(57)【要約】【課題】対象物の出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係を得ることができる機械学習装置および機械学習方法の提供を図る。【解決手段】対象物を出荷するときに検査した出荷時検査情報(Ｘ1n)と、前記対象物が稼働している間に発せられた稼働時アラーム情報(Ｘ2n)の相関関係を学習する機械学習装置２であって、前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報を観測する状態観測部２１と、前記状態観測部で観測された前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報に基づいて、学習モデルを作成する学習部２２と、を備える。【選択図】図１
2018063528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物を出荷するときに検査した出荷時検査情報と、前記対象物が稼働している間に発せられた稼働時アラーム情報の相関関係を学習する機械学習装置であって、
前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報を観測する状態観測部と、
前記状態観測部で観測された前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報に基づいて、学習モデルを作成する学習部と、を備える、
ことを特徴とする機械学習装置。
【請求項２】
前記学習部は、
前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報の分布相関関係を学習モデルとして作成する、
ことを特徴とする請求項１に記載の機械学習装置。
【請求項３】
さらに、
前記学習部で作成された前記学習モデルに基づいて、前記対象物が稼働している間に発せられるアラームに影響する、前記対象物を出荷するときの検査項目を出力する出力利用部を備える、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の機械学習装置。
【請求項４】
前記学習部は、
前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報に対して、クラスタリングを行って前記学習モデルを作成する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の機械学習装置。
【請求項５】
前記学習部は、
前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報を階層構造で演算処理する階層型クラスタリング、または、前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報をノード間距離で所定の数に演算処理する非階層型クラスタリングを行うことにより、前記学習モデルを作成する、
ことを特徴とする請求項４に記載の機械学習装置。
【請求項６】
前記機械学習装置は、ニューラルネットワークを備える、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の機械学習装置。
【請求項７】
前記機械学習装置は、
少なくとも１つの他の機械学習装置と接続可能であり、少なくとも１つの前記他の機械学習装置との間で、前記機械学習装置の前記学習部で作成された学習モデルを相互に交換または共有する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の機械学習装置。
【請求項８】
前記機械学習装置は、第１クラウドサーバ上に存在し、
前記他の機械学習装置は、前記第１クラウドサーバとは異なる第２クラウドサーバ上に存在する、
ことを特徴とする請求項７に記載の機械学習装置。
【請求項９】
前記対象物は、モータであり、
前記出荷時検査情報は、前記モータの機種および前記モータの検査日に関連付けられた複数の検査項目の検査結果を含む、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の機械学習装置。
【請求項１０】
前記対象物は、モータをサーボ駆動するサーボアンプであり、
前記出荷時検査情報は、前記サーボアンプの機種および前記サーボアンプの検査日に関連付けられた複数の検査項目の検査結果を含む、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の機械学習装置。
【請求項１１】
前記出荷時検査情報は、前記対象物に関する絶縁抵抗値，アース抵抗値，電流値およびスイッチング時のサージ電圧の少なくとも１つを含み、
前記稼働時アラーム情報は、前記対象物に関する過電流アラーム，ノイズアラームおよび過負荷アラームの少なくとも１つを含む、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の機械学習装置。
【請求項１２】
対象物を出荷するときに検査した出荷時検査情報と、前記対象物が稼働している間に発せられた稼働時アラーム情報の相関関係を学習する機械学習方法であって、
前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報を観測し、
観測された前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報に基づいて、学習モデルを作成する、
ことを特徴とする機械学習方法。
【請求項１３】
前記学習モデルの作成は、
前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報の分布相関関係を学習モデルとして作成する、
ことを特徴とする請求項１２に記載の機械学習方法。
【請求項１４】
さらに、
作成された前記学習モデルに基づいて、前記対象物が稼働している間に発せられるアラームに影響する、前記対象物を出荷するときの検査項目を出力する、
ことを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の機械学習方法。
【請求項１５】
前記学習モデルの作成は、
前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報に対して、クラスタリングを行って作成する、
ことを特徴とする請求項１２乃至請求項１４のいずれか１項に記載の機械学習方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物の出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係を学習する機械学習装置および機械学習方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、ＣＮＣ(Computer Numerical Control)装置により制御される工作機械およびロボットを始めとする様々な電動機械器具には、電動機(モータ：対象物)が使用されている。このようなモータは、通常、工作機械やロボット等の製品を出荷するときに出荷検査が行われ、その後、ユーザに引き渡される。これは、モータを使用した製品だけでなく、例えば、モータ自体の出荷時にも出荷検査が行われ、その後、ユーザに引き渡される。なお、本明細書では、モータまたはモータを使用した製品を出荷時に検査した情報を出荷時検査情報と称する。
【０００３】
また、ユーザに引き渡された後、工作機械やロボット等の製品(モータ)は、例えば、実際の現場(フィールド)において使用(稼働)されることになるが、その工作機械等を稼働している最中にアラームが発せられることがある。この稼働中に発せられるアラームには、例えば、モータの絶縁不良やサーボアンプの故障等に基づく電気的な不具合、或いは、ベアリング不良や金属疲労等に基づく機械的(構造的)な不具合といった様々な要因が含まれている。なお、本明細書において、モータまたはモータを使用した製品を稼働している間に発せられたアラームの情報を稼働時アラーム情報と称する。
【０００４】
さらに、本明細書において、機械学習を行って出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係を学習する対象物は、主として、モータ(モータを使用した製品)を例として説明するが、この対象物は、モータに限定されるものではなく、例えば、モータをサーボ駆動するサーボアンプを始めとして、出荷時検査情報と稼働時アラーム情報が取得可能な様々なものであってもよい。
【０００５】
従来、上述したような対象物(モータ)の出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係については、あまり注目されておらず、また、たとえモータの出荷時検査情報と稼働時アラーム情報に相関関係があっても、人が、その相関関係を分析(整理)するには、多大な労力を要することになる。また、例えば、個々のモータ(様々な電動機械器具で使用されるモータを含む)の使用条件(例えば、周囲の温度や湿度，稼働時間，使用時の負荷の大きさ等)は、実際に使用される現場により大きく異なるため、人が、その実際の使用条件を把握して、モータの出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係を解き明かすのは、困難である。
【０００６】
ところで、従来、小型モータ等の被検体の振動もしくは被検体から発せられた音に基づいて、被検体の異常の有無を検査する検査装置が提案されている(例えば、特許文献１参照)。この検査装置は、センサにより被検体の振動もしくは被検体から発せられた音を検出して包絡線検波およびフーリエ変換を行い、演算部により被検体の異常の有無の確信度を求めるとともに、ニューラルネットワークにフーリエ変換信号の特徴を表わす特徴ベクトル信号を入力して被検体の異常の有無の確信度を求め、演算部およびニューラルネットワーク双方で求められた確信度に基づくファジィ演算を行って、被検体の異常の有無を判定するといったものである。
【０００７】
また、従来、機械学習システムを用いて、半導体ウェハ上に形成された構造の光学測定を行う技術も提案されている(例えば、特許文献２参照)。すなわち、半導体ウェハ上に形成される構造を検査する方法は、測定装置を用いて測定される第１の回折信号を取得し、機械学習システムを用いて生成される第２の回折信号を取得するために構造のプロファイルを特徴付ける１以上のパラメータを入力として受け取る。そして、第１の回折信号と第２の回折信号を比較し、第１の回折信号と第２の回折信号が一致基準の範囲内で一致する場合、第２の回折信号を生成するために機械学習システムによって用いられたプロファイルまたは１以上のパラメータに基づいて構造の形状を求めるといったものである。
【０００８】
さらに、従来、被検物を撮像した画像を処理して、効率良く高精度に欠陥を分類できる欠陥検査装置として、被検物の製造工程において発生する特有の分類すべき欠陥毎に対応してニューラルネットワークを設け、各ニューラルネットワークを分類すべき欠陥毎に学習させ、学習済みのニューラルネットワークにより分類すべき欠陥毎に被検物の欠陥の有無を検出するものも提案されている(例えば、特許文献３参照)。ここで、ニューラルネットワークは、被検物の露光工程においてショット単位で発生するデフォーカス欠陥を分類するショットデフォーカス欠陥用ニューラルネットワークを含み、ニューラルネットワークに入力する前処理として、入力層サイズに対応させて画像サイズの変換を行うようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平０７−１７４６１６号公報
【特許文献２】特表２００７−５２８９８５号公報
【特許文献３】特開２００４−３５４２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述したように、従来、先行技術文献により、モータの異常の有無の確信度をニューラルネットワークによって求める技術、或いは、半導体ウェハ等の検査を機械学習モデルに基づいて行う技術は開示されている。
【００１１】
しかしながら、前述したように、モータの出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係は着目されておらず、また、たとえモータの出荷時検査情報と稼働時アラーム情報に相関関係があっても、人が、その相関関係を分析するには、多大な労力を要するため困難なものになっている。
【００１２】
さらに、個々のモータの使用条件は、実際に使用される現場で大きく異なるため、人が、その実際の使用条件を把握して、モータの出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係を解き明かすのは、極めて困難なものと考えられ、このような実際の使用条件を加えたモータの出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係は、熟練した技術者、或いは、モータを現場で長期間使用しているユーザの経験や勘に頼るだけのものになっている。
【００１３】
本発明の目的は、上述した従来技術の課題に鑑み、対象物の出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係を得ることにある。このように、対象物の出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係が得られると、例えば、出荷検査項目の改善，対象物の構造的な改良および寿命の把握や品質の向上といった様々な課題の解決に結びつくことになる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係る第１実施形態によれば、対象物を出荷するときに検査した出荷時検査情報と、前記対象物が稼働している間に発せられた稼働時アラーム情報の相関関係を学習する機械学習装置であって、前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報を観測する状態観測部と、前記状態観測部で観測された前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報に基づいて、学習モデルを作成する学習部と、を備える機械学習装置が提供される。
【００１５】
前記学習部は、前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報の分布相関関係を学習モデルとして作成するのが好ましい。前記機械学習装置は、さらに、前記学習部で作成された前記学習モデルに基づいて、前記対象物が稼働している間に発せられるアラームに影響する、前記対象物を出荷するときの検査項目を出力する出力利用部を備えてもよい。前記学習部は、前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報に対して、クラスタリングを行って前記学習モデルを作成することができる。前記学習部は、前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報を階層構造で演算処理する階層型クラスタリング、または、前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報をノード間距離で所定の数に演算処理する非階層型クラスタリングを行うことにより、前記学習モデルを作成するのが好ましい。
【００１６】
前記機械学習装置は、ニューラルネットワークを備えることができる。前記機械学習装置は、少なくとも１つの他の機械学習装置と接続可能であり、少なくとも１つの前記他の機械学習装置との間で、前記機械学習装置の前記学習部で作成された学習モデルを相互に交換または共有するように構成することができる。前記機械学習装置は、第１クラウドサーバ上に存在し、前記他の機械学習装置は、前記第１クラウドサーバとは異なる第２クラウドサーバ上に存在してもよい。前記対象物は、モータであり、前記出荷時検査情報は、前記モータの機種および前記モータの検査日に関連付けられた複数の検査項目の検査結果を含むことができる。前記対象物は、モータをサーボ駆動するサーボアンプであり、前記出荷時検査情報は、前記サーボアンプの機種および前記サーボアンプの検査日に関連付けられた複数の検査項目の検査結果を含むこともできる。前記出荷時検査情報は、前記対象物に関する絶縁抵抗値，アース抵抗値，電流値およびスイッチング時のサージ電圧の少なくとも１つを含み、前記稼働時アラーム情報は、前記対象物に関する過電流アラーム，ノイズアラームおよび過負荷アラームの少なくとも１つを含むのが好ましい。
【００１７】
本発明に係る第２実施形態によれば、対象物を出荷するときに検査した出荷時検査情報と、前記対象物が稼働している間に発せられた稼働時アラーム情報の相関関係を学習する機械学習方法であって、前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報を観測し、観測された前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報に基づいて、学習モデルを作成する機械学習方法が提供される。
【００１８】
前記学習モデルの作成は、前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報の分布相関関係を学習モデルとして作成するのが好ましい。前記機械学習方法は、さらに、作成された前記学習モデルに基づいて、前記対象物が稼働している間に発せられるアラームに影響する、前記対象物を出荷するときの検査項目を出力することができる。前記学習モデルの作成は、前記出荷時検査情報および前記稼働時アラーム情報に対して、クラスタリングを行って作成するのが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る機械学習装置および機械学習方法によれば、対象物の出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明に係る機械学習装置の一実施形態を模式的に示す図である。
【図２】図２は、図１に示す機械学習装置に適用される演算処理の一例を説明するための図である。
【図３】図３は、図１に示す機械学習装置に適用される演算処理の他の例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明に係る機械学習装置および機械学習方法の実施形態を、添付図面を参照して詳述する。なお、以下の記載において、機械学習を行って出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係を学習する対象物は、主としてモータを例として説明するが、この対象物は、モータに限定されるものではなく、例えば、モータをサーボ駆動するサーボアンプを始めとして、出荷時検査情報と稼働時アラーム情報が取得可能な様々なものであってもよい。
【００２２】
図１は、本発明に係る機械学習装置の一実施形態を模式的に示す図である。図１に示されるように、本実施形態の機械学習装置２は、状態観測部２１，学習部２２および出力利用部２３を含む。状態観測部２１は、環境１から与えられる入力データとして、例えば、モータ(対象物)を出荷するときに検査した出荷時検査情報(Ｘ1n)、および、モータが稼働している間に発せられた稼働時アラーム情報(Ｘ2n)を観測する。
【００２３】
ここで、環境１には、例えば、モータを出荷するときに検査を行って出荷時検査情報(Ｘ1n)を出力するモータの検査装置１１、並びに、モータが稼働している間にアラームを発して稼働時アラーム情報(Ｘ2n)を出力するモータの制御装置１２が含まれる。状態観測部２１により観測された出荷時検査情報(Ｘ1n)および稼働時アラーム情報(Ｘ2n)は、学習部２２に入力され、学習部２２は、出荷時検査情報(Ｘ1n)および稼働時アラーム情報(Ｘ2n)の分布相関関係を学習モデルとして作成する。
【００２４】
出力利用部２３は、例えば、学習部２２で作成された学習モデルに基づいて、モータが稼働している間に発せられるアラームに影響する、モータを出荷するときの検査項目を出力する。なお、出力利用部２３は、機械学習装置２の外部に設けてもよく、また、学習部２２で作成された学習モデルに基づく出力利用部２３の出力も、上述したモータが稼働している間に発せられるアラームに影響する、モータを出荷するときの検査項目に限定されるものではない。
【００２５】
ここで、学習部２２は、出荷時検査情報(Ｘ1n)および稼働時アラーム情報(Ｘ2n)に対して、「教師なし学習」を適用し、例えば、クラスタリングを行って学習モデルを作成する。すなわち、学習部２２は、出荷時検査情報(Ｘ1n)および稼働時アラーム情報(Ｘ2n)を階層構造で演算処理する階層型クラスタリング、或いは、出荷時検査情報(Ｘ1n)および稼働時アラーム情報(Ｘ2n)をノード間距離で所定の数に演算処理する非階層型クラスタリングを行うことにより、学習モデルを作成する。
【００２６】
図２は、図１に示す機械学習装置に適用される演算処理の一例を説明するための図であり、非階層型クラスタリング(ｋ平均(k-means)法によるクラスタリング)を説明するための図である。また、図３は、図１に示す機械学習装置に適用される演算処理の他の例を説明するための図であり、階層型クラスタリングにおける次元圧縮のためのオートエンコーダ(自己符号化器)に適用するニューラルネットワークの一例を示すものである。
【００２７】
本実施形態の機械学習装置(機械学習方法)は、「教師なし学習」を適用してクラスタリングするものであり、入力された出荷時検査情報(Ｘ1n)および稼働時アラーム情報(Ｘ2n)のデータから、その中にある有用な規則や知識表現、判断基準等を解析により抽出し、その判断結果を出力するとともに、知識の学習(機械学習)を行う。なお、機械学習装置２は、例えば、ニューラルネットワークを使用するが、機械学習装置２を実際に構成する場合、汎用の計算機若しくはプロセッサを用いることもできるが、例えば、ＧＰＧＰＵ(General-Purpose computing on Graphics Processing Units)や大規模ＰＣクラスター等を適用すると、より高速に処理することが可能になる。
【００２８】
ここで、「教師なし学習」とは、入力データのみを大量に機械学習装置２に与えることで、入力データがどのような分布をしているか学習し、例えば、「教師あり学習」のように対応する教師出力データを与えなくても、入力データに対して圧縮・分類・整形等を行う装置で学習する手法である。例えば、入力データのセットにある特徴を、似た者どうしにクラスタリングすること等ができ、この結果に基づいて、何らかの基準を設けてそれを最適化するような出力の割り当てを行うことにより、出力の予測を実現することが可能になる。なお、本明細書における「教師なし学習」は、例えば、「教師あり学習」と「教師なし学習」の中間的な「半教師あり学習」と呼ばれるものも含む広い意味での「教師なし学習」である。
【００２９】
すなわち、図２に示されるように、機械学習装置２(学習部２２)は、出荷時検査情報(Ｘ1n)および稼働時アラーム情報(Ｘ2n)を受け取り、例えば、ノード間距離(図２における各ドット間の距離)に基づいて、所定の数(例えば、ｋ＝３)にクラスタリングすることにより、集合体Ａ，Ｂ，Ｃを得ることができる。すなわち、モータ(対象物)の出荷時検査情報(Ｘ1n)および稼働時アラーム情報(Ｘ2n)の相関関係に基づく集合体Ａ，Ｂ，Ｃを得ることができる。
【００３０】
また、図３に示されるように、例えば、入力されたモータの出荷時検査情報(Ｘ1n)および稼働時アラーム情報(Ｘ2n)を階層化してクラスタリングするとき、次元圧縮のためにニューラルネットワーク３をオートエンコーダとして適用することができる。なお、ニューラルネットワーク(オートエンコーダ)３の入力Ｘ(入力ータＸn)としては、例えば、モータの出荷時検査情報(Ｘ1n)および稼働時アラーム情報(Ｘ2n)であり、出力Ｙとして階層的にクラスタリングされた出力データＹnが出力される。なお、図２に示す非階層型クラスタリングおよび図３に示す階層型クラスタリングは、単なる例であり、本実施形態の機械学習装置２は、知られている様々な「教師なし学習」の手法を適用することができるのはいうまでもない。
【００３１】
なお、本実施形態の機械学習装置２は、後に詳述するように、例えば、製造メーカのサーバに設けることができるが、機械学習装置２は、少なくとも１つの他の機械学習装置と接続可能とし、少なくとも１つの他の機械学習装置との間で、それぞれの機械学習装置(２)の学習部(２２)で作成された学習モデルを相互に交換または共有することができる。また、これら機械学習装置２が設けられたサーバは、例えば、インターネット等の通信回線を介した異なるクラウドサーバとすることができる。
【００３２】
このように、本実施形態の機械学習装置(機械学習方法)によれば、対象物(モータ)の出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係(例えば、図２における集合体Ａ，Ｂ，Ｃ)を得ることができる。なお、得られる相関関係は、例えば、出荷時検査情報におけるサージ電圧と稼働時アラーム情報におけるノイズのアラーム(通信エラーのアラーム)、或いは、出荷時検査情報におけるアース抵抗と稼働時アラーム情報における通信エラーのアラーム等の様々なものがあり得る。そして、対象物の出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係が得られると、例えば、出荷検査項目の改善，対象物の構造的な改良および寿命の把握や品質の向上といった様々な課題の解決を行うことが可能になる。
【００３３】
次に、本実施形態に係る機械学習装置(機械学習方法)の適用例を説明する。まず、モータの検査装置１１により、モータの出荷時に出荷検査を実施し、その出荷時に行った検査情報(Ｘ1n)を取得する。ここで、各モータの出荷時検査情報(Ｘ1n)としては、例えば、モータの種類(機種)，検査日，絶縁抵抗値，巻線抵抗値，逆起電圧値，駆動中の電流値および軸摩擦トルク値等であり、この出荷時検査情報(Ｘ1n)は、記憶装置(例えば、ハードディスクドライブやフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶装置)に記録する。
【００３４】
さらに、モータを出荷した後、各モータの稼働中の稼働時アラーム情報(Ｘ2n)を取得する。ここで、各モータの稼働時アラーム情報(Ｘ2n)としては、例えば、アラームの内容，アラーム発生までの時間，アラーム発生時の速度，トルク，電流，温度等であり、この稼働時アラーム情報(Ｘ2n)は、記憶装置に記録する。また、アラームの種類としては、例えば、過電流アラーム，ノイズアラーム(ノイズが所定レベル以上のときに発せられるアラームや通信エラー時に発せられるアラーム)，過負荷アラーム(モータのオーバヒート時に発せられるアラーム)および移動時の誤差過大等である。
【００３５】
なお、上述した個々のモータの出荷時検査情報(Ｘ1n)は、例えば、モータやモータを使用した製品の製造メーカのサーバ(サーバの記憶装置)に格納される。また、個々のモータの稼働時アラーム情報(Ｘ2n)は、例えば、そのモータを制御する制御装置１２における記憶装置に一旦格納され、その制御装置１２の記憶装置に格納された稼働時アラーム情報(Ｘ2n)を、例えば、メーカのサービスエンジニアが制御装置１２から製造メーカのサーバへコピーすることで格納する。或いは、個々のモータの稼働時アラーム情報(Ｘ2n)は、モータの制御装置１２から、例えば、インターネット等の通信回線を介して、製造メーカのサーバに直接アップロードされるように構成することもできる。これにより、例えば、製造メーカのサーバに存在する機械学習装置２が、個々のモータの出荷時検査情報(Ｘ1n)および稼働時アラーム情報(Ｘ2n)を入力として学習(処理)を行うことが可能になる。
【００３６】
次に、例えば、製造メーカのサーバに存在する本実施形態の機械学習装置の処理を説明する。まず、モータの出荷時検査情報(Ｘ1n)および稼働時アラーム情報(Ｘ2n)から、(Ｘ1n)と(Ｘ2n)の相間関係を学習モデルとして作成し、この学習モデルから、アラーム情報(Ｘ2n)に影響するモータの出荷時検査情報(Ｘ1n)に属する出荷検査項目(ａ１，ａ２，ａ３，ａ４，…)を出力する。
【００３７】
そして、特定のアラームを伴う障害(過電流アラームを伴うモータの地絡、および、オーバヒートアラームを伴うモータの減磁等)について、アラームに影響するモータの出荷時検査情報(Ｘ1n)から、例えば、未だ不具合が発生せずに稼働しているモータの出荷検査項目の情報(出荷時検査情報)に基づいて障害の発生率を予測することが可能になる。すなわち、モータの出荷時検査情報(Ｘ1n)および稼働時アラーム情報(Ｘ2n)の相関関係から、例えば、稼働している所定のモータの出荷時検査情報に基づいて、その所定のモータの障害の発生率を予測することができる。このモータ(対象物)の出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係から得られる効果としては、このようなモータの障害発生率の予測に限られるものではなく、様々なものであってもよいのはもちろんである。
【００３８】
例えば、オーバヒートアラームを伴うモータの減磁に関して、以下のように原因を推定することができ、迅速な対策を行うことができる。すなわち、出荷時検査情報(出荷時の検査)における逆起電圧が影響している場合には、例えば、設計上の磁石の選定、或いは、磁石の着磁に原因があったと推定できる。また、出荷時検査情報における巻線抵抗が影響している場合には、例えば、製造上の巻線に原因があったと推定できる。さらに、出荷時検査情報における軸摩擦抵抗値が影響している場合には、例えば、製造時に軸受にダメージを与えたために摩擦抵抗が大きくなったことが原因であると推定できる。
【００３９】
また、ある出荷日以降で特定のアラーム発生が増加している場合には、例えば、使用している部品や製造設備等の変化点が原因であったと推定できる。さらに、特定の機種において、アラームの発生が増加している場合には、例えば、設計上、その機種特有の原因があったと推定できる。なお、いずれの場合でも、出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関を確認することで、フィールド(現場)で稼働中の個々のモータに対して、障害の発生率を予測することが可能になり、また、障害の対策を行う場合にも、対策を行う対象の絞り込み等を効果的に行うことができる。
【００４０】
上述した説明では、対象物として、モータを例にして説明したが、対象物がモータをサーボ駆動するサーボアンプの場合を説明する。この場合、サーボアンプの出荷時検査情報(Ｘ1n)には、サーボアンプの機種，サーボアンプの検査日に関連付けられた複数の検査項目の検査結果が含まれる。具体的に、サーボアンプの出荷時検査情報(Ｘ1n)としては、サーボアンプに関する絶縁抵抗値，アース抵抗値，電流値およびスイッチング時のサージ電圧等が含まれ、また、稼働時アラーム情報(Ｘ2n)としては、サーボアンプに関する過電流アラーム，ノイズアラームおよび過負荷アラーム(アンプのオーバヒート)等が含まれる。さらに、本実施形態の機械学習装置(機械学習方法)により得られる相関関係としては、対象物がモータの場合と同様に、例えば、出荷時検査情報におけるサージ電圧と稼働時アラーム情報における通信エラーのアラーム(ノイズのアラーム)、或いは、出荷時検査情報におけるアース抵抗と稼働時アラーム情報における通信エラーのアラーム等の様々なものがあり得る。そして、対象物の出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係が得られると、出荷検査項目の改善，対象物の構造的な改良および寿命の把握や品質の向上といった様々な課題の解決に結びつくのは、前述した通りである。
【００４１】
以上、実施形態を説明したが、ここに記載したすべての例や条件は、発明および技術に適用する発明の概念の理解を助ける目的で記載されたものであり、特に記載された例や条件は発明の範囲を制限することを意図するものではない。また、明細書のそのような記載は、発明の利点および欠点を示すものでもない。発明の実施形態を詳細に記載したが、各種の変更、置き換え、変形が発明の精神および範囲を逸脱することなく行えることが理解されるべきである。
【符号の説明】
【００４２】
１    環境
１１    モータの検査装置
１２    モータの制御装置
２    機械学習装置
３    ニューラルネットワーク(オートエンコーダ)
２１    状態観測部
２２    学習部
２３    出力利用部
Ｘ1n    出荷時検査情報
Ｘ2n    稼働時アラーム情報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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