数や残差ベクトル等の結果を変数resに入れるコマンド、2行目はresから残差ベクトルの標準偏差(以降、単に残差と書く)や相関係数を計算しsmryに入れるコマンド、3行目はsmryの中から残差(この例ではsmry$sigmaという変数)を出力するコマンドである。コマンド解釈部13は、図5(C)の変数−コマンドテーブルの検索により取得したこれらのコマンドを転送先情報格納部14におけるビットが1であるデータ分析装置に送信する。各データ分析装置で得られた残差のデータが接続装置14へと返信され、返信された残差(=β)が1.5と比較される。条件式β>1.5を満たすデータ分析装置は転送先情報格納部14におけるビットが1に維持され、そうでないデータ分析装置はビットが0に変更される。
次に、Registerコマンドを実行するときのコマンド解釈部13の動作について説明する。
Registerコマンドは、引数にグループ名をとる。コマンド解釈部13は、入出力装置Nから通信部12を介してRegisterコマンドを渡されると、Registerコマンドに含まれる引数で与えられたグループ名と、転送先情報格納部14に現在格納されているビット列とを対応付けて図5(B)のグループ−転送ビットテーブルに登録する。
図3は、ローカル分析装置の構成を示す。図4は、センター分析装置の構成を示す。
ローカル分析装置およびセンター分析装置は、通信部21と、コマンド判定部22と、データ分析コマンド実行部23と、通信コマンド実行部24とを有する。ローカル分析装置は、さらにデータ取得部25を有し、この点が、センター分析装置と異なる。それ以外の要素については同一であるため、同一の符号を付して重複する説明は省略するものとする。
ローカル分析装置におけるデータ取得部25は、ローカル機器を観測する複数のセンサにより観測された観測値(観測データあるいはセンサデータ)を時系列に取得する。データ取得部は、複数のセンサから取得した観測データを記憶する記憶手段を有してもよい。取得された観測データはデータ分析コマンド実行部23により行われるデータ分析(たとえば予測モデルの生成、監視ロジックの生成、監視ロジックの評価など)に用いられる。
コマンド判定部22は、接続装置11から通信部21を介して各種のコマンドを受け取り、受け取ったコマンドのうち、put命令(putコマンド)またはget命令(getコマンド)である通信コマンドについては通信コマンド実行部24へと渡し、通信コマンド以外のコマンド(たとえば前述したres<-lm(y~x+z)、smry<-summary(res)、print(smry$sigma)のようなデータ分析コマンド)はデータ分析コマンド実行部23へ渡す。
ここでローカル分析装置における通信コマンド実行部24はたとえば第1の通信コマンド実行部に相当し、ローカル分析装置におけるデータ分析コマンド実行部23はたとえば第1のデータ分析コマンド実行部に相当する。ローカル分析装置の通信コマンド実行部24で実行されるputコマンドはたとえば第1の通信コマンドに相当し、ローカル分析装置の通信コマンド実行部24で実行されるgetコマンドはたとえば第2の通信コマンドに相当する。ローカル分析装置におけるデータ分析コマンド実行部23はたとえばデータ取得部25で取得された観測データをもとに第1のデータ分析コマンドを実行して第1のデータ分析を行い、第1の分析データを得る。
センター分析装置における通信コマンド実行部24はたとえば第2の通信コマンド実行部に相当し、センター分析装置におけるデータ分析コマンド実行部23はたとえば第1のデータ分析コマンド実行部に相当する。センター分析装置の通信コマンド実行部24で実行されるputコマンドはたとえば第4の通信コマンドに相当し、センター分析装置の通信コマンド実行部24で実行されるgetコマンドはたとえば第3の通信コマンドに相当する。センター分析装置におけるデータ分析コマンド実行部23はたとえばローカル分析装置で得られた第1の分析データをもとに第2のデータ分析コマンドを実行して第2のデータ分析を行い、第2の分析データを得る。
図7は、put命令およびget命令について詳細に説明する図である。
put命令は3つの引数dst, var1, var2をとる。dstは送信先のデータ分析装置を表し、var1は送信先に送信する変数(送信データ)を表し、var2は送信先において書き込まれる変数(受信データ)を表す。例えば、put(L2,x,x)は、putコマンドを実行しているデータ分析装置の変数x(putコマンドにおける左側のx)をデータ分析装置L2のx(putコマンドにおける右側のx)へと書き込むことを指示する。またput(Lall,x,x)は、putコマンドを実行しているデータ分析装置の変数xを全てのローカル分析装置(Lall)へとブロードキャストしてそれぞれの変数xに書き込むことを指示する(図5(B)参照)。
get命令は3つの引数src, var1, var2をとる。Srcは送信元のデータ分析装置を表し、var1は送信元から送信する変数(送信データ)を表し、var2は送信元から書き込まれる変数(受信データ)を表す。例えば、get(L2,x,x)は、データ分析装置L2の変数x(getコマンドにおける左側のx)をgetコマンドを実行しているデータ分析装置の変数x(getコマンドにおける右側のx)へと書き込むことを指示する。またget(Lall,x,x[#])は、全てのローカル分析装置(Lall)の変数xを、getコマンドを実行しているデータ分析装置の変数x[#]へと書き込むことを指示する。ここで#はデータ分析装置番号を表す。したがって、データ分析装置L1のxはx[L1]へ、データ分析装置のL2のxはx[L2]へと書き込まれることとなる。
上述したようにputコマンドおよびgetコマンドは、各データ分析装置内の通信コマンド実行部24によって解釈および実行され、以下のようにして実現される。putコマンドを受け取り実行するデータ分析装置の通信コマンド実行部24は、putコマンドの引数dstに示される送信先のデータ分析装置に、データを書き込むことを指示するデータ書込みコマンドを送付し、次いで書き込むべきデータを送信する。送信先のデータ分析装置における通信コマンド実行部24はこのデータ書込みコマンドを解釈し、putコマンドを実行したデータ分析装置から送られてきたデータをデータ書込コマンドに示される変数に書き込む。getコマンドの実現も同様である。getコマンドを受け取り実行するデータ分析装置の通信コマンド実行部24は、getコマンドの引数srcに示される送信元のデータ分析装置に対してデータ送信コマンドを送信し、送信元のデータ分析装置はこのデータ送信コマンドを解釈および実行して、データ送信コマンドに示される変数(データ)を、getコマンドを実行したデータ分析装置に送信する。getコマンドを実行するデータ分析装置における通信コマンド実行部24は送信元のデータ分析装置から受け取ったデータを、getコマンドの引数に示される変数に格納する。先にも述べたようにputコマンドおよびgetコマンドはダイレクトメッセージ方式で相手側に送信される。
ここではputコマンド, getコマンドの実現をコマンドベースで説明したが、非同期通信で実現することも可能である。つまり、本発明では、コマンドベースおよび非同期通信のいずれも適用可能である。たとえばgetコマンドを例にとると、コマンドベースの場合、引数srcに示される送信元のデータ分析装置に対してデータの送出をコマンド(要求コマンド)で要求するが、非同期通信の場合では、要求データにより、データの送出を要求してもよい。要求コマンドまたは要求データを受けたデータ分析装置は、要求コマンドまたは要求データによって要求されるデータを送り返せばよい。データ分析装置は、要求コマンドまたは要求データによって要求されるデータを返送する返送手段を備えている。要求コマンドによって要求されるデータの応答は要求コマンドを通信コマンド実行部24が実行して行ってもよい。
図8は、全てのローカル機器#1〜#nでセンサにより検出されたセンサデータ(観測データ)を、各ローカル機器が接続されたローカル分析装置L1〜Lnで分析して監視ロジックを生成し、生成した監視ロジックのパラメータをセンター分析装置Cに送信してセンター分析装置Cにおいて評価する例(分析例1)を示す。x, y, zは各ローカル機器におけるセンサX, Y, Zの時系列データであり、Yが監視対象センサであるとする。
あらかじめユーザは入出力装置Nを用いてコマンドconnect(Lall)を接続装置11に送信し、接続装置11におけるコマンド解釈部13がこのコマンドを解釈および実行する。実行の結果、接続装置11の転送先が全てのローカル機器#1〜#nに設定され(n=9の場合は転送先情報格納部33に“0111111111”が格納され)、入出力装置Nのコマンドプロンプト画面には「Lall>」が表示される。
次にユーザが「Lall>」の右側に1行目のコマンドres<-lm(y~x+z)を入力し、このコマンドを接続装置11に送信する。このコマンドを受け取った接続装置11におけるコマンド解釈部13は、このコマンドが上述したconnectコマンドまたはregisterコマンドではないため、自ら実行するものでないと判断し、このコマンドを全てのローカル分析装置に通信部12を介して転送する。各ローカル分析装置におけるコマンド判定部22は接続装置11から転送されたコマンドがデータ分析コマンドであると判定してデータ分析コマンド実行部23に渡す。データ分析コマンド実行部23は、コマンド判定部22から渡されたこのコマンドを解釈および実行する。このコマンドres<-lm(y~x+z)の実行により、ベクトル変数yがxとzで回帰され、回帰により得られた回帰変数や残差ベクトル等を含むYの予測モデルが生成され、予測モデルを含むセンサYの監視ロジックが変数resに入れられる。つまり1行目で分析者は全ての分析装置に接続し(転送先として設定し)、YをXとZで回帰するモデルを生成し、さらにこのモデルを用いた監視ロジックy~N(a+bx+cz,σ)を分析装置毎に作成している。すなわち、ある観測値x, y, zが与えられたとき、回帰モデルによってxとzからyを予測し、予測値(すなわちa+bx+cz)から±nσの範囲内にyが入っていたらそのyの値は正常、そうでなければ異常と判定できる。パラメータnはユーザが決める。
次にユーザは、コマンドプロンプト画面の2行目において、「Lall>」の右側にコマンドput(C, res, res[#])を入力しこのコマンドを接続装置11に送信する。このコマンドを受け取った接続装置11におけるコマンド解釈部13はこのコマンドを全てのローカル分析装置に通信部12を介して転送する。各ローカル分析装置におけるコマンド判定部22は、接続装置11から転送されたコマンドが通信コマンドであると判定してこのコマンドを通信コマンド実行部24に渡す。通信コマンド実行部24は、コマンド判定部22から渡されたコマンドを解釈および実行する。このコマンドput(C, res, res[#])の実行により、各ローカル分析装置のデータ分析コマンド実行部23で得られた変数resがセンター装置Cへ送信され、センター装置Cにおける各ローカル分析装置に対応する変数res[#]に格納される。すなわち1行目のコマンドで作成された個々の監視ロジックのパラメータが、2行目のコマンドの実行によりセンター分析装置へと送信される。
次にユーザは、コマンドプロンプト画面の3行目において、「Lall>」の右側に、コマンドconnect(C)を入力しこのコマンドを接続装置11に送信する。接続装置11におけるコマンド解釈部13はこのコマンドを受け取って解釈および実行する。実行の結果、接続装置11の転送先が全てのローカル機器#1〜#nからセンター装置Cのみに変更され(n=9の場合は転送先情報格納部33に“1000000000”が格納され)、入出力装置Nのコマンドプロンプト画面には「C>」が表示される。すなわち入出力装置Nは転送先がすべてのローカル分析装置からセンター分析装置Cに変更される。
次にユーザは、コマンドプロンプト画面の4行目において、「C>」の右側に、コマンドplot(res)を入力しこのコマンドを接続装置11に送信している。接続装置11におけるコマンド解釈部13はこのコマンドを受け取ってセンター装置Cに転送する。センター装置Cにおけるコマンド判定部22はこのコマンドをデータ分析コマンド実行部23に渡す。データ分析コマンド実行部23はコマンド判定部22から渡されたコマンドを解釈および実行する。このコマンドplot(res)の実行により、引数resに含まれる各種のパラメータ(予測モデルのパラメータ)の分布がプロットされるとともに、プロットされたグラフデータが接続装置11を介して入出力装置Nに送られ、表示される。すなわち各ローカル分析装置で得られた監視ロジックのパラメータを可視化している。
図8の下段に示されたグラフは、全てのローカル分析装置で生成された予測モデルの係数a, b, cの分布および、a, b, cの3次元空間上での分布を表すものである。この分布を見ることで、各ローカル分析装置で生成された監視ロジック(ここでは監視ロジックに含まれる予測モデル)の偏りを判断することができる。たとえば、各係数a, b, cの分布において、この分布から著しく外れている係数a,b,cを持つローカル機器(例えばp点を出力したローカル分析装置のローカル機器)は、何らかの特異性あるいは異常性を持っていると判断することができる。この後、分析者はp点を出力したローカル分析装置に接続し、詳細なデータを眺めながら、係数a,b,cをそのまま採用するか、新しい監視ロジックを作成しなおすのかを判断する。このようにして、個々の監視対象機器の個体差を反映させた監視ロジックを生成することが可能となる。また、センター分析装置では各ローカル機器のセンサデータを従来のように収集する必要はなく、上述の例のように、データ量の少ない監視ロジックまたは予測モデルのパラメータのみを取得すればよいため、このような個々の監視対象機器の個体差を反映させた監視ロジックを、センター分析装置および通信負荷を抑えて、容易かつ高速に作成することが可能となる。なお、背景技術の欄で掲げた特開2001−167098公報は、同一のデータに、あらかじめ決められた同一の処理を施すことを前提としているため、異なる監視対象機器のデータに対して、分析者が対話的に分析作業を実施しながら個体差を考慮した監視ロジックを生成することは困難である
図9は、一台のローカル分析装置で監視ロジックを生成し、その監視ロジックの当てはまり具合を残りのローカル分析装置で検証している例(分析例2)を示す。
ユーザはローカル分析装置L1に接続し、各種のデータ分析コマンドを用いて試行錯誤しながら、ローカル分析装置L1に接続されたローカル機器#1で検出されたセンサデータの分析を行う(試行錯誤の過程は図9では最初の3行に省略して記述してある)。
そしてセンサYの監視ロジックは、センサXとZから生成したYの予測モデルを用いるのが良いと判明し、この予測モデルを用いた監視ロジックをセンサYに対して生成したとする。すなわち4行目のコマンドresL1<- lm(y~x+z)を入出力装置Nから入力しローカル分析装置L1に実行させることによりローカル分析装置L1の予測モデルを含む監視ロジックを生成しresL1に代入している。x, y, zはそれぞれセンサX, Y, Zの時系列データである。
この予測モデルを他のローカル機器のセンサデータに当てはめた際の残差σの分布を調べるため、5行目のコマンドput(Lall, resL1, resL1)を入出力装置Nから入力し、ローカル分析装置L1に実行させることにより、監視ロジックのパラメータを含むresL1を、ローカル分析装置L1から他のすべてのローカル分析装置に送っている(このresL1はローカル分析装置L1にも送り返されるためローカル分析装置L1が保持しているresL1は送り返された同じデータで上書きされる。もしくは自分宛のデータ送信は省略するようにしてもよい)。
次に、6行目のコマンドconnect(Lall)を入出力装置Nから入力し、接続装置11に実行させることにより、ユーザの入出力装置Nを全てのローカル分析装置に接続する。7行目のコマンドsigma <- predict(resL1, local_data)を入出力装置Nから入力し、すべてのローカル分析装置に実行させることにより、個々のローカル分析装置におけるデータ取得部25により取得されたセンサデータ(local_data)と、監視ロジックresL1に含まれる予測モデルとを利用して、残差σを求め、sigmaに代入する。
次に8行目のコマンドput(C, sigma, sigma[#])を入出力装置11から入力し、すべてのローカル分析装置に実行させることにより、各ローカル分析装置で得られた残差を各ローカル分析装置からセンター分析装置に送る。そして、9行目のコマンドconnect(C)を入出力装置11から入力し、接続装置11に実行させることにより入出力装置Nをセンター分析装置Cに接続する。10行目のコマンドplot(sigma)を入出力装置Nから入力し、センター分析装置Cに実行させることにより、各ローカル分析装置で得られた残差の分布をプロットする。プロットされた残差の分布のグラフはローカル分析装置から入出力装置Nに接続装置11を介して送られ、入出力装置Nはセンター分析装置から接続装置11を介して受け取った残差の分布のグラフを表示する(図9の下段参照)。
このグラフを見ることで、ローカル分析装置L1で生成された監視ロジックのほかのローカル分析装置での当てはまり具合を視覚的に理解することができる。たとえば、監視ロジックを生成したローカル分析装置L1における残差が、グラフ(頻度分布)の山の位置におよそ一致していれば、ローカル分析装置L1で生成した監視ロジックは、他のローカル機器に対して適用しても問題ないことがわかり、逆に大きく外れている場合は、そのまま適用してはいけないことがわかる。たとえば監視ロジックに用いる予測モデルを変更(xとzでyを回帰していたが、これとは別の方法で予測モデルを生成する)しなければならないと判断できる。
ここで 図9の10行目のコマンドplot(sigma)の実行後、コマンドconnect(Lall), connect(sigma>1.5)を入出力装置Nから入力し、接続装置11に順次実行させたとする。図5(C)の変数−コマンドテーブルには変数sigmaに対応するコマンドとしてprint(sigma)が格納されているものとする(図示せず)。connect(sigma>1.5)の実行により、入出力装置Nの転送先が、全てのローカル分析装置から、残差sigmaが1.5より大きいローカル分析装置に変更される。変更後の転送先であるローカル分析装置は、他のローカル分析装置と比べて残差が大きいものである。変更後の転送先であるローカル分析装置は、たとえばそのままローカル分析装置L1で得られた監視ロジックを適用してよいかどうか検証する必要がある分析装置である。この後、ユーザは更なる詳しい分析作業を続けていくことになるが、転送先を分析装置名で明示的に指定するのではなく条件で指定できるので、ユーザの分析作業の負荷が軽減することが可能となる。
(第2の実施形態)
第1の実施形態では、データ分析装置(ローカル分析装置、センター分析装置)が通信コマンド実行部を持ち、この通信コマンド実行部がputコマンドやgetコマンドを実行することで、自分の変数の値を他のデータ分析装置の変数に書き込む機能や、他のデータ分析装置の変数の値を自分の変数に書き込む機能を実現していた。これに対し、本第2の実施形態では、これらの機能をデータ分析装置ではなく、接続装置に設けたことを特徴とする。
図11は、本実施形態に係わる接続装置の構成を示す。
図11の接続装置は、通信部31、コマンド解釈部32、転送先情報格納部33、情報取得テーブル34に加えて、通信コマンド実行部35を持つ。通信部31、転送先情報格納部33および情報取得テーブル34は第1の実施形態で示した接続装置と同様の機能を有するが、コマンド解釈部32は通信コマンドを受信すると、そのコマンドを通信コマンド実行部35へとフォワードする。通信コマンド実行部35は、たとえば第3の通信コマンド実行部に相当する。通信コマンド実行部35において実行されるputコマンドは第5の通信コマンドに相当し、通信コマンド実行部35において実行されるgetコマンドは第6の通信コマンドに相当する。
通信コマンド実行部35が、たとえば通信コマンドとしてput(dst, var1, var2)を受け取り、このコマンドを実行するとする。コマンドの実行により、通信コマンド実行部35は、転送先情報格納部33を検索し、1が立っているデータ分析装置に対して、変数var1を出力するコマンド(命令)を送信する。通信コマンド実行部35は、1が立っているデータ分析装置からvar1を受信し、dstに示されるデータ分析装置に対して、受信したvar1を、dstのデータ分析装置のvar2に代入する変数代入コマンドを発行および送出する。
例えば、通信コマンド実行部35においてput( L2, x, x )が実行され、このとき転送先情報格納部33においてL3に対してのみ1が立っていたとする。この場合、通信コマンド実行部35はデータ分析装置L3に対してコマンドprint xを送り、データ分析装置L3から変数xを取得する(ここでは例えばxが1.28だったとする)。通信コマンド実行部35は、取得した変数xに基づきコマンドx<-1.28をデータ分析装置L2に対して発行し、このコマンドx<-1.28がデータ分析装置L2で実行されて、データ分析装置L2における変数xに値1.28が書き込まれる。またput( L2, x, x[#] )が実行され、このとき転送先情報格納部33においてビット1が複数のデータ分析装置に対して立っていたとすると、これらのデータ分析装置にコマンドprint xを送って変数xを取得し、各データ分析装置から取得した変数xを、データ分析装置L2におけるx[#](配列変数)に書き込む。なお#はデータ分析装置の名前である。
一方、通信コマンド実行部35が、通信コマンドとして、get(src, var1, var2)を受け取り、このコマンドを実行するとする。コマンドの実行により、通信コマンド実行部35は、srcに示されるデータ分析装置に対し、変数var1を送信するコマンドを送信する。通信コマンド実行部35は、このデータ分析装置から変数var1を受信し、転送先情報格納部33においてビット1が立っているデータ分析装置に対して、受信した変数var1をvar2に代入する変数代入コマンドを発行する。
例えば、通信コマンド実行部35においてget(L2,x,x)が実行され、このとき転送先情報格納部33においてL3に対してのみ1が立っていたとする。この場合、通信コマンド実行部35はデータ分析装置L2に対してprint xを送り、データ分析装置L2から変数xを取得する(ここでは例えばxが2.46だったとする)。通信コマンド実行部35は、取得した変数xに基づきコマンドx<-2.46をデータ分析装置L3に対して発行し、このコマンドx<-2.46がデータ分析装置L3で実行されて、データ分析装置L3にける変数xに値2.46が書き込まれる。またget(L3,x[#],x)が実行され、このとき転送先情報格納部33におけるビット1が複数のデータ分析装置に対して立っていた場合は、データ分析装置L3からx[#]という配列変数の値を取得し、データ分析装置L3から取得した値x[#]をデータ分析装置#の変数xへと書き込む。ここで#は転送先情報格納部33においてビット1が立っていたデータ分析装置の名前である。
第1の実施形態で示した分析例1、2は、第2の実施形態でも同様に実施することが可能である。このとき、第2の実施形態におけるデータ分析装置は、第1の実施形態のデータ分析装置と異なり、特殊な通信コマンドを実行する機能を有する必要がないというメリットがある。
(第3の実施形態)
第1および第2の実施形態では、各ローカル分析装置は同一種類の装置であることを前提としたが、各ローカル分析装置がそれぞれ異なる種類の装置の場合では、各装置で実行可能なデータ分析コマンドが異なる場合がある。第3の実施形態では、ローカル分析装置ごとに実行可能なデータ分析コマンドの差異を吸収するために、接続装置における情報取得テーブルを拡張したことを特徴とする。
図10は、本実施形態にかかわる情報取得テーブルを示す。
この情報取得テーブルは、図10(A)に示す名前−転送ビットテーブルと、図10(B)に示すグループ−転送ビットテーブルと、図10(C)に示す変数−コマンド拡張テーブルと、図10(D)に示すデータ分析装置種別テーブルとを含む。図10(A)および図10(B)のテーブルは第1の実施形態で説明した図5(A)および図5(B)と同一であるため説明を省略する。
図10(D)のデータ分析装置種別テーブルは、個々のデータ分析装置のタイプを管理する。本例の場合、データ分析装置(センター分析装置)Cと、データ分析装置(ローカル分析装置)8,9がタイプMの分析装置であり、データ分析装置(ローカル分析装置)1〜7がタイプSの分析装置である。
図10(C)の変数−コマンド拡張テーブルは、第1の実施形態で示した図5(C)の変数−コマンドテーブルを拡張したものである。図5(C)のテーブルでは、変数ごとに特定のコマンドを対応づけていたが、図10(C)のテーブルでは、変数ごとに対応づけるコマンドをタイプに応じて異ならせている。
図10(C)および図10(D)のテーブルを用いたコマンドの実行例を示すと以下の通りである。
入出力装置Nをすべてのデータ分析装置に接続した状態で、connect(α>1.5)を入力装置Nから入力し、接続装置11において実行したとする。このとき、タイプSのデータ分析装置1〜7には図10に示すようにコマンドprint(α)が送られ、データ分析装置C、8、9には“α”というコマンドが送られる。ここで“α”というコマンドはαの値を出力(送出)することを指示するコマンドである。
またconnect(β>1.5)を実行したとすると、タイプSおよびタイプMのデータ分析装置には、図10に示すように変数−コマンド拡張テーブルに記述されたそれぞれ異なるコマンド群が送信されることになる。
このように、本実施形態では、情報取得拡張テーブルを拡張することにより、データ分析装置間の差異を吸収した、転送先選定およびデータ分析が可能となる。
本発明の一実施形態にかかわる分散データ分析システムの構成を示す図 第1の実施形態にかかわる接続装置の構成を示す図 第1の実施形態にかかわるデータ分析装置の構成を示す図 第1の実施形態にかかわるセンター分析装置の構成を示す図 第1の実施形態にかかわる情報取得テーブルの構成を示す図 第1の実施形態にかかわる転送先情報格納部の構成を示す図 通信コマンドの例を示す図 図1のシステムを用いて行ったデータ分析例1を示す図 図1のシステムを用いて行ったデータ分析例2を示す図 情報取得テーブルの拡張例を示す図 第2の実施形態にかかわる接続装置の構成を示す図
符号の説明
C:センター分析装置
N:入出力装置
L1〜Ln:ローカル分析装置
#1〜#n:ローカル機器
11:接続装置
12、21、31:通信部
13、32:コマンド解釈部
14、33:転送先情報格納部
15、34:情報取得テーブル
22:コマンド判定部
23:データ分析コマンド実行部
24、35:通信コマンド実行部

Claims (14)

  1. ユーザにより操作される入出力装置と、各々監視対象となるローカル機器に対する第1のデータ分析を行う複数のローカル分析装置と、各前記ローカル分析装置による第1のデータ分析で得られた第1の分析データを用いて第2のデータ分析を行うセンター分析装置と、前記入出力装置、前記複数のローカル分析装置および前記センター分析装置間を接続する接続装置とを備えたデータ分析システムであって、
    (A)前記データ入出力装置は、
    ユーザによりコマンドを入力する入力手段と、
    前記入力手段により入力されたコマンドを前記接続装置に送り、また前記接続装置からデータを受け取る第1の通信部と、
    前記第1の通信部により受け取られたデータを出力するデータ出力手段とを有し、
    (B)各前記ローカル分析装置は、
    前記接続装置とコマンドまたはデータを送受する第2の通信部と、
    前記ローカル分析装置に対応する前記ローカル機器を観測して得られる観測データを取得するデータ取得部と、
    前記データ取得部によって取得された観測データを用いて第1のデータ分析を行う第1のデータ分析コマンドを前記第2の通信部から受けて実行し、前記第1のデータ分析により得られた前記第1の分析データを前記第1のデータ分析コマンドの送出元宛に前記第2の通信部を介して送出する第1のデータ分析コマンド実行部と、
    他のローカル分析装置および前記センター分析装置の少なくとも1つに前記第1の分析データを提供する第1の通信コマンドを前記第2の通信部から受けて実行し、また、他のローカル分析装置および前記センター分析装置の少なくとも1つから前記第1または第2のデータ分析により得られた第1または第2の分析データを取得する第2の通信コマンドを前記第2の通信部から受けて実行する第1の通信コマンド実行部と、
    (C)前記センター分析装置は、
    前記接続装置とコマンドまたはデータを送受する第3の通信部と、
    各前記ローカル分析装置の少なくとも1つからあらかじめ取得した前記第1の分析データを用いて第2のデータ分析を行う第2のデータ分析コマンドを前記第3の通信部から受けて実行し、前記第2のデータ分析により得られた前記第2の分析データを前記第2のデータ分析コマンドの送出元宛に前記第3の通信部を介して送出する第2のデータ分析コマンド実行部と、
    (D)前記接続装置は、
    前記入出力装置、各前記ローカル分析装置および前記センター分析装置との間で、コマンドまたはデータを送受する第4の通信部と、
    前記入出力装置からのコマンドを転送するべき装置を前記複数のローカル分析装置および前記センター分析装置から1つ以上選定して設定するための前記入出力装置から送られてくる転送先設定コマンドを、前記第4の通信部から受けて実行するコマンド実行部と、
    前記入出力装置から送られてくる、前記転送先設定コマンドと異なるコマンドを、前記転送先設定コマンドに応じて転送設定されている各装置に前記第4の通信部を介して転送する第1の転送手段と、
    各前記ローカル分析装置または前記センター分析装置から送られてくるコマンドまたはデータに対し前記コマンドまたは前記データの宛先に応じて前記第4の通信部を介して転送処理を行う第2の転送手段と、を有する、
    ことを特徴とするデータ分析システム。
  2. 前記ローカル分析装置は、前記他のローカル分析装置または前記センター分析装置から要求されたデータを返送する返送手段をさらに備え、
    前記ローカル分析装置における前記第1の通信コマンド実行部は、
    前記第1の通信コマンドを実行することにより前記第1の分析データを前記他のローカル分析装置およびセンター分析装置の少なくとも1つ宛に送出し、
    前記第2の通信コマンドを実行することにより、前記他のローカル分析装置およびセンター分析装置の少なくとも1つ宛に、前記第1または第2の分析データの送出を要求する要求コマンドまたは要求データを送出して、前記他のローカル分析装置およびセンター分析装置の少なくとも1つから前記第1または前記第2の分析データを前記第2の通信部を介して受け取り、
    前記ローカル分析装置における前記返送手段は、前記他のローカル分析装置または前記センター分析装置から前記要求コマンドまたは要求データを受けたときは、前記要求コマンドまたは要求データに要求される前記第1または第2の分析データを前記他のローカル分析装置または前記センター分析装置宛に送出する、
    ことを特徴とする請求項1に記載のデータ分析システム。
  3. 前記センター分析装置は、各前記ローカル分析装置の少なくとも1つから前記第1の分析データを取得する第3の通信コマンド、または、前記第2の分析データを各前記ローカル分析装置の少なくとも1つに提供する第4の通信コマンドを前記第3の通信部から受けて実行する第2の通信コマンド実行部をさらに有することを特徴とする請求項1または2に記載のデータ分析システム。
  4. 前記転送先設定コマンドは、前記第1のデータ分析により得られた第1の分析データを特定する変数と、条件式とを含み、
    前記接続装置における前記コマンド実行部は、前記転送先設定コマンドを実行することにより、
    前記変数により特定される前記第1の分析データを送出するコマンドを転送設定されているローカル分析装置に送出し、
    当該コマンドを送ったローカル分析装置から前記変数により特定される第1の分析データを前記第4の通信部を介して取得し、
    取得した第1の分析データが前記条件式を満たす前記ローカル分析装置との間のみ転送設定を維持し、
    前記ローカル分析装置における前記第1のデータ分析コマンド実行部は、前記変数により特定される前記第1の分析データを送出するコマンドの実行することにより、前記変数により特定される前記第1の分析データを前記接続装置宛に前記2の通信部を介して送出する、
    ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一項に記載のデータ分析システム。
  5. 各前記ローカル分析装置の装置タイプをそれぞれ記述した装置種別テーブルと、
    前記第1の分析データを送出するコマンドとして、前記装置タイプに応じて異なる記述を有するコマンドを保持したコマンドテーブルとをさらに備え、
    前記コマンド実行部は、前記転送設定されているローカル分析装置の装置タイプを前記装置種別テーブルから特定し、特定した装置タイプに応じた記述をもつコマンドを前記コマンドテーブルから特定し、特定したコマンドを前記転送設定されているローカル分析装置に送出することを特徴とする請求項4に記載のデータ分析システム。
  6. 前記第1のデータ分析コマンドと、前記第1のデータ分析コマンドの識別子とを対応付けたコマンドテーブルをさらに備え、
    前記転送先設定コマンドは、前記識別子と条件式とを含んでおり、
    前記接続装置における前記コマンド実行部は、前記転送先設定コマンドの実行することにより、
    前記転送先設定コマンドに含まれる識別子に対応する第1のデータ分析コマンドを前記テーブルから特定し、
    特定した第1のデータ分析コマンドを転送設定されているローカル分析装置に送り、
    前記特定した第1のデータ分析コマンドに基づく前記第1の分析データを前記第1のデータ分析コマンドを送ったローカル分析装置から取得し、
    取得した第1の分析データが前記条件式を満たしている前記ローカル分析装置との間のみ転送設定を維持する、
    ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一項に記載のデータ分析システム。
  7. 各前記ローカル分析装置の装置タイプをそれぞれ記述した装置種別テーブルをさらに備え、
    前記コマンドテーブルは、前記第1のデータ分析コマンドの同一の識別子に対応して、前記装置タイプに応じてそれぞれ異なる記述を有する第1のデータ分析コマンドを保持し、
    前記コマンド実行部は、前記転送設定されているローカル分析装置の装置タイプを前記装置種別テーブルから特定し、特定した装置タイプと前記転送先設定コマンドに含まれる識別子とに応じた記述をもつ第1のデータ分析コマンドを前記コマンドテーブルから特定し、特定した第1のデータ分析コマンドを前記転送設定されているローカル分析装置に送ることを特徴とする請求項6に記載のデータ分析システム。
  8. 前記ローカル分析装置における前記データ取得部により取得される観測データは、複数の観測値を含み、
    前記ローカル分析装置における前記第1のデータ分析コマンド実行部は、前記第1のデータ分析コマンドを実行することにより、ある観測値を他の観測値から予測する予測モデルを生成することを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のデータ分析システム。
  9. 前記ローカル分析装置における前記第1のデータ分析コマンド実行部は、前記第1のデータ分析コマンドを実行することにより、
    ある観測値を他の観測値から予測する予測モデルを生成し、さらに前記予測モデルと前記観測データとから前記ローカル機器の状態が異常であるか否かを監視する監視ロジックを生成する、ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のデータ分析システム。
  10. 前記ローカル分析装置における前記第1の通信コマンド実行部は、前記入出力装置から送られてくる前記第1の通信コマンドを実行することにより、前記予測モデルを表すデータを前記第1の通信コマンドに指定される他のローカル分析装置に提供し、
    前記他のローカル分析装置における前記第1のデータ分析コマンド実行部は、前記入出力装置から送られてくる前記第1のデータ分析コマンドを実行することにより、前記ローカル分析装置から提供された前記予測モデルの適合度を、前記データ取得部により取得される観測データに基づき計算し、
    前記センター分析装置における前記第2のデータ分析コマンド実行部は、前記入出力装置から送られてくる前記第2のデータ分析コマンドを実行することにより、前記他のローカル分析装置からあらかじめ取得した前記予測モデルの適合度の分布を計算する、
    ことを特徴とする請求項8または9に記載のデータ分析システム。
  11. 前記センター分析装置における前記第2のデータ分析コマンド実行部は、前記入出力装置から送られてくる前記第2のデータ分析コマンドを実行することにより、各前記ローカル分析装置からあらかじめ取得した前記予測モデルのパラメータの分布を計算することを特徴とする請求項8または9に記載のデータ分析システム。
  12. 前記センター分析装置における前記第2のデータ分析コマンド実行部は、さらに、計算された前記分布を表すグラフデータを前記入出力装置宛に送出し、
    前記入出力装置におけるデータ出力手段は、前記センター分析装置から送られてくる前記グラフデータを前記第1の通信部から受けて出力する、
    ことを特徴とする請求項10または11に記載のデータ分析システム。
  13. ユーザにより操作される入出力装置と、各々監視対象となるローカル機器に対する第1のデータ分析を行う複数のローカル分析装置と、各前記ローカル分析装置による第1のデータ分析で得られた第1の分析データを用いて第2のデータ分析を行うセンター分析装置と、前記入出力装置、複数のローカル分析装置およびセンター分析装置間を接続する接続装置とを備えたデータ分析システムであって、
    (A)前記データ入出力装置は、
    ユーザによりコマンドを入力する入力手段と、
    前記入力手段により入力されたコマンドを前記接続装置に送り、また前記接続装置からデータを受け取る第1の通信部と、
    前記第1の通信部により受け取られたデータを出力するデータ出力手段とを有し、
    (B)各前記ローカル分析装置は、
    前記接続装置とコマンドまたはデータを送受する第2の通信部と、
    前記ローカル分析装置に対応するローカル機器を観測して得られる観測データを取得するデータ取得部と、
    前記データ取得部によって取得された観測データを用いて第1のデータ分析を行う第1のデータ分析コマンドを前記第2の通信部から受けて実行し、前記第1の分析データを前記第1のデータ分析コマンドの送出元宛に前記第2の通信部を介して送出する第1のデータ分析コマンド実行部と、を有し、
    (C)前記センター分析装置は、
    前記接続装置とコマンドまたはデータを送受する第3の通信部と、
    各前記ローカル分析装置の少なくとも1つからあらかじめ取得した前記第1の分析データを用いて第2のデータ分析を行う第2のデータ分析コマンドを前記第3の通信部から受けて実行し、前記第2のデータ分析により得られる第2の分析データを前記第2のデータ分析コマンドの送出元宛に前記第3の通信部を介して送出する第2のデータ分析コマンド実行部と、を有し、
    (D)前記接続装置は、
    前記入出力装置、各前記ローカル分析装置および前記センター分析装置との間で、コマンドまたはデータを送受する第4の通信部と、
    前記入出力装置からのコマンドを転送するべき装置を、前記複数のローカル分析装置および前記センター分析装置から1つ以上選定して設定するための前記入出力装置から送られてくる転送先設定コマンドを前記第4の通信部から受けて実行するコマンド実行部と、
    前記入出力装置から送られてくる、前記転送先設定コマンドと異なるコマンドを前記転送先設定コマンドに応じて転送設定されている各装置に前記第4の通信部を介して転送する第1の転送手段と、
    各前記ローカル分析装置またはセンター分析装置から送られてくるコマンドまたはデータを前記コマンドまたは前記データの宛先に応じて前記第4の通信部を介して転送処理する第2の転送手段と、
    前記転送先設定コマンドによって転送設定されている前記ローカル分析装置または前記センター分析装置から、前記第1または第2の分析データを取得して他のローカル分析装置およびセンター分析装置のうち少なくとも1つに提供する第5の通信コマンドを前記第4の通信部から受けて実行し、また各前記ローカル分析装置およびセンター分析装置の少なくとも1つから前記第1または第2の分析データを取得して前記転送先設定コマンドによって転送設定されている前記ローカル分析装置およびセンター分析装置に提供する第6の通信コマンドを前記第4の通信部から受けて実行する第3の通信コマンド実行部と、を有する、
    ことを特徴とするデータ分析システム。
  14. ユーザにより操作される入出力装置と、各々監視対象となるローカル機器に対する第1のデータ分析を行う複数のローカル分析装置と、各前記ローカル分析装置による第1のデータ分析で得られた第1の分析データを用いて第2のデータ分析を行うセンター分析装置と、前記入出力装置、複数のローカル分析装置およびセンター分析装置間を接続する接続装置とを用いて行うデータ分析方法であって、
    各前記ローカル分析装置に対応するローカル機器を観測して得られる観測データを取得する観測データ取得ステップと、
    前記入出力装置から送出されるコマンドを転送するべき装置として前記複数のローカル分析装置の全部または一部を選定し、選定されたローカル分析装置を前記接続装置に対して設定する第1の選定ステップと、
    前記観測データ取得ステップで取得された観測データを用いて第1のデータ分析を行う第1のデータ分析コマンドを前記入出力装置から前記接続装置に送り、前記接続装置によって前記第1の選定ステップで設定されたローカル分析装置に転送して実行させる第1の実行ステップと、
    前記第1のデータ分析により得られた前記第1の分析データを前記第1のデータ分析コマンドを送ったローカル分析装置から前記接続装置を介して前記入出力装置に返送する第1の返送ステップと、
    前記第1の実行ステップにおいて前記ローカル装置から得られた前記第1の分析データを、前記センター分析装置および他のローカル装置のうち1つ以上の装置に送出するステップと、
    前記入出力装置から送出されるコマンドを転送するべき装置として前記センター分析装置を選定し、選定したセンター分析装置を前記接続装置に対して設定する第2の選定ステップと、
    1つ以上の前記ローカル装置から受け取った第1の分析データを用いて第2のデータ分析を行う第2のデータ分析コマンドを前記入出力装置から前記接続装置に送り、前記接続装置により前記センター分析装置に転送して実行させる第2の実行ステップと、
    前記第2のデータ分析により得られた第2の分析データを前記センター分析装置から前記接続装置を介して前記入出力装置に返送する第2の返送ステップと、
    を備えたデータ分析方法。
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