(57)【要約】  監視ルール設定装置（１）が、監視対象物である電源設備等の状態を判定するための状態判定基準が示されている監視ルール（５）を設備監視装置（２）に送信し、設備監視装置（２）が監視対象物の状態判定を行い、状態判定結果を分析評価装置（３）に送信する。分析評価装置（３）が状態判定結果を評価し、評価結果を監視ルール補正装置（４）に送信する。監視ルール補正装置（４）は、設備監視装置（２）の状態判定結果と、分析評価装置（３）の評価結果とに基づき、監視ルールの状態判定基準を補正して、補正された監視ルール（７）を生成し、監視ルール（７）を設備監視装置（２）に送信する。
2012153404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視対象物の状態を判定するための状態判定基準が示されている状態判定基準情報を、前記監視対象物を監視し、前記監視対象物の状態判定を行う監視装置に対して出力する状態判定基準情報出力部と、
前記状態判定基準情報に従って行われた前記監視装置による前記監視対象物に対する状態判定の結果と、前記監視装置以外の手段による前記監視対象物に対する状態判定の結果とに基づき、前記状態判定基準情報の状態判定基準を補正する状態判定基準情報補正部とを有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
前記状態判定基準情報出力部は、
前記状態判定基準情報補正部により状態判定基準が補正された後の状態判定基準情報を前記監視装置に対して出力し、
前記状態判定基準情報補正部は、
状態判定基準が補正された後の状態判定基準情報に従って行われた前記監視装置による前記監視対象物に対する状態判定の結果と、前記監視装置以外の手段による前記監視対象物に対する状態判定の結果とに基づき、前記状態判定基準情報の状態判定基準を更に補正することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記状態判定基準情報補正部は、
前記監視装置による前記監視対象物に対する状態判定の結果と、前記監視装置以外の手段による前記監視対象物に対する状態判定の結果とが一致しない場合に、前記状態判定基準情報の状態判定基準を補正することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記状態判定基準情報補正部は、
前記監視装置による前記監視対象物に対する状態判定の結果と、前記監視装置以外の手段による前記監視対象物に対する状態判定の結果とが一致しない場合に、前記状態判定基準情報の評価値を減少させ、
前記状態判定基準情報の評価値が所定レベルになった際に、前記状態判定基準情報の状態判定基準を補正することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記状態判定基準情報出力部は、
状態判定のトリガとなるトリガ事象が成立しているか否かを前記監視装置が判定するために用いられるトリガ条件と、前記トリガ事象が成立する場合に前記監視装置が前記監視対象物に対して行う計測の条件である計測条件と、前記計測条件に従って計測された計測値に基づき前記監視装置が前記監視対象物の状態を判定するために用いられる状態判定条件とが、前記状態判定基準として示されている状態判定基準情報を出力し、
前記状態判定基準情報補正部は、
前記トリガ条件、前記計測条件及び前記状態判定条件の少なくともいずれかを補正することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記情報処理装置は、更に、
前記監視装置による計測値と前記監視装置による状態判定の結果が示される状態判定結果情報を、前記監視装置から入力する状態判定結果情報入力部と、
前記状態判定結果情報入力部により入力された状態判定結果情報を記憶する状態判定結果情報記憶部とを有し、
前記状態判定基準情報補正部は、
前記状態判定結果情報記憶部に記憶されている状態判定結果情報を用いて、前記トリガ条件、前記計測条件及び前記状態判定条件の少なくともいずれかを補正することを特徴とする請求項５に記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記情報処理装置は、更に、
前記状態判定基準情報補正部による状態判定基準の補正履歴を記憶する補正履歴記憶部を有することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項８】
コンピュータが、監視対象物の状態を判定するための状態判定基準が示されている状態判定基準情報を、前記監視対象物を監視し、前記監視対象物の状態判定を行う監視装置に対して出力し、
前記状態判定基準情報に従って行われた前記監視装置による前記監視対象物に対する状態判定の結果と、前記監視装置以外の手段による前記監視対象物に対する状態判定の結果とに基づき、前記コンピュータが、前記状態判定基準情報の状態判定基準を補正することを特徴とする情報処理方法。
【請求項９】
監視対象物の状態を判定するための状態判定基準が示されている状態判定基準情報を、前記監視対象物を監視し、前記監視対象物の状態判定を行う監視装置に対して出力する処理と、
前記状態判定基準情報に従って行われた前記監視装置による前記監視対象物に対する状態判定の結果と、前記監視装置以外の手段による前記監視対象物に対する状態判定の結果とに基づき、前記状態判定基準情報の状態判定基準を補正する処理とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、監視対象物の状態を判定するための基準を補正する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
予防保全を目的に設備の現在状態を示すデータを収集し、その内容から設備状態の正常、異常を判断する技術は、これまでにもプラント保守を中心に利用されている。
単純なケースでは、予めデータの異常を示す閾値を設定し、収集したデータが閾値を越えるか否かを判断する。
しかし、このような単純な閾値で異常判断できるケースは、明らかに故障状態に至った場合を除き稀で、たいていは閾値の他に運転状況や環境状況を参酌した総合的な評価を行って、正常とは異なった動きをしていると判断することが必要となる。
この課題に対処するため、例えば、特許文献１に係る技術は、ファジィ推論を用いた判断を適用している。
特許文献１では、それまでの運転に関する経験やデータを基にして判定ルールを作成するが、判定ルールの作成の際に「多い」や「少ない」といった抽象表現をメンバーシップ関数で表し、それぞれの重みを考慮し総合判断を下す。
このように、これまでは収集したデータを基準に、判定方法を工夫し正常、異常を判断することに重きを置いていたが、そもそも、収集したデータ自体に判断するだけの解像度がなければ、判断することはできない。
また、判断の基として経験を利用するということは、長期にわたり人手で運用していたものを自動化する場合に適合されるもので、新たな設備を導入し、その状態を判断していく場合には、経験すら存在しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１−１５９７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の状態監視装置は、このようにあらかじめ設備の運用経験が豊富で、状態を把握するためのデータが十分に収集できていることを前提としたもので、経験不足で収集データの過不足すら判断できていないような新たに導入した設備には対応できないという課題がある。【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決することを主な目的としており、新規の監視対象物であっても、監視対象物の状態を判定するための正確な基準を得ることを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る情報処理装置は、
監視対象物の状態を判定するための状態判定基準が示されている状態判定基準情報を、前記監視対象物を監視し、前記監視対象物の状態判定を行う監視装置に対して出力する状態判定基準情報出力部と、
前記状態判定基準情報に従って行われた前記監視装置による前記監視対象物に対する状態判定の結果と、前記監視装置以外の手段による前記監視対象物に対する状態判定の結果とに基づき、前記状態判定基準情報の状態判定基準を補正する状態判定基準情報補正部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、状態判定基準情報に従って行われた監視装置による監視対象物に対する状態判定の結果と、監視装置以外の手段による監視対象物に対する状態判定の結果とに基づき、状態判定基準情報の状態判定基準を補正するため、新規の監視対象物であっても、監視対象物の状態を判定するための正確な基準を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係るルール補正手順を説明する図。
【図２】実施の形態１に係る鉄道車両監視システムの構成例を示す図。
【図３】実施の形態１に係る地上監視装置の構成例を示す図。
【図４】実施の形態１に係る車上監視装置の構成例を示す図。
【図５】実施の形態１に係る検修管理装置の構成例を示す図。
【図６】実施の形態１に係る地上監視装置の動作例を示すフローチャート図。
【図７】実施の形態１に係る地上監視装置のハードウェア構成例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
本実施の形態では、ルール化したデータ収集方法と状態判定方法に基づき判定した結果を評価し、ルールを補正することを通じて運用とともに監視方法を成長させていくことで、新規設備に対して状態監視する構成を説明する。
【００１０】
図１は、本実施の形態に係るルール補正手順の例を示すコンセプト図である。
【００１１】
監視ルール設定装置１は、監視対象物（フィールド２０００内の電源設備、通信設備、環境設備、制御機器）の状態を監視するための監視ルール５を設定する。
監視ルール設定装置１は、例えば、監視対象物の導入時、新たな監視対象物を追加する時、監視対象物に対する新たな監視項目を追加する時に、初期状態の監視ルール５を設定する。
監視ルール５は、監視対象物の状態を判定するための状態判定基準が示されている情報である。
【００１２】
設備監視装置２は、監視ルール５又は監視ルール７に基づきフィールド２０００内の監視対象物から特性に関わるデータを収集し、監視対象物の状態（正常、異常）を判定する。
そして、設備監視装置２は、収集したデータ及び状態判定結果（正常、異常）の通知が含まれる状態判定収集データ６を出力する。
【００１３】
分析評価装置３は、設備監視装置２によって通知された状態判定結果および収集データをもとに、設備監視装置２の判断の正しさを評価する。
【００１４】
監視ルール補正装置４は、分析評価装置３による評価を元に、設備監視装置２の判断に誤りがあった場合に、監視ルール５を補正し、補正後の監視ルール７を生成する。
監視ルール補正装置４により補正後の監視ルール７が生成された後は、設備監視装置２は監視ルール７を用いて監視対象物のデータを収集し、以降は、同じ動作により、監視ルール７の補正が繰り返されて、監視ルール７の精度が向上する。
【００１５】
このように、図１の監視ルール設定装置１の動作をＰＬＡＮ、設備監視装置２の動作をＤＯ、分析評価装置３の動作をＣＨＥＣＫ、監視ルール補正装置４の動作をＡＣＴとしたＰＤＣＡループを設備運用とともに実行することで、状態把握精度を向上することができる。
以下に、鉄道車両上の制御装置の監視を例に、具体的な動作を説明する。
【００１６】
図２は、図１で示したコンセプトを、鉄道車両上の制御装置の監視に適用する場合の機器構成を示すシステム構成図である。
【００１７】
図１において、地上監視装置１０は、列車２０に配置されている車上監視装置２１に無線ネットワーク１２を介して監視ルールを送信する。
また、地上監視装置１０は、監視対象物に対する状態判定の結果が通知される状態判定通知（状態判定結果情報の例）及び車上監視装置２１により収集された監視対象物のデータである収集データを無線ネットワーク１２を介して受信する。
更に、地上監視装置１０は、検修管理装置３０からの検修結果に基づき、監視ルールを補正する。
【００１８】
列車２０には、車上監視装置２１と制御装置２２、２３が配置されている。
車上監視装置２１と制御装置２２、２３は、フィールドネットワーク２４を介して接続されている。
車上監視装置２１は、地上監視装置１０から受信した監視ルールに従って、監視対象物である列車２０の状態を監視するために、制御装置２２、２３のデータを収集し、収集したデータに対して監視ルールを適用して、列車２０の状態（正常、異常）を判定する。
そして、車上監視装置２１は、状態判定の結果が通知される状態判定通知及び制御装置２２、２３から収集したデータである収集データを無線ネットワーク１２を介して地上監視装置１０に送信する。
なお、列車２０ａに搭載されている車上監視装置２１を車上監視装置２１ａと表記し、制御装置２２、２３を制御装置２２ａ、２３ａと表記し、フィールドネットワーク２４をフィールドネットワーク２４ａと表記する。
また、列車２０ｂに搭載されている車上監視装置２１を車上監視装置２１ｂと表記し、制御装置２２、２３を制御装置２２ｂ、２３ｂと表記し、フィールドネットワーク２４をフィールドネットワーク２４ｂと表記する。
また、列車２０ａ、２０ｂ、車上監視装置２１ａ、２１ｂ、制御装置２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ、フィールドネットワーク２４ａ、２４ｂを区別する必要のないときは、列車２０、車上監視装置２１、制御装置２２、２３、フィールドネットワーク２４と表記する。
【００１９】
検修管理装置３０は、検査場に設置される列車２０の検修のための装置である。
検修管理装置３０は、情報ネットワーク１３を介して地上監視装置１０から状態判定通知を受信する。
また、列車２０が検査場に入線し、検修を受ける際に、地上監視装置１０から受信した状態判定通知を例えば検修作業員に提示し、検修作業員による検修結果を情報ネットワーク１３を介して地上監視装置１０に送信する。
また、検修管理装置３０内の検査装置による検修結果を情報ネットワーク１３を介して地上監視装置１０に送信する。
上述のように、地上監視装置１０は、検修管理装置３０からの検修結果に基づき、監視ルールを補正する。
【００２０】
図１の要素と図２の要素との関係は、地上監視装置１０が監視ルール設定装置１および監視ルール補正装置４に相当し、車上監視装置２１が設備監視装置２に相当し、検修管理装置３０が分析評価装置３に相当する。
【００２１】
また、地上監視装置１０は情報処理装置の例であり、車上監視装置２１は監視装置の例である。
また、制御装置２２、２３は監視対象物の例である。
更に、制御装置２２、２３により制御される列車２０自体も監視対象物の例となる。
また、監視ルールは、監視対象物である制御装置２２、２３、列車２０の状態を判定するための状態判定基準が示されている情報であり、状態判定基準情報の例である。
【００２２】
図３は、地上監視装置１０の構成例を示し、図４は車上監視装置２１の構成例を示し、図５は検修管理装置３０の構成例を示す。
地上監視装置１０、車上監視装置２１及び検修管理装置３０の各々を、プロセッサ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、磁気ディスク装置、無線通信インタフェース、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）インタフェース等を備えるコンピュータとすることができる。
この場合、「〜記憶部」及び「〜蓄積部」を、ＲＡＭや磁気ディスク装置で実現し、他の「〜部」をプロセッサで実行されるコンピュータプログラムとして、実現することができる。
【００２３】
地上監視装置１０において、無線ネットワークＩ／Ｆ（インタフェース）１０２は、状態判定基準情報出力部及び状態判定結果情報入力部の例である。
また、収集情報蓄積部１０３は、状態判定結果情報記憶部の例である。
また、監視結果評価部１０５及びルール補正部１０６は、状態判定基準補正部の例である。
【００２４】
図６は、地上監視装置１０の動作例を示すフローチャートである。
以下、図３〜６を用いて、各装置の動作例を説明する。
【００２５】
まず、新たな列車を導入した場合もしくは新たに監視システムを導入した場合、図３に示すように、地上監視装置１０の初期ルール設定部１０１が最初の監視ルール１２１を生成する。
最初の監視ルール１２１は、例えば制御装置２２、２３の出荷試験で実施する試験項目を規定フォーマットで記述して生成する。
より具体的には、初期ルール設定部１０１は、出荷試験で実施する試験項目を、収集トリガ条件、計測条件、判定条件に分解して、規定フォーマットで記述して最初の監視ルール１２１を生成する。
収集トリガ条件とは、走行中にデータ収集を開始するための条件であり、状態判定のトリガとなるトリガ事象が成立しているか否かを車上監視装置２１が判定するための用いられる条件である。
計測条件は、走行中にデータを計測する際の条件であり、トリガ事象が成立する場合に車上監視装置２１が列車２０（より具体的には制御装置２２、２３）に対して行う計測の条件である。
判定条件は、制御装置２２、２３及び列車２０の状態を判定するための条件であり、計測条件に従って計測された計測値に基づき車上監視装置２１が制御装置２２、２３及び列車２０の状態を判定するために用いられる条件である。
初期ルール設定部１０１は、また、制御装置の種別毎に管理されたルール群の中から、列車の構成に合わせて必要なルールを抽出して、最初の監視ルール１２１を生成する。
なお、最初の監視ルール１２１は、どのような方法で生成されてもよい。
生成された最初の監視ルール１２１は、無線ネットワークＩ／Ｆ１０２から、無線ネットワーク１２を介して列車２０ａ、２０ｂに伝送される。
つまり、初回は、初期ルール設定部１０１が最初の監視ルール１２１を送信対象として指定する（図６のＳ１０１）。
なお、ルール補正部１０６が監視ルール１２１を補正した後は、ルール補正部１０６が補正後の監視ルール１２１を送信対象として指定する（図６のＳ１０１）ことになる。
そして、無線ネットワークＩ／Ｆ１０２が、指定された監視ルール１２１を無線ネットワーク１２を介して、車上監視装置２１ａ、２１ｂに送信する（図６のＳ１０２）。
【００２６】
図４に示すように、車上監視装置２１の無線ネットワークＩ／Ｆ２１１が、監視ルール１２１を受信すると、監視ルール１２１はルール蓄積部２１２に格納される。
計測指示部２１４は、フィールドネットワークＩ／Ｆ２１５を介して制御装置間でやり取りされる環境情報２３１をモニタする。
環境情報２３１とは、各制御装置が、他の制御装置と連携動作を行うためにフィールドネットワーク２４上に提供する情報であり、具体的には力行やブレーキを指示するための運転指令情報、走行箇所を示す位置情報、温度や湿度などの情報、制御の状態を運転士等に伝えるための速度情報やトルク情報などの制御状況情報などである。
車上監視装置２１では、ルール比較部２１３が、計測指示部２１４により取得された環境情報２３１とルール蓄積部２１２に蓄積している監視ルール１２１とを照らし合わせ、収集トリガ条件が成立しているかを判断する。
例えば、「走行位置がキロ程１００ｋｍから１１０ｋｍの範囲で、力行であり、かつ時速が５０ｋｍ／ｈに達した時に、詳細なモータ波形データを取得する」といった内容が監視ルール１２１上の収集トリガ条件として設定されているならば、ルール比較部２１３は、このトリガ条件が成立しているか否かを環境情報２３１の位置情報、運転指令情報、制御状況情報から判断する。
収集トリガ条件が成立していれば、ルール比較部２１３は、計測指示部２１４に監視ルール１２１に示された計測条件を通知し、計測開始を指示する。
計測指示部２１４は、制御装置２２もしくは制御装置２３あるいは両方に、規定されたパケットフォーマットにてフィールドネットワークＩ／Ｆ２１５より計測指示情報２３２を送る。
制御装置２２、２３は、故障解析を目的にセンサ情報を常時監視しているが、通常は異常なしと判定した後に、センサ情報を破棄している。
しかし、フィールドネットワーク２４より計測指示情報２３２を受信した場合は、制御装置２２、２３は、指示された時間分もしくは規定された一定時間分のセンサ情報をメモリに蓄積し、これをデータパケット化して車上監視装置２１に計測データ２３３として返送する。
高速サンプリングで計測するアナログデータの場合、短い時間の情報であっても大きなデータとなるので、制御装置２２、２３は、ブロック分割しながら計測データ２３３を車上監視装置２１に伝送する。
計測データ２３３を受信後、車上監視装置２１では、異常判定部２１６が計測データ２３３を評価する。
評価するための判定条件は、収集トリガ、計測条件とともに監視ルール１２１に規定されており、異常判定部２１６は、監視ルール１２１内の判定条件を参照し、収集時の環境状況に合わせた閾値で計測データ２３３を評価し、制御装置２２、２３及び列車２０の状態を判断する。
また、異常判定部２１６は、単なる閾値ではなく、論理演算処理を施した結果で制御装置２２、２３及び列車２０の状態を判断してもよい。
例えば、波形の特異値抽出演算や、マハラノビス距離換算演算を施し、高度な判断処理を施すことで、より正確な正常、異常判断が可能となる。
異常判定部２１６が異常と判断した場合は、列車２０の状態が異常であることを通知する状態判定通知１２２が無線ネットワークＩ／Ｆ２１１を経由し、地上監視装置１０へ伝達される。
また、異常でない場合でも、収集データ１２３は地上監視装置１０へ伝達される。
また、列車２０の状態が正常である場合に、正常であることを通知する状態判定通知１２２を送信してもよい。
なお、収集データ１２３のサイズによっては、異常判定部２１６による異常／正常の判断結果に応じて収集データ１２３を送信するか否かを判断してもよい。
なお、状態判定通知１２２と収集データ１２３をまとめて状態判定収集データとも表記する。
【００２７】
図３に示すように、地上監視装置１０では、無線ネットワークＩ／Ｆ１０２が、状態判定通知１２２及び収集データ１２３を受信し（図６のＳ１０３）、受信した状態判定通知１２２及び収集データ１２３を収集情報蓄積部１０３に格納する（図６のＳ１０４）。
また、並行して、情報ネットワークＩ／Ｆ１０４が、状態判定通知１２２を状態判定通知１３１として情報ネットワーク１３を経由して検修管理装置３０へ送信する（図６のＳ１０５）。
【００２８】
検修管理装置３０では、図５に示すように、情報ネットワークＩ／Ｆ３０１が、状態判定通知１３１を受信し、異常指摘部３０２で状態判定通知１３１の内容を整理し、出力部３０３に対象車両、対象機器、異常の箇所や異常の度合いといった情報を表示する。
表示タイミングは、状態判定通知１３１の受信後ただちに表示してもよいが、対象車両が検査のために検査場に入線するまでには時間があることから、対象車両の入線時に表示してもよい。
対象車両が検査場に入線し、検修を受ける時点で、検修作業員は、出力部３０３に表示された異常内容を把握し、検査の方法や、検査の優先度を変える。
また、異常指摘部３０２は、対象車両、対象機器、異常の箇所や異常の度合いといった情報を、検査装置３０４に通知する。
そして、検査装置３０４においても、異常内容に応じて検査項目を変更できる。
このように人手、機械の両手段で異常通知箇所を検査する。
人手による目視等を含む検査の後に、検修作業員が、状態判定通知１３１の通知内容に対する評価結果を入力部３０５経由で検修判定部３０６に入力する。
また、検査装置３０４が検査を行った場合も、検査装置３０４から、状態判定通知１３１の通知内容に対する評価結果が検修判定部３０６に入力される。
検修作業員、検査装置３０４は、例えば、状態判定通知１３１で通知された通りの異常が発生していたことが判明した場合、状態判定通知１３１で通知された異常とは異なる種類の異常が発生していたことが判明した場合、状態判定通知１３１で異常発生が通知されたにもかかわらず異常が発生していない場合といったように複数段階に分けて評価を行う。
さらに、状態判定通知１３１では異常が通知されなかったが、検修では異常が見つかった場合についても、検修作業員、検査装置３０４は評価結果を入力する。
このように、検修管理装置３０では、検修作業員、検査装置３０４による状態判定の結果が検修判定部３０６に入力される。
そして、検修判定部３０６は、状態判定通知１３１に対する評価結果を検修結果１３２として情報ネットワークＩ／Ｆ３０１より情報ネットワーク１３経由で地上監視装置１０に伝達する。
【００２９】
図３に示すように、地上監視装置１０では、情報ネットワークＩ／Ｆ１０４が、検修結果１３２を受信し（図６のＳ１０６）、監視結果評価部１０５が、車上監視装置２１で参照された監視ルール１２１を評価する。
具体的には、監視結果評価部１０５は、収集情報蓄積部１０３から状態判定通知１３１を読み出し、読み出した状態判定通知１３１で通知された通りの異常が検修管理装置３０で確認された場合（読み出した状態判定通知１３１で通知された通りの異常が検修結果１３２で通知されている場合）は、対象となる監視ルール１２１の信頼度スコアを増加させ、状態判定通知１３１で通知された通りの異常が確認されなかった場合には信頼度スコアを減少させる。
更に、監視結果評価部１０５は、信頼度スコア、状態判定通知１３１、収集データ１２３を用いて、監視ルール１２１の補正案を作成する。
また、監視結果評価部１０５は、異常が確認されなかった状況を、収集情報蓄積部１０３の内容から分析して補正案を作成する。
また、収集情報蓄積部１０３には、過去の収集データ１２３が蓄積されているので、例えば監視ルール１２１の適用される状況のうち、ある特定状況に限りスコアが低下しているかといった分析も可能である。
特定状況に限りスコアが低下している場合は、監視結果評価部１０５は、スコアが低下する特定状況では監視が行われないようにする条件を追加するといった補正案を生成する。
また、状態判定通知１３１で異常と判定されていないにもかかわらず検修結果では異常と判定されている場合は、監視結果評価部１０５は、対象となる監視ルールの閾値を見直すなどの補正案を生成する。
これらの補正案は監視結果評価部１０５からルール補正部１０６に通知され、ルール補正部１０６が監視ルールを補正する（図６のＳ１０７）。
監視ルール１２１の補正は、トリガ条件、計測条件及び状態判定条件の少なくともいずれかに対して行われる。
なお、上記の監視ルールの補正手法は一例であり、どのような手法により監視ルールを補正してもよい。
また、ルール補正部１０６は、無線ネットワークＩ／Ｆ１０２を介して無線ネットワーク１２より補正後の監視ルール１２１を車上監視装置２１に送信する（図６のＳ１０１、Ｓ１０２）。
車上監視装置２１では、ルール蓄積部２１２が既存の監視ルール１２１を、補正後の監視ルール１２１に置き換える。
また、補正後の監視ルール１２１は、過去補正履歴記憶部１０７で記憶される（図６のＳ１０８）。
【００３０】
補正後の監視ルール１２１が車上監視装置２１のルール蓄積部２１２に蓄積された後は、車上監視装置２１が補正後の監視ルール１２１に基づき列車２０の状態判定とデータの収集を行い、状態判定通知１２２と収集データ１２３を地上監視装置１０に送信する。
地上監視装置１０では、状態判定通知１２２を検修管理装置３０に送信し、また、検修管理装置３０から検修結果１３２を受信し、必要であれば、更に監視ルール１２１を補正し、補正後の監視ルール１２１を車上監視装置２１に送信する。
このようにして、監視ルール１２１の補正が繰り返され、監視ルール１２１が質が向上していく。
【００３１】
また、過去補正履歴記憶部１０７の補正履歴には、机上では把握できなかった運用中の計測ノウハウが含まれている。
例えば、机上ではある条件下で安定して計測できると想定していたが、実際に列車運行中に計測してみると計測ノイズが多く含まれる外的要因があり、その条件は計測には向かないということが判明することがある。
過去補正履歴記憶部１０７の補正履歴には、このような実際の運行中に判明した情報が含まれる。
初期ルール設定部１０１が最初の監視ルールを生成する時点で、過去の計測に基づき上記のような計測に不向きの事象が判明していれば、このような事象を計測条件から外すべきであり、初期ルール設定部１０１は、過去補正履歴記憶部１０７の補正履歴に基づき、計測に不向きな条件下で計測を行わないようにする設定を初回の監視ルールにおいて行うことができる。
【００３２】
このように、本実施の形態によれば、当初定めた監視ルールを運用中に評価しながら補正していくため、必ずしも導入初期からすべての監視ルールを把握する必要がなく、新たな設備に対する監視システムの導入が可能となる。
また、車上監視装置２１が制御装置２２、２３から収集する情報、すなわち、地上監視装置１０に送信する情報は、監視ルールとともに最適化されるため、限られた伝送容量内において異常判断に必要な解像度の情報収集が可能となる。
なお、上記では、地上監視装置１０と検修管理装置３０が別の装置であり、地上監視装置１０と検修管理装置３０が情報ネットワーク１３で接続されている例を示したが、別サイトに分離する必要がなければ両者を一体化させることもできる。
また、監視対象物が列車のような移動体でなければ、無線ネットワーク１２の代わりに有線ネットワークを用いてもよい。
【００３３】
以上、本実施の形態では、
機器がネットワークで接続され、定期的に情報交換しながら運用され、さらに機器の運用箇所と設備の監視および保守箇所が別の通信手段で情報交換されている設備の状態監視を行う状態監視システムにおいて、
機器が接続されているネットワーク上に設備監視装置を備え、
設備の監視および保守箇所に監視ルール設定装置と、分析評価装置と、監視ルール補正装置を備え、
監視ルールの設定と、監視ルールによる設備監視と、監視ルールの評価と、監視ルールの補正とを巡回させることを説明した。
【００３４】
また、監視ルールは、収集トリガ条件と、計測条件と、判定条件から成ることを説明した。
【００３５】
また、前記監視ルール設定装置は、既に設定され、補正を繰り返した監視ルールの補正履歴を蓄積する補正履歴記憶部を備えることを説明した。
【００３６】
また、前記設備監視装置は、監視ルールを受信するインタフェースと、複数の監視ルールを蓄積するルール蓄積部を備えることを説明した。
【００３７】
また、前記設備監視装置は、ネットワーク上の機器間情報伝達をモニタする手段と、モニタ内容と監視ルールの収集トリガ条件を比較するルール比較部と、比較結果に応じて機器に対し計測指示を行う計測指示部を備えることを説明した。
【００３８】
また、前記計測指示部は、ネットワーク上の機器へ計測指示を行う際に、監視ルールの計測条件に従い計測方法を指示することを説明した。
【００３９】
また、前記設備監視装置は、ネットワーク上の機器から計測情報を収集する手段と、監視ルールの判定条件に従い収集した計測情報を演算し、異常判定する異常判定部を備えることを説明した。
【００４０】
また、前記設備監視部は、収集した計測情報および異常判定結果を、設備の監視および保守箇所に伝達する手段を備えることを説明した。
【００４１】
また、前記分析評価装置は、前記設備監視装置からの異常判定通知を受信する手段と、異常判定通知の出力部と、検査結果の入力部と、異常判定通知と検査結果入力の差分を導出する手段を備えることを説明した。
【００４２】
また、前記監視ルール補正部は、差分導出結果を受信する手段と、計測情報を受信する手段と、計測情報を蓄積する収集情報蓄積部と、差分導出結果と蓄積された過去の計測情報から監視ルールの補正条件を導出するルール補正部と、補正した監視ルールを設備監視装置に送信する手段を備えることを説明した。
【００４３】
最後に、本実施の形態に示した地上監視装置１０のハードウェア構成例について説明する。
図７は、本実施の形態に示す地上監視装置１０のハードウェア資源の一例を示す図である。
なお、図７の構成は、あくまでも地上監視装置１０のハードウェア構成の一例を示すものであり、地上監視装置１０のハードウェア構成は図７に記載の構成に限らず、他の構成であってもよい。
【００４４】
図７において、地上監視装置１０は、プログラムを実行するＣＰＵ９１１（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう）を備えている。
ＣＰＵ９１１は、バス９１２を介して、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）９１３、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）９１４、通信ボード９１５、表示装置９０１、キーボード９０２、マウス９０３、磁気ディスク装置９２０と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。
更に、ＣＰＵ９１１は、ＦＤＤ９０４（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）、コンパクトディスク装置９０５（ＣＤＤ）、プリンタ装置９０６、スキャナ装置９０７と接続していてもよい。また、磁気ディスク装置９２０の代わりに、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）、光ディスク装置、メモリカード（登録商標）読み書き装置などの記憶装置でもよい。
ＲＡＭ９１４は、揮発性メモリの一例である。ＲＯＭ９１３、ＦＤＤ９０４、ＣＤＤ９０５、磁気ディスク装置９２０の記憶媒体は、不揮発性メモリの一例である。これらは、記憶装置の一例である。
本実施の形態で説明した「〜記憶部」及び「〜蓄積部」は、ＲＡＭ９１４、磁気ディスク装置９２０等により実現される。
通信ボード９１５、キーボード９０２、マウス９０３、スキャナ装置９０７などは、入力装置の一例である。
また、通信ボード９１５、表示装置９０１、プリンタ装置９０６などは、出力装置の一例である。
【００４５】
通信ボード９１５は、図１に示すように、ネットワークに接続されている。
【００４６】
磁気ディスク装置９２０には、オペレーティングシステム９２１（ＯＳ）、ウィンドウシステム９２２、プログラム群９２３、ファイル群９２４が記憶されている。
プログラム群９２３のプログラムは、ＣＰＵ９１１がオペレーティングシステム９２１、ウィンドウシステム９２２を利用しながら実行する。
【００４７】
また、ＲＡＭ９１４には、ＣＰＵ９１１に実行させるオペレーティングシステム９２１のプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。
また、ＲＡＭ９１４には、ＣＰＵ９１１による処理に必要な各種データが格納される。
【００４８】
また、ＲＯＭ９１３には、ＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ  Ｉｎｐｕｔ  Ｏｕｔｐｕｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）プログラムが格納され、磁気ディスク装置９２０にはブートプログラムが格納されている。
地上監視装置１０の起動時には、ＲＯＭ９１３のＢＩＯＳプログラム及び磁気ディスク装置９２０のブートプログラムが実行され、ＢＩＯＳプログラム及びブートプログラムによりオペレーティングシステム９２１が起動される。
【００４９】
上記プログラム群９２３には、本実施の形態の説明において「〜部」（「〜記憶部」及び「〜蓄積部」以外、以下同様）として説明している機能を実行するプログラムが記憶されている。プログラムは、ＣＰＵ９１１により読み出され実行される。
【００５０】
ファイル群９２４には、本実施の形態の説明において、「〜の判断」、「〜の判定」、「〜の比較」、「〜の補正」、「〜の評価」、「〜の更新」、「〜の設定」、「〜の生成」、「〜の指定」、「〜の登録」、「〜の選択」、「〜の入力」、「〜の出力」、「〜の受信」、「〜の送信」等として説明している処理の結果を示す情報やデータや信号値や変数値やパラメータが、「〜ファイル」や「〜データベース」の各項目として記憶されている。
「〜ファイル」や「〜データベース」は、ディスクやメモリなどの記録媒体に記憶される。
ディスクやメモリなどの記憶媒体に記憶された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してＣＰＵ９１１によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出される。
そして、読み出された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・編集・出力・印刷・表示などのＣＰＵの動作に用いられる。
抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・編集・出力・印刷・表示のＣＰＵの動作の間、情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、メインメモリ、レジスタ、キャッシュメモリ、バッファメモリ等に一時的に記憶される。
また、本実施の形態で説明しているフローチャートの矢印の部分は主としてデータや信号の入出力を示す。
データや信号値は、ＲＡＭ９１４のメモリ、ＦＤＤ９０４のフレキシブルディスク、ＣＤＤ９０５のコンパクトディスク、磁気ディスク装置９２０の磁気ディスク、その他光ディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等の記録媒体に記録される。
また、データや信号は、バス９１２や信号線やケーブルその他の伝送媒体によりオンライン伝送される。
【００５１】
また、本実施の形態の説明において「〜部」として説明しているものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」であってもよく、また、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。
すなわち、本実施の形態で説明したフローチャートに示す手順、処理により、本発明に係る「情報処理方法」を実現することができる。
また、「〜部」として説明しているものは、ＲＯＭ９１３に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。
或いは、ソフトウェアのみ、或いは、素子・デバイス・基板・配線などのハードウェアのみ、或いは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。
ファームウェアとソフトウェアは、プログラムとして、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等の記録媒体に記憶される。
プログラムはＣＰＵ９１１により読み出され、ＣＰＵ９１１により実行される。
すなわち、プログラムは、本実施の形態の「〜部」としてコンピュータを機能させるものである。あるいは、本実施の形態の「〜部」の手順や方法をコンピュータに実行させるものである。
【００５２】
このように、本実施の形態に示す地上監視装置１０は、処理装置たるＣＰＵ、記憶装置たるメモリ、磁気ディスク等、入力装置たるキーボード、マウス、通信ボード等、出力装置たる表示装置、通信ボード等を備えるコンピュータである。
そして、上記したように「〜部」として示された機能をこれら処理装置、記憶装置、入力装置、出力装置を用いて実現するものである。
【符号の説明】
【００５３】
１  監視ルール設定装置、２  設備監視装置、３  分析評価装置、４  監視ルール補正装置、５  監視ルール、６  状態判定収集データ、７  監視ルール、１０  地上監視装置、１２  無線ネットワーク、１３  情報ネットワーク、２０  列車、２１  車上監視装置、２２  制御装置、２３  制御装置、２４  フィールドネットワーク、３０  検修管理装置、１０１  初期ルール設定部、１０２  無線ネットワークＩ／Ｆ、１０３  収集情報蓄積部、１０４  情報ネットワークＩ／Ｆ、１０５  監視結果評価部、１０６  ルール補正部、１０７  補正履歴記憶部、１２１  監視ルール、１２２  状態判定通知、１２３  収集データ、１３１  状態判定通知、１３２  検修結果、２１１  無線ネットワークＩ／Ｆ、２１２  ルール蓄積部、２１３  ルール比較部、２１４  計測指示部、２１５  フィールドネットワークＩ／Ｆ、２１６  異常判定部、２３１  環境情報、２３２  計測指示情報、２３３  計測データ、３０１  情報ネットワークＩ／Ｆ、３０２  異常指摘部、３０３  出力部、３０４  検査装置、３０５  入力部、３０６  検修判定部、１０００  基地・保守センタ、２０００  フィールド。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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