專利名稱：設(shè)備診斷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及檢測設(shè)備的異常的設(shè)備診斷裝置。
背景技術(shù)：
以往，設(shè)備的診斷裝置在設(shè)備發(fā)生了異常的過渡現(xiàn)象或事故等時，基于來自設(shè)備的計測數(shù)據(jù)來檢測該異?；蚴鹿实陌l(fā)生。在專利文獻1中公開了利用自適應(yīng)共振理論(Adaptive Resonance Theory :ART) 的診斷裝置。在ART中，具有將多維數(shù)據(jù)根據(jù)其類似度分類成類別(category)的功能。在專利文獻1的技術(shù)中，首先利用ART將正常時的計測數(shù)據(jù)分類成多個類別。接著，利用ART 將當(dāng)前的計測數(shù)據(jù)分類成類別，并在該類別不同于正常時生成的多個類別的情況下診斷為異常。(現(xiàn)有技術(shù)文獻)(專利文獻)專利文獻1 日本特開2005-165375號公報

發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明要解決的課題)一般情況下，設(shè)備中安裝有多個傳感器。若設(shè)備的規(guī)模變大，則傳感器的個數(shù)有時會達到數(shù)千個。將數(shù)千個計測數(shù)據(jù)實時地分類成類別需要龐大的計算成本，因此通常選擇幾個數(shù)據(jù)來用于診斷。然而，因為設(shè)備具有固有的特性，所以難以事前選定診斷中使用的所有數(shù)據(jù)項目。 另外，根據(jù)診斷中使用的數(shù)據(jù)項目的選定，有可能即便在異常發(fā)生后選定的計測值也不變化因而不發(fā)生警告。另外，即便設(shè)備的運轉(zhuǎn)狀態(tài)正常，若以往未曾經(jīng)歷過的計測值被輸入ART，則也有可能產(chǎn)生新類別而產(chǎn)生警報。在正常狀態(tài)下產(chǎn)生警報的情況是不期望發(fā)生的。這樣，為了解決盡管異常卻不產(chǎn)生警報、或者盡管正常卻產(chǎn)生警報的問題，雖然 “事前選定診斷中使用的所有數(shù)據(jù)項目，，是有效的，但是作為實際問題而存在著如何獲得有效的數(shù)據(jù)項目或其組合的問題。在這方面，雖然設(shè)備的操作人員通過常年累積的經(jīng)驗可掌握較多的有效認(rèn)知，但是卻殘留著如何使下意識的這些認(rèn)知明顯化，從而作為“診斷中使用的數(shù)據(jù)項目”進行提取的問題。鑒于此，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠事前適當(dāng)選定診斷中使用的數(shù)據(jù)項目， 進而抑制在正常狀態(tài)下產(chǎn)生警報的設(shè)備診斷裝置。(用于解決課題的手段)為了解決上述課題，本發(fā)明的診斷裝置具有以下特征。在本發(fā)明中，設(shè)備診斷裝置輸入設(shè)備的計測信號和操作人員利用外部輸入裝置進行了操作時的操作信號，并將設(shè)備的狀態(tài)作為顯示信息而顯示在圖像顯示裝置上，所述設(shè)備診斷裝置具有計測信號數(shù)據(jù)庫，其保存設(shè)備的計測信號；操作歷史數(shù)據(jù)庫，其存儲操作人員利用所述外部輸入裝置進行了操作時的操作信號；和學(xué)習(xí)單元，其在所述設(shè)備發(fā)生異常時，從根據(jù)操作人員利用所述外部輸入裝置進行的操作而顯示在所述圖像顯示裝置上的顯示信息之中，提取設(shè)備的診斷所使用的數(shù)據(jù)項目。另外，設(shè)備診斷裝置的學(xué)習(xí)單元也可具備處理數(shù)據(jù)項目決定部，該處理數(shù)據(jù)項目決定部在設(shè)備發(fā)生異常時，根據(jù)圖像顯示裝置所顯示的顯示畫面的顯示時間，進行該畫面中顯示的顯示信息的加權(quán)，來提取設(shè)備的診斷所使用的數(shù)據(jù)項目。另外，設(shè)備診斷裝置也可將提取出的數(shù)據(jù)項目顯示在所述圖像顯示裝置上，以供判別是否追加到設(shè)備診斷的監(jiān)視項目中。另外，設(shè)備診斷裝置也可具備保存設(shè)備的控制邏輯的控制邏輯數(shù)據(jù)庫和保存設(shè)計信息的設(shè)計信息數(shù)據(jù)庫，并且作為顯示信息而在圖像顯示裝置上顯示這些數(shù)據(jù)庫的保存信肩、ο在本發(fā)明中，設(shè)備診斷裝置具備計測信號數(shù)據(jù)庫，其保存設(shè)備的計測信號；處理數(shù)據(jù)提取單元，其從計測信號數(shù)據(jù)庫中提取診斷設(shè)備的狀態(tài)所使用的診斷信號；基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫，其保存由處理數(shù)據(jù)提取單元提取出的診斷信號；分類單元，其將基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫中保存的數(shù)據(jù)分類成類別；分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫，其保存由分類單元分類的結(jié)果；診斷單元，其在由處理數(shù)據(jù)提取單元提取出的最新的診斷信號不屬于分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫中保存的類別的情況下，產(chǎn)生新的類別來分類；診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫，其保存診斷單元中的分類結(jié)果；和警報產(chǎn)生單元，其利用診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫和分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫中保存的類別的信息，在某一定期間內(nèi)的新類別的生成頻度超過一定值(閾值)時產(chǎn)生警報；設(shè)備診斷裝置還具備操作歷史數(shù)據(jù)庫，其保存來自由鼠標(biāo)、鍵盤構(gòu)成的外部輸入裝置的外部輸入信號；和學(xué)習(xí)單元，其具有處理數(shù)據(jù)項目決定部，該處理數(shù)據(jù)項目決定部基于操作歷史數(shù)據(jù)庫中保存的操作歷史信息來決定由處理數(shù)據(jù)提取單元提取的數(shù)據(jù)項目。在本發(fā)明中，設(shè)備診斷裝置具備計測信號數(shù)據(jù)庫，其保存設(shè)備的計測信號；處理數(shù)據(jù)提取單元，其從計測信號數(shù)據(jù)庫中提取診斷設(shè)備的狀態(tài)所使用的基準(zhǔn)信號；基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫，其保存由處理數(shù)據(jù)提取單元提取出的基準(zhǔn)信號；分類單元，其將基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫中保存的數(shù)據(jù)分類成類別；分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫，其保存由分類單元分類的結(jié)果；診斷單元，其在由處理數(shù)據(jù)提取單元提取出的最新的診斷信號不屬于分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫中保存的類別的情況下，產(chǎn)生新的類別來分類；診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫，其保存診斷單元中的分類結(jié)果；類別屬性數(shù)據(jù)庫，其將診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫和分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫中保存的類別的屬性定義為正常或異常，并保存類別的屬性；和警報產(chǎn)生單元，其利用診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫、分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫、類別屬性數(shù)據(jù)庫中保存的信息，在某一定期間內(nèi)的異常屬性的類別的生成頻度超過一定值(閾值)時產(chǎn)生警報；設(shè)備診斷裝置還具備操作歷史數(shù)據(jù)庫，其保存來自由鼠標(biāo)、鍵盤構(gòu)成的外部輸入裝置的外部輸入信號；和學(xué)習(xí)單元，其具有處理數(shù)據(jù)項目決定部和類別屬性決定部中的至少一個決定部，處理數(shù)據(jù)項目決定部基于操作歷史數(shù)據(jù)庫中保存的操作歷史信息來決定由處理數(shù)據(jù)提取單元提取的數(shù)據(jù)項目，類別屬性決定部將類別的屬性決定為正?；虍惓！Ａ硗?，設(shè)備診斷裝置也可具備保存有用于控制設(shè)備的控制邏輯信息的控制邏輯數(shù)據(jù)庫、和保存有設(shè)備的設(shè)計信息的設(shè)計信息數(shù)據(jù)庫；在學(xué)習(xí)單元中，還一并處理控制邏輯數(shù)據(jù)庫中保存的控制邏輯信息和設(shè)計信息數(shù)據(jù)庫中保存的設(shè)計信息。另外，優(yōu)選設(shè)備診斷裝置具有顯示診斷裝置內(nèi)的數(shù)據(jù)庫中保存的信息的圖像顯示裝置；在操作歷史數(shù)據(jù)庫中，至少保存有實施了操作的時刻與圖像顯示裝置所顯示的畫面的關(guān)系。另外，優(yōu)選設(shè)備診斷裝置在處理數(shù)據(jù)項目決定部中具有下述功能至少基于與圖像顯示裝置所顯示的畫面相關(guān)的數(shù)據(jù)項目和畫面被顯示的期間，計算數(shù)據(jù)項目的重要度， 并提取重要度高的數(shù)據(jù)項目的功能；在處理數(shù)據(jù)提取單元中，從計測信號數(shù)據(jù)庫中提取由處理數(shù)據(jù)項目決定部提取出的重要度高的數(shù)據(jù)項目的數(shù)據(jù)。另外，設(shè)備診斷裝置也可在處理數(shù)據(jù)項目決定部中具有下述功能至少基于與圖像顯示裝置所顯示的畫面相關(guān)的數(shù)據(jù)項目和畫面被顯示的期間，計算數(shù)據(jù)項目的重要度， 并提取重要度高的數(shù)據(jù)項目的功能；在圖像顯示裝置上顯示由處理數(shù)據(jù)項目決定部提取出的重要度高的數(shù)據(jù)項目的數(shù)據(jù)，并通過來自外部輸入裝置的操作對數(shù)據(jù)項目進行追加、刪除來決定數(shù)據(jù)項目；在處理數(shù)據(jù)提取單元中，從計測信號數(shù)據(jù)庫中提取通過來自外部輸入裝置的操作而決定的數(shù)據(jù)項目的數(shù)據(jù)。另外，優(yōu)選設(shè)備診斷裝置在類別屬性決定部中具有下述功能按每個類別保持畫面被顯示的期間的比例的數(shù)據(jù)，并基于被顯示的期間的比例的數(shù)據(jù)的類似性將類別的屬性從異常變更為正常的功能；在警報產(chǎn)生單元中，在具有異常的屬性的類別的產(chǎn)生比例超過了一定值時產(chǎn)生警報。另外，優(yōu)選設(shè)備診斷裝置在類別屬性決定部中具有下述功能按每個類別保持畫面被顯示的期間的比例的數(shù)據(jù)，并基于被顯示的期間的比例的數(shù)據(jù)的類似性將類別的屬性從異常變更為正常的功能；和基于從外部輸入裝置輸入的外部輸入信號，來修正在圖像顯示裝置上顯示的類別的屬性的功能。(發(fā)明效果)能夠事前適當(dāng)設(shè)定診斷中使用的數(shù)據(jù)項目，從而提高診斷性能。另外，能夠抑制不必要的警報的產(chǎn)生。


圖1是表示本發(fā)明的診斷裝置的框圖。圖2是說明診斷裝置的正常狀態(tài)學(xué)習(xí)模式下的基本動作的流程圖。圖3是說明診斷裝置的診斷模式下的基本動作的流程圖。圖4是說明分類單元500及診斷單元600的一實施例的框圖。圖5是說明圖4中的分類結(jié)果的一例的圖。圖6是說明在計測信號數(shù)據(jù)庫、基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫、分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫中保存的數(shù)據(jù)的樣式的圖。圖7是表示作為本發(fā)明所應(yīng)用的設(shè)備的火力發(fā)電設(shè)備的圖。圖8是橫軸取時間經(jīng)過來表示從圖7的設(shè)備獲得的計測信號因異常發(fā)生而變化時的一例的圖。圖9是表示異常時未產(chǎn)生警報的事例的圖。圖10是表示異常時產(chǎn)生警報的事例的圖。
圖11是表示正常時產(chǎn)生警報的事例的圖。圖12是說明學(xué)習(xí)單元800的動作的流程圖。圖13是表示設(shè)備100的操作人員使圖像顯示裝置950顯示的畫面的例子的圖。圖1 是表示作為在操作歷史數(shù)據(jù)庫350中保存的數(shù)據(jù)的樣式的時刻與畫面顯示時機的圖。圖14b是表示作為在操作歷史數(shù)據(jù)庫350中保存的數(shù)據(jù)的樣式的顯示時間與數(shù)據(jù)項目的圖。圖15是表示處理數(shù)據(jù)項目決定部810的動作結(jié)果的圖。圖16是表示在步驟S1220中圖像顯示裝置950顯示的數(shù)據(jù)項目追加畫面的例子的圖。圖17是說明數(shù)據(jù)項目被追加之前的分類單元500及診斷單元600的圖。圖18是說明對數(shù)據(jù)項目追加一個ART模塊時的分類單元500及診斷單元600的圖。圖19是說明將輸入于一個ART模塊的數(shù)據(jù)項目從2變更為4時的分類單元500 及診斷單元600的圖。圖20是說明在類別屬性數(shù)據(jù)庫830中保存的數(shù)據(jù)的樣式和在步驟S1240中圖像顯示裝置顯示的類別屬性修正畫面的例子的圖。圖21是說明修正了類別屬性的結(jié)果的動作例的圖。
具體實施例方式參照附圖，對本發(fā)明的診斷裝置進行說明。[實施例]圖1是表示本發(fā)明的設(shè)備診斷裝置的框圖，通過設(shè)備診斷裝置200對設(shè)備100進行診斷。在診斷裝置200中，作為運算裝置而具備處理數(shù)據(jù)提取單元400、分類單元500、診斷單元600、警報產(chǎn)生單元700以及學(xué)習(xí)單元800。另外，在診斷裝置200中，作為數(shù)據(jù)庫而具備計測信號數(shù)據(jù)庫310、基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫320、分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330、診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫340、操作歷史數(shù)據(jù)庫350、控制邏輯數(shù)據(jù)庫 360、設(shè)計信息數(shù)據(jù)庫370以及類別屬性數(shù)據(jù)庫380。這些數(shù)據(jù)庫是為了各種目的而準(zhǔn)備的，尤其為了“事前適當(dāng)設(shè)定診斷中使用的數(shù)據(jù)項目”這一目的而設(shè)置了操作歷史數(shù)據(jù)庫350。即，本發(fā)明的前提是異常發(fā)生時的操作人員的行為(面向圖像顯示裝置950進行的利用了鍵盤910或鼠標(biāo)920的各種操作)反映出操作人員長期累積的認(rèn)知。因此，通過將此時的操作歷史蓄積在操作歷史數(shù)據(jù)庫350中進行解析，從而得到診斷中使用的數(shù)據(jù)項目。另外，診斷裝置200作為與外部的接口而具備外部輸入接口 210和外部輸出接口 220。并且，在診斷裝置200中，經(jīng)由外部輸入接口 210而輸入由設(shè)備100對該設(shè)備的各種狀態(tài)量進行計測而得到的計測信號1、以及通過由鍵盤910、鼠標(biāo)920構(gòu)成的外部輸入裝置900的操作而生成的外部輸入信號2。另外，從診斷裝置200經(jīng)由外部輸出接口 220向圖像顯示裝置950輸出圖像顯示數(shù)據(jù)14。經(jīng)由外部輸入接ロ 210輸入的計測信號3被保存至計測信號數(shù)據(jù)庫310。在處理數(shù)據(jù)提取単元400中，從計測信號數(shù)據(jù)庫310中保存的計測信號5中提取診斷用的診斷信號6，并保存至基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫320。分類單元500將基準(zhǔn)信號7分類成類別。分類結(jié)果8保存至分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330。 分類單元500的處理內(nèi)容利用圖4在后面進行敘述。在診斷單元600中，在由處理數(shù)據(jù)提取単元400提取出的最新的診斷信號6屬于分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330的情況下，將診斷信號6分類成該類別。另ー方面，在由處理數(shù)據(jù)提取単元400提取出的最新的診斷信號6不屬于分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330中保存的類別的情況下， 產(chǎn)生新類別，來對診斷信號6進行分類。由診斷單元600生成的分類結(jié)果即診斷結(jié)果10保存至診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫340。診斷單元600的處理內(nèi)容利用圖4在后面敘述。在類別屬性數(shù)據(jù)庫380中保存了分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330、診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫340所保存的類別的屬性。類別的屬性有正常和異常。分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330中保存的類別的屬性為正常。另外，診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫340所保存的類別中由診斷單元600產(chǎn)生的新類別的初始屬性為異常。這些類別的屬性能夠利用學(xué)習(xí)單元800進行修正。學(xué)習(xí)單元800中的該修正方法利用圖12在后面敘述。在警報產(chǎn)生単元700中，利用診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫340中保存的診斷結(jié)果11、分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330中保存的分類結(jié)果12、類別屬性數(shù)據(jù)庫380中保存的類別屬性信息25、計測信號數(shù)據(jù)庫310中保存的最新的時刻的計測信號4，判定是否產(chǎn)生警報。警報產(chǎn)生単元700具有以下3種產(chǎn)生警報的判定基準(zhǔn)，并任意組合這些判定基準(zhǔn)來決定是否產(chǎn)生警報(例如，條件1和條件2雙方均成立時產(chǎn)生警報，條件1和條件2中的其中ー個成立時產(chǎn)生警報等)。條件1 最新的時刻的計測信號4脫離規(guī)定的范圍(閾值)。條件2 某一定期間內(nèi)的新類別的生成頻度超過一定值(閾值)。條件3 某一定期間內(nèi)的異常屬性的類別的生成頻度超過一定值(閾值)。在決定為由警報產(chǎn)生単元700產(chǎn)生警報的判定的情況下，警報產(chǎn)生単元700將警報信號13發(fā)送至外部輸出接ロ 220。警報信號13被外部輸出接ロ 220變換成圖像顯示信息14，并顯示于圖像顯示裝置950。另外，外部輸入信號20保存至操作歷史數(shù)據(jù)庫350。學(xué)習(xí)單元800由處理數(shù)據(jù)項目決定部810和類別屬性決定部820構(gòu)成。此外，在本實施例中，學(xué)習(xí)單元800中包含處理數(shù)據(jù)項目決定部810和類別屬性決定部820這2個部分，但是也可僅包含其中ー個部分。在處理數(shù)據(jù)項目決定部810中，至少利用操作歷史數(shù)據(jù)庫350中保存的信息，決定由處理數(shù)據(jù)提取単元400提取的數(shù)據(jù)項目。該處理數(shù)據(jù)項目信息M被發(fā)送至處理數(shù)據(jù)提取單元400。另外，在類別屬性決定部820中，至少利用操作歷史數(shù)據(jù)庫350中保存的信息，將類別的屬性決定為正常或異常。類別屬性信息30被保存至類別屬性數(shù)據(jù)庫380。此外，處理數(shù)據(jù)項目決定部810及類別屬性決定部820也能根據(jù)需要而使用保存了設(shè)備100的控制邏輯的控制邏輯數(shù)據(jù)庫360、及保存了設(shè)備100的設(shè)計信息的設(shè)計信息數(shù)據(jù)庫370、分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330、診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫340中的信息。另外，計測信號數(shù)據(jù)庫310、基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫320、分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330、診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫340、操作歷史數(shù)據(jù)庫350、控制邏輯數(shù)據(jù)庫360、設(shè)計信息數(shù)據(jù)庫370中保存的診斷裝置信息50，能夠顯示于圖像顯示裝置950。另外，這些信息根據(jù)需要也能利用外部輸入裝置900進行修正。此外，在本實施例中，雖然處理數(shù)據(jù)提取単元400、分類單元500、診斷單元600、警報產(chǎn)生単元700、學(xué)習(xí)單元800、計測信號數(shù)據(jù)庫310、基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫320、分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫 330、診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫340、操作歷史數(shù)據(jù)庫350、控制邏輯數(shù)據(jù)庫360、設(shè)計信息數(shù)據(jù)庫370、 類別屬性數(shù)據(jù)庫380全部位于診斷裝置200的內(nèi)部，但是也可將其中一部分配置于診斷裝置200的外部，而僅對數(shù)據(jù)進行通信。另外，在本實施例中，雖然成為診斷對象的設(shè)備1為1個，但是也可由診斷裝置200 診斷多個設(shè)備。圖2和圖3是說明診斷裝置200的基本動作的流程圖。在診斷裝置200中具有 基于基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫320中保存的信息來將正常時的數(shù)據(jù)分類成類別的正常狀態(tài)學(xué)習(xí)模式、和對設(shè)備100的狀態(tài)進行診斷的診斷模式這兩個基本動作。正常狀態(tài)學(xué)習(xí)模式和診斷模式，按計測信號的采樣周期或者操作人員預(yù)先設(shè)定的周期，分別獨立地動作。其中，圖2 是說明正常狀態(tài)學(xué)習(xí)模式的流程圖，圖3是說明診斷模式的動作的流程圖。其中，在正常狀態(tài)學(xué)習(xí)模式下，如圖2所示，組合執(zhí)行步驟S1000和S1010。首先， 在步驟S1000中，使處理數(shù)據(jù)提取単元400動作，從計測信號數(shù)據(jù)庫310的計測信號5中提取診斷信號6。診斷信號6保存至基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫320?；鶞?zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫320中保存的數(shù)據(jù)是操作人員將設(shè)備的運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定為正常的期間的數(shù)據(jù)。接著，在步驟S1010中，使分類單元500動作，將基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫320中保存的基準(zhǔn)信號7進行分類，并將分類結(jié)果8保存至分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330。在診斷模式下，如圖3所示，組合執(zhí)行步驟Sl 100、Sl 110、Sl 120和Sl 130。首先，在步驟SllOO中，經(jīng)由外部輸入接ロ 210將來自設(shè)備100的計測信號1取入到診斷裝置200，并將計測信號3保存至計測信號數(shù)據(jù)庫310。接著，使處理數(shù)據(jù)提取単元 400動作，從計測信號數(shù)據(jù)庫310中提取計測信號5，并將時刻最新的診斷信號6發(fā)送至診斷單元600。在步驟S1010中，使診斷單元600動作，并將診斷結(jié)果10發(fā)送至診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫 340。在步驟S1020中，使警報產(chǎn)生単元700動作，判定可否產(chǎn)生警報。在步驟S1020 中判定為可產(chǎn)生警報的情況下進入步驟S1030，在判定為不可產(chǎn)生警報的情況下返回步驟 SllOOo在步驟S1030中，通過外部輸出接ロ 220將警報產(chǎn)生單元700輸出的警報信號13 變換成圖像顯示信息14，并輸出至圖像顯示裝置950。由此，向設(shè)備操作人員通知警報。圖4是說明分類單元500及診斷單元600的一實施例的框圖。其中，描述對分類單元500及診斷單元600應(yīng)用了自適應(yīng)共振理論(Adaptive Resonance Theory :ART)時的情況，但是也能利用其他分組(clustering)方法(向量量化等)。分類單元500和診斷單元600分別執(zhí)行由圖4所示的數(shù)據(jù)前處理裝置610和ART模塊620構(gòu)成的流程。在數(shù)據(jù)前處理裝置610中，將運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)變換為ART模塊620的輸入數(shù)據(jù)。以下說明其步驟。首先，按計測項目計算最大值及最小值。利用計算出的最大值及最小值使數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)化的方法，以設(shè)備的工序量Xi為例進行說明。設(shè)Xi的數(shù)據(jù)數(shù)為N個，設(shè)第η個計測值為xi (η)。另外，設(shè)N個數(shù)據(jù)中的最大值及最小值分別為Max_i、Min_i，則標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)Nxi (η)利用(1)式求解。Nxi (η) = α + (1- α ) X (xi (η) -Min_i) / (Max_i-Min_i)…(1)其中，α (0彡α <0.5)為常數(shù)，根據(jù)⑴式而數(shù)據(jù)被標(biāo)準(zhǔn)化到[α，1_α]的范圍。接著，計算標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)的補數(shù)，并將該補數(shù)相加到輸入數(shù)據(jù)上。利用⑵式計算標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)Nxi (η)的補數(shù)CNxi (η)。CNxi (η) = 1-Nxi (η)…O)接著，將由數(shù)據(jù)Nxi(n)及CNxi (η)組成的數(shù)據(jù)作為輸入數(shù)據(jù)而輸入至ART模塊 620。以上是數(shù)據(jù)前處理裝置610中的運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)向ART模塊620輸入的輸入數(shù)據(jù)變換處理。在ART模塊620中，將輸入數(shù)據(jù)分類成多個類別。ART模塊620具備F0層621、 Fl層622、F2層623、存儲器624以及選擇子系統(tǒng)625，這些部分相互結(jié)合。Fl層622和F2 層623經(jīng)由權(quán)重系數(shù)進行結(jié)合，權(quán)重系數(shù)表示輸入數(shù)據(jù)被分類的類別的原型(prototype)。接著，說明ART模塊620的算法。向ART模塊620輸入了輸入數(shù)據(jù)時的算法的概要如下述的處理1 處理5所示。處理1 由FO層621使輸入向量標(biāo)準(zhǔn)化，并去除噪聲。處理2 通過比較被輸入于Fl層622的輸入數(shù)據(jù)和權(quán)重系數(shù)，選擇相符類別的候選。處理3 選擇子系統(tǒng)625選擇的類別的妥當(dāng)性通過與參數(shù)P之比進行評價。若判斷為妥當(dāng)則輸入數(shù)據(jù)被分類成該類別，進入處理4。若未判斷為妥當(dāng)則該類別被復(fù)位，從其他類別中選擇相符類別的候選(反復(fù)進行處理2的處理)。若增大參數(shù)P的值則類別的分類更加細(xì)致，若減小P則分別更粗略。將該參數(shù)P稱作警戒(vigilance)參數(shù)。處理4 在處理2中若所有已有的類別被復(fù)位則判斷為新類別，并生成表示新類別的原型的新權(quán)重系數(shù)。處理5 若輸入數(shù)據(jù)被分類成類別J，則類別J所對應(yīng)的權(quán)重系數(shù)WJ (new)，根據(jù)之前的權(quán)重系數(shù)WJ (old)和輸入數(shù)據(jù)ρ (或從輸入數(shù)據(jù)派生出的數(shù)據(jù))并利用(3)式進行更新。WJ (new) = Kw · ρ+(I-Kw) ‘ WJ (old) — (3)其中，Kw為學(xué)習(xí)率參數(shù)，決定使新權(quán)重系數(shù)反映輸入向量的程度。ART模塊620的數(shù)據(jù)分類算法的特征在于處理4的處理。通過處理4，在輸入了不同于存儲的模型的輸入數(shù)據(jù)的情況下，能夠在不變更存儲的模型的情況下存儲新模型。由此，能夠在存儲以往學(xué)習(xí)的模型的同時存儲新模型。這樣，在給予了作為輸入數(shù)據(jù)而預(yù)先給予的運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)時，ART模塊620學(xué)習(xí)所給予的模型。因此，在向已學(xué)習(xí)完畢的ART模塊620中輸入新輸入數(shù)據(jù)時，利用上述算法能夠判定接近以往的哪個模型。另外，如果是以往未曾經(jīng)歷過的模型，則被分類成新類別。圖5是說明分類結(jié)果的一例的圖。在圖5中，顯示了計測數(shù)據(jù)的2個項目，用二維圖進行表示。計測數(shù)據(jù)通過ART模塊620被分割成多個類別630(圖5中的圓圈)。圖6是說明在計測信號數(shù)據(jù)庫310、基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫320、分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330中保存的數(shù)據(jù)的樣式的圖。該圖6也可認(rèn)為是在圖1的圖像顯示裝置950上顯示時的顯示畫面。因此，在圖6的例如計測信號數(shù)據(jù)庫310中，通過縱橫畫面上的滑塊301能夠滑動顯示更寬范圍的數(shù)據(jù)。另外，在基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫320中，通過選擇基準(zhǔn)的標(biāo)記302，能夠僅匯總顯示該基準(zhǔn)中被分類的項目。此外，在診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫340和分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330中保存的數(shù)據(jù)的樣式相同。另外，這些數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)被加工成圖6、以及后述的圖13、圖14、圖15、圖 16、圖20所示的各種樣式，并被變換成顯示信息而顯示于圖像顯示裝置。圖6的上部分是說明計測信號數(shù)據(jù)庫310中保存的數(shù)據(jù)的樣式的圖。如圖6的上部分所示，在計測信號數(shù)據(jù)庫310中，按采樣周期(縱軸的時刻)保存了由設(shè)備100計測的多個數(shù)據(jù)項目(項目A、B、C等)的值。圖6的中間部分是說明基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫320中保存的數(shù)據(jù)的樣式的圖。在圖1的處理數(shù)據(jù)提取單元400中，從圖6的上部分的計測信號數(shù)據(jù)庫310提取設(shè)備100的診斷中使用的數(shù)據(jù)組。例如，在圖6的中間部分，基準(zhǔn)信號的數(shù)據(jù)組為三個(“基準(zhǔn)1”、“基準(zhǔn)2”、 “基準(zhǔn)3”)，作為基準(zhǔn)的標(biāo)記302選擇了“基準(zhǔn)1”時的數(shù)據(jù)組由項目A、項目C、項目D構(gòu)成。這樣，在計測信號數(shù)據(jù)庫310中，全部數(shù)據(jù)項目的計測值作為1個數(shù)據(jù)組而按時間序列保存，相對于此，在基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫320中，根據(jù)基準(zhǔn)選擇并限定的數(shù)據(jù)項目的計測值作為多個數(shù)據(jù)組而按時間序列保存。圖6的下部分是說明分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330中保存的數(shù)據(jù)的樣式的圖。在分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330中，保存了時刻和該時刻的數(shù)據(jù)被分類的類別編號之間的關(guān)系(圖6的左下部分)、以及類別編號與權(quán)重系數(shù)之間的關(guān)系(圖6的右下部分)。在分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫330中， 保存了基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫320所保存的每個數(shù)據(jù)組的分類結(jié)果。圖7中作為本發(fā)明所應(yīng)用的設(shè)備而表示了火力發(fā)電設(shè)備。如圖7所示，火力發(fā)電設(shè)備100由燃?xì)鉁u輪發(fā)電機110、控制裝置120、數(shù)據(jù)發(fā)送裝置130構(gòu)成。燃?xì)鉁u輪發(fā)電機 110由發(fā)電機111、壓縮機112、燃燒器113、渦輪114構(gòu)成。將由壓縮機112生成的壓縮空氣送至燃燒器113，在燃燒器113中與燃料混合進行燃燒。由于燃燒產(chǎn)生的高壓氣體，使得渦輪114旋轉(zhuǎn)，在發(fā)電機111中發(fā)電。在控制裝置120中，根據(jù)電力需求控制燃?xì)鉁u輪發(fā)電機110的輸出。另外，控制裝置120輸入由在燃?xì)鉁u輪發(fā)電機110中設(shè)置的傳感器(未圖示)計測出的運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)102。 運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)102為吸氣溫度、燃料投入量、渦輪排氣溫度、渦輪轉(zhuǎn)速、發(fā)電機發(fā)電量、渦輪軸振動等狀態(tài)量，按采樣周期進行計測。另外，也計測大氣溫度等氣象信息。在控制裝置120中， 利用這些運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)102，算出用于控制燃?xì)鉁u輪發(fā)電機110的控制信號101。信號數(shù)據(jù)發(fā)送裝置130將計測信號1發(fā)送至診斷裝置200，其中計測信號1由控制裝置120所計測出的運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)102以及控制裝置120所算出的控制信號101構(gòu)成。圖8是橫軸取時間經(jīng)過來表示從圖7的設(shè)備獲得的計測信號因異常發(fā)生而變化時的一例的圖。如圖8所示，在診斷裝置200內(nèi)的診斷單元600中，例如作為項目A而輸入了發(fā)電機輸出以及作為項目B而輸入了大氣溫度的計測信號。在該例子中呈如下變動最初，項目A和B大致以一定值穩(wěn)定，但是之后在時刻tl項目A減少，接著項目B先增加后減少， 最終兩個項目都增加。在該計測信號變化時，在圖2的正常狀態(tài)學(xué)習(xí)模式下將基準(zhǔn)數(shù)據(jù)輸入至分類單元 500而分類成類別的結(jié)果為在到達圖8的時刻tl之前的狀態(tài)下，項目A和項目B的類別分類被分類成第1 第4類別(基準(zhǔn)時類別)。然后，若通過診斷單元600將當(dāng)前的計測數(shù)據(jù)逐次分類成類別，則在圖8的異常發(fā)生之前的時間段內(nèi)，計測信號4屬于類別編號1 4的其中一個，在異常發(fā)生后屬于正常時沒有的類別(新類別5、6、7)。在圖8中，以某一定期間內(nèi)發(fā)生的新類別數(shù)的移動平均來計算的新類別的發(fā)生比例，從異常發(fā)生后上升。在警報產(chǎn)生單元700中，若新類別的發(fā)生比例超過預(yù)先設(shè)定的閾值，則產(chǎn)生警報。如圖8的例子所示，若伴隨異常發(fā)生而診斷中使用的數(shù)據(jù)項目的計測值發(fā)生變化從而能產(chǎn)生警報，則能以警報的方式將異常發(fā)生傳遞給操作人員。另外，由于異常發(fā)生前的所有類別被分類成基準(zhǔn)時的類別，所以在本例中在正常狀態(tài)下不產(chǎn)生警報。一般情況下，在設(shè)備中安裝了多個傳感器，因此計測數(shù)據(jù)的項目數(shù)也會達到數(shù)千個。因而在將數(shù)千個計測數(shù)據(jù)實時地分類成類別的過程中需要龐大的計算成本，因此通常選擇幾個數(shù)據(jù)項目用于診斷。然而，因為設(shè)備具有固有的特性，所以難以事前選定診斷中使用的所有數(shù)據(jù)項目。 另外，根據(jù)診斷中使用的數(shù)據(jù)項目的選定，有可能即便在異常發(fā)生后所選定的計測值也不變化因而不發(fā)生警告。另外，即便設(shè)備的運轉(zhuǎn)狀態(tài)正常，若以往未曾經(jīng)歷過的計測值被輸入到ART，則也有可能產(chǎn)生新類別而產(chǎn)生警報。在正常狀態(tài)下產(chǎn)生警報的情況是不期望發(fā)生的。基于以上情況，對通常會發(fā)生的幾個事項進行說明，設(shè)想了圖9所示的異常時未產(chǎn)生警報的事例、圖10所示的異常時產(chǎn)生警報的事例、以及圖11所示的正常時產(chǎn)生警報的事例。在本發(fā)明的診斷裝置200中，為了防止在異常時不產(chǎn)生警報以及在正常時產(chǎn)生警報的情況，而搭載了學(xué)習(xí)單元800。關(guān)于學(xué)習(xí)單元800的動作利用圖12在后面進行說明。圖9是診斷了項目A及項目B的數(shù)據(jù)時的結(jié)果，圖10是診斷了以與圖9相同時刻輸入的項目C及項目D的數(shù)據(jù)時的結(jié)果。另外，在圖9、圖10中都設(shè)正常時的基準(zhǔn)類別編號為1。在圖9中，即便在異常發(fā)生后，項目A及項目B的計測值也都未變化。因此，即便在診斷單元600中將計測值分類，在異常發(fā)生前后被分類的類別都相同。這種情況下，在警報產(chǎn)生單元700中不產(chǎn)生警報。圖10是診斷了與圖9相同時間段的項目C及項目D的計測值后的結(jié)果。項目C 及項目D的計測值在異常發(fā)生后有較大變化，從而生成新類別(類別編號2 4)，也產(chǎn)生了警報。這樣，為了使發(fā)生異常時產(chǎn)生警報，需要適當(dāng)選定診斷中使用的數(shù)據(jù)項目。因此， 需要利用在項目A及項目B中未體現(xiàn)異常的影響而在項目C及項目D中明顯體現(xiàn)了異常的影響這樣的關(guān)系，選定在診斷中使用哪個項目。在本發(fā)明的學(xué)習(xí)單元800內(nèi)的處理數(shù)據(jù)項目決定部810中，具有從計測信號數(shù)據(jù)庫310中保存的數(shù)據(jù)項目中選定診斷中使用的數(shù)據(jù)項目的功能。圖11是說明在正常時產(chǎn)生警報的事例的圖。在圖11中，設(shè)正常時的基準(zhǔn)類別的編號為1，設(shè)設(shè)備狀態(tài)處于正常。如圖11所示，項目E的數(shù)據(jù)發(fā)生微小變化，通過診斷單元 600將計測值分類的結(jié)果，生成了新類別(類別編號2)。結(jié)果，即便是正常狀態(tài)也產(chǎn)生警報。用于將設(shè)備的異常通知給操作人員的警報，在正常狀態(tài)下發(fā)生是不期望的。因此， 需要使得即便發(fā)生了第2個類別也不產(chǎn)生警報。在本發(fā)明的類別屬性決定部820中，具有將類別的屬性區(qū)別為異常和正常的功能。以下，描述由處理數(shù)據(jù)項目決定部810及類別屬性決定部820構(gòu)成的學(xué)習(xí)單元800 的動作內(nèi)容。圖12是說明學(xué)習(xí)單元800的動作的流程圖。如圖12所示，本流程組合執(zhí)行步驟 S1200、S1210、S1220、S1230、S1240和S1250。其中，作為說明的前提，在圖1的操作歷史數(shù)據(jù)庫350中保存了設(shè)備100的操作人員利用外部輸入裝置900進行了操作的結(jié)果(例如圖像顯示裝置950顯示的畫面的信息、控制參數(shù)的調(diào)整等)。此外，關(guān)于何時以什么樣的時機起動并使用圖12的流程，并非在實際上發(fā)生了異常但尚未收集事態(tài)的階段進行，而是在之后穩(wěn)定的狀態(tài)下重新認(rèn)識當(dāng)時的異常是什么異常的階段執(zhí)行為好。首先，在步驟S1200中，學(xué)習(xí)單元800從操作歷史數(shù)據(jù)庫350中取得操作歷史信息 21。在步驟S1210中，使構(gòu)成學(xué)習(xí)單元800的圖1的處理數(shù)據(jù)項目決定部810和類別屬性決定部820動作。在處理數(shù)據(jù)項目決定部810中，決定由處理數(shù)據(jù)提取單元400提取的數(shù)據(jù)項目。另外，在類別屬性決定部820中決定類別的屬性。在步驟S1220中，將由處理數(shù)據(jù)項目決定部810決定的數(shù)據(jù)項目顯示于圖像顯示裝置950。設(shè)備100的操作人員確認(rèn)所顯示的數(shù)據(jù)項目，決定是否追加數(shù)據(jù)項目。在追加數(shù)據(jù)項目的情況下進入步驟S1230，追加由處理數(shù)據(jù)提取單元400提取的數(shù)據(jù)項目。在不追加數(shù)據(jù)項目的情況下進入步驟S1M0。在步驟SlMO中，將由類別屬性決定部820決定的類別屬性顯示于圖像顯示裝置 950。設(shè)備100的操作人員確認(rèn)被顯示的類別屬性，決定是否變更在類別屬性數(shù)據(jù)庫380中保存的類別屬性。在變更類別屬性的情況下進入步驟S1250，變更類別屬性。在不變更類別屬性的情況下結(jié)束處理。此外，在本實施例中，在步驟S1220、S1240中向操作人員詢問可否追加數(shù)據(jù)項目以及可否變更類別屬性，但是也可省略該詢問，自動執(zhí)行數(shù)據(jù)項目的追加及類別屬性的變更。另外，也可從本流程中移除步驟S1220和S1230、或者步驟S1240和S1250的其中一組， 從而僅使處理數(shù)據(jù)項目決定部810或類別屬性決定部820的其中一個動作。以下，利用圖13說明設(shè)備100的操作人員使圖像顯示裝置950顯示的畫面的例子，利用圖14說明在操作歷史數(shù)據(jù)庫350中保存的數(shù)據(jù)的樣式，利用圖15說明處理數(shù)據(jù)項目決定部810的動作，利用圖16說明在步驟S1220中圖像顯示裝置950顯示的數(shù)據(jù)項目追加畫面的例子，利用圖17 圖19說明在步驟S1230中追加了數(shù)據(jù)項目時的分類單元500 及診斷單元600的變化，利用圖20說明在類別屬性數(shù)據(jù)庫830中保存的數(shù)據(jù)的樣式和在步驟S1240中圖像顯示裝置顯示的類別屬性修正畫面的例子，利用圖21說明修正了類別屬性的結(jié)果的動作例。圖13是設(shè)備100的操作人員使圖像顯示裝置950顯示的畫面的例子的圖，圖13 的上部分是利用圖1的計測信號數(shù)據(jù)庫310中保存的信息作為顯示信息而在圖像顯示裝置 950上進行顯示時的畫面的例子。在計測信號數(shù)據(jù)庫310中，如圖6的上部分所述那樣保存了時刻與數(shù)據(jù)項目的計測值的關(guān)系。該信息在本例中如圖13的上部分的項目A和項目B 所示那樣，作為以時間軸為橫軸的趨勢圖進行顯示。從該畫面中能視覺確認(rèn)各計測信號的隨時間變化。圖13的中間部分是將圖1的控制邏輯數(shù)據(jù)庫360中保存的信息作為顯示信息而在圖像顯示裝置950上進行顯示時的畫面的例子。在控制邏輯數(shù)據(jù)庫360中，保存了圖7 的控制裝置120中用于根據(jù)運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)102計算控制信號101的邏輯圖。在圖13的中間部分，示出廣泛用于設(shè)備控制的比例/積分控制的邏輯圖的例子。在該畫面中，能夠視覺確認(rèn)將項目C作為運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)1，并將其與設(shè)定值之間的誤差進行比例積分運算后作為控制信號 1(項目D)這樣的運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)與控制數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。圖13的下部分是將圖1的設(shè)計信息數(shù)據(jù)庫370中保存的信息作為顯示信息而在圖像顯示裝置950上進行顯示時的畫面的例子。在設(shè)計信息數(shù)據(jù)庫370中保存了圖7的燃?xì)鉁u輪發(fā)電機110的設(shè)計信息，例如保存了表示流體的路徑與傳感器的配置位置(T 溫度傳感器，P 壓力傳感器)之間關(guān)系的系統(tǒng)圖。設(shè)備100的操作人員在正常時使圖1的圖像顯示裝置950顯示圖13所示的信息， 時常監(jiān)視設(shè)備100的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。然而，在發(fā)生異常時，操作人員為了確定異常的原因，進而使異常收斂而穩(wěn)定化， 應(yīng)該利用鍵盤910、鼠標(biāo)920適當(dāng)選擇認(rèn)為與異常有關(guān)的趨勢圖、控制邏輯圖、系統(tǒng)圖等，一邊進行顯示一邊來對應(yīng)。因此，此時操作人員進行的圖像顯示裝置950的操作應(yīng)該是基于操作人員有意識的認(rèn)知而進行的。如果是目前正在發(fā)生的異常狀態(tài)，則操作人員應(yīng)該一邊依次調(diào)查與其經(jīng)驗中注意到的其他工序量等之間的關(guān)系如何，一邊進行確認(rèn)。認(rèn)為其中包含尚未明確認(rèn)識到的“診斷中使用的數(shù)據(jù)項目，，的可能性高。在本發(fā)明的處理數(shù)據(jù)項目決定部810中，基于操作人員使圖像顯示裝置950顯示的信息，決定與異常有關(guān)的數(shù)據(jù)項目。另外，在操作歷史數(shù)據(jù)庫350中保存了 在正常時和異常時操作人員使圖像顯示裝置950顯示的畫面的信息。在類別屬性決定部中基于該信息，判定類別的屬性是正常還是異常。圖14是說明在操作歷史數(shù)據(jù)庫350中保存的數(shù)據(jù)的樣式的圖。如圖14(a)所示， 在圖1的操作歷史數(shù)據(jù)庫350中，時刻、畫面被顯示的時機(顯示ON)、和畫面被消去的時機 (顯示OFF)的信息相關(guān)聯(lián)地保存。例如，畫面1在7月1日的10:00 當(dāng)天的11:30的期間進行了顯示。畫面2在當(dāng)天的10:13 10:45的期間進行了顯示。另外，如圖14(b)所示，按每個畫面保存了顯示時間和與被顯示的畫面相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)項目的信息。顯示時間如圖14(a)所示那樣能夠通過從顯示OFF的時刻減去顯示ON 的時刻而求出。對于畫面1，作為相關(guān)的數(shù)據(jù)項目而顯示A和B，顯示了 1小時30分鐘。另外，對于畫面2，作為相關(guān)的數(shù)據(jù)項目而顯示C和D，顯示了 32分鐘。
此外，相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)項目是在圖13所示的圖上顯示的數(shù)據(jù)項目。例如，關(guān)于圖13的畫面950顯示的相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)項目，在圖13的上部分畫面的趨勢圖中為項目A和B，圖13的中間部分的控制邏輯所關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)項目為項目C和D，圖13的下部分的系統(tǒng)圖所關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)項目為項目E、F、G、H、I、J。此外，在本實施例中，雖然將畫面被顯示的時機和畫面被消去的時機保存到了操作歷史數(shù)據(jù)庫350中，但是也可以保存點擊鼠標(biāo)的次數(shù)、確認(rèn)設(shè)定值的值的次數(shù)等與利用外部輸入裝置900的操作相關(guān)的所有信息。另外，也可在多位操作人員操作設(shè)備100的情況下，對每個操作人員賦予ID，在操作歷史數(shù)據(jù)庫350中保存每個操作人員的操作內(nèi)容。圖15是表示處理數(shù)據(jù)項目決定部810的動作結(jié)果的圖。在處理數(shù)據(jù)項目決定部中，利用操作歷史數(shù)據(jù)庫350中保存的信息，計算某一定期間的數(shù)據(jù)項目的重要度。數(shù)據(jù)項目的重要度例如由下述(4)式進行計算。S=QXT ... (4)其中，S為數(shù)據(jù)項目的重要度，α為權(quán)重系數(shù)，T為與數(shù)據(jù)項目有關(guān)的畫面的顯示時間。另外，也可利用下述(5)式計算數(shù)據(jù)項目的重要度。S = α ΧΤ+β XC ... (5)其中，β為權(quán)重系數(shù)，C為在與數(shù)據(jù)項目有關(guān)的畫面上鼠標(biāo)被點擊的次數(shù)。作為該運算結(jié)果，在圖15中，項目A和B的重要度分別為M和43，項目C和D的重要度為32。在數(shù)據(jù)項目決定部810中，判斷“重要度高的數(shù)據(jù)項目是在檢測異常發(fā)生中有效的數(shù)據(jù)項目”，按照重要度從高到低的順序提取一定數(shù)量(例如10個)的數(shù)據(jù)項目。圖16是表示在步驟S1220中圖像顯示裝置950顯示的數(shù)據(jù)項目追加畫面的例子的圖。在圖16的上半部分，按照重要度從高到低的順序顯示由處理數(shù)據(jù)項目決定部810提取的數(shù)據(jù)項目，并讓操作人員確認(rèn)是否追加到診斷所使用的數(shù)據(jù)中。具體而言，在畫面950的區(qū)域Zl，顯示表明是與2009年7月1日0時0分的泵異常相關(guān)聯(lián)的報告這一內(nèi)容，在區(qū)域2中進行主要內(nèi)容說明“為了檢測與上述異常同類的異常，建議追加下述數(shù)據(jù)項目”。在區(qū)域Ζ3中，數(shù)據(jù)項目及其名稱一起顯示，而且一并表示出由處理數(shù)據(jù)項目決定部810計算的數(shù)據(jù)項目的重要度。操作人員在觀看這些顯示的數(shù)據(jù)的同時，若要進行追加，則確認(rèn)復(fù)選框1223的復(fù)選標(biāo)記，點擊“追加”按鈕1221，若不進行追加則點擊“取消”按鈕1222。另外，在圖16的上半部分的畫面上，也能刪除由處理數(shù)據(jù)項目決定部810提取的數(shù)據(jù)項目、以及追加數(shù)據(jù)項目。在要刪除數(shù)據(jù)項目時，從復(fù)選框1223中將復(fù)選標(biāo)記移除。另外，在追加數(shù)據(jù)項目的情況下點擊按鈕1224，能夠追加在計測信號數(shù)據(jù)庫310中保存的任意數(shù)據(jù)項目。圖16的下半部分是在不利用處理數(shù)據(jù)項目決定部810的情況下，手動設(shè)定診斷中使用的所有數(shù)據(jù)項目時的畫面。由設(shè)備100計測的數(shù)據(jù)項目的個數(shù)根據(jù)設(shè)備的規(guī)模的不同而不同，但是若為大規(guī)模的設(shè)備則存在數(shù)千個數(shù)據(jù)項目。從這些數(shù)據(jù)項目之中一個一個選定診斷中使用的數(shù)據(jù)項目，需要大量的時間。而通過利用本發(fā)明的處理數(shù)據(jù)項目決定部810，能夠縮短選定診斷中使用的數(shù)據(jù)項目的時間。圖17 圖19是說明在圖12的步驟S1230中數(shù)據(jù)項目被追加時的分類單元500及診斷單元600的變化的圖。圖17是說明數(shù)據(jù)項目被追加之前的分類單元500及診斷單元600的圖。輸入數(shù)據(jù)的數(shù)量為2。在本實施例中，說明在步驟S1230中追加2個數(shù)據(jù)項目，從而輸入數(shù)據(jù)數(shù)量達到4時的分類單元500及診斷單元600的變化。在圖18中，追加1個ART模塊，輸入在該ART模塊中追加的2個輸入數(shù)據(jù)，生成類別。在圖19中，將輸入于1個ART模塊的數(shù)據(jù)項目從2變更為4。這樣，在本發(fā)明中可以采用追加ART模塊來追加診斷中使用的數(shù)據(jù)項目的方式、以及增加輸入于1個ART模塊的數(shù)據(jù)項目來追加診斷中使用的數(shù)據(jù)項目的方式的其中一種方式。圖20是說明在類別屬性數(shù)據(jù)庫830中保存的數(shù)據(jù)的樣式和在步驟S1240中圖像顯示裝置顯示的類別屬性修正畫面的例子的圖。如圖20的上半部分所示，在類別屬性數(shù)據(jù)庫830中與數(shù)據(jù)項目A、B、C 一起保存了類別編號(1 6)、類別屬性(正常、異常)、畫面顯示時間比例(％)的關(guān)系。如前述，在使診斷單元600動作時產(chǎn)生的新類別的初始屬性為異常。類別屬性決定部820，具有基于畫面顯示時間比例的信息而將類別屬性為異常的類別變更成正常的類別的功能。在類別屬性決定部820中，利用以下的(6)式計算正常類別與異常類別的類似度。在該類似度為閾值以下的情況下，將類別的屬性從異常修正成正常。SI = (TA1-TA2)2+ (TB1-TB2)2+ (TC1-TC2)2— (6)其中，SI為類似度，TAl為發(fā)生正常類別時的畫面1的顯示時間，TA2為發(fā)生異常類別時的畫面1的顯示時間，TBl為發(fā)生正常類別時的畫面2的顯示時間，TB2為發(fā)生異常類別時的畫面2的顯示時間，TCl為發(fā)生正常類別時的畫面3的顯示時間，TC2為發(fā)生異常類別時的畫面3的顯示時間。如在圖11中敘述的那樣，即便在發(fā)生了屬性為異常的類別的情況下，有時設(shè)備的運轉(zhuǎn)狀態(tài)也正常。這種情況下，即便產(chǎn)生了警報，操作人員也不會判斷為異常，因此圖像顯示裝置950顯示的畫面與類別屬性為正常時相同。因此，通過將類別的屬性從異常修正成正常，從而能夠抑制連續(xù)產(chǎn)生不必要的警報。圖20的下半部分的顯示是在步驟SlMO中圖像顯示裝置顯示的類別屬性修正畫面的例子的圖。在畫面上顯示該畫面中的期望事項“可以將下述類別追加為正常類別嗎？ ”，并與圖11時的計測信號一起顯示此時的類別編號。在圖中的例子中，確認(rèn)將被分類成類別編號2的3點的信息修正成類別1的正確與否。在修正的情況下操作人員點擊“是”按鈕1241，在不修正的情況下操作人員點擊“否”按鈕1243。圖21是說明修正了類別屬性的結(jié)果的動作例的圖。在時刻tl，產(chǎn)生了新類別(類別編號2)，且產(chǎn)生了警報。然后，使類別屬性決定部820動作，使類別編號2的屬性變化成正常。其結(jié)果，在時刻t2不會產(chǎn)生警報。在時刻t3，發(fā)生了相當(dāng)于將屬性重新分類為正常的類別2以上的類別3的事項。因而，在時刻t3產(chǎn)生了警報。另外，在警報產(chǎn)生單元700中，除了具有基于類別信息產(chǎn)生警報的功能之外，還具有在計測值超過閾值時產(chǎn)生警報的功能。將計測值超過閾值時產(chǎn)生警報的功能和基于類別信息產(chǎn)生警報的功能相結(jié)合，也能夠使得在時刻t2不產(chǎn)生警報。如上述，本發(fā)明的學(xué)習(xí)單元800基于操作人員的操作歷史信息，自動地實施診斷中使用的數(shù)據(jù)項目的選定及警報產(chǎn)生的條件決定。由此，能夠提高診斷精度，并且能排除不必要的警報。(產(chǎn)業(yè)上的可利用性)由于消除了正常時的誤警報，在異常時能夠可靠地進行警報，所以能夠提高作為設(shè)備的診斷裝置的可靠度，因此能廣泛應(yīng)用于各種設(shè)備。
0179]符號說明0180]100設(shè)備0181]200診斷裝置0182]210外部輸入接口0183]220外部輸出接口0184]310計測信號_女據(jù)庫0185]320基準(zhǔn)信號_女據(jù)庫0186]330分類結(jié)果_女據(jù)庫0187]340診斷結(jié)果_女據(jù)庫0188]350操作歷史_女據(jù)庫0189]360控制邏輯_女據(jù)庫0190]370設(shè)計信息_女據(jù)庫0191]380類別屬性_女據(jù)庫0192]400處理數(shù)據(jù)提取單元0193]500分類單元0194]600診斷單元0195]700警報產(chǎn)生單元0196]800學(xué)習(xí)單元0197]810處理數(shù)據(jù)項目決定部0198]820類別屬性決定部0199]900外部輸入裝置0200]910鍵盤0201]920鼠標(biāo)0202]950圖像顯示裝置
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備診斷裝置，其輸入設(shè)備的計測信號和操作人員利用外部輸入裝置進行了操作時的操作信號，并將設(shè)備的狀態(tài)作為顯示信息而顯示在圖像顯示裝置上，所述設(shè)備診斷裝置具有計測信號數(shù)據(jù)庫，其保存所述設(shè)備的計測信號；操作歷史數(shù)據(jù)庫，其存儲操作人員利用所述外部輸入裝置進行了操作時的操作信號；和學(xué)習(xí)單元，其在所述設(shè)備發(fā)生異常時，從根據(jù)操作人員利用所述外部輸入裝置進行的操作而顯示在所述圖像顯示裝置上的顯示信息之中，提取設(shè)備的診斷所使用的數(shù)據(jù)項目。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備診斷裝置，其特征在于，所述學(xué)習(xí)單元具備處理數(shù)據(jù)項目決定部，該處理數(shù)據(jù)項目決定部在所述設(shè)備發(fā)生異常時，根據(jù)所述圖像顯示裝置所顯示的顯示畫面的顯示時間，進行該畫面中顯示的顯示信息的加權(quán)，來提取設(shè)備的診斷所使用的數(shù)據(jù)項目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備診斷裝置，其特征在于，將提取出的所述數(shù)據(jù)項目顯示在所述圖像顯示裝置上，以供判別是否追加到設(shè)備診斷的監(jiān)視項目中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項所述的設(shè)備診斷裝置，其特征在于，設(shè)備診斷裝置具備保存所述設(shè)備的控制邏輯的控制邏輯數(shù)據(jù)庫和保存設(shè)計信息的設(shè)計信息數(shù)據(jù)庫，這些數(shù)據(jù)庫的保存信息被作為顯示信息而顯示在所述圖像顯示裝置上。
5.一種設(shè)備診斷裝置，具備計測信號數(shù)據(jù)庫，其保存設(shè)備的計測信號；處理數(shù)據(jù)提取單元，其從該計測信號數(shù)據(jù)庫中提取診斷設(shè)備的狀態(tài)所使用的診斷信號；基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫，其保存由該處理數(shù)據(jù)提取單元提取出的診斷信號； 分類單元，其將該基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫中保存的數(shù)據(jù)分類成類別； 分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫，其保存由該分類單元分類的結(jié)果；診斷單元，其在由所述處理數(shù)據(jù)提取單元提取出的最新的診斷信號不屬于所述分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫中保存的類別的情況下，產(chǎn)生新的類別來分類； 診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫，其保存該診斷單元中的分類結(jié)果；和警報產(chǎn)生單元，其利用該診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫和所述分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫中保存的類別的信息，在某一定期間內(nèi)的新類別的生成頻度超過一定值即閾值時產(chǎn)生警報； 所述設(shè)備診斷裝置還具備操作歷史數(shù)據(jù)庫，其保存來自由鼠標(biāo)、鍵盤構(gòu)成的外部輸入裝置的外部輸入信號；和學(xué)習(xí)單元，其具有處理數(shù)據(jù)項目決定部，該處理數(shù)據(jù)項目決定部基于所述操作歷史數(shù)據(jù)庫中保存的操作歷史信息來決定由所述處理數(shù)據(jù)提取單元提取的數(shù)據(jù)項目。
6.一種設(shè)備診斷裝置，具備計測信號數(shù)據(jù)庫，其保存設(shè)備的計測信號；處理數(shù)據(jù)提取單元，其從該計測信號數(shù)據(jù)庫中提取診斷設(shè)備的狀態(tài)所使用的基準(zhǔn)信號；基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫，其保存由該處理數(shù)據(jù)提取單元提取出的基準(zhǔn)信號；分類單元，其將該基準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)庫中保存的數(shù)據(jù)分類成類別；分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫，其保存由該分類單元分類的結(jié)果；診斷單元，其在由所述處理數(shù)據(jù)提取單元提取出的最新的診斷信號不屬于所述分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫中保存的類別的情況下，產(chǎn)生新的類別來分類；診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫，其保存該診斷單元中的分類結(jié)果；類別屬性數(shù)據(jù)庫，其將該診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫和所述分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫中保存的類別的屬性定義為正?；虍惓＃⒈４嫠鲱悇e的屬性；和警報產(chǎn)生單元，其利用所述診斷結(jié)果數(shù)據(jù)庫、所述分類結(jié)果數(shù)據(jù)庫、所述類別屬性數(shù)據(jù)庫中保存的信息，在某一定期間內(nèi)的異常屬性的類別的生成頻度超過一定值即閾值時產(chǎn)生警報；所述設(shè)備診斷裝置還具備操作歷史數(shù)據(jù)庫，其保存來自由鼠標(biāo)、鍵盤構(gòu)成的外部輸入裝置的外部輸入信號；和學(xué)習(xí)單元，其具有處理數(shù)據(jù)項目決定部和類別屬性決定部中的至少一個決定部，所述處理數(shù)據(jù)項目決定部基于所述操作歷史數(shù)據(jù)庫中保存的操作歷史信息來決定由所述處理數(shù)據(jù)提取單元提取的數(shù)據(jù)項目，所述類別屬性決定部將類別的屬性決定為正常或異常。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的設(shè)備診斷裝置，其特征在于，所述設(shè)備診斷裝置具備保存有用于控制所述設(shè)備的控制邏輯信息的控制邏輯數(shù)據(jù)庫、 和保存有所述設(shè)備的設(shè)計信息的設(shè)計信息數(shù)據(jù)庫；在所述學(xué)習(xí)單元中，還一并處理所述控制邏輯數(shù)據(jù)庫中保存的控制邏輯信息和所述設(shè)計信息數(shù)據(jù)庫中保存的設(shè)計信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的設(shè)備診斷裝置，其特征在于，所述設(shè)備診斷裝置具有顯示所述診斷裝置內(nèi)的數(shù)據(jù)庫中保存的信息的圖像顯示裝置；在所述操作歷史數(shù)據(jù)庫中，至少保存有實施了操作的時刻與所述圖像顯示裝置所顯示的畫面的關(guān)系。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備診斷裝置，其特征在于，在所述處理數(shù)據(jù)項目決定部中具有下述功能至少基于與所述圖像顯示裝置所顯示的畫面相關(guān)的數(shù)據(jù)項目和畫面被顯示的期間，計算數(shù)據(jù)項目的重要度，并提取重要度高的數(shù)據(jù)項目的功能；在所述處理數(shù)據(jù)提取單元中，從計測信號數(shù)據(jù)庫中提取由處理數(shù)據(jù)項目決定部提取出的重要度高的數(shù)據(jù)項目的數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備診斷裝置，其特征在于，在所述處理數(shù)據(jù)項目決定部中具有下述功能至少基于與所述圖像顯示裝置所顯示的畫面相關(guān)的數(shù)據(jù)項目和畫面被顯示的期間，計算數(shù)據(jù)項目的重要度，并提取重要度高的數(shù)據(jù)項目的功能；在圖像顯示裝置上顯示由所述處理數(shù)據(jù)項目決定部提取出的重要度高的數(shù)據(jù)項目的數(shù)據(jù)，并通過來自所述外部輸入裝置的操作對數(shù)據(jù)項目進行追加、刪除來決定數(shù)據(jù)項目；在所述處理數(shù)據(jù)提取單元中，從計測信號數(shù)據(jù)庫中提取通過來自所述外部輸入裝置的操作而決定的數(shù)據(jù)項目的數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備診斷裝置，其特征在于，在所述類別屬性決定部中具有下述功能按每個類別保持畫面被顯示的期間的比例的數(shù)據(jù)，并基于被顯示的期間的比例的數(shù)據(jù)的類似性將類別的屬性從異常變更為正常的功能；在所述警報產(chǎn)生單元中，在具有異常的屬性的類別的產(chǎn)生比例超過了一定值時產(chǎn)生警報。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備診斷裝置，其特征在于， 在所述類別屬性決定部中具有下述功能按每個類別保持畫面被顯示的期間的比例的數(shù)據(jù)，并基于被顯示的期間的比例的數(shù)據(jù)的類似性將類別的屬性從異常變更為正常的功能；和基于從所述外部輸入裝置輸入的外部輸入信號，來修正在圖像顯示裝置上顯示的類別的屬性的功能。
全文摘要
本發(fā)明提供一種設(shè)備診斷裝置，該診斷裝置基于操作人員的操作歷史信息選定診斷中使用的數(shù)據(jù)項目。為此，設(shè)備診斷裝置輸入設(shè)備的計測信號和操作人員利用外部輸入裝置進行了操作時的操作信號，并將設(shè)備的狀態(tài)作為顯示信息而顯示在圖像顯示裝置上，所述設(shè)備診斷裝置具有計測信號數(shù)據(jù)庫，其保存設(shè)備的計測信號；操作歷史數(shù)據(jù)庫，其存儲操作人員利用外部輸入裝置進行了操作時的操作信號；和學(xué)習(xí)單元，其在設(shè)備發(fā)生異常時，從根據(jù)操作人員利用所述外部輸入裝置進行的操作而顯示在所述圖像顯示裝置上的顯示信息之中，提取設(shè)備的診斷所使用的數(shù)據(jù)項目。
文檔編號G05B23/02GK102576227SQ20098016169
公開日2012年7月11日 申請日期2009年10月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月2日
發(fā)明者關(guān)合孝朗, 堀嘉成, 楠見尚弘, 江口徹, 深井雅之, 清水悟 申請人:株式會社日立制作所