特許 7615547 情報処理装置、情報処理システム、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】2025-01-08

(45)【発行日】2025-01-17

(54)【発明の名称】情報処理装置、情報処理システム、プログラム

(51)【国際特許分類】

   G05B 23/02 20060101AFI20250109BHJP

   H02M 7/12 20060101ALI20250109BHJP

   H02M 7/48 20070101ALI20250109BHJP

【ＦＩ】

G05B23/02 302Y

H02M7/12 Z

H02M7/48 Z

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2020089926

(22)【出願日】2020-05-22

(65)【公開番号】P2020194538

(43)【公開日】2020-12-03

【審査請求日】2023-04-14

(31)【優先権主張番号】P 2019098476

(32)【優先日】2019-05-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000005234

【氏名又は名称】富士電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】弁理士法人一色国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】菅野 智司

【審査官】大古 健一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０６１５００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０７９８０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０５９０４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２５１１８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０３６３７５０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００５－１８０９９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１１００１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１３６８７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１４－５１８９７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－３４６６３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｂ ２３／００ －２３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の装置の動作について異常の有無を検出する異常検出装置が、前記所定の装置の異常を検出する際に用いられるモデルに基づいて前記所定の装置に異常が有ることを検出すると、前記所定の装置に含まれる複数の部品の夫々の寿命に関する値を計算する計算装置の前記寿命に関する値を取得する第１取得部と、
前記寿命に関する値を、前記複数の部品の夫々に対応させて画面に表示させる表示処理部と、
前記所定の装置に含まれる複数の回路のうち、前記複数の部品の夫々が設けられた回路が動作した動作時間を計時する計時回路の前記動作時間を取得する第２取得部と、
を含み、
前記寿命に関する値は、前記複数の部品の夫々の余寿命を示す値であり、
前記表示処理部は、
前記余寿命を示す値と、前記動作時間とを、前記複数の部品の夫々に対応させて前記画面に表示させ、
前記所定の装置は、インバータ装置であり、
前記複数の回路は、前記複数の部品のうち第１コンデンサが設けられたＡＣ－ＤＣ変換回路と、前記複数の部品のうち第２コンデンサが設けられたＤＣ－ＡＣ変換回路とを含み、
前記計算装置は、前記第１及び第２コンデンサの夫々の前記寿命に関する値を、前記第１及び第２コンデンサの温度に基づいて計算し、
前記計時回路は、前記ＡＣ－ＤＣ変換回路が動作する第１時間と、前記ＤＣ－ＡＣ変換回路が動作する第２時間とを計時すること、
を特徴とする情報処理装置。

【請求項2】

請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記表示処理部は、
前記余寿命を示す値を優先させる第１情報に基づいて、前記余寿命が短い順に、前記余寿命を示す値と、前記動作時間とを、前記複数の部品の夫々に対応させて前記画面に表示させ、
前記動作時間を優先させる第２情報に基づいて、前記動作時間が長い順に、前記余寿命を示す値と、前記動作時間とを、前記複数の部品の夫々に対応させて前記画面に表示させること、
を特徴とする情報処理装置。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の情報処理装置であって、
前記表示処理部は、
前記複数の部品のうち、前記動作時間が所定時間より長い第１部品に対応させ、前記第１部品に異常があることを示す第１メッセージを前記画面に表示させること、
を特徴とする情報処理装置。

【請求項4】

請求項１～３の何れか一項に記載の情報処理装置であって、
前記表示処理部は、
前記複数の部品のうち、前記余寿命を示す値が第１の値より小さい第２部品に対応させ、前記第２部品の交換を促す第２メッセージを前記画面に表示させること、
を特徴とする情報処理装置。

【請求項5】

請求項４に記載の情報処理装置であって、
前記表示処理部は、
前記複数の部品のうち、前記余寿命を示す値が第２の値より小さい第３部品に対応させ、前記第３部品に異常があることを示す第３メッセージを前記画面に表示させ、
前記第２の値は、前記第１の値より小さい値であること、
を特徴とする情報処理装置。

【請求項6】

所定の装置に設けられた複数のセンサの出力と、前記所定の装置の異常を検出する際に用いられるモデルとに基づいて、前記所定の装置の動作について異常の有無を検出する異常検出装置と、情報処理装置と、を含む情報処理システムであって、
前記情報処理装置は、
前記異常検出装置が前記モデルに基づいて前記所定の装置に異常が有ることを検出すると、前記所定の装置に含まれる複数の部品の夫々の寿命に関する情報を取得する取得部と、
前記寿命に関する情報を、前記複数の部品の夫々に対応させて画面に表示させる表示処理部と、
を含み、
前記取得部は、
前記所定の装置に含まれる複数の回路のうち、前記複数の部品の夫々が設けられた回路が動作した動作時間を計時する計時回路の前記動作時間を取得し、
前記寿命に関する情報は、前記複数の部品の夫々の余寿命を示す値であり、
前記表示処理部は、
前記寿命に関する情報と、前記動作時間とを、前記複数の部品の夫々に対応させて前記画面に表示させ、
前記所定の装置は、インバータ装置であり、
前記複数の回路は、前記複数の部品のうち第１コンデンサが設けられたＡＣ－ＤＣ変換回路と、前記複数の部品のうち第２コンデンサが設けられたＤＣ－ＡＣ変換回路とを含み、
前記取得部は、前記第１及び第２コンデンサの夫々の前記寿命に関する情報を、前記第１及び第２コンデンサの温度に基づいて取得し、
前記計時回路は、前記ＡＣ－ＤＣ変換回路が動作する第１時間と、前記ＤＣ－ＡＣ変換回路が動作する第２時間とを計時すること、
を特徴とする情報処理システム。

【請求項7】

請求項６に記載の情報処理システムであって、
前記異常検出装置は、
前記複数の部品の夫々に対応して設けられた前記複数のセンサの出力と、前記複数の部品の夫々の前記寿命に関する値と、に基づいて前記所定の装置の異常の有無を検出すること、
を特徴とする情報処理システム。

【請求項8】

請求項７に記載の情報処理システムであって、
前記異常検出装置は、
前記複数のセンサの出力と、前記複数の部品の夫々の前記寿命に関する値と、前記複数の部品の夫々の動作時間に関する値と、に基づいて前記所定の装置の異常の有無を検出すること、
を特徴とする情報処理システム。

【請求項9】

請求項６～８の何れか一項に記載の情報処理システムであって、
複数の前記所定の装置は、複数のグループの何れかに属し、
前記異常検出装置は、
前記複数の前記所定の装置のうち何れかの装置に異常が有ることを検出し、
前記取得部は、
前記何れかの装置に異常が有ることが検出されると、前記複数の前記所定の装置における、前記複数の部品の夫々の前記寿命に関する情報を取得し、
前記表示処理部は、
前記複数のグループ毎に、前記寿命に関する情報を前記画面に表示すること、
を特徴とする情報処理システム。

【請求項10】

請求項９に記載の情報処理システムであって、
前記取得部は、
前記複数の前記所定の装置における、前記複数の部品の夫々の動作時間に関する情報を更に取得し、
前記表示処理部は、
前記複数のグループ毎に、前記寿命に関する情報と、前記動作時間に関する情報とを、前記複数の部品の夫々に対応させて前記画面に表示させること、
を特徴とする情報処理システム。

【請求項11】

請求項９または請求項１０に記載の情報処理システムであって、
前記異常検出装置は、前記複数の前記所定の装置の異常の有無を検出するサーバであり、
前記取得部は、前記サーバから、前記表示処理部が前記画面に表示させる情報を取得すること、
を特徴とする情報処理システム。

【請求項12】

情報処理装置に、
所定の装置の動作の異常の有無を検出する異常検出装置が、前記所定の装置の異常を検出する際に用いられるモデルに基づいて前記所定の装置の動作に異常が有ることを検出すると、前記所定の装置に含まれる複数の部品の夫々の寿命に関する値を計算する計算装置の前記寿命に関する値を取得する第１ステップと、
前記寿命に関する値を、前記複数の部品の夫々に対応させて画面に表示させる第２ステップと、
前記所定の装置に含まれる複数の回路のうち、前記複数の部品の夫々が設けられた回路が動作した動作時間を計時する計時回路の前記動作時間を取得する第３ステップと、
を実行させ、
前記寿命に関する値は、前記複数の部品の夫々の余寿命を示す値であり、
前記第３ステップは、
前記余寿命を示す値と、前記動作時間とを、前記複数の部品の夫々に対応させて前記画面に表示させ、
前記所定の装置は、インバータ装置であり、
前記複数の回路は、前記複数の部品のうち第１コンデンサが設けられたＡＣ－ＤＣ変換回路と、前記複数の部品のうち第２コンデンサが設けられたＤＣ－ＡＣ変換回路とを含み、
前記計算装置は、前記第１及び第２コンデンサの夫々の前記寿命に関する値を、前記第１及び第２コンデンサの温度に基づいて計算し、
前記計時回路は、前記ＡＣ－ＤＣ変換回路が動作する第１時間と、前記ＤＣ－ＡＣ変換回路が動作する第２時間とを計時すること、
を特徴とするプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、情報処理装置、情報処理システム、及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

装置に取り付けられた複数のセンサからのデータに基づいて、装置の異常の有無を検出する異常検出装置がある（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１０２７６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、一般的な異常検出装置は、装置に異常があるか否かは検出できるものの、装置のどの部品に異常があるかを把握することは難しい。

【0005】

本発明は、上記のような従来の問題に鑑みてなされたものであって、装置の異常が検出された場合、装置の異常に関連する部品の情報を表示する技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前述した課題を解決する主たる本発明は、所定の装置の異常の有無を検出する異常検出装置が、前記所定の装置に異常が有ることを検出すると、前記所定の装置に含まれる複数の部品の夫々の寿命に関する値を計算する計算装置の前記寿命に関する値を取得する第１取得部と、前記寿命に関する値を、前記複数の部品の夫々に対応させて画面に表示させる表示処理部と、を含む情報処理装置である。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、装置の異常が検出された場合、装置の異常に関連する部品の情報を表示することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】情報処理システム１０の構成を示す図である。

【図2】制御装置５３のハードウェア構成の一例を示す図である。

【図3】制御装置５３に記憶される情報と実現される機能ブロックの一例を示す図である。

【図4】制御装置５３で実行される処理の一例を示すフローチャートである。

【図5】ＰＬＣ２１に記憶される情報と実現される機能ブロックの一例を示す図である。

【図6】ＰＬＣ２１で実行される処理の一例を示すフローチャートである。

【図7】異常検出装置２２のハードウェア構成の一例を示す図である。

【図8】異常検出装置２２に実現される機能ブロックの一例を示す図である。

【図9】異常検出装置２２で実行される処理の一例を示すフローチャートである。

【図10】情報処理装置２３のハードウェア構成の一例を示す図である。

【図11】情報処理装置２３に実現される機能ブロックの一例を示す図である。

【図12】情報処理装置２３で実行される処理の一例を示すフローチャートである。

【図13】選択画面３０４の一例を示す図である。

【図14】表示装置３０４に表示される画面の一例を示す図である。

【図15】表示装置３０４に表示される画面の一例を示す図である。

【図16】情報処理システム１１の構成を示す図である。

【図17】工場に設けられた複数のインバータ装置及ぶＰＬＣを説明するための図である。

【図18】インバータ装置２５ａの構成の一例を示す図である。

【図19】制御装置５５のハードウェア構成の一例を示す図である。

【図20】異常検出装置２７に実現される機能ブロックの一例を示す図である。

【図21】異常検出装置２７で実行される処理の一例を示すフローチャートである。

【図22】情報処理装置２８に実現される機能ブロックの一例を示す図である。

【図23】情報処理装置２８で実行される処理の一例を示すフローチャートである。

【図24】画面５５０の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

【0010】

＝＝＝＝＝本実施形態＝＝＝＝＝
＜＜＜情報処理システム１０の構成＞＞＞
図１は、本発明の一実施形態である情報処理システム１０の構成を示す図である。情報処理システム１０は、例えば、工場に設置されたインバータ装置２０に異常がある場合、異常の原因となった電子部品（以下、単に「部品」と称する）に関する情報を画面（後述）に表示させるシステムであり、インバータ装置２０、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）２１、異常検出装置２２、及び情報処理装置２３を含んで構成される。

【0011】

インバータ装置２０は、例えば、工場内のベルトコンベア等の負荷１５を駆動するための装置である。また、インバータ装置２０は、インバータ装置２０に含まれる各種回路の動作時間に基づいて、インバータ装置２０に含まれる部品であるコンデンサが異常であるか否かを診断する。

【0012】

ＰＬＣ２１は、インバータ装置２０のセンサからの出力に基づいて、工場の所定の機器（不図示）を制御するとともに、インバータ装置２０に含まれる部品の寿命を診断する。

【0013】

異常検出装置２２は、インバータ装置２０のセンサからの出力に基づいて、インバータ装置２０に異常があるか否かを検出する装置である。

【0014】

情報処理装置２３は、異常検出装置２２がインバータ装置２０に異常があることを検出すると、インバータ装置２０の装置の異常に関連する部品の情報を取得し、画面（後述）に表示する装置である。具体的には、情報処理装置２３は、インバータ装置２０やＰＬＣ２１で実行される診断結果等を画面に表示する。

【0015】

なお、本実施形態では、ＰＬＣ２１は、インバータ装置２０と同様に工場に設けられ、異常検出装置２２は、サーバ室に設けられ、情報処理装置２３は、工場の制御室に設けられている。このため、利用者は、遠隔から工場に設けられたインバータ装置２０の異常に関する部品を把握することができる。

【0016】

＜＜＜インバータ装置２０＞＞＞
インバータ装置２０は、フィルタ３０、ＡＣ－ＤＣ変換回路３１、ＤＣ－ＡＣ変換回路３２、モータ３３、コンデンサ４０～４２、センサ５０～５２、及び制御装置５３を含んで構成される。

【0017】

フィルタ３０は、三相交流電源のノイズを除去する回路であり、コンデンサ４０を含んで構成される。

【0018】

ＡＣ－ＤＣ変換回路３１は、ノイズが除去された三相の交流電圧から、所定の直流電圧を生成する回路であり、例えば、交流電圧を平滑化するコンデンサ４１（第１コンデンサ）を含んで構成される。

【0019】

ＤＣ－ＡＣ変換回路３２は、所定の直流電圧から、モータ３３を駆動するための交流電圧を生成する回路であり、例えば、直流電圧を安定化させるコンデンサ４２（第２コンデンサ）を含んで構成される。

【0020】

ここで、コンデンサ４０は、三相交流電源のＡ～Ｃ相のそれぞれの配線に設けられているため、実際には、Ａ相用のコンデンサ４０ａ、Ｂ相用のコンデンサ４０ｂ、Ｃ相用のコンデンサ４０ｃを含む。コンデンサ４１，４２もコンデンサ４０と同様に、三相交流電源のＡ～Ｃ相用のコンデンサを含む。また、コンデンサ４０～４２は、例えば、アルミニウム電解コンデンサである。

【0021】

センサ５０ａ～５０ｃは、例えば、コンデンサ４０ａ～４０ｃの夫々の温度を測定するために設けられた熱電対である。

【0022】

センサ５１ａ～５１ｃは、例えば、コンデンサ４１ａ～４１ｃの夫々の温度を測定するために設けられた熱電対である。

【0023】

センサ５２ａ～５２ｃは、例えば、コンデンサ４２ａ～４２ｃの夫々の温度を測定するために設けられた熱電対である。

【0024】

なお、センサ５０ａ～５０ｃは、コンデンサ４０ａ～４０ｃの温度を計測できるよう、インバータ装置２０の基板（不図示）において、コンデンサ４０ａ～４０ｃの近くに配置されている。また、センサ５１，センサ５２も、センサ５０と同様に、コンデンサ４１，４２の温度が計測できるよう、コンデンサ４１，４２の近くに配置されている。

【0025】

＜＜＜制御装置５３の構成＞＞＞
制御装置５３は、インバータ装置２０を統括制御する装置であり、図２に示すように、ＣＰＵ６０、メモリ６１、記憶装置６２、カウンタ６３～６５、表示装置６６、通信装置６７を含む。

【0026】

ＣＰＵ６０は、メモリ６１や記憶装置６２に格納されたプログラムを実行することにより、制御装置５３における様々機能を実現する。

【0027】

メモリ６１は、例えばＲＡＭ（Random-Aaccess Mmemory）等であり、プログラムやデータ等の一時的な記憶領域として用いられる。

【0028】

記憶装置６２は、ＣＰＵ６０によって実行されるプログラムや、処理される各種データを格納する不揮発性の記憶装置である。

【0029】

カウンタ６３は、例えば、フィルタ３０に所定の三相交流電源が印加された時間、つまり、フィルタ３０の動作時間を計時する。

【0030】

カウンタ６４は、例えば、ＡＣ－ＤＣ変換回路３１の動作時間（第１時間）を計時し、カウンタ６５は、例えば、ＤＣ－ＡＣ変換回路３２の動作時間（第２時間）を計時する。なお、カウンタ６３～６５の夫々のカウント値をカウント値Ｃ１～Ｃ３とする。また、カウンタ６３～６５は、計時回路に相当する。

【0031】

表示装置６６は、例えばディスプレイなどの装置であり、通信装置６７は、ＰＬＣ２１、異常検出装置２２、情報処理装置２３と各種情報のやりとりを行う。

【0032】

＜＜＜制御装置５３に記憶された情報と機能ブロック＞＞＞
図３は、制御装置５３に記憶された情報と、実現される機能ブロックとの一例を示す図である。記憶装置６２には、カウント値１００～１０２が記憶されている。また、制御装置５３のＣＰＵ６０が、記憶装置６２のプログラム（不図示）を実行することにより、制御装置５３には、診断部１１０、及び表示処理部１１１が実現される。

【0033】

カウント値１００は、フィルタ３０のコンデンサ４０の異常を検出するための値であり、カウント値１０１は、ＡＣ－ＤＣ変換回路３１のコンデンサ４１の異常を検出するための値である。

【0034】

また、カウント値１０２は、ＤＣ―ＡＣ変換回路３２のコンデンサ４２の異常を検出するための値である。

【0035】

一般に、フィルタ３０の動作時間が長くなると、コンデンサ４０の性能も劣化する。そこで、本実施形態では、フィルタ３０の動作時間が、コンデンサ４０の一般的な寿命を示す所定時間Ｔ１（例えば、１万時間）となるカウント値を、カウント値１００として設定している。このため、本実施形態では、カウント値Ｃ１が、カウント値１００より大きくなると、フィルタ３０に設けられたコンデンサ４０が異常と判定する。

【0036】

なお、カウント値１０１，１０２も、カウント値１００と同様であり、カウント値１０１は、ＡＣ－ＤＣ変換回路３１の動作時間が、コンデンサ４１の一般的な寿命を示す所定時間Ｔ２となるカウント値を、カウント値１０１として設定している。また、カウント値１０２は、ＤＣ－ＡＣ変換回路３２の動作時間が、コンデンサ４２の一般的な寿命を示す所定時間Ｔ３となるカウント値を、カウント値１０２として設定している。なお、カウント値１００～１０２は、コンデンサ４０～４２に対応して定められる値である。したがって、例えば、コンデンサ４０～４２の材質、容量等の各種パラメータが同じである場合には、カウント値１００～１０２は同じ値となる。

【0037】

診断部１１０は、カウンタ６３～６５のカウント値Ｃ１～Ｃ３の夫々と、カウント値１００～１０２とを比較し、コンデンサ４０～４２の異常の有無を診断する。表示処理部１１１は、診断部１１０の診断結果を表示装置６６の画面に表示する。なお、診断部１１０、表示処理部１１１の実行する処理の詳細については後述する。

【0038】

＜＜＜診断処理Ｓ１０＞＞＞
図４は、制御装置５３が実行する診断処理の一例を示すフローチャートである。なお、ここでは、カウント値Ｃ１～Ｃ３を、１～３番目のカウント値とする。

【0039】

まず、診断部１１０は、カウント値Ｃ１～Ｃ３のうち、１番目のカウント値Ｃ１を選択すべく、変数ｉを“１”に設定する（Ｓ２０）。そして、診断部１１０は、１番目のカウント値であるカウント値Ｃ１を取得する（Ｓ２１）。

【0040】

また、診断部１１０は、取得したカウント値Ｃ１と、１番目のカウント値Ｃ１の閾値であるカウント値１００との大小を比較する（Ｓ２２）。カウント値Ｃ１が、カウント値１００より大きい場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、診断部１１０は、１番目のコンデンサ４０が異常であると判定し、カウント値Ｃ１及び判定結果を、コンデンサ４０に対応付けて記憶装置６２に格納する（Ｓ２３）。

【0041】

一方、カウント値Ｃ１が、カウント値１００より小さい場合（Ｓ２２：Ｎｏ）、診断部１１０は、１番目のコンデンサ４０が正常であると判定し、カウント値Ｃ１及び判定結果を、コンデンサ４０に対応付けて記憶装置６２に格納する（Ｓ２４）。

【0042】

また、診断部１１０は、３つのカウント値Ｃ１～Ｃ３の全てが取得されたかを判定する（Ｓ２５）。全てのカウント値Ｃ１～Ｃ３が取得されていない場合（Ｓ２５：Ｎｏ）、診断部１１０は、変数ｉを“１”だけインクリメントする（Ｓ２６）。その後、処理Ｓ２１～Ｓ２５が繰り返されることにより、変数ｉは、“３”までインクリメントされる。この結果、全てのカウント値Ｃ１～Ｃ３と、カウント値１００～１０２とが比較され、判定結果等が記憶装置６２に格納されることになる（Ｓ２３、またはＳ２４）。

【0043】

そして、全てのカウント値Ｃ１～Ｃ３が取得された場合（Ｓ２５：Ｙｅｓ）、表示処理部１１１は、判定結果を表示装置６６の画面に表示する（Ｓ２７）。この結果、利用者は、工場の表示装置６６の画面を確認することにより、コンデンサ４０～４２に異常があるか否かを把握できる。

【0044】

なお、詳細は後述するが、本実施形態では、異常検出装置２２がインバータ装置２０に異常があることを検出した場合、診断処理Ｓ１０が実行され、判定結果が情報処理装置２３に送信される。このため、利用者は、コンデンサ４０～４２の異常の有無を、制御室の情報処理装置２３の画面（後述）で確認できる。

【0045】

＜＜＜ＰＬＣ２１の詳細＞＞＞
ＰＬＣ２１（計算装置）は、図１に示すように、ＣＰＵ７０、メモリ７１、記憶装置７２、及び通信装置７３を含む。なお、ＣＰＵ７０、メモリ７１、記憶装置７２、及び通信装置７３は、上述した制御装置５３のＣＰＵ７６、メモリ６１、記憶装置６２、及び通信装置６７と同様である。

【0046】

図５は、ＰＬＣ２１に記憶された情報と、実現される機能ブロックとの一例を示す図である。記憶装置７２には、閾値１５０，１５１が記憶されている。また、ＰＬＣ２１のＣＰＵ７０が、記憶装置７２のプログラム（不図示）を実行することにより、ＰＬＣ２１には、診断部１６０が実現される。

【0047】

閾値１５０は、インバータ装置２０に含まれているコンデンサ４０～４２の“余寿命”Ｌｒ（後述）に基づいて、コンデンサ４０～４２を交換すべきか否かを判断するための値である。ここで、例えば、コンデンサ４０～４２の寿命は、アレニウスの法則に基づいて、式（１）で表される。

【0048】

Ｌｃ＝Ｌａ×２（（Ｔｓ－Ｔａ）／１０）・・・（１）
ここで、Ｔｓは、基準温度（例えば、７０℃）、Ｔａは、測定された温度、Ｌａは、温度Ｔｓにおける寿命、Ｌｃは、推定寿命若しくは寿命消費時間である。なお、本実施形態では、Ｔａは、センサ５０～５２で測定される温度であり、測定間隔は一定（例えば、１分）である。

【0049】

また、式（１）から、コンデンサ４０～４２の“余寿命”若しくは“残存寿命”は、式（２）で表される。

【0050】

Ｌｒ＝Ｌｓ－ΣＬｃ・・・（２）
ここで、Ｌｓは、例えば、コンデンサ４０～４２が所定の温度環境等で使用された際の基準となる基準寿命である。本実施形態では、“余寿命”Ｌｒを基準寿命Ｌｓに対する割合で示されることとする。

【0051】

Ｌｒ＝Ｌｒ／Ｌｓ×１００・・・（３）
また、閾値１５０は、コンデンサ４０～４２の夫々の基準寿命Ｌｓの１５％の値が設定されている。

【0052】

閾値１５１は、コンデンサ４０～４２の“余寿命”Ｌｒに基づいて、コンデンサ４０～４２に異常があるか否かを判断するための値である。本実施形態では、閾値１５１は、コンデンサ４０～４２の夫々の基準寿命Ｌｓの５％の値が設定されている。したがって、閾値１５１（第２の値：基準寿命Ｌｓの５％）は、閾値１５０（第１の値：基準寿命Ｌｓの１５％）より小さい値である。

【0053】

診断部１６０は、センサ５０～５２の出力に基づいて計算される“余寿命”Ｌｒと、閾値１５０，１５１を比較し、コンデンサ４０～４２の状態を診断する。

【0054】

＜＜＜診断処理Ｓ１１＞＞＞
図６は、診断部１６０が実行する診断処理の一例を示すフローチャートである。なお、ここでは、センサ５０ａ～５０ｃを、１～３番目のセンサとし、センサ５１ａ～５１ｃを、３～６番目のセンサとし、センサ５２ａ～５２ｃを、７～９番目のセンサとする。また、９個のセンサ５０ａ～５２ｃの夫々が測定するコンデンサ４０ａ～４２ｃの夫々を、１～９番目のコンデンサとする。さらに、診断処理Ｓ１１は、例えば、センサ５０ａ～５２ｃの測定間隔（例えば、１分）と同じタイミングで実行されることする。

【0055】

まず、診断部１６０は、１番目のセンサを選択すべく、変数ｊを“１”に設定する（Ｓ３０）。そして、診断部１６０は、１番目のセンサであるセンサ５０ａの出力を取得する（Ｓ３１）。

【0056】

診断部１６０は、取得した１番目のセンサの出力と、式（１）～（３）に基づいて、１番目のコンデンサの“余寿命”Ｌｒを計算し、記憶装置７２に格納する（Ｓ３２）。

【0057】

“余寿命”Ｌｒが計算されると、診断部１６０は、１番目のコンデンサの“余寿命”Ｌｒと、１番目のコンデンサの閾値１５１（ここでは、１番目のコンデンサの基準寿命Ｌｓの１５％）との大小を比較する（Ｓ３３）。そして、“余寿命”Ｌｒが閾値１５１より小さいと（Ｓ３３：Ｙｅｓ）、診断部１６０は、計算結果である“余寿命”Ｌｒに対し、“タグＡ”を付し、１番目のコンデンサに対応させて記憶装置７２に格納する（Ｓ３４）。なお、「タグＡ」は、例えば、コンデンサの交換を促すことを示す“０”等のデータである。

【0058】

一方、“余寿命”Ｌｒが閾値１５１より大きいと（Ｓ３３：Ｎｏ）、診断部１６０は、１番目のコンデンサの“余寿命”Ｌｒと、１番目のコンデンサの閾値１５０（ここでは、１番目のコンデンサの基準寿命Ｌｓの５％）との大小を比較する（Ｓ３５）。

【0059】

そして、“余寿命”Ｌｒが閾値１５０より小さいと（Ｓ３５：Ｙｅｓ）、診断部１６０は、計算結果である“余寿命”Ｌｒに対し、“タグＢ”を付し、１番目のコンデンサに対応させて記憶装置７２に格納する（Ｓ３６）。なお、「タグＢ」は、例えば、コンデンサに異常があることを示す“１”等のデータである。

【0060】

一方、“余寿命”Ｌｒが閾値１５０より大きいと（Ｓ３５：Ｎｏ）、診断部１６０は、全てのセンサの出力が取得されたかを判定する（Ｓ３７）。なお、ここでは、全てのセンサの出力は、１～９番目のセンサ５０ａ～５２ｃの出力である。

【0061】

全てのセンサの出力が取得されていない場合（Ｓ３７：Ｎｏ）、診断部１６０は、変数ｊを“１”だけインクリメントする（Ｓ３８）。その後、処理Ｓ３１～Ｓ３７が繰り返されることにより、変数ｊは、“９”までインクリメントされる。この結果、全てのコンデンサの“余寿命”Ｌｒと、タグＡ，Ｂが付される場合にはタグＡ，Ｂとが、コンデンサに対応させて記憶装置７２に格納されることになる。

【0062】

また、詳細は後述するが、本実施形態では、異常検出装置２２がインバータ装置２０に異常があることを検出した場合、処理Ｓ１１の実行結果が情報処理装置２３に送信される。このため、利用者は、コンデンサ４０～４２の余寿命Ｌｒ等を、制御室の情報処理装置２３の画面（後述）で確認できる。

【0063】

＜＜＜異常検出装置２２の詳細＞＞＞
異常検出装置２２は、図７に示すように、ＣＰＵ８０、メモリ８１、記憶装置８２、入力装置８３、表示装置８４、及び通信装置８５を含む。なお、図７の５つのブロックであるＣＰＵ８０、メモリ８１、記憶装置８２、表示装置８４、及び通信装置８５は、上述した制御装置５３の５つのブロックであるＣＰＵ６０、メモリ６１、記憶装置６２、表示装置６６、及び通信装置６７と同様である。

【0064】

入力装置８３は、ユーザによるコマンドやデータの入力を受け付ける装置であり、キーボード、タッチパネルディスプレイ上でのタッチ位置を検出するタッチセンサなどの入力インタフェースを含む。

【0065】

また、記憶装置８２には、インバータ装置２０の異常を検出する際に用いられるモデル９０が格納されている。モデル９０は、例えば、インバータ装置２０が正常に動作している際の９個のセンサ５０ａ～５２ｃの出力に、多変量統計的プロセス管理（ＭＳＰＣ：Multivariate Statistical Process Control）の手法を用いて生成したモデルである。

【0066】

このため、モデル９０は、センサ５０ａ～５２ｃからのデータが入力されると、多変量診断評価の指標であり、統計量を示すＱ値を出力する。そして、本実施形態では、インバータ装置２０の異常を検出するためのＱ値を、所定の“閾値Ｘ”とする。このため、センサ５０ａ～５２ｃのデータと、モデル９０とが用いられて計算されたＱ値が“閾値Ｘ”より大きくなると、インバータ装置２０の異常が検出されることになる。

【0067】

図８は、異常検出装置２２に実現される機能ブロックの一例を示す図である。異常検出装置２２のＣＰＵ８０が、記憶装置８２のプログラム（不図示）を実行することにより、異常検出装置２２には、検出部２００、送信部２０１が実現される。

【0068】

検出部２００は、センサ５０ａ～５２ｃの出力と、モデル９０とを用いて、インバータ装置２０の異常を検出する。送信部２０１は、検出部２００の結果を情報処理装置２３に送信する。

【0069】

＜＜＜異常検出処理Ｓ１２＞＞＞
図９は、異常検出装置２２が実行する異常検出処理の一例を示すフローチャートである。まず、検出部２００は、全てのセンサである９個のセンサ５０ａ～５０ｃの出力を取得する（Ｓ４０）。そして、検出部２００は、取得したセンサの出力と、モデル９０とに基づいてＱ値を計算する（Ｓ４１）。

【0070】

計算されたＱ値が“閾値Ｘ”より大きい場合（Ｓ４２：Ｙｅｓ）、検出部２００は、インバータ装置２０が異常であることを検出し、検出結果を記憶装置８２に格納する（Ｓ４３）。

【0071】

一方、計算されたＱ値が“閾値Ｘ”より小さい場合（Ｓ４２：Ｎｏ）、検出部２００は、インバータ装置２０が正常であることを検出し、検出結果を記憶装置８２に格納する（Ｓ４４）。そして、送信部２０１は、処理Ｓ４３，Ｓ４４での検出結果を、情報処理装置２３に送信する。

【0072】

この結果、利用者は、制御室にいる状態であっても、インバータ装置２０に異常があるか否かを把握できる。

【0073】

＜＜＜情報処理装置２３の詳細＞＞＞
情報処理装置２３は、図１０に示すように、ＣＰＵ３００、メモリ３０１、記憶装置３０２、入力装置３０３、表示装置３０４、及び通信装置３０５を含む。なお、図７の各ブロックは、上述した異常検出装置２２の各ブロックと同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

【0074】

図１１は、情報処理装置２３に実現される機能ブロックの一例を示す図である。情報処理装置２３のＣＰＵ３００が、記憶装置３０２のプログラム（不図示）を実行することにより、情報処理装置２３には、第１取得部４００、第２取得部４０１、及び表示処理部４０２が実現される。

【0075】

第１取得部４００は、異常検出装置２２がインバータ装置２０に異常が有ることを検出すると、ＰＬＣ２１で実行された処理Ｓ１１の診断結果を取得する。

【0076】

第２取得部４０１は、異常検出装置２２がインバータ装置２０に異常が有ることを検出すると制御装置５３で実行された処理Ｓ１０の診断結果を取得する。表示処理部４０２は、取得された診断結果を、表示装置３０４の画面（後述）に表示する。

【0077】

＜＜＜表示処理Ｓ１３＞＞＞
図１２は、情報処理装置２３が実行する表示処理の一例を示すフローチャートである。ここでは、処理Ｓ１３が開始される前に、異常検出装置２２がインバータ装置２０に異常が有ることを検出したこととする。

【0078】

まず、第１取得部４００は、インバータ装置２０に異常が有ることを検出結果に基づいて、ＰＬＣ２１で実行された処理Ｓ１１の診断結果を取得する（Ｓ５０：第１ステップ）。また、第２取得部４０１は、制御装置５３で実行された処理Ｓ１０の診断結果を取得する（Ｓ５１）。

【0079】

そして、表示処理部４０２は、図１３に示すように、表示装置３０４の画面３１０に、コンデンサに関する“余寿命”Ｌｒと、“動作時間”のうち、どちらを優先させて表示させるかを選択させるための選択画像５００を表示する（Ｓ５２）。

【0080】

ここで、選択画像５００は、『優先する項目を選択して下さい』とのコメントと、『余寿命』と表示されたアイコン５０１、『動作時間』と表示されたアイコン５０２を含む。

【0081】

そして、利用者の操作結果に基づいて、『余寿命』のアイコン５０１がタップされ、選択されると（Ｓ５３：余寿命）、表示処理部４０２は、“余寿命”Ｌｒを優先させた画面５１０を、画面３１０に表示させる（Ｓ５４：第２ステップ）。なお、『余寿命』のアイコン５０１がタップされたことを示す情報は、第１情報に相当する。

【0082】

図１４は、画面５１０の一例を示す図である。画面５１０は、処理Ｓ５０，Ｓ５１で取得された診断結果に基づいて、“余寿命”Ｌｒが短い順に、“余寿命”Ｌｒ及び“動作時間”を９個のコンデンサの夫々に対応させて表示させたものである。

【0083】

画面５１０の一番上の行には、“余寿命”Ｌｒが３％となる９番目のコンデンサ（すなわち、コンデンサ４２ｃ）が配置され、以下、“余寿命”Ｌｒが１０％の５番目のコンデンサ、“余寿命”Ｌｒが１８％の１番目のコンデンサが続いて表示されている。

【0084】

また、９番目のコンデンサ（第３部品）は、“余寿命”Ｌｒは、５％（第２の値）より小さい３％であるため、『メッセージ』の欄には、『異常』とのメッセージ（第３メッセージ）表示されている。また、９番目のコンデンサの“動作時間”は、“１００５０”時間となっており、『メッセージ』の欄には、『異常』と表示されている。

【0085】

なお、画面５１０においては、５番目のコンデンサ（第２部品）は、“余寿命”Ｌｒは、１５％（第１の値）より小さい１０％であるため、『メッセージ』の欄には、コンデンサの交換を促す『交換推奨』とのメッセージ（第２メッセージ）が表示されている。

【0086】

また、利用者の操作結果に基づいて、『動作時間』のアイコン５０２がタップされ、選択されると（Ｓ５３：動作時間）、表示処理部４０２は、“動作時間”を優先させた画面５１１を、画面３１０に表示させる（Ｓ５５）。なお、『動作時間』のアイコン５０２がタップされたことを示す情報は、第２情報に相当する。

【0087】

図１５は、画面５１１の一例を示す図である。画面５１１は、処理Ｓ５０，Ｓ５１で取得された診断結果に基づいて、“動作時間”が長い順に、“余寿命”Ｌｒ及び“動作時間”を９個のコンデンサの夫々に対応させて表示させたものである。

【0088】

画面５１１の一番上の行には、“動作時間”が“１００５０”時間となる９番目のコンデンサ（すなわち、コンデンサ４２ｃ）が配置され、以下、“動作時間”が“９４６６”時間の１番目のコンデンサ、“動作時間”が“９１００”時間の５番目のコンデンサが続いて表示されている。

【0089】

９番目のコンデンサ（第１部品）は、“動作時間”が“１００５０”時間であり、所定の１万時間（所定時間）より長いため、『メッセージ』の欄には、『異常』とのメッセージ（第１メッセージ）が表示されている。このため、利用者は、制御室にいながら、画面５１０，５１１を確認することにより、工場に設置されたインバータ装置２０において異常に関連する部品に関する情報を取得できる。

【0090】

＜＜＜情報処理システム１１の構成＞＞＞
図１６は、本発明の一実施形態である情報処理システム１１の構成を示す図である。また、図１７は、工場Ｆ１に設けられるインバータ装置２５ａ～２５ｎと、ＰＬＣ２６ａ～２６ｎの詳細を示す図である。情報処理システム１１は、図１の情報処理システム１０と同様に、複数の工場Ｆ１～Ｆｎの夫々に設置された複数のインバータ装置の何れかに異常がある場合、異常の原因となった電子部品に関する情報を画面（後述）に表示させるシステムである。

【0091】

情報処理システム１１は、工場Ｆ１～Ｆｎの夫々に設けられたインバータ装置２５ａ～２５ｎ及びＰＬＣ２６ａ～２６ｎと、異常検出装置２７と、情報処理装置２８と、を含んで構成される。なお、工場Ｆ２～Ｆｎに設けられる各種装置は、工場Ｆ１の装置と同様であるため、ここでは工場Ｆ１を中心に説明する。

【0092】

＜＜＜インバータ装置２５について＞＞＞
図１８は、インバータ装置２５ａの構成の一例を示す図である。インバータ装置２５ａは、フィルタ３０、ＡＣ－ＤＣ変換回路３１、ＤＣ－ＡＣ変換回路３２、モータ３３、コンデンサ４０～４２、センサ５０～５２、及び制御装置５５を含んで構成される。インバータ装置２５ａと、図１のインバータ装置２０とを比較すると、制御装置５５以外の構成は同じである。このため、ここでは、制御装置５５について説明する。

【0093】

制御装置５５は、インバータ装置２５ａを統括制御する装置であり、図１９に示すように、ＣＰＵ６０、メモリ６１、記憶装置６２、カウンタ６３ａ～６３ｃ，６４ａ～６４ｃ，６５ａ～６５ｃ、表示装置６６、通信装置６７を含む。ここで、制御装置５５と、図２の制御装置５３とを比較すると、制御装置５５が、９個のカウンタ６３ａ～６３ｃ，６４ａ～６４ｃ，６５ａ～６５ｃを含むこと以外は同じである。

【0094】

カウンタ６３ａ～６３ｃ，６４ａ～６４ｃ，６５ａ～６５ｃの夫々は、カウント値をインクリメントすることにより、コンデンサ４０ａ～４０ｃ，４１ａ～４１ｃ，４２ａ～４２ｃの動作時間を計時する。このため、制御装置５５は、９個のコンデンサの夫々の動作時間を計時することができる。なお、「コンデンサの動作時間」とは、例えば、コンデンサが設けられた回路が動作し、コンデンサに電圧が印加される時間である。

【0095】

制御装置５５のＣＰＵ６０は、周期Ｔ１（例えば、１ｍｓ）毎に、図４で示した診断処理Ｓ１０を実行し、９個のコンデンサに異常が有るか否かを診断する。なお、以下、診断処理Ｓ１０が実行された際の診断結果を、「簡易診断結果」と称する。また、簡易診断結果において、コンデンサが正常（以下、適宜「〇」と表記する。）であることは、例えば、図４の処理Ｓ２４の判定結果に基づいて得られ、コンデンサが異常（以下、適宜「×」と表記する。）であることは、処理Ｓ２３の判定結果に基づいて得られる。

【0096】

そして、制御装置５５の通信装置６７は、インバータ装置２５ａで取得された各種情報を、異常検出装置２７に送信する。具体的には、通信装置６７は、周期Ｔ１毎に、簡易診断結果と、インバータ装置２５ａの９個のコンデンサの動作時間と、を異常検出装置２７に送信し、周期Ｔ２（例えば、１分）毎に、９個のセンサ５０ａ～５２ｃの出力を、異常検出装置２７に送信する。なお、インバータ装置２５ｂ～２５ｎは、インバータ装置２５ａと同様であるため、ここでは詳細な説明は省略する。

【0097】

＜＜＜ＰＬＣ２６について＞＞＞
ＰＬＣ２６ａは、上述したＰＬＣ２１と同様の装置であり、図１に示すように、ＣＰＵ７０、メモリ７１、記憶装置７２、及び通信装置７３を含む。ＰＬＣ２６ａのＣＰＵ７０は、周期Ｔ３（例えば、１ｓ）毎に、図６で示した診断処理Ｓ１１を実行する。なお、以下、診断処理Ｓ１１が実行された際の診断結果を、「論理診断結果」と称する。

【0098】

また、論理診断結果において、コンデンサが正常（「〇」）、異常（「×」）、交換推奨な状態（以下、適宜「△」と表記する。）であることは、図６の余寿命Ｌｒの値に基づいて得られる。具体的には、コンデンサが正常（「〇」）であることは、コンデンサの余寿命Ｌｒが、基準寿命Ｌｓの１５％より長い場合（処理Ｓ３５：Ｎｏ）の結果に基づいて得られる。また、コンデンサが異常（「×」）であることは、コンデンサの余寿命Ｌｒが、基準寿命Ｌｓの５％より小さい場合（処理Ｓ３３：Ｙｅｓ）の結果に基づいて得られる。さらに、コンデンサが交換推奨な状態（「△」）であることは、コンデンサの余寿命Ｌｒが、基準寿命Ｌｓの５％～１５％の場合（処理Ｓ３５：Ｙｅｓ）の結果に基づいて得られる。

【0099】

そして、ＰＣＬ２６ａの通信装置７３は、所定周期Ｔ３毎に、論理診断結果と、診断処理Ｓ１１で計算された９個のコンデンサの余寿命Ｌｒと、を異常検出装置２７に送信する。なお、ＰＬＣ２６ｂ～２７ｎは、ＰＬＣ２６ａと同様であるため、ここでは詳細な説明は省略する。

【0100】

＜＜＜装置のグループ化について＞＞＞
ところで、工場Ｆ１に設けられたインバータ装置２５のコンデンサが異常となるまでの期間は、設置場所の温度や湿度、使用条件（使用時間、負荷）等の様々な要因によって変化する。ただし、一般には、使用時間が長く、大きな負荷を駆動するインバータ装置には、異常が発生し易い。そこで、本実施形態では、複数のインバータ装置２５ａ～２５ｎを、例えば、使用条件等に基づいて、異常が発生し易い度合いに応じた複数のグループ（例えば、５個のグループ）に分類している。したがって、インバータ装置２５ａ～２５ｎは、複数のグループのうち、何れかに属することになる。

【0101】

本実施形態では、例えばインバータ装置２５ａ，２５ｂは、最も異常が発生し易いと想定されるグループ１に属し、インバータ装置２５ｎは、２番目に異常が発生し易いと想定されるグループ２に属する。なお、ここでは、便宜上、グループ１，２に属するインバータ装置のみについて説明したが、残りインバータ装置についても同様に、何れかのグループに属することになる。

【0102】

このように、本実施形態の複数のインバータ装置２５ａ～２５ｎは、複数のグループの何れかに属するため、インバータ装置２５ａ～２５ｎ、ＰＬＣ２６ａ～２６ｎは、所属するグループの情報についても、異常検出装置２７に送信する。具体的には、インバータ装置２５ａの通信装置６７は、簡易診断結果、９個のコンデンサの動作時間、及び９個のセンサ５０ａ～５２ｃの出力を異常検出装置２７に送信する際、インバータ装置２５ａが属するグループの情報（例えば、グループ１）とのグループ情報を合わせて送信する。なお、本実施形態のグループ情報は、例えば、工場を識別するタグと、グループを識別するタグを含むデータである。

【0103】

また、ＰＬＣ２６ａの通信装置７３は、論理診断結果と、診断処理Ｓ１１で計算された９個のコンデンサの余寿命Ｌｒと、を異常検出装置２７に送信する際、ＰＬＣ２６ａが属するグループ情報を合わせて送信する。なお、ＰＬＣ２６ａは、インバータ装置２５ａに対応して設けられているため、ＰＬＣ２６ａが属するグループは、インバータ装置２５ａが属するグループと同じである。また、インバータ装置２５ｂ～２５ｎ、ＰＬＣ２６ｂ～２６ｎについても同様に、それらが属するグループ情報を送信する。したがって、詳細は後述するが、インバータ装置に異常が発生した場合、利用者は、グループ毎に部品の状態を画面に表示させることができる。

【0104】

＜＜＜異常検出装置２７について＞＞＞
図１６、図１７の異常検出装置２７は、ネットワークを介し、インバータ装置２５ａ～２５ｎ、ＰＬＣ２６ａ～２６ｎから送信される各種情報に基づいて、インバータ装置２５ａ～２５ｎに異常があるか否かを検出するクラウドサーバである。なお、「クラウドサーバ」とは、例えば、演算性能や記憶領域の容量が調整可能な仮想的なサーバである。このように、本実施形態では、異常検出装置２７は、各工場Ｆ１～Ｆｎからの情報を取得可能なサーバである。したがって、利用者は、端末である情報処理装置２８を用い、異常検出装置２７にアクセスすることにより、様々な情報を取得できる。

【0105】

図７は、異常検出装置２７の詳細な構成の一例を示す図である。異常検出装置２７は、異常検出装置２２と同様に、ＣＰＵ８０、メモリ８１、記憶装置８２、入力装置８３、表示装置８４、及び通信装置８５を含む。ここで、異常検出装置２７と、異常検出装置２２とを比較すると、記憶装置８２に格納されているモデルと、ＣＰＵ８０が実行するプログラム（不図示）が異なる。したがって、以下、モデル９５と、異常検出装置２７に実行される機能ブロックについて説明する。

【0106】

記憶装置８２には、インバータ装置２５ａ～２５ｎの異常を検出する際に用いられるモデル９５が格納されている。モデル９５は、例えば、サポートベクターマシンの手法を用いて生成した分類器である。本実施形態では、例えば、インバータ装置２５ａが正常の際の正常データと、インバータ装置２５ａが異常の際の異常データとを、学習データとした機械学習を実行することにより、モデル９５が生成される。

【0107】

ここで、本実施形態の「学習データ」としては、９個のセンサ５０ａ～５２ｃの出力と、９個のコンデンサの夫々の動作時間と、９個のコンデンサの余寿命Ｌｒとが用いられる。ところで、上述したように、センサ５０ａ～５２ｃの出力は、周期Ｔ２（例えば、１分）毎に生じるデータであり、９個のコンデンサの夫々の動作時間は、周期Ｔ１（例えば、１ｍｓ）毎に生じるデータである。また、９個のコンデンサの余寿命Ｌｒは、周期Ｔ３（例えば、１ｓ）で生じるデータである。

【0108】

このように、学習データとして用いられる３つのデータの周期（つまり、粒度）が異なるため、本実施形態では、モデル９５を生成する際にデータ間の粒度を一致させる所定の前処理が実行される。ここで「前処理」とは、例えば、単位時間あたりの９個のコンデンサの動作時間のデータの数、及び余寿命Ｌｒとのデータの数が、センサ５０ａ～５２ｃのデータの数に一致するよう、９個のコンデンサの動作時間のデータと、余寿命Ｌｒとのデータを間引く処理である。なお、「前処理」として、間引き処理を一例に説明したが、これに限られず、単位時間あたりの３つのデータの粒度が一致するよう、例えば、９個のコンデンサの動作時間のデータ、余寿命Ｌｒのデータの夫々の移動平均を計算しても良い。

【0109】

図２０は、異常検出装置２７に実現される機能ブロックの一例を示す図である。異常検出装置２７のＣＰＵ８０が、記憶装置８２のプログラム（不図示）を実行することにより、異常検出装置２７には、取得部２１０、検出部２１１、通信部２１２が実現される。

【0110】

取得部２１０は、インバータ装置２５ａ～２５ｎの異常を検出するための、９個のセンサ５０ａ～５２ｃの出力（温度）と、９個のコンデンサの夫々の動作時間と、９個のコンデンサの余寿命Ｌｒとを、を取得する。なお、以下、本実施形態では、９個のセンサ５０ａ～５２ｃの出力と、９個のコンデンサの夫々の動作時間と、９個のコンデンサの余寿命Ｌｒとを、「異常検出用データ」と称する。さらに、取得部２１０は、インバータ装置２５ａ～２５ｎ及びＰＬＣ２６ａ～２６ｎから送信される、簡易診断結果、論理診断結果、グループ情報を取得する。なお、取得部２１０は、取得した各種情報を記憶装置８２に格納する。

【0111】

検出部２１１は、異常検出用データと、モデル９５とを用いて、インバータ装置２５ａ～２５ｎの異常を検出する。通信部２１２は、検出部２１１での診断結果（以下、異常診断結果）、簡易診断結果、論理診断結果、及びグループ情報を、情報処理装置２８に送信する。なお、通信部２１２は、９個のセンサ５０ａ～５２ｃの出力と、９個のコンデンサの夫々の動作時間と、９個のコンデンサの余寿命Ｌｒとを、更に情報処理装置２８に送信しても良い。

【0112】

＜＜＜異常検出処理Ｓ１５＞＞＞
図２１は、異常検出装置２７が実行する異常検出処理の一例を示すフローチャートである。まず、取得部２１０は、インバータ装置２５ａに関する異常検出用データ、つまり、９個のセンサ５０ａ～５２ｃの出力（温度）と、９個のコンデンサの夫々の動作時間と、９個のコンデンサの余寿命Ｌｒとを取得する（Ｓ６０）。そして、検出部２１１は、異常検出用データに対して前処理を実行する（Ｓ６１）。

【0113】

具体的には、検出部２１１は、前処理として、異常検出用データの３つのデータの粒度が一致するよう、例えば、９個のコンデンサの動作時間のデータと、余寿命Ｌｒとのデータを間引く処理を実行する。そして、検出部２１１は、前処理が施された異常検出用データと、モデル９５とに基づいて、インバータ装置２５ａに異常があるか否かを検出する処理を実行する（Ｓ６２）。

【0114】

検出部２１１が、異常があることを検出した場合（Ｓ６２：Ｙｅｓ）、検出部２１１は、インバータ装置２０ａが異常であることを示す異常診断結果を、記憶装置８２に格納する（Ｓ６３）。一方、検出部２１１が、異常がないことを検出した場合（Ｓ６２：Ｎｏ）、検出部２１１は、インバータ装置２０ａが正常であることを示す異常診断結果を、記憶装置８２に格納する（Ｓ６４）。

【0115】

ここでは、異常検出装置２７が、複数のインバータ装置のうち、インバータ装置２５ａについてのみ説明したが、他のインバータ装置２５ｂ～２５ｎについても同様の処理が実行される。この結果、異常検出装置２７は、例えば、工場Ｆ１に設けられるすべてのインバータ装置２５ａ～２５ｎの異常の有無を検出することができる。さらに、異常検出装置２７は、工場Ｆ２～Ｆｎの装置についても、工場Ｆ１の装置と同様の処理を実行する。したがって、本実施形態の異常検出装置２７は、工場Ｆ１～Ｆｎに設けられる全てのインバータ装置の異常の有無を検出することができる。

【0116】

＜＜＜情報処理装置２８の詳細＞＞＞
情報処理装置２８は、図１０の情報処理装置２３と同様に、ＣＰＵ３００、メモリ３０１、記憶装置３０２、入力装置３０３、表示装置３０４、及び通信装置３０５を含む。なお、ＣＰＵ３００等の各ブロックは、上述しているため、ここでは詳細な説明を省略する。

【0117】

図２２は、情報処理装置２８に実現される機能ブロックの一例を示す図である。情報処理装置２８のＣＰＵ３００が、記憶装置３０２のプログラム（不図示）を実行することにより、情報処理装置２８には、取得部４１０、及び表示処理部４１１が実現される。

【0118】

取得部４１０は、異常検出装置２７が、インバータ装置２５ａ～２５ｎの何れかに異常が有ることを検出すると、異常検出装置２７から、異常診断結果、論理診断結果、簡易診断結果、グループ情報を取得する。表示処理部４０２は、取得された異常診断結果、論理診断結果、及び簡易診断結果を、工場のグループ毎に、情報処理装置２８の表示装置３０４の画面（後述）に表示する。

【0119】

＜＜＜表示処理Ｓ１６＞＞＞
図２３は、情報処理装置２８が実行する表示処理の一例を示すフローチャートである。ここでは、処理Ｓ１６が開始される前に、異常検出装置２７は、例えば工場Ｆ１のインバータ装置２５ａに異常が有ることを検出したこととする。

【0120】

まず、取得部４１０は、インバータ装置２５ａに異常が有ることが検出されると、異常検出装置２７の記憶装置８２に格納された、工場Ｆ１のインバータ装置２５ａ～２５ｎの異常診断結果を取得する（Ｓ７０）。また、取得部４１０は、異常検出装置２７の記憶装置８２から、インバータ装置２５ａ～２５ｎの論理診断結果を取得し（Ｓ７１）、インバータ装置２５ａ～２５ｎの簡易診断結果を取得する（Ｓ７２。

【0121】

さらに、取得部４１０は、異常検出装置２７の記憶装置８２から、インバータ装置２５ａ～２５ｎの夫々が属するグループに関するグループ情報を取得する（Ｓ７３）。そして、表示処理部４０２は、グループ毎のインバータの診断結果を示す画面５５０を、表示装置３０４に表示する（Ｓ７４）。

【0122】

図２４は、画面５５０の一例を示す図である。画面５５０は、例えば、工場Ｆ１において、グループ１に属するインバータ装置２５ａ，２５ｂの診断結果を示す画像６００と、グループ２に属するインバータ装置２５ｎの診断結果を示す画像６０１とを含む。なお、ここでは便宜上一部のグループに属するインバータ装置の診断結果の画像のみを図示しているが、例えば、画面５５０のスクロール部（不図示）を下側に動かすことにより、他のグループに属するインバータ装置の診断結果の画像を表示させることができる。

【0123】

画像６００の上段には、『インバータ装置２５ａ』の診断結果が表示されている。具体的には、画像６００は、インバータ装置２５ａの『コンデンサ番号』に対応させた『簡易診断結果』及び『論理診断結果』と、『異常診断結果』とを示す情報を含む。

【0124】

ここで、インバータ装置２５ａの『異常診断結果』としては、インバータ装置２５ａに異常があることを示す『×』が表示されている。この際、利用者は、『論理診断結果』及び『簡易診断結果』の情報を参照することにより、インバータ装置２５ａの９個の部品（コンデンサ）のうち、問題が発生している可能性の高い部品を特定することができる。

【0125】

具体的には、画像６００においては、『論理診断結果』として、１，９番目のコンデンサは、正常『〇』であり、２番目のコンデンサは、異常『×』であり、３番目のコンデンサは、コンデンサが交換推奨な状態『△』であることが表示されている。また、『簡易診断結果』として、１，９番目のコンデンサは、正常『〇』であり、２，３番目のコンデンサは、異常『×』であることが表示されている。このため、利用者は、例えば、インバータ装置２５ａの９個のコンデンサのうち、２番目のコンデンサ、または３番目のコンデンサに問題が発生している可能性が高いことを把握できる。

【0126】

また、画像６００には、インバータ装置２５ｂの診断結果が含まれ、画像６０１には、グループ２に属するインバータ装置２５ｎの診断結果が含まれている。このため、利用者は、複数のインバータ装置のうち何れかのインバータ装置に異常が検出されると、異常と診断されていない他のインバータ装置のコンデンサに関する情報も把握することができる。

【0127】

なお、画面５５０では、『インバータ装置２５ａ』の診断結果として、『簡易診断結果』、『論理診断結果』、及び『異常診断結果』が表示されているが、これに限られない。例えば、表示処理部４０２は、動作時間や余寿命Ｌｒを表示させても良い。それらの情報を表示させることにより、利用者は、より客観的に異常の原因の部品を特定することができる。

【0128】

＝＝＝まとめ＝＝＝
以上、本実施形態の情報処理システム１０について説明した。情報処理装置２３は、インバータ装置２０に異常が有る場合、例えば、画面５１０に示すように、“余寿命”Ｌｒを、複数のコンデンサに対応させて画面３１０に表示する。このため、利用者は、交換等すべきコンデンサを把握できる。

【0129】

また、例えば“余寿命”Ｌｒの代わりに、“寿命消費時間”Ｌｃを用いても良い。しかしながら、“余寿命”Ｌｒを画面５１０等に表示させることにより、利用者は、より容易に残存する寿命を把握できる。

【0130】

また、画面５１０には、“余寿命”Ｌｒに加え、“動作時間”をコンデンサに対応させて表示している。したがって、利用者は、インバータ装置２０の異常に関し、より多くの情報を取得することができる。

【0131】

また、画面５１０では、“余寿命”Ｌｒが短い順に情報が表示され、画面５１１では、“動作時間”が長い順に情報が表示されている。したがって、利用者は、インバータ装置２０の異常に関する異なる項目の状態を整理して把握することができる。

【0132】

また、画面５１０，５１１では、“動作時間”が１万時間より長いコンデンサに、『異常』とのメッセージが表示されている。このため、利用者は、異常に関連するコンデンサを容易に把握が可能となる。

【0133】

また、画面５１０，５１１では、“余寿命”Ｌｒが１５％より小さいコンデンサに、『交換推奨』とのメッセージが表示されている。このため、利用者は、異常に関連するコンデンサを容易に把握が可能となる。

【0134】

また、画面５１０，５１１では、“余寿命”Ｌｒが５％より小さいコンデンサに、『異常』とのメッセージが表示されている。このため、利用者は、異常に関連するコンデンサを容易に把握が可能となる。

【0135】

また、本実施形態では、インバータ装置２０の異常を検出することとしたが、例えば、一般的な直流電源装置やパワーアンプ等他の装置であっても良い。

【0136】

また、本実施形態の情報処理装置２８の取得部４１０は、インバータ装置２５ａ～２５ｎの何れかに異常があると、論理診断結果（コンデンサの寿命に関する情報）を取得し、表示処理部４１１は、論理診断結果を画面５５０に表示させる。このため、利用者は、インバータ装置に異常が発生した際に、原因となる部品を特定することが可能となる。

【0137】

また、本実施形態の異常検出装置２７は、モデル９５を生成する際に、学習データとして、９個のセンサ５０ａ～５２ｃの出力と、９個のコンデンサの夫々の動作時間と、９個のコンデンサの余寿命Ｌｒと、の３つのデータを用いたがこれに限られない。学習データとして、３つのデータのうち、何れか２つのデータを用いることとしても良い。具体的には、学習データとして、例えば、９個のセンサ５０ａ～５２ｃの出力と、９個のコンデンサの余寿命Ｌｒとを用いても良い。

【0138】

また、本実施形態の異常検出装置２７は、モデル９５を生成する際に、学習データとして、上述した３つのデータを用いるため、異常検出精度の高いモデル９５を生成することができる。

【0139】

また、表示処理部４１１は、画面５５０において、インバータ装置２５ａ～２５ｎの論理診断結果を、グループ毎に表示している。したがって、利用者は、例えば、異常が発生する可能性が同程度のインバータ装置の状況を正確に把握することができる。

【0140】

また、表示処理部４１１は、画面５５０において、インバータ装置２５ａ～２５ｎの簡易診断結果（動作時間に関する情報）も、グループ毎に表示している。したがって、利用者は、インバータ装置の異常の原因となる部品をより正確に把握することができる。

【0141】

また、異常検出装置２７は、複数の工場Ｆ１～Ｆｎにネットワークを介して接続されたサーバである。このため、利用者は、端末である情報処理装置２８を用いて異常検出装置２７にアクセスすることにより、容易に各種情報を取得することができる。

【0142】

上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。また、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更や改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれるのはいうまでもない。

【0143】

例えば、本実施形態では、センサ５０～５２は、電解コンデンサであるコンデンサ４０～４２の温度を測定することとしたが、他の種類のコンデンサであっても良い。また、測定対象は、コンデンサに限らず、コイルや抵抗等の他の電子部品であっても良い。センサ５０～５２が、これらの電子部品の温度を測定する場合であっても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0144】

例えば、モデル９０を、ＭＳＰＣの手法を用いて生成したがこれに限られない。例えば、センサ５０ａ～５２ｃのデータのうち、正常時のデータと、異常時のデータとを教師データとし、ニューラルネットワークを機械学習により学習したモデルを生成しても良い。

【0145】

また、異常検出装置２２は、例えば、センサ５０ａ～５２ｃの正常データに対し、マハラノビス距離を演算することや、Ｏｎｅ Ｃｌａｓｓ ＳＶＭの手法を用いることにより、インバータ装置２０の異常を検知しても良い。

【0146】

また、本実施形態では、異常検出装置２２と、情報処理装置２３とは別の装置であるとしているが、これに限られない。例えば、情報処理装置２３が、異常検出装置２２の機能を全て含む装置であっても良い。このような場合、異常検出装置２２を別個に設ける必要なない。

【符号の説明】

【0147】

１０，１１ 情報処理システム
２０，２５ インバータ装置
２１，２６ ＰＬＣ
２２，２７ 異常検出装置
２３，２８ 情報処理装置
３０ フィルタ
３１ ＡＣ－ＤＣ変換回路
３２ ＤＣ－ＡＣ変換回路
３３ モータ
４０～４２ コンデンサ
５０～５２ センサ
５３，５５ 制御装置
６０，７０，８０，３００ ＣＰＵ
６１，７１，８１，３０１ メモリ
６２，７２，８２，３０２ 記憶装置
６３～６５ カウンタ
６６，８４，３０４ 表示装置
６７，７３，８５，３０５ 通信装置
８３ 入力装置
９０ モデル
１１０，１６０ 診断部
２００，２１１ 検出部
２０１ 送信部
２１０，４１０ 取得部
２１２ 通信部
３１０ 画面
４００ 第１取得部
４０１ 第２取得部
４０２，４１１ 表示処理部
４１０ 取得部
５００ 選択画像
５０１，５０２ アイコン
５１０，５１１，５５０ 画面
６００，６０１ 画像

【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】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】