(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-10-05
(45)【発行日】2022-10-14
(54)【発明の名称】ＰＬＣの資産の切り替えを検出する方法
(51)【国際特許分類】
G05B 19/418 20060101AFI20221006BHJP
G05B 19/05 20060101ALI20221006BHJP
G06Q 50/04 20120101ALI20221006BHJP
【ＦＩ】
G05B19/418 Z
G05B19/05 Z
G06Q50/04
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2021078962
(22)【出願日】2021-05-07
(65)【公開番号】P2021179986
(43)【公開日】2021-11-18
【審査請求日】2021-05-07
(31)【優先権主張番号】16/874,365
(32)【優先日】2020-05-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】000005108
【氏名又は名称】株式会社日立製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110001678
【氏名又は名称】藤央弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】村中 延之
【審査官】今井 貞雄
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１８－０９７４８６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０１２１６４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０５Ｂ １９／４１８
Ｇ０５Ｂ １９／０５
Ｇ０６Ｑ ５０／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
閾値期間内におけるＰＬＣの停止及び再起動の検出に対して、停止前の前記ＰＬＣからの第１メトリクスを取得し、再起動後の前記ＰＬＣからの第２メトリクスを取得し、
前記第１メトリクスから第１特徴量を抽出し、前記第２メトリクスから第２特徴量を抽出し、
前記第１特徴量と前記第２特徴量との差が第１閾値を超えている場合に、前記ＰＬＣの資産の切り替えを示す通知を資産管理サーバに送信し、
前記ＰＬＣの操作信号から、前記ＰＬＣに対応する系列データを取得し、
前記ＰＬＣに対応する前記系列データを切り替え検出モデルに入力して、切り替え可能性を表すスコアを取得し、
前記スコアが第２閾値を超えた場合に、前記ＰＬＣの資産の切り替えを示す通知を前記資産管理サーバに送信する、ことを含む方法。
【請求項2】
請求項１に記載の方法であって、前記第１特徴量は、複数の異なる種類の特徴量を含み、
前記第２特徴量は、前記複数の異なる種類の特徴量を含み、
前記差は、前記第１特徴量と前記第２特徴量との間における前記複数の異なる種類の特徴量にわたる複数の差、に基づき決定される、方法。
【請求項3】
請求項１に記載の方法であって、前記第１特徴量は、複数の異なる種類の特徴量を含み、
前記第２特徴量は、前記複数の異なる種類の特徴量を含み、
前記差は、前記第１特徴量と前記第２特徴量との間の前記複数の異なる種類の特徴量にわたる差の予め設定されている閾値を超える数に基づいて、管理されているＰＬＣ毎に決定される方法。
【請求項4】
請求項１に記載の方法であって、前記資産の切り替えを示す通知の前の前記ＰＬＣに対応する前記系列データの一部に基づいて、前記切り替え検出モデルに、切り替えが発生したか否かについての指摘を使用して、強化学習を適用する、ことを含む方法。
【請求項5】
請求項１に記載の方法であって、前記方法は、環境デバイスに接続された第１ネットワークと、前記ＰＬＣ及び製造実行システム（ＭＥＳ）に接続された第２ネットワークと通信可能に接続されたサーバによって実行される、方法。
【請求項6】
請求項１に記載の方法であって、前記方法は、前記ＰＬＣを管理するように構成されたスマートＰＬＣによって実行される、方法。
【請求項7】
計算機システムに処理を実行させるプログラムであって、
前記処理は、
閾値期間内におけるＰＬＣの停止及び再起動の検出に対して、
停止前の前記ＰＬＣからの第１メトリクスを取得し、再起動後の前記ＰＬＣからの第２メトリクスを取得し、
前記第１メトリクスから第１特徴量を抽出し、前記第２メトリクスから第２特徴量を抽出し、
前記第１特徴量と前記第２特徴量との差が第１閾値を超えている場合に、前記ＰＬＣの資産の切り替えを示す通知を資産管理サーバに送信し、
前記ＰＬＣの操作信号から、前記ＰＬＣに対応する系列データを取得し、
前記ＰＬＣに対応する前記系列データを切り替え検出モデルに入力して、切り替え可能性を表すスコアを取得し、
前記スコアが第２閾値を超えた場合に、前記ＰＬＣの資産の切り替えを示す通知を前記資産管理サーバに送信する、ことを含むプログラム。
【請求項8】
請求項７に記載のプログラムであって、
前記第１特徴量は、複数の異なる種類の特徴量を含み、
前記第２特徴量は、前記複数の異なる種類の特徴量を含み、
前記差は、前記第１特徴量と前記第２特徴量との間における前記複数の異なる種類の特徴量にわたる複数の差、に基づき決定される、プログラム。
【請求項9】
請求項７に記載のプログラムであって、
前記第１特徴量は、複数の異なる種類の特徴量を含み、
前記第２特徴量は、前記複数の異なる種類の特徴量を含み、
前記差は、前記第１特徴量と前記第２特徴量との間の前記複数の異なる種類の特徴量にわたる差の予め設定されている閾値を超える数に基づいて、管理されているＰＬＣ毎に決定される、プログラム。
【請求項10】
請求項７に記載のプログラムであって、前記処理は、前記資産の切り替えを示す通知の前の前記ＰＬＣに対応する前記系列データの一部に基づいて、前記切り替え検出モデルに、切り替えが発生したか否かについての指摘を使用して、強化学習を適用することを含む、プログラム。
【請求項11】
請求項７に記載のプログラムであって、前記計算機システムは、環境デバイスに接続された第１ネットワークと、前記ＰＬＣ及び製造実行システム（ＭＥＳ）に接続された第２ネットワークと通信可能に接続されたサーバである、プログラム。
【請求項12】
請求項７に記載のプログラムであって、前記計算機システムは、前記ＰＬＣを管理するように構成されたスマートＰＬＣに含まれる、プログラム。
【請求項13】
閾値期間内におけるＰＬＣの停止及び再起動の検出に対して、
停止前の前記ＰＬＣからの第１メトリクスを取得し、再起動後の前記ＰＬＣからの第２メトリクスを取得する手段と、
前記第１メトリクスから第１特徴量を抽出し、前記第２メトリクスから第２特徴量を抽出する手段と、
前記第１特徴量と前記第２特徴量との差が第１閾値を超えている場合に、前記ＰＬＣの資産の切り替えを示す通知を資産管理サーバに送信する手段と、
前記ＰＬＣの操作信号から、前記ＰＬＣに対応する系列データを取得する手段と、
前記ＰＬＣに対応する前記系列データを切り替え検出モデルに入力して、切り替え可能性を表すスコアを取得し、前記スコアが第２閾値を超えた場合に、前記ＰＬＣの資産の切り替えを示す通知を前記資産管理サーバに送信する手段と、を含む装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、製造分野における切り替えを検出するシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
製造現場にＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇ）ソリューションを適用することによって、ＩＴ（情報技術）サーバが、ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を介して、現場の製造機械の動作を表すデータを収集することができる。複数のＰＬＣを含む多くの生産ラインは、多くの種類の製品を混合生産方式で製造する。製品の種類は、生産計画に応じて頻繁に変更される。製品の種類が変更されると、ＰＬＣは、ＭＥＳ（Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）やマニュアル操作から、異なる設定を取得する。ＰＬＣから取得されるデータに対応するメトリクスも、異なるものになり得る。このようなイベントを、「切り替え」と呼ぶ。さらに、製造現場の管理とＩＴサーバの管理は互いにサイロ化されており、ＩＴサーバの技術者は、切り替えの通知を取得できない。そのため、ＩＴサーバ側で切り替えイベントを検出する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】米国特許第６５５６９５０号
【発明の概要】
【0004】
本開示の一態様の方法は、閾値期間内におけるＰＬＣの停止及び再起動の検出に対して、停止前の前記ＰＬＣからの第１メトリクスを取得し、再起動後の前記ＰＬＣからの第２メトリクスを取得し、前記第１メトリクスから第１特徴量を抽出し、前記第２メトリクスから第２特徴量を抽出し、前記第１特徴量と前記第２特徴量との差が閾値を超えている場合に、前記ＰＬＣの資産の切り替えを示す通知を資産管理サーバに送信する、ことを含む。
【0005】
本開示の一態様に係るプログラムは、計算機システムに処理を実行させ、前記処理は、閾値期間内におけるＰＬＣの停止及び再起動の検出に対して、停止前の前記ＰＬＣからの第１メトリクスを取得し、再起動後の前記ＰＬＣからの第２メトリクスを取得し、前記第１メトリクスから第１特徴量を抽出し、前記第２メトリクスから第２特徴量を抽出し、前記第１特徴量と前記第２特徴量との差が閾値を超えている場合に、前記ＰＬＣの資産の切り替えを示す通知を資産管理サーバに送信する、ことを含む。
【0006】
本開示の一態様に係る装置は、閾値期間内におけるＰＬＣの停止及び再起動の検出に対して、停止前の前記ＰＬＣからの第１メトリクスを取得し、再起動後の前記ＰＬＣからの第２メトリクスを取得する手段と、前記第１メトリクスから第１特徴量を抽出し、前記第２メトリクスから第２特徴量を抽出する手段と、前記第１特徴量と前記第２特徴量との差が閾値を超えている場合に、前記ＰＬＣの資産の切り替えを示す通知を資産管理サーバに送信する手段と、を含む。
【0007】
本開示の一態様に係るシステムは、プロセッサを含み、前記プロセッサは、閾値期間内におけるＰＬＣの停止及び再起動の検出に対して、停止前の前記ＰＬＣからの第１メトリクスを取得し、再起動後の前記ＰＬＣからの第２メトリクスを取得し、前記第１メトリクスから第１特徴量を抽出し、前記第２メトリクスから第２特徴量を抽出し、前記第１特徴量と前記第２特徴量との差が閾値を超えている場合に、前記ＰＬＣの資産の切り替えを示す通知を資産管理サーバに送信する。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】実施例に係る切り替え検出システムのシステム図を示す。
【図2】実施例に係る、切り替え検出サーバにおけるデータフローを示す。
【図3】実施例に係る資産リポジトリの一例を示す。
【図4】実施例に係るデータストレージの一例を示す。
【図5】実施例による最近のＰＬＣ稼働情報の一例を示す図である。
【図6(a)】実施例に係る動作ベース切り替え検出部の一例のフローチャートを示す。
【図6(b)】実施例に係る全ての値の特徴量抽出の一例を示す。
【図7】実施例に係る最近操作信号の一例を示す。
【図8(a)】実施例に係る切り替え学習部の例のフローチャートを示す。
【図9】実施例に係る、信号監視ベースの切り替え検出部の例のフローチャートを示す。
【図10】他の実施例に係る切り替え検出システムを模式的に示す。
【図11】実施例での使用に適したコンピュータ装置例を備えた例示的なコンピューティング環境を示している。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下の詳細な説明は、本願の図及び実施例のさらなる詳細を提供する。図面間の冗長要素の参照番号及び説明は、明確にするために省略されている。説明全体で使用される用語は例として提供されており、限定することを意図したものではない。例えば、「自動」という用語の使用は、本願の実装を実施する当業者の所望の実装に応じて、実装の特定の側面に対するユーザまたは管理者の制御を伴う完全自動または半自動実装を含み得る。選択は、ユーザがユーザインターフェイスまたは他の入力手段を介して実行するか、目的のアルゴリズムを使用して実装できる。本明細書で説明される実施例は、単独でまたは組み合わせて利用することができ、実施例の機能は、所望の実装による任意の手段を通じて実装することができる。
【0010】
本明細書に記載されている例示的な実施例は、切り替え検出方法およびシステムに向けられている。
【0011】
図１は、実施例に係る切り替え検出システムのシステム図を示す。例示のシステムは、少なくとも１つの、製造現場システム１００、資産（ａｓｓｅｔ）管理サーバ１７０、ＩＴサーバ１６０、及び切り替え検出サーバ１８０を含む。
【0012】
製造現場システム１００は、ＩＴネットワーク１１０、制御ネットワーク１１１、１以上の環境デバイス１２０、ＭＥＳ１３０、１以上のＰＬＣ１４０、１４１、１４２、及び１以上の資産１５０、１５１、１５２を含む。ＩＴネットワーク１１０は、１以上の環境デバイス１２０、切り替え検出サーバ１８０、及びＩＴサーバ１６０の間の通信を可能とする。制御ネットワーク１１１は、ＭＥＳ１３０、１以上のＰＬＣ１４０、１４１、１４２、１以上の資産１５０、１５１、１５２、切り替え検出サーバ１８０、及びＩＴサーバ１６０の間の通信を可能とする。環境デバイス１２０は、１以上の、カメラ１２１、アンドン１２２、及びセンサ１２３等、様々なデバイスを含むことができる。
【0013】
ＩＴサーバ１６０は、１以上のデータ取得部１６１、データストレージ１６２、及び１以上のソリューションアプリケーション１６３を含む。ＩＴサーバ１６０は、制御ネットワーク１１１に接続されている。データ取得部１６１は、ＭＥＳ１３０およびＰＬＣ１４０－１４２からデータを取得し、取得したデータにメタデータを付して、付したデータをデータストレージ１６２に格納する。例えば、取得したデータが「０．７１、０．６９」であり、ＰＬＣ－Ａから取得したものである場合、データ取得部１６１は、「ＰＬＣ－Ａ、スクリュ＃１トルク、０．７１、スクリュ＃２トルク、０．６９」のような付記データを作成する。ソリューションアプリケーション１６３は、データストレージ１６２から付記データを読み出し、分析し、分析結果を製造管理者１６４に提供する。
【0014】
資産管理サーバ１７０は、資産管理部１７１と資産リポジトリ１７２とを含む。資産管理部１７１は、資産リポジトリ１７２に基づいて、データ取得部１６１の構成を提供する。その構成は、取得したデータにどのようにメタデータを付すかを示す。
【0015】
切り替え検出サーバ１８０は、動作ベース切り替え検出部１８１、操作信号追跡部１８７、切り替え学習部１８３、最近操作信号１８４、切り替え検出モデル１８５、信号監視ベース切り替え検出部１８６を含む。
【0016】
図２は、実施例に係る、切り替え検出サーバ１８０におけるデータフローを示す。実施例においては、２０１において、切り替え検出サーバ１８０は、環境デバイス１２０及びＭＥＳ１３０から最近のＰＬＣ稼働情報１８２を取得する。同時に、２０２において、操作信号追跡部１８７は、１以上の操作信号を監視し、監視結果を最近操作信号１８４に格納する。
【0017】
次に、動作ベース切り替え検出部１８１は、取得したデータ２０１、資産リポジトリ１７２及びデータストレージ１６２を使用して、切り替えが発生したかどうかを評価する。動作ベース切り替え検出部１８１は、切り替えが発生した場合、資産管理部１７１及び切り替え学習部１８３に切り替え通知２０２を送信する。切り替え学習部１８３は、切り替え通知２０２と最近操作信号１８４を使用して学習処理を実行し、その結果を切り替え検出モデル１８５に反映する。
【0018】
信号監視ベース切り替え検出部１８６は、最近操作信号１８４と切り替え検出モデル１８５を使用して、切り替えが発生したか評価する。切り替えが発生した場合、信号監視ベース切り替え検出部１８６は、切り替え通知２０３を資産管理部１７１に送信する。
【0019】
図３は、実施例に係る資産リポジトリ１７２の一例を示す。３０１および３０２に示す生産モデル＃１及び生産ライン＃１は、３１０、３１１、及び３１２に示すＰＬＣ＃１、＃２、及び＃３を、対応する製造機械３２０、３２１、及び３２２と関連付けている。
【0020】
図４は、実施例に係るデータストレージ１６２の一例を示す。データストレージ１６２は、データ取得部１６１がＭＥＳ１３０及び１以上のＰＬＣ１４０－１４２から取得したデータを時系列で格納する。データは、データの日付４０１、送信元のＰＬＣ４０２、メトリック番号４０３、及びＰＬＣから記録された値４０４を含むことができる。
【0021】
データストレージ１６２は、１以上のエントリ４１１－４１５を管理することができる。例えば、エントリ４１１は、「２０１９－１１－０５ １０：３６：０１」の日付で、ソースＰＬＣ＃１からであり、メトリック＃１の値が０．７６５であることを示している。
【0022】
図５は、実施例による最近のＰＬＣ稼働情報の一例を示す図である。 最近のＰＬＣ稼働情報１８２は、環境デバイス１２０およびＭＥＳ１３０から収集した情報を、一定期間（例えば１日）の間、時系列的に格納する。このような情報は、情報５０１の日付、ＰＬＣ５０２の最新状態、ＰＬＣＩＤ５０３、情報５０４の発信元を含むことができる。
【0023】
最近ＰＬＣ稼働情報１８２は、１以上のエントリ５１１－５１６を管理することができる。例えば、エントリ５１１は、日付「２０１９－１１－０５ １０：３７：０１」に、ＰＬＣ＃３のＩＤを有するＰＬＣが、ソース（パワーセンサ）がＰＬＣ＃３が停止したことを示した後、状態を停止に変更したことを示している。ＰＬＣ稼働情報により、様々なＰＬＣの停止及び再起動を知ることができ、また、ＰＬＣが停止及び再起動した時間も知ることができる。
【0024】
図６（ａ）は、実施例に係る動作ベース切り替え検出部１８１の一例のフローチャートを示す。動作ベース切り替え検出部１８１は、最近ＰＬＣ稼働情報１８２、資産リポジトリ１７２及びデータストレージ１６２のデータを使用して、切り替え通知２０３を生成し、送信する。切り替え通知２０３は、切り替えが発生した時刻、及び、１以上の資産リポジトリ１７２関連情報を含む。資産リポジトリ１７２関連情報は、例えば、３０１に示す生産モデル、３０２に示す生産ライン、３１０－３１２に示すＰＬＣ等である。
【0025】
フローは、６００において起動される。６０１において、フローは、３０１で示される現在の生産ＩＤに関連する３１０－３１２で示されるＰＬＣ系列を、資産リポジトリ１７２から取得する。６０２において、フローは、５１１－５１６で示され、６０１で取得されたＰＬＣ系列に関連するＰＬＣ稼働情報を、最近ＰＬＣ稼働情報１８２から取得する。６０３において、ＰＬＣ系列が短期間（例えば２分）内に停止し、その後、短期間（例えば２分）内に再起動されたか、判定される。そうでなければ（Ｎ）、フローは６０１に戻る。そうでなければ（Ｙ）、切り替えが発生している可能性があるので、フローは６０４に進む。
【0026】
６０４において、フローは、６０３で評価された停止前の所定期間（例えば３０分）内に６０１で取得された全てのＰＬＣ系列の全てのメトリクス４０３の全ての値４０４（以下、前値）と、６０３で評価された再起動後の所定期間（例えば３０分）内の値（以下、後値）とを、データストレージ１６２から取得する。
【0027】
６０５において、フローは、６０４において取得された前値及び後値から、様々な種類の特徴量（例えば、平均、中央値、分散、偏差等）を抽出する。
【0028】
６０６において、フローは、前値及び後値からの特徴量の間で、微分（差）スコアを計算する。微分スコアの計算は、各特徴量の微分が大きいとより高いスコアを示す式を使用する。ここで、高微分スコアを有する特徴量が連続して現れるようにする。例えば、Π［全特徴量］（ｆ（特徴量の微分、連続する高微分スコアの数））や、所望の実装に適合する他の式を使用できる。別の計算式の候補は、各ＰＬＣの特徴量を使用し、高微分スコア（例えば、閾値を超える）を有する特徴量の数を考慮して、子スコアを計算し、それら子スコアに基づいて最終スコアを計算する。この実施例により、この数式は、少数のＰＬＣに影響を与える部分的な切り替え含む状況を考慮している。
【0029】
６０７において、６０６において算出されたスコアが閾値よりも大きいか判定される。そうでない場合（Ｎ）、フローは６０１に進む。そうである場合（Ｙ）、切り替えイベントが発生したと判定され、フローは６０８に進み、切り替え通知２０３が資産管理部１７１及び切り替え学習部１８３に送信される。図６（ｂ）は、実施例に係る全ての値の特徴量抽出の一例を示す。特徴量のグラフは、ＰＬＣから収集した各特徴量を示し、縦の点線の間の領域は、１つのＰＬＣからの特徴量系列を示する。後値期間における特徴量の一部は、停止期間前の前値と明らかに異なる。このような特徴量抽出が、図６（ａ）のフローにより実行される。
【0030】
図７は、実施例に係る最近操作信号１８４の一例を示す。最近操作信号１８４は、ＭＥＳ１３０とＰＬＣ１４０－１４２との間の所定期間（例えば１日）内の監視信号を、時系列的に格納する。図７に示されるように、最近操作信号１８４は、日付７０１、操作信号７０２の送信元、操作信号７０３の送信先、及び操作信号７０４を含むことができる。
【0031】
最近操作信号１８４は、エントリ７１１－７１５を含むことができる。例えば、エントリ７１１は、日付「２０１９－１１－０５ ９：３６：０１」において、ＭＥＳが操作信号「０３８ｓａｄｂａｌｅａ３ｓｄａｆｇｅ」を、ＰＬＣ＃３に送信したことを示す。
【0032】
図８（ａ）は、実施例に係る切り替え学習部１８３の例のフローチャートを示す。切り替え学習部１８３は、動作ベース切り替え検出部１８１から切り替え通知２０３を受け取り、切り替え通知２０３を最近操作信号１８４からの検索信号系列に対応させ、切り替え検出モデル１８５に再強化学習を適用する。切り替え検出モデル１８５は、１以上の逐次入力を受け付け、切り替え可能性を表す１つのスコアを出力する。例えば、リカレントニューラルネットワーク（ＲＮＮ）や、その他のタイプの機械学習モデルを、所望の実装に応じて使用できる。ＲＮＮの例において、複数の連続した入力７１２、７１３、７１４を入力し、切り替え可能性を示す１から０のスコアの出力を提供できる。
【0033】
８００において、フローが起動される。８０１において、フローは、動作ベース切り替え検出部１８１から切り替え通知２０３を受信する。８０２において、フローは、最近操作信号１８４を検索し、切り替えＰＬＣと関連し、切り替えが連続して発生した時刻の直前に記録された１以上の信号を含む信号系列を取得する（例えば、５分以内に記録され、信号間隔が１分未満であり、切り替え前の最後の操作信号が含まれる）。８０３において、フローは、８０２で取得した信号系列を使用して、再強化学習を切り替え検出モデル１８５に適用する。
【0034】
図８（ｂ）は、図８（ａ）のフローの８０２でのデータ抽出の例を示す。図８（ｂ）の例では、１０時４１分４５秒に切り替えが発生し、操作データのタイムスタンプに基づいて、図８（ｂ）に示す信号系列が得られる。再強化学習の例は、送信元７０２、送信先７０３、操作信号７０４を含む信号系列と、切り替えが行われたかを示す結果を使用し、学習モデルを強化する。
【0035】
図９は、実施例に係る、信号監視ベースの切り替え検出部１８６の例のフローチャートを示す。信号監視ベースの切り替え検出部１８６は、最近操作信号１８４を間欠的（例えば３０分間隔）にスクレイピングし、１以上の信号系列を収集し、切り替え検出モデル１８５を使用してスコアを評価し、スコアが閾値を超えた場合に、切り替え通知２０３を資産管理部１７１に送信する。
【0036】
９００において、フローが起動される。９０１において、フローは、最近操作信号１８４を検索し、連続して記録された（例えば、５分以内に記録され、信号間隔が１分未満の）１以上の信号を含む１以上の信号系列を検索する。９０２において、信号系列が存在するか判定される。そうである場合（Ｙ）、フローは９０３に進み、そうでない場合（Ｎ）、フローは９０１に戻る。
【0037】
９０３－９０５において、９０１において取得された各信号系列を処理するための反復プロセスが開始される。９０３において、切り替え検出モデル１８５が使用され、各信号系列がそこに入力されて出力モデルスコアが決定される。９０４において、９０３からの出力モデルスコアが閾値を超えているか判定される。そうでない場合（Ｎ）、反復は次の信号系列に進み、そうである場合（Ｙ）、フローは９０５に進み、切り替え通知２０３を資産管理部１７１に送信する。
【0038】
図１０は、他の実施例に係る切り替え検出システムを模式的に示す。システム例において、１以上のスマートＰＬＣ１０００が存在する。スマートＰＬＣ１０００は、制御プログラム実行環境１０１０、ＩＴコンテナ実行環境１０２０、共有メモリ１０３０、及び複数のネットワークインタフェース（ＩＦ）１０４１、１０４２、１０４３を含む。
【0039】
制御プログラム実行環境１０１０は、制御プログラム１０１１を含むことができる。制御プログラム１０１１は、少なくとも１つのアセット１５０－１、１５０－２を駆動し、制御ネットワーク１１１を介してＭＥＳ１３０から操作信号を受信し、共有メモリ１０３０を介してＭＥＳ１３０から資産の制御状態及び操作信号に関するデータを共有する。
【0040】
ＩＴコンテナ実行環境１０２０は、切り替え検出プログラム１０２１、及びデータ取得プログラム１０２２を含む。切り替え検出プログラム１０２１は、図１の切り替え検出サーバ１８０と同様の機能を含む。切り替え検出プログラム１０２１は、ＭＥＳ１３０から操作信号を取得し、共有メモリ１０３０を介して制御プログラム１０１１からＰＬＣ稼働情報を取得する。データ取得プログラム１０２２は、図１のデータ取得部１６１と同様に、共有メモリ１０３０を介して、制御プログラム１０１１からＰＬＣ制御データを取得する。
【0041】
図１１は、実施例での使用に適したコンピュータ装置例を備えた例示的なコンピューティング環境を示している。コンピュータ装置例は、環境デバイスに接続されたネットワークと、図１に図示されているようにＰＬＣ及びＭＥＳに接続された別のネットワークに接続された切り替え検出サーバ、または、図１０に示されているように、ＰＬＣを管理するように構成されたスマートＰＬＣなどがある。
【0042】
コンピューティング環境１１００内のコンピュータ装置１１０５は、１以上の処理ユニット、コア、またはプロセッサ１１１０、メモリ１１１５（例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭなど）、内部ストレージ１１２０（例えば、磁気ストレージ、光学ストレージ、ソリッドステートストレージ及び／またはオーガニックストレージ）、及び／またはＩ／Ｏインターフェイス１１２５を含むことができる。これらのいずれのデバイスも、情報を通信するための通信機構またはバス１１３０に結合されるか、またはコンピュータ装置１１０５に埋め込まれ得る。Ｉ／Ｏインターフェイス１１２５は、所望の実装に応じて、カメラから画像を受信し、又は、プロジェクタ若しくはディスプレイに画像を提供するように構成され得る。
【0043】
コンピュータ装置１１０５は、入力／ユーザインターフェイス１１３５及び出力デバイス／インターフェイス１１４０に通信可能に結合され得る。入力／ユーザインターフェイス１１３５及び出力デバイス／インターフェイス１１４０のいずれか一方または両方は、有線または無線インターフェイスであってよく、取り外し可能であり得る。入力／ユーザインターフェイス１１３５には、入力を提供するために使用できる物理的または仮想的なデバイス、コンポーネント、センサ、またはインターフェイスが含まれる（たとえば、ボタン、タッチスクリーンインターフェイス、キーボード、ポインティング／カーソルコントロール、マイク、カメラ、点字、モーションセンサ、光学式リーダなど）。出力デバイス／インターフェイス１１４０は、ディスプレイ、テレビ、モニタ、プリンタ、スピーカ、点字などを含み得る。いくつかの実施例では、入力／ユーザインターフェイス１４３５及び出力デバイス／インターフェイス１１４０は、コンピュータ装置１１０５に埋め込むか、または物理的に結合することができる。タッチスクリーンディスプレイ、テレビディスプレイ、または他の任意の形態のディスプレイを含む実施例では、ディスプレイは、ユーザインターフェイスを提供するように構成されている。
【0044】
コンピュータ装置１１０５の例は、これらに限定されないが、特にモバイル性が高いデバイス（例えば、スマートフォン、車両及び他の機械内のデバイス、人間及び動物によって運ばれるデバイスなど）、モバイルデバイス（例えば、タブレット、ノートブック、ラップトップ、パーソナルコンピュータ、ポータブルテレビ、ラジオなど）、及びモバイル向けに設計されていないデバイス（デスクトップコンピュータ、他のコンピュータ、情報キオスク、１以上のプロセッサが埋め込まれた、または結合されたテレビ、ラジオなど）が含まれ得る。
【0045】
コンピュータ装置１１０５は、（例えば、Ｉ／Ｏインターフェイス１１２５を介して）外部ストレージ１１４５及びネットワーク１１５０に通信可能に結合され、同一または異なる構成の１以上のコンピュータ装置を含む、多くのネットワーク化されたコンポーネント、デバイス、及びシステムと通信することができる。コンピュータ装置１１０５または任意の接続されたコンピュータ装置は、サーバ、クライアント、シンサーバ、汎用機械、専用機械、または別の名称で参照され、サービスを提供するように機能することができる。
【0046】
Ｉ／Ｏインターフェイス１１２５は、任意の通信またはＩ／Ｏプロトコルまたは標準（例えば、イーサネット、８０２．１１ｘ、ユニバーサルシステムバス、ＷｉＭａｘ、モデム、携帯電話ネットワークプロトコルなど）、コンピューティング環境１１００の少なくともすべての接続されたコンポーネント、デバイス、及びネットワークと情報をやり取りするための、有線及び／または無線インターフェイスを含むことができるが、これらに限定されない。ネットワーク１１５０は、任意のネットワークまたはネットワークの組み合わせであってよい（たとえば、インターネット、ローカルエリア、広域ネットワーク、電話ネットワーク、携帯電話ネットワーク、衛星ネットワークなど）。
【0047】
コンピュータ装置１１０５は、一過性媒体及び非一過性媒体を含むコンピュータ使用可能またはコンピュータ可読媒体を、使用する、及び／または、使用して通信することができる。一過性媒体には、伝送媒体（金属ケーブル、光ファイバーなど）、信号、搬送波などが含まれる。非一過性の媒体には、磁気メディア（ディスクやテープなど）、光学メディア（ＣＤＲＯＭ、デジタルビデオディスク、ブルーレイディスクなど）、ソリッドステートメディア（ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ソリッドステートストレージなど）、及びその他の不揮発性ストレージまたはメモリが含まれる。
【0048】
コンピュータ装置１１０５は、いくつかの例示的なコンピューティング環境において、技術、方法、アプリケーション、プロセス、またはコンピュータ実行可能命令を実装するために使用することができる。コンピュータで実行可能な命令は、一過性の媒体から取得し、非一過性の媒体に格納して取得できる。実行可能命令は、１以上の任意のプログラミング、スクリプト、及びマシン言語（Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ、Ｐｙｔｈｏｎ、Ｐｅｒｌ、ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ（登録商標）など）から生成できる。
【0049】
プロセッサ１１１０は、ネイティブまたは仮想的な環境で、任意のオペレーティングシステム（ＯＳ）（図示せず）の下で実行することができる。論理ユニット１１６０、アプリケーションプログラミングインターフェイス（ＡＰＩ）ユニット１１６５、入力ユニット１１７０、出力ユニット１１７５、及び、相互間で、ＯＳと、そして他のアプリケーション（図示せず）と通信するための異なるユニット用のユニット間通信メカニズム１１９５を含む、１以上のアプリケーションを展開することができる。上記ユニット及び要素は、設計、機能、構成、または実装が異なる可能性があり、提供された説明に限定されない。プロセッサ１１１０は、メモリ１１１５からロードされた命令を実行するように構成された物理プロセッサまたは中央処理装置（ＣＰＵ）の形態であり得る。
【0050】
いくつかの実施例では、情報または実行命令がＡＰＩユニット１１６５によって受信されると、それは１以上の他のユニット（たとえば、論理ユニット１１６０、入力ユニット１１７０、出力ユニット１１７５）に通信され得る。いくつかの例では、論理ユニット１１６０は、ユニット間の情報フローを制御し、上記のいくつかの実施例においてＡＰＩユニット１１６５、入力ユニット１１７０、出力ユニット１１７５によって提供されるサービスを指示するように構成され得る。たとえば、１以上のプロセスまたは実装のフローは、論理ユニット１１６０によって単独で、またはＡＰＩユニット１１６５と連動して制御され得る。入力ユニット１１７０は、実施例で説明した計算のための入力を取得するように構成され得る。ユニット１１７５は、実施例で説明される計算に基づいて出力を提供するように構成され得る。
【0051】
プロセッサ１１１０は、図６（ａ）に示すように、閾値期間内のＰＬＣの停止及び再起動の検出に対して、停止前のＰＬＣからの第１メトリクスを取得し、再起動後のＰＬＣからの第２メトリクスを取得し、第１メトリクスから第１特徴量を抽出し、第２メトリクスから第２特徴量を抽出し、第１特徴量と第２特徴量の差が閾値を超えている場合、ＰＬＣの資産の切り替えを示す通知を資産管理サーバに送信するできる。
【0052】
図６（ｂ）に示されるように、第１特徴量は、複数の異なる種類の特徴量を含むことができ、第２特徴量は、複数の異なる種類の特徴量を含むことができ、差は、所定期間にわたる第１特徴量と第２特徴量との間の複数の異なる種類の特徴量にわたる差に基づいて、決定される。また、所望の実装に応じて、図６（ａ）および６（ｂ）に示するように、第１特徴量と第２特徴量との間の複数の異なる種類の特徴量にわたる差の予め設定されている閾値を超える数に基づいて、管理されているＰＬＣ毎に、差を決定することができる。
【0053】
図７に示されるデータを使用して図９に示されるように、１以上のプロセッサ１１１０は、ＰＬＣの操作信号から、ＰＬＣに対応する系列データを取得し、ＰＬＣの系列データに対して実行される切り替え検出モデルのスコアが、予め設定された閾値を超える場合に、ＰＬＣの資産の切り替えを示す通知を、資産管理サーバに送信してもよい。
【0054】
図８（ａ）に示されるように、１以上のプロセッサ１１１０は、資産の切り替えを示す通知の前のＰＬＣに対応する系列データの一部に基づいて、切り替えが発生したか否かに関する指摘を使用して、切り替え検出モデルに強化学習を適用し、を行うように構成され得る。
【0055】
詳細な説明のいくつかの部分は、コンピュータ内の動作のアルゴリズム及び記号的表現に関して提示されている。これらのアルゴリズム記述及び記号的表現は、データ処理技術の当業者が、その革新の本質を他の当業者に伝えるために使用する手段である。アルゴリズムは、目的の最終状態または結果に至る一連の定義済みステップでる。実施例では、実行されるステップは、具体的な結果を得るために具体的な量を物理的に操作する必要がある。
【0056】
議論から明らかなように、以下のことが理解される。説明全体を通して、「処理」、「コンピューティング」、「計算」、「決定」、「表示」などの用語を利用する議論は、コンピュータシステムまたは他の情報処理装置の動作及び処理を含むことができる。これら装置は、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリ内の物理（電子）量として表されるデータを、コンピュータシステムのメモリ、レジスタ、その他の情報ストレージ、送信または表示デバイス内の物理量として同様に表される他のデータに操作及び変換する。
【0057】
実施例はまた、本明細書のオペレーションを実行するための装置に関連してもよい。この装置は、必要な目的のために特別に構築されてもよいし、１以上のコンピュータプログラムによって選択的に起動または再構成される１以上の汎用コンピュータを含んでもよい。そのようなコンピュータプログラムは、コンピュータ可読記憶媒体またはコンピュータ可読信号媒体などのコンピュータ可読媒体に格納されてもよい。コンピュータ可読記憶媒体は、限定ではないが、電子情報を保存するための、光ディスク、磁気ディスク、読み取り専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、ソリッドステートデバイス及びドライブ、またはその他の適切な有形または非一過性の媒体などの有形媒体を含み得る。コンピュータ可読信号媒体には、搬送波などの媒体が含まれ得る。本明細書で提示されるアルゴリズム及び表示は、特定のコンピュータまたは他の装置に本質的に関連するものではない。コンピュータプログラムには、目的の実装のオペレーションを実行する命令を含む純粋なソフトウェア実装を含めることができる。
【0058】
本明細書の例に従って、様々な汎用システムをプログラム及びプログラムモジュールとともに使用することができ、または所望の方法ステップを実行するための専用の装置を構築することがより適切であることが判明する場合がある。さらに、実施例は、特定のプログラミング言語を参照して説明されていない。様々なプログラミング言語を使用して、本明細書で説明する実施例の教示を実装できることが理解される。プログラミング言語の命令は、１以上の処理デバイス、たとえば中央処理装置（ＣＰＵ）、プロセッサ、またはコントローラによって実行されてよい。
【0059】
当技術分野で知られているように、上記オペレーションは、ハードウェア、ソフトウェア、またはソフトウェアとハードウェアの何らかの組み合わせによって実行することができる。実施例のさまざまな態様は、回路及び論理デバイス（ハードウェア）を使用して実装できるが、他の態様は、プロセッサによって実行されるとプロセッサに本願の実装を実行する方法を実行させる、機械可読媒体（ソフトウェア）に格納された命令を使用して実装できる。さらに、本願のいくつかの実施例は、ハードウェアのみで実行されてもよく、他の実施例は、ソフトウェアのみで実行されてもよい。さらに、説明されているさまざまな機能は、単一のユニットで実行することも、さまざまな方法で多数のコンポーネントに分散させることもできる。ソフトウェアによって実行される場合、これらの方法は、コンピュータ可読媒体に格納された命令に基づいて、汎用コンピュータなどのプロセッサによって実行され得る。必要に応じて、命令は圧縮及び／または暗号化された形式で媒体に保存できる。
【0060】
さらに、本願の他の実装は、本願の教示の仕様及び実施を考慮することにより、当業者には明らかであろう。説明した実施例の様々な態様及び／または構成要素は、単独でまたは任意の組み合わせで使用することができる。本明細書及び実施例は、例としてのみ考慮されることが意図されており、本願の真の範囲及び精神は、添付の特許請求の範囲によって示される。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6(a)】
【図6(b)】
【図7】
【図8(a)】
【図8(b)】
【図9】
【図10】
【図11】