JPH04302030A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、異常診断装置に関し、
さらに詳しくは、工作機械，プリンタ，ミシンなどの機
器類の異常診断に対する異常原因，異常対策などをコン
ピュータ処理によって求め得るようにした異常診断装置
に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、この種のコンピュータを用い
て、診断対象機器に生ずる異常原因とか異常対策などを
求める異常診断装置としては、例えば、特開昭６３−３
２６５０号公報（公知例１）に開示されているように、
製造設備とか車両などに適用される構成が既に知られて
おり、この異常診断装置は、一般に、（ａ）　異常診断
対象機器における異常症状を入力する異常症状入力手段
，（ｂ）　前記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，異常対策などの異常診断に必
要とされる異常診断情報を、異常症状と対応付けた上で
複数の知識ベースに分割して記憶する異常診断情報記憶
手段，（ｃ）　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き、前記異常症状入力手段から入力
される異常症状に対応した異常原因と異常対策との少な
くとも何れか一方を推論する推論手段，および（ｄ）　
推論結果を出力する推論出力手段，のそれぞれを備えて
構成される。

【０００３】また、一方，『人工知能学会誌』　ｖｏｌ
．１３，　ｎｏ．６，ｐ３８〜ｐ４９　の「実用化ツー
ルの知識ベースエディタ」（公知例２）には、（ｅ）　
知識ベースの作成において、知識ベースエディタと呼ば
れる知識ベース入力手段を用い、知識獲得のための労力
を軽減させること，が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
知例１に記載されているような複数の知識ベースを有す
る異常診断装置において、前記公知例２に記載されてい
る知識ベースエディタを用いることにより、当該各知識
ベースを個々に専用の知識ベースエディタで独立して作
成しようとすると、これらの個々の各知識ベース間で、
同じ意味合いをもつ用語でありながら、その用語が相互
に異なるという不具合を生じ易く、このため結果的には
、異常診断の推論が正しくなされない場合があった。

【０００５】本発明は、このような従来の問題点を改善
するためになされたものであって、その目的とするとこ
ろは、各知識ベースを個々に専用の知識ベースエディタ
で独立して作成する場合における用語の不統一を防止し
得るようにした異常診断装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明に係る異常診断装置は、知識ベース作成時
に必要な用語につき、各知識ベース共通の用語を集めた
用語辞書から取得したり、あるいは用語辞書に当該用語
を追加したりする機能を与えるようにしたものである。

【０００７】すなわち、本発明は、異常診断対象機器に
おける異常症状を入力する異常症状入力手段と、前記異
常症状を生じさせる異常原因，異常対策などの異常診断
に必要とされる異常診断情報を、異常症状と対応付けた
上でいくつかの知識ベースに分割し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き、前記異常症状入力手段から入
力される異常症状に対応した異常原因と異常対策との少
なくとも何れか一方を推論する推論手段，および推論結
果を出力する推論出力手段と、前記各知識ベース毎に当
該知識ベースを編集する専用の知識ベース入力手段とを
備える異常診断装置において、前記各知識ベース相互間
での共通の用語を格納するための用語辞書と呼ばれる用
語格納手段を、当該知識ベースの一つとして設けると共
に、前記知識ベース入力手段による各知識ベースへの情
報入力中にあって、当該用語辞書中から用語を取得し、
もしくは用語辞書中に用語を追加し得るようにしたこと
を特徴とする異常診断装置である。

【０００８】

【作用】従って、本発明に係る異常診断装置においては
、知識ベース入力手段による知識ベース作成時にあって
、当該知識ベース入力手段を用いることで、この知識ベ
ース作成に必要とされる用語につき、各知識ベースに共
通の用語を格納した用語辞書が参照され、この場合に必
要な用語が、共通の用語として既に存在するときには、
これを当該用語辞書から取得して利用し、また、必要な
用語が、共通の用語として存在しないときには、これを
当該用語辞書に追加格納してから、同様に共通の用語と
して利用でき、これによって各知識ベース間での用語の
統一が可能になり、異常診断に際しての推論結果の精度
を向上し得るのである。

【０００９】

【実施例】以下、本発明に係る異常診断装置の実施例に
つき、図１ないし図１０を参照して詳細に説明する。

【００１０】図１は本発明に係る異常診断装置の一実施
例を異常診断対象機器としての工作機械の異常診断に適
用した場合の概要構成を示すブロック図であり、図２は
同上図１の実施例装置における知識ベース入力手段とし
てのメンテナンスデータ入力手段，および異常履歴デー
タ入力手段の概要を示すブロック図、図３は同様に図１
の実施例装置における制御装置の詳細構成，およびその
周辺装置との接続関係を示すブロック図である。

【００１１】図１に示す実施例装置において、本実施例
による異常診断装置は、診断対象機器としての工作機械
とは異なる場所に設置されており、当該工作機械を使用
するユーザーからの異常発生を報ずる電話連絡などに基
づき、例えば、保守要員などの診断者によって異常診断
操作が行なわれるもので、概念的に、次のような構成を
有する。

【００１２】すなわち、本実施例装置は、図１に示され
ているように、特定の異常診断対象機器（図示省略），
この場合は、工作機械における異常症状などの異常診断
用のデータを入力する異常診断用データ入力手段１１と
、当該異常診断用データ入力手段１１から入力された異
常症状などを生じさせる異常原因，異常対策などの異常
診断に必要とされる異常診断情報を異常症状と対応付け
た上で、複数の知識ベースに分割して記憶する異常診断
情報記憶手段，こゝでは、メンテナンスデータを記憶す
るメンテナンスデータベース１２，異常履歴データを記
憶する異常履歴データベース１３のそれぞれと、これら
の各知識ベース１２，１３の相互間での共通の用語を格
納する用語辞書１５と、前記メンテナンスデータベース
１２へのメンテナンスデータにつき、前記用語辞書１５
中に格納されている用語を参照して入力するメンテナン
スデータ入力手段１６，前記異常履歴データベース１３
への異常履歴データにつき、同様に前記用語辞書１５中
に格納されている用語を参照して入力する異常履歴デー
タ入力手段１７，および前記用語辞書１５を直接構築す
る用語入力手段１８のそれぞれと、前記異常診断情報記
憶手段としての各知識ベース１２，１３に記憶された異
常診断情報に基づき、前記異常症状入力手段１１から入
力される異常症状に対応した異常原因と異常対策との少
なくとも何れか一方を推論する推論手段１９と、それに
推論結果を出力する推論出力手段１９ａとを備えて構成
される。

【００１３】また、前記各知識ベース１２，１３毎に当
該知識ベースを編集する専用の知識ベース入力手段１６
，１７としては、図２に示されているように、それぞれ
用語入力部１６ａ，１７ａ，および１８ａと、データ作
成部１６ｂ，１７ｂと、データ表示部１６ｃ，１７ｃと
を有している。

【００１４】より一層，詳細に述べると、本実施例の異
常診断装置を構成する制御装置２０は、図２に示されて
いるように、ＣＰＵ２２と、ＲＯＭ２４，および第１，
第２の各ＲＡＭ２６，２７と、それに、これらを相互に
接続するバス２８とによるコンピュータを主体にして構
成されており、前記バス２８に対し、入力側では、入力
インタフェ−ス３０を介して、診断者が異常症状などを
入力するための入力装置３２が接続され、出力側では、
出力インタフェ−ス３８を介して、装置を駆動するため
の駆動回路４０，および入力される異常症状，診断結果
などを表示するための表示装置４２が順次に接続されて
いる。

【００１５】そして、前記第１のＲＡＭ２６は、装置の
電源をオフにしても記憶内容が保持されるところの，い
わゆるバックアップＲＡＭであって、当該第１のＲＡＭ
２６には、図４に示されているように、当該工作機械に
関し、異常症状入力用質問データメモリ部２６ａ，メン
テナンスデータメモリ部２６ｂ，異常履歴データメモリ
部２６ｃ，および用語辞書メモリ部２６ｄなどのそれぞ
れが設けられており、また、前記第２のＲＡＭ２７には
、図５に示されているように、ワーキングメモリと共に
、異常症状メモリ部２７ａ，および異常原因メモリ部２
７ｂなどのそれぞれが設けられている。

【００１６】こゝで、本実施例装置の場合，異常診断用
データ入力手段１１によってなされる異常症状の入力は
、表示装置４２に質問として表示され、当該質問に対し
て診断者が解答を入力することで診断結果を得るように
しており、前記異常症状入力用質問データメモリ部２６
ａには、異常症状の入力に必要な種々の質問事項が記憶
されている。

【００１７】また、前記メンテナンスデータメモリ部２
６ｂには、メンテナンスデータベース１２が記憶されて
おり、当該メンテナンスデータベース１２は、異常症状
と、当該異常症状に対応する異常原因，および異常対策
とを含み、こゝでの診断対象機器である工作機械の構成
，使用状況などに基づいて予め生ずることが想定される
各事態を指し、これらの各情報は、異常診断データの作
成時に記憶させるもので、図６に当該メンテナンスデー
タの一例を示してある。

【００１８】これに対して、前記異常履歴データメモリ
部２６ｃには、異常履歴データベース１３が記憶されて
おり、当該異常履歴データベース１３は、同様に、こゝ
での診断対象機器である工作機械に実際に生じた異常症
状と、当該異常症状に対応する異常原因，および異常対
策を指し、これらの各情報は、異常発生後に記憶される
もので、図７に当該異常履歴データの一例を示してある
。

【００１９】さらに、前記用語辞書メモリ部２６ｄには
、前記メンテナンスデータベース１２，異常履歴データ
ベース１３，ならびにその他の知識ベース１４に使用さ
れたそれぞれの各用語，こゝでは、共通の用語が記憶さ
れている。

【００２０】続いて、前記ＲＯＭ２４には、図８に示さ
れているように、こゝでの診断対象機器である工作機械
に対する異常診断用プログラム２４ａ，メンテナンスデ
ータ入力用プログラム２４ｂ，異常履歴データ入力用プ
ログラム２４ｃ，および用語入力用プログラム２４ｄな
どが格納されている。

【００２１】そして、前記異常診断用プログラム２４ａ
においては、入力装置３２から入力される異常症状に対
応した異常原因と異常対策との少なくとも一方を、前記
メンテナンスデータベース１２として記憶されたメンテ
ナンスデータ，前記異常履歴データベース１３として記
憶された異常履歴データを参照して推論し、その結果を
表示装置４２に表示させる。

【００２２】また、前記メンテナンスデータ入力用プロ
グラム２４ｂは、前記メンテナンスデータベース１２を
作成するためのプログラムである。

【００２３】また、前記異常履歴データ入力用プログラ
ム２４ｃは、前記異常履歴データベース１３を作成する
ためのプログラムである。

【００２４】さらに、前記用語入力用プログラム２４ｄ
は、前記用語辞書１５を直接，構築するためのプログラ
ムであり、これによって、前記メンテナンスデータベー
ス１２，ならびに異常履歴データベース１３で必要とさ
れる共通の用語を直接，当該用語辞書１５に格納させる
ための機能が与えられる。

【００２５】次に、前記メンテナンスデータ入力用プロ
グラム２４ｂによって、メンテナンスデータベース１２
を作成する過程につき、図９に示すフローチャートに基
づいて詳細に述べる。なお、こゝでのメンテナンスデー
タベース１２を作成する過程については、前記異常履歴
データ入力用プログラム２４ｃによる異常履歴データベ
ース１３の作成過程，ならびに用語入力用プログラム２
４ｄによる用語辞書１５への共通の用語の格納過程につ
いても、これに準ずるものである。

【００２６】まず、ステップＳ１においては、“入力中
のデータの症状，原因，対策の内，どの部分を入力しま
すか？”の質問が表示され、この質問に対して、データ
作成者側では、入力したい部分があれば、その部分を指
定する。そして、この指定のあった時には、ステップＳ
２において、当該ステップＳ１で指定されたデータの入
力部分に対応する用語を用語辞書１５から検索して表示
させる。

【００２７】すなわち，例えば、ステップＳ１で症状が
指定されたとすると、図１０に示されているように、過
去において用語辞書１５に異常症状として登録された用
語の一覧表５０が表示される。

【００２８】ついで、ステップＳ３においては、ステッ
プＳ２で表示された用語一覧表５０内にあって、現在入
力しようとしている用語が存在している場合には、これ
を指定してステップＳ６に移行し、存在していなければ
、取り敢えず「その他」を指定してステップＳ４に移行
する。

【００２９】そして、前記ステップＳ４では、入力装置
３２によって該当の用語を入力し、ステップＳ５におい
て、当該用語を新たに第１のＲＡＭ２６上の用語辞書メ
モリ部２６ｄに格納させ、その後，同様にステップＳ６
に移行する。

【００３０】また、ステップＳ６においては、前記ステ
ップＳ３，またはＳ４で得た用語について、これをステ
ップＳ１により指定された部分の用語として確定し、再
度，ステップＳ１に戻る。

【００３１】続いて、前記ステップＳ１における質問に
対して、データ作成者側で入力したい部分がない場合に
は、ステップＳ７に移行し、このステップＳ７において
は、“現在入力中のデータをデータベースに登録します
か？”の質問が表示され、この質問に対して、データ作
成者側で登録する旨の入力がなされると、ステップＳ８
で、現在入力中のデータが新たに第１のＲＡＭ２６上の
メンテナンスデータメモリ部２６ｂにメンテナンスデー
タベースとして登録された後、終了となり、また、登録
しない旨の入力がなされると、登録されずにそのまゝで
終了する。

【００３２】すなわち，以上のようにして、この実施例
においては、知識ベース入力手段１６，１７，および１
８によって、知識ベース作成に必要とされる用語につき
、これを各知識ベース１２，１３に共通の用語として所
期通りに用語辞書１５に格納し得るのである。

【００３３】従って、この実施例の場合には、知識ベー
ス入力手段１６，１７による知識ベース１２，１３作成
時にあって、当該知識ベース入力手段１６，１７を用い
ることで、この知識ベース１２，１３作成に必要とされ
る用語につき、各知識ベース１２，１３に共通の用語を
格納した用語辞書１５を参照して、当該用語辞書１５中
に、必要な用語が、共通の用語として既に存在するとき
には、これを用語辞書１５から取得して利用でき、また
、当該用語辞書１５中に、必要な用語が、共通の用語と
して存在しないときには、これを当該用語辞書１５に追
加格納してから、同様に共通の用語として利用できるの
であり、これによって各知識ベース１２，１３間での用
語の統一が可能になる。

【００３４】またこゝで、前記実施例においては、ＲＯ
Ｍ２４内にあって、用語入力用プログラム２４ｄを設け
ているが、以上の説明から明らかなように、これを必ず
しも必要とするものではない。

【００３５】なお、本実施例では、診断対象に工作機械
を選んだ場合について述べたが、その他の機器にも適用
できることは勿論であり、かつまた、その他にも、本発
明の要旨を逸脱しない限りにおいて種々の改良，変形が
可能である。

【００３６】

【発明の効果】以上，実施例において詳述したように、
本発明によるときは、異常診断対象機器における異常症
状を入力する異常症状入力手段と、異常症状を生じさせ
る異常原因，異常対策などの異常診断に必要とされる異
常診断情報を、異常症状と対応付けた上でいくつかの知
識ベースに分割して記憶する異常診断情報記憶手段と、
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
き、異常症状入力手段から入力される異常症状に対応し
た異常原因と異常対策との少なくとも何れか一方を推論
する推論手段，および推論結果を出力する推論出力手段
と、各知識ベース毎に当該知識ベースを編集する専用の
知識ベース入力手段とを備える異常診断装置において、
各知識ベース相互間での共通の用語を格納するための用
語辞書と呼ばれる用語格納手段を、当該知識ベースの一
つとして設けると共に、知識ベース入力手段による各知
識ベースへの情報入力中にあって、当該用語辞書中から
用語を取得し、もしくは用語辞書中に用語を追加し得る
ようにしたので、知識ベース入力手段による知識ベース
の作成時にあって、当該知識ベース入力手段を用いるこ
とで、この知識ベース作成に必要とされる用語につき、
各知識ベースに共通の用語を格納した用語辞書を参照し
て、当該用語辞書中に、必要な用語が、共通の用語とし
て既に存在するときには、これを当該用語辞書から取得
して利用し、また、必要な用語が、共通の用語として存
在しないときには、これを当該用語辞書に追加格納して
から、同様に共通の用語として利用できるもので、これ
によって各知識ベース間での用語の統一が容易に可能に
なることから、知識ベース作成者による当該知識ベース
作成のための負担が大幅に軽減され、結果的には、従来
のような利用する用語の不統一に伴う異常診断に際して
の推論の失敗が解消され、推論結果の精度を格段に向上
し得るという優れた特長がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る異常診断装置の一実施例を異常診
断対象機器としての工作機械の異常診断に適用した場合
の概要構成を示すブロック図である。

【図２】同上図１の実施例装置における知識ベース入力
手段としてのメンテナンスデータ入力手段，および異常
履歴データ入力手段の概要を示すブロック図である。

【図３】同上図１の実施例装置における制御装置の詳細
構成，およびその周辺装置との接続関係を示すブロック
図である。

【図４】同上実施例装置を構成する制御装置における第
１のＲＡＭの構成例を示す説明図である。

【図５】同上実施例装置を構成する制御装置における第
２のＲＡＭの構成例を示す説明図である。

【図６】同上実施例装置を構成する制御装置における第
１のＲＡＭのメンテナンスデータメモリ部に記憶される
メンテナンスデータの一例を示す説明図である。

【図７】同上実施例装置を構成する制御装置における第
１のＲＡＭの異常履歴データメモリ部に記憶される異常
履歴データの一例を示す説明図である。

【図８】同上実施例装置を構成する制御装置におけるＲ
ＯＭの構成例を示す説明図である。

【図９】本発明の実施例装置を構成する制御装置におけ
るＲＯＭにおけるメンテナンスデータ入力用プログラム
の一例を示すフローチャートである。

【図１０】同上メンテナンスデータ入力用プログラムの
ステップＳ２において表示装置に表示される登録された
用語の一覧表の一例を示す説明図である。

【符号の説明】

１１　　異常診断用データ入力手段 １２　　異常診断情報記憶手段としてのメンテナンス（
知識）データベース １３　　異常診断情報記憶手段としての異常履歴（知識
）データベース １４　　異常診断情報記憶手段としてのその他の知識ベ
ース １５　　用語辞書（用語格納手段） １６　　メンテナンス（知識）データ入力手段１６ａ　
　用語入力部 １６ｂ　　データ作成部 １６ｃ　　データ表示部 １７　　異常履歴（知識）データ入力手段１７ａ　　用
語入力部 １７ｂ　　データ作成部 １７ｃ　　データ表示部 １８　　用語入力手段 １８ａ　　用語入力部 １８ｂ　　データ作成部 １８ｃ　　データ表示部 １９　　推論手段 １９ａ　　推論出力手段 ２０　　制御装置 ２２　　ＣＰＵ ２４　　ＲＯＭ ２６　　第１のＲＡＭ ２６ａ　　異常症状入力用質問データメモリ部２６ｂ　
　異常診断情報メモリ部 ２６ｃ　　異常原因絞り込み用データメモリ部２６ｄ　
　部品・設計変更対応情報メモリ部２７　　第２のＲＡ
Ｍ ２７ａ　　異常症状メモリ部 ２７ｂ　　異常原因メモリ部 ２８　　バス ３０　　入力インタフェース ３２　　入力装置 ３８　　出力インタフェース ４０　　駆動回路 ４２　　表示装置 ５０　　登録された用語の一覧表

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　異常診断対象機器における異常症状を
   入力する異常症状入力手段と、前記異常症状を生じさせ
   る異常原因，異常対策などの異常診断に必要とされる異
   常診断情報を、異常症状と対応付けた上でいくつかの知
   識ベースに分割し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
   基づき、前記異常症状入力手段から入力される異常症状
   に対応した異常原因と異常対策との少なくとも何れか一
   方を推論する推論手段，および推論結果を出力する推論
   出力手段と、前記各知識ベース毎に当該知識ベースを編
   集する専用の知識ベース入力手段とを備える異常診断装
   置において、前記各知識ベース相互間での共通の用語を
   格納するための用語辞書と呼ばれる用語格納手段を、当
   該知識ベースの一つとして設けると共に、前記知識ベー
   ス入力手段による各知識ベースへの情報入力中にあって
   、当該用語辞書中から用語を取得し、もしくは用語辞書
   中に用語を追加し得るようにしたことを特徴とする異常
   診断装置。