JPH01242979A - 故障診断支援装置 - Google Patents
故障診断支援装置Info
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- JPH01242979A JPH01242979A JP63070018A JP7001888A JPH01242979A JP H01242979 A JPH01242979 A JP H01242979A JP 63070018 A JP63070018 A JP 63070018A JP 7001888 A JP7001888 A JP 7001888A JP H01242979 A JPH01242979 A JP H01242979A
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- JP
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- circuit
- function
- diagnosis
- knowledge
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- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Test And Diagnosis Of Digital Computers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、数多くの機能を組合せて設計され、各機能が
電子回路で実現されているような機器の故障診断を行な
う故障診断支援装置および、回路構成は異なるが基本設
計が同一であるような複数機種の診断を行なう故障診断
支援装置に関するものである。
電子回路で実現されているような機器の故障診断を行な
う故障診断支援装置および、回路構成は異なるが基本設
計が同一であるような複数機種の診断を行なう故障診断
支援装置に関するものである。
従来の技術
近年、計算機を利用した故障診断システムの開発が盛ん
に行なわれるようになっている。
に行なわれるようになっている。
特に有名なのは、熟練修理者の専門知識をルール化した
知識ベースを使用する診断エキスパートシステムである
。そこでは、修理に関する知識を「もし01.ならば、
、1.である」 といったプロダクション・ルールで記述することが多く
、知識ベースはそのようなルールの集合となっている。
知識ベースを使用する診断エキスパートシステムである
。そこでは、修理に関する知識を「もし01.ならば、
、1.である」 といったプロダクション・ルールで記述することが多く
、知識ベースはそのようなルールの集合となっている。
第2図が、従来の故障診断支援装置のひとっである診断
エキスパートシステムの構成を示すものである。第2図
において、21は使用者が症状を人力したり、システム
から使用者への問合せを表示したりする人出力部であり
、通常、計算機の端末装置が使用される。22は推論部
で内部に記憶装置を有している。23は専門家の知識を
集めた知識ベースであり、各知識は 「もしく条件部)ならば、(結論部)である」というル
ールで表わされている。ルール例としては、次のような
ものが挙げられる。
エキスパートシステムの構成を示すものである。第2図
において、21は使用者が症状を人力したり、システム
から使用者への問合せを表示したりする人出力部であり
、通常、計算機の端末装置が使用される。22は推論部
で内部に記憶装置を有している。23は専門家の知識を
集めた知識ベースであり、各知識は 「もしく条件部)ならば、(結論部)である」というル
ールで表わされている。ルール例としては、次のような
ものが挙げられる。
(ルール例1)「もし、テスト点p1の電圧が5V以下
であれば、トランジス タTr3が壊れている。」 第2図のように構成された診断装置の動作は、次のとお
りである。推論部22は、知識ベース23を参照しなが
ら現在適用できるルールを順次評価していく。ルールが
適用できるかどうかは、推論部22にある記憶装置の内
容によって判断されるが、必要に応じて使用者に対する
質問が行なわれる。
であれば、トランジス タTr3が壊れている。」 第2図のように構成された診断装置の動作は、次のとお
りである。推論部22は、知識ベース23を参照しなが
ら現在適用できるルールを順次評価していく。ルールが
適用できるかどうかは、推論部22にある記憶装置の内
容によって判断されるが、必要に応じて使用者に対する
質問が行なわれる。
適用できるルールが無くなった時に診断終了となる。プ
ロダクション・システムの動作に関しては、例えば、上
野「知識工学入門」オーム社、1985、pp、63−
82等に説明がある。また、プロダクション・ルールに
よる電子機器の故障診断例としては、ビー・フィリップ
ス他「インカ:ザ・イングリッシュ・ルッジ・アクイジ
ション・インタフェース・フォー・エレクトロニック・
インストウルメント・トラブルシューティング・システ
ムズ」アイ・トリプル・イー、AI応用会議論文集、1
985(B、Ph1llips、 et al、 ”I
NにA: The INGLISIIKnowle+J
ge Acquisition Interface
forElectronic Instrument
TroubleshootingSystems”、I
EEE Conf、 on At Applicati
ons。
ロダクション・システムの動作に関しては、例えば、上
野「知識工学入門」オーム社、1985、pp、63−
82等に説明がある。また、プロダクション・ルールに
よる電子機器の故障診断例としては、ビー・フィリップ
ス他「インカ:ザ・イングリッシュ・ルッジ・アクイジ
ション・インタフェース・フォー・エレクトロニック・
インストウルメント・トラブルシューティング・システ
ムズ」アイ・トリプル・イー、AI応用会議論文集、1
985(B、Ph1llips、 et al、 ”I
NにA: The INGLISIIKnowle+J
ge Acquisition Interface
forElectronic Instrument
TroubleshootingSystems”、I
EEE Conf、 on At Applicati
ons。
+985)、+111.676−681がある。
なお、プロダクション・システム以外の故障診断方式も
ある。そのひとつは、機器の構成要素間の接続関係や確
率をもとに、できるだけテスト回数が最小になるように
テスト点を選択するものである。使用者にテスト点を指
示し、その結果をもとに再度計算を繰り返すという方法
をとっている。
ある。そのひとつは、機器の構成要素間の接続関係や確
率をもとに、できるだけテスト回数が最小になるように
テスト点を選択するものである。使用者にテスト点を指
示し、その結果をもとに再度計算を繰り返すという方法
をとっている。
例えば、アール・カントーン他「モデル・ペースト・プ
ロパビリスティック・リーズニング・フォー・エレクト
ロニクス・トラブルシューティング」1、JcAI論文
集、1983 (R,R,Cantone、 et a
l。
ロパビリスティック・リーズニング・フォー・エレクト
ロニクス・トラブルシューティング」1、JcAI論文
集、1983 (R,R,Cantone、 et a
l。
”Model−Based Probabilisti
c Reasoning forElectronic
s Troubleshooting”、Proc、
ofIJCAI ’83.1983)、pp−207−
211やエイチ・パラバン他「テスタビリティ/フォー
ルト・アイソレーション・パイ・アダプティブ・ストラ
テジー」アイ・トリプル・イー、(原子・信頼性シンポ
ジウム論文集、1983()1.Ba1aban、 e
t al、、”Tes tab i I i ty/F
ault l5olation by Adaptiv
e 5trate8y”、l EEEProc、 A
nnual Re1iability and
MaintainabilitySymposium、
+983)、pp、344−350を参照できる。
c Reasoning forElectronic
s Troubleshooting”、Proc、
ofIJCAI ’83.1983)、pp−207−
211やエイチ・パラバン他「テスタビリティ/フォー
ルト・アイソレーション・パイ・アダプティブ・ストラ
テジー」アイ・トリプル・イー、(原子・信頼性シンポ
ジウム論文集、1983()1.Ba1aban、 e
t al、、”Tes tab i I i ty/F
ault l5olation by Adaptiv
e 5trate8y”、l EEEProc、 A
nnual Re1iability and
MaintainabilitySymposium、
+983)、pp、344−350を参照できる。
他のアプローチとして、各部品のモデルを利用して機器
の動作をシミュレートすることによって診断を行なうも
のもある。 「深い知識」や「定性的推論」に基づく診
断である。例えは、アール・デイビス「ダイアグノステ
ィック・リーズニング・ペースト・オン・スラクチャー
・アンド・ビヘイビアJA124.1984(R,Da
vis、”DiagnosticReasoning
Ba5ed on 5tructure and Be
havior”、Artificial Intell
igence 24.1984)、pp、347−41
0や、ピー・ダーギュ他「トラブルシューティング:フ
ェン・モデリング・イズ・トラブル」AAAI ’8
7論文集、1987(P、Dague、 et、 a
l、”Troubleshooting: when
modelin3 is thetrouble”、P
roc、 of AAAI ’87.1987)、p
p、600−605がある。
の動作をシミュレートすることによって診断を行なうも
のもある。 「深い知識」や「定性的推論」に基づく診
断である。例えは、アール・デイビス「ダイアグノステ
ィック・リーズニング・ペースト・オン・スラクチャー
・アンド・ビヘイビアJA124.1984(R,Da
vis、”DiagnosticReasoning
Ba5ed on 5tructure and Be
havior”、Artificial Intell
igence 24.1984)、pp、347−41
0や、ピー・ダーギュ他「トラブルシューティング:フ
ェン・モデリング・イズ・トラブル」AAAI ’8
7論文集、1987(P、Dague、 et、 a
l、”Troubleshooting: when
modelin3 is thetrouble”、P
roc、 of AAAI ’87.1987)、p
p、600−605がある。
また、経験的知識に基づいた診断と機器の構造に基づい
た診断を組合せようとする試みも現われている。例えば
、大森池「対象モデルに基づく故障診断エキスパートシ
ステムにおける推論制御方式について」情報処理学会第
35回全国大会論文集、1987、pp、 1519−
1520では、プロダクション・ルールによる経験則を
使っである程度の故li′を箇所の範囲を限定し、それ
以降の診断に、対象機器の人出力等の接続関係や機器の
階層構造等を記述した対象モデルを利用している。
た診断を組合せようとする試みも現われている。例えば
、大森池「対象モデルに基づく故障診断エキスパートシ
ステムにおける推論制御方式について」情報処理学会第
35回全国大会論文集、1987、pp、 1519−
1520では、プロダクション・ルールによる経験則を
使っである程度の故li′を箇所の範囲を限定し、それ
以降の診断に、対象機器の人出力等の接続関係や機器の
階層構造等を記述した対象モデルを利用している。
発明が解決しようとする課題
TVやVTR等の複雑な電子装置の故障診断において、
修理者の経験や勘が大いに役立っていることは明らかで
ある。通常、複雑な電子機器の故障診断は、次のような
2つのフェーズに分けて考えられる。すなわち、症状か
ら異常と思われる機能を紋り込む第1のフェーズと、紋
りこまれた機能に対して、実際の回路図を参照しながら
故障部品を検出するという第2のフェーズである。ここ
で重要なのは第1のフェーズであり、熟練修理者の診断
が速いのは、広大な回路の中から点検すべき箇所を的確
に判断できるからである。点検すべき範囲が限定され、
正常電圧等の必要なデータさえ与えられると、修理初心
者でも故障部品を発見しやすいものである。それは、第
2のフェーズは各機種ごとに異なるものではなく、電子
回路全般に共通のものだからである。
修理者の経験や勘が大いに役立っていることは明らかで
ある。通常、複雑な電子機器の故障診断は、次のような
2つのフェーズに分けて考えられる。すなわち、症状か
ら異常と思われる機能を紋り込む第1のフェーズと、紋
りこまれた機能に対して、実際の回路図を参照しながら
故障部品を検出するという第2のフェーズである。ここ
で重要なのは第1のフェーズであり、熟練修理者の診断
が速いのは、広大な回路の中から点検すべき箇所を的確
に判断できるからである。点検すべき範囲が限定され、
正常電圧等の必要なデータさえ与えられると、修理初心
者でも故障部品を発見しやすいものである。それは、第
2のフェーズは各機種ごとに異なるものではなく、電子
回路全般に共通のものだからである。
このように、それぞれのフェーズで用いられる知識は別
の性質を持っているにもかかわらず、従来のような構成
では、故障診断に関するあらゆる種類の知識を、同一形
式で、同一の知識ベースに収めなければならないため、
次のような問題があった。
の性質を持っているにもかかわらず、従来のような構成
では、故障診断に関するあらゆる種類の知識を、同一形
式で、同一の知識ベースに収めなければならないため、
次のような問題があった。
まず、経験則等をプロダクション・ルールで表現しよう
とすると、知識ベースは非常に複雑、巨大なものとなり
保守も困難だった。なぜならば、プロダクション・シス
テムではルールとして記述されていない故障には全く対
処できないため、診断能力を上げるためには登録ルール
数を増加させるしかないからである。しかし、すべての
因果(可係をルールとして記述することは不可能に近く
、非現実的である。
とすると、知識ベースは非常に複雑、巨大なものとなり
保守も困難だった。なぜならば、プロダクション・シス
テムではルールとして記述されていない故障には全く対
処できないため、診断能力を上げるためには登録ルール
数を増加させるしかないからである。しかし、すべての
因果(可係をルールとして記述することは不可能に近く
、非現実的である。
これに対し、対象機器の構造に基づいた方法は、知識ベ
ースの構築が容易という利点はあるが、経験則に基づい
た症状と原因との因果関係が十分に活かせないため、大
規模な装置の診断では必ずしも効率が良いとはいえなか
った。この方法では計算潰が大きくなることが多く、特
に、モデルを利用した方法では、すべての部品の動作を
正確に定義すること自体困難なことが多い。
ースの構築が容易という利点はあるが、経験則に基づい
た症状と原因との因果関係が十分に活かせないため、大
規模な装置の診断では必ずしも効率が良いとはいえなか
った。この方法では計算潰が大きくなることが多く、特
に、モデルを利用した方法では、すべての部品の動作を
正確に定義すること自体困難なことが多い。
このような問題点をもとに、複数の推論方式を併用する
方法も考案されているが、電子機器の故障診断支援装置
として考えた場合、推論方式の切り換えレベルが明確で
なかったり、対象モデルの表現が不適当だったりした。
方法も考案されているが、電子機器の故障診断支援装置
として考えた場合、推論方式の切り換えレベルが明確で
なかったり、対象モデルの表現が不適当だったりした。
以上の問題は、そもそも、故障部品発見までの診断プロ
セスをシステム主導で行なおうとする方針に起因してい
る。特に、診断支援装置の使用者が有すると期待できる
診断知識はほとんど利用されていなかった。ざらに、従
来のシステムでは、診断が失敗した後、人間の修理者が
診断を続行しなければならないという事実はほとんど考
慮されていないといってよく、実用システムとしては不
十分てあった。
セスをシステム主導で行なおうとする方針に起因してい
る。特に、診断支援装置の使用者が有すると期待できる
診断知識はほとんど利用されていなかった。ざらに、従
来のシステムでは、診断が失敗した後、人間の修理者が
診断を続行しなければならないという事実はほとんど考
慮されていないといってよく、実用システムとしては不
十分てあった。
また、従来の故障診断エキスパートシステムでは、基本
的に、−機種に対してひとつの知識ベースとして診断知
識が整理されていた。従って、他機種用の診断システム
を構築する場合には、知識ベースを新たに最初から構築
するか、類似の知識ベースを部分的に変更・追加する必
要がある。この状況は、シリーズ商品における姉妹機種
の知識ベースや、性能向上のためのモデル改良等に伴う
知識ベースの変更等で、頻繁に生じることは容易に想像
がつく。このような場合、各機種・モデルごとに独立し
た別の知識ベースを持たせると、個々の知識ベースを作
成するのに手間がかかるという問題点がある。
的に、−機種に対してひとつの知識ベースとして診断知
識が整理されていた。従って、他機種用の診断システム
を構築する場合には、知識ベースを新たに最初から構築
するか、類似の知識ベースを部分的に変更・追加する必
要がある。この状況は、シリーズ商品における姉妹機種
の知識ベースや、性能向上のためのモデル改良等に伴う
知識ベースの変更等で、頻繁に生じることは容易に想像
がつく。このような場合、各機種・モデルごとに独立し
た別の知識ベースを持たせると、個々の知識ベースを作
成するのに手間がかかるという問題点がある。
本発明は上記問題点に鑑み、診断知識の種類ごとに知識
ベースおよび推論部を持たせることによって、知識ベー
スの作成・保守を容易にすると共に、診断フェーズを区
別することで使用者にも分かりやすい診断を行なう故障
診断支援装置を提供することにある。
ベースおよび推論部を持たせることによって、知識ベー
スの作成・保守を容易にすると共に、診断フェーズを区
別することで使用者にも分かりやすい診断を行なう故障
診断支援装置を提供することにある。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために本発明の故障診断支援装置は
、診断対象となる電子機器を機能ブロックや信号単位で
故障診断を行なう第1の故障推定部と、面記機能やそれ
ぞれのブロックの回路構成を示す回路データ保持部と、
前記回路データ保持部のデータをもとに、前記機能やブ
ロックに対応する回路の点検を行なうための第2の故障
推定部を備えたものである。
、診断対象となる電子機器を機能ブロックや信号単位で
故障診断を行なう第1の故障推定部と、面記機能やそれ
ぞれのブロックの回路構成を示す回路データ保持部と、
前記回路データ保持部のデータをもとに、前記機能やブ
ロックに対応する回路の点検を行なうための第2の故障
推定部を備えたものである。
別の解決法としての故障診断支援装置は、診断対象とな
る機種に依存した経験的知識を用いて故障診断を行なう
第1の故障推定部と、機種共通の機能レベルの知識を用
いて診断を行なう第2の故障推定部と、対象機種に依存
し、回路設計レベルの知識を用いて診断を行なう第3の
故障推定部を備えたものである。
る機種に依存した経験的知識を用いて故障診断を行なう
第1の故障推定部と、機種共通の機能レベルの知識を用
いて診断を行なう第2の故障推定部と、対象機種に依存
し、回路設計レベルの知識を用いて診断を行なう第3の
故障推定部を備えたものである。
また、他の発明の故障診断支援装置は、診断対象となる
機器における機種共通の第1の知識ベースと、各機種ご
とに異なる機種固有の第2の知識ベースを独立に備えた
ものである。
機器における機種共通の第1の知識ベースと、各機種ご
とに異なる機種固有の第2の知識ベースを独立に備えた
ものである。
作 用
本発明は上記した構成によって、電子機器の故障診断を
2段階もしくは3段階に分けて行なうことができるよう
になった。まず、機能レベルでの故障推定部では、熟練
(1理者の知識や機器の動作原理を利用して、機器の故
障と思われる箇所を機能レベルで紋り込む。次に、回路
レベルでの故障推定部によって、紋り込まれた機能に対
応する回路部分を検索し、その回路のみを点検すればよ
い。
2段階もしくは3段階に分けて行なうことができるよう
になった。まず、機能レベルでの故障推定部では、熟練
(1理者の知識や機器の動作原理を利用して、機器の故
障と思われる箇所を機能レベルで紋り込む。次に、回路
レベルでの故障推定部によって、紋り込まれた機能に対
応する回路部分を検索し、その回路のみを点検すればよ
い。
使用者が電子機器の診断に慣れていない場合は、測定点
を順次指示してやる必要があるが、使用者に電子機器一
般の修理知識がある場合は、単に回路図・基板図・正常
波形等の測定データを表示してやるだけでもよい。
を順次指示してやる必要があるが、使用者に電子機器一
般の修理知識がある場合は、単に回路図・基板図・正常
波形等の測定データを表示してやるだけでもよい。
なお、機種に依存した有効な経験的知識が存在する場合
は、以上に述べた診断を行なう前に、その知識を使った
診断を行なうことができる。機種に依存した経験的知識
は、機能レベルでの故障推定部で同時に使用することも
できる。
は、以上に述べた診断を行なう前に、その知識を使った
診断を行なうことができる。機種に依存した経験的知識
は、機能レベルでの故障推定部で同時に使用することも
できる。
更に、機種共通の知識ベースと機種に依存する知識ベー
スを区別することによって、新たに別機種用の診断シス
テムが必要にな)た場合でも簡単に知識ベースを作成す
ることができるようになった。つまり、対象として追加
しようと思う機種に依存する部分のみを付は加えるだけ
でよい。また、複数機種の診断をサポートする場合でも
、各機種に共通の知識ベースが重複して持たせる必要も
なくなる。
スを区別することによって、新たに別機種用の診断シス
テムが必要にな)た場合でも簡単に知識ベースを作成す
ることができるようになった。つまり、対象として追加
しようと思う機種に依存する部分のみを付は加えるだけ
でよい。また、複数機種の診断をサポートする場合でも
、各機種に共通の知識ベースが重複して持たせる必要も
なくなる。
実施例
以下本発明の一実施例を第1図により説明する。
第1図は、本発明の一実施例における故障診断支援装置
の構成を示す図である。第1図において、11は人出力
部、12は処理制御部、13は故障機能推定部、14は
回路点検部である。また、15は故障機能推定用知識ベ
ース、16は機能−回路対応表、17は回路データであ
る。 故障機能推定部13は、従来のブaダクション・
システムでよい。ただし、そこで用いられる故障機能推
定用知識ベース15には、原則として、機能レベルでの
診断知識しか収めないのが特徴である。機能レベルでの
知識とは次の(ルール例2)、 (ルール例3)のよう
なものであり、前述した(ルール例I)のようなものは
含まない。
の構成を示す図である。第1図において、11は人出力
部、12は処理制御部、13は故障機能推定部、14は
回路点検部である。また、15は故障機能推定用知識ベ
ース、16は機能−回路対応表、17は回路データであ
る。 故障機能推定部13は、従来のブaダクション・
システムでよい。ただし、そこで用いられる故障機能推
定用知識ベース15には、原則として、機能レベルでの
診断知識しか収めないのが特徴である。機能レベルでの
知識とは次の(ルール例2)、 (ルール例3)のよう
なものであり、前述した(ルール例I)のようなものは
含まない。
(ルール例2)「もし、画面が縦線−本になっていれば
、ラスク不良である。」 (ルール例3)「もし、ラスク不良であれば、映像増幅
回路の故障、またはブ ラウン管回路の故障である。」 一般に電子機器はブロック図で表わすことができ、各ブ
ロックは、ある機能単位でまとめたものである。例えば
、ビデオ(VTR)の信号系回路は、第4図のように表
わすことができる−(各ブロックは階層構造をもってい
てもよい)。ある症状が与えられた時に、どのブロック
が疑わしいという知識を集めたものが故障機能推定用知
識ベース15である。
、ラスク不良である。」 (ルール例3)「もし、ラスク不良であれば、映像増幅
回路の故障、またはブ ラウン管回路の故障である。」 一般に電子機器はブロック図で表わすことができ、各ブ
ロックは、ある機能単位でまとめたものである。例えば
、ビデオ(VTR)の信号系回路は、第4図のように表
わすことができる−(各ブロックは階層構造をもってい
てもよい)。ある症状が与えられた時に、どのブロック
が疑わしいという知識を集めたものが故障機能推定用知
識ベース15である。
必ずしも、ひとつのブロックを限定する必要はない。ま
た、ブロックとしてではなく信号経路として機能を絞り
込んでもよい。例えば、 「音声信号に異常がある。」
といった場合である。重要なのは、このレベルでの診断
は、具体的な電子回路での実現方法には関係しないとい
うことである。
た、ブロックとしてではなく信号経路として機能を絞り
込んでもよい。例えば、 「音声信号に異常がある。」
といった場合である。重要なのは、このレベルでの診断
は、具体的な電子回路での実現方法には関係しないとい
うことである。
これに対して、回路データ17は、診断対象となる電子
機器の回路情報を集めたものである。例えば、 「リミ
ッタjという同じ機能を実現する場合でも、第5図のよ
うに複数の実現方法が存在するのが普通である。更に、
部品番号(規格)の違いを含めると、ひとつの機能の実
現方法は−通りとは限らない。診断対象となっている機
器が実際にとのような回路構成となっているかを示すの
が回路データ17である。回路データ17は、意味のあ
る範囲内でできるだけ細分化したものである。その分v
jされた回路ごとに、次のような情報が含まれている。
機器の回路情報を集めたものである。例えば、 「リミ
ッタjという同じ機能を実現する場合でも、第5図のよ
うに複数の実現方法が存在するのが普通である。更に、
部品番号(規格)の違いを含めると、ひとつの機能の実
現方法は−通りとは限らない。診断対象となっている機
器が実際にとのような回路構成となっているかを示すの
が回路データ17である。回路データ17は、意味のあ
る範囲内でできるだけ細分化したものである。その分v
jされた回路ごとに、次のような情報が含まれている。
(1)回路の接続情報や主要信号経路
(2)その回路内で、テスト点として測定可能な点と、
正常時の測定データ (3)その回路で使用されている各部品の故障頻度 機能−回路対応表16は、機能名や信号名とそれに対応
する回路を結びつけるものであるが、ひとつの機能に複
数の回路が対応していてもよい。
正常時の測定データ (3)その回路で使用されている各部品の故障頻度 機能−回路対応表16は、機能名や信号名とそれに対応
する回路を結びつけるものであるが、ひとつの機能に複
数の回路が対応していてもよい。
以上のように構成された電子機器故障診断装置において
、第1図を用いてその動作を説明する。
、第1図を用いてその動作を説明する。
以下、第3図の流れ図に基づいてこの装置の動作を説明
する。
する。
まず、この電子機器故障診断装置が起動されると、故障
機能推定部13は故障機能推定用知識ベース15を使っ
て、その故障を起こしていると思われる機能を推定する
。その際、必要となる情報は人出力部11をとおして使
用者に質問される。例えば、前述の(ルール例2)にお
いて「画面が縦線−本である」かどうかは、使用者が人
出力部11から人力する。仮に、そのような情報が与え
られると、故障機能推定部13は(ルール例2)によっ
て、「ラスク不良」と仮定する。更に(ルール例3)に
よって、 「映像増幅回路」または「ブラウン管回路」
の不良が疑われる。知識ベース15内で条件にあうルー
ルが存在しなくなると、これ以−Lの故障推定を行なう
のは不可能となる。この時点で、故障と思われる機能や
信号名等が候補として上がっており、制御は回路点検部
14に移る。
機能推定部13は故障機能推定用知識ベース15を使っ
て、その故障を起こしていると思われる機能を推定する
。その際、必要となる情報は人出力部11をとおして使
用者に質問される。例えば、前述の(ルール例2)にお
いて「画面が縦線−本である」かどうかは、使用者が人
出力部11から人力する。仮に、そのような情報が与え
られると、故障機能推定部13は(ルール例2)によっ
て、「ラスク不良」と仮定する。更に(ルール例3)に
よって、 「映像増幅回路」または「ブラウン管回路」
の不良が疑われる。知識ベース15内で条件にあうルー
ルが存在しなくなると、これ以−Lの故障推定を行なう
のは不可能となる。この時点で、故障と思われる機能や
信号名等が候補として上がっており、制御は回路点検部
14に移る。
なお、故障機能推定部13は、経験則に基づいたもので
ある必要はなく、ブロック図の接続関係や確率をもとに
故障機能を推定してもよい。
ある必要はなく、ブロック図の接続関係や確率をもとに
故障機能を推定してもよい。
回路点検部14には故障機能推定部13によって得られ
た故障と思われる機能名が人力される。回路点検部14
は機能−回路対応表16を使って、まず回路データI7
から、故障と思われる機能に対応する回路のデータを読
みこむ。この段階で初めて、実際の回路レベルの診断と
なる。例えば、故障機能推定部13によって(FM復調
器の)「リミッタ」の機能が故障していると推定された
場合、機能−回路対応表16によって実際に点検すべき
回路(第5図中の52もしくは53等)が決定される。
た故障と思われる機能名が人力される。回路点検部14
は機能−回路対応表16を使って、まず回路データI7
から、故障と思われる機能に対応する回路のデータを読
みこむ。この段階で初めて、実際の回路レベルの診断と
なる。例えば、故障機能推定部13によって(FM復調
器の)「リミッタ」の機能が故障していると推定された
場合、機能−回路対応表16によって実際に点検すべき
回路(第5図中の52もしくは53等)が決定される。
回路点検部140目的は、既に限定された範囲の回路の
中から故障部品を探しだすことであり、テストを行ない
ながら故障と思われる箇所を紋りこんでいくことである
。ただし、回路点検部14では、必ずしもシステムが診
断をガイドする必要はない。
中から故障部品を探しだすことであり、テストを行ない
ながら故障と思われる箇所を紋りこんでいくことである
。ただし、回路点検部14では、必ずしもシステムが診
断をガイドする必要はない。
この回路レベルになると、使用者の修理知識だけでも点
検可能な場合が多いからである。例えば、第6図のよう
なトランジスタ基本回路(電流帰還バイアス回路)にお
いて、エミッタ電圧を測定することにより故障箇所を判
別するというのは、電子機器修理者にとっては基本知識
である。この例でエミッタ電圧が正常時より高い時は、
R2やR4の断線、TRのBC間またはEC間のショー
ト等が考えられる(長板「カラーTVの故障修理法」オ
ーム社、1975、ρ、168)。
検可能な場合が多いからである。例えば、第6図のよう
なトランジスタ基本回路(電流帰還バイアス回路)にお
いて、エミッタ電圧を測定することにより故障箇所を判
別するというのは、電子機器修理者にとっては基本知識
である。この例でエミッタ電圧が正常時より高い時は、
R2やR4の断線、TRのBC間またはEC間のショー
ト等が考えられる(長板「カラーTVの故障修理法」オ
ーム社、1975、ρ、168)。
従って、回路点検部14は、使用者の要求に応じて各測
定点に関する情報、例えば、基板上での位置、正常な電
圧や波形を人出力部+1に表示するだけで十分な場合も
あることが分かる。また、電子回路の診断で最も必要な
情報は、回路図内での主要信号の流れであり、その経路
さえ表示してやるだけでも強力な診断支援となっている
。例えば、第7図は、実際の回路図の一部を取りだした
ものであるが、主要信号経路の表示の有無によって診断
効率がかなり変わってくる。経路表示が無い場合、(ア
ナログ回路では特に)どこから調べていけばよいか分か
らないことが多いが、このように主要経路および最小限
の電圧波形等が示されれば、あとは各使用者の判断で診
断を進めることも可能である。また、プリント基板上で
の信号経路を図表示することによって、目視検査による
半田夕・ンチの検出等も容易になっている。
定点に関する情報、例えば、基板上での位置、正常な電
圧や波形を人出力部+1に表示するだけで十分な場合も
あることが分かる。また、電子回路の診断で最も必要な
情報は、回路図内での主要信号の流れであり、その経路
さえ表示してやるだけでも強力な診断支援となっている
。例えば、第7図は、実際の回路図の一部を取りだした
ものであるが、主要信号経路の表示の有無によって診断
効率がかなり変わってくる。経路表示が無い場合、(ア
ナログ回路では特に)どこから調べていけばよいか分か
らないことが多いが、このように主要経路および最小限
の電圧波形等が示されれば、あとは各使用者の判断で診
断を進めることも可能である。また、プリント基板上で
の信号経路を図表示することによって、目視検査による
半田夕・ンチの検出等も容易になっている。
このように、回路点検部14としては、単に測定データ
や電子回路修理の基礎知識を入出力部11に表示するだ
けの検索機能を持たせただけでも構わない。システムに
主導権を持たせるのではなく、使用者が必要なデータを
検索する補助的な機能でも、使用者の診断能力を有効に
利用することによって、全体としての診断能力が向上す
る。もちろん、他の機能を持たせてもよい。回路の接続
関係や各部品の故障傾度を参考にして最適な点検ポイン
トを決定するようなことがきる。これは、従来から行な
われている接続関係のみから最適なテスト点を選択する
方法を利用してもよい。また、点検すべき範囲を十分に
限定することによって、定性的推論等を利用することも
可能となってくる。
や電子回路修理の基礎知識を入出力部11に表示するだ
けの検索機能を持たせただけでも構わない。システムに
主導権を持たせるのではなく、使用者が必要なデータを
検索する補助的な機能でも、使用者の診断能力を有効に
利用することによって、全体としての診断能力が向上す
る。もちろん、他の機能を持たせてもよい。回路の接続
関係や各部品の故障傾度を参考にして最適な点検ポイン
トを決定するようなことがきる。これは、従来から行な
われている接続関係のみから最適なテスト点を選択する
方法を利用してもよい。また、点検すべき範囲を十分に
限定することによって、定性的推論等を利用することも
可能となってくる。
基本的な電気知識や修理知識等を持たせた場合の構成を
第8図に示す。第8図において回路知識81が汎用的の
知識ベースまたはデータベースとなっている。
第8図に示す。第8図において回路知識81が汎用的の
知識ベースまたはデータベースとなっている。
診断の流れとしては、故障機能推定部!3によってあら
かじめ全候補を選んでおく必要はなく、適宜、回路点検
を行なってもよい。単に、疑わしい候補を選ぶだけだと
候補数が増大するような場合は、実際に回路を点検しな
がら故障原因を紋り込んでいくこともできる。
かじめ全候補を選んでおく必要はなく、適宜、回路点検
を行なってもよい。単に、疑わしい候補を選ぶだけだと
候補数が増大するような場合は、実際に回路を点検しな
がら故障原因を紋り込んでいくこともできる。
また、故障機能推定部13を使っての診断とは関係なく
、使用者が任意の回路を点検するために、人出力部11
をとおして回路点検部14を直接呼びだすという機能も
役にたつ。
、使用者が任意の回路を点検するために、人出力部11
をとおして回路点検部14を直接呼びだすという機能も
役にたつ。
以上は、電子回路の診断を「故障機能の推定」と「該当
回路の点検」の2つに分けた基本的な構成であるが、実
際には、各機種固有の経験則が存在することがある。例
えば、特定機種の製造過程に不良があって、 「機種X
YZで、62年の1月から3月に製造されたもので、症
状xxが出た場合、部品ABの故障という確率が非常に
高い」といった経験則がある場合、それを優先する方が
効率がよい。その場合の構成を第9図に示す。第9図中
の93が、そのような機種依存の経験則を集めた知識ベ
ースであり、92がその知識を利用して診断を行なうた
めの機種依存経験則適用部である。処理手順としては、
まず機種依存経験則93を適用して、それで診断できな
かった場合に、故障機能推定部13に制御を移すという
方法が自然である。機種依存経験則の適用はプロダクシ
ョン・システムで実現できる。従って、故障機能推定部
13もプロダクション・システムで実現している場合に
は、機種依存経験則適用部92と故障機能推定部13は
同一のものであってもよい。
回路の点検」の2つに分けた基本的な構成であるが、実
際には、各機種固有の経験則が存在することがある。例
えば、特定機種の製造過程に不良があって、 「機種X
YZで、62年の1月から3月に製造されたもので、症
状xxが出た場合、部品ABの故障という確率が非常に
高い」といった経験則がある場合、それを優先する方が
効率がよい。その場合の構成を第9図に示す。第9図中
の93が、そのような機種依存の経験則を集めた知識ベ
ースであり、92がその知識を利用して診断を行なうた
めの機種依存経験則適用部である。処理手順としては、
まず機種依存経験則93を適用して、それで診断できな
かった場合に、故障機能推定部13に制御を移すという
方法が自然である。機種依存経験則の適用はプロダクシ
ョン・システムで実現できる。従って、故障機能推定部
13もプロダクション・システムで実現している場合に
は、機種依存経験則適用部92と故障機能推定部13は
同一のものであってもよい。
最後に、多機種対応可能な発明の故障診断支援装置の実
施例について説明する。基本構成は第1゜図で表わされ
る。ここで、104は機種共通知識ベース、105aは
機種a用知識ベース、105bは機種す用知識ベース1
00.105nは機種n用知識ベースである。
施例について説明する。基本構成は第1゜図で表わされ
る。ここで、104は機種共通知識ベース、105aは
機種a用知識ベース、105bは機種す用知識ベース1
00.105nは機種n用知識ベースである。
例えば、テレビやビデオを考えた場合、ある症状が与え
られて、どの機能がおかしいと推定するのは、各機種の
具体的な回路の実現方法とは関係ないことが多い。第4
図のような機能レベルで判断できると考えられる。従っ
て、そのような機種にf&存しない知識は機種共通知識
ベース104として持たせておき、機種に依存する知識
のみを105a、105b119.105nと区別して
持たせておけばよい。
られて、どの機能がおかしいと推定するのは、各機種の
具体的な回路の実現方法とは関係ないことが多い。第4
図のような機能レベルで判断できると考えられる。従っ
て、そのような機種にf&存しない知識は機種共通知識
ベース104として持たせておき、機種に依存する知識
のみを105a、105b119.105nと区別して
持たせておけばよい。
実際の診断時に使用される知識ベースは、機種共通知識
ベース104と診断対象機種によって選択された機種用
知識ベースである。機種別知識ベース105a〜105
nの中からの該当機種陽知識ベースの選択は、機種依存
知識ベース選択部103によって行なわれる。
ベース104と診断対象機種によって選択された機種用
知識ベースである。機種別知識ベース105a〜105
nの中からの該当機種陽知識ベースの選択は、機種依存
知識ベース選択部103によって行なわれる。
再び第1図を例にとると、故障機能推定用知識ベース1
5が機種共通知識ベース104に、機能−回路対応表1
6および回路データ17が機種依存の知識ベース(例え
ば105a)に相当している。シリーズ商品等で、新た
な機種が製造された場合、各機能がどのような部品で実
現されているかを追加してやるだけで済む。
5が機種共通知識ベース104に、機能−回路対応表1
6および回路データ17が機種依存の知識ベース(例え
ば105a)に相当している。シリーズ商品等で、新た
な機種が製造された場合、各機能がどのような部品で実
現されているかを追加してやるだけで済む。
発明の効果
以上のように本発明は、電子機器の故障機能推定部と回
路点検部を明確に区別することにより、次のような効果
が得られる。
路点検部を明確に区別することにより、次のような効果
が得られる。
(1)機能レベルと回路レベルでの診断知識を分離する
ことにより、知識ベースに記述す べき知識の種類
が統一される。特に、実際の回路レベルでの診断は、接
続関係に基づいて点検できるので、各部品の故障と、そ
の時用われる症状等との関係をルールとして記述する必
要がなくなる。
ことにより、知識ベースに記述す べき知識の種類
が統一される。特に、実際の回路レベルでの診断は、接
続関係に基づいて点検できるので、各部品の故障と、そ
の時用われる症状等との関係をルールとして記述する必
要がなくなる。
従って、知識ベースの作成が簡単になると共に保守も容
易となる。
易となる。
(2)回路点検部を設けることにより、ルールとして陽
に記述していない部品でも診断の対象となる。
に記述していない部品でも診断の対象となる。
また、機種に依存する知識と機種に共通な知識を区別し
て扱うことにより、次の効果が得られる。
て扱うことにより、次の効果が得られる。
(3)姉妹機種や一部に設計変更があったような場合で
も、実際の回路に関係するデータだけ取替えるだけでよ
く、複数の機種に対する故障診断装置を簡単に作成する
ことができる。
も、実際の回路に関係するデータだけ取替えるだけでよ
く、複数の機種に対する故障診断装置を簡単に作成する
ことができる。
(4)複数機種の故障診断支援装置において、共通部分
の知識を重複して持つ必要がなく、記憶容量が少なくて
すむ。
の知識を重複して持つ必要がなく、記憶容量が少なくて
すむ。
第1図は本発明の一実施例における故障診断支援装置の
構成図、第2図は従来の故障診断装置の構成図、第3図
は前記実施例において故障診断を行なう手順を示すフロ
ーチャート、第4図は同実施例に用いる電子機器の一例
を示すブロック図、第5図は機能レベルと回路レベルの
対応例を示す対応図、第6図は診断対象となる電子機器
の基本的な回路の例を示す回路図、第7図は実際の回路
の一部を示す回路図、第8図は本発明の他の実施例にお
ける故障診断支援装置の詳細な構成を示すブロック図、
第9図は他の発明の一実施例における故障診断支援装置
の構成図、第10図は更に他の発明の一実施例における
故障診断支援装置の構成図である。 11・・・人出力部、12・・・処理制御部、13・・
・故障機能推定部、14−・・回路点検部、15・・・
故障W能推定用知識ベース、16・・・機能−回路対応
表、17・・・回路データ、81・・・回路知識、92
・−・機種依存経験則適用部、93・・・機種依存経験
則、103・・・機種依存知識ベース選択部、104・
・・機種共通知識ベース、l05a・・・機種a用知識
ベース、105b・・・機種す用知識ベース、105n
・・・機種n用知識ベース。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 ばか1名菓 1 図 第3図 第5図 第 6 図 第7図 第8図 第10図 檄檀a用5rJ識ベース
構成図、第2図は従来の故障診断装置の構成図、第3図
は前記実施例において故障診断を行なう手順を示すフロ
ーチャート、第4図は同実施例に用いる電子機器の一例
を示すブロック図、第5図は機能レベルと回路レベルの
対応例を示す対応図、第6図は診断対象となる電子機器
の基本的な回路の例を示す回路図、第7図は実際の回路
の一部を示す回路図、第8図は本発明の他の実施例にお
ける故障診断支援装置の詳細な構成を示すブロック図、
第9図は他の発明の一実施例における故障診断支援装置
の構成図、第10図は更に他の発明の一実施例における
故障診断支援装置の構成図である。 11・・・人出力部、12・・・処理制御部、13・・
・故障機能推定部、14−・・回路点検部、15・・・
故障W能推定用知識ベース、16・・・機能−回路対応
表、17・・・回路データ、81・・・回路知識、92
・−・機種依存経験則適用部、93・・・機種依存経験
則、103・・・機種依存知識ベース選択部、104・
・・機種共通知識ベース、l05a・・・機種a用知識
ベース、105b・・・機種す用知識ベース、105n
・・・機種n用知識ベース。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 ばか1名菓 1 図 第3図 第5図 第 6 図 第7図 第8図 第10図 檄檀a用5rJ識ベース
Claims (3)
- (1)診断対象となる電子機器を機能ブロックや機能ブ
ロック間を結ぶ信号単位で故障診断を行なう第1の故障
推定部と、前記機能ブロックのそれぞれの回路構成を示
す回路データ保持部と、前記回路データ保持部のデータ
をもとに、前記機能ブロックに対応する回路の点検を行
なう第2の故障推定部を備えたことを特徴とする故障診
断支援装置。 - (2)診断対象となる機種に依存した経験的知識を用い
て故障診断を行なう第1の故障推定部と、機種共通の機
能レベルの知識を用いて診断を行なう第2の故障推定部
と、対象機種に依存し、回路設計レベルの知識を用いて
診断を行なう第3の故障推定部を備えたことを特徴とす
る故障診断支援装置。 - (3)診断対象となる機器の機種共通の第1の知識ベー
スと、各機種ごとに異なる機種固有の第2の知識ベース
を独立に備えたことを特徴とする故障診断支援装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63070018A JPH01242979A (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | 故障診断支援装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63070018A JPH01242979A (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | 故障診断支援装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01242979A true JPH01242979A (ja) | 1989-09-27 |
Family
ID=13419449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63070018A Pending JPH01242979A (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | 故障診断支援装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01242979A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008060713A (ja) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Fuji Xerox Co Ltd | 情報処理装置およびプログラム |
| JP2013182387A (ja) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Nec Computertechno Ltd | 障害管理装置及びサービスプロセッサ、障害管理方法 |
-
1988
- 1988-03-24 JP JP63070018A patent/JPH01242979A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008060713A (ja) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Fuji Xerox Co Ltd | 情報処理装置およびプログラム |
| JP2013182387A (ja) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Nec Computertechno Ltd | 障害管理装置及びサービスプロセッサ、障害管理方法 |
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