JP6834067B1 - 異常兆候探索装置 - Google Patents

Abstract

異常兆候探索装置（１００、１００Ａ）において、設備のセンサから得られる計測情報、計測情報から検出された異常兆候、及び設備の点検情報を含むデータのうち、異常兆候の探索に必要なデータの要求と受信を行い、データを取得するデータ要求受信部（２００）と、データ要求受信部（２００）で取得したデータを蓄積するデータ蓄積部（３００）と、表示装置（１０３）に画面表示部品を表示するデータの登録および画面表示部品間で連携するデータと連携する画面表示部品との対応付けを行い、入力装置（１０２）からの入力内容に応じて変更された情報をデータ蓄積部（３００）へ格納し画面表示部品へ変更内容を連携する連携部（４００）と、連携部（４００）を介して取得し、データ蓄積部（３００）に蓄積したデータに基づいて設備の詳細情報と複数信号における異常兆候の伝搬情報を表示する部品描画管理部（５００）を備えるようにした。

Description

本願は、異常兆候探索装置に関するものである。

一般的に、プラント設備では、運用、保守管理のために運転状況、温度、圧力、流量などのセンサデータ、あるいは点検データなどの膨大なデータが収集されている。設備運用・管理の高度化のため、この収集されたデータから正常時と異常時のデータをＡＩなどの解析技術を活用して学習を行い、リアルタイムに収集されたデータと学習結果を比較することで、異常兆候を検知する技術が進められている。設備の故障による異常、あるいは火災などの事故が発生する前に運転員に通知を行うことで、判断を促し、機器を停止させる前に対策を取ることが可能になるため、運用コストの低減、あるいは設備管理の最適化が期待されている。しかし、ＡＩ、あるいは統計処理による異常の判定では、閾値、あるいは学習データから外れているとういうことであり、実際にどのような現象が起こったのかを説明するものではない。また、検知結果だけでは、その後の対処方法を判断することが困難である。

そこで、異常、あるいは異常兆候の判定根拠および現象の説明を容易にすることを目的として、判定結果を確認しやすく表示できる装置が提案されている。例えば、特許文献１によれば、統計処理による単信号の判定根拠および現象を確認できるＧＵＩ画面が提案されており、単信号に対して異常判定の根拠を説明可能としている。また、特許文献２によれば、複数の関連信号で検知した異常判定方法が正しく機能しているか確認できるＧＵＩ画面が提案されており、複数信号に対しての判定方法を説明可能としている。

特開2012-89057号公報 特開2014-142697号公報 特開2008-278043号公報

特許文献１では、異常検知数とプラントデータ、検知ルール条件から統計処理による単信号の異常判定の根拠および現象を確認できるＧＵＩ画面が提案されているが、複数信号にまたがって発生する異常の根拠および現象の説明ができない。また、特許文献２では、異常検知数とプラントデータ、検知ルール条件から複数の関連信号で検知した異常判定方法が正しく機能しているか確認できるＧＵＩ画面が提案されているが、遅れて伝搬した異常、あるいは異常が現れる初期段階の要因を検知する場合、異常の伝搬速度は事象によってばらつきがあるため、機械的な検知方法では過剰に検出される可能性がある。このような場合は、人が要因を探索する必要がある。また、複数信号の異常の伝搬を確認できるＧＵＩ画面ではないため、複数信号で発生した事象の説明が難しいという問題があった。

本願は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、複数信号の異常伝搬を人が探索しやすく表示することで、異常兆候の要因となるデータへのアクセス性を向上し、異常の発生現象の説明を容易にする異常兆候探索装置を提供することを目的とする。

本願に開示される異常兆候探索装置は、設備に設けられたセンサから得た計測情報、前記計測情報から検出される検出情報、および前記設備を点検して得た点検情報を含む期日付きデータの送信を、当該データを蓄積する外部のデータ蓄積装置に要求し、当該データ蓄積装置から当該データを受信するデータ要求受信部と、
前記データ要求受信部から前記データを受信して蓄積するデータ蓄積部と、
前記データ蓄積部から前記データを受信し、受信したデータの種類に応じて当該データを区分けして外部の表示装置に各別の、表示期間の選択のための期間選択部品および複数信号の異常兆候が伝搬する様子を表示するための３次元伝搬部品を含む画面表示部品として表示する際に画面表示部品間で連携される表示期日を含む表示期間情報を有する連携データと、当該連携データを有する前記画面表示部品との対応付けを行って、連携部品データとして登録し、登録した連携部品データを前記データ蓄積部に送信するとともに、前記表示期日の変更を含む変更された表示期間情報を有する前記連携データの変更に応じて前記連携部品データを変更して前記データ蓄積部へ送信する連携部と、
外部の入力装置から前記期日付きデータを受信して前記連携部にこの受信したデータを送信するとともに、前記連携部を介して前記データ蓄積部に蓄積されたデータを取得し、取得したデータのうち、表示期間を短くした画面表示部品に応じて、当該データを前記表示装置に前記点検情報および前記計測情報を対応させつつ区分けして表示するための再描画処理を含む描画処理を行い、変更された表示期間情報に基づき、ＡＩ技術、あるいは統計処理によるルールベースで検知された、前記設備に対応した異常兆候の検知結果を含む描画処理したデータを前記表示装置に送信する部品描画管理部と、
を備えることを特徴とするものである。

本願に開示される異常兆候探索装置によれば、複数信号の異常伝搬を人が探索しやすく表示することで、異常兆候の要因となるデータへのアクセス性を向上し、異常の発生現象の説明を容易にする異常兆候探索装置を提供することが可能となるとともに、異常兆候の伝搬傾向を把握しながら、期間を軸に詳細に確認したい情報を絞り込むことで、異常兆候の要因となるデータを容易に探索することが可能となる。

実施の形態１に係る異常兆候探索装置の一例を示す構成図である。 実施の形態１に係る異常兆候探索装置のハードウエア構成の一例を示す図である。 実施の形態１に係る異常兆候探索装置がプラントデータを取得し、画面表示部品を表示するまでの動作を示すフローチャートを表す図である。 実施の形態１に係る異常兆候探索装置がプラントデータを取得しプラントデータを格納するまでの動作を示すフローチャートを表す図である。 実施の形態１に係る異常兆候探索装置が表示装置に表示するプラントデータの信号グループ、および期間を選択するときの画面例を示す図である。 実施の形態１に係る異常兆候探索装置が連携する画面表示部品を設定処理するまでの動作を示すフローチャートを表す図である。 実施の形態１に係る異常兆候探索装置の連携部品登録部において連携する画面表示部品のデータ例を示す図である。 実施の形態１に係る異常兆候探索装置が画面表示部品で使用する連携項目例を示した図である。 実施の形態１に係る異常兆候探索装置のプラント詳細情報を表示装置に表示するまでの動作を示すフローチャートを表す図である。 実施の形態１に係る異常兆候探索装置の信号選択一覧部品と期間選択部品と３次元伝搬部品の画面例を示す図である。 実施の形態１に係る異常兆候探索装置が選択信号を取得し、伝搬詳細情報とプラント詳細情報を表示、画面表示部品の描画更新処理をするまでの動作を示すフローチャートを表す図である。 実施の形態１に係る異常兆候探索装置のユーザが選択した信号と期間に基づき、伝搬詳細情報とプラント詳細情報を表示し、画面表示部品の描画更新処理をした画面例を示す図である。 実施の形態１に係る異常兆候探索装置がユーザ操作に基づき、画面表示部品の表示期間情報の変更を画面表示部品へ更新するまでの動作を示すフローチャートを表す図である。 実施の形態１に係る異常兆候探索装置の期間選択部品で発生したユーザ操作に基づき、画面表示部品が更新された画面例を示す図である。 実施の形態２に係る異常兆候探索装置の一例を示す構成図である。 実施の形態２に係る異常兆候探索装置の連携部品登録部、およびイベント処理部において連携するデータおよびイベントタイプの設定処理の動作を示すフローチャートを表す図である。 実施の形態２に係る異常兆候探索装置のイベントタイプの例を示す図である。 実施の形態２に係る異常兆候探索装置の連携部品登録部において連携する画面表示部品の設定処理をするまでの動作を示すフローチャートを表す図である。 実施の形態２に係る異常兆候探索装置の連携部品登録部において連携する画面表示部品のデータ例を示す図である。 実施の形態２に係る異常兆候探索装置が画面表示部品で使用する連携項目例を示した図である。 実施の形態２に係る異常兆候探索装置がユーザの操作によるイベントに基づき、画面表示部品のデータ更新処理を実行するまでの動作を示すフローチャートを表す図である。 実施の形態２に係る異常兆候探索装置が期間選択部品で発生したイベントに基づき、画面表示部品が更新された画面例を示す図である。 実施の形態２に係る異常兆候探索装置がユーザ操作によるイベントに基づき、画面表示部品の更新処理を実行するまでの動作を示すフローチャートを表す図である。 実施の形態２に係る異常兆候探索装置がユーザ操作によるイベントに基づき、画面表示部品を切り替える画面例を示す図である。 実施の形態２に係る異常兆候探索装置がユーザ操作によるイベントに基づき、プラント詳細部品をカラー表示部品に切り替える画面例を示す図である。

実施の形態１．
以下、実施の形態１に係る異常兆候探索装置を、図に基づいて説明する。図１は、異常兆候探索装置を示す構成図である。図１において、異常兆候探索装置１００は、データ要求受信部２００とデータ蓄積部３００と連携部４００と部品描画管理部５００から構成される。

また、データ蓄積部３００は、選択信号一覧蓄積部３１と、表示期間蓄積部３２と、異常兆候検知結果蓄積部３３および、マスタデータ蓄積部３４から構成される。連携部４００は、連携部品登録部４１と、変更通知部４２から構成される。部品描画管理部５００は、信号選択描画処理部５１と、期間選択描画処理部５２と、伝搬詳細情報描画処理部５３と、３次元伝搬描画処理部５４および、プラント詳細情報描画処理部５５から構成される。

図２は、異常兆候探索装置１００のハードウエア構成図である。図２に例が示されるように、異常兆候探索装置１００は、中央演算処理装置７（ＣＥＮＴＲＡＬ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＵＮＩＴ、すなわち、ＣＰＵ７）と、プログラム記憶装置８と、データ記憶装置９と、ネットワークインターフェース６と、入出力インターフェース５とを備える。ＣＰＵ７がプログラム記憶装置８に記憶されているプログラムを実行することによって、データ要求受信部２００と連携部４００および部品描画管理部５００の機能が実現される。なお、ＣＰＵ７は、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＩＧＩＴＡＬ ＳＩＧＮＡＬ ＰＲＯＣＥＳＳＯＲ、すなわちＤＳＰ）などであってもよい。

また、データ蓄積部３００の機能は、データ記憶装置９によって実現される。
ここで、データ記憶装置９は、たとえばハードディスクドライブ（ＨＡＲＤ ＤＩＳＫ ＤＲＩＶＥ、すなわち、ＨＤＤ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＮＤＯＭ ＡＣＣＥＳＳ ＭＥＭＯＲＹ、すなわち、ＲＡＭ）、リードオンリーメモリー（ＲＥＡＤ ＯＮＬＹ ＭＥＭＯＲＹ、すなわち、ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ＥＲＡＳＡＢＬＥ ＰＲＯＧＲＡＭＭＡＢＬＥ ＲＥＡＤ ＯＮＬＹ ＭＥＭＯＲＹ（ＥＰＲＯＭ）およびＥＬＥＣＴＲＩＣＡＬＬＹ ＥＲＡＳＡＢＬＥ ＰＲＯＧＲＡＭＭＡＢＬＥ ＲＥＡＤ ＯＮＬＹ ＭＥＭＯＲＹ（ＥＥＰＲＯＭ）などの、揮発性または不揮発性の半導体メモリー、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスクまたはＤＶＤなどを含むメモリー（記憶媒体）、または今後使用されるあらゆる記憶媒体であってもよい。

監視設備４から入力されるデータの受信は、ネットワークインターフェース６によって実現される。
そして、異常兆候探索装置１００は、入出力インターフェース５により、外部のディスプレイ１およびキーボード２およびマウス３と接続される。ここで、ディスプレイ１は表示装置１０３に、キーボード２およびマウス３は入力装置１０２にそれぞれ対応する。

図３は、実施の形態１にかかわるフローチャートである。図３から図１４を用いて、異常兆候探索装置１００が、プラントデータをもとに複数信号の異常伝搬を人が探索しやすく表示するまでの動作について説明する。
本実施の形態では、電力発電設備、あるいは工場などの各プラント設備に設置されているセンサデータから得られる計測情報および、設備管理者が行う点検業務に関わる点検情報と、ＡＩ技術、あるいは統計処理等のルールベースで検知された異常兆候に関連するデータが収集されている場合を例として説明する。

図３は、データ要求受信部２００においてプラントデータを取得し、部品描画管理部５００が画面表示部品を表示装置１０３に表示するまでの動作を示すフローチャートである。
まず、ステップＳＴ１０１では、データ要求受信部２００においてプラントデータの取得を行う。

図４は、データ要求受信部２００において、プラントデータを取得した後、データ蓄積部３００にプラントデータを格納するまでのフローチャートである。ステップＳＴ２０１では、ユーザから表示装置１０３に表示する信号グループ（以下で詳しく説明する）を受け付ける。
次にステップＳＴ２０２では、ユーザからデータ取得期間を受け付ける。次に、ステップＳＴ２０３では、信号グループ、およびデータ取得期間に基づき、プラントデータを取得する。

図５は、表示装置１０３に表示するプラントデータの信号グループ、およびデータ取得期間をユーザが選択する画面例を示す図である。この場合において、信号グループは予め設定されているものとする。
ユーザはプラントデータ選択エリア５０１にて、表示装置１０３に表示する信号グループを、信号グループ選択エリア５０１Ａで選択する（ステップＳＴ２０１）。次に、期間選択エリア５０１Ｂにてデータを取得する期間を選択する（ステップＳＴ２０２）。信号グループおよび、期間の選択を終えた後、ユーザがデータ収集ボタン５０１Ｃを押下することで、選択した信号グループ、および期間に基づき、データ要求受信部２００は、プラント設備で得られたデータが蓄積されたデータ蓄積装置１０１からプラントデータを取得する（ステップＳＴ２０３）。次に、ステップＳＴ２０４では、データ要求受信部２００が取得したプラントデータをデータ蓄積部３００に格納する。

次に、図３におけるステップＳＴ１０２では、連携部４００を介して連携するデータの設定処理を行う。連携部４００の連携部品登録部４１において、データ蓄積部３００に格納されているデータのうち、画面表示部品を連携するデータを取得する。

次に、図３におけるステップＳＴ１０３では、連携部４００において連携する画面表示部品の設定処理を行う。
図６は、連携部品登録部４１において連携する画面表示部品の設定処理をするまでの動作を示すフローチャートである。
ステップＳＴ３０１では、連携部４００で連携する画面表示部品を連携部品登録部４１にて取得する。

図７は、連携部品登録部４１において連携する画面表示部品のデータ例を示す図である。
画面表示部品データ７０１の画面表示部品ＩＤとは、画面表示部品を識別するための番号である。
部品名とは、部品描画管理部５００を構成する信号選択描画処理部５１と、期間選択描画処理部５２と、伝搬詳細情報描画処理部５３と、３次元伝搬描画処理部５４と、プラント詳細情報描画処理部５５が表示する画面表示部品名である。
ここでは、信号選択一覧部品の表示処理は信号選択描画処理部５１で行い、期間選択部品の表示処理は期間選択描画処理部５２で行い、３次元伝搬部品の表示処理は３次元伝搬描画処理部５４で行い、プラント詳細部品の表示処理はプラント詳細情報描画処理部５５で行われる。

ここで、座標とは、各画面表示部品を表示装置１０３に表示する場所を示す。幅とは、各画面表示部品の横幅のサイズを示す。高さとは、各画面表示部品の高さのサイズを示す。
なお、座標と、幅と、高さは、表示装置１０３の画面に対した相対値をパーセンテージで表記しているが、その他の相対値表記方法である、ｅｍ、あるいはｒｅｍ等を使用してもよいし、絶対値指定のピクセル表記を使用してもよい。
次に、ステップＳＴ３０２では、連携部品登録部４１にて取得した連携データを画面表示部品に対応付ける。

図８は、図６のステップＳＴ３０１と、ステップＳＴ３０２で対応付けた画面表示部品で使用する連携項目例を示した連携項目８０１を示す図である。
画面表示部品ＩＤとは、画面表示部品を識別するためのＩＤ番号である。
画面表示部品名とは、部品描画管理部５００を構成する５つの処理部である、信号選択描画処理部５１と、期間選択描画処理部５２と、伝搬詳細情報描画処理部５３と、３次元伝搬描画処理部５４と、プラント詳細情報描画処理部５５が表示する画面表示部品名である。
連携データとは、各画面表示部品間で連携部４００を介して連携する情報である。

次に、図３におけるステップＳＴ１０４では、部品描画管理部５００、および連携部４００において画面表示部品の表示をする。
図９は、プラント詳細情報を表示装置１０３に表示するまでの動作を示すフローチャートである。

ステップＳＴ４０１では、データ蓄積部３００に格納されている信号一覧情報に基づき、信号選択描画処理部５１において信号選択一覧部品の表示を行う。
次に、ステップＳＴ４０２では、データ蓄積部３００に格納されている表示期間情報に基づき、期間選択描画処理部５２において期間選択部品を表示する。
次に、ステップＳＴ４０３では、データ蓄積部３００に格納されている異常兆候の検知結果に基づき、3次元伝搬描画処理部において３次元伝搬部品を表示する。

図１０は、信号選択一覧部品と期間選択部品と３次元伝搬部品の画面例を示す図である。
プラントデータの取得を行い、連携部の設定処理の終了後、図１０の信号選択一覧部品５０２、および期間選択部品５０３、および３次元伝搬部品５０４を表示装置１０３に表示する。
信号選択一覧部品５０２は、信号選択チェックボックス５０２ａと信号番号５０２ｂで構成されている。

信号番号５０２ｂには、データ蓄積部３００に格納されている信号一覧情報の信号番号が表示される（ＳＴ４０１）。
３次元伝搬部品５０４は、ＡＩ技術、あるいは統計処理によるルールベースで検知された各信号番号の異常兆候の検知数を示している。縦軸は異常兆候の検知数を示し、横軸は時間を示し、奥行は信号番号を示している。検知数が０より多く発生している場合、検知数グラフ内を、透過度を持った色で塗りつぶされ、異常兆候の検知分布をグラフ上部の凹凸と、グラフ内の色で塗りつぶされた面積で表示される（ＳＴ４０２）。
期間選択部品５０３は、データ蓄積部３００に格納されている信号一覧情報の信号番号の異常兆候の検知結果の平均値グラフ５０３ａが表示される（ＳＴ４０３）。
これにより、ルールベースで検知された複数信号の異常兆候が伝搬する様子をユーザに把握しやすく表示することが可能となる。

次にステップＳＴ４０４では、データ蓄積部３００に格納されている選択信号一覧情報、および表示期間情報、および異常兆候の検知結果、およびマスタデータに基づき、伝搬詳細情報描画処理部５３において伝搬詳細部品を表示処理し、プラント詳細情報描画処理部５５においてプラント詳細情報を表示処理する。

図１１は、選択信号を取得し、伝搬詳細情報とプラント詳細情報を表示し、画面表示部品の描画更新処理をするまでのフローチャートである。
ステップＳＴ５０１では、ユーザが詳細情報を表示するために選択した選択信号番号を受け付ける。
次に、ステップＳＴ５０２では、選択信号番号に基づき、伝搬詳細情報描画処理部５３において伝搬詳細部品を表示装置１０３に表示するための描画処理を行う。
次にステップＳＴ５０３では、選択信号番号に基づき、プラント詳細情報描画処理部５５においてプラント詳細部品を表示装置１０３に表示するための描画処理を行う。
次にステップＳＴ５０４では、選択信号番号に基づき、期間選択描画処理部５２において期間選択部品の表示内容を変更するための描画処理を行う。
次にステップＳＴ５０５では、選択信号番号に基づき、３次元伝搬描画処理部５４において３次元伝搬部品の表示内容を変更するための描画処理を行う。

図１２はユーザが選択した信号と期間に基づき、伝搬詳細情報とプラント詳細情報を表示し、画面表示部品の描画更新処理をした画面例を示す図である。ユーザが信号選択一覧部品５０２に表示されている信号選択チェックボックス５０２ａ、信号選択チェックボックス５０２ｃ、信号選択チェックボックス５０２ｄ、信号選択チェックボックス５０２ｅ、および信号選択チェックボックス５０２ｆをマウスクリック等で選択をする（ＳＴ５０１）。選択された信号番号に基づき、伝搬詳細部品５０５および、プラント詳細部品５０６に表示するための描画処理を行う。

伝搬詳細部品５０５は、信号選択一覧部品５０２で選択された信号番号の異常兆候の検知結果５０５ａを表示するための描画処理を行う。異常兆候の検知結果５０５ａはＡＩ技術、あるいは統計処理によるルールベースで検知された異常兆候数を示しており、検知数が高いと色が塗りつぶされるように表示されるための描画処理を行う（ＳＴ５０２）。

また、異常兆候の検知結果５０５ａ上に表示されている評価度５０５ｂは、ＡＩ技術、あるいは統計処理によって検知された異常兆候の信頼度を色の濃淡で示したものである。例えば、学習データを用いて異常兆候を検知する場合、学習したデータがモーター設備の正常時のデータセット、および摩耗による異常が起きた時の異常時のデータセットであったとき、回転軸のずれが生じたデータを判別した結果は、学習していないデータになるため、評価値は低くなる。評価度が低い場合、評価度５０５ｂの色は濃い色となり、評価度が高い場合、評価度５０５ｂの色は薄い色になる。

点検結果５０５ｃは、マスタデータ蓄積部３４に格納されている設備に関連した点検データを示している。点検業務が開始された時間上に丸を表示し、点検業務が終了するまで矢印を伸ばし表示する。点検業務の開始点から終了点の背景色５０５dを塗りつぶして表示する。

プラント詳細部品５０６は、信号選択一覧部品５０２で選択された信号番号の設備の計測情報を示す計測グラフ５０６ａを表示するための描画処理を行う。また、計測グラフ５０６ａは、異常兆候が検知された期間はグラフの線を強調して見やすくするために強調線５０６ｂを表示するための描画処理を行う（ＳＴ５０３）。

期間選択部品５０３は、信号選択一覧部品で信号が選択されたとき、期間選択エリア５０３ｂを表示するための描画処理を行う。ここで、期間選択エリア５０３ｂの幅は表示期間の時間幅を示しており、左端は期間選択エリア５０１Ｂで選択された２０１７年２月９日００：００：００を示しており、右端は期間選択エリア５０１Ｂで選択された２０１７年２月２８日２３：５９：５９を示している（ＳＴ５０４）。

３次元伝搬部品５０４は、信号選択一覧部品で選択された信号番号の異常兆候の検知結果のグラフの線が太くなり、選択信号の強調線５０４aを表示するための描画処理を行う（ＳＴ５０５）。

これにより、３次元伝搬部品５０４および期間選択部品５０３において異常兆候伝搬の全体傾向を把握しながら、信号情報を軸に伝搬詳細部品５０５、およびプラント詳細部品５０６において複数信号の詳細な情報を確認することが可能となる。

次に、ユーザ操作に基づき、画面表示部品の表示期間を変更する機能について説明する。
図１３は、ユーザ操作に基づき、画面表示部品の表示期間情報の変更を画面表示部品へ更新するまでの動作を示すフローチャートである。

ステップＳＴ６０１では、ユーザの操作により変更した表示期間情報の変更を変更通知部４２で受け付ける。
次に、ステップＳＴ６０２では、図８の連携項目８０１に基づき、変更するデータを変更通知部４２からデータ蓄積部３００へ格納してデータを更新する。
次に、ステップＳＴ６０３では、変更データと、図８の連携項目８０１に基づき、連携データ項目に表示期間情報が対応付けられている伝搬詳細部品に対してデータ更新処理を実行し、伝搬詳細部品の表示内容の変更処理が実行される。
次に、ステップＳＴ６０４では、変更データと、図８の連携項目８０１に基づき、連携データ項目に表示期間情報が対応付けられているプラント詳細部品に対してデータ更新処理を実行し、プラント詳細部品の表示内容の変更処理が実行される。

図１４は、期間選択部品５０３で発生したユーザ操作に基づき、画面表示部品が更新された画面例を示す図である。ユーザが期間選択部品５０３の期間選択エリア５０３ｂ１上で、マウススクロールをすることで期間選択エリア５０３ｂ１の幅を短くしたとき、表示期間情報の変更を変更通知部４２で受け付ける（ＳＴ６０１）。

次に、変更通知部４２から図８の連携項目８０１を参照して、データ連携項目の表示期間情報をデータ蓄積部３００に格納してデータを更新する（ＳＴ６０２）。次に、図８の連携項目８０１を参照して、連携データ項目に表示期間情報が対応付けられている伝搬詳細部品５０５、およびプラント詳細部品５０６に更新された表示期間情報を送信して、伝搬詳細情報描画処理部５３、およびプラント詳細情報描画処理部５５に表示期間を短くして画面表示部品を再描画する処理を実行させる。

このとき、伝搬詳細部品５０５とプラント詳細部品５０６では、期間選択エリア５０３ｂ１の幅から連携部４００を介して表示期間情報を更新することで、異常兆候の検知結果５０５ａ１と、評価度５０５ｂ１と、点検結果５０５ｃ１と、背景色５０５ｄ１と、計測グラフ５０６ａ１と、強調線５０６ｂ１の表示内容を再描画する（ＳＴ６０３、ＳＴ６０４）。

これにより、異常兆候の伝搬傾向を把握しながら、期間を軸に詳細に確認したい情報を絞り込むことで、異常兆候の要因となるデータを容易に探索することが可能となる。

本実施の形態１に係る異常兆候探索装置によれば、ＡＩ技術、あるいは統計処理等のルールベースで検知された異常兆候の検知結果に基づき、３次元伝搬描画処理部５４において、３次元画面上に異常兆候の検知分布をグラフの凹凸と、グラフ内の色で塗りつぶされた面積で示す３次元伝搬部品５０４を表示し、ユーザが選択した信号と期間に基づき、信号選択一覧部品５０２で選択された信号番号の異常兆候の検知結果と、異常兆候の信頼度を色の濃淡で示した評価度５０５bと、点検業務に係る情報を示す点検結果５０５cを伝搬詳細部品５０５に表示し、信号選択一覧部品５０２で選択された信号番号の設備の計測情報を示す計測グラフ５０６aと、異常兆候を検知した期間を示す強調線５０６ｂをプラント詳細部品５０６に表示することができる。

これにより、ルールベースで検知された複数信号の異常兆候の伝搬傾向をユーザが把握しながら、ユーザが選択する信号情報を軸に伝搬詳細部品５０５、およびプラント詳細部品５０６において複数信号の詳細な情報を確認することが可能となり、異常の発生現象の説明を容易にする効果が得られる。

また、本実施の形態１に係る異常兆候探索装置によれば、期間選択部品５０３の期間選択エリア５０３ｂ１上でユーザ操作によって表示期間の変更が発生したとき、連携部４００を介して伝搬詳細部品５０５、およびプラント詳細部品５０６で表示期間情報を更新することで、伝搬詳細部品５０５、およびプラント詳細部品５０６のグラフの表示期間を変更することができる。

これにより、期間を軸に詳細に確認したい情報を絞り込むことで、異常兆候の要因となるデータの探索を容易にする効果が得られる。

実施の形態２．
以下、実施の形態２に係る異常兆候探索装置を図に基づいて説明する。以下の説明においては、以上に記載された実施の形態で説明された構成要素と同様の構成要素については同じ符号を付して図示し、その詳細な説明については適宜省略するものとする。

図１５は、異常兆候探索装置を示す構成図である。図１５における異常兆候探索装置１００Ａは、図１に例が示された異常兆候探索装置の構成に加えて、イベント処理部４３と、データ更新部４４とを備えている。
データ更新部４４は、データセット管理部４５、および部品セット管理部４６から構成される。

図１６から図２５を用いて異常兆候探索装置１００Ａが、ユーザ操作によるイベントに基づき、画面表示部品の表示内容を更新するまでの動作について説明する。
図１６は実施の形態２に係る連携部品登録部４１、およびイベント処理部４３において連携するデータおよびイベントタイプの設定処理の動作を示すフローチャートである。

ステップＳＴ７０１、およびステップＳＴ７０２は図３のステップＳＴ１０１とステップＳＴ１０３の間で実行される。
ステップＳＴ７０１では、データ蓄積部３００に格納されているデータのうち、連携部４００を介して連携するデータを連携部品登録部４１にて取得する。

次にステップＳＴ７０２では、イベント処理部４３にて、ユーザの入力内容に応じたイベントタイプを取得する。イベントとは例えばボタンのマウスクリック、マウスドラッグアンドドロップ、マウスオーバーなど表示装置１０３の画面上で発生するアクションであり、これらのイベントが発生したときに画面表示部品でどのような更新処理を行うか識別するためにイベントタイプが設定される。

図１７は、イベントタイプの例を示す図である。イベントタイプ１７０１の識別子とは、イベントの種類を判別するための文字列である。連携データとは、イベントが発生したときに各画面表示部品で連携するデータである。データ構造とは、連携データのデータ構造の例である。イベント命令内容とは、イベントが発生したときにどのような変更をするかの命令内容である。
イベントの命令内容については、図２０で詳細に説明する。

図１８は、連携部品登録部４１において連携する画面表示部品の設定処理をするまでの動作を示すフローチャートである。ステップＳＴ８０１と、ステップＳＴ８０２、およびステップＳＴ８０３は図３のステップＳＴ１０２と、ステップＳＴ１０４の間で実行される。
ステップＳＴ８０１では、連携部４００で連携する画面表示部品を連携部品登録部４１にて取得する。

図１９は、連携部品登録部４１において連携する画面表示部品のデータ例を示す図である。
画面表示部品データ１９０１は、図７の画面表示部品データ７０１に加えて、カラー表示部品を加えた画面表示部品データの例である。カラー表示部品の表示処理はプラント詳細情報描画処理部５５で行われる。また、カラー表示部品の表示内容は図２５で説明する。

次に、ステップＳＴ８０２では、連携部品登録部４１にて取得した連携データを画面表示部品に対応付ける。
次に、ステップＳＴ８０３では、図１７のイベントタイプ１７０１を連携部品登録部４１にて取得した画面表示部品に対応付ける。

図２０は、図１８のステップＳＴ８０１からステップＳＴ８０３で画面表示部品に対応付けた連携項目例を示す図である。連携項目２００１は図８の連携項目８０１に、部品名にカラー表示部品の追加と、連携データ項目に着目ポイントと、画面表示部品情報の追加に加え、項目にイベント識別子を加えた連携項目例である。イベント識別子とは、図１７のイベントタイプ１７０１の識別子の文字列である。

ここでイベントタイプが呼ばれたときの命令内容の例を説明する。例えば、イベント識別子SigDataが選択信号一覧部品上でイベントタイプとして呼ばれた場合、イベント識別子項目にSigDataが割り当てられている画面表示部品のうち、伝搬詳細部品に連携データ項目の選択信号一覧情報が送られ、伝搬詳細部品で表示する信号一覧を変更する処理が行われる。

イベント識別子DateRangeが期間選択部品上でイベントタイプとして呼ばれた場合、イベント識別子項目にDateRangeが割り当てられている画面表示部品のうち、プラント詳細部品に連携データ項目の表示期間情報が送られ、プラント詳細部品で表示する表示期間の変更処理が行われる。

イベント識別子DataPointが期間選択部品上でイベントタイプとして呼ばれた場合、イベント識別子項目にDataPointが割り当てられている画面表示部品のうち、プラント詳細部品に連携データ項目の着目ポイントの情報が送られ、プラント詳細部品で表示する着目点の表示内容の変更処理が行われる。

イベント識別子ModeTypeがプラント詳細部品上でイベントタイプとして呼ばれた場合、イベント識別子項目にModeTypeが割り当てられている画面表示部品のうち、カラー表示部品に連携データ項目の画面表示部品情報が送られ、表示する画面表示部品がプラント詳細部品からカラー表示部品に切り替わる。
これらのイベント識別子による各画面の表示内容の変更例は図２２以降に説明する。

次に、ユーザ操作のイベントに基づき、画面表示部品のデータを更新する動作、および画面表示部品を更新する動作について説明する。
図２１は、ユーザの操作によるイベントに基づき、画面表示部品のデータ更新処理を実行するまでの動作を示すフローチャートである。

ステップＳＴ９０１では、ユーザの操作により発生したイベントをイベント処理部４３で受け付ける。
次に、ステップＳＴ９０２では、図１７のイベントタイプ１７０１に基づき、変更するデータを変更通知部４２からデータ蓄積部３００へ通知する。
次に、ステップＳＴ９０３では、変更通知部４２から通知された変更データをデータ蓄積部３００にて格納してデータを更新する。
次に、ステップＳＴ９０４では、ユーザの操作により発生したイベントタイプと、変更データと、図２０の連携項目２００１に基づき、発生したイベントタイプと同じイベントタイプが設定されている画面表示部品に対してデータ更新処理をデータセット管理部４５で実行する。データセット管理部４５で実行された変更データに基づき、画面表示部品を再描画する。

図２２は、期間選択部品５０３で発生したイベントに基づき、画面表示部品が更新された画面例を示す図である。ユーザが期間選択部品５０３の期間選択エリア５０３ｂ１上で、マウスオーバーをすることで期間選択部品５０３上に着目バー５０３ｃが表示されたとき、イベント識別子DataPointのイベントをイベント処理部４３で受け付ける（ＳＴ９０１）。

次に、変更通知部４２から図２０の連携項目２００１を参照して、データ連携項目の着目ポイントの変更をデータ蓄積部３００に通知し（ＳＴ９０２）、着目ポイントの変更を格納してデータを更新する（ＳＴ９０３）。

次に、データセット管理部４５において、図２０の連携項目２００１を参照して、イベント識別子項目にDatapointが割り当てられている伝搬詳細部品５０５と、プラント詳細部品５０６と、３次元伝搬部品５０４に更新された着目ポイントを送信して伝搬詳細情報描画処理部５３と、プラント詳細情報描画処理部５５と、３次元伝搬描画処理部５４に着目バーを再描画する処理を実行させる。

このとき、伝搬詳細部品５０５、プラント詳細部品５０６、および３次元伝搬部品５０４では、期間選択部品５０３の着目バー５０３ｃの位置上から連携部４００を介して着目ポイントを更新することで、着目バー５０５e、着目バー５０６ｃ、着目エリア５０４ｂの位置を再描画する（ＳＴ９０４）。

これにより、着目バーを用いてユーザが注視したい時間を複数のグラフ上で確認することで、異常兆候の要因となるデータを容易に探索することが可能となる。

図２３は、ユーザ操作によるイベントに基づき、画面表示部品の更新処理を実行するまでの動作を示すフローチャートである。

ステップＳＴ１００１では、ユーザの操作により発生したイベントをイベント処理部４３で受け付ける。
次に、ステップＳＴ１００２では、図１７のイベントタイプ１７０１に基づき、変更する画面表示部品ＩＤを変更通知部４２から部品セット管理部４６へ通知する。
次に、ステップＳＴ１００３では、部品セット管理部４６において、ユーザの操作により発生したイベントタイプ、および変更通知部４２から通知された画面表示部品ＩＤと、図２０の連携項目２００１に基づき、発生したイベントタイプと同じイベントタイプが設定されている画面表示部品へ表示部品の更新処理を実行する。部品セット管理部４６で実行された更新処理に基づき、図１９の画面表示部品データ１９０１に記載の座標、幅、高さの位置に画面表示部品を再描画する。

図２４は、ユーザ操作によるイベントに基づき、画面表示部品を切り替える画面例を示す図である。図２４は、図２２のプラント詳細部品５０６に、画面表示部品情報に基づきプラント詳細部品５０６と表示する部品を切り替えるモード切替ボタン５０６ｄが追加されている。

ユーザがモード切替ボタン５０６ｄを押下したとき、イベント識別子ModeTypeのイベントをイベント処理部４３で受け付ける（ＳＴ１００１）。次に、変更通知部４２から図２０の連携項目２００１を参照して、イベント識別子にModeTypeが割り当てられているカラー表示部品に画面表示部品情報を更新することを部品セット管理部４６に通知する（ＳＴ１００２）。部品セット管理部４６において、図２０の連携項目２００１と図１９の画面表示部品データ１９０１を参照して、プラント詳細部品５０６からカラー表示部品へ表示を切り替えて再描画する処理を実行させる（ＳＴ１００３）。

図２５は、ユーザ操作によるイベントに基づき、プラント詳細部品をカラー表示部品に切り替える画面例を示す図である。図２３でユーザがモード切替ボタン５０６ｄを押下したことにより、部品セット管理部４６において、図２０の連携項目２００１と図１９の画面表示部品データ１９０１を参照して、プラント詳細部品５０６からカラー表示部品５０７へ表示を切り替えて再描画処理が完了した画面例である。

このとき、カラー表示部品５０７は、プラント詳細部品５０６で表示された計測グラフ５０６ａの値を基に、モード切替ボタン５０７ｂの押下により色の濃淡で表現したカラーグラフ５０７ａに変換して表示する（カラー図は図示せず。カラーの表示方法については、例えば特許文献３参照）。この場合において、計測値が正常時よりも外れている場合には、色が濃く表示され、正常時に近い場合、色が薄く表示される。

イベント識別子ModeTypeが３つ以上選択されている場合でも、モード切替ボタンを押下したときにイベント識別子項目にModeTypeが割り振られている画面表示部品を順番に表示することも可能である。また、例えばイベント識別子項目にModeType１とModeType２があったときModeType１とModeType２で切り替える画面表示部品のセットを変更して、複数の画面表示部品のセットをイベント識別子で分けて処理することも可能である。

これにより、複数の画面表示部品を１画面で表示することを可能とし、様々なグラフで異常兆候の要因探索ができ、異常の発生現象の説明を容易にすることが可能である。

本実施の形態２に係る異常兆候探索装置によれば、期間選択部品５０３でユーザのマウス操作によって着目バー５０３ｃを表示するイベントが発生したとき、連携部４００を介して伝搬詳細部品５０５と、プラント詳細部品５０６と、３次元伝搬部品５０４で着目ポイントを更新することで、各画面表示部品の着目バーを表示することができる。
これにより、着目バーを用いてユーザが注視したい時間を複数のグラフ上で確認することで、異常兆候の要因となるデータの探索を容易にする効果が得られる。

また、本実施の形態２に係る異常兆候探索装置によれば、プラント詳細部品５０６上でユーザがモード切替ボタン５０６ｄを押下することで表示する画面表示部品を切り替えるイベントが発生したとき、連携部４００を介して表示装置１０３に表示する画面表示部品ＩＤを更新することで、プラント詳細部品５０６からカラー表示部品５０７へ表示する画面表示部品を切り替えることができる。
これにより、複数の画面表示部品を１画面で表示することを可能とし、様々なグラフで異常兆候の要因探索ができ、異常の発生現象の説明を容易にする効果が得られる。

また、本願には、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。

１ ディスプレイ、２ キーボード、３ マウス、４ 監視設備、５ 入出力インターフェース、６ ネットワークインターフェース、７ 中央演算処理装置（ＣＰＵ）、８ プログラム記憶装置、９ データ記憶装置、３１ 選択信号一覧蓄積部、３２ 表示期間蓄積部、３３ 異常兆候検知結果蓄積部、３４ マスタデータ蓄積部、４１ 連携部品登録部、４２ 変更通知部、４３ イベント処理部、４４ データ更新部、４５ データセット管理部、４６ 部品セット管理部、５１ 信号選択描画処理部、５２ 期間選択描画処理部、５３ 伝搬詳細情報描画処理部、５４ ３次元伝搬描画処理部、５５ プラント詳細情報描画処理部、１００、１００Ａ 異常兆候探索装置、１０１ データ蓄積装置、１０２ 入力装置、１０３ 表示装置、２００ データ要求受信部、３００ データ蓄積部、４００ 連携部、５００ 部品描画管理部、５０１ プラントデータ選択エリア、５０１Ａ 信号グループ選択エリア、５０１Ｂ 期間選択エリア、５０１Ｃ データ収集ボタン、５０２ 信号選択一覧部品、５０２ａ、５０２ｃ、５０２ｄ、５０２ｅ、５０２ｆ 信号選択チェックボックス、５０２ｂ 信号番号、５０３ 期間選択部品、５０３ａ 平均値グラフ、５０３ｂ、５０３ｂ１ 期間選択エリア、５０３ｃ 着目バー、５０４ ３次元伝搬部品、５０４ａ 強調線、５０４ｂ 着目エリア、５０５ 伝搬詳細部品、５０５ａ、５０５ａ１ 異常兆候の検知結果、５０５ｂ、５０５ｂ１ 評価度、５０５ｃ、５０５ｃ１ 点検結果、５０５ｄ、５０５ｄ１ 背景色、５０５ｅ、５０６ｃ 着目バー、５０５ｂ１ 評価度、５０６ プラント詳細部品、５０６ａ、５０６ａ１ 計測グラフ、５０６ｄ、５０７ｂ モード切替ボタン、５０７ カラー表示部品、５０７ａ カラーグラフ、７０１ 画面表示部品データ、８０１ 連携項目、１７０１ イベントタイプ、１９０１ 画面表示部品データ、２００１ 連携項目

Claims (4)

1. 設備に設けられたセンサから得た計測情報、前記計測情報から検出される検出情報、および前記設備を点検して得た点検情報を含む期日付きデータの送信を、当該データを蓄積する外部のデータ蓄積装置に要求し、当該データ蓄積装置から当該データを受信するデータ要求受信部と、
   前記データ要求受信部から前記データを受信して蓄積するデータ蓄積部と、
   前記データ蓄積部から前記データを受信し、受信したデータの種類に応じて当該データを区分けして外部の表示装置に各別の、表示期間の選択のための期間選択部品および複数信号の異常兆候が伝搬する様子を表示するための３次元伝搬部品を含む画面表示部品として表示する際に画面表示部品間で連携される表示期日を含む表示期間情報を有する連携データと、当該連携データを有する前記画面表示部品との対応付けを行って、連携部品データとして登録し、登録した連携部品データを前記データ蓄積部に送信するとともに、前記表示期日の変更を含む変更された表示期間情報を有する前記連携データの変更に応じて前記連携部品データを変更して前記データ蓄積部へ送信する連携部と、
   外部の入力装置から前記期日付きデータを受信して前記連携部にこの受信したデータを送信するとともに、前記連携部を介して前記データ蓄積部に蓄積されたデータを取得し、取得したデータのうち、表示期間を短くした画面表示部品に応じて、当該データを前記表示装置に前記点検情報および前記計測情報を対応させつつ区分けして表示するための再描画処理を含む描画処理を行い、変更された表示期間情報に基づき、ＡＩ技術、あるいは統計処理によるルールベースで検知された、前記設備に対応した異常兆候の検知結果を含む描画処理したデータを前記表示装置に送信する部品描画管理部と、
   を備えることを特徴とする異常兆候探索装置。
2. 前記部品描画管理部は、
   前記連携部を介して取得した前記連携部品データの一のデータである信号一覧情報を前記表示装置で表示し、前記入力装置により選択されたデータに基づき、複数の前記画面表示部品の前記表示装置での表示および非表示状態を変更する描画処理を行う伝搬詳細情報描画処理部、
   前記連携部を介して取得した前記連携部品データの他のデータである期間情報を前記表示装置で表示する処理、および前記入力装置により選択された前記設備に関する期間情報に基づき、前記表示装置で表示される表示期日を切り替える描画処理を行う期間選択描画処理部、
   前記連携部を介して取得した設備の異常兆候の検出情報に基づき、異常とみられる信号の伝搬状況を前記表示装置で３次元表示する描画処理を行う３次元伝搬描画処理部、
   前記連携部を介して取得した前記異常兆候の検出情報に基づき、異常とみられる信号の伝搬状況および前記設備の点検情報を前記表示装置で表示する描画処理を行うプラント詳細情報描画処理部、
   および、前記入力装置により選択された前記設備の計測情報を前記表示装置で表示する描画処理を行う信号選択描画処理部、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の異常兆候探索装置。
3. 前記連携部は、前記入力装置からの入力に応じたイベントを受け付けるイベント処理部と前記データ蓄積部へ蓄積された前記データの変更情報および通知された前記画面表示部品の表示内容の変更情報に基づき、前記画面表示部品の更新処理を行うデータ更新部と、を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の異常兆候探索装置。
4. 前記連携部は、
   更新された前記データに基づき、前記画面表示部品の着目点を強調する描画処理と、更新された前記データに基づき、前記表示装置に表示する画面表示部品の切り替え処理と、を前記部品描画管理部に行わせるデータ更新部、を有することを特徴とする請求項３に記載の異常兆候探索装置。

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