WO2014041971A1 - 監視装置、監視方法、プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

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WO2014041971A1
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若浩 川井
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オムロン株式会社
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    • G05B23/0227—Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions
    • G05B23/0235—Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions based on a comparison with predetermined threshold or range, e.g. "classical methods", carried out during normal operation; threshold adaptation or choice; when or how to compare with the threshold
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    • G05B23/0267—Fault communication, e.g. human machine interface [HMI]
    • G05B23/0272—Presentation of monitored results, e.g. selection of status reports to be displayed; Filtering information to the user
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q9/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom

Definitions

  • the present invention relates to a monitoring device, a monitoring method, a program, and a recording medium for monitoring the state of a device such as a manufacturing device and notifying an abnormality.
  • the processing accuracy and heating performance that were initially obtained may change due to changes over time due to operation, and the desired standard may not be satisfied. Changes with time due to operation include, for example, wear, damage, deterioration, failure of components, and loosening of fastening parts. Further, when the desired standard cannot be satisfied, problems such as an increase in product defect rate, an increase in the frequency of operation stop, and an increase in power consumption occur. Therefore, conventionally, as countermeasures against such problems, (1) component parts are replaced when the usage time or the number of uses exceeds the set value, or (2) maintenance is performed to stop operation and perform inspection and repair. Or go regularly.
  • the state of wear or deterioration of the components varies depending on the usage status of the device, so there is a waste of discarding sufficiently usable components Or, conversely, deterioration may progress more than expected, resulting in an increase in the product defect rate and a sudden device stoppage.
  • the apparatus is stopped during the maintenance, so that the production efficiency is lowered.
  • a technique in which a physical quantity that changes depending on the operation of the apparatus is measured, the presence or absence of an abnormality is detected by comparing the physical quantity with a preset threshold value, and the operator is notified at the timing when the abnormality is detected.
  • a physical quantity a method using sensing results such as device vibration, current, and temperature (see Patent Document 1), a method using a drive motor torque (see Patent Document 2), and a method using pressure (see Patent Document 3)
  • Patent Document 4 A method using electric power (Patent Document 4) is known.
  • the physical quantity may fluctuate depending on the operation status of the apparatus and processing conditions. Further, although the physical quantity temporarily becomes abnormal due to some cause, there is a case where the cause is naturally resolved and the normal state is restored.
  • the operator since the operator is notified at the timing when an abnormality is detected by comparing the physical quantity and the threshold value, even if there is no problem with the apparatus and no immediate action is required, the worker is frequently informed. There is a problem that the abnormality is notified, and as a result, the reliability of the notified information is lowered.
  • An object of the present invention is to solve the above-described problems, and is to provide a monitoring device, a monitoring method, a program, and a recording medium that suppress excessive notification and easily determine failure prediction.
  • a monitoring apparatus of the present invention is based on a physical quantity acquisition unit that acquires a physical quantity indicating a state of a monitoring target apparatus, and whether the physical quantity acquired by the physical quantity acquisition unit is within a predetermined range.
  • An abnormal waveform data generation unit that generates abnormal waveform data indicating temporal changes in the physical quantity, and a notification unit that displays on the display unit the abnormal waveform indicated by the abnormal waveform data generated by the abnormal waveform data generation unit. It is characterized by.
  • the monitoring device As described above, according to the monitoring device, the monitoring method, the program, and the recording medium of the present invention, it is possible to suppress excessive notification and easily determine the failure prediction.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration of a monitoring system according to an embodiment of the present invention.
  • the monitoring system 1 includes a monitoring device 20 that monitors an abnormality for predicting a failure of the device, and a production line 10 that includes the device to be monitored.
  • the production line 10 is a line for processing a resin molded product, and a mold 110, an injection molding machine 120 for injecting molten resin into the mold 110, and a mold temperature for keeping the mold 110 in a predetermined temperature range.
  • a conditioner 130 and a take-out robot 140 for taking out and transporting the parts molded by the mold 110 are provided.
  • the mold temperature controller 130 is a device that adjusts the temperature of the mold 110 by circulating a heat medium such as oil.
  • the take-out robot 140 includes a drive motor, and takes out components by the operation of the drive motor.
  • the monitoring device 20 uses the mold temperature controller 130 and the take-out robot 140 as devices to be monitored, and monitors the presence or absence of an abnormality that appears as a sign of a future failure based on the physical quantity indicating the state of each device. However, the monitoring device 20 does not notify the abnormality at the timing when it is determined that there is an abnormality, but displays the abnormal waveform after creating an abnormal waveform (graph) indicating the temporal change of the physical quantity for a predetermined time including the timing. Anomaly notification is performed.
  • the wattmeters 131 and 141 are connected to the monitoring device 20 and output power values measured at predetermined time intervals to the monitoring device 20.
  • the predetermined time interval can be set as appropriate. For example, by setting the predetermined time interval to 1 minute, it is possible to grasp the change in the power consumption value in detail.
  • FIG. 2 shows a waveform for 24 hours when the power consumption of the mold temperature controller 130 is measured at intervals of 1 minute.
  • FIG. 2A is a graph when the mold temperature controller 130 is in a normal state. As shown in the figure, it can be seen that the power consumption of the mold temperature controller 130 changes at a constant cycle (about 2.5 hours in the figure). This is because the heater is turned on / off periodically according to the temperature state of the mold 110.
  • (B) of FIG. 2 is a waveform showing the time change of the power consumption when some abnormality occurs in the mold temperature controller 130.
  • a period a is a period during which the heater is subjected to on / off control different from the normal state
  • a timing b is a timing when the apparatus is maintained. Since the on / off control is different from the normal state in the period a, the power consumption per cycle is large, and after the maintenance, the waveform of the power consumption in the cycle as shown in (A) is obtained. I understand that.
  • FIG. 3 shows a state where the waveform of the power consumption amount is different from the normal state for three consecutive days (see period c), and then returns to the normal waveform 301 by repairing the apparatus in period d. In such a case, the repair time can be advanced by notifying the operator early.
  • FIG. 4 shows an example of a graph when the waveform of the power consumption amount temporarily shows an abnormality.
  • the waveform of the power consumption is different from that in the period f in the normal state, but it can be seen that the state returns to the normal state without the operator's repair process thereafter.
  • anomaly is reported at the timing of the period e, not only is the operator's useless effort taken, but the apparatus is unnecessarily stopped for the cause confirmation and the production efficiency is lowered. There is a possibility.
  • a temporary abnormality such as the period e may indicate a sign that a failure will occur in the distant future.
  • an immediate response to the apparatus is not necessary, but preparation for a failure can be made in advance.
  • FIG. 5 is a graph showing the change over time in the power consumption of the take-out robot 140. Since the drive motor of the take-out robot 140 is always operating in the normal state, the corresponding power is always consumed as fixed power (period i in FIG. 5). However, when a slight burn-in abnormality occurs in the drive motor, a state in which the power consumption is completely zero occurs (period g in FIG. 5). In this state, the take-out robot 140 is operated while frequently performing on / off switching control of the drive motor. While the take-out robot 140 is in operation, the production line 10 does not stop, but when the burn-in state of the drive motor deteriorates and does not operate (fails), the take-out robot 140 is shown as shown in the period h. The production line 10 including the urgently stops. As shown in FIG. 5, the period g continues for two days or more. During this period, it is desirable to predict a failure of the drive motor and to replace the drive motor in advance to avoid an emergency stop.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of the monitoring device 20 according to the present embodiment.
  • the monitoring device 20 includes a display unit 207, a physical quantity acquisition unit 201, a physical quantity storage unit 202, an abnormality determination unit 203, an abnormal waveform data generation unit 204, and a normal waveform data management unit 205. And a notification unit 206.
  • the physical quantity acquisition unit 201 acquires a physical quantity indicating the state of the device to be monitored at a predetermined time interval (for example, every 1 minute). In the present embodiment, the physical quantity acquisition unit 201 acquires the power consumption from the wattmeters 131 and 141 installed in the mold temperature controller 130 and the take-out robot 140. The physical quantity acquisition unit 201 stores, in the physical quantity storage unit 202, physical quantity data that associates the acquired power consumption with the measurement time for each monitored device.
  • the physical quantity storage unit 202 stores physical quantity data in which the power consumption is associated with the measurement time for each device.
  • the physical quantity storage unit 202 stores only physical quantity data having measurement times within a predetermined storage period.
  • the physical quantity data corresponding to the measurement time outside the storage period is deleted from the physical quantity storage unit 202 by the physical quantity acquisition unit 201.
  • the storage period is, for example, the past week (that is, a period from one week before the current time to the current time).
  • the abnormality determination unit 203 determines whether there is an abnormality based on whether the physical quantity acquired by the physical quantity acquisition unit 201 is within a predetermined range. For example, in the case of the mold temperature controller 130 showing the waveform of the power consumption amount as shown in FIG. 2A, the integrated power amount for one cycle (2.5 to 3.0 hours) is ideal. Becomes a fixed amount (ideal integrated amount). Therefore, the abnormality determination unit 203 determines whether or not the integrated amount of power consumption from the time point that is one cycle earlier than the present time to the current time is within a predetermined range (ideal integrated amount ⁇ predetermined amount) for the mold temperature controller 130. to decide. The abnormality determination unit 203 may determine that there is no abnormality if the integrated amount is within a predetermined range, and may determine that there is an abnormality if the integrated amount is outside the predetermined range.
  • the abnormality determination unit 203 determines whether or not the latest power consumption acquired by the physical quantity acquisition unit 201 is within a predetermined range (a range equal to or greater than the fixed power) for the take-out robot 140.
  • the abnormality determination unit 203 may determine that there is no abnormality if the latest power consumption is within a predetermined range, and may determine that there is an abnormality if it is outside the predetermined range.
  • the abnormality determination unit 203 stores in advance information indicating a predetermined range as a reference for determining the presence or absence of abnormality.
  • the predetermined range is set as appropriate in consideration of the characteristics and specifications of the apparatus based on the waveform in the normal state.
  • a range that excludes a physical quantity that appears as a sign when there is a possibility of failure in the future is set as the predetermined range. Thereby, a failure can be predicted in advance.
  • the abnormality determination unit 203 uses the measurement time corresponding to the latest power consumption as the abnormality confirmation time, and the abnormality confirmation time and device identification information that identifies the device that has been determined to be abnormal.
  • the abnormality occurrence signal including this is output to the abnormal waveform data generation unit 204.
  • the abnormal waveform data generation unit 204 When receiving the abnormality occurrence signal, the abnormal waveform data generation unit 204 stands by until a predetermined accumulation time (for example, 2 hours or 1 day) elapses from the abnormality confirmation time. Then, after the standby, the abnormal waveform data generation unit 204 converts the physical quantity data measured by the device indicated by the device identification information in the abnormal waveform period including at least a period from the abnormality confirmation time to the accumulation time elapsed time as abnormal waveform data. And the abnormal waveform data is output to the notification unit 206. At this time, the abnormal waveform data generation unit 204 outputs abnormal waveform data in association with the device identification information included in the abnormality occurrence signal.
  • a predetermined accumulation time for example, 2 hours or 1 day
  • abnormal waveform data composed of at least 120 physical quantity data is generated.
  • the accumulation time is set shorter than the storage time. Therefore, the abnormal waveform data generation unit 204 can generate abnormal waveform data by reading physical quantity data corresponding to the abnormal waveform period from the physical quantity storage unit 202.
  • the abnormal waveform data generation unit 204 may include a predetermined period before the abnormality confirmation time in the abnormal waveform period. Thereby, the time change of the physical quantity from before abnormality is confirmed can be confirmed.
  • the abnormal waveform data generation unit 204 sets the data accumulation flag to “1” until the accumulation time elapses from the abnormality confirmation time, and returns the data accumulation flag to “0” after the accumulation time elapses. Then, even if the abnormal waveform data generation unit 204 receives the abnormality occurrence signal while the data accumulation flag is set to “1”, the abnormality waveform data generation unit 204 ignores the abnormality occurrence signal and performs an abnormality corresponding to the abnormality occurrence signal. Does not generate waveform data.
  • the normal waveform data management unit 205 stores in advance normal waveform data indicating a temporal change in physical quantity measured when the device is in a normal state for each device to be monitored. In response to the request from the notification unit 206, the normal waveform data management unit 205 outputs the normal waveform data of the device designated by the request to the notification unit 206.
  • the notification unit 206 Upon receiving the abnormal waveform data from the abnormal waveform data generation unit 204, the notification unit 206 requests and acquires the normal waveform data of the device indicated by the device identification information corresponding to the abnormal waveform data from the normal waveform data management unit 205. Then, the notification unit 206 performs processing for displaying the abnormal waveform indicated by the abnormal waveform data and the normal waveform indicated by the normal waveform data on the same screen of the display unit 207. In this way, the operator can check the abnormal waveform to determine whether it is an abnormality that needs to be repaired, how long the equipment can be operated, and whether there is a possibility of failure. can do. Further, the degree of abnormality can be easily grasped by comparing the normal waveform and the abnormal waveform.
  • the notification unit 206 includes the abnormal waveform and information related to the device indicated by the device identification information corresponding to the abnormal waveform data (for example, the device name, the name of the device operating in association, the specification such as the rated power, the processing conditions, the integration) It is preferable to display the operation time and maintenance information such as a maintenance manager together. Thereby, the operator can easily obtain information for repairing the apparatus.
  • the notification unit 206 displays an abnormal waveform only during a predetermined display time period.
  • a time zone in which the operator is close to the monitoring device 20 and can easily view the display unit 207 such as a work start time zone (for example, 7:00 to 9:00) or a work end time, is set as the display time zone.
  • the abnormality determined to be abnormal by the abnormality determination unit 203 is an abnormality detected as a failure prediction, and thus does not need to be confirmed immediately. Therefore, it is possible to suppress a decrease in work efficiency due to an operator who is far from the monitoring device 20 confirming an abnormal waveform outside the display time zone.
  • the physical quantity acquisition unit 201 acquires the power consumption amount from the power meter from each device at a predetermined time interval (for example, every minute), and stores the physical amount data in which the measurement time and the power consumption amount are associated with each other.
  • the physical quantity storage processing to be stored in the unit 202 is always performed.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the flow of an abnormality notification process performed in parallel with the physical quantity storage process.
  • the abnormality determination unit 203 determines whether the physical quantity data stored in the physical quantity storage unit 202 is within a predetermined range (specified range) (S1). When the physical quantity is within the predetermined range (that is, when there is no abnormality), the process returns to S1 again.
  • the abnormality determination unit 203 When the physical quantity is outside the predetermined range (that is, when there is an abnormality), the abnormality determination unit 203 includes an abnormality confirmation time that is the latest measurement time of power consumption and device identification information that identifies the device that has been determined to be abnormal. The abnormality occurrence signal is output to the abnormal waveform data generation unit 204. Then, the abnormal waveform data generation unit 204 stands by until a predetermined accumulation time elapses from the abnormality confirmation time (S2). After the accumulation time has elapsed (Yes in S2), the abnormal waveform data generation unit 204 generates, as abnormal waveform data, physical quantity data measured in an abnormal waveform period including at least a period from the abnormality confirmation time to the accumulation time elapsed time. (S3). Then, the abnormal waveform data generation unit 204 outputs the generated abnormal waveform data to the notification unit 206.
  • the notification unit 206 Upon receiving the abnormal waveform data, the notification unit 206 determines whether or not the current time is within a predetermined display time zone (S4). When the current time is not the display time zone, the notification unit 206 stands by until the display time zone is reached. When the current time is the display time zone, the notification unit 206 acquires normal waveform data from the normal waveform data management unit 205, and displays the abnormal waveform indicated by the abnormal waveform data and the normal waveform indicated by the normal waveform data by the display unit 207. (S5). It is assumed that the normal waveform data management unit 205 stores normal waveform data in the same period as the abnormal waveform period.
  • the normal waveform data management unit 205 stores normal waveform data in the same period as the abnormal waveform period.
  • the period of the normal waveform data may not be the same as the abnormal waveform period.
  • the normal waveform data management unit 205 may manage at least one period of normal waveform data. The operator can confirm the degree of abnormality in the abnormal waveform by comparing with a normal waveform of one cycle.
  • the normal waveform data management unit 205 stores normal waveform data in advance.
  • the normal waveform data management unit 205 may generate normal waveform data from physical quantity data stored in the physical quantity storage unit 202.
  • the abnormality determination unit 203 adds an abnormality flag to the physical quantity data determined to be abnormal in the physical quantity storage unit 202.
  • the abnormality determining unit 203 integrates the integrated amount.
  • An abnormality flag may be added to the obtained physical quantity data.
  • the normal waveform data management unit 205 When the normal waveform data management unit 205 receives a request for normal waveform data from the notification unit 206, the normal waveform data management unit 205 continuously sets an abnormality flag for a predetermined normal waveform period from the physical quantity data stored in the physical quantity storage unit 202. A physical quantity data group not added is searched. Then, the normal waveform data management unit 205 stores the retrieved physical quantity data group as new normal waveform data and outputs it to the notification unit 206. When a plurality of physical quantity data groups are searched, the normal waveform data management unit 205 may set the latest physical quantity data group as normal waveform data.
  • the normal waveform data management unit 205 stores the normal waveform data without updating it. What is necessary is just to output the normal waveform data (that is, the normal waveform data produced
  • the normal waveform period may be the same as or different from the abnormal waveform period.
  • the monitoring device 20 monitors a plurality of devices to be monitored.
  • the monitoring device 20 may be installed for one device to be monitored. That is, another monitoring device 20 is installed for each of the mold temperature controller 130 and the take-out robot 140.
  • the monitoring device 20 monitors only one corresponding device.
  • the monitoring device 20 may include a power meter that measures the physical quantity of the device to be monitored as a physical quantity measurement unit, and the physical quantity acquisition unit 201 may acquire the physical quantity from the physical quantity measurement unit.
  • the monitoring apparatus 20 is based on the physical quantity acquisition unit 201 that acquires a physical quantity indicating the state of a monitoring target apparatus, and whether the physical quantity acquired by the physical quantity acquisition unit 201 is within a predetermined range.
  • the abnormality waveform period includes at least a period from the time when it is determined that there is an abnormality to the time when a predetermined accumulation time has elapsed
  • An abnormal waveform data generating unit 204 that generates abnormal waveform data indicating a temporal change in physical quantity in FIG. 8 and a notification unit 206 that displays on the display unit 207 the abnormal waveform indicated by the abnormal waveform data generated by the abnormal waveform data generating unit 204 With.
  • the notification is made after accumulating the physical quantity for the accumulation time, the frequency of the notification is reduced as compared with the case where the notification is made every time it is determined that there is an abnormality, and the work efficiency of the operator can be prevented from being lowered. That is, excessive notification can be suppressed.
  • the monitoring apparatus of the present invention includes a physical quantity acquisition unit that acquires a physical quantity indicating a state of a monitoring target apparatus, and whether there is an abnormality based on whether the physical quantity acquired by the physical quantity acquisition unit is within a predetermined range. And when the abnormality determination unit determines that there is an abnormality, the time of the physical quantity in the abnormal waveform period including at least a period from when it is determined that there is an abnormality until a point when a predetermined accumulation time has elapsed An abnormal waveform data generation unit that generates abnormal waveform data indicating a change, and a notification unit that displays the abnormal waveform indicated by the abnormal waveform data generated by the abnormal waveform data generation unit on a display unit. .
  • the monitoring method of the present invention includes a physical quantity acquisition step for acquiring a physical quantity indicating a state of a device to be monitored, an abnormality determination step for determining whether there is an abnormality based on whether the acquired physical quantity is within a predetermined range, When it is determined that there is an abnormality, abnormal waveform data generation for generating abnormal waveform data indicating a temporal change in the physical quantity in an abnormal waveform period including a period from the time when it is determined that there is an abnormality to the time when a predetermined accumulation time has elapsed And a notifying step for causing the display device to display the abnormal waveform indicated by the abnormal waveform data.
  • the physical quantity is preferably a current value or a power consumption amount.
  • the current value and power consumption are physical quantities that are less affected by the surrounding environment of the device and measurement conditions. Therefore, it is possible to keep the frequency of erroneous determination of abnormality due to the influence of the surrounding environment and measurement conditions low.
  • the monitoring apparatus of the present invention includes a normal waveform data management unit that manages normal waveform data indicating a temporal change of the physical quantity in a normal state, and the notification unit displays the abnormal waveform on the same screen of the display unit.
  • the normal waveform indicated by the normal waveform data it is preferable to display the normal waveform indicated by the normal waveform data.
  • the normal waveform data management unit extracts a physical quantity determined to have no abnormality by the abnormality determination unit continuously for a predetermined time from the physical quantity acquired by the physical quantity acquisition unit. Thus, it is preferable to generate the normal waveform data.
  • the normal waveform may change slightly due to long-term use. According to the above configuration, a normal waveform corresponding to the current state can be displayed even with such an apparatus.
  • the abnormality determination unit determines whether there is an abnormality based on whether or not the integrated value of the physical quantity acquired by the physical quantity acquisition unit is within the predetermined range between the current time and a time point that is back from the current time by a predetermined time. May be. Alternatively, the abnormality determination unit may determine whether there is an abnormality based on whether or not the latest physical quantity acquired by the physical quantity acquisition unit is within the predetermined range.
  • the monitoring method may be realized by a computer.
  • a program for controlling the computer to execute each step of the monitoring method and a computer-readable recording medium storing the program are also included in the present invention. Enter the technical range.
  • arithmetic means such as a CPU (Central Processing Unit) (not shown) is stored in storage means such as a ROM (Read Only Memory) or a RAM (Random Access Memory). It can be realized by executing a program and controlling input means such as a keyboard, output means such as a display, and communication means such as an interface circuit. Therefore, the computer having these means can implement various functions and various processes of the monitoring apparatus 20 of the present embodiment simply by reading the recording medium storing the program and executing the program. In addition, by recording the program on a removable recording medium, the various functions and various processes described above can be realized on an arbitrary computer.
  • CPU Central Processing Unit
  • storage means such as a ROM (Read Only Memory) or a RAM (Random Access Memory). It can be realized by executing a program and controlling input means such as a keyboard, output means such as a display, and communication means such as an interface circuit. Therefore, the computer having these means can implement various functions and various processes of the monitoring apparatus 20 of the present embodiment simply by reading the recording medium storing
  • the stored program is preferably configured to be accessed and executed by a microprocessor. Further, it is preferable that the program is read out, and the read program is downloaded to the program storage area of the microcomputer and the program is executed. It is assumed that this download program is stored in advance in the main unit.
  • the program medium is a recording medium configured to be separable from the main body, such as a tape system such as a magnetic tape or a cassette tape, a magnetic disk such as a flexible disk or a hard disk, or a disk such as a CD / MO / MD / DVD.
  • Disk system card system such as IC card (including memory card) or mask ROM, EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM (registered trademark) (Electrically Programmable Programmable Read Only Memory) and flash ROM
  • IC card including memory card
  • EPROM Erasable Programmable Read Only Memory
  • EEPROM registered trademark
  • flash ROM electrically Programmable Programmable Read Only Memory
  • the recording medium be a program medium that fluidly carries the program so as to download the program from the communication network.
  • the download program is stored in the main device in advance or installed from another recording medium.
  • the present invention can be used for a monitoring device that monitors a device that is continuously used for a long period of time, such as a manufacturing device.

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Abstract

　過剰な報知を抑制し、故障予知の判断を行いやすい監視装置を提供することを課題とする。監視装置（２０）は、装置の状態を示す物理量を取得する物理量取得部（２０１）と、取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する異常判定部（２０３）と、異常有と判定した場合、少なくとも異常有と判定した時点から予め定められた蓄積時間経過した時点までの期間を含む異常波形期間における物理量の時間変化を示す異常波形データを生成する異常波形データ生成部（２０４）と、異常波形データで示される異常波形を表示部（２０７）に表示させる報知部（２０６）とを備える。

Description

監視装置、監視方法、プログラムおよび記録媒体
　本発明は、例えば製造装置などの装置の状態を監視し、異常を報知する監視装置、監視方法、プログラムおよび記録媒体に関するものである。
　製品や部品等の加工または組立てを行う製造装置において、運転による経時的な変化によって、当初得られていた加工精度や加熱性能等が変化し、所望の規格を満足できなくなることがある。運転による経時的な変化とは、例えば、構成部品の磨耗、損傷、劣化、故障や、締結部の緩みなどである。そして、所望の規格を満足できなくなることにより、製品の不良率の増大、運転停止の頻度の増大、消費電力量の増大などの問題が発生する。そこで、従来、このような問題への対応策として、（１）使用時間あるいは使用回数が設定値を超えるタイミングで構成部品を交換したり、（２）運転を停止し、検査，補修を行うメンテナンスを定期的に行ったりしている。
　しかしながら、使用時間あるいは使用回数を基に構成部品の交換を行う方法では、構成部品の磨耗や劣化の状態が装置の使用状況により異なるため、十分に使用可能な構成部品を廃棄する無駄が生じる場合や、逆に想定以上に劣化が進み、製品の不良率の上昇や突然の装置停止が生じる場合がある。一方、メンテナンスを定期的に行う方法では、メンテナンス中に装置を停止させるため、生産効率が低下する。
　そこで、装置の運転によって変化する物理量を測定し、当該物理量と予め設定された閾値とを比較することで異常の有無を検知し、異常検知したタイミングで作業者に報知する技術が知られている。例えば、物理量として、装置の振動、電流、温度等のセンシング結果を用いる方法（特許文献１参照）、駆動モータのトルクを用いる方法（特許文献２参照）、圧力を用いる方法（特許文献３参照）、電力を用いる方法（特許文献４）などが知られている。
日本国公開特許公報「特開昭６３－１４２０５号公報（１９９８年１月２１日公開）」 日本国公開特許公報「特開２０１１－１３５６９７号公報（２０１１年７月７日公開）」 日本国公開特許公報「特開２００５－２４１０８９号公報（２００５年９月８日公開）」 日本国公開特許公報「特開２００７－１３５２６５号公報（２００７年５月３１日公開）」
　しかしながら、物理量は装置の運転状況や加工条件によっても変動する場合がある。また、何らかの原因により一時的に物理量が異常状態になったが、その後自然に当該原因が解消され正常な状態に戻る場合もある。特許文献１～４記載の技術では、物理量と閾値との比較により異常検知したタイミングで作業者に報知されるので、特に装置に問題がなく、即座の対応が不要な場合でも頻繁に作業者に異常が報知され、その結果、報知される情報の信頼性が低下するという問題がある。また、異常検知したタイミングでは、その異常が将来の故障につながるものであるのか、単なる突発的な異常であり将来の故障につながるものではないのかの判断が困難である。
　本発明の目的は上記課題を解決するためになされたものであり、過剰な報知を抑制し、故障予知の判断を行いやすい監視装置、監視方法、プログラムおよび記録媒体を提供することにある。
　上記課題を解決するために、本発明の監視装置は、監視対象となる装置の状態を示す物理量を取得する物理量取得部と、上記物理量取得部が取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する異常判定部と、上記異常判定部が異常有と判定した場合、少なくとも異常有と判定した時点から予め定められた蓄積時間経過した時点までの期間を含む異常波形期間における上記物理量の時間変化を示す異常波形データを生成する異常波形データ生成部と、上記異常波形データ生成部により生成された異常波形データで示される異常波形を表示部に表示させる報知部とを備えることを特徴とする。
　また、本発明の監視方法は、監視対象となる装置の状態を示す物理量を取得する物理量取得ステップと、取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する異常判定ステップと、異常有と判定された場合、少なくとも異常有と判定した時点から所定の蓄積時間経過した時点までの期間を含む異常波形期間における上記物理量の時間変化を示す異常波形データを生成する異常波形データ生成ステップと、上記異常波形データで示される異常波形を表示装置に表示させる報知ステップとを含むことを特徴とする。
　以上のように、本発明の監視装置、監視方法、プログラムおよび記録媒体によれば、過剰な報知を抑制し、故障予知の判断を行いやすくなる。
本発明の一実施形態に係る監視システムの全体構成を示す模式図である。 図１に示される金型温調機における消費電力量の時間変化の一例を示す図であり、（Ａ）は正常状態の波形、（Ｂ）は異常状態の波形を示す。 図１に示される金型温調機における消費電力量の時間変化の別の例を示す図である。 図１に示される金型温調機における消費電力量の時間変化のさらに別の例を示す図である。 図１に示される取り出しロボットにおける消費電力量の時間変化の一例を示す図である。 図１に示す監視装置の構成を示すブロック図である。 図１に示す監視装置における異常報知処理の流れを示すフローチャートである。 図１に示す監視装置に表示される異常波形の報知画面例である。
　＜監視システムの全体構成＞
　以下、図面を参照して本発明の一実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る監視システムの全体構成を示す模式図である。本実施形態に係る監視システム１は、装置の故障を予知するための異常を監視する監視装置２０と、監視対象となる装置を含む製造ライン１０とを備える。
　製造ライン１０は、樹脂成形品を加工するラインであり、金型１１０と、溶融樹脂を金型１１０に射出する射出成形機１２０と、金型１１０を所定温度範囲に保持するための金型温調機１３０と、金型１１０により成形された部品を取り出して搬送するための取り出しロボット１４０とを備えている。
　なお、金型温調機１３０は、油などの熱媒体を循環させることにより金型１１０の温度を調整する装置である。また、取り出しロボット１４０は、駆動モータを備え、当該駆動モータの動作により部品の取り出しを行う。
　監視装置２０は、金型温調機１３０および取り出しロボット１４０を監視対象の装置とし、各装置の状態を示す物理量を基に、将来故障が生じる予兆として現れる異常の有無を監視する。ただし、監視装置２０は、異常有と判定したタイミングで異常報知を行うのではなく、当該タイミングを含む所定時間の物理量の時間変化を示す異常波形（グラフ）を作成した後に当該異常波形を表示することで異常報知を行う。
　装置の状態を示す物理量としては、例えば振動、温度、回転トルク、圧力、装置に供給される電流値、装置の消費電力量などの様々な物理量を用いることができる。電流値や消費電力量は、装置の周囲環境からの外乱、データの測定手段、測定箇所、測定条件等の影響を受け難い物理量であり、本実施形態では消費電力量を物理量として用いるものとする。そのため、監視対象の装置である金型温調機１３０および取り出しロボット１４０は、それぞれ電力計１３１，１４１を備えている。電力計（例えば、オムロン株式会社製ＫＭ５０）１３１，１４１は、各装置の電源回路部に設置されており、電流を計測する変流器、電圧を計測する変圧器、および変流器と変圧器の信号を乗算して電力値を算出する演算部を備えている。電力計１３１，１４１は、監視装置２０と接続されており、所定時間間隔で測定した電力値を監視装置２０に出力する。所定時間間隔は適宜設定可能であり、例えば１分間隔に設定することにより、消費電力値の変化を詳細に把握することができる。
　＜物理量の時間変化例＞
　次に、物理量である消費電力量の時間変化の例について説明する。図２は、金型温調機１３０の消費電力量を１分間隔で測定したときの２４時間分の波形を示す。図２の（Ａ）は金型温調機１３０が正常状態であるときのグラフである。図示されるように、金型温調機１３０の消費電力量は一定の周期（図では約２．５時間）で変化していることがわかる。これは、金型１１０の温度状態に応じて加熱ヒータのオン／オフの切り替えが周期的に行われているためである。
　一方、図２の（Ｂ）は、金型温調機１３０に何らかの異常が発生したときの消費電力量の時間変化を示す波形である。図２の（Ｂ）において、期間ａは、加熱ヒータに対して正常状態とは異なるオン／オフ制御がなされている期間であり、タイミングｂは、装置のメンテナンスを行ったタイミングである。期間ａでは正常状態とは異なるオン／オフ制御であるため、一周期当たりの消費電力量が大きくなっており、メンテナンス以降では（Ａ）に示されるような周期の消費電力量の波形になっていることがわかる。
　図２の（Ｂ）の期間ａに示されるような状態でも、金型１１０の温度が所定温度範囲内で保持されていれば成形品質を維持できる。ただし、図２の（Ｂ）の期間に示されるような状態が長期間継続する場合、成形品質の低下や金型温調機１３０または金型１１０の故障が近い将来発生する可能性が高いことを意味している。図３は、消費電力量の波形が正常状態と異なる状態が３日間連続し（期間ｃ参照）、その後期間ｄにおける装置の修復により正常波形３０１へと戻る様子を示している。このような場合、作業者に早めに知らせることで、修復時期を早めることができる。
　一方、図２の（Ｂ）の期間ａに示されるような状態に一旦なったとしても、作業者による修復処理を行うことなく自然に正常状態に戻ることがある。例えば、熱媒体がパイプのどこかで詰まり期間ａに示されるような状態になったが、その後その詰まりが自然に解消され熱媒体が正常に循環されると、図２の（Ａ）の状態に戻る。図４は、消費電力量の波形が一時的に異常を示すときのグラフの一例を示す。図４に示されるように、期間ｅにおいて消費電力量の波形が正常状態の期間ｆと異なる波形を示しているが、その後作業者の修復処理なしに正常状態に戻っていることがわかる。このような場合、期間ｅのタイミングで異常報知を行ってしまうと、作業者の無駄な手間が取られるだけでなく、原因確認のために不必要に装置を停止させ、生産効率が低下してしまう可能性がある。
　なお、期間ｅのような一時的な異常は、遠い将来に故障が発生する予兆を示している場合がある。このような異常を確認した場合、装置に対する即座の対応は不要であるが、故障に対する準備を前もって行うことができる。
　また、図５は、取り出しロボット１４０における消費電力量の時間変化を示すグラフである。正常状態では取り出しロボット１４０の駆動モータが常時動作しているため、その分の電力が固定電力として常に消費されることとなる（図５の期間ｉ）。しかしながら、駆動モータに軽い焼き付きの異常が生じると、消費電力が完全に０となる状態が発生する（図５の期間ｇ）。この状態では、駆動モータのオン／オフの切り替え制御を頻繁に行いながら取り出しロボット１４０を稼動させることとなる。取り出しロボット１４０が稼動している間は製造ライン１０が停止することはないが、駆動モータの焼き付き状態が悪化して動作しなくなると（故障すると）、期間ｈに示されるように、取り出しロボット１４０を含む製造ライン１０が緊急に停止してしまう。図５に示されるように、期間ｇは２日以上続いており、この間に駆動モータの故障を予知し、緊急停止の事態を避けるべく前もって駆動モータの交換等を行うことが望ましい。
　＜監視装置の構成＞
　図６は、本実施形態に係る監視装置２０の構成を示すブロック図である。図６に示されるように、監視装置２０は、表示部２０７と、物理量取得部２０１と、物理量記憶部２０２と、異常判定部２０３と、異常波形データ生成部２０４と、正常波形データ管理部２０５と、報知部２０６とを備えている。
　表示部２０７は、例えばＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、ＰＤＰ（プラズマディスプレイ）、有機ＥＬ（electroluminescence）ディスプレイ等の表示手段である。
　物理量取得部２０１は、監視対象の装置の状態を示す物理量を所定時間間隔（例えば１分間隔）で取得する。本実施形態では、物理量取得部２０１は、金型温調機１３０および取り出しロボット１４０に設置された電力計１３１，１４１から消費電力量を取得する。物理量取得部２０１は、監視対象の装置ごとに、取得した消費電力量とその測定時刻とを対応付けた物理量データを物理量記憶部２０２に格納する。
　物理量記憶部２０２は、装置ごとに、消費電力量と測定時刻とを対応付けた物理量データを記憶する。物理量記憶部２０２は、所定の保存期間内の測定時刻を有する物理量データのみを記憶している。保存期間外の測定時刻に対応する物理量データは、物理量取得部２０１により物理量記憶部２０２から消去される。保存期間は、例えば過去一週間（つまり、現時点の一週間前から現時点までの期間）である。
　異常判定部２０３は、物理量取得部２０１が取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する。例えば、図２の（Ａ）に示されるような消費電力量の波形を示す金型温調機１３０の場合、一周期（２．５～３．０時間）分の積算電力量は理想的には一定量（理想積算量）になる。そこで、異常判定部２０３は、金型温調機１３０について、現時点より一周期だけ遡った時点から現時点までの消費電力量の積算量が所定範囲（理想積算量±所定量）内か否かを判断する。異常判定部２０３は、積算量が所定範囲内であれば異常無しと判断し、積算量が所定範囲外であれば異常有と判断すればよい。
　また、図５に示されるような消費電力量の波形を示す取り出しロボット１４０の場合、正常であれば一定の固定電力が常に消費される。そこで、異常判定部２０３は、取り出しロボット１４０について、物理量取得部２０１が取得した最新の消費電力量が所定範囲（固定電力以上の範囲）内か否かを判断する。異常判定部２０３は、最新の消費電力量が所定範囲内であれば異常無しと判断し、所定範囲外であれば異常有と判断すればよい。
　なお、異常判定部２０３は、異常の有無を判定するための基準となる所定範囲を示す情報を予め記憶している。所定範囲は、正常状態の波形を基に、装置の特性や仕様を考慮して適宜設定される。また、将来故障が生じる可能性があるときにその予兆として現れる物理量を除くような範囲が所定範囲として設定される。これにより、故障を前もって予知することができる。
　異常判定部２０３は、異常有と判断した場合、最新の消費電力量に対応する測定時刻を異常確認時刻として、当該異常確認時刻と異常有であると判断した装置を識別する装置識別情報とを含む異常発生信号を異常波形データ生成部２０４に出力する。
　異常波形データ生成部２０４は、異常発生信号を受けると、異常確認時刻から所定の蓄積時間（例えば、２時間や１日）だけ経過するまで待機する。そして、異常波形データ生成部２０４は、その待機の後、少なくとも異常確認時刻から蓄積時間経過時点までの期間を含む異常波形期間において装置識別情報で示される装置で測定された物理量データを異常波形データとして生成し、当該異常波形データを報知部２０６に出力する。このとき、異常波形データ生成部２０４は、異常発生信号に含まれる装置識別情報と対応付けて異常波形データを出力する。
　例えば蓄積時間が２時間であり、消費電力量の取得間隔が１分間である場合、少なくとも１２０個の物理量データからなる異常波形データが生成される。
　蓄積時間は保存時間よりも短く設定されている。そのため、異常波形データ生成部２０４は、物理量記憶部２０２から異常波形期間に対応する物理量データを読み出すことで異常波形データを生成することができる。
　異常波形データ生成部２０４は、異常確認時刻より前の所定期間を異常波形期間に含めてもよい。これにより、異常が確認される前からの物理量の時間変化を確認することができる。特に、図２の（Ａ）に示されるような波形を示す物理量の場合、異常確認時刻よりも少なくとも一周期前の期間を異常波形期間に含めることが好ましい。これにより、正常状態と異なる波形が生じ始めた時点からの物理量データを異常波形データに含めることができる。
　なお、異常波形データ生成部２０４は、異常確認時刻から蓄積時間経過するまでの間、データ蓄積中フラグを「１」に設定し、蓄積時間経過後にデータ蓄積中フラグを「０」に戻す。そして、異常波形データ生成部２０４は、データ蓄積中フラグが「１」に設定されている間に異常発生信号を受けたとしても、当該異常発生信号を無視し、当該異常発生信号に対応する異常波形データを生成しない。
　正常波形データ管理部２０５は、監視対象の装置ごとに、当該装置が正常状態であるときに計測された物理量の時間変化を示す正常波形データを予め記憶している。正常波形データ管理部２０５は、報知部２０６からの要求を受けて、当該要求で指定された装置の正常波形データを報知部２０６に出力する。
　報知部２０６は、異常波形データ生成部２０４から異常波形データを受けると、当該異常波形データに対応する装置識別情報で示される装置の正常波形データを正常波形データ管理部２０５に要求し取得する。そして、報知部２０６は、異常波形データで示される異状波形と正常波形データで示される正常波形とを表示部２０７の同一画面上に表示する処理を行う。これにより、作業者は、異常波形を確認することで、修復が必要な異常であるのか否か、装置をあとどれくらいの期間稼動させることができるのか、故障する可能性があるのか、などを判断することができる。また、正常波形と異常波形とを比較することで、異常の程度を容易に把握することができる。
　また、報知部２０６は、異常波形とともに、異常波形データに対応する装置識別情報で示される装置に関する情報（例えば、装置名、関連して動作する装置名、定格電力などの仕様、加工条件、積算稼動時間、メンテナンス管理者などのメンテナンス情報など）を合わせて表示することが好ましい。これにより、作業者は、装置の修復のための情報を容易に得ることができる。
　さらに、報知部２０６は、予め定められた表示時間帯に限り異常波形を表示することが好ましい。例えば、作業の始業時間帯（例えば７：００～９：００）や作業の終業時など、作業者が監視装置２０の近くにいて表示部２０７を見やすい時間帯が表示時間帯として設定される。これにより、異常報知の確認漏れを防止することができる。また、異常判定部２０３により異常有と判定される異常は、故障予知として検出される異常であるため、即座に確認する必要がない。そのため、表示時間帯以外において監視装置２０の遠くにいる作業者が異常波形を確認することによる作業効率の低下を抑制することができる。
　＜監視装置の処理の流れ＞
　次に、監視装置２０の処理の流れについて説明する。監視装置２０では、物理量取得部２０１は、各装置から所定時間間隔（例えば１分間隔）で消費電力量を電力計から取得し、測定時刻と消費電力量とを対応付けた物理量データを物理量記憶部２０２に格納する物理量格納処理を常時行っている。
　図７は、上記の物理量格納処理と並行して実施される異常報知処理の流れを示すフローチャートである。
　まず、異常判定部２０３は、物理量記憶部２０２に格納されている物理量データが所定範囲（規定範囲）内であるか否かを判定する（Ｓ１）。物理量が所定範囲内である場合（つまり異常無しの場合）、再度Ｓ１の処理に戻る。
　物理量が所定範囲外の場合（つまり異常有の場合）、異常判定部２０３は、最新の消費電力量の測定時刻である異常確認時刻と異常有と判定した装置を識別する装置識別情報とを含む異常発生信号を異常波形データ生成部２０４に出力する。そして、異常波形データ生成部２０４は、異常確認時刻から所定の蓄積時間が経過するまで待機する（Ｓ２）。蓄積時間が経過した後（Ｓ２でＹｅｓ）、異常波形データ生成部２０４は、少なくとも異常確認時刻から蓄積時間経過時点までの期間を含む異常波形期間に測定された物理量データを異常波形データとして生成する（Ｓ３）。そして、異常波形データ生成部２０４は、生成した異常波形データを報知部２０６に出力する。
　異常波形データを受けた報知部２０６は、現時点が所定の表示時間帯であるか否かを判定する（Ｓ４）。現時点が表示時間帯ではない場合、報知部２０６は、表示時間帯になるまで待機する。現時点が表示時間帯である場合、報知部２０６は、正常波形データ管理部２０５から正常波形データを取得し、異常波形データで示される異常波形と正常波形データで示される正常波形とを表示部２０７に表示させる（Ｓ５）。なお、正常波形データ管理部２０５は、異常波形期間と同じ期間の正常波形データを記憶しているものとする。
　図８は、Ｓ５において表示される報知画面の一例を示す図である。図８に示されるように、報知画面８００において、異常波形８１０と正常波形８２０とを上下に並んで配置されている。また、図８に示されるように、報知部２０６は、異常波形８１０を示した装置に関連する装置関連情報を領域８３０に表示させている。また、報知部２０６は、異常波形８１０を表示していることを通知するランプ８４０を点灯または点滅させてもよい。さらに、報知部２０６は、作業者が異常波形を確認したときに、作業者が装置の緊急停止等の作業を行いやすいように、各種の操作ボタン８５０を表示させてもよい。
　＜変形例＞
　（１）上記の説明では、正常波形データ管理部２０５は、異常波形期間と同じ期間の正常波形データを記憶しているものとした。しかしながら、正常波形データの期間は、異常波形期間と同一でなくてもよい。例えば、図２の（Ａ）に示されるような周期的に変化する物理量である場合、正常波形データ管理部２０５は、少なくとも一周期の正常波形データを管理しておいてもよい。作業者は、一周期の正常波形と比較することで、異常波形における異常の程度を確認することができる。
　（２）上記の説明では、正常波形データ管理部２０５は、予め正常波形データを記憶しているものとした。しかしながら、正常波形データ管理部２０５は、物理量記憶部２０２に保存されている物理量データから正常波形データを生成してもよい。
　例えば、異常判定部２０３は、物理量記憶部２０２において、異常有と判定した物理量データに対して異常フラグを付加する。金型温調機１３０のように現時点から所定期間（一周期）だけ遡った期間の消費電力量の積算量を基に異常の有無を判定する場合、異常判定部２０３は、当該積算量に積算された物理量データに異常フラグを付加してもよい。
　そして、正常波形データ管理部２０５は、報知部２０６から正常波形データの要求を受けると、物理量記憶部２０２に保存されている物理量データの中から、所定の正常波形期間だけ連続して異常フラグが付加されていない物理量データ群を検索する。そして、正常波形データ管理部２０５は、検索された物理量データ群を新たな正常波形データとして記憶し、報知部２０６に出力する。複数の物理量データ群が検索された場合、正常波形データ管理部２０５は、最新の物理量データ群を正常波形データとすればよい。また、所定の正常波形期間だけ連続して異常フラグが付加されていない物理量データ群が物理量記憶部２０２に存在しない場合、正常波形データ管理部２０５は、正常波形データの更新を行わずに、記憶している正常波形データ（つまり、前回生成した正常波形データ）を報知部２０６に出力すればよい。なお、上述したように、正常波形期間は、異常波形期間と同一であってもよいし、異なっていてもよい。
　（３）上記の説明では、監視装置２０は、監視対象となる複数の装置を監視するものとした。しかしながら、監視装置２０は、監視対象となる一つの装置に対して設置されていてもよい。すなわち、金型温調機１３０および取り出しロボット１４０のそれぞれに対して別の監視装置２０が設置される。監視装置２０は、対応する一つの装置のみを監視する。この場合、監視装置２０は、監視対象となる装置の物理量を測定する電力計を物理量測定部として備え、物理量取得部２０１が当該物理量測定部から物理量を取得してもよい。
　（４）上記の説明では、監視対象となる装置として金型温調機１３０などの製造装置を例示した。しかしながら、監視対象となる装置は、空調機、排気ファン、冷却水ポンプ、エアーコンプレッサなどの連続運転している装置でもよい。このような装置でも、部品の破損や磨耗等による突然の装置停止をできるだけ避け、また、部品の劣化による消費電力量の増大を避けることが望まれる。そのため、本実施形態の監視装置２０により将来故障が発生する可能性のある異常波形を故障が発生する前に確認することで、突然の装置停止や消費電力量の増大を未然に防止することができる。
　（５）図７では、Ｓ３の処理のあとにＳ４の判定処理を行うこととしたが、Ｓ４の処理を省略してもよい。例えば、作業者が監視装置２０の近くにいる場合には、異常波形データが作成されたタイミングで異常波形を表示させてもよい。
　＜まとめ＞
　以上のように、本実施形態の監視装置２０は、監視対象となる装置の状態を示す物理量を取得する物理量取得部２０１と、物理量取得部２０１が取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する異常判定部２０３と、異常判定部２０３が異常有と判定した場合、少なくとも異常有と判定した時点から予め定められた蓄積時間経過した時点までの期間を含む異常波形期間における物理量の時間変化を示す異常波形データを生成する異常波形データ生成部２０４と、上記異常波形データ生成部２０４により生成された異常波形データで示される異常波形を表示部２０７に表示させる報知部２０６とを備える。
　これにより、作業者は、異常波形を見ることにより、一旦異常と判定された物理量が継続して異常状態にあるのか、それとも自然に正常状態に戻ったかを確認することができる。その結果、将来装置が故障する可能性があり、何らかの対応が必要な異常であるのか、将来の故障を引き起こすものではなく現時点で対応が不要である異常であるのかの判断を作業者（または生産管理者）が容易に行うことができる。すなわち、作業者は、異常波形を確認することにより、故障予知の判断を行いやすい。
　また、蓄積時間だけ物理量を蓄積した後に報知されるため、異常有と判定されるごとに報知される場合に比べて報知の頻度が減り、作業者の作業効率の低下を抑制することができる。すなわち、過剰な報知を抑制することができる。
　さらに、正常波形を基に所定範囲を設定しておけば、異常状態を漏れなく発見することができる。そのため、多種多様な原因による故障を予知することができる。
　また、報知部２０６は、現時点が予め定められた表示時間帯である場合に、上記異常波形を表示部２０７に表示させる。
　そのため、監視装置２０の付近に作業者がいる時間帯を表示時間帯として設定することにより、作業者が異常波形を見逃すことを防止できる。また、作業者が頻繁に異常波形の確認を行うことがない。さらに、表示時間帯にのみ作業者が異常波形の確認を行えばよく、予期しない突然の確認を行う必要がないため、作業者の作業効率の低下を防止できる。
　このように、本発明の監視装置は、監視対象となる装置の状態を示す物理量を取得する物理量取得部と、上記物理量取得部が取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する異常判定部と、上記異常判定部が異常有と判定した場合、少なくとも異常有と判定した時点から予め定められた蓄積時間経過した時点までの期間を含む異常波形期間における上記物理量の時間変化を示す異常波形データを生成する異常波形データ生成部と、上記異常波形データ生成部により生成された異常波形データで示される異常波形を表示部に表示させる報知部とを備えることを特徴とする。
　また、本発明の監視方法は、監視対象となる装置の状態を示す物理量を取得する物理量取得ステップと、取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する異常判定ステップと、異常有と判定された場合、少なくとも異常有と判定した時点から所定の蓄積時間経過した時点までの期間を含む異常波形期間における上記物理量の時間変化を示す異常波形データを生成する異常波形データ生成ステップと、上記異常波形データで示される異常波形を表示装置に表示させる報知ステップとを含むことを特徴とする。
　上記の構成によれば、作業者は、異常有と判定した時点から所定の蓄積時間経過するまでに蓄積された物理量の時間変化を見ることにより、一旦異常と判定された物理量が継続して異常状態にあるのか、それとも自然に正常状態に戻ったかを確認することができる。これにより、将来装置が故障する可能性があり、何らかの対応が必要な異常であるのか、将来の故障を引き起こすものではなく現時点で対応が不要である異常であるのかの判断を作業者が容易に行うことができる。すなわち、作業者は、異常波形を確認することにより、故障予知の判断を行いやすい。
　また、蓄積時間だけ物理量を蓄積した後に報知されるため、異常有と判定されるごとに異常報知される場合に比べて報知の頻度が減り、作業者の作業効率の低下を抑制することができる。すなわち、過剰な報知を抑制することができる。
　さらに、本発明の監視装置において、上記報知部は、現時点が予め定められた表示時間帯である場合に、上記異常波形を表示部に表示させることが好ましい。
　上記の構成によれば、監視装置の付近に作業者がいる時間帯を表示時間帯として設定することにより、作業者が異常波形を見逃すことを防止できる。
　さらに、本発明の監視装置において、上記物理量は、電流値または消費電力量であることが好ましい。
　電流値や消費電力量は、装置の周囲環境や測定条件などの影響が小さい物理量である。そのため、周囲環境や測定条件などの影響による異常の誤判定の頻度を低く抑えることができる。
　さらに、本発明の監視装置は、正常状態における上記物理量の時間変化を示す正常波形データを管理する正常波形データ管理部を備え、上記報知部は、上記表示部の同一画面上に、上記異常波形とともに上記正常波形データで示される正常波形を表示させることが好ましい。
　上記の構成によれば、正常波形と異常波形との比較により、異常の程度を容易に判断することが可能となる。
　さらに、本発明の監視装置において、上記正常波形データ管理部は、上記物理量取得部が取得した物理量の中から、所定時間だけ連続して上記異常判定部により異常無しと判定された物理量を抽出することで上記正常波形データを生成することが好ましい。
　装置によっては、長期間の使用により正常波形もわずかに変化することがある。上記の構成によれは、このような装置であっても、現状態に応じた正常波形を表示させることができる。
　なお、上記異常判定部は、現時点と現時点から所定時間だけ遡った時点との間に上記物理量取得部が取得した物理量の積算値が上記所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定してもよい。あるいは、上記異常判定部は、上記物理量取得部が取得した最新の物理量が上記所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定してもよい。
　さらに、上記監視方法はコンピュータによって実現されてもよく、この場合、このコンピュータを上記監視方法の各ステップを実施するように制御するプログラムおよびこのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も本発明の技術的範囲に入る。
　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
　なお、上記した各実施形態における監視装置２０の各部は、図示していないＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算手段がＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶手段に記憶されたプログラムを実行し、キーボードなどの入力手段、ディスプレイなどの出力手段およびインターフェース回路等の通信手段を制御することにより実現できる。したがって、これらの手段を有するコンピュータが、上記プログラムを記録した記録媒体を読み取り、当該プログラムを実行するだけで、本実施形態の監視装置２０の各種機能および各種処理を実現することができる。また、上記プログラムをリムーバブルな記録媒体に記録することにより、任意のコンピュータ上で上記の各種機能および各種処理を実現することができる。
　この記録媒体としては、マイクロコンピュータで処理を行うために図示しないメモリ、例えば、ＲＯＭのようなものがプログラムメディアであってもよいし、また、図示していないが、外部記憶装置としてプログラム読み取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することにより読み取り可能なプログラムメディアであってもよい。
　また、何れの場合でも、格納されているプログラムは、マイクロプロセッサがアクセスして実行される構成であることが好ましい。さらに、プログラムを読み出し、読み出されたプログラムは、このマイクロコンピュータのプログラム記憶エリアにダウンロードされて、そのプログラムが実行される方式であることが好ましい。なお、このダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。
　また、上記プログラムメディアとしては、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等のディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）等のカード系またはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）およびフラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する記録媒体等がある。
　また、インターネットを含む通信ネットワークを接続可能なシステム構成であれば、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する記録媒体であることが望ましい。
　さらに、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくかまたは別な記録媒体からインストールされるものであることが望ましい。
　本発明は、製造装置などの長期間連続して使用される装置を監視する監視装置に対して利用可能である。
２０　監視装置
１３０　金型温調機
１３１，１４１　電力計
１４０　取り出しロボット
２０１　物理量取得部
２０２　物理量記憶部
２０３　異常判定部
２０４　異常波形データ生成部
２０５　正常波形データ管理部
２０６　報知部
２０７　表示部
８００　報知画面
８１０　異常波形
８２０　正常波形

Claims (10)

  1. 　監視対象となる装置の状態を示す物理量を取得する物理量取得部と、
    　上記物理量取得部が取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する異常判定部と、
    　上記異常判定部が異常有と判定した場合、少なくとも異常有と判定した時点から予め定められた蓄積時間経過した時点までの期間を含む異常波形期間における上記物理量の時間変化を示す異常波形データを生成する異常波形データ生成部と、
    　上記異常波形データ生成部により生成された異常波形データで示される異常波形を表示部に表示させる報知部とを備えることを特徴とする監視装置。
  2. 　上記報知部は、現時点が予め定められた表示時間帯である場合に、上記異常波形を表示部に表示させることを特徴とする請求項１に記載の監視装置。
  3. 　上記物理量は、電流値または消費電力量であることを特徴とする請求項１または２に記載の監視装置。
  4. 　正常状態における上記物理量の時間変化を示す正常波形データを管理する正常波形データ管理部を備え、
    　上記報知部は、上記表示部の同一画面上に、上記異常波形とともに上記正常波形データで示される正常波形を表示させることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の監視装置。
  5. 　上記正常波形データ管理部は、上記物理量取得部が取得した物理量の中から、所定時間だけ連続して上記異常判定部により異常無しと判定された物理量を抽出することで上記正常波形データを生成することを特徴とする請求項４に記載の監視装置。
  6. 　上記異常判定部は、現時点と現時点から所定時間だけ遡った時点との間に上記物理量取得部が取得した物理量の積算値が上記所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定することを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の監視装置。
  7. 　上記異常判定部は、上記物理量取得部が取得した最新の物理量が上記所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定することを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の監視装置。
  8. 　監視対象となる装置の状態を示す物理量を取得する物理量取得ステップと、
    　取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する異常判定ステップと、
    　異常有と判定された場合、少なくとも異常有と判定した時点から所定の蓄積時間経過した時点までの期間を含む異常波形期間に取得した物理量の時間変化を示す異常波形データを生成する異常波形データ生成ステップと、
    　上記異常波形データで示される異常波形を表示装置に表示させる報知ステップとを含むことを特徴とする監視方法。
  9. 　請求項８記載の監視方法の各ステップをコンピュータにより実施するよう制御するプログラム。
  10. 　請求項９に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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