JP7506960B2 - データ管理装置 - Google Patents
データ管理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7506960B2 JP7506960B2 JP2021092920A JP2021092920A JP7506960B2 JP 7506960 B2 JP7506960 B2 JP 7506960B2 JP 2021092920 A JP2021092920 A JP 2021092920A JP 2021092920 A JP2021092920 A JP 2021092920A JP 7506960 B2 JP7506960 B2 JP 7506960B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plant
- image feature
- unit
- pattern
- feature points
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000013523 data management Methods 0.000 title claims description 23
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 45
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 30
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 23
- 238000013480 data collection Methods 0.000 claims description 14
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 11
- 238000010219 correlation analysis Methods 0.000 claims description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 17
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 230000006870 function Effects 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 10
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 8
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 2
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000013024 troubleshooting Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Description
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略する。
図1に表したように、プラント制御システム2は、データ管理装置10と、データ収集装置12と、を備える。プラント制御システム2は、例えば、鋼板の製造を行う圧延機や紙の製造を行う抄紙機などのプラントに用いられる。プラント制御システム2を適用するプラントは、これらに限ることなく、製品の製造や加工などを行う任意のプラントでよい。
図2に表したように、データ管理装置10は、制御部20と、記憶部22と、通信部24と、表示部26と、操作部28と、スピーカ30と、を有する。
図3に表したように、制御部20は、トレンドチャート生成部40と、チャート画像化部42と、画像処理部44と、正常パターン学習部46と、異常判定部48と、異常警告部50と、を有する。トレンドチャート生成部40、チャート画像化部42、画像処理部44、正常パターン学習部46、異常判定部48、及び異常警告部50は、例えば、記憶部22に記憶されたプログラムに基づいて制御部20に構成される機能ブロックである。但し、トレンドチャート生成部40、チャート画像化部42、画像処理部44、正常パターン学習部46、異常判定部48、及び異常警告部50は、ハードウェアとして制御部20に構成してもよい。
図4(a)及び図4(b)は、鉄鋼プロセスラインの一例を模式的に表す概略図である。図4(a)及び図4(b)は、より詳しくは、鉄鋼プロセスラインの入側設備における、鋼板の頭出し自動運転の動作の一例を模式的に表している。図4(a)は、自動運転の開始の状態を模式的に表し、図4(b)は、自動運転の終了の状態を模式的に表している。
図4(a)及び図4(b)に表した例における鉄鋼プロセスラインの動作フローは、図5に表したようになる。この順番は基本不変である。
図6(a)及び図6(b)は、図4(a)及び図4(b)に表した例のモータD、センサA、B、Cの信号の自動運転開始から完了までを表したトレンドチャートである。図6(a)及び図6(b)に表したように、トレンドチャートは、図5の動作フローと同様のチャートとなる。
図7(a)に表したように、トレンドチャート生成部40でトレンドチャートを生成し、生成したトレンドチャートをチャート画像化部42で特定の画素数で画像化することにより、図7(b)に表したように、チャート画像を生成する。そして、生成したチャート画像に対して画像処理部44で画像処理を行うことにより、チャート画像から画像特徴点を抽出する。
図8に表したように、画像特徴点情報格納部12bに記憶された画像特徴点情報から、各プラント信号同士の相関関係、プラント自動運転のパターンを認識することができ、正常パターン学習部46にてシステムの正常パターンを学習する。図8では、製品A~製品Gのそれぞれの画像特徴点情報から正常パターンを学習する例を模式的に表している。
Claims (4)
- プラントを構成する複数の機器から複数の項目のプラント信号を取得することにより、前記複数の項目のプラント信号を記憶したプラント信号データベースを生成するデータ収集装置との通信を可能にする通信部と、
前記通信部を介して前記データ収集装置と通信を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記プラント信号データベースに記憶された前記複数の項目のプラント信号のうちの所定数の項目のプラント信号からなる信号グループのトレンドチャートを生成するトレンドチャート生成部と、
生成された前記トレンドチャートを画像化することにより、前記トレンドチャートを画像化したチャート画像を生成するチャート画像化部と、
前記チャート画像に対して画像処理を行うことにより、前記所定数の項目のプラント信号のそれぞれの画像特徴点を抽出する画像処理部と、
基準となる前記画像特徴点のパターンと、判定対象となる前記画像特徴点のパターンと、を比較し、その一致率を判定することにより、前記判定対象となる前記画像特徴点のパターンの異常を判定する異常判定部と、
前記異常判定部によって判定された前記一致率が所定の閾値未満である場合に、アラームを出力する異常警告部と、
を有するデータ管理装置。 - 前記制御部は、前記画像特徴点を表す画像特徴点情報と、前記プラント信号データベースに記憶された前記複数の項目のプラント信号と、を基に、前記プラントの自動運転における正常操業時の前記信号グループの前記画像特徴点のパターンを学習する正常パターン学習部をさらに有し、
前記異常判定部は、前記正常操業時の前記信号グループの前記画像特徴点のパターンを基準となる画像特徴点のパターンとし、新たに抽出された前記画像特徴点のパターンを判定対象となる前記画像特徴点のパターンとすることにより、新たに抽出された前記画像特徴点のパターンの異常を判定する請求項1記載のデータ管理装置。 - 前記正常パターン学習部は、蓄積記憶された複数の前記画像特徴点情報に対して相関解析を行い、関連性の無いプラント信号を前記信号グループから除外する請求項2記載のデータ管理装置。
- 前記プラント信号データベースに記憶される前記複数の項目のプラント信号は、既設の制御装置のプラント信号と、新設の制御装置のプラント信号と、を含み、
前記チャート画像化部は、前記新設の制御装置の信号グループのトレンドチャートを画像化したチャート画像と、前記既設の制御装置の信号グループのトレンドチャートを画像化したチャート画像と、を生成し、
前記画像処理部は、前記新設の制御装置の信号グループのチャート画像の画像特徴点、及び前記既設の制御装置の信号グループのチャート画像の画像特徴点を抽出し、
前記異常判定部は、前記既設の制御装置の信号グループの画像特徴点のパターンを基準となる画像特徴点のパターンとし、前記新設の制御装置の信号グループの画像特徴点のパターンを判定対象となる画像特徴点のパターンとし、これらを比較して一致率を判定することにより、前記新設の制御装置の信号グループの画像特徴点のパターンの異常を判定する請求項1~3のいずれか1つに記載のデータ管理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021092920A JP7506960B2 (ja) | 2021-06-02 | 2021-06-02 | データ管理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021092920A JP7506960B2 (ja) | 2021-06-02 | 2021-06-02 | データ管理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022185317A JP2022185317A (ja) | 2022-12-14 |
JP7506960B2 true JP7506960B2 (ja) | 2024-06-27 |
Family
ID=84438752
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021092920A Active JP7506960B2 (ja) | 2021-06-02 | 2021-06-02 | データ管理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7506960B2 (ja) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013152655A (ja) | 2012-01-26 | 2013-08-08 | Hitachi Ltd | プラント又は設備の異常診断方法及びヘルスマネージメント方法 |
US20160163132A1 (en) | 2013-07-23 | 2016-06-09 | Snecma | Method of estimation on a curve of a relevant point for the detection of an anomaly of a motor and data processing system for the implementation thereof |
JP2017033471A (ja) | 2015-08-05 | 2017-02-09 | 株式会社日立パワーソリューションズ | 異常予兆診断システム及び異常予兆診断方法 |
WO2018051568A1 (ja) | 2016-09-15 | 2018-03-22 | 株式会社日立製作所 | プラント異常診断装置及びプラント異常診断システム |
JP2018081421A (ja) | 2016-11-15 | 2018-05-24 | 株式会社東芝 | 監視制御システムの更新方法、監視制御システム及び監視制御方法 |
JP2019028835A (ja) | 2017-08-01 | 2019-02-21 | 株式会社東芝 | データグループ化装置、データグループ化方法及びデータグループ化プログラム |
JP2019028929A (ja) | 2017-08-03 | 2019-02-21 | 株式会社日立パワーソリューションズ | プリプロセッサおよび異常予兆診断システム |
JP2020052714A (ja) | 2018-09-27 | 2020-04-02 | 株式会社日立製作所 | 監視システム及び監視方法 |
WO2020250280A1 (ja) | 2019-06-10 | 2020-12-17 | 日本電気株式会社 | 監視方法、監視装置、記録媒体 |
-
2021
- 2021-06-02 JP JP2021092920A patent/JP7506960B2/ja active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013152655A (ja) | 2012-01-26 | 2013-08-08 | Hitachi Ltd | プラント又は設備の異常診断方法及びヘルスマネージメント方法 |
US20160163132A1 (en) | 2013-07-23 | 2016-06-09 | Snecma | Method of estimation on a curve of a relevant point for the detection of an anomaly of a motor and data processing system for the implementation thereof |
JP2017033471A (ja) | 2015-08-05 | 2017-02-09 | 株式会社日立パワーソリューションズ | 異常予兆診断システム及び異常予兆診断方法 |
WO2018051568A1 (ja) | 2016-09-15 | 2018-03-22 | 株式会社日立製作所 | プラント異常診断装置及びプラント異常診断システム |
JP2018081421A (ja) | 2016-11-15 | 2018-05-24 | 株式会社東芝 | 監視制御システムの更新方法、監視制御システム及び監視制御方法 |
JP2019028835A (ja) | 2017-08-01 | 2019-02-21 | 株式会社東芝 | データグループ化装置、データグループ化方法及びデータグループ化プログラム |
JP2019028929A (ja) | 2017-08-03 | 2019-02-21 | 株式会社日立パワーソリューションズ | プリプロセッサおよび異常予兆診断システム |
JP2020052714A (ja) | 2018-09-27 | 2020-04-02 | 株式会社日立製作所 | 監視システム及び監視方法 |
WO2020250280A1 (ja) | 2019-06-10 | 2020-12-17 | 日本電気株式会社 | 監視方法、監視装置、記録媒体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2022185317A (ja) | 2022-12-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4789277B2 (ja) | プラント運転支援装置 | |
JP2018160093A (ja) | 異常検知システムおよび異常検知方法 | |
DE102017003165A1 (de) | Maschinelle Lernvorrichtung und maschinelles Lernverfahren zum Lernen der Fehlervorhersage einer Hauptwelle oder eines Motors, der die Hauptwelle antreibt, und Fehlervorhersagevorrichtung und Fehlervorhersagesystem umfassend eine maschinelle Lernvorrichtung | |
JP2010506258A (ja) | 分散型プロセス制御システムにおけるオンライン多変量解析 | |
JP2022519228A (ja) | 工業プロセスで使用されるコンポーネントから発生する信号の異常を検出及び測定するためのシステムと方法 | |
WO2021241576A1 (ja) | 異常変調原因特定装置、異常変調原因特定方法及び異常変調原因特定プログラム | |
CN108780312B (zh) | 用于使用路径追踪针对装配线的根本原因分析的方法和系统 | |
WO2017138238A1 (ja) | 監視装置及び監視装置の制御方法 | |
JP4957406B2 (ja) | バッチプロセス解析システムおよびバッチプロセス解析方法 | |
JP7493930B2 (ja) | 情報処理方法、情報処理装置、生産システム、プログラム、記録媒体 | |
WO2021241580A1 (ja) | 異常変調原因特定装置、異常変調原因特定方法及び異常変調原因特定プログラム | |
EP3500896B1 (en) | Method of monitoring and controlling an industrial process, and a process control system | |
JP2019045905A (ja) | 挙動予測システム及び挙動予測方法 | |
WO2021241578A1 (ja) | 異常変調原因特定装置、異常変調原因特定方法及び異常変調原因特定プログラム | |
WO2017138239A1 (ja) | 監視装置及び監視装置の制御方法 | |
JP7506960B2 (ja) | データ管理装置 | |
CN111712771B (zh) | 能够执行问题诊断的数据处理装置以及方法 | |
US9471052B2 (en) | Alarm visualization | |
US20210178615A1 (en) | Abnormality diagnosis device and abnormality diagnosis method | |
CN105683852A (zh) | 用于模型自适应的设备和方法 | |
JP2010092173A (ja) | プロセス診断方法およびそのシステム | |
CN116235121A (zh) | 识别用于执行生产过程的工业设施中的异常的装置和方法 | |
CN115917464A (zh) | 监控工业设备的方法及装置 | |
JP2018081335A (ja) | プラント運転データ解析システム | |
Shin et al. | Development of smart condition monitoring and diagnosis system for tandem cold rolling mills in iron and steel manufacturing processes (ICCAS 2018) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230714 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240228 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240301 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240614 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240614 |