JPH0380331A - 症状入力支援型異常診断装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、オペレータにより入力された異常診断対象機
器の異常症状に基づいてその異常診断対象機器の異常診
断を行う異常診断装置に関するものであり、特にオペレ
ータによる症状入力を支援する技術に関するものである
。

〔従来の技術〕

異常診断装置は一般に、異常診断対象機器の複数の異常
症状の各々とそれら各異常症状の原因の推論に必要な推
論情報とを対応付けて記憶した主記憶手段と、オペレー
タにより入力された異常症状と推論情報とに基づいて原
因を推論する推論手段とを含むように構成される。

〔発明が解決しようとする課題〕

この種の異常診断装置においては、入力される異常症状
が適格であるか否かによって推論精度が左右される。そ
のため、高い推論精度を実現するためには推論に適した
内容の異常症状を入力することが大切である。しかし、
異常診断対象機器が示す異常症状からそのような適格な
異常症状を見い出すためには、異常診断対象機器または
異常診断装置に関する相当な知識が必要であるのが普通
であるため、そのような知識を持たないオペレータは異
常診断装置を有効に利用できないという問題があった。

本発明はこの問題を解決することを課題として為された
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

そして、本発明の要旨は、第１図に示すように、前述の
主記憶手段および推論手段を含む異常診断装置において
、主゛記憶手段を、異常診断対象機器の複数の異常症状
を、それら複数の異常症状が異常症状の種類によって複
数の群に分類され、かつ、それら各群に属する複数の異
常症状が木構造で複数の位に、かつ、異常症状の内容が
上位から下位に向かうにつれて詳細になるように分類さ
れた状態で記憶するとともに、それら異常症状に対応付
けて異常症状の原因の推論に必要な推論情報をも記憶し
たものとするとともに、複数の異常症状を出力する出力
手段と、その出力手段の出力結果に基づくオペレータの
操作に従って、複数群のいずれかを選択した後にその選
択した群に属する複数の異常症状のいずれかを上位から
下位に向かって順次選択する異常症状選択手段とを設け
、かつ、推論手段を、異常症状選択手段の選択結果と推
論情報とに基づいて原因を推論し、それを出力手段に出
力させるものとしたことにある。

〔作用〕

本発明装置においては、主記憶手段に記憶されている各
群の異常症状のうちの最も上位の異常症状（以下、親異
常症状という）のいずれか一つがオペレータにより選択
されれば、その選択された親異常症状と同じ群に属する
複数の異常症状が、それの内容がその異常症状が上位か
ら下位に向かうにつれて詳細になる状態で出力される。

したがって、オペレータは異常診断対象機器に現に生じ
ている異常症状を比較的概略的に認識して該当する親異
常症状を選択した後、出力された異常症状を上位から下
位に向かって順次選択しさえすれば、異常症状対象機器
に現に生じている異常症状の最も詳細な内容、すなわち
、正確な原因推論に好適な異常症状が自然に入力される
こととなる。つまり、本発明装置は、異常症状を絞り込
む際の専門的な知識を予め記憶し、オペレータによる症
状入力の際にその知識をオペレータに与えることにより
症状入力を支援するものなのである。

〔発明の効果〕

このように、本発明に従えば、オペレータが異常診断対
象機器および異常診断装置に関する知識を十分持ってい
なくても、適格な異常症状が入力され、推論手段が適格
な異常症状に基づいて原因を推論できることとなり、推
論精度が向上するという効果が得られる。

〔実施例〕

以下、本発明をＮＣ工作機械に用いられる異常診断装置
に適用した場合の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。ＮＣ工作機械は、ＸＹテーブル、加工データを入
力するなどの際に使用されるＣＲＴ、ＮＣプログラムを
記憶するメモリ等を備え、かつ、ＮＣプログラムは、Ｘ
Ｙテーブル上に支持された素材の所定位置に穴をあけた
後にその穴をタップ加工する加工を実行するように設計
されている。

異常診断装置は第２図に示すように、キーボードｌＯお
よびマウス１２と、ＣＲＴ１４（上記ＣＲＴとは別のも
の）と、それらキーボード１０およびマウス１２とＣＲ
Ｔ１４とをつなぐ主制御装置１６とを備えている。主制
御装置１６はＣＰＵ。

ＲＯＭ、ＲＡＭおよびバスを含むコンピュータを主体と
するものである。ＲＯＭには知識ベースメモリ２０およ
びプログラムメモリ２２が設けられている。

知識ベースメモリ２０は、ＮＣ工作機械の複数の異常症
状の各々を表す症状データと各異常症状の原因を表す原
因データとが対応付けられている知識ベースを記憶して
いる。知識ベースメモリ２０はまた、それら複数の症状
データを、第３図に一部を表で示すように、ｒＡ、ＣＲ
Ｔ画面（工作機械のＣＲＴの画面であって、以下、符号
が付されていないＣＲＴはＮＣ工作機械のＣＲＴを示す
ものとする）に異常がある１、ｒ１３．加工精度が悪い
１．・・・という最も概略的な異常症状の各々が親異常
症状とされ、かつ、その親異常症状の下位に、それと同
じ種類の複数の異常症状が、それの内容が上位から下位
に向かうにつれて詳細になるように階層化された状態で
記憶している。

プログラムメモリ２２は、第４図にフローチャートで表
す制御プログラムを記憶している。

以下、異常診断装置の作動をそのフローチャートに基づ
いて説明するが、今回はＮＣ工作機械に、ｒ素材にあけ
られた穴のＸ軸方向における位置が時々ずれる」という
異常症状が生じていると仮定して説明する。

電源が投入されれば、まず、ステップ３１００（以下、
単に５１００で表す、他のステップについても同じ）に
おいて、前記知識ベースメモリ２０に記憶されている複
数群の異常症状のうち最上位のもの、すなわち複数の親
異常症状が一斉にＣＲＴ１４の画面に表示される。オペ
レータはその表示結果に基づいて、ＮＣ工作機械が現に
示している異常症状と同じ親異常症状にマウス１２を移
動させ、その後、マウス１２に設けられた特定のスイッ
チを操作する。これにより、マウス１２と一致する異常
症状が他の異常症状とは異なる状態で表示され、マウス
１２により特定の親異常症状が現に選択されている事実
がオペレータに知らされる。そして、マウス１２により
現に選択されている異常症状がオペレータの希望するも
のである場合には、オペレータはキーボード１０の実行
キーを操作する。

実行キーが操作されれば、５１１０において、マウス１
２により現に選択されている親異常症状に対応する症状
データがコンピュータに取り込まれる。今回は上記仮定
から、第３図から明らかなように、ｒＢ、加工精度が悪
い１という親異常症状に対応する症状データがコンピュ
ータに取り込まれることになる。

その後、５１２０において、５１１０において選択され
た異常症状（現在は親異常症状）より下位の異常症状（
今回は子異常症状）が存在するか否かが判定される。今
回ばｒＢ、加工精度が悪い」という親異常症状が選択さ
れたから、第３図から明らかなように、’ｂ＋　、タッ
プ加工の精度が悪い」、’ｂｚ、位置がずれる１等の子
異常症状が存在するから、今回の判定結果はＹＥＳとな
る。

５１３０において、上記複数の親異常症状に代えて上記
複数の子異常症状がＣＲＴ１４に一斉に表示される。そ
の後、オペレータは該当する子異常症状が存在するか否
かを判断し、存在しないと判断してキーボード１０およ
びマウス１２を用いて特定のデータを入力すれば、５１
４０の判定結果がＹＥＳとなり、５１５０に移行する。

今回は上記仮定からｒｂ！０位置がずれるＪという子異
常症状が該当するから、オペレータは上記特定のデータ
ではなく、その子異常症状を選択するためのデータを入
力するから、３１４０の判定結果がＮＯとなり、３１１
０に戻る。

５１１０においては、選択された子異常症状を表す症状
データがコンピュータに取り込まれる。

その後、５１２０において、前回の場合と同様に、現在
の異常症状より下位の異常症状が存在するか否か、すな
わち、今回は孫異常症状が存在するか否かが判定される
。今回は上記仮定から、ｒｂ　！Ｉ。

Ｘ軸方向位置がずれるＪ、’ｔｌｚｚ、Ｙ軸方向位置が
ずれる１等の孫異常症状が存在するから、５１２０の今
回の判定結果もＹＥＳとなり、５１３０において子異常
症状に代えて孫異常症状がＣＲＴ１４に表示される。５
１４０において、表示された孫異常症状の中に今回該当
するものがあるか否かが判定される。今回は上記仮定か
ら’ｂｔｕ、　　Ｘ軸方向位置がずれる１という孫異常
症状が該当するから、５１４０の今回の判定結果もＮｏ
となり、再び５ＩＬＯに戻る。

その後、５１１０において今回の孫異常症状を表す症状
データがコンピュータに取り込まれた後、５１２０にお
いて、現在の異常症状より下位の異常症状があるか否か
が判定される。今回は、ｒｂｚ＋＋、時々ずれる１と’
ｂｔｔｔ、原点位置がずれるｊとの曾孫異常症状が存在
するから、５１２０の今回の判定結果もＹＥＳとなり、
５１３０において孫異常症状に代えて曾孫異常症状がＣ
ＲＴ１４に表示される。５１４０において、表示された
曾孫異常症状のなかに今回該当するものがあるか否かが
判定される。今回は上記仮定から「ｂ□３０時々ずれる
１という曾孫異常症状が該当するから、５１４０の今回
の判定結果もＮｏとなり、再び５１１０に戻る。

その後、５１１０において今回の曾孫異常症状を表す症
状データがコンピュータに取り込まれた後、５１２０に
おいて、現在の異常症状より下位の異常症状があるか否
かが判定される。今回は曾孫異常症状より下位に異常症
状は存在しないから、３１２０の今回の判定結果はＮｏ
となり、５１５０に移行する。以上のようにして、ＮＣ
工作機械に現に生じている異常症状の最も詳細な内容が
誘導される。

その後、５１５０において、その最も詳細な異常症状に
対応する原因データが前記知識ベースメモリ２０から読
み出される。今回は、第３図から明らかなように、ｒＸ
軸サーボモータのコネクタの接触不良３．ｒＸＸ軸モー
ドドライバ故障１等の原因が原因候補として推論される
ことになる。

Ｘサーボモータは、Ｘ軸モータドライバに駆動されてＸ
ＹテーブルをＸ軸方向に移動させるものであり、コネク
タは、Ｘ軸サーボモータ側とＸ軸モータドライバ側とを
接続するものである。５１５０においてはさらに、それ
ら複数の原因候補から真の原因を特定すべく、オペレー
タへの問診が繰り返され、オペレータはキーボードＩＯ
およびマウス１２の操作により返答結果を入力すれば、
その返答結果に基づいて原因が特定されることになる。

その後、５１６０において、上記特定された原因がＣＲ
Ｔ１４に表示される。以上のようにして、制御プログラ
ムの今回の実行が終了する。

以上の説明から明らかなように、本実施例においては、
知識ベースメモリ２０が主記憶手段を構成し、ＣＲＴ１
４と、主制御装置１６のコンピュータの、第４図の５ｉ
ｏｏおよび５１３０を実行する部分とが出力手段を構成
し、キーボード１０と、マウス１２と、コンピュータの
５１１０．５１２０および５１４０を実行する部分とが
異常症状選択手段を構成し、コンピュータの５１５０お
よび３１６０を実行する部分が推論手段を構成している
。

なお付言すれば、本実施例においては、ＮＣ工作機械の
複数の異常症状全部が現象で表現されている。現象はオ
ペレータにより感覚的に認識される事実であるから、オ
ペレータがＮＣ工作機械専用の技術知識を十分持ってい
なくても、適格な異常症状の認識ひいては選択が可能と
なり、異常診断装置の利用度が向上するという効果が得
られる。

さらに付言すれば、本実施例においては、第３図に示す
一例である「パラメータの設定不良１という原因のよう
に、ＮＣ工作機械の構成部品自体に起因するのではなく
、オペレータの操作ξスまたは設定兆スに起因する原因
でも推論可能とされており、診断可能な異常症状の範囲
が拡大されるという効果も得られる。

さらに付言すれば、本実施例においては、親異常症状が
選択された後には、その親異常症状と同じ種類の異常症
状が各位毎にＣＲＴ１４に表示される０例えば、親異常
症状としてｒＡ、ＣＲＴ画面に異常があるｊが選択され
た場合には、ｒａ、。

文字の映りが悪いＪ、’ａｔ、ＣＲＴ画面が真っ暗、、
ｒａ、、文字が傾く１等という子異常症状が表示され、
例えば、ｒ工具が交換できない１゜ｒ原点復帰ができな
い１等の、今回の異常症状と種類が異なる異常症状、す
なわち異常症状の選択に全く無関係な異常症状がＣＲＴ
１４に一緒に表示されることはない。このように、本実
施例においては、オペレータは同じ種類に属し、かつ同
じ位に属する異常症状の中から最も適すると考える異常
症状を選択することが可能となり、正確かつ迅速な選択
が可能になるという効果も得られる。

以上、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明し
たが、その他、本発明を泉シン、鋳造機械、塑性加工機
械、溶接機械２切断機械等を始めとする種々の機器に用
いられる異常診断装置に適用したり、当業者の知識に基
づいて種々の変形。

改良を施した態様で本発明を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を概念的に示すブロック図である
。第２図は本発明の一実施例であるＮＣ工作機械用異常
診断装置を示すブロック図、第３図は、その異常診断装
置のコンピュータに記憶されている異常症状の一部を示
す図、第４図はその゛コンピュータに記憶されている制
御プログラムを示すフローチャートである。 １０：キーボード　　１２：マウス １４：ＣＲＴ　　　　　１６：主制御装置２０：知識ベ
ースメモリ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 異常診断対象機器の複数の異常症状を、それら複数の異
   常症状が異常症状の種類によって複数の群に分類され、
   かつ、それら各群に属する複数の異常症状が木構造で複
   数の位に、かつ、異常症状の内容が上位から下位に向か
   うにつれて詳細になるように分類された状態で記憶する
   とともに、それら異常症状に対応付けて異常症状の原因
   の推論に必要な推論情報をも記憶した主記憶手段と、前
   記複数の異常症状を出力する出力手段と、その出力手段
   の出力結果に基づくオペレータの操作に従って、前記複
   数群のいずれかを選択した後にその選択した群に属する
   複数の異常症状のいずれかを上位から下位に向かって順
   次選択する異常症状選択手段と、 前記異常症状選択手段の選択結果と前記推論情報とに基
   づいて前記原因を推論し、それを前記出力手段に出力さ
   せる推論手段と を含むことを特徴とする症状入力支援型異常診断装置。