WO2022091575A1 - 産業機械の異常を判定するための方法及びシステム - Google Patents

産業機械の異常を判定するための方法及びシステム Download PDF

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WO2022091575A1
WO2022091575A1 PCT/JP2021/032386 JP2021032386W WO2022091575A1 WO 2022091575 A1 WO2022091575 A1 WO 2022091575A1 JP 2021032386 W JP2021032386 W JP 2021032386W WO 2022091575 A1 WO2022091575 A1 WO 2022091575A1
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WO
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drive system
data
server
analysis data
local computer
Prior art date
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PCT/JP2021/032386
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English (en)
French (fr)
Inventor
栄自 道場
勇介 正藤
永莉 野崎
Original Assignee
コマツ産機株式会社
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Publication date
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Priority to US18/006,890 priority patent/US20230259109A1/en
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0218—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10—Complex mathematical operations
    • G06F17/18—Complex mathematical operations for evaluating statistical data, e.g. average values, frequency distributions, probability functions, regression analysis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/26—Programme control arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a method and a system for determining an abnormality in an industrial machine.
  • an abnormality is determined by detecting a predetermined output value of an industrial machine by a sensor and comparing the detected output value with a threshold value (see, for example, Patent Document 1).
  • An object of the present disclosure is to easily and accurately determine an abnormality in an industrial machine.
  • the method according to one aspect of the present disclosure is a method executed by one or more computers for determining an abnormality of an industrial machine including a drive train.
  • the method according to this aspect includes the following processing.
  • the first process is to acquire drive system data indicating the dynamic state of the drive system.
  • the second process is to acquire analysis data showing the power spectrum of the drive system data by performing frequency analysis on the drive system data.
  • the third process is to obtain the Gaussian distribution of the analysis data and to acquire the features showing the Gaussian distribution.
  • the fourth process is to determine whether the drive system is abnormal based on the feature amount.
  • the order of execution of each process is not limited to the above order and may be changed.
  • the system is a system for determining an abnormality of an industrial machine including a drive system, and includes a local computer and a server.
  • the local computer acquires drivetrain data indicating the dynamic state of the drivetrain.
  • the local computer acquires analysis data showing the power spectrum of the drive system data by performing frequency analysis on the drive system data.
  • the local computer obtains the Gaussian distribution of the analysis data and acquires the features indicating the Gaussian distribution.
  • the server can communicate with the local computer.
  • the server gets the features from the local computer.
  • the server determines whether the drive system is abnormal based on the feature amount.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a predictive maintenance system 1 according to an embodiment.
  • the predictive maintenance system 1 is a system for determining a part to be maintained before a failure occurs in an industrial machine.
  • the predictive maintenance system 1 includes an industrial machine 2A-2C, a local computer 3A-3C, and a server 4.
  • the industrial machines 2A-2C may be arranged in different areas. Alternatively, the industrial machines 2A-2C may be arranged in the same area. For example, the industrial machines 2A-2C may be arranged in different factories. Alternatively, the industrial machines 2A-2C may be arranged in the same factory. In the present embodiment, the industrial machine 2A-2C is a press machine. In addition, in FIG. 1, three industrial machines are illustrated. However, the number of industrial machines may be less than three or more than three.
  • FIG. 2 is a front view of the industrial machine 2A.
  • the industrial machine 2A includes a slider 11, a plurality of slide drive systems 12a-12d, a bolster 16, a bed 17, a die cushion device 18, and a controller 5A (see FIG. 1).
  • the slider 11 is provided so as to be movable up and down.
  • An upper die 21 is attached to the slider 11.
  • the plurality of slide drive systems 12a-12d operate the slider 11.
  • the industrial machine 2A includes, for example, four slide drive systems 12a-12d. In FIG. 2, two slide drive systems 12a and 12b are shown.
  • the other slide drive systems 12c and 12d are arranged behind the slide drive systems 12a and 12b.
  • the number of slide drive systems is not limited to four, and may be less than four or more than four.
  • the bolster 16 is arranged below the slider 11.
  • a lower mold 22 is attached to the bolster 16.
  • the bed 17 is arranged below the bolster 16.
  • the die cushion device 18 applies an upward load to the lower mold 22 at the time of pressing. Specifically, the die cushion device 18 applies an upward load to the blank holder portion of the lower mold 22 at the time of pressing.
  • the controller 5A controls the operation of the slider 11 and the die cushion device 18.
  • FIG. 3 is a diagram showing a slide drive system 12a.
  • the slide drive system 12a includes a plurality of parts such as a servomotor 23a, a speed reducer 24a, a timing belt 25a, and a connecting rod 26a.
  • the servomotor 23a, the speed reducer 24a, the timing belt 25a, and the connecting rod 26a are connected to each other so as to operate in conjunction with each other.
  • the servo motor 23a is controlled by the controller 5A.
  • the servomotor 23a includes an output shaft 27a and a motor bearing 28a.
  • the motor bearing 28a supports the output shaft 27a.
  • the speed reducer 24a includes a plurality of gears.
  • the speed reducer 24a is connected to the output shaft 27a of the servomotor 23a via a timing belt 25a.
  • the speed reducer 24a is connected to the connecting rod 26a.
  • the connecting rod 26a is connected to the support shaft 29 of the slider 11.
  • the support shaft 29 is slidable in the vertical direction with respect to the support shaft holder (not shown).
  • the driving force of the servomotor 23a is transmitted to the slider 11 via the timing belt 25a, the speed reducer 24a, and the connecting rod 26a. As a result, the slider 11 moves up and down.
  • the other slide drive system 12b-12d also has the same configuration as the slide drive system 12a described above.
  • those corresponding to the slide drive system 12a configuration have the same numbers as the slide drive system 12a configuration and the alphabet of the slide drive system 12b-12d. It shall be attached with a sign consisting of.
  • the slide drive system 12b includes a servomotor 23b.
  • the slide drive system 12c includes a servomotor 23c.
  • the die cushion device 18 includes a cushion pad 31 and a plurality of die cushion drive systems 32a-32d.
  • the cushion pad 31 is arranged below the bolster 16.
  • the cushion pad 31 is provided so as to be movable up and down.
  • the plurality of die cushion drive systems 32a-32d operate the cushion pad 31 up and down.
  • the industrial machine 2A includes, for example, four die cushion drive systems 32a-32d. However, the number of die cushion drive systems is not limited to four, and may be less than four or more than four. Note that FIG. 2 shows two die cushion drive systems 32a and 32b.
  • the other die cushion drive systems 32c and 32d are arranged behind the die cushion drive systems 32a and 32b.
  • FIG. 4 is a diagram showing a die cushion drive system 32a.
  • the die cushion drive system 32a includes a plurality of parts such as a servomotor 36a, a timing belt 37a, a ball screw 38a, and a drive member 39a.
  • the servomotor 36a, the timing belt 37a, and the ball screw 38a are connected to each other so as to operate in conjunction with each other.
  • the servomotor 36a is controlled by the controller 5A.
  • the servomotor 36a includes an output shaft 41a and a motor bearing 42a.
  • the motor bearing 42a supports the output shaft 41a.
  • the output shaft 41a of the servomotor 36a is connected to the ball screw 38a via a timing belt 37a.
  • the ball screw 38a moves up and down by rotating.
  • the drive member 39a includes a nut portion screwed with the ball screw 38a.
  • the drive member 39a moves upward by being pressed by the ball screw 38a.
  • the drive member 39a includes a piston arranged in the oil chamber 40a.
  • the drive member 39a supports the cushion pad 31 via the oil chamber 40a.
  • the other die cushion drive system 32b-32d also has the same configuration as the die cushion drive system 32a described above.
  • those corresponding to the die cushion drive system 32a configuration have the same numbers as the die cushion drive system 32a configuration and the die cushion drive system 32b-.
  • a sign consisting of the 32d alphabet shall be attached.
  • the die cushion drive system 32b includes a servomotor 36b.
  • the die cushion drive system 32c includes a servomotor 36c.
  • the configurations of the other industrial machines 2B and 2C are the same as those of the above-mentioned industrial machines 2A. As shown in FIG. 1, the industrial machines 2B and 2C are controlled by the controllers 5B and 5C, respectively.
  • the industrial machine 2A-2C may not be provided with a die cushion device.
  • the industrial machine 2C is a press machine without a die cushion device.
  • the local computer 3A-3C communicates with the controller 5A-5C of the industrial machine 2A-2C, respectively.
  • the local computer 3A includes a processor 51, a storage device 52, and a communication device 53.
  • the processor 51 is, for example, a CPU (central processing unit). Alternatively, the processor 51 may be a processor different from the CPU.
  • the processor 51 executes the process for predictive maintenance of the industrial machine 2A according to the program.
  • the storage device 52 includes a non-volatile memory such as ROM and a volatile memory such as RAM.
  • the storage device 52 may include a hard disk or an auxiliary storage device such as an SSD (Solid State Drive).
  • the storage device 52 is an example of a recording medium that can be read by a non-transitory computer.
  • the storage device 52 stores computer commands and data for controlling the local computer 3A.
  • the communication device 53 communicates with the server 4.
  • the configurations of the other local computers 3B and 3C are the same as those of the local computers 3A.
  • the server 4 collects data for predictive maintenance from the industrial machine 2A-2C via the local computer 3A-3C.
  • the server 4 executes the predictive maintenance service based on the collected data.
  • the parts to be maintained are specified.
  • the server 4 communicates with the client computer 6.
  • the server 4 provides a predictive maintenance service to the client computer 6.
  • the server 4 includes a first communication device 55, a second communication device 56, a processor 57, and a storage device 58.
  • the first communication device 55 communicates with the local computer 3A-3C.
  • the second communication device 56 communicates with the client computer 6.
  • the processor 57 is, for example, a CPU (central processing unit). Alternatively, the processor 57 may be a processor different from the CPU.
  • the processor 57 executes the process for the predictive maintenance service according to the program.
  • the storage device 58 includes a non-volatile memory such as ROM and a volatile memory such as RAM.
  • the storage device 58 may include a hard disk or an auxiliary storage device such as an SSD (Solid State Drive).
  • the storage device 58 is an example of a recording medium that can be read by a non-transitory computer.
  • the storage device 58 stores computer commands and data for controlling the server 4.
  • the above-mentioned communication may be performed via a mobile communication network such as 3G, 4G, or 5G.
  • the communication may be performed via another wireless communication network such as satellite communication.
  • the communication may be performed via a computer communication network such as LAN, VPN, or the Internet.
  • communication may be performed via a combination of these communication networks.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a process executed by the local computer 3A-3C.
  • the local computer 3A executes the process shown in FIG. 5
  • the other local computers 3B and 3C also execute the same process as the local computer 3A.
  • the local computer 3A acquires the drive system data from the controller 5A of the industrial machine 2A.
  • the drive train data shows the dynamic state of the drive train of the industrial machine 2A.
  • the drive system data includes the acceleration of the portion included in the drive system 12a-12d and 32a-32d.
  • the drive train data includes the angular accelerations of the servomotors 23a-23d and 36a-36d.
  • the angular acceleration may be calculated from the rotational speeds of the servomotors 23a-23d and 36a-36d.
  • the angular acceleration may be detected by a sensor such as a vibration sensor.
  • the local computer 3A acquires the drive system data of the drive system 12a when a predetermined start condition is satisfied.
  • the predetermined start condition may include that a predetermined time has elapsed since the previous acquisition. The predetermined time is, for example, several hours, but is not limited to this.
  • the predetermined start condition may include that the rotational speed of the servomotor 23a exceeds a predetermined threshold value.
  • the predetermined threshold value is preferably a value indicating that, for example, the industrial machine 2A is in operation and not in press working.
  • the local computer 3A acquires a plurality of values of the angular acceleration of the servomotor 23a in a predetermined sampling cycle.
  • the number of samples is, for example, several hundred to several thousand, but is not limited to this.
  • One unit of drive train data includes a plurality of angular acceleration values sampled within a predetermined time.
  • the predetermined time may be, for example, a time corresponding to several rotations of the servomotor 23a.
  • step S102 the local computer 3A generates analysis data.
  • the local computer 3A generates analysis data from the drive train data by the fast Fourier transform.
  • FIG. 6A is a diagram showing an example of analysis data.
  • the horizontal axis is frequency and the vertical axis is amplitude.
  • the analysis data shows the power spectral values at each frequency of the Fast Fourier Transform.
  • step S103 the local computer 3A extracts the feature amount from the analysis data.
  • the local computer 3A acquires the average and standard deviation of the analysis data as feature quantities by distributing the analysis data in a Gaussian distribution.
  • FIG. 6B is a diagram showing an example of a Gaussian distribution of analysis data.
  • the horizontal axis is the probability variable x and indicates the power spectrum value.
  • the vertical axis indicates the probability density f (x).
  • the probability density f (x) is expressed by the following equation (1).
  • " ⁇ " is an average.
  • ⁇ is the standard deviation.
  • step S104 the local computer 3A stores the analysis data and the feature amount in the storage device 52.
  • the local computer 3A stores the analysis data and the feature amount together with the data indicating the acquisition time of the drive system data corresponding to them.
  • step S105 the local computer 3A transmits the feature amount to the server 4.
  • the local computer 3A transmits the feature amount to the server 4 instead of the analysis data.
  • the local computer 3A generates a state data file of one unit for the drive system 12a, and stores the state data file in the storage device 52.
  • One unit of the state data file includes one unit of drive system data, analysis data converted from the drive system data, and a feature amount.
  • the state data file includes data indicating the time when the drive system data was acquired.
  • the state data file contains data indicating the identifier of the state data file.
  • the state data file contains data indicating the corresponding drivetrain identifier.
  • the identifier may be a name or a code.
  • the local computer 3A transmits both the feature amount and the identifier of the state data file corresponding to the feature amount to the server 4.
  • the local computer 3A executes the same processing as the above processing for the other drive trains 12b-12d and 32a-32d.
  • the local computer 3A generates a state data file for each of the other drive trains 12b-12d and 32a-32d.
  • the local computer 3A transmits the feature amount and the identifier of the state data file corresponding to the feature amount to the server 4 for each of the other drive trains 12b-12d and 32a-32d.
  • the local computer 3A repeats the above-mentioned processing at predetermined time intervals.
  • a plurality of state data files at predetermined time intervals are stored in the storage device 52.
  • a plurality of state data files acquired in time series are stored in the storage device 52.
  • the local computer 3B executes the same processing as the local computer 3A on the industrial machine 2B. Further, the local computer 3C executes the same processing as the local computer 3A on the industrial machine 2C.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the processing executed by the server 4.
  • processing when the server 4 receives the feature amount from the local computer 3A will be described.
  • step S201 the server 4 receives the feature amount.
  • the server 4 receives the feature amount from the local computer 3A.
  • step S202 the server 4 determines whether the drive trains 12a-12d and 32a-32d are normal.
  • the server 4 determines whether each of the drive systems 12a-12d and 32a-32d is normal from the feature quantities corresponding to the drive systems 12a-12d and 32a-32d.
  • the determination as to whether the drive trains 12a-12d and 32a-32d are normal may be performed by a known determination method in quality engineering.
  • the server 4 uses the MT method (Mahalanobis Taguchi method) to determine whether the drive systems 12a-12d and 32a-32d are normal.
  • the server 4 calculates the Mahalanobis distance of the feature amount received from the local computer 3A based on the feature amount when the drive trains 12a-12d and 32a-32d are normal.
  • the server 4 determines that at least one of the drive systems 12a-12d and 32a-32d is not normal.
  • the server 4 may determine whether the drive systems 12a-12d and 32a-32d are normal by using another method.
  • step S202 When the server 4 determines in step S202 that at least one of the drive trains 12a-12d and 32a-32d is not normal, the process proceeds to step S203.
  • the fact that the drive systems 12a-12d and 32a-32d are not normal means that the drive systems 12a-12d and 32a-32d have not yet failed, but have deteriorated to some extent.
  • step S203 the server 4 requests the analysis data from the local computer 3A.
  • the server 4 transmits a request signal for transmitting analysis data to the local computer 3A.
  • the request signal contains the identifier of the state data file corresponding to the drive train determined to be abnormal.
  • the server 4 transmits the request signal to the local computer 3A and requests the analysis data of the state data file.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a process executed by the local computer 3A.
  • the local computer 3A determines whether or not there is a request for analysis data from the server 4.
  • the local computer 3A receives the above-mentioned request signal from the server 4, it determines that there is a request for analysis data.
  • step S302 the local computer 3A searches for analysis data.
  • the local computer 3A searches the analysis data in the requested state data file from the plurality of state data files stored in the storage device 52.
  • step S303 the local computer 3A transmits the requested analysis data to the server 4.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the processing executed by the server 4.
  • the server 4 receives the analysis data from the local computer 3A.
  • the server 4 stores the analysis data in the storage device 58.
  • the server 4 inputs the analysis data to the determination models 60 and 70.
  • the server 4 has determination models 60 and 70.
  • the determination models 60 and 70 are models that have been trained by machine learning so as to output the possibility of abnormality of a part included in the drive system by inputting analysis data.
  • the determination models 60, 70 include an artificial intelligence algorithm and learning-tuned parameters.
  • the determination models 60 and 70 are stored in the storage device 58 as data.
  • the determination models 60, 70 include, for example, a neural network.
  • Judgment models 60, 70 include deep neural networks such as convolutional neural networks (CNNs).
  • the server 4 has a determination model 60 for the slide drive system 12a-12d and a determination model 70 for the die cushion drive system 32a-32d.
  • the determination model 60 includes a plurality of determination models 61-64. Each of the plurality of determination models 61-64 corresponds to a plurality of portions included in the slide drive system 12a-12d.
  • the determination model 60 outputs a value indicating the possibility of an abnormality in the corresponding portion from the waveform of the input analysis data.
  • the determination model 61-64 has been trained by the training data.
  • the determination model 70 includes a plurality of determination models 71-73. Each of the plurality of determination models 71-73 corresponds to a plurality of portions included in the die cushion drive system 32a-32d. The determination model 70 outputs a value indicating the possibility of an abnormality in the corresponding portion from the waveform of the input analysis data. The determination model 71-73 has been trained by the training data.
  • the learning data includes analysis data at the time of abnormality and analysis data at the time of normal.
  • FIG. 11A is an example of analysis data at the time of abnormality.
  • FIG. 11B is an example of analysis data in the normal state.
  • the analysis data at the time of abnormality is the analysis data from immediately before the occurrence of the abnormality at the corresponding site to before a predetermined period at the time of the occurrence of the abnormality.
  • a plurality of peaks of the waveform exceed a predetermined threshold value Th1.
  • the analysis data in the normal state is the analysis data when the usage time of the site is short and no abnormality has occurred. In the analysis data at the normal time, all the peaks of the waveform are lower than the predetermined threshold Th1.
  • the server 4 has a determination model 61 for a motor bearing, a determination model 62 for a timing belt, and a determination model 63 for a connecting rod for the slide drive system 12a-12d. And a determination model 64 for a speed reducer.
  • the determination model 61 for the motor bearing outputs a value indicating the possibility of abnormality of the motor bearings 28a-28d from the analysis data.
  • the determination model 62 for the timing belt outputs a value indicating the possibility of abnormality of the timing belt 25a-25d from the analysis data.
  • the determination model 63 for the connecting rod outputs a value indicating the possibility of abnormality of the connecting rods 26a-26d from the analysis data.
  • the determination model 64 for the speed reducer outputs a value indicating the possibility of an abnormality in the bearing of the speed reducer 24a-24d from the analysis data.
  • the server 4 has a determination model 71 for a motor bearing, a determination model 72 for a timing belt, and a determination model 73 for a ball screw with respect to the die cushion drive system 32a-32d. ..
  • the determination model 71 for the motor bearing outputs a value indicating the possibility of abnormality of the motor bearings 42a-42d from the analysis data.
  • the determination model 72 for the timing belt outputs a value indicating the possibility of abnormality of the timing belts 37a-37d from the analysis data.
  • the determination model 73 for the ball screw outputs a value indicating the possibility of abnormality of the ball screw 38a-38d from the analysis data.
  • the server 4 inputs the analysis data acquired in step S401 into each of the above determination models 61-64 or each of the determination models 71-73. For example, when it is determined that the slide drive system 12a is not normal, the server 4 inputs the analysis data of the slide drive system 12a into the determination model 61-64. As a result, the server 4 acquires a value indicating the possibility of abnormality in each part of the slide drive system 12a as an output value.
  • the server 4 inputs the analysis data of the die cushion drive system 32a into the determination model 71-73. As a result, the server 4 acquires a value indicating the possibility of abnormality in each portion of the die cushion drive system 32a as an output value.
  • the server 4 determines that the portion having the largest output value is an abnormal portion.
  • the server 4 has a determination model 61 for a motor bearing, a determination model 62 for a timing belt, a determination model 63 for a connecting rod, and a determination model 64 for a speed reducer with respect to the slide drive system 12a.
  • the part corresponding to the largest value is determined to be an abnormal part.
  • the server 4 has the largest output value of the determination model 71 for the motor bearing, the determination model 72 for the timing belt, and the determination model 73 for the ball screw with respect to the die cushion drive system 32a.
  • the part corresponding to the value is determined to be an abnormal part.
  • the server 4 calculates the remaining life of the abnormal portion.
  • the server 4 may calculate the remaining life of the abnormal portion by using a known method of quality engineering such as the MT method (Mahalanobis Taguchi method).
  • the server 4 may calculate the remaining life by using another method.
  • step S405 the server 4 updates the predictive maintenance data.
  • the predictive maintenance data is stored in the storage device 58.
  • the predictive maintenance data includes data indicating the remaining life of the drive system of the industrial machine 2A-2C registered in the server 4.
  • the predictive maintenance data includes data indicating the remaining life of a part determined to be an abnormal part among a plurality of parts of the drive system.
  • step S406 the server 4 determines whether there is a display request for the maintenance management screen.
  • the server 4 receives the request signal of the maintenance management screen from the client computer 6, it determines that there is a display request of the maintenance management screen.
  • the server 4 transmits the management screen data.
  • the management screen data is data for displaying the maintenance management screen on the display 7 of the client computer 6.
  • FIGS. 12 to 14 are diagrams showing an example of the maintenance management screen.
  • the maintenance management screen includes a machine list screen 81 shown in FIG. 12, a machine individual screen 82 shown in FIG. 13, and a maintenance part management screen 100 shown in FIG.
  • the user of the client computer 6 can selectively display the machine list screen 81 and the machine individual screen 82 on the display 7.
  • the server 4 When the machine list screen 81 is selected, the server 4 generates data indicating the machine list screen 81 based on the predictive maintenance data, and transmits the data indicating the machine list screen 81 to the client computer 6.
  • the server 4 When the machine individual screen 82 is selected, the server 4 generates data indicating the machine screen based on the predictive maintenance data, and transmits the data indicating the machine individual screen 82 to the client computer 6.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of the machine list screen 81.
  • the machine list screen 81 displays predictive maintenance data related to a plurality of industrial machines 2A-2C registered in the server 4.
  • the machine list screen 81 includes an area identifier 83, a machine identifier 84, a drive train identifier 85, and a life indicator 86.
  • the area identifier 83, the machine identifier 84, the drive system identifier 85, and the life indicator 86 are displayed in a list.
  • the area identifier 83 is an identifier of the area where the industrial machines 2A-2C are arranged.
  • the machine identifier 84 is an identifier for each of the industrial machines 2A-2C.
  • the drive system identifier 85 is an identifier of the slide drive system 12a-12d or the die cushion drive system 32a-32d. These identifiers may be names or codes.
  • the life indicator 86 indicates the remaining life of the slide drive system 12a-12d or the die cushion drive system 32a-32d for each of the industrial machines 2A-2C.
  • the life indicator 86 includes a numerical value indicating the remaining life. Remaining life is expressed, for example, in days. However, the remaining life may be expressed in other units such as hours.
  • the life indicator 86 includes a graphic display indicating the remaining life.
  • the graphic display is a bar display.
  • the server 4 changes the length of the bar of the life indicator 86 according to the remaining life.
  • the remaining life may be displayed by other display modes.
  • the server 4 may determine the remaining life of the drive system determined to be normal from the feature amount, and display the remaining life with the life indicator 86.
  • the server 4 may display the remaining life of the abnormal portion determined in step S404 described above with the life indicator 86 for the drive system including the abnormal portion.
  • the server 4 displays a plurality of drive system life indicators 86 in different colors on the machine list screen 81 according to the remaining life. For example, when the remaining life is equal to or greater than the first threshold value, the server 4 displays the life indicator 86 in a normal color. When the remaining life is smaller than the first threshold value and equal to or larger than the second threshold value, the server 4 displays the life indicator 86 in the first warning color. When the remaining life is smaller than the second threshold value, the server 4 displays the life indicator 86 in the second warning color. The second threshold value is smaller than the first threshold value. The normal color, the first warning color, and the second warning color are different colors from each other. Therefore, the life indicator 86 of the portion having a short remaining life is displayed in a different color from the lifetime indicator 86 of the normal portion.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of the machine individual screen 82.
  • the server 4 receives the request signal of the machine individual screen 82 from the client computer 6, the server 4 transmits data for displaying the machine individual screen 82 on the display 7 to the client computer 6.
  • the machine individual screen 82 displays predictive maintenance data related to one industrial machine selected from the plurality of industrial machines 2A-2C registered in the server 4. However, the machine individual screen 82 may display predictive maintenance data for a plurality of selected industrial machines.
  • the machine individual screen 82 when the industrial machine 2A is selected will be described.
  • the machine individual screen 82 includes an area identifier 91, an industrial machine identifier 92, a replacement plan list 93, and a remaining life graph 94.
  • the area identifier 91 is an identifier of the area in which the industrial machine 2A is arranged.
  • the machine identifier 92 is an identifier of the industrial machine 2A.
  • the exchange plan list 93 displays predictive maintenance data regarding the parts to be maintained among a plurality of parts.
  • the parts determined to be abnormal parts by the above-mentioned determination models 60 and 70 are displayed in the exchange plan list 93. Therefore, when the server 4 determines that there is an abnormality in at least one of the plurality of parts, the server 4 can notify the user of the abnormality by displaying the part in the exchange plan list 93.
  • the replacement plan list 93 At least a part of a plurality of parts included in each drive system of the industrial machine 2A is displayed in order from the one having the shortest remaining life.
  • the replacement plan list 93 includes a priority 95, an update date 96, a drivetrain identifier 97, a site identifier 98, and a lifetime indicator 99.
  • Priority 95 indicates the priority of replacement of the drive system part. The shorter the remaining life, the higher the priority 95. Therefore, in the replacement plan list 93, the identifier 98 and the life indicator 99 of the portion having the shortest remaining life are displayed at the highest level.
  • the update date 96 indicates the last replacement date of the drive system part.
  • the drive system identifier 97 is an identifier of the slide drive system 12a-12d or the die cushion drive system 32a-32d.
  • the part identifier 98 is an identifier of the part included in the drive system.
  • the identifier 98 of the portion is an identifier of the servomotor, the speed reducer, the timing belt, or the connecting rod of the slide drive system 12a-12d.
  • it is an identifier of the servomotor, timing belt, or ball screw of the die cushion drive system 32a-32d.
  • the server 4 displays the identifier 98 of the portion determined to be an abnormal portion using the determination models 60 and 70 described above in the exchange plan list 93. These identifiers may be names or codes.
  • the life indicator 99 indicates the remaining life of each part of the slide drive system 12a-12d or the die cushion drive system 32a-32d.
  • the life indicator 99 includes a numerical value indicating the remaining life of each part and a graphic display. Since the life indicator 99 is the same as the life indicator 86 on the machine list screen 81 described above, the description thereof will be omitted.
  • the remaining life graph 94 is a graph of the remaining life of each of the drive trains 12a-12d and 32a-32d.
  • the horizontal axis is the time (time) when the drive system data was acquired, and the vertical axis is the remaining life calculated from the feature amount.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of the maintenance site management screen 100.
  • the maintenance site management screen 100 includes display of each of the maintenance item 101, the specified time / number of times 102, the current value 103, the previous implementation date 104, and the remaining time / number of times 105. Further, the maintenance site management screen 100 includes a reset operation display 106.
  • the maintenance item 101 indicates a part to be maintained. For example, the maintenance item 101 indicates the servomotor, speed reducer, timing belt, or connecting rod of the slide drive system 12a-12d described above.
  • the maintenance item 101 may indicate the maintenance work for each part.
  • the specified time / number of times 102 indicates the operating time or the number of operating times as a guideline for replacement of each part.
  • the current value 103 indicates the operating time or the number of operating times of each part up to the present.
  • the previous implementation date 104 indicates the implementation date of the previous maintenance work for each part.
  • the maintenance work is, for example, replacement of parts. For example, in the maintenance work, the part having a short machine life shown on the machine individual screen 82 is replaced.
  • Remaining time / number of times 105 indicates the remaining operating time up to the specified time / number of times 102, or the number of operating times.
  • the reset operation display 106 is a display for the user to perform an operation of resetting the current value 103 and the remaining time / number of times 105 of each part to return to the initial value.
  • the user operates the reset operation display 106 by using a user interface such as a pointing device.
  • the client computer 6 transmits a signal indicating the completion of the maintenance work to the server 4.
  • the signal indicating the completion of the maintenance work includes an identifier indicating the part that has undergone the maintenance work and a reset request.
  • the server 4 receives the signal indicating the completion of the maintenance work, the server 4 resets the current value 103 and the remaining time / number of times 105 of the relevant portion to return to the initial values, and updates the predictive maintenance data.
  • the predictive maintenance system 1 it is determined whether the drive systems 12a-12d and 32a-32d are normal by using the average and the standard deviation obtained by distributing the analysis data in a Gaussian distribution as feature quantities. .. Thereby, the abnormality of the drive system 12a-12d and 32a-32d can be easily and accurately determined. In addition, the feature amount is smaller than the analysis data. Therefore, it is possible to perform screening between normal analysis data and abnormal analysis data before determining an abnormality using the analysis data. As a result, the communication load between the server 4 and the local computer 3A-3C or the calculation load of the server 4 is reduced.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention.
  • the industrial machine 2A is not limited to a press machine, but may be a welding machine or another machine such as a cutting machine. Some of the above-mentioned processes may be omitted or changed. The order of the above-mentioned processes may be changed.
  • the configuration of the local computer 3A-3C may be changed.
  • the local computer 3A may include a plurality of computers.
  • the processing by the local computer 3A described above may be distributed to a plurality of computers and executed.
  • the local computer 3A may include a plurality of processors.
  • the other local computers 3B and 3C may be changed in the same manner as the local computer 3A.
  • the configuration of the server 4 may be changed.
  • the server 4 may include a plurality of computers.
  • the above-mentioned processing by the server 4 may be distributed to a plurality of computers and executed.
  • the server 4 may include a plurality of processors. At least a part of the above-mentioned processing is not limited to the CPU, and may be executed by another processor such as a GPU (Graphics Processing Unit).
  • the above-mentioned processing may be distributed to a plurality of processors and executed.
  • the method for determining an abnormality based on the analysis data is not limited to that of the above embodiment, and may be changed.
  • the feature quantity may include only one of the mean and standard deviation of the Gaussian distribution.
  • the analysis data is not limited to the fast Fourier transform, and may be acquired by other frequency analysis such as the discrete Fourier transform.
  • the determination model is not limited to the neural network, and may be another machine learning model such as a support vector machine.
  • the determination models 61-64 may be integrated.
  • the determination models 71-73 may be integrated.
  • the part to be judged by the judgment model is not limited to that of the above embodiment, and may be changed.
  • the drive system data is not limited to the angular acceleration of the motor and may be changed.
  • the drive system data may be the acceleration or speed of a part other than the motor such as a timing belt or a connecting rod.
  • the drive system data may be a sound emitted from the industrial machine 2A-2C.
  • the maintenance management screen is not limited to that of the above embodiment, and may be changed.
  • the items included in the machine list screen 81, the machine individual screen 82, and / or the maintenance site management screen 100 may be changed.
  • the display mode of the machine list screen 81, the machine individual screen 82 and / or the maintenance site management screen 100 may be changed.
  • a part of the machine list screen 81, the machine individual screen 82, and the maintenance site management screen 100 may be omitted.
  • the determination result of the part to be maintained by the determination model is not limited to the above-mentioned maintenance management screen, and may be notified to the user by another method.
  • the determination result may be notified to the user by a notification means such as e-mail.
  • step S105 the local computer 3A may transmit the feature amount and the analysis data to the server 4. In that case, step S203 may be omitted.
  • the determination of the abnormality based on the feature amount is not limited to the server 4, and may be executed by the local computer 3A-3C.

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Abstract

第１の処理は、駆動系の動的な状態を示す駆動系データを取得することである。第２の処理は、駆動系データに対して周波数解析を行うことにより、駆動系データのパワースペクトルを示す解析データを取得することである。第３の処理は、解析データのガウス分布を求め、ガウス分布を示す特徴量を取得することである。第４の処理は、特徴量に基づいて、駆動系が異常であるかを判定することである。

Description

産業機械の異常を判定するための方法及びシステム
　本発明は、産業機械の異常を判定するための方法及びシステムに関する。
　産業機械では、異常の発生を検知することが求められる場合がある。そのため、従来の技術では、産業機械の所定の出力値をセンサによって検出し、検出された出力値を閾値と比較することで、異常が判断されている（例えば特許文献１参照）。
特開平０２－１９５４９８号公報
　産業機械において、故障による停止の防止、或いは保全費用の低減のためには、機械が故障する前に、異常状態に近づいていること検出して保全することが重要である。しかし、上述した従来の技術では、産業機械が、異常状態に近づいていることを精度良く検出することは容易ではない。本開示の目的は、産業機械の異常を容易、且つ、精度よく判定することにある。
　本開示の一態様に係る方法は、駆動系を含む産業機械の異常を判定するために１又は複数のコンピュータによって実行される方法である。本態様に係る方法は、以下の処理を備える。第１の処理は、駆動系の動的な状態を示す駆動系データを取得することである。第２の処理は、駆動系データに対して周波数解析を行うことにより、駆動系データのパワースペクトルを示す解析データを取得することである。第３の処理は、解析データのガウス分布を求め、ガウス分布を示す特徴量を取得することである。第４の処理は、特徴量に基づいて、駆動系が異常であるかを判定することである。なお、各処理の実行の順番は、上記の順番に限らず、変更されてもよい。
　本開示の他の態様に係るシステムは、駆動系を含む産業機械の異常を判定するためのシステムであって、ローカルコンピュータとサーバとを備える。ローカルコンピュータは、駆動系の動的な状態を示す駆動系データを取得する。ローカルコンピュータは、駆動系データに対して周波数解析を行うことにより、駆動系データのパワースペクトルを示す解析データを取得する。ローカルコンピュータは、解析データのガウス分布を求め、ガウス分布を示す特徴量を取得する。サーバは、ローカルコンピュータと通信可能である。サーバは、ローカルコンピュータから特徴量を取得する。サーバは、特徴量に基づいて、駆動系が異常であるかを判定する。
　本開示に係る方法及びシステムによれば、産業機械の異常を容易且つ精度よく判定することができる。
実施形態に係る予知保全システムを示す模式図である。 産業機械の正面図である。 スライド駆動系を示す図である。 ダイクッション駆動系を示す図である。 ローカルコンピュータによって実行される処理を示すフローチャートである。 解析データの一例を示す図である。 解析データのガウス分布の一例を示す図である。 サーバによって実行される処理を示すフローチャートである。 ローカルコンピュータによって実行される処理を示すフローチャートである。 サーバによって実行される処理を示すフローチャートである。 判定モデルを示す図である。 判定モデルを示す図である。 異常時の解析データの一例を示す図である。 正常時の解析データの一例を示す図である。 保全管理画面の一例を示す図である。 保全管理画面の一例を示す図である。 保全部位管理画面の一例を示す図である。
　以下、図面を参照して実施形態について説明する。図１は、実施形態に係る予知保全システム１を示す模式図である。予知保全システム１は、産業機械において故障の発生前に、保全対象とする部位を判定するためのシステムである。予知保全システム１は、産業機械２Ａ－２Ｃと、ローカルコンピュータ３Ａ－３Ｃと、サーバ４とを含む。
　図１に示すように、産業機械２Ａ－２Ｃは、異なるエリア内に配置されてもよい。或いは、産業機械２Ａ－２Ｃは、同じエリア内に配置されてもよい。例えば、産業機械２Ａ－２Ｃは、異なる工場内に配置されてもよい。或いは、産業機械２Ａ－２Ｃは、同じ工場内に配置されてもよい。本実施形態において、産業機械２Ａ－２Ｃは、プレス機械である。なお、図１では３つの産業機械が図示されている。しかし、産業機械の数は、３つより少なくてもよく、或いは３つより多くてもよい。
　図２は、産業機械２Ａの正面図である。産業機械２Ａは、スライダ１１と、複数のスライド駆動系１２ａ－１２ｄと、ボルスタ１６と、ベッド１７と、ダイクッション装置１８と、コントローラ５Ａ（図１参照）とを含む。スライダ１１は、上下に移動可能に設けられている。スライダ１１には、上型２１が取り付けられる。複数のスライド駆動系１２ａ－１２ｄは、スライダ１１を動作させる。産業機械２Ａは、例えば４つのスライド駆動系１２ａ－１２ｄを含む。図２では、２つのスライド駆動系１２ａ，１２ｂが示されている。他のスライド駆動系１２ｃ，１２ｄは、スライド駆動系１２ａ，１２ｂの後方に配置されている。ただし、スライド駆動系の数は４つに限らず、４つより少なくてもよく、或いは４つより多くてもよい。
　ボルスタ１６は、スライダ１１の下方に配置されている。ボルスタ１６には、下型２２が取り付けられる。ベッド１７は、ボルスタ１６の下方に配置されている。ダイクッション装置１８は、プレス時に下型２２に上向きの荷重を付加する。詳細には、ダイクッション装置１８は、プレス時に下型２２のブランクホルダ部に上向きの荷重を付加する。コントローラ５Ａは、スライダ１１とダイクッション装置１８との動作を制御する。
　図３は、スライド駆動系１２ａを示す図である。図３に示すように、スライド駆動系１２ａは、サーボモータ２３ａ、減速機２４ａ、タイミングベルト２５ａ、及びコンロッド２６ａなどの複数の部位を含む。サーボモータ２３ａと、減速機２４ａと、タイミングベルト２５ａと、コンロッド２６ａとは、連動して動作するように、互いに連結されている。
　サーボモータ２３ａは、コントローラ５Ａによって制御される。サーボモータ２３ａは、出力軸２７ａとモータベアリング２８ａを含む。モータベアリング２８ａは、出力軸２７ａを支持している。減速機２４ａは、複数のギアを含む。減速機２４ａは、タイミングベルト２５ａを介して、サーボモータ２３ａの出力軸２７ａに連結されている。減速機２４ａは、コンロッド２６ａに連結されている。コンロッド２６ａは、スライダ１１の支持軸２９に接続されている。支持軸２９は、支持軸ホルダ（図示せず）に対して、上下方向に摺動可能である。サーボモータ２３ａの駆動力は、タイミングベルト２５ａ、減速機２４ａ、及びコンロッド２６ａを介して、スライダ１１に伝達される。それにより、スライダ１１が上下に移動する。
　他のスライド駆動系１２ｂ－１２ｄも、上述したスライド駆動系１２ａと同様の構成を有している。以下の説明では、他のスライド駆動系１２ｂ－１２ｄの構成のうち、スライド駆動系１２ａの構成に対応するものについては、スライド駆動系１２ａの構成と同じ数字とスライド駆動系１２ｂ－１２ｄのアルファベットとからなる符合を付するものとする。例えば、スライド駆動系１２ｂは、サーボモータ２３ｂを含む。スライド駆動系１２ｃは、サーボモータ２３ｃを含む。
　図２に示すように、ダイクッション装置１８は、クッションパッド３１と、複数のダイクッション駆動系３２ａ－３２ｄとを含む。クッションパッド３１は、ボルスタ１６の下方に配置されている。クッションパッド３１は、上下に移動可能に設けられている。複数のダイクッション駆動系３２ａ－３２ｄは、クッションパッド３１を上下に動作させる。産業機械２Ａは、例えば４つのダイクッション駆動系３２ａ－３２ｄを含む。ただし、ダイクッション駆動系の数は４つに限らず、４つより少なくてもよく、或いは４つより多くてもよい。なお、図２では、２つのダイクッション駆動系３２ａ，３２ｂが示されている。他のダイクッション駆動系３２ｃ，３２ｄは、ダイクッション駆動系３２ａ，３２ｂの後方に配置されている。
　図４は、ダイクッション駆動系３２ａを示す図である。図４に示すように、ダイクッション駆動系３２ａは、サーボモータ３６ａ、タイミングベルト３７ａ、ボールスクリュー３８ａ、及び駆動部材３９ａなどの複数の部位を含む。サーボモータ３６ａと、タイミングベルト３７ａと、ボールスクリュー３８ａとは、連動して動作するように、互いに連結されている。サーボモータ３６ａは、コントローラ５Ａによって制御される。サーボモータ３６ａは、出力軸４１ａとモータベアリング４２ａとを含む。モータベアリング４２ａは、出力軸４１ａを支持している。
　サーボモータ３６ａの出力軸４１ａは、タイミングベルト３７ａを介して、ボールスクリュー３８ａに連結されている。ボールスクリュー３８ａは、回転することで、上下に移動する。駆動部材３９ａは、ボールスクリュー３８ａと螺合するナット部を含む。駆動部材３９ａは、ボールスクリュー３８ａに押圧されることで、上方に移動する。駆動部材３９ａは、オイル室４０ａに配置されたピストンを含む。駆動部材３９ａは、オイル室４０ａを介して、クッションパッド３１を支持している。
　他のダイクッション駆動系３２ｂ－３２ｄも、上述したダイクッション駆動系３２ａと同様の構成を有している。以下の説明では、他のダイクッション駆動系３２ｂ－３２ｄの構成のうち、ダイクッション駆動系３２ａの構成に対応するものについては、ダイクッション駆動系３２ａの構成と同じ数字とダイクッション駆動系３２ｂ－３２ｄのアルファベットとからなる符合を付するものとする。例えば、ダイクッション駆動系３２ｂは、サーボモータ３６ｂを含む。ダイクッション駆動系３２ｃは、サーボモータ３６ｃを含む。
　他の産業機械２Ｂ，２Ｃの構成も、上述した産業機械２Ａと同様である。図１に示すように、産業機械２Ｂ，２Ｃは、それぞれコントローラ５Ｂ，５Ｃによって制御される。なお、産業機械２Ａ－２Ｃは、ダイクッション装置を備えないものであってもよい。例えば、産業機械２Ｃは、ダイクッション装置を備えないプレス機械である。
　ローカルコンピュータ３Ａ－３Ｃは、それぞれ産業機械２Ａ－２Ｃのコントローラ５Ａ－５Ｃと通信する。図１に示すように、ローカルコンピュータ３Ａは、プロセッサ５１と記憶装置５２と通信装置５３とを含む。プロセッサ５１は、例えばCPU（central processing unit）である。或いは、プロセッサ５１は、CPUと異なるプロセッサであってもよい。プロセッサ５１は、プログラムに従って、産業機械２Ａの予知保全のための処理を実行する。
　記憶装置５２は、ROMなどの不揮発性メモリと、RAMなどの揮発性メモリとを含む。記憶装置５２は、ハードディスク、或いはSSD（Solid State Drive）などの補助記憶装置を含んでもよい。記憶装置５２は、非一時的な（non-transitory）コンピュータで読み取り可能な記録媒体の一例である。記憶装置５２は、ローカルコンピュータ３Ａを制御するためのコンピュータ指令及びデータを記憶している。通信装置５３は、サーバ４と通信する。他のローカルコンピュータ３Ｂ，３Ｃの構成は、ローカルコンピュータ３Ａと同様である。
　サーバ４は、ローカルコンピュータ３Ａ－３Ｃを介して、産業機械２Ａ－２Ｃから、予知保全のためのデータを収集する。サーバ４は、収集したデータに基づいて、予知保全サービスを実行する。予知保全サービスでは、保全対象とする部位が特定される。サーバ４は、クライアントコンピュータ６と通信する。サーバ４は、クライアントコンピュータ６に、予知保全サービスを提供する。
　サーバ４は、第１通信装置５５と、第２通信装置５６と、プロセッサ５７と、記憶装置５８とを含む。第１通信装置５５は、ローカルコンピュータ３Ａ－３Ｃと通信を行う。第２通信装置５６は、クライアントコンピュータ６と通信を行う。プロセッサ５７は、例えばCPU（central processing unit）である。或いは、プロセッサ５７は、CPUと異なるプロセッサであってもよい。プロセッサ５７は、プログラムに従って、予知保全サービスのための処理を実行する。
　記憶装置５８は、ROMなどの不揮発性メモリと、RAMなどの揮発性メモリとを含む。記憶装置５８は、ハードディスク、或いはSSD（Solid State Drive）などの補助記憶装置を含んでもよい。記憶装置５８は、非一時的な（non-transitory）コンピュータで読み取り可能な記録媒体の一例である。記憶装置５８は、サーバ４を制御するためのコンピュータ指令及びデータを記憶している。
　上述した通信は、3G、4G、或いは5Gなどの移動体通信ネットワークを介して行われてもよい。或いは、通信は、衛星通信などの他の無線通信ネットワークを介して行われてもよい。或いは、通信は、ＬＡＮ，ＶＰＮ，インターネットなどのコンピュータ通信ネットワークを介して行われてもよい。或いは、通信は、これらの通信ネットワークの組み合わせを介して行われてもよい。
　次に、予知保全サービスのための処理について説明する。図５は、ローカルコンピュータ３Ａ－３Ｃによって実行される処理を示すフローチャートである。以下、ローカルコンピュータ３Ａが図５に示す処理を実行する場合について説明するが、他のローカルコンピュータ３Ｂ，３Ｃも、ローカルコンピュータ３Ａと同様の処理を実行する。
　図５に示すように、ステップＳ１０１では、ローカルコンピュータ３Ａは、産業機械２Ａのコントローラ５Ａから、駆動系データを取得する。駆動系データは、産業機械２Ａの駆動系の動的な状態を示す。駆動系データは、駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄに含まれる部位の加速度を含む。例えば、駆動系データは、サーボモータ２３ａ－２３ｄ，３６ａ－３６ｄの角加速度を含む。角加速度は、サーボモータ２３ａ－２３ｄ，３６ａ－３６ｄの回転速度から算出されてもよい。或いは、角加速度は、振動センサなどのセンサによって検出されてもよい。以下、ローカルコンピュータ３Ａが、駆動系１２ａの駆動系データを取得する場合について説明する。
　ローカルコンピュータ３Ａは、所定の開始条件が満たされたときに、駆動系１２ａの駆動系データを取得する。所定の開始条件は、前回の取得から所定時間が経過していることを含み得る。所定時間は、例えば数時間であるが、これに限らない。所定の開始条件は、サーボモータ２３ａの回転速度が、所定の閾値を超えていることを含み得る。所定の閾値は、例えば産業機械２Ａが、動作中であって、且つ、プレス加工中ではない状態であることを示す値であることが好ましい。
　ローカルコンピュータ３Ａは、所定のサンプリング周期でサーボモータ２３ａの角加速度の複数の値を取得する。サンプル数は、例えば数百～数千であるが、これに限られない。１単位の駆動系データは、所定時間内にサンプリングされた複数の角加速度の値を含む。所定時間は、例えば、サーボモータ２３ａの数回転分に相当する時間であってもよい。
　ステップＳ１０２では、ローカルコンピュータ３Ａは、解析データを生成する。ローカルコンピュータ３Ａは、高速フーリエ変換によって、駆動系データから解析データを生成する。図６Ａは、解析データの一例を示す図である。図６Ａにおいて、横軸は周波数であり、縦軸は振幅である。解析データは、高速フーリエ変換の各周波数におけるパワースペクトル値を示す。
　ステップＳ１０３では、ローカルコンピュータ３Ａは、解析データから特徴量を抽出する。ローカルコンピュータ３Ａは、解析データをガウス分布化することで、解析データの平均と標準偏差とを、特徴量として取得する。図６Ｂは、解析データのガウス分布の一例を示す図である。図６Ｂにおいて、横軸は、確立変数ｘであり、パワースペクトル値を示す。縦軸は、確立密度ｆ（ｘ）を示す。確率密度ｆ（ｘ）は、以下の式（１）で表される。式（１）において、“μ”は平均である。“σ”は標準偏差である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
　ステップＳ１０４では、ローカルコンピュータ３Ａは、解析データと特徴量とを記憶装置５２に保存する。ローカルコンピュータ３Ａは、解析データと特徴量とを、それらに対応する駆動系データの取得時間を示すデータと共に保存する。ステップＳ１０５では、ローカルコンピュータ３Ａは、特徴量をサーバ４に送信する。ここでは、ローカルコンピュータ３Ａは、解析データではなく特徴量をサーバ４に送信する。
　ローカルコンピュータ３Ａは、駆動系１２ａについて、１単位の状態データファイルを生成し、記憶装置５２に状態データファイルを保存する。１単位の状態データファイルは、１単位の駆動系データと、当該駆動系データから変換された解析データと、特徴量とを含む。
　また、状態データファイルは、駆動系データが取得された時間を示すデータを含む。状態データファイルは、状態データファイルの識別子を示すデータを含む。状態データファイルは、対応する駆動系の識別子を示すデータを含む。識別子は、名称であってもよく、或いはコードであってもよい。ローカルコンピュータ３Ａは、特徴量と、当該特徴量に対応する状態データファイルの識別子とを共に、サーバ４に送信する。
　ローカルコンピュータ３Ａは、以上の処理と同様の処理を、他の駆動系１２ｂ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄに対して実行する。ローカルコンピュータ３Ａは、他の駆動系１２ｂ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄのそれぞれについて、状態データファイルを生成する。ローカルコンピュータ３Ａは、他の駆動系１２ｂ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄのそれぞれについて、特徴量と、当該特徴量に対応する状態データファイルの識別子とを共に、サーバ４に送信する。また、ローカルコンピュータ３Ａは、上述した処理を所定時間ごとに繰り返す。それにより、所定時間ごとの複数の状態データファイルが記憶装置５２に保存される。それにより、時系列的に取得された複数の状態データファイルが記憶装置５２に蓄積される。
　ローカルコンピュータ３Ｂは、産業機械２Ｂに対して、ローカルコンピュータ３Ａと同様の処理を実行する。また、ローカルコンピュータ３Ｃは、産業機械２Ｃに対して、ローカルコンピュータ３Ａと同様の処理を実行する。
　図７は、サーバ４によって実行される処理を示すフローチャートである。以下の説明では、サーバ４がローカルコンピュータ３Ａから特徴量を受信したときの処理について説明する。図７に示すように、ステップＳ２０１では、サーバ４は、特徴量を受信する。サーバ４は、ローカルコンピュータ３Ａから、特徴量を受信する。
　ステップＳ２０２では、サーバ４は、駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄが正常であるかを判定する。サーバ４は、駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄに対応する特徴量から、駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄのそれぞれが、正常であるかを判定する。駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄが正常であるかの判定は、品質工学における公知の判定手法によって行われてもよい。例えば、サーバ４は、ＭＴ法（マハラノビス・タグチ法）を用いて、駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄが正常であるかを判定する。その場合、サーバ４は、駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄが正常であるときの特徴量に基づいて、ローカルコンピュータ３Ａから受信した特徴量のマハラノビス距離を算出する。サーバ４は、マハラノビス距離が閾値より大きいときに、駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄの少なくとも１つが正常ではないと判定する。ただし、サーバ４は、他の手法を用いて、駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄが正常であるかを判定してもよい。
　ステップＳ２０２において、駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄの少なくとも１つが正常ではないと、サーバ４が判定したときには、処理はステップＳ２０３に進む。なお、駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄが正常ではないことは、駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄがまだ故障していないが、劣化がある程度まで進んだ状態を意味する。
　ステップＳ２０３では、サーバ４は、ローカルコンピュータ３Ａに解析データを要求する。サーバ４は、解析データの送信の要求信号を、ローカルコンピュータ３Ａに送信する。要求信号は、正常では無いと判定された駆動系に対応する状態データファイルの識別子を含む。サーバ４は、要求信号をローカルコンピュータ３Ａに送信して、当該状態データファイルの解析データを要求する。
　図８は、ローカルコンピュータ３Ａによって実行される処理を示すフローチャートである。図８に示すように、ステップＳ３０１では、ローカルコンピュータ３Ａは、サーバ４からの解析データの要求があるかを判定する。ローカルコンピュータ３Ａは、上述した要求信号をサーバ４から受信すると、解析データの要求があると判定する。
　ステップＳ３０２では、ローカルコンピュータ３Ａは、解析データを検索する。ローカルコンピュータ３Ａは、記憶装置５２に保存された複数の状態データファイルから、要求された状態データファイル内の解析データを検索する。ステップＳ３０３では、ローカルコンピュータ３Ａは、要求された解析データをサーバ４に送信する。
　図９は、サーバ４によって実行される処理を示すフローチャートである。図９に示すように、ステップＳ４０１では、サーバ４は、ローカルコンピュータ３Ａから解析データを受信する。サーバ４は、記憶装置５８に解析データを保存する。ステップＳ４０２では、サーバ４は、判定モデル６０，７０に解析データを入力する。
　図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、サーバ４は、判定モデル６０，７０を有する。判定モデル６０，７０は、解析データを入力として、駆動系に含まれる部位の異常の可能性を出力するように、機械学習により学習済みのモデルである。判定モデル６０，７０は、人工知能のアルゴリズムと、学習によってチューニングされたパラメータとを含む。判定モデル６０，７０は、データとして記憶装置５８に保存されている。判定モデル６０，７０は、例えば、ニューラルネットワークを含む。判定モデル６０，７０は、畳み込みニューラルネットワーク（CNN）などのディープニューラルネットワークを含む。
　サーバ４は、スライド駆動系１２ａ－１２ｄ用の判定モデル６０と、ダイクッション駆動系３２ａ－３２ｄ用の判定モデル７０とを有する。判定モデル６０は、複数の判定モデル６１－６４を含む。複数の判定モデル６１－６４のそれぞれは、スライド駆動系１２ａ－１２ｄに含まれる複数の部位に対応している。判定モデル６０は、入力された解析データの波形から、対応する部位の異常の可能性を示す値を出力する。判定モデル６１－６４は、学習データによって、学習済みである。
　判定モデル７０は、複数の判定モデル７１－７３を含む。複数の判定モデル７１－７３のそれぞれは、ダイクッション駆動系３２ａ－３２ｄに含まれる複数の部位に対応している。判定モデル７０は、入力された解析データの波形から、対応する部位の異常の可能性を示す値を出力する。判定モデル７１－７３は、学習データによって、学習済みである。
　学習データは、異常時の解析データと正常時の解析データとを含む。図１１Ａは、異常時の解析データの一例である。図１１Ｂは、正常時の解析データの一例である。異常時の解析データは、対応する部位における異常発生直前から、異常発生時の所定期間前までの解析データである。図１１Ａに示すように、異常時の解析データでは、波形の複数のピークが所定の閾値Ｔｈ１を超えている。正常時の解析データは、部位の使用時間が短く、且つ、異常が発生していないときの解析データである。正常時の解析データでは、波形の全てのピークは所定の閾値Ｔｈ１よりも低い。
　図１０Ａに示すように、本実施形態では、サーバ４は、スライド駆動系１２ａ－１２ｄに対して、モータベアリング用の判定モデル６１と、タイミングベルト用の判定モデル６２と、コンロッド用の判定モデル６３と、減速機用の判定モデル６４とを有する。モータベアリング用の判定モデル６１は、解析データから、モータベアリング２８ａ－２８ｄの異常の可能性を示す値を出力する。タイミングベルト用の判定モデル６２は、解析データから、タイミングベルト２５ａ－２５ｄの異常の可能性を示す値を出力する。コンロッド用の判定モデル６３は、解析データから、コンロッド２６ａ－２６ｄの異常の可能性を示す値を出力する。減速機用の判定モデル６４は、解析データから、減速機２４ａ－２４ｄのベアリングの異常の可能性を示す値を出力する。
　図１０Ｂに示すように、サーバ４は、ダイクッション駆動系３２ａ－３２ｄに対して、モータベアリング用の判定モデル７１と、タイミングベルト用の判定モデル７２と、ボールスクリュー用の判定モデル７３とを有する。モータベアリング用の判定モデル７１は、解析データから、モータベアリング４２ａ－４２ｄの異常の可能性を示す値を出力する。タイミングベルト用の判定モデル７２は、解析データから、タイミングベルト３７ａ－３７ｄの異常の可能性を示す値を出力する。ボールスクリュー用の判定モデル７３は、解析データから、ボールスクリュー３８ａ－３８ｄの異常の可能性を示す値を出力する。
　サーバ４は、ステップＳ４０１で取得した解析データを、上記の判定モデル６１－６４のそれぞれ、或いは、判定モデル７１－７３のそれぞれに入力する。例えば、スライド駆動系１２ａが正常ではないと判定されたときには、サーバ４は、スライド駆動系１２ａの解析データを、判定モデル６１－６４に入力する。それにより、サーバ４は、スライド駆動系１２ａの各部位の異常の可能性を示す値を出力値として取得する。
　或いは、ダイクッション駆動系３２ａが正常ではないと判定されたときには、サーバ４は、ダイクッション駆動系３２ａの解析データを判定モデル７１－７３に入力する。それにより、サーバ４は、ダイクッション駆動系３２ａの各部位の異常の可能性を示す値を出力値として取得する。
　ステップＳ４０３では、サーバ４は、出力値の最も大きい部位を、異常部位と判定する。例えば、サーバ４は、スライド駆動系１２ａに対して、モータベアリング用の判定モデル６１と、タイミングベルト用の判定モデル６２と、コンロッド用の判定モデル６３と、減速機用の判定モデル６４とからの出力値のうち、最も大きい値に対応する部位を、異常部位と判定する。或いは、サーバ４は、ダイクッション駆動系３２ａに対して、モータベアリング用の判定モデル７１と、タイミングベルト用の判定モデル７２と、ボールスクリュー用の判定モデル７３とからの出力値のうち、最も大きい値に対応する部位を、異常部位と判定する。
　ステップＳ４０４では、サーバ４は、異常部位の残存寿命を算出する。例えば、サーバ４は、ＭＴ法（マハラノビス・タグチ法）などの品質工学の公知の手法を用いて、異常部位の残存寿命を算出してもよい。ただし、サーバ４は、他の手法を用いて、残存寿命を算出してもよい。
　ステップＳ４０５では、サーバ４は、予知保全データを更新する。予知保全データは、記憶装置５８に保存されている。予知保全データは、サーバ４に登録されている産業機械２Ａ－２Ｃの駆動系の残存寿命を示すデータを含む。予知保全データは、駆動系の複数の部位のうち、異常部位と判定された部位の残存寿命を示すデータを含む。
　ステップＳ４０６では、サーバ４は、保全管理画面の表示要求があるかを判定する。サーバ４は、クライアントコンピュータ６から、保全管理画面の要求信号を受信したときに、保全管理画面の表示要求があると判定する。保全管理画面の表示要求があるときには、サーバ４は、管理画面データを送信する。管理画面データは、クライアントコンピュータ６のディスプレイ７に、保全管理画面を表示するためのデータである。
　図１２から図１４は、保全管理画面の一例を示す図である。保全管理画面は、図１２に示す機械一覧画面８１と、図１３に示す機械個別画面８２と、図１４に示す保全部位管理画面１００とを含む。クライアントコンピュータ６のユーザは、機械一覧画面８１と機械個別画面８２とを選択的にディスプレイ７に表示させることができる。機械一覧画面８１が選択されたときには、サーバ４は、予知保全データに基づいて機械一覧画面８１を示すデータを生成して、クライアントコンピュータ６に機械一覧画面８１を示すデータを送信する。機械個別画面８２が選択されたときには、サーバ４は、予知保全データに基づいて機械画面を示すデータを生成して、クライアントコンピュータ６に機械個別画面８２を示すデータを送信する。
　図１２は、機械一覧画面８１の一例を示す図である。機械一覧画面８１は、サーバ４に登録された複数の産業機械２Ａ－２Ｃに関する予知保全データを表示する。図１２に示すように、機械一覧画面８１は、エリア識別子８３と、機械識別子８４と、駆動系識別子８５と、寿命インジケータ８６とを含む。機械一覧画面８１では、エリア識別子８３と、機械識別子８４と、駆動系識別子８５と、寿命インジケータ８６とが一覧で表示される。
　エリア識別子８３は、産業機械２Ａ－２Ｃが配置されたエリアの識別子である。機械識別子８４は、産業機械２Ａ－２Ｃのそれぞれの識別子である。駆動系識別子８５は、スライド駆動系１２ａ－１２ｄ、或いはダイクッション駆動系３２ａ－３２ｄの識別子である。これらの識別子は、名称であってもよく、或いはコードであってもよい。
　寿命インジケータ８６は、産業機械２Ａ－２Ｃのそれぞれに対して、スライド駆動系１２ａ－１２ｄ、或いはダイクッション駆動系３２ａ－３２ｄの残存寿命を示す。寿命インジケータ８６は、残存寿命を示す数値を含む。残存寿命は、例えば日数で示される。ただし、残存寿命は、時間（hour）などの他の単位で示されてもよい。
　また、寿命インジケータ８６は、残存寿命を示すグラフィック表示を含む。本実施形態において、グラフィック表示は、バー表示である。サーバ４は、残存寿命に応じて寿命インジケータ８６のバーの長さを変更する。ただし、残存寿命は、他の表示態様によって表示されてもよい。
　サーバ４は、ステップＳ４０４と同様に、正常と判断された駆動系に対して、その特徴量から残存寿命を判定し、当該残存寿命を寿命インジケータ８６で表示してもよい。サーバ４は、異常部位を含む駆動系に対しては、上述したステップＳ４０４で判定された異常部位の残存寿命を寿命インジケータ８６で表示してもよい。
　サーバ４は、機械一覧画面８１において、残存寿命に応じて複数の駆動系の寿命インジケータ８６を色分けして表示する。例えば、残存寿命が第１閾値以上であるときには、サーバ４は、寿命インジケータ８６を正常色で表示する。残存寿命が第１閾値より小さく、第２閾値以上であるときには、サーバ４は、寿命インジケータ８６を第１警告色で表示する。残存寿命が第２閾値より小さいときには、サーバ４は、寿命インジケータ８６を第２警告色で表示する。なお、第２閾値は、第１閾値より小さい。正常色と第１警告色と第２警告色とは、互いに異なる色である。従って、残存寿命が短い部位の寿命インジケータ８６は、正常な部位の寿命インジケータ８６と異なる色で表示される。
　図１３は、機械個別画面８２の一例を示す図である。サーバ４は、クライアントコンピュータ６から、機械個別画面８２の要求信号を受信したときに、機械個別画面８２をディスプレイ７に表示するためのデータをクライアントコンピュータ６に送信する。機械個別画面８２は、サーバ４に登録された複数の産業機械２Ａ－２Ｃから選択された１つの産業機械に関する予知保全データを表示する。ただし、機械個別画面８２は、選択された複数の産業機械に関する予知保全データを表示してもよい。
　以下、産業機械２Ａが選択された場合の機械個別画面８２について説明する。機械個別画面８２は、エリア識別子９１と、産業機械の識別子９２と、交換計画リスト９３と、残存寿命グラフ９４とを含む。エリア識別子９１は、産業機械２Ａが配置されたエリアの識別子である。機械識別子９２は、産業機械２Ａの識別子である。
　交換計画リスト９３は、複数の部位のうち保全対象とする部位に関する予知保全データを表示する。上述した判定モデル６０，７０によって異常部位と判定された部位が、交換計画リスト９３に表示される。従って、サーバ４は、複数の部位の少なくとも１つにおいて異常があると判定したときには、交換計画リスト９３に当該部位を表示することで、ユーザに異常を知らせることができる。
　交換計画リスト９３では、残存寿命の短いものから順に、産業機械２Ａの各駆動系に含まれる複数の部位の少なくとも一部が表示される。交換計画リスト９３は、優先度９５と、更新日９６と、駆動系の識別子９７と、部位の識別子９８と、寿命インジケータ９９とを含む。
　優先度９５は、駆動系の部位の交換の優先度を示す。残存寿命が短いほど、優先度９５が高い。従って、交換計画リスト９３では、残存寿命が最も短い部位の識別子９８と寿命インジケータ９９とが、最も上位に表示される。更新日９６は、駆動系の部位の前回の交換日を示す。駆動系の識別子９７は、スライド駆動系１２ａ－１２ｄ、或いはダイクッション駆動系３２ａ－３２ｄの識別子である。
　部位の識別子９８は、駆動系に含まれる部位の識別子である。例えば、部位の識別子９８は、スライド駆動系１２ａ－１２ｄのサーボモータ、減速機、タイミングベルト、或いはコンロッドの識別子である。或いは、ダイクッション駆動系３２ａ－３２ｄのサーボモータ、タイミングベルト、或いはボールスクリューの識別子である。サーバ４は、上述した判定モデル６０，７０を用いて異常部位と判定した部位の識別子９８を、交換計画リスト９３に表示する。これらの識別子は、名称であってもよく、或いはコードであってもよい。
　寿命インジケータ９９は、スライド駆動系１２ａ－１２ｄ、或いはダイクッション駆動系３２ａ－３２ｄの各部位の残存寿命を示す。寿命インジケータ９９は、各部位の残存寿命を示す数値とグラフィック表示とを含む。寿命インジケータ９９については、上述した機械一覧画面８１の寿命インジケータ８６と同様であるため、説明を省略する。
　残存寿命グラフ９４は、駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄのそれぞれの残存寿命がグラフ化されている。残存寿命グラフ９４において、横軸は、駆動系データが取得された時間（time）であり、縦軸は、特徴量から算出された残存寿命である。
　図１４は、保全部位管理画面１００の一例を示す図である。図１４に示すように、保全部位管理画面１００は、保全項目１０１、規定時間／回数１０２、現在値１０３、前回実施日１０４、及び残存時間／回数１０５のそれぞれの表示を含む。また、保全部位管理画面１００は、リセットの操作表示１０６を含む。保全項目１０１は、保全対象である部位を示す。例えば、保全項目１０１は、上述したスライド駆動系１２ａ－１２ｄのサーボモータ、減速機、タイミングベルト、或いはコンロッドを示す。保全項目１０１は、各部位に対する保全作業を示してもよい。
　規定時間／回数１０２は、各部位の交換の目安となる作動時間、或いは作動回数を示す。現在値１０３は、各部位の現在までの作動時間、或いは作動回数を示す。前回実施日１０４は、各部位に対する前回の保全作業の実施日を示す。保全作業は、例えば部位の交換である。例えば、保全作業では、機械個別画面８２に示される機械寿命が短い部位が交換される。残存時間／回数１０５は、規定時間／回数１０２までの残りの作動時間、或いは作動回数を示す。これらのパラメータは、産業機械２Ａ－２Ｃのコントローラ５Ａ－５Ｃから、ローカルコンピュータ３Ａ－３Ｃを介して、サーバ４に送信され、予知保全データとしてサーバ４の記憶装置５８に保存されている。
　リセットの操作表示１０６は、ユーザが各部位の現在値１０３と残存時間／回数１０５をリセットして初期値に戻す操作を行うための表示である。ユーザは、ポインティングデバイスなどのユーザインターフェースを用いて、リセットの操作表示１０６を操作する。ユーザは、ある部位に対して保全作業を実施したときに、保全部位管理画面１００において、当該部位のリセットの操作表示１０６を操作する。リセットの操作表示１０６が操作されると、クライアントコンピュータ６は、保全作業の完了を示す信号をサーバ４に送信する。保全作業の完了を示す信号は、保全作業を受けた部位を示す識別子とリセットの要求とを含む。サーバ４は、保全作業の完了を示す信号を受信すると、当該部位の現在値１０３と残存時間／回数１０５をリセットして初期値に戻し、予知保全データを更新する。
　以上説明した本実施形態に係る予知保全システム１では、解析データをガウス分布化して得られる平均と標準偏差を特徴量として、駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄが正常であるかが判定される。それにより、駆動系１２ａ－１２ｄ，３２ａ－３２ｄの異常を容易且つ精度よく判定することができる。また、特徴量は、解析データよりもデータ量が少ない。そのため、解析データを用いた異常の判定の前に、正常な解析データと異常な解析データとのスクリーニングを行うことができる。それにより、サーバ４とローカルコンピュータ３Ａ－３Ｃとの間の通信負荷、或いはサーバ４の演算負荷が軽減される。
　以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、産業機械２Ａは、プレス機械に限らず、溶接機械、或いは切断機などの他の機械であってもよい。上述した処理の一部が省略、或いは変更されてもよい。上述した処理の順番が変更されてもよい。
　ローカルコンピュータ３Ａ－３Ｃの構成が変更されてもよい。例えば、ローカルコンピュータ３Ａは、複数のコンピュータを含んでもよい。上述したローカルコンピュータ３Ａによる処理は、複数のコンピュータに分散して実行されてもよい。ローカルコンピュータ３Ａは、複数のプロセッサを含んでもよい。他のローカルコンピュータ３Ｂ，３Ｃについても、ローカルコンピュータ３Ａと同様に変更されてもよい。
　サーバ４の構成が変更されてもよい。例えば、サーバ４は、複数のコンピュータを含んでもよい。上述したサーバ４による処理は、複数のコンピュータに分散して実行されてもよい。サーバ４は、複数のプロセッサを含んでもよい。上述した処理の少なくとも一部は、ＣＰＵに限らず、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などの他のプロセッサによって実行されてもよい。上述した処理は、複数のプロセッサに分散して実行されてもよい。
　解析データによる異常の判定方法は、上記の実施形態のものに限らず、変更されてもよい。特徴量は、ガウス分布の平均と標準偏差のうち一方のみを含んでもよい。解析データは、高速フーリエ変換に限らず、離散フーリエ変換などの他の周波数解析によって取得されてもよい。判定モデルは、ニューラルネットワークに限らず、サポートベクターマシンなどの他の機械学習のモデルであってもよい。判定モデル６１－６４は一体であってもよい。判定モデル７１－７３は一体であってもよい。
　判定モデルによる判定の対象となる部位は、上記の実施形態のものに限らず、変更されてもよい。駆動系データは、モータの角加速度に限らず、変更されてもよい。例えば、駆動系データは、タイミングベルト、或いはコンロッドなどのモータ以外の部位の加速度、或いは速度であってもよい。或いは、駆動系データは、産業機械２Ａ－２Ｃから発せられる音であってもよい。
　保全管理画面は、上記の実施形態のものに限らず、変更されてもよい。例えば、機械一覧画面８１、機械個別画面８２、及び／又は、保全部位管理画面１００に含まれる項目が、変更されてもよい。機械一覧画面８１、機械個別画面８２及び／又は、保全部位管理画面１００の表示態様が、変更されてもよい。機械一覧画面８１と機械個別画面８２と保全部位管理画面１００との一部が省略されてもよい。
　判定モデルによる保全対象とする部位の判定結果は、上述した保全管理画面に限らず、他の方法によってユーザに報知されてもよい。例えば、判定結果が、電子メールなどの通知手段によってユーザに報知されてもよい。
　ステップＳ１０５において、ローカルコンピュータ３Ａは、特徴量と解析データとをサーバ４に送信してもよい。その場合、ステップＳ２０３は省略されてもよい。特徴量による異常の判定は、サーバ４に限らず、ローカルコンピュータ３Ａ－３Ｃによって実行されてもよい。
　本開示に係る方法及びシステムによれば、産業機械の異常を容易且つ精度よく判定することができる。
３Ａ　ローカルコンピュータ
４　　サーバ
 

Claims (10)

  1. 　駆動系を含む産業機械の異常を判定するために１又は複数のコンピュータによって実行される方法であって、
    　前記駆動系の動的な状態を示す駆動系データを取得することと、
    　前記駆動系データに対して周波数解析を行うことにより、前記駆動系データのパワースペクトルを示す解析データを取得することと、
    　前記解析データのガウス分布を求め、前記ガウス分布を示す特徴量を取得することと、
    　前記特徴量に基づいて、前記駆動系が異常であるかを判定すること、
    を備える方法。
  2. 　前記特徴量は、前記ガウス分布の平均を含む、
    請求項１に記載の方法。
  3. 　前記特徴量は、前記ガウス分布の標準偏差を含む、
    請求項１又は２に記載の方法。
  4. 　前記周波数解析は、高速フーリエ変換である、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
  5. 　前記特徴量に基づいて、前記駆動系が異常であると判定されたときに、前記解析データに基づいて、前記駆動系の特定部位の寿命を算出することをさらに備える、
    請求項１から４のいずれかに記載の方法。
  6. 　駆動系を含む産業機械の異常を判定するためのシステムであって、
    　前記駆動系の動的な状態を示す駆動系データを取得し、前記駆動系データに対して周波数解析を行うことにより、前記駆動系データのパワースペクトルを示す解析データを取得し、前記解析データのガウス分布を求め、前記ガウス分布を示す特徴量を取得するローカルコンピュータと、
    　前記ローカルコンピュータと通信可能であり、前記ローカルコンピュータから前記特徴量を取得し、前記特徴量に基づいて、前記駆動系が異常であるかを判定するサーバと、
    を備えるシステム。
  7. 　前記特徴量は、前記ガウス分布の平均を含む、
    請求項６に記載のシステム。
  8. 　前記特徴量は、前記ガウス分布の標準偏差を含む、
    請求項６又は７に記載のシステム。
  9. 　前記周波数解析は、高速フーリエ変換である、
    請求項６から８のいずれかに記載のシステム。
  10. 　前記サーバは、
    　　前記特徴量に基づいて、前記駆動系が異常であると判定したときに、前記解析データを前記ローカルコンピュータから取得し、
    　　前記解析データに基づいて、前記駆動系の特定部位の寿命を算出する、
    請求項６から９のいずれかに記載のシステム。
     
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