特開2018-206283(P2018-206283A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2018-206283(P2018-206283A)
(43)【公開日】2018年12月27日
(54)【発明の名称】モデル情報表示方法および装置
(51)【国際特許分類】
   G05B 23/02 20060101AFI20181130BHJP
【FI】
   G05B23/02 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
【全頁数】12
(21)【出願番号】特願2017-114035(P2017-114035)
(22)【出願日】2017年6月9日
(71)【出願人】
【識別番号】000006666
【氏名又は名称】アズビル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100098394
【弁理士】
【氏名又は名称】山川 茂樹
(74)【代理人】
【識別番号】100064621
【弁理士】
【氏名又は名称】山川 政樹
(72)【発明者】
【氏名】森本 真弘
【テーマコード(参考)】
3C223
【Fターム(参考)】
3C223AA01
3C223BA01
3C223BB02
3C223BB12
3C223CC01
3C223DD01
3C223FF22
3C223GG01
3C223HH08
(57)【要約】      (修正有)
【課題】複数のモデルを比較する場合の作業効率を改善する。
【解決手段】モデル候補一覧LSの中から、例えば「候補1」,「候補3」のモデルが選択された場合、「候補1」,「候補3」のモデルに関連する情報の情報量を抑制した抑制情報#1’,#3’を画面107Gに並べて表示する。これにより、選択した複数のモデルの候補に関連する情報を、情報量が抑制された情報同士で比較することが可能となる。
【選択図】図5
【特許請求の範囲】
【請求項1】
入出力信号に基づいて作成されたソフトセンサのモデルの候補の一覧を表示するモデル候補一覧表示ステップと、
前記モデルの候補の一覧の中から複数のモデルの候補が選択された場合、その選択された各モデルの候補に関連する情報の情報量を抑制し、この情報量が抑制された情報を各モデルの候補の抑制情報として表示する抑制情報表示ステップと
を備えることを特徴とするモデル情報表示方法。
【請求項2】
請求項1に記載されたモデル情報表示方法において、
前記抑制情報表示ステップは、
前記選択されたモデルの候補の数が所定値を超えた場合、その選択された各モデルの候補に関連する情報の情報量をさらに抑制し、この情報量が抑制された情報を各モデルの候補の抑制情報として表示する
ことを特徴とするモデル情報表示方法。
【請求項3】
請求項1に記載されたモデル情報表示方法において、
前記抑制情報表示ステップは、
前記選択されたモデルの候補の数が段階的に定められた閾値を超える毎に、その選択された各モデルの候補に関連する情報の情報量を段階的に抑制し、この情報量が抑制された情報を各モデルの候補の抑制情報として表示する
ことを特徴とするモデル情報表示方法。
【請求項4】
請求項1〜3の何れか1項に記載されたモデル情報表示方法において、
前記選択されたモデルの候補の中からベストモデルが確定された場合、その確定されたベストモデルに対して表示されている前記抑制情報と、他の選択されているモデルの候補に対して表示されている前記抑制情報とを、その表示領域を切り分けて表示する表示領域切分ステップ
を備えることを特徴とするモデル情報表示方法。
【請求項5】
入出力信号に基づいて作成されたソフトセンサのモデルの候補の一覧を表示するように構成されたモデル候補一覧表示部と、
前記モデルの候補の一覧の中から複数のモデルの候補が選択された場合、その選択された各モデルの候補に関連する情報の情報量を抑制し、この情報量が抑制された情報を各モデルの候補の抑制情報として表示するするように構成された情報量抑制表示部と
を備えることを特徴とするモデル情報表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ソフトセンサのモデリングを行う際のモデル情報表示方法および装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、ソフトセンサのモデリングでは、プラント制御装置などの入出力信号(図10参照)に基づいて回帰式モデル(以下、単にモデルと呼ぶ。)が作成される(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
この場合、同じ入出力信号でも設定によって結果が異なるので、一般的には複数(多数)のモデルを作成しておいて、各モデルの中でベストのものをユーザが選択するという手順が採用されている。この場合、ユーザは、試行錯誤によって作成した複数のモデルの候補の中から、最良と思われるものをベストモデルとして選択する。
【0004】
図11に、ユーザが作成した複数のモデルの候補の一覧(モデル候補一覧)LSを例示する。このモデル候補一覧LSは画面Gに表示される。ユーザは、この画面Gに表示されたモデル候補一覧LSの中から所望のモデルの候補を指定し、指定したモデルの候補の詳細情報を画面Gに表示させ、他のモデルの候補の詳細情報と比較することによって、ベストと思われるモデル(ベストモデル)を決定する。
【0005】
例えば、図12に示すように、モデル候補一覧LSの中から「候補1」のモデルを選択すると、「候補1」のモデルに関連する詳細情報#1が画面Gに表示される。この例において、「候補1」のモデルの詳細情報#1は入出力情報#11とモデリング情報#12とで構成され、「候補1」のモデルの入出力信号の波形が入出力情報#11として表示され、「候補1」のモデルの数式、元データとモデルデータのフィット率、ソフトセンサモデリングの方法(評価方法、分散正規化の利用の有無、PCA(主成分分析)適用の有無)などがモデリング情報#12として表示される。
【0006】
また、図13に示すように、モデル候補一覧LSの中から「候補5」のモデルを選択すると、「候補5」のモデルに関連する詳細情報#5が画面Gに表示される。この例において、「候補5」のモデルの詳細情報#5は入出力情報#51とモデリング情報#52とで構成され、「候補5」のモデルの入出力信号の波形が入出力情報#51として表示され、「候補5」のモデルの数式、元データとモデルデータのフィット率、ソフトセンサモデリングの方法などがモデリング情報#52として表示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2012−74007号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、従来のモデル情報の表示方法では、例えば、モデル候補一覧LSの中から「候補1」のモデルを選択し、「候補1」のモデルの詳細情報#1を表示させている状態から、「候補5」のモデルを選択し、「候補5」のモデルの詳細情報#5を表示させようとすると、「候補1」のモデルの詳細情報#1が画面Gから消えてしまう(図14参照)。
【0009】
この場合、記憶を頼りに、「候補1」のモデルの詳細情報#1と「候補5」のモデルの詳細情報#5とを比較しなければならない。また、両者を比較するために、モデル候補一覧LSにおいて「候補1」と「候補5」のモデルの選択を繰り返すことになり、操作が煩雑となる。
【0010】
この例では、「候補1」のモデルと「候補5」のモデルとを比較する場合について説明したが、比較するモデルの候補が多くなると、さらにその比較作業は繁雑となる。このため、改善が求められている。
【0011】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、複数のモデルを比較する場合の作業効率を改善することができるモデル情報表示方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
このような目的を達成するために本発明は、入出力信号に基づいて作成されたソフトセンサのモデルの候補の一覧(LS)を表示するモデル候補一覧表示ステップ(S101)と、モデルの候補の一覧(LS)の中から複数のモデルの候補が選択された場合、その選択された各モデルの候補に関連する情報の情報量を抑制し、この情報量が抑制された情報を各モデルの候補の抑制情報(#1’、#3’)として表示する抑制情報表示ステップ(S102,S103,S105,S106,S107)とを備えることを特徴とする。
【0013】
この発明によれば、モデルの候補の一覧の中から複数のモデルの候補が選択されると、その選択された各モデルの候補に関連する情報の情報量が抑制され、この情報量が抑制された情報が各モデルの候補の抑制情報として表示される。これにより、選択された各モデルの候補の抑制情報を同じ画面に表示するようにして、選択した複数のモデルの候補に関連する情報を情報量が抑制された情報同士で比較することが可能となる。
【0014】
なお、上記説明では、一例として、発明の構成要素に対応する図面上の構成要素を、括弧を付した参照符号によって示している。
【発明の効果】
【0015】
以上説明したことにより、本発明によれば、モデルの候補の一覧の中から複数のモデルの候補が選択された場合、その選択された各モデルの候補に関連する情報の情報量を抑制し、この情報量が抑制された情報を各モデルの候補の抑制情報として表示するようにしたので、選択された各モデルの候補の抑制情報を同じ画面に表示するようにして、選択した複数のモデルの候補に関連する情報を情報量が抑制された情報同士で比較するすることが可能となり、複数のモデルを比較する場合の作業効率を改善することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1図1は、本発明の実施の形態に係るモデル情報表示装置のハードウェア構成の概略を示す図である。
図2図2は、このモデル情報表示装置におけるCPUのモデル情報表示プログラムに従う処理動作を示すフローチャートである。
図3図3は、このモデル情報表示装置の画面に表示されるモデル候補一覧を例示する図である。
図4図4は、選択されたモデルの候補が1つであった場合の関連する情報の表示例を示す図である。
図5図5は、選択されたモデルの候補が2つであった場合の関連する情報の表示例を示す図である。
図6図6は、選択されたモデルの候補が6つであった場合の関連する情報の表示例を示す図である。
図7図7は、ベストモデルが確定された場合の関連する情報の表示例を示す図である。
図8図8は、ベストモデルが確定された場合の関連する情報の表示例を示す図である。
図9図9は、このモデル情報表示装置の要部の機能ブロック図である。
図10図10は、プラント制御装置などの入出力信号を例示する図である。
図11図11は、ユーザの試行錯誤によって作成された全てのモデルの候補の一覧(モデル候補一覧)を例示する図である。
図12図12は、モデル候補一覧の中から「候補1」のモデルが選択された場合の関連する情報の表示例を示す図である。
図13図13は、モデル候補一覧の中から「候補5」のモデルが選択された場合の関連する情報の表示例を示す図である。
図14図14は、従来のモデル情報の表示方法で生じていた問題を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0018】
〔発明の原理〕
先ず、実施の形態の説明に入る前に、本発明の原理(重要な着眼点)について説明する。本願の発明者は、膨大なモデルの候補の中から、ベストと思われるものを効率よく抽出したい一方で、抽出された少数のモデルの候補をじっくり比較したいという二面性をもつことに着眼した。
【0019】
例えば、モデルの候補の量を増やさないことで煩雑にはならないが、精度が落ちるという面がある一方で、全てのモデルの候補をじっくり比較することで精度は保てるが、時間がかかるという面がある。
【0020】
そこで、一覧の選択(例えば、選択した数)に応じて表示される情報の情報量(情報の粒度)を自動的に調整するようにすればよいことに想到した。その結果、モデルを選別するユーザにとって重要ではない情報を非表示にすることができ、ベストモデルの選別作業を効率的に行うことができるようになる。
【0021】
〔実施の形態〕
図1に本発明の実施の形態に係るモデル情報表示装置100のハードウェア構成の概略を示す。
【0022】
このモデル情報表示装置100は、中央演算処理装置(CPU)101と、ランダムアクセスメモリ(RAM)102と、読み出し専用メモリ(ROM)103と、ハードディスクなどの記憶装置104と、インタフェース105,106とを備えたコンピュータからなり、周辺機器として、ディスプレイ107やキーボード108、マウス109などを備えている。
【0023】
なお、本実施の形態において、コンピュータとは、デスクトップ型コンピュータ、ノートブック型コンピュータ、タブレット端末、スマートフォンなどの様々なコンピュータを意味する。また、ディスプレイ107としては、LCD(Liquid Crystal Display)、CRT(Cathode Ray Tube)、あるいは、その他の表示装置が用いられていてもよい。また、マウス109の代わりに、タッチパネル、タッチパッド、トラックボール、ペンタブレット、あるいは、その他のポインティングデバイスが用いられていてもよい。
【0024】
このモデル情報表示装置100には、本実施の形態特有のプログラムとして、モデル情報表示プログラムPG1がインストールされている。このモデル情報表示プログラムPG1は、例えばCD−ROMなどの記録媒体に記録された状態で提供され、この記録媒体から読み出されて記憶装置104に記録され、使用可能な状態としてモデル情報表示装置100にインストールされている。
【0025】
このモデル情報表示装置100において、CPU101は、インタフェース105,106を介して与えられる各種入力情報を処理することで、RAM102やROM103、記憶装置104にアクセスしながら、モデル情報表示装置100にインストールされているモデル情報表示プログラムPG1に従って動作する。
【0026】
図2に、モデル情報表示プログラムPG1に従うCPU101の処理動作のフローチャートを示す。CPU101は、ユーザからの指示に応じて、図3に示すように、モデル候補一覧LSをディスプレイ107の画面107Gに表示する(ステップS101)。
【0027】
〔モデル候補一覧からのモデルの候補の選択〕
ここで、モデル候補一覧LSの中からモデルの候補が選択されると(ステップS102のYES)、CPU101は、その選択されたモデルの候補が複数であるか否かを確認する(ステップS103)。選択されたモデルの候補が1つであった場合(ステップS103のNO)、CPU101は、ステップS104の処理へ進む。選択されたモデルの候補が複数であった場合(ステップS103のYES)、CPU101は、ステップS105の処理へ進む。
【0028】
図4に、選択されたモデルの候補が1つであった場合の関連する情報の表示例を示す。例えば、モデル候補一覧LSの中からモデルの候補として「候補1」のモデルが選択されたとする(ステップS103のNO)。この場合、CPU101は、「候補1」のモデルに関連する詳細情報#1を画面107Gに表示する(ステップS104)。
【0029】
この例において、「候補1」の詳細情報#1は入出力情報#11とモデリング情報#12とで構成され、「候補1」のモデルの入出力信号の波形が入出力情報#11として表示され、「候補1」のモデルの数式、元データとモデルデータのフィット率、ソフトセンサモデリングの方法などがモデリング情報#12として表示される。これは、図12に示した従来と同じ表示パターンである。
【0030】
図5に、選択されたモデルの候補が2つであった場合の関連する情報の表示例を示す。例えば、モデル候補一覧LSの中からモデルの候補として「候補1」と「候補3」のモデルが選択されたとする(ステップS103のYES)。
【0031】
この場合、CPU101は、選択されたモデルの候補の数Nが閾値Nth(例えば、Nth=3)以下であることを確認して(ステップS105のYES)、抑制パターン1として、「候補1」のモデルに関連する情報の情報量を抑制した抑制情報#1’と「候補3」のモデルに関連する情報の情報量を抑制した抑制情報#3’とを、画面107Gに並べて表示する(ステップS106)。
【0032】
この例において、「候補1」のモデルの抑制情報#1’は出力情報#11’と概要情報#12’とで構成され、「候補1」のモデルの出力信号の波形が出力情報#11’として表示され、「候補1」のモデルの数式、元データとモデルデータのフィット率が概要情報#12’として表示される。また、「候補3」のモデルの抑制情報#3’は出力情報#31’と概要情報#32’とで構成され、「候補3」のモデルの出力信号の波形が出力情報#31’として表示され、「候補3」のモデルの数式、元データとモデルデータのフィット率が概要情報#32’として表示される。
【0033】
図6に、選択されたモデルの候補が6つであった場合の関連する情報の表示例を示す。例えば、モデル候補一覧LSの中からモデルの候補として「候補1」と「候補3」と「候補5」と「候補6」と「候補9」と「候補10」のモデルが選択されたとする(ステップS103のYES)。
【0034】
この場合、CPU101は、選択されたモデルの候補の数Nが閾値Nth(例えば、Nth=3)を超えていることを確認して(ステップS105のNO)、抑制パターン2として、「候補1」のモデルに関連する情報の情報量を抑制した抑制情報#1”と、「候補3」のモデルに関連する情報の情報量を抑制した抑制情報#3”と、「候補5」のモデルに関連する情報の情報量を抑制した抑制情報#5”と、「候補6」のモデルに関連する情報の情報量を抑制した抑制情報#6”と、「候補9」のモデルに関連する情報の情報量を抑制した抑制情報#9”と、「候補10」のモデルに関連する情報の情報量を抑制した抑制情報#10”とを、画面107Gに並べて表示する(ステップS107)。
【0035】
この例では、「候補1」のモデルのモデルの出力信号の波形が抑制情報#1”として表示され、「候補3」のモデルの出力信号の波形が抑制情報#3”として表示され、「候補5」のモデルの出力信号の波形が抑制情報#5”として表示され、「候補6」のモデルの出力信号の波形が抑制情報#6”として表示され、「候補9」のモデルの出力信号の波形が抑制情報#9”として表示され、「候補10」のモデルの出力信号の波形が抑制情報#10”として表示される。なお、この抑制パターン2において、出力信号の波形と合わせて、IDや回帰式のようなさらに限られた情報を合わせて表示するようにしてもよい。この抑制パターン2では、各モデルをじっくり検討することができない代わりに、ある程度良いモデルを効率良く抽出することができる。
【0036】
このようにして、本実施の形態によれば、モデル候補一覧LSの中から複数のモデルの候補を選択すると、選択されたモデルの候補の数NがN≦Nthである場合には抑制パターン1で、選択されたモデルの候補の数NがN>Nthである場合にはさらに情報量を抑制した抑制パターン2でというように、選択された各モデルの候補の抑制情報が同じ画面107Gに並べて表示されるものとなる。これにより、選択した複数のモデルの候補に関連する情報を情報量が抑制された情報同士で比較することが可能となり、複数のモデルを比較する場合の作業効率を改善することができるようになる。
【0037】
なお、この例では、ステップS105における閾値Nthを1つとしたが、閾値Nthを段階的に定めるようにしてもよい。すなわち、選択されたモデルの候補の数Nが段階的に定められた閾値Nthを超える毎に、その選択された各モデルの候補に関連する情報の情報量を段階的に抑制し、この情報量が抑制された情報を各モデルの候補の抑制情報として表示させるようにしてもよい。
【0038】
〔ベストモデルの確定〕
ユーザは、選択したモデルの候補を比較した結果、良いと思われるモデルが決まった場合は、そのモデルをベストモデルとして確定する。CPU101は、ベストモデルが確定されると(ステップS108のYES)、その確定されたベストモデルの抑制情報と他の選択されているモデルの候補の抑制情報とを2つの領域に分けて表示する(ステップS109)。
【0039】
例えば、図7に示すように、「候補1」と「候補3」のモデルが選択され、この選択されたモデルの候補の中から「候補3」のモデルがベストモデルとして確定された場合、CPU101は、ベストモデルとして確定された「候補3」のモデルに対して表示されている抑制情報#3’をベストモデル表示領域S1に固定表示し、他の選択されている「候補1」のモデルに対して表示されている抑制情報#1’を選択モデル表示領域S2に変動的に表示する。
【0040】
また、図8に示すように、「候補1」と「候補3」と「候補5」と「候補6」と「候補9」と「候補10」のモデルが選択され、この選択されたモデルの候補の中から「候補3」のモデルがベストモデルとして確定された場合、CPU101は、ベストモデルとして確定された「候補3」に対して表示されているモデルの抑制情報#3”をベストモデル表示領域S1に固定表示し、他の選択されている「候補1」,「候補5」,「候補6」,「候補9」,「候補10」のモデルに対して表示されている抑制情報#1”,#5”,#6”,#9”,#10”を選択モデル表示領域S2に変動的に表示する。
【0041】
なお、選択モデル表示領域S2における「変動的」な表示とは、モデル候補一覧LSにおいて、例えば、新たに他のモデルの候補が選択された場合、その選択されたモデルの候補の抑制情報が選択モデル表示領域S2に追加して表示されたりすることを意味する。これにより、さらに良いモデルを発見する際の手助けとなったり、指定したモデルがベストであることの確認が容易となる。
【0042】
図9に、このモデル情報表示装置100の要部の機能ブロック図を示す。このモデル情報表示装置100は、CPU101の処理機能として、モデル候補一覧表示部1と、情報量抑制表示部2と、表示領域切分部3とを備えている。
【0043】
このモデル情報表示装置100において、モデル候補一覧表示部1は、モデル候補一覧LSを画面107Gに表示する。情報量抑制表示部2は、例えば、モデル候補一覧LSの中から「候補1」,「候補3」のモデルが選択された場合、その選択された「候補1」,「候補3」のモデルに関連する情報の情報量を抑制し、この情報量が抑制された情報を「候補1」,「候補3」のモデルの抑制情報#1’,#3’として画面107Gに並べて表示する。表示領域切分部3は、例えば、選択された「候補1」,「候補3」のモデルの中から「候補3」のモデルがベストモデルとして確定された場合、その確定されたベストモデル(「候補3」のモデル)に対して表示されている抑制情報#3’をベストモデル表示領域S1に固定表示し、他の選択されているモデル(「候補1」のモデル)に対して表示されている抑制情報#1’を選択モデル表示領域S2に変動的に表示する。
【0044】
〔実施の形態の拡張〕
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の技術思想の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【0045】
1…モデル候補一覧表示部、2…情報量抑制表示部、3…表示領域切分部、100…モデル情報表示装置、101…CPU、102…RAM、103…ROM、104…記憶装置、105,106…インターフェイス、107…ディスプレイ、107G…画面、108…キーボード、109…マウス、LS…モデル候補一覧、S1…ベストモデル表示領域、S2…選択モデル表示領域。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14