JPH0388037A - 異常診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、工作機械、プリンタ、ミシン等の機器の異常
症状に対する異常原因、異常対策等をコンピュータによ
って求める異常診断装置に関するものである。

従来の技術 ］ンピュータを用いて機器に生じた異常の原因や対策等
を求めることは、特開昭６３−３２６５０号公報や特開
昭６２−４６３３号公報に記載されているように製造設
備や車両等において既に行われている。このような異常
診断装置は、（ａ）異常診断対象機器の異常症状を入力
する異常症状入力手段と、（ｂ）その異常症状入力手段
から入力される異常症状を生じさせる異常原因等、異常
の診断に必要な異常診断情報を異常症状と対応付けて記
憶する異常診断情報記憶手段と、（Ｃ）異常診断情報記
憶手段に記憶された異常診断情報に基づいて、異常住状
入力手段から入力された異常症状に対応する異常原因ま
たは異常対策を推論する推論手段と、（ｄ）推論の結果
を出力する出力手段とを含むように横取される。異常症
状に対する原因等、異常の診断に必要な異常診断情報を
記憶手段に記憶させておけば、異常症状の入力に基づい
て異常原因が推論され、出力されるため、診断者はその
診断結果に基づいて適切な処置を取ればよいのであって
、メンテナンスマニュアル等をいちいち調べて対策を施
す場合に比較して異常に対して迅速に対応することがで
きる。

異常診断情報に基づいて異常原因を推論する場合、異常
症状に対応する異常原因を検索した後、異常原因を絞り
込むことが行われている。異常原因の絞り込みは、例え
ば、検索された異常原因を原因とする別の異常症状の発
生について情報を得ることにより行われる。別の異常症
状の発生が否定されれば、その異常原因は異常原因候補
から外され、別の異常症状の発生が肯定されれば異常原
因が真の原因とされるのであり、診断者は絞り込まれた
異常原因に基づいて異常を解消すればよく、検索された
全部の異常原因について異常の解消を試みる場合に比較
して、容易に異常を解消することができる。

そして、前記特開昭６２−４６３３号公報に記載の異常
診断装置においては、異常原因を同じくする別の異常症
状が異常診断情報に基づいて検索され、その異常症状の
発生について情報が得られるようになっている。異常診
断情報は、異常症状と異常原因とが対応付けて記憶され
ているため、異常原因に基づいて異常症状を検索するこ
とができるのであり、異常診断情報とは別に異常原因絞
り込み用のデータを作成する必要がなく、異常診断装置
の記憶容量を少なくすることができる。

発明が解決しようとする課題 しかし、このように異常原因を絞り込むべく異常診断情
報に基づいて異常症状を検索する場合、異常原因を同じ
くする異常症状が複数ない場合には、検索しても別の異
常症状を得ることができず、異常原因を絞り込むことが
できない問題があった。

本発明は、上記のように一つの異常原因に対応する複数
の異常症状に基づく絞り込みとは別の手段によって異常
原因を絞り込むことができる異常診断装置を提供するこ
とを課題として為されたものである。

課題を解決するための手段 本発明は上記の課題を解決するために、第１図に示すよ
うに、前記（ａ）異常症状入力手段、（ｂ）異常診断情
報記憶手段、（Ｃ）推論手段および（ｄ）出力手段を備
えた異常診断装置において、互に関連の深い異常原因同
士を対応付けて記憶する異常原因関係記憶手段を設ける
とともに、推論手段を、異常診断情報と異常原因関係記
憶手段に記憶された互に関連の深い異常原因とに基づい
て推論を行うものとしたことを特徴とする。

なお、ここにおいて異常とは、機器の修理を要するよう
な故障のみならず、操作くスや調整不良等、修理なしで
解消することができる事態とを含む。

作用 互に関連の深い異常原因は、一方の異常原因が生じてい
れば他方の異常原因も生じていることが多い。また、一
方の異常原因について発生が否定されれば、他方の異常
原因も発生していない可能性が高く、異常診断情報に基
づいて検索された異常原因と関連の深い異常原因を異常
原因関係記憶手段に基づいて求め、その関連原因の発生
を検証することにより推論を行うことができる。

例えば、従来のように異常原因候補の検証が異常診断情
報に基づいて検索された別の異常症状の発生の有無によ
り行われる場合、異常診断情報の中に検証に用いる別の
異常症状がなければ、関連の深い異常原因について異常
診断情報から異常症状を求め、その発生を検証すること
により異常原因候補を検証し、異常原因候補の絞り込み
を行って推論を効率良く行うことができる。この場合に
は関連原因の検証が異常診断情報に基づいて行われるた
め、データの増大を抑えることができる。

また、異常診断装置が異常診断情報に基づいて検索され
た異常原因の発生を検証する検証用デー夕を有する場合
には、このデータに基づいて検証が行われる。この場合
、関連原因の検証は、異常診断情報または検証用データ
のいずれかに基づいて行われる。

さらに、関連の深い原因同士を対応付けておくことによ
り異常原因候補を増加させ、推論の行き詰まりの発生を
少なくすることも可能である。例えば、異常診断情報に
基づいて検索された異常原因の発生が検証によりすべて
否定された場合には、関連原因についての検証が行われ
、対応する異常症状が発生していた関連原因が真の異常
原因であると推論されるようにすることができるのであ
る。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、関連
原因の検証により異常原因候補の絞り込みの精度が向上
する効果が得られ、あるいは関連原因が真の異常原因と
推論されることにより推論の行き詰まりの発生率が低下
する効果が得られる。

しかも、互に関連の深い異常原因同士を対応付けること
は、異常原因と異常症状とを対応付けることより容易で
ある場合が多いため、異常症状と異常原因とを対応付け
る異常診断情報を完全なものに仕上げる代わりに、異常
診断情報と異常原因同士の関連性の情報との組合わせで
完全な情報に仕上げる方が容易であり、診断用の情報作
成が容易となる。

また、既に完成された異常診断装置があって、その装置
をグレードアップする必要が生じたが、それの異常診断
情報記憶手段を作り変えることは面倒であるという場合
に、異常原因関係記憶手段を追加することによってグレ
ードアップの目的をほぼ達成することができる。さらに
、異常原因関係記憶手段を有する異常診断装置において
は、異常原因関係記憶手段を作り変えるか、あるいはそ
れのデータ（互に関連の深い異常原因を対応付けたデー
タ）を増加させることによって容易にグレードアップを
図ることができる。

実施例 以下、本発明を工作機械の異常診断装置に適用した場合
を例に取り、図面に基づいて詳細に説明する。

本異常診断装置は工作機械とは別の場所に設けられ、ユ
ーザからの電話連絡等により異常診断が行われる。この
異常診断装置の制御装置１０は、第２図に示すように、
ＣＰＵ１２．ＲＯＭ１４゜ＲＡＭ１６．ＲＡＭ１７およ
びそれらを接続するバス１日を有するコンピュータを主
体とするものである。バスＩ８には入力インタフェース
２０が接続されており、入力インタフェース２０には入
力装置２２が接続されている。入力装置２２は診断者が
異常症状等を入力するものである。バス１８にはまた、
出力インタフェース２８が接続され、出力インタフェー
ス２８には駆動回路３０を介して表示装置３２が接続さ
れている。

ＲＡＭ１６は異常診断装置の電源がＯＦＦにされても記
憶内容が消えないバックアップＲＡＭであり、第３図に
示すように、異常症状入力用質問データメモリ、異常診
断情報メモリおよび異常原因関係データメモリを有して
いる。また、ＲＡＭ１７には、第４図に示すように異常
症状メモリおよび異常原因メモリがワーキングメモリと
共に設けられている。

本異常診断装置において異常症状の入力は、表示装置３
２に診断者への質問が表示され、それに対して答えを入
力することにより行われるようにされており、異常症状
入力用質問データメモリには異常症状の入力に必要な種
々の質問が記憶されている。また、異常診断情報メモリ
には、異常診断情報が記憶されている。異常診断情報は
、異常症状と、それに対応する異常原因および異常対策
とを含み、工作機械の構成等に基づいて予め生ずること
が想定されたものが異常診断装置の作成時に異常診断情
報メモリに記憶される。第６図に異常診断情報の例を示
す。

異常原因関係データメモリには、異常診断情報に記憶さ
れた異常原因と関連の深い異常原因（以下、関連原因と
称する。）とが互に対応付けて記憶されている。異常原
因関係データの例を第７図に示す。なお、本実施例にお
いては、関連原因も異常診断情報に記憶されている異常
原因であるとする。

さらに、ＲＯＭ１４には、第５図にフローチャートで示
す異常診断用のプログラムが格納されている。以下、こ
のフローチャートに基づき、異常診断の作成について説
明する。

まず、ステップＳＬ（以下、Ｓｌと略記する。

他のステップについても同じ。）において、異常症状入
力用質問データメモリからデータが読み出され、Ｓ２に
おいてそのデータが入力完了を示すデータであるか否か
の判定が行われる。当初はこの判定はＮｏであり、Ｓ３
において読み出された質問が表示装置３２に表示される
。質問に対する答えが入力されればＳ４がＹＥＳとなり
、Ｓ５において異常症状がメモリに記憶される。

異常症状入力用質問データメモリに記憶された全部の質
問について答えの入力が完了すればＳ２がＹＥＳとなり
、Ｓ６が実行され、異常診断情報に基づいて異常原因お
よび異常対策の候補が検索される。異常原因候補があれ
ばＳ７がＹＥＳとなり、Ｓ８において異常対策と共に異
常原因メモリに記憶されるとともに、原因候補の検証が
行われる。この検証は、異常診断情報に基づいて原因を
同じくする別の異常症状が検索され、その異常症状の発
生を問うことにより行われる。例えば、今、発生してい
る異常症状が「Ｘ軸モータが回らない」であるとすれば
、その異常原因は「Ｘ軸モータ故障」および「電源部の
故障」であるが、これらのうち「電源部の故障」は、「
Ｙ軸モータが回らない」という別の異常症状の異常原因
でもある。

したがって、「Ｙ軸モータは回るか」という質問が表示
され、回るという答えが入力されれば、電源部は故障し
ておらず、異常原因候補から外すことができ、「Ｘ軸モ
ータ故障」が異常原因であることとなる。また、回らな
いという答えが入力されれば電源部の故障が原因である
可能性が高い。

このように異常原因の否定あるいは肯定により、複数の
異常原因のうちから真の異常原因が絞られた場合にはＳ
９がＹＥＳとなり、ＳＩＯにおいてその異常原因と対応
する異常対策とが報知される。

それに対し、異常原因を同しくする異常症状がなく、異
常原因の発生を検証することができなかった場合にはＳ
９がＮｏとなり、３１１において原因候補に関連する関
連原因が異常原因関係データに基づいて検索される。例
えば、異常診断情報にＹ軸モータに関する情報がなけれ
ば「Ｙ軸モータは回るか」という質問はできず、２つの
異常原因のうちいずれが真の原因であるか判断すること
ができないためＳ９がＮｏとなるのである。今、Ｙ軸モ
ータに関する情報がなく、Ｓ９がＮｏとなってＳｌｌが
実行されたとすれば、「電源部の故障」という原因候補
に対して「商用電源の電圧不足」という関連原因が検索
される。そして、Ｓ１２がＹＥＳとなり、３１３におい
て関連原因に対応する症状の発生が検証される。本工作
機械では、商用電源の電圧が不足したときに点燈する電
圧不足報知ランプが設けられており、異常診断情報には
「電圧不足報知ランプの点燈」という異常症状と「商用
電源の電圧不足」という異常原因とが対応付けて記憶さ
れている。したがって、異常診断情報に基づいて「電圧
不足報知ランプの点燈」という症状が検索され、「電圧
不足報知ランプは点燈していますか。」という質問が表
示されるのであり、点燈しているとすれば３１４がＹＥ
Ｓとなり、Ｓ１５において関連原因とそれに関連する原
因候補とが疑わしい原因候補として報知される。

それに対し、原因候補に関連する関連原因がなかった場
合、あるいは関連原因に対応する症状が発生していなか
った場合には３１２，３１４がそれぞれＮｏとなる。こ
の場合には関連原因の発生に基づいて異常原因を絞り込
むことができないため、３１６において３６で検索され
た全部の原因候補および対策が報知される。また、Ｓ６
の検索の結果、異常症状に対応する原因候補がなかった
場合にはＳ７がＮｏとなり、Ｓ１７において異常原因が
ない旨の報知が為される。

このように本実施例においては、まず、異常診断情報に
基づいて求めた異常原因および対策について検証が行わ
れるのであるが、検証用の別の異常症状が得られなくて
も関連原因を検証することにより異常原因を絞り込むこ
とができ、推論を効率良く行うとこができる。

また、関連原因も原因候補と共に報知されるため、原因
候補について異常の解消が試みられたものの異常が解消
されなかった場合に、関連原因について異常の解消を試
みることができ、異常解消の行き詰まりの発生が低減さ
れる効果が得られる。

以上の説明から明らかなように、本実施例においては入
力装置２２が異常症状入力手段を構成し、異常診断情報
メモリが異常診断情報記憶手段を構成し、異常原因関係
データメモリが異常原因関係記憶手段を構成し、ＲＯＭ
１４のＳ６〜３９，５１１−３１４を記憶する部分およ
びＣＰＵ１２のそれらステップを実行する部分が推論手
段を構成しているのである。

なお、上記実施例において、異常診断情報に基づいて推
論された異常原因について検証が為され、検証できなか
った場合に関連原因が検索され、検証が為されるように
なっていたが、異常診断情報に基づいて異常症状に対応
する異常原因候補を検索し、検証を行う前に異常原因候
補と関連する関連原因を検索し、それら異常原因候補お
よび関連原因の全部について一度に検証が行われるよう
にしてもよい。第８図に示すフローチャートに基づいて
説明すれば、５１０１〜５１０７は前記Ｓ１〜Ｓ７と同
様に実行され、原因候補があれば直ちに３１０Ｂにおい
て関連原因の検索が行われた後、５１０９において原因
候補および関連原因について検証が行われる。この検証
は、原因候補については異常診断情報に基づいて別の異
常症状を検索することにより行われ、関連原因について
はそれに対応する異常症状を検索することにより行われ
る。なお、３１０日の検索により関連原因が求められな
かった場合には、５１０９の検証は原因候補についての
み行われる。そして、原因候補あるいは関連原因の発生
を検証できれば５１１０がＹＥＳとなり、５１１１にお
いて原因および対策が報知される。また、原因の発生を
検証できなければ５ｉｉｏがＮＯとなり、３１１２にお
いて検索された全部の原因とそれに対応する対策が報知
される。さらに、５１０６の検索の結果、異常症状に対
応する異常原因がない場合には５１０７がＮＯとなり、
５１１３において原因候補のない旨の報知が為される。

本実施例においては、異常症状に直接対応する異常原因
の他、関連する異常原因も原因候補として求められ、異
常原因候補が豊富となり、推論の行き詰まりの発生を少
なくすることができる。

なお、上記実施例においては異常症状が診断者により入
力されるようになっていたが、異常診断装置を工作機械
の制御装置と接続し、異常発生信号が異常診断装置に供
給されるようにすることにより、異常症状が入力される
ようにしてもよい。

また、関連原因の発生の検証は、専用に設けた検証用の
データに基づいて行ってもよい。

さらに、異常診断情報は異常原因のみが推論されるもの
とし、異常対策は推論された異常原因に基づいて診断者
等が考え、あるいは調べて施すようにしてもよい。

また、本発明は、工作機械以外の機器の異常を診断する
装置にも適用することができる。

その他、特許請求の範囲を逸脱することなく、当業者の
知識に基づいて種々の変形、改良を施した態様で本発明
を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を概念的に示すブロック図である
。第２図は本発明の一実施例である異常診断装置のブロ
ック図である。第３図はその異常診断装置の主体を威す
コンピュータのバックアップＲＡＭの構成を示す図であ
り、第４図はＲＡＭの構成を示す図である。第５図は上
記コンピュータのＲＯＭに格納された異常診断プログラ
ムを示すフローチャートである。第６図は上記バックア
ップＲＡＭに設けられた異常診断情報メモリに記憶され
た異常診断情報の例を示す表であり、第７図は異常原因
関係データメモリに記憶された関連する異常原因の例を
示す表である。第８図は本発明の別の実施例である異常
診断プログラムを示すフローチャートである。 １０：制御袋Ｗ　　　２２：入力装置 ３２：表示装置 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 異常診断対象機器の異常症状を入力する異常症状入力手
   段と、 その異常症状入力手段から入力される異常症状を生じさ
   せる異常原因等、異常の診断に必要な異常診断情報を異
   常症状と対応付けて記憶する異常診断情報記憶手段と、 前記異常診断情報記憶手段に記憶された異常診断情報に
   基づいて、前記異常症状入力手段から入力された異常症
   状に対応する異常原因を推論する推論手段と、 推論の結果を出力する出力手段と を有する異常診断装置において、 互に関連の深い異常原因同士を対応付けて記憶する異常
   原因関係記憶手段を設けるとともに、前記推論手段を、
   前記異常診断情報と前記異常原因関係記憶手段に記憶さ
   れた互に関連の深い異常原因とに基づいて推論を行うも
   のとしたことを特徴とする異常診断装置。