JP7131646B2 - 情報処理装置、情報処理方法、情報処理プログラム、および情報処理システム - Google Patents

Description

本発明は、情報処理装置、情報処理方法、情報処理プログラム、および情報処理システムに関する。

加工機などの対象装置の異常を、対象装置の外部から診断する技術が知られている。

例えば、特許文献１には、予め収集したユニット（ドラムモータ、給紙モータ、定着モータ、現像クラッチなど）の動作音データと、画像形成装置を動作させて収集した動作音データと、の差が所定レベル以上のとき、異常音として検出する技術が開示されている。また、特許文献２には、収音手段で収集した音データの波形に現れる音圧レベルのピークが規定値を超える場合に、装置に異常があると判断するシステムが開示されている。

しかしながら、従来技術において異常診断に用いる音データには、診断対象の期間以外の音データが含まれる場合があり、異常診断精度が低下する場合があった。また、音データにおける診断対象の期間を精度良く特定することは難しかった。このため、従来では、対象装置の異常診断を精度良く行うことは困難であった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、異常診断精度を向上させることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、情報処理装置は、対象物を加工する対象装置の動作状況に応じて変化する物理量の検知情報を取得する第１の取得部と、前記対象装置の動作状態に関するコンテキスト情報を取得する第２の取得部と、前記コンテキスト情報に基づいて、前記対象装置における前記対象物の加工期間、及び、前記対象物の非加工期間を特定する特定部と、前記検知情報における、特定した前記加工期間の加工期間検知情報を抽出する抽出部と、前記加工期間検知情報と、前記加工期間の特定に用いた前記コンテキスト情報と、に基づいて、前記加工期間における前記対象装置による加工に関する不具合の発生を判定する判定部と、を備え、前記第１の取得部による前記検知情報の取得動作、前記第２の取得部による前記コンテキスト情報の取得動作、前記特定部による前記加工期間及び前記非加工期間の特定動作、前記抽出部による前記加工期間検知情報の抽出動作、前記判定部による前記対象装置の加工に関する不具合の発生の判定動作を、前記対象装置が動作している間、繰り返し実行する。前記抽出部は、前記特定部で、前回から連続して前記加工期間が特定されたか否かの判断を行う。前記判定部は、前記抽出部において、前記特定部で、前回から連続して前記加工期間が特定されたものと判断された場合、連続する前記加工期間の前記加工期間検知情報を用いて前記判定を行い、前記抽出部において、前記特定部で、前回から非連続となる前記加工期間が特定されたものと判断された場合、非連続の前記加工期間の前記加工期間検知情報を用いて前記判定を行う。

本発明によれば、異常診断精度を向上させることができる、という効果を奏する。

図１は、情報処理システムの構成例の概要を示す模式図である。 図２は、加工機のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図３は、診断装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図４は、加工機および診断装置の各々の機能構成の一例を示すブロック図である。 図５は、検知情報管理ＤＢのデータ構成の一例を示す模式図である。 図６は、コンテキスト管理ＤＢのデータ構成の一例を示す模式図である。 図７は、加工期間管理ＤＢのデータ構成の一例を示す模式図である。 図８は、音データ取得処理の一例を示すフローチャートである。 図９は、異常判定処理の一例を示すフローチャートである。 図１０は、加工期間音データの説明図である。 図１１は、情報処理システムの機能構成の一例を示すブロック図である。 図１２は、異常判定処理の一例を示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照して、情報処理装置、情報処理方法、情報処理プログラム、および情報処理システムの一実施形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態では、情報処理装置を、診断装置に適用した形態を一例として説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態の情報処理システム１０００の構成例の概要を示す模式図である。

情報処理システム１０００は、加工機２０と、診断装置１０と、を備える。診断装置１０と加工機２０とは、通信可能に接続されている。加工機２０と診断装置１０は、どのような接続形態で接続されてもよい。例えば加工機２０と診断装置１０とは、専用の接続線、有線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）などの有線ネットワーク、および、無線ネットワークなどにより接続される。

加工機２０は、診断装置１０による異常診断の対象となる対象装置の一例である。加工機２０には、工作機械２３が設けられている。工作機械２３は、加工対象を加工する機械である。工作機械２３には、ドリル、カッタ、および、テーブルなどの工具５９（図２参照）が設けられている。工作機械２３は、工具５９を用いて、対象物を加工する。

診断装置１０は、加工機２０を診断する装置である。本実施の形態では、診断装置１０は、加工機２０による加工に関する不具合の発生を判定する。

図２は、加工機２０のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、加工機２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）５２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）５３と、通信Ｉ／Ｆ（インタフェース）５４と、駆動制御回路５５と、センサ５７とが、バス５８で接続された構成となっている。

ＣＰＵ５１は、加工機２０の全体を制御する。ＣＰＵ５１は、例えばＲＡＭ５３をワークエリア（作業領域）としてＲＯＭ５２等に格納されたプログラムを実行することで、加工機２０全体の動作を制御し、加工機能を実現する。

通信Ｉ／Ｆ５４は、診断装置１０などの外部装置と通信するためのインタフェースである。駆動制御回路５５は、モータ５６の駆動を制御する回路である。モータ５６は、工具５９を駆動する。

図３は、診断装置１０のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図３に示すように、診断装置１０は、ＣＰＵ６１と、ＲＯＭ６２と、ＲＡＭ６３と、通信Ｉ／Ｆ６４と、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）６５と、が、バス６６で接続された構成となっている。

ＣＰＵ６１は、診断装置１０の全体を制御する。ＣＰＵ６１は、例えばＲＡＭ６３をワークエリア（作業領域）としてＲＯＭ６２等に格納されたプログラムを実行することで、診断装置１０全体の動作を制御し、診断機能を実現する。通信Ｉ／Ｆ６４は、加工機２０などの外部装置と通信するためのインタフェースである。ＨＤＤ６５は、各種データを記憶する。ＨＤＤ６５に代えて、または、ＨＤＤ６５とともに、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）またはＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）などの不揮発性の記憶手段を備えてもよい。

図４は、情報処理システム１０００に設けられた加工機２０および診断装置１０の各々の、機能構成の一例を示すブロック図である。

加工機２０は、数値制御部２１と、通信制御部２２と、工作機械２３と、を備える。

工作機械２３は、センサ２５と、駆動部２４と、を備える。

駆動部２４は、数値制御部２１の制御によってドリルなどの工具５９を駆動させる。工具５９の駆動によって対象物が加工される。駆動部２４は、例えば、モータ５６で実現する（図２参照）。なお、駆動部２４は、加工に用いられ、数値制御の対象となるものであればどのようなものであってもよい。また、工作機械２３は、複数の駆動部２４を備えていてもよい。

なお、加工機２０では、一度に動作する工具５９は１つであるものとして説明する。すなわち、工作機械２３が複数の駆動部２４や工具５９を備えた構成であっても、一度に動作する工具５９は１つであるものとして説明する。

センサ２５は、加工機２０の動作状況に応じて変化する物理量を検知する検知部である。センサ２５は、物理量を検知した検知情報（センサデータ）を、診断装置１０へ送信する。センサ２５は、例えば図２のセンサ５７に相当する。

物理量は、本実施の形態では、工具５９により対象物が加工される際の振動を示すデータである。振動を示すデータは、振動そのものを示す振動データ、振動により発生する音の音データ（音響データと称する場合もある）、振動により発生する音波の音波データ（ＡＥ波データ）、振動により発生する加速度の加速度データなどである。センサ２５は、例えば、マイク、振動センサ、加速度センサ、ＡＥ（アコースティックエミッション）センサ、などである。

例えば、加工に用いる工具５９の刃の折れ、工具５９の刃のチッピング（工具５９の破損）、および、工具５９の摩耗などが発生すると、工具５９から発せられる音などの振動を示すデータが変化する。また、工具５９を駆動するモータ５６の軸受けなどに経時劣化などが生じた場合、異物などが付着した場合なども加工中にモータ５６から発せられる音などの振動を示すデータが変化する。このため、本実施の形態では、診断装置１０は、センサ２５で検知した音データなど振動を示すデータの検知情報を用いて、加工機２０による加工に関する不具合の発生を判定する（詳細後述）。

なお、加工機２０が備えるセンサ２５の数は限定されない。すなわち、加工機２０は、１つのセンサ２５を備えた構成であってもよいし、同一の物理量を検知する複数のセンサ２５を備えた構成であってもよいし、互いに異なる物理量を検知する複数のセンサ２５を備えた構成であってもよい。

数値制御部２１は、工作機械２３を数値制御（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）する。数値制御部２１は、駆動部２４の動作を制御するための制御データを生成し、駆動部２４へ出力する。数値制御部２１は、予め設定された加工工程の実行順などに応じて、各加工工程に対応する動作の種類（加工の種類）に応じた制御データを生成し、駆動部２４へ出力する。これにより、駆動部２４は、制御データに示される動作を実行し、工具５９を駆動することにより対象物を加工する。

また、数値制御部２１は、駆動部２４の動作状態に関するコンテキスト情報を、診断装置１０へ送信する。すなわち、数値制御部２１は、駆動部２４に現在送信する（または直前に送信した）制御データに示される動作状態に関するコンテキスト情報を、診断装置１０へ送信する。

コンテキスト情報は、工作機械２３（具体的には駆動部２４）を制御するために数値制御部２１が工作機械２３に対し送信する情報であり、駆動部２４の動作状態を示す動作状態情報を含む。本実施の形態では、コンテキスト情報は、工作機械２３（具体的には駆動部２４）が行う動作の種類（加工の種類）ごとに定まる情報である。

動作状態情報は、種類の異なる複数種類の動作項目の各々の示す値を含む。すなわち、コンテキスト情報に含まれる動作状態情報は、種類の異なる複数の動作項目の各々の値からなる。

動作項目は、数値制御部２１から駆動部２４へ直前に送信された（またはこれから送信する）制御データに示される動作状態の各々の項目を示す。動作項目は、例えば、加工機２０（具体的には駆動部２４）の動作状況、軸移動状態、ドリル回転数、工具（ドリルなど）５９にかかる負荷、加工判別条件、などである。

動作項目“加工機２０の動作状況”の示す値は、例えば、加工機２０（具体的には駆動部２４）が動作中であることを示す“動作中”、または、停止中であることを示す“停止中”である。動作項目“軸移動状態”の示す値は、例えば、加工機２０の工具５９の軸の移動状態が高速移動であることを示す“高速移動”、または、切削移動であることを示す“切削移動”である。

動作項目“ドリル回転数”の示す値は、加工機２０の工具（例えばドリル）５９の回転数（ｒｐｍ）である。動作項目“負荷”の示す値は、加工機２０の工具５９にかかっている負荷の値（％）である。

動作項目“加工判別条件”は、コンテキスト情報に含まれる他の動作項目の示す値について、工作機械２３が対象物を加工中であると判別するための条件を示す。この動作項目“加工判別条件”の示す値は、例えば、ドリルの回転数の閾値である。この場合、該“加工判別条件”の示す値以上の値をドリル回転数が示す場合、加工機２０が対象物を加工中であると判別できる。なお、１つのコンテキスト情報に含まれる、動作項目“加工判別条件”は、１種類であってもよいし、複数種類であってもよい。

なお、コンテキスト情報に含まれる動作項目の数および種類は限定されない。但し、コンテキスト情報は、制御データに示される複数の動作項目の内の少なくとも１つの動作項目を含むものであればよい。なお、診断精度向上の観点からは、加工機２０から診断装置１０へ送信されるコンテキスト情報に含まれる動作項目の数は多い方が好ましい。一方、診断時間短縮の観点からは、加工機２０から診断装置１０へ送信されるコンテキスト情報に含まれる動作項目の数は少ない方が好ましい。

なお、本実施の形態では、コンテキスト情報には、少なくとも、診断装置１０側で加工期間の判定に用いることの可能な種類の動作項目が含まれる。

通信制御部２２は、診断装置１０などの外部装置との間の通信を制御する。通信制御部２２は、診断装置１０から、コンテキスト情報の取得要求を受信する。また、通信制御部２２は、この取得要求に応じて、コンテキスト情報を診断装置１０へ送信する。言い換えると、数値制御部２１は、通信制御部２２を介して診断装置１０へ、コンテキスト情報を送信する。

次に、診断装置１０の機能的構成を説明する。診断装置１０は、測定制御部３０と、主制御部４０と、タイマ４９と、を備える。測定制御部３０、主制御部４０、およびタイマ４９は、互いにデータや信号を授受可能に接続されている。

タイマ４９は、日時タイマに相当する。タイマ４９は、日時情報を発信するタイマである。測定制御部３０や主制御部４０は、タイマ４９から日時情報を取得することで、日時情報を得る。なお、日時情報として、タイムスタンプを得てもよい。

測定制御部３０は、加工機２０と通信を行う。主制御部４０は、測定制御部３０を制御する。

なお、本実施の形態では、測定制御部３０と主制御部４０とを機能的に別体として構成した例を示した。しかし、測定制御部３０と主制御部４０とを、機能的に一体として構成してもよい。また、測定制御部３０と主制御部４０とを、ハードウェア構成的にも別体として構成してもよい。この場合、測定制御部３０および主制御部４０の各々を、図３に示すハードウェア構成としてもよい。なお、測定制御部３０および主制御部４０を、機能的またはハードウェア構成的に別体として設けた場合の何れであっても、タイマ４９は、測定制御部３０および主制御部４０の双方によるタイムスタンプの取得に用いられる。

主制御部４０は、タスク制御部４１と、特定部４２と、抽出部４３と、判定部４４と、記憶部４５と、を備える。測定制御部３０は、第２の通信制御部３１と、第１の記憶部３４と、第１の通信制御部３５と、第２の記憶部３７と、を備える。第２の通信制御部３１は、第２の取得部３３を含む。第１の通信制御部３５は、第１の取得部３６を含む。

第２の通信制御部３１、取得部３３、第１の通信制御部３５、第１の取得部３６、タスク制御部４１、特定部４２、抽出部４３、および、判定部４４の一部または全ては、例えば、ＣＰＵなどの処理装置にプログラムを実行させること（すなわちソフトウェア）により実現してもよいし、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）などのハードウェアにより実現してもよいし、併用して実現してもよい。

主制御部４０のタスク制御部４１は、診断装置１０で実行するタスクの制御を行う。本実施の形態では、タスク制御部４１は、測定制御部３０へ、検知情報の取得開始指示や、コンテキスト情報の取得要求を出力する。

なお、以下では、説明を解り易くするために、検知情報が音データである場合を一例として説明する。このため、タスク制御部４１は、検知情報の取得開始指示として、音データ取得開始指示を測定制御部３０へ出力する場合を説明する。

具体的には、タスク制御部４１は、測定制御部３０の第１の通信制御部３５へ、音データ取得開始指示を出力する。第１の通信制御部３５は、加工機２０のセンサ２５との通信を制御する。

第１の取得部３６は、センサ２５から検知情報を取得する。すなわち、第１の取得部３６は、対象物を加工する加工機２０の動作状況に応じて変化する物理量の検知情報を取得する。本実施の形態では、第１の取得部３６は、タスク制御部４１から音データ取得開始指示を受付けると、センサ２５からの音データの取得を開始する。

第１の取得部３６は、取得した音データを、該音データの取得日時情報に対応づけて第２の記憶部３７（第２の記憶部）へ記憶する。第１の取得部３６は、音データを取得したときの日時情報をタイマ４９から取得し、取得した日時情報を、音データの取得日時情報として用いる。そして、第１の取得部３６は、取得した音データと、取得日時情報と、を対応付けて第２の記憶部３７へ記憶する。第２の記憶部３７は、第１の取得部３６で取得した音データを格納するためのバッファである。

なお、第１の取得部３６は、音データ取得開始指示を受付けると、センサ２５から出力される音データを、予め定めたサンプリング時間ごとに区切った音データとして取得し、取得した取得日時情報に対応づけて第２の記憶部３７へ順次記憶する。

具体的には、第２の記憶部３７は、検知情報管理ＤＢ３７Ａを記憶する。検知情報管理ＤＢ３７Ａは、第１の取得部３６が取得した音データを格納するためのデータベースである。図５は、検知情報管理ＤＢ３７Ａのデータ構成の一例を示す模式図である。検知情報管理ＤＢ３７Ａは、音ＩＤと、取得日時情報と、音データと、を対応づけたものである。

第１の取得部３６は、センサ２５から出力される音データを、予め定めたサンプリング時間ごとに区切った音データとして取得し、取得した取得日時情報に対応づけて、検知情報管理ＤＢ３７Ａに記憶する。音ＩＤは、音データの識別情報である。

なお、第１の取得部３６は、システム動作終了指示を受付けるまで、音データの取得および検知情報管理ＤＢ３７Ａへの記憶を繰り返し実行する。

図４に戻り説明を続ける。タスク制御部４１は、測定制御部３０へ、コンテキスト情報の取得要求を出力する。測定制御部３０の第２の通信制御部３１は、タスク制御部４１からコンテキスト情報の取得要求を受付ける。第２の通信制御部３１は、加工機２０や外部装置との通信を制御する。第２の通信制御部３１は、第２の取得部３３を含む。第２の取得部３３は、所定の時刻に加工機２０に対して取得要求を送信し、該取得要求に対する応答として加工機２０の動作状態に関するコンテキスト情報を取得する。

詳細には、第２の取得部３３は、タスク制御部４１からコンテキスト情報の取得要求を受付けると、該コンテキスト情報の取得要求を加工機２０へ送信する。

加工機２０の通信制御部２２が、診断装置１０からコンテキスト情報の取得要求を受信すると、加工機２０の数値制御部２１が、通信制御部２２を介して診断装置１０へ、動作状態に関するコンテキスト情報を送信する。

これにより、第２の取得部３３は、加工機２０からコンテキスト情報を取得する。

そして、第２の取得部３３は、加工機２０からコンテキスト情報を取得する毎に、取得したコンテキスト情報を、該コンテキスト情報に対応する取得要求を送信した所定の時刻に対応づけて、第１の記憶部３４へ記憶する。なお、以下では、取得要求を送信した所定の時刻を、送信日時情報と称して説明する。

送信日時情報は、該コンテキスト情報を取得するために診断装置１０から加工機２０へ送信した取得要求の、送信日時を示す情報である。

第２の取得部３３は、コンテキスト情報の取得要求を加工機２０へ送信したときの日時情報を、タイマ４９から取得し、取得した該日時情報を該取得要求の送信日時情報として用いる。そして、第２の取得部３３は、取得したコンテキスト情報と、送信日時情報と、を対応付けて、第１の記憶部３４へ記憶する。

第１の記憶部３４は、各種データを記憶する。第１の記憶部３４は、例えば、ＨＤＤ６５（図３参照）で実現する。本実施の形態では、第１の記憶部３４は、コンテキスト管理ＤＢ３４Ａを記憶する。

コンテキスト管理ＤＢ３４Ａは、加工機２０から取得したコンテキスト情報を格納するためのデータベースである。図６は、コンテキスト管理ＤＢ３４Ａのデータ構成の一例を示す模式図である。コンテキスト管理ＤＢ３４Ａは、コンテキストＩＤと、送信日時情報と、コンテキスト情報と、を対応づけたものである。

第２の取得部３３は、コンテキスト情報を取得する度に、通信制御部２２から取得したコンテキスト情報と、該コンテキスト情報を取得するために加工機２０へ送信した取得要求の送信日時情報と、コンテキストＩＤと、を対応づけて、コンテキスト管理ＤＢ３４Ａへ登録する。コンテキストＩＤは、対応するコンテキスト情報の識別情報である。

主制御部４０の特定部４２は、コンテキスト情報および取得要求を送信した所定の時刻（送信日時情報）に基づいて、加工機２０が対象物を加工中の加工期間を特定する。加工期間とは、工作機械２３に設けられた工具５９が、対象物を加工している期間である。

加工期間の特定について、詳細に説明する。まず、特定部４２は、第２の取得部３３で取得したコンテキスト情報の内、加工中であることを示すコンテキスト情報を判別する。

この加工中であることを示すコンテキスト情報の判別には、コンテキスト情報に含まれる複数の動作項目の各々の示す値を用いる。

また、特定部４２は、この判別に用いる判別条件を読取る。そして、特定部４２は、複数の動作項目の各々の示す値が、読取った判別条件を満たすコンテキスト情報を、加工中であることを示すコンテキスト情報として判別する。

特定部４２は、予め記憶した判別条件、および、判別対象のコンテキスト情報に含まれる加工判別条件、の少なくとも一方を、加工中であることを示すコンテキスト情報の判別条件として用いる。

例えば、予め判別条件を記憶している場合、特定部４２は、該判別条件を、コンテキスト情報が加工中であるか否かの判別条件として用いる。また、例えば、コンテキスト情報が動作項目“加工判別条件”を含む場合、特定部４２は、該コンテキスト情報に含まれる動作項目“加工判別条件”の示す値を、該コンテキスト情報が加工中であるか否かの判別条件として用いる。

また、特定部４２は、予め記憶した判別条件、および、判別対象のコンテキスト情報に含まれる加工判別条件の双方を、判別条件として用いてもよい。

例えば、動作項目“加工機２０の動作状況”の示す値が“動作中”、動作項目“軸移動状態”の示す値が“切削移動”、であることが、予め記憶した判別条件であったと仮定する。また、取得したコンテキスト情報に、動作項目“加工判別条件”が含まれ、この“加工判別条件”の示す値（例えば、ドリル回転数の閾値）が１０００ｒｐｍであったと仮定する。

この場合、特定部４２は、図６における、コンテキスト管理ＤＢ３４Ａに記憶されているコンテキスト情報の内、これらの判別条件を満たす、コンテキストＩＤ“０００６”および“０００７”に対応するコンテキスト情報を、加工中であることを示すコンテキスト情報として判別する。

そして、特定部４２は、コンテキスト管理ＤＢ３４Ａにおける、加工中であるとして判別したコンテキスト情報に対応する送信日時情報によって示される期間を、加工期間として特定する。具体的には、特定部４２は、コンテキスト管理ＤＢ３４Ａにおける、時系列的に送信日時情報が連続する複数のコンテキスト情報を、加工中であることを示すコンテキスト情報の群として判別したと仮定する。この場合、特定部４２は、これらの加工中の群に属する連続するコンテキスト情報の内、送信日時情報の最も早い（最も古い）コンテキスト情報の取得要求の送信日時情報を、加工期間の開始日時とする。また、特定部４２
は、該群に属する連続するコンテキスト情報の内、送信日時情報の最も遅い（最新の）コンテキスト情報の通信日時情報または、該コンテキスト情報の次に取得したコンテキスト情報に対応する通信日時情報を、該加工期間の終了日時とすればよい。

図４に戻り、説明を続ける。抽出部４３は、第１の取得部３６が取得した音データ（検知情報）における、特定部４２が特定した加工期間の音データ（加工期間検知情報）を抽出する。すなわち、抽出部４３は、第１の取得部３６が取得した音データの内の、加工期間に相当する期間の音データを抽出する。

詳細には、抽出部４３は、第１の取得部３６が取得した音データ（検知情報）における、特定部４２が特定した加工期間によって示される送信日時情報に応じた取得日時情報によって示される期間の、加工期間検知情報を抽出する。

抽出部４３が行う抽出処理について、詳細に説明する。

本実施の形態では、診断装置１０は、第２の取得部３３がコンテキスト情報を取得してコンテキスト管理ＤＢ３４Ａに登録するごとに、特定部４２が、該コンテキスト情報が加工中を示すコンテキスト情報であるか否かを判別し、抽出部４３が加工中と判別されたコンテキスト情報に対応するタイミングの音データを抽出する処理を繰返すことで、加工期間の音データを抽出する。

この繰返しの処理によって、特定部４２が加工中と判別したコンテキスト情報に対応する送信日時情報に示される日時から、次に非加工中と判別したコンテキスト情報に対応する送信日時情報に示される日時までの期間が、加工期間として特定される。すなわち、連続して取得した加工中のコンテキスト情報に対応する送信日時情報の群によって示される期間が、加工期間として特定されることとなる。

そして、抽出部４３は、第２の取得部３３で取得したコンテキスト情報が加工中と判別される毎に、該コンテキスト情報の送信日時情報の示す日時情報と一致、または、該日時情報より前（古い）で且つ最も近い日時の日時情報の、取得日時情報に対応する音データを、検知情報管理ＤＢ３７Ａから抽出する。そして、抽出部４３は、抽出した音データを、該取得日時情報に対応づけて記憶部４５へ記憶する。

この処理を繰返すことで、抽出部４３は、第１の取得部３６が取得した音データ（検知情報）における、特定部４２が特定した加工期間の音データ（加工期間検知情報）を抽出する。すなわち、抽出部４３は、第１の取得部３６が取得した音データの内の、加工期間に相当する期間の音データを抽出し、記憶部４５へ記憶する。

記憶部４５は、抽出された音データを記憶する。記憶部４５は、例えば、ＨＤＤ６５で構成する。

具体的には、記憶部４５は、加工期間管理ＤＢ４５Ａを記憶する。図７は、加工期間管理ＤＢ４５Ａのデータ構成の一例を示す模式図である。加工期間管理ＤＢ４５Ａは、加工期間ＩＤと、加工／非加工判別結果と、期間と、日時情報と、音データと、を対応づけたものである。

加工期間ＩＤは、加工期間の各々を識別する識別情報である。加工／非加工判別結果は、特定部４２によるコンテキスト情報の加工／非加工の判別結果（加工中または非加工中）である。加工期間管理ＤＢ４５Ａにおける期間は、加工期間を示す。加工期間管理ＤＢ４５Ａにおける日時情報は、加工期間の開始と終了を示す日時情報である。加工期間管理ＤＢ４５Ａにおける音データは、抽出部４３によって抽出された音データである。このため、加工期間管理ＤＢ４５Ａには、加工期間の音データ（加工期間検知情報）のみが登録される。

図４に戻り、判定部４４は、加工期間の音データ（加工期間検知情報）と、加工期間の特定に用いたコンテキスト情報と、に基づいて、加工期間における加工機２０による加工に関する不具合の発生を判定する。なお、以下では、加工期間の音データ（加工期間検知情報）を、加工期間音データと称して説明する。

まず、判定部４４は、加工期間音データの特徴を示す特徴情報（特徴量）を抽出する。特徴情報は、加工期間音データの特徴を示す情報であればどのような情報であってもよい。例えば検知情報がマイクにより集音された音データである場合、判定部４４は、エネルギー、周波数スペクトル、および、ＭＦＣＣ（メル周波数ケプストラム係数）などの特徴量を抽出してもよい。

そして、判定部４４は、加工期間音データから抽出した特徴情報の尤度を、対応するモデル４５Ｂを用いて算出する。特徴情報の尤度とは、加工機２０の動作正常であることの尤もらしさを示す。

モデル４５Ｂとは、加工機２０がコンテキスト情報に示される動作状態において正常動作しているときに検知される、検知情報の特徴情報を規定した情報である。モデル４５Ｂは、コンテキスト情報ごとに、加工機２０を用いて予め実測され、予め作成されたものである。

判定部４４は、加工機２０が正常動作しているときに検知された検知情報の特徴情報を用いて、コンテキスト情報の各々に対応するモデル４５Ｂを予め学習する。学習方法、および、学習するモデルの形式は、どのような方法であってもよい。例えば、ＧＭＭ（ガウス混合モデル）、および、ＨＭＭ（隠れマルコフモデル）などのモデルおよび対応するモデル学習方法を適用できる。そして、判定部４４は、学習によって生成したモデル４５Ｂを、学習に用いたコンテキスト情報に対応づけて記憶部４５に予め記憶しておけばよい。なお、モデル４５Ｂは、外部装置で生成し、予め記憶部４５に記憶してもよい。

そして、判定部４４は、加工機２０による加工に関する不具合の発生の判定時には、加工期間音データから抽出した特徴情報の尤度を、該加工期間音データに対応するコンテキスト情報のモデル４５Ｂを用いて算出する。判定部４４は、尤度と、予め定められた閾値とを比較し、例えば尤度が閾値以上である場合に、加工機２０の動作は正常であると判定する。また、判定部４４は、尤度が閾値未満である場合に、加工機２０の動作は異常であると判定する。

なお、判定部４４は、加工期間音データと、加工期間の特定に用いたコンテキスト情報と、に基づいて、加工期間における加工機２０による加工に関する不具合の発生を判定すればよく、判定部４４の判定方法は、上記に記載した判定方法に限定されない。例えば、判定部４４は、尤度の値を直接閾値と比較する代わりに、尤度の変動を示す値と閾値とを比較してもよい。

そして、判定部４４は、判定結果を出力する。例えば、判定部４４は、外部装置や、表示部などに、判定結果を出力する。

次に、本実施の形態の診断装置１０が実行する情報処理の手順を説明する。図８および図９は、本実施の形態の診断装置１０が実行する情報処理の一例を示すフローチャートである。

まず、本実施の形態の診断装置１０が実行する情報処理に含まれる、音データ（検知情報）の取得処理を説明する。なお、図８は、音データ取得処理の一例を示すフローチャートである。

まず、第１の取得部３６が、タスク制御部４１から音データ取得開始指示を受付ける（ステップＳ１００）。音データ取得開始指示を受付けると、第１の取得部３６は、センサ２５からの音データの取得を開始する（ステップＳ１０２）。

第１の取得部３６は、タイマ４９から日時情報を取得し（ステップＳ１０４）、予め定めたサンプリング時間を経過したと判断するまで、否定判断を繰返す（ステップＳ１０６：Ｎｏ）。そして、第１の取得部３６は、予め定めたサンプリング時間を経過したと判断すると（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０８へ進む。

このサンプリング時間は、診断装置１０が後述するステップＳ２０２～ステップＳ２３４（図９参照）の一連の処理を行う処理時間より短い時間であるものとする。

第１の取得部３６は、取得した音データを、ステップＳ１０４で取得した日時情報を取得日時情報として、取得した音データに対応づけて検知情報管理ＤＢ３７Ａに記憶する（ステップＳ１０８）。

そして、第１の取得部３６は、システム動作終了指示を受付けたか否かを判断する（ステップＳ１１０）。システム動作終了指示は、情報処理システム１０００における全ての動作の終了を示す信号である。ステップＳ１１０で否定判断すると（ステップＳ１１０：Ｎｏ）、上記ステップＳ１０２へ進む。ステップＳ１１０で肯定判断すると（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、本ルーチンを終了する。

第１の取得部３６がステップＳ１０２～ステップＳ１０８の処理を、ステップＳ１１０で肯定判断するまで繰返し実行することによって、検知情報管理ＤＢ３７Ａ（図５参照）には、サンプリング時間分の音データが順次格納されていくこととなる。

次に、本実施の形態の診断装置１０が実行する情報処理に含まれる、異常判定処理を説明する。図９は、異常判定処理の一例を示すフローチャートである。

まず、タスク制御部４１が、測定制御部３０の第１の通信制御部３５（第１の取得部３６）へ、音データ取得開始指示を出力する（ステップＳ２００）。ステップＳ２００の処理によって、図８を用いて説明した音データ取得処理が開始される。

次に、タスク制御部４１は、第２の取得部３３へ、コンテキスト情報の取得要求を出力する（ステップＳ２０２）。コンテキスト情報の取得要求を受付けた第２の取得部３３は、該コンテキスト情報の取得要求を、加工機２０へ送信する（ステップＳ２０４）。

第２の取得部３３は、タイマ４９から日時情報を取得する（ステップＳ２０６）。これによって、第２の取得部３３は、ステップＳ２０２の取得要求の送信日時を示す日時情報（送信日時情報）を取得する。

次に、第２の取得部３３は、加工機２０からコンテキスト情報を取得する（ステップＳ２０８）。次に、第２の取得部３３は、ステップＳ２０６で取得した日時情報を送信日時情報として、ステップＳ２０８で取得したコンテキスト情報に対応づけて、第１の記憶部３４のコンテキスト管理ＤＢ３４Ａへ記憶する（ステップＳ２１０）。

次に、特定部４２が、ステップＳ２０８で取得されたコンテキスト情報に関する加工中の判別条件を読取る（ステップＳ２１２）。ステップＳ２１２では、特定部４２は、予め記憶した判別条件、および、ステップＳ２０８で取得したコンテキスト情報に含まれる加工判別条件の双方を、判別条件として読取る。

ここでは、動作項目“加工機２０の動作状況”の示す値が“動作中”、動作項目“軸移動状態”の示す値が“切削移動”、であることが、予め記憶した判別条件であったと仮定して説明する。また、ステップＳ２０８で取得したコンテキスト情報に、動作項目“加工判別条件”が含まれ、この“加工判別条件”の示す値（例えば、ドリル回転数の閾値）が１０００ｒｐｍであったと仮定して説明する。

次に、特定部４２は、ステップＳ２０８で取得したコンテキスト情報が加工中を示すか否かを判別する（ステップＳ２１４）。特定部４２は、ステップＳ２０８で取得したコンテキスト情報が、ステップＳ２１２で読取った判別条件を満たすか否かを判別することで、ステップＳ２１４の判別を行う。

加工中を示すコンテキスト情報と判別した場合（ステップＳ２１４：Ｙｅｓ）、ステップＳ２１６へ進む。特定部４２は、ステップＳ２０６で取得した日時情報（送信日時情報）の日時が加工期間内の日時であるものとして特定し、該日時情報（送信日時情報）と、加工／非加工の判定結果“加工中”と、期間“加工期間”と、を対応づけて、加工期間管理ＤＢ４５Ａに登録する（ステップＳ２１６）。

次に、抽出部４３が、該日時情報（すなわち、ステップＳ２０６で取得した日時情報（送信日時情報））の直前の取得日時情報に対応する音データを、検知情報管理ＤＢ３７Ａから抽出する（ステップＳ２１８）。

次に、抽出部４３は、前回のステップＳ２１４の判定結果が“加工中”であるか否かを判定する（ステップＳ２２０）。前回の判定結果が“加工中”である場合（ステップＳ２２０：Ｙｅｓ）、ステップＳ２２２へ進む。

ステップＳ２２２では、抽出部４３は、ステップＳ２１８で抽出した音データを、前回抽出された音データにつなげて１つの音データとして、加工期間管理ＤＢ４５Ａに登録する（ステップＳ２２２）。前回抽出された音データとは、前回のステップＳ２１４の“加工中”の判定により、前回のステップＳ２２２の処理で加工期間管理ＤＢ４５Ａに登録された音データである。そして、ステップＳ２３０へ進む。

一方、ステップＳ２２０で、前回の判定結果が“非加工中”であると判定した場合（ステップＳ２２０：Ｎｏ）、ステップＳ２２４へ進む。なお、ステップＳ２００の処理の後の、１回目の最初のステップＳ２２０の判断の場合にも、ステップＳ２２０で否定判断し（ステップＳ２２０：Ｎｏ）、ステップＳ２２４へ進む。

ステップＳ２２４では、抽出部４３は、新たな加工期間ＩＤを付与し、加工／非加工の判別結果“加工中”と、期間“加工期間”と、ステップＳ２０６で取得した日時情報（送信日時情報）と、ステップＳ２１８で抽出した音データと、加工期間管理ＤＢ４５Ａに対応づけて記憶する（ステップＳ２２４）。そして、ステップＳ２３０へ進む。

一方、ステップＳ２０８で取得したコンテキスト情報が加工中を示さない（すなわち、非加工中）と判別されると（ステップＳ２１４：Ｎｏ）、ステップＳ２２６へ進む。

ステップＳ２２６では、抽出部４３は、前回のステップＳ２１４の判定結果が“加工中”であるか否かを判定する（ステップＳ２２６）。前回の判定結果が“加工中”ではない場合（ステップＳ２２６：Ｎｏ）、ステップＳ２３０へ進む。前回の判定結果が“加工中”である場合（ステップＳ２２６：Ｙｅｓ）、ステップＳ２２８へ進む。

ステップＳ２２８では、抽出部４３は、ステップＳ２０８で取得したコンテキスト情報に対応する送信日時情報をコンテキスト管理ＤＢ３４Ａから読取る。そして、抽出部４３は、読取った送信日時情報を、前回の加工中との判定時に加工期間管理ＤＢ４５Ａに登録した音データに対応する加工期間ＩＤに対応する加工期間の終了日時として、加工期間管理ＤＢ４５Ａに登録する（ステップＳ２２８）。そして、ステップＳ２３０へ進む。

ステップＳ２００～ステップＳ２２６の処理によって、第２の取得部３３でコンテキスト情報を取得する毎に、加工中のコンテキスト情報の取得日時情報に応じた送信日時情報に対応する音データが検知情報管理ＤＢ３７Ａから抽出され、加工期間の音データとして加工期間管理ＤＢ４５Ａに順次登録されていく。また、取得したコンテキスト情報が連続して加工中と判別されている間は、検知情報管理ＤＢ３７Ａにおける、該コンテキスト情報の取得要求の送信日時情報に応じた（１つ前の日時情報または同じ日時情報）に対応する音データが該検知情報管理ＤＢ３７Ａから抽出され、加工期間管理ＤＢ４５Ａへ連続した音データとして登録されていく。また、連続して加工中と判別された後に非加工中と判別されると、非加工中との判別に用いたコンテキスト情報の取得要求の送信日時情報が、該加工期間の終了タイミングとして加工期間管理ＤＢ４５Ａに登録される。

また、非加工中との判別に用いたコンテキスト情報の取得要求の送信日時情報に応じた、取得日時情報に対応する音データについては、検知情報管理ＤＢ３７Ａから抽出されず、加工期間管理ＤＢ４５Ａには登録されない。

このため、加工期間管理ＤＢ４５Ａには、加工中と判断された連続する期間（加工期間）ごとに、加工期間音データが登録される。

ステップＳ２３０では、判定部４４が、加工期間管理ＤＢ４５Ａに登録されている加工期間音データと、加工期間の特定に用いたコンテキスト情報と、に基づいて、加工期間における加工機２０による加工に関する不具合の発生を判定する（ステップＳ２３０）。

そして、判定部４４は、判定結果（動作正常または動作異常を示す情報）を出力する（ステップＳ２３２）。次に、タスク制御部４１が、加工処理を終了するか否かを判断する（ステップＳ２３４）。例えば、タスク制御部４１は、一時停止を示す信号を受付けていないか否かを判別することで、ステップＳ２３４の判断を行う。

加工処理を継続する場合には（ステップＳ２３４：Ｎｏ）、上記ステップＳ２０２へ戻る。一方、加工処理を終了する場合には（ステップＳ２３４：Ｙｅｓ）、ステップＳ２３６へ進む。

ステップＳ２３６では、タスク制御部４１が、情報処理システム１０００の動作を終了するか否かを判断する（ステップＳ２３６）。例えば、タスク制御部４１は、診断装置１０の電源オフなどの操作指示を受付けたか否かを判別することで、ステップＳ２３６の判断を行う。

システム動作を継続する場合には（ステップＳ２３６：Ｎｏ）、上記ステップＳ２０２へ戻る。一方、システム動作を終了する場合には（ステップＳ２３６：Ｙｅｓ）、ステップＳ２３８へ進む。ステップＳ２３８では、システム動作終了指示を測定制御部３０の第１の通信制御部３５へ出力する（ステップＳ２３８）。ステップＳ２３８の処理によって、第１の取得部３６は、センサ２５からの音データの取得処理を終了する。そして、本ルーチンを終了する。

以上説明したように、本実施の形態の診断装置１０（情報処理装置）は、第１の取得部３６と、第２の取得部３３と、特定部４２と、抽出部４３と、判定部４４と、を備える。第１の取得部３６は、対象物を加工する加工機２０（対象装置）の動作状況に応じて変化する物理量の検知情報を取得する。第２の取得部３３は、所定の時刻に加工機２０に対して取得要求を送信し、該取得要求に対する応答として加工機２０の動作状態に関するコンテキスト情報を取得する。特定部４２は、コンテキスト情報および取得要求を送信した所定の時刻（送信日時情報）に基づいて、対象装置が対象物を加工中の加工期間を特定する。抽出部４３は、検知情報における、特定した加工期間の加工期間音データ（加工期間検知情報）を抽出する。判定部４４は、加工期間検知情報と、加工期間の特定に用いたコンテキスト情報と、に基づいて、加工期間における加工機２０（対象装置）による加工に関する不具合の発生を判定する。

このように、本実施の形態の診断装置１０は、コンテキスト情報に基づいて加工期間を特定する。そして、診断装置１０は、第１の取得部３６で取得した音データから、特定した加工期間の加工期間音データを抽出する。そして、判定部４４は、この加工期間音データを用いて、加工機２０による加工に関する不具合の発生を判別する。

図１０は、加工期間音データの説明図である。図１０に示すように、センサ２５から第１の取得部３６が取得する音データなどの検知情報６２には、加工機２０が対象物を加工中の加工期間６４Ａに発生した音などの検知情報６２Ａと、加工期間６４Ａ以外の非加工期間６４Ｂに発生した音などの検知情報６２Ｂと、が含まれる。このため、本実施の形態の診断装置１０は、コンテキスト情報６０（コンテキスト情報６０_１～コンテキスト情報６０_ｎ（ｎは２以上の整数））を用いて、加工期間６４Ａを特定する。そして、診断装置１０は、検知情報６２における、特定した加工期間６４Ａの検知情報６４Ａを用いて、加工機２０による加工に関する不具合の発生を判別する。

従って、本実施の形態の診断装置１０は、異常診断精度の向上を図ることができる。

また、第１の取得部３６は、第２の取得部３３がコンテキスト情報の取得を開始する前に、検知情報の取得を開始する。

第２の取得部３３がコンテキスト情報を取得し、特定部４２が加工期間を特定した後に、検知情報の取得を開始すると、コンテキスト情報の取得から遅延して検知情報が取得されることとなる。一方、本実施の形態の診断装置１０では、第１の取得部３６は、第２の取得部３３がコンテキスト情報の取得を開始する前に、検知情報の取得を開始する。

このため、本実施の形態の診断装置１０は、異常診断精度を更に向上させることができる。

また、第２の取得部３３は、コンテキスト情報の取得要求を診断装置１０（対象装置）へ送信することによって、診断装置１０からコンテキスト情報を取得し、コンテキスト情報を取得する毎に、取得したコンテキスト情報を、該コンテキスト情報に対応する取得要求の送信日時情報に対応づけて第１の記憶部３４（コンテキスト管理ＤＢ３４Ａ）へ記憶する。特定部４２は、取得した複数のコンテキスト情報の内、加工機２０が対象物を加工中であることを示す１または複数のコンテキスト情報の群に対応する送信日時情報によって示される期間を、加工期間として特定する。

また、第１の取得部３６は、取得した検知情報を、該検知情報の取得日時情報に対応づけて第２の記憶部３７（検知情報管理ＤＢ３７Ａ）へ記憶する。抽出部４３は、検知情報における、特定した加工期間によって示される送信日時情報に応じた取得日時情報によって示される期間の、加工期間音データ（加工期間検知情報）を抽出する。

また、第１の取得部３６は、検知情報を取得したときの日時情報をタイマ４９（日時タイマ）から取得し、取得した該日時情報を該検知情報の取得日時情報として用いる。また、第２の記憶部３７は、取得要求を送信したときの日時情報をタイマ４９（日時タイマ）から取得し、取得した該日時情報を該取得要求の送信日時情報として用いる。

このように、同じタイマ４９を用いて日時情報を管理することによって、異常診断精度を更に向上させることができる。

コンテキスト情報は、種類の異なる複数の動作項目の各々の制御情報を含む。特定部４２は、取得した複数のコンテキスト情報の内、コンテキスト情報に含まれる複数の動作項目の各々の示す値が、加工機２０（対象装置）が対象物を加工中であることを示す予め定めた判別条件を満たすコンテキスト情報を、加工中であることを示すコンテキスト情報として判別し、判別したコンテキスト情報に対応する送信日時情報によって示される期間を、加工期間として特定する。

判定部４４は、１以上のコンテキスト情報のそれぞれに対して定められ、コンテキスト情報に関する動作状態で加工機２０（対象装置）が正常に動作しているときに検知されると予測される予測検知情報を示すモデル４５Ｂの内、加工期間の特定に用いたコンテキスト情報に対応するモデル４５Ｂと、加工期間音データ（加工期間検知情報）と、を用いて、加工期間における加工機２０（対象装置）による加工に関する不具合の発生を判定する。

また、検知情報は、音を示す音データ、または、音波を示す音波データである。

（第２の実施の形態）
本実施の形態では、加工機２０から取得するコンテキスト情報に含まれる動作項目の数および種類の少なくとも一方を、調整する形態を説明する。

図１１は、本実施の形態の情報処理システム１０００Ａの機能構成の一例を示すブロック図である。情報処理システム１０００Ａは、加工機２０と、診断装置１０Ａと、を備える。加工機２０と診断装置１０Ａとは、データや信号授受可能に接続されている。なお、加工機２０は、第１の実施の形態と同様である。また、診断装置１０Ａのハードウェア構成は、図３に示す構成であり、診断装置１０と同様である。

診断装置１０Ａは、測定制御部３０Ａと、主制御部４０Ａと、を備える。測定制御部３０Ａは、第２の通信制御部３１に代えて第２の通信制御部３１Ａを備える以外は、第１の実施の形態の測定制御部３０と同様である。主制御部４０Ａは、タスク制御部４１に代えてタスク制御部４１Ａを備え、設定部４６を更に備える以外は、第１の実施の形態の主制御部４０と同様である。

設定部４６は、加工機２０から取得するコンテキスト情報に含まれる、動作項目の数および種類の少なくとも一方を設定する。第１の実施の形態で説明したように、コンテキスト情報は、種類の異なる複数の動作項目の各々の値を含む。本実施の形態では、設定部４６は、加工機２０から取得する対象の動作項目の数、および取得する対象の動作項目の種類、の少なくとも一方を設定する。

詳細には、設定部４６は、第２の取得部３３Ａが前回取得したコンテキスト情報に含まれる動作項目の示す値に基づいて、第２の取得部３３Ａが加工機２０から次回取得するコンテキスト情報に含まれる動作項目の数および種類の少なくとも一方を設定する。

本実施の形態では、設定部４６は、第２の取得部３３Ａが加工機２０から次回取得するコンテキスト情報に含まれる、動作項目の種類を設定することで、動作項目の種類および数の双方を設定する。

タスク制御部４１Ａは、第２の通信制御部３１Ａの第２の取得部３３Ａへ、コンテキスト情報の取得要求を出力する。本実施の形態では、タスク制御部４１Ａは、設定部４６で設定された動作項目の種類を示す設定情報を含む、コンテキスト情報の取得要求を、第２の取得部３３Ａへ出力する。第２の取得部３３Ａは、タスク制御部４１Ａから受付けた、設定情報を含むコンテキスト情報の取得要求を、加工機２０へ送信する。

加工機２０では、コンテキスト情報の取得要求を診断装置１０Ａから受信すると、加工機２０の数値制御部２１は、該取得要求に含まれる設定情報によって示される種類の動作項目の各々の値を含むコンテキスト情報を、通信制御部２２を介して診断装置１０Ａへ送信する。

これにより、第２の取得部３３Ａは、設定部４６で設定された種類の動作項目の値を含むコンテキスト情報を、加工機２０から取得する。

例えば、設定部４６は、第２の取得部３３Ａで前回取得（すなわち直前に取得）したコンテキスト情報に、動作項目“加工判別条件”が含まれる場合には、動作項目“加工判別条件”以外の種類の動作項目であって、前回（すなわち直前に取得したコンテキスト情報に含まれる動作項目）より少ない数の動作項目を、次回取得するコンテキスト情報の動作項目として設定してもよい。

また、例えば、設定部４６は、第２の取得部３３Ａで前回取得（すなわち直前に取得）したコンテキスト情報に含まれる動作項目の示す値が加工中と判定される値であり、前々回取得したコンテキスト情報に含まれる動作項目の示す値が非加工中と判定される値であったと仮定する。この場合、設定部４６は、動作項目“加工判別条件”を含む動作項目であって、前回より多い数の動作項目を、次回取得するコンテキスト情報の動作項目として設定する。

そして、第２の取得部３３Ａは、設定部４６で設定された種類の動作項目の値を含むコンテキスト情報を、加工機２０から取得する。

ここで、詳細には、第２の取得部３３Ａは、設定部４６で設定された種類の動作項目の各々に対応する、コンテキスト情報の取得要求を生成し、加工機２０へ送信する。そして、第２の取得部３３Ａは、設定部４６で設定された種類の動作項目の各々ごとに、各々の種類の動作項目の値を含むコンテキスト情報を加工機２０から受信する。

すなわち、第２の取得部３３Ａは、タスク制御部４１Ａから受付けた、１つの取得要求に対して、該取得要求のコンテキスト情報に含まれる動作項目の数に応じた回数、加工機２０へ取得要求を送信する。そして、第２の取得部３３Ａは、該取得要求に対して加工機２０から受信した、送信した各種類の動作項目の各々に対応する値を含むコンテキスト情報の群を、タスク制御部４１Ａから受付けた１つの取得要求に対応する、１つのコンテキスト情報として用い、検知情報管理ＤＢ３７Ａに記憶している。このとき、第２の取得部３３Ａは、タスク制御部４１Ａから受付けた１つの取得要求に対して、最初に加工機２０
へ取得要求を送信した送信日時情報を、該コンテキスト情報に対応する送信日時情報として、検知情報管理ＤＢ３７Ａに記憶する。

このように、第２の取得部３３Ａは、タスク制御部４１Ａから受付けた、１つの取得要求に対して、該取得要求のコンテキスト情報に含まれる動作項目の数に応じた回数、加工機２０へ取得要求を送信することで、該取得要求に対応するコンテキスト情報を加工機２０から取得する。

このため、加工機２０から受信すべき動作項目の数が増えるほど、診断装置１０Ａと加工機２０との間の通信時間が長くなる場合があった。そこで、本実施の形態の診断装置１０Ａでは、設定部４６が、第２の取得部３３Ａで前回取得したコンテキスト情報に含まれる動作項目の示す値に基づいて、第２の取得部３３Ａで加工機２０から次回取得するコンテキスト情報に含まれる動作項目の数および種類の少なくとも一方を設定する。

このように、本実施の形態の診断装置１０Ａでは、加工機２０の動作状態に応じて、加工機２０から取得するコンテキスト情報に含まれる動作項目の種類や数を設定（すなわち変更）する。このため、第２の取得部３３Ａでコンテキスト情報を取得してから特定部４２で該コンテキスト情報が加工中であることを示すか否かの判別まで要する時間の短縮を図ることができる。

このため、本実施の形態の診断装置１０Ａでは、第１の実施の形態の診断装置１０に比べて、更に正確に、加工期間を特定することができる。よって、診断装置１０Ａは、第１の実施の形態の診断装置１０に比べて、加工機２０の異常診断精度を更に向上させることができる。

次に、本実施の形態の診断装置１０Ａが実行する情報処理の手順を説明する。なお、診断装置１０Ａが実行する情報処理に含まれる、音データの取得処理は、第１の実施の形態（図８参照）と同様である。図１２は、本実施の形態の診断装置１０Ａが実行する情報処理に含まれる、異常判定処理の一例を示すフローチャートである。

まず、タスク制御部４１Ａが、測定制御部３０Ａの第２の通信制御部３１Ａ（第２の取得部３３Ａ）へ、音データ取得開始指示を出力する（ステップＳ３００）。ステップＳ３００の処理によって、図８を用いて説明した音データ取得処理が開始される。

次に、設定部４６が、動作項目の種類および数を設定する（ステップＳ３０２）。ステップＳ３０２では、設定部４６は、初期の動作項目として、予め定めた種類の動作項目を設定することで、動作項目の種類および数を設定する。例えば、設定部４６は、コンテキスト管理ＤＢ３４Ａに示すコンテキスト情報に含まれる複数種類の動作項目（“加工機の動作状況”、“軸移動状態”、“ドリル回転数”、“負荷”、“加工判別条件”）を設定する。

次に、タスク制御部４１Ａは、第２の取得部３３Ａへ、設定部４６で設定された動作項目の種類を示す設定情報を含む、コンテキスト情報の取得要求を、測定制御部３０Ａの第２の取得部３３Ａへ出力する（ステップＳ３０４）。

コンテキスト情報の取得要求を受付けた第２の取得部３３Ａは、タスク制御部４１Ａから受付けた、設定情報を含むコンテキスト情報の取得要求を、加工機２０へ送信する（ステップＳ３０６）。

そして、診断装置１０Ａでは、ステップＳ３０８～ステップＳ３３６の処理を実行する。ステップＳ３０８～ステップＳ３３６の処理は、第１の実施の形態のステップＳ２０６～ステップ２３４の処理（図９参照）に相当する。

すなわち、第２の取得部３３Ａは、タイマ４９から日時情報を取得する（ステップＳ３０８）。次に、第２の取得部３３Ａは、加工機２０からコンテキスト情報を取得する（ステップＳ３１０）。上述したように、ステップＳ３１０では、第２の取得部３３Ａは、詳細には、設定情報に含まれる動作項目の種類に応じた回数（すなわち動作項目の数）、取得要求を加工機２０へ送信することで、各種類の動作項目の値をそれぞれ含むコンテキスト情報を受信する。そして、第２の取得部３３Ａは、これらの受信したコンテキスト情報の群を、加工機２０から取得したコンテキスト情報（すなわち設定情報に示される、全ての種類の動作項目の値を含むコンテキスト情報）として用いる。

次に、第２の取得部３３Ａは、ステップＳ３０８で取得した日時情報を送信日時情報として、ステップＳ３１０で取得したコンテキスト情報に対応づけて、第１の記憶部３４のコンテキスト管理ＤＢ３４Ａへ記憶する（ステップＳ３１２）。

次に、特定部４２が、ステップＳ３１０で取得されたコンテキスト情報に関する加工中の判別条件を読取る（ステップＳ３１４）。なお、特定部４２は、コンテキスト情報に“加工判別条件”が含まれない場合には、前回取得したコンテキスト情報に含まれる“加工判別条件”の示す値を、判別条件として用いればよい。

次に、特定部４２は、ステップＳ３１０で取得したコンテキスト情報が加工中を示すか否かを判別する（ステップＳ３１６）。加工中を示すコンテキスト情報と判別した場合（ステップＳ３１６：Ｙｅｓ）、ステップＳ３１８へ進む。特定部４２は、ステップＳ３０８で取得した日時情報（送信日時情報）の日時が加工期間内の日時であるものとして特定し、該日時情報（送信日時情報）と、加工／非加工の判定結果“加工中”と、期間“加工期間”と、を対応づけて、加工期間管理ＤＢ４５Ａに登録する（ステップＳ３１８）。

次に、抽出部４３が、該日時情報の直前の取得日時情報に対応する音データを、検知情報管理ＤＢ３７Ａから抽出する（ステップＳ３２０）。次に、抽出部４３は、前回のステップＳ３１６の判定結果が“加工中”であるか否かを判定する（ステップＳ３２２）。前回の判定結果が“加工中”である場合（ステップＳ３２２：Ｙｅｓ）、ステップＳ３２４へ進む。

ステップＳ３２４では、抽出部４３は、ステップＳ３２０で抽出した音データを、前回抽出された音データにつなげて１つの音データとして、加工期間管理ＤＢ４５Ａに登録する（ステップＳ３２４）。そして、ステップＳ３３２へ進む。

一方、ステップＳ３２２で、前回のステップＳ３１６の判定結果が“非加工中”であると判定した場合（ステップＳ３２２：Ｎｏ）、ステップＳ３２６へ進む。なお、ステップＳ３００の処理の後の、１回目の最初のステップＳ３２２の判断の場合にも、ステップＳ３２２で否定判断し（ステップＳ３２２：Ｎｏ）、ステップＳ３２６へ進む。

ステップＳ３２６では、抽出部４３は、新たな加工期間ＩＤを付与し、加工／非加工の判別結果“加工中”と、期間“加工期間”と、ステップＳ３０８で取得した日時情報（送信日時情報）と、ステップＳ３２０で抽出した音データと、を加工期間管理ＤＢ４５Ａに対応づけて記憶する（ステップＳ３２６）。そして、ステップＳ３３２へ進む。

一方、ステップＳ３１６において、コンテキスト情報が加工中を示さない（すなわち、非加工中）と判別されると（ステップＳ３１６：Ｎｏ）、ステップＳ３２８へ進む。

ステップＳ３２８では、抽出部４３は、前回のステップＳ３１６の判定結果が“加工中”であるか否かを判定する（ステップＳ３２８）。前回の判定結果が“加工中”である場合（ステップＳ３２８：Ｙｅｓ）、ステップＳ３３０へ進む。

ステップＳ３３０では、抽出部４３は、ステップＳ３１０で取得したコンテキスト情報に対応する送信日時情報をコンテキスト管理ＤＢ３４Ａから読取る。そして、抽出部４３は、読取った送信日時情報を、前回の加工中との判定時に加工期間管理ＤＢ４５Ａに登録した音データに対応する加工期間ＩＤに対応する加工期間の終了日時として、加工期間管理ＤＢ４５Ａに登録する（ステップＳ３３０）。そして、ステップＳ３３２へ進む。

ステップＳ３３２では、判定部４４が、加工期間管理ＤＢ４５Ａに登録されている加工期間音データと、加工期間の特定に用いたコンテキスト情報と、に基づいて、加工期間における加工機２０による加工に関する不具合の発生を判定する（ステップＳ３３２）。

そして、判定部４４は、判定結果（動作正常または動作異常を示す情報）を出力する（ステップＳ３３４）。次に、タスク制御部４１Ａが、加工処理を終了するか否かを判断する（ステップＳ３３６）。加工処理を継続する場合には（ステップＳ３３６：Ｎｏ）、ステップＳ３４０へ進む。

ステップＳ３４０では、設定部４６が、ステップＳ３１０で取得したコンテキスト情報に含まれる動作項目の示す値に基づいて、第２の取得部３３Ａが加工機２０から次回取得するコンテキスト情報に含まれる動作項目の数および種類を設定する（ステップＳ３４０）。

上述したように、例えば、設定部４６は、ステップＳ３１０で取得したコンテキスト情報（すなわち、上記の第２の取得部３３Ａで前回取得したコンテキスト情報）に、動作項目“加工判別条件”が含まれる場合には、動作項目“加工判別条件”以外の種類の動作項目であって、前回より少ない数の動作項目を、次回取得するコンテキスト情報の動作項目として設定する。この場合、次回、第２の取得部３３Ａは、前回より少ない動作項目について、該動作項目の示す値を含むコンテキスト情報を加工機２０から取得することとなる。

また、例えば、設定部４６は、ステップＳ３１０で直前に取得した（すなわち前回取得した）コンテキスト情報に含まれる動作項目の示す値が加工中と判定される値であり、前々回取得したコンテキスト情報に含まれる動作項目の示す値が非加工中と判定される値であったと仮定する。この場合、設定部４６は、動作項目“加工判別条件”を含む動作項目であって、前回より多い数の動作項目を、次回取得するコンテキスト情報の動作項目として設定する。

すなわち、これらの設定によって、例えば、設定部４６は、加工期間の最初のタイミングに相当する日時については、動作項目“加工判別条件”の示す値を含むコンテキスト情報を加工機２０から取得するように、動作項目の種類を設定する。また、設定部４６は、加工期間の最初のタイミングより後で且つ該加工期間の終わりのタイミングに相当する日時までの期間については、動作項目“加工判別条件”の値を含まないコンテキスト情報を取得するように、動作項目の種類を設定する。

そして、上記ステップＳ３０４へ戻る。一方、ステップＳ３３６で肯定判断すると（ステップＳ３３６：Ｙｅｓ）、ステップＳ３３８へ進む。

ステップＳ３３８では、タスク制御部４１Ａが、情報処理システム１０００Ａの動作を終了するか否かを判断する（ステップＳ３３８）。システム動作を継続する場合には（ステップＳ３３８：Ｎｏ）、上記ステップＳ３４０へ進む。一方、システム動作を終了する場合には（ステップＳ３３８：Ｙｅｓ）、ステップＳ３４２へ進む。ステップＳ３４２では、システム動作終了指示を測定制御部３０Ａの第１の通信制御部３５へ出力する（ステップＳ３４２）。そして、本ルーチンを終了する。

以上説明したように、本実施の形態の診断装置１０Ａでは、設定部４６が、加工機２０（対象装置）から取得するコンテキスト情報に含まれる、動作項目の数および種類の少なくとも一方を設定する。第２の取得部３３Ａは、設定された数および種類の少なくとも一方の動作項目の各々の値を含むコンテキスト情報の取得要求を、加工機２０へ送信する。

このように、本実施の形態の診断装置１０Ａでは、状況に応じて、設定部４６が、加工機２０から取得するコンテキスト情報に含まれる動作項目の数および種類を調整することができる。このため、コンテキスト情報から加工中の判定を行うために必要な動作項目を適宜調整することができる。

従って、本実施の形態の診断装置１０Ａでは、第１の実施の形態の効果に加えて、更に、異常診断精度の向上を図ることができる。

また、設定部４６は、第２の取得部３３Ａが前回取得したコンテキスト情報に含まれる動作項目の示す値に基づいて、第２の取得部３３Ａが次回取得するコンテキスト情報に含まれる動作項目の数および種類の少なくとも一方を設定する。

このため、本実施の形態の診断装置１０Ａでは、加工機２０の動作状態に応じて、加工機２０から取得するコンテキスト情報に含まれる動作項目の種類や数を設定することができる。このため、第２の取得部３３Ａでコンテキスト情報を取得してから特定部４２で該コンテキスト情報が加工中であることを示すか否かの判別までに要する時間の短縮を図ることができる。

この判別に要する時間の短縮を図ることで、特定部４２は、加工期間の開始タイミングや終了タイミングに、より細かい日時を特定することができる。すなわち、特定部４２は、より精度の高い加工期間を特定することができる。

従って、本実施の形態の診断装置１０Ａでは、第１の実施の形態の効果に加えて、更に、異常診断精度の向上を図ることができる。

なお、上記実施の形態の診断装置１０および診断装置１０Ａで実行されるプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。

上記実施の形態の診断装置１０および診断装置１０Ａで実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録してコンピュータ・プログラム・プロダクトとして提供するように構成してもよい。

さらに、上記実施の形態の診断装置１０及び診断装置１０Ａで実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、上記実施の形態の診断装置１０および診断装置１０Ａで実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。

上記実施の形態の診断装置１０および診断装置１０Ａで実行されるプログラムは、上述した各部（通信制御部、判定部など）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記ＲＯＭからプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。

なお、上記には、実施の形態を説明したが、上記実施の形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上記新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記実施の形態および変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０、１０Ａ 診断装置
２０ 加工機
３３ 第２の取得部
３４ 第１の記憶部
３６ 第１の取得部
３７ 第２の記憶部
４２ 特定部
４３ 抽出部
４４ 判定部
４６ 設定部
１０００、１０００Ａ 情報処理システム

特開２００６－１８４７２２号公報 特許第４８６３８０２号公報

Claims (10)

1. 対象物を加工する対象装置の動作状況に応じて変化する物理量の検知情報を取得する第１の取得部と、
   前記対象装置の動作状態に関するコンテキスト情報を取得する第２の取得部と、
   前記コンテキスト情報に基づいて、前記対象装置における前記対象物の加工期間、及び、前記対象物の非加工期間を特定する特定部と、
   前記検知情報における、特定した前記加工期間の加工期間検知情報を抽出する抽出部と、
   前記加工期間検知情報と、前記加工期間の特定に用いた前記コンテキスト情報と、に基づいて、前記加工期間における前記対象装置による加工に関する不具合の発生を判定する判定部と、を備え、
   前記第１の取得部による前記検知情報の取得動作、前記第２の取得部による前記コンテキスト情報の取得動作、前記特定部による前記加工期間及び前記非加工期間の特定動作、前記抽出部による前記加工期間検知情報の抽出動作、前記判定部による前記対象装置の加工に関する不具合の発生の判定動作を、前記対象装置が動作している間、繰り返し実行し、
   前記抽出部は、前記特定部で、前回から連続して前記加工期間が特定されたか否かの判断を行い、
   前記判定部は、前記抽出部において、前記特定部で、前回から連続して前記加工期間が特定されたものと判断された場合、連続する前記加工期間の前記加工期間検知情報を用いて前記判定を行い、前記抽出部において、前記特定部で、前回から非連続となる前記加工期間が特定されたものと判断された場合、非連続の前記加工期間の前記加工期間検知情報を用いて前記判定を行う
   情報処理装置。
2. 前記第１の取得部は、前記第２の取得部がコンテキスト情報の取得を開始する前に、前記検知情報の取得を開始する、請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記コンテキスト情報は、種類の異なる複数の動作項目の各々の制御情報を含み、
   前記特定部は、取得した複数の前記コンテキスト情報の内、前記コンテキスト情報に含まれる複数の前記動作項目の各々の示す値が、前記対象装置が前記対象物を加工中であることを示す予め定めた判別条件を満たす前記コンテキスト情報を、加工中であることを示す前記コンテキスト情報として判別し、判別した前記コンテキスト情報に対応する所定の時刻によって示される期間を、前記加工期間として特定する、
   請求項１または請求項２に記載の情報処理装置。
4. 前記対象装置から取得する前記コンテキスト情報に含まれる、前記動作項目の数および種類の少なくとも一方を設定する設定部を備え、
   前記第２の取得部は、設定された数および種類の少なくとも一方の前記動作項目の各々の値を含む前記コンテキスト情報の取得要求を、前記対象装置へ送信する、
   請求項３に記載の情報処理装置。
5. 前記設定部は、
   前記第２の取得部が前回取得した前記コンテキスト情報に含まれる前記動作項目の示す値に基づいて、前記第２の取得部が次回取得する前記コンテキスト情報に含まれる前記動作項目の数および種類の少なくとも一方を設定する、
   請求項４に記載の情報処理装置。
6. 前記判定部は、
   １以上の前記コンテキスト情報のそれぞれに対して定められ、前記コンテキスト情報に関する動作状態で前記対象装置が正常に動作しているときに検知されると予測される予測検知情報を示すモデルの内、前記加工期間の特定に用いた前記コンテキスト情報に対応するモデルと、前記加工期間検知情報と、を用いて、前記加工期間における前記対象装置による加工に関する不具合の発生を判定する、
   請求項１から請求項５のうち、いずれか一項に記載の情報処理装置。
7. 前記検知情報は、音を示す音データ、または、音波を示す音波データである、
   請求項１から請求項６のうち、いずれか一項に記載の情報処理装置。
8. 対象物を加工する対象装置の動作状況に応じて変化する物理量の検知情報を取得する第１の取得ステップと、
   前記対象装置の動作状態に関するコンテキスト情報を取得する第２の取得ステップと、
   前記コンテキスト情報に基づいて、前記対象装置における前記対象物の加工期間、及び、前記対象物の非加工期間を特定する特定ステップと、
   前記検知情報における、特定した前記加工期間の加工期間検知情報を抽出する抽出ステップと、
   前記加工期間検知情報と、前記加工期間の特定に用いた前記コンテキスト情報と、に基づいて、前記加工期間における前記対象装置による加工に関する不具合の発生を判定する判定ステップとを、
   前記対象装置が動作している間、繰り返し実行し、
   前記抽出ステップは、前記特定ステップで、前回から連続して前記加工期間が特定されたか否かの判断を行い、
   前記判定ステップは、前記抽出ステップにおいて、前記特定ステップで、前回から連続して前記加工期間が特定されたものと判断された場合、連続する前記加工期間の前記加工期間検知情報を用いて前記判定を行い、前記抽出ステップにおいて、前記特定ステップで、前回から非連続となる前記加工期間が特定されたものと判断された場合、非連続の前記加工期間の前記加工期間検知情報を用いて前記判定を行う
   情報処理方法。
9. 対象物を加工する対象装置の動作状況に応じて変化する物理量の検知情報を取得する第１の取得ステップと、
   前記対象装置の動作状態に関するコンテキスト情報を取得する第２の取得ステップと、
   前記コンテキスト情報に基づいて、前記対象装置における前記対象物の加工期間、及び、前記対象物の非加工期間を特定する特定ステップと、
   前記検知情報における、特定した前記加工期間の加工期間検知情報を抽出する抽出ステップと、
   前記加工期間検知情報と、前記加工期間の特定に用いた前記コンテキスト情報と、に基づいて、前記加工期間における前記対象装置による加工に関する不具合の発生を判定する判定ステップとを、
   前記対象装置が動作している間、コンピュータに繰り返し実行させ、
   前記抽出ステップは、前記特定ステップで、前回から連続して前記加工期間が特定されたか否かの判断を行い、
   前記判定ステップは、前記抽出ステップにおいて、前記特定ステップで、前回から連続して前記加工期間が特定されたものと判断された場合、連続する前記加工期間の前記加工期間検知情報を用いて前記判定を行い、前記抽出ステップにおいて、前記特定ステップで、前回から非連続となる前記加工期間が特定されたものと判断された場合、非連続の前記加工期間の前記加工期間検知情報を用いて前記判定を行うための情報処理プログラム。
10. 情報処理装置と、前記情報処理装置の診断対象となる対象装置と、を備える情報処理システムであって、
    前記情報処理装置は、
    対象物を加工する対象装置の動作状況に応じて変化する物理量の検知情報を取得する第１の取得部と、
    前記対象装置の動作状態に関するコンテキスト情報を取得する第２の取得部と、
    前記コンテキスト情報に基づいて、前記対象装置における前記対象物の加工期間、及び、前記対象物の非加工期間を特定する特定部と、
    前記検知情報における、特定した前記加工期間の加工期間検知情報を抽出する抽出部と、
    前記加工期間検知情報と、前記加工期間の特定に用いた前記コンテキスト情報と、に基づいて、前記加工期間における前記対象装置による加工に関する不具合の発生を判定する判定部と、を備え、
    前記第１の取得部による前記検知情報の取得動作、前記第２の取得部による前記コンテキスト情報の取得動作、前記特定部による前記加工期間及び前記非加工期間の特定動作、前記抽出部による前記加工期間検知情報の抽出動作、前記判定部による前記対象装置の加工に関する不具合の発生の判定動作を、前記対象装置が動作している間、繰り返し実行し、
    前記対象装置は、
    前記物理量を検知する検知部と、
    前記物理量の前記検知情報と、前記コンテキスト情報と、を診断装置に送信する送信部と、を備え、
    前記抽出部は、前記特定部で、前回から連続して前記加工期間が特定されたか否かの判断を行い、
    前記判定部は、前記抽出部において、前記特定部で、前回から連続して前記加工期間が特定されたものと判断された場合、連続する前記加工期間の前記加工期間検知情報を用いて前記判定を行い、前記抽出部において、前記特定部で、前回から非連続となる前記加工期間が特定されたものと判断された場合、非連続の前記加工期間の前記加工期間検知情報を用いて前記判定を行う
    情報処理システム。

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