WO2005103630A1 - 診断装置およびその方法 - Google Patents

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WO2005103630A1
WO2005103630A1 PCT/JP2004/005931 JP2004005931W WO2005103630A1 WO 2005103630 A1 WO2005103630 A1 WO 2005103630A1 JP 2004005931 W JP2004005931 W JP 2004005931W WO 2005103630 A1 WO2005103630 A1 WO 2005103630A1
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WO
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diagnostic
measurement
diagnosis
state
measured value
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PCT/JP2004/005931
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English (en)
French (fr)
Inventor
Masanori Misawa
Shinya Ishigaki
Original Assignee
Hewlett-Packard Development Company, L.P.
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Publication date
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Priority to JP2006512465A priority patent/JPWO2005103630A1/ja
Priority to US10/599,529 priority patent/US7881837B2/en
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D1/00—Measuring arrangements giving results other than momentary value of variable, of general application
    • G01D1/18—Measuring arrangements giving results other than momentary value of variable, of general application with arrangements for signalling that a predetermined value of an unspecified parameter has been exceeded
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/008—Registering or indicating the working of vehicles communicating information to a remotely located station

Definitions

  • the present invention relates to a diagnostic apparatus and method for diagnosing and monitoring the operation and state change of a measurement target based on a measurement value obtained from the measurement target.
  • Patent Document 1 discloses a method for detecting a failure in a control system using an operation model.
  • Patent Document 1 cannot be applied to such devices.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-417080 Disclosure of the Invention
  • the present invention has been made in view of the above-described background, and has as its object to provide a diagnostic apparatus and a diagnostic method capable of diagnosing and monitoring changes in the operation Z state of a diagnosis target without using an operation model. I do.
  • Another object of the present invention is to provide a diagnostic device and a diagnostic method which can be easily applied to diagnosis of a subject having a large individual difference, such as a small number of diagnostic targets to be produced and diagnostic targets under development. .
  • a diagnostic apparatus comprises: a validity determination unit configured to determine whether a measurement value obtained by measuring a measurement target over time is valid; Each time is determined to be legitimate, using a measured value determined to be legitimate, a reference generating means for generating a diagnostic reference used for diagnosis of the measurement object, Diagnostic means for diagnosing the measurement target based on the generated diagnostic criteria.
  • the measurement object transitions between a plurality of states, and a state determination unit that determines which state the measurement object is in using the measured value determined to be valid.
  • the criterion creating means generates the diagnostic criterion according to the state of the measurement target.
  • the measurement object transitions between a plurality of states, and a state determination unit that determines which state the measurement object is in using the measured value determined to be valid. Further, the diagnosis means diagnoses the measurement target according to the state of the measurement target.
  • the validity determining means includes a measurement value obtained at a timing other than a predetermined timing, a measurement value inevitably including an error when measuring the measurement target, and a value outside a preset range. The measured value, or any combination of any one or more of these, is judged to be valid.
  • the criterion generating unit statistically processes the measurement values of the type to create the diagnostic criterion.
  • the diagnostic means determines that the measurement target is normal when the measured value is within a predetermined range from a central value of the measured value obtained by the statistical processing.
  • the diagnosing means is configured such that, when the measured value takes a value out of a predetermined range from a central value of the measured value, a predetermined number of times or more, and a predetermined frequency or more, or Except for any of the cases, the measurement target is determined to be normal.
  • a transport means including a component to be measured, and a method for determining whether or not a measured value obtained by measuring the measured object over time is valid.
  • the diagnostic method according to the present invention determines whether or not a measured value obtained by measuring the measurement object over time is valid, and every time the measured value is determined to be valid, _
  • the program according to the present invention includes a validity determining step of determining whether a measured value obtained by measuring a measurement target over time is valid, and determining that the measured value is valid. Each time, using the measured value determined to be valid, a reference generating step of generating a diagnostic criterion used for diagnosing the measurement target, and diagnosing the measurement target based on the generated diagnostic criterion. A diagnostic step for performing the procedure is executed overnight.
  • a diagnostic object can be diagnosed without using an operation model.
  • the diagnostic apparatus and the method according to the present invention can be easily applied to diagnosis and monitoring of a large number of individual differences, such as a small number of diagnostic targets to be produced and diagnostic targets under development.
  • FIG. 1 is a diagram showing an operation diagnosis system according to the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of the data collection device and the operation diagnosis device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing a data collection program that operates on the data collection device shown in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 4 is a diagram showing a first operation diagnosis program that operates on the operation diagnosis device shown in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a state of the engine (FIG. 1).
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating the operation (S10) of the state management unit of the first operation diagnostic program shown in FIG.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the timing of measured value data to be diagnosed. _
  • FIG. 8 is a first diagram exemplifying diagnostic reference data generated by the statistical processing unit shown in FIG.
  • FIG. 9 is a second diagram illustrating the diagnostic reference data generated by the statistical processing unit shown in FIG.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the overall operation (S14) of the operation diagnosis system when there is no transition between states in the engine (FIG. 1).
  • FIG. 11 is a flowchart showing the overall operation (S18) of the operation diagnosis system when there is a transition between states in the engine (FIG. 1).
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a second operation diagnostic program executed in the operation diagnostic device shown in FIGS. 1 and 2 instead of the first operation diagnostic program shown in FIG.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating the operation (S20) of the state management unit in the second operation diagnostic program shown in FIG.
  • FIG. 14 is a flowchart showing the overall operation (S24) of the operation diagnosis system when there is no transition between substates in each of the operation diagnosis units (FIG. 12) of the second operation diagnosis program.
  • FIG. 15 is a flowchart showing the overall operation (S28) of the operation diagnosis system when a transition between states occurs in each of the operation diagnosis units (FIG. 12) of the second operation diagnosis program. is there.
  • FIG. 1 is a diagram showing an operation diagnosis system 1 according to the present invention.
  • the operation diagnosis system 1 is composed of a data collection device 3 and an operation diagnosis device 4 connected via a wired or wireless data transmission line 22.
  • the operation diagnostic system 1 can be applied to various transportation machines by attaching sensors to components such as engines, such as aircraft and ships, in addition to automobiles. Therefore, a specific example is given in which the operation diagnosis system 1 is applied to an automobile.
  • the operation diagnosis system 1 is used to diagnose whether individual products operate normally, whether or not the production of a desired chemical compound is successful, automatic monitoring of inpatients in the medical field, etc.
  • Automatic operation diagnosis Z It can be applied to various applications that require automatic state monitoring, but for the sake of clarification and clarification of the description, the operation diagnosis system 1 A specific example is applied to a diagnosis.
  • the operation diagnosis system 1 is mounted on various parts of the engine 26 of the vehicle 20 to be diagnosed by these components, for example, and the rotation speed, the torque, the temperature, the fuel consumption, and the exhaust gas of the engine 24 are mounted. Process the measured values obtained from each of one or more sensors 24 that measure the temperature and components of the gas, and diagnose the operation of the engine 26.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of the data collection device 3 and the operation diagnosis device 4 shown in FIG.
  • the data collection device 3 and the operation diagnosis device 4 include a main body 100 including a CPU 102 and a memory 104, and input / output devices 106 such as an LCD display device and a keypad. It comprises a communication device 110 for performing mutual communication via the data transmission path 22 and a recording device 112 such as an HDD device and a CD device.
  • the data collection device 3 includes a sensor interface (sensor IF) 1 1 that provides an interface function between the sensors 24 attached to the engine 26 (FIG. 1) and the main body 100. 6 is added.
  • sensor IF sensor interface
  • the data collection device 3 and the operation diagnosis device 4 have a configuration as a computer to which necessary functions such as an intercommunication function via the data transmission path 22 are added.
  • FIG. 3 is a diagram showing a data collection program 30 that operates on the data collection device 3 shown in FIGS.
  • the data collection program 30 includes a sensor control unit 300 and a communication control unit 302.
  • the data collection program 30 is, for example, supplied to the data collection device 3 via the storage medium 114, loaded into the memory 104, and executed (the same applies to the following programs).
  • the data collection program 30 controls the sensors 24 attached to the engine 26 periodically and in response to polling from the operation diagnostic device 4 to perform measurement. Read the value.
  • the sensor control unit 300 transmits the read measurement value as measurement value data to the operation diagnostic device 4 via the communication control unit 302 and the data transmission path 22.
  • the communication control unit 302 performs control required for communication with the operation diagnostic device 4.
  • FIG. 4 is a diagram showing a first operation diagnostic program 40 that operates on the operation diagnostic device 4 shown in FIGS. 1 and 2.
  • the operation diagnostic program 40 includes a communication control unit 400, a measured value data management unit 402, a measured value database (measured value DB) 404, a state management unit 406, Filter section 408, diagnosis target data management section 412, diagnosis target DB 414, diagnosis section 416, statistical processing section 424, diagnosis result DB 424, output filter section 426, and user Interface part (UI part) It consists of 428.
  • Each of the filter unit 408, the operation diagnostic device 418, and the statistical processing unit 420 has a filter mode # 1 corresponding to states # 1 to #n described later with reference to FIG. _
  • a plurality of components such as the filter modes 410-1 to 410-n may be abbreviated as the filter mode 410 or the like.
  • n simply indicates an integer of 1 or more (n is not always the same number).
  • the operation diagnostic program 40 processes the measured value data sent from the data collection device 3 by these components, and diagnoses the operation of the engine 26 (FIG. 1) and the like.
  • the communication control unit 400 controls communication with the data collection device 3.
  • the measured value data management unit 402 receives the measured value data from the data collection device 3, stores the measured value data in the measured value DB 404, and manages the data.
  • the measured value data management unit 402 outputs the measured value data stored in the measured value DB 404 to the state management unit 406 and the filter unit 408 as necessary.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a state of the engine 26 (FIG. 1).
  • the state management unit 406 determines which state (state) the engine 26 is in as shown in FIG. 5, and according to the state of the engine 26, the filter mode 410 of the filter unit 408 and the diagnosis mode of the diagnosis unit 416. 418 and the statistical processing mode 422 of the statistical processing unit 420 are switched.
  • the engine 26 when the engine 26 is operating on the automobile 20, the engine 26 has a plurality of states (states;! To n; idling, low-speed driving, high-speed driving, and deceleration). n ⁇ 2).
  • the state determined by the state management unit 406 is a state for diagnosis only, and does not always match the state of the engine 26. _
  • the state management unit 406 determines whether the operation of the engine 26 is in any of these states based on the measurement value data from the data collection device 3.
  • the state management unit 406 determines the operation conditions (the filter mode 410, the diagnostic mode 418, and the statistical processing mode) set for the operation state of the engine 26 obtained as a result of the determination.
  • the filter section 408, the diagnostic section 416, and the statistical processing section 420 are controlled so that the processing is performed in 422).
  • the state management unit 4 06 determines that the operation of the engine 26 remains in the same state, and does not change the operating conditions of the filter unit 408, the diagnostic unit 416, and the statistical processing unit 420.
  • the state management unit 406 determines that the operation of the engine 26 has transitioned to another state, The operating conditions of the filter unit 408, the diagnostic unit 416, and the statistical processing unit 420 are changed so that processing is performed under the operating conditions set for the state after the transition.
  • the state management unit 406 When the operation of the engine 26 is in another state and the new measured value data satisfies the transition condition (return condition) to the original state, the state management unit 406 The filter unit 408, the diagnostic unit 416, and the statistical processing are performed so that the operation of the engine 26 is determined to have transitioned to the original state, and processing is performed under the operating conditions set for the original state. Change the operating conditions of part 420.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating the operation (S10) of the state management unit 406 in the first operation diagnosis program 40 shown in FIG.
  • the operation of the state management unit 406 will be further described using the case shown in FIG. 6 as a specific example.
  • step 100 the state management unit 406 determines whether or not to end the processing. -
  • the state management unit 406 proceeds to the process of S102 except when ending the process.
  • step 102 the state management unit 406 determines whether the measured value data from the data collection device 3 is in a transition condition to state 1 (for example, an idling state) (for example, when the rotation speed and torque of the It is determined whether or not the following is satisfied.
  • state 1 for example, an idling state
  • the state management unit 406 proceeds to the process of S104 when the measured value data from the data collection device 3 satisfies the transition condition to the state 1, and otherwise performs the process of S118. Proceed to.
  • step 104 the state management unit 406 determines that the engine 26 is in the state 1, and sets the filter unit 408, the diagnosis unit 416, and the statistical processing unit 420 to the operation condition (filter mode Set to 410-1, diagnostic mode 418-1, and statistical processing mode 422-1).
  • step 106 the state management unit 406 determines whether the measured value data from the data collection device 3 is in the transition condition to the state 2 (for example, the state during low-speed running) (for example, the rotation speed of the engine 26). And the torque becomes a value within a predetermined range).
  • the state management unit 406 determines whether the measured value data from the data collection device 3 is in the transition condition to the state 2 (for example, the state during low-speed running) (for example, the rotation speed of the engine 26). And the torque becomes a value within a predetermined range).
  • the state management unit 406 proceeds to the process of S108 when the measured value data from the data collection device 3 satisfies the condition for transition to the state 2, and otherwise proceeds to the process of S110.
  • step 108 the state management unit 406 determines that the engine 26 is in the state 2, and sets the filter unit 408, the diagnosis unit 416, and the statistics processing unit 420 to the operation conditions of the state 2 (filter mode 410 — Set to 2, diagnostic mode 418-2 and statistical processing mode 422-2).
  • step 1 10 the state management unit 406 transmits the measurement value data from the data collection device 3 to the transition condition (for example, the engine (The number of rotations and torque of 26 become values within the specified range.)
  • the state management unit 406 proceeds to the processing of S112 when the measured value data from the data collection device 3 satisfies the transition condition to the state 3, and otherwise sets the value to S11. The process returns to 104.
  • step 1 1 2 the state management section 406 determines that the engine 26 is in the state 3, and the filter section 408, the diagnosis section 416, and the statistics processing section 4 Set 20 to the operating conditions of state 3 (filter mode 4 10-3, diagnostic mode 4 18-3, and statistical processing mode 4 2 2-3).
  • step 114 the state management unit 406 determines whether the measured value data from the data collection device 3 is in the transition condition to the state 4 (for example, the state during deceleration) (for example, , The engine speed and torque of the engine 26 tend to decrease).
  • step S118 If the measured value data from the data collection unit 3 satisfies the condition for transition to state 4, the state management unit 4 06 proceeds to step S118. It returns to the process of 6.
  • step 1 16 the state management section 4 06
  • the state management unit 406 returns to the processing of S108 when the processing of S114 is performed subsequent to the processing of S108, otherwise returns to the processing of S112. You.
  • step 118 the state management unit 406 determines that the engine 26 is in the state 4, and the filter unit 408, the diagnosis unit 416, and the statistical processing.
  • Set section 420 to the operating conditions of state 4 (filter mode 410-10, diagnostic mode 418-8-4, and statistical processing mode 422-4).
  • the filter section 408 (FIG. 4) is a filter mode 410 set for each operation state of the engine 26 under the control of the state management section 406, and the measured value data is stored in the filter section 408. A filtering process is performed on the measured data input from step 2.
  • the filter unit 408 outputs measured value data that satisfies the filter mode 4 10 to the diagnosis target data management unit 4 12 as diagnosis target data used for diagnosis.
  • the filter section 408 may use a different filter mode 410 for each state, or may use a common filter mode 410 for multiple states. Yes (same for diagnostic mode 418 and statistical processing mode 422).
  • filter mode 4 10 filtering condition
  • FIG. 7 is a diagram exemplifying the timing of measurement value data to be diagnosed.
  • the timing of the measured value data shown in (4) is calculated by the statistical processing when the state management unit 406 detects a transition of the operation state of the engine 26 at a certain timing.
  • the part 420 and the diagnostic part 416 do not use the measured value data of that cycle as the object of statistical processing and diagnosis, and measure the subsequent m cycle (m ⁇ l) or the latest m cycle thereafter. Indicates that the value data is subject to statistical processing and diagnosis.
  • the cycle here refers to various periods that can be identified in the data collection device 3 and the operation diagnosis device 4, such as the period in which the vehicle 20 travels on a circuit course, in addition to the measurement period by the data collection device 3. Is included.
  • the filter section 408 stores the measured value data of the type to be diagnosed in that state according to the filter mode 410 set for each state of the engine 26, In this case, the measured value data obtained at a predetermined timing, not the measured value data generated by the sensors 24 in which the failure has occurred, which is within the range determined as above, is set as the diagnosis target data.
  • the diagnosis target data management unit 412 receives the diagnosis target data input from the filter unit 408, stores it in the diagnosis target DB 414, and manages it.
  • the diagnosis target data management unit 412 outputs the diagnosis target data stored in the diagnosis target DB 414 to the diagnosis unit 416 and the statistical processing unit 420.
  • the statistical processing unit 420 is a statistical processing mode 422 set for each operation state of the engine 26 under the control of the state management unit 406, and is input from the diagnosis target data management unit 412. Statistical processing is performed on the data to be diagnosed, and diagnostic reference data for each operation state of the engine 26 is generated and output to the diagnostic unit 416.
  • FIGS. 8 and 9 are first and second diagrams illustrating diagnostic reference data generated by the statistical processing unit 420 shown in FIG.
  • the statistical processing unit 420 changes two or more types of diagnosis target data (for example, engine speed and temperature) or changes over time according to the conditions set for each state of the engine 26. Statistical processing is performed on one or more types of data to be diagnosed (for example, the number of rotations), and the center value shown by the solid line in FIG.
  • the statistical processing unit 420 sets an error range with respect to the obtained center value according to the condition set for each state of the engine 26 as shown by a dotted line in FIG.
  • the statistical processing unit 420 outputs the center and the error range shown in FIG. 8 to the diagnostic unit 416 as diagnostic reference data.
  • the statistical processing unit 420 may, for example, assume that even if the specified cycle (for example, m; FIG. 7) has passed, if the number of data to be diagnosed is not as many as possible for statistical processing, For example, if the engine 26 is in a special state and the filter unit 408 does not include most of the measured values in the diagnosis, wait for a sufficient number of data to be collected. And perform statistical processing.
  • the specified cycle for example, m; FIG. 7
  • the diagnostic unit 416 uses the diagnostic reference data (FIGS. 8 and 9) input from the statistical processing unit 420 in a diagnostic mode 418 set for each operation state of the engine 26 under the control of the state management unit 406.
  • the diagnosis target data input from the diagnosis target data management unit 412 is diagnosed, and the diagnosis result is stored in the diagnosis result DB 424 and managed.
  • the diagnosis unit 416 outputs the diagnosis result stored in the diagnosis result DB 424 to the 111 unit 428.
  • the diagnostic unit 416 determines that the number of times or frequency of the data to be diagnosed is out of the normal range indicated by the diagnostic reference data, the operation of the engine 26 is set to (not successful). Normal) Whether an abnormality is diagnosed is set for each operating state of the engine 26.
  • the diagnosis unit 416 compares the data to be diagnosed with the diagnostic reference data, and sets the data to be diagnosed out of the error range indicated by the diagnostic reference data (FIGS. 8, 9) for each state. When the number of times or frequency is reached, it is determined that the operation of the engine 26 is abnormal.
  • the output filter unit 426 further performs a filtering process on the diagnostic result output from the diagnostic unit 416, and outputs the result to the 111 unit 428.
  • the diagnostic result is determined to be correct and is output to the UI unit 428.
  • this diagnostic result is determined to be correct and is output to the UI unit 428.
  • the 111 unit 428 displays, on the input / output device 106 (FIG. 2), the result of the filtering process input from the output filter unit 426, and shows it to the user.
  • the UI unit 428 also receives a user operation on the input / output device 106, controls the operation of each component of the operation diagnostic program 40, or Make settings for mode 410, diagnostic mode 418 and statistical processing mode 422.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the overall operation (S14) of the operation diagnostic system 1 when there is no transition between states in the engine 26 (FIG. 1).
  • step 140 the data collection device 3 starts collecting various measurement values of the engine 26 (FIG. 1), and sequentially transmits the measurement data to the operation diagnostic device 4 as measurement value data.
  • step 142 the measured value data management unit 402 (FIG. 4) of the operation diagnosis program 40 determines whether or not new measured value data has been input.
  • the operation diagnostic program 40 proceeds to the process of S144 when new measurement value data is input, and otherwise, stays in the process of S12.
  • step 144 the filter unit 408 performs a filtering process on the input measurement value data.
  • step 146 the diagnosis target data management unit 412 determines whether the new measurement value data has been adopted as the diagnosis target data.
  • the operation diagnosis program 40 proceeds to the process of S148 when the new measured value data is adopted as the data to be diagnosed, and otherwise proceeds to the process of S156.
  • step 148 the statistical processing section 420 updates the diagnostic reference data (FIGS. 8 and 9) using the new diagnosis target data.
  • the diagnosis unit 416 diagnoses the data to be diagnosed based on the diagnostic reference data and sets conditions for detecting an abnormality.
  • the data to be diagnosed is out of the range of the forbidden criterion data at a predetermined number of times and frequency
  • the operation diagnosis program 40 diagnoses the data to be diagnosed and proceeds to the processing of S154 when the condition for detecting an abnormality is satisfied, and otherwise proceeds to the processing of S156.
  • step 154 the diagnostic unit 416 determines, via the UI unit 428 and the input / output device 106 (FIG. 2), that an abnormality has occurred in the engine 26 and, as appropriate, the diagnostic results and measured value data. And the data to be diagnosed are displayed to the user.
  • step 156 the UI unit 428 determines whether to end the diagnosis.
  • the operation diagnosis program 40 When the operation diagnosis program 40 does not end the diagnosis, the operation diagnosis program 40 returns to the processing of S142.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the overall operation (S18) of the operation diagnostic system 1 when the engine 26 (FIG. 1) has a transition between states.
  • step 180 the state management unit 406 determines whether or not a transition between states (FIGS. 5 and 6) has occurred in the engine 26.
  • the operation diagnosis program 40 proceeds to the process of S182 when a transition between states (FIGS. 5 and 6) occurs in the engine 26, and proceeds to the process of S182 otherwise.
  • step 182 the state management unit 406 sets the filter unit 408, the diagnosis unit 416, and the statistics processing unit 420 to the conditions (the filter mode 410, the diagnosis mode 418, and the statistics mode) set for the transition destination state. Set to perform processing in processing mode 422).
  • step 18 4 the filter section 408 performs a filtering process on the input new measured value data in accordance with the set filter mode 410.
  • step 1886 the statistical processing section 420 generates a diagnostic reference data in accordance with the set statistical processing mode 422.
  • step 1888 the diagnosis section 416 diagnoses the diagnosis target data according to the set diagnosis mode 418.
  • the operation diagnosis device 4 In order to realize operation diagnosis in parallel for each of a plurality of states, the operation diagnosis device 4 (FIGS. 1 and 2) replaces the first operation diagnosis program 40 (FIG. 4) with the second The operation diagnosis program 50 is executed.
  • FIG. 12 shows a configuration of a second operation diagnosis program 50 executed in place of the first operation diagnosis program 40 shown in FIG. 4 in the operation diagnosis device 4 shown in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 12 shows a configuration of a second operation diagnosis program 50 executed in place of the first operation diagnosis program 40 shown in FIG. 4 in the operation diagnosis device 4 shown in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 12 shows a configuration of a second operation diagnosis program 50 executed in place of the first operation diagnosis program 40 shown in FIG. 4 in the operation diagnosis device 4 shown in FIGS. 1 and 2.
  • the operation diagnosis program 50 is, for example, a target of operation diagnosis such as each state of the engine 26 shown in FIG. 5 or a state defined separately for operation diagnosis. It is provided for each of the following states, and is composed of an operation diagnostic section 52-:! ⁇ 52-n that operates in parallel, and a UI section 428.
  • the operation diagnostic section 52 is a communication control section 400, a measurement value data management section 402, a measurement value measurement value DB 404, a state management section 406, a filter section 408, and a diagnosis target. It is composed of a data management unit 4 12, a diagnosis target DB 4 14, a diagnosis unit 4 16, a statistical processing unit 4 20, a diagnosis result DB 4 24 and an output filter unit 4 26.
  • the operation diagnosis program 50 processes the measurement value data sent from the data collection device 3 and performs operation diagnosis in parallel for a plurality of states.
  • the operation diagnosis unit 52 basically includes a plurality of diagnosis modes and a plurality of diagnosis modes in the diagnosis unit 416 and the statistical processing unit 420. A plurality of statistical processing modes are not set, and the operating conditions of the diagnostic section 416 and the statistical processing section 420 are not changed.
  • n sub-states are further defined for the operation diagnosis of each state, and the filter section 408 includes a filter mode # 1 ( 4 1 0—1) to #n (4 1 0—n) are set, and the state manager 406 manages the state transition between these sub-states.
  • each of the plurality of operation diagnosis units 52 that can operate in parallel can perform operation diagnosis for each state, different substates, Further, contradictory substates can be defined, and the operation diagnosis of the engine 26 can be performed in a fine and flexible manner.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating the operation (S 20) of the state management unit 40 ⁇ in the second operation diagnosis program 50 shown in FIG.
  • the state management unit 4006 determines which of the above-described substates the engine 26 or the like is in based on the measured value data from the data collection device 3,
  • the filter mode 410 of the filter section 408 is switched according to the state of the engine 26 or the like.
  • the operation of the state management unit 406 will be further described using the case shown in FIG. 13 as a specific example.
  • step 200 the state management unit 406 determines whether or not to end the processing.
  • the state management unit 406 proceeds to the processing of S202 except when ending the processing.
  • step 202 the state management unit 406 determines whether the measured value data from the data collection device 3 satisfies the transition condition to the substate 1.
  • the state management unit 406 proceeds to the process of S204 when the measured value data from the data collection device 3 satisfies the transition condition to the substate 1, and otherwise proceeds to the process of S202. stay.
  • step 204 the state management unit 406 determines that the engine 26 and the like are in the substate 1, and sets the filter unit 408 to the operating condition (substate 1) of the substate 1. Set the filter mode to 4 1 0— 1).
  • step 206 the state management unit 406 determines whether the measured value data from the data collection device 3 satisfies the condition for transition to the substate 2.
  • the state management unit 406 proceeds to the processing of S 208 when the measured value data from the data collection device 3 satisfies the transition condition to the sub-state 2, and otherwise, proceeds to S 200. Stay in step 6.
  • the state management unit 406 determines that the engine 26 and the like are in the substate 2, and sets the filter unit 408 to the operation condition of the substate 2 (filter mode 410-2).
  • the state management unit 406 similarly determines a transition condition to a substate and performs a process associated with transition to each substate.
  • step 210 the state management unit 406 determines whether the measured value data from the data collection device 3 satisfies the condition for transition to the substate n.
  • the state management unit 406 proceeds to the process of S212 when the measurement value data from the data collection device 3 satisfies the transition condition to the sub-state n, and otherwise returns to the process of S210.
  • step 212 the state management unit 406 determines that the engine 26 is in the state n, and sets the fill section 408 to the operation condition of the state n (fill mode 410-11).
  • the filter unit 408 (FIG. 12) filters the measurement data input from the measurement data management unit 402 in the filter mode 410 set for each sub-state such as the engine 26, under the control of the state management unit 406. To process.
  • the filter unit 408 outputs the measured value data satisfying the filter mode 410 to the diagnosis target data management unit 412 as diagnosis target data used for diagnosis.
  • the statistical processing unit 420 statistically processes the data to be diagnosed input from the diagnosis object data management unit 412, generates diagnostic reference data (FIGS. 8, 9) for each operating state of the engine 26, and Output to 416.
  • the diagnosis unit 416 diagnoses the diagnosis target data input from the diagnosis target data management unit 412 using the diagnostic reference data (FIGS. 8 and 9) input from the statistical processing unit 420, and compares the diagnosis result with the diagnosis result DB. Stored in 424 and managed.
  • diagnosis unit 416 outputs the diagnosis result stored in the diagnosis result DB 424 to the output filter unit 426.
  • FIG. 14 shows the overall operation (S24) of the operation diagnosis system 1 when there is no transition between substates in each of the operation diagnosis units 52 (FIG. 12) of the second operation diagnosis program 50. It is a flowchart.
  • step 240 the data collection device 3 starts collecting various measured values of the engine 26 (FIG. 1) and sequentially transmits the measured data to the operation diagnostic device 4 as measured value data.
  • step 242 the measured value data management unit 402 (FIG. 4) of each of the operation diagnosis units 52 of the operation diagnosis program 50 determines whether or not a new measured value data has been input.
  • step 244 the filter unit 408 performs a filtering process on the input measurement value data.
  • step 246 the diagnosis target data management unit 412 determines whether or not the new measured value data has been adopted as the diagnosis target data.
  • the operation diagnosis unit 52 proceeds to the process of S248 when the new measured value data is adopted as the data to be diagnosed, and otherwise proceeds to the process of S256.
  • step 248 the statistical processing unit 420 updates the diagnostic reference data (FIGS. 8 and 9) using the new data to be diagnosed.
  • Steps 250 and 252 the diagnosis unit 416 diagnoses the diagnosis target data based on the diagnosis reference data and determines whether or not a condition for detecting an abnormality is satisfied.
  • the operation diagnosis unit 52 diagnoses the data to be diagnosed, and proceeds to the process of S254 when the condition for detecting an abnormality is satisfied, and otherwise proceeds to the process of S256.
  • step 254 the diagnostic unit 416, via the 111 unit 428 and the input / output device 106 (FIG. 2), reports that an abnormality has occurred in the engine 26 and, as appropriate, diagnoses and measured data. And the data to be diagnosed are displayed to the user.
  • step 256 111 unit 428 determines whether or not to end the diagnosis.
  • the operation diagnosis unit 52 When not ending the diagnosis, the operation diagnosis unit 52 returns to the process of S242. Next, the overall operation of the operation diagnosis system 1 when a transition between substates occurs in each of the operation diagnosis units 52 (FIG. 12) will be described.
  • FIG. 15 shows the overall operation (S28) of the operation diagnosis system 1 when a transition between states occurs in each of the operation diagnosis units 52 (FIG. 12) of the second operation diagnosis program 50. It is a flowchart.
  • step 280 the state management unit 406 of each operation diagnosis unit 52 determines whether a transition between substates has occurred.
  • the operation diagnosis unit 52 proceeds to the process of S282 when a transition between substates occurs, and otherwise proceeds to the process of S282.
  • step 282 the state management unit 406 sets the filter unit 408 to perform processing under the condition (filter mode 410) set for the transition destination sub-step! ⁇ .
  • step 284 the filter unit 408 performs a filtering process on the input new measured value data according to the set filter mode 410.
  • step 286 the statistical processing unit 420 generates diagnostic reference data using the new measurement value.
  • step 288 the diagnosis unit 416 diagnoses the diagnosis target data using the generated diagnosis reference data.
  • the present invention can be used for diagnosing and monitoring a change in operation or state of a measurement target based on a measurement value obtained from the measurement target.

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Abstract

少数生産品などの診断に適用が容易な診断装置などを提供する。測定対象の測定値データが順次、入力されると、フィルタ部（４０８）は、測定値データをフィルタリングする。新たな測定値データが、診断対象データとして採用されたときには、統計処理部（４２０）は、新たな診断対象データを用いて、診断基準データを更新する。診断部（４１６）は、診断基準データに基づいて、診断対象データを診断し、異常が生じているか否かを判断し、異常が生じているときには、ＵＩ部（４２８）を介して、その旨および診断結果をユーザに対して表示する。

Description

明 細 書
診断装置およびその方法
技術分野
本発明は、 測定対象から得られた測定値に基づいて、 測定対象の動作およ び状態変化などを診断 ·監視する診断装置およびその方法に関する。 背景技術
例えば、 特許文献 1は、 動作モデルにより制御系の故障を検出する方法を 開示する。
しかしながら、 1台あるいはごく少数だけ生産される装置、 あるいは、 開 発中の装置には、 その動作のモデルが得られないことがある。
従って、 これらのような装置には、 特許文献 1に開示された方法は適用で きない。
[特許文献 1 ] 特開昭 5 7— 4 1 7 0 8 発明の開示
[発明が解決しょうとする課題]
本発明は、上述した背景からなされたものであり、動作モデルを用いずに、 診断対象の動作 Z状態変化などを診断 ·監視することができる診断装置およびそ の方法を提供することを目的とする。
また、 本発明は、 ごく少数、 生産される診断対象や、 開発中の診断対象な ど、 個体差の大きい対象の診断に適用が容易な診断装置およびその方法を提供す ることを目的とする。
[課題を解決するための手段]
上記目的を達成するために、 本発明に係る診断装置は、 測定対象を経時的 に測定して得られた測定値が正当であるか否かを判定する正当性判定手段と、 前 記測定値が正当であると判定されるたびに、 前記正当であると判定された測定値 を用いて、前記測定対象の診断に用いられる診断基準を生成する基準生成手段と、 - 一 2 - 前記生成された診断基準に基づいて、 前記測定対象の診断を行う診断手段とを有 する。
好適には、 前記測定対象は、 複数の状態の間を遷移し、 前記正当であると 判定された測定値を用いて、 前記測定対象がいずれの状態にあるかを判定する状 態判定手段をさらに有し、 前記基準作成手段は、 前記測定対象がいずれの状態に あるかに応じた前記診断基準を生成する。
好適には、 前記測定対象は、 複数の状態の間を遷移し、 前記正当であると 判定された測定値を用いて、 前記測定対象がいずれの状態にあるかを判定する状 態判定手段をさらに有し、 前記診断手段は、 前記測定対象がいずれの状態にある かに応じた前記測定対象の診断を行う。
好適には、 前記正当性判定手段は、 所定のタイミング以外で得られた測定 値、 前記測定対象を測定するときに誤りが不可避に含まれる測定値、 および、 予 め設定された範囲外の値をとる測定値、 またはこれらうちの任意の 1つ以上の組 み合わせ以外の測定値を正当であると判定する。
好適には、 前記基準生成手段は、 前記種類の測定値を統計処理して、 前記 診断基準を作成する。
好適には、 前記診断手段は、 前記測定値が、 前記統計処理により得られた 測定値の中心値から所定の範囲内にあるときに、前記測定対象を正常と判断する。
好適には、 前記診断手段は、 前記測定値が、 前記測定値の中心値から所定 の範囲外の値を、 所定の回数以上とつたとき、 および、 所定の頻度以上でとった とき、 またはこれらのいずれかのとき以外に、 前記測定対象を正常と判断する。
また、 本発明にかかる輸送機械は、 測定対象となる構成部分を含む輸送手 段と、 前記測定対象を経時的に測定して得られた測定値が正当であるか否かを判 定する正当性判定手段と、 前記測定値が正当であると判定されるたびに、 前記正 当であると判定された測定値を用いて、 前記測定対象の診断に用いられる診断基 準を生成する基準生成手段と、 前記生成された診断基準に基づいて、 前記測定対 象の診断を行う診断手段とを有する。
また、 本発明に係る診断方法は、 測定対象を経時的に測定して得られた測 定値が正当であるか否かを判定し、前記測定値が正当であると判定されるたびに、 _
-3- 前記正当であると判定された測定値を用いて、 前記測定対象の診断に用いられる 診断基準を生成し、 前記生成された診断基準に基づいて、 前記測定対象の診断を 行う。
また、 本発明に係るプログラムは、 測定対象を経時的に測定して得られた 測定値が正当であるか否かを判定する正当性判定ステツプと、 前記測定値が正当 であると判定されるたびに、 前記正当であると判定された測定値を用いて、 前記 測定対象の診断に用いられる診断基準を生成する基準生成ステップと、 前記生成 された診断基準に基づいて、 前記測定対象の診断を行う診断ステツプとをコンビ ュ一夕に実行させる。
[発明の効果]
本発明に係る診断装置およびその方法によれば、 動作モデルを用いずに、 診断対象を診断することができる。
また、 本発明にかかる診断装置およびその方法は、 ごく少数、 生産される 診断対象や、 開発中の診断対象など、 個体差の大きい対象の診断 ·監視について も容易に適用することができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明に係る動作診断システムを示す図である。
図 2は、 図 1に示したデ一夕収集装置および動作診断装置のハードウェア 構成を例示する図である。
図 3は、 図 1 , 図 2に示したデータ収集装置上で動作するデータ収集プロ グラムを示す図である。
図 4は、 図 1 , 図 2に示した動作診断装置上で動作する第 1の動作診断プ ログラムを示す図である。
図 5は、 エンジン （図 1 ) のステート （状態） を例示する図である。 図 6は、 図 4に示した第 1の動作診断プログラムのステート管理部の動作 ( S 1 0 ) を例示するフローチャートである。
図 7は、 診断対象とする測定値データのタイミングを例示する図である。 _
-4- 図 8は、 図 4に示した統計処理部により生成される診断基準デー夕を例示 する第 1の図である。
図 9は、 図 4に示した統計処理部により生成される診断基準デー夕を例示 する第 2の図である。
図 10は、 エンジン （図 1) に、 ステート間の遷移がないときの動作診断 システムの全体的な動作 （S 14) を示すフローチャートである。
図 1 1は、 エンジン （図 1) に、 ステート間の遷移があるときの動作診断 システムの全体的な動作 （S 18) を示すフロ一チヤ一トである。
図 12は、 図 1， 図 2に示した動作診断装置において、 図 4に示した第 1 の動作診断プログラムの代わりに実行される第 2の動作診断プログラムの構成を 示す図である。
図 13は、 図 4に示した第 2の動作診断プログラムにおけるステート管理 部の動作 （S 20) を例示するフローチャートである。
図 14は、 第 2の動作診断プログラムの動作診断部 （図 12) それぞれに おいて、サブステート間の遷移がないときの動作診断システムの全体的な動作（ S 24) を示すフローチャートである。
図 15は、第 2の動作診断プログラムの動作診断部（図 12)それぞれに、 ステート間の遷移が生じたときの動作診断システムの全体的な動作 （S 28) を 示すフロ一チヤ一卜である。
発明を実施するための最良の形態
[第 1実施形態]
以下、 本発明の第 1の実施形態を説明する。
[動作診断システム 1]
図 1は、 本発明に係る動作診断システム 1を示す図である。
なお、 以下の各図に示される各構成部分の内、 実質的に同一の構成部分に は、 同一の符号が付される。 図 1に示すように、 動作診断システム 1は、 有線あるいは無線のデ一夕伝 送路 2 2を介して接続されたデータ収集装置 3および動作診断装置 4から構成さ れる。
なお、 動作診断システム 1は、 自動車の他、 航空機および船舶など、 その エンジンなどの構成部分にセンサを取り付けることにより、 様々な輸送機械に応 用されうるが、 以下、 説明の明確化および具体化のために、 動作診断システム 1 が、 自動車に応用される場合を具体例とする。
また、動作診断システム 1は、個別生産品が正常に動作するか否かの診断、 および、 所望の化学化合物の生成に成功したか否かの診断、 医療分野における入 院患者の自動異常監視など、 自動動作診断 Z自動状態監視を必要とする様々な用 途に適用されうるが、 以下、 説明の具体化および明確化のために、 動作診断シス テム 1が、 自動車 2 0のエンジン 2 6の診断に適用される場合を具体例とする。
動作診断システム 1は、 これらの構成部分により、 例えば、 診断対象とな る自動車 2 0のエンジン 2 6の様々な部分に取り付けられ、 エンジン 2 4の回転 数、 トルク、 温度、 燃料消費量および排気ガスの温度 ·成分などのを測定する 1 つ以上のセンサ類 2 4それぞれから得られる測定値デ一夕を処理し、 エンジン 2 6の動作などを診断する。
[ノ、一ドウエア構成]
図 2は、 図 1に示したデ一夕収集装置 3および動作診断装置 4のハードウ エア構成を例示する図である。
図 2に示すように、 データ収集装置 3および動作診断装置 4は、 C P U 1 0 2およびメモリ 1 0 4などを含む本体 1 0 0、 L C D表示装置およびキーポー ドなどの入出力装置 1 0 6、 データ伝送路 2 2を介して相互に通信を行うための 通信装置 1 1 0、 および、 H D D装置および C D装置などの記録装置 1 1 2など から構成される。
さらに、 データ収集装置 3には、 エンジン 2 6 (図 1 ) に取り付けられた センサ類 2 4と本体 1 0 0との間のインタ一フェース機能を提供するセンサイン ターフェ一ス （センサ I F ) 1 1 6が付加される。 一
-6- つまり、 データ収集装置 3および動作診断装置 4は、 データ伝送路 2 2を 介した相互通信機能など、 必要な機能が付加されたコンピュータとしての構成を 有している。
[データ収集プログラム 3 0 ]
図 3は、 図 1， 図 2に示したデータ収集装置 3上で動作するデータ収集プ ログラム 3 0を示す図である。
図 3に示すように、 データ収集プログラム 3 0は、 センサ制御部 3 0 0お よび通信制御部 3 0 2から構成される。
データ収集プログラム 3 0は、 例えば、 記憶媒体 1 1 4を介してデ一タ収 集装置 3に供給され、 メモリ 1 0 4にロードされて実行される （以下の各プログ ラムも同様） 。
データ収集プログラム 3 0において、 データ収集プログラム 3 0は、 周期 的に、 あるいは、 動作診断装置 4からのポーリングに応じて、 エンジン 2 6に取 り付けられたセンサ類 2 4を制御して、 測定値を読み出す。
センサ制御部 3 0 0は、 読み出した測定値を、 測定値データとして、 通信 制御部 3 0 2およびデータ伝送路 2 2を介して、 動作診断装置 4に対して送信す る。
通信制御部 3 0 2は、 動作診断装置 4との間の通信に必要とされる制御を 行う。
[動作診断プログラム 4 0 ]
図 4は、 図 1， 図 2に示した動作診断装置 4上で動作する第 1の動作診断 プログラム 4 0を示す図である。
図 4に示すように、 動作診断プログラム 4 0は、 通信制御部 4 0 0、 測定 値データ管理部 4 0 2、 測定値データベース （測定値 D B ) 4 0 4、 ステート管 理部 4 0 6、 フィルタ部 4 0 8、 診断対象データ管理部 4 1 2、 診断対象 D B 4 1 4、 診断部 4 1 6、 統計処理部 4 2 0、 診断結果 D B 4 2 4、 出力フィルタ部 4 2 6およびユーザインタ一フェース部 （U I部） 4 2 8から構成される。
フィルタ部 4 0 8、 動作診断装置 4 1 8および統計処理部 4 2 0それぞれ は、 図 5を参照して後述するステート # l〜# nに対応するフィルタモード # 1 _
-7-
(410— l) 〜#n (410— n) 、 診断モード # 1 (418— l) 〜#n (4 18 -n) および統計処理モード # 1 (422— 1) ~#n (422— n) を含 む。
なお、 以下、 フィルタモード 410— 1〜410— nなど、 複数ある構成 部分を総称してフィルタモード 410などと略記することがある。
また、 以下の各図およびその説明において、 nは、 単に 1以上の整数を示 す （nが常に同じ数であるとは限らない） 。
動作診断プログラム 40は、 これらの構成部分により、 デ一夕収集装置 3 から送られてきた測定値データを処理し、 エンジン 26 (図 1) の動作などの診 断を行う。
動作診断プログラム 40において、 通信制御部 400は、 データ収集装置 3との間の通信制御を行う。
測定値データ管理部 402は、 データ収集装置 3から測定値データを受け て測定値 D B404に記憶し、 管理する。
また、 測定値デ一夕管理部 402は、 測定値 D B404に記憶した測定値 デ一夕を、 必要に応じて、 ステート管理部 406およびフィルタ部 408に対し て出力する。
図 5は、 エンジン 26 (図 1) のステート （状態） を例示する図である。 ステート管理部 406は、 エンジン 26が、 図 5に示すいずれのステート （状 態） にあるかを判定し、 エンジン 26の状態に応じて、 フィルタ部 408のフィ ルタモード 410、 診断部 416の診断モード 418および統計処理部 420の 統計処理モード 422を切り替える。
図 5に示すように、 エンジン 26は、 自動車 20上で動作しているときに は、 アイドリング中、 低速走行中、 高速走行中および減速中などの複数のステ一 ト （ステート；！〜 n ； n≥2) を有している。 . 但し、 ステート管理部 406が判定するステートは、 あくまでも診断のた めのステートであって、 エンジン 26のステートと必ずしも一致しない。 _
一 8— ステート管理部 4 0 6は、 データ収集装置 3からの測定値データにより、 その時点のエンジン 2 6の動作が、 これらのステートのいずれかにあるかを判定 する。
さらに、 ステート管理部 4 0 6は、 判定の結果として得られたエンジン 2 6の動作のステートに対して設定されている動作条件 （フィル夕モード 4 1 0、 診断モード 4 1 8および統計処理モード 4 2 2 ) で処理を行うように、 フィル夕 部 4 0 8、 診断部 4 1 6および統計処理部 4 2 0を制御する。
その後の新たな測定値データが、 その他のステートへの遷移条件を満たし ていないとき、 あるいは、 そのステートから他のステートに遷移しない条件 （不 遷移条件） を満たしているときに、 ステート管理部 4 0 6は、 エンジン 2 6の動 作が、 同じステートに留まっていると判断し、 フィルタ部 4 0 8、 診断部 4 1 6 および統計処理部 4 2 0の動作条件を変更しない。
その後の新たな測定値デ一夕が、 その他のステートへの遷移条件を満たし たときに、 ステート管理部 4 0 6は、 エンジン 2 6の動作が、 他のステートに遷 移したと判定し、 遷移後のステートに対して設定されている動作条件で処理を行 うように、 フィルタ部 4 0 8、 診断部 4 1 6および統計処理部 4 2 0の動作条件 を変更する。
エンジン 2 6の動作が、 他のステートにあるときに、 その後の新たな測定 値データが、 元のステートへの遷移条件 （復帰条件） を満たしたときに、 ステー ト管理部 4 0 6は、 エンジン 2 6の動作が、 元のステートに遷移したと判定し、 元のステートに対して設定されている動作条件で処理を行うように、 フィルタ部 4 0 8、 診断部 4 1 6および統計処理部 4 2 0の動作条件を変更する。
図 6は、 図 4に示した第 1の動作診断プログラム 4 0におけるステート管 理部 4 0 6の動作 （S 1 0 ) を例示するフローチャートである。
図 6に示す場合を具体例として、 ステート管理部 4 0 6の動作をさらに説 明する。
図 6に示すように、 ステップ 1 0 0 ( S 1 0 0 ) において、 ステート管理 部 4 0 6は、 処理を終了するか否かを判断する。 ―
一 9一 ステート管理部 406は、 処理を終了するとき以外は S 102の処理に進 む。
ステップ 102 (S 102) において、 ステート管理部 406は、 データ 収集装置 3からの測定値データが、 ステート 1 (例えば、 アイドリング状態） へ の遷移条件 （例えば、 エンジン 26の回転数およびトルクが一定値以下である） を満たしているか否かを判断する。
ステート管理部 406は、 デ一タ収集装置 3からの測定値データがステ一 ト 1への遷移条件を満たしているときには S 104の処理に進み、 これ以外のと きには S 1 18の処理に進む。
ステップ 104 (S 104) において、 ステート管理部 406は、 ェンジ ン 26がステート 1にあると判定し、 フィル夕部 408、 診断部 416および統 計処理部 420を、 ステート 1の動作条件 （フィルタモード 410— 1、 診断モ —ド 418— 1および統計処理モード 422— 1 ) に設定する。
ステップ 106 (S 106) において、 ステート管理部 406は、 デ一夕 収集装置 3からの測定値データが、 ステート 2 (例えば、 低速走行中の状態） へ の遷移条件 （例えば、 エンジン 26の回転数およびトルクが所定の範囲内の値に なる） を満たしているか否かを判定する。
ステート管理部 406は、 データ収集装置 3からの測定値データが、 ステ —ト 2への遷移条件を満たしているときには S 108の処理に進み、 これ以外の ときには S 1 10の処理に進む。
ステップ 108 (S 108) において、 ステート管理部 406は、 ェンジ ン 26がステート 2にあると判定し、 フィルタ部 408、 診断部 416および統 計処理部 420を、 ステート 2の動作条件 （フィルタモード 410— 2、 診断モ —ド 418— 2および統計処理モード 422— 2 ) に設定する。
ステップ 1 10 (S 1 10) において、 ステ一ト管理部 406は、 デ一夕 収集装置 3からの測定値データが、 ステート 3 (例えば、 高速走行中の状態） へ の遷移条件 （例えば、 エンジン 26の回転数およびトルクが所定の範囲内の値に なる） を満たしているか否かを判定する。 ステート管理部 4 0 6は、 デ一夕収集装置 3からの測定値デ一夕が、 ステ ート 3への遷移条件を満たしているときには S 1 1 2の処理に進み、 これ以外の ときには S 1 0 4の処理に戻る。
ステップ 1 1 2 ( S 1 1 2 ) において、 ステート管理部 4 0 6は、 ェンジ ン 2 6がステート 3にあると判定し、 フィルタ部 4 0 8、 診断部 4 1 6および統 計処理部 4 2 0を、 ステート 3の動作条件 （フィルタモード 4 1 0— 3、 診断モ —ド 4 1 8— 3および統計処理モ一ド 4 2 2— 3 ) に設定する。
ステップ 1 1 4 ( S 1 1 4 ) において、 ステート管理部 4 0 6は、 データ 収集装置 3からの測定値デ一夕が、 ステート 4 (例えば、 減速中の状態） への遷 移条件 （例えば、 エンジン 2 6の回転数およびトルクが減少傾向となる） を満た しているか否かを判定する。
ステート管理部 4 0 6は、 デ一夕収集装置 3からの測定値データが、 ステ —ト 4への遷移条件を満たしているときには S 1 1 8の処理に進み、 これ以外の ときには S 1 1 6の処理に戻る。
ステップ 1 1 6 ( S 1 1 6 ) において、 ステ一ト管理部 4 0 6は、 S 1 1
4の処理が、 S 1 0 8の処理に続いて行われたか否かを判断する。
ステート管理部 4 0 6は、 S 1 1 4の処理が、 S 1 0 8の処理に続いて行 われたときには S 1 0 8の処理に戻り、 これ以外のときには S 1 1 2の処理に戻 る。
ステップ 1 1 8 ( S 1 1 8 ) において、 ステ一卜管理部 4 0 6は、 ェンジ ン 2 6がステート 4にあると判定し、 フィルタ部 4 0 8、 診断部 4 1 6および統 計処理部 4 2 0を、 ステート 4の動作条件 （フィルタモード 4 1 0— 4、 診断モ —ド 4 1 8— 4および統計処理モード 4 2 2 - 4 ) に設定する。
フィル夕部 4 0 8 (図 4 ) は、 ステート管理部 4 0 6の制御に従って、 ェ ンジン 2 6の動作ステートごとに設定されるフィルタモード 4 1 0で、 測定値デ —夕管理部 4 0 2から入力される測定値デ一夕をフィルタリング処理する。
フィルタ部 4 0 8は、 フィル夕モード 4 1 0を満たした測定値データを、 診断に用いられる診断対象データとし、 診断対象データ管理部 4 1 2に対して出 力する。 ―
-11- なお、 フィルタ部 4 0 8においては、 ステートごとに異なるフィル夕モ一 ド 4 1 0が用いられることも、 複数のステートで共通のフィル夕モ一ド 4 1 0が 用いられることもある （診断モード 4 1 8および統計処理モード 4 2 2について 同様） 。
フィルタモード 4 1 0 (フィルタリング条件） の例としては、 以下の （1 )
〜 （4 ) を挙げることができる。
( 1 ) 診断対象とされる測定値データの種類、
( 2 ) 正常と判定され、 診断に用いられるべき測定値の範囲、
( 3 ) センサ類 2 4のいずれかに故障が生じているときに、 このセンサ類 2 4による測定値データを診断のために用いる測定値データから除外する
( 4 ) 診断対象とする測定値デ一夕のタイミング。
図 7は、 診断対象とする測定値デー夕のタイミングを例示する図である。 上記 （4 ) に示した測定値データのタイミングは、 図 7に示すように、 ス テート管理部 4 0 6が、 あるタイミングでエンジン 2 6の動作のステートの遷移 を検出したときに、 統計処理部 4 2 0および診断部 4 1 6が、 その周期の測定値 データを統計処理対象および診断対象の対象とせず、その後の m周期（m≥l )、 あるいは、 その後の最新の m周期の測定値データを、 統計処理対象および診断対 象とするといつたことを示す。
なお、 ここでいう周期は、 デ一夕収集装置 3による測定の周期の他、 自動 車 2 0が周回コースを走行する周期など、 データ収集装置 3および動作診断装置 4において識別可能な様々な周期が含まれる。
このように、 フィルタ部 4 0 8は、 エンジン 2 6のステートごとに設定さ れるフィル夕モード 4 1 0に従って、 例えば、 そのステートにおいて、 診断対象 とされる種類の測定値データであって、 正常と判定される範囲内にあり、 故障が 生じているセンサ類 2 4が生成した測定値データでなく、 かつ、 所定のタイミン グで得られた測定値データを、 診断対象デ一夕とする。
診断対象データ管理部 4 1 2 (図 4 ) は、 フィルタ部 4 0 8から入力され た診断対象データを受け入れ、 診断対象 D B 4 1 4に記憶し、 管理する。 一
-12- 診断対象データ管理部 4 1 2は、 診断対象 D B 4 1 4に記憶した診断対象 データを、 診断部 4 1 6および統計処理部 4 2 0に対して出力する。
統計処理部 4 2 0は、 ステート管理部 4 0 6の制御に従って、 エンジン 2 6の動作ステートごとに設定される統計処理モード 4 2 2で、 診断対象デ一夕管 理部 4 1 2から入力される診断対象データを統計処理し、 エンジン 2 6の動作ス テートごとの診断基準データを生成し、 診断部 4 1 6に対して出力する。
エンジン 2 6の動作ステートそれぞれの統計処理モ一ド 4 2 2には、 統計 処理部 4 2 0が、 診断対象データに対してどのような統計処理 （最小二乗法 ·分 布重心） を行うか、 統計処理により得られた中心値に対して、 測定値データを正 常と判定する範囲をどのようにとるかなどが設定される。
図 8， 図 9は、 図 4に示した統計処理部 4 2 0により生成される診断基準 データを例示する第 1および第 2の図である。
つまり、 例えば、 統計処理部 4 2 0は、 エンジン 2 6のステートごとに設 定される条件に従って、 2種類以上の診断対象データ （例えば、 エンジン回転数 と温度） 、 あるいは、 経時的に変化する 1種類以上の診断対象データ （例えば回 転数） を統計処理して、 図 8に実線で示す中心値を求める。
さらに、 統計処理部 4 2 0は、 エンジン 2 6のステートごとに設定される 条件に従って、 図 8に点線で示すように、 求められた中心値に対して誤差の範囲 を設定する。
統計処理部 4 2 0は、 図 8に示した中心地と、 誤差の範囲とを、 診断基準 データとして、 診断部 4 1 6に対して出力する。
なお、 統計処理部 4 2 0は、 例えば、 指定の周期 （例えば m；図 7 ) が過 ぎても、 診断対象デ一夕が、 統計処理の対象となりうるだけの数、 集まらないと き、 例えば、 エンジン 2 6が特別な状態にあり、 フィルタ部 4 0 8により、 測定 値デ一夕の多くが診断の対象とされなかったときには、 十分な数の診断対象デ一 夕が集まるのを待って、 統計処理を行う。
また、診断基準データにおいて、中心値に対して設定される誤差の範囲は、 全範囲で一様でなくてもよく、 図 9に示すように、 範囲ごとに異なる方法で、 誤 差の範囲が設定されてもよい。 診断部 416は、 ステート管理部 406の制御に従って、 エンジン 26の 動作ステートごとに設定される診断モード 418で、 統計処理部 420から入力 される診断基準デ一夕 （図 8， 図 9) を用いて、 診断対象デ一夕管理部 412か ら入力される診断対象データを診断し、診断結果を診断結果 DB 424に記憶し、 管理する。
診断部 416は、 診断結果 DB 424に記憶した診断結果を、 111部42 8に対して出力する。
診断モード 418には、 診断部 416が、 診断対象データがどのような回 数あるいは頻度で、 診断基準デ一夕が示す正常の範囲外となったと判定したとき に、 エンジン 26の動作が （不正常） 異常であると診断するかなどが、 エンジン 26の動作ステートごとに設定される。
つまり、 診断部 416は、 診断対象データと診断基準デ一夕とを比較し、 診断対象データが診断基準データが示す誤差の範囲 （図 8, 図 9) 外に、 ステー トごとに設定される回数あるいは頻度であるときに、 エンジン 26の動作が異常 であると判定する。
出力フィルタ部 426は、 診断部 416から出力される診断結果を、 さら にフィルタリング処理して、 111部428に対して出力する。
出力フィルタ部 426におけるフィルタリング処理の例として、 以下に (1) 、 (2) として示す処理を挙げることができる。
(1) 診断部 416から、 予め決められた回数、 同じ診断結果が連続して 出力されたときに、 この診断結果が正しいとして、 U I部 428に対して出力す る。 あるいは、
(2) 診断部 416から、 予め決められた頻度で、 同じ診断結果が出力さ れたときに、 この診断結果が正しいとして、 U I部 428に対して出力する。
111部428は、 出力フィルタ部 426から入力されるフィルタリング処 理済みの判定結果を、 入出力装置 106 (図 2) に表示し、 ユーザに示す。
また、 U I部 428は、 入出力装置 106に対するユーザの操作を受け入 れ、 動作診断プログラム 40の各構成部分の動作を制御し、 あるいは、 フィルタ モード 410、 診断モード 418および統計処理モード 422に対する設定を行 う。
[全体動作]
次に、 第 1の動作診断プログラム 40が適用される動作診断システム 1の 全体的な動作を説明する。
図 10は、 エンジン 26 (図 1) に、 ステート間の遷移がないときの動作 診断システム 1の全体的な動作 （S 14) を示すフローチャートである。
なお、 以下の図においては、 最新の m個の診断対象データにより、 診断基 準が更新される場合を具体例とし、 また、 最初の m個の診断対象データを集める までの処理は省略されている。
ステップ 140 (S 140) において、 データ収集装置 3は、 エンジン 2 6 (図 1) の様々な測定値の収集を開始し、 順次、 測定値データとして、 動作診 断装置 4に対して送信する。 '
ステップ 142 (S 142) において、 動作診断プログラム 40の測定値 データ管理部 402 (図 4) は、 新たな測定値データが入力されたか否かを判断 する。
動作診断プログラム 40は、 新たな測定値データが入力されたときには S 144の処理に進み、 これ以外のときには S 1 2の処理に留まる。
ステップ 144 (S 144) において、 フィルタ部 408は、 入力された 測定値データに対するフィル夕リング処理を行う。
ステップ 146 (S 146) において、 診断対象データ管理部 412は、 新測定値デ一夕が、 診断対象デ一夕として採用されたか否かを判断する。
動作診断プログラム 40は、 新測定値デ一夕が、 診断対象データとして採 用されたときには S 148の処理に進み、 これ以外のときには S 156の処理に 進む。
ステップ 148 (S 148) において、 統計処理部 420は、 新たな診断 対象データを用いて、 診断基準デ一夕 （図 8， 図 9) を更新する。
ステップ 150, 152 (S 150, S 152) において、 診断部 416 は、 診断基準データに基づいて、 診断対象データを診断し、 異常を検出する条件 (例えば、 所定の回数 ·頻度で、 診断対象データが禁断基準データの範囲外とな つている） を満たしているか否かを判断する。
動作診断プログラム 40は、 診断対象データを診断し、 異常を検出する条 件を満たしているときには S 154の処理に進み、 これ以外のときには S 156 の処理に進む。
ステップ 154 (S 154) において、 診断部 416は、 U I部 428お よび入出力装置 106 (図 2) を介して、 エンジン 26に異常が発生している旨 と、 適宜、 診断結果、 測定値データおよび診断対象データなどとをユーザに対し て表示する。
ステップ 156 (S 156) において、 U I部 428は、 診断を終了する か否かを判断する。
動作診断プログラム 40は、 診断を終了しないときには S 142の処理に 戻る。
次に、 エンジン 26のステート間遷移を考慮したときの動作診断システム 1の全体動作を説明する。
図 11は、 エンジン 26 (図 1) に、 ステート間の遷移があるときの動作 診断システム 1の全体的な動作 （S 18) を示すフローチャートである。
なお、 図 1 1に示した処理の内、 図 10に示した処理と実質的に同じ処理 には、 同じ符号が付してある。
図 11に示すように、 ステップ 180 (S 180) において、 ステート管 理部 406は、 エンジン 26に、 ステート間の遷移 （図 5， 図 6) が発生したか 否かを判断する。
動作診断プログラム 40は、 エンジン 26に、 ステート間の遷移 （図 5, 図 6) が発生したときには S 182の処理に進み、 これ以外のときには S 182 の処理に進む。
ステップ 182 (S 182) において、 ステート管理部 406は、 フィル 夕部 408、 診断部 416および統計処理部 420を、 遷移先のステートに対し て設定された条件 （フィルタモード 410、 診断モード 418および統計処理モ —ド 422) で処理を行うように設定する。 ステップ 1 8 4 ( S I 8 4 ) において、 フィルタ部 4 0 8は、 設定された フィルタモード 4 1 0に従って、 入力された新たな測定値データをフィルタリン グ処理する。
ステップ 1 8 6 ( S 1 8 6 ) において、 統計処理部 4 2 0は、 設定された 統計処理モード 4 2 2に従って、 診断基準デ一夕を生成する。
ステップ 1 8 8 ( S 1 8 8 ) において、 診断部 4 1 6は、 設定された診断 モード 4 1 8に従って、 診断対象データを診断する。
[第 2実施形態]
以下、 本発明の第 2の実施形態として、 囟 5などに示した複数のステート それぞれについて、 並行した動作診断を行うことができる診断装置を説明する。
複数のステートそれぞれについて並行した動作診断を実現するために、 動 作診断装置 4 (図 1 , 図 2 ) において、 第 1の動作診断プログラム 4 0 (図 4 ) の代わりに、 以下に示す第 2の動作診断プログラム 5 0が実行される。
[動作診断プログラム 5 0 ]
図 1 2は、 図 1 , 図 2に示した動作診断装置 4において、 図 4に示した第 1の動作診断プログラム 4 0の代わりに実行される第 2の動作診断プログラム 5 0の構成を示す図である。
図 1 2に示すように、 動作診断プログラム 5 0は、 例えば、 図 5に示した エンジン 2 6の各ステート、 あるいは、 動作診断のために別途、 定義されるステ —トなど、 動作診断の対象となるステートごとに設けられ、 並行して動作する動 作診断部 5 2—：!〜 5 2— n、 および、 U I部 4 2 8から構成される。
動作診断部 5 2それぞれは、 通信制御部 4 0 0、 測定値データ管理部 4 0 2、 測定値測定値 D B 4 0 4、 ステ一ト管理部 4 0 6、 フィルタ部 4 0 8、 診断 対象デ一夕管理部 4 1 2、 診断対象 D B 4 1 4、 診断部 4 1 6、 統計処理部 4 2 0、 診断結果 D B 4 2 4および出力フィルタ部 4 2 6から構成される。
これらの構成部分により、 動作診断プログラム 5 0は、 データ収集装置 3 から送られてきた測定値データを処理して、 複数のステートなどについて、 同時 に並行した動作診断を行う。 なお、 動作診断部 5 2においては、 第 1の動作診断プログラム 4 0 (図 4 ) においてとは異なり、 基本的に、 診断部 4 1 6および統計処理部 4 2 0に、 複数 の診断モードおよび複数の統計処理モードは設定されず、 診断部 4 1 6および統 計処理部 4 2 0の動作条件の変更は発生しない。
また、 動作診断部 5 2それぞれにおいては、 各ステートの動作診断につい て、 さらに、 n個のサブステートが定義され、 フィルタ部 4 0 8には、 これらの サブステートに対応するフィルタモード # 1 ( 4 1 0— 1 ) 〜# n ( 4 1 0— n ) が設定され、 ステート管理部 4 0 6は、 これらのサブステート間の状態遷移を管 理する。
このように、 複数、 並行して動作しうる動作診断部 5 2それぞれが、 それ ぞれのステートについて動作診断を行い得るようにすると、 複数の動作診断部 5 2の間で、 異なるサブステート、 さらに、 相矛盾するサブステートを定義するこ とができ、 エンジン 2 6の動作診断を、 きめ細かく、 柔軟に行うことができる。
動作診断部 5 2に定義されるサブステートの例としては、 以下の （1 ) 〜 ( 3 ) を挙げることができる。
( 1 ) 動作診断部 5 2が、 エンジン 2 6が 「走行中」 のステートについて 動作診断を行うときに、 サブステートとして設定される 「停止」 、 「アイドル」 、
「通常走行」 、 「高速走行」 。
( 2 ) 動作診断部 5 2が、 エンジン 2 6が 「高速走行中」 のステートにつ いて動作診断を行うときに、サブステートとして設定される「オイルレベル高」、
「オイルレベル中」 、 「オイルレベル低」 。
( 3 ) 動作診断部 5 2が、 エンジン 2 6が 「アイドリング中」 のステート について動作診断を行うときに、 サブステートとして設定される 「外気温高」 、
「外気温低」 。
以下、 第 2の動作診断プログラム 5 0の各構成部分の動作の内、 第 1の動 作診断プログラム 4 0においてと異なる動作を説明する。
なお、 以下に説明しない各構成部分の動作は、 第 1の動作診断プログラム 4 0においても、 第 2の動作診断プログラム 5 0においても、 実質的に同じであ る。 図 1 3は、 図 4に示した第 2の動作診断プログラム 5 0におけるステート 管理部 4 0 βの動作 （S 2 0 ) を例示するフローチャートである。
第 2の動作診断プログラム 5 0において、 ステート管理部 4 0 6は、 デ一 夕収集装置 3からの測定値データにより、 エンジン 2 6などが、 上述したいずれ のサブステートにあるかを判定し、 エンジン 2 6などの状態に応じて、 フィルタ 部 4 0 8のフィルタモード 4 1 0を切り替える。
図 1 3に示す場合を具体例として、 ステート管 ¾部 4 0 6の動作をさらに 説明する。
図 1 3に示すように、 ステップ 2 0 0 ( S 2 0 0 ) において、 ステート管 理部 4 0 6は、 処理を終了するか否かを判断する。
• ステート管理部 4 0 6は、 処理を終了するとき以外は S 2 0 2の処理に進 む。
ステップ 2 0 2 ( S 2 0 2 ) において、 ステート管理部 4 0 6は、 データ 収集装置 3からの測定値データが、 サブステート 1への遷移条件を満たしている か否かを判断する。
ステート管理部 4 0 6は、 データ収集装置 3からの測定値データがサブス テート 1への遷移条件を満たしているときには S 2 0 4の処理に進み、 これ以外 のときには S 2 0 2の処理に留まる。
ステップ 2 0 4 ( S 2 0 4 ) において、 ステート管理部 4 0 6は、 ェンジ ン 2 6などがサブステート 1にあると判定し、 フィルタ部 4 0 8を、 サブステ一 ト 1の動作条件 （フィルタモード 4 1 0— 1 ) に設定する。
ステップ 2 0 6 ( S 2 0 6 ) において、 ステート管理部 4 0 6は、 データ 収集装置 3からの測定値データが、 サブステ一ト 2への遷移条件を満たしている か否かを判定する。
ステート管理部 4 0 6は、 データ収集装置 3からの測定値デ一夕が、 サブ ステート 2への遷移条件を満たしているときには S 2 0 8の処理に進み、 これ以 外のときには S 2 0 6の処理に留まる。 ステップ 208 (S 208) において、 ステート管理部 406は、 ェンジ ン 26などがサブステート 2にあると判定し、 フィルタ部 408を、 サブステー ト 2の動作条件 （フィルタモード 410— 2) に設定する。
ステート管理部 406は、以下同様に、サブステ一卜への遷移条件の判定、 および、 各サブステートへの遷移に伴う処理を行う。
ステップ 210 (S 210) において、 ステート管理部 406は、 データ 収集装置 3からの測定値デ一夕が、 サブステ一ト nへの遷移条件を満たしている か否かを判定する。
ステート管理部 406は、 データ収集装置 3からの測定値デ一夕が、 サブ ステート nへの遷移条件を満たしているときには S 212の処理に進み、 これ以 外のときには S 210の処理に戻る。
ステップ 212 (S 212) において、 ステート管理部 406は、 ェンジ ン 26がステート nにあると判定し、 フィル夕部 408を、 ステート nの動作条 件 （フィル夕モード 410— 11) に設定する。
フィルタ部 408 (図 12) は、 ステート管理部 406の制御に従って、 エンジン 26などのサブステートごとに設定されるフィルタモード 410で、 測 定値デ一夕管理部 402から入力される測定値データをフィルタリング処理する。
フィルタ部 408は、 フィルタモード 410を満たした測定値デ一夕を、 診断に用いられる診断対象データとし、 診断対象データ管理部 412に対して出 力する。
統計処理部 420は、 診断対象デ一夕管理部 412から入力される診断対 象データを統計処理し、 エンジン 26の動作ステートごとの診断基準データ （図 8, 図 9) を生成し、 診断部 416に対して出力する。
診断部 416は、統計処理部 420から入力される診断基準データ（図 8， 図 9) を用いて、 診断対象データ管理部 412から入力される診断対象データを 診断し、 診断結果を診断結果 DB 424に記憶し、 管理する。
また、 診断部 416は、 診断結果 DB 424に記憶した診断結果を、 出力 フィルタ部 426に対して出力する。
[全体動作] 次に、 第 2の動作診断プログラム 50が適用される動作診断システム 1の 全体的な動作を説明する。
図 14は、 第 2の動作診断プログラム 50の動作診断部 52 (図 12) そ れぞれにおいて、 サブステート間の遷移がないときの動作診断システム 1の全体 的な動作 （S 24) を示すフローチャートである。
なお、 以下の図においては、 図 10などにおいてと同様に、 最新の m個の 診断対象デ一夕により、 診断基準が更新される場合を具体例とし、 また、 最初の m個の診断対象データを集めるまでの処理は省略されている。
ステップ 240 (S 240) において、 データ収集装置 3は、 エンジン 2 6 (図 1) の様々な測定値の収集を開始し、 順次、 測定値データとして、 動作診 断装置 4に対して送信する。
ステップ 242 (S 242) において、 動作診断プログラム 50の動作診 断部 52それぞれの測定値データ管理部 402 (図 4) は、 新たな測定値デ一夕 が入力されたか否かを判断する。
動作診断部 52それぞれは、 新たな測定値デ一夕が入力されたときには S
244の処理に進み、 これ以外のときには S 242の処理に留まる。
ステップ 244 (S 244) において、 フィルタ部 408は、 入力された 測定値データに対するフィルタリング処理を行う。
ステップ 246 (S 246) において、 診断対象データ管理部 412は、 新測定値デ一夕が、 診断対象データとして採用されたか否かを判断する。
動作診断部 52は、 新測定値データが、 診断対象データとして採用された ときには S 248の処理に進み、 これ以外のときには S 256の処理に進む。
ステップ 248 (S 248) において、 統計処理部 420は、 新たな診断 対象デ一夕を用いて、 診断基準データ （図 8, 図 9) を更新する。
ステップ 250, 252 (S 250, S 252) において、 診断部 416 は、 診断基準データに基づいて、 診断対象データを診断し、 異常を検出する条件 を満たしているか否かを判断する。 動作診断部 52は、 診断対象デ一夕を診断し、 異常を検出する条件を満た しているときには S 254の処理に進み、 これ以外のときには S 256の処理に 進む。
ステップ 254 (S 254) において、 診断部 416は、 111部428ぉ よび入出力装置 106 (図 2) を介して、 エンジン 26に異常が発生している旨 と、 適宜、 診断結果、 測定値データおよび診断対象データなどとをユーザに対し て表示する。
ステップ 256 (S 256) において、 111部428は、 診断を終了する か否かを判断する。
動作診断部 52は、 診断を終了しないときには S 242の処理に戻る。 次に、 動作診断部 52 (図 12) それぞれにおいて、 サブステート間遷移 が生じたときの動作診断システム 1の全体動作を説明する。
図 15は、 第 2の動作診断プログラム 50の動作診断部 52 (図 12) そ れぞれに、 ステート間の遷移が生じたときの動作診断システム 1の全体的な動作 (S 28) を示すフローチャートである。
なお、 図 15に示した処理の内、 図 14に示した処理と実質的に同じ処理 には、 同じ符号が付してある。
図 15に示すように、 ステップ 280 (S 280) において、 動作診断部 52それぞれのステート管理部 406は、 サブステート間の遷移が発生したか否 かを判断する。
動作診断部 52は、 サブステート間の遷移が発生したときには S 282の 処理に進み、 これ以外のときには S 282の処理に進む。
ステップ 282 (S 282) において、 ステート管理部 406は、 フィル 夕部 408を、 遷移先のサブステ一! ^に対して設定された条件 （フィルタモード 410) で処理を行うように設定する。
ステップ 284 (S 284) において、 フィル夕部 408は、 設定された フィルタモード 410に従って、 入力された新たな測定値データをフィルタリン グ処理する。 ステップ 286 (S 286) において、 統計処理部 420は、 新たな測定 値を用いて診断基準データを生成する。
ステップ 288 (S 288) において、 診断部 416は、 生成された診断 基準データを用いて、 診断対象データを診断する。 産業上の利用可能性
本発明は、 測定対象から得られた測定値に基づいて、 測定対象の動作や状 態の変化を診断および監視するために利用可能である。

Claims

請求の範囲
1 . 測定対象を経時的に測定して得られた測定値が正当であるか否かを 判定する正当性判定手段と、
前記測定値が正当であると判定されるたびに、 前記正当であると判定され た測定値を用いて、 前記測定対象の診断に用いられる診断基準を生成する基準生 成手段と、
前記生成された診断基準に基づいて、 前記測定対象の診断を行う診断手段 と
を有する診断装置。
2 . 前記測定対象は、 複数の状態の間を遷移し、
前記正当であると判定された測定値を用いて、 前記測定対象がいずれの状 態にあるかを判定する状態判定手段
をさらに有し、
前記基準作成手段は、 前記測定対象がいずれの状態にあるかに応じた前記 診断基準を生成する
請求の範囲第 1項に記載の診断装置。
3 . 前記測定対象は、 複数の状態の間を遷移し、
前記正当であると判定された測定値を用いて、 前記測定対象がいずれの状 態にあるかを判定する状態判定手段
をさらに有し、
前記診断手段は、 前記測定対象がいずれの状態にあるかに応じた前記測定 対象の診断を行う
請求の範囲第 1項に記載の診断装置。
4 . 前記正当性判定手段は、
所定のタイミング以外で得られた測定値、 前記測定対象を測定するときに誤りが不可避に含まれる測定値、 および、 予め設定された範囲外の値をとる測定値、 または
これらうちの任意の 1つ以上の組み合わせ
以外の測定値を正当であると判定する
請求の範囲第 1項に記載の診断装置。
5 . 前記基準生成手段は、 前記種類の測定値を統計処理して、 前記診断 基準を作成する
請求の範囲第 1項に記載の診断装置。
6 . 前記診断手段は、 前記測定値が、 前記統計処理により得られた測定 値の中心値から所定の範囲内にあるときに、 前記測定対象を正常と判断する 請求の範囲第 1項に記載の診断装置。
7 . 前記診断手段は、 前記測定値が、
前記測定値の中心値から所定の範囲外の値を、
所定の回数以上とつたとき、 および、
所定の頻度以上でとったとき、
またはこれらのいずれかのとき
以外に、 前記測定対象を正常と判断する
請求の範囲第 6項に記載の診断装置。
8 . 測定対象となる構成部分を含む輸送手段と、
前記測定対象を経時的に測定して得られた測定値が正当であるか否かを判 定する正当性判定手段と、
前記測定値が正当であると判定されるたびに、 前記正当であると判定され た測定値を用いて、 前記測定対象の診断に用いられる診断基準を生成する基準生 成手段と、 前記生成された診断基準に基づいて、 前記測定対象の診断を行う診断手段 と
を有する輸送機械。
5 9 . 測定対象を経時的に測定して得られた測定値が正当であるか否かを 判定し、 '
前記測定値が正当であると判定されるたびに、 前記正当であると判定され た測定値を用いて、 前記測定対象の診断に用いられる診断基準を生成し、
前記生成された診断基準に基づいて、 前記測定対象の診断を行う
10 診断方法。
1 0 . 測定対象を経時的に測定して得られた測定値が正当であるか否か を判定する正当性判定ステツプと、
前記測定値が正当であると判定されるたびに、 前記正当であると判定され
15 た測定値を用いて、 前記測定対象の診断に用いられる診断基準を生成する基準生 成ステップと、
前記生成された診断基準に基づいて、 前記測定対象の診断を行う診断ステ ップと
をコンピュータに実行させるログラム。
20
1 1 . 前記測定対象は、 複数の状態の間を遷移し、
前記正当であると判定された測定値を用いて、 前記測定対象がいずれの状 態にあるかを判定する状態判定ステップ
をさらにコンピュータに実行させ、
'25 前記 ί準作成ステップは、 前記測定対象がいずれの状態にあるかに応じた 前記診断基準を生成する
請求の範囲第 1 0項に記載のプログラム。
2 . 前記測定対象は、 複数の状態の間を遷移し、 前記正当であると判定された測定値を用いて、 前記測定対象がいずれの状 態にあるかを判定する状態判定ステップ
をさらにコンピュータに実行させ、
前記診断ステツプは、 前記測定対象がいずれの状態にあるかに応じた前記 測定対象の診断を行う
請求の範囲第 1 0項に記載のプログラム。
1 3 . 前記正当性判定ステップは、
所定のタイミング以外で得られた測定値、
前記測定対象を測定するときに誤りが不可避に含まれる測定値、 および、 予め設定された範囲外の値をとる測定値、 または
これらうちの任意の 1つ以上の組み合わせ
以外の測定値を正当であると判定する
請求の範囲第 1 0項に記載のプログラム。
1 4 . 前記基準生成ステップは、 前記種類の測定値を統計処理して、 前 記診断基準を作成する
請求の範囲第 1 0項に記載のプログラム。
1 5 . 前記診断ステップは、 前記測定値が、 前記統計処理により得られ た測定値の中心値から所定の範囲内にあるときに、 前記測定対象を正常と判断す る
請求の範囲第 1 0項に記載のプログラム。
1 6 . 前記診断ステップは、 前記測定値が、
前記測定値の中心値から所定の範囲外の値を、
所定の回数以上とつたとき、 および、
所定の頻度以上でとったとき、
またはこれらのいずれかのとき 以外に、 前記測定対象を正常と判断する 請求の範囲第 1 5項に記載のプログラム。
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