特許 7218338 データ処理システム、データ処理方法、および、データ処理プログラム

(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】2023-01-27

(45)【発行日】2023-02-06

(54)【発明の名称】データ処理システム、データ処理方法、および、データ処理プログラム

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/418 20060101AFI20230130BHJP

【ＦＩ】

G05B19/418 Z

【請求項の数】 23

(21)【出願番号】P 2020162714

(22)【出願日】2020-09-28

(65)【公開番号】P2022055231

(43)【公開日】2022-04-07

【審査請求日】2022-03-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000006507

【氏名又は名称】横河電機株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】513213966

【氏名又は名称】横河ソリューションサービス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】檜物 亮一

【審査官】石田 宏之

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１５／１１９２３２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０２０－１４９１８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－０５０９４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１５５５５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１６９３８０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｂ １９／４１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

生産の操業に関する実績を示す操業データを取得する操業データ取得部と、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得する評価データ取得部と、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶する基準記憶部と、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類するデータ分類部と、
分類結果を出力する出力部と
を備え、
前記データ分類部は、前記管理パラメータのうちの運転パラメータに係る全ての項目において前記操業データが前記管理基準に準拠しているか否か、および、前記評価データが予め定められた基準を満たしているか否かにより、前記実績データを少なくとも４つに分類する、データ処理システム。

【請求項2】

前記出力部は、前記少なくとも４つに分類されたそれぞれの頻度をグラフとして表示する表示画面を出力する、請求項１に記載のデータ処理システム。

【請求項3】

生産の操業に関する実績を示す操業データを取得する操業データ取得部と、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得する評価データ取得部と、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶する基準記憶部と、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類するデータ分類部と、
分類結果を出力する出力部と
を備え、
前記データ分類部は、前記管理パラメータにおけるそれぞれの項目に対して、前記操業データが前記管理基準に準拠している場合、上方逸脱している場合、および、下方逸脱している場合の各ケースについて、前記評価データが予め定められた基準を満たしているか否かにより、前記実績データを分類する、データ処理システム。

【請求項4】

前記出力部は、前記管理パラメータにおけるそれぞれの項目に対して、前記各ケースについて前記評価データが予め定められた基準を満たしているか否かの頻度をグラフとして表示する表示画面を出力する、請求項３に記載のデータ処理システム。

【請求項5】

前記出力部は、前記実績データのうちの前記評価データが予め定められた基準を満たしていないデータが、前記管理パラメータにおけるそれぞれの項目について、前記各ケースのいずれに該当したかの対応付けを示す表示画面を出力する、請求項３または４に記載のデータ処理システム。

【請求項6】

前記出力部は、前記実績データのうちの前記評価データが予め定められた基準を満たしているデータが、前記管理パラメータにおけるそれぞれの項目について、前記各ケースのいずれに該当したかの対応付けを示す表示画面を出力する、請求項３から５のいずれか一項に記載のデータ処理システム。

【請求項7】

生産の操業に関する実績を示す操業データを取得する操業データ取得部と、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得する評価データ取得部と、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶する基準記憶部と、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類するデータ分類部と、
分類結果を出力する出力部と
を備え、
前記評価データに基づいて評価指標を決定するための評価基準、および、前記管理基準の少なくともいずれか一方を更新する基準更新部を更に備える、データ処理システム。

【請求項8】

前記データ分類部は、前記評価基準および前記管理基準の少なくともいずれか一方が更新されたことに応じて、前記実績データを更新後の基準を用いて再分類し、
前記出力部は、再分類された分類結果を出力する、請求項７に記載のデータ処理システム。

【請求項9】

ユーザ入力を受け付ける入力部を更に備え、
前記基準更新部は、前記ユーザ入力に基づいて前記評価基準および前記管理基準の少なくともいずれか一方を更新する、請求項７または８に記載のデータ処理システム。

【請求項10】

前記分類結果に応じて前記評価基準および前記管理基準の少なくともいずれか一方の更新を決定する更新決定部を更に備え、
前記基準更新部は、前記更新決定部の決定に基づいて前記評価基準および前記管理基準の少なくともいずれか一方を更新する、請求項７から９のいずれか一項に記載のデータ処理システム。

【請求項11】

前記更新決定部は、前記管理パラメータにおける複数の項目についての各ケースの組み合わせの中から、前記評価データが予め定められた基準を満たす頻度が高くなる組み合わせを探索して、更新後の前記管理基準を決定する、請求項１０に記載のデータ処理システム。

【請求項12】

生産の操業に関する実績を示す操業データを取得する操業データ取得部と、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得する評価データ取得部と、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶する基準記憶部と、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類するデータ分類部と、
分類結果を出力する出力部と
を備え、
前記評価データは、生産される製品の品質を評価したデータを含む、データ処理システム。

【請求項13】

生産の操業に関する実績を示す操業データを取得する操業データ取得部と、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得する評価データ取得部と、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶する基準記憶部と、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類するデータ分類部と、
分類結果を出力する出力部と
を備え、
前記評価データは、生産の生産性、コスト、納期、および、安全性の少なくともいずれかを評価したデータを含む、データ処理システム。

【請求項14】

生産の操業に関する実績を示す操業データを取得することと、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得することと、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶することと、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類することと、
分類結果を出力することと
を備え、
前記分類することは、前記管理パラメータのうちの運転パラメータに係る全ての項目において前記操業データが前記管理基準に準拠しているか否か、および、前記評価データが予め定められた基準を満たしているか否かにより、前記実績データを少なくとも４つに分類することを含む、データ処理方法。

【請求項15】

生産の操業に関する実績を示す操業データを取得することと、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得することと、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶することと、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類することと、
分類結果を出力することと
を備え、
前記分類することは、前記管理パラメータにおけるそれぞれの項目に対して、前記操業データが前記管理基準に準拠している場合、上方逸脱している場合、および、下方逸脱している場合の各ケースについて、前記評価データが予め定められた基準を満たしているか否かにより、前記実績データを分類することを含む、データ処理方法。

【請求項16】

生産の操業に関する実績を示す操業データを取得することと、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得することと、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶することと、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類することと、
分類結果を出力することと
を備え、
前記評価データに基づいて評価指標を決定するための評価基準、および、前記管理基準の少なくともいずれか一方を更新することを更に備える、データ処理方法。

【請求項17】

生産の操業に関する実績を示す操業データを取得することと、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得することと、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶することと、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類することと、
分類結果を出力することと
を備え、
前記評価データは、生産される製品の品質を評価したデータを含む、データ処理方法。

【請求項18】

生産の操業に関する実績を示す操業データを取得することと、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得することと、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶することと、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類することと、
分類結果を出力することと
を備え、
前記評価データは、生産の生産性、コスト、納期、および、安全性の少なくともいずれかを評価したデータを含む、データ処理方法。

【請求項19】

コンピュータにより実行されて、前記コンピュータを、
生産の操業に関する実績を示す操業データを取得する操業データ取得部と、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得する評価データ取得部と、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶する基準記憶部と、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類するデータ分類部と、
分類結果を出力する出力部と
して機能させ、
前記データ分類部は、前記管理パラメータのうちの運転パラメータに係る全ての項目において前記操業データが前記管理基準に準拠しているか否か、および、前記評価データが予め定められた基準を満たしているか否かにより、前記実績データを少なくとも４つに分類する、データ処理プログラム。

【請求項20】

コンピュータにより実行されて、前記コンピュータを、
生産の操業に関する実績を示す操業データを取得する操業データ取得部と、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得する評価データ取得部と、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶する基準記憶部と、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類するデータ分類部と、
分類結果を出力する出力部と
して機能させ、
前記データ分類部は、前記管理パラメータにおけるそれぞれの項目に対して、前記操業データが前記管理基準に準拠している場合、上方逸脱している場合、および、下方逸脱している場合の各ケースについて、前記評価データが予め定められた基準を満たしているか否かにより、前記実績データを分類する、データ処理プログラム。

【請求項21】

コンピュータにより実行されて、前記コンピュータを、
生産の操業に関する実績を示す操業データを取得する操業データ取得部と、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得する評価データ取得部と、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶する基準記憶部と、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類するデータ分類部と、
分類結果を出力する出力部と
して機能させ、
前記評価データに基づいて評価指標を決定するための評価基準、および、前記管理基準の少なくともいずれか一方を更新する基準更新部として更に機能させる、データ処理プログラム。

【請求項22】

コンピュータにより実行されて、前記コンピュータを、
生産の操業に関する実績を示す操業データを取得する操業データ取得部と、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得する評価データ取得部と、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶する基準記憶部と、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類するデータ分類部と、
分類結果を出力する出力部と
して機能させ、
前記評価データは、生産される製品の品質を評価したデータを含む、データ処理プログラム。

【請求項23】

コンピュータにより実行されて、前記コンピュータを、
生産の操業に関する実績を示す操業データを取得する操業データ取得部と、
前記生産の評価に関する実績を示す評価データを取得する評価データ取得部と、
対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶する基準記憶部と、
前記管理パラメータについて前記操業データが前記管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と前記評価データとに基づいて、前記生産の実績を示す実績データを分類するデータ分類部と、
分類結果を出力する出力部と
して機能させ、
前記評価データは、生産の生産性、コスト、納期、および、安全性の少なくともいずれかを評価したデータを含む、データ処理プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、データ処理システム、データ処理方法、および、データ処理プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、「製品性能のばらつきを生じさせる阻害要因を特定し、製品性能を安定化させる製造プロセスの解析方法」が記載されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］ 特開２０１６－１７７７９４号公報

【発明の概要】

【0003】

（項目１）
本発明の第１の態様においては、データ処理システムを提供する。データ処理システムは、生産の操業に関する実績を示す操業データを取得する操業データ取得部を備えてよい。データ処理システムは、生産の評価に関する実績を示す評価データを取得する評価データ取得部を備えてよい。データ処理システムは、対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶する基準記憶部を備えてよい。データ処理システムは、管理パラメータについて操業データが管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と評価データとに基づいて、生産の実績を示す実績データを分類するデータ分類部を備えてよい。データ処理システムは、分類結果を出力する出力部を備えてよい。

【0004】

（項目２）
データ分類部は、管理パラメータのうちの運転パラメータに係る全ての項目において操業データが管理基準に準拠しているか否か、および、評価データが予め定められた基準を満たしているか否かにより、実績データを少なくとも４つに分類してよい。

【0005】

（項目３）
出力部は、少なくとも４つに分類されたそれぞれの頻度をグラフとして表示する表示画面を出力してよい。

【0006】

（項目４）
データ分類部は、管理パラメータにおけるそれぞれの項目に対して、操業データが管理基準に準拠している場合、上方逸脱している場合、および、下方逸脱している場合の各ケースについて、評価データが予め定められた基準を満たしているか否かにより、実績データを分類してよい。

【0007】

（項目５）
出力部は、管理パラメータにおけるそれぞれの項目に対して、各ケースについて評価データが予め定められた基準を満たしているか否かの頻度をグラフとして表示する表示画面を出力してよい。

【0008】

（項目６）
出力部は、実績データのうちの評価データが予め定められた基準を満たしていないデータが、管理パラメータにおけるそれぞれの項目について、各ケースのいずれに該当したかの対応付けを示す表示画面を出力してよい。

【0009】

（項目７）
出力部は、実績データのうちの評価データが予め定められた基準を満たしているデータが、管理パラメータにおけるそれぞれの項目について、各ケースのいずれに該当したかの対応付けを示す表示画面を出力してよい。

【0010】

（項目８）
データ処理システムは、評価データに基づいて評価指標を決定するための評価基準、および、管理基準の少なくともいずれか一方を更新する基準更新部を更に備えてよい。

【0011】

（項目９）
データ分類部は、評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方が更新されたことに応じて、実績データを更新後の基準を用いて再分類し、出力部は、再分類された分類結果を出力してよい。

【0012】

（項目１０）
データ処理システムは、ユーザ入力を受け付ける入力部を更に備え、基準更新部は、ユーザ入力に基づいて評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方を更新してよい。

【0013】

（項目１１）
データ処理システムは、分類結果に応じて評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方の更新を決定する更新決定部を更に備え、基準更新部は、更新決定部の決定に基づいて評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方を更新してよい。

【0014】

（項目１２）
更新決定部は、管理パラメータにおける複数の項目についての各ケースの組み合わせの中から、評価データが予め定められた基準を満たす頻度が高くなる組み合わせを探索して、更新後の管理基準を決定してよい。

【0015】

（項目１３）
評価データは、生産される製品の品質を評価したデータを含んでよい。

【0016】

（項目１４）
評価データは、生産の生産性、コスト、納期、および、安全性の少なくともいずれかを評価したデータを含んでよい。

【0017】

（項目１５）
本発明の第２の態様においては、データ処理方法を提供する。データ処理方法は、生産の操業に関する実績を示す操業データを取得することを備えてよい。データ処理方法は、生産の評価に関する実績を示す評価データを取得することを備えてよい。データ処理方法は、対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶することを備えてよい。データ処理方法は、管理パラメータについて操業データが管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と評価データとに基づいて、生産の実績を示す実績データを分類することを備えてよい。データ処理方法は、分類結果を出力することを備えてよい。

【0018】

（項目１６）
本発明の第３の態様においては、データ処理プログラムを提供する。データ処理プログラムは、コンピュータにより実行されてよい。データ処理プログラムは、コンピュータを、生産の操業に関する実績を示す操業データを取得する操業データ取得部として機能させてよい。データ処理プログラムは、コンピュータを、生産の評価に関する実績を示す評価データを取得する評価データ取得部として機能させてよい。データ処理プログラムは、コンピュータを、対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶する基準記憶部として機能させてよい。データ処理プログラムは、コンピュータを、管理パラメータについて操業データが管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と評価データとに基づいて、生産の実績を示す実績データを分類するデータ分類部として機能させてよい。データ処理プログラムは、コンピュータを、分類結果を出力する出力部として機能させてよい。

【0019】

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本実施形態に係るデータ処理システム１００のブロック図の一例を、生産管理対象１０と共に示す。

【図2】本実施形態に係るデータ処理システム１００が記憶するＱＭマトリックスの一例を示す。

【図3】本実施形態に係るデータ処理システム１００が記録する実績データの一例を示す。

【図4】本実施形態に係るデータ処理システム１００がデータを処理するフローの一例を示す。

【図5】本実施形態に係るデータ処理システム１００が出力する分類結果の一例を示す。

【図6】本実施形態に係るデータ処理システム１００が出力する他の分類結果の一例を示す。

【図7】本実施形態に係るデータ処理システム１００が逸脱パターンの発見をサポートするために出力する他の分類結果の一例を示す。

【図8】本実施形態に係るデータ処理システム１００が回復方法の発見をサポートするために出力する他の分類結果の一例を示す。

【図9】本実施形態に係るデータ処理システム１００を用いて評価基準および管理基準を更新するフローの一例を示す。

【図10】本実施形態に係るデータ処理システム１００を用いて評価基準範囲を絞った場合における分類結果の変化の一例を模式的に示す。

【図11】本実施形態に係るデータ処理システム１００を用いて管理基準範囲を絞った場合における分類結果の変化の一例を模式的に示す。

【図12】本実施形態に係るデータ処理システム１００を用いて逸脱パターン毎にＱＭマトリックスを設定した場合における分類結果の変化の一例を模式的に示す。

【図13】本実施形態の変形例に係るデータ処理システム１００のブロック図の一例を示す。

【図14】本実施形態の変形例に係るデータ処理システム１００が、決定木分析を用いて管理基準範囲を絞り込む場合における分析結果の一例を示す。

【図15】本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ２２００の例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

【0022】

図１は、本実施形態に係るデータ処理システム１００のブロック図の一例を、生産管理対象１０と共に示す。本実施形態に係るデータ処理システム１００は、生産管理対象１０における生産の実績を示す実績データを取得して分類し、分類した結果を出力する。この際、本実施形態に係るデータ処理システム１００は、生産管理対象１０における操業が管理基準に準拠しているかどうかを判定した結果と、生産管理対象１０における生産の評価とに基づいて実績データを分類する。

【0023】

生産管理対象１０は、データ処理システム１００が生産を管理する対象である。生産管理対象１０は、例えば、プラントであってよい。このようなプラントは、化学等の工業プラントの他、ガス田や油田等の井戸元やその周辺を管理制御するプラント、水力・火力・原子力等の発電を管理制御するプラント、太陽光や風力等の環境発電を管理制御するプラント、および、上下水やダム等を管理制御するプラント等であってよい。しかしながら、これに限定されるものではない。データ処理システム１００は、原材料などを加工することによって製品を生産する如何なる産業設備を管理対象としてもよい。

【0024】

データ処理システム１００は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）、タブレット型コンピュータ、スマートフォン、ワークステーション、サーバコンピュータ、または汎用コンピュータ等のコンピュータであってよく、複数のコンピュータが接続されたコンピュータシステムであってもよい。このようなコンピュータシステムもまた広義のコンピュータである。また、データ処理システム１００は、コンピュータ内で１または複数実行可能な仮想コンピュータ環境によって実装されてもよい。これに代えて、データ処理システム１００は、データ処理用に設計された専用コンピュータであってもよく、専用回路によって実現された専用ハードウェアであってもよい。また、データ処理システム１００がインターネットに接続可能な場合、データ処理システム１００は、クラウドコンピューティングにより実現されてもよい。

【0025】

データ処理システム１００は、操業データ取得部１１０と、評価データ取得部１２０と、データ記録部１３０と、基準記憶部１４０と、データ分類部１５０と、出力部１６０と、入力部１７０と、基準更新部１８０とを備える。なお、これらブロックは、それぞれ機能的に分離された機能ブロックであって、実際のデバイス構成とは必ずしも一致していなくてもよい。すなわち、本図において、１つのブロックとして示されているからといって、それが必ずしも１つのデバイスにより構成されていなくてもよい。また、本図において、別々のブロックとして示されているからといって、それらが必ずしも別々のデバイスにより構成されていなくてもよい。

【0026】

操業データ取得部１１０は、生産の操業に関する実績を示す操業データを取得する。操業データ取得部１１０は、例えば、操業データとして、生産管理対象１０における生産要素に関する実績を示すデータを取得してよい。ここで、生産要素とは、製品を生産するための要素である。この生産要素のうち、"原材料（Ｍａｔｅｒｉａｌ）"、"設備（Ｍａｃｈｉｎｅ）"、"人（Ｍａｎ）"、および、"工程（Ｍｅｔｈｏｄ）"を「生産の４要素」といい、これらは"４Ｍ"とも呼ばれている。操業データ取得部１１０は、例えば、生産管理対象１０における"４Ｍ"に関する実績を示す操業データを時系列に取得してよい。

【0027】

ここで、"４Ｍ"のうちの"工程"に係る項目を、運転パラメータとして定義することとする。すなわち、運転パラメータとは、言わば、運転中に制御することができるパラメータとして定義することができる。一方、"４Ｍ"のうちの"原材料"、"設備"、および、"人"に係る項目を、運転条件の一部として定義することとする。なお、このような運転条件には、"原材料"、"設備"、および、"人"に加えて、季節、天気、気温、および、時間帯等、生産管理対象１０における運転に影響を及ぼし得る様々な条件が含まれていてよい。すなわち、運転条件とは、言わば、運転中に制御することができないパラメータとして定義することができる。

【0028】

操業データ取得部１１０は、例えば、通信部であってよく、通信ネットワークを介して、生産管理対象１０から操業データを時系列に取得する。このような通信ネットワークは、複数のコンピュータを接続するネットワークであってよい。例えば、通信ネットワークは、複数のコンピュータネットワークを相互接続したグローバルなネットワークであってよく、一例として、インターネット・プロトコルを使用したインターネット等であってよい。これに代えて、通信ネットワークは、専用回線により実現されていてもよい。なお、上述の説明では、操業データ取得部１１０が通信ネットワークを介して生産管理対象１０から操業データを時系列に取得する場合を一例として示したが、これに限定されるものではない。操業データ取得部１１０は、例えば、ユーザ入力や各種メモリデバイス等、通信ネットワークとは異なる他の手段を介して、生産管理対象１０における操業データを取得してもよい。操業データ取得部１１０は、取得した操業データをデータ記録部１３０へ供給する。

【0029】

評価データ取得部１２０は、生産の評価に関する実績を示す評価データを取得する。ここで、生産の評価とは、対象とする生産に対する評価である。多くの製造業において、目標とするＰＱＣＤＳ（Ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ：生産性、Ｑｕａｌｉｔｙ：品質、Ｃｏｓｔ：コスト、Ｄｅｌｉｖｅｒｙ：納期、Ｓａｆｅｔｙ：安全性）を安定して実現することが重要な課題の一つである。したがって、評価データ取得部１２０は、例えば、評価データとして、生産管理対象１０におけるＰＱＣＤＳの実績の少なくともいずれかを評価したデータを取得してよい。これより先、評価データ取得部１２０が、評価データとして、生産管理対象１０において生産される製品の品質を評価したデータ（例えば、製品品質について実測した測定値）を製品のロット毎に取得する場合を一例として説明する。このように、評価データは、生産される製品の品質を評価したデータを含んでよい。しかしながら、これに限定されるものではない。上述のとおり、評価データ取得部１２０は、評価データとして、製品品質に代えて、または、加えて、生産管理対象１０における生産の生産性、コスト、納期、および、安全性の少なくともいずれかを評価したデータを取得してもよい。このように、評価データは、生産の生産性、コスト、納期、および、安全性の少なくともいずれかを評価したデータを含んでもよい。

【0030】

評価データ取得部１２０は、操業データ取得部１１０と同様、通信部であってよく、例えば、通信ネットワークを介して、生産管理対象１０から製品の品質を評価した評価データを製品のロット毎に取得する。なお、評価データ取得部１２０についても、操業データ取得部１１０と同様、ユーザ入力や各種メモリデバイスなど、通信ネットワークとは異なる他の手段を介して、生産管理対象１０における評価データを取得してもよい。評価データ取得部１２０は、取得した評価データをデータ記録部１３０へ供給する。

【0031】

データ記録部１３０は、生産管理対象１０における生産の実績を示す実績データを記録する。データ記録部１３０は、例えば、操業データ取得部１１０から供給された操業データを取得する。また、データ記録部１３０は、評価データ取得部１２０から供給された評価データを取得する。そして、データ記録部１３０は、取得した操業データおよび評価データを、製品のロット毎に対応付けて実績データとして記録する。

【0032】

基準記憶部１４０は、対象とする管理パラメータについて準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶する。また、基準記憶部１４０は、対象とする評価項目のそれぞれについて評価データに基づいて評価指標を決定するための評価基準（例えば、製品品質の測定値が当該範囲内である場合に品質が良好であると判定するための良品質基準範囲）を記憶する。ここで、管理基準とは、例えば、生産管理対象１０において製品の品質特性を良好に維持すべく、当該品質特性に影響を与え得る重要なパラメータを管理パラメータとして選定し、当該パラメータのとるべき値の範囲を定義したものである。この各管理パラメータの管理基準と品質特性との関係は、ＱＭマトリックスとも呼ばれている。すなわち、基準記憶部１４０は、操業データに含まれる複数の項目のうち、品質特性に影響を与え得る重要なパラメータとして選定された管理パラメータについて、準拠すべき管理基準をそれぞれ記憶してよい。なお、このような管理パラメータは、運転条件および運転パラメータの両者の中から選定されたものであってよい。

【0033】

従来の生産においては、安定した特性を持つ原材料を調達し、安定したパフォーマンスを発揮する設備を利用して、経験を積んだ人の下で運転されてきた。このような状況においては、生産管理対象１０では、原則、管理基準に準拠するように運転される。しかしながら、近年では、運転条件の変化（原材料のグローバル化、設備の老朽化、および、人員の流動化等）により、管理基準に準拠して運転されたとしても、製品の品質特性を良好に維持することが難しくなってきている。また、納入先からのより高い品質要求により、大きな（致命的な）レベルの異常だけでなく、小さなレベルの異常（例えば、品質のばらつき）をも発生を未然に予防していく必要がある。このような状況の中、生産管理対象１０においては、運転条件の変化に応じて現場の知恵により意図的に管理基準を逸脱するように運転されることがある。本実施形態に係るデータ処理システム１００は、生産管理対象１０における操業が管理基準に準拠しているかどうかを判定した結果と、生産管理対象１０における生産の評価（例えば、製品品質の評価）とに基づいて実績データを分類して出力することで、生産管理対象１０における生産の改善をサポートする。

【0034】

データ分類部１５０は、基準記憶部１４０にアクセスして、対象とする評価項目のそれぞれについて評価基準を参照する。そして、データ分類部１５０は、データ記録部１３０にアクセスして、対象とする評価項目のそれぞれについて記録されている評価データを評価基準に照らして、評価指標をそれぞれ決定する。データ記録部１３０は、決定した評価指標をデータ記録部１３０に書き込む。

【0035】

また、データ分類部１５０は、基準記憶部１４０にアクセスして、対象とする管理パラメータのそれぞれについて準拠すべき管理基準を参照する。そして、データ分類部１５０は、データ記録部１３０にアクセスして、対象とする管理パラメータのそれぞれについて記録されている操業データを管理基準に照らして、操業データが管理基準に準拠しているかどうかを判定する。

【0036】

そして、データ分類部１５０は、操業データが管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と評価指標とに基づいて、データ記録部１３０に記録されている実績データを分類する。このように、データ分類部１５０は、管理パラメータについて操業データが管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と評価データとに基づいて、生産の実績を示す実績データを分類する。すなわち、データ分類部１５０は、管理基準に準拠して操業されたかどうかの観点と評価実績の観点との２つの観点により実績データを分類する。これについて、詳細は後述する。データ分類部１５０は、分類した分類結果を出力部１６０へ供給する。

【0037】

出力部１６０は、分類結果を出力する。出力部１６０は、例えば、データ分類部１５０から供給された分類結果を表示してよい。ここでいう表示とは、直接モニタに表示することに限定されず、例えば、他の装置や機能部に表示する画面を構成して送信することをも含んでいてよい。なお、上述の説明では出力部１６０が分類結果を表示する場合を一例として示したが、これに限定されるものではない。出力部１６０は、分類結果を出力するにあたって、分類結果を印刷する、他の装置や機能部へデータとして送信する、および、音声により出力する等、あらゆる形態で分類結果を出力してよい。

【0038】

入力部１７０は、ユーザ入力を受け付ける。入力部１７０は、例えば、出力部１６０が表示した分類結果を検討したユーザからの入力を受け付けてよい。一例として、入力部１７０は、コンピュータとユーザとの間での情報をやりとりするためのインターフェイスであってよく、特に、コンピュータグラフィックスとポインティングデバイスを用いたＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）であってもよい。入力部１７０は、受け付けたユーザ入力に応じた命令を出力部１６０および基準更新部１８０へ供給する。出力部１６０は、入力部１７０からの命令に応じて分類結果の出力形態を変更してよい。これにより、出力部１６０は、ユーザの望む形態で分類結果を出力することができる。

【0039】

基準更新部１８０は、評価データに基づいて評価指標を決定するための評価基準、および、管理基準の少なくともいずれか一方を更新する。基準更新部１８０は、例えば、ユーザ入力に基づいて評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方を更新してよい。すなわち、基準更新部１８０は、入力部１７０が受け付けたユーザ入力に応じた命令に従って、基準記憶部１４０に記憶されている評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方を更新する。なお、ここでいう更新とは、基準を実際に更新することに限定されず、基準の変更を試行することをも含んでいてよい。

【0040】

そして、データ分類部１５０は、評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方が更新されたことに応じて、実績データを更新後の基準を用いて再分類する。これにより、出力部１６０は、再分類された分類結果を出力する。

【0041】

図２は、本実施形態に係るデータ処理システム１００が記憶するＱＭマトリックスの一例を示す。例えば、基準記憶部１４０は、本図に示すような、各管理パラメータにおける管理基準と品質特性との関係を示すＱＭマトリックスを記憶していてよい。

【0042】

基準記憶部１４０は、このようなＱＭマトリックスを、生産する製品毎（例えば、「製品Ｘ」、「製品Ｙ」、および、「製品Ｚ」毎）に記憶していてよい。すなわち、生産する製品毎に管理パラメータが選定され、各管理パラメータに対して管理基準が定義されていてよい。また、運転条件の変化に応じて最適な管理基準を定義できるよう、基準記憶部１４０は、ＱＭマトリックスを、製品毎だけではなく、運転条件毎（例えば、「夏」、「冬」、「春・秋」毎）に記憶していてよい。すなわち、運転条件毎に管理パラメータが選定され、各管理パラメータに対して管理基準が定義されていてよい。したがって、データ分類部１５０は、実績データを分類するにあたって、基準記憶部１４０に記憶されている複数のＱＭマトリックスの中から、対象となる製品および運転条件に適合したＱＭマトリックスを選択して参照してよい。なお、本図においては、製品として「Ｙ」が選択され、運転条件として「夏」が選択されている場合におけるＱＭマトリックスを一例として示している。

【0043】

本図においては、品質特性のうちの「ｐＨ」に影響を与え得る重要なパラメータを管理する管理パラメータとして、「原料Ｂ．特性３」、「仕込量」、および、「温水温度」が選定されている場合を示している。同様に、本図においては、品質特性のうちの「粘度」に影響を与え得る重要なパラメータを管理する管理パラメータとして、「原料Ａ．特性１」、「原料Ｂ．特性３」、および、「仕込量」が選定されている場合を示している。このように、ＱＭマトリックスにおいては、品質特性の項目毎に、異なる管理パラメータが選定されていてよい。

【0044】

そして、例えば、管理パラメータ「原料Ａ．特性１」に対して、管理基準として「下限値：６．０」、「下限条件：より大きい」がそれぞれ定義されている。すなわち、製品Ｙを夏に生産する場合において、製品Ｙの粘度品質を良好に維持するためには、原料Ａ．特性１が６．０より大きいことが重要なパラメータとして定義されている。同様に、管理パラメータ「温水温度」に対して、管理基準として「下限値：４２」、「下限条件：以上」、「上限値：４３」、および、「上限条件：より小さい」がそれぞれ定義されている。すなわち、製品Ｙを夏に生産する場合において、製品ＹのｐＨ品質を良好に維持するためには、温水温度を４２度以上４３度未満とすることが重要なパラメータとして定義されている。このように、基準記憶部１４０は、生産管理対象１０において生産の評価特性（例えば、品質特性）を良好に維持すべく、当該評価特性に影響を与え得る重要なパラメータを管理パラメータとして、当該パラメータのとるべき値の範囲を記憶している。

【0045】

図３は、本実施形態に係るデータ処理システム１００が記録する実績データの一例を示す。例えば、データ記録部１３０は、本図に示すように、操業データ取得部１１０から供給された操業データおよび評価データ取得部１２０から供給された評価データを、製品のロットＩＤに対応付けて実績データとして記録してよい。また、データ記録部１３０は、データ分類部１５０が評価データを評価基準に照らして決定した評価指標を、当該評価データに対応付けてそれぞれ記録してよい。本図においては、製品Ｙにおけるロット＃００１～ロット＃００５に対応付けられた実績データを一例として示している。

【0046】

データ記録部１３０は、本図に示すように、操業データとして、例えば、生産管理対象１０における"４Ｍ"、すなわち、"原材料"、"設備"、"人"、および、"工程"に関する実績を示すデータをそれぞれ記録してよい。なお、上述のとおり、"４Ｍ"のうちの"原材料"、"設備"、および、"人"に係る項目は、運転条件の一部として定義されている。また、"４Ｍ"のうちの"工程"に係る項目は、運転パラメータとして定義されている。

【0047】

本図においては、"原材料"に関する実績を示すデータとして、原料Ａについて特性１の性状を検査したデータ「原料Ａ．特性１」、および、原料Ｂについて特性３の性状を検査したデータ「原料Ｂ．特性３」を一例として示している。なお、本図においては、"設備"および"人"に関する実績を示すデータについては記載を省略している。同様に、本図においては、"工程"に関する実績を示すデータとして、「開始時温度」、「温水温度」、「仕込量」、および、「加熱時間」を一例として示している。

【0048】

また、データ記録部１３０は、評価データとして、生産管理対象１０におけるＰＱＣＤＳの実績を評価したデータを記録してよい。例えば、データ記録部１３０は、本図に示すように、評価データとして、製品ＹのｐＨおよび粘度の品質を評価したデータを記録してよい。本図においては、製品ＹのｐＨを評価した評価データとして、製品ＹのｐＨを実測した測定値を一例として示している。また、本図においては、製品ＹのｐＨを評価した評価指標として、ｐＨの測定値が予め定められた評価基準を満たしている（Ｇｏｏｄ）か否（Ｂａｄ）かを示す指標を一例として示している。なお、本図においては、製品Ｙの粘度を評価した評価データについては記載を省略している。ここで、上述の説明では、評価指標が、測定値が予め定められた評価基準を満たしているか否かによって２値（Ｇｏｏｄ／Ｂａｄ）に分類された指標である場合を一例として示したが、これに限定されるものではない。評価指標は、測定値を予め定められた評価基準に照らして多値に分類した指標（例えば、ランクやグレード等）であってもよい。

【0049】

データ記録部１３０は、このように複数のロットについて取得された実績データをデータ処理の対象として記録している。本実施形態に係るデータ処理システム１００は、このような実績データを分類し、分類した結果を出力する。この際、本実施形態に係るデータ処理システム１００は、生産管理対象１０における操業が管理基準に準拠しているかどうかを判定した結果と、生産管理対象１０における生産の評価とに基づいて実績データを分類する。これについて、フローを用いて詳細に説明する。

【0050】

図４は、本実施形態に係るデータ処理システム１００がデータを処理するフローの一例を示す。

【0051】

ステップ４１０において、データ処理システム１００は、操業データを取得する。例えば、操業データ取得部１１０は、通信ネットワークを介して、生産管理対象１０から生産の操業に関する実績を示す操業データを時系列に取得する。一例として、操業データ取得部１１０は、生産管理対象１０における"４Ｍ"、すなわち、"原材料"、"設備"、"人"、および、"工程"に関する実績を示す操業データを時系列に取得してよい。

【0052】

操業データ取得部１１０は、例えば、"原材料"に関する操業データとして、生産管理対象１０において原材料を検査した検査データを取得してよい。また、操業データ取得部１１０は、"設備"に関する操業データとして、生産管理対象１０における設備の健全度を示すデータを取得してよい。また、操業データ取得部１１０は、例えば、"人"に関する操業データとして、生産管理対象１０における作業員のスケジュールを示すデータを取得してよい。また、操業データ取得部１１０は、例えば、"工程"に関する操業データとして、生産管理対象１０に設けられたセンサからの測定データやアクチュエータへの制御データを取得してよい。操業データ取得部１１０は、取得した操業データを、データ記録部１３０へ供給する。

【0053】

ステップ４２０において、データ処理システム１００は、評価データを取得する。例えば、評価データ取得部１２０は、通信ネットワークを介して、生産の評価に関する実績を示す評価データを製品のロット毎に取得する。一例として、評価データ取得部１２０は、生産管理対象１０におけるＰＱＣＤＳの実績の少なくとも何れかを評価したデータを取得してよい。ここでは、評価データ取得部１２０が、生産管理対象１０において生産される製品の品質を評価した評価データを製品のロット毎に取得するものとして説明する。すなわち、評価データは、生産される製品の品質を評価したデータを含んでよい。しかしながら、これに限定されるものではない。上述のとおり、評価データは、生産の生産性、コスト、納期、および、安全性の少なくともいずれかを評価したデータを含んでもよい。評価データ取得部１２０は、取得した評価データをデータ記録部１３０へ供給する。

【0054】

ステップ４３０において、データ処理システム１００は、実績データを記録する。例えば、データ記録部１３０は、ステップ４１０において取得された操業データ、および、ステップ４２０において取得された評価データを、製品のロット毎に対応付けて実績データとして記録する。

【0055】

一例として、データ記録部１３０は、ステップ４１０において取得された操業データを同一時間帯のデータとなるように紐付けする。このような紐付けを行うのは、取得された操業データが、生産要素毎に出力タイミングが異なる場合があるためである。次に、データ記録部１３０は、取得された操業データから生産管理対象１０における工程の開始時点および終了時点を把握し、操業データをロット毎に区分する。そして、データ記録部１３０は、ロット毎に区分された操業データを、ステップ４２０においてロット毎に取得された評価データと対応付けて実績データとして記録する。また、データ記録部１３０は、データ分類部１５０が評価データを評価基準に照らして決定した評価指標を、当該評価データに対応付けてそれぞれ記録する。

【0056】

ステップ４４０において、データ処理システム１００は、実績データを分類する。例えば、データ分類部１５０は、基準記憶部１４０にアクセスして、記憶されている複数のＱＭマトリックスの中から、対象となる製品および運転条件に適合したＱＭマトリックスを選択して参照する。また、データ分類部１５０は、データ記録部１３０にアクセスして、ステップ４３０において記録された実績データを参照する。そして、データ分類部１５０は、管理パラメータについて操業データが管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と評価データとに基づいて、生産の実績を示す実績データを分類する。これについて詳細に説明する。

【0057】

データ分類部１５０は、基準記憶部１４０にアクセスして、例えば、図２に示されるＱＭマトリックスを参照する。これにより、データ分類部１５０は、品質特性のうちの「ｐＨ」に影響を与え得る重要なパラメータを管理する管理パラメータとして、「原料Ｂ．特性３」、「仕込量」、および、「温水温度」が選定されていることを認識する。また、データ分類部１５０は、「原料Ｂ．特性３」、「仕込量」、および、「温水温度」の各管理パラメータにおいてとるべき値の範囲を認識する。

【0058】

また、データ分類部１５０は、データ記録部１３０にアクセスして、例えば、図３に示される実績データを参照する。そして、データ分類部１５０は、例えば、図３に示される実績データを図２に示されるＱＭマトリックスを用いて解析する。

【0059】

一例として、ロットＩＤ「Ｙ００１」に対応付けられた実績データに着目すると、管理パラメータのうちの運転条件に係る「原料Ｂ．特性３」における操業データが管理基準に準拠している。また、管理パラメータのうちの運転パラメータに係る「仕込量」および「温水温度」における操業データがいずれも管理基準に準拠している。また、「ｐＨ」が予め定められた基準を満たす「Ｇｏｏｄ」として評価されている。このような実績データは、例えば、生産管理対象１０において、管理基準に準拠した原料Ｂが調達され、管理基準に準拠して運転された結果、製品のｐＨが良好となった場合に取得され得る。このように、ロットＩＤ「Ｙ００１」に対応付けられた実績データは、管理基準を守って運転された結果、良品質を得た場合を示している。データ分類部１５０は、このように、管理パラメータのうちの運転パラメータに係る全ての項目において操業データが管理基準に準拠しており、かつ、評価データが予め定められた基準を満たしている実績データを、「分類１」にカテゴライズする。このような「分類１」においては、さらに高い品質目標（例えば、ばらつきを小さくする等）を目指すことが課題となる。

【0060】

同様に、ロットＩＤ「Ｙ００２」に対応付けられた実績データに着目すると、「原料Ｂ．特性３」における操業データが管理基準を逸脱している。また、「温水温度」における操業データが管理基準に準拠し、「仕込量」における操業データが管理基準を逸脱している。また、「ｐＨ」が「Ｇｏｏｄ」として評価されている。このような実績データは、例えば、生産管理対象１０において、管理基準を逸脱した原料Ｂが調達されたが、現場の知恵によって仕込量が管理基準を逸脱するように調整されて（例えば、仕込量を管理基準の上限である５０よりも大きくして）運転された結果、製品のｐＨが良好となった場合に取得され得る。このように、ロットＩＤ「Ｙ００２」に対応付けられた実績データは、管理基準を守らずに運転された結果、良品質を得た場合を示している。データ分類部１５０は、このように、管理パラメータのうちの運転パラメータに係る少なくとも１つの項目において操業データが管理基準を逸脱しており、かつ、評価データが予め定められた基準を満たしている実績データを、「分類２」にカテゴライズする。このような「分類２」においては、現場の知恵で品質が良好となった経験を標準化していくことが課題となる。

【0061】

同様に、ロットＩＤ「Ｙ００３」に対応付けられた実績データに着目すると、「原料Ｂ．特性３」における操業データが管理基準を逸脱している。また、「温水温度」および「仕込量」における操業データがいずれも管理基準に準拠している。また、「ｐＨ」が予め定められた基準を満たさない「Ｂａｄ」として評価されている。このような実績データは、例えば、生産管理対象１０において、管理基準を逸脱した原料Ｂが調達されたが、現場において何も対策が取られず、管理基準に準拠するように運転された結果、製品のｐＨが不良となった場合に取得され得る。このように、ロットＩＤ「Ｙ００３」に対応付けられた実績データは、管理基準を守って運転された結果、悪品質を得た場合を示している。データ分類部１５０は、このように、管理パラメータのうちの運転パラメータに係る全ての項目において操業データが管理基準に準拠しており、かつ、評価データが予め定められた基準を満たしていない実績データを、「分類３」にカテゴライズする。このような「分類３」においては、運転条件の変化に応じて運転パラメータを調整していくことが課題となる。

【0062】

同様に、本図においてロットＩＤ「Ｙ００４」に着目すると、「原料Ｂ．特性３」における操業データが管理基準を逸脱している。また、「温水温度」における操業データが管理基準に準拠し、「仕込量」における操業データが管理基準を逸脱している。また、「ｐＨ」が「Ｂａｄ」として評価されている。このような実績データは、例えば、生産管理対象１０において、管理基準を逸脱した原料Ｂが調達されたので、現場の知恵によって仕込量が管理基準を逸脱するように調整されて運転されたが、製品のｐＨが不良となった場合に取得され得る。すなわち、ロットＩＤ「Ｙ００４」は、管理基準を守らずに運転された結果、悪品質を得た場合を示している。データ分類部１５０は、このように、管理パラメータのうちの運転パラメータに係る少なくとも１つの項目において操業データが管理基準を逸脱しており、かつ、評価データが予め定められた基準を満たしていない実績データを、「分類４」にカテゴライズする。このような「分類４」においては、運転条件が変化した場合に正しく回復できるようにすることが課題となる。

【0063】

こうして、データ分類部１５０は、管理パラメータのうちの運転パラメータに係る全ての項目において操業データが管理基準に準拠しているか否か、および、評価データが予め定められた基準を満たしているか否かにより、実績データを少なくとも４つに分類する。このように、データ分類部１５０は、生産管理対象１０における運転の全体的な視点から実績データを分類してよい。

【0064】

これに加えて、データ分類部１５０は、各管理パラメータにおけるそれぞれの視点から実績データを分類してよい。例えば、データ分類部１５０は、「原料Ｂ．特性３」について着目し、「原料Ｂ．特性３」における操業データを、ＱＭマトリックスにおいて定義された管理基準に照らして、３つの場合に分類する。一例として、データ分類部１５０は、「原料Ｂ．特性３」における操業データが２．０以上１０．０未満である実績データを、対象とする管理パラメータにおける操業データが管理基準に準拠していることを示す「分類Ｃ」にカテゴライズする。

【0065】

同様に、データ分類部１５０は、「原料Ｂ．特性３」における操業データが１０．０以上である実績データを、対象とする管理パラメータにおける操業データが管理基準に対して上方逸脱していることを示す「分類Ｕ」にカテゴライズする。

【0066】

同様に、データ分類部１５０は、「原料Ｂ．特性３」における操業データが２．０未満である実績データを、対象とする管理パラメータにおける操業データが管理基準に対して下方逸脱していることを示す「分類Ｌ」にカテゴライズする。

【0067】

そして、データ分類部１５０は、「分類Ｃ」、「分類Ｕ」、および、「分類Ｌ」のそれぞれについて、評価データが予め定められた基準を満たしているか否かを判定して、実績データを２つに分類する。すなわち、例えば、データ分類部１５０は、「分類Ｃ」にカテゴライズされた実績データを、例えば、「ｐＨ」が「Ｇｏｏｄ」として評価されている場合と、「Ｂａｄ」として評価されている場合とに２つに分類する。データ分類部１５０は、「分類Ｕ」および「分類Ｌ」にカテゴライズされた実績データについても、同様に、２つに分類する。データ分類部１５０は、このような分類をＱＭマトリックスにおいて管理パラメータとして選定されている全ての項目のそれぞれに対して実行する。このように、データ分類部１５０は、管理パラメータにおけるそれぞれの項目に対して、操業データが管理基準に準拠している場合、上方逸脱している場合、および、下方逸脱している場合の各ケースについて、評価データが予め定められた基準を満たしているか否かにより、実績データを分類する。これにより、データ分類部１５０は、例えば、「原料Ｂ．特性３」が管理基準に準拠している場合、上方逸脱している場合、下方逸脱している場合のそれぞれのケースについて、「ｐＨ」が良好となったか不良となったかを切り分けることができる。

【0068】

ステップ４５０において、データ処理システム１００は、分類結果を出力する。例えば、出力部１６０は、ステップ４４０において分類された分類結果をモニタに表示する。一例として、出力部１６０は、ステップ４４０においてデータ分類部１５０が生産管理対象１０における運転の全体的な視点から実績データを分類した分類結果を出力してよい。この際、出力部１６０は、少なくとも４つに分類されたそれぞれの頻度をグラフとして表示する表示画面を出力してよい。

【0069】

これに加えて、出力部１６０は、ステップ４４０においてデータ分類部１５０が各管理パラメータにおけるそれぞれの視点から実績データを分類した分類結果を出力してよい。この際、出力部１６０は、管理パラメータにおけるそれぞれの項目に対して、各ケースについて評価データが予め定められた基準を満たしているか否かの頻度をグラフとして表示する表示画面を出力してよい。出力部１６０が出力する表示画面の詳細については、後述する。

【0070】

なお、出力部１６０は、入力部１７０からの命令に応じて出力する分類結果を、生産管理対象１０における運転の全体的な視点から実績データを分類した分類結果と各管理パラメータにおけるそれぞれの視点から実績データを分類した分類結果との間で切り換えてよい。

【0071】

ステップ４６０において、データ処理システム１００は、基準を更新するか否かを判定する。例えば、基準更新部１８０は、基準を更新する旨の命令が入力部１７０から供給されたか否かにより、基準を更新するか否かを判定してよい。ステップ４６０において、基準を更新しないと判定された場合、データ処理システム１００は、フローを終了する。

【0072】

一方、ステップ４６０において、基準を更新すると判定された場合、データ処理システム１００は、ステップ４７０において、基準を更新する。例えば、基準更新部１８０は、入力部１７０が受け付けたユーザ入力に応じた命令に従って、評価データに基づいて評価指標を決定するための評価基準、および、管理基準の少なくともいずれか一方を更新する。このように、基準更新部１８０は、例えば、ユーザ入力に基づいて評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方を更新してよい。

【0073】

ステップ４７０において基準が更新されると、データ処理システム１００は、処理をステップ４４０に戻してフローを継続する。すなわち、ステップ４７０に続くステップ４４０において、データ分類部１５０は、評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方が更新されたことに応じて、実績データを更新後の基準を用いて再分類する。そして、ステップ４７０に続くステップ４５０において、出力部１６０は、再分類された分類結果を出力する。

【0074】

図５は、本実施形態に係るデータ処理システム１００が出力する分類結果の一例を示す。本図は、生産管理対象１０における運転の全体的な視点から実績データを分類した分類結果の出力例を示している。本実施形態に係るデータ処理システム１００は、管理基準に準拠して操業されたかどうかの観点と評価実績の観点との２つの観点により実績データを分類する。上述のように、一例として、データ分類部１５０は、管理パラメータのうちの運転パラメータに係る全ての項目において操業データが管理基準に準拠しており、かつ、評価データが予め定められた基準を満たしている実績データを、「分類１」にカテゴライズする。また、データ分類部１５０は、管理パラメータのうちの運転パラメータに係る少なくとも１つの項目において操業データが管理基準を逸脱しており、かつ、評価データが予め定められた基準を満たしている実績データを、「分類２」にカテゴライズする。また、データ分類部１５０は、管理パラメータのうちの運転パラメータに係る全ての項目において操業データが管理基準に準拠しており、かつ、評価データが予め定められた基準を満たしていない実績データを、「分類３」にカテゴライズする。また、データ分類部１５０は、管理パラメータのうちの運転パラメータに係る少なくとも１つの項目において操業データが管理基準を逸脱しており、かつ、評価データが予め定められた基準を満たしていない実績データを、「分類４」にカテゴライズする。本図左においては、このように２つの観点により実績データを４つにカテゴライズした状態を模式的に示している。

【0075】

本実施形態に係るデータ処理システム１００は、このように分類した分類結果を集計して、本図右のようなグラフとして表示してよい。すなわち、出力部１６０は、少なくとも４つに分類されたそれぞれの頻度をグラフとして表示する表示画面を出力してよい。本図においては、出力部１６０が、それぞれの頻度を比率として表現した円グラフを表示する場合を一例として示している。しかしながら、これに限定されるものではない。出力部１６０は、円グラフに代えて、棒グラフ、帯グラフ、ヒストグラム、および、レーダーチャート等、それぞれの頻度を表現し得る如何なる形態のグラフを表示してもよい。

【0076】

図６は、本実施形態に係るデータ処理システム１００が出力する他の分類結果の一例を示す。本図は、各管理パラメータにおけるそれぞれの視点から実績データを分類した分類結果の出力例を示している。本図においては、８０ロット分の実績データを各管理パラメータにおけるそれぞれの視点から分類した場合を一例として示している。本図においては、「ｐＨ」が、８０ロット中５３ロットが「Ｇｏｏｄ」、すなわち良好と評価され、２７ロットが「Ｂａｄ」、すなわち不良と評価されている場合を示している。本実施形態に係るデータ処理システム１００は、より詳細な分析を可能とすべく、管理パラメータにおけるそれぞれの項目に対して、操業データが管理基準に準拠している場合、上方逸脱している場合、および、下方逸脱している場合の各ケースに分類する。上述のように、一例として、データ分類部１５０は、「原料Ｂ．特性３」における操業データが２．０以上１０．０未満である実績データを「分類Ｃ」に、１０．０以上である実績データを「分類Ｕ」に、２．０未満である実績データを「分類Ｌ」にそれぞれカテゴライズする。そして、データ分類部１５０は、「分類Ｃ」、「分類Ｕ」、および、「分類Ｌ」のそれぞれについて、「ｐＨ」が「Ｇｏｏｄ」として評価されている場合と、「Ｂａｄ」として評価されている場合とに２つに分類する。データ分類部１５０は、このような分類をＱＭマトリックスにおいて管理パラメータとして選定されている全ての項目のそれぞれに対して実行する。

【0077】

本図においては、例えば、「原料Ｂ．特性３」における操業データが、８０ロット中２７ロットについて管理基準に対して上方逸脱しており、そのうちの１４ロットが最終的にｐＨが良好と評価され、残りの１３ロットが不良と評価されていることを示している。同様に、本図においては、例えば、「原料Ｂ．特性３」における操業データが、８０ロット中２６ロットについて管理基準に準拠しており、そのうちの２４ロットが最終的にｐＨが良好と評価され、残りの２ロットが不良と評価されていることを示している。同様に、本図においては、例えば、「原料Ｂ．特性３」における操業データが、８０ロット中２７ロットについて管理基準に対して下方逸脱しており、そのうちの１５ロットが最終的にｐＨが良好と評価され、残りの１２ロットが不良と評価されたことを示している。他の管理パラメータについても同様である。本図に示すように、出力部１６０は、管理パラメータにおけるそれぞれの項目に対して、各ケースについて評価データが予め定められた基準を満たしているか否かの頻度をグラフとして表示する表示画面を出力してよい。なお、本図においても、出力部１６０が円グラフを表示する場合を一例として示しているが、如何なる形態のグラフを表示してもよい。また、出力部１６０は、運転員が認識する時間順序に従うように、当該時間順序に沿って各管理パラメータの表示する順序を左から右へ並べて各グラフを表示してよい。これにより、起こった現象の伝播の様子が理解しやすくなる。また、出力部１６０は、表示する管理パラメータを部分的に非表示してもよい。これにより、管理パラメータが多くなっても品質に影響を及ぼす重要な管理パラメータ等のみを確認することができる。

【0078】

図７は、本実施形態に係るデータ処理システム１００が逸脱パターンの発見をサポートするために出力する他の分類結果の一例を示す。ここで、管理パラメータにおけるそれぞれの項目に対して操業データを管理基準に照らして判定した場合に、操業データが管理基準を逸脱しているポイントであって、評価データが予め定められた基準を満たさなくなるに至った要因と推定されるポイントを"逸脱ポイント"と定義することとする。また、管理パラメータにおける複数の項目についての各ケースの組み合わせであって、少なくとも１つの"逸脱ポイント"を含む組み合わせを"逸脱パターン"と定義することとする。

【0079】

例えば、図６に示す分類結果の表示中に、入力部１７０を介して最終的に「ｐＨ」が「Ｂａｄ」となったケースを示すグラフ（本図における右下のグラフ）をユーザが選択し、クリックしたとする。この場合、出力部１６０は、本図に示すような表示画面を出力してよい。すなわち、出力部１６０は、最終的に「ｐＨ」が「Ｂａｄ」と評価されるに至ったパスとそのロット数を表示してよい。ここで、出力部１６０は、例えば、ロット数に応じた太さでパスを表示してもよい。すなわち、出力部１６０は、ロット数が多いパスをロット数が少ないパスよりも太く表示してもよい。このように、出力部１６０は、実績データのうちの評価データが予め定められた基準を満たしていないデータが、管理パラメータにおけるそれぞれの項目について、各ケースのいずれに該当したかの対応付けを示す表示画面を出力してよい。

【0080】

本図に示されるように、最終的に「ｐＨ」が「Ｂａｄ」と評価されるに至った２７ロットのうち、約半分を占める１３ロットにおいて「原料Ｂ．特性３」が上方逸脱していることが分かる。したがって、「原料Ｂ．特性３」における上方逸脱が逸脱ポイントの一つであると考えることができる。また、本図においては、例えば、「原料Ｂ．特性３」における「分類Ｕ」から「仕込量」における「分類Ｃ」へのパスについて、ロット数が１３であることを示している。これは、最終的に「ｐＨ」が「Ｂａｄ」と評価されるに至った２７ロットのうちの１３ロットが、「原料Ｂ．特性３」における操業データが上方逸脱し、かつ、「仕込量」が管理基準に準拠するように運転されたことを示している。したがって、「原料Ｂ．特性３」における上方逸脱、および、「仕込量」における基準準拠の組み合わせが逸脱パターンの一つであると考えることができる。このようにして、本実施形態に係るデータ処理システム１００が出力した分類結果を検討することによって、ユーザは逸脱パターンを発見することができる。

【0081】

図８は、本実施形態に係るデータ処理システム１００が回復方法の発見をサポートするために出力する他の分類結果の一例を示す。ここで、回復方法とは、逸脱パターンを回復させるための方法である。例えば、図７に示す分類結果を検討したユーザが、最終的に「ｐＨ」が「Ｂａｄ」となるに至った要因と推定される逸脱パターンが「原料Ｂ．特性３」における上方逸脱、および、「仕込量」における基準準拠の組み合わせであったことを発見したとする。そして、図７に示す分類結果の表示中に、入力部１７０を介して、逸脱ポイント、すなわち、「原料Ｂ．特性３」が上方逸脱しているケースを示すグラフ（本図における左上のグラフ）をユーザが選択し、クリックしたとする。この場合、出力部１６０は、本図に示すような表示画面を出力してよい。すなわち、出力部１６０は、選択されたケースを介して最終的に「ｐＨ」が「Ｇｏｏｄ」と評価されるに至ったパスとそのロット数を表示してよい。この際、出力部１６０は、図７に示す表示画面と同様、ロット数に応じた太さでパスを表示してもよい。このように、出力部１６０は、実績データのうちの評価データが予め定められた基準を満たしているデータが、管理パラメータにおけるそれぞれの項目について、各ケースのいずれに該当したかの対応付けを示す表示画面を出力してよい。

【0082】

本図においては、例えば、「原料Ｂ．特性３」における「分類Ｕ」から「仕込量」における「分類Ｕ」へのパスについて、ロット数が１２であることを示している。同様に、本図においては、「原料Ｂ．特性３」における「分類Ｕ」から「仕込量」における「分類Ｃ」へのパスについて、ロット数が２であることを示している。これは、「原料Ｂ．特性３」が上方逸脱している場合であっても、１４ロットが最終的に「ｐＨ」が良好と評価されており、そのうちの１２ロットについては「仕込量」が上方逸脱するように調整されて運転され、残りの２ロットについては「仕込量」が管理基準に準拠するように運転されていたことを示している。したがって、「原料Ｂ．特性３」が上方逸脱している場合においては「仕込量」を上方逸脱するように調整することによって、「ｐＨ」が良好と評価される頻度が増すと考えられる。すなわち、ユーザは「仕込量」を上方逸脱するように調整することが、上記逸脱パターンに対する回復方法であることを発見することができる。このように、本実施形態に係るデータ処理システム１００が出力した分類結果を検討することによって、ユーザは、逸脱パターン毎の回復方法を発見することができる。

【0083】

図９は、本実施形態に係るデータ処理システム１００を用いて評価基準および管理基準を更新するフローの一例を示す。

【0084】

ステップ９００からステップ９２０は、上述の「分類１」における課題を解決するためのステップである。すなわち、ステップ９００からステップ９２０は、例えば、納入先からの高い品質要求に応えるために、製品品質のばらつきをより小さくすることを目的として実行される。

【0085】

ステップ９００において、データ処理システム１００は、品質特性のばらつきを小さくするか否か判定する。例えば、データ処理システム１００は、入力部１７０を介して品質特性のばらつきを小さくすることを要求するユーザ入力を受けたか否かにより、品質特性のばらつきを小さくするか否か判定してよい。

【0086】

ステップ９００において品質特性のばらつきを小さくしないと判定された場合、データ処理システム１００は、処理をステップ９３０へ進める。一方、ステップ９００において品質特性のばらつきを小さくすると判定された場合、データ処理システム１００は、処理をステップ９１０へ進める。

【0087】

ステップ９１０において、データ処理システム１００は、評価基準範囲を絞る。例えば、データ処理システム１００は、生産管理対象１０における運転の全体的な視点から実績データを分類した分類結果を表示する。この際、データ処理システム１００は、一例として、横軸に評価基準の更新の対象となる評価項目における測定値を、縦軸に当該測定値毎の頻度をそれぞれ示したヒストグラムを併せて表示してよい。そして、データ処理システム１００は、例えば、入力部１７０を介して良品質基準範囲の変更を要求するユーザ入力を受けた場合に、当該入力に応じた命令に従って、良品質基準範囲、すなわち、評価基準範囲を絞ってよい。

【0088】

ステップ９２０において、データ処理システム１００は、実績データを再分類する。データ処理システム１００は、ステップ９１０において更新された評価基準を用いて実績データを再分類する。この結果、「分類１」にカテゴライズされていた実績データの一部が更新後の評価基準の下で新たに「分類３」にカテゴライズされ、「分類２」にカテゴライズされていた実績データの一部が更新後の評価基準の下で新たに「分類４」にカテゴライズされることとなる。これについて、詳細は後述する。このようにして、データ処理システム１００は、製品品質のばらつきがより小さくなるように評価基準を更新する。

【0089】

ステップ９３０からステップ９６０は、上述の「分類３」における課題を解決するためのステップである。すなわち、ステップ９３０からステップ９６０は、「分類３」にカテゴライズされた実績データが存在する場合に、管理基準に準拠して運転されれば常に良品となるよう、管理基準を絞り込むことを目的として実行される。

【0090】

ステップ９３０において、データ処理システム１００は、「分類３」が存在するか否か判定する。例えば、データ処理システム１００は、分類された実績データの中で「分類３」にカテゴライズされた実績データが存在していたか否かにより、「分類３」が存在するか否か判定してよい。

【0091】

ステップ９３０において「分類３」が存在していないと判定された場合、データ処理システム１００は、処理をステップ９７０へ進める。一方、ステップ９３０において「分類３」が存在していると判定された場合、データ処理システム１００は、処理をステップ９４０へ進める。

【0092】

ステップ９４０において、例えば、ユーザは、良／不良の分離・隔たりを発見する。一例として、データ処理システム１００は、管理パラメータにおける実績値のヒストグラムや散布図を表示してよい。そして、当該表示画面を検討したユーザは、製品品質における良／不良の分布が分離または隔たっているパラメータを発見する。

【0093】

ステップ９５０において、データ処理システム１００は、管理基準範囲を絞る。例えば、データ処理システム１００は、横軸にステップ９４０において発見された管理パラメータにおける実績値を、縦軸に当該実績値毎の頻度をそれぞれ示したヒストグラムを表示してよい。そして、データ処理システム１００は、例えば、入力部１７０を介して管理基準範囲の変更を要求するユーザ入力を受けた場合に、当該入力に応じた命令に従って、管理基準範囲を絞ってよい。

【0094】

ステップ９６０において、データ処理システム１００は、実績データを再分類する。データ処理システム１００は、ステップ９５０において更新された管理基準を用いて実績データを再分類する。この結果、「分類１」にカテゴライズされていた実績データの一部が更新後の管理基準の下で新たに「分類２」にカテゴライズされ、「分類３」にカテゴライズされていた実績データの全てが更新後の管理基準の下で新たに「分類４」にカテゴライズされることとなる。これについても、詳細は後述する。このようにして、データ処理システム１００は、「分類３」にカテゴライズされる実績データが存在しなくなるように、管理基準を更新する。

【0095】

ステップ９７０からステップ９９０における処理は、上述の「分類４」における課題を解決するためのものである。すなわち、ステップ９７０からステップ９９０は、「分類４」にカテゴライズされた実績データから逸脱パターンを発見し、「分類２」にカテゴライズされた実績データからその回復方法を発見して、新たなＱＭマトリックスを設定することを目的として実行される。

【0096】

ステップ９７０において、例えば、ユーザは、逸脱パターンを発見する。一例として、データ処理システム１００は、各管理パラメータにおけるそれぞれの視点から実績データを分類した分類結果（例えば、図６）を示す表示画面を出力する。そして、例えば図６に示す分類結果の表示中に、入力部１７０を介して最終的に「ｐＨ」が「Ｂａｄ」となったケースを示すグラフをユーザが選択し、クリックしたとする。これに応じて、データ処理システム１００は、実績データのうちの評価データが予め定められた基準を満たしていないデータが、管理パラメータにおけるそれぞれの項目について、各ケースのいずれに該当したかの対応付けを示す表示画面（例えば、図７）を出力する。そして、当該表示画面を検討したユーザは、逸脱パターンを発見する。

【0097】

ステップ９８０において、例えば、ユーザは、回復方法を発見する。一例として、図７に示す分類結果の表示中に、入力部１７０を介して逸脱ポイント、すなわち、「原料Ｂ．特性３」が上方逸脱しているケースを示すグラフをユーザが選択し、クリックしたとする。これに応じて、データ処理システム１００は、実績データのうちの評価データが予め定められた基準を満たしているデータが、管理パラメータにおけるそれぞれの項目について、各ケースのいずれに該当したかの対応付けを示す表示画面（例えば、図８）を出力する。そして、当該表示画面を検討したユーザは、逸脱パターン毎の回復方法を発見する。

【0098】

ステップ９９０において、データ処理システム１００は、逸脱パターン毎にＱＭマトリックスを設定する。例えば、データ処理システム１００は、ステップ９８０において回復方法を発見したユーザから入力部１７０を介して逸脱パターン毎の管理基準の設定を要求するユーザ入力を受けた場合に、当該入力に応じた命令に従って、逸脱パターン毎にＱＭマトリックスを新たに設定してよい。これについても、詳細は後述する。このようにして、データ処理システム１００は、評価基準および管理基準を更新するフローを終了する。

【0099】

図１０は、本実施形態に係るデータ処理システム１００を用いて評価基準範囲を絞った場合における分類結果の変化の一例を模式的に示す。本図上は、評価基準範囲（良品質基準範囲）を絞る前における分類結果を示している。また、本図下は、評価基準範囲を絞った後における分類結果を示している。また、本図左は、横軸に評価基準の更新の対象となる評価項目における測定値を、縦軸に当該測定値毎の頻度をそれぞれ示したヒストグラムを示している。また、本図右は、生産管理対象１０における運転の全体的な視点から実績データを分類した分類結果を示す円グラフを示している。

【0100】

本図に示されるように、良品質基準範囲を絞った結果、「分類１」にカテゴライズされていた実績データの一部が更新後の評価基準の下で新たに「分類３」にカテゴライズされ、「分類２」にカテゴライズされていた実績データの一部が更新後の評価基準の下で新たに「分類４」にカテゴライズされている。このようにして、データ処理システム１００は、製品品質のばらつきがより小さくなるように評価基準を更新する。

【0101】

図１１は、本実施形態に係るデータ処理システム１００を用いて管理基準範囲を絞った場合における分類結果の変化の一例を模式的に示す。本図上は、管理基準範囲を絞る前における分類結果を示している。また、本図下は、管理基準範囲を絞った後における分類結果を示している。また、本図左は、横軸に管理基準の更新の対象となる管理パラメータにおける実績値を、縦軸に当該実績値毎の頻度をそれぞれ示したヒストグラムを示している。また、本図右は、生産管理対象１０における運転の全体的な視点から実績データを分類した分類結果を示す円グラフを示している。

【0102】

本図に示されるように、管理基準範囲を絞った結果、「分類１」にカテゴライズされていた実績データの一部が更新後の管理基準の下で新たに「分類２」にカテゴライズされ、「分類３」にカテゴライズされていた実績データの全てが更新後の管理基準の下で新たに「分類４」にカテゴライズされている。このようにして、データ処理システム１００は、「分類３」にカテゴライズされる実績データが存在しなくなるように、管理基準を更新する。

【0103】

図１２は、本実施形態に係るデータ処理システム１００を用いて逸脱パターン毎にＱＭマトリックスを設定した場合における分類結果の変化の一例を模式的に示す。本図上は、逸脱パターン毎にＱＭマトリックスを設定する前における分類結果を示している。また、本図下は、逸脱パターンごとにＱＭマトリックスを設定した後における分類結果を示している。また、本図左は、設定された運転条件毎のＱＭマトリックスを示している。また、本図右は、生産管理対象１０における運転の全体的な視点から実績データを分類した分類結果を示す円グラフを示している。

【0104】

本実施形態に係るデータ処理システム１００は、「分類４」にカテゴライズされた実績データから逸脱パターンを発見し、「分類２」にカテゴライズされた実績データからその回復方法を発見して、逸脱パターン毎に新たなＱＭマトリックスを設定する。例えば、本図において「パターン１」は、「原料Ｂ．特性３」が上方逸脱している場合、すなわち、「原料Ｂ．特性３」が「１０以上である場合」等であってよい。そして、「パターン１」として新たに設けられたＱＭマトリックスにおいて、例えば、「仕込量」に対して「下限値：５０」、「下限条件：より大きい」、「上限値：５５」、および、「上限条件：以下」がそれぞれ管理基準として定義されてよい。

【0105】

逸脱パターン毎にＱＭマトリックスを設定した結果、「分類４」にカテゴライズされていた実績データの全てが逸脱パターン毎のＱＭマトリックスの下で新たに「分類２」にカテゴライズされている。このように、データ処理システム１００は、「分類４」にカテゴライズされる実績データが存在しなくなるように、逸脱パターン毎にＱＭマトリックスを設定してよい。すなわち、本実施形態に係るデータ処理システム１００は、発見した逸脱パターンを新たな運転条件として、当該運転条件毎のＱＭマトリックスを新たに設定する。これにより、データ処理システム１００は、過去に発生したパターンと同様の条件が発生した場合に、当該逸脱パターン毎に設けられたＱＭマトリックスに従って運転することができる。

【0106】

従来、運転条件の変化等により、管理基準を守って運転しても生産の評価特性を良好に維持できない場合があった。また、生産の評価特性を良好に維持するために管理基準をどのように変更すればよいのか分からない場合があった。こうなると、管理基準は有名無実化し、現場の知恵に依存した運転となり、スキルの高くない運転員は安定した運転を実現することができなくなっていた。これに対して、本実施形態に係るデータ処理システム１００は、管理パラメータについて操業データが管理基準に準拠しているかどうかを判定した判定結果と評価特性とに基づいて実績データを分類し、分類結果を出力する。これにより、本実施形態に係るデータ処理システム１００によれば、管理基準が守られたかどうかと評価特性との関係をユーザに知らしめることができる。

【0107】

また、本実施形態に係るデータ処理システム１００は、管理パラメータのうちの運転パラメータに係る全ての項目において操業データが管理基準に準拠しているか否か、および、評価データが予め定められた基準を満たしているか否かにより、実績データを少なくとも４つに分類し、それぞれの頻度をグラフとして表示する。これにより、本実施形態に係るデータ処理システム１００によれば、それぞれの分類における発生頻度をユーザに知らしめることができる。

【0108】

また、本実施形態に係るデータ処理システム１００は、管理パラメータにおけるそれぞれの項目に対して、操業データが管理基準に準拠している場合、上方逸脱している場合、および、下方逸脱している場合の各ケースについて、評価データが予め定められた基準を満たしているか否かにより実績データを分類し、各ケースについてそれぞれの頻度をグラフとして表示する。これにより、本実施形態に係るデータ処理システム１００によれば、各管理パラメータの管理基準が守られたかどうかと評価特性との関係を、運転の流れの中でユーザに理解させることができる。

【0109】

また、本実施形態に係るデータ処理システム１００は、評価データが予め定められた基準を満たしていないデータが、管理パラメータにおけるそれぞれの項目について、各ケースのいずれに該当したかの対応付けを示す表示画面を出力する。これにより、本実施形態に係るデータ処理システム１００によれば、評価特性が不良となるに至った要因をユーザが推定することをサポートすることができる。

【0110】

また、本実施形態に係るデータ処理システム１００は、評価データが予め定められた基準を満たしているデータが、管理パラメータにおけるそれぞれの項目について、各ケースのいずれに該当したかの対応付けを示す表示画面を出力する。これにより、本実施形態に係るデータ処理システム１００によれば、ユーザが評価特性を改善するための運転パラメータの調整方法を発見することをサポートすることができる。

【0111】

また、本実施形態に係るデータ処理システム１００は、評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方を更新する基準更新部を備え、例えばユーザ入力に基づいて評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方が更新されたことに応じて、実績データを更新後の基準を用いて再分類し、再分類された分類結果を出力する。これにより、本実施形態に係るデータ処理システム１００によれば、本格的な改善に取り組む前に、基準を更新したらどのような評価特性が見込まれるかをユーザに知らしめることができる。

【0112】

また、本実施形態に係るデータ処理システム１００は、評価データとして、製品の品質、生産の生産性、コスト、納期、および、安全性の少なくともいずれかを評価したデータを用いる。これにより、本実施形態に係るデータ処理システム１００によれば、ＰＱＣＤＳを安定して実現することをサポートすることができる。

【0113】

これにより、本実施形態に係るデータ処理システム１００によれば、高度なデータ解析の知識やスキルが無くても課題を発見し、解決することができる。そして、本実施形態に係るデータ処理システム１００によれば、評価基準や管理基準の継続的な更新をサポートすることによって、管理基準を守って運転すれば、ＰＱＣＤＳを安定して実現することを可能にする。

【0114】

なお、上述の説明では、データ処理システム１００を利用したユーザが主体となって評価基準および管理基準を更新する場合を一例として示した。しかしながら、これに限定されるものではない。データ処理システム１００は、自ら更新すべき評価基準および管理基準を決定して自動的にこれらを更新または提案してもよい。

【0115】

図１３は、本実施形態の変形例に係るデータ処理システム１００のブロック図の一例を示す。本図においては、図１と同じ機能および構成を有する部材に対して同じ符号を付すとともに、以下相違点を除き説明を省略する。本変形例に係るデータ処理システム１００は、更新決定部１３１０を備える。なお、本図においては、データ処理システム１００が、入力部１７０に代えて、更新決定部１３１０を備える場合を一例として示しているが、これに限定されるものではない。データ処理システム１００は、入力部１７０に加えて、更新決定部１３１０を備えていてよい。すなわち、データ処理システム１００は、ユーザ入力に応じて基準を更新する機能と、自らが自動的に基準を更新する機能の両者を備えていてもよい。

【0116】

本変形例において、出力部１６０は、データ分類部１５０が分類した分類結果を、更新決定部１３１０へ供給する。そして、更新決定部１３１０は、出力部１６０によって出力された分類結果に応じて評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方の更新を決定する。更新決定部１３１０は、評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方について決定した更新情報を基準更新部１８０へ供給する。そして、基準更新部１８０は、更新決定部１３１０から供給された更新情報に従って、基準記憶部１４０に記憶されている評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方を更新する。すなわち、基準更新部１８０は、更新決定部１３１０の決定に基づいて評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方を更新する。

【0117】

例えば、上述のステップ９１０において評価基準範囲を絞るにあたって、更新決定部１３１０は、測定値の頻度分布に基づいて更新後の良品質基準範囲を決定してよい。一例として、更新決定部１３１０は、図１０に示されるヒストグラムに基づいて、測定値の頻度分布において平均からのずれが予め定められた閾値以上（例えば、１σ以上）の範囲における測定値が「Ｇｏｏｄ」から「Ｂａｄ」となるように、更新後の良品質基準範囲を決定してよい。このように、本変形例に係るデータ処理システム１００において、更新決定部１３１０は、分類結果に応じて評価基準の更新を自動的に決定することができる。

【0118】

また、例えば、上述のステップ９４０において良／不良の分離・隔たりを発見するにあたって、更新決定部１３１０は、決定木分析（Ｄｅｃｉｓｉｏｎ Ｔｒｅｅ）を用いてよい。一例として、更新決定部１３１０は、実績データ（表形式データ）を入力として決定木分析を実行することによって、製品品質を判別（Ｇｏｏｄ／Ｂａｄ）するのに、どのパラメータを使って、どの値で分ければよいかを示してよい。そして、上述のステップ９５０において、更新決定部１３１０は、上記分析結果に基づいて、更新後の管理基準範囲を決定してよい。

【0119】

図１４は、本実施形態の変形例に係るデータ処理システム１００が、決定木分析を用いて管理基準範囲を絞り込む場合における分析結果の一例を示す。更新決定部１３１０は、例えば、本図左に示すような、ロットＩＤ、当該ロットにおける運転パラメータの実績値、および、当該ロットにおける品質評価結果を含む表形式データを入力する。そして、更新決定部１３１０は、このような表形式データを入力として、本図右に示すような分析結果を出力する。

【0120】

本図右においては、製品Ｘにおける３７ロットがどのようにＧｏｏｄとＢａｄに判別できるかを示している。すなわち、本図右においては、パラメータ１≧３１．７の場合に２７ロットがＧｏｏｄとなり、パラメータ１＜３１．７、かつ、パラメータ２≧４６．７の場合に１ロットがＧｏｏｄとなり、パラメータ１＜３１．７、かつ、パラメータ２＜４６．７の場合に９ロットがＧｏｏｄとなったことを示している。このように分析された場合、更新決定部１３１０は、例えば、更新後の管理基準範囲として、パラメータ１≧３１．７、および／または、パラメータ２≧４６．７と決定する。このように、本変形例に係るデータ処理システム１００において、更新決定部１３１０は、分類結果に応じて管理基準の更新を自動的に決定することができる。

【0121】

また、例えば、上述のステップ９７０において逸脱パターンを発見するにあたって、更新決定部１３１０は、自動的に逸脱パターンを発見してよい。一例として、更新決定部１３１０は、図７において、対応付けられたロット数が多いパスを、逸脱パターンとして決定してよい。この際、更新決定部１３１０は、例えば、対応付けられたロット数が最も多いパスを逸脱パターンと決定してよい。これに代えて、更新決定部１３１０は、対応付けられたロット数が上位ｎ番目までのパスを逸脱パターンとして決定してもよいし、対応付けられたロット数が予め定められた閾値以上であるパスを逸脱パターンとして決定してもよいし、発見されたすべてのパスを逸脱パターンとして決定してもよい。

【0122】

そして、ステップ９８０において、更新決定部１３１０は、決定した逸脱パターンにおける逸脱ポイントを選択し、図８において、対応付けられたロット数が最も多いパスを探索して、回復方法を自動的に発見してもよい。すなわち、更新決定部１３１０は、管理パラメータにおける複数の項目についての各ケースの組み合わせの中から、評価データが予め定められた基準を満たす頻度が高くなる組み合わせを探索して、更新後の管理基準を決定してよい。このように、本変形例に係るデータ処理システム１００において、更新決定部１３１０は、分類結果に応じて管理基準の更新を自動的に決定してもよい。

【0123】

このように、本変形例に係るデータ処理システム１００は、分類結果に応じて評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方の更新を決定する更新決定部１３１０を更に備え、基準更新部１８０は、更新決定部１３１０の決定に基づいて評価基準および管理基準の少なくともいずれか一方を更新する。これにより、本変形例に係るデータ処理システム１００によれば、実績データを分類する際に用いる評価基準や管理基準を自動的に最適化することができる。

【0124】

また、本変形例に係るデータ処理システム１００において、更新決定部１３１０は、管理パラメータにおける複数の項目についての各ケースの組み合わせの中から、評価データが予め定められた基準を満たす頻度が高くなる組み合わせを探索して、更新後の管理基準を決定する。これにより、本変形例に係るデータ処理システム１００によれば、回復方法を自動的に発見し、管理基準を最適化することができる。

【0125】

本発明の様々な実施形態は、フローチャートおよびブロック図を参照して記載されてよく、ここにおいてブロックは、（１）操作が実行されるプロセスの段階または（２）操作を実行する役割を持つ装置のセクションを表わしてよい。特定の段階およびセクションが、専用回路、コンピュータ可読媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプログラマブル回路、および／またはコンピュータ可読媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタルおよび／またはアナログハードウェア回路を含んでよく、集積回路（ＩＣ）および／またはディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、論理ＡＮＤ、論理ＯＲ、論理ＸＯＲ、論理ＮＡＮＤ、論理ＮＯＲ、および他の論理操作、フリップフロップ、レジスタ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のようなメモリ要素等を含む、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。

【0126】

コンピュータ可読媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよく、その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読媒体は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ-ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（ＲＴＭ）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。

【0127】

コンピュータ可読命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、またはＳｍａｌｌｔａｌｋ（登録商標）、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、および「Ｃ」プログラミング言語または同様のプログラミング言語のような従来の手続型プログラミング言語を含む、１または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコードまたはオブジェクトコードのいずれかを含んでよい。

【0128】

コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサまたはプログラマブル回路に対し、ローカルにまたはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して提供され、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。

【0129】

図１５は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ２２００の例を示す。コンピュータ２２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ２２００に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられる操作または当該装置の１または複数のセクションとして機能させることができ、または当該操作または当該１または複数のセクションを実行させることができ、および／またはコンピュータ２２００に、本発明の実施形態に係るプロセスまたは当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ２２００に、本明細書に記載のフローチャートおよびブロック図のブロックのうちのいくつかまたはすべてに関連付けられた特定の操作を実行させるべく、ＣＰＵ２２１２によって実行されてよい。

【0130】

本実施形態によるコンピュータ２２００は、ＣＰＵ２２１２、ＲＡＭ２２１４、グラフィックコントローラ２２１６、およびディスプレイデバイス２２１８を含み、それらはホストコントローラ２２１０によって相互に接続されている。コンピュータ２２００はまた、通信インターフェイス２２２２、ハードディスクドライブ２２２４、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ２２２６、およびＩＣカードドライブのような入／出力ユニットを含み、それらは入／出力コントローラ２２２０を介してホストコントローラ２２１０に接続されている。コンピュータはまた、ＲＯＭ２２３０およびキーボード２２４２のようなレガシの入／出力ユニットを含み、それらは入／出力チップ２２４０を介して入／出力コントローラ２２２０に接続されている。

【0131】

ＣＰＵ２２１２は、ＲＯＭ２２３０およびＲＡＭ２２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ２２１６は、ＲＡＭ２２１４内に提供されるフレームバッファ等またはそれ自体の中にＣＰＵ２２１２によって生成されたイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス２２１８上に表示されるようにする。

【0132】

通信インターフェイス２２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブ２２２４は、コンピュータ２２００内のＣＰＵ２２１２によって使用されるプログラムおよびデータを格納する。ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ２２２６は、プログラムまたはデータをＤＶＤ－ＲＯＭ２２０１から読み取り、ハードディスクドライブ２２２４にＲＡＭ２２１４を介してプログラムまたはデータを提供する。ＩＣカードドライブは、プログラムおよびデータをＩＣカードから読み取り、および／またはプログラムおよびデータをＩＣカードに書き込む。

【0133】

ＲＯＭ２２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ２２００によって実行されるブートプログラム等、および／またはコンピュータ２２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入／出力チップ２２４０はまた、様々な入／出力ユニットをパラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入／出力コントローラ２２２０に接続してよい。

【0134】

プログラムが、ＤＶＤ－ＲＯＭ２２０１またはＩＣカードのようなコンピュータ可読媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読媒体から読み取られ、コンピュータ可読媒体の例でもあるハードディスクドライブ２２２４、ＲＡＭ２２１４、またはＲＯＭ２２３０にインストールされ、ＣＰＵ２２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ２２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ２２００の使用に従い情報の操作または処理を実現することによって構成されてよい。

【0135】

例えば、通信がコンピュータ２２００および外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ２２１２は、ＲＡＭ２２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インターフェイス２２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インターフェイス２２２２は、ＣＰＵ２２１２の制御下、ＲＡＭ２２１４、ハードディスクドライブ２２２４、ＤＶＤ－ＲＯＭ２２０１、またはＩＣカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ処理領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信された受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ処理領域等に書き込む。

【0136】

また、ＣＰＵ２２１２は、ハードディスクドライブ２２２４、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ２２２６（ＤＶＤ－ＲＯＭ２２０１）、ＩＣカード等のような外部記録媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がＲＡＭ２２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ２２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ２２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックする。

【0137】

様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、およびデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ２２１２は、ＲＡＭ２２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプの操作、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ２２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ２２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ２２１２は、第１の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。

【0138】

上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ２２００上またはコンピュータ２２００近傍のコンピュータ可読媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ２２００に提供する。

【0139】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【0140】

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

【符号の説明】

【0141】

１０ 生産管理対象
１００ データ処理システム
１１０ 操業データ取得部
１２０ 評価データ取得部
１３０ データ記録部
１４０ 基準記憶部
１５０ データ分類部
１６０ 出力部
１７０ 入力部
１８０ 基準更新部
１３１０ 更新決定部
２２００ コンピュータ
２２０１ ＤＶＤ－ＲＯＭ
２２１０ ホストコントローラ
２２１２ ＣＰＵ
２２１４ ＲＡＭ
２２１６ グラフィックコントローラ
２２１８ ディスプレイデバイス
２２２０ 入／出力コントローラ
２２２２ 通信インターフェイス
２２２４ ハードディスクドライブ
２２２６ ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ
２２３０ ＲＯＭ
２２４０ 入／出力チップ
２２４２ キーボード

【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】

【図15】