(57)【要約】【課題】過剰な報知を抑制し、故障予知の判断を行いやすい監視装置を提供する。【解決手段】監視装置２０は、装置の状態を示す物理量を取得する物理量取得部２０１と、取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する異常判定部２０３と、異常有と判定した場合、少なくとも異常有と判定した時点から予め定められた蓄積時間経過した時点までの期間を含む異常波形期間における物理量の時間変化を示す異常波形データを生成する異常波形データ生成部２０４と、異常波形データで示される異常波形を表示部２０７に表示させる報知部２０６とを備える。【選択図】図６
2014056509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視対象となる装置の状態を示す物理量を取得する物理量取得部と、
上記物理量取得部が取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する異常判定部と、
上記異常判定部が異常有と判定した場合、少なくとも異常有と判定した時点から予め定められた蓄積時間経過した時点までの期間を含む異常波形期間における上記物理量の時間変化を示す異常波形データを生成する異常波形データ生成部と、
上記異常波形データ生成部により生成された異常波形データで示される異常波形を表示部に表示させる報知部とを備えることを特徴とする監視装置。
【請求項２】
上記報知部は、現時点が予め定められた表示時間帯である場合に、上記異常波形を表示部に表示させることを特徴とする請求項１に記載の監視装置。
【請求項３】
上記物理量は、電流値または消費電力量であることを特徴とする請求項１または２に記載の監視装置。
【請求項４】
正常状態における上記物理量の時間変化を示す正常波形データを管理する正常波形データ管理部を備え、
上記報知部は、上記表示部の同一画面上に、上記異常波形とともに上記正常波形データで示される正常波形を表示させることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の監視装置。
【請求項５】
上記正常波形データ管理部は、上記物理量取得部が取得した物理量の中から、所定時間だけ連続して上記異常判定部により異常無しと判定された物理量を抽出することで上記正常波形データを生成することを特徴とする請求項４に記載の監視装置。
【請求項６】
上記異常判定部は、現時点と現時点から所定時間だけ遡った時点との間に上記物理量取得部が取得した物理量の積算値が上記所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定することを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の監視装置。
【請求項７】
上記異常判定部は、上記物理量取得部が取得した最新の物理量が上記所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定することを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の監視装置。
【請求項８】
監視対象となる装置の状態を示す物理量を取得する物理量取得ステップと、
取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する異常判定ステップと、
異常有と判定された場合、少なくとも異常有と判定した時点から所定の蓄積時間経過した時点までの期間を含む異常波形期間に取得した物理量の時間変化を示す異常波形データを生成する異常波形データ生成ステップと、
上記異常波形データで示される異常波形を表示装置に表示させる報知ステップとを含むことを特徴とする監視方法。
【請求項９】
請求項８記載の監視方法の各ステップをコンピュータにより実施するよう制御するプログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば製造装置などの装置の状態を監視し、異常を報知する監視装置、監視方法、プログラムおよび記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
製品や部品等の加工または組立てを行う製造装置において、運転による経時的な変化によって、当初得られていた加工精度や加熱性能等が変化し、所望の規格を満足できなくなることがある。運転による経時的な変化とは、例えば、構成部品の磨耗、損傷、劣化、故障や、締結部の緩みなどである。そして、所望の規格を満足できなくなることにより、製品の不良率の増大、運転停止の頻度の増大、消費電力量の増大などの問題が発生する。そこで、従来、このような問題への対応策として、（１）使用時間あるいは使用回数が設定値を超えるタイミングで構成部品を交換したり、（２）運転を停止し、検査，補修を行うメンテナンスを定期的に行ったりしている。
【０００３】
しかしながら、使用時間あるいは使用回数を基に構成部品の交換を行う方法では、構成部品の磨耗や劣化の状態が装置の使用状況により異なるため、十分に使用可能な構成部品を廃棄する無駄が生じる場合や、逆に想定以上に劣化が進み、製品の不良率の上昇や突然の装置停止が生じる場合がある。一方、メンテナンスを定期的に行う方法では、メンテナンス中に装置を停止させるため、生産効率が低下する。
【０００４】
そこで、装置の運転によって変化する物理量を測定し、当該物理量と予め設定された閾値とを比較することで異常の有無を検知し、異常検知したタイミングで作業者に報知する技術が知られている。例えば、物理量として、装置の振動、電流、温度等のセンシング結果を用いる方法（特許文献１参照）、駆動モータのトルクを用いる方法（特許文献２参照）、圧力を用いる方法（特許文献３参照）、電力を用いる方法（特許文献４）などが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６３−１４２０５号公報
【特許文献２】特開２０１１−１３５６９７号公報
【特許文献３】特開２００５−２４１０８９号公報
【特許文献４】特開２００７−１３５２６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、物理量は装置の運転状況や加工条件によっても変動する場合がある。また、何らかの原因により一時的に物理量が異常状態になったが、その後自然に当該原因が解消され正常な状態に戻る場合もある。特許文献１〜４記載の技術では、物理量と閾値との比較により異常検知したタイミングで作業者に報知されるので、特に装置に問題がなく、即座の対応が不要な場合でも頻繁に作業者に異常が報知され、その結果、報知される情報の信頼性が低下するという問題がある。また、異常検知したタイミングでは、その異常が将来の故障につながるものであるのか、単なる突発的な異常であり将来の故障につながるものではないのかの判断が困難である。
【０００７】
本発明の目的は上記課題を解決するためになされたものであり、過剰な報知を抑制し、故障予知の判断を行いやすい監視装置、監視方法、プログラムおよび記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の監視装置は、監視対象となる装置の状態を示す物理量を取得する物理量取得部と、上記物理量取得部が取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する異常判定部と、上記異常判定部が異常有と判定した場合、少なくとも異常有と判定した時点から予め定められた蓄積時間経過した時点までの期間を含む異常波形期間における上記物理量の時間変化を示す異常波形データを生成する異常波形データ生成部と、上記異常波形データ生成部により生成された異常波形データで示される異常波形を表示部に表示させる報知部とを備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の監視方法は、監視対象となる装置の状態を示す物理量を取得する物理量取得ステップと、取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する異常判定ステップと、異常有と判定された場合、少なくとも異常有と判定した時点から所定の蓄積時間経過した時点までの期間を含む異常波形期間における上記物理量の時間変化を示す異常波形データを生成する異常波形データ生成ステップと、上記異常波形データで示される異常波形を表示装置に表示させる報知ステップとを含むことを特徴とする。
【００１０】
上記の構成によれば、作業者は、異常有と判定した時点から所定の蓄積時間経過するまでに蓄積された物理量の時間変化を見ることにより、一旦異常と判定された物理量が継続して異常状態にあるのか、それとも自然に正常状態に戻ったかを確認することができる。これにより、将来装置が故障する可能性があり、何らかの対応が必要な異常であるのか、将来の故障を引き起こすものではなく現時点で対応が不要である異常であるのかの判断を作業者が容易に行うことができる。すなわち、作業者は、異常波形を確認することにより、故障予知の判断を行いやすい。
【００１１】
また、蓄積時間だけ物理量を蓄積した後に報知されるため、異常有と判定されるごとに異常報知される場合に比べて報知の頻度が減り、作業者の作業効率の低下を抑制することができる。すなわち、過剰な報知を抑制することができる。
【００１２】
さらに、本発明の監視装置において、上記報知部は、現時点が予め定められた表示時間帯である場合に、上記異常波形を表示部に表示させることが好ましい。
【００１３】
上記の構成によれば、監視装置の付近に作業者がいる時間帯を表示時間帯として設定することにより、作業者が異常波形を見逃すことを防止できる。
【００１４】
さらに、本発明の監視装置において、上記物理量は、電流値または消費電力量であることが好ましい。
【００１５】
電流値や消費電力量は、装置の周囲環境や測定条件などの影響が小さい物理量である。そのため、周囲環境や測定条件などの影響による異常の誤判定の頻度を低く抑えることができる。
【００１６】
さらに、本発明の監視装置は、正常状態における上記物理量の時間変化を示す正常波形データを管理する正常波形データ管理部を備え、上記報知部は、上記表示部の同一画面上に、上記異常波形とともに上記正常波形データで示される正常波形を表示させることが好ましい。
【００１７】
上記の構成によれば、正常波形と異常波形との比較により、異常の程度を容易に判断することが可能となる。
【００１８】
さらに、本発明の監視装置において、上記正常波形データ管理部は、上記物理量取得部が取得した物理量の中から、所定時間だけ連続して上記異常判定部により異常無しと判定された物理量を抽出することで上記正常波形データを生成することが好ましい。
【００１９】
装置によっては、長期間の使用により正常波形もわずかに変化することがある。上記の構成によれは、このような装置であっても、現状態に応じた正常波形を表示させることができる。
【００２０】
なお、上記異常判定部は、現時点と現時点から所定時間だけ遡った時点との間に上記物理量取得部が取得した物理量の積算値が上記所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定してもよい。あるいは、上記異常判定部は、上記物理量取得部が取得した最新の物理量が上記所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定してもよい。
【００２１】
さらに、上記監視方法はコンピュータによって実現されてもよく、この場合、このコンピュータを上記監視方法の各ステップを実施するように制御するプログラムおよびこのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も本発明の技術的範囲に入る。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように、本発明の監視装置、監視方法、プログラムおよび記録媒体によれば、過剰な報知を抑制し、故障予知の判断を行いやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る監視システムの全体構成を示す模式図である。
【図２】図１に示される金型温調機における消費電力量の時間変化の一例を示す図であり、（Ａ）は正常状態の波形、（Ｂ）は異常状態の波形を示す。
【図３】図１に示される金型温調機における消費電力量の時間変化の別の例を示す図である。
【図４】図１に示される金型温調機における消費電力量の時間変化のさらに別の例を示す図である。
【図５】図１に示される取り出しロボットにおける消費電力量の時間変化の一例を示す図である。
【図６】図１に示す監視装置の構成を示すブロック図である。
【図７】図１に示す監視装置における異常報知処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】図１に示す監視装置に表示される異常波形の報知画面例である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
＜監視システムの全体構成＞
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る監視システムの全体構成を示す模式図である。本実施形態に係る監視システム１は、装置の故障を予知するための異常を監視する監視装置２０と、監視対象となる装置を含む製造ライン１０とを備える。
【００２５】
製造ライン１０は、樹脂成形品を加工するラインであり、金型１１０と、溶融樹脂を金型１１０に射出する射出成形機１２０と、金型１１０を所定温度範囲に保持するための金型温調機１３０と、金型１１０により成形された部品を取り出して搬送するための取り出しロボット１４０とを備えている。
【００２６】
なお、金型温調機１３０は、油などの熱媒体を循環させることにより金型１１０の温度を調整する装置である。また、取り出しロボット１４０は、駆動モータを備え、当該駆動モータの動作により部品の取り出しを行う。
【００２７】
監視装置２０は、金型温調機１３０および取り出しロボット１４０を監視対象の装置とし、各装置の状態を示す物理量を基に、将来故障が生じる予兆として現れる異常の有無を監視する。ただし、監視装置２０は、異常有と判定したタイミングで異常報知を行うのではなく、当該タイミングを含む所定時間の物理量の時間変化を示す異常波形（グラフ）を作成した後に当該異常波形を表示することで異常報知を行う。
【００２８】
装置の状態を示す物理量としては、例えば振動、温度、回転トルク、圧力、装置に供給される電流値、装置の消費電力量などの様々な物理量を用いることができる。電流値や消費電力量は、装置の周囲環境からの外乱、データの測定手段、測定箇所、測定条件等の影響を受け難い物理量であり、本実施形態では消費電力量を物理量として用いるものとする。そのため、監視対象の装置である金型温調機１３０および取り出しロボット１４０は、それぞれ電力計１３１，１４１を備えている。電力計（例えば、オムロン株式会社製ＫＭ５０）１３１，１４１は、各装置の電源回路部に設置されており、電流を計測する変流器、電圧を計測する変圧器、および変流器と変圧器の信号を乗算して電力値を算出する演算部を備えている。電力計１３１，１４１は、監視装置２０と接続されており、所定時間間隔で測定した電力値を監視装置２０に出力する。所定時間間隔は適宜設定可能であり、例えば１分間隔に設定することにより、消費電力値の変化を詳細に把握することができる。
【００２９】
＜物理量の時間変化例＞
次に、物理量である消費電力量の時間変化の例について説明する。図２は、金型温調機１３０の消費電力量を１分間隔で測定したときの２４時間分の波形を示す。図２の（Ａ）は金型温調機１３０が正常状態であるときのグラフである。図示されるように、金型温調機１３０の消費電力量は一定の周期（図では約２．５時間）で変化していることがわかる。これは、金型１１０の温度状態に応じて加熱ヒータのオン／オフの切り替えが周期的に行われているためである。
【００３０】
一方、図２の（Ｂ）は、金型温調機１３０に何らかの異常が発生したときの消費電力量の時間変化を示す波形である。図２の（Ｂ）において、期間ａは、加熱ヒータに対して正常状態とは異なるオン／オフ制御がなされている期間であり、タイミングｂは、装置のメンテナンスを行ったタイミングである。期間ａでは正常状態とは異なるオン／オフ制御であるため、一周期当たりの消費電力量が大きくなっており、メンテナンス以降では（Ａ）に示されるような周期の消費電力量の波形になっていることがわかる。
【００３１】
図２の（Ｂ）の期間ａに示されるような状態でも、金型１１０の温度が所定温度範囲内で保持されていれば成形品質を維持できる。ただし、図２の（Ｂ）の期間に示されるような状態が長期間継続する場合、成形品質の低下や金型温調機１３０または金型１１０の故障が近い将来発生する可能性が高いことを意味している。図３は、消費電力量の波形が正常状態と異なる状態が３日間連続し（期間ｃ参照）、その後期間ｄにおける装置の修復により正常波形３０１へと戻る様子を示している。このような場合、作業者に早めに知らせることで、修復時期を早めることができる。
【００３２】
一方、図２の（Ｂ）の期間ａに示されるような状態に一旦なったとしても、作業者による修復処理を行うことなく自然に正常状態に戻ることがある。例えば、熱媒体がパイプのどこかで詰まり期間ａに示されるような状態になったが、その後その詰まりが自然に解消され熱媒体が正常に循環されると、図２の（Ａ）の状態に戻る。図４は、消費電力量の波形が一時的に異常を示すときのグラフの一例を示す。図４に示されるように、期間ｅにおいて消費電力量の波形が正常状態の期間ｆと異なる波形を示しているが、その後作業者の修復処理なしに正常状態に戻っていることがわかる。このような場合、期間ｅのタイミングで異常報知を行っってしまうと、作業者の無駄な手間が取られるだけでなく、原因確認のために不必要に装置を停止させ、生産効率が低下してしまう可能性がある。
【００３３】
なお、期間ｅのような一時的な異常は、遠い将来に故障が発生する予兆を示している場合がある。このような異常を確認した場合、装置に対する即座の対応は不要であるが、故障に対する準備を前もって行うことができる。
【００３４】
また、図５は、取り出しロボット１４０における消費電力量の時間変化を示すグラフである。正常状態では取り出しロボット１４０の駆動モータが常時動作しているため、その分の電力が固定電力として常に消費されることとなる（図５の期間ｉ）。しかしながら、駆動モータに軽い焼き付きの異常が生じると、消費電力が完全に０となる状態が発生する（図５の期間ｇ）。この状態では、駆動モータのオン／オフの切り替え制御を頻繁に行いながら取り出しロボット１４０を稼動させることとなる。取り出しロボット１４０が稼動している間は製造ライン１０が停止することはないが、駆動モータの焼き付き状態が悪化して動作しなくなると（故障すると）、期間ｈに示されるように、取り出しロボット１４０を含む製造ライン１０が緊急に停止してしまう。図５に示されるように、期間ｇは２日以上続いており、この間に駆動モータの故障を予知し、緊急停止の事態を避けるべく前もって駆動モータの交換等を行うことが望ましい。
【００３５】
＜監視装置の構成＞
図６は、本実施形態に係る監視装置２０の構成を示すブロック図である。図６に示されるように、監視装置２０は、表示部２０７と、物理量取得部２０１と、物理量記憶部２０２と、異常判定部２０３と、異常波形データ生成部２０４と、正常波形データ管理部２０５と、報知部２０６とを備えている。
【００３６】
表示部２０７は、例えばＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、ＰＤＰ（プラズマディスプレイ）、有機ＥＬ（electroluminescence）ディスプレイ等の表示手段である。
【００３７】
物理量取得部２０１は、監視対象の装置の状態を示す物理量を所定時間間隔（例えば１分間隔）で取得する。本実施形態では、物理量取得部２０１は、金型温調機１３０および取り出しロボット１４０に設置された電力計１３１，１４１から消費電力量を取得する。物理量取得部２０１は、監視対象の装置ごとに、取得した消費電力量とその測定時刻とを対応付けた物理量データを物理量記憶部２０２に格納する。
【００３８】
物理量記憶部２０２は、装置ごとに、消費電力量と測定時刻とを対応付けた物理量データを記憶する。物理量記憶部２０２は、所定の保存期間内の測定時刻を有する物理量データのみを記憶している。保存期間外の測定時刻に対応する物理量データは、物理量取得部２０１により物理量記憶部２０２から消去される。保存期間は、例えば過去一週間（つまり、現時点の一週間前から現時点までの期間）である。
【００３９】
異常判定部２０３は、物理量取得部２０１が取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する。例えば、図２の（Ａ）に示されるような消費電力量の波形を示す金型温調機１３０の場合、一周期（２．５〜３．０時間）分の積算電力量は理想的には一定量（理想積算量）になる。そこで、異常判定部２０３は、金型温調機１３０について、現時点より一周期だけ遡った時点から現時点までの消費電力量の積算量が所定範囲（理想積算量±所定量）内か否かを判断する。異常判定部２０３は、積算量が所定範囲内であれば異常無しと判断し、積算量が所定範囲外であれば異常有と判断すればよい。
【００４０】
また、図５に示されるような消費電力量の波形を示す取り出しロボット１４０の場合、正常であれば一定の固定電力が常に消費される。そこで、異常判定部２０３は、取り出しロボット１４０について、物理量取得部２０１が取得した最新の消費電力量が所定範囲（固定電力以上の範囲）内か否かを判断する。異常判定部２０３は、最新の消費電力量が所定範囲内であれば異常無しと判断し、所定範囲外であれば異常有と判断すればよい。
【００４１】
なお、異常判定部２０３は、異常の有無を判定するための基準となる所定範囲を示す情報を予め記憶している。所定範囲は、正常状態の波形を基に、装置の特性や仕様を考慮して適宜設定される。また、将来故障が生じる可能性があるときにその予兆として現れる物理量を除くような範囲が所定範囲として設定される。これにより、故障を前もって予知することができる。
【００４２】
異常判定部２０３は、異常有と判断した場合、最新の消費電力量に対応する測定時刻を異常確認時刻として、当該異常確認時刻と異常有であると判断した装置を識別する装置識別情報とを含む異常発生信号を異常波形データ生成部２０４に出力する。
【００４３】
異常波形データ生成部２０４は、異常発生信号を受けると、異常確認時刻から所定の蓄積時間（例えば、２時間や１日）だけ経過するまで待機する。そして、異常波形データ生成部２０４は、その待機の後、少なくとも異常確認時刻から蓄積時間経過時点までの期間を含む異常波形期間において装置識別情報で示される装置で測定された物理量データを異常波形データとして生成し、当該異常波形データを報知部２０６に出力する。このとき、異常波形データ生成部２０４は、異常発生信号に含まれる装置識別情報と対応付けて異常波形データを出力する。
【００４４】
例えば蓄積時間が２時間であり、消費電力量の取得間隔が１分間である場合、少なくとも１２０個の物理量データからなる異常波形データが生成される。
【００４５】
蓄積時間は保存時間よりも短く設定されている。そのため、異常波形データ生成部２０４は、物理量記憶部２０２から異常波形期間に対応する物理量データを読み出すことで異常波形データを生成することができる。
【００４６】
異常波形データ生成部２０４は、異常確認時刻より前の所定期間を異常波形期間に含めてもよい。これにより、異常が確認される前からの物理量の時間変化を確認することができる。特に、図２の（Ａ）に示されるような波形を示す物理量の場合、異常確認時刻よりも少なくとも一周期前の期間を異常波形期間に含めることが好ましい。これにより、正常状態と異なる波形が生じ始めた時点からの物理量データを異常波形データに含めることができる。
【００４７】
なお、異常波形データ生成部２０４は、異常確認時刻から蓄積時間経過するまでの間、データ蓄積中フラグを「１」に設定し、蓄積時間経過後にデータ蓄積中フラグを「０」に戻す。そして、異常波形データ生成部２０４は、データ蓄積中フラグが「１」に設定されている間に異常発生信号を受けたとしても、当該異常発生信号を無視し、当該異常発生信号に対応する異常波形データを生成しない。
【００４８】
正常波形データ管理部２０５は、監視対象の装置ごとに、当該装置が正常状態であるときに計測された物理量の時間変化を示す正常波形データを予め記憶している。正常波形データ管理部２０５は、報知部２０６からの要求を受けて、当該要求で指定された装置の正常波形データを報知部２０６に出力する。
【００４９】
報知部２０６は、異常波形データ生成部２０４から異常波形データを受けると、当該異常波形データに対応する装置識別情報で示される装置の正常波形データを正常波形データ管理部２０５に要求し取得する。そして、報知部２０６は、異常波形データで示される異状波形と正常波形データで示される正常波形とを表示部２０７の同一画面上に表示する処理を行う。これにより、作業者は、異常波形を確認することで、修復が必要な異常であるのか否か、装置をあとどれくらいの期間稼動させることができるのか、故障する可能性があるのか、などを判断することができる。また、正常波形と異常波形とを比較することで、異常の程度を容易に把握することができる。
【００５０】
また、報知部２０６は、異常波形とともに、異常波形データに対応する装置識別情報で示される装置に関する情報（例えば、装置名、関連して動作する装置名、定格電力などの仕様、加工条件、積算稼動時間、メンテナンス管理者などのメンテナンス情報など）を合わせて表示することが好ましい。これにより、作業者は、装置の修復のための情報を容易に得ることができる。
【００５１】
さらに、報知部２０６は、予め定められた表示時間帯に限り異常波形を表示することが好ましい。例えば、作業の始業時間帯（例えば７：００〜９：００）や作業の終業時など、作業者が監視装置２０の近くにいて表示部２０７を見やすい時間帯が表示時間帯として設定される。これにより、異常報知の確認漏れを防止することができる。また、異常判定部２０３により異常有と判定される異常は、故障予知として検出される異常であるため、即座に確認する必要がない。そのため、表示時間帯以外において監視装置２０の遠くにいる作業者が異常波形を確認することによる作業効率の低下を抑制することができる。
【００５２】
＜監視装置の処理の流れ＞
次に、監視装置２０の処理の流れについて説明する。監視装置２０では、物理量取得部２０１は、各装置から所定時間間隔（例えば１分間隔）で消費電力量を電力計から取得し、測定時刻と消費電力量とを対応付けた物理量データを物理量記憶部２０２に格納する物理量格納処理を常時行っている。
【００５３】
図７は、上記の物理量格納処理と並行して実施される異常報知処理の流れを示すフローチャートである。
【００５４】
まず、異常判定部２０３は、物理量記憶部２０２に格納されている物理量データが所定範囲（規定範囲）内であるか否かを判定する（Ｓ１）。物理量が所定範囲内である場合（つまり異常無しの場合）、再度Ｓ１の処理に戻る。
【００５５】
物理量が所定範囲外の場合（つまり異常有の場合）、異常判定部２０３は、最新の消費電力量の測定時刻である異常確認時刻と異常有と判定した装置を識別する装置識別情報とを含む異常発生信号を異常波形データ生成部２０４に出力する。そして、異常波形データ生成部２０４は、異常確認時刻から所定の蓄積時間が経過するまで待機する（Ｓ２）。蓄積時間が経過した後（Ｓ２でＹｅｓ）、異常波形データ生成部２０４は、少なくとも異常確認時刻から蓄積時間経過時点までの期間を含む異常波形期間に測定された物理量データを異常波形データとして生成する（Ｓ３）。そして、異常波形データ生成部２０４は、生成した異常波形データを報知部２０６に出力する。
【００５６】
異常波形データを受けた報知部２０６は、現時点が所定の表示時間帯であるか否かを判定する（Ｓ４）。現時点が表示時間帯ではない場合、報知部２０６は、表示時間帯になるまで待機する。現時点が表示時間帯である場合、報知部２０６は、正常波形データ管理部２０５から正常波形データを取得し、異常波形データで示される異常波形と正常波形データで示される正常波形とを表示部２０７に表示させる（Ｓ５）。なお、正常波形データ管理部２０５は、異常波形期間と同じ期間の正常波形データを記憶しているものとする。
【００５７】
図８は、Ｓ５において表示される報知画面の一例を示す図である。図８に示されるように、報知画面８００において、異常波形８１０と正常波形８２０とを上下に並んで配置されている。また、図８に示されるように、報知部２０６は、異常波形８１０を示した装置に関連する装置関連情報を領域８３０に表示させている。また、報知部２０６は、異常波形８１０を表示していることを通知するランプ８４０を点灯または点滅させてもよい。さらに、報知部２０６は、作業者が異常波形を確認したときに、作業者が装置の緊急停止等の作業を行いやすいように、各種の操作ボタン８５０を表示させてもよい。
【００５８】
＜変形例＞
（１）上記の説明では、正常波形データ管理部２０５は、異常波形期間と同じ期間の正常波形データを記憶しているものとした。しかしながら、正常波形データの期間は、異常波形期間と同一でなくてもよい。例えば、図２の（Ａ）に示されるような周期的に変化する物理量である場合、正常波形データ管理部２０５は、少なくとも一周期の正常波形データを管理しておいてもよい。作業者は、一周期の正常波形と比較することで、異常波形における異常の程度を確認することができる。
【００５９】
（２）上記の説明では、正常波形データ管理部２０５は、予め正常波形データを記憶しているものとした。しかしながら、正常波形データ管理部２０５は、物理量記憶部２０２に保存されている物理量データから正常波形データを生成してもよい。
【００６０】
例えば、異常判定部２０３は、物理量記憶部２０２において、異常有と判定した物理量データに対して異常フラグを付加する。金型温調機１３０のように現時点から所定期間（一周期）だけ遡った期間の消費電力量の積算量を基に異常の有無を判定する場合、異常判定部２０３は、当該積算量に積算された物理量データに異常フラグを付加してもよい。
【００６１】
そして、正常波形データ管理部２０５は、報知部２０６から正常波形データの要求を受けると、物理量記憶部２０２に保存されている物理量データの中から、所定の正常波形期間だけ連続して異常フラグが付加されていない物理量データ群を検索する。そして、正常波形データ管理部２０５は、検索された物理量データ群を新たな正常波形データとして記憶し、報知部２０６に出力する。複数の物理量データ群が検索された場合、正常波形データ管理部２０５は、最新の物理量データ群を正常波形データとすればよい。また、所定の正常波形期間だけ連続して異常フラグが付加されていない物理量データ群が物理量記憶部２０２に存在しない場合、正常波形データ管理部２０５は、正常波形データの更新を行わずに、記憶している正常波形データ（つまり、前回生成した正常波形データ）を報知部２０６に出力すればよい。なお、上述したように、正常波形期間は、異常波形期間と同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【００６２】
（３）上記の説明では、監視装置２０は、監視対象となる複数の装置を監視するものとした。しかしながら、監視装置２０は、監視対象となる一つの装置に対して設置されていてもよい。すなわち、金型温調機１３０および取り出しロボット１４０のぞれぞれに対して別の監視装置２０が設置される。監視装置２０は、対応する一つの装置のみを監視する。この場合、監視装置２０は、監視対象となる装置の物理量を測定する電力計を物理量測定部として備え、物理量取得部２０１が当該物理量測定部から物理量を取得してもよい。
【００６３】
（４）上記の説明では、監視対象となる装置として金型温調機１３０などの製造装置を例示した。しかしながら、監視対象となる装置は、空調機、排気ファン、冷却水ポンプ、エアーコンプレッサなどの連続運転している装置でもよい。このような装置でも、部品の破損や磨耗等による突然の装置停止をできるだけ避け、また、部品の劣化による消費電力量の増大を避けることが望まれる。そのため、本実施形態の監視装置２０により将来故障が発生する可能性のある異常波形を故障が発生する前に確認することで、突然の装置停止や消費電力量の増大を未然に防止することができる。
【００６４】
（５）図７では、Ｓ３の処理のあとにＳ４の判定処理を行うこととしたが、Ｓ４の処理を省略してもよい。例えば、作業者が監視装置２０の近くにいる場合には、異常波形データが作成されたタイミングで異常波形を表示させてもよい。
【００６５】
＜まとめ＞
以上のように、本実施形態の監視装置２０は、監視対象となる装置の状態を示す物理量を取得する物理量取得部２０１と、物理量取得部２０１が取得した物理量が所定範囲内か否かに基づいて異常の有無を判定する異常判定部２０３と、異常判定部２０３が異常有と判定した場合、少なくとも異常有と判定した時点から予め定められた蓄積時間経過した時点までの期間を含む異常波形期間における物理量の時間変化を示す異常波形データを生成する異常波形データ生成部２０４と、上記異常波形データ生成部２０４により生成された異常波形データで示される異常波形を表示部２０７に表示させる報知部２０６とを備える。
【００６６】
これにより、作業者は、異常波形を見ることにより、一旦異常と判定された物理量が継続して異常状態にあるのか、それとも自然に正常状態に戻ったかを確認することができる。その結果、将来装置が故障する可能性があり、何らかの対応が必要な異常であるのか、将来の故障を引き起こすものではなく現時点で対応が不要である異常であるのかの判断を作業者（または生産管理者）が容易に行うことができる。すなわち、作業者は、異常波形を確認することにより、故障予知の判断を行いやすい。
【００６７】
また、蓄積時間だけ物理量を蓄積した後に報知されるため、異常有と判定されるごとに報知される場合に比べて報知の頻度が減り、作業者の作業効率の低下を抑制することができる。すなわち、過剰な報知を抑制することができる。
【００６８】
さらに、正常波形を基に所定範囲を設定しておけば、異常状態を漏れなく発見することができる。そのため、多種多様な原因による故障を予知することができる。
【００６９】
また、報知部２０６は、現時点が予め定められた表示時間帯である場合に、上記異常波形を表示部２０７に表示させる。
【００７０】
そのため、監視装置２０の付近に作業者がいる時間帯を表示時間帯として設定することにより、作業者が異常波形を見逃すことを防止できる。また、作業者が頻繁に異常波形の確認を行うことがない。さらに、表示時間帯にのみ作業者が異常波形の確認を行えばよく、予期しない突然の確認を行う必要がないため、作業者の作業効率の低下を防止できる。
【００７１】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００７２】
なお、上記した各実施形態における監視装置２０の各部は、図示していないＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算手段がＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶手段に記憶されたプログラムを実行し、キーボードなどの入力手段、ディスプレイなどの出力手段およびインターフェース回路等の通信手段を制御することにより実現できる。したがって、これらの手段を有するコンピュータが、上記プログラムを記録した記録媒体を読み取り、当該プログラムを実行するだけで、本実施形態の監視装置２０の各種機能および各種処理を実現することができる。また、上記プログラムをリムーバブルな記録媒体に記録することにより、任意のコンピュータ上で上記の各種機能および各種処理を実現することができる。
【００７３】
この記録媒体としては、マイクロコンピュータで処理を行うために図示しないメモリ、例えば、ＲＯＭのようなものがプログラムメディアであってもよいし、また、図示していないが、外部記憶装置としてプログラム読み取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することにより読み取り可能なプログラムメディアであってもよい。
【００７４】
また、何れの場合でも、格納されているプログラムは、マイクロプロセッサがアクセスして実行される構成であることが好ましい。さらに、プログラムを読み出し、読み出されたプログラムは、このマイクロコンピュータのプログラム記憶エリアにダウンロードされて、そのプログラムが実行される方式であることが好ましい。なお、このダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。
【００７５】
また、上記プログラムメディアとしては、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等のディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）等のカード系またはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）およびフラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する記録媒体等がある。
【００７６】
また、インターネットを含む通信ネットワークを接続可能なシステム構成であれば、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する記録媒体であることが望ましい。
【００７７】
さらに、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくかまたは別な記録媒体からインストールされるものであることが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、製造装置などの長期間連続して使用される装置を監視する監視装置に対して利用可能である。
【符号の説明】
【００７９】
２０  監視装置
１３０  金型温調機
１３１，１４１  電力計
１４０  取り出しロボット
２０１  物理量取得部
２０２  物理量記憶部
２０３  異常判定部
２０４  異常波形データ生成部
２０５  正常波形データ管理部
２０６  報知部
２０７  表示部
８００  報知画面
８１０  異常波形
８２０  正常波形
【図１】
2014056509.tif 000003
【図２】
2014056509.tif 000004
【図３】
2014056509.tif 000005
【図４】
2014056509.tif 000006
【図５】
2014056509.tif 000007
【図６】
2014056509.tif 000008
【図７】
2014056509.tif 000009
【図８】
2014056509.tif 000010