(57)【要約】      （修正有）【課題】異常が将来発生しうることを事前に検知し、機器の異常を未然に防ぐことが可能な状態収集システムを提供する。【解決手段】状態収集システムは、検出装置１０と、ネットワーク構築装置２０と、データ蓄積装置３０とを備える。検出装置１０は、検出装置１０が取り付けられた機器の状態量及び検出装置１０を特定する特定情報をネットワーク構築装置２０に送信し、ネットワーク構築装置２０は、検出装置１０とネットワークを構築する。データ蓄積装置３０は、前記機器を保全するための保全対応時間とネットワーク構築装置２０から受信した前記機器の状態量及び検出装置１０の前記特定情報を記憶し、記憶した前記状態量の推移から近似式を推定し、前記近似式に基づいて前記保全対応時間が経過した後に前記機器の前記状態が前記異常状態になるか判定する。【選択図】図５
2020047142.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出装置と、ネットワーク構築装置と、データ蓄積装置と、を備え、
前記検出装置は、前記検出装置が取り付けられた機器の状態量を検出する検出部と、前記検出装置を特定する特定情報を記憶する記憶部と、報知部と、を有し、前記機器の前記状態量及び前記特定情報を前記ネットワーク構築装置に送信し、
前記ネットワーク構築装置は、前記検出装置とネットワークを構築し、
前記データ蓄積装置は、前記機器を保全するための保全対応時間と前記ネットワーク構築装置から受信する前記状態量と前記特定情報を記憶するデータ蓄積部と、前記状態量から前記機器の状態が異常状態であるか判定する制御部を有し、
前記データ蓄積装置は、記憶した前記状態量の推移から近似式を推定し、前記近似式に基づいて前記保全対応時間が経過した後に前記機器の前記状態が前記異常状態になるか判定する、
状態収集システム。
【請求項２】
前記データ蓄積装置は、前記保全対応時間が経過した後に前記機器の前記状態が前記異常状態になると判定した場合に、前記ネットワーク構築装置に前記特定情報を含む事前検知信号を送信し、
前記ネットワーク構築装置は、前記事前検知信号に含まれる前記特定情報に基づき前記検出装置に報知開始信号を送信し、
前記検出装置は、前記報知開始信号を受信した場合に、前記報知部を起動する、
請求項１に記載の状態収集システム。
【請求項３】
前記データ蓄積装置は、複数の前記検出装置を１つの組み合わせとした組み合わせ情報を記憶可能であり、
前記データ蓄積装置は、前記組み合わせにおいて前記保全対応時間が経過した後に前記機器の前記状態が前記異常状態になると判定した数が一定割合以上である場合に、前記事前検知信号を送信する、
請求項２に記載の状態収集システム。
【請求項４】
状態収集システムは、携帯端末をさらに備え、
前記データ蓄積装置は、前記保全対応時間が経過した後に前記機器の前記状態が前記異常状態になると判定した場合に、前記携帯端末に前記特定情報を含む前記事前検知信号を送信する、
請求項２乃至３のいずれか１つに記載の状態収集システム。
【請求項５】
前記データ蓄積装置は、前記事前検知信号の送信から前記保全対応時間が経過した後に、前記携帯端末に前記特定情報及び前記状態を含む事後検知信号を送信し、
前記携帯端末は、前記特定情報及び前記状態を表示可能である、
請求項４に記載の状態収集システム。
【請求項６】
前記検出装置は、前記状態量及び前記保全対応時間を前記記憶部に記憶可能であり、前記状態量の推移から前記保全対応時間が経過した後に前記異常状態になるか判定し、前記異常状態になると判定した場合は、前記報知部を起動させる、
請求項１乃至２のいずれか１つに記載の状態収集システム。
【請求項７】
前記データ蓄積装置は、複数の前記検出装置を１つの組み合わせとした組み合わせ情報を前記検出装置に送信し、
前記検出装置は、前記組み合わせにおいて、自身を除く前記検出装置に前記特定情報及び前記保全対応時間の経過後に前記異常状態になるか判定した判定結果を送信し、
前記保全対応時間が経過した後に前記機器の前記状態が前記異常状態になると判定した前記判定結果が一定割合以上である場合に、前記報知部を起動する、
請求項６に記載の状態収集システム。
【請求項８】
前記データ蓄積装置は、記憶した前記状態量の数が閾値以下である場合に、前記近似式を推定しない、
請求項１乃至５のいずれか１つに記載の状態収集システム。
【請求項９】
前記検出装置は、記憶した前記状態量の数が閾値以下である場合、前記近似式を推定しない、
請求項６乃至７のいずれか１つに記載の状態収集システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、状態収集システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、プラントや機械装置の状態量を取得する状態量取得部と、前記状態量を所定の閾値と比較し、前記状態量が所定の時間、前記閾値を超過した場合に、前記プラントや前記機械装置が異常な状態にあると判定する異常判定部と、前記異常判定部が異常と判定した場合に、予め設定した異常時における前記プラントや前記機械装置の目標負荷を出力する指令値出力部と、を備える異常検出システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−９８６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の異常検出システムでは、状態量が所定の閾値を超過しないと異常な状態にあると判定されず、プラントや機械装置の異常を未然に防ぐことが困難である。
【０００５】
本発明の１つの目的は、異常が将来発生しうることを事前に検知し、機器の異常を未然に防ぐことが可能な状態収集システムを提供することにある。本発明の他の目的は、以下に例示する態様及び好ましい実施形態、並びに添付の図面を参照することによって、当業者に明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る状態収集システムは、検出装置と、ネットワーク構築装置と、データ蓄積装置と、を備え、
前記検出装置は、前記検出装置が取り付けられた機器の状態量を検出する検出部と、前記検出装置を特定する特定情報を記憶する記憶部と、報知部と、を有し、前記機器の前記状態量及び前記特定情報を前記ネットワーク構築装置に送信し、
前記ネットワーク構築装置は、前記検出装置とネットワークを構築し、
前記データ蓄積装置は、前記機器を保全するための保全対応時間と前記ネットワーク構築装置から受信する前記状態量と前記特定情報を記憶するデータ蓄積部と、前記状態量から前記機器の状態が異常状態であるか判定する制御部を有し、
前記データ蓄積装置は、記憶した前記状態量の推移から近似式を推定し、前記近似式に基づいて前記保全対応時間が経過した後に前記機器の前記状態が前記異常状態になるか判定する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、異常が将来発生しうることを事前に検知し、機器の異常を未然に防ぐことが可能な状態収集システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の状態収集システムの全体構成の例を示す図である。
【図２】図１に示される状態収集システムの各構成要素の内部構造の例を示す図である。
【図３】図１に示されるネットワーク構築装置が記憶するネットワーク構築情報及び図１に示されるデータ蓄積装置が記憶する機器情報のデータ構造の例を示す図である。
【図４Ａ】図１に示される状態収集システムの保全対応時間経過後の推定値が異常状態でないと判定される場合のグラフである。
【図４Ｂ】図１に示される状態収集システムの保全対応時間経過後の推定値が異常状態であると判定される場合のグラフである。
【図５】図１に示される状態収集システムの第１の態様を示すフローチャートである。
【図６】図１に示される状態収集システムの第２の態様を示すフローチャートである。
【図７】図１に示される状態収集システムの第３の態様を示すフローチャートである。
【図８】図１に示される状態収集システムの第４の態様を示すフローチャートである。
【図９】図１に示される状態収集システムの第５の態様を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に説明する好ましい実施形態は、本発明を容易に理解するために用いられている。従って、当業者は、本発明が、以下に説明される実施形態によって不当に限定されないことを留意すべきである。
【００１０】
図１に示されるように、状態収集システム１は、検出装置１０とネットワーク構築装置２０とデータ蓄積装置３０とを備える。検出装置１０は、複数個備えられ、各検出装置１０は、図示されていないプラント内に配置される複数の機器のうち対応する機器に取り付けられる。複数の検出装置１０は、ネットワーク構築装置２０が構築する例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network）及びＺｉｇＢｅｅ（登録商標）等の規格を用いた無線センサネットワーク（WSN: Wireless Sensor Network）に接続することができる。ＷＳＮは、いわゆるメッシュ型ネットワークであることが好ましい。すなわち、複数の検出装置１０がネットワーク構築装置２０と接続し、各検出装置１０（例えば検出装置１０−ａ）は、それ自身が隣接する他の１または複数の検出装置１０（例えば検出装置１０−ｂ及び検出装置１０−ｃ）とも接続することが好ましい。また、携帯端末４０は、検出装置１０への情報の記憶、及び情報の取得に用いる。ネットワーク構築装置２０から距離が離れていること等によってＷＳＮと直接接続できない検出装置１０（例えば検出装置１０−ｃ）が存在するときは、状態収集システム１は中継器５０を更に備えて、ＷＳＮの接続可能範囲を補間してもよい。
【００１１】
図１に示される例では、３個の検出装置１０−ａ，１０−ｂ，１０−ｃがネットワーク構築装置２０によって構築されるＷＳＮに接続されるように示されているが、ＷＳＮに接続される検出装置１０は、４個以上であってもよく、１又は２個であってもよい。また、実際の状態収集システム１では、複数のネットワーク構築装置（図１のネットワーク構築装置２０及び図示されていない他の１又は複数のネットワーク構築装置）が備えられている。図示されていない他の１又は複数のネットワーク構築装置には、図１と同様に、図示されていない複数の検出装置が接続されている。
【００１２】
ネットワーク構築装置２０は、通信ネットワークを利用可能に構成されている。通信ネットワークは、３Ｇ回線またはＬＴＥ（Long Term Evolution）回線等のモバイルネットワークや、有線ＬＡＮや無線ＬＡＮ等のローカルエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク（WAN: Wide Area Network）等が存在する。以下、「３Ｇ回線またはＬＴＥ回線等のモバイルネットワーク」を「３Ｇ／ＬＴＥ」とも呼ぶ。ネットワーク構築装置２０は、通信ネットワークを通じてデータ蓄積装置３０と通信可能に構成されている。
【００１３】
図２には、図１に示される状態収集システム１の各構成要素の内部構成の例が示される。図２に示される検出装置１０は、制御部１１、検出部１２、ネットワーク接続部１３、記憶部１４、報知部１５及びタグ部１８を有する。また、検出装置１０は、図示されていない電源ケーブル等で電力を供給することが困難な場所に取り付けられることが想定されるため、更にバッテリ１６を有していることが好ましい。検出装置１０は、例えば制御部１１、検出部１２、ネットワーク接続部１３、記憶部１４、報知部１５、及びタグ部１８の少なくとも１つに対して、電源ケーブルまたはバッテリ１６からの電力の供給を制御する電源制御部１７を更に有してもよい。
【００１４】
検出装置１０の制御部１１は、回路で構成され、前記回路は、プロセッサ（例えば中央処理装置（CPU: Central Processing Unit））、特定用途向け集積回路（ASIC: Application Specific Integrated Circuit）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA: Field-Programmable Gate Array）などの少なくとも１つの半導体集積回路を含み、検出装置１０の機能の全部または一部を実行可能である。
【００１５】
検出装置１０の検出部１２は、検出装置１０が取り付けられた機器の状態量を周期的に検出する。ここで、機器とは、例えばスチームトラップ、回転機等のプラント機器や工場の製造設備等であり、状態量とは、例えば機器の温度、振動、加速度、湿度、圧力、ｐｈ（ペーハー）等の検出値である。
【００１６】
検出装置１０のネットワーク接続部１３は、ネットワーク構築装置２０によって構築されるＷＳＮに接続可能に構成されている。
【００１７】
検出装置１０の記憶部１４は、例えば磁気記憶装置やフラッシュメモリ等の不揮発性メモリからなり、検出装置１０を特定する特定情報である、例えばセンサＩＤが記憶されている。また、記憶部１４は、後述する保全対応時間や複数の検出装置１０の組み合わせを記憶可能であってもよい。
【００１８】
検出装置１０の報知部１５は、例えばＬＥＤ、ブザー等であって、制御部１１の制御によって起動または停止する。
【００１９】
検出装置１０のバッテリ１６は、検出装置１０が電源ＯＮ状態であるときに、少なくとも制御部１１に対して電力を供給する。検出部１２、ネットワーク接続部１３、記憶部１４、報知部１５、及びタグ部１８に対する電力の供給は、制御部１１によって制御されてもよく、電源制御部１７によって制御されてもよい。
検出装置１０の電源制御部１７は、例えばリレーシーケンスまたはトランジスタ等のスイッチング素子等を有する、自己保持回路を備える。
【００２０】
検出装置１０のタグ部１８は、タグＩＣ１８−１及びタグアンテナ１８−２を有する、例えばＮＦＣ（Near Field Communication）に用いられるＲＦ（Radio Frequency）タグである。タグ部１８は、後述する携帯端末４０のタグ制御部４３が、非接触で情報をタグＩＣ１８−１に例えば書き込むことによって記憶させることができ、且つ、このタグＩＣ１８−１に非接触で記憶されている情報を例えば読み込むことによって取得することができるように構成されている。ここで、非接触とは、検出装置１０のタグ部１８と携帯端末４０のタグ制御部４３とを例えばケーブル等で有線接続されること等によって、検出装置１０のタグ部１８と携帯端末４０のタグ制御部４３とが直接的な状態または間接的な状態で機械的に接触しないことをいう。なお、タグ部１８は、タグＩＣ１８−１に記憶された情報を記憶部１４に記憶させてもよく、記憶部１４からタグＩＣ１８−１に情報を読み出してもよい。
【００２１】
図２に示されるネットワーク構築装置２０は、制御部２１、通信部２２、記憶部２３、ネットワーク構築部２４を有する。
【００２２】
ネットワーク構築装置２０の制御部２１は、回路で構成され、前記回路は、プロセッサ（例えば中央処理装置（CPU: Central Processing Unit））、特定用途向け集積回路（ASIC: Application Specific Integrated Circuit）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA: Field-Programmable Gate Array）などの少なくとも１つの半導体集積回路を含み、ネットワーク構築装置２０の機能の全部または一部を実行可能である。
【００２３】
ネットワーク構築装置２０の通信部２２は、例えば３Ｇ／ＬＴＥを利用可能に構成されている。ネットワーク構築装置２０が通信部２２を有することによって、ネットワーク構築装置２０は３Ｇ／ＬＴＥを通じてデータ蓄積装置３０と通信可能に構成されている。
【００２４】
また、ネットワーク構築装置２０は、ネットワーク構築部２４によって、ＷＳＮを構築可能である。ネットワーク構築装置２０が構築するＷＳＮは、特定のネットワーク構築装置２０によって構築されたＷＳＮであることを特定するネットワーク構築情報、例えばネットワークＩＤが与えられている。ネットワーク構築装置２０がネットワーク構築部２４を有することによって、ネットワーク構築装置２０はＷＳＮを通じて検出装置１０と通信可能に構成されている。
【００２５】
ネットワーク構築装置２０は、例えば図３に示されているネットワーク構築装置２０が構築するＷＳＮのネットワーク構築情報を記憶部２３、あるいはネットワーク構築装置２０における図示されていない別の記憶部に記憶する。ネットワーク構築情報（データ００１）は、例えばネットワークＩＤ、このネットワークＩＤで特定されるＷＳＮに接続されている検出装置１０のセンサＩＤ及びこれらの検出装置１０のＷＳＮへの接続状態のリストを含む。ネットワークＩＤで特定されるＷＳＮに中継器５０が接続されているときは、ネットワーク構築情報（データ００１）は、中継器ＩＤ及び中継器のＷＳＮへの接続状態を更に含んでもよい。
【００２６】
図２に示されるデータ蓄積装置３０は、制御部３１、通信部３２及びデータ蓄積部３３を有する。
【００２７】
データ蓄積装置３０の制御部３１は、回路で構成され、前記回路は、プロセッサ（例えば中央処理装置（CPU: Central Processing Unit））、特定用途向け集積回路（ASIC: Application Specific Integrated Circuit）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA: Field-Programmable Gate Array）などの少なくとも１つの半導体集積回路を含み、データ蓄積装置３０の機能の全部または一部を実行可能である。
制御部３１は、後述するデータ蓄積部３３が記憶した機器の検出値（状態量）から、機器の状態が異常状態であるか判定する。例えば機器の検出値が正常とされる値の上限値以上、及び／又は下限値未満であるときに異常状態であると判定する。
【００２８】
データ蓄積装置３０の通信部３２は、例えば３Ｇ／ＬＴＥを利用可能に構成され、ネットワーク構築装置２０と通信可能に構成されている。
【００２９】
データ蓄積装置３０のデータ蓄積部３３は、磁気記録媒体やフラッシュメモリ等の不揮発性メモリで構成され、制御部３１と一体であってもよい。データ蓄積部３３は、例えば図３に示されている機器情報（データ００２）を記憶する。機器情報（データ００２）は、例えば複数のネットワークＩＤ、各ネットワークＩＤで特定されるＷＳＮに接続されている検出装置１０のセンサＩＤ（特定情報）、検出装置１０の接続状態、検出装置１０の取付情報、検出装置１０の動作条件、機器の状態、検出装置１０が検出する検出値（状態量）、保全対応時間、検出装置１０の組み合わせを示すグループＩＤ（組み合わせ情報）、作業者ＩＤ及び作業内容を含む。検出装置１０の取付情報は、例えばプラント内の番地等の取付エリアを含む。検出装置１０の動作条件は、例えば検出装置１０の検出部１２の検出時刻や検出周期を含む。また、中継器５０が接続されているＷＳＮが存在するときは、中継器ＩＤ、これらのＷＳＮへの接続状態及び中継器の取付情報を更に含んでもよい。なお、機器情報（データ００２）には、ネットワーク構築情報（データ００１）の全ての項目が含まれている。
【００３０】
状態収集システム１は、携帯端末４０をさらに備えてもよい。携帯端末４０は、制御部４１、３Ｇ／ＬＴＥ通信部４２、タグ制御部４３、位置情報取得部４４、入力部４５及び表示部４６、記憶部４７を有する。
【００３１】
携帯端末４０の制御部４１は、回路で構成され、前記回路は、プロセッサ（例えば中央処理装置（CPU: Central Processing Unit））、特定用途向け集積回路（ASIC: Application Specific Integrated Circuit）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA: Field-Programmable Gate Array）などの少なくとも１つの半導体集積回路を含み、
携帯端末４０の機能の全部または一部を実行可能である。
【００３２】
携帯端末４０の３Ｇ／ＬＴＥ通信部４２は、例えば３Ｇ／ＬＴＥを利用可能に構成され、データ蓄積装置３０と通信可能に構成されている。
【００３３】
携帯端末４０のタグ制御部４３は、タグリーダ／ライタ４３−１及びタグ制御アンテナ４３−２を有する。タグ制御部４３による、検出装置１０のタグ部１８への情報の記憶及びタグ部１８からの情報の取得は、携帯端末４０を検出装置１０にかざすこと、すなわち、例えば携帯端末４０を検出装置１０から所定の距離（例えば１０ｃｍ）まで近づけることによって自動的に実行される。タグ制御部４３は、ＷＳＮに接続するためのネットワーク設定を検出装置１０に記憶させることができる。また、タグ制御部４３は、保全対応時間や複数の検出装置１０の組み合わせを検出装置１０に記憶させてもよい。
【００３４】
位置情報取得部４４は、携帯端末４０の現在の位置情報を取得可能な、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）を含むＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機である。
【００３５】
携帯端末４０の入力部４５及び表示部４６は、例えばタッチパネル式のディスプレイパネルモジュール４５，４６で構成されてもよい。以下、「タッチパネル式のディスプレイパネルモジュール４５，４６」を「タッチパネル４５，４６」とも呼ぶ。
【００３６】
携帯端末４０の記憶部４７は、例えば状態収集システム１に関連付けられたアプリケーションがインストールされている。例えばこのアプリケーションを実行することによって、保全担当者が、携帯端末４０を用いて、データ蓄積装置３０に記憶されている機器情報（データ００２）の閲覧及び編集、検出装置１０のネットワーク接続等の作業をすることが可能になる。しかしながら、保全担当者は、前記アプリケーションを実行することなく、例えばＷＥＢブラウザを用いてデータ蓄積装置３０に記憶されている機器情報（データ００２）の閲覧及び編集、検出装置１０のネットワーク接続等の作業をしてもよい。
【００３７】
中継器５０は、ＷＳＮの接続可能範囲を補間するために、任意に追加される装置である。中継器５０は、制御部５１、ネットワーク接続部５２、記憶部５３、報知部５４、バッテリ５５、電源制御部５６、及びタグ部５７を有する。中継器５０は、検出装置１０と概ね同様の内部構造であるが、検出部を有さない点で検出装置１０と異なる。
【００３８】
さらに、プラントの管理担当者は、３Ｇ／ＬＴＥに接続可能な図示されていないノートパソコン等の通信端末を用いることで、３Ｇ／ＬＴＥを介してデータ蓄積装置３０の機器情報（データ００２）を閲覧及び編集することができる。その結果、管理担当者は機器を直接監視しにいくことなく、機器の状態量を遠隔で監視することが可能になり、異常状態を発見したときに、携帯端末４０を携帯する保全担当者に修繕作業の指示等をすることが可能になる。
【００３９】
図４Ａ，４Ｂを参照して、状態収集システム１における機器の異常状態の事前検知について説明する。例として、グラフの横軸を時間（例えば時刻）、縦軸を検出装置１０の検出値（例えば温度）とし、検出値が１２０℃以上又は６０℃未満の場合を異常状態とする。
【００４０】
検出装置１０は、検出値ＤＶをネットワーク構築装置２０を介してデータ蓄積装置３０に送信し、データ蓄積装置３０は、検出値ＤＶをデータ蓄積部３３に記憶する。データ蓄積装置３０の制御部３１は、検出値ＤＶが異常状態であるか判定し、検出値ＤＶが異常状態であると判定した場合は異常状態の処理（本態様に含まれない）を実行する。検出値ＤＶが異常状態でないと判定した場合は、データ蓄積部３３に記憶した検出値ＤＶの推移から近似式を推定する。この近似式は、線形近似や多項式曲線近似など、公知の近似法を任意に用いることができる。近似式の推定に用いる検出値の数は、任意の数を用いてもよく、あるいは推定した近似式の相関係数や決定係数から数を調整してもよい。また、データ蓄積部３３が記憶する検出値ＤＶの数があらかじめ定められた閾値以下である場合は、近似式を推定せず検出値ＤＶをそのまま用いてもよい。制御部３１は、近似式を用いて保全対応時間ＭＴ後の機器の推定値ＥＶを推定し、推定値ＥＶが異常状態であるか判定する。図４Ａは、検出値ＤＶの推移（ＤＶ０乃至ＤＶ４）から保全対応時間ＴＭ後の推定値ＥＶ１が異常状態でないと判定される場合の例、図４Ｂは、検出値ＤＶの推移（ＤＶ６乃至ＤＶ１０）から保全対応時間ＴＭ後の推定値ＥＶ２が異常状態であると判定される場合の例である。
【００４１】
保全対応時間経過後に推定値が異常状態であると判定した場合、データ蓄積装置３０は、データ蓄積部３３に記憶されている機器情報（データ００２）の機器の状態を異常の事前検知に編集するとともに、検出装置１０のセンサＩＤ（特定情報）を含む事前検知信号をネットワーク構築装置２０に送信する。ネットワーク構築装置２０は、事前検知信号に含まれる特定情報に基づき、検出装置１０に報知開始信号を送信する。報知開始信号を受信した検出装置１０は、報知部１５を起動する。また、データ蓄積装置３０は、事前検知信号を携帯端末４０に送信してもよい。
【００４２】
データ蓄積装置３０に記憶されている機器情報（データ００２）を閲覧する管理担当者、携帯端末４０に事前検知信号を受信する管理担当者及び／又は保全担当者は、異常状態の事前検知を知ることができ、異常状態の発生前に保全対応（予知保全）を行うことができる。
【００４３】
機器の取付エリアに出向いた保全担当者は、検出装置１０の報知部１５の報知により保全対応の対象機器を容易に見つけることができる。ここで、保全対応時間は、保全担当者が機器に到着し保全対応を完了するまでの時間を含んでいることが望ましい。これにより、保全担当者は、機器が異常状態になる前に保全対応を完了することができる。
保全対応を完了した保全担当者は、携帯端末４０のタグ制御部４３から検出装置１０のタグ部１８に保全対応完了を記憶させることにより、検出装置１０の報知部１５の報知を終了させる。このとき、検出装置１０は、検出値を機器から検出し、ネットワーク構築装置２０を介して、データ蓄積装置３０に送信してもよい。
【００４４】
データ蓄積装置３０は、異常状態の事前検知から保全対応時間を経過した後に、事後検知信号を携帯端末４０に送信する。事後検知信号には、データ蓄積装置３０に記憶された検出装置１０のセンサＩＤ（特定情報）と機器の状態が含まれる。これにより、管理担当者及び／又は保全担当者は、機器の状態が正常状態だった場合は保全対応が完了していることを知ることができ、機器の状態が異常状態だった場合は保全対応が未完了である、あるいは正しく行われていないことを知ることができる。事後検知信号には、さらに検出装置１０の検出値（状態量）を含んでいてもよい。
【００４５】
図５を参照して、状態収集システム１の第１の態様について説明する。
【００４６】
ステップＳＴ１０１において、検出装置１０は、設定された検出周期毎に検出装置１０が取り付けられた機器の検出値（状態量）を検出し、ステップＳＴ１０２において、その検出値をネットワーク構築装置２０に自身のセンサＩＤ（特定情報）と共に送信する。
【００４７】
ステップＳＴ１０３において、ネットワーク構築装置２０は、受信したセンサＩＤ及び検出値を、３Ｇ／ＬＴＥを介してデータ蓄積装置３０に自身が構築するＷＳＮのネットワークＩＤと共に送信する。
【００４８】
ステップＳＴ１０４において、データ蓄積装置３０は、受信したデータ１０２をデータ蓄積装置３０のデータ蓄積部３３が記憶する機器情報（データ００２）に反映させて、機器情報（データ００２）を更新する。ステップＳＴ１０１乃至ステップＳＴ１０４は、随時繰り返される。
【００４９】
ステップＳＴ１０５において、データ蓄積装置３０は、データ蓄積部３３が記憶する機器情報（データ００２）の検出値から、異常状態であるか判定する。異常状態である場合は、異常状態時の処理フロー（図示しない）に移行し、異常状態でない場合は、ステップＳＴ１０６に移行する。
【００５０】
ステップＳＴ１０６において、データ蓄積装置３０は、データ蓄積部３３が記憶する機器情報（データ００２）の検出値の推移から近似式を推定する。
【００５１】
ステップＳＴ１０７において、データ蓄積装置３０は、検出装置１０について、近似式を用いて保全対応時間経過後の推定値が異常状態であるか判定する。推定値が異常状態であると判定した場合は、ステップＳＴ１０８に移行し、推定値が異常状態でないと判定した場合は、処理を終了する。
【００５２】
ステップＳＴ１０８において、データ蓄積装置３０は、ネットワーク構築装置２０にセンサＩＤを含む事前検知信号を送信する。
【００５３】
ステップＳＴ１０９において、ネットワーク構築装置２０は、事前検知信号に含まれるセンサＩＤから、保全対応時間経過後に推定値が異常状態であると判定された検出装置１０を特定し、報知開始信号を送信する。
【００５４】
ステップＳＴ１１０において、検出装置１０は、報知開始信号を受信し、報知部１５を起動する。
【００５５】
図６を参照して、状態収集システム１の第２の態様について説明する。第２の態様は、２つの検出装置１０−ａ、１０−ｂを１つのグループ（組み合わせ）とした場合の変形例であるが、３つ以上の検出装置を１つのグループとしてもよく、ネットワークＩＤの異なる（別ＷＳＮの）検出装置１０をグループに含んでいてもよい。
【００５６】
ステップＳＴ２０１において、データ蓄積装置３０は、検出装置１０−ａと１０−ｂを１つのグループとして記憶する。
【００５７】
ステップＳＴ１０１において、検出装置１０−ａは、設定された検出間隔毎に検出装置１０−ａが取り付けられた機器の検出値（状態量）を検出し、ステップＳＴ１０２において、その検出値をネットワーク構築装置２０に自身のセンサＩＤ（特定情報）と共に送信する。
【００５８】
ステップＳＴ２０２において、検出装置１０−ｂは、設定された検出間隔毎に検出装置１０−ｂが取り付けられた機器の状態量を検出し、ステップＳＴ２０３において、その検出値をネットワーク構築装置２０に自身のセンサＩＤ（特定情報）と共に送信する。
【００５９】
ステップＳＴ１０３、ステップＳＴ２０４において、ネットワーク構築装置２０は、受信したセンサＩＤ及び検出値を、３Ｇ／ＬＴＥを介してデータ蓄積装置３０に自身が構築するＷＳＮのネットワークＩＤと共に送信する。
【００６０】
ステップＳＴ１０４において、データ蓄積装置３０は、受信したデータ１０２をデータ蓄積装置３０のデータ蓄積部３３が記憶する機器情報（データ００２）に反映させて、機器情報（データ００２）を更新する。ステップＳＴ１０１乃至ステップＳＴ１０４、ステップＳＴ２０２乃至ステップＳＴ１０４は、随時繰り返される。
【００６１】
ステップＳＴ１０５において、データ蓄積装置３０は、データ蓄積部３３が記憶する機器情報（データ００２）の検出値の推移から近似式を推定する。
【００６２】
ステップＳＴ１０６において、データ蓄積装置３０は、近似式を用いて保全対応時間経過後に検出装置１０の推定値が異常状態であるか判定する。異常状態であると判定した場合は、ステップＳＴ２０５に移行し、異常状態でない判定した場合は、処理を終了する。
【００６３】
ステップＳＴ２０５において、データ蓄積装置３０は、異常状態であると判定した推定値の数がグループで一定割合（例えば、少なくとも１つ、５割、全て）以上か判定する。一定割合以上の場合は、ステップＳＴ１０７に移行し、一定割合未満の場合は、処理を終了する。前記一定割合は、機器の重要度や保全に必要な時間に応じて、任意に設定される。
【００６４】
ステップＳＴ１０７において、データ蓄積装置３０は、ネットワーク構築装置２０にセンサＩＤを含む事前検知信号を送信する。
【００６５】
ステップＳＴ２０７、ステップＳＴ１０８において、ネットワーク構築装置２０は、事前検知信号に含まれるセンサＩＤから異常状態であると判定された検出装置１０を特定し、報知開始信号を送信する。
【００６６】
ステップＳＴ２０８、ステップＳＴ１０９において、検出装置１０は、報知開始信号を受信し、報知部１５を起動する。
【００６７】
図７を参照して、状態収集システム１の第３の態様について説明する。第３の態様は、データ蓄積装置３０が保全対応時間経過後に検出装置１０の状態量の推定値が異常状態であると判定した場合に、携帯端末４０に事前検知信号を送信する場合の変形例である。
【００６８】
ステップＳＴ１０１において、検出装置１０は、設定された検出間隔毎に検出装置１０が取り付けられた機器の状態量を検出し、ステップＳＴ１０２において、その検出値をネットワーク構築装置２０に自身のセンサＩＤ（特定情報）と共に送信する。
【００６９】
ステップＳＴ１０３において、ネットワーク構築装置２０は、受信したセンサＩＤ及び検出値を、３Ｇ／ＬＴＥを介してデータ蓄積装置３０に自身が構築するＷＳＮのネットワークＩＤと共に送信する。
【００７０】
ステップＳＴ１０４において、データ蓄積装置３０は、受信したデータ１０２をデータ蓄積装置３０のデータ蓄積部３３が記憶する機器情報（データ００２）に反映させて、機器情報（データ００２）を更新する。ステップＳＴ１０１乃至ステップＳＴ１０４は、随時繰り返される。
【００７１】
ステップＳＴ１０５において、データ蓄積装置３０は、データ蓄積部３３が記憶する機器情報（データ００２）の検出値の推移から近似式を推定する。
【００７２】
ステップＳＴ１０６において、データ蓄積装置３０は、近似式を用いて保全対応時間経過後に検出装置１０の推定値が異常状態であるか判定する。異常状態であると判定した場合は、ステップＳＴ１０７、ステップＳＴ３０１に移行し、異常状態にならないと判定した場合は、処理を終了する。
【００７３】
ステップＳＴ１０７において、データ蓄積装置３０は、ネットワーク構築装置２０にセンサＩＤを含む事前検知信号を送信する。
【００７４】
ステップＳＴ１０８において、ネットワーク構築装置２０は、事前検知信号に含まれるセンサＩＤから事前対応時間の経過後に異常状態であると判定された検出装置１０を特定し、報知開始信号を送信する。
【００７５】
ステップＳＴ１０９において、検出装置１０は、報知開始信号を受信し、報知部１５を起動する。
【００７６】
ステップＳＴ３０１において、データ蓄積装置３０は、携帯端末４０にセンサＩＤを含む事前検知信号を送信する。
【００７７】
ステップＳＴ３０２において、携帯端末４０は、事前検知信号の受信と保全対応時間経過後に異常状態になると判定された検出装置１０のセンサＩＤを含む情報をタッチパネル４５，４６に表示する。なお、事前検知信号を受信した携帯端末４０は、データ蓄積装置３０から機器情報（データ００２）を取得し、検出装置１０の取り付けエリアや機器の状態等を表示してもよい。
【００７８】
ステップＳＴ３０３において、データ蓄積装置３０は、事前検知信号を送信してから保全対応時間が経過するまで時間を計測する。この間においても、ステップＳＴ１０１乃至ステップ１０４が繰り返し実行され、データ蓄積装置３０のデータ蓄積部３３が記憶する機器の状態や検出値（状態量）に反映される。
【００７９】
ステップＳＴ３０４において、データ蓄積装置３０は、携帯端末４０にセンサＩＤ及び機器の状態を含む事後検知信号を送信する。
【００８０】
ステップＳＴ３０５において、携帯端末４０は、事後検知信号の受信とセンサＩＤ及び機器の状態を含む情報をタッチパネル４５，４６に表示する。
【００８１】
図８を参照して、状態収集システム１の第４の態様について説明する。第４の態様は、検出装置１０が状態量の記憶及び保全対応時間の経過後に異常状態であるかを判定する場合の変形例である。ここでは、検出装置１０は、保全対応時間をあらかじめ記憶していることを前提に説明する。
【００８２】
ステップＳＴ１０１において、検出装置１０は、設定された検出間隔毎に検出装置１０が取り付けられた機器の検出値（状態量）を検出し、ステップＳＴ４０１において、その検出値を記憶部１４に記憶する。
【００８３】
ステップＳＴ４０２において、検出装置１０は、記憶部１４が記憶する検出値から、状態量の近似式を推定する。この近似式は、線形近似や多項式曲線近似など、公知の近似法を任意に用いることができる。また、記憶部１４が記憶する検出値の数が閾値以下である場合には、近似式を推定せず検出値をそのまま用いてもよい。
【００８４】
ステップＳＴ４０３において、検出装置１０は、近似式を用いて保全対応時間経過後に検出装置１０の推定値が異常状態であるか判定する。異常状態であると判定した場合は、ステップＳＴ１０９に移行し、異常状態にならないと判定した場合は、処理を終了する。
【００８５】
ステップＳＴ１０９において、検出装置１０は、報知部１５を起動する。
【００８６】
図９を参照して、状態収集システム１の第５の態様について説明する。第５の態様は、検出装置１０が状態量の記憶及び保全対応時間の経過後に異常状態であるかを判定し、且つ検出装置１０−ａ、１０−ｂを１つの組み合わせ（グループ）とした場合の変形例である。
【００８７】
ステップＳＴ２０１において、データ蓄積装置３０は、検出装置１０−ａと１０−ｂを１つのグループ（組み合わせ）として記憶し、ＳＴ５０１において、その組み合わせ情報をネットワーク構築装置２０に送信する。
【００８８】
ステップＳＴ５０２、ステップＳＴ５０３において、ネットワーク構築装置２０は、組み合わせ情報に含まれる検出装置１０−ａと１０−ｂにその組み合わせ情報を送信する。
【００８９】
ステップＳＴ５０４、ステップＳＴ５０５において、検出装置１０−ａ、１０−ｂは組み合わせ情報を記憶部１４に記憶する。
【００９０】
ステップＳＴ１０１、ステップＳＴ２０２において、検出装置１０−ａ、１０−ｂは、設定された検出間隔毎に検出装置１０−ａ、１０−ｂが取り付けられた機器の検出値（状態量）を検出し、ステップＳＴ４０１、ステップＳＴ５０６において、その検出値を記憶部１４に記憶する。
【００９１】
ステップＳＴ４０２、ステップＳＴ５０７において、検出装置１０−ａ、１０−ｂは、記憶部１４が記憶する検出値の推移から近似式を推定する。
【００９２】
ステップＳＴ４０３、ステップＳＴ５０８において、検出装置１０−ａ、１０−ｂは、近似式を用いて保全対応時間経過後に検出装置１０−ａ、１０−ｂの推定値が異常状態であるか判定する。
【００９３】
ステップＳＴ５０９、ステップＳＴ５１０において、検出装置１０−ａ、１０−ｂは、自身を除く検出装置１０にセンサＩＤ（特定情報）とステップＳＴ４０３、ステップＳＴ５０８の判定結果を送信する。
【００９４】
ステップＳＴ５１１、ステップＳＴ５１２において、検出装置１０−ａ、１０−ｂは、異常状態であると判定した状態量の数がグループで一定割合（例えば、少なくとも１つ、５割、全て）以上か判定し、一定割合未満の場合は、処理を終了する。
一定割合以上と判定した場合、検出装置１０−ａの推定値が異常状態であると判定した場合はステップＳＴ１０９に移行し、検出装置１０−ｂの推定値が異常状態であると判定した場合はステップＳＴ２０８に移行する。推定値が異常状態にならないと判定した検出装置１０は、処理を終了する。
【００９５】
ステップＳＴ１０９、ステップＳＴ２０８において、検出装置１０−ａ、１０−ｂは、報知部１５を起動する。
【００９６】
上述の態様は、以下の効果を奏する。
【００９７】
状態収集システム１は、検出装置１０と、ネットワーク構築装置２０と、データ蓄積装置３０と、を備え、
検出装置１０は、検出装置１０が取り付けられた機器の状態量を検出する検出部１２と、検出装置１０を特定する特定情報を記憶する記憶部１４と、報知部１５と、を有し、前記機器の前記状態量及び前記特定情報をネットワーク構築装置２０に送信し、
ネットワーク構築装置２０は、検出装置１０とネットワークを構築し、
データ蓄積装置３０は、前記機器を保全するための保全対応時間とネットワーク構築装置２０から受信する前記状態量と前記特定情報を記憶するデータ蓄積部３３と、前記状態量から前記機器の状態が異常状態であるか判定する制御部３１を有し、
データ蓄積装置３０は、記憶した前記状態量の推移から近似式を推定し、前記近似式に基づいて前記保全対応時間が経過した後に前記機器の前記状態が前記異常状態になるか判定する。
【００９８】
状態収集システム１は、データ蓄積装置３０が記憶した検出値（状態量）の推移から近似式を推定し、前記近似式に基づいて保全対応時間が経過した後に機器の状態が異常状態になるか判定することで、機器に異常が将来発生しうることを事前に検知できる。
【００９９】
データ蓄積装置３０は、保全対応時間が経過した後に機器の状態が異常状態になると判定した場合に、ネットワーク構築装置２０に前記特定情報を含む事前検知信号を送信し、
ネットワーク構築装置２０は、前記事前検知信号に含まれる前記特定情報に基づき検出装置１０に報知開始信号を送信し、
検出装置１０は、前記報知開始信号を受信した場合に、報知部１５を起動する。
【０１００】
状態収集システム１は、データ蓄積装置３０が保全対応時間が経過した後に機器の状態が異常状態になると判定した場合に、ネットワーク構築装置２０を介して検出装置１０の報知部１５を起動することで、保全担当者が保全対応の対象を容易に見つけることができる。
【０１０１】
データ蓄積装置３０は、複数の検出装置１０を１つの組み合わせとした組み合わせ情報を記憶可能であり、
データ蓄積装置３０は、前記組み合わせにおいて前記保全対応時間が経過した後に前記機器の前記状態が前記異常状態になると判定した数が一定割合以上である場合に、前記事前検知信号を送信する。
【０１０２】
状態収集システム１は、データ蓄積装置３０が複数の検出装置１０を１つの組み合わせとすることで、複数の検出値（状態量）の推移から、機器に異常が将来発生しうることを事前に検知できる。
【０１０３】
状態収集システム１は、携帯端末４０をさらに備え、
データ蓄積装置３０は、前記保全対応時間が経過した後に前記機器の前記状態が前記異常状態になると判定した場合に、携帯端末４０に前記事前検知信号を送信する。
【０１０４】
状態収集システム１は、データ蓄積装置３０が携帯端末４０に異常状態の事前検知を送信することで、携帯端末４０を持つ管理担当者及び／又は保全担当者は、異常状態の事前検知を知ることができる。
【０１０５】
データ蓄積装置３０は、前記事前検知信号の送信から前記保全対応時間が経過した後に、携帯端末４０に前記特定情報及び前記機器の前記状態を含む事後検知信号を送信し、
携帯端末４０は、前記特定情報及び前記状態を表示可能である。
【０１０６】
状態収集システム１は、データ蓄積装置３０が携帯端末４０に保全対応時間が経過した後に事後検知信号を送信することで、管理担当者及び／又は保全担当者は、保全対応の結果を知ることができる。
【０１０７】
検出装置１０は、状態量及び保全対応時間を記憶部１４に記憶可能であり、前記状態量の推移から前記保全対応時間が経過した後に前記異常状態になるか判定し、前記異常状態になると判定した場合は、報知部１５を起動させる。
【０１０８】
状態収集システム１は、検出装置１０が状態量及び保全対応時間を記憶部１４に記憶可能とすることで、検出装置１０のみで保全対応時間が経過した後に異常状態になるか判定することができる。
【０１０９】
データ蓄積装置３０は、複数の前記検出装置１０を１つの組み合わせとした組み合わせ情報を検出装置１０に送信し、
検出装置１０は、前記組み合わせにおいて、自身を除く検出装置１０に前記特定情報及び前記保全対応時間の経過後に前記異常状態になるか判定した判定結果を送信し、
前記保全対応時間が経過した後に前記機器の前記状態が前記異常状態になると判定した前記判定結果が一定割合以上である場合に、報知部１５を起動する。
【０１１０】
状態収集システム１は、検出装置１０がデータ蓄積装置３０から組み合わせ情報を受信し、前記組み合わせの検出装置１０と特定情報及び保全対応時間の経過後に異常状態になるか判定した判定結果を受け渡しすることで、複数の検出値（状態量）から機器が保全対応時間の経過後に異常状態になるか判定することができる。
【０１１１】
データ蓄積装置３０は、記憶した状態量の数が閾値以下である場合に、近似式を推定しない。
【０１１２】
状態収集システム１は、データ蓄積装置３０が記憶した状態量の数が不十分である場合に、精度の低い近似式を用いて推定しないようにする。
【０１１３】
検出装置１０は、記憶した前記状態量の数が閾値以下である場合、前記近似式を推定しない。
【０１１４】
状態収集システム１は、検出装置１０が記憶した状態量の数が不十分である場合に、精度の低い近似式を用いて推定しないようにする。
【０１１５】
なお、上述の第４、第５の態様において、データ蓄積装置３０からネットワーク構築装置２０を介して検出装置１０に保全対応時間を送信し、検出装置１０は、受信した保全対応時間を記憶部１４に記憶してもよい。
【０１１６】
本発明は、上述の例示的な実施形態に限定されず、また、当業者は、上述の例示的な実施形態を特許請求の範囲に含まれる範囲まで、容易に変更することができるであろう。
【符号の説明】
【０１１７】
１・・・状態収集システム、１０・・・検出装置、１１・・・検出装置の制御部、１２・・・検出装置の検出部、１４・・・検出装置の記憶部、１５・・・検出装置の報知部、２０・・・ネットワーク構築装置、３０・・・データ蓄積装置、３１・・・データ蓄積装置の制御部、３３・・・データ蓄積装置のデータ蓄積部、４０・・・携帯端末、ＤＶ・・・検出値（状態量）、ＥＶ・・・推定値、ＭＴ・・・保全対応時間
【図１】
2020047142.tif 000003
【図２】
2020047142.tif 000004
【図３】
2020047142.tif 000005
【図４Ａ】
2020047142.tif 000006
【図４Ｂ】
2020047142.tif 000007
【図５】
2020047142.tif 000008
【図６】
2020047142.tif 000009
【図７】
2020047142.tif 000010
【図８】
2020047142.tif 000011
【図９】
2020047142.tif 000012