本公开内容涉及分析技术呈现系统、方法和程序。
背景技术
日本未审查专利申请公开第2016-212642号公开了涉及为了预测设施等异常的发生而创建的预测模型的评估的技术。根据日本未审查专利申请公开第2016-212642号的技术识别要预先预测的事件信息。
技术实现要素：
如上所述，根据日本未审查专利申请公开第2016-212642号的技术来评估所创建的预测模型。然而，为了预测设施等的异常的发生，存在用于分析从设施等收集的采样数据的各种分析请求。因此，需要许多预测模型。但是，预先创建它们中的全部具有一些限制。
已经做出本公开内容以解决这样的问题。本公开内容的目的是提供用于响应于分析请求而呈现合适的分析技术的分析技术呈现系统、方法以及程序。
本公开内容的第一示例方面是用于根据在设施中包括的机构来呈现分析技术的分析技术呈现系统。分析技术呈现系统包括存储装置、识别单元、替换单元和呈现单元。存储装置存储：多个分析模块，其中多种类型的分析处理中的每一种类型被划分成多个步骤；多种分析技术，其针对机构的每个模型来组合多个分析模块中的一些分析模块以执行预定分析处理；分析模块信息，其将分析模块与机构的对应模型关联；以及分析技术信息，其针对分析技术中的每种分析技术将属于对应分析技术的分析模块的列表与模型关联。当在分析技术信息中不存在与输入到分析技术呈现系统的模型相关联的分析技术时，识别单元从分析模块信息中识别与输入模型匹配的分析模块。替换单元从属于分析技术的分析模块的列表中用所识别的分析模块替换与不同于输入模型的模型相关联的分析模块。呈现单元呈现包括通过替换单元替换后的分析模块的分析技术。
在该示例方面中，根据针对从机构获得的数据待被执行的分析处理来创建具有多个步骤的模块，并且根据分析目的和机构的模型灵活地组合分析模块以创建分析包(分析技术)。具体而言，当期望分析技术未被预先记录时，可以从现有分析模块中识别与该模型相匹配的分析模块，并替换现有分析技术的模块列表中的模块，从而添加和生成合适的分析技术。这使得能够响应于分析请求呈现合适的分析技术。
分析技术呈现系统还包括：第一信息处理装置，其连接至设施和存储装置；以及第二信息处理装置，其经由网络连接至第一信息处理装置和存储装置。第一信息处理装置可以执行预定分析处理以将多种分析技术中的任何一种分析技术应用于从机构获得的数据。识别单元和替换单元可以设置在第二信息处理装置中。因此，当在分析技术信息中存在与输入模型相关联的分析技术时，第一信息处理装置可以在不需要经由网络访问第二信息处理装置的情况下执行分析处理。这使分析处理能够更快开始。
分析技术呈现系统优选地还包括添加单元，其被配置成当响应于应用针对从机构获得的数据呈现的分析技术的结果而从用户接收的可应用信息指示合适时，将呈现的分析技术、包括替换后分析模块的分析模块的列表以及输入模型关联，然后将所述关联作为分析技术信息添加到存储装置。因此，可以累积来自作为分析模块的新组合呈现的分析技术中的具有用户证实的记录的分析技术。这提高了响应于分析请求来搜索合适的分析技术的可能性。
分析技术呈现系统还包括历史记录单元，该历史记录单元被配置成当响应于向从第一机构获得的第一数据应用第一分析技术的结果而从用户接收到的可应用信息指示合适时，将第一数据与第一分析技术关联，并且将所述关联作为历史信息记录在所述存储装置中。在记录之后，当响应于向从第二机构获得的第二数据应用第二分析技术的结果而从用户接收到的可应用信息指示不合适时，识别单元可以参考历史信息以识别与以与第二数据类似的方式输出数据的数据相关联的分析技术并且在属于所识别的分析技术的分析模块中识别与以与第二数据类似的方式输出数据的数据的波形分析相关的模块。如上所述，由用户证明的具有合适的分析结果的分析技术和此时获得的数据作为历史信息被存储。这使得当未来分析处理的分析结果不合适时，能够从过去的记录中识别针对相似的波形数据具有合适的分析结果的分析模块。通过这种方式，可以呈现可以产生合理结果的分析技术。
当识别单元不能识别与输入模型匹配的分析模块时，替换单元从属于分析技术的分析模块的列表中用从外部输入的新分析模块替换与不同于输入模型的模型相关联的分析模块。这使得能够容易地添加新分析模块以用于分析包。
本公开内容的第二示例方面是用于根据设施中包括的机构来呈现分析技术的分析技术呈现方法。在包括存储装置的信息处理装置中，所述存储装置存储：多个分析模块，其中多种类型的分析处理中的每一种类型被划分成多个步骤；多种分析技术，其针对机构的每个模型来组合多个分析模块中的一些模块以执行预定分析处理；分析模块信息，其将分析模块与机构的对应模型关联；以及分析技术信息，其针对分析技术中的每种分析技术将属于对应分析技术的分析模块的列表与模型关联，所述分析技术呈现方法包括：当在分析技术信息中不存在与输入到所述信息处理装置的模型相关联的分析技术时，从分析模块信息中识别与输入模型匹配的分析模块；从属于分析技术的分析模块的列表中，用所识别的分析模块替换与不同于输入模型的模型相关联的分析模块；以及呈现包括替换后的分析模块的分析技术。
本公开内容的第三示例方面是存储用于根据在设施中包括的机构来呈现分析技术的分析技术呈现程序的非暂时性计算机可读介质。分析技术呈现程序使包括存储装置的计算机执行以下操作，所述存储装置存储：多个分析模块，其中多种类型的分析处理中的每一种类型被划分成多个步骤；多种分析技术，其针对机构的每个模型来组合多个分析模块中的一些分析模块以执行预定分析处理；分析模块信息，其将分析模块与机构的对应模型关联，以及分析技术信息，其针对分析技术中的每种分析技术将属于对应分析技术的分析模块的列表与所述模型关联，所述操作包括：当在分析技术信息中不存在与输入到信息处理装置的模型相关联的分析技术时，从分析模块信息中识别与输入模型匹配的分析模块；从属于分析技术的分析模块的列表中，用所识别的分析模块替换与不同于输入模型的模型相关联的分析模块；以及呈现包括替换后的分析模块的分析技术。第二示例方面和第三示例方面可以预期地实现与第一示例方面的效果相似的效果。
根据本公开内容，可以提供用于响应于分析请求而呈现合适的分析技术的分析技术呈现系统、方法和程序。
根据下文给出的详细描述和以示例的方式给出的附图，将更充分地理解本公开内容的上述和其他目的、特征和优点，因此不被认为是限制本公开内容。
附图说明
图1是示出根据本公开内容的第一实施方式的包括分析技术呈现系统的整体配置的框图；
图2是用于描述根据本公开内容的第一实施方式的分析包和分析模块的概念的图；
图3是示出根据本公开内容的第一实施方式的分析包和分析模块的示例的图；
图4是示出根据本公开内容的第一实施方式的分析技术呈现处理的流程的流程图；以及
图5是示出根据本公开内容的第一实施方式的分析技术呈现处理的流程的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述应用包括上述示例方面的本公开内容的具体实施方式。在附图中，相同的元件由相同的附图标记表示，并且为了描述的清楚起见省略了重复的描述。
<本公开内容的第一实施方式>
图1是示出根据本公开内容的第一实施方式的包括分析技术呈现系统2的整体配置的框图。分析技术呈现系统2是根据设施1中包括的机构a11、机构b12、机构c13等来呈现分析技术的信息系统。这里的“机构”是例如特定部件的马达、轴承等。例如，机构a11属于模型x，模型x是针对相同类型机构的多个模型之一。机构b12属于模型y，模型y是针对与机构a11相同或不同的机构的多个模型之一。包括在设施1中的机构可以包括不符合预定模型的机构，如机构c13。在以下描述中，“分析技术”和“分析包”被使用作为同义词。
分析技术呈现系统2包括数据分析装置21、分析技术呈现装置22和存储装置23。数据分析装置21连接至设施1并且经由网络n还连接至分析技术呈现装置22和存储装置23。需要注意的是，数据分析装置21可以在没有网络n的情况下连接至分析技术呈现装置22和存储装置23。数据分析装置21是应用多个种析技术之一并且对从机构a11等获得的数据执行预定分析处理的信息处理装置。从机构a11等获得的数据是例如包括通过例如传感器(未示出)获得的检测值的时间序列数据。数据分析装置21将从每个机构获得的数据保存在内部或外部存储装置(未示出)中。需要注意的是，数据分析装置21可以是例如能够执行数据分析软件的边缘分析终端。
存储装置23是非易失性存储装置。存储装置23存储多个分析模块231、多个分析包232、分析模块信息233、分析包信息234和历史信息235。多个分析模块231中的每一个是指示多种类型的分析处理中的一种类型的划分步骤之一的程序模块。该步骤是例如输入步骤、分析步骤、确定步骤、输出步骤等。分析模块231中的每一个针对所述步骤之一而创建。分析模块231具有标准化的输入和输出接口。分析模块231中的任何一个被实现为使得其成为其他分析模块的预处理或后处理。
多个分析包232是针对机构的每个模型来组合一些分析模块231并且执行预定分析处理的分析技术的示例。也就是说，分析包232是一些分析模块231的组合并且限定了分析模块的执行顺序。
图2是用于描述根据本公开内容的第一实施方式的分析包和分析模块的概念的图。图2示出了作为分析包232的示例的轴承划伤诊断包p1。输入模块ma、高速部件数据提取模块mb1、低通滤波器模块mb2、快速傅里叶变换(fft)模块mb3、求平均模块mb4、轴承确定模块mc以及输出模块md属于轴承划伤诊断包p1。当数据分析装置21执行轴承划伤诊断包p1时，其沿着图2中从左到右的方向执行每个模块的处理。这里，输入模块ma是输入步骤。高速部件数据提取模块mb1、低通滤波器模块mb2、fft模块mb3和求平均模块mb4是分析步骤。轴承确定模块mc是确定步骤。输出模块md是输出步骤。在分析步骤中，绝对值计算模块可以被包括在高速部件数据提取模块mb1与低通滤波器模块mb2之间。轴承确定模块mc对应于预定模型。因此，当待被分析机构的模型与轴承确定模块mc不同时，存在与待被分析机构的模型相匹配的另一轴承确定模块mc。即，存在与相应多个模型对应的多个轴承确定模块mc。轴承划伤诊断包p1本身也取决于与轴承确定模块mc对应的模型。尽管低通滤波器模块mb2是模型独立分析模块，但是低通滤波器模块mb2可以采用各种滤波方法。因此，存在可应用于各种机构和模型的多个通用低通滤波器模块mb2。
图3是示出根据本公开内容的第一实施方式的分析包和分析模块的示例的图。请注意，图3中的“-”表示没有可应用分析模块。图3中的每个向上箭头表示相应单元中的模块与写入上述单元中的分析模块相同。作为示例，示出了八个分析包和18个分析模块，但它们不限于这些数目。具体而言，存在针对相应模型的“轴承刮伤诊断”包的具有确定步骤的多个“轴承确定”模块。因此，存在仅在与相应模型对应的“轴承确定”模块中不同的多个“轴承划伤诊断”包。也就是说，即使为了相同分析目的，也可以根据模型而存在多种类型的包。然而，所有模型的包和包括所有模块的组合的包都未被提前记录。
返回参照图1，将继续进行说明。存储装置23的分析模块信息233是将每个分析模块与对应于分析模块的机构的模型关联的管理信息。分析模块信息233包括例如分析模块id、对应机构的模型、步骤以及分析处理的概要描述。分析模块信息233还可以包括分析处理的算法类型等。模型对于分析模块信息233不是必不可少的。也就是说，可以包括模型独立分析模块。
分析包信息234是针对每个分析包将属于分析包的分析模块的列表与模型关联的管理信息。分析包信息234包括例如分析包id、分析目的、对应机构的模型以及属于该分析包的模块的列表。属于分析包的模块的列表限定了属于分析包的分析模块的id的组合并且还限定了处理顺序。
历史信息235将待被分析的原始数据(所获得的数据)与应用于所获得的数据的分析处理的分析包关联。需要注意的是，只有代表值可以用作待被分析的原始数据。这里所获得的数据是在预定采样周期期间收集的波形数据。除了这些项目之外，历史信息235可以包括在处理对应的分析模块之前和之后的数据。例如，可以包括低通滤波之前和之后的数据。除了这些项目之外，历史信息235可以包括分析处理的最终结果。历史信息235还可以包括他/她判断分析处理的最终结果是否合适的用户判断结果。例如，当用户从分析结果中检测到机构中的异常迹象时，他/她判断该分析结果是合适的。换言之，针对期望分析目的相对于待被分析机构的模型，用户判断分析包是合适的。可替选地，即使当用户从分析结果中检测到机构中无异常迹象时，他/她也判断该分析结果是合适的。另一方面，当用户不能从分析结果中判断机构中的异常迹象时，他/她判断分析结果是不合适的。
分析技术呈现装置22是包括搜索单元220、识别单元221、替换单元222、呈现单元223、添加单元224和历史记录单元225的信息处理装置。搜索单元220接收来自用户的分析目的的输入和待被分析的机构的模型，并且搜索用于与输入分析目的和模型对应的分析包的分析包信息234。当在分析包信息234中不存在与输入到搜索单元220的模型相关联的分析包时，识别单元221从分析模块信息233中提取与输入模型匹配的分析模块。替换单元222从属于分析包的分析模块的列表中用由识别单元221识别的分析模块替换与不同于输入到搜索单元220的模型的模型相关联的分析模块。呈现单元223将包括通过替换单元222替换后的分析模块的分析包呈现给用户。例如，呈现单元223在分析技术呈现装置22的显示装置(未示出)上显示要呈现的分析包的信息。
分析技术呈现装置22从用户接收由呈现单元223呈现的分析包进行分析处理的指令，并且指示数据分析装置21执行应用分析包的预定分析处理。然后，分析技术呈现装置22将分析结果呈现给用户。例如，分析技术呈现装置22将分析结果显示在显示装置上。然后分析技术呈现装置22根据分析结果从用户接收可应用信息。在从用户接收的可应用信息指示合适的情况下，分析技术呈现装置22的添加单元224将由呈现单元223呈现的分析包、属于包含替换后分析模块的分析包的模块的列表以及输入到搜索单元220的模型关联，并且将所述关联作为分析包信息234添加到存储装置23。因此，可以累积来自作为分析模块的新组合呈现的分析技术中的具有用户证实的记录的分析技术。这提高了响应于未来分析请求来搜索合适分析技术的可能性。
当从用户接收的可应用信息指示合适时，历史记录单元225将第一获得数据(从第一机构获得)与第一分析包(应用于第一获得数据的分析)关联，并且将该关联作为历史信息235记录在存储装置23中。在历史信息235的记录之后，当可应用信息指示不合适时，其中可应用信息是关于何时将第二分析包应用于从第二机构获得的第二获得数据的信息，识别单元221参考历史信息235以识别与以与第二获得数据类似的方式输出数据(例如，波形数据)的获得数据相关联的分析包。然后，识别单元221在属于所识别的分析包的分析模块中识别与相似获得数据的波形分析相关的模块。与波形分析相关的模块为例如低通滤波器模块。也就是说，即使在通过与最初输入的分析目的和模型相匹配的分析包不能获得合适的结果时，也可以根据待被分析的机构的波形数据的相似性来识别关于另一分析目的和另一模型在过去具有良好结果记录的低通滤波器模块。为了确定波形数据中的相似性，可以使用诸如模式匹配的现有方法。
换言之，由用户证明的具有合适的分析结果的分析技术和此时获得的数据作为历史信息被存储。这使得当未来分析处理的分析结果不合适时，能够从过去的记录中识别针对相似的波形数据具有合适分析结果的分析模块。通过这种方式，可以呈现可以产生合理结果的分析技术。
当识别单元221不能识别与输入到搜索单元220的模型相匹配的分析模块时，替换单元222从属于分析包的分析模块的列表中用从外部输入的新分析模块替换与不同于输入到搜索单元220的模型不同的模型相关联的分析模块。这使得能够容易地添加新分析模块以用于分析包。
图4和图5是示出根据本公开内容的第一实施方式的分析技术呈现处理的流程的流程图。首先，搜索单元220从用户接收分析目的和待被分析的机构的模型的输入。接下来，搜索单元220基于输入的分析目的和机构的模型来在分析包信息234中搜索分析包(s101)。接下来，搜索单元220确定对应的分析包是否存在(s102)。当存在对应的分析包时，呈现单元223在显示装置上显示对应的分析包。接着，分析技术呈现装置22从用户接收由呈现单元223呈现的分析包进行分析处理的指令，并且指示数据分析装置21执行指定待被分析的机构和对应的分析包的分析处理。然后，响应于来自分析技术呈现装置22的指示，数据分析装置21通过由分析技术呈现装置22指定的分析包对从待被分析的机构获得的数据执行分析处理(s103)，并且将分析结果输出到分析技术呈现装置22。
分析技术呈现装置22在显示装置上显示来自数据分析装置21的分析结果，并且从用户接收关于分析结果的可应用信息的输入。分析技术呈现装置22确定从用户接收的可应用信息是否指示合适(s104)。当可应用信息指示合适时，即当分析结果合适时，历史记录单元225将所获得的待被分析的数据、分析结果以及所应用的分析包之间的关联作为历史信息235记录在存储装置23中(s105)。
另一方面，当在步骤s104中可应用信息指示不合适时，即，当分析结果不合适时，识别单元221在历史信息235中搜索应用于与待被分析的获得数据相似的波形的分析模块(s106)。即，首先，识别单元221在历史信息235中搜索与此次待被分析的获得数据(例如，第二获得数据)的波形类似的波形数据。然后，识别单元221识别与对应的波形数据(例如，第一获得数据)相关联的分析包。接下来，识别单元221参考分析模块信息233和分析包信息234，从属于所识别的分析包的模块列表中识别与波形分析相关的模块。之后，处理进行到稍后将描述的步骤s108。
当在步骤s102中对应的分析包不存在时，识别单元221在分析模块信息233中搜索与输入到搜索单元220的模型相匹配的分析模块(s107)。
在步骤s106或s107之后，分析技术呈现装置22确定是否存在对应的分析模块(s108)。当存在对应的分析模块时，替换单元222用对应的分析模块替换属于现有分析包的分析模块。接下来，呈现单元223将替换后分析包呈现为新分析包(s109)。例如，识别单元221首先参考分析包信息234来识别具有与输入到搜索单元220的分析目的相同的分析目的并且具有与输入到搜索单元220的模型不同的模型的分析包。接下来，识别单元221参考分析模块信息233和分析包信息234以从属于所识别的分析包的模块列表中识别与输入到搜索单元220的模型不同的分析模块。接下来，替换单元222用与输入模型匹配的分析模块(在步骤s107中识别的分析模块)替换用于不同模型的分析模块。例如，替换单元222更新属于由识别单元221识别的分析包的模块列表的模块id。接下来，呈现单元223在显示装置上显示包括属于分析包的更新后模块列表的新分析包。
在步骤s108中，当不存在对应的分析模块时，分析技术呈现装置22将该事实显示在显示装置上。这允许用户创建新分析模块。接下来，分析技术呈现装置22从用户接收新创建的分析模块的输入(s113)。接下来，替换单元222用输入分析模块替换属于现有分析包的一些模块。接下来，呈现单元223将替换后分析包呈现为新分析包(s114)。需要注意的是，由于步骤s114中的具体处理与步骤s109中的具体处理相同，因此将省略其描述。
在步骤s109或s114之后，分析技术呈现装置22从用户接收由呈现单元223呈现的分析包进行分析处理的指令，并且指示数据分析装置21执行指定待被分析的机构和对应的分析包的分析处理。然后，响应于来自分析技术呈现装置22的指示，数据分析装置21通过由分析技术呈现装置22指定的分析包针对从待被分析的机构获得的数据执行分析处理(s110)，并且将分析结果输出到分析技术呈现装置22。
分析技术呈现装置22在显示装置上显示来自数据分析装置21的分析结果，并且从用户接收关于分析结果的可应用信息的输入。分析技术呈现装置22确定从用户接收的可应用信息是否指示合适(s111)。当可应用信息指示合适时，即当分析结果合适时，添加单元224将由呈现单元223呈现的分析包添加到存储装置23(s112)。之后，处理行进至步骤s105。
另一方面，当在步骤s111中可应用信息指示不合适时，即，当分析结果不合适时，处理进行至步骤s113以重复该处理。目前为止已经描述了根据本公开内容的第一实施方式的分析技术呈现处理的示例。
如上所述，存在对各种类型和模型的机构的广泛的分析请求。因此，预先准备好分析包有一些限制。为了解决这个问题，在本公开内容中，根据针对从机构获得的数据待被执行的分析处理来创建具有多个步骤的模块，并且根据分析目的和机构的模型灵活地组合分析模块以创建分析包(分析技术)。具体而言，当期望分析技术未被预先记录时，可以从现有分析模块中识别与该模型相匹配的分析模块，并替换现有分析技术的模块列表中的模块，从而添加和生成合适的分析技术。这使得能够响应于分析请求呈现合适的分析技术。
换言之，本公开内容增强了分析模块的多功能性(即，标准化和限定输入和输出接口if)以灵活地组合分析模块并为未来分析请求做准备。这样就可以响应于分析请求容易地呈现分析模块的未知组合。以这种方式，那些不熟悉从机构获得的数据的分析的用户可以应用合适的分析包。
可以将根据本公开内容的实施方式的分析技术呈现系统2修改为如下。例如，分析模块231、分析包232、分析模块信息233以及分析包信息234被存储在数据分析装置21(第一信息处理装置)中的存储装置中。数据分析装置21包括搜索单元220和呈现单元223，并为用户提供搜索界面。另一方面，分析技术呈现装置22(第二信息处理装置)包括识别单元221和替换单元222。在这种情况下，数据分析装置21从用户接收模型和分析目的，并且搜索单元220在内部存储装置中执行搜索。当在分析包信息中存在与用户输入的模型相关联的分析包时，第一信息处理装置可以继续分析处理。也就是说，在这种情况下，不需要经由网络n访问第二信息处理装置。这实现了分析处理可以更快开始的效果。此外，由于由第一信息处理装置执行简单的搜索处理，并且由第二信息处理装置执行对应的分析模块的识别和替换处理，所以可以分配负荷(load)。
本公开内容不限于上述实施方式，并且可以在不脱离本公开内容的范围的情况下适当地改变。例如，在上述实施方式中，已经将本公开内容描述为硬件配置，但是本公开内容不限于此。在本公开内容中，可以例如通过使cpu(中央处理单元)执行计算机程序来实现任何处理。
在上面的示例中，可以使用任何类型的非暂时性计算机可读介质来存储程序并且将其提供给计算机。非暂时性计算机可读介质包括任何类型的有形存储介质。非暂时性计算机可读介质的示例包括磁存储介质(例如，软盘、磁带、硬盘驱动器等)，光磁存储介质(例如，磁光盘)，cd-rom(只读存储器)，cd-r，cd-r/w，dvd(数字多功能光盘)以及半导体存储器(诸如，掩模rom、prom(可编程rom)、eprom(可擦除prom)、闪存rom、ram(随机存取存储器)等)。可以使用任何类型的暂时性计算机可读介质将程序提供给计算机。暂时性计算机可读介质的示例包括电信号、光信号和电磁波。暂时性计算机可读介质可以经由有线通信线路(例如，电线和光纤)或无线通信线路将程序提供给计算机。
从如此描述的本公开内容中，明显的是，本公开内容的实施方式可以以许多方式改变。这样的变型不被认为是脱离本公开内容的精神和范围，并且对于本领域技术人员来说明显的是所有这样的修改旨在包括在所附权利要求的范围内。