JP2020180844A - データ処理装置及びデータ監視システム - Google Patents
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Abstract
Description
そして、従来の測定データの監視には、次のような問題があった。図29(a)、(b)は、工作機械における被加工物の加工工程において、それぞれ幾つかの測定データを、全測定データの平均値波形(m)及び正側標準偏差波形(+1σ)、及び負側標準偏差波形(−1σ)とともに、時間(x)−測定値(y)の2次元平面内に重ねて示したグラフである。ここで、平均値波形は、1サイクルの各時点における複数サイクルにわたる平均値を連ねてなる波形、正側標準偏差波形(+1σ)は、1サイクルの各時点における複数サイクルにわたる平均値に対してその時点の標準偏差を加算した値を連ねてなる波形、負側標準偏差波形(−1σ)は、1サイクルの各時点における複数サイクルにわたる平均値に対してその時点の標準偏差を減算した値を連ねてなる波形である。
このような加工開始時点のばらつきは、加工及び測定の条件を一定にした場合でも、工作機械及び/または被加工物の特性のばらつきによって生じ得るものである。例えば、工作機械のばらつきには、温度の変動に伴う工作機械の構成要素の寸法の変動(膨張/縮小)が含まれ、被加工物のばらつきには、その寸法、硬度等のばらつきが含まれる。
また、従来、上限値波形及び下限値波形は、それぞれ上述したような正側標準偏差波形及び負側標準偏差波形のように、複数サイクルの測定データに対して統計的処理を施して求められる波形が使用されることが多い。このような波形は、例えば、算出に用いられる複数サイクルの測定データ中に少数の異常データが含まれていても、得られる上下値波形及び下限値波形にその影響が現れ難いという利点がある。しかしながら、この特徴は、一方では、複数の測定データ中に、時間方向にずれがあるだけで実質的には正常な測定データが含まれている場合でも、得られる上限値波形及び下限値波形に、そのようなデータの存在が反映され難いということにつながり、上述した問題の要因ともなるものである。
前記第1記憶部は、複数サイクルの測定データを保存し、
前記第1処理部は、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データに基づいて、1サイクルの時間範囲における第1上限値波形及び第1下限値波形を作成し、
前記条件設定部は、1サイクルの時間範囲と測定値の全範囲とで構成される2次元領域内に、該2次元領域の一部である1以上のデータ仕分け基準領域を設定し、該データ仕分け基準領域のそれぞれに、前記データ基準領域内の1つの時点を特徴点として設定し、測定値の1つの値を仕分けレベルとして設定し、前記データ仕分け基準領域と前記仕分けレベルに応じて、前記特徴点を含む時間範囲として仕分け範囲を設定し、
前記第1処理部は、さらに、1以上の前記データ仕分け基準領域のそれぞれについて、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データから、前記仕分け範囲のうち前記特徴点以前の範囲内に測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの交差点が存在する第1前側測定データ、及び、前記仕分け範囲のうち前記特徴点以後の範囲内に測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの交差点が存在する第1後側測定データ、及び、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの交差点が、前記仕分け範囲のうち前記特徴点の以前と以後の両方の範囲内に存在する第1両側測定データを選出し、選出された前記第1前側測定データ、前記第1後側測定データ、及び前記第1両側測定データを、前記第2記憶部に保存し、
前記第1処理部は、さらに、前記第2記憶部に保存された測定データから、前記第1上限値波形及び前記第1下限値波形に基づいて異常と判定される測定データを除去し、残りの測定データからなる第1処理後測定データ群を作成して、該第1処理後測定データ群を前記第2記憶部に保存し、
前記第2処理部は、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データから、前記第1処理後測定データ群に基づいて測定データを選出し、該選出された測定データからなる第2処理後測定データ群を作成して、該第2処理後測定データ群を前記第3記憶部に保存し、
前記監視用波形作成部は、前記第1記憶部に保存された複数の測定データが取得された期間以後に取得される測定データを監視するために、前記第2処理後測定データ群に基づいて、1サイクルの時間範囲の1以上の第2上限値波形及び1以上の第2下限値波形を作成する、ように構成されることを特徴とするデータ処理装置。
前記第1処理部は、1サイクルの時間範囲内の複数の時点において、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データの、複数サイクルにわたる時点毎の測定値の平均値及び標準偏差を算出し、算出された複数の時点の平均値を連ねた第1平均値波形と、複数の時点のそれぞれの平均値に対して当該時点の標準偏差の既定の正数倍を加算した値を連ねた第1正側標準偏差波形と、複数の時点のそれぞれの平均値に対して当該時点の標準偏差の既定の正数倍を減算した値を連ねた第1負側標準偏差波形とを作成し、
前記条件設定部は、1サイクルの時間範囲内に設定された1以上の候補範囲のそれぞれについて、前記第1平均値波形の時間変動が所定の変動開始条件を満たす変動開始時点と、前記第1平均値波形の時間変動が所定の変動終了条件を満たす変動終了時点とを決定し、前記変動開始時点及び前記変動終了時点と、前記第1平均値波形、前記第1正側標準偏差波形、及び前記第1負側標準偏差波形の少なくとも1つとに基づいて、前記データ仕分け基準領域を設定し、前記データ仕分け基準領域内に、前記変動開始時点から前記変動終了時点までの各時点の複数サイクルにわたる測定データの値の分布及び当該測定データの値を前記日時情報に従って配列した時系列パターンの一方または両方に少なくとも部分的に基づいて、前記特徴点及び前記仕分けレベルを設定し、
前記データ仕分け基準領域は、1サイクルの時間範囲と測定値の全範囲とで構成される2次元領域において、前記変動開始時点における前記第1負側標準偏差波形の値と前記変動終了時点における前記第1負側標準偏差波形の値を直線状に結ぶ下辺と、前記変動開始時点における前記第1正側標準偏差波形の値と前記変動終了時点における前記第1正側標準偏差波形の値を直線状に結ぶ上辺との間の領域、または、前記変動開始時点における前記第1正側標準偏差波形の値と前記変動終了時点における前記第1正側標準偏差波形との値とを直線状に結ぶ下辺と、前記第1正側標準偏差波形からなる上辺との間の領域、または、前記変動開始時点における前記第1平均値波形の値と前記変動終了時点における前記第平均値波形との値とを直線状に結ぶ下辺と、前記第1平均値波形からなる上辺との間の領域、または、前記変動開始時点における前記第1負側標準偏差波形の値と前記変動終了時点における前記第1負側標準偏差波形との値とを直線状に結ぶ下辺と、前記第1負側標準偏差波形からなる上辺との間の領域を含み、
前記仕分け範囲は、1サイクルの時間範囲と測定値の全範囲とで構成される2次元領域において、前記データ仕分け基準領域の境界上で測定値方向の値が前記仕分けレベルをとる2つの時点の間の時間範囲である、ように構成されることを特徴とするデータ処理装置。
前記第2処理部は、前記第1処理後測定データ群に含まれる測定データのうち、選択した1以上の前記データ仕分け基準領域毎に、前記第1前側測定データ、または、前記第1前側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データと前記第1後側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データからなる測定データについて、測定データに対応する波形が前記仕分け範囲のうち前記特徴点以前の範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の平均値と標準偏差を算出し、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値から該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値までの前側時間閾値範囲を設定し、
前記第1処理後測定データ群に含まれる測定データのうち、前記選択した1以上の前記データ仕分け基準領域毎に、前記第1後側測定データ、または、前記第1前側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データと前記第1後側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データからなる測定データについて、測定データに対応する波形が前記仕分け範囲のうち前記特徴点以後の範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の平均値と標準偏差を算出し、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値から該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値までの後側時間閾値範囲を設定し、
前記前側時間閾値範囲及び前記後側時間閾値範囲が設定された前記データ仕分け基準領域から選択した1以上の前記データ仕分け基準領域毎に、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データのうち、前記前側時間閾値範囲内に、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの所定の時間変動条件を満たす交差点が存在する第2前側測定データ、前記後側時間閾値範囲内に、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの所定の時間変動条件を満たす交差点が存在する第2後側測定データ、及び、前記前側時間閾値範囲内と前記後側時間閾値範囲内の両方に、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの交差点が存在する第2両側測定データを選出し、全ての前記第2前側測定データ、前記第2後側測定データ、及び前記第2両側測定データを前記第3記憶部に保存し、
前記第2処理部は、さらに、前記第3記憶部に保存された測定データから、前記第1上限値波形及び前記第1下限値波形に基づいて異常と判定される測定データを除去し、残りの測定データからなる第2処理後測定データ群を作成し、該第2処理後測定データ群を前記第3記憶部に保存し、
前記第2処理部は、さらに、前記前側時間閾値範囲及び前記後側時間閾値範囲が設定された前記データ仕分け基準領域から選択した1以上の前記データ仕分け基準領域毎に、前記第2処理後測定データ群に含まれる前記第2両側測定データに対応する波形が前記仕分け範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の平均値と標準偏差を算出し、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値から該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値までの両側時間閾値範囲を設定し、前記第2処理後測定データ群から、前記両側時間閾値範囲内に測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの所定の時間変動条件を満たす交差点が存在する測定データを選出し、該選出した測定データを前記第3記憶部に保存し、
前記監視用波形作成部は、前記第2処理後測定データ群に含まれる測定データのうち、1以上の前記データ仕分け基準領域の任意の組合せに関連する前記第2両側測定データを選出して該選出された測定データからなる監視用測定データ群を作成し、該監視用測定データ群を前記第4記憶部に保存し、前記第4記憶部に保存された前記監視用測定データ群に基づいて、前記第2上限値波形及び前記第2下限値波形を作成する、ように構成されることを特徴とするデータ処理装置。
前記監視用波形作成部は、前記単独型監視用測定データ群、前記和型測定データ群、及び前記積型監視用測定データ群のそれぞれについて、前記第2平均値波形、前記第2正側標準偏差波形、及び前記第2負側標準偏差波形を作成し、作成された複数の前記第2正側標準偏差波形のうちの少なくとも1つを前記第2上限値波形とし、作成された複数の前記第2負側標準偏差波形のうちの少なくとも1つを前記第2下限値波形とする、ことを特徴とするデータ処理装置。
前記監視用波形作成部は、前記監視用測定データ群を、1以上の前記データ仕分け基準領域の任意の組合せについて、前記複数の段階毎に作成して前記第4記憶部に保存し、該第4記憶部に保存された前記監視用測定データ群に基づいて、前記複数の段階毎に前記第2上限値波形及び前記第2下限値波形を作成する、ように構成されることを特徴とするデータ処理装置。
前記波形解析及び表示部は、1以上の前記候補範囲のそれぞれに関して、前記候補範囲内の前記第1平均値波形、前記第1正側標準偏差波形、及び前記第1負側標準偏差波形と、前記候補範囲内の任意の時点を通り、自動的にまたは操作者からの入力により時間方向に移動可能な縦軸平行線とを表示可能に構成され、
前記波形解析及び表示部は、さらに、前記縦軸平行線上の時点における前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データの値の分布図及び当該複数サイクルの測定データの値を前記日時情報に従って配列した時系列パターン図を表示可能に構成され、算出された当該複数サイクルにわたる値の平均値及び標準偏差に基づいて、該平均値を通る横軸平行線、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値を通る横軸平行線、及び、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値を通る横軸平行線を表示可能に構成され、
前記波形解析及び表示部は、さらに、1以上の前記データ仕分け基準領域のそれぞれに関して、前記第1前側測定データ、または、前記第1前側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データと前記第1後側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データからなる測定データについて、測定データに対応する波形が前記仕分け範囲のうち前記特徴点以前の範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の分布図及び当該時間の値を前記日時情報に従って配列した時系列パターン図を表示可能に構成され、当該時間の値の平均値と標準偏差に基づいて、該平均値を通る縦軸平行線、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値を通る縦軸平行線、及び、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値を通る縦軸平行線を表示可能に構成され、
前記波形解析及び表示部は、さらに、1以上の前記データ仕分け基準領域のそれぞれに関して、前記第1後側測定データ、または、前記第1前側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データと前記第1後側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データからなる測定データについて、測定データに対応する波形が前記仕分け範囲のうち前記特徴点以後の範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の分布図及び当該時間の値を前記日時情報に従って配列した時系列パターン図を表示可能に構成され、当該時間の値の平均値と標準偏差に基づいて、該平均値を通る縦軸平行線、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値を通る縦軸平行線、及び、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値を通る縦軸平行線を表示可能に構成され、
前記波形解析及び表示部は、さらに、1以上の前記データ仕分け基準領域のそれぞれに関して、前記第1後側測定データ、または、前記第1前側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データと前記第1後側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データからなる測定データについて、測定データに対応する波形が前記仕分け範囲のうち前記特徴点以後の範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の分布図及び当該時間の値を前記日時情報に従って配列した時系列パターン図を表示可能に構成され、当該時間の値の平均値と標準偏差に基づいて、該平均値を通る縦軸平行線、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値を通る縦軸平行線、及び、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値を通る縦軸平行線を表示可能に構成され、
前記波形解析及び表示部は、さらに、1以上の前記データ仕分け基準領域のそれぞれに関して、前記第2処理後測定データ群に含まれる前記第2両側測定データに対応する波形が前記仕分け範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の分布図及び当該時間の値を前記日時情報に従って配列した時系列パターン図を表示可能に構成される、ことを特徴とするデータ処理装置。
前記波形解析及び表示部は、前記候補範囲内の任意の時点を通る前記縦軸平行線上の時点における、前記第2処理後測定データに含まれる1以上のサイクルの測定データの値の分布図及び当該1以上のサイクルの測定データの値を前記日時情報に従って配列した時系列パターン図を表示可能に構成され、算出された当該1以上のサイクルにわたる値の平均値及び標準偏差に基づいて、該平均値を通る横軸平行線、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値を通る横軸平行線、及び、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値を通る横軸平行線を表示可能に構成される、ことを特徴とするデータ処理装置。
それぞれの前記測定現場は、開始時点から終了時点までの1サイクルを繰り返すように時間変動する量の測定データを測定対象から取得する測定機器と、該測定機器に対応するデータ監視装置とを含み、それぞれの前記測定現場で取得される測定データは、全ての前記測定現場で同一の量を測定して得られる測定データであり、
前記データ監視装置は、対応する前記測定機器からの測定データを受け入れる入力部と、複数サイクルの測定データが保存可能な記憶部と、1サイクルの時間範囲の監視用上限値波形及び監視用下限値波形に基づいて、対応する前記測定機器からの測定データを監視する監視部とを含み、
複数の前記測定現場に含まれる前記データ監視装置のそれぞれは、複数サイクルの測定データを、前記通信回線を介して前記データ処理装置に送信し、
前記データ処理装置は、1以上の前記データ監視装置から受信した前記複数サイクルの測定データに基づいて得られた前記第2上限値波形及び前記第2下限値波形を、前記出力部から前記通信回線を介して複数の前記測定現場に含まれる前記データ監視装置のそれぞれに送信し、
複数の前記測定現場に含まれる前記データ監視装置の前記監視部は、前記データ処理装置から受信した前記第2上限値波形及び前記第2下限値波形を、その受信以後に取得される測定データを監視するための前記監視用上限値波形及び前記監視用下限値波形として使用する、ように構成されることを特徴とするデータ監視システム。
前記外部機器は警報装置であり、前記データ監視装置は、対応する前記測定機器から取得される測定データが、前記監視用上限値波形及び前記監視用下限値波形に基づいて異常と判定される場合、前記警報装置に警報を発生させるように構成されることを特徴とするデータ監視システム。
特に、測定データの監視の基準となる波形を複数サイクルの測定データに対して統計的処理を施して生成する場合、少数の異常データの影響を受け難いという利点を維持しつつ、時間方向にずれがあるだけで実質的には正常である測定データを反映させた有効な波形を生成することが可能となる。
図1に示すように、本実施形態に係るデータ監視システム10は、複数の測定現場20と、データ処理装置50と、測定現場20とデータ処理装置50とを接続する通信回線40とを含む。それぞれの測定現場20は、開始時点から終了時点までの1サイクルを繰り返すように時間変動する量の測定データを測定対象から取得する測定機器21と、この測定機器21に対応するデータ監視装置30とを含む。本実施形態において、それぞれの測定現場20で取得される測定データは、全ての測定現場20にわたって同一の量を測定して得られる測定データである。
例えば、測定対象が機器であり、データ監視システム10をこの機器の作動に応じて時間変動する量(例えば、電流、機械的振動、圧力等)の測定データに対して適用する場合、複数の測定現場20のそれぞれにおいて測定対象として同一機種の機器が準備され、それぞれの機器を同一条件で作動させたとき、各機器に発生するこの時間変動量を、異なるそれぞれの機器に関する「同一の量」とすることができる。勿論、「同一機種」及び「同一条件」における「同一」の定義は、例えば測定現20場及び/または測定のサイクルに応じて、一定の許容範囲を備えるものであってもよい。
別の例として、測定対象が人体であり、データ監視システム10を人体の所定の部位の運動に相当する量(例えば、加速度)の測定データに適用する場合、複数の測定現場20のそれぞれにおける測定対象の各個人が、複数の測定現場20に共通の決められた特定の動作(例えば、ダンスにおける一連のステップ。図23参照)を実行することを意図して所定の部位に生じさせた運動に相当する量を、同一の量とすることができる。この場合、測定対象を年齢、性別、または対象となる動作に対するスキル等の条件によって分類し、同一のグループに分類された測定対象のみに関する運動に相当する量を同一の量とする(言い換えれば、同じ動作を意図した運動でも、異なるグループに属する個人に関する運動に相当する量は異なる量とする)ということも可能である。
別の例において、データ監視装置30は、(通常は外部機器(図示は省略する)から)所定のタイミングで入力されるパルス信号に同期して、測定データを取得するものであってもよい。この場合、パルス信号における各パルスは、必ずしも一定の時間間隔で入力されるものではなく、例えば、被加工物の(例えば、加工寸法の重要度等に応じて決められる)特定の部位に対応させて、言い換えれば、工作機械においてその部位の加工を実施するための送り距離に対応させて、入力されるものであってもよい。本発明において、経過時間に相当するポイントという用語は、このようなパルス同期における各パルスに相当する場合も含まれるものである。
図5の例では、このデータ仕分け基準領域80を定める第1正側標準偏差波形として、+1σ波形が用いられている。変動開始時点t0における+1σ波形の値は17.991A、変動終了時点t1における+1σ波形の値は、17.996Aである。
図7の例では、このデータ仕分け基準領域80を定める第1負側標準偏差波形として、−1σ波形が用いられている。変動開始時点t0における−1σ波形の値は17.894A、変動終了時点t1における−1σ波形の値は17.900Aである。
ここで、図8は、図5に示すデータ仕分け基準領域80内に、特徴点tp及び仕分けレベルLCを設定する例に対応する。このデータ仕分け基準領域80は、図8(a)では、ハッチング領域として示されている。
図示の例では、図8(b)には、特徴点tpにおける測定値の分布図がヒストグラムとして示されており、図8(c)には、特徴点tpにおける測定値の時系列パターン図が示されている。図8(c)の横軸(データ番号)は、第1記憶部61に保存された測定データに対して、データ処理装置50の入力部51での受け入れ日時に相当する日時情報(及び、必要な場合は、各測定現場20で付加される識別情報のうちの日時情報)に従って順序付けして付加される番号である。
図19には、本例において第2処理後測定データ群に含まれる第2両側測定データに対応する波形が仕分け範囲(t2〜t3)内で仕分けレベルLCと交差する時間の値の分布図(ヒストグラム)の例が示されている。図19に示される分布は、第2両側測定データに関する分布であるため、仕分け範囲(t2〜t3)の前半部分と後半部分にそれぞれ値が分布した二峰性の分布となる。また、図示は省略するが、時系列パターン図は、この時間の値を、図8(c)と同様にデータ番号順に配列させて描画される図である。さらに、図18及び図19には、平均値tbを通る縦軸平行線Vb、平均値tbに対して標準偏差を加算した値t9を通る縦軸平行線V9、及び、平均値tbに対して標準偏差を減算した値を通る縦軸平行線V8が示されている。
この場合の時間変動条件は、例えば、時間的に先行して測定値を増大させつつ仕分けレベルLCと交差する交差点が存在し、かつその後の時点に測定値を減少させつつ仕分けレベルLCと交差する交差点が存在することである。
(積型)⊆(単独型)⊆(和型)
となるものである。但し、(積型)、(単独型)、(和型)は、それぞれ測定データの集合としての単独型監視用測定データ群、積型監視用測定データ群、及び和型監視用測定データ群を表す。例えば、これらの監視用測定データ群を作成するために使用されるデータ仕分け基準領域80は、複数の候補範囲のそれぞれに対応する加工工程の重要度等に応じて、適切に選択される。
前記第1記憶部は、複数サイクルの測定データを保存し、
前記第1処理部は、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データに基づいて、1サイクルの時間範囲における第1上限値波形及び第1下限値波形を作成し、
前記条件設定部は、1サイクルの時間範囲と測定値の全範囲とで構成される2次元領域内に、該2次元領域の一部である1以上のデータ仕分け基準領域を設定し、該データ仕分け基準領域のそれぞれに、前記データ仕分け基準領域内の1つの時点を特徴点として設定し、測定値の1つの値を仕分けレベルとして設定し、前記データ仕分け基準領域と前記仕分けレベルに応じて、前記特徴点を含む時間範囲として仕分け範囲を設定し、
前記第1処理部は、さらに、1以上の前記データ仕分け基準領域のそれぞれについて、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データから、前記仕分け範囲のうち前記特徴点以前の範囲内に測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの交差点が存在する第1前側測定データ、及び、前記仕分け範囲のうち前記特徴点以後の範囲内に測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの交差点が存在する第1後側測定データ、及び、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの交差点が、前記仕分け範囲のうち前記特徴点の以前と以後の両方の範囲内に存在する第1両側測定データを選出し、選出された前記第1前側測定データ、前記第1後側測定データ、及び前記第1両側測定データを、前記第2記憶部に保存し、
前記第1処理部は、さらに、前記第2記憶部に保存された測定データから、前記第1上限値波形及び前記第1下限値波形に基づいて異常と判定される測定データを除去し、残りの測定データからなる第1処理後測定データ群を作成して、該第1処理後測定データ群を前記第2記憶部に保存し、
前記第2処理部は、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データから、前記第1処理後測定データ群に基づいて測定データを選出し、該選出された測定データからなる第2処理後測定データ群を作成して、該第2処理後測定データ群を前記第3記憶部に保存し、
前記監視用波形作成部は、前記第1記憶部に保存された複数の測定データが取得された期間以後に取得される測定データを監視するために、前記第2処理後測定データ群に基づいて、1サイクルの時間範囲の1以上の第2上限値波形及び1以上の第2下限値波形を作成する、ように構成されることを特徴とするデータ処理装置。
前記第1処理部は、1サイクルの時間範囲内の複数の時点において、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データの、複数サイクルにわたる時点毎の測定値の平均値及び標準偏差を算出し、算出された複数の時点の平均値を連ねた第1平均値波形と、複数の時点のそれぞれの平均値に対して当該時点の標準偏差の既定の正数倍を加算した値を連ねた第1正側標準偏差波形と、複数の時点のそれぞれの平均値に対して当該時点の標準偏差の既定の正数倍を減算した値を連ねた第1負側標準偏差波形とを作成し、
前記条件設定部は、1サイクルの時間範囲内に設定された1以上の候補範囲のそれぞれについて、前記第1平均値波形の時間変動が所定の変動開始条件を満たす変動開始時点と、前記第1平均値波形の時間変動が所定の変動終了条件を満たす変動終了時点とを決定し、前記変動開始時点及び前記変動終了時点と、前記第1平均値波形、前記第1正側標準偏差波形、及び前記第1負側標準偏差波形の少なくとも1つとに基づいて、前記データ仕分け基準領域を設定し、前記データ仕分け基準領域内に、前記変動開始時点から前記変動終了時点までの各時点の複数サイクルにわたる測定データの値の分布及び当該測定データの値を前記日時情報に従って配列した時系列パターンの一方または両方に少なくとも部分的に基づいて、前記特徴点及び前記仕分けレベルを設定し、
前記データ仕分け基準領域は、1サイクルの時間範囲と測定値の全範囲とで構成される2次元領域において、前記変動開始時点における前記第1負側標準偏差波形の値と前記変動終了時点における前記第1負側標準偏差波形の値を直線状に結ぶ下辺と、前記変動開始時点における前記第1正側標準偏差波形の値と前記変動終了時点における前記第1正側標準偏差波形の値を直線状に結ぶ上辺との間の領域、または、前記変動開始時点における前記第1正側標準偏差波形の値と前記変動終了時点における前記第1正側標準偏差波形との値とを直線状に結ぶ下辺と、前記第1正側標準偏差波形からなる上辺との間の領域、または、前記変動開始時点における前記第1平均値波形の値と前記変動終了時点における前記第1平均値波形との値とを直線状に結ぶ下辺と、前記第1平均値波形からなる上辺との間の領域、または、前記変動開始時点における前記第1負側標準偏差波形の値と前記変動終了時点における前記第1負側標準偏差波形との値とを直線状に結ぶ下辺と、前記第1負側標準偏差波形からなる上辺との間の領域を含み、
前記仕分け範囲は、1サイクルの時間範囲と測定値の全範囲とで構成される2次元領域において、前記データ仕分け基準領域の境界上で測定値方向の値が前記仕分けレベルをとる2つの時点の間の時間範囲である、ように構成されることを特徴とするデータ処理装置。
前記第2処理部は、前記第1処理後測定データ群に含まれる測定データのうち、選択した1以上の前記データ仕分け基準領域毎に、前記第1前側測定データ、または、前記第1前側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データと前記第1後側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データからなる測定データについて、測定データに対応する波形が前記仕分け範囲のうち前記特徴点以前の範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の平均値と標準偏差を算出し、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値から該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値までの前側時間閾値範囲を設定し、
前記第1処理後測定データ群に含まれる測定データのうち、前記選択した1以上の前記データ仕分け基準領域毎に、前記第1後側測定データ、または、前記第1前側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データと前記第1後側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データからなる測定データについて、測定データに対応する波形が前記仕分け範囲のうち前記特徴点以後の範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の平均値と標準偏差を算出し、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値から該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値までの後側時間閾値範囲を設定し、
前記前側時間閾値範囲及び前記後側時間閾値範囲が設定された前記データ仕分け基準領域から選択した1以上の前記データ仕分け基準領域毎に、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データのうち、前記前側時間閾値範囲内に、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの所定の時間変動条件を満たす交差点が存在する第2前側測定データ、前記後側時間閾値範囲内に、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの所定の時間変動条件を満たす交差点が存在する第2後側測定データ、及び、前記前側時間閾値範囲内と前記後側時間閾値範囲内の両方に、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの交差点が存在する第2両側測定データを選出し、全ての前記第2前側測定データ、前記第2後側測定データ、及び前記第2両側測定データを前記第3記憶部に保存し、
前記第2処理部は、さらに、前記第3記憶部に保存された測定データから、前記第1上限値波形及び前記第1下限値波形に基づいて異常と判定される測定データを除去し、残りの測定データからなる第2処理後測定データ群を作成し、該第2処理後測定データ群を前記第3記憶部に保存し、
前記第2処理部は、さらに、前記前側時間閾値範囲及び前記後側時間閾値範囲が設定された前記データ仕分け基準領域から選択した1以上の前記データ仕分け基準領域毎に、前記第2処理後測定データ群に含まれる前記第2両側測定データに対応する波形が前記仕分け範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の平均値と標準偏差を算出し、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値から該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値までの両側時間閾値範囲を設定し、前記第2処理後測定データ群から、前記両側時間閾値範囲内に測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの所定の時間変動条件を満たす交差点が存在する測定データを選出し、該選出した測定データを前記第3記憶部に保存し、
前記監視用波形作成部は、前記第2処理後測定データ群に含まれる測定データのうち、1以上の前記データ仕分け基準領域の任意の組合せに関連する前記第2両側測定データを選出して該選出された測定データからなる監視用測定データ群を作成し、該監視用測定データ群を前記第4記憶部に保存し、前記第4記憶部に保存された前記監視用測定データ群に基づいて、前記第2上限値波形及び前記第2下限値波形を作成する、ように構成されることを特徴とするデータ処理装置。
前記監視用波形作成部は、前記単独型監視用測定データ群、前記和型監視用測定データ群、及び前記積型監視用測定データ群のそれぞれについて、前記第2平均値波形、前記第2正側標準偏差波形、及び前記第2負側標準偏差波形を作成し、作成された複数の前記第2正側標準偏差波形のうちの少なくとも1つを前記第2上限値波形とし、作成された複数の前記第2負側標準偏差波形のうちの少なくとも1つを前記第2下限値波形とする、ことを特徴とするデータ処理装置。
前記監視用波形作成部は、前記監視用測定データ群を、1以上の前記データ仕分け基準領域の任意の組合せについて、前記複数の段階毎に作成して前記第4記憶部に保存し、該第4記憶部に保存された前記監視用測定データ群に基づいて、前記複数の段階毎に前記第2上限値波形及び前記第2下限値波形を作成する、ように構成されることを特徴とするデータ処理装置。
前記波形解析及び表示部は、前記候補範囲内の任意の時点を通る前記縦軸平行線上の時点における、前記第2処理後測定データに含まれる1以上のサイクルの測定データの値の分布図及び当該1以上のサイクルの測定データの値を前記日時情報に従って配列した時系列パターン図を表示可能に構成され、算出された当該1以上のサイクルにわたる値の平均値及び標準偏差に基づいて、該平均値を通る横軸平行線、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値を通る横軸平行線、及び、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値を通る横軸平行線を表示可能に構成される、ことを特徴とするデータ処理装置。
それぞれの前記測定現場は、開始時点から終了時点までの1サイクルを繰り返すように時間変動する量の測定データを測定対象から取得する測定機器と、該測定機器に対応するデータ監視装置とを含み、それぞれの前記測定現場で取得される測定データは、全ての前記測定現場で同一の量を測定して得られる測定データであり、
前記データ監視装置は、対応する前記測定機器からの測定データを受け入れる入力部と、複数サイクルの測定データが保存可能な記憶部と、1サイクルの時間範囲の監視用上限値波形及び監視用下限値波形に基づいて、対応する前記測定機器からの測定データを監視する監視部とを含み、
複数の前記測定現場に含まれる前記データ監視装置のそれぞれは、複数サイクルの測定データを、前記通信回線を介して前記データ処理装置に送信し、
前記データ処理装置は、1以上の前記データ監視装置から受信した前記複数サイクルの測定データに基づいて得られた前記第2上限値波形及び前記第2下限値波形を、前記出力部から前記通信回線を介して複数の前記測定現場に含まれる前記データ監視装置のそれぞれに送信し、
複数の前記測定現場に含まれる前記データ監視装置の前記監視部は、前記データ処理装置から受信した前記第2上限値波形及び前記第2下限値波形を、その受信以後に取得される測定データを監視するための前記監視用上限値波形及び前記監視用下限値波形として使用する、ように構成されることを特徴とするデータ監視システム。
Claims (17)
- 開始時点から終了時点までの1サイクルを繰り返すように時間変動する量の測定データを監視するためのデータ処理装置であって、第1処理部、第2処理部、条件設定部、監視用波形作成部、第1記憶部、第2記憶部、及び第3記憶部を含んでおり、
前記第1記憶部は、複数サイクルの測定データを保存し、
前記第1処理部は、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データに基づいて、1サイクルの時間範囲における第1上限値波形及び第1下限値波形を作成し、
前記条件設定部は、1サイクルの時間範囲と測定値の全範囲とで構成される2次元領域内に、該2次元領域の一部である1以上のデータ仕分け基準領域を設定し、該データ仕分け基準領域のそれぞれに、前記データ基準領域内の1つの時点を特徴点として設定し、測定値の1つの値を仕分けレベルとして設定し、前記データ仕分け基準領域と前記仕分けレベルに応じて、前記特徴点を含む時間範囲として仕分け範囲を設定し、
前記第1処理部は、さらに、1以上の前記データ仕分け基準領域のそれぞれについて、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データから、前記仕分け範囲のうち前記特徴点以前の範囲内に測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの交差点が存在する第1前側測定データ、及び、前記仕分け範囲のうち前記特徴点以後の範囲内に測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの交差点が存在する第1後側測定データ、及び、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの交差点が、前記仕分け範囲のうち前記特徴点の以前と以後の両方の範囲内に存在する第1両側測定データを選出し、選出された前記第1前側測定データ、前記第1後側測定データ、及び前記第1両側測定データを、前記第2記憶部に保存し、
前記第1処理部は、さらに、前記第2記憶部に保存された測定データから、前記第1上限値波形及び前記第1下限値波形に基づいて異常と判定される測定データを除去し、残りの測定データからなる第1処理後測定データ群を作成して、該第1処理後測定データ群を前記第2記憶部に保存し、
前記第2処理部は、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データから、前記第1処理後測定データ群に基づいて測定データを選出し、該選出された測定データからなる第2処理後測定データ群を作成して、該第2処理後測定データ群を前記第3記憶部に保存し、
前記監視用波形作成部は、前記第1記憶部に保存された複数の測定データが取得された期間以後に取得される測定データを監視するために、前記第2処理後測定データ群に基づいて、1サイクルの時間範囲の1以上の第2上限値波形及び1以上の第2下限値波形を作成する、ように構成されることを特徴とするデータ処理装置。 - 前記第1記憶部に保存される測定データを外部から受け入れる入力部と、外部へ前記第2上限値波形及び前記第2下限値波形を送出する出力部をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
- 前記入力部から受けいれられる測定データのそれぞれは、該測定データが前記入力部に受け入れられた日時を表す日時情報とともに前記第1記憶部に保存され、
前記第1処理部は、1サイクルの時間範囲内の複数の時点において、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データの、複数サイクルにわたる時点毎の測定値の平均値及び標準偏差を算出し、算出された複数の時点の平均値を連ねた第1平均値波形と、複数の時点のそれぞれの平均値に対して当該時点の標準偏差の既定の正数倍を加算した値を連ねた第1正側標準偏差波形と、複数の時点のそれぞれの平均値に対して当該時点の標準偏差の既定の正数倍を減算した値を連ねた第1負側標準偏差波形とを作成し、
前記条件設定部は、1サイクルの時間範囲内に設定された1以上の候補範囲のそれぞれについて、前記第1平均値波形の時間変動が所定の変動開始条件を満たす変動開始時点と、前記第1平均値波形の時間変動が所定の変動終了条件を満たす変動終了時点とを決定し、前記変動開始時点及び前記変動終了時点と、前記第1平均値波形、前記第1正側標準偏差波形、及び前記第1負側標準偏差波形の少なくとも1つとに基づいて、前記データ仕分け基準領域を設定し、前記データ仕分け基準領域内に、前記変動開始時点から前記変動終了時点までの各時点の複数サイクルにわたる測定データの値の分布及び当該測定データの値を前記日時情報に従って配列した時系列パターンの一方または両方に少なくとも部分的に基づいて、前記特徴点及び前記仕分けレベルを設定し、
前記データ仕分け基準領域は、1サイクルの時間範囲と測定値の全範囲とで構成される2次元領域において、前記変動開始時点における前記第1負側標準偏差波形の値と前記変動終了時点における前記第1負側標準偏差波形の値を直線状に結ぶ下辺と、前記変動開始時点における前記第1正側標準偏差波形の値と前記変動終了時点における前記第1正側標準偏差波形の値を直線状に結ぶ上辺との間の領域、または、前記変動開始時点における前記第1正側標準偏差波形の値と前記変動終了時点における前記第1正側標準偏差波形との値とを直線状に結ぶ下辺と、前記第1正側標準偏差波形からなる上辺との間の領域、または、前記変動開始時点における前記第1平均値波形の値と前記変動終了時点における前記第平均値波形との値とを直線状に結ぶ下辺と、前記第1平均値波形からなる上辺との間の領域、または、前記変動開始時点における前記第1負側標準偏差波形の値と前記変動終了時点における前記第1負側標準偏差波形との値とを直線状に結ぶ下辺と、前記第1負側標準偏差波形からなる上辺との間の領域を含み、
前記仕分け範囲は、1サイクルの時間範囲と測定値の全範囲とで構成される2次元領域において、前記データ仕分け基準領域の境界上で測定値方向の値が前記仕分けレベルをとる2つの時点の間の時間範囲である、ように構成されることを特徴とする請求項2に記載のデータ処理装置。 - 前記第1処理部は、前記第1正側標準偏差波形を前記第1上限値波形とし、前記第1負側標準偏差波形を前記第1下限値波形とすることを特徴とする請求項3に記載のデータ処理装置。
- 前記データ監視装置は、第4記憶部をさらに含み、
前記第2処理部は、前記第1処理後測定データ群に含まれる測定データのうち、選択した1以上の前記データ仕分け基準領域毎に、前記第1前側測定データ、または、前記第1前側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データと前記第1後側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データからなる測定データについて、測定データに対応する波形が前記仕分け範囲のうち前記特徴点以前の範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の平均値と標準偏差を算出し、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値から該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値までの前側時間閾値範囲を設定し、
前記第1処理後測定データ群に含まれる測定データのうち、前記選択した1以上の前記データ仕分け基準領域毎に、前記第1後側測定データ、または、前記第1前側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データと前記第1後側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データからなる測定データについて、測定データに対応する波形が前記仕分け範囲のうち前記特徴点以後の範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の平均値と標準偏差を算出し、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値から該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値までの後側時間閾値範囲を設定し、
前記前側時間閾値範囲及び前記後側時間閾値範囲が設定された前記データ仕分け基準領域から選択した1以上の前記データ仕分け基準領域毎に、前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データのうち、前記前側時間閾値範囲内に、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの所定の時間変動条件を満たす交差点が存在する第2前側測定データ、前記後側時間閾値範囲内に、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの所定の時間変動条件を満たす交差点が存在する第2後側測定データ、及び、前記前側時間閾値範囲内と前記後側時間閾値範囲内の両方に、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの交差点が存在する第2両側測定データを選出し、全ての前記第2前側測定データ、前記第2後側測定データ、及び前記第2両側測定データを前記第3記憶部に保存し、
前記第2処理部は、さらに、前記第3記憶部に保存された測定データから、前記第1上限値波形及び前記第1下限値波形に基づいて異常と判定される測定データを除去し、残りの測定データからなる第2処理後測定データ群を作成し、該第2処理後測定データ群を前記第3記憶部に保存し、
前記第2処理部は、さらに、前記前側時間閾値範囲及び前記後側時間閾値範囲が設定された前記データ仕分け基準領域から選択した1以上の前記データ仕分け基準領域毎に、前記第2処理後測定データ群に含まれる前記第2両側測定データに対応する波形が前記仕分け範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の平均値と標準偏差を算出し、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値から該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値までの両側時間閾値範囲を設定し、前記第2処理後測定データ群から、前記両側時間閾値範囲内に測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの所定の時間変動条件を満たす交差点が存在する測定データを選出し、該選出した測定データを前記第3記憶部に保存し、
前記監視用波形作成部は、前記第2処理後測定データ群に含まれる測定データのうち、1以上の前記データ仕分け基準領域の任意の組合せに関連する前記第2両側測定データを選出して該選出された測定データからなる監視用測定データ群を作成し、該監視用測定データ群を前記第4記憶部に保存し、前記第4記憶部に保存された前記監視用測定データ群に基づいて、前記第2上限値波形及び前記第2下限値波形を作成する、ように構成されることを特徴とする請求項2から4のいずれか1項に記載のデータ処理装置。 - 前記監視用波形作成部は、前記監視用測定データ群に含まれる1以上の測定データの1以上のサイクルにわたる時点毎の測定値の平均値及び標準偏差を算出し、算出された複数の時点の平均値を連ねた第2平均値波形と、複数の時点のそれぞれの平均値に対して当該時点の標準偏差の既定の正数倍を加算した値を連ねた第2正側標準偏差波形と、複数の時点のそれぞれの平均値に対して当該時点の標準偏差の既定の正数倍を減算した値を連ねた第2負側標準偏差波形とを作成し、前記第2正側標準偏差波形を前記第2上限値波形とし、前記第2負側標準偏差波形を前記第2下限値波形とする、ことを特徴とする請求項5に記載のデータ処理装置。
- 前記監視用測定データ群は、前記第2処理後測定データ群に含まれる前記第2両側測定データのうち、選択した1つの前記データ仕分け基準領域に関連する前記両側時間閾値範囲内に、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの所定の時間変動条件を満たす交差点が存在する測定データからなる単独型監視用測定データ群、及び、前記第2処理後測定データ群に含まれる前記第2両側測定データのうち、選択した複数の前記データ仕分け基準領域に関連する前記両側時間閾値範囲の少なくとも1つの範囲内に、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの所定の時間変動条件を満たす交差点が存在する測定データからなる和型監視用測定データ群、及び、前記第2処理後測定データ群に含まれる前記第2両側測定データのうち、選択した複数の前記データ仕分け基準領域に関連する全ての前記両側時間閾値範囲内に、測定データに対応する波形と前記仕分けレベルとの所定の時間変動条件を満たす交差点が存在する測定データからなる積型監視用測定データ群からなり、
前記監視用波形作成部は、前記単独型監視用測定データ群、前記和型測定データ群、及び前記積型監視用測定データ群のそれぞれについて、前記第2平均値波形、前記第2正側標準偏差波形、及び前記第2負側標準偏差波形を作成し、作成された複数の前記第2正側標準偏差波形のうちの少なくとも1つを前記第2上限値波形とし、作成された複数の前記第2負側標準偏差波形のうちの少なくとも1つを前記第2下限値波形とする、ことを特徴とする請求項6に記載のデータ処理装置。 - 前記第2処理部は、選択した1以上の前記データ仕分け基準領域のそれぞれについて、前記前側時間値範囲及び前記後側時間閾値範囲を、前記前側時間閾値範囲及び後側時間閾値範囲を設定する際に使用される前記既定の正数を複数個用いて、複数の前記既定の正数に応じた複数の段階毎に設定し、
前記監視用波形作成部は、前記監視用測定データ群を、1以上の前記データ仕分け基準領域の任意の組合せについて、前記複数の段階毎に作成して前記第4記憶部に保存し、該第4記憶部に保存された前記監視用測定データ群に基づいて、前記複数の段階毎に前記第2上限値波形及び前記第2下限値波形を作成する、ように構成されることを特徴とする請求項5から7のいずれか1項に記載のデータ処理装置。 - 時間方向を横軸、測定データの測定値方向を縦軸として測定データを表示可能に構成された波形解析及び表示部をさらに含み、
前記波形解析及び表示部は、1以上の前記候補範囲のそれぞれに関して、前記候補範囲内の前記第1平均値波形、前記第1正側標準偏差波形、及び前記第1負側標準偏差波形と、前記候補範囲内の任意の時点を通り、自動的にまたは操作者からの入力により時間方向に移動可能な縦軸平行線とを表示可能に構成され、
前記波形解析及び表示部は、さらに、前記縦軸平行線上の時点における前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データの値の分布図及び当該複数サイクルの測定データの値を前記日時情報に従って配列した時系列パターン図を表示可能に構成され、算出された当該複数サイクルにわたる値の平均値及び標準偏差に基づいて、該平均値を通る横軸平行線、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値を通る横軸平行線、及び、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値を通る横軸平行線を表示可能に構成され、
前記波形解析及び表示部は、さらに、1以上の前記データ仕分け基準領域のそれぞれに関して、前記第1前側測定データ、または、前記第1前側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データと前記第1後側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データからなる測定データについて、測定データに対応する波形が前記仕分け範囲のうち前記特徴点以前の範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の分布図及び当該時間の値を前記日時情報に従って配列した時系列パターン図を表示可能に構成され、当該時間の値の平均値と標準偏差に基づいて、該平均値を通る縦軸平行線、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値を通る縦軸平行線、及び、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値を通る縦軸平行線を表示可能に構成され、
前記波形解析及び表示部は、さらに、1以上の前記データ仕分け基準領域のそれぞれに関して、前記第1後側測定データ、または、前記第1前側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データと前記第1後側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データからなる測定データについて、測定データに対応する波形が前記仕分け範囲のうち前記特徴点以後の範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の分布図及び当該時間の値を前記日時情報に従って配列した時系列パターン図を表示可能に構成され、当該時間の値の平均値と標準偏差に基づいて、該平均値を通る縦軸平行線、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値を通る縦軸平行線、及び、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値を通る縦軸平行線を表示可能に構成され、
前記波形解析及び表示部は、さらに、1以上の前記データ仕分け基準領域のそれぞれに関して、前記第1後側測定データ、または、前記第1前側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データと前記第1後側測定データのうち所定の時間変動条件を満たす測定データからなる測定データについて、測定データに対応する波形が前記仕分け範囲のうち前記特徴点以後の範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の分布図及び当該時間の値を前記日時情報に従って配列した時系列パターン図を表示可能に構成され、当該時間の値の平均値と標準偏差に基づいて、該平均値を通る縦軸平行線、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値を通る縦軸平行線、及び、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値を通る縦軸平行線を表示可能に構成され、
前記波形解析及び表示部は、さらに、1以上の前記データ仕分け基準領域のそれぞれに関して、前記第2処理後測定データ群に含まれる前記第2両側測定データに対応する波形が前記仕分け範囲内で前記仕分けレベルと交差する時間の値の分布図及び当該時間の値を前記日時情報に従って配列した時系列パターン図を表示可能に構成される、ことを特徴とする請求項5から8のいずれか1項に記載のデータ処理装置。 - 前記条件設定部は、1サイクルの時間範囲内の複数の時点において、前記第2処理後測定データに含まれる1以上のサイクルの測定データの、1以上のサイクルにわたる時点毎の測定値の平均値及び標準偏差を算出し、算出された複数の時点の平均値を連ねた確認用平均値波形と、複数の時点のそれぞれの平均値に対して当該時点の標準偏差の既定の正数倍を加算した値を連ねた確認用正側標準偏差波形と、複数の時点のそれぞれの平均値に対して当該時点の標準偏差の既定の正数倍を減算した値を連ねた確認用負側標準偏差波形とを作成し、設定された前記データ仕分け基準領域毎に、前記変動開始時点から前記変動終了時点までの各時点の1以上のサイクルにわたる測定データの値の分布及び当該測定データの値を前記日時情報に従って配列した時系列パターンの一方または両方に少なくとも部分的に基づいて、確認用特徴点を設定するように構成され、
前記波形解析及び表示部は、前記候補範囲内の任意の時点を通る前記縦軸平行線上の時点における、前記第2処理後測定データに含まれる1以上のサイクルの測定データの値の分布図及び当該1以上のサイクルの測定データの値を前記日時情報に従って配列した時系列パターン図を表示可能に構成され、算出された当該1以上のサイクルにわたる値の平均値及び標準偏差に基づいて、該平均値を通る横軸平行線、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を加算した値を通る横軸平行線、及び、該平均値に対して該標準偏差の既定の正数倍を減算した値を通る横軸平行線を表示可能に構成される、ことを特徴とする請求項5から9のいずれか1項に記載のデータ処理装置。 - 前記監視用波形作成部は、前記第2処理後測定データ群に基づいて、1サイクルの時間範囲内の複数の時点において、1以上のサイクルの測定データの、1以上のサイクルにわたる時点毎の最大値及び最小値を求め、得られた複数の時点の最大値に基づいて前記第2上限値波形を作成し、得られた複数の時点の最小値に基づいて前記第2下限値波形を作成する、ように構成されることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載のデータ処理装置。
- 前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データは、複数の異なる測定対象に対して同一の量を測定して得られる測定データを含むことを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載のデータ処理装置。
- 前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データは、機器の作動に応じて時間変動する量を表す測定データを含むことを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載のデータ処理装置。
- 前記第1記憶部に保存された複数サイクルの測定データは、人体の所定の部位の運動を表す測定データを含むことを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載のデータ処理装置。
- 複数の測定現場と、請求項2から14のいずれか1項に記載のデータ処理装置と、前記測定現場と前記データ処理装置とを接続する通信回線とを含むデータ監視システムであって、
それぞれの前記測定現場は、開始時点から終了時点までの1サイクルを繰り返すように時間変動する量の測定データを測定対象から取得する測定機器と、該測定機器に対応するデータ監視装置とを含み、それぞれの前記測定現場で取得される測定データは、全ての前記測定現場で同一の量を測定して得られる測定データであり、
前記データ監視装置は、対応する前記測定機器からの測定データを受け入れる入力部と、複数サイクルの測定データが保存可能な記憶部と、1サイクルの時間範囲の監視用上限値波形及び監視用下限値波形に基づいて、対応する前記測定機器からの測定データを監視する監視部とを含み、
複数の前記測定現場に含まれる前記データ監視装置のそれぞれは、複数サイクルの測定データを、前記通信回線を介して前記データ処理装置に送信し、
前記データ処理装置は、1以上の前記データ監視装置から受信した前記複数サイクルの測定データに基づいて得られた前記第2上限値波形及び前記第2下限値波形を、前記出力部から前記通信回線を介して複数の前記測定現場に含まれる前記データ監視装置のそれぞれに送信し、
複数の前記測定現場に含まれる前記データ監視装置の前記監視部は、前記データ処理装置から受信した前記第2上限値波形及び前記第2下限値波形を、その受信以後に取得される測定データを監視するための前記監視用上限値波形及び前記監視用下限値波形として使用する、ように構成されることを特徴とするデータ監視システム。 - 前記データ監視装置は、該データ監視装置の前記記憶部に保存された複数サイクルの測定データに基づいて、1サイクルの時間範囲の上限値波形及び下限値波形を作成する演算部をさらに含み、前記監視部は、前記演算部で作成された上限値波形及び下限値波形を、それぞれ前記監視用上限値波形及び前記監視用下限値波形として使用可能に構成されることを特徴とする請求項15に記載のデータ監視システム。
- 前記データ監視装置に接続された外部機器をさらに含み、
前記外部機器は警報装置であり、前記データ監視装置は、対応する前記測定機器から取得される測定データが、前記監視用上限値波形及び前記監視用下限値波形に基づいて異常と判定される場合、前記警報装置に警報を発生させるように構成されることを特徴とする請求項15または16に記載のデータ監視システム。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07205244A (ja) * | 1994-01-13 | 1995-08-08 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 成形品の良否判別方法及び装置 |
JP2002341909A (ja) * | 2001-05-18 | 2002-11-29 | Sofutorokkusu:Kk | 工作機器の監視方法 |
JP2003150226A (ja) * | 2001-11-09 | 2003-05-23 | Sofutorokkusu:Kk | 製造工程監視方法 |
JP2007052797A (ja) * | 2006-09-08 | 2007-03-01 | Sofutorokkusu:Kk | 加工工程の監視方法 |
JP2013167933A (ja) * | 2012-02-14 | 2013-08-29 | Omron Corp | システム制御装置およびシステム制御方法 |
JP2015212635A (ja) * | 2014-05-01 | 2015-11-26 | 三菱電機株式会社 | 閾値波形作成装置 |
-
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07205244A (ja) * | 1994-01-13 | 1995-08-08 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 成形品の良否判別方法及び装置 |
JP2002341909A (ja) * | 2001-05-18 | 2002-11-29 | Sofutorokkusu:Kk | 工作機器の監視方法 |
JP2003150226A (ja) * | 2001-11-09 | 2003-05-23 | Sofutorokkusu:Kk | 製造工程監視方法 |
JP2007052797A (ja) * | 2006-09-08 | 2007-03-01 | Sofutorokkusu:Kk | 加工工程の監視方法 |
JP2013167933A (ja) * | 2012-02-14 | 2013-08-29 | Omron Corp | システム制御装置およびシステム制御方法 |
JP2015212635A (ja) * | 2014-05-01 | 2015-11-26 | 三菱電機株式会社 | 閾値波形作成装置 |
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