JP2020201610A - 保守支援システムおよび方法 - Google Patents

Abstract

【課題】タグを部品毎に設置すること無しに保守の支援を行う。【解決手段】保守支援システムが、保守対象の機器を構成する複数の部品のうちカメラにより撮像された一つ以上の部品の撮像画像を示す撮像データを受け付け、当該撮像データが示す撮像画像に写っている一つ以上の部品のうち当該撮像画像を基に注目された部品である注目部品について当該注目部品の劣化度合を示す情報を含んだ部品情報を表示する。【選択図】図１

Description

本発明は、概して、昇降機が有する機器のような保守対象の機器の保守（例えば保全）の支援に関する。

一般に、エレベーターやエスカレーターなど昇降機の保全事業において、昇降機を乗客が安全に利用できるように定期的に保守員が昇降機の各機器を点検し必要に応じて部品の交換を行うことで品質を維持している。

ここで昇降機の各機器を構成する部品は、例えばブレーキライニング、ガイド、ローラー、電磁接触器など多岐にわたる。さらにこれらの部品は、同じブレーキライニングであっても、昇降機の納入年代や機種、積載量などによって、使用する部品形状や性能が異なる。このような多岐にわたる部品がある中で保守員は、各部品の交換基準や交換方法、部品手配時の型式特定を行わなければならないが、煩雑さを伴い容易ではなかった。

このような問題に対して従来、保守員に対象機器の保全の情報を提供するシステムとして、特許文献１に記載された技術が知られている。

特許文献１には、プラント内に設けられた複数の保全対象機器にたいして、予め保全対象機器の個体識別情報を含む無線通信可能なタグを貼り付けることで、保守員は、前記タグに登録された保全情報の読取りおよび書込みができる端末を携帯することで、複数機器があっても部品型式やマニュアルなど保全情報を把握できるシステムが記載されている。

特開2016−1400号公報

保全対象とする昇降機は例えば何十万台もあり、さらに、昇降機は、屋内や屋外に設置されたり、その用途もマンション、駅および流通施設などに使われたり多岐にわたるため、保全対象となる部品種類は膨大である。従って、保守対象部品の全てにタグを付加することは困難である。

本発明は、このような問題を解決するべくなされたもので、その課題は、タグを部品毎に設置すること無しに保守の支援を行うことにある。

保守支援システムが、保守対象の機器を構成する複数の部品のうちカメラにより撮像された一つ以上の部品の撮像画像を示す撮像データを受け付け、当該撮像データが示す撮像画像に写っている一つ以上の部品のうち当該撮像画像を基に注目された部品である注目部品について当該注目部品の劣化度合を示す情報を含んだ部品情報を表示する。

タグを部品毎に設置すること無しに保守の支援を行うことができる。

本発明の一実施形態に係るシステム全体のブロック図である。 部品判定システムの機能についての説明図である。 部品判定処理のフローを示す図である。 第１の要否判定を示す図である。 第２の要否判定を示す図である。 要否判定Ｙのフローを示す図である。 部品判定結果画面の一例を示す図である。 部品判定結果画面の別の一例を示す図である。

以下の説明では、「インターフェース装置」は、一つ以上のインターフェースデバイスでよい。当該一つ以上のインターフェースデバイスは、下記のうちの少なくとも一つでよい。
・一つ以上のＩ／Ｏ（Input/Output）インターフェースデバイス。Ｉ／Ｏインターフェースデバイスは、Ｉ／Ｏデバイスと遠隔の表示用計算機とのうちの少なくとも一つに対するインターフェースデバイスである。表示用計算機に対するＩ／Ｏインターフェースデバイスは、通信インターフェースデバイスでよい。少なくとも一つのＩ／Ｏデバイスは、ユーザインターフェースデバイス、例えば、キーボードおよびポインティングデバイスのような入力デバイスと、表示デバイスのような出力デバイスとのうちのいずれでもよい。
・一つ以上の通信インターフェースデバイス。一つ以上の通信インターフェースデバイスは、一つ以上の同種の通信インターフェースデバイス（例えば一つ以上のＮＩＣ（Network Interface Card））であってもよいし二つ以上の異種の通信インターフェースデバイス（例えばＮＩＣとＨＢＡ（Host Bus Adapter））であってもよい。

また、以下の説明では、「メモリ」は、一つ以上のメモリデバイスであり、典型的には主記憶デバイスでよい。メモリにおける少なくとも一つのメモリデバイスは、揮発性メモリデバイスであってもよいし不揮発性メモリデバイスであってもよい。

また、以下の説明では、「永続記憶装置」は、一つ以上の永続記憶デバイスである。永続記憶デバイスは、典型的には、不揮発性の記憶デバイス（たとえば補助記憶デバイス）であり、具体的には、たとえば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）またはＳＳＤ（Solid State Drive）である。

また、以下の説明では、「記憶装置」は、メモリと永続記憶装置の少なくともメモリでよい。

また、以下の説明では、「プロセッサ」は、一つ以上のプロセッサデバイスである。少なくとも一つのプロセッサデバイスは、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなマイクロプロセッサデバイスであるが、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）のような他種のプロセッサデバイスでもよい。少なくとも一つのプロセッサデバイスは、シングルコアでもよいしマルチコアでもよい。少なくとも一つのプロセッサデバイスは、プロセッサコアでもよい。少なくとも一つのプロセッサデバイスは、処理の一部または全部を行うハードウェア回路（たとえばＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）またはＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit））といった広義のプロセッサデバイスでもよい。

また、以下の説明では、「ＤＢ」は、データベースの略である。以下の説明では、「ｘｘｘＤＢ」といった表現にて、入力に対して出力が得られる情報を説明することがあるが、当該情報は、どのような構造のデータでもよいし（例えば、構造化データでもよいし非構造化データでもよいし）、入力に対する出力を発生するニューラルネットワークのような学習モデルでもよい。従って、「ｘｘｘＤＢ」を「ｘｘｘ情報」と言うことができる。一つのＤＢは、二つ以上のＤＢに分割されてもよいし、二つ以上のＤＢの全部又は一部が一つのＤＢであってもよい。

また、以下の説明では、「ｋｋｋ部」の表現にて機能を説明することがあるが、機能は、一つ以上のコンピュータプログラムがプロセッサによって実行されることで実現されてもよいし、一つ以上のハードウェアデバイス（たとえばＦＰＧＡまたはＡＳＩＣ）によって実現されてもよいし、それらの組合せによって実現されてもよい。各機能の説明は一例であり、複数の機能が一つの機能にまとめられたり、一つの機能が複数の機能に分割されたりしてもよい。

以下の実施形態では、機器は、昇降機が有する機器である。

例えば、昇降機の部品に関する情報が、現地で昇降機の点検作業を実施している保守員が使用する情報処理端末（以下、保守員端末）に提供される。保守員端末は、カメラおよびモニター（表示デバイスの一例）を備えた情報処理端末であり、例えば、タブレットＰＣ（タブレット型のパーソナルコンピュータ）またはスマートフォンである。本実施形態に係る保守支援システムは、保守員端末で一つ以上のプログラムが実行されることにより実現される機能（以下、保守支援部）と保守員端末と通信する部品判定システムとのうちの少なくとも一つにより実現される。

保守員端末のカメラにより撮像した部品の撮像データを入力として、部品判定システムが、撮像データと、部品外観ＤＢに蓄積されている各部品の三次元モデル（部品の外観を示す情報）とを比較して、撮像データが示す撮像画像に写っている部品を判定する。この判定された部品を、以下、「注目部品」と呼ぶことがある。部品判定システムは、保守員端末に、注目部品の部品情報を出力する。出力された部品情報は、保守員端末によりモニターに表示される。

部品情報は、部品外観ＤＢから特定される。部品外観ＤＢは、部品毎に、例えば、図面情報と、外観情報（例えば、正常状態ならびに交換基準に至った状態の部品の写真や３Ｄモデルなど）と、部品の型式、寸法および仕様などの部品属性情報とを含む。

さらに、部品判定システムは、撮像データを用いて部品外観ＤＢから特定された部品形状が交換基準に到達した部品形状の場合は、例えば劣化した部位や部位の寸法と部品の交換が必要であることとを含んだ部品情報を、保守員端末に出力する。

さらに、部品判定システムは、保全ＤＢを管理する。保全ＤＢは、例えば、部品毎の経年情報や累積稼働時間情報などの部品別保全データと予め設計者が設定した部品毎の交換周期を元に算出した部品毎の次回交換日情報を含む。また、保全ＤＢには、各昇降機を管理する遠隔監視装置によって部品の劣化程度を随時測定するデータが格納される。部品判定システムは、注目部品に関する測定データの最新値が予め注目部品について定められた交換判定閾値に到達しているかを判定する。

また、部品判定システムは、注目部品について、保全ＤＢを参照し、経年や累積稼働情報などが次回交換日に到達している場合は交換が必要と判定する。または、部品判定システムは、遠隔監視装置によって測定した当該部品の測定データが交換判定閾値に到達している場合は交換が必要と判定する。このような交換判定の結果を示す部品情報を、部品判定システムは、保守員端末に出力する。

さらに、本実施形態では、注目部品の交換が必要な場合、注目部品の見積書を自動で作成することと、注目部品の発注とのうちの少なくとも一つが行われる。

本実施形態によれば、保守員は、任意の部品を撮像すれば、撮像した部品の部品情報（例えば、部品の型式、仕様、交換要否）を知ることができる。このような保守支援が、タグを部品毎に設置すること無しに可能である。

以下、本発明の一実施形態の詳細を、図に基づいて説明する。なお、以下の説明において、「部品ＩＤ」は、部品の識別子（例えば識別番号）および名称の少なくとも一つを含んでよい。

図１は、本発明の一実施形態に係るシステム全体のブロック図である。

本実施形態では、大きく３つのシステムが存在する。

１つ目のシステムは、保守員端末１である。保守員端末１は、例えば、顧客建屋２内で昇降機の機器３の保全を行う保守員４により携帯される。保守員端末１は、カメラおよびモニターを備えた情報処理端末である。モニターは、入力デバイスと表示デバイスを兼ねたタッチパネルであるが、保守員端末１は、表示デバイスとしてのモニターの他に、キーボードやポインティングデバイスのような入力デバイスを有してもよい。保守員端末１は、無線通信を行うためのインターフェース装置、記憶装置およびそれらに接続されたプロセッサを備える。機器３の部品がカメラにより撮像される。保守員端末１は、撮像画像を示す撮像データや、昇降機の号機を示し撮像データに関連付けた情報を、部品判定システム５に送信する。またさらに、保守員端末１は、部品の見積作成や部品の発注を行う。

２つ目のシステムは、部品判定システム５である。部品判定システム５は、一つ以上の計算機で構成されたサーバでもよいし、クラウド基盤のような複数の計算リソースプール上に実現されたシステムでもよい。部品判定システム５は、各部品のＩＤおよび外観（例えば形状）に関する情報を格納した部品外観ＤＢ７と、昇降機別の部品の交換要否に関する情報を格納した保全ＤＢ８とを管理する。また、部品判定システム５は、保守員端末１と無線で通信して、撮像データおよび昇降機の号機情報を入力し、部品型式情報と交換要否情報を保守員端末１に出力する。部品判定システム５は、撮像データを受け付ける受付部６１と、撮像データを基に部品外観ＤＢ７を参照して注目部品およびそれの劣化度合を特定する部品判定部６２と、注目部品とその劣化度合とを示す情報を含んだ部品情報を保守員端末１に表示する（表示用の部品情報を保守員端末１に送信する）表示部６３とを有する。

３つ目のシステムは、調達システム９である。調達システム９は、一つ以上の計算機で構成されたサーバでもよいし、クラウド基盤のような複数の計算リソースプール上に実現されたシステムでもよい。調達システム９は、在庫ＤＢ７１を管理する。在庫ＤＢ７１は、見積作成や発注に必要な金額、在庫数および納期を示す情報を格納する。具体的には、例えば、在庫ＤＢ７１は、部品毎に、当該部品の部品名、型式、番号（識別番号）、金がｋ、在庫数および納期を示す情報を格納したレコードを有する。保守員端末１で部品の見積作成や部品の発注手配する場合は、調達システム９が、必要な情報を保守員端末１に送信する。

本実施形態では、例えば以下の処理が行われる。なお、本実施形態では、保守員端末１で実行される一つ以上のコンピュータプログラムが、所定のＡＲ（Augmented Reality）アプリを含む。これにより、ＡＲカメラ機能を含む機能である保守支援部が実現される。保守支援部は、カメラにより得られた画像上にテキストやテクスチャ画像のようなオブジェクトを重ねてモニターに表示することができる。

Ｓ１０１で、保守員端末１が、保守員４による操作に応答して、機器３の任意の部品をカメラにより撮像する。また、保守員端末１が、機器３を有する昇降機の号機を入力する。号機は、保守員４からの手動で入力されもよいし、昇降機の機器３を制御する制御盤７２から受信されてもよい。保守員端末１が、号機を関連付けた撮像データを部品判定システム５に送信する。

Ｓ１０２で、受付部６１が、撮像データを受け付ける。

Ｓ１０３で、部品判定部６２が、次の処理を行う。部品判定部６２が、受け付けられた撮像データを、所定の記憶領域（例えば部品外観ＤＢ７）に格納する。部品判定部６２が、部品外観ＤＢ７を基に、受け付けられた撮像データが示す撮像画像に写っている部品である注目部品の部品情報（例えば、部品の部品ＩＤおよび型式を示す情報）を特定する。部品判定部６２が、注目部品の交換要否を判定する。交換要否の判定では、必要に応じて保全ＤＢ８が参照される。

Ｓ１０４で、表示部６３が、注目部品の交換要否の判定結果を示す情報を含んだ部品情報を保守員端末１に表示する（部品情報を保守員端末１に送信する）。ここで、表示は、例えば、保守員端末１の保守支援部により、カメラにより得られた画像（例えば、送信された撮像データが示す撮像画像、又は、カメラにより得られた現在の画像）に写っている注目部品に、部品情報のオブジェクト（例えば、テキスト、又は、部品情報の存在を意味するアイコン）が関連付けて表示される。撮像画像のいずれの範囲が注目部品の範囲であるかは、例えば、次のように特定されてよい。すなわち、保守員端末１による撮像の際に保守員端末１によりスケールが特定され、当該スケールと撮像画像の解析結果とを基に撮像画像における注目部品の範囲である該当範囲が特定される。その該当範囲を示す情報である範囲情報が部品情報に関連付けられている。保守支援部が、当該範囲情報を基に、該当範囲を特定し、特定した該当範囲に、部品情報のオブジェクトを関連付ける。なお、保守員端末１で実行されるコンピュータプログラムは一般的なＷｅｂブラウザでもよく、その場合、保守支援部相当の機能は部品判定システム５において実現され、結果として、部品判定システム５が、該当範囲の特定と、該当範囲に対する部品情報のオブジェクトの関連付けとを行ってもよい。

注目部品の部品情報が表示され、注目部品の見積または発注が可能である。例えば、Ｓ１０５で、保守員端末１の保守支援部が、保守員４から見積依頼または発注依頼を受け付ける。このような受け付けは、注目部品の劣化度合に関係無く可能であってもよいし、注目部品が交換要の場合にのみ可能であってもよい。なお、例えば、見積または発注に関わるシステムである調達システム９のアドレス（例えばＵＲＬ）を示す情報が、Ｓ１０４での部品情報に含まれていて、又は、予め保守員端末１に保存されていて、見積または発注の際には、当該アドレスを用いて調達システム９との通信が可能である。

見積依頼が受け付けられた場合、Ｓ１０６で、保守員端末１の保守支援部が、部品情報内の部品ＩＤを関連付けた問合せを調達システム９に送信し、当該問合せに応答して調達システム９から受信した調達支援情報を基に、見積情報を生成する。調達支援情報は、例えば、注目部品の金額、在庫数および納期のうちの少なくとも金額を示す情報であり、部品ＩＤをキーに調達システム９により在庫ＤＢ７１から特定された情報である。見積情報は、部品ＩＤと、調達支援情報から得られる情報（例えば、金額、在庫数および納期のうちの少なくとも金額を示す情報）を含む。保守支援部は、見積情報を表示する、例えば、調達支援情報に基づく内容を示す見積画面（例えば、部品ＩＤ、金額および納期を表示した画面）をモニターに表示する。保守支援部は、見積情報（言い換えれば、調達支援情報）に対する承認（言い換えれば、発注依頼）を受け付けてもよい。また、保守支援部は、見積情報と顧客メールアドレスとを保守員端末１のメーラ（電子メールソフト）へ渡してもよい。この場合、見積情報が記載された電子メールがメーラにより顧客メールアドレスへ送信されてよい。

発注依頼が受け付けられた場合、Ｓ１０７で、保守員端末１の保守支援部が、注目部品の部品ＩＤを関連付けた発注依頼を調達システム９に送信する。発注依頼の送信の前に、調達支援情報に基づく発注内容を示す発注画面（例えば、部品ＩＤ、金額および納期を表示した画面）が保守支援部によりモニターに表示され、その発注内容について保守員４の承認が得られた場合に発注依頼が送信されてもよい。調達システム９が、発注依頼に応答して、当該発注依頼に関連付いている部品ＩＤに対応した注目部品について、在庫数を１減らし、発注処理を行う。

なお、見積のための問合せや、発注依頼は、部品判定システム５を通じて行われてもよい。すなわち、部品判定システム５を介して、保守員端末１と調達システム９間での処理が行われてよい。

図２は、部品判定システム５の機能について説明する図である。

部品外観ＤＢ７は、各部品のＩＤと形状に関する情報を含む。具体的には、例えば、部品外観ＤＢ７は、部品毎にフィールド撮像データおよび図面データを含む。一つの部品を例に取る（図２の説明において「対象部品」）。

フィールド撮像データは、例えば、対象部品の複数の劣化度合にそれぞれ対応した複数の３Ｄモデルを含む。「複数の劣化度合」は、劣化無し（新品）と、交換不要にそれぞれ対応した一つ以上の劣化度合と、交換要にそれぞれ対応した一つ以上の劣化度合とのように、段階的に異なる劣化度合を含む。３Ｄモデルは、対象部品の撮像データでもよいし３Ｄスキャンデータでもよい。３Ｄモデルのデータ形式は任意の形式でよい。

図面データは、複数の劣化度合の各々について、対象部品の寸法（例えば各部位の寸法）、形状、および色のうちの少なくとも寸法および形状を含む外観を示す。

次に、保全ＤＢ８は、号機別の部品毎に、以下の２種類の交換要否情報を含む。一つの部品を例に取る（図２の説明において「対象部品」）。

第１種の交換要否情報は、対象部品の過去の故障実績を活用して設計者等により予め設定された交換周期を示す情報を含む。対象部品の稼働時間（交換されてからの経過時間）が対象部品の交換周期に到達していれば、対象部品の交換要が判定される。

第２種の交換要否情報は、遠隔監視装置等により対象部品の劣化に関し測定されたデータ（例えば、機器３に設けられているセンサにより測定されたデータ）から得られる稼働量について予め設計者等により設定された交換判定閾値を含む。直近の稼働量（例えば、測定データの値）が閾値に到達していれば、対象部品の交換要が判定される。なお、交換要否判定の詳細は図４Ａおよび図４Ｂを用いて後に説明する。

部品判定部６２は、部品外観ＤＢ７と保全ＤＢ８を用いて例えば以下を行う。

部品判定部６２は、保守員端末１で撮像した撮像データを入力として、撮像データが示す撮像画像に写っている部品を特定する。具体的には、例えば、部品判定部６２は、撮像データを入力とし部品ＩＤを出力とするモデルである支援モデルをディープラーニングなどのＡＩ技術に従い学習しておくことで、入力した撮像データが示す撮像画像に写っている部品の特徴を基に、部品外観ＤＢ７から部品を特定することができる。例えば、部品外観ＤＢ７では、上述したように、各部品について劣化度合別に３Ｄモデル及び外観が定義されているので、撮像画像に写っている部品の実際の劣化度合に適合する劣化度合に対応した３Ｄモデル及び外観が特定され、結果として、当該３Ｄモデル及び外観に対応した部品の他の情報（例えば、部品名や型式）が特定される。

また、部品判定部６２は、保守員端末１で撮像した撮像データを入力として部品を前述した方法で特定した次に行う処理として、特定した部品の外観（例えば、形状または色）について交換要否を判定する。部品外観ＤＢ７に、例えば摩耗によって交換基準に至った形状等の外観のデータが蓄積されていてよい（例えば、蓄積された撮像データを基に交換基準に至った外観が予め学習されてよい）。ディープラーニングなどのＡＩ技術を活用し、部品判定部６２は、撮像データの特徴を正常部品ならびに摩耗によって交換基準に至った部品の特徴との類似度を評価し、正常部品との類似度が低いまたは交換基準に至った部品との類似度が高い場合は交換要と判定してよい。また、特定された３Ｄモデルや外観に対応した劣化度合が、交換要に対応した劣化度合であれば、交換要が判定されてよい。部品外観ＤＢ７を参照して部品外観から部品の交換要否を判定することが、本実施形態では「要否判定Ｘ」である。

また、部品判定部６２は、特定された部品について、保全ＤＢ８内の交換要否情報を基に当該部品の交換要否を判定する。保全ＤＢ８を参照して部品の実際の稼働時間や稼働量から当該部品の交換要否を判定することが、本実施形態では「要否判定Ｙ」である。

部品外観ＤＢ７および保全ＤＢ８のいずれも、号機毎に、当該号機に属する部品（例えば部品ＩＤ）のリストを含んでよい。部品判定部６２は、部品外観ＤＢ７および保全ＤＢ８のいずれについても、保守員端末１からの号機に対応した範囲を参照すればよい。これにより、部品情報の特定や交換要否の判定を高速に行うことが期待できる。

図３は、部品判定処理のフローを示す図である。

Ｓ１では、部品判定部６２が、保守員端末１から受付部６１により受け付けられた撮像データおよび号機情報を取得する。

Ｓ２では、部品判定部６２が、撮像データを基に部品外観ＤＢ７を参照することにより部品を特定する。ここで特定された部品が注目部品である。

Ｓ３では、部品判定部６２が、注目部品の外観に対応した劣化度合を基に注目部品の交換要否を判定することである要否判定Ｘを行う。

Ｓ４では、部品判定部６２が、注目部品のＩＤと号機情報とをキーにして保全ＤＢ８内を検索することで注目部品の交換要否を判定することである要否判定Ｙを行う。

Ｓ５では、部品判定部６２が、要否判定Ｘの結果をチェックする。要否判定Ｘの結果が交換要である場合、交換要を示す情報を含んだ部品情報が保守員端末１に送信されることになる。

要否判定Ｘの結果が交換不要である場合、Ｓ６で、部品判定部６２が、要否判定Ｙの結果をチェックする。要否判定Ｙの結果が、交換要である場合、交換要を示す情報を含んだ部品情報が保守員端末１に送信されることになる。一方、要否判定Ｙの結果が、交換不要である場合は、交換不要を示す情報を含んだ部品情報が保守員端末１に送信されることになる。

なお、要否判定Ｙは、要否判定Ｘの結果に関わらず行われることに代えて、要否判定Ｘの結果が交換不要の場合に行われてよい。

図４Ａは、第１の要否判定を示す図である。図４Ｂは、第２の要否判定を示す図である。

保全ＤＢ８は、上述したように、昇降機の号機別の各部品に関し以下の第１種の交換要否情報と第２種の交換要否情報とを格納されたＤＢである。要否判定Ｙは、図４Ａに示す第１の要否判定と、図４Ｂに示す第２の要否判定とを含む。

第１の要否判定は、第１種の交換要否情報を用いた要否判定である。交換周期は、過去の故障実績を活用して設定可能である。例えば、同一型式の部品単位で、予め設計者が稼働時間などで交換周期が設定される。具体的には、例えば、図４Ａが示す手順で第１の要否判定が行われる。

過去の故障実績データを含む第１種の交換要否情報がある。第１種の交換要否情報は、例えば、同一型式の部品単位で、故障発生時間とその件数を示す情報を含む。ここで、「故障発生時間」とは、部品毎に登録される据付日または交換日を起点として故障発生日までの時間から算出することできる。なお、故障発生時間は、稼働回数、通電時間など各部品に応じた劣化パラメーターに置き換えられてもよい。

Ｓ−Ｗ１では、部品判定部６２が、第１の交換要否情報（例えば、故障発生時間および故障件数データ）を基にワイブル分析を行うことで、注目部品の形状パラメーターｍを算出する。

Ｓ−Ｗ２では、部品判定部６２が、ワイブル分析で得た注目部品の形状パラメーターｍについて、ｍ≧１であるか否かを判定する。

Ｓ−Ｗ３では、部品判定部６２が、ｍ≧１の注目部品の重要度が高い（Ａランク）か否かを判定する。

ｍ≧１である注目部品は、摩耗故障型の部品である。注目部品がＡランクである場合は、Ｓ−Ｗ４で、部品判定部６２が、Ａ１（Ａ１＞０）％信頼度の故障発生周期を算出する。「Ａ１％信頼度の故障発生周期」とは、（１００−Ａ１）％の確率で故障が発生することが許容される期間であることを意味する。注目部品がＡランク以外の部品である場合は、Ｓ−Ｗ５で、部品判定部６２が、Ａ２％（Ａ２＞０、かつ、Ａ１＞Ａ２）信頼度の故障発生周期を算出する。部品判定部６２が、Ｓ−Ｗ４またはＳ−Ｗ５で算出された故障発生周期を、交換周期として設定する。

なお、上述した故障発生周期の算出には、一般的なワイブル分析で用いる下記信頼度計算式が採用されてよい。
故障率F(t)＝1-exp(-(t/η)^m

例えば、信頼度９５％の故障発生周期は、exp(ln(η)＋(ln(ln(1/(1-0.05))))/m)である。

Ｓ−Ｗ６では、部品判定部６２が、ｍ＜１である注目部品の重要度が高い（Ａランク）か否かを判定する。

ｍ＜１である注目部品は、偶発故障型の部品である。注目部品がＡランクである場合は、Ｓ−Ｗ７で、部品判定部６２が、前年使用実績比Ｂ１倍（例えば、Ｂ１＞１）の故障発生周期を算出する。注目部品がＡランク以外の部品である場合は、Ｓ−Ｗ８で、部品判定部６２が、前年使用実績比Ｂ２倍（例えば、Ｂ２≧１、且つ、Ｂ１＞Ｂ２）の交換発生周期を算出する。部品判定部６２が、Ｓ−Ｗ７またはＳ−Ｗ８で算出された故障発生周期を、交換周期として設定する。

Ｓ−Ｗ９では、部品判定部６２が、注目部品の稼働時間が設定された交換周期に到達したかを判定する。交換周期の到達が判定された場合は、部品判定部６２が、交換要を判定する。交換周期の到達が判定されなかった場合は、部品判定部６２が、交換不要を判定する。第１の要否判定の結果が、注目部品について保全ＤＢ８に登録される。なお、交換周期に到達したか否かは、（交換周期―現在の累積稼働時間）のように計算することで判定することができる。

さて、一方、第２の要否判定は、第２種の交換要否情報を用いた要否判定である。第２種の交換要否判定情報は、例えば、遠隔監視装置で各部品の劣化に関する測定データを含む。

図４Ｂに示すように、機器３に設置したセンサなどで各部品の劣化に関連する測定データ（例えばブレーキライニングであればブレーキ動作回数など）は、機器３に接続された図示しない遠隔監視装置と接続されて、定期的に測定データが測定日ともに時系列で第２種の交換要否情報（例えば、一種のＤＢ）に蓄積される。なお、各部品の劣化に起因する測定データは、例えば走行時間、温度、湿度、パルス数、通電時間、起動回数、トルク、電流などがあげられる。

第２の要否判定は、上述したような測定データ用いて以下の手順で得られる。

Ｓ−Ｒ１では、部品判定部６２が、注目部品に該当する測定データ（遠隔監視データ）の最新値を第２種の交換要否情報から取得する。

Ｓ−Ｒ２では、部品判定部６２が、Ｓ−Ｒ１で取得した測定データの最新値が、予め設計者が設定した閾値を超えているか否かを判定する。Ｓ−Ｒ２の判定結果が真の場合は、判定結果が交換要である。Ｓ−Ｒ２の判定結果が偽の場合は、判定結果が交換不要である。判定結果を示す情報が注目部品について保全ＤＢ８に登録される。

図５は、要否判定Ｙのフローを示す図である。

要否判定Ｙは、第１の要否判定と第２の要否判定とのうちの少なくとも一つでよい。第１の要否判定と第２の要否判定のうちの一方の判定結果が偽の場合に、他方の要否判定が行われてよい。その一例が、図５に示す通りである。

すなわち、Ｓ−Ｄ１では、部品判定部６２が、第１の要否判定を行う。Ｓ−Ｄ１の判定結果が真の場合、判定結果が交換要である。

Ｓ−Ｄ１の判定結果が偽の場合に、Ｓ−Ｄ２では、部品判定部６２が、第２の要否判定を行う。Ｓ−Ｄ２の判定結果が真の場合、判定結果が交換要である。Ｓ−Ｄ２の判定結果も偽であれば、判定結果が交換不要である。

図６は、部品判定結果画面の一例を示す図である。

本画面６０１は、例えば、ＧＵＩ（Graphical User Interface）であり、保守員端末１がタブレットＰＣの場合に表示される。本画面６０１は、外観エリア６１１と、詳細エリア６１２とを有する。

外観エリア６１１に、号機に対応した機器の外観および名称と、撮像された画像とが表示される。

詳細エリア６１２に、特定された部品情報の少なくとも一部と、見積依頼を受け付けるＵＩ（User Interface）６３１と、発注依頼を受け付けるＵＩ６３２とが表示される。

図７は、部品判定結果画面の別の一例を示す図である。

本画面７０１は、例えば、保守員端末１がスマートフォンの場合に表示される。本画面７０１では、ＡＲ機能に従い部品情報のオブジェクト７０２が表示される。オブジェクト７０２が保守員４から指定されると（例えば、オブジェクト７０２に対するタッチ操作がされると）、部品情報の詳細を示す部品判定結果画面７０３が表示部６３により表示される。部品判定結果画面７０３は、特定された３Ｄモデルを示す画像７２１と、劣化位置を示すオブジェクト７２２と、部品情報の少なくとも一部７３１とが表示される。

部品判定部６２が、注目部品の特定された劣化度合と撮像画像の解析結果とのうちの少なくとも一つに基づき、部品の劣化位置を特定し、３Ｄモデルを示す画像７２１（または撮像画像）における、劣化位置に該当する位置を強調表示位置として決定する。表示部６３により、強調表示位置が強調表示される。強調表示の一例が、オブジェクト７２２の表示である。オブジェクト７２２は、劣化位置に該当する範囲をカバーするテクスチャ画像または他種のオブジェクトでよい。強調表示の態様としては、異なる色や濃淡の表示といった任意の態様を採用可能である。これにより、例えば、ホットスポットのような重要診断位置について肉眼では気づきにくい劣化があっても保守員が気づくことができる。

なお、部品判定部６２により特定され表示部６３により表示された部品が、撮像画像に写っている部品であるとは限らない。つまり、判定された部品が必ず正しいとは限らない。

そこで、部品判定部６２が、撮像画像を基にＮ個の注目部品（候補）を特定し、そのうち最も類似度が高い注目部品を表示対象としてよい。保守員４から当該注目部品は正しくない旨が入力された場合、次に類似度が高い注目部品が表示されてよい。保守員４から表示対象の注目部品が正しい旨が入力された場合、蓄積された撮像データと、正しい部品のデータとが紐付けられてよい。そのような紐付けの蓄積を基に、部品判定部６２が、上述した支援モデルの学習をおこなってよい。これにより、部品の判定精度の向上が期待される。

以上の説明を、例えば下記のように総括することができる。

保守支援システムは、受付部６１と表示部６３とを備える。受付部６１は、保守対象の機器３を構成する複数の部品のうちカメラにより撮像された一つ以上の部品の撮像画像を示す撮像データを受け付ける。表示部６３は、撮像データが示す撮像画像に写っている一つ以上の部品のうち当該撮像画像を基に注目された部品である注目部品について当該注目部品の劣化度合を示す情報を含んだ部品情報を表示する。これにより、タグを部品毎に設置すること無しに保守の支援を行うことができる。

保守支援システムは、保守員端末１（情報処理端末の一例）と部品判定システム５（情報処理端末と通信可能な計算機システムの一例）とのうちの少なくとも一つにより実現される。例えば、部品判定システム５に代えて保守員端末１が受付部６１および表示部６３の少なくとも一つを有してよい。

注目部品の部品情報は、保守員端末１のモニターに表示される撮像画像のうちの注目部品の画像に関連付けて表示される。これにより、表示された部品情報が撮像画像に写っているいずれの部品についての情報であるかが保守員にとって分かり易い。

部品情報は、注目部品の三次元モデルのうち、注目部品の劣化度合に従う三次元モデルである該当モデルを含む。これにより、注目部品の劣化度合が肉眼では分かりづらくても該当モデルから劣化度合を保守員が把握することができる。なお、該当モデルのうちの、当該注目部品の劣化度合と撮像画像における当該注目部品の画像とのうちの少なくとも一つに基づき判定された位置が、強調表示されてよい。これにより、例えば、ホットスポットのような重要診断位置について肉眼では気づきにくい劣化があっても保守員が気づくことができる。

保守支援システムが、部品判定部６２を備える。部品判定部６２は、撮像データが示す撮像画像と、各部品のＩＤと形状に関する情報を含んだ部品外観ＤＢ７（部品外観情報の一例）とを基に、注目部品の部品情報を特定する。撮像画像を解析することにより部品の外観の特定が可能であるが、その外観を基に、各部品の形状に関する情報を含んだ部品外観ＤＢ７が参照されるので、部品情報を正確に特定できることが期待される。

部品外観ＤＢ７は、各部品について、当該部品の複数の劣化度合にそれぞれ対応した複数の三次元モデル（劣化度合がゼロ（つまり正常）の部品の三次元モデルを含んでよい）と当該部品の寸法とを示す情報を含む。部品判定部６２は、撮像データを解析することにより、写っている部品の形状およびスケールを特定する。部品判定部６２は、特定された形状およびスケールに適合する三次元モデルおよび寸法を部品外観ＤＢ７から特定する。このように、注目部品が劣化していてもその劣化度合に応じた三次元モデルに注目部品の外観（撮像画像から得られた外観）が適合することが期待されるので、部品情報の正確な特定が期待される。

部品判定部６２は、特定された劣化度合に基づき注目部品の交換要否を判定する。部品情報は、注目部品について判定された交換要否を示す情報を含む。これにより、保守員は、劣化度合に従う交換要否を知ることができる。

部品判定部６２は、注目部品の特定された劣化度合が、交換要を意味する劣化度合より小さい場合、各部品について過去の故障状況を示す情報と稼働状況を示す状況との少なくとも一方を含む情報である保全ＤＢ８（保全情報の一例）を基に特定される、注目部品の劣化度合（例えば、交換周期、又は、稼働量（例えば、稼働回数））から、注目部品の交換要否を判定する。このように、部品外観ＤＢ７からは（言い換えれば、注目部品の外観からは）注目部品の交換が不要と判定されたときは、保全ＤＢ８を基に注目部品の交換要否が判定される。このため、注目部品の交換要否の判定精度が向上することが期待される。

注目部品の交換要否を判定は、交換周期に従う第１の要否判定と第２の要否判定とのうちの少なくとも一つを含む。これにより、注目部品の交換要否の判定精度の向上が期待される。

部品判定部６２は、第１の要否判定において、下記を行う。
・注目部品に関する劣化が摩耗型か偶発型を判定する。
・摩耗型が判定された場合、当該注目部品の重要度に応じて決定された信頼度に従う交換周期を算出する。
・偶発型が判定された場合、当該注目部品の重要度と当該注目部品の交換履歴とに従う交換周期を算出する。
・注目部品の最新の交換日からの経過日数が上記算出された交換周期に達しているか否かを判定する。

部品判定部６２は、第２の要否判定において、下記を行う。
・注目部品の稼働量を保全ＤＢ８から特定する。
・特定された稼働量が、注目部品の交換要を意味する稼働量以上であるか否かを判定する。

部品判定部６２は、第１の要否判定と第２の要否判定のうちの一方の判定結果が偽の場合（交換が不要と判定された場合）、他方の要否判定を行う。これにより、注目部品の交換要否の判定精度がさらに向上することが期待される。

部品判定部６２は、受け付けられた撮像データを、例えば部品外観ＤＢ７に蓄積する。撮像データが蓄積される場所（記憶領域）は、いずれの場所でもよい。部品判定部６２は、撮像データを入力とし部品ＩＤを出力とするモデルである支援モデルを用いて、受け付けられた撮像データについて一つ以上の注目部品の部品ＩＤを部品外観ＤＢ７から決定する。部品判定部６２は、一つ以上の注目部品のうち撮像画像に写っている部品の選択を例えば保守員から受け付ける。部品判定部６２は、撮像データと選択された部品の部品ＩＤとの関係を基に支援モデルを更新する学習を行う。これにより、支援モデルの正確性が向上し、以って、部品情報の特性の正確性が向上することが期待される。

各部品の金額、在庫数および納期を示す情報を含んだ在庫ＤＢ７１（在庫情報の一例）から得られる金額、在庫数および納期のうちの少なくとも一つを示す情報である調達支援情報（注目部品についての調達支援情報）の表示に対する承認に応答して注目部品が発注される。これにより、保守員にとって、注目部品の交換のための手配が容易である。

保守対象の機器は、昇降機が有する機器である。部品外観ＤＢ７は、昇降機の号機毎に、当該号機の昇降機が有する機器および部品について情報を含む。撮像データには、昇降機の号機を示す情報が関連付けられている。部品判定部６２は、部品外観ＤＢ７のうち、撮像データに関連付けられている情報が示す号機に対応した情報から、注目部品の部品情報を特定する。これにより、部品外観ＤＢ７のうちの参照する範囲が、当該号機に対応した情報に絞られる。故に、部品情報の高速な特定が期待される。

以上、本発明の一実施形態を説明したが、これは本発明の説明のための例示であって、本発明の範囲をこの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、他の種々の形態でも実施することが可能である。

１：保守員端末、５：部品判定システム、７：部品外観ＤＢ、８：保全ＤＢ

Claims (14)

1. 保守対象の機器を構成する複数の部品のうちカメラにより撮像された一つ以上の部品の撮像画像を示す撮像データを受け付ける受付部と、
   前記撮像データが示す撮像画像に写っている前記一つ以上の部品のうち当該撮像画像を基に注目された部品である注目部品について当該注目部品の劣化度合を示す情報を含んだ部品情報を表示する表示部と
   を備える保守支援システム。
2. 前記部品情報は、前記撮像画像のうちの前記注目部品の画像に関連付けて表示される、
   請求項１に記載の保守支援システム。
3. 前記部品情報は、前記注目部品の三次元モデルのうち前記劣化度合に従う三次元モデルである該当モデルを含む、
   請求項１に記載の保守支援システム。
4. 前記該当モデルのうちの、当該注目部品の劣化度合と前記撮像画像における当該注目部品の画像とのうちの少なくとも一つに基づき判定された位置が、強調表示される、
   請求項３に記載の保守支援システム。
5. 前記撮像データが示す撮像画像と、各部品のＩＤと外観に関する情報を含んだ部品外観情報とを基に、前記注目部品の部品情報を特定する部品判定部を更に備える、
   請求項１に記載の保守支援システム。
6. 前記部品外観情報は、各部品について、当該部品の複数の劣化度合にそれぞれ対応した複数の三次元モデルと当該部品の寸法とを示す情報を含み、
   前記部品判定部は、
   前記撮像データを解析することにより、写っている部品の形状およびスケールを特定し、
   前記特定された形状およびスケールに適合する三次元モデルおよび寸法を前記部品外観情報から特定し、
   当該特定された三次元モデルと寸法とに対応した部品が、前記注目部品であり、
   当該注目部品の特定された劣化度合は、前記特定された三次元モデルに対応した劣化度合である、
   請求項５に記載の保守支援システム。
7. 前記部品判定部は、前記特定された劣化度合に基づき前記注目部品の交換要否を判定し、
   前記部品情報は、前記注目部品について判定された交換要否を示す情報を含む、
   請求項５に記載の保守支援システム。
8. 前記部品判定部は、前記注目部品の前記特定された劣化度合が、交換要を意味する劣化度合より小さい場合、各部品について過去の故障状況を示す情報と稼働状況を示す状況との少なくとも一方を含む情報である保全情報を基に特定される、前記注目部品の劣化度合から、前記注目部品の交換要否を判定する、
   請求項７に記載の保守支援システム。
9. 前記注目部品の交換要否を判定は、交換周期に従う第１の要否判定と稼働量に従う第２の要否判定とのうちの少なくとも一つを含み、
   前記部品判定部は、前記第１の要否判定において、
   前記注目部品に関する劣化が摩耗型か偶発型を判定し、
   摩耗型が判定された場合、当該注目部品の重要度に応じて決定された信頼度に従う交換周期を算出し、
   偶発型が判定された場合、当該注目部品の重要度と当該注目部品の交換履歴とに従う交換周期を算出し、
   前記注目部品の最新の交換日からの経過日数が前記算出された交換周期に達しているか否かを判定し、
   前記注目部品の交換要否を判定は、稼働量に従う第２の要否判定を含み、
   前記部品判定部は、前記第２の要否判定において、
   前記注目部品の稼働量を前記保全情報から特定し、
   特定された稼働量が、前記注目部品の交換要を意味する稼働量以上であるか否かを判定する、
   請求項８に記載の保守支援システム。
10. 前記部品判定部は、前記第１の要否判定と前記第２の要否判定の一方の判定結果が偽の場合に他方の要否判定を行う、
    請求項９に記載の保守支援システム。
11. 前記部品判定部は、
    前記受け付けられた撮像データを蓄積し、
    撮像データを入力とし部品ＩＤを出力とするモデルである支援モデルを用いて、前記受け付けられた撮像データについて一つ以上の注目部品の部品ＩＤを前記部品外観情報から決定し、
    前記一つ以上の注目部品のうち前記撮像画像に写っている部品の選択を受け付け、
    撮像データと選択された部品の部品ＩＤとの関係を基に前記支援モデルを更新する学習を行う、
    請求項５に記載の保守支援システム。
12. 各部品の金額、在庫数および納期を示す情報を含んだ在庫情報から得られる金額、在庫数および納期のうちの少なくとも金額を示す情報である調達支援情報の表示に対する承認に応答して、前記注目部品が発注される、
    請求項５に記載の保守支援システム。
13. 前記保守対象の機器は、昇降機が有する機器であり、
    前記部品外観情報は、昇降機の号機毎に、当該号機の昇降機が有する機器および部品について情報を含み、
    前記撮像データには、前記昇降機の号機を示す情報が関連付けられており、
    前記部品判定部は、前記部品外観情報のうち、前記撮像データに関連付けられている情報が示す号機に対応した情報から、前記注目部品の部品情報を特定する、
    請求項５に記載の保守支援システム。
14. 保守対象の機器を構成する複数の部品のうちカメラにより撮像された一つ以上の部品の撮像画像を示す撮像データを受け付ける受付部と、
    前記撮像データが示す撮像画像に写っている前記一つ以上の部品のうち当該撮像画像を基に注目された部品である注目部品について当該注目部品の劣化度合を示す情報を含んだ部品情報を表示する表示部と
    を備える保守支援システム。

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