JP6567229B1 - 学習処理装置、データ分析装置、分析手法選択方法、及び分析手法選択プログラム - Google Patents

学習処理装置、データ分析装置、分析手法選択方法、及び分析手法選択プログラム Download PDF

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Abstract

学習処理部(100)の指標出力部(120)は、入力される、分析対象自体の特徴と分析対象を取り巻く環境の特徴とを含む分析対象の属性に基づき、分析手法を選択する指標を出力する。分析手法選択部(170)は、分析対象が出力する被診断データを分析する分析手法として、複数の分析手法のうちから、データ分析の特性の評価値が、指標との関係で予め設定された条件を充足する分析手法を選択する。

Description

本発明は、学習処理装置、データ分析装置、分析手法選択方法、及び分析手法選択プログラムに関する。
生産システム、制御システム等において、制御機器、センサ等の出力データを収集し、収集したデータを分析して、異常の発生を検知することが行われている。
対象となるシステムの分野によって、データの分析に要求される性能は異なる。例えば、発電及び受配電の制御の分野においては、高い信頼性が要求されることから、異常を直ちに検知することが必要である。精密機械の製造の分野においては、高精度が要求されることから、異常を確実に検知することが必要である。しかしながら、様々な分析手法の中から、目的に応じた適切な分析手法を選択することは容易ではない。
特許文献1には、データベースに蓄積された過去の分析処理の履歴に基づいて、分析手法の候補をユーザに提示するシステムが記載されている。
特許文献2には、複数の分析手法を並列に実行し、複数の分析結果の精度を比較して最も精度の高い分析手法を採用することが記載されている。
特開2016−29516号公報 特開2000−40079号公報
特許文献1に記載されたシステムは、分析手法の候補を提示するだけであるので、ユーザが提示された複数の候補から、採用する分析手法を決定しなければならない。このため、ユーザが分析手法と分析の対象とについての専門的な知識を有していることが要求される。さらに、分析対象が有する特徴、分析対象を取り巻く環境等の属性は、分析対象毎に異なる。分析対象の属性の違いも考慮して適切な分析を選択するためには、ユーザが専門的な知識を有していることが要求される。専門的な知識を有していないユーザにとっては、特許文献1のシステムを利用するのは容易ではない。
特許文献2に記載されたデータ分析装置は、複数の分析手法を実行し、最も分析精度の高い結果を出した分析手法を採用する。しかし、分析対象の属性によっては精度ではなく処理速度など他の指標を重要視することもあり、この装置では分析対象の属性に応じた適切な分析手法を選択することができない。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、分析対象の属性に応じた適切な分析手法を選択し、選択した分析手法によりデータ分析を行うことを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の学習処理装置において、指標出力手段は、入力される、分析対象自体の特徴と分析対象を取り巻く環境の特徴とを含む分析対象の属性に基づき、分析手法を選択する指標を出力する。分析手法選択手段は、分析対象が出力する被診断データを分析する分析手法として、複数の分析手法のうちから、データ分析の特性の評価値が、指標との関係で予め設定された条件を充足する分析手法を選択する。
本発明の学習処理装置は、入力される、分析対象自体の特徴と分析対象を取り巻く環境の特徴とを含む分析対象の属性に基づき、分析手法を選択する指標を出力し、被診断データを分析する分析手法として、複数の分析手法のうちから、データ分析の特性の評価値が、指標との関係で予め設定された条件を充足する分析手法を選択する。このような構成を備えることで、分析対象の属性に応じた適切な分析手法を選択し、選択した分析手法によりデータ分析を行うことができる。
実施の形態に係るデータ分析装置のハードウェア構成を示すブロック図 実施の形態に係るデータ分析装置の機能ブロック図 利用ドメインについての重み付けテーブルに登録されるデータの一例を示す図 設備種別についての重み付けテーブルに登録されるデータの一例を示す図 設置環境についての重み付けテーブルに登録されるデータの一例を示す図 運用方針についての重み付けテーブルに登録されるデータの一例を示す図 利用ドメインの選択画面の一例を示す図 設置環境の選択画面の一例を示す図 設備種別の選択画面の一例を示す図 前処理テーブルに登録されるデータの一例を示す図 分析手法テーブルに登録されるデータの一例を示す図 試行テーブルに登録されるデータの一例を示す図 ユーザが再試行の指示を入力する画面の一例を示す図 学習処理のフローチャート メニュー画面の一例を示す図 運用方針の選択画面の一例を示す図 確認画面の一例を示す図 診断処理のフローチャート 変形例2に係る学習処理部の機能ブロック図 変形例2に係る分析手法の追加画面の一例を示す図 変形例2に係る重み付けテーブルの更新画面の一例を示す図
(実施の形態)
本発明の実施の形態に係るデータ分析装置1000は、分析対象とする設備から収集した被診断データを分析する装置である。データ分析装置1000は、コンピュータに専用のアプリケーションをインストールした装置である。データ分析装置1000は、異常検知の対象となる部品を搭載する設備を分析対象とする。データ分析装置1000は、例えば、生産システム、制御システム等において稼動するプログラマブルロジックコントローラ、インテリジェント機能ユニット、設備に設けられたセンサといった各種機器が出力するデータを収集し、分析する。
データ分析装置1000は、分析対象とする設備(以下、分析対象と称する)の属性から、データ分析の特性の重要度に応じたデータの分析手法を選択し、選択した分析手法で被診断データを分析する。
実施の形態において、データ分析の特性とは、分析処理の速さを示す分析速度と、分析による結果が真値に近いことを示す分析精度と、外乱の影響による変化を受けにくいことを示す分析のロバスト性とより表されるものとする。
分析対象の環境、特徴等を示す属性は、分析対象の利用分野を示す利用ドメインと、分析対象となる設備を示す設備種別、分析対象が設置されている環境を示す設置環境、分析対象が稼動するシステムの運用方針とを含むものとする。
図1に示すように、データ分析装置1000はハードウェア構成として、データ分析装置1000全体を制御するプロセッサ1と、プロセッサ1のワークメモリである主記憶部2と、各種データを記憶する補助記憶部3と、ユーザの入力操作を受け付け、被診断データを受信する入力部4と、画像を表示装置に出力する表示部5とを有する。主記憶部2と、補助記憶部3と、入力部4と、表示部5とはいずれもバス9を介してプロセッサ1に接続されており、プロセッサ1と通信する。
プロセッサ1は、CPU(Central Processing Unit)を含む。プロセッサ1は、補助記憶部3に記憶される各種プログラムを実行して、データ分析装置1000の各種機能を実現する。また、プロセッサ1は、入力部4が受信した被診断データを、取得日時とともに補助記憶部3に格納する。主記憶部2は、揮発性メモリを含み、プロセッサ1のワークメモリとして用いられる。
補助記憶部3は、不揮発性メモリを含む。補助記憶部3は、プログラムと各種データとを格納する。補助記憶部3が格納するプログラムは、後述の学習処理部100が実行する学習処理のための学習処理プログラム31と、診断処理部200が実行する診断処理のための診断処理プログラム32と、複数の前処理用プログラム33と、複数の分析手法プログラム34とを含む。さらに、補助記憶部3は被診断データを格納する。また、補助記憶部3は、分析手法の実行時に指定するパラメータを格納する。
入力部4は、キーボード、マウス、タッチパネル等を含み、ユーザからの操作入力を受け付け、ユーザの操作入力を示す信号をプロセッサ1に出力する。入力部4は、さらに、ネットワークインタフェースを含み、ネットワーク500を介して接続された機器601、602から被診断データを受信し、プロセッサ1に出力する。機器601、602は、プログラマブルロジックコントローラ、インテリジェント機能ユニット、設備に設けられたセンサ等を含む。表示部5は、ディスプレイ、タッチパネル等を含み、プロセッサ1から供給される信号に基づく画像を表示する。
図2に示すように、データ分析装置1000は、機能的には、適切な前処理及び分析手法を選択する学習処理部100と、学習処理部100が選択した前処理及び分析手法により被診断データを分析する診断処理部200とを含む。学習処理部100は、本発明の学習処理装置の一例である。
学習処理部100は、分析対象の属性に基づいて分析手法の選択の指標値を求め、学習データに対して試行を行い、試行結果と指標値とに基づいて適切な分析手法を選択する。実施の形態においては、指標値は、どのデータ分析の特性を重要視して、分析手法を選択するべきかを示す。より具体的には、分析手法の選択における、分析速度と、分析精度と、分析のロバスト性のそれぞれの特性間の相対的な重要度を示す。学習データは、被診断データと同様のデータであることが望ましい。このため、学習処理部100には、学習データとして、補助記憶部3に格納されている過去の一定期間に分析対象から収集された被診断データが与えられる。
ユーザが、学習処理部100に入力する分析対象の属性を示す要素は、分析対象の利用分野を示す利用ドメインを示す情報と、異常検知対象となる部品が搭載された設備の種別を示す情報と、設備が設置されている環境を示す設置環境を示す情報と、設備の運用の方針を示す運用方針を示す情報とを含む。
学習処理部100は、分析対象の属性の要素の重要度を定義した重み付けテーブル110と、分析手法を選択する指標を示す指標値を求める指標出力部120と、選択対象となる前処理の手法を定義した前処理テーブル130と、選択対象となる分析手法を定義した分析手法テーブル140と、前処理を選択する前処理選択部150と、分析処理に先立って学習データ及び被診断データに前処理を行う前処理部160と、指標値に基づいて分析手法を選択する分析手法選択部170と、ユーザの指示を分析手法の選択に反映するユーザ指示反映部180とを有する。
学習処理部100の各部の機能は、プロセッサ1が学習処理プログラム31を実行することによって実現される。指標出力部120は、本発明の指標出力手段の一例である。前処理選択部150は、本発明の前処理選択手段の一例である。分析手法選択部170は、本発明の分析手法選択手段の一例である。ユーザ指示反映部180は、本発明のユーザ指示反映手段の一例である。
重み付けテーブル110は、学習処理部100に入力される分析対象の属性の要素それぞれについて、データ分析の特性毎の重要度を示す重み付け定数を定義したテーブルである。
重み付けテーブル110は、入力される属性毎のテーブルを含む。実施の形態においては、図3A〜図3Dに示すように、重み付けテーブル110は、利用ドメインについての重み付けテーブル111と、設備種別についての重み付けテーブル112と、設置環境についての重み付けテーブル113と、運用方針についての重み付けテーブル114とを含む。重み付けテーブル111〜114には、属性の要素それぞれに対応づけられた、分析速度の重み付け定数と、分析精度の重み付け定数と、分析のロバスト性の重み付け定数が定義されている。
例えば、図3Bの重み付けテーブル112において、分析速度の重み付け定数については、“工業用ロボット”の重み付け定数が、“レーザ加工機”と“ポンプ”のそれぞれの重み付け定数より大きい。これは、分析対象として“工業用ロボット”が選択された場合には、分析対象が“レーザ加工機”または“ポンプ”である場合より、分析速度を高速にすることが要求されていることを示す。また、分析精度の重み付け定数については、“レーザ加工機”の重み付け定数が、他の“工業用ロボット”と“ポンプ”のそれぞれの重み付け定数より大きい。これは、分析対象として“レーザ加工機”が選択された場合には、分析対象が“工業用ロボット”または“ポンプ”である場合より、分析精度を高くすることが要求されていることを示す。
また、図3Cの重み付けテーブル113において、分析のロバスト性の重み付け定数については、“高温”の重み付け定数が、“低温”と“砂埃”のそれぞれの重み付け定数より大きい。これは、設置環境として“高温”が選択された場合には、設置環境が“低温”または“砂埃”である場合より、分析のロバスト性を高くすることが要求されていることを示す。
図2に示す指標出力部120は、入力された属性の要素に応じて、被診断データを分析する分析手法を選択する指標を示す指標値を求め、求めた指標値を分析手法選択部170に出力する。例えば、指標出力部120は、求めた指標値を補助記憶部3に格納する。補助記憶部3に格納された指標値は、分析手法選択部170により読み出される。このようにして、指標出力部120は、分析手法選択部170へ指標値を供給する。
まず、分析対象の属性を示す要素として、指標出力部120に入力される情報を説明する。分析対象の属性として、分析対象の利用分野を示す利用ドメインが指定される場合、入力値は、例えば、“通常工場”、“精密機械工場”、“発電設備”、“受配電設備”である。あるいは、ユーザは分析対象の属性として利用ドメインを指定しなくてもよい。この場合、後述の指標出力部120の処理において、利用ドメインについては入力がなかったものと見なされる。
指標出力部120は、次のようにユーザから利用ドメインについての入力を受け付ける。指標出力部120は、図4に示すような画面を表示部5のディスプレイに表示する。ユーザが、キーボード、マウス等の入力部4を使用して、利用ドメインを選択し、「決定」ボタンを押したとする。指標出力部120は、ユーザの操作に応答して、選択された利用ドメインを示す番号と、選択されたことを示す値として「1.0」とを補助記憶部3の決められた領域に格納する。指標出力部120は、選択されなかった利用ドメインについては、利用ドメインを示す番号と、選択されなかったことを示す値として「0.0」とを補助記憶部3に格納してもよい。
分析対象の属性として、設備種別が指定される場合、入力値は、例えば、図6に示すように“工業用ロボット”、“レーザ加工機”、“射出成形機”、“ポンプ”である。なお、ユーザは設備種別を指定しなくてもよい。この場合、後述の指標出力部120の処理において、設備種別については入力がなかったものとみなされる。ユーザから設備種別についての入力を受け付ける方法は、上述の利用ドメインの場合と同様である。指標出力部120は、ユーザの入力操作に応答して、選択された設備種別を示す番号と、選択されたことを示す入力値として「1.0」とを補助記憶部3の決められた領域に格納する。指標出力部120は、選択されなかった設備種別については、設備種別を示す番号と、選択されなかったことを示す値として「0.0」とを補助記憶部3に格納してもよい。
分析対象の属性として、設置環境が指定される場合、入力値は、例えば、図5に示すように“高温”、“低温”、“砂埃”、“高湿度”、“低湿度”、“屋内”、“屋外”、“塩害”である。“砂埃”は設置環境において砂埃が多いことを示す。“塩害”は設置環境が海の近くであるため塩害の影響を受けやすいことを示す。なお、ユーザは設置環境を1つも指定しなくてもよい。この場合、後述の指標出力部120の処理において、設置環境については入力がなかったものとみなされる。
ユーザは、設置環境については複数の選択肢を選択することができる。指標出力部120は、次のようにユーザから設置環境についての入力を受け付ける。指標出力部120は、図5に示すような画面を表示部5のディスプレイに表示する。ユーザは、設置環境の入力画面上で、設置環境を選択し、選択した選択肢の度合いを示す値を0.0から1.0の範囲で入力する。指標出力部120は、ユーザの操作に応答して、選択された設置環境を示す番号と、入力された度合いを示す数値とを補助記憶部3の決められた領域に格納する。
分析対象の属性として、運用方針が指定される場合、入力値は、例えば、図13に示すように“安全をより重視”、“品質をより重視”、“生産性をより重視”である。あるいは、ユーザは分析対象の属性として運用方針を指定しなくてもよい。この場合、指標出力部120の処理において、運用方針については入力がなかったものとみなされる。ユーザから運用方針についての入力を受け付ける方法は、上述の利用ドメインの場合と同様である。指標出力部120は、ユーザの入力操作に応答して、選択された運用方針を示す番号と、選択されたことを示す入力値として「1.0」とを補助記憶部3の決められた領域に格納する。指標出力部120は、選択されなかった運用方針については、運用方針を示す番号と、選択されなかったことを示す値として「0.0」とを格納してもよい。
なお、ユーザは、分析対象の属性として、利用ドメインと、設備種別と、設置環境と、運用方針を示す値とのうち、1つ以上の項目を指定する必要があるものとする。
次に、図2に示す指標出力部120が、入力された分析対象の属性の要素の重要度を統合して、指標値を求める方法を説明する。実施の形態においては、指標出力部120は、入力された属性のみを考慮して指標値を求める。
前述のように、ユーザが入力する値は、0.0から1.0の範囲を取るので、まず、指標出力部120は、入力値に、重み付けテーブル111の分析対象の属性の要素に対応づけられた重み付け定数を掛け合わせ、掛け合わせて得た値を足し合わせて指標値を求める。指標出力部120は、この演算を、分析速度と、分析精度と、分析のロバスト性とについてそれぞれ行い、(1)分析速度に関する指標値と、(2)分析精度に関する指標値と、(3)分析のロバスト性に関する指標値とを求める。指標出力部120が求めた分析手法を選択する指標を示す指標値は、前処理選択部150と分析手法選択部170とに供給される。
例えば、分析速度に関する指標値が3つの指標値のうちで最も大きい場合は、分析速度を速くすることを最優先する観点で分析手法を選択すべきことを示す。また、分析精度に関する指標値が3つの指標値のうちで最も大きい場合は、分析精度を高くすることを最優先する観点で分析手法を選択すべきことを示す。また、分析のロバスト性に関する指標値が3つの指標値のうちで最も大きい場合は、分析のロバスト性を高くすることを最優先する観点で分析手法を選択すべきことを示す。
以下、具体例を挙げて、指標出力部120の演算に係る処理を説明する。ここでは、工業用ロボットの異常の検知のため、工業用ロボットを分析対象とする例を説明する。分析対象の工業用ロボットの設置場所が、高温であり、砂埃が少し存在する環境であると仮定する。このため、ユーザが、図6に示すような設備種別の選択画面において、「工業用ロボット」を選択し、図5に示すような設置環境の選択画面において、選択した「高温」の度合いを示す値として「0.8」を入力し、選択した「砂埃」の度合いを示す値として「0.1」を入力したものとする。このユーザの操作に応答して、指標出力部120は入力値それぞれを補助記憶部3に一時的に格納する。
まず、指標出力部120は、(1)分析速度に関する指標値を求める。指標出力部120は、図3Bの重み付けテーブル112から取得した「工業用ロボット」の分析速度に関する重み付け定数「+7.0」に、「工業用ロボット」が選択されたことを示す入力値「1.0」を乗じて求めた値「+7.0」を補助記憶部3のワークエリア001に格納する。なお、「レーザ加工機」及び「ポンプ」は選択されていないため、それぞれ入力値が「0.0」であり、上記の演算を行う必要はない。
指標出力部120は、図3Cの重み付けテーブル113から取得した「高温」の分析速度に関する重み付け定数「0.0」に、「高温」の度合いとして入力された入力値「0.8」を乗じて求めた値「0.0」を補助記憶部3のワークエリア002に格納する。
指標出力部120は、重み付けテーブル113から取得した「砂埃」の分析速度に関する重み付け定数「0.0」に、「砂埃」の度合いとして入力された入力値「0.1」を乗じて求めた値「0.0」を補助記憶部3のワークエリア003に格納する。
入力値すべてについて、分析速度に関する重み付け定数をそれぞれ掛け合わせた後、指標出力部120はワークエリア001〜003に格納した値を足し合わせる。上記の例では、和は「+7.0」となる。この値が、分析対象の属性に応じた分析速度に関する指標値となる。図2に示すように、指標出力部120は、分析速度に関する指標値としてこの和「+7.0」を前処理選択部150と分析手法選択部170とに出力する。
次に、指標出力部120は、(2)分析精度に関する指標値を求める。下記の演算の実行前に、補助記憶部3のワークエリア001〜003は空にされているものとする。
指標出力部120は、図3Bの重み付けテーブル112から取得した「工業用ロボット」の分析精度に関する重み付け定数「+2.0」に、「工業用ロボット」が選択されたことを示す入力値「1.0」を乗じて求めた値「+2.0」を補助記憶部3のワークエリア001に格納する。
指標出力部120は、図3Cの重み付けテーブル113から取得した「高温」の分析精度に関する重み付け定数「+1.0」に、「高温」の度合いの入力値「0.8」を乗じて求めた値「+0.8」を補助記憶部3のワークエリア002に格納する。
指標出力部120は、重み付けテーブル113から取得した「砂埃」の分析精度に関する重み付け定数「+1.0」に、「砂埃」の度合いの入力値「0.1」を乗じて求めた値「+0.1」を補助記憶部3のワークエリア003に格納する。
入力値すべてについて、分析精度に関する重み付け定数をそれぞれ掛け合わせると、指標出力部120はワークエリア001〜003に格納した値を足し合わせる。和は「+2.9」である。この値が、分析対象の属性に応じた分析精度に関する指標値となる。指標出力部120は、分析精度に関する指標値としてこの和「+2.9」を前処理選択部150と分析手法選択部170とに出力する。
最後に、指標出力部120は、(3)分析のロバスト性に関する指標値を求める。下記の演算の実行前に、補助記憶部3のワークエリア001〜003は空にされているものとする。
指標出力部120は、図3Bの重み付けテーブル112から取得した「工業用ロボット」の分析のロバスト性に関する重み付け定数「+1.5」に、「工業用ロボット」が選択されたことを示す入力値「1.0」を乗じて求めた値「+1.5」を補助記憶部3のワークエリア001に格納する。
指標出力部120は、図3Cの重み付けテーブル113から取得した「高温」の分析のロバスト性に関する重み付け定数「+2.0」に、「高温」の度合いの入力値「0.8」を乗じて求めた値「+1.6」を補助記憶部3のワークエリア002に格納する。
指標出力部120は、重み付けテーブル113から取得した「砂埃」の分析のロバスト性に関する重み付け定数「+1.0」に、「砂埃」の度合いの入力値「0.1」を乗じて求めた値「+0.1」を補助記憶部3のワークエリア003に格納する。
入力値すべてについて、分析のロバスト性に関する重み付け定数をそれぞれ掛け合わせると、指標出力部120はワークエリア001〜003に格納した値を足し合わせる。和は「+3.2」である。この値が、分析対象の属性に応じた分析のロバスト性に関する指標値となる。指標出力部120は、分析のロバスト性に関する指標値としてこの和「+3.2」を前処理選択部150と分析手法選択部170とに出力する。
以上が、指標出力部120が、被診断データの分析方法の選択の指標値を求める方法である。上記の例では、ユーザが、設備種別と設置環境とを指定する例を説明した。ユーザは、利用ドメインと設備種別と設置環境と運用方針の4項目のうち、任意の項目を指定することができる。例えば、すべて指定された場合も、4項目のうち1つだけ指定された場合も、指標出力部120は、上述の説明と同様に処理を行う。
図2に示す前処理テーブル130は、図7に示すように、前処理部160が使用する前処理に関する情報を格納する。前処理は、分析処理に先立って分析対象のデータに対して行う処理であり、欠損値補間の処理、はずれ値除去の処理等を含む。前処理テーブル130には、前処理の手法名と、前処理それぞれについて、分析速度の評価値と、分析精度の評価値とが格納されている。
分析速度の評価値は、前処理テーブル130に格納されている前処理の手法それぞれの分析処理の速さを、同一の基準に基づいて評価した点数である。図示する例では、評価値が大きいほど分析速度が高速であることを示す。例えば、手法12の評価値は「+9.5」であり、手法13の評価値は「+6.0」である。これは、手法12の分析処理の速さが、手法13より高速であることを示す。また、分析精度の評価値は、前処理テーブル130に格納されている前処理の手法それぞれの分析精度を、同一の基準に基づいて評価した点数である。図示する例では、評価値が大きいほど、分析精度が高いことを示す。
さらに、前処理テーブル130は、それぞれの前処理を実行するための前処理用のプログラムが格納された補助記憶部3の領域を示すパスを含む。
図2に示す分析手法テーブル140は、図8に示すように、診断処理部200の分析部220が実行する分析手法に関する情報を格納する。分析手法テーブル140には、分析手法それぞれについて、分析手法の手法名と、分析速度の評価値と、分析精度の評価値と、分析のロバスト性の評価値とが格納されている。
分析速度の評価値は、分析手法テーブル140に格納されている分析手法それぞれの分析処理の速さを、同一の基準に基づいて評価した点数である。図示する例では、評価値が大きいほど分析速度が高速であることを示す。分析精度の評価値は、分析手法テーブル140に格納されている分析手法それぞれの分析精度を、同一の基準に基づいて評価した点数である。図示する例では、評価値が大きいほど、分析精度が高いことを示す。分析のロバスト性の評価値は、分析手法テーブル140に格納されている分析手法それぞれの分析のロバスト性を、同一の基準に基づいて評価した点数である。図示する例では、評価値が大きいほど、外乱の影響による変化を受けにくいことを示す。
さらに、分析手法テーブル140は、それぞれの分析手法を実行するための分析手法プログラム34が格納された補助記憶部3の領域を示すパスを含む。
図2に示す前処理選択部150は、指標出力部120が出力する分析速度に関する指標値及び分析精度に関する評価値と、前処理テーブル130の分析速度の評価値及び分析精度の評価値とをそれぞれ比較して、前処理の手法を選択する。前処理選択部150は、選択した前処理手法を前処理部160と前処理部210に出力する。例えば、前処理選択部150は、選択した前処理手法を示す情報を補助記憶部3に格納する。補助記憶部3に格納された前処理手法を示す情報は、前処理部160と前処理部210により読み出される。このようにして、前処理選択部150は、選択した前処理手法を前処理部160と前処理部210に供給する。
例えば、指標出力部120が出力する分析速度に関する指標値が「+7.0」であり、分析精度に関する指標値が「+2.9」である場合、前処理選択部150は図7に示す前処理テーブル130から次のように前処理の手法を選択する。前処理選択部150は、指標出力部120が出力した分析速度に関する指標値と分析精度に関する指標値とをそれぞれを上回る、分析速度の評価値と分析精度の評価値とを有する前処理を前処理テーブル130から選択する。図7に示す例では、「手法11」の分析速度の評価値と分析精度の評価値とがいずれも、指標出力部120が出力した指標値より大きい。従って、前処理選択部150は、前処理の手法として選択した「手法11」を前処理部160に出力する。
前処理部160は、前処理選択部150が選択した前処理の手法により学習データに対して前処理を行う。前処理された学習データは分析手法選択部170に供給される。
分析手法選択部170は、学習データに対して、分析手法テーブル140の分析手法のうち選択した手法で試行を行い、診断処理部200が診断処理に使用する分析手法を選択する。分析手法選択部170は、選択した分析手法を後述の分析部220に出力する。例えば、分析手法選択部170は、選択した分析手法を示す情報を補助記憶部3に格納する。補助記憶部3に格納された分析手法を示す情報は、分析部220により読み出される。このようにして、分析手法選択部170は、分析部220に選択した分析手法を供給する。
分析手法選択部170は、試行に先立って、学習データを使用して、分析手法テーブル140に格納されている分析手法それぞれについて、分析の実行で指定するパラメータを求め、求めたパラメータと分析手法とのペアの情報を補助記憶部3に格納する。なお、同じ手法であっても、複数セットのパラメータが求められることがある。また、パラメータを要しない手法、パラメータが自明な手法も存在する。
分析手法選択部170は、次のように分析手法を選択する。まず、分析手法選択部170は、分析手法テーブル140から試行する分析手法を絞り込む。具体的には、分析手法選択部170は、指標出力部120が出力する各指標値をそれぞれ上回る評価値を有する分析手法を図8に示す分析手法テーブル140から選択する。
例えば、指標出力部120が出力する分析速度に関する指標値が「+7.0」であり、分析精度に関する指標値が「+2.9」であり、分析のロバスト性に関する指標値が「+3.2」である場合、分析手法選択部170は次のように分析手法を絞り込む。図8に示す例では、「手法21」の分析速度の評価値と分析精度の評価値と分析のロバスト性の評価値がいずれも、指標出力部120が出力した指標値それぞれよりも大きい。さらに、「手法24」と「手法26」とが該当する。従って、分析手法選択部170は、「手法21」と「手法24」と「手法26」とを試行する分析手法として選択する。
次に、分析手法選択部170は、絞り込んだ分析手法について、それぞれの手法のパラメータを補助記憶部3から読み出し、それぞれの手法とパラメータとを組み合わせた試行を格納する試行テーブル171を作成する。例えば、補助記憶部3に、「手法21」のパラメータが3セット、「手法24」のパラメータが1セット、「手法26」のパラメータが2セット格納されていたとする。図9に、この場合における、分析手法選択部170が作成する試行テーブル171の例を示す。図9の例では、試行51〜53が、「手法21」と3セットのパラメータそれぞれとの組み合わせである。試行54が「手法24」と1セットのパラメータとの組み合わせである。試行55及び56が「手法26」と2セットのパラメータそれぞれとの組み合わせである。
続いて、分析手法選択部170は、試行テーブル171の試行それぞれにより、前処理部160が前処理した学習データに対して処理を行う。分析手法選択部170は、前処理された学習データを「試行51」により処理する。分析手法選択部170は、「試行51」による試行結果として、分析速度、分析精度等を補助記憶部3に格納する。分析手法選択部170は、試行52〜56についても同様の処理を行う。
その後、分析手法選択部170は、試行51〜56の試行結果に基づいて、最適な手法を選択する。例えば、指標出力部120が出力する分析速度に関する指標値が「+7.0」であり、分析精度に関する指標値が「+2.9」であり、分析のロバスト性に関する指標値が「+3.2」であるとする。この場合、分析手法選択部170は、一番大きい値を有する特性が優先されるべきと判別する。ここでは、分析手法選択部170は、試行51〜56の中から分析速度が最も速い試行を選択し、選択した試行の分析手法とパラメータとを補助記憶部3に格納する。
なお、分析手法選択部170が、指標出力部120が出力する指標値と、分析手法テーブル140の評価値とを比較して、分析手法テーブル140の分析手法を絞りこむことにより、分析手法が1つに絞り込まれることがある。この場合において、絞り込まれた分析手法がパラメータを要しない手法であるとき、または、パラメータが1セットであるときは、試行が1つに絞り込まれたことになる。よって、分析手法選択部170は、学習データに対する試行を行うことなく、該当する試行の分析手法を選択すればよい。
図2に示すユーザ指示反映部180は、ユーザの指示に従って、分析手法選択部170に分析手法の再選択を行わせる。ユーザは、後述の診断処理部200による分析結果を見て、「より分析精度を上げる」「より分析速度を上げる」などのユーザ指示を出す。ユーザの指示に従って、ユーザ指示反映部180は、重み付けテーブル110の重み付け定数を更新し、更新した重み付け定数を使用して、分析速度に関する指標値を再度求め、求めた指標値を、分析手法選択部170に出力する。このようにして、ユーザ指示反映部180は、ユーザの要望に応じた分析手法が選択されるようにする。
分析手法選択部170は、ユーザ指示反映部180から更新された指標値が供給されると上述の処理を再度行い、分析手法を再選択する。具体的には、分析手法選択部170は、分析手法テーブル140に格納されている分析手法の絞り込み、絞り込んだ分析手法とパラメータとを組み合わせた試行を格納する試行テーブル171を作成する。続いて分析手法選択部170は、試行テーブル171の試行それぞれにより、前処理部160が前処理した学習データを処理し、それぞれの試行の分析速度、分析精度等を含む試行結果に基づいて、最適な手法を選択する。
上記のように、ユーザ指示反映部180は、診断処理部200による分析の後にユーザの指示の反映を行ってもよいが、あるいは、診断処理部200による分析の前に、ユーザの指示を反映させてもよい。例えば、ユーザ指示反映部180は、分析手法選択部170が選択した試行の分析手法とパラメータとを補助記憶部3に格納すると、ユーザに選択の結果を提示し、手法の再選択をするか否かを問い合わせる。例えば、ユーザ指示反映部180は、図10のような画面を表示部5のディスプレイに表示して、ユーザに再選択をするか否かを問い合わせる。ここでは、ユーザが入力した分析対象の属性の要素と、指標出力部120が出力した指標値と、選択した試行の分析手法とパラメータと、が表示されている。
ユーザが、指標値を変更して、「再選択」を選択すると、ユーザ指示反映部180は、分析手法の再選択の指示と、ユーザが入力した変更後の指標値とを分析手法選択部170に出力する。これに応答して、分析手法選択部170は、変更後の指標値を使用して、分析手法を再度選択する。
また、あるいは、診断処理部200による分析の前と後にそれぞれ、ユーザの指示を反映させてもよい。
診断処理部200は、学習処理部100の分析手法選択部170が選択した分析手法を使用して、被診断データに対して分析処理を行う。前述のように、被診断データは、運用中の分析対象の各種機器に設けられたセンサから収集されたデータであり、あらかじめ補助記憶部3に格納されている。
診断処理部200は、前処理部210と、分析部220とを有する。診断処理部200の各部は、プロセッサ1が補助記憶部3に記憶する診断処理プログラム32を実行することによって実現される。分析部220は本発明の分析手段の一例である。
前処理部210は、前処理選択部150が選択した前処理の手法を使用して、被診断データに対して前処理を行う。前処理された被診断データは分析部220に供給される。
分析部220は、分析手法選択部170が選択した分析手法とパラメータとを使用して、前処理された被診断データに対して分析処理を行う。
上記構成を備えるデータ分析装置1000による分析に係る学習処理及び診断処理を説明する。まず、図11を参照しながら、学習処理部100の学習処理を説明する。学習処理は、分析対象の運用を開始するとき、分析対象の属性に関して変更があったとき等に実行される。
まず、ユーザは、キーボード、マウス等の入力部4を操作して、データ分析装置1000の学習処理プログラム31の起動を指示する。ユーザの操作に応答して、プロセッサ1は、補助記憶部3の学習処理プログラム31を実行する。
プロセッサ1は、図12に示すようなメニュー画面を表示部5のディスプレイに表示する。例えば、メニュー画面上で、ユーザが「学習処理」メニューを選択すると、図11に示すように、プロセッサ1は、指標出力部120について前述した手順で、ユーザが入力する属性の要素から分析手法の選択の指標値を出力する(ステップS101)。この処理を実行することにより、プロセッサ1は指標出力部120として機能する。
プロセッサ1は、分析対象の属性の要素の入力画面として、図4に示すような利用ドメインの選択画面を表示部5に表示させる。ユーザが任意の利用ドメインを指定し、「決定」を選択すると、プロセッサ1は、ユーザが指定した利用ドメインを示す番号を補助記憶部3の決められた領域に格納する。ユーザが「利用ドメインを指定しない」ことを選択した場合、利用ドメインについてその旨を示す情報を補助記憶部3の決められた領域に格納する。
プロセッサ1は、設置環境、設備種別、運用方針それぞれについても、図5、6、13に示すような入力画面を表示部5に順次表示し、ユーザが属性の要素として入力した値を補助記憶部3に格納する。
続いて、プロセッサ1は、図14に示すような確認画面を表示する。ユーザが「反映する」を選択すると、プロセッサ1は、入力された分析対象の属性の要素として入力された値に重み付けテーブル110の重み付け定数を乗じ、分析速度と分析精度と分析のロバスト性のそれぞれの指標値を算出し、算出した指標値を補助記憶部3に格納する。
次に、図11に示すように、プロセッサ1は、前処理選択部150について前述した手順で、前処理を選択する(ステップS102)。この処理を実行することにより、プロセッサ1は、前処理選択部150として機能する。具体的には、プロセッサ1は、ステップS101で補助記憶部3に格納された指標値と、前処理テーブル130の評価値とを比較して、前処理の手法を選択し、選択した前処理の手法を補助記憶部3に格納する。
次に、プロセッサ1は、前処理部160について前述した手順で、前処理を行う(ステップS103)。この処理を実行することにより、プロセッサ1は前処理部160として機能する。具体的には、プロセッサ1は、ステップS102で選択した前処理の手法を使用して、前処理部160について前述した手順で学習データに対して前処理を行い、前処理した学習データを補助記憶部3に格納する。
さらに、プロセッサ1は、分析手法テーブル140に格納されている分析手法それぞれのパラメータを求め、求めたパラメータと分析手法とのペアの情報を補助記憶部3に格納する。
次に、プロセッサ1は、分析手法を試行する(ステップS104)。分析手法選択部170について前述した手順で、ステップS104からステップS107の処理を実行することにより、プロセッサ1は、分析手法選択部170として機能する。
まず、プロセッサ1は、ステップS101で求めた分析速度と分析精度と分析のロバスト性のそれぞれの指標値を補助記憶部3から読み出す。プロセッサ1は、分析手法テーブル140の分析手法のうち、その分析速度と分析精度と分析のロバスト性の評価値がそれぞれ、分析速度と分析精度と分析のロバスト性のそれぞれの指標値を上回る分析手法を選択する。プロセッサ1は、このようにして絞り込んだ分析手法と、ステップS103で求めたそれぞれの手法のパラメータとを組み合わせた試行を図9に示す試行テーブル171に格納する。
プロセッサ1は、ステップS103で前処理した学習データに対して、試行テーブル171の試行それぞれにより処理を行い、それぞれの試行結果として、分析速度、分析精度等を補助記憶部3に格納する。
図11に示すように、続いて、プロセッサ1は、試行結果を比較する(ステップS105)。プロセッサ1は、ステップS101で求めた分析速度に関する指標値と、分析精度に関する指標値と、分析のロバスト性に関する指標値のうち、最も高い値を有する特性が優先されるべきと判断し、試行結果に基づいて、試行テーブル171から1つの試行を選択する。
プロセッサ1は、表示部5のディスプレイに、選択した試行の分析手法とパラメータとを図10のような画面を表示して、再試行するか否かのユーザの指示を受けつける(ステップS106)。ユーザが再試行を指示した場合(ステップS106;Yes)、プロセッサ1は、ステップS102以降の処理を再度実行する。
ユーザが再試行を指示しない場合(ステップS106;No)、プロセッサ1は、選択した分析手法を出力する(ステップS107)。具体的には、プロセッサ1は、選択した試行の分析手法とパラメータとを、補助記憶部3に格納する。以上が学習処理部100の学習処理である。なお、図11に示すフローでは、診断処理部200の診断処理の前に、ユーザの指示を分析手法の選択に反映させる例を説明したが、診断処理部200の分析結果をユーザに提示した後、ユーザの指示を分析手法の選択に反映する場合には、ステップS106を省略すればよい。
続いて、図2に示す診断処理部200における診断処理を説明する。診断処理部200には、稼働中の分析対象からリアルタイムで被診断データが供給されるため、診断処理部200は、分析対象の設備が稼動している間、診断処理を継続して行っている。
まず、ユーザは、キーボード、マウス等の入力部4を操作して、データ分析装置1000の診断処理プログラム32の起動を指示する。ユーザの操作に応答して、プロセッサ1は、補助記憶部3の診断処理プログラム32を実行する。なお、診断処理の実行に先立って、学習処理が実行されており、診断処理に必要な情報が補助記憶部3に格納されているものとする。
図15に示すように、プロセッサ1は、前処理を実行する(ステップS201)。この処理を実行することにより、プロセッサ1は前処理部160として機能する。具体的には、プロセッサ1は、補助記憶部3から、前処理選択部150が選択した前処理の手法を読み出し、当該前処理の手法を使用して、被診断データに対して前処理を行う。プロセッサ1は、前処理した被診断データを補助記憶部3に格納する。
続いて、プロセッサ1は、分析処理を実行する(ステップS202)。この処理を実行することにより、プロセッサ1は分析部220として機能する。具体的には、プロセッサ1は、補助記憶部3から、分析手法選択部170が選択した分析手法とパラメータとを使用して、ステップS201で、前処理された被診断データに対して分析処理を行う。以上が診断処理部200の診断処理である。
以上説明したように、データ分析装置1000においては、入力された分析対象の属性の要素に基づいて分析手法を選択するための指標値を求め、データ分析の特性の評価値が、指標値との関係で設定された条件を満たす分析手法を選択する。このような構成を備えることで、分析対象の属性に応じた適切な分析手法を選択することができる。
さらに、ユーザは、分析対象の属性の要素を入力すればよく、分析手法と分析の対象とについての専門的な知識を有した熟練したユーザでなくとも、データ分析装置1000を使用して、適切な分析手法を選択することができる。
また、学習データに対して試行を行い、試行結果の特性毎の値が、指標値との関係で設定された条件を従属する分析手法を選択することで、実際の試行結果に基づいて、より適切な分析手法を選択することができる。
入力された分析対象の属性の要素に基づいて求められた指標値との関係で設定された条件を満たす前処理の手法を選択することで、分析対象の属性に応じた適切な前処理の手法を選択することができる。
(変形例1)
指標値を求める際に、図3A〜3Dに示す重み付けテーブル111〜114のうち、重視したい属性については、そのテーブルの重み付け係数にさらに、重みをつけてもよい。例えば、利用ドメインをより重視したい場合には、利用ドメインについての重み付けテーブル111の重み付け定数に、決められた係数を乗じて、特性毎の累算を行ってもよい。
(変形例2)
図16に示すように、学習処理部100は、新たに分析手法を追加する分析手法追加部190を備えていてもよい。分析手法追加部190は、ユーザの指示に従って、新たな分析手法を分析手法テーブル140に登録する。分析手法追加部190は、本発明の分析手法追加手段の一例である。
分析手法追加部190は、プロセッサ1が下記のように動作することで実現される。ユーザが、図12に示すメニュー画面上で「分析手法の追加」メニューを選択すると、プロセッサ1は、図17に示すような分析手法の追加画面を表示部5に表示させる。追加画面上で、ユーザが新たに追加する分析手法について入力して、「登録」を選択すると、プロセッサ1は、その分析手法の情報を、分析手法テーブル140に追加する。さらに、プロセッサ1は、補助記憶部3に新たな分析手法の分析手法プログラム34を格納する。
さらに、図16に示すように、学習処理部100は、さらに重み付けテーブル110の重み付け定数の値をそれぞれ更新するテーブル更新部300を備えていてもよい。テーブル更新部300は、ユーザの指示が示す更新データで、重み付けテーブル110の重み付け定数の値を更新する。テーブル更新部300は、本発明のテーブル更新手段の一例である。
テーブル更新部300は、プロセッサ1が下記のように動作することで実現される。ユーザが、図12に示すメニュー画面上で「重み付けテーブルの更新」メニューを選択すると、プロセッサ1は、図18に示すようなテーブルの更新画面を表示部5に表示させる。更新画面上で、ユーザが任意の重み付け定数を変更して、「登録」を選択すると、プロセッサ1は、入力された内容で、利用ドメインについての重み付けテーブル111の重み付け定数の値を更新する。図18では、更新画面の一例として、利用ドメインについての重み付けテーブル111の更新画面を示したが、設備種別についての重み付けテーブル112、設置環境についての重み付けテーブル113、運用方針についての重み付けテーブル114の更新も同様の画面から行うことが可能である。
例えば、ユーザは、診断処理部200の前処理部210の前処理の結果を使用して、あるいは、学習処理部100の前処理部160の前処理の結果を使用して、あるいは、両方を使用して、重み付けテーブル110のそれぞれの重み付け定数の値を更新することができる。
さらに、テーブル更新部300は、前処理テーブル130の分析速度の評価値と、分析精度の評価値とを更新してもよい。テーブル更新部300は、ユーザの指示が示す更新データで、前処理テーブル130と分析手法テーブル140のそれぞれの評価値を更新する。
例えば、ユーザは、診断処理部200の前処理部210の前処理の結果を使用して、あるいは、学習処理部100の前処理部160の前処理の結果を使用して、あるいは、両方を使用して、前処理テーブル130のそれぞれの評価値を更新することができる。ユーザは、同様に、分析手法テーブル140のそれぞれの評価値も更新することができる。
実施の形態においては、分析対象の属性の要素として入力された値ごとに、対応する重み付け定数を掛け合わせ、掛け合わせて得た値全てを足し合わせて指標値を求める例を説明した。しかし、指標値の求める方法はこれに限られない。例えば、分析対象の属性の要素ごとに、対応する重み付け定数を掛け合わせ、掛け合わせて得た値全てをさらに掛け合わせることで指標値を求めてもよい。
実施の形態においては、分析手法テーブル140から試行する分析手法を絞り込む際に、指標出力部120が出力する各指標値をそれぞれ上回る評価値を有する分析手法を分析手法テーブル140から選択した。これは、指標値が、重要度の高さに比例して大きくなる値だったからである。しかしながら、分析手法選択部170の絞り込みの判断はこれに限られない。例えば、指標値が、重要度の高さに反比例する場合は、指標値を下回る評価値を有する分析手法を選択することになる。また、分析手法選択部170は、必ずしも、指標値が評価値を上回る、あるいは、下回ることを条件とする必要はなく、例えば、評価値が指標値に近い値であることを条件としてもよい。この場合、分析手法選択部170は、評価値と指標値との差が、決められた値であるか否かを判別すればよい。
また、実施の形態では、指標出力部120が出力する各指標値をすべて上回る評価値を有する分析手法を分析手法テーブル140から選択したが、これに限らず、例えば、2つの指標値を上回れば、分析手法テーブル140から選択するようにしてもよい。あるいは、指標出力部120が出力する各特性の指標値の平均値と、分析手法の各特性についての評価値の平均値とを使用して、評価値の平均値が、指標値の平均値を上回る、あるいは、下回る場合に、分析手法テーブル140から選択するようにしてもよい。
上記の例では、分析手法選択部170は、一番大きい指標値を有する特性が優先されるべきと判別したが、これに限られない。例えば、指標出力部120が出力する分析速度に関する指標値が「+7.0」であり、分析精度に関する指標値が「+2.9」であり、分析のロバスト性に関する指標値が「+5.2」である場合、分析手法選択部170は、分析速度とともに、分析のロバスト性を重視して、分析手法の選択を行うようにしてもよい。
実施の形態においては、分析対象の利用ドメインと分析対象の設備と設備の設置環境と設備運用者の運用方針とを含む分析対象の属性の要素から、分析手法の選択手法を選択した。しかし、指標出力部120に入力される分析対象の属性はこれに限られない。例えば、分析対象の属性として、設備に搭載された部品の情報が指標出力部120に入力されてもよい。
実施の形態において、指標出力部120は、分析速度に関する指標値と、分析精度に関する指標値と、分析のロバスト性に関する指標値とを出力したが、指標出力部120の出力はこれらに限られない。指標出力部120は、次元数増加に対する分析速度に関する指標値、データ量増加に対する分析速度に関する指標値、入力の単調変換に対する分析のロバスト性に関する指標値、説明性に関する指標値のうち、1または複数の指標値を出力してもよい。この場合、重み付けテーブル110には、出力する指標値に対応する重み付け定数を追加し、前処理テーブル130、分析手法テーブル140とのそれぞれには、出力する指標値に対応する評価値を登録する必要がある。
実施の形態においては、データ分析の特性とは、分析処理の速さを示す分析速度と、分析による結果が真値に近いことを示す分析精度と、外乱の影響による変化を受けにくいことを示す分析のロバスト性とより表される例を説明した。しかし、データ分析の特性は、これら3つではなく、例えば、分析速度と分析精度とに表されてもよい。あるいは、データ分析の特性は、分析速度のみで表されてもよい。あるいは、データ分析の特性は、分析精度のみで表されてもよい。あるいは、データの分析の特性に、上記の分析速度と、分析精度と、分析のロバスト性とに加えた他の特性を加えてもよい。
実施の形態において、学習処理部100と、診断処理部200とが同一のデータ分析装置1000に含まれる例を説明した。しかしながら、学習処理部100と、診断処理部200とは、物理的に異なる装置として構成されてもよい。
実施の形態において、機器601、602から収集した被診断データを使用する例を説明したが、例えば、他のコンピュータが、あらかじめ機器601、602から収集し、取得日時とともにメモリに格納しているデータを被診断データ、学習データとして使用してもよい。この場合、他のコンピュータとデータ分析装置1000とを通信ケーブルを介して接続し、他のコンピュータのメモリから、データ分析装置1000の補助記憶部3にアップロードすればよい。
データ分析装置1000が実行するプログラムを記録する記録媒体としては、例えば、例えばフレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disc Read−Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)、MO(Magneto−Optical Disc)といったコンピュータ読取可能な記録媒体を使用することができる。
本発明は、広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
001,002,003 ワークエリア、1 プロセッサ、2 主記憶部、3 補助記憶部、4 入力部、5 表示部、9 バス、31 学習処理プログラム、32 診断処理プログラム、33 前処理用プログラム、34 分析手法プログラム、51〜56 試行、100 学習処理部、110,111〜114 重み付けテーブル、120 指標出力部、130 前処理テーブル、140 分析手法テーブル、150 前処理選択部、160,210前処理部、170 分析手法選択部、171 試行テーブル、180 ユーザ指示反映部、190 分析手法追加部、200 診断処理部、220 分析部、300 テーブル更新部、1000 データ分析装置

Claims (17)

  1. 入力される、分析対象自体の特徴と分析対象を取り巻く環境の特徴とを含む分析対象の属性に基づき、分析手法を選択する指標を出力する指標出力手段と、
    前記分析対象が出力する被診断データを分析する分析手法として、複数の分析手法のうちから、データ分析の特性の評価値が、前記指標との関係で予め設定された条件を充足する分析手法を選択する分析手法選択手段と、
    を備える学習処理装置。
  2. 前記指標出力手段は、分析対象の前記属性を示す要素に予め定義された前記データ分析の特性の重要度を、前記データ分析の特性毎に統合して、分析手法を選択する前記指標を示す指標値を出力する、
    請求項1に記載の学習処理装置。
  3. 共通の前記データ分析の特性について、複数の前記要素に前記重要度が予め定義されている、
    請求項2に記載の学習処理装置。
  4. 前記指標出力手段は、入力された分析対象の属性の要素について、前記要素に予め定義された前記重要度を、前記データ分析の特性毎に累算し、前記データ分析の特性毎の前記指標値を求める、
    請求項2または3に記載の学習処理装置。
  5. 前記指標出力手段は、入力された分析対象の属性の要素について、前記要素に予め定義された前記重要度に、予め定義された重みを付けて、前記データ分析の特性毎に累算し、前記データ分析の特性毎の前記指標値を求める、
    請求項2から4のいずれか1項に記載の学習処理装置。
  6. 前記分析手法選択手段は、学習データに対して1または複数の分析手法により試行を行い、前記試行の結果における前記評価値が、前記指標値との関係で予め設定された条件を充足する分析手法を選択する、
    請求項2から5のいずれか1項に記載の学習処理装置。
  7. 選択対象となる分析手法と、前記選択対象となる分析手法に対応づけられた前記評価値とを格納する分析手法テーブルをさらに備え、
    前記分析手法選択手段は、前記分析手法テーブルの前記評価値が、前記指標値との関係で予め設定された条件を充足する分析手法を選択し、前記選択した分析手法により前記学習データに対して試行を行う、
    請求項6に記載の学習処理装置。
  8. さらに、
    前記分析手法選択手段の学習データに対する前記試行に先立って、前記学習データに対して行う前処理の手法を選択する前処理選択手段、
    を備える請求項7に記載の学習処理装置。
  9. 前記前処理選択手段は、前記分析手法選択手段が選択した分析手法により前記被診断データを分析する分析処理に先立って、前記被診断データに対して行う前処理の手法を選択する、
    請求項8に記載の学習処理装置。
  10. さらに、
    ユーザの指示に応じて、前記分析手法テーブルに新たな分析手法を追加する分析手法追加手段、
    を備える請求項7から9のいずれか1項に記載の学習処理装置。
  11. 複数の前記要素それぞれに定義された重要度を示す重み付け定数を格納した重み付けテーブルをさらに備え、
    前記指標出力手段は、複数の前記要素として入力された値を前記重み付け定数により重み付けし、重み付けした値を特性毎に累算して前記指標値を求める、
    請求項7から10のいずれか1項に記載の学習処理装置。
  12. さらに、
    ユーザの指示に応じて、前記重み付けテーブルの前記重み付け定数を更新し、前記分析手法テーブルの前記評価値を更新するテーブル更新手段、
    を備える請求項11に記載の学習処理装置。
  13. さらに、
    前記指標出力手段が出力した前記指標値の値をユーザの指示に応じて更新するユーザ指示反映手段、
    を備える請求項2から12のいずれか1項に記載の学習処理装置。
  14. 前記データ分析の特性は、少なくとも分析処理の速さを示す分析速度と分析による結果が真値に近いことを示す分析精度と、により表される、
    請求項1から13のいずれか1項に記載の学習処理装置。
  15. 請求項1から14のいずれか1項に記載の学習処理装置と、
    前記分析手法選択手段が選択した前記被診断データの分析手法により、前記被診断データを分析する分析手段と、
    を備えるデータ分析装置。
  16. コンピュータが実行する方法であって、
    ユーザから、分析対象自体の特徴と分析対象を取り巻く環境の特徴とを含む分析対象の属性の入力を受け付ける入力受付ステップと、
    入力された分析対象の前記属性に基づき、分析手法を選択する指標を出力する指標出力ステップと、
    前記分析対象が出力する被診断データを分析する分析手法として、複数の分析手法のうちから、データ分析の特性の評価値が、前記指標との関係で予め設定された条件を充足する分析手法を選択する分析手法選択ステップと、
    を含む分析手法選択方法。
  17. コンピュータに、
    ユーザが、分析対象自体の特徴と分析対象を取り巻く環境の特徴とを含む分析対象の属性を入力するための画面を表示装置に表示させ、
    入力された分析対象の前記属性に基づき、分析手法を選択する指標を出力させ、
    前記分析対象が出力する被診断データを分析する分析手法として、複数の分析手法のうちから、データ分析の特性の評価値が、前記指標との関係で予め設定された条件を充足する分析手法を選択させる、
    分析手法選択プログラム。
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