JP6273835B2 - 状態判定装置、状態判定方法および状態判定プログラム - Google Patents
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Description
本発明の実施の形態に係る状態判定装置1は、機器の状態を示す項目値に基づいて、機器の状態を判定する。本発明の実施の形態において「項目値」は、機器の状態を判定するための指標値であって、例えば、機器に設けられたセンサの示す測定値である。また、所定の機器から同一のタイミングで取得した複数の項目の項目値の集合を、サンプルデータと称する場合もある。状態判定装置1は、機器の状態を判定するのみならず、複数の機器を備えるプラントの状態を判定しても良い。
本発明の実施の形態に係る単位空間生成手段20を詳述する。なお本発明の実施の形態において、既存の単位データ51にサンプルデータを追加する場合を説明するが、単位データ51を生成する場合に適用しても良い。
図2を参照して、本発明の実施の形態に係る単位空間生成手段20による単位空間生成処理を説明する。
判定手段40は、蓄積手段30が機器に関して新たに取得した判定対象の対象サンプルデータについて、当該対象サンプルデータが示す機器の状態を判定する。判定手段40は、対象サンプルデータの各項目値に基づいて、当該対象サンプルデータの評価値を算出し、対象サンプルデータの評価値と、単位データ51とを比較して、判定する。ここで判定手段40は、対象サンプルデータの評価値が、単位データ51の評価値の許容範囲外で、対象サンプルデータの評価値において、貢献度の高い項目と相関の高い項目があるか否かを判定する。貢献度の高い項目と相関の高い項目がある場合、判定手段40は、対象サンプルデータを単位データ51に含ませて、単位データ51を更新する。
図9を参照して、本発明の実施の形態に係る判定手段40による判定処理を説明する。
本発明の実施の形態に係る判定手段40は、コンピュータ処理により単位データ51を更新する場合を説明したが、第1の変形例においては、操作者の操作とインタラクティブに処理する場合を説明する。第1の変形例に係る判定手段40aは、図2、図4および図5に示すグラフなどを出力装置62に出力して操作者に認識させ、操作者が入力した指示に従って処理する。
本発明の実施の形態においては、項目間の相関関係に基づいて、対象サンプルデータが正常であるか否かを判定した。これに対し第2の変形例は、任意の2つの項目について、その項目間の数値遷移に関する物理モデルを利用して、対象サンプルデータが正常であるか否かを判定する場合を説明する。
上記のように、本発明の実施の形態、第1および第2の変形例によって記載したが、この開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなる。
10 中央処理制御装置
20 単位空間生成手段
30 蓄積手段
40 判定手段
50 記憶装置
51 単位データ
52 サンプル蓄積データ
60 入出力制御装置
61 入力装置
62 出力装置
63 通信制御装置
Claims (6)
- 機器の状態を示す項目値に基づいて、前記機器の状態を判定する状態判定装置であって、
正常状態における複数の項目の項目値を含むサンプルデータから、単位データを生成し、前記単位データのマハラノビス距離を算出する単位空間生成手段と、
前記機器に関して新たに取得した判定対象の対象サンプルデータの各項目値に基づいて、当該対象サンプルデータのマハラノビス距離を算出し、前記対象サンプルデータのマハラノビス距離と、前記単位データのマハラノビス距離とを比較して、当該対象サンプルデータが示す前記機器の状態を判定する判定手段を備え、
前記判定手段は、
前記対象サンプルデータのマハラノビス距離が、前記単位データのマハラノビス距離の許容範囲外で、前記対象サンプルデータのマハラノビス距離において、貢献度の高い項目と相関の高い項目がある場合、前記対象サンプルデータを前記単位データに含ませ、前記単位データが更新されると、更新後の単位データに基づいて新たなマハラノビス距離を算出し、新たに取得したサンプルデータが示す機器の状態を判定する
ことを特徴とする状態判定装置。 - 前記判定手段は、
前記対象サンプルデータおよび前記単位データの各サンプルデータについて、前記各項目のマハラノビス距離の平均の推移を、表示する
ことを特徴とする請求項1に記載の状態判定装置。 - 前記判定手段は、
前記貢献度の高い項目と当該項目と相関の高い項目について、各項目値の時間推移を、表示する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の状態判定装置。 - 前記判定手段は、
前記貢献度の高い項目と当該項目と相関の高い項目について、各項目値の相関を、表示する
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の状態判定装置。 - 機器の状態を示す項目値に基づいて、前記機器の状態を判定する状態判定方法であって、
正常状態における複数の項目の項目値を含むサンプルデータから、単位データを生成し、前記単位データのマハラノビス距離を算出するステップと、
前記機器に関して新たに取得した判定対象の対象サンプルデータの各項目値に基づいて、当該対象サンプルデータのマハラノビス距離を算出するステップと、
前記対象サンプルデータのマハラノビス距離が、前記単位データのマハラノビス距離の許容範囲外で、前記対象サンプルデータのマハラノビス距離において、貢献度の高い項目と相関の高い項目がある場合、前記対象サンプルデータを単位データに含ませ、前記単位データが更新されると、更新後の単位データに基づいて新たなマハラノビス距離を算出するステップと、
前記機器から新たなサンプルデータを取得すると、前記新たなサンプルデータのマハラノビス距離と、更新後の前記単位データのマハラノビス距離とを比較して、当該新たなサンプルデータが示す前記機器の状態を判定するステップ
を備えることを特徴とする状態判定方法。 - 機器の状態を示す項目値に基づいて、前記機器の状態を判定する状態判定プログラムであって、
コンピュータを、
正常状態における複数の項目の項目値を含むサンプルデータから、単位データを生成し、前記単位データのマハラノビス距離を算出する単位空間生成手段と、
前記機器に関して新たに取得した判定対象の対象サンプルデータの各項目値に基づいて、当該対象サンプルデータのマハラノビス距離を算出し、前記対象サンプルデータのマハラノビス距離と、前記単位データのマハラノビス距離とを比較して、当該対象サンプルデータが示す前記機器の状態を判定する判定手段として機能させ、
前記判定手段は、
前記対象サンプルデータのマハラノビス距離が、前記単位データのマハラノビス距離の許容範囲外で、前記対象サンプルデータのマハラノビス距離において、貢献度の高い項目と相関の高い項目がある場合、前記対象サンプルデータを前記単位データに含ませ、前記単位データが更新されると、更新後の単位データに基づいて新たなマハラノビス距離を算出し、新たに取得したサンプルデータが示す機器の状態を判定する
ことを特徴とする状態判定プログラム。
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JP2013268815A JP6273835B2 (ja) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | 状態判定装置、状態判定方法および状態判定プログラム |
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