JPH05233585A - 設備異常診断方法 - Google Patents

設備異常診断方法

Info

Publication number
JPH05233585A
JPH05233585A JP4036514A JP3651492A JPH05233585A JP H05233585 A JPH05233585 A JP H05233585A JP 4036514 A JP4036514 A JP 4036514A JP 3651492 A JP3651492 A JP 3651492A JP H05233585 A JPH05233585 A JP H05233585A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
neural network
output
input
layer
outputs
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.)
Pending
Application number
JP4036514A
Other languages
English (en)
Inventor
Isao Takahashi
高橋  功
Fumimasa Endo
奎将 遠藤
Tokio Yamagiwa
時生 山極
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP4036514A priority Critical patent/JPH05233585A/ja
Publication of JPH05233585A publication Critical patent/JPH05233585A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)
  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 短時間で経済的に規模を拡大することのでき
るニューラルネットワークを用いた設備異常診断方法を
提供すること。 【構成】 設備に設けた各種センサからの出力を第1の
ニューラルネットワーク1の入力層X1 〜Xn に入力
し、この入力に対応する出力を出力層Z1 〜Zj から得
られるよう学習して結合係数を決定し、その後、第2の
ニューラルネットワーク2の第2次入力層Z1 〜Zj
n+1 〜Xm に、第1のニューラルネットワーク1の出
力層Z1 〜Zj の出力と、新たなセンサからの出力を入
力し、第1のニューラルネットワークの結合係数を生か
しながら第2のニューラルネットワークの学習を行なう
ようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は設備異常診断方法に係
り、特にガス絶縁開閉装置、変圧器および電力ケーブル
等の異常を診断するのに好適な設備異常診断方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来の設備異常診断方法は、設備におけ
る種々の状態の検出を行ない、その結果をその分野の専
門家が経験に基づいて、正常であるか否かを判断し、異
常と判断された場合には最も確かと思える原因を推定し
ていたが、最近では、例えば特開平2−297074号
公報に記載されているように、ニューラルネットワーク
を用いて設備の異常診断を行なうことが提案されてい
る。この方法は、予め多層構造を有するニューラルネッ
トワークの入力層に各種設備の状態を入力させて学習さ
せておき、各設備の状態変化が生じた場合、先の学習結
果に基づいてその設備が正常か異常かを判別し、異常と
判断されたときにはその原因を推定するようにしてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
設備異常診断方法に用いられるニューラルネットワーク
は、一般に入力数や出力数が非常に多いので、各種設備
の状態を入力させて学習させるために長時間を要し、こ
のため、一旦学習を完了した後に、ある故障の検出に有
効なセンサが開発され、このセンサの出力もニューラル
ネットワークの入力に取り入れたいという場合、以前の
各種センサからの入力と、この新たなセンサからの入力
とを合わせ、また新たな出力も増やして、再度新たに学
習する必要がある。従って、一段と規模の大きくなった
ニューラルネットワークは、所定の入力に対して所定の
出力を対応づける結合係数の決定が難しくなり、その学
習のために一層長い時間を必要とし、また前回の学習が
活用されないので不経済でもあった。
【0004】本発明の目的とするところは、短時間で経
済的に規模を拡大することのできるニューラルネットワ
ークを用いた設備異常診断方法を提供するにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、既に学習の行なわれた第1のニューラルネ
ットワークの出力層の出力と、他のニューラルネットワ
ークの出力層の出力あるいは他のセンサの出力とを、第
2のニューラルネットワークへの入力層の入力としたこ
とを特徴とする。
【0006】
【作用】本発明による設備異常診断方法は、上述の如
く、ニューラルネットワークの規模を拡大するにあたっ
て、少なくとも既に学習の行なわれた第1のニューラル
ネットワークをそのまま用いて、その出力層の出力を第
2のニューラルネットワークの入力層の入力として活用
したため経済的であり、また第1のニューラルネットワ
ークを含めて再学習する場合に比べて、第2のニューラ
ルネットワークの学習のための時間を短縮することがで
きる。
【0007】
【実施例】以下本発明の実施例を図面によって説明す
る。図1は本発明の一実施例に係る設備異常診断方法で
用いるニューラルネットワークの構造図である。図中点
線で示した第1のニューラルネットワーク1は、その入
力層X1 ,X2,……Xn に各種センサからの出力信号
が入力され、適当な中間層を経て出力層Z1 ,Z2 ,…
…Zj から出力されるよう構成されている。この第1の
ニューラルネットワーク1は予想される設備異常に対応
する各種センサの出力形態に基づいて入力層X1 ,X
2 ,……Xn への入力を決め、予想に対応した出力が出
力層Z1 ,Z2 ,……Zj から得られるように学習を行
なう。具体的には周知のバッグ・プロパゲーション法等
で学習を行なう。この結果、第1のニューラルネットワ
ーク1の結合係数が決定されて、その出力が望ましい出
力、いわゆる教師データと近似的に一致するようにな
る。一旦、この学習が終了すると、第1のニューラルネ
ットワーク1はその結合係数を保持し、各種センサの出
力信号が入力層X1 ,X2 ,……Xn に入力されると、
この結合係数を利用して出力が得られる。
【0008】図中点線で示した第2のニューラルネット
ワーク2は、第1のニューラルネットワーク1の出力層
1 ,Z2 ,……Zj からの出力を第2次入力層の一部
としており、更に新たなセンサの出力信号も第2次入力
層Xn+1 ,……Xm に入力するようにしている。これら
第2次入力層Z1 ,Z2 ,……Zj ;Xn+1 ,……Xm
は適当な第2次中間層を経て第2次出力層Zj+1 ,……
k から出力するようにしている。
【0009】従って、設備異常診断装置全体としては各
種センサからの出力信号を入力層X1 ,X2 ,……X
n ,Xn+1 ,……Xm へ入力することになるが、第2の
ニューラルネットワーク2はこれら入力に基づいて再学
習するわけではない。つまり、第1のニューラルネット
ワーク1の入力層X1 ,X2 ,……Xn への入力信号に
対しては、この第1のニューラルネットワーク1の結合
係数を用いて出力層Z1,Z2 ,……Zj に出力するよう
にしている。この第1のニューラルネットワーク1の出
力と、新たなセンサの出力とを第2のニューラルネット
ワーク2の第2次入力層Z1 ,Z2 ,……Zj ,X
n+1 ,……Xm への入力とし、各種センサの出力に対応
する結果が第2次出力層Zj+1 ,……Zk から出力され
るように、第2のニューラルネットワーク2で学習させ
る。この学習が終了すると、第2のニューラルネットワ
ーク2の結合係数が決定され、その入力に対して教師デ
ータと同じ出力が得られるようになり、この結合係数が
保存される。
【0010】設備異常を検出する各種センサとしては、
電圧センサ、電流センサ、圧力センサ、温度センサ、光
センサ、磁界センサ、ストロークセンサ、音センサおよ
び加速度センサ等が用いられ、設備が例えばガス絶縁開
閉装置であれば、これらの各種センサによって絶縁異
常、通電異常および金属異物混入等が監視される。上述
した新たなセンサの出力を第2次入力層Xn+1 ,……X
m へ入力するような状況としては種々考えられるが、例
えば設備の拡張に伴い拡張部分に各種センサを取付ける
場合、従来の限定されていた監視範囲を拡大する場合、
今までになかったり更に精度の良いセンサが開発されて
このセンサによる監視を追加する場合、それまで必要と
していなかった情報を得るためにセンサを追加する場合
等が挙げられる。より具体的にはガス絶縁開閉装置にお
いて、接触部の接触不良による通電異常を発熱によって
検出するこれまでのやり方とは異なり、低周波の振動か
らこれを検出するために加速度センサを追加する場合等
が該当する。
【0011】いずれの場合も、追加したセンサの出力を
第2のニューラルネットワーク2の第2次入力層X
n+1 ,……Xm へ入力し、また第1のニューラルネット
ワーク1の出力層Z1 ,Z2 ,……Zj を第2のニュー
ラルネットワーク2の第2次入力層とする。従って、追
加したセンサも含めた全てのセンサの出力を第2のニュ
ーラルネットワーク2の入力層へ入力する場合に比べ
て、再学習を要する規模は小さく、再学習に要する時間
や経費を大幅に節減することができる。一般にニューラ
ルネットワークの規模が大きくなると、結合係数を決定
しにくいという問題も生じ得るが、上述のように規模を
制限することによって結合係数の決定も容易になる。
【0012】図2は本発明の他の実施例に係る設備異常
診断方法で用いるニューラルネットワークの構成図であ
る。この実施例では各種センサからの出力を2分割し
て、第1のニューラルネットワーク1A,1Bの入力層
へ入力し、これら第1のニューラルネットワーク1A,
1Bの出力層の出力を、第2のニューラルネットワーク
2の入力層へ入力している。第1のニューラルネットワ
ーク1A,1Bは、各種センサの出力に基づいてそれぞ
れ異なる診断を受け持つものであっても良いし、また第
1のニューラルネットワーク1Bを新たに追加したセン
サのために構成したものでも良く、いずれの場合も、第
2のニューラルネットワーク2は、第1のニューラルネ
ットワーク1A,1Bの出力をそのまま入力層へ入力し
ているので、前述の実施例と同様に、全てのセンサから
の出力を第2のニューラルネットワーク2の入力層へ取
り込んで再学習し、その結合係数を決める場合よりも、
再学習に要する時間や経費を大幅に節減することができ
る。また本実施例によれば、第1のニューラルネットワ
ーク1A,1Bのうちの一部の出力層からの出力だけを
第2のニューラルネットワーク2へ取り込んで新たな診
断を行なうこともでき、これによって同時に、不要とな
った診断機能を削除することもできる。
【0013】図3は本発明の更に異なる実施例に係る設
備異常診断方法で用いるニューラルネットワークの構成
図である。この実施例では各種センサからの出力を三つ
のニューラルネットワーク1A,1B,1Cへ入力し、
ニューラルネットワーク1A,1Bの出力a,bを第2
のニューラルネットワーク2の入力とし、更に第2のニ
ューラルネットワーク2の出力cとニューラルネットワ
ーク1Cの出力dとを第3のニューラルネットワーク3
の入力としている。第3のニューラルネットワーク3の
出力eを図示しない出力装置で出力すると共に、どのニ
ューラルネットワークを通して得られたものかを判別し
たい場合がある。このような場合は、図示しない表示装
置の画面に、図4に示すように各ニューラルネットワー
ク1A,1B,1C,2,3に対応したブロックA,
B,C,D,Eから成る回路を表示すると共に、その出
力eに至った原因がニューラルネットワーク1Bにある
なら、ブロックB,C,Eやそれらを結ぶ線を他と異な
る色で表示したり、同部を点滅させると良い。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、少なくと
も第1のニューラルネットワークの出力を第2のニュー
ラルネットワークの入力として活用するようにしたた
め、第1のニューラルネットワークの結合係数を活用し
て第2のニューラルネットワークの再学習を容易にする
ことができ、短時間で経済的に規模を拡大することので
きる設備異常診断方法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る設備異常診断方法で用
いるニューラルネットワークの構成図である。
【図2】本発明の他の実施例に係る設備異常診断方法で
用いるニューラルネットワークの構成図である。
【図3】本発明の更に他の実施例に係る設備異常診断方
法で用いるニューラルネットワークの構成図である。
【図4】図3に示す設備異常診断方法による出力表示画
面の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
1,1A,1B,1C 第1のニューラルネットワーク 2 第2のニューラルネットワーク 3 第3のニューラルネットワーク X1 〜Xn 入力層 Z1 〜Zj 出力層 Xn+1 〜Xm 第2次入力層 Zj+1 〜Zk 第2次出力層

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力層、中間層および出力層から成るニ
    ューラルネットワークを用いた設備異常診断方法におい
    て、既に学習の行なわれた第1のニューラルネットワー
    クの出力層の出力を、第2のニューラルネットワークの
    入力層への入力としたことを特徴とする設備異常診断方
    法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のものにおいて、上記第2
    のニューラルネットワークの入力層へ、他の第1のニュ
    ーラルネットワークの出力層からの出力も入力したこと
    を特徴とする設備異常診断方法。
  3. 【請求項3】 入力層、中間層および出力層から成るニ
    ューラルネットワークを用いた設備異常診断方法におい
    て、第1のニューラルネットワークの入力層へ設備に設
    けた複数のセンサの出力を入力し、また上記第1のニュ
    ーラルネットワークの出力層の出力と、他のセンサの出
    力とを、第2のニューラルネットワークの入力層へ入力
    したことを特徴とする設備異常診断方法。
  4. 【請求項4】 入力層、中間層および出力層から成るニ
    ューラルネットワークを用いた設備異常診断方法におい
    て、その入力層へ設備に設けた複数のセンサの出力をそ
    れぞれ入力した少なくとも三つの第1のニューラルネッ
    トワークを有し、これらのうち少なくとも二つの第1の
    ニューラルネットワークの出力層の出力を第2のニュー
    ラルネットワークの入力層に入力し、この第2のニュー
    ラルネットワークの出力層の出力と、上記少なくとも三
    つの第1のニューラルネットワークのうちの残りの第1
    のニューラルネットワークの出力層の出力とを、第3の
    ニューラルネットワークの入力層へ入力したことを特徴
    とする設備異常診断方法。
JP4036514A 1992-02-24 1992-02-24 設備異常診断方法 Pending JPH05233585A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4036514A JPH05233585A (ja) 1992-02-24 1992-02-24 設備異常診断方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4036514A JPH05233585A (ja) 1992-02-24 1992-02-24 設備異常診断方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05233585A true JPH05233585A (ja) 1993-09-10

Family

ID=12471935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4036514A Pending JPH05233585A (ja) 1992-02-24 1992-02-24 設備異常診断方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05233585A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009270843A (ja) * 2008-04-30 2009-11-19 Toshiba Corp 時系列データ監視システム
KR20180051869A (ko) * 2016-11-09 2018-05-17 삼성중공업 주식회사 설비 건강상태 지수 산출 장치 및 방법, 기록 매체
CN111022206A (zh) * 2018-10-09 2020-04-17 丰田自动车株式会社 车辆用驱动装置的控制装置及控制方法、车载电子控制单元、已学习模型、机器学习系统
JP2022524244A (ja) * 2019-03-29 2022-04-28 三菱電機株式会社 将来の動作の予測分類

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02264354A (ja) * 1989-04-05 1990-10-29 Takayama:Kk データ処理装置
JPH03219362A (ja) * 1990-01-24 1991-09-26 Fujitsu Ltd 時系列データ処理方式

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02264354A (ja) * 1989-04-05 1990-10-29 Takayama:Kk データ処理装置
JPH03219362A (ja) * 1990-01-24 1991-09-26 Fujitsu Ltd 時系列データ処理方式

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009270843A (ja) * 2008-04-30 2009-11-19 Toshiba Corp 時系列データ監視システム
KR20180051869A (ko) * 2016-11-09 2018-05-17 삼성중공업 주식회사 설비 건강상태 지수 산출 장치 및 방법, 기록 매체
CN111022206A (zh) * 2018-10-09 2020-04-17 丰田自动车株式会社 车辆用驱动装置的控制装置及控制方法、车载电子控制单元、已学习模型、机器学习系统
CN111022206B (zh) * 2018-10-09 2022-06-21 丰田自动车株式会社 车辆用驱动装置的控制装置及方法、车载电子控制单元
JP2022524244A (ja) * 2019-03-29 2022-04-28 三菱電機株式会社 将来の動作の予測分類

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2142758A (en) Method and system for diagnosing a thermal power plant system
KR950012269A (ko) 고장진단장치 및 방법
US6314350B1 (en) Methods and apparatus for generating maintenance messages
JPH05233585A (ja) 設備異常診断方法
JP2758976B2 (ja) 特性変化予測方法およびシステム
JPH11354341A (ja) 負荷時タップ切換器の監視装置
JP3057551B2 (ja) アラーム信号出力装置
JPH0519362B2 (ja)
JPH0816092A (ja) 訓練用シミュレータ装置
JPH05116601A (ja) 故障診断方法
JP3401858B2 (ja) 診断処理装置
SU879597A1 (ru) Устройство дл диагностики неисправностей технических объектов
JP2633378B2 (ja) 自己故障発生・学習装置
JPH06161760A (ja) システム診断装置
JPH06332529A (ja) 設備異常診断方法及び装置
JPH07118871B2 (ja) 自動オシロ装置を組込んだ制御システム
JPH07334779A (ja) 機械警備システムのための警備診断方法及び装置
JPS59108115A (ja) プラントの故障波及範囲予測・表示装置
JPH05257836A (ja) 情報入力装置と情報入力装置のオンライン診断方法
JPH0847065A (ja) 遠方監視制御装置
JPS63108296A (ja) 原子力プラントの運転監視・診断装置
JPS61114344A (ja) 故障診断方法
JPH03219362A (ja) 時系列データ処理方式
JPH04130457A (ja) 画像形成装置のための自己診断および修復システム
JPH02140837A (ja) 故障診断支援装置