專(zhuān)利名稱：要因估計(jì)支持裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及支持根據(jù)在診斷對(duì)象的系統(tǒng)中產(chǎn)生的結(jié)果來(lái)估計(jì)要因的 要因估計(jì)支持裝置及其控制方法。例如，本發(fā)明涉及支持根據(jù)在經(jīng)過(guò)多 個(gè)工序制造產(chǎn)品的生產(chǎn)系統(tǒng)中產(chǎn)生的異常來(lái)估計(jì)原因的要因估計(jì)支持裝 置等。
背景技術(shù)：
在工廠的生產(chǎn)線中，為了提高成品率，需要進(jìn)行工序的改進(jìn)處理。 作為工序的改進(jìn)處理，首先確定成為產(chǎn)品的不良要因的工序，進(jìn)行設(shè)備 的調(diào)整和清理等，以便清除該要因。
但是，在包括多個(gè)工序的制造工序中，作為不良要因的候選，認(rèn)為 有制造裝置的部件缺陷、制造裝置的設(shè)定問(wèn)題和傳送路徑中的問(wèn)題等多 種要因。例如，電路基板的表面安裝系統(tǒng)的工序被劃分為印刷工序一安 裝工序一回流焊工序。在印刷工序中，在基板上印刷焊膏，在安裝工序 中，在基板上安裝部件。在最后的回流焊工序中，通過(guò)施加熱量使焊錫 溶化并粘接部件。在這種表面安裝系統(tǒng)中，在產(chǎn)生電橋不良時(shí)，作為產(chǎn) 生電橋不良的要因多數(shù)情況下認(rèn)為是掩膜偏移、下模不清潔等，但其中 一個(gè)或多個(gè)成為根本要因。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)2006 — 065598號(hào)公報(bào)(2006年3月9曰公
開(kāi))
專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本特開(kāi)2006 — 173373號(hào)公報(bào)(2006年6月29日
公開(kāi))
這樣利用因果關(guān)系的強(qiáng)度自動(dòng)從多種要因中估計(jì)根本要因的技術(shù)， 例如已在專(zhuān)利文獻(xiàn)1和2中公開(kāi)。但是，未必因果關(guān)系最強(qiáng)的要因就是 根本要因。并且，由于自動(dòng)估計(jì)根本要因，所以估計(jì)的整個(gè)過(guò)程是暗箱狀態(tài)，沒(méi)有對(duì)用戶公開(kāi)。其結(jié)果是，針對(duì)所估計(jì)的根本要因的說(shuō)服力微 弱。
另一方面，人們從多種要因中估計(jì)根本要因時(shí)，有關(guān)不合格品癥狀 的數(shù)據(jù)、和有關(guān)制造裝置的動(dòng)作歷史及檢查裝置的檢査歷史的數(shù)據(jù)非常 龐大，所以很難進(jìn)行有關(guān)不良發(fā)生的分析。
這里，生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)豐富的生產(chǎn)管理負(fù)責(zé)人根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得知不良要因 給不合格品、制造裝置、檢查裝置造成的影響的關(guān)系、以及該影響的解 釋方法，能夠有效實(shí)施工序改進(jìn)。但是，經(jīng)驗(yàn)較少的生產(chǎn)管理負(fù)責(zé)人需 要逐個(gè)地分析要因來(lái)確定要因，導(dǎo)致工序的改進(jìn)處理花費(fèi)大量時(shí)間。
因此，在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中，需要怎樣熟練程度的生產(chǎn)管理負(fù)責(zé)人都能夠 容易實(shí)現(xiàn)異常要因估計(jì)的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述問(wèn)題而提出的，其目的在于，提供一種能夠容 易實(shí)現(xiàn)異常要因估計(jì)的要因估計(jì)支持裝置等。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種要因估計(jì)支持裝置，該要因估 計(jì)支持裝置用于支持根據(jù)在診斷對(duì)象系統(tǒng)中產(chǎn)生的結(jié)果來(lái)估計(jì)要因，其 特征在于，該要因估計(jì)支持裝置具有變量歷史存儲(chǔ)部，其存儲(chǔ)從上述 系統(tǒng)獲取的多個(gè)變量的歷史信息；因果關(guān)系存儲(chǔ)部，其存儲(chǔ)表示上述多 個(gè)變量之間的因果關(guān)系的因果關(guān)系信息；結(jié)果異常判定單元，其判定與 上述結(jié)果對(duì)應(yīng)的變量是否異常；變量異常判定單元，其在該結(jié)果異常判 定單元判定為異常的情況下，判定與上述結(jié)果對(duì)應(yīng)的變量以外的各個(gè)變 量是否異常；以及可視化圖像生成單元，其使用上述因果關(guān)系信息，生 成使上述因果關(guān)系可視化的可視化圖像，在上述可視化圖像中，對(duì)上述 結(jié)果異常判定單元和上述變量異常判定單元判定為異常的變量，追加表 示異常的信息。
并且，為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種要因估計(jì)支持裝置的控 制方法，該要因估計(jì)支持裝置用于支持根據(jù)在診斷對(duì)象系統(tǒng)中產(chǎn)生的結(jié) 果來(lái)估計(jì)要因，該要因估計(jì)支持裝置具有存儲(chǔ)從上述系統(tǒng)獲取的多個(gè)變量的歷史信息的變量歷史存儲(chǔ)部、和存儲(chǔ)表示上述多個(gè)變量之間的因 果關(guān)系的因果關(guān)系信息的因果關(guān)系存儲(chǔ)部，其特征在于，所述控制方法 包括結(jié)果異常判定步驟，其判定與上述結(jié)果對(duì)應(yīng)的變量是否異常；變 量異常判定步驟，其在該結(jié)果異常判定步驟中判定為異常的情況下，判 定與上述結(jié)果對(duì)應(yīng)的變量以外的各個(gè)變量是否異常；以及可視化圖像生 成步驟，其使用上述因果關(guān)系信息，生成使上述因果關(guān)系可視化的可視 化圖像，在上述可視化圖像中，對(duì)在上述結(jié)果異常判定步驟和上述變量 異常判定步驟中判定為異常的變量，追加表示異常的信息。
在此，所謂正常例如指符合預(yù)定條件的情況，所謂異常例如指不符 合該條件的情況。并且，關(guān)于表示異常的信息的示例，作為一例可以列 舉像紅色、"異常"文字等那樣提醒用戶注意的顏色和文字、及像下劃線 和斜線等那樣強(qiáng)調(diào)該部分的圖案。
并且，在制造工序中，在檢查所制造的產(chǎn)品并且不符合預(yù)定基準(zhǔn)的 情況下，上述產(chǎn)品被視為不合格品。這樣，關(guān)于與結(jié)果對(duì)應(yīng)的變量，通 常預(yù)先設(shè)定用于判定異常的基準(zhǔn)，但對(duì)其他變量預(yù)先設(shè)定用于判定異常 的基準(zhǔn)的情況較少。
并且，認(rèn)為因果關(guān)系越強(qiáng)的變量，其變動(dòng)對(duì)結(jié)果的影響越大。因此， 優(yōu)選在本發(fā)明涉及的要因估計(jì)支持裝置中還具有因果強(qiáng)度計(jì)算單元，其 根據(jù)上述歷史信息計(jì)算表示上述因果關(guān)系的強(qiáng)度的因果強(qiáng)度，上述可視 化圖像生成單元根據(jù)上述因果強(qiáng)度變更上述可視化圖像中的上述因果關(guān) 系信息。
并且， 一般認(rèn)為異常程度越大的變量，其成為異常原因的可能性越 大。因此，優(yōu)選在本發(fā)明涉及的要因估計(jì)支持裝置中，上述變量異常判 定單元對(duì)于判定為異常的變量，計(jì)算異常的程度，上述可視化圖像生成 單元根據(jù)上述異常的程度變更上述可視化圖像中的上述因果關(guān)系信息。
并且，優(yōu)選在本發(fā)明涉及的要因估計(jì)支持裝置中，多個(gè)上述變量被 分類(lèi)為多種類(lèi)型，上述可視化圖像生成單元生成的可視化圖像被劃分為 分別對(duì)應(yīng)上述多種類(lèi)型的多個(gè)區(qū)域，上述變量的信息被配置在對(duì)應(yīng)該變 量所屬類(lèi)型的區(qū)域中。并且，優(yōu)選上述診斷對(duì)象的系統(tǒng)是經(jīng)過(guò)多個(gè)工序制造產(chǎn)品的生產(chǎn)系 統(tǒng)。該情況時(shí)，優(yōu)選在發(fā)生了產(chǎn)品異常即不合格品的情況下，判定生產(chǎn) 系統(tǒng)中的各種變量的異常，并反映在將因果關(guān)系可視化的可視化圖像中。
并且，優(yōu)選上述診斷對(duì)象的系統(tǒng)是向多個(gè)電氣設(shè)備提供電力的電力 供給系統(tǒng)，上述多個(gè)變量包括上述多個(gè)電氣設(shè)備的消耗電力量，與上述 結(jié)果對(duì)應(yīng)的變量是上述電力供給系統(tǒng)的消耗電力量的合計(jì)值，上述異常 可以是上述消耗電力量大于基準(zhǔn)電力量的浪費(fèi)狀態(tài)。


圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的基板安裝系統(tǒng)的要因估計(jì)
支持裝置的結(jié)構(gòu)概況的方框圖。
圖2是表示上述基板安裝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)概況的方框圖。
圖3是利用有向曲線表示上述基板安裝系統(tǒng)的因果關(guān)系信息的一例的圖。
圖4是利用表形式表示與上述因果關(guān)系信息中的各個(gè)頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的變
量的歷史信息的圖。
圖5是在圖3所示的因果關(guān)系信息的箭頭線附近記述了上述頂點(diǎn)之
間的因果強(qiáng)度的圖。
圖6是表示分別對(duì)應(yīng)上述頂點(diǎn)的變量的概率分布的一例的曲線圖。 圖7是表示根據(jù)上述因果關(guān)系信息生成的因果關(guān)系的可視化圖像的
一例的圖。
圖8是在上述可視化圖像中變更被檢測(cè)為異常的變量的頂點(diǎn)的圖。 圖9是利用表形式表示存儲(chǔ)在上述要因估計(jì)支持裝置的存儲(chǔ)部中的
材料/環(huán)境歷史數(shù)據(jù)和檢査歷史數(shù)據(jù)的一例的圖。
圖10是利用有向曲線表示存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)部中的因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的
一例的圖。
圖11是利用表形式表示上述因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的圖。 圖12是利用表形式表示存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)部中的變動(dòng)管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù) 的一例的圖。圖13是表示某個(gè)變量的目標(biāo)不良率為0.01。％時(shí)的管理基準(zhǔn)的曲線圖。
圖14是利用有向曲線表示上述因果關(guān)系信息的其他示例的圖。
圖15是表示上述要因估計(jì)支持裝置的控制部中的可視化圖像生成 部生成的可視化圖像的 一 例的圖。
圖16是表示上述控制部的因果強(qiáng)度計(jì)算部和變動(dòng)管理基準(zhǔn)設(shè)定部 的處理動(dòng)作的概況的流程圖。
圖17是表示上述控制部的最終質(zhì)量異常檢測(cè)部、變量異常檢測(cè)部和 可視化圖像生成部的處理動(dòng)作的概況的流程圖。
圖18是表示上述可視化圖像生成部的處理的某個(gè)具體示例的流程圖。
圖19 (a) (c)是表示通過(guò)進(jìn)行上述處理而導(dǎo)致的可視化圖像的 變化的圖。
圖20是表示上述可視化圖像生成部的處理的其他具體示例的流程圖。
圖21 (a) (c)是表示通過(guò)進(jìn)行上述處理而導(dǎo)致的可視化圖像的 變化的圖。
圖22是表示上述可視化圖像生成部的處理的其他具體示例的流程圖。
圖23 (a) (c)是表示通過(guò)進(jìn)行上述處理而導(dǎo)致的異常通知圖像 的變化的圖。
圖24是表示本發(fā)明的其他實(shí)施方式的一例涉及的電力供給系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu)概況的方框圖。
圖25是表示上述電力供給系統(tǒng)的要因估計(jì)支持裝置的結(jié)構(gòu)概況的 方框圖。
圖26是利用表形式表示存儲(chǔ)在上述要因估計(jì)支持裝置的存儲(chǔ)部中 的設(shè)定/環(huán)境歷史數(shù)據(jù)和電力量歷史數(shù)據(jù)的一例的圖。
圖27是利用有向曲線表示存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)部中的因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的 一例的圖。圖28是利用表形式表示上述因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的圖。
圖29是表示顯示在上述要因估計(jì)支持裝置的顯示部上的曲線圖的
一例的圖。
圖30是表示顯示在上述顯示部上的曲線圖的其他示例的圖。 圖31是表示顯示在上述顯示部上的曲線圖的其他示例的圖。 圖32是表示上述要因估計(jì)支持裝置的控制部中的總電力量浪費(fèi)檢
測(cè)部、單體電力量浪費(fèi)檢測(cè)部、和可視化圖像生成部的處理動(dòng)作的概況
的流程圖。
圖33是表示上述控制部的預(yù)測(cè)部的處理動(dòng)作的概況的流程圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1 圖23說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。在本實(shí)施方式中，把 本發(fā)明適用于具有在印刷基板上安裝電子部件的生產(chǎn)線的基板安裝系 統(tǒng)，但本發(fā)明不限于印刷基板的安裝系統(tǒng)，可以適用于被對(duì)象物(subject) 的處理工序的所有管理內(nèi)容。另外，所謂被對(duì)象物的處理工序指例如工 業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)工序、礦業(yè)產(chǎn)品和農(nóng)產(chǎn)品或原料的檢查工序、廢棄對(duì)象物 (例如工廠廢棄物、工廠廢水、廢氣、垃圾等)的處理工序、廢棄對(duì)象 物的檢查工序、設(shè)備的檢查工序、再生工序等。
圖2表示本實(shí)施方式的基板安裝系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)概況?；灏惭b系統(tǒng) 1的生產(chǎn)線包括用于在印刷基板上安裝電子部件的各種工序(印刷工序、 安裝工序、回流焊工序等)。
在圖2的示例中，基板安裝系統(tǒng)l具有進(jìn)行在基板上印刷焊膏的 印刷工序的印刷裝置lla;進(jìn)行在基板上安裝電子部件的安裝工序的安裝
裝置lib;和進(jìn)行焊接基板上的電子部件的回流焊工序的焊接裝置llc。
印刷裝置lla、安裝裝置llb和焊接裝置llc按照從基板安裝系統(tǒng)1的產(chǎn) 品流程的上游向下游的順序設(shè)置。另外，以下在不需要區(qū)分印刷裝置lla、 安裝裝置llb和焊接裝置llc時(shí)，簡(jiǎn)稱為加工裝置11。
并且，在印刷裝置lla的附近配置有印刷檢査裝置14a，在安裝裝置 lib的附近配置有安裝檢查裝置14b，在焊接裝置llc的附近配置有焊接檢查裝置14c。印刷檢査裝置14a檢查通過(guò)印刷裝置lla處理后的基板的 質(zhì)量。安裝檢査裝置14b檢查通過(guò)安裝裝置lib處理后的基板。焊接檢 査裝置14c檢查通過(guò)焊接裝置lie處理后的基板。另外，焊接檢査裝置 14c位于生產(chǎn)線的最下游，所以檢查通過(guò)基板安裝系統(tǒng)1制造的產(chǎn)品的最 終質(zhì)量特性。另外，以下在不需要區(qū)分印刷檢査裝置14a、安裝檢査裝置 14b和焊接檢查裝置14c時(shí)，簡(jiǎn)稱為檢查裝置14。
在本實(shí)施方式中，基板安裝系統(tǒng)1具有要因估計(jì)支持裝置10，在焊 接檢查裝置14c判定產(chǎn)品不合格時(shí)，支持用戶估計(jì)該不合格的要因。并 且，要因估計(jì)支持裝置IO、印刷裝置lla、安裝裝置llb、焊接裝置llc、 印刷檢查裝置14a、安裝檢查裝置14b和焊接檢查裝置14c，通過(guò)通信線 路相互連接，由此形成通信網(wǎng)絡(luò)。另外，作為通信網(wǎng)絡(luò)，只要是各個(gè)裝 置能夠互相通信的方式，則可以是任何網(wǎng)絡(luò)，例如假定是形成有LAN (Local Area Network)的方式。
另外，在上述示例中，采取分別對(duì)應(yīng)印刷裝置lla、安裝裝置llb、 焊接裝置lie而設(shè)置檢查裝置14的結(jié)構(gòu)，但是也可以省略進(jìn)行最終檢查 的檢查裝置14c之外的幾個(gè)檢査裝置14。
下面，參照?qǐng)D3 圖8說(shuō)明要因估計(jì)支持裝置10的概況。要因估計(jì) 支持裝置IO存儲(chǔ)從基板安裝系統(tǒng)1獲取的多個(gè)變量的歷史信息、和表示 該多個(gè)變量之間的因果關(guān)系的因果關(guān)系信息。
圖3利用有向曲線表示上述因果關(guān)系信息的一例。圖示的有向曲線 包括頂點(diǎn)和箭頭線。頂點(diǎn)A D對(duì)應(yīng)變量，利用箭頭線連接的頂點(diǎn)之間 具有因果關(guān)系。另外，箭頭線的朝向表示頂點(diǎn)之間的順序關(guān)系。因此， 圖示的因果關(guān)系信息表示頂點(diǎn)A對(duì)頂點(diǎn)B和頂點(diǎn)C產(chǎn)生影響，頂點(diǎn)B對(duì) 頂點(diǎn)C產(chǎn)生影響，而且頂點(diǎn)C對(duì)頂點(diǎn)D產(chǎn)生影響。并且，圖4是按照所 制造的每個(gè)基板表示對(duì)應(yīng)各個(gè)頂點(diǎn)的變量的歷史信息。
要因估計(jì)支持裝置10根據(jù)圖3所示的因果關(guān)系信息和圖4所示的變 量的歷史信息，定量地評(píng)價(jià)變量之間的因果關(guān)系的強(qiáng)度。以下，把定量 地評(píng)價(jià)的因果關(guān)系的強(qiáng)度稱為"因果強(qiáng)度"。
因果強(qiáng)度按照下面所述計(jì)算。即，圖3所示的因果關(guān)系信息利用下式那樣的線性結(jié)構(gòu)方程式表示。其中，X表示進(jìn)行規(guī)范化后的結(jié)果，該規(guī) 范化是指對(duì)與各個(gè)頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的變量的歷史信息減去該歷史信息的平均 值，并除以上述歷史信息的標(biāo)準(zhǔn)偏差。并且，Ot表示頂點(diǎn)之間的因果強(qiáng)度， S表示各個(gè)頂點(diǎn)的誤差。
<formula>formula see original document page 12</formula> (1 )
通過(guò)使用圖4所示的歷史信息對(duì)上述式(1)進(jìn)行回歸分析，可以計(jì) 算頂點(diǎn)之間的因果強(qiáng)度a。要因估計(jì)支持裝置IO將所計(jì)算的頂點(diǎn)之間的 因果強(qiáng)度a與因果關(guān)系信息一起存儲(chǔ)。
圖5將所計(jì)算的頂點(diǎn)之間的因果強(qiáng)度a記述在圖3所示的因果關(guān)系信 息的箭頭線附近。這樣，如果判定了變量之間的因果關(guān)系及其強(qiáng)度、或 者對(duì)應(yīng)頂點(diǎn)的變量變動(dòng)時(shí)，就可以預(yù)測(cè)與該頂點(diǎn)的子孫頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的變量 變動(dòng)怎樣的程度。并且，在對(duì)應(yīng)某個(gè)頂點(diǎn)的變量變動(dòng)時(shí)，通過(guò)改變與不 同于該頂點(diǎn)的其他頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的變量，可以進(jìn)行抑制與這些頂點(diǎn)的子孫頂 點(diǎn)對(duì)應(yīng)的變量的變動(dòng)的控制。
例如，對(duì)應(yīng)于頂點(diǎn)A D的變量分別對(duì)應(yīng)于印刷裝置lla內(nèi)的濕度、 焊錫的粘度、焊錫的印刷面積和焊錫的焊角(fillet)長(zhǎng)度。該情況時(shí)， 可以理解為當(dāng)印刷面積(頂點(diǎn)C)增加0.1mr^時(shí)，焊角長(zhǎng)度(頂點(diǎn)D) 延長(zhǎng)0.09mm。并且，當(dāng)濕度(頂點(diǎn)A)增加20%時(shí)，通過(guò)使焊錫的粘度 (頂點(diǎn)B)下降約O.lPa "S，可以控制使印刷面積(頂點(diǎn)C)保持為O.lmm2。
并且，要因估計(jì)支持裝置IO存儲(chǔ)通過(guò)基板安裝系統(tǒng)1制造的產(chǎn)品的 最終質(zhì)量特性的管理基準(zhǔn)。該管理基準(zhǔn)預(yù)先根據(jù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)規(guī)格確定， 所以以下稱為"固定管理基準(zhǔn)"。要因估計(jì)支持裝置10根據(jù)所計(jì)算的變 量之間的因果強(qiáng)度和上述固定管理基準(zhǔn)的信息，設(shè)定各個(gè)變量的管理基 準(zhǔn)。另外，該管理基準(zhǔn)根據(jù)因果強(qiáng)度而變化，所以以下稱為"變動(dòng)管理 基準(zhǔn)"。要因估計(jì)支持裝置10存儲(chǔ)按照每個(gè)變量設(shè)定的變動(dòng)管理基準(zhǔn)的
{曰息。
并且，要因估計(jì)支持裝置IO利用上述變量的歷史信息和上述固定管理基準(zhǔn)的信息，檢測(cè)產(chǎn)品的最終質(zhì)量特性是否異常。具體地講，首先， 根據(jù)最終質(zhì)量特性(頂點(diǎn)D的變量)的歷史信息計(jì)算標(biāo)本方差。A (為了 方便而這樣描述成賦予了帽的CJ)。然后，使用所計(jì)算的標(biāo)本方差CJA和上 述固定管理基準(zhǔn)的上限值Su及下限值SL，利用下式計(jì)算工序能力指數(shù) Cp。
<formula>formula see original document page 13</formula> …(2) 并且，要因估計(jì)支持裝置10在所計(jì)算的工序能力指數(shù)Cp為1以上時(shí)， 判定為最終質(zhì)量特性正常，在小于l時(shí)判定為異常。
在檢測(cè)上述最終質(zhì)量特性的異常后，要因估計(jì)支持裝置IO利用上述 變量的歷史信息和上述變動(dòng)管理基準(zhǔn)的信息，檢測(cè)最終質(zhì)量特性以外的 變量是否異常。具體地講，對(duì)于最終質(zhì)量特性以外的各個(gè)變量(頂點(diǎn)A C)，進(jìn)行與檢測(cè)最終質(zhì)量特性的異常的處理相同的處理。即，對(duì)于各個(gè) 變量，根據(jù)歷史信息計(jì)算標(biāo)本方差a 使用所計(jì)算的標(biāo)本方差a八和上述 變動(dòng)管理基準(zhǔn)的上限值Su及下限值S。利用上式(2)計(jì)算工序能力指 數(shù)Cp。并且，在所計(jì)算的工序能力指數(shù)Cp為1以上時(shí)，判定為變量正常， 在小于l時(shí)判定為異常。
圖6表示分別對(duì)應(yīng)于頂點(diǎn)A D的變量A D的概率分布的一例。 另外，圖中的虛線從左側(cè)起依次表示管理基準(zhǔn)(固定管理基準(zhǔn)或變動(dòng)管 理基準(zhǔn))的下限和上限。在圖示的例子中，變量D (最終質(zhì)量特性)和 變量C的概率分布存在于從管理基準(zhǔn)的下限到上限之間以外的量較多， 工序能力指數(shù)Cp小于l。另一方面，變量A和變量B的概率分布幾乎沒(méi) 有存在于從管理基準(zhǔn)的下限到上限之間以外的量，工序能力指數(shù)Cp為1 以上。
此時(shí)，要因估計(jì)支持裝置10檢查最終質(zhì)量特性是否異常，在判定為 最終質(zhì)量特性異常后，檢查變量A C是否異常，判定為變量C異常。
并且，要因估計(jì)支持裝置10在檢測(cè)最終質(zhì)量特性的異常后，根據(jù)上 述因果關(guān)系信息，生成因果關(guān)系的可視化圖像，對(duì)所生成的可視化圖像 中包含的變量中被檢測(cè)到異常的變量，追加表示異常的顏色、文字、圖 案等信息。并且，要因估計(jì)支持裝置IO顯示被追加了信息的可視化圖像。圖7和圖8表示生成上述可視化圖像的過(guò)程。圖7表示根據(jù)上述因 果關(guān)系信息生成的因果關(guān)系的可視化圖像的一例。如圖所示，可視化圖
像50被劃分為左部51和其他部分，該其他部分被劃分為上部52、中央 部53和下部54。
另外，上部52、中央部53和下部54分別被劃分到基板安裝系統(tǒng)1 的多個(gè)工序的每個(gè)區(qū)域中，各個(gè)區(qū)域中的最左側(cè)成為最上游工序的區(qū)域， 隨著向右方接近，成為下游工序的區(qū)域。即，上部52、中央部53和下部 54分別從左側(cè)起依次被劃分為印刷工序、安裝工序和回流焊工序的區(qū)域。
在上部52和下部54中，利用黑點(diǎn)描畫(huà)了在基板安裝系統(tǒng)1工作時(shí) 固定的變量的頂點(diǎn)，在左部51和中央部53中，利用白圓圈描畫(huà)了在基 板安裝系統(tǒng)1工作時(shí)變化的變量的頂點(diǎn)。另外，在各個(gè)頂點(diǎn)附近記述有 對(duì)應(yīng)該頂點(diǎn)的變量的名稱。另外，上述固定的變量與上述變化的變量相 比，成為異常要因的可能性較小，所以上述黑點(diǎn)被描畫(huà)為小于上述白圓 圈的尺寸。
作為在基板安裝系統(tǒng)1工作時(shí)固定的變量，有在基板安裝系統(tǒng)1的 設(shè)計(jì)階段確定的變量(以下稱為"設(shè)計(jì)的變量")、和通過(guò)基板安裝系統(tǒng)1 內(nèi)的加工裝置11設(shè)定的變量(以下稱為"設(shè)定的變量")。因此，在圖7 所示的可視化圖像50中，上述設(shè)計(jì)的變量的頂點(diǎn)被描畫(huà)在上部52中， 上述設(shè)定的變量的頂點(diǎn)被描畫(huà)在下部54中。另外，作為上述設(shè)計(jì)的變量 的示例，可以列舉掩膜厚度、搭載位置、焊角設(shè)計(jì)值等，作為上述設(shè)定 的變量的示例，可以列舉攪拌時(shí)間、安裝高度、回流焊溫度等。
并且，作為在基板安裝系統(tǒng)1工作時(shí)變化的變量，有表示在加工裝 置11中使用的材料的狀態(tài)的變量和表示加工裝置11內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)的變 量(以下稱為"材料/環(huán)境的變量")，以及表示通過(guò)檢査裝置14檢查的質(zhì) 量特性的變量(以下稱為"質(zhì)量特性的變量")。因此，在圖7所示的可 視化圖像50中，上述材料/環(huán)境的變量的頂點(diǎn)被描畫(huà)在左部51中，上述 質(zhì)量特性的變量被描畫(huà)在中央部53中。另外，作為上述材料/環(huán)境的變量 的示例，可以列舉焊錫保管溫度、印刷裝置lla內(nèi)的溫度等，作為上述 質(zhì)量特性的變量的示例，可以列舉焊錫的印刷面積、部件相對(duì)基板的安裝偏移、焊角長(zhǎng)度等。
圖8是在圖7所示的可視化圖像50中變更被檢測(cè)為異常的變量的頂 點(diǎn)的圖。在圖示的例子中，對(duì)上述頂點(diǎn)的白圓圈內(nèi)部施加斜線。顯示圖8 所示的可視化圖像50而使用戶可以參閱，由此用戶容易掌握異常的原因。 并且，被檢測(cè)為異常的變量是按照因果關(guān)系顯示的，所以用戶容易掌握 異常是如何傳播的，其結(jié)果是，上述異常原因的說(shuō)服力提高。另外，實(shí) 際上優(yōu)選將上述白圓圈內(nèi)涂成紅色等施加用于提醒用戶注意的顏色、文 字、圖案等。
另外，在圖7和圖8所示的可視化圖像50中，變量被按照設(shè)計(jì)、設(shè) 定、材料/環(huán)境和質(zhì)量特性進(jìn)行整理配置。因此，對(duì)參閱可視化圖像50 的用戶而言容易觀看，用戶能夠更容易掌握異常的原因。
另外，在圖8的示例中，使用因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)42中包含的頂點(diǎn)之間的 因果強(qiáng)度，變更箭頭線的粗細(xì)，使得因果強(qiáng)度越強(qiáng)，箭頭線越粗。由此， 在參閱可視化圖像50的用戶估計(jì)異常的原因時(shí)也能夠考慮因果強(qiáng)度，所 以用戶能夠更加可靠地估計(jì)異常的原因。
下面，說(shuō)明要因估計(jì)支持裝置10的具體情況。圖1表示要因估計(jì)支 持裝置10的結(jié)構(gòu)概況。如圖1所示，要因估計(jì)支持裝置10構(gòu)成為具有 控制部20、存儲(chǔ)部(變量歷史存儲(chǔ)部、因果關(guān)系存儲(chǔ)部)21、接收部22、 輸入部23和顯示部24。
控制部20統(tǒng)一控制要因估計(jì)支持裝置10的各部分的動(dòng)作，例如利 用PC基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)構(gòu)成。并且，各部分的動(dòng)作控制通過(guò)使計(jì)算機(jī)執(zhí)行控 制程序來(lái)進(jìn)行。并且，存儲(chǔ)部21存儲(chǔ)各種信息，例如利用硬盤(pán)裝置等非 易失性的記錄介質(zhì)構(gòu)成。另外，關(guān)于控制部20和存儲(chǔ)部21的具體情況 將在后面敘述。
接收部22接收在基板安裝系統(tǒng)1的各個(gè)工序中測(cè)定的測(cè)定數(shù)據(jù)。接 收部22將所接收的測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部21中。另外，接收部22可以 通過(guò)有線接收測(cè)定數(shù)據(jù)，也可以無(wú)線接收。
具體地講，接收部22從加工裝置11接收表示加工裝置11內(nèi)的環(huán)境 狀態(tài)、或者在加工裝置11中使用的材料的狀態(tài)的材料/環(huán)境數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部21中。另外，也可以新增設(shè)置檢測(cè)上述環(huán)境或上述材料的狀態(tài) 的傳感器，使接收部22從該傳感器接收材料/環(huán)境數(shù)據(jù)。并且，如圖1
所示，還可以另外設(shè)置材料/環(huán)境輸入部25，將用戶通過(guò)材料/環(huán)境輸入部
25輸入的材料/環(huán)境數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部21中。
并且，接收部22從檢查裝置14接收表示檢查裝置14檢查的檢查結(jié)
果的檢查數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部21中。以下，把存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部21中的
材料/環(huán)境數(shù)據(jù)稱為"材料/環(huán)境歷史數(shù)據(jù)"，把存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部21中的檢査
數(shù)據(jù)稱為"檢査歷史數(shù)據(jù)"。
在此，作為材料/環(huán)境數(shù)據(jù)的示例，可以列舉焊膏的保管時(shí)間和保管
溫度、印刷裝置lla內(nèi)的溫度和濕度等測(cè)定數(shù)據(jù)。并且，作為檢査數(shù)據(jù) 的示例，可以列舉通過(guò)印刷檢査裝置14a檢查的焊錫粘度和印刷體積、
通過(guò)安裝檢查裝置14b檢査的安裝偏移、通過(guò)焊接檢查裝置14c檢査的
部件偏移和焊角長(zhǎng)度等測(cè)定數(shù)據(jù)。另外，焊角長(zhǎng)度表示與回流焊工序之
后的焊錫的輪廓形狀相關(guān)的質(zhì)量特性。
輸入部23受理來(lái)自用戶的指示輸入、信息輸入等，例如利用鍵盤(pán)和 按鈕等鍵輸入器件和鼠標(biāo)等指針器件等構(gòu)成。
在本實(shí)施方式中，輸入部23受理因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和固定管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù) 的輸入，并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部21中。上述因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)用于對(duì)在基板安裝系 統(tǒng)1內(nèi)變動(dòng)的上述材料/環(huán)境數(shù)據(jù)和上述檢查數(shù)據(jù)那樣的各種變量，表示 變量之間的因果關(guān)系。因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)根據(jù)文獻(xiàn)和來(lái)自人的信息而生成。 另外，也可以生成多個(gè)因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。并且，上述固定管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù)包 括通過(guò)基板安裝系統(tǒng)1制造的產(chǎn)品的最終質(zhì)量特性的目標(biāo)值和固定管理 基準(zhǔn)。
另外，也可以與輸入部23 —起或者取代輸入部23，使用讀取所印 刷的信息的掃描設(shè)備、通過(guò)無(wú)線或有線的傳輸介質(zhì)接收信號(hào)的接收設(shè)備、 再現(xiàn)記錄在外部或自身裝置內(nèi)的記錄介質(zhì)中的數(shù)據(jù)的再現(xiàn)裝置等，受理 來(lái)自外部的信息輸入。
顯示部24根據(jù)來(lái)自控制部20的指示顯示信息，例如利用LCD (Liquid Crystal Display,液晶顯示器)、PDP (Plasma Display Panel,等離子體顯示板)、CRT (Cathode Ray Tube,陰極射線管)等顯示裝置構(gòu)成。 另外，也可以與顯示部24—起或者取代顯示部24，使用在紙等印刷介質(zhì) 上印刷信息的印刷輸出設(shè)備、通過(guò)上述傳輸介質(zhì)發(fā)送信號(hào)的發(fā)送設(shè)備、 在上述記錄介質(zhì)上記錄數(shù)據(jù)的記錄設(shè)備等，向外部輸出信息。
下面，說(shuō)明控制部20和存儲(chǔ)部21的具體情況。如圖1所示，控制 部20構(gòu)成為具有因果強(qiáng)度計(jì)算部(因果強(qiáng)度計(jì)算單元)30、變動(dòng)管理基 準(zhǔn)設(shè)定部(判定基準(zhǔn)設(shè)定單元)31、最終質(zhì)量異常檢測(cè)部(結(jié)果異常判 定單元)32、變量異常檢測(cè)部(變量異常判定單元)33、和可視化圖像 生成部(可視化圖像生成單元)34。并且，存儲(chǔ)部21存儲(chǔ)材料/環(huán)境歷史 數(shù)據(jù)(歷史信息)40、檢查歷史數(shù)據(jù)(歷史信息)41、因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)(因 果關(guān)系信息)42、固定管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù)43和變動(dòng)管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù)44。
圖9匯總表示材料/環(huán)境歷史數(shù)據(jù)40和檢査歷史數(shù)據(jù)41的一例。如 圖所示，材料/環(huán)境歷史數(shù)據(jù)40和檢查歷史數(shù)據(jù)41針對(duì)所制造的每個(gè)基 板，包括用于識(shí)別基板的ID (識(shí)別序號(hào))和各種變量。并且，圖10利用 有向曲線表示因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)42的一例。圖示的有向曲線更加具體地描畫(huà) 了圖3所示的有向曲線，在各個(gè)頂點(diǎn)記述有變量的名稱。
圖11表示因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)42的一例。圖示的因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)42利用表 形式表示圖IO所示的有向曲線。如圖所示，因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)42針對(duì)每個(gè) 箭頭線，包括與作為箭頭線的始點(diǎn)的親頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的變量的名稱和與作為 箭頭線的終點(diǎn)的子頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的變量的名稱。另外，雖然沒(méi)有圖示，但針 對(duì)每個(gè)箭頭線也包括通過(guò)因果強(qiáng)度計(jì)算部30計(jì)算的因果強(qiáng)度。
另外，雖然沒(méi)有圖示，因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)42還包括表示各個(gè)變量屬于設(shè) 計(jì)、設(shè)定、材料/環(huán)境和質(zhì)量特性的哪種分類(lèi)的分類(lèi)信息、以及表示各個(gè) 變量屬于印刷工序、安裝工序和回流焊工序的哪種分類(lèi)的工序信息。上 述分類(lèi)信息和工序信息如后面所述，在可視化圖像生成部34生成可視化 圖像時(shí)使用。
圖12表示變動(dòng)管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù)44的一例。如圖所示，變動(dòng)管理基準(zhǔn) 數(shù)據(jù)44針對(duì)每個(gè)變量，包括該變量的名稱和變動(dòng)管理基準(zhǔn)的下限值 及上限值Su、目標(biāo)平均值、目標(biāo)方差值。另外，固定管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù)43針對(duì)每個(gè)最終特性也包括相同的信息。
因果強(qiáng)度計(jì)算部30使用材料/環(huán)境歷史數(shù)據(jù)40和檢查歷史數(shù)據(jù)41 ， 計(jì)算因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)42中的變量之間的因果強(qiáng)度。另外，因果強(qiáng)度的計(jì)算 方法與以上說(shuō)明的相同。因果強(qiáng)度計(jì)算部30把所計(jì)算的因果強(qiáng)度發(fā)送給 變動(dòng)管理基準(zhǔn)設(shè)定部31，并追加到存儲(chǔ)部21的因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)42中。
變動(dòng)管理基準(zhǔn)設(shè)定部31根據(jù)來(lái)自因果強(qiáng)度計(jì)算部30的變量之間的 因果強(qiáng)度、和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部21中的固定管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù)43，設(shè)定各個(gè)變量 的變動(dòng)管理基準(zhǔn)和目標(biāo)方差值。變動(dòng)管理基準(zhǔn)設(shè)定部31將包括針對(duì)每個(gè) 變量設(shè)定的變動(dòng)管理基準(zhǔn)的變動(dòng)管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù)44存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部21中。
具體說(shuō)明上述變動(dòng)管理基準(zhǔn)和目標(biāo)方差值的設(shè)定。在產(chǎn)品的各個(gè)最 終質(zhì)量特性中設(shè)定有目標(biāo)值M、上限和下限的固定管理基準(zhǔn)Su/S。和目 標(biāo)不良率，并作為固定管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù)43存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部21中。另外，目 標(biāo)值M及上限和下限的固定管理基準(zhǔn)Su/St是根據(jù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)規(guī)格預(yù)先 設(shè)定的，但目標(biāo)不良率可以根據(jù)基板安裝系統(tǒng)1的實(shí)際情況和制造成本 等變更。
圖13表示某個(gè)變量的目標(biāo)不良率為100ppm二0.0r/^時(shí)的管理基準(zhǔn) S:7Su。在上述變量的概率分布是正規(guī)分布時(shí)，以100%—O.Ol 5^=99.99 q/^的概率發(fā)生的事件是變量在M土3.891Xcj的范圍內(nèi)的事件。其中，cj表 示標(biāo)準(zhǔn)偏差。
因此，相對(duì)目標(biāo)值M和固定管理基準(zhǔn)Sl/Su，用于實(shí)現(xiàn)0.01%的目 標(biāo)不良率的目標(biāo)方差值 2根據(jù)下式計(jì)算。
然后，變動(dòng)管理基準(zhǔn)設(shè)定部31使用最終質(zhì)量特性的目標(biāo)方差值ciY2 和因果強(qiáng)度計(jì)算部30計(jì)算的因果強(qiáng)度oc，計(jì)算最終質(zhì)量特性以外的變量 的方差目標(biāo)值。參照?qǐng)D14說(shuō)明該計(jì)算方法。圖14利用有向曲線表示有 關(guān)變量之間的因果關(guān)系信息的其他示例。其中，圖示中的Y表示最終質(zhì) 量特性的變量，X1 X3表示其他變量。并且，od (i4表示各個(gè)變量之間 的因果強(qiáng)度。根據(jù)圖示的因果結(jié)構(gòu)，最終質(zhì)量特性Y的目標(biāo)方差值ciY2可以使用變量X2的目標(biāo)方差值 22和變量X3的目標(biāo)方差值 32表示為 下式。
cr 」["2 CT 3 [ 4 。3F …(4)
在上述式(4)中，axM表示變量X2和變量X3的協(xié)方差。根據(jù)上 述式(4)可以理解為，最終質(zhì)量特性Y的目標(biāo)方差值cj^可以根據(jù)變量 X2的目標(biāo)方差值cj"2、變量X3的目標(biāo)方差值cix32、變量X2與最終質(zhì)量 特性Y的因果強(qiáng)度0C3、及變量X3與最終質(zhì)量特性Y的因果強(qiáng)度(X4確定。
在圖14所示的因果結(jié)構(gòu)中，變量X2和變量X3是附帶條件的獨(dú)立 的關(guān)系，所以變量X2和變量X3的協(xié)方差dx2x3為0。由此，上述式(4) 變?yōu)橄率健?br> 因此，變量X2的目標(biāo)方差值 22和變量X3的目標(biāo)方差值cix32可以 使用最終質(zhì)量特性Y的目標(biāo)方差值ciY2、變量X2與最終質(zhì)量特性Y的因
果強(qiáng)度OC3、及變量X3與最終質(zhì)量特性Y的因果強(qiáng)度CC4，按照下式所示設(shè)定。
cX22= (a32+a42) _/a42xOY2, aX32= (a32+a42) /^32><(^2 … (6) 并且，通過(guò)使用所設(shè)定的各個(gè)變量的目標(biāo)方差值和各個(gè)變量的目標(biāo) 平均值M計(jì)算M土3.891Xcj，可以設(shè)定各個(gè)變量的變動(dòng)管理基準(zhǔn)SL/Su。
最終質(zhì)量異常檢測(cè)部32使用存儲(chǔ)部21中的檢查歷史數(shù)據(jù)41和固定 管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù)43，檢測(cè)產(chǎn)品的最終質(zhì)量特性是否異常。并且，最終質(zhì)量 異常檢測(cè)部32對(duì)檢測(cè)到異常的最終質(zhì)量特性計(jì)算異常的程度。最終質(zhì)量 異常檢測(cè)部32將檢測(cè)到異常的最終質(zhì)量特性的信息和該最終質(zhì)量特性的 異常的程度發(fā)送給變量異常檢測(cè)部33和可視化圖像生成部34。
變量異常檢測(cè)部33從最終質(zhì)量異常檢測(cè)部32接收檢測(cè)到異常的最 終質(zhì)量特性的信息時(shí)，使用存儲(chǔ)部21中的檢查歷史數(shù)據(jù)41和變動(dòng)管理 基準(zhǔn)數(shù)據(jù)44，檢測(cè)最終質(zhì)量特性以外的變量是否異常。并且，變量異常 檢測(cè)部33對(duì)檢測(cè)到異常的變量計(jì)算異常的程度。變量異常檢測(cè)部33將 檢測(cè)到異常的變量的信息和該變量的異常的程度發(fā)送給可視化圖像生成 部34。另外，最終質(zhì)量異常檢測(cè)部32和變量異常檢測(cè)部33的異常檢測(cè)如
上面所述可以使用工序能力指數(shù)cp，也可以如后面所述使用t檢定和X2
檢定，還可以使用也考慮了平均值的偏移的工序能力指數(shù)Cpk。并且，變 量異常檢測(cè)部33也可以從存儲(chǔ)部21的因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)42中讀出包括最終 質(zhì)量異常檢測(cè)部32檢測(cè)為異常的最終質(zhì)量特性的因果結(jié)構(gòu)，并把所讀出 的因果結(jié)構(gòu)中包含的變量作為檢測(cè)是否異常的對(duì)象。
可視化圖像生成部34從存儲(chǔ)部21讀出因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)42，并生成因 果結(jié)構(gòu)的可視化圖像。并且，可視化圖像生成部34從最終質(zhì)量異常檢測(cè) 部32和變量異常檢測(cè)部33接收被檢測(cè)為異常的變量的信息時(shí)，對(duì)所生 成的可視化圖像中包含的變量中被檢測(cè)為異常的變量，追加表示異常的 顏色、文字、圖案等信息。并且，可視化圖像生成部34將對(duì)檢測(cè)為異常 的變量追加了信息的可視化圖像發(fā)送給顯示部24。由此，上述可視化圖 像顯示在顯示部24上。
圖15表示可視化圖像生成部34生成的可視化圖像的一例。圖示的 可視化圖像50對(duì)圖8所示的可視化圖像50追加了各種信息。具體地講， 被追加了菜單條、用于對(duì)每個(gè)最終質(zhì)量特性(在圖示例中為焊角長(zhǎng)度和 焊角寬度)顯示可視化圖像的標(biāo)志、基板的型號(hào)和批次等、有關(guān)產(chǎn)品的 各種信息、不良率、工序能力指數(shù)Cp等、有關(guān)異常的各種數(shù)值、異常判 定基準(zhǔn)的類(lèi)型及通例等的顯示備選的選擇項(xiàng)目。
另外，圖15所示的可視化圖像50也可以形成為在異常的程度越大 時(shí)，各個(gè)頂點(diǎn)的尺寸越大。由此，在參閱可視化圖像50的用戶估計(jì)異常 的原因時(shí)也可以考慮異常的程度，所以用戶能夠更加可靠地估計(jì)異常的 原因。
并且，在圖15所示的可視化圖像50中可以區(qū)分正常變量的頂點(diǎn)和 異常變量的頂點(diǎn)，另外也可以將不能判定異常和正常的變量設(shè)定為應(yīng)該 注意的危險(xiǎn)變量，使該危險(xiǎn)變量的頂點(diǎn)可以與其他頂點(diǎn)區(qū)分。例如，可 以考慮把工序能力指數(shù)Cp小于1.0的變量作為異常變量，把大于等于1.0 小于1.33的變量作為危險(xiǎn)變量，把1.33以上的變量作為正常變量。并且， 還可以利用藍(lán)色表示正常變量的頂點(diǎn)，利用黃色表示危險(xiǎn)變量，利用紅色表示異常變量。
下面，參照?qǐng)D16和圖17說(shuō)明上述結(jié)構(gòu)的要因估計(jì)支持裝置10的控
制部20的處理動(dòng)作。圖16表示控制部20的因果強(qiáng)度計(jì)算部30和變動(dòng) 管理基準(zhǔn)設(shè)定部31的處理動(dòng)作的概況。另外，上述處理動(dòng)作可以只在基 板安裝系統(tǒng)1剛剛工作后或剛剛變更裝置的設(shè)定后馬上進(jìn)行一次，也可 以定期執(zhí)行，還可以一直執(zhí)行。
如圖16所示，首先，因果強(qiáng)度計(jì)算部30使用材料/環(huán)境歷史數(shù)據(jù)40 和檢査歷史數(shù)據(jù)41，計(jì)算因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)42中的變量之間的因果強(qiáng)度a(步 驟SIO，以下有時(shí)會(huì)簡(jiǎn)稱為"S10"。并且對(duì)于其他步驟也相同)，獲取上 述式(1)的線性結(jié)構(gòu)方程式(Sll)。
然后，變動(dòng)管理基準(zhǔn)設(shè)定部31根據(jù)存儲(chǔ)部21的固定管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù) 43中包含的目標(biāo)值M、固定管理基準(zhǔn)S:/Su和目標(biāo)不良率，計(jì)算最終質(zhì) 量特性的目標(biāo)方差值(S12)。另外，固定管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù)43中也可以包括 最終質(zhì)量特性的目標(biāo)方差值，而取代目標(biāo)不良率。該情況時(shí)，變動(dòng)管理 基準(zhǔn)設(shè)定部31只要從存儲(chǔ)部21獲取固定管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù)43中包含的最終 質(zhì)量特性的目標(biāo)方差值，而取代步驟S12即可。
然后，變動(dòng)管理基準(zhǔn)設(shè)定部31使用在步驟S12中計(jì)算的最終質(zhì)量特 性的目標(biāo)方差值OY2、和因果強(qiáng)度計(jì)算部30計(jì)算的因果強(qiáng)度oc，計(jì)算最終 質(zhì)量特性以外的變量的方差目標(biāo)值(S13)。
然后，變動(dòng)管理基準(zhǔn)設(shè)定部31針對(duì)最終質(zhì)量特性以外的每個(gè)變量， 使用在步驟S13中計(jì)算的目標(biāo)方差值c^和預(yù)定的目標(biāo)值M，根據(jù)上式(3) 計(jì)算變動(dòng)管理基準(zhǔn)SL/Su的值(S14)。然后，結(jié)束因果強(qiáng)度計(jì)算部30和 變動(dòng)管理基準(zhǔn)設(shè)定部31的處理動(dòng)作。
圖17表示控制部20的最終質(zhì)量異常檢測(cè)部32、變量異常檢測(cè)部33 和可視化圖像生成部34的處理動(dòng)作的概況。如圖所示，首先待機(jī)到最終 質(zhì)量異常檢測(cè)部32檢測(cè)最終質(zhì)量特性的異常(S20)。另外，最終質(zhì)量特 性的異常判定可以通過(guò)與后面敘述的步驟S22和步驟S24相同的處理進(jìn) 行。
在檢測(cè)到上述異常時(shí)，變量異常檢測(cè)部33對(duì)于最終質(zhì)量特性以外的某個(gè)變量，獲取存儲(chǔ)部21的變動(dòng)管理基準(zhǔn)數(shù)據(jù)44中包含的目標(biāo)方差值、
目標(biāo)值和變動(dòng)管理基準(zhǔn)(S21)。然后，變量異常檢測(cè)部33從存儲(chǔ)部21 的材料/環(huán)境歷史數(shù)據(jù)40或檢查歷史數(shù)據(jù)41中獲取上述變量的歷史數(shù)據(jù)， 計(jì)算上述變量的平均值。
然后，變量異常檢測(cè)部33判定所計(jì)算的平均值是否異常(S22)。作 為該判定方法的一例，可以列舉下面敘述的基于t檢定的判定方法。艮口， 首先獲取預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部21中的檢定用的顯著水準(zhǔn)a (通常為0.05)。 然后，使用上述變量的歷史數(shù)據(jù)根據(jù)下式計(jì)算檢定統(tǒng)計(jì)量T。
<formula>formula see original document page 22</formula> …(7)
(其中，X:數(shù)據(jù)序列，乙X的平均值，目標(biāo)值，Vx2: X的均 方差，n:數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)。)
然后，從t分布表中獲取相對(duì)上述顯著水準(zhǔn)a的自由度(n—l)的t
分布的t值k。另外，也可以把上述t值ta存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部21中而取代上述
顯著水準(zhǔn)a。然后，比較所獲取的t值ta和根據(jù)上式(7)計(jì)算的檢定統(tǒng) 計(jì)量T，在T〉tJ寸，判定為上述變量的平均值異常。另外，也可以采用t
檢定以外的公知的判定方法。
在步驟S22中，在上述變量的平均值異常時(shí)，變量異常檢測(cè)部33計(jì) 算平均值的異常程度(S23)。上述平均值的異常程度可以根據(jù)(平均值 與變動(dòng)管理基準(zhǔn)的偏移量)/ (變動(dòng)管理基準(zhǔn)的幅度)求出。
然后，變量異常檢測(cè)部33使用上述變量的歷史數(shù)據(jù)計(jì)算上述變量的 方差值，判定所計(jì)算的方差值是否異常(S24)。作為該判定方法的一例， 可以列舉以下敘述的基于XS檢定的判定方法。即，首先獲取上述顯著水 準(zhǔn)a。然后，使用上述變量的歷史數(shù)據(jù)，根據(jù)下式計(jì)算檢定統(tǒng)計(jì)量Xo2。
<formula>formula see original document page 22</formula>. (8)
(其中，Xi:數(shù)據(jù)序列，|^1。平均目標(biāo)值，CJ。2:方差目標(biāo)值，II:數(shù) 據(jù)個(gè)數(shù)。)
然后，從XZ分布表中獲取相對(duì)上述顯著水準(zhǔn)a的自由度(n—l)的^分布的X"直Xa2。另外，也可以把上述XZ值X 存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部21中 而取代上述顯著水準(zhǔn)a。然后，比較所獲取的XM直Xj和根據(jù)上式(8) 計(jì)算的檢定統(tǒng)計(jì)量Xo2，在X 〉X 時(shí)，判定為上述變量的方差值異常。 另外，也可以采用f檢定以外的公知的判定方法。
在步驟S24中，在上述變量的方差值異常時(shí)，變量異常檢測(cè)部33計(jì) 算方差值的異常程度(S25)，計(jì)算統(tǒng)一了上述變量的平均值和方差值的 異常程度(S26)。上述方差值的異常程度指上述工序能力指數(shù)Cp，可以 根據(jù)上式(2)求出。并且，上述統(tǒng)一的異常程度可以通過(guò)使上述平均值 的異常程度與上述方差值的異常程度進(jìn)行相乘而求出。
具體地講，統(tǒng)一了上述平均值和方差值的異常程度Cpk根據(jù)下式計(jì) 算。其中，X—(為了方便，這樣記述帶橫杠的X)指上述變量的平均值。
變量異常檢測(cè)部33對(duì)最終質(zhì)量特性以外的所有變量重復(fù)以上步驟 S21 S26 (S27)。并且，可視化圖像生成部34使用變量異常檢測(cè)部33 判定為異常的變量的信息和存儲(chǔ)部21中的因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)42，進(jìn)行生成可 視化圖像50并顯示在顯示部24上的可視化圖像的生成/顯示處理(S28)。 然后，結(jié)束最終質(zhì)量異常檢測(cè)部32、變量異常檢測(cè)部33和可視化圖像生 成部34的處理動(dòng)作。
下面，參照?qǐng)D18和圖19說(shuō)明上述可視化圖像的生成/顯示處理(S28) 的具體示例。圖18表示可視化圖像生成部34自動(dòng)進(jìn)行可視化圖像的生 成/顯示處理(S28)時(shí)的處理流程。圖19 (a) (c)表示通過(guò)進(jìn)行圖 18所示的處理所導(dǎo)致的可視化圖像50的變化。
如圖18所示，首先把圖7所示的可視化圖像50即因果關(guān)系的可視 化圖像，變更為強(qiáng)調(diào)顯示了最終質(zhì)量異常檢測(cè)部32檢測(cè)為異常的最終質(zhì) 量特性的頂點(diǎn)的可視化圖像(S30)。圖19 (a)表示通過(guò)步驟S30變更后 的可視化圖像50。在圖示的例子中，強(qiáng)調(diào)顯示焊角長(zhǎng)度的頂點(diǎn)。
(卜iC)C, m =0
(其中k然后，確定成為與前次被強(qiáng)調(diào)顯示的頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的變量的要因的變量 中、變量異常檢測(cè)部33計(jì)算的異常程度為最大的變量。然后變更為進(jìn)一 步強(qiáng)調(diào)顯示了所確定的變量的頂點(diǎn)的可視化圖像，并且變更為進(jìn)一步強(qiáng) 調(diào)顯示了該頂點(diǎn)和上述前次被強(qiáng)調(diào)顯示的頂點(diǎn)之間的箭頭線的可視化圖
像(S31)。
圖19 (b)表示通過(guò)步驟S31將該圖(a)所示的可視化圖像50變 更后的可視化圖像50。在該圖(b)的示例中，與該圖(a)的示例相比， 印刷體積的頂點(diǎn)被進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)顯示，印刷體積的頂點(diǎn)和焊角長(zhǎng)度的頂點(diǎn) 之間的箭頭線被進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)顯示。
然后，進(jìn)一步判斷是否存在成為要因的變量、即是否存在成為與在 前面步驟(S31)中被強(qiáng)調(diào)顯示的頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的變量的要因的變量(S32)。 當(dāng)存在時(shí)，返回前面步驟(S31)重復(fù)上述動(dòng)作。而在不存在時(shí)，使顯示 部24顯示所生成的可視化圖像50 (S33)。然后，結(jié)束可視化圖像的生成 /顯示處理，返回原來(lái)的程序。
圖19 (c)表示圖18所示處理的結(jié)果生成的可視化圖像50。在該圖 (c)的示例中，與該圖(b)的示例相比，焊錫粘度的頂點(diǎn)和溫度的頂 點(diǎn)被進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)顯示，焊錫粘度的頂點(diǎn)和印刷體積的頂點(diǎn)之間的箭頭線、 以及溫度的頂點(diǎn)和焊錫粘度的頂點(diǎn)之間的箭頭線被進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)顯示。
因此，通過(guò)在顯示部24上自動(dòng)顯示圖19(c)所示的可視化圖像50， 可以節(jié)省用戶的時(shí)間。并且，由于異常程度最大的變量的因果關(guān)系被可 視化，所以用戶能夠容易估計(jì)異常的主要原因。
下面，參照?qǐng)D20和圖21說(shuō)明上述可視化圖像的生成/顯示處理(S28) 的其他示例。圖20表示可視化圖像生成部34根據(jù)用戶的指示進(jìn)行可視 化圖像的生成/顯示處理(S28)時(shí)的處理流程。并且，圖21 (a) (c) 表示通過(guò)進(jìn)行圖20所示的處理而導(dǎo)致的可視化圖像50的變化。
如圖20所示，首先把圖7所示的因果關(guān)系的可視化圖像，變更為強(qiáng) 調(diào)顯示了最終質(zhì)量異常檢測(cè)部32檢測(cè)為異常的最終質(zhì)量特性的頂點(diǎn)的可 視化圖像(S35)。另外，所變更的可視化圖像50與圖19 (a)所示的可 視化圖像50相同。然后，強(qiáng)調(diào)顯示前次被強(qiáng)調(diào)顯示的頂點(diǎn)成為終點(diǎn)的箭頭線(S36)。 由此，與前次被強(qiáng)調(diào)顯示的頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的變量成為結(jié)果的因果關(guān)系被強(qiáng)調(diào)
顯示。另外，上述箭頭線根據(jù)存儲(chǔ)部21的因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)42中包含的因
果強(qiáng)度變更上述箭頭線的粗細(xì)。即，因果強(qiáng)度越強(qiáng)，箭頭線越粗。
圖21 (a)表示通過(guò)步驟S36將圖19 (a)所示的可視化圖像50變 更后的可視化圖像50。在圖21 (a)的示例中，與圖19 (a)的示例相比， 焊角設(shè)計(jì)值、印刷體積、部件偏移、及回流焊溫度的各個(gè)頂點(diǎn)與焊角長(zhǎng) 度的頂點(diǎn)之間的箭頭線被進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)顯示。并且，被強(qiáng)調(diào)顯示的箭頭線 中，印刷體積的頂點(diǎn)和焊角長(zhǎng)度的頂點(diǎn)之間的箭頭線被顯示得比較粗。
然后，待機(jī)到用戶通過(guò)輸入部23等輸入單元指定在前面步驟(S36) 中被強(qiáng)調(diào)顯示的作為箭頭線的終點(diǎn)的頂點(diǎn)中任一個(gè)(S37)。圖21 (b)表 示對(duì)該圖(a)所示的可視化圖像50，用戶使指針移動(dòng)到印刷體積的頂點(diǎn) 的狀態(tài)。另外，在圖示的例子中，在某個(gè)頂點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)包含指針指示的 位置時(shí)，顯示包圍該頂點(diǎn)的虛線。由此，即使頂點(diǎn)彼此接近時(shí)，用戶也 能容易掌握指針在指示哪個(gè)頂點(diǎn)。
在用戶指定上述頂點(diǎn)中任一個(gè)后，變更為強(qiáng)調(diào)顯示了所指定頂點(diǎn)的 可視化圖像50 (S38)。圖21 (c)表示對(duì)該圖(b)所示的可視化圖像50 強(qiáng)調(diào)顯示用戶指定的印刷體積的頂點(diǎn)的狀態(tài)。另外，在圖示的例子中， 把在步驟S36中被強(qiáng)調(diào)顯示的箭頭線中將所指定頂點(diǎn)作為始點(diǎn)的箭頭線， 變更為利用預(yù)定的粗細(xì)強(qiáng)調(diào)顯示的箭頭線，將把上述頂點(diǎn)以外的頂點(diǎn)作 為始點(diǎn)的箭頭線恢復(fù)為正常的箭頭線。由此，可以形成用戶容易觀看的 可視化圖像50。
然后，進(jìn)一步判斷是否還存在成為要因的變量、即是否存在成為與 在前面步驟(S38)中被強(qiáng)調(diào)顯示的頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的變量的要因的變量(S39)。 當(dāng)存在時(shí)，返回步驟S36重復(fù)上述動(dòng)作。而在不存在時(shí)，結(jié)束可視化圖 像的生成/顯示處理，返回原來(lái)的程序。
在通過(guò)圖20所示的處理生成可視化圖像50后，用戶可以利用自身 具有的因果關(guān)系的知識(shí)和裝置提供的因果關(guān)系的知識(shí)，掌握異常是如何 按照因果關(guān)系傳播的。另外，可視化圖像生成部34也可以不生成可視化圖像50來(lái)進(jìn)行顯
示，而是針對(duì)每個(gè)工序顯示異常的變量的信息。圖22表示可視化圖像生 成部34使顯示部24針對(duì)每個(gè)工序顯示異常的主要變量的處理流程。并 且，圖23 (a) (c)表示通過(guò)進(jìn)行圖22所示的處理而生成的圖像、即 用于通知異常的異常通知用圖像60的變化。
如圖22所示，首先把最終質(zhì)量異常檢測(cè)部32檢測(cè)異常的最終質(zhì)量 特性的信息，作為最終工序的異常變量追加到異常通知用圖像60中 (S40)。圖23 (a)表示通過(guò)步驟S40追加的異常通知用圖像60。在圖 示的例子中，在表示最終工序即回流焊工序的異常的欄中追加了 "焊角 長(zhǎng)度"。
然后，確定在包括前次追加的異常變量的工序的前面工序所包含的 變量中、變量異常檢測(cè)部33計(jì)算的異常程度為最大的變量。然后把所確 定的變量的信息作為上述前面工序的異常變量追加到異常通知用圖像60 中(S41)。圖23 (b)表示通過(guò)步驟S41追加的異常通知用圖像60。在 圖示的例子中，在表示最終工序的前面工序即安裝工序的異常的欄中追 加了 "安裝偏移"。
然后，判斷是否還存在比包括在前面步驟(S41)中追加的異常變量 的工序更上游的工序(S42)。當(dāng)存在時(shí)，返回前面步驟(S41)重復(fù)上述 動(dòng)作。而在不存在時(shí)，使顯示部24顯示所生成的異常通知用圖像60 (S43)。然后，結(jié)束可視化圖像生成部34的處理，返回原來(lái)的程序。
圖23 (c)表示圖22所示處理的結(jié)果生成的異常通知用圖像60。在 該圖(c)的示例中，與該圖(b)的示例相比，在表示剩余工序即印刷 工序的異常的欄中追加了 "印刷體積"。由此，用戶可以迅速掌握各個(gè)工 序中的異常的主要變量。
另外，在上述實(shí)施方式中，用戶利用要因估計(jì)支持裝置IO的輸入部 23進(jìn)行操作輸入，并在顯示部24上進(jìn)行各種畫(huà)面的顯示。也可以是如下 的方式，即，在使用戶進(jìn)行操作輸入的終端裝置連接到通信網(wǎng)絡(luò)上的狀 態(tài)下與要因估計(jì)支持裝置IO分開(kāi)設(shè)置，通過(guò)該終端裝置進(jìn)行向要因估計(jì) 支持裝置10的數(shù)據(jù)輸入和各種畫(huà)面的顯示。(實(shí)施方式2)
下面，參照?qǐng)D24 圖33說(shuō)明本發(fā)明的其他實(shí)施方式。在本實(shí)施方
式中，通過(guò)將本發(fā)明適用于向作為對(duì)象的設(shè)施(以下稱為"對(duì)象設(shè)施") 中的各種電氣設(shè)備提供電力的電力供給系統(tǒng)，估計(jì)正在消耗無(wú)用電力的 電氣設(shè)備。
近來(lái)，在工業(yè)領(lǐng)域中為了削減生產(chǎn)成本，力求削減生產(chǎn)時(shí)使用的各 種電氣設(shè)備的消耗電力量。并且，作為全球變暖的對(duì)策，力求削減國(guó)家 標(biāo)準(zhǔn)的消耗電力量。
但是，在工廠和房屋等的設(shè)施內(nèi)設(shè)有多個(gè)電氣設(shè)備，為了抑制總體 消耗電力量，需要確定對(duì)哪個(gè)電氣設(shè)備進(jìn)行哪種程度的操作才行，這并 非易事。因?yàn)榧词鼓硟膳_(tái)電氣設(shè)備被獨(dú)立設(shè)置并獨(dú)立操作，在使用一個(gè) 電氣設(shè)備時(shí)，也有可能導(dǎo)致另一個(gè)電氣設(shè)備的消耗電力變化。
例如，照明器件和空調(diào)機(jī)是獨(dú)立設(shè)置并獨(dú)立操作的，但在使照明器 件亮燈時(shí)，設(shè)施內(nèi)的溫度上升。因此，空調(diào)機(jī)為了將設(shè)施內(nèi)的溫度保持 為設(shè)定溫度，在夏季需要提高制冷功能，所以消耗電力增大，而在冬季 可以降低制熱功能，所以消耗電力降低。
并且，在將空調(diào)機(jī)的設(shè)定溫度變更為人體舒適的溫度的情況下，人 將猶豫離開(kāi)對(duì)象設(shè)施。尤其在外部溫度是人體不舒適的溫度時(shí)更明顯。 因此，檢測(cè)到人的存在而自動(dòng)亮燈的照明器件的情況下，亮燈時(shí)間延長(zhǎng)， 其結(jié)果是，照明器件的消耗電力量增大。另一方面，在將空調(diào)機(jī)的設(shè)定 溫度變更為人體不舒適的溫度的情況下，人會(huì)馬上離開(kāi)對(duì)象設(shè)施。尤其 在外部溫度是人體舒適的溫度時(shí)更明顯。因此，上述照明器件的亮燈時(shí) 間縮短，其結(jié)果是，照明器件的消耗電力量減小。
對(duì)此，熟知節(jié)能技巧的專(zhuān)業(yè)人士，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得知電氣設(shè)備之間對(duì)消 耗電力量的影響的關(guān)系以及該影響的解釋方法，并根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得知用于削 減消耗電力量的各種對(duì)策。因此，在以往，上述專(zhuān)業(yè)人士檢查上述設(shè)施 并確定應(yīng)該抑制消耗電力量的電氣設(shè)備，據(jù)此對(duì)上述設(shè)施的管理者進(jìn)行 用于抑制消耗電力量的建議。
但是，這種專(zhuān)業(yè)人士人數(shù)有限，所以對(duì)包括房屋在內(nèi)的全部設(shè)施完成上述建議需要較長(zhǎng)時(shí)間。并且，各個(gè)家庭要想從上述專(zhuān)業(yè)人士接受建 議需要支付相應(yīng)的費(fèi)用，所以各個(gè)家庭的成本負(fù)擔(dān)增大。
因此，在本實(shí)施方式的電力供給系統(tǒng)中，預(yù)先根據(jù)因果結(jié)構(gòu)確定在 電氣設(shè)備之間消耗電力量是如何影響的，在將該因果關(guān)系可視化的可視 化圖像中，對(duì)被判定為產(chǎn)生浪費(fèi)的電氣設(shè)備的消耗電力量追加表示產(chǎn)生 浪費(fèi)的信息。利用顯示單元、印刷單元等輸出單元將該可視化圖像輸出 到外部，用戶通過(guò)參閱該可視化圖像，能夠容易掌握產(chǎn)生浪費(fèi)的電氣設(shè) 備，并且能夠容易掌握上述浪費(fèi)是如何沿著因果關(guān)系傳播的，所以用戶 能夠容易估計(jì)成為浪費(fèi)的消耗電力量的要因的電氣設(shè)備。
以下具體說(shuō)明本實(shí)施方式的電力供給系統(tǒng)。圖24表示本實(shí)施方式的
電力供給系統(tǒng)70的結(jié)構(gòu)概況。電力供給系統(tǒng)70具有設(shè)于對(duì)象設(shè)施72內(nèi) 的各種電氣設(shè)備71。在圖示的例子中，作為電氣設(shè)備71設(shè)有對(duì)對(duì)象設(shè)施 72內(nèi)部進(jìn)行照明的照明器件71a、進(jìn)行對(duì)象設(shè)施72內(nèi)部的空氣調(diào)節(jié)的空 調(diào)機(jī)71b。
并且，電力供給系統(tǒng)70在對(duì)象設(shè)施72中設(shè)置用于用戶操作各個(gè)電 氣設(shè)備71的操作機(jī)73。在圖示的例子中，作為操作機(jī)73，在對(duì)象設(shè)施 72內(nèi)設(shè)有操作照明器件71a的開(kāi)關(guān)73a、以及操作空調(diào)機(jī)71b的遙控器 (遠(yuǎn)程控制器)73b。
并且，從外部通過(guò)配電盤(pán)75對(duì)各個(gè)電氣設(shè)備71提供電力。因此， 電力供給系統(tǒng)70具有測(cè)試提供給電氣設(shè)備71和配電盤(pán)75的電力的電表 74。在圖示的例子中，設(shè)有分別測(cè)試提供給照明器件71a、空調(diào)機(jī)71b和 配電盤(pán)75的電力的電表74a、 74b、 74c。在此，測(cè)試從外部提供給配電 盤(pán)75的電力的電表74c，測(cè)試提供給對(duì)象設(shè)施72的電力的合計(jì)值。
并且，電力供給系統(tǒng)70具有各種傳感器，用于測(cè)定有可能給電氣設(shè) 備71的消耗電力量帶來(lái)影響的物理量。在圖示的例子中，電力供給系統(tǒng) 70包括測(cè)試對(duì)象設(shè)施72的外部氣溫即外部溫度的溫度傳感器76。
在本實(shí)施方式中，電力供給系統(tǒng)70具有要因估計(jì)支持裝置77，用 于支持用戶估計(jì)成為消耗電力量浪費(fèi)的要因的電氣設(shè)備。并且，要因估 計(jì)支持裝置77、照明器件71a、空調(diào)機(jī)71b和電表74a 74c通過(guò)通信線路相互連接，由此形成通信網(wǎng)絡(luò)。另外，作為通信網(wǎng)絡(luò)，只要是各個(gè)裝 置能夠互相通信的方式，就可以是任何網(wǎng)絡(luò)，例如假定是形成有LAN
(Local Area Network)的方式。
并且，在本實(shí)施方式中，采取對(duì)應(yīng)電氣設(shè)備71和配電盤(pán)75分別設(shè) 置電表74的結(jié)構(gòu)，但是也可以省略測(cè)試提供給對(duì)象設(shè)施72的電力合計(jì) 值的電表74c以外的幾個(gè)電表74。
下面，參照?qǐng)D25 圖33說(shuō)明要因估計(jì)支持裝置77的具體情況。另 外，對(duì)與在上述實(shí)施方式中說(shuō)明的結(jié)構(gòu)相同功能的結(jié)構(gòu)賦予相同符號(hào)， 并省略其說(shuō)明。
圖25表示要因估計(jì)支持裝置77的結(jié)構(gòu)概況。如圖所示，要因估計(jì) 支持裝置77構(gòu)成為具有控制部80、存儲(chǔ)部(變量歷史存儲(chǔ)部、因果關(guān)系 存儲(chǔ)部)81、接收部82、輸入部83和顯示部84。另外，控制部80、存 儲(chǔ)部81、接收部82、輸入部83和顯示部84的概況，與圖1所示的控制 部20、存儲(chǔ)部21、接收部22、輸入部23和顯示部24的概況相同，所以 省略其說(shuō)明。
首先，說(shuō)明接收部82的具體情況。在本實(shí)施方式中，接收部82從 電氣設(shè)備71、傳感器、操作機(jī)73等各種設(shè)備，接收表示對(duì)象設(shè)施72的 內(nèi)外環(huán)境狀態(tài)或者通過(guò)電氣設(shè)備71設(shè)定的狀態(tài)的設(shè)定/環(huán)境數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ) 在存儲(chǔ)部81中。另外，如圖25所示，也可以新增設(shè)置設(shè)定/環(huán)境輸入部 85，將用戶通過(guò)設(shè)定/環(huán)境輸入部85輸入的設(shè)定/環(huán)境數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部 81中。
并且，接收部82從電表74接收表示電表74測(cè)試的電力量的電力量 數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部81中。以下，把存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部81中的設(shè)定/環(huán)境 數(shù)據(jù)稱為"設(shè)定/環(huán)境歷史數(shù)據(jù)"，把存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部81中的電力量數(shù)據(jù)稱 為"電力量歷史數(shù)據(jù)"。并且，把上述設(shè)定/環(huán)境歷史數(shù)據(jù)和上述電力量歷 史數(shù)據(jù)統(tǒng)稱為"歷史數(shù)據(jù)"。
具體地講，接收部82接收表示照明器件71a的接通斷開(kāi)、空調(diào)機(jī)71b 的設(shè)定溫度和溫度傳感器76測(cè)試的外部溫度的數(shù)據(jù)，作為設(shè)定/環(huán)境數(shù) 據(jù)，但也可以接收其他的設(shè)定/環(huán)境數(shù)據(jù)。作為設(shè)定/環(huán)境數(shù)據(jù)的其他示例,可以列舉照明器件71a的照度、空調(diào)機(jī)71b的接通斷開(kāi)、對(duì)象設(shè)施內(nèi)的 氣溫和熱容量、連通外部和對(duì)象設(shè)施內(nèi)的門(mén)及窗的開(kāi)閉等數(shù)據(jù)。
另外，在圖24和圖25的示例中，要因估計(jì)支持裝置77的接收部 82從空調(diào)機(jī)71b接收設(shè)定溫度，但也可以從遙控器73b獲取。同樣，雖 然是從照明器件71a獲取照明器件71a接通斷開(kāi)，但也可以從開(kāi)關(guān)73a 獲取。
圖26表示各個(gè)變量的歷史數(shù)據(jù)的一例。如圖所示，各個(gè)變量的歷史 數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于測(cè)試日期時(shí)間。另外，在測(cè)試日期時(shí)間的欄中按照"年/月/ 日時(shí)分"記述數(shù)值。并且，照明器件71a和空調(diào)機(jī)71b的欄的單位是 W，遙控器73b的設(shè)定溫度和溫度傳感器76的外部溫度的欄的單位是。C。 開(kāi)關(guān)欄的數(shù)值0表示斷開(kāi)、l表示接通。
下面，說(shuō)明輸入部83的具體情況。在本實(shí)施方式中，輸入部83受 理因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和基準(zhǔn)電力量數(shù)據(jù)的輸入，并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部81中。上述 因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)用于對(duì)在基板安裝系統(tǒng)1內(nèi)變動(dòng)的上述設(shè)定/環(huán)境數(shù)據(jù)和上 述電力量數(shù)據(jù)那樣的各種變量，表示變量之間的因果關(guān)系。因果結(jié)構(gòu)數(shù) 據(jù)根據(jù)來(lái)自文獻(xiàn)和人的信息而生成。另外，也可以生成多個(gè)因果結(jié)構(gòu)數(shù) 據(jù)。
圖27是利用有向曲線表示本實(shí)施方式的上述因果關(guān)系信息的一例 的圖。另外，關(guān)于圖示的變量的名稱，"開(kāi)關(guān)"表示開(kāi)關(guān)73a的接通斷開(kāi)， "外部溫度"表示溫度傳感器76測(cè)試的外部溫度，"設(shè)定溫度"表示遙 控器73b的設(shè)定溫度。并且，"照明器件"、"空調(diào)機(jī)"和"對(duì)象設(shè)施"分 別表示照明器件71a、空調(diào)機(jī)71b和對(duì)象設(shè)施72的消耗電力量。
在圖27的示例中，表示開(kāi)關(guān)73a的接通斷開(kāi)給照明器件71a的消耗 電力量造成影響，而且溫度傳感器76測(cè)試的外部溫度與遙控器73b的設(shè) 定溫度給空調(diào)機(jī)71b的消耗電力量造成影響。并且，表示照明器件71a 的消耗電力量和空調(diào)機(jī)71b的消耗電力量給對(duì)象設(shè)施72內(nèi)的電氣設(shè)備71 的消耗電力量合計(jì)值(以下稱為"總消耗電力量")造成影響。
另外，在圖27的示例中，表示照明器件71a的開(kāi)關(guān)73a的接通斷開(kāi) 給空調(diào)機(jī)71b的消耗電力量造成影響，而遙控器73b的設(shè)定溫度與溫度傳感器76測(cè)試的外部溫度給照明器件71a的消耗電力量造成影響。另外，
其原因如上所述，所以省略其說(shuō)明。
圖28表示因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的一例，利用表形式表示圖27所示的有向 曲線。如圖所示，因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)針對(duì)每個(gè)變量包括識(shí)別上述變量的ID(識(shí) 別序號(hào))、上述變量的名稱、與成為把上述變量作為始點(diǎn)的箭頭線的終點(diǎn) 的子頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的變量的ID (子ID)。另外，雖然沒(méi)有圖示，但因果結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)針對(duì)每個(gè)箭頭線包括通過(guò)后面敘述的因果強(qiáng)度計(jì)算部90計(jì)算的因果 強(qiáng)度。
并且，上述基準(zhǔn)電力量數(shù)據(jù)包括設(shè)于對(duì)象設(shè)施72中的多個(gè)電氣設(shè)備 71的基準(zhǔn)狀態(tài)下的消耗電力量、及它們的合計(jì)值的數(shù)據(jù)。當(dāng)前，盡管沒(méi) 有使用電氣設(shè)備71，但浪費(fèi)的消耗電力量的大部分是在該電氣設(shè)備71工 作中及待機(jī)中消耗的。因此，在本實(shí)施方式中，作為存在不使用的期間 的電氣設(shè)備71的基準(zhǔn)電力量，釆用"使用該電氣設(shè)備的計(jì)劃即計(jì)劃期間" X "該電氣設(shè)備的額定輸出"。
另一方面，例如像冰箱那樣存在電氣設(shè)備71必須一直工作的情況。 這種電氣設(shè)備71的浪費(fèi)使消耗電力量產(chǎn)生偏差。在上述偏差較大時(shí)，需 要增大提供給該電氣設(shè)備71的電力的額定值，因此與上述偏差較小時(shí)相 比，需要提供富余的電力。因此，在本實(shí)施方式中，作為一直工作的電 氣設(shè)備71的基準(zhǔn)電力量，采用消耗電力量的平均值和方差值。上述消耗 電力量的平均值和方差值只要根據(jù)上述電力量歷史數(shù)據(jù)計(jì)算即可。
另外，例如像工廠等那樣，有時(shí)在對(duì)象設(shè)施72內(nèi)存在多個(gè)電氣設(shè)備 71。該情況時(shí)，根據(jù)電氣設(shè)備71的功能及其在對(duì)象設(shè)施72內(nèi)的場(chǎng)所將 其分類(lèi)，把相同分類(lèi)中包含的多個(gè)電氣設(shè)備71的消耗電力量的平均值和 方差值用作基準(zhǔn)電力量。
另外，輸入部83受理在預(yù)測(cè)部95中使用的設(shè)定信息的輸入，將所 受理的設(shè)定信息發(fā)送給預(yù)測(cè)部95。上述設(shè)定信息表示操作機(jī)73的指示內(nèi) 容和/或其指示期間。
下面，說(shuō)明控制部80和存儲(chǔ)部81的具體情況。如圖25所示，控制 部80構(gòu)成為具有因果強(qiáng)度計(jì)算部(因果強(qiáng)度計(jì)算單元)90、基準(zhǔn)電力量計(jì)算部91、總電力量浪費(fèi)撿測(cè)部(結(jié)果異常判定單元)92、單體電力量
浪費(fèi)檢測(cè)部93、可視化圖像生成部(可視化圖像生成單元)94、和預(yù)測(cè) 部95。并且，存儲(chǔ)部81存儲(chǔ)設(shè)定/環(huán)境歷史數(shù)據(jù)(歷史信息)100、電力 量歷史數(shù)據(jù)(歷史信息)101、因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)(因果關(guān)系信息)102和基 準(zhǔn)電力量數(shù)據(jù)103。
因果強(qiáng)度計(jì)算部90使用設(shè)定/環(huán)境歷史數(shù)據(jù)100和電力量歷史數(shù)據(jù) 101，計(jì)算因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)102中的變量之間的因果強(qiáng)度。另外，因果強(qiáng)度 的計(jì)算方法與上述實(shí)施方式相同。因果強(qiáng)度計(jì)算部卯將所計(jì)算的因果強(qiáng) 度追加到存儲(chǔ)部81的因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)102中。
基準(zhǔn)電力量計(jì)算部91對(duì)于一直工作的電氣設(shè)備71，使用存儲(chǔ)部81 的電力量歷史數(shù)據(jù)101計(jì)算該電氣設(shè)備71的消耗電力量的平均值和方差 值?；鶞?zhǔn)電力量計(jì)算部91將所計(jì)算的消耗電力量的平均值和方差值作為 基準(zhǔn)電力量存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部81的基準(zhǔn)電力量數(shù)據(jù)103中。另外，基準(zhǔn)電力 量計(jì)算部91的處理動(dòng)作可以只在電力供給系統(tǒng)70剛剛工作后或剛剛變 更裝置的設(shè)定后馬上進(jìn)行一次，也可以一直進(jìn)行，但從精度和減輕處理 負(fù)擔(dān)的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選每隔預(yù)定期間進(jìn)行一次。
總電力量浪費(fèi)檢測(cè)部92使用存儲(chǔ)部81的電力量歷史數(shù)據(jù)101和基 準(zhǔn)電力量數(shù)據(jù)103，檢測(cè)對(duì)象設(shè)施72內(nèi)的總消耗電力量是否大于對(duì)應(yīng)的 基準(zhǔn)電力量，由此檢測(cè)浪費(fèi)。并且，總電力量浪費(fèi)檢測(cè)部92在檢測(cè)到浪 費(fèi)時(shí)，計(jì)算從上述總消耗電力量減去上述基準(zhǔn)電力量，并把其結(jié)果作為 浪費(fèi)的程度。總電力量浪費(fèi)檢測(cè)部92將檢測(cè)到上述總消耗電力量的浪費(fèi) 的意思及其浪費(fèi)程度發(fā)送給可視化圖像生成部94。
單體電力量浪費(fèi)檢測(cè)部93從總電力量浪費(fèi)檢測(cè)部92接收已檢測(cè)到 總消耗電力量浪費(fèi)的意思后，使用存儲(chǔ)部81的電力量歷史數(shù)據(jù)101和基 準(zhǔn)電力量數(shù)據(jù)103，檢測(cè)各個(gè)電氣設(shè)備71的總消耗電力量是否大于對(duì)應(yīng) 的基準(zhǔn)電力量，由此檢測(cè)浪費(fèi)。并且，單體電力量浪費(fèi)檢測(cè)部93對(duì)于檢 測(cè)到浪費(fèi)的電氣設(shè)備71，計(jì)算從上述總消耗電力量減去上述基準(zhǔn)電力量， 并把其結(jié)果作為浪費(fèi)的程度。單體電力量浪費(fèi)檢測(cè)部93將檢測(cè)到浪費(fèi)的 電氣設(shè)備71的信息及浪費(fèi)程度發(fā)送給可視化圖像生成部94。另外，電氣設(shè)備71的消耗電力量根據(jù)早晨、中午、晚上等一天中的 時(shí)間而變化。因此，優(yōu)選上述消耗電力量或上述總消耗電力量是一天或 多于一天的期間的量。
并且，如上面所述，當(dāng)對(duì)象設(shè)施72內(nèi)存在多個(gè)電氣設(shè)備71時(shí)，只 要從基于上述功能和上述場(chǎng)所的分類(lèi)中包含的多個(gè)電氣設(shè)備71的相關(guān)消 耗電力量的平均值減去基準(zhǔn)電力量，并將其結(jié)果作為上述浪費(fèi)程度即可。
可視化圖像生成部94從存儲(chǔ)部81中讀出因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)102，生成 因果結(jié)構(gòu)的可視化圖像。并且，可視化圖像生成部94從總電力量浪費(fèi)檢 測(cè)部92接收到已檢測(cè)總消耗電力量的浪費(fèi)的意思后，從單體電力量浪費(fèi) 檢測(cè)部93接收被檢測(cè)到浪費(fèi)的電氣設(shè)備71的信息及其浪費(fèi)程度，對(duì)于 所生成的可視化圖像中包含的變量中被檢測(cè)到浪費(fèi)的電氣設(shè)備71的變 量，追加表示浪費(fèi)的顏色、文字、圖案等信息。
并且，可視化圖像生成部94將對(duì)被檢測(cè)到浪費(fèi)的電氣設(shè)備71的變 量追加了信息的可視化圖像發(fā)送給顯示部24。由此，上述可視化圖像顯 示在顯示部24上。另外，所顯示的可視化圖像與圖15等所示的可視化 圖像相同，所以省略其說(shuō)明。
預(yù)測(cè)部95根據(jù)存儲(chǔ)部81的歷史數(shù)據(jù)100和101預(yù)測(cè)未來(lái)的時(shí)間序 列數(shù)據(jù)。預(yù)測(cè)部95將所預(yù)測(cè)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部81的預(yù)測(cè)時(shí) 間序列數(shù)據(jù)105中。
預(yù)測(cè)部95的預(yù)測(cè)可以采用公知的時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型。作為該時(shí)間序 列預(yù)測(cè)模型的一例，可以列舉AR (Auto—Regressive:自回歸)模型、 MA (Moving —Average:滑動(dòng)平均)模型、ARMA (Auto — Regressive Moving—Average:自回歸滑動(dòng)平均)模型、ARIMA (Auto—Regressive Integrated Moving— Average:自回歸積分滑動(dòng)平均)模型、SARMA (Seasonal Auto—Regressive Integrated Moving—Average: 季節(jié)變動(dòng)自回 歸滑動(dòng)平均)模型、CARIMA (Controlled Auto_Regressive Integrated Moving—Average:受控自回歸積分滑動(dòng)平均)模型等。
并且，預(yù)測(cè)部95使顯示部84顯示基于上述歷史數(shù)據(jù)100和101及 上述預(yù)測(cè)時(shí)間序列數(shù)據(jù)105的曲線圖。圖29表示顯示在顯示部84上的曲線圖的一例。該圖(a)表示溫度傳感器76測(cè)試的外部溫度的時(shí)間序 列數(shù)據(jù)。并且，該圖(b)表示某個(gè)電氣設(shè)備71 (設(shè)備A)的消耗電力量 的時(shí)間序列數(shù)據(jù)和其他電氣設(shè)備71 (設(shè)備B)的消耗電力量的時(shí)間序列 數(shù)據(jù)。在圖示中，實(shí)線表示上述歷史數(shù)據(jù)，虛線表示上述預(yù)測(cè)時(shí)間序列 數(shù)據(jù)。
另外，預(yù)測(cè)部95對(duì)于輸入部83受理的設(shè)定信息表示的設(shè)定內(nèi)容， 在已變更存儲(chǔ)部81的設(shè)定/環(huán)境歷史數(shù)據(jù)100的情況下，根據(jù)電力量歷史 數(shù)據(jù)101預(yù)測(cè)未來(lái)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)。預(yù)測(cè)部95將所預(yù)測(cè)的設(shè)定變更后的 時(shí)間序列數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部81的預(yù)測(cè)時(shí)間序列數(shù)據(jù)105中。在圖29的 示例中，該圖(b)中的單點(diǎn)劃線表示上述設(shè)定變更后的預(yù)測(cè)時(shí)間序列數(shù) 據(jù)。
另外，預(yù)測(cè)部95對(duì)于電氣設(shè)備71的消耗電力量，通過(guò)從上述預(yù)測(cè) 時(shí)間序列數(shù)據(jù)減去上述設(shè)定變更后的預(yù)測(cè)時(shí)間序列數(shù)據(jù)，求出表示所削 減的電力量的推移的削減電力量的時(shí)間序列數(shù)據(jù)。預(yù)測(cè)部95將上述削減 電力量的時(shí)間序列數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部81的預(yù)測(cè)時(shí)間序列數(shù)據(jù)105中。
圖29 (c)表示設(shè)備A和設(shè)備B的上述削減電力量的預(yù)測(cè)時(shí)間序列 數(shù)據(jù)。在圖示中，圖的上部表示設(shè)備A的上述削減電力量的推移，圖的 下部表示設(shè)備B的上述削減電力量的推移。
并且，預(yù)測(cè)部95根據(jù)上述預(yù)測(cè)時(shí)間序列數(shù)據(jù)105，使顯示部84針 對(duì)上述每個(gè)設(shè)定變更顯示上述削減電力量的累計(jì)值曲線。圖30表示顯示 在顯示部84上的累計(jì)值的曲線示例。在該圖中，對(duì)于各個(gè)設(shè)定變更oc '卩， 分別利用柱狀圖表示設(shè)備A和設(shè)備B的上述削減電力量的累計(jì)值。關(guān)于 各個(gè)設(shè)定變更的柱狀圖，在該圖左側(cè)表示設(shè)備A的上述削減電力量的累 計(jì)值，在該圖右側(cè)表示設(shè)備B的上述削減電力量的累計(jì)值。
用戶參照?qǐng)D30的柱狀圖，可以理解在哪種設(shè)定變更的情況下哪個(gè)電 氣設(shè)備71的消耗電力量被削減何種程度。由此，用戶能夠容易進(jìn)行用于 削減消耗電力量的可靠設(shè)定。另外，圖29和圖30的圖優(yōu)選與可視化圖 像生成部94生成的可視化圖像同時(shí)或者交替顯示在顯示部84上。通過(guò) 參照可視化圖像的因果關(guān)系，可以可靠地削減消耗電力量，所以能夠容易理解只要變更哪個(gè)設(shè)定即可。
另外，在本實(shí)施方式中，預(yù)測(cè)部95根據(jù)存儲(chǔ)部81的歷史數(shù)據(jù)100 和101預(yù)測(cè)未來(lái)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)變更設(shè)定后的未來(lái)的時(shí)間序列數(shù) 據(jù)，但是也可以預(yù)測(cè)變更設(shè)定后的過(guò)去的時(shí)間序列數(shù)據(jù)。圖31對(duì)應(yīng)于圖 29，是向過(guò)去追溯預(yù)測(cè)變更設(shè)定后的消耗電力量的推移的曲線圖的一例。
下面，參照?qǐng)D32和圖33說(shuō)明上述結(jié)構(gòu)的要因估計(jì)支持裝置77的控 制部80的處理動(dòng)作。另外，控制部80的因果強(qiáng)度計(jì)算部30的處理動(dòng)作 與圖16中的步驟S10、 Sll相同，所以省略其說(shuō)明。并且，控制部80的 基準(zhǔn)電力量計(jì)算部91的處理動(dòng)作與上面所述情況相同，所以省略其說(shuō)明。
圖32表示控制部80的總電力量浪費(fèi)檢測(cè)部92、單體電力量浪費(fèi)檢 測(cè)部93和可視化圖像生成部94的處理動(dòng)作的概況。如圖所示，首先待 機(jī)到總電力量浪費(fèi)檢測(cè)部92檢測(cè)總消耗電力量的浪費(fèi)(S50)。另外，總 消耗電力量的浪費(fèi)的判定可以通過(guò)與后面敘述的步驟S52相同的處理來(lái) 進(jìn)行。
在檢測(cè)到上述浪費(fèi)后，單體電力量浪費(fèi)檢測(cè)部93對(duì)于某個(gè)電氣設(shè)備 71的消耗電力量，獲取存儲(chǔ)部81的基準(zhǔn)電力量數(shù)據(jù)103中包含的基準(zhǔn)電 力量(S51)。然后，單體電力量浪費(fèi)檢測(cè)部93從存儲(chǔ)部81的電力量歷 史數(shù)據(jù)101獲取上述電氣設(shè)備71的消耗電力量的歷史數(shù)據(jù)，判定所獲取 的消耗電力量是否發(fā)生浪費(fèi)(S52)。該判定可以通過(guò)判定預(yù)定期間的上 述消耗電力量是否大于基準(zhǔn)電力量來(lái)進(jìn)行。
在步驟S52中，在發(fā)生上述浪費(fèi)時(shí)，單體電力量浪費(fèi)檢測(cè)部93計(jì)算 上述浪費(fèi)的程度(S53)。上述浪費(fèi)的程度可以通過(guò)累計(jì)預(yù)定期間的上述 消耗電力量與基準(zhǔn)電力量之差來(lái)求出。
單體電力量浪費(fèi)檢測(cè)部93對(duì)所有電氣設(shè)備71重復(fù)以上步驟S51 S53 (S54)。并且，可視化圖像生成部94使用單體電力量浪費(fèi)檢測(cè)部93 判定發(fā)生了上述浪費(fèi)的電氣設(shè)備71的信息、和存儲(chǔ)部81的因果結(jié)構(gòu)數(shù) 據(jù)102，進(jìn)行生成可視化圖像并顯示在顯示部84上的可視化圖像的生成/ 顯示處理(S55)。另外，可視化圖像的生成/顯示處理與圖1S等所示的處 理相同，所以省略其說(shuō)明。然后，結(jié)束總電力量浪費(fèi)檢測(cè)部92、單體電力量浪費(fèi)檢測(cè)部93和可視化圖像生成部94的處理動(dòng)作。
圖33表示控制部80的預(yù)測(cè)部95的處理動(dòng)作的概況。如圖所示，首 先預(yù)測(cè)部95根據(jù)存儲(chǔ)部81的歷史數(shù)據(jù)100和101，將各個(gè)變量的時(shí)間推 移曲線化并顯示在顯示部84上(S60)。在圖29的(a) (b)中利用實(shí)線 示出該曲線的一例。
然后，預(yù)測(cè)部95根據(jù)存儲(chǔ)部81的歷史數(shù)據(jù)100和101預(yù)測(cè)各個(gè)變 量的時(shí)間推移，將所預(yù)測(cè)的時(shí)間推移曲線化并顯示在顯示部84上(S61)。 在圖29的(a)、 (b)中利用虛線示出該曲線的一例。
然后，預(yù)測(cè)部95判斷是否已從輸入部83指示變更設(shè)定內(nèi)容(S62)。 在沒(méi)有指示時(shí)，轉(zhuǎn)入步驟S65。而在有指示時(shí)，根據(jù)所變更的設(shè)定內(nèi)容和 存儲(chǔ)部81的歷史數(shù)據(jù)100和101，預(yù)測(cè)設(shè)定變更后的各個(gè)變量(尤其是 總消耗電力量和各個(gè)電氣設(shè)備71的消耗電力量)的時(shí)間推移，將所預(yù)測(cè) 的時(shí)間推移曲線化并顯示在顯示部84上(S63)。在圖29的(b)中利用 單點(diǎn)劃線示出該曲線的一例。
然后，預(yù)測(cè)部95對(duì)于各個(gè)電氣設(shè)備71的消耗電力量，從設(shè)定變更 前的時(shí)間推移減去設(shè)定變更后的時(shí)間推移，由此計(jì)算上述削減電力量的 時(shí)間推移，將所計(jì)算的時(shí)間推移曲線化并顯示在顯示部84上(S64)。在 圖29的(c)中利用單點(diǎn)劃線示出該曲線的一例。
然后，在步驟S65中，判斷是否已從輸入部83指示切換為顯示累計(jì) 值(S65)。在沒(méi)有指示時(shí)，返回步驟S62重復(fù)上述動(dòng)作。
另一方面，在有指示時(shí)，計(jì)算各個(gè)電氣設(shè)備71的上述削減電力量的 累計(jì)值，將所計(jì)算的累計(jì)值曲線化并顯示在顯示部84上(S66)。另外， 在已進(jìn)行多次設(shè)定變更時(shí)，針對(duì)每次設(shè)定變更進(jìn)行步驟S66的處理。在 圖30中示出該曲線的一例。
然后，判斷是否己從輸入部83指示切換為顯示時(shí)間推移(S67)。在 沒(méi)有指示時(shí)，返回步驟S66重復(fù)上述動(dòng)作。而在有指示時(shí)，返回步驟S62 重復(fù)上述動(dòng)作。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，可以在權(quán)利要求所述的范圍內(nèi)進(jìn)行各 種變更。即，通過(guò)組合在權(quán)利要求所述的范圍內(nèi)適當(dāng)變更后的技術(shù)特征得到的實(shí)施方式，也包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍中。
并且，在上述實(shí)施方式中，將本發(fā)明適用于生產(chǎn)工序并估計(jì)不合格 品的原因，但是，例如在根據(jù)血壓、體溫等活體信息的因果關(guān)系進(jìn)行疾 病診斷的情況，也可以適用本發(fā)明。
最后，要因估計(jì)支持裝置10的各個(gè)模塊、尤其是控制部20可以利 用硬件邏輯構(gòu)成，也可以如下面所述使用CPU通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)。
艮P，要因估計(jì)支持裝置IO具有執(zhí)行實(shí)現(xiàn)各個(gè)功能的控制程序的命令
的CPU (central processing unit)、存儲(chǔ)了上述程序的ROM (read only memory)、將上述禾呈序展開(kāi)的RAM (random access memory)、存亍諸上述 程序和各種數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器等存儲(chǔ)裝置(記錄介質(zhì))等。并且，本發(fā)明的 目的也可以通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)，即，對(duì)上述要因估計(jì)支持裝置IO提供以 計(jì)算機(jī)可讀的形式記錄了用于實(shí)現(xiàn)上述功能的軟件即要因估計(jì)支持裝置 10的控制程序的程序代碼(執(zhí)行形式程序、中間代碼程序、源程序)的 記錄介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)(或CPU和MPU)讀出記錄在記錄介質(zhì)中的程序代 碼并執(zhí)行。
作為上述記錄介質(zhì)，例如可以使用磁帶和盒式帶等帶系統(tǒng)、包括軟 盤(pán)(注冊(cè)商標(biāo))/硬盤(pán)等磁盤(pán)和CD—ROM/MO/MD/DVD/CD—R等光盤(pán) 的盤(pán)系統(tǒng)、IC卡(包括存儲(chǔ)卡)/光卡等的卡系統(tǒng)、或者掩碼 ROM/EPROM/EEPROM/閃存ROM等半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等。
并且，也可以使要因估計(jì)支持裝置10構(gòu)成為可以連接通信網(wǎng)絡(luò)，通 過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)提供上述程序代碼。作為該通信網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有特別限定，例如可 以采用互聯(lián)網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、外聯(lián)網(wǎng)、LAN、 ISDN、 VAN、 CATV通信網(wǎng)、 虛擬專(zhuān)用網(wǎng)(virtual private network)、電話線路網(wǎng)、移動(dòng)體通信網(wǎng)、衛(wèi)星 通信網(wǎng)等。并且，作為構(gòu)成通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)沒(méi)有特別限定，例如可 以在正EE1394、 USB、電力線傳輸、有線TV線路、電話線、ADSL線 路等有線方式中使用，也可以在像IrDA和遙控器那樣的紅外線、Bluetooth (注冊(cè)商標(biāo))、802.11無(wú)線、HDR、手機(jī)網(wǎng)、衛(wèi)星線路、地面波數(shù)字網(wǎng)等 無(wú)線方式中使用。另外，本發(fā)明也可以以上述程序代碼通過(guò)電子傳輸而 被具體化的、埋入載波中的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)的形式實(shí)現(xiàn)。如上所述，在本發(fā)明涉及的要因估計(jì)支持裝置中，在將因果關(guān)系可 視化的可視化圖像中，對(duì)被判定為異常的變量追加表示異常的信息，所 以參閱了上述可視化圖像的用戶能夠容易掌握上述異常是如何沿著因果 關(guān)系傳播的，其結(jié)果是，發(fā)揮能夠容易估計(jì)異常原因的效果。
另外，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)及方法，在判定對(duì)應(yīng)于結(jié)果的變量異常時(shí)，判 定對(duì)應(yīng)于上述結(jié)果的變量以外的各個(gè)變量是否異常。此時(shí)，被判定為異 常的變量包括與針對(duì)上述結(jié)果的要因?qū)?yīng)的因素的可能性較大。因此， 在本發(fā)明中，在將因果關(guān)系可視化的可視化圖像中，對(duì)被判定為異常的 變量追加表示異常的信息。利用顯示單元、印刷單元等輸出單元將該可 視化圖像輸出到外部，用戶通過(guò)參閱該可視化圖像，能夠容易掌握發(fā)出 異常的變量，并且能夠容易掌握上述異常是如何沿著因果關(guān)系傳播的， 所以用戶能夠容易估計(jì)異常的原因。
另外，在本發(fā)明涉及的要因估計(jì)支持裝置中，優(yōu)選還具有判定基準(zhǔn) 設(shè)定單元，該判定基準(zhǔn)設(shè)定單元根據(jù)成為上述結(jié)果異常判定單元判定異 常的基準(zhǔn)的預(yù)定的判定基準(zhǔn)和上述因果關(guān)系信息，設(shè)定成為上述變量異 常判定單元判定異常的基準(zhǔn)的判定基準(zhǔn)。由此，即使是對(duì)應(yīng)于上述結(jié)果 的變量以外的變量，也能夠設(shè)定判定異常的基準(zhǔn)。并且，上述設(shè)定是根 據(jù)因果關(guān)系信息進(jìn)行的，所以也能夠?qū)?yīng)因果關(guān)系被變更的情況。
作為上述判定基準(zhǔn)的示例，可以列舉生產(chǎn)管理中的管理基準(zhǔn)、目標(biāo) 方差值等。
另外，在本發(fā)明涉及的要因估計(jì)支持裝置中，優(yōu)選還具有因果強(qiáng)度 計(jì)算單元，該因果強(qiáng)度計(jì)算單元根據(jù)上述歷史信息計(jì)算表示上述因果關(guān)
系的強(qiáng)度的因果強(qiáng)度，上述判定基準(zhǔn)設(shè)定單元根據(jù)上述因果關(guān)系信息和 上述因果強(qiáng)度設(shè)定上述判定基準(zhǔn)。通過(guò)考慮因果強(qiáng)度，可以更加合理地 設(shè)定判定基準(zhǔn)。
另外，參閱了可視化圖像的用戶在估計(jì)異常要因時(shí)也能夠考慮因果 強(qiáng)度，所以用戶能夠更加可靠地估計(jì)異常的原因。另外，作為基于因果 強(qiáng)度的因果關(guān)系信息的變更的示例，可以列舉變更表示因果的箭頭線的 粗細(xì)、或者在該箭頭線附近追加因果強(qiáng)度的數(shù)值的示例。另外，參閱了可視化圖像的用戶在估計(jì)異常要因時(shí)也能夠考慮異常 的程度，所以用戶能夠更加可靠地估計(jì)異常的原因。另外，作為基于異 常程度的因果關(guān)系信息的變更的示例，可以列舉變更表示變量的頂點(diǎn)的 尺寸的示例等。
另外，在可視化圖像中按照每個(gè)類(lèi)型整理配置變量，所以對(duì)于參閱 可視化圖像的用戶而言容易觀看，用戶能夠更容易估計(jì)異常的原因。
另外，在發(fā)生了產(chǎn)品異常即不合格品的情況下，判定生產(chǎn)系統(tǒng)中的 各種變量的異常，并反映在將因果關(guān)系可視化的可視化圖像中，由此參 閱了可視化圖像的用戶能夠容易估計(jì)不合格品產(chǎn)生的原因。
另外，在上述電力供給系統(tǒng)的消耗電力量合計(jì)值為浪費(fèi)狀態(tài)時(shí)，可 以判定上述電力供給系統(tǒng)的各種電氣設(shè)備的消耗電力量的浪費(fèi)狀態(tài)，并 反映在將因果關(guān)系可視化的可視化圖像中。由此，參閱了該可視化圖像 的用戶能夠容易估計(jì)產(chǎn)生消耗電力量的浪費(fèi)的原因。
另外，在變更上述消耗電力量以外的變量的值時(shí)，可以預(yù)測(cè)消耗電 力量或者其合計(jì)值是否處于上述浪費(fèi)狀態(tài)。因此，用戶能夠容易估計(jì)如 何變更上述變量的值比較好，以便消除上述浪費(fèi)狀態(tài)。
另外，可以使計(jì)算機(jī)按照要因估計(jì)支持程序執(zhí)行上述要因估計(jì)支持 裝置的各個(gè)步驟。另外，通過(guò)將上述要因估計(jì)支持程序存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可 讀的記錄介質(zhì)中，可以在任意計(jì)算機(jī)上執(zhí)行上述要因估計(jì)支持程序。
本發(fā)明涉及的要因估計(jì)支持裝置對(duì)因果關(guān)系可視化的可視化圖像追 加異常的變量的信息，由此可以容易估計(jì)異常的原因，所以例如可以適 用于期望節(jié)能的模擬系統(tǒng)和疾病診斷系統(tǒng)等具有因果關(guān)系的任意系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1. 一種要因估計(jì)支持裝置，其用于支持根據(jù)在診斷對(duì)象系統(tǒng)中產(chǎn)生的結(jié)果來(lái)估計(jì)要因，其特征在于，該要因估計(jì)支持裝置具有變量歷史存儲(chǔ)部，其存儲(chǔ)從上述系統(tǒng)獲取的多個(gè)變量的歷史信息；因果關(guān)系存儲(chǔ)部，其存儲(chǔ)表示上述多個(gè)變量之間的因果關(guān)系的因果關(guān)系信息；結(jié)果異常判定單元，其判定與上述結(jié)果對(duì)應(yīng)的變量是否異常；變量異常判定單元，其在該結(jié)果異常判定單元判定為異常的情況下，判定與上述結(jié)果對(duì)應(yīng)的變量以外的各個(gè)變量是否異常；以及可視化圖像生成單元，其使用上述因果關(guān)系信息，生成使上述因果關(guān)系可視化的可視化圖像，在上述可視化圖像中，對(duì)上述結(jié)果異常判定單元和上述變量異常判定單元判定為異常的變量，追加表示異常的信息。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的要因估計(jì)支持裝置，其特征在于，該要因 估計(jì)支持裝置還具有判定基準(zhǔn)設(shè)定單元，該判定基準(zhǔn)設(shè)定單元根據(jù)作為 上述結(jié)果異常判定單元判定異常的基準(zhǔn)的預(yù)定的判定基準(zhǔn)和上述因果關(guān) 系信息，設(shè)定作為上述變量異常判定單元判定異常的基準(zhǔn)的判定基準(zhǔn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的要因估計(jì)支持裝置，其特征在于，該要因 估計(jì)支持裝置還具有因果強(qiáng)度計(jì)算單元，該因果強(qiáng)度計(jì)算單元根據(jù)上述 歷史信息計(jì)算表示上述因果關(guān)系的強(qiáng)度的因果強(qiáng)度，上述判定基準(zhǔn)設(shè)定單元根據(jù)上述因果關(guān)系信息和上述因果強(qiáng)度來(lái)設(shè) 定上述判定基準(zhǔn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的要因估計(jì)支持裝置，其特征在于，該要因 估計(jì)支持裝置還具有因果強(qiáng)度計(jì)算單元，該因果強(qiáng)度計(jì)算單元根據(jù)上述 歷史信息計(jì)算表示上述因果關(guān)系的強(qiáng)度的因果強(qiáng)度，上述可視化圖像生成單元根據(jù)上述因果強(qiáng)度來(lái)變更上述可視化圖像 中的上述因果關(guān)系信息。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的要因估計(jì)支持裝置，其特征在于，上述變 量異常判定單元針對(duì)判定為異常的變量，計(jì)算異常的程度，上述可視化圖像生成單元根據(jù)上述異常的程度來(lái)變更上述可視化圖 像中的上述因果關(guān)系信息。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的要因估計(jì)支持裝置，其特征在于，多個(gè)上 述變量被分類(lèi)為多種類(lèi)型，上述可視化圖像生成單元生成的可視化圖像被劃分為分別與上述多 種類(lèi)型對(duì)應(yīng)的多個(gè)區(qū)域，上述變量的信息被配置在與該變量所屬類(lèi)型對(duì) 應(yīng)的區(qū)域中。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的要因估計(jì)支持裝置，其特征在于，上述診 斷對(duì)象的系統(tǒng)是經(jīng)過(guò)多個(gè)步驟制造產(chǎn)品的生產(chǎn)系統(tǒng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的要因估計(jì)支持裝置，其特征在于，上述診斷對(duì)象系統(tǒng)是向多個(gè)電氣設(shè)備提供電力的電力供給系統(tǒng)， 上述多個(gè)變量包括上述多個(gè)電氣設(shè)備的消耗電力量， 與上述結(jié)果對(duì)應(yīng)的變量是上述電力供給系統(tǒng)中的消耗電力量的合計(jì)值，上述異常是指上述消耗電力量大于基準(zhǔn)電力量的浪費(fèi)狀態(tài)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的要因估計(jì)支持裝置，其特征在于，該要西估計(jì)支持裝置還具有輸入單元，其用于輸入上述消耗電力量以外的變量的值； 預(yù)測(cè)單元，其根據(jù)上述變量歷史存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的歷史信息，預(yù)測(cè)被變更為該輸入單元所輸入的上述變量的值時(shí)的上述消耗電力量的時(shí)間序列信息；以及預(yù)測(cè)時(shí)間序列存儲(chǔ)部，其存儲(chǔ)該預(yù)測(cè)單元預(yù)測(cè)的時(shí)間序列信息， 上述結(jié)果異常判定單元還根據(jù)與該變量對(duì)應(yīng)的上述時(shí)間序列信息來(lái)判定與上述結(jié)果對(duì)應(yīng)的變量是否異常，上述變量異常判定單元在該結(jié)果異常判定單元判定為異常的情況下，還根據(jù)與該變量對(duì)應(yīng)的上述時(shí)間序列信息來(lái)判定與上述結(jié)果對(duì)應(yīng)的變量以外的各個(gè)變量是否異常。
10. —種要因估計(jì)支持裝置的控制方法，該要因估計(jì)支持裝置用于支持根據(jù)在診斷對(duì)象系統(tǒng)中產(chǎn)生的結(jié)果來(lái)估計(jì)要因，該要因估計(jì)支持裝置具有存儲(chǔ)從上述系統(tǒng)獲取的多個(gè)變量的歷史信息的變量歷史存儲(chǔ)部、 和存儲(chǔ)表示上述多個(gè)變量之間的因果關(guān)系的因果關(guān)系信息的因果關(guān)系存 儲(chǔ)部，其特征在于，所述控制方法包括結(jié)果異常判定步驟，其判定與上述結(jié)果對(duì)應(yīng)的變量是否異常； 變量異常判定步驟，其在該結(jié)果異常判定步驟中判定為異常的情況 下，判定與上述結(jié)果對(duì)應(yīng)的變量以外的各個(gè)變量是否異常；以及可視化圖像生成步驟，其使用上述因果關(guān)系信息，生成使上述因果 關(guān)系可視化的可視化圖像，在上述可視化圖像中，對(duì)在上述結(jié)果異常判 定步驟和上述變量異常判定步驟中判定為異常的變量，追加表示異常的
全文摘要
本發(fā)明提供一種要因估計(jì)支持裝置及其控制方法，容易實(shí)現(xiàn)異常要因的估計(jì)。要因估計(jì)支持裝置(10)支持根據(jù)在生產(chǎn)系統(tǒng)中產(chǎn)生的結(jié)果來(lái)估計(jì)要因。在要因估計(jì)支持裝置(10)中，在存儲(chǔ)部(21)中存儲(chǔ)有從生產(chǎn)系統(tǒng)獲取的材料/環(huán)境歷史數(shù)據(jù)(40)和檢查歷史數(shù)據(jù)(41)、及表示多個(gè)變量之間的因果關(guān)系的因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)(42)，在通過(guò)最終質(zhì)量異常檢測(cè)部(32)判定為最終質(zhì)量特性異常時(shí)，通過(guò)變量異常檢測(cè)部(33)判定最終質(zhì)量特性以外的各個(gè)變量是否異常，判定結(jié)果反映在通過(guò)可視化圖像生成部(34)將因果結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)(42)可視化的可視化圖像中。
文檔編號(hào)G06Q10/00GK101414186SQ200810082930
公開(kāi)日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月9日
發(fā)明者大谷賢, 川井拓摩, 田崎博, 糀谷和人, 長(zhǎng)谷川好史 申請(qǐng)人:歐姆龍株式會(huì)社