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公開番号2025136948
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024035890
出願日2024-03-08
発明の名称解析装置
出願人株式会社バルカー,株式会社Ridge-i
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類G01H 17/00 20060101AFI20250911BHJP(測定;試験)
要約【課題】動作中の対象機器の異常の有無を判定するために用いられる閾値を簡易かつ適切に設定することにより、精度よく異常判定を実行することが可能な解析装置を提供する。
【解決手段】解析装置は、正常対象機器の振動に基づく信号における信号強度を示す第1データを算出するデータ算出部と、学習済モデルに対して第1データを入力することにより、正常対象機器の異常の程度を示すスコアを算出するスコア算出部とを備える。データ算出部は、対象機器の信号における信号強度を示す第2データを算出する。スコア算出部は、学習済モデルに対して第2データを入力することにより、対象機器の異常の程度を示すスコアを算出する。解析装置は、正常対象機器における複数のスコアに基づいて閾値を設定する閾値設定部と、対象機器のスコアと閾値とに基づいて、対象機器の異常の有無を判定する異常判定部とをさらに備える。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
動作中の正常対象機器の振動または音に基づく信号を解析することにより、周波数毎の信号強度を示す第１データを算出するデータ算出部と、
学習済モデルに対して前記第１データを入力することにより、前記正常対象機器の異常の程度を示すスコアを算出するスコア算出部とを備え、
前記学習済モデルは、機器の前記信号に基づく周波数毎の信号強度を示すデータが入力されると、前記機器の異常の程度を示すスコアを推定結果として出力するように学習処理がなされており、
前記データ算出部は、動作中の対象機器の前記信号を解析することにより、周波数毎の信号強度を示す第２データをさらに算出し、
前記スコア算出部は、前記学習済モデルに対して前記第２データを入力することにより、前記対象機器の異常の程度を示すスコアをさらに算出し、
前記正常対象機器における複数の前記スコアに基づいて、少なくとも１つの閾値を設定する閾値設定部と、
前記対象機器の前記スコアと、前記少なくとも１つの閾値とに基づいて、前記対象機器の異常の有無を判定する異常判定部とをさらに備える、解析装置。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
前記少なくとも１つの閾値は、第１閾値と、前記第１閾値よりも大きい第２閾値とを含み、
前記異常判定部は、前記対象機器の前記スコアが前記第１閾値未満である場合、前記対象機器が正常であると判定する、請求項１に記載の解析装置。
【請求項３】
前記異常判定部は、
前記対象機器の前記スコアが前記第１閾値以上かつ前記第２閾値未満である場合、前記対象機器が第１異常であると判定し、
前記対象機器の前記スコアが前記第２閾値以上である場合、前記対象機器が、前記第１異常よりも異常レベルの高い第２異常であると判定する、請求項２に記載の解析装置。
【請求項４】
前記正常対象機器における所定の前記スコアが前記第１閾値以上である場合、前記閾値設定部は、前記所定の前記スコアと、前記正常対象機器における複数の前記スコアとに基づいて、前記第１閾値および前記第２閾値を修正する、請求項２または３に記載の解析装置。
【請求項５】
前記閾値設定部は、前記正常対象機器における複数の前記スコアの平均値および標準偏差に基づいて、前記第１閾値および前記第２閾値を設定する、請求項２または３に記載の解析装置。
【請求項６】
前記第１閾値は、前記標準偏差と第１係数との乗算値を前記平均値に加算した値であり、前記第２閾値は、前記標準偏差と前記第１係数よりも大きい第２係数との乗算値を前記平均値に加算した値である、請求項５に記載の解析装置。
【請求項７】
前記正常対象機器における所定の前記スコアが前記第１閾値以上である場合、前記閾値設定部は、前記第１係数および前記第２係数を大きくすることにより、前記第１閾値および前記第２閾値を修正する、請求項６に記載の解析装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、解析装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、機械の異常を検査するための手法として、機器の動作中の異常振動に起因する信号を検出することにより、その機器の異常の有無を判定する手法が知られている。
【０００３】
例えば、特許第６９７７３６４号公報（特許文献１）は、回転機構の異常検知感度設定装置を開示している。異常検知感度設定装置は、正常時の振動データの統計量に基づいて、稼働時の振動データが正常であるか異常であるかを判定する閾値候補を複数設定する設定手段と、複数の閾値候補を用いて稼働時の振動データの異常検知を行い、異常検知の結果に基づいて、それぞれの閾値候補で得られる異常検知感度の適切性を検証する検証手段と、異常検知感度の適切性に基づいて閾値を決定する決定手段とを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６９７７３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に係る技術では、稼働時の振動データ（加速度）の異常検知結果に基づいて、複数の閾値候補で得られる異常検知感度の適切性を検証し、当該適切性に基づいて閾値が決定されているが、当該閾値の決定方式には改善の余地があると考えられる。
【０００６】
本開示のある局面における目的は、動作中の対象機器の異常の有無を判定するために用いられる閾値を簡易かつ適切に設定することにより、精度よく異常判定を実行することが可能な解析装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ある実施の形態に従う解析装置は、動作中の正常対象機器の振動または音に基づく信号を解析することにより、周波数毎の信号強度を示す第１データを算出するデータ算出部と、学習済モデルに対して第１データを入力することにより、正常対象機器の異常の程度を示すスコアを算出するスコア算出部とを備える。学習済モデルは、機器の信号に基づく周波数毎の信号強度を示すデータが入力されると、機器の異常の程度を示すスコアを推定結果として出力するように学習処理がなされている。データ算出部は、動作中の対象機器の信号を解析することにより、周波数毎の信号強度を示す第２データをさらに算出する。スコア算出部は、学習済モデルに対して第２データを入力することにより、対象機器の異常の程度を示すスコアをさらに算出する。解析装置は、正常対象機器における複数のスコアに基づいて、少なくとも１つの閾値を設定する閾値設定部と、対象機器のスコアと、少なくとも１つの閾値とに基づいて、対象機器の異常の有無を判定する異常判定部とをさらに備える。
【０００８】
好ましくは、少なくとも１つの閾値は、第１閾値と、第１閾値よりも大きい第２閾値とを含む。異常判定部は、対象機器のスコアが第１閾値未満である場合、対象機器が正常であると判定する。
【０００９】
好ましくは、異常判定部は、対象機器のスコアが第１閾値以上かつ第２閾値未満である場合、対象機器が第１異常であると判定し、対象機器のスコアが第２閾値以上である場合、対象機器が、第１異常よりも異常レベルの高い第２異常であると判定する。
【００１０】
好ましくは、正常対象機器における所定のスコアが第１閾値以上である場合、閾値設定部は、所定のスコアと、正常対象機器における複数のスコアとに基づいて、第１閾値および第２閾値を修正する。
（【００１１】以降は省略されています）

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