データ比較装置、データ比較方法、制御プログラムおよび記録媒体
【課題】グラフ上において、任意の基準点で複数の時系列データを容易に合わせる。
【解決手段】時系列データから抽出した部分時系列データを経過時間に基づいてプロットした比較グラフを作成し、ユーザからの比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる指示に基づいて、上記系列に対応する部分時系列データの経過時間をシフトし、シフトした経過時間に基づいて、部分時系列データをプロットして比較グラフを更新する。
【解決手段】時系列データから抽出した部分時系列データを経過時間に基づいてプロットした比較グラフを作成し、ユーザからの比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる指示に基づいて、上記系列に対応する部分時系列データの経過時間をシフトし、シフトした経過時間に基づいて、部分時系列データをプロットして比較グラフを更新する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生産機器の物理量の時系列データを比較するデータ比較装置、データ比較方法、制御プログラムおよび記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、生産機器の物理量の時系列データ（例えば、消費電力の時系列データ等）を取得し、この時系列データの分析に基づいて、生産性の向上や消費電力の削減等の省エネルギー化などを図ることが行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１〜４には、電力量の時系列データに対して、サイクルタイム（稼動単位、原単位等）ごとのパターン波形と比較して、パターン波形との差異を検出し、検出結果に基づいて生産性の低下や消費電力の無駄を特定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２５０３８１号公報（２０１０年１１月４日公開）
【特許文献２】特開２０１０−２５０３８２号公報（２０１０年１１月４日公開）
【特許文献３】特開２０１０−２５０３８３号公報（２０１０年１１月４日公開）
【特許文献４】特開２０１０−２５０３８４号公報（２０１０年１１月４日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のような従来技術は、時系列データからサイクルタイムを自動的に精度良く抽出することが困難であるという問題がある。
【０００６】
具体的には、生産機器の物理量の時系列データは、同一の機器で同一の製造物を生産する場合であっても、設置されている環境（温度、湿度等）や時期等により変動するため、サイクルタイムを抽出するためにパラメータ（パターン波形、間隔等）を適切に設定することが困難である。そのため、サイクルタイムを正しく抽出できない場合がある。
【０００７】
また、サイクルタイムを抽出できたとしても、サイクルタイムに周期性が保たれていない場合、見た目で比較のための基準点が判断できる場合であっても、自動的に基準点を特定することができない場合がある。それゆえ、抽出した複数のサイクルタイムを基準点で合わせることができず、比較できない場合がある。よって、パターン波形との差異点等の改善点の抽出ができない場合がある。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、グラフ上において、任意の基準点で複数の時系列データを容易に合わせることが可能なデータ比較装置、データ比較方法、制御プログラムおよび記録媒体を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るデータ比較装置は、上記課題を解決するために、機器の物理量と、当該物理量を計測した計測時刻とが対応付けられている時系列データを１または複数取得するデータ取得手段と、上記データ取得手段が取得した１または複数の時系列データから、時系列データに含まれる所定期間のデータである部分時系列データを複数抽出するデータ抽出手段と、上記データ抽出手段が抽出した複数の部分時系列データ毎に、当該部分時系列データに含まれる各計測時刻に対する、所定の基準時刻からの経過時間をそれぞれ算出する経過時間算出手段と、上記経過時間を軸とする単一のグラフ上に、上記経過時間算出手段が算出した経過時間に基づいて、上記データ抽出手段が抽出した複数の部分時系列データに含まれる物理量をそれぞれプロットして複数の系列を描画した比較グラフを作成するグラフ作成手段と、ユーザからの操作指示を受け付ける入力手段と、上記入力手段に入力された、比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトする時間シフト手段とを備え、上記グラフ作成手段は、上記時間シフト手段がシフトした経過時間に基づいて、上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画し比較グラフを更新することを特徴としている。
【００１０】
また、本発明に係るデータ比較方法は、上記課題を解決するために、機器の物理量と、当該物理量を計測した計測時刻とが対応付けられている時系列データを１または複数取得するデータ取得ステップと、上記データ取得ステップにおいて取得された１または複数の時系列データから、時系列データに含まれる所定期間のデータである部分時系列データを複数抽出するデータ抽出ステップと、上記データ抽出ステップにおいて抽出された複数の部分時系列データ毎に、当該部分時系列データに含まれる各計測時刻に対する、所定の基準時刻からの経過時間をそれぞれ算出する経過時間算出ステップと、上記経過時間を軸とする単一のグラフ上に、上記経過時間算出ステップにおいて算出された経過時間に基づいて、上記データ抽出ステップにおいて抽出された複数の部分時系列データに含まれる物理量をそれぞれプロットして複数の系列を描画した比較グラフを作成するグラフ作成ステップと、ユーザからの操作指示を受け付ける入力ステップと、上記入力ステップにおいて入力された、比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトする時間シフトステップと、上記時間シフトステップにおいてシフトされた経過時間に基づいて、上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画し比較グラフを更新するグラフ更新ステップとを含むことを特徴としている。
【００１１】
上記の構成によれば、上記グラフ作成手段は、１または複数の時系列データから抽出した複数の部分時系列データを、部分時系列データに含まれる各計測時刻にそれぞれ対応する経過時間に基づいて、部分時系列データに含まれる物理量をそれぞれプロットして比較グラフを作成する。また、上記時間シフト手段は、比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる、ユーザからの操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトし、上記グラフ作成手段は、上記時間シフト手段がシフトした経過時間に基づいて、上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画し比較グラフを更新する。
【００１２】
上記経過時間は、所定の基準時刻から部分時系列データに含まれる各計測時刻までの差分時間である。そのため、上記グラフ作成手段は、この経過時間を軸として上記比較グラフを作成するため、部分時系列データ毎に、部分時系列データに含まれる各計測時刻の時間幅を維持したまま、計測時刻や計測間隔が異なる複数の部分時系列データを単一のグラフ上に描画することができる。つまり、各部分時系列データに対応する各系列の波形パターンを維持したまま単一のグラフ上に描画することができる。
【００１３】
上記時間シフト手段は、比較グラフ上の所定の系列を移動させる操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトするため、上記グラフ作成手段は、上記系列を示す部分時系列データの経過時間の時間幅を維持したまま、シフトされた経過時間に基づいて上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画することができる。つまり、上記グラフ作成手段は、ユーザが移動を指示した系列の波形パターンを維持したまま、当該系列を時間軸方向に移動させることができる。
【００１４】
よって、立ち上がり時刻やサイクルタイム等の基準点がずれている時系列データであっても、ユーザが比較グラフ上で経過時間軸方向に移動させることにより、任意の基準点で複数の時系列データを合わせることができる。従って、複数の時系列データを簡単に比較することができるという効果を奏する。
【００１５】
また、本発明に係るデータ比較装置は、上記グラフ作成手段が作成したグラフを表示する表示制御手段をさらに備え、上記入力手段が比較グラフ上の所定の系列を選択する操作指示を受け付けると、上記表示制御手段は、上記操作指示に基づいて、上記比較グラフ上にプロットされている上記系列を示す部分時系列データの物理量に対応する計測時刻を表示することが好ましい。
【００１６】
上記の構成によれば、上記表示制御手段は、ユーザが上記比較グラフ上の所定の系列を選択すると、選択された系列を示す部分時系列データの物理量に対応する計測時刻を表示する。上記比較グラフは経過時間を軸として各系列が描画されているため、仮に、各系列が経過時間軸方向に移動したとしても、経過時間がシフトされるだけであり、各部分時系列データにおて、物理量と計測時刻との対応関係は維持されたままである。
【００１７】
そのため、例えば、各系列を移動させて所定の系列の波形パターンの異常を発見した場合であっても、上記所定の系列を選択することにより、波形パターンの異常個所の物理量が計測された時刻、つまり、異常が発生した時刻を正確に知ることができる。
【００１８】
また、本発明に係るデータ比較装置は、上記データ取得手段が取得した１または複数の時系列データから、新たな時系列データを生成するデータ生成手段をさらに備え、上記データ抽出手段は、上記データ取得手段が取得した時系列データおよび／または上記データ生成手段が生成した時系列データから、部分時系列データを複数抽出することが好ましい。
【００１９】
上記の構成によれば、上記データ生成手段は、上記データ取得手段が取得した１または複数の時系列データから、新たな時系列データを生成し、上記データ抽出手段は、上記データ取得手段が取得した時系列データおよび／または上記データ生成手段が生成した時系列データから、部分時系列データを複数抽出する。そのため、上記データ取得手段が取得した時系列データだけではなく、取得した時系列データから生成した新たな時系列データも含めて比較することができる。
【００２０】
なお、上記データ比較装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記データ比較装置の各手段として動作させることにより、上記データ比較装置をコンピュータにて実現させる制御プログラム、及びそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も本発明の範疇に入る。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、本発明に係るデータ比較装置は、機器の物理量と、当該物理量を計測した計測時刻とが対応付けられている時系列データを１または複数取得するデータ取得手段と、上記データ取得手段が取得した１または複数の時系列データから、時系列データに含まれる所定期間のデータである部分時系列データを複数抽出するデータ抽出手段と、上記データ抽出手段が抽出した複数の部分時系列データ毎に、当該部分時系列データに含まれる各計測時刻に対する、所定の基準時刻からの経過時間をそれぞれ算出する経過時間算出手段と、上記経過時間を軸とする単一のグラフ上に、上記経過時間算出手段が算出した経過時間に基づいて、上記データ抽出手段が抽出した複数の部分時系列データに含まれる物理量をそれぞれプロットして複数の系列を描画した比較グラフを作成するグラフ作成手段と、ユーザからの操作指示を受け付ける入力手段と、上記入力手段に入力された、比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトする時間シフト手段とを備え、上記グラフ作成手段は、上記時間シフト手段がシフトした経過時間に基づいて、上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画し比較グラフを更新する。
【００２２】
また、本発明に係るデータ比較方法は、機器の物理量と、当該物理量を計測した計測時刻とが対応付けられている時系列データを１または複数取得するデータ取得ステップと、上記データ取得ステップにおいて取得された１または複数の時系列データから、時系列データに含まれる所定期間のデータである部分時系列データを複数抽出するデータ抽出ステップと、上記データ抽出ステップにおいて抽出された複数の部分時系列データ毎に、当該部分時系列データに含まれる各計測時刻に対する、所定の基準時刻からの経過時間をそれぞれ算出する経過時間算出ステップと、上記経過時間を軸とする単一のグラフ上に、上記経過時間算出ステップにおいて算出された経過時間に基づいて、上記データ抽出ステップにおいて抽出された複数の部分時系列データに含まれる物理量をそれぞれプロットして複数の系列を描画した比較グラフを作成するグラフ作成ステップと、ユーザからの操作指示を受け付ける入力ステップと、上記入力ステップにおいて入力された、比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトする時間シフトステップと、上記時間シフトステップにおいてシフトされた経過時間に基づいて、上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画し比較グラフを更新するグラフ更新ステップとを含む。
【００２３】
よって、立ち上がり時刻やサイクルタイム等の基準点がずれている時系列データであっても、ユーザが比較グラフ上で経過時間軸方向に移動させることにより、任意の基準点で複数の時系列データを合わせることができる。従って、複数の時系列データを簡単に比較することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態を示すものであり、データ分析装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るデータ分析システムの概要を示す図である。
【図３】上記データ分析装置が取得する時系列データの一例を示す図である。
【図４】上記時系列データから抽出された部分時系列データの一例を示す図である。
【図５】上記部分時系列データに経過時間を付与した経過時間データの一例を示す図である。
【図６】経過時間がシフトされた経過時間データの一例を示す図である。
【図７】上記データ分析装置が実行する比較グラフ作成処理の一例を示す図である。
【図８】上記データ分析装置の表示部に表示される画面を用いて、比較グラフ作成処理を模式的に示す図である。
【図９】上記データ分析装置の表示部に表示される画面を用いて、比較グラフ作成処理を模式的に示す図である。
【図１０】上記データ分析装置が実行する系列移動処理の一例を示す図である。
【図１１】系列移動処理時に表示部に表示される画面例を示す図である。
【図１２】比較グラフの一例を示す図である。
【図１３】比較グラフの拡大縮小処理時に表示部に表示される画面例を示す図である。
【図１４】比較グラフの系列選択処理時に表示部に表示される画面例を示す図である。
【図１５】比較グラフの系列入替処理時に表示部に表示される画面例を示す図である。
【図１６】比較グラフのグラフ種別切替処理時に表示部に表示される画面例を示す図である。
【図１７】比較グラフの周期変更処理時に表示部に表示される画面例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の一実施形態について図１から図１７に基づいて説明すると以下の通りである。
【００２６】
〔データ分析システムの構成〕
まず、本発明に係るデータ分析装置（データ比較装置）を含むデータ分析システムについて、図２に基づいて説明する。図２は、データ分析システム６の概要を示す図である。
【００２７】
図２に示すように、データ分析システム６は、データ分析装置１、データ収集装置２ａおよび２ｂ、センサ装置３ａ〜３ｅ、並びに、プレス機４ａ、洗浄機４ｂ、成型機４ｃ、コンプレッサー４ｄおよびコンプレッサー４ｅを含むものである。
【００２８】
センサ装置３ａ〜３ｅは、それぞれ、プレス機４ａ、洗浄機４ｂ、成型機４ｃ、コンプレッサー４ｄ、コンプレッサー４ｅと接続されている。また、データ収集装置２ａは、センサ装置３ａ、３ｂおよび３ｃと接続されており、データ収集装置２ｂは、センサ装置３ｄおよび３ｅと接続されている。また、データ分析装置１は、ネットワーク５を介してデータ収集装置２ａおよび２ｂと接続されている。
【００２９】
プレス機４ａ、洗浄機４ｂ、成型機４ｃ、コンプレッサー４ｄおよびコンプレッサー４ｅは、工場等に設置されているものであって、所定の製造物を生産する機器、または、所定の製造物を生産するために使用する機器である。以下では、所定の製造物を生産する機器、または、所定の製造物を生産するために使用する機器を総称して生産機器と称する。また、プレス機４ａ、洗浄機４ｂ、成型機４ｃ、コンプレッサー４ｄおよびコンプレッサー４ｅを生産機器（機器）４として総称するものとする。
【００３０】
センサ装置３ａ〜３ｅは、生産機器４の消費電力量（電力量）等の所定の物理量の時間的変化を連続的に、または一定間隔をおいて不連続に計測するものである。以下では、センサ装置３ａ〜３ｅを区別しない場合、センサ装置３として総称する。センサ装置３が計測する物理量は、消費電力量に限らず、例えば、コンプレッサー４ｄおよび４ｅのエア流量、成型機４ｃに投入される材料投入量もしくは成型機から生成される生成物の生成量、または、生産機器４の温度、湿度、振動もしくは圧力等であってもよい。センサ装置３は、計測した所定の物理量の時系列データをデータ収集装置２ａおよび２ｂに出力する。
【００３１】
センサ装置３は、例えば、図３に示すような時系列データを出力する。図３に示す例では、生産機器４の消費電力量と、消費電力量を計測した計測時刻とが対応付けられている。すなわち、時系列データは、生産機器４の物理量の時間的変化を示すデータである。図３に示す例では、センサ装置３は、１分毎に生産機器４の消費電力を計測しているが、これに限るものではない。例えば、センサ装置３の計測単位（計測間隔）は、１０分でもよいし、秒単位でもよいし、時間単位でもよいし、日単位でもよい。
【００３２】
なお、図２に示す例では、１つのセンサ装置３が、１つの生産機器４の物理量を計測するようになっているが、これに限るものではない。１つのセンサ装置３が、複数の生産機器４の物理量を計測してもよい。さらに、センサ装置３は、１つの生産機器４から１種類の物理量（例えば、消費電力量のみ）を計測してもよいし、複数種類の物理量（例えば、消費電力量およびエア流量）を計測してもよい。
【００３３】
データ収集装置２ａおよび２ｂは、接続されているセンサ装置３から、センサ装置３が計測した時系列データを収集し、収集した時系列データをデータ分析装置１にネットワーク５を介して送信するものである。以下では、データ収集装置２ａおよび２ｂを区別しない場合、データ収集装置２として総称する。データ収集装置２とセンサ装置３とは、有線通信手段または無線通信手段によって接続されていればよい。
【００３４】
データ収集装置２は、センサ装置３の計測毎に、または、所定時間毎に、センサ装置３から時系列データを収集してもよい。例えば、センサ装置３が１分毎に消費電力量を計測する場合、データ収集装置２は、１分毎にセンサ装置３から消費電力量を収集してもよい。また、データ収集装置２は、１０分毎にセンサ装置３から消費電力量を収集してもよい。この場合、データ収集装置２は、１０分毎に、センサ装置３がその１０分間の間に計測した消費電力量の時系列データを収集する。なお、本実施形態では、データ収集装置２は、センサ装置３の計測時刻毎に、センサ装置３から時系列データを収集するものとする。
【００３５】
なお、図２に示す例では、データ収集装置２ａが３つのセンサ装置３と接続され、データ収集装置２ｂが２つのセンサ装置３と接続されているが、これに限るものではない。データ収集装置２は、少なくとも１つのセンサ装置３と接続されていればよい。
【００３６】
データ分析装置１は、生産機器４の各種時系列データを比較するために、データ収集装置２から１または複数の時系列データを取得し、取得した１または複数の時系列データから抽出した複数のデータを単一のグラフ上にプロットして比較グラフを作成するものである。また、データ分析装置１は、作成した比較グラフ上の所定の系列を時間軸方向に移動させて、比較グラフ上の各系列を任意の基準点で一致させることができるものである。
【００３７】
ここで、データ分析装置１が取得した１または複数の時系列データから抽出したデータを部分時系列データと称する。すなわち、部分時系列データは、取得した時系列データの一部または全部である。
【００３８】
比較グラフは、例えば、各部分時系列データ（各系列）を折れ線グラフ、積み上げグラフ、棒グラフ等で描画したものである。データ分析装置１は、時間をＸ軸とし、Ｙ軸を物理量として比較グラフを作成する。Ｙ軸の物理量は複数種類あってもよい。すなわち、物理量が異なる時系列データ（部分時系列データ）を単一のグラフ上にプロットすることができる。
【００３９】
データ分析装置１は、例えば、ＰＣ等で実現されるものである。データ分析装置１の構成および機能について、詳細は後述する。
【００４０】
なお、図２に示す例では、データ分析装置１が２つのデータ収集装置２と接続されているが、これに限るものではない。データ分析装置１は、少なくとも１つのデータ収集装置２と接続されていればよい。
【００４１】
また、図２に示す例では、データ分析システム６は、１つのデータ分析装置１、２つのデータ収集装置２、５つのセンサ装置３および５つの生産機器４を含んでいるがこれに限るものではない。データ分析システム６は、データ分析装置１、データ収集装置２、センサ装置３および生産機器４をそれぞれ少なくとも１つ含んでいればよい。
【００４２】
〔データ分析装置の構成〕
図１は、データ分析装置１の要部構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、データ分析装置１は、制御部１１、記憶部１２、通信部１３、表示部１４および操作部（入力手段）１５を備えている。なお、データ分析装置１は、音声入力部、音声出力部等の部材を備えていてもよいが、発明の特徴点とは関係がないため当該部材を図示していない。
【００４３】
通信部１３は、無線通信手段または有線通信手段によって、データ収集装置２等の他の装置と通信を行い、制御部１１の指示に従って、データのやりとりを行うものである。例えば、通信部１３は、制御部１１の指示に従って、データ収集装置２から時系列データを取得する。
【００４４】
なお、ＳＤカードやＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の記憶装置を用いて、データ分析装置１とデータ収集装置２との間のデータのやり取りを行う場合、通信部１３は、ＵＳＢポート等の入出力インターフェースとして機能するものとする。
【００４５】
表示部１４は、制御部１１の指示に従って画像を表示するものである。表示部１４は、制御部１１の指示に従って画像を表示するものであればよく、例えば、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、有機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイなどを適用することが可能である。
【００４６】
操作部１５は、ユーザがデータ分析装置１に指示信号を入力し、データ分析装置１を操作するためのものである。操作部１５は、キーボード、マウス、キーパッド、操作ボタンなどの入力機器等で構成されているものであってもよい。また、操作部１５と表示部１４とが一体となっているタッチパネルであってもよい。また、操作部１５は、データ分析装置１と別体のリモートコントローラ等の遠隔制御装置であってもよい。
【００４７】
制御部１１は、記憶部１２から一時記憶部（不図示）に読み出されたプログラムを実行することにより、各種の演算を行うと共に、画像処理装置１が備える各部を統括的に制御するものである。
【００４８】
本実施形態では、制御部１１は、機能ブロックとして、データ取得部（データ取得手段）２１、データ生成部（データ生成手段）２２、データ選択部２３、データ抽出部（データ抽出手段）２４、経過時間付与部（経過時間算出手段）２５、グラフ作成部（グラフ作成手段）２６、表示制御部（表示制御手段）２７および時間シフト部（時間シフト手段）２８を備える構成である。これらの制御部１１の各機能ブロック（２１〜２７）は、ＣＰＵ（central processing unit）が、ＲＯＭ（read only memory）等で実現された記憶装置に記憶されているプログラムをＲＡＭ（random access memory）等で実現された一時記憶部に読み出して実行することで実現できる。
【００４９】
データ取得部２１は、通信部１３を介して、データ収集装置２から時系列データを取得するものである。データ取得部２１は、取得した時系列データをデータ選択部２３および表示制御部２７に出力する。また、データ取得部２１は、取得した時系列データをデータ生成部２２に出力してもよい。
【００５０】
データ取得部２１は、時系列データの種別毎に、時系列データを取得する。例えば、データ収集装置２ａがプレス機４ａの消費電力量の時系列データ（電力時系列データＡ）、洗浄機４ｂの消費電力量の時系列データ（電力時系列データＢ）および成型機４ｃの消費電力量の時系列データ（電力時系列データＣ）を保持している場合、データ取得部２１は、データ収集装置２ａから電力時系列データＡ、電力時系列データＢおよび電力時系列データＣをそれぞれ取得する。
【００５１】
また、データ取得部２１は、センサ装置３の計測毎に、または、所定時間毎に、時系列データを取得する。このとき、データ取得部２１は、時系列データの種別毎に、取得間隔を変更してもよい。また、データ取得部２１は、ユーザの指示、つまり、操作部１５からの指示信号に基づいて、所定の時系列データをデータ収集装置２から取得してもよい。なお、本実施形態では、データ取得部２１は、センサ装置３の計測時刻毎に、データ収集装置２から時系列データを取得するものとする。
【００５２】
データ生成部２２は、データ取得部２１が取得した複数種類の時系列データから、新たに時系列データを生成するものである。例えば、データ取得部２１がコンプレッサー４ｄの消費電力量の時系列データと、エア流量の時系列データとを取得した場合、データ生成部２２は、エア流量の時系列データを消費電力量の時系列データで除算して、コンプレッサー４ｄの出力効率の時系列データを生成してもよい。また、データ取得部２１がプレス機４ａの消費電力量の時系列データ（電力時系列データＡ）、洗浄機４ｂの消費電力量の時系列データ（電力時系列データＢ）および成型機４ｃの消費電力量の時系列データ（電力時系列データＣ）を取得した場合、データ生成部２２は、電力時系列データＡ、電力時系列データＢおよび電力時系列データＣを合計した合計消費電力の時系列データを生成してもよい。
【００５３】
データ生成部２２は、予め定められたルールに基づいて、自動的に新たな時系列データを生成してもよいし、ユーザの指示に基づいて新たな時系列データを生成してもよい。データ生成部２２は、生成した新たな時系列データをデータ選択部２３および表示制御部２７に出力する。
【００５４】
データ選択部２３は、データ取得部２１が取得した時系列データおよび／またはデータ生成部２２が生成した時系列データの中から、比較グラフに追加する時系列データを、ユーザの指示に基づいて選択するものである。また、データ選択部２３は、データ取得部２１が取得した時系列データおよび／またはデータ生成部２２が生成した時系列データの中から、比較グラフに追加する時系列データを、予め定められたルールに従って選択してもよい。データ選択部２３は、選択した時系列データをデータ抽出部２４および表示制御部２７に通知する。
【００５５】
データ抽出部２４は、ユーザの指示に基づいて、データ選択部２３が選択した時系列データのうちの所定の期間を特定し、特定した時系列データの所定の期間である部分時系列データを抽出するものである。また、データ抽出部２４は、予め定められたルールに従って、データ選択部２３が選択した時系列データのうちの所定の期間を特定し、部分時系列データを抽出してもよい。
【００５６】
例えば、データ選択部２３が選択した時系列データが図３に示す時系列データであって、ユーザが「２０１１年１月１日１時００分から２時５９分まで」の期間を指定した場合、データ抽出部２４は、図３に示す時系列データから図４に示す部分時系列データを抽出する。データ抽出部２４は、抽出した部分時系列データを経過時間付与部２５に出力する。
【００５７】
経過時間付与部２５は、データ抽出部２４が抽出した部分時系列データ毎に、部分時系列データに経過時間を付与して経過時間データを生成するものである。具体的には、経過時間付与部２５は、部分時系列データの先頭の時刻（先頭時刻）を基準時刻とし、当該部分時系列データに含まれる計測時刻に対して、基準時刻から経過した時間（経過時間）を算出し、部分時系列データの各計測時刻に対応する経過時間をそれぞれ付与して、部分時系列データから経過時間データを生成する。例えば、経過時間付与部２５は、図４に示す部分時系列データに経過時間を付与して、図５に示す経過時間データを生成する。経過時間付与部２５は、生成した経過時間データをグラフ作成部２６に出力する。
【００５８】
なお、基準時刻は部分時系列データの先頭時刻に限らず、任意の時刻であってよい。すなわち、経過時間は、部分時系列データに含まれる計測時刻と基準時刻との差分として算出してもよい（経過時間＝計測時刻−基準時刻）。
【００５９】
グラフ作成部２６は、経過時間付与部２５が生成した経過時間データに基づいて、Ｘ軸を経過時間、Ｙ軸を物理量とする比較グラフを作成するものである。ここで、経過時間データが複数ある場合、グラフ作成部２６は、１つの比較グラフ上に複数の経過時間データをプロットする。
【００６０】
表示制御部２７は、データ取得部２１および／またはデータ生成部２２から時系列データを受信し、受信した時系列データの種別の一覧を表示部１４に表示させる。この状態において、ユーザは、操作部１５を操作して、所定の時系列データを選択する。
【００６１】
表示制御部２７は、データ選択部２３から選択した時系列データを示す通知を受信すると、データ選択部２３が選択した時系列データを表示する。具体的には、例えば、表示制御部２７は、データ選択部２３が選択した時系列データを、Ｘ軸を計測時刻、Ｙ軸を物理量としてグラフにして表示する。または、表示制御部２７は、データ選択部２３が選択した時系列データを、計測時刻（時刻）と物理量（数値）との対応関係を表にして表示する。データ選択部２３が選択した時系列データが表示されている状態において、ユーザは、操作部１５を操作して、表示されている時系列データから所定の期間を指定する。
【００６２】
表示制御部２７は、グラフ作成部２６が作成した比較グラフを表示部１４に表示させる。
【００６３】
時間シフト部２８は、ユーザの指示に基づいて、グラフ作成部２６が保持する経過時間データの経過時間をシフトさせて、経過時間データを更新するものである。時間シフト部２８は、経過時間をシフトさせた、シフト後の経過時間データをグラフ作成部２６に出力する。例えば、時間シフト部２８は、図５に示す経過時間データの経過時間を「＋１０分」シフトさせて、図６に示す経過時間データに更新する。
【００６４】
グラフ作成部２６は、時間シフト部２８から更新した経過時間データを取得すると、その更新された経過時間データに基づいて、比較グラフを更新する。そして、表示制御部２７は、グラフ作成部２６が更新した比較グラフを表示部１４に表示させる。
【００６５】
記憶部１２は、制御部１１が参照するプログラムやデータ等を格納するものである。例えば、データ取得部２１が取得した時系列データ、データ生成部２２が生成した時系列データ、データ抽出部２４が抽出した部分時系列データ、経過時間付与部２５が生成した経過時間データ、グラフ作成部２６が作成した比較グラフ、および、時間シフト部２８が経過時間をシフトした経過時間データ等を格納してもよい。
【００６６】
〔比較グラフ作成処理〕
次に、データ分析装置１が実行する比較グラフ作成処理について図７に基づいて説明する。図７は、データ分析装置１が実行する比較グラフ作成処理の一例を示す図である。ここでは、図８に示すように、或る時系列データＤから３つの部分時系列データＤａ０，Ｄｂ０，Ｄｃ０を抽出し、比較グラフを作成するものとする。図８は、表示部１４に表示される画面を用いて、比較グラフ作成処理を模式的に示す図である。
【００６７】
図７に示すように、まず、データ取得部２１が、通信部１３を介して、データ収集装置２から時系列データを取得する（Ｓ１）。そして、表示制御部２７は、データ取得部２１が取得した時系列データの種別の一覧を表示部１４に表示させる。
【００６８】
表示部１４に時系列データの種別の一覧が表示されている状態において、ユーザが操作部１５を操作して、所定の時系列データＤを選択すると、データ選択部２３は、ユーザが選択した時系列データＤを比較グラフに追加する時系列データとして特定する（Ｓ２）。そして、表示制御部２７は、データ選択部２３が特定した時系列データＤ（つまり、ユーザが選択した時系列データＤ）が比較グラフに追加する時系列データとして選択されている状態であることを表示部１４に表示する。ここでは、比較グラフに追加する時系列データが選択されると、図８に示すように、表示制御部２７は、データ選択部２３が選択した時系列データＤを、Ｘ軸を計測時刻、Ｙ軸を物理量としてグラフにして表示するものとする。
【００６９】
選択した時系列データＤがグラフとして表示されている状態において、ここでは、まず、ユーザが時系列データＤから「７月２２日０６：４０〜１０：５０」の期間を指定したものとする。このとき、データ抽出部２４は、データ選択部２３が選択した時系列データＤから、「７月２２日０６：４０〜１０：５０」の期間の部分時系列データＤａ０を抽出する（Ｓ３）。
【００７０】
次に、経過時間付与部２５は、データ抽出部２４が抽出した部分時系列データＤａ０に経過時間を付与して経過時間データＤａ１を生成する（Ｓ４）。そして、グラフ作成部２６は、Ｘ軸を経過時間、Ｙ軸を物理量とするグラフに、経過時間付与部２５が生成した経過時間データＤａ１をプロットして、比較グラフを作成する（Ｓ５）。表示制御部２７は、グラフ作成部２６が作成した比較グラフを表示部１４に表示させる（Ｓ６）。
【００７１】
比較グラフを表示部１４に表示した状態で、ユーザは、同じ時系列データＤの別の期間の部分時系列データを比較グラフに追加する指示を入力する（Ｓ７でＮＯ）。この入力指示に基づいて、データ選択部２３は、時系列データＤを比較グラフに追加する時系列データとして特定する（Ｓ２）。そして、表示制御部２７は、時系列データＤをグラフにして表示する。
【００７２】
時系列データＤがグラフとして表示されている状態において、次に、ユーザが時系列データＤから「７月１８日０６：３０〜１０：４５」の期間を指定したものとする。このとき、データ抽出部２４は、時系列データＤから、「７月１８日０６：３０〜１０：４５」の期間の部分時系列データＤｂ０を抽出する（Ｓ３）。
【００７３】
次に、経過時間付与部２５は、データ抽出部２４が抽出した部分時系列データＤｂ０に経過時間を付与して経過時間データＤｂ１を生成する（Ｓ４）。そして、グラフ作成部２６は、経過時間データＤａ１がプロットされている比較グラフに、さらに、経過時間データＤｂ１をプロットして比較グラフを作成する（Ｓ５）。表示制御部２７は、グラフ作成部２６が作成した経過時間データＤａ１およびＤｂ１がプロットされている比較グラフを表示部１４に表示させる（Ｓ６）。
【００７４】
経過時間データＤａ１およびＤｂ１がプロットされている比較グラフを表示部１４に表示した状態で、ユーザは、同じ時系列データＤの別の期間の部分時系列データを比較グラフに追加する指示を入力する（Ｓ７でＮＯ）。この入力指示に基づいて、データ選択部２３は、時系列データＤを比較グラフに追加する時系列データとして特定する（Ｓ２）。そして、表示制御部２７は、時系列データＤをグラフにして表示する。
【００７５】
時系列データＤがグラフとして表示されている状態において、次に、ユーザが時系列データＤから「７月１５日０６：４５〜１０：５０」の期間を指定したものとする。このとき、データ抽出部２４は、時系列データＤから、「７月１５日０６：４５〜１０：５０」の期間の部分時系列データＤｃ０を抽出する（Ｓ３）。
【００７６】
次に、経過時間付与部２５は、データ抽出部２４が抽出した部分時系列データＤｃ０に経過時間を付与して経過時間データＤｃ１を生成する（Ｓ４）。そして、グラフ作成部２６は、経過時間データＤａ１およびＤｂ１がプロットされている比較グラフに、さらに、経過時間データＤｃ１をプロットして比較グラフを作成する（Ｓ５）。表示制御部２７は、グラフ作成部２６が作成した経過時間データＤａ１、Ｄｂ１およびＤｃ１がプロットされている比較グラフを表示部１４に表示させる（Ｓ６）。
【００７７】
経過時間データＤａ１、Ｄｂ１およびＤｃ１がプロットされている比較グラフを表示部１４に表示した状態で、ユーザは、比較グラフの作成完了指示を入力し（Ｓ７でＹＥＳ）、データ分析装置１は、比較グラフ作成処理を終了する。
【００７８】
なお、図７に示す処理例では、データ選択部２３は、データ取得部２１が取得した時系列データから所定の時系列データを選択しているが、これに限るものではない。例えば、データ選択部２３は、データ生成部２２が生成した時系列データから所定の時系列データを選択してもよい。
【００７９】
また、図７に示す処理例では、Ｓ１の後、表示制御部２７が時系列データの種別の一覧を表示させているがこれに限るものではない。例えば、表示制御部２７は、データ取得部２１が取得した時系列データを１または複数のグラフにして表示部１４に表示させてもよい。この場合、ユーザは表示されているグラフ上の系列の中から１つ選択し、データ選択部２３は、ユーザが選択した系列に対応する時系列データを比較グラフに追加する時系列データとして特定する。
【００８０】
また、図７に示す処理例では、ユーザが部分時系列データを指定する毎に、比較グラフを作成して表示しているがこれに限るものではない。例えば、ユーザが一度に複数の部分時系列データを指定し、指定した複数の部分時系列データに基づく複数の経過時間データをプロットした比較グラフを作成して表示してもよい。
【００８１】
また、上述の処理例では、同じ時系列データＤからユーザが任意の期間を指定（すなわち、不規則に期間を指定）しているが、これに限るものではなく、時系列データから規則的に複数の部分時系列データを抽出してもよい。例えば、図９に示すように、ユーザが時系列データＤの起点と周期とを指定し、指定した起点および周期に基づいて、時系列データＤから複数の部分時系列データを抽出してもよい。図９に示す例では、ユーザが起点を「７月１７日００：００」とし、周期を「１日（００：００〜２３：５９）」として指定し、データ抽出部２４が、時系列データＤから「７月１６日００：００〜２３：５９」の期間の部分時系列データＤｄ０、「７月１５日００：００〜２３：５９」の期間の部分時系列データＤｅ０、および、「７月１４日００：００〜２３：５９」の期間の部分時系列データＤｆ０を抽出する。
【００８２】
また、上述の処理例では、同じ時系列データＤから部分時系列データを抽出しているが、これに限るものではなく、複数の時系列データからそれぞれ部分時系列データを抽出してもよい。
【００８３】
〔系列移動処理〕
次に、データ分析装置１が実行する系列移動処理について図１０に基づいて説明する。図１０は、データ分析装置１が実行する系列移動処理の一例を示す図である。ここでは、図１１に示すように、５つの経過時間データＥ１，Ｆ１，Ｇ１，Ｈ１，Ｉ１がプロットされており、５つの経過時間データＥ１，Ｆ１，Ｇ１，Ｈ１，Ｉ１に対応する５つの系列Ｅ２，Ｆ２，Ｇ２，Ｈ２，Ｉ２が比較グラフ上に描画されているものとする。図１１は、系列移動処理時に表示部１４に表示される画面例を示す図である。
【００８４】
図１１（ａ）に示すように比較グラフが表示されている状態において、時間シフト部２８は、ユーザが比較グラフ上の何れかの系列を選択するのを待つ。すなわち、時間シフト部２８は、操作部１５から所定の系列を選択する指示信号が送信されるのを待つ（Ｓ１１）。
【００８５】
ここで、図１１（ｂ）に示すように、ユーザが系列Ｅ２を選択したとする。このとき、時間シフト部２８は、操作部１５から系列Ｅ２を選択する指示信号を受信し（Ｓ１１でＹＥＳ）、系列Ｅ２に対応する経過時間データＥ１が選択されたことを表示制御部２７に通知する。表示制御部２７は、経過時間データＥ１が選択されたことを示す通知を受信すると、例えば、経過時間データＥ１の折れ線グラフを太線に変更する等をすることにより、経過時間データＥ１が現在選択中であることをユーザに通知する。
【００８６】
経過時間データＥ１が選択中の状態において、時間シフト部２８は、選択中の系列Ｅ２を経過時間軸方向に移動する操作をユーザが入力するのを待つ。すなわち、時間シフト部２８は、操作部１５から選択中の系列Ｅ２を経過時間軸方向に移動させる指示信号が送信されるのを待つ（Ｓ１２）。
【００８７】
ここで、図１１（ｂ）に示すように、ユーザが系列Ｅ２を経過時間軸方向にシフトする操作を行ったものとする。このとき、時間シフト部２８は、操作部１５から系列Ｅ２を経過時間軸方向に移動させる指示信号を受信し（Ｓ１２でＹＥＳ）、系列Ｅ２に対応する、グラフ作成部２６が保持する経過時間データＥ１の経過時間をシフトさせて、経過時間データＥ１’を作成する（Ｓ１３）。
【００８８】
時間シフト部２８は、作成したシフト後の経過時間データＥ１’をグラフ作成部２６に出力する。そして、グラフ作成部２６は、時間シフト部２８が作成した経過時間データＥ１’と自身が保持する経過時間データＦ１、Ｇ１、Ｈ１、Ｉ１とに基づいて、比較グラフを作成する。表示制御部２７は、グラフ作成部２６が作成した比較グラフを表示部１４に表示させる（Ｓ１４）。
【００８９】
なお、Ｓ１２において、ユーザが系列Ｅ２を経過時間軸方向にシフトする操作とは、例えば、系列Ｅ２をクリックして経過時間軸方向にドラッグすることである。
【００９０】
また、Ｓ１１において、所定の系列が選択された場合、表示制御部２７は、経過時間データに基づいて、選択された系列に対応する経過時間データに含まれる物理量の計測時刻を表示してもよい。図１１（ｂ）に示す例では、比較グラフの上部に系列Ｅ２の物理量に対応する計測時刻が表示されている。また、この場合、ユーザは、計測時刻の軸をクリックして、計測時刻を軸方向に移動させることによって、系列を移動させてもよい。
【００９１】
このように、系列Ｅ２〜Ｉ２を移動させる指示に基づいて、経過時間データＥ１〜Ｉ１の各データの時間をそれぞれシフトさせることにより、図１１（ｃ）に示すように、各経過時間データを任意の基準点で揃えられることができる。よって、各経過時間データに含まれる物理量を容易に比較することができる。
【００９２】
具体的には、図１２に示すように、各系列を所定の基準点で合わせることにより、或る系列に関して、それ以外の他の系列と波形パターンが異なる点を容易に、精度良く判別することができる。例えば、図１２に示す例では、立ち上がりの時間や昼休みの時間、終了時等で各系列間で波形パターンに差異が見られる。この差異に基づいて、所定の系列、つまり、所定の生産機器４の物理量の異常等を発見することができる。
【００９３】
〔グラフ表示例〕
次に、データ分析装置１が実行する比較グラフの表示加工処理について図１３〜図１７に基づいて説明する。図１３は、比較グラフの拡大縮小処理時に表示部１４に表示される画面例を示す図である。図１４は、比較グラフの系列選択処理時に表示部１４に表示される画面例を示す図である。図１５は、比較グラフの系列入替処理時に表示部１４に表示される画面例を示す図である。図１６は、比較グラフのグラフ種別切替処理時に表示部１４に表示される画面例を示す図である。図１７は、比較グラフの周期変更処理時に表示部１４に表示される画面例を示す図である。
【００９４】
まず、図１３に基づいて比較グラフの拡大縮小処理の一例を説明する。図１３（ａ）に示す比較グラフが表示されている状態において、ユーザが所定の範囲を選択して、その範囲を拡大する操作を行うと、表示制御部２７は、図１３（ｂ）に示すように、ユーザが指定した範囲の時間軸を拡大して表示する。この操作により、ユーザは、各系列の詳細な物理量の変化を判別することができる。
【００９５】
次に、図１４に基づいて比較グラフの系列選択処理の一例を説明する。図１４（ａ）に示すように、比較グラフ上に４つの系列Ｌ２、Ｍ２、Ｎ２、Ｏ２が表示されているものとする。この状態において、ユーザが系列Ｎ２およびＯ２のチェックボックスをクリックし、チェックを外したとする。このとき、図１４（ｂ）に示すように、表示制御部２７は、系列Ｌ２およびＭ２だけを比較グラフ上にプロットし、系列Ｎ２およびＯ２を非表示とする。このように、一度比較グラフ上に追加した系列を、系列単位で表示／非表示を切り替えることができる。
【００９６】
次に、図１５に基づいて比較グラフの系列入替処理の一例を説明する。図１５（ａ）に示すように、上から系列Ｐ２、Ｑ２の順で積み上げグラフとして、比較グラフ上に２つの系列Ｐ２およびＱ２が表示されているものとする。この状態において、ユーザが系列Ｐ２とＱ２の順番を入れ替える操作を行ったとする。このとき、図１５（ｂ）に示すように、表示制御部２７は、上から系列Ｑ２、Ｐ２の順で積み上げグラフを描画して比較グラフを表示する。このように、積み上げグラフで各系列が比較グラフ上に描画されている場合、系列の順序を入れ替えることができる。
【００９７】
次に、図１６に基づいて比較グラフのグラフ種別切替処理の一例を説明する。図１６（ａ）に示すように、積み上げグラフで比較グラフ上に４つの系列Ｒ２、Ｓ２、Ｔ２およびＵ２が表示されているものとする。この状態において、ユーザがグラフの種別を切り替える操作を行ったとする。例えば、グラフの種別を折れ線グラフに切り替えた場合、図１５（ｂ）に示すように、表示制御部２７は、各系列Ｒ２、Ｓ２、Ｔ２およびＵ２を、それぞれ折れ線グラフで比較グラフ上に描画する。また、グラフの種別を円グラフに切り替えた場合、図１５（ｃ）に示すように、表示制御部２７は、各系列Ｒ２、Ｓ２、Ｔ２およびＵ２を、それぞれ円グラフで比較グラフ上に描画する。
【００９８】
なお、円グラフに切り替える場合、所定の期間内の全経過時間データの物理量の合計値を母数とする、各経過時間データの所定期間内の物理量の合計値の割合をそれぞれ算出する。
【００９９】
最後に、図１７に基づいて比較グラフの周期変更処理の一例を説明する。図１７（ａ）に示すように、積み上げグラフで比較グラフ上に４つの系列Ｖ２、Ｗ２、Ｘ２およびＹ２が表示されているものとする。また、４つの系列Ｖ２、Ｗ２、Ｘ２およびＹ２に対応する経過時間データＶ１、Ｗ１、Ｘ１およびＹ１は、１０分毎の物理量の変化を示すデータであるとする。つまり、経過時間データＶ１、Ｗ１、Ｘ１およびＹ１の元データである部分時系列データＶ０、Ｗ０、Ｘ０およびＹ０は、１０分毎に計測された物理量の変化を示すデータであるとする。
【０１００】
この状態において、ユーザが計測周期を「１０分単位」から「１時間単位」に変更する操作を行ったとする。このとき、グラフ作成部２６は、経過時間データＶ１、Ｗ１、Ｘ１およびＹ１を１時間毎に物理量を合計して、１時間毎の合計物理量を示す経過時間データをそれぞれ生成する。例えば、経過時間０分〜５０分までの６つの物理量の値を合計して経過時間０時間の物理量とし、経過時間６０分〜１１０分までの６つの物理量の値を合計して経過時間１時間の物理量とする。表示制御部２７は、グラフ作成部２６が新たに生成した１時間毎の合計物理量を示す経過時間データに基づいて、図１７（ｂ）に示すように、４つの系列Ｖ２、Ｗ２、Ｘ２およびＹ２を比較グラフ上に描画する。
【０１０１】
〔補足〕
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１０２】
最後に、データ分析装置１の各ブロック、特に制御部１１は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【０１０３】
すなわち、データ分析装置１は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、上記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアであるデータ分析装置１の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、データ分析装置１に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
【０１０４】
上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。
【０１０５】
また、データ分析装置１を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明は、生産機器の物理量を解析・分析する装置に利用することができる。
【符号の説明】
【０１０７】
１ データ分析装置（データ比較装置）
２ データ収集装置
３ センサ装置
４ 生産機器（機器）
６ データ分析システム
１１ 制御部
１２ 記憶部
１４ 表示部
１５ 操作部（入力手段）
２１ データ取得部（データ取得手段）
２２ データ生成部（データ生成手段）
２３ データ選択部
２４ データ抽出部（データ抽出手段）
２５ 経過時間付与部（経過時間算出手段）
２６ グラフ作成部（グラフ作成手段）
２７ 表示制御部（表示制御手段）
２８ 時間シフト部（時間シフト手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生産機器の物理量の時系列データを比較するデータ比較装置、データ比較方法、制御プログラムおよび記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、生産機器の物理量の時系列データ（例えば、消費電力の時系列データ等）を取得し、この時系列データの分析に基づいて、生産性の向上や消費電力の削減等の省エネルギー化などを図ることが行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１〜４には、電力量の時系列データに対して、サイクルタイム（稼動単位、原単位等）ごとのパターン波形と比較して、パターン波形との差異を検出し、検出結果に基づいて生産性の低下や消費電力の無駄を特定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２５０３８１号公報（２０１０年１１月４日公開）
【特許文献２】特開２０１０−２５０３８２号公報（２０１０年１１月４日公開）
【特許文献３】特開２０１０−２５０３８３号公報（２０１０年１１月４日公開）
【特許文献４】特開２０１０−２５０３８４号公報（２０１０年１１月４日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のような従来技術は、時系列データからサイクルタイムを自動的に精度良く抽出することが困難であるという問題がある。
【０００６】
具体的には、生産機器の物理量の時系列データは、同一の機器で同一の製造物を生産する場合であっても、設置されている環境（温度、湿度等）や時期等により変動するため、サイクルタイムを抽出するためにパラメータ（パターン波形、間隔等）を適切に設定することが困難である。そのため、サイクルタイムを正しく抽出できない場合がある。
【０００７】
また、サイクルタイムを抽出できたとしても、サイクルタイムに周期性が保たれていない場合、見た目で比較のための基準点が判断できる場合であっても、自動的に基準点を特定することができない場合がある。それゆえ、抽出した複数のサイクルタイムを基準点で合わせることができず、比較できない場合がある。よって、パターン波形との差異点等の改善点の抽出ができない場合がある。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、グラフ上において、任意の基準点で複数の時系列データを容易に合わせることが可能なデータ比較装置、データ比較方法、制御プログラムおよび記録媒体を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るデータ比較装置は、上記課題を解決するために、機器の物理量と、当該物理量を計測した計測時刻とが対応付けられている時系列データを１または複数取得するデータ取得手段と、上記データ取得手段が取得した１または複数の時系列データから、時系列データに含まれる所定期間のデータである部分時系列データを複数抽出するデータ抽出手段と、上記データ抽出手段が抽出した複数の部分時系列データ毎に、当該部分時系列データに含まれる各計測時刻に対する、所定の基準時刻からの経過時間をそれぞれ算出する経過時間算出手段と、上記経過時間を軸とする単一のグラフ上に、上記経過時間算出手段が算出した経過時間に基づいて、上記データ抽出手段が抽出した複数の部分時系列データに含まれる物理量をそれぞれプロットして複数の系列を描画した比較グラフを作成するグラフ作成手段と、ユーザからの操作指示を受け付ける入力手段と、上記入力手段に入力された、比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトする時間シフト手段とを備え、上記グラフ作成手段は、上記時間シフト手段がシフトした経過時間に基づいて、上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画し比較グラフを更新することを特徴としている。
【００１０】
また、本発明に係るデータ比較方法は、上記課題を解決するために、機器の物理量と、当該物理量を計測した計測時刻とが対応付けられている時系列データを１または複数取得するデータ取得ステップと、上記データ取得ステップにおいて取得された１または複数の時系列データから、時系列データに含まれる所定期間のデータである部分時系列データを複数抽出するデータ抽出ステップと、上記データ抽出ステップにおいて抽出された複数の部分時系列データ毎に、当該部分時系列データに含まれる各計測時刻に対する、所定の基準時刻からの経過時間をそれぞれ算出する経過時間算出ステップと、上記経過時間を軸とする単一のグラフ上に、上記経過時間算出ステップにおいて算出された経過時間に基づいて、上記データ抽出ステップにおいて抽出された複数の部分時系列データに含まれる物理量をそれぞれプロットして複数の系列を描画した比較グラフを作成するグラフ作成ステップと、ユーザからの操作指示を受け付ける入力ステップと、上記入力ステップにおいて入力された、比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトする時間シフトステップと、上記時間シフトステップにおいてシフトされた経過時間に基づいて、上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画し比較グラフを更新するグラフ更新ステップとを含むことを特徴としている。
【００１１】
上記の構成によれば、上記グラフ作成手段は、１または複数の時系列データから抽出した複数の部分時系列データを、部分時系列データに含まれる各計測時刻にそれぞれ対応する経過時間に基づいて、部分時系列データに含まれる物理量をそれぞれプロットして比較グラフを作成する。また、上記時間シフト手段は、比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる、ユーザからの操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトし、上記グラフ作成手段は、上記時間シフト手段がシフトした経過時間に基づいて、上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画し比較グラフを更新する。
【００１２】
上記経過時間は、所定の基準時刻から部分時系列データに含まれる各計測時刻までの差分時間である。そのため、上記グラフ作成手段は、この経過時間を軸として上記比較グラフを作成するため、部分時系列データ毎に、部分時系列データに含まれる各計測時刻の時間幅を維持したまま、計測時刻や計測間隔が異なる複数の部分時系列データを単一のグラフ上に描画することができる。つまり、各部分時系列データに対応する各系列の波形パターンを維持したまま単一のグラフ上に描画することができる。
【００１３】
上記時間シフト手段は、比較グラフ上の所定の系列を移動させる操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトするため、上記グラフ作成手段は、上記系列を示す部分時系列データの経過時間の時間幅を維持したまま、シフトされた経過時間に基づいて上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画することができる。つまり、上記グラフ作成手段は、ユーザが移動を指示した系列の波形パターンを維持したまま、当該系列を時間軸方向に移動させることができる。
【００１４】
よって、立ち上がり時刻やサイクルタイム等の基準点がずれている時系列データであっても、ユーザが比較グラフ上で経過時間軸方向に移動させることにより、任意の基準点で複数の時系列データを合わせることができる。従って、複数の時系列データを簡単に比較することができるという効果を奏する。
【００１５】
また、本発明に係るデータ比較装置は、上記グラフ作成手段が作成したグラフを表示する表示制御手段をさらに備え、上記入力手段が比較グラフ上の所定の系列を選択する操作指示を受け付けると、上記表示制御手段は、上記操作指示に基づいて、上記比較グラフ上にプロットされている上記系列を示す部分時系列データの物理量に対応する計測時刻を表示することが好ましい。
【００１６】
上記の構成によれば、上記表示制御手段は、ユーザが上記比較グラフ上の所定の系列を選択すると、選択された系列を示す部分時系列データの物理量に対応する計測時刻を表示する。上記比較グラフは経過時間を軸として各系列が描画されているため、仮に、各系列が経過時間軸方向に移動したとしても、経過時間がシフトされるだけであり、各部分時系列データにおて、物理量と計測時刻との対応関係は維持されたままである。
【００１７】
そのため、例えば、各系列を移動させて所定の系列の波形パターンの異常を発見した場合であっても、上記所定の系列を選択することにより、波形パターンの異常個所の物理量が計測された時刻、つまり、異常が発生した時刻を正確に知ることができる。
【００１８】
また、本発明に係るデータ比較装置は、上記データ取得手段が取得した１または複数の時系列データから、新たな時系列データを生成するデータ生成手段をさらに備え、上記データ抽出手段は、上記データ取得手段が取得した時系列データおよび／または上記データ生成手段が生成した時系列データから、部分時系列データを複数抽出することが好ましい。
【００１９】
上記の構成によれば、上記データ生成手段は、上記データ取得手段が取得した１または複数の時系列データから、新たな時系列データを生成し、上記データ抽出手段は、上記データ取得手段が取得した時系列データおよび／または上記データ生成手段が生成した時系列データから、部分時系列データを複数抽出する。そのため、上記データ取得手段が取得した時系列データだけではなく、取得した時系列データから生成した新たな時系列データも含めて比較することができる。
【００２０】
なお、上記データ比較装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記データ比較装置の各手段として動作させることにより、上記データ比較装置をコンピュータにて実現させる制御プログラム、及びそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も本発明の範疇に入る。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、本発明に係るデータ比較装置は、機器の物理量と、当該物理量を計測した計測時刻とが対応付けられている時系列データを１または複数取得するデータ取得手段と、上記データ取得手段が取得した１または複数の時系列データから、時系列データに含まれる所定期間のデータである部分時系列データを複数抽出するデータ抽出手段と、上記データ抽出手段が抽出した複数の部分時系列データ毎に、当該部分時系列データに含まれる各計測時刻に対する、所定の基準時刻からの経過時間をそれぞれ算出する経過時間算出手段と、上記経過時間を軸とする単一のグラフ上に、上記経過時間算出手段が算出した経過時間に基づいて、上記データ抽出手段が抽出した複数の部分時系列データに含まれる物理量をそれぞれプロットして複数の系列を描画した比較グラフを作成するグラフ作成手段と、ユーザからの操作指示を受け付ける入力手段と、上記入力手段に入力された、比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトする時間シフト手段とを備え、上記グラフ作成手段は、上記時間シフト手段がシフトした経過時間に基づいて、上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画し比較グラフを更新する。
【００２２】
また、本発明に係るデータ比較方法は、機器の物理量と、当該物理量を計測した計測時刻とが対応付けられている時系列データを１または複数取得するデータ取得ステップと、上記データ取得ステップにおいて取得された１または複数の時系列データから、時系列データに含まれる所定期間のデータである部分時系列データを複数抽出するデータ抽出ステップと、上記データ抽出ステップにおいて抽出された複数の部分時系列データ毎に、当該部分時系列データに含まれる各計測時刻に対する、所定の基準時刻からの経過時間をそれぞれ算出する経過時間算出ステップと、上記経過時間を軸とする単一のグラフ上に、上記経過時間算出ステップにおいて算出された経過時間に基づいて、上記データ抽出ステップにおいて抽出された複数の部分時系列データに含まれる物理量をそれぞれプロットして複数の系列を描画した比較グラフを作成するグラフ作成ステップと、ユーザからの操作指示を受け付ける入力ステップと、上記入力ステップにおいて入力された、比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトする時間シフトステップと、上記時間シフトステップにおいてシフトされた経過時間に基づいて、上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画し比較グラフを更新するグラフ更新ステップとを含む。
【００２３】
よって、立ち上がり時刻やサイクルタイム等の基準点がずれている時系列データであっても、ユーザが比較グラフ上で経過時間軸方向に移動させることにより、任意の基準点で複数の時系列データを合わせることができる。従って、複数の時系列データを簡単に比較することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態を示すものであり、データ分析装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るデータ分析システムの概要を示す図である。
【図３】上記データ分析装置が取得する時系列データの一例を示す図である。
【図４】上記時系列データから抽出された部分時系列データの一例を示す図である。
【図５】上記部分時系列データに経過時間を付与した経過時間データの一例を示す図である。
【図６】経過時間がシフトされた経過時間データの一例を示す図である。
【図７】上記データ分析装置が実行する比較グラフ作成処理の一例を示す図である。
【図８】上記データ分析装置の表示部に表示される画面を用いて、比較グラフ作成処理を模式的に示す図である。
【図９】上記データ分析装置の表示部に表示される画面を用いて、比較グラフ作成処理を模式的に示す図である。
【図１０】上記データ分析装置が実行する系列移動処理の一例を示す図である。
【図１１】系列移動処理時に表示部に表示される画面例を示す図である。
【図１２】比較グラフの一例を示す図である。
【図１３】比較グラフの拡大縮小処理時に表示部に表示される画面例を示す図である。
【図１４】比較グラフの系列選択処理時に表示部に表示される画面例を示す図である。
【図１５】比較グラフの系列入替処理時に表示部に表示される画面例を示す図である。
【図１６】比較グラフのグラフ種別切替処理時に表示部に表示される画面例を示す図である。
【図１７】比較グラフの周期変更処理時に表示部に表示される画面例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の一実施形態について図１から図１７に基づいて説明すると以下の通りである。
【００２６】
〔データ分析システムの構成〕
まず、本発明に係るデータ分析装置（データ比較装置）を含むデータ分析システムについて、図２に基づいて説明する。図２は、データ分析システム６の概要を示す図である。
【００２７】
図２に示すように、データ分析システム６は、データ分析装置１、データ収集装置２ａおよび２ｂ、センサ装置３ａ〜３ｅ、並びに、プレス機４ａ、洗浄機４ｂ、成型機４ｃ、コンプレッサー４ｄおよびコンプレッサー４ｅを含むものである。
【００２８】
センサ装置３ａ〜３ｅは、それぞれ、プレス機４ａ、洗浄機４ｂ、成型機４ｃ、コンプレッサー４ｄ、コンプレッサー４ｅと接続されている。また、データ収集装置２ａは、センサ装置３ａ、３ｂおよび３ｃと接続されており、データ収集装置２ｂは、センサ装置３ｄおよび３ｅと接続されている。また、データ分析装置１は、ネットワーク５を介してデータ収集装置２ａおよび２ｂと接続されている。
【００２９】
プレス機４ａ、洗浄機４ｂ、成型機４ｃ、コンプレッサー４ｄおよびコンプレッサー４ｅは、工場等に設置されているものであって、所定の製造物を生産する機器、または、所定の製造物を生産するために使用する機器である。以下では、所定の製造物を生産する機器、または、所定の製造物を生産するために使用する機器を総称して生産機器と称する。また、プレス機４ａ、洗浄機４ｂ、成型機４ｃ、コンプレッサー４ｄおよびコンプレッサー４ｅを生産機器（機器）４として総称するものとする。
【００３０】
センサ装置３ａ〜３ｅは、生産機器４の消費電力量（電力量）等の所定の物理量の時間的変化を連続的に、または一定間隔をおいて不連続に計測するものである。以下では、センサ装置３ａ〜３ｅを区別しない場合、センサ装置３として総称する。センサ装置３が計測する物理量は、消費電力量に限らず、例えば、コンプレッサー４ｄおよび４ｅのエア流量、成型機４ｃに投入される材料投入量もしくは成型機から生成される生成物の生成量、または、生産機器４の温度、湿度、振動もしくは圧力等であってもよい。センサ装置３は、計測した所定の物理量の時系列データをデータ収集装置２ａおよび２ｂに出力する。
【００３１】
センサ装置３は、例えば、図３に示すような時系列データを出力する。図３に示す例では、生産機器４の消費電力量と、消費電力量を計測した計測時刻とが対応付けられている。すなわち、時系列データは、生産機器４の物理量の時間的変化を示すデータである。図３に示す例では、センサ装置３は、１分毎に生産機器４の消費電力を計測しているが、これに限るものではない。例えば、センサ装置３の計測単位（計測間隔）は、１０分でもよいし、秒単位でもよいし、時間単位でもよいし、日単位でもよい。
【００３２】
なお、図２に示す例では、１つのセンサ装置３が、１つの生産機器４の物理量を計測するようになっているが、これに限るものではない。１つのセンサ装置３が、複数の生産機器４の物理量を計測してもよい。さらに、センサ装置３は、１つの生産機器４から１種類の物理量（例えば、消費電力量のみ）を計測してもよいし、複数種類の物理量（例えば、消費電力量およびエア流量）を計測してもよい。
【００３３】
データ収集装置２ａおよび２ｂは、接続されているセンサ装置３から、センサ装置３が計測した時系列データを収集し、収集した時系列データをデータ分析装置１にネットワーク５を介して送信するものである。以下では、データ収集装置２ａおよび２ｂを区別しない場合、データ収集装置２として総称する。データ収集装置２とセンサ装置３とは、有線通信手段または無線通信手段によって接続されていればよい。
【００３４】
データ収集装置２は、センサ装置３の計測毎に、または、所定時間毎に、センサ装置３から時系列データを収集してもよい。例えば、センサ装置３が１分毎に消費電力量を計測する場合、データ収集装置２は、１分毎にセンサ装置３から消費電力量を収集してもよい。また、データ収集装置２は、１０分毎にセンサ装置３から消費電力量を収集してもよい。この場合、データ収集装置２は、１０分毎に、センサ装置３がその１０分間の間に計測した消費電力量の時系列データを収集する。なお、本実施形態では、データ収集装置２は、センサ装置３の計測時刻毎に、センサ装置３から時系列データを収集するものとする。
【００３５】
なお、図２に示す例では、データ収集装置２ａが３つのセンサ装置３と接続され、データ収集装置２ｂが２つのセンサ装置３と接続されているが、これに限るものではない。データ収集装置２は、少なくとも１つのセンサ装置３と接続されていればよい。
【００３６】
データ分析装置１は、生産機器４の各種時系列データを比較するために、データ収集装置２から１または複数の時系列データを取得し、取得した１または複数の時系列データから抽出した複数のデータを単一のグラフ上にプロットして比較グラフを作成するものである。また、データ分析装置１は、作成した比較グラフ上の所定の系列を時間軸方向に移動させて、比較グラフ上の各系列を任意の基準点で一致させることができるものである。
【００３７】
ここで、データ分析装置１が取得した１または複数の時系列データから抽出したデータを部分時系列データと称する。すなわち、部分時系列データは、取得した時系列データの一部または全部である。
【００３８】
比較グラフは、例えば、各部分時系列データ（各系列）を折れ線グラフ、積み上げグラフ、棒グラフ等で描画したものである。データ分析装置１は、時間をＸ軸とし、Ｙ軸を物理量として比較グラフを作成する。Ｙ軸の物理量は複数種類あってもよい。すなわち、物理量が異なる時系列データ（部分時系列データ）を単一のグラフ上にプロットすることができる。
【００３９】
データ分析装置１は、例えば、ＰＣ等で実現されるものである。データ分析装置１の構成および機能について、詳細は後述する。
【００４０】
なお、図２に示す例では、データ分析装置１が２つのデータ収集装置２と接続されているが、これに限るものではない。データ分析装置１は、少なくとも１つのデータ収集装置２と接続されていればよい。
【００４１】
また、図２に示す例では、データ分析システム６は、１つのデータ分析装置１、２つのデータ収集装置２、５つのセンサ装置３および５つの生産機器４を含んでいるがこれに限るものではない。データ分析システム６は、データ分析装置１、データ収集装置２、センサ装置３および生産機器４をそれぞれ少なくとも１つ含んでいればよい。
【００４２】
〔データ分析装置の構成〕
図１は、データ分析装置１の要部構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、データ分析装置１は、制御部１１、記憶部１２、通信部１３、表示部１４および操作部（入力手段）１５を備えている。なお、データ分析装置１は、音声入力部、音声出力部等の部材を備えていてもよいが、発明の特徴点とは関係がないため当該部材を図示していない。
【００４３】
通信部１３は、無線通信手段または有線通信手段によって、データ収集装置２等の他の装置と通信を行い、制御部１１の指示に従って、データのやりとりを行うものである。例えば、通信部１３は、制御部１１の指示に従って、データ収集装置２から時系列データを取得する。
【００４４】
なお、ＳＤカードやＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の記憶装置を用いて、データ分析装置１とデータ収集装置２との間のデータのやり取りを行う場合、通信部１３は、ＵＳＢポート等の入出力インターフェースとして機能するものとする。
【００４５】
表示部１４は、制御部１１の指示に従って画像を表示するものである。表示部１４は、制御部１１の指示に従って画像を表示するものであればよく、例えば、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、有機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイなどを適用することが可能である。
【００４６】
操作部１５は、ユーザがデータ分析装置１に指示信号を入力し、データ分析装置１を操作するためのものである。操作部１５は、キーボード、マウス、キーパッド、操作ボタンなどの入力機器等で構成されているものであってもよい。また、操作部１５と表示部１４とが一体となっているタッチパネルであってもよい。また、操作部１５は、データ分析装置１と別体のリモートコントローラ等の遠隔制御装置であってもよい。
【００４７】
制御部１１は、記憶部１２から一時記憶部（不図示）に読み出されたプログラムを実行することにより、各種の演算を行うと共に、画像処理装置１が備える各部を統括的に制御するものである。
【００４８】
本実施形態では、制御部１１は、機能ブロックとして、データ取得部（データ取得手段）２１、データ生成部（データ生成手段）２２、データ選択部２３、データ抽出部（データ抽出手段）２４、経過時間付与部（経過時間算出手段）２５、グラフ作成部（グラフ作成手段）２６、表示制御部（表示制御手段）２７および時間シフト部（時間シフト手段）２８を備える構成である。これらの制御部１１の各機能ブロック（２１〜２７）は、ＣＰＵ（central processing unit）が、ＲＯＭ（read only memory）等で実現された記憶装置に記憶されているプログラムをＲＡＭ（random access memory）等で実現された一時記憶部に読み出して実行することで実現できる。
【００４９】
データ取得部２１は、通信部１３を介して、データ収集装置２から時系列データを取得するものである。データ取得部２１は、取得した時系列データをデータ選択部２３および表示制御部２７に出力する。また、データ取得部２１は、取得した時系列データをデータ生成部２２に出力してもよい。
【００５０】
データ取得部２１は、時系列データの種別毎に、時系列データを取得する。例えば、データ収集装置２ａがプレス機４ａの消費電力量の時系列データ（電力時系列データＡ）、洗浄機４ｂの消費電力量の時系列データ（電力時系列データＢ）および成型機４ｃの消費電力量の時系列データ（電力時系列データＣ）を保持している場合、データ取得部２１は、データ収集装置２ａから電力時系列データＡ、電力時系列データＢおよび電力時系列データＣをそれぞれ取得する。
【００５１】
また、データ取得部２１は、センサ装置３の計測毎に、または、所定時間毎に、時系列データを取得する。このとき、データ取得部２１は、時系列データの種別毎に、取得間隔を変更してもよい。また、データ取得部２１は、ユーザの指示、つまり、操作部１５からの指示信号に基づいて、所定の時系列データをデータ収集装置２から取得してもよい。なお、本実施形態では、データ取得部２１は、センサ装置３の計測時刻毎に、データ収集装置２から時系列データを取得するものとする。
【００５２】
データ生成部２２は、データ取得部２１が取得した複数種類の時系列データから、新たに時系列データを生成するものである。例えば、データ取得部２１がコンプレッサー４ｄの消費電力量の時系列データと、エア流量の時系列データとを取得した場合、データ生成部２２は、エア流量の時系列データを消費電力量の時系列データで除算して、コンプレッサー４ｄの出力効率の時系列データを生成してもよい。また、データ取得部２１がプレス機４ａの消費電力量の時系列データ（電力時系列データＡ）、洗浄機４ｂの消費電力量の時系列データ（電力時系列データＢ）および成型機４ｃの消費電力量の時系列データ（電力時系列データＣ）を取得した場合、データ生成部２２は、電力時系列データＡ、電力時系列データＢおよび電力時系列データＣを合計した合計消費電力の時系列データを生成してもよい。
【００５３】
データ生成部２２は、予め定められたルールに基づいて、自動的に新たな時系列データを生成してもよいし、ユーザの指示に基づいて新たな時系列データを生成してもよい。データ生成部２２は、生成した新たな時系列データをデータ選択部２３および表示制御部２７に出力する。
【００５４】
データ選択部２３は、データ取得部２１が取得した時系列データおよび／またはデータ生成部２２が生成した時系列データの中から、比較グラフに追加する時系列データを、ユーザの指示に基づいて選択するものである。また、データ選択部２３は、データ取得部２１が取得した時系列データおよび／またはデータ生成部２２が生成した時系列データの中から、比較グラフに追加する時系列データを、予め定められたルールに従って選択してもよい。データ選択部２３は、選択した時系列データをデータ抽出部２４および表示制御部２７に通知する。
【００５５】
データ抽出部２４は、ユーザの指示に基づいて、データ選択部２３が選択した時系列データのうちの所定の期間を特定し、特定した時系列データの所定の期間である部分時系列データを抽出するものである。また、データ抽出部２４は、予め定められたルールに従って、データ選択部２３が選択した時系列データのうちの所定の期間を特定し、部分時系列データを抽出してもよい。
【００５６】
例えば、データ選択部２３が選択した時系列データが図３に示す時系列データであって、ユーザが「２０１１年１月１日１時００分から２時５９分まで」の期間を指定した場合、データ抽出部２４は、図３に示す時系列データから図４に示す部分時系列データを抽出する。データ抽出部２４は、抽出した部分時系列データを経過時間付与部２５に出力する。
【００５７】
経過時間付与部２５は、データ抽出部２４が抽出した部分時系列データ毎に、部分時系列データに経過時間を付与して経過時間データを生成するものである。具体的には、経過時間付与部２５は、部分時系列データの先頭の時刻（先頭時刻）を基準時刻とし、当該部分時系列データに含まれる計測時刻に対して、基準時刻から経過した時間（経過時間）を算出し、部分時系列データの各計測時刻に対応する経過時間をそれぞれ付与して、部分時系列データから経過時間データを生成する。例えば、経過時間付与部２５は、図４に示す部分時系列データに経過時間を付与して、図５に示す経過時間データを生成する。経過時間付与部２５は、生成した経過時間データをグラフ作成部２６に出力する。
【００５８】
なお、基準時刻は部分時系列データの先頭時刻に限らず、任意の時刻であってよい。すなわち、経過時間は、部分時系列データに含まれる計測時刻と基準時刻との差分として算出してもよい（経過時間＝計測時刻−基準時刻）。
【００５９】
グラフ作成部２６は、経過時間付与部２５が生成した経過時間データに基づいて、Ｘ軸を経過時間、Ｙ軸を物理量とする比較グラフを作成するものである。ここで、経過時間データが複数ある場合、グラフ作成部２６は、１つの比較グラフ上に複数の経過時間データをプロットする。
【００６０】
表示制御部２７は、データ取得部２１および／またはデータ生成部２２から時系列データを受信し、受信した時系列データの種別の一覧を表示部１４に表示させる。この状態において、ユーザは、操作部１５を操作して、所定の時系列データを選択する。
【００６１】
表示制御部２７は、データ選択部２３から選択した時系列データを示す通知を受信すると、データ選択部２３が選択した時系列データを表示する。具体的には、例えば、表示制御部２７は、データ選択部２３が選択した時系列データを、Ｘ軸を計測時刻、Ｙ軸を物理量としてグラフにして表示する。または、表示制御部２７は、データ選択部２３が選択した時系列データを、計測時刻（時刻）と物理量（数値）との対応関係を表にして表示する。データ選択部２３が選択した時系列データが表示されている状態において、ユーザは、操作部１５を操作して、表示されている時系列データから所定の期間を指定する。
【００６２】
表示制御部２７は、グラフ作成部２６が作成した比較グラフを表示部１４に表示させる。
【００６３】
時間シフト部２８は、ユーザの指示に基づいて、グラフ作成部２６が保持する経過時間データの経過時間をシフトさせて、経過時間データを更新するものである。時間シフト部２８は、経過時間をシフトさせた、シフト後の経過時間データをグラフ作成部２６に出力する。例えば、時間シフト部２８は、図５に示す経過時間データの経過時間を「＋１０分」シフトさせて、図６に示す経過時間データに更新する。
【００６４】
グラフ作成部２６は、時間シフト部２８から更新した経過時間データを取得すると、その更新された経過時間データに基づいて、比較グラフを更新する。そして、表示制御部２７は、グラフ作成部２６が更新した比較グラフを表示部１４に表示させる。
【００６５】
記憶部１２は、制御部１１が参照するプログラムやデータ等を格納するものである。例えば、データ取得部２１が取得した時系列データ、データ生成部２２が生成した時系列データ、データ抽出部２４が抽出した部分時系列データ、経過時間付与部２５が生成した経過時間データ、グラフ作成部２６が作成した比較グラフ、および、時間シフト部２８が経過時間をシフトした経過時間データ等を格納してもよい。
【００６６】
〔比較グラフ作成処理〕
次に、データ分析装置１が実行する比較グラフ作成処理について図７に基づいて説明する。図７は、データ分析装置１が実行する比較グラフ作成処理の一例を示す図である。ここでは、図８に示すように、或る時系列データＤから３つの部分時系列データＤａ０，Ｄｂ０，Ｄｃ０を抽出し、比較グラフを作成するものとする。図８は、表示部１４に表示される画面を用いて、比較グラフ作成処理を模式的に示す図である。
【００６７】
図７に示すように、まず、データ取得部２１が、通信部１３を介して、データ収集装置２から時系列データを取得する（Ｓ１）。そして、表示制御部２７は、データ取得部２１が取得した時系列データの種別の一覧を表示部１４に表示させる。
【００６８】
表示部１４に時系列データの種別の一覧が表示されている状態において、ユーザが操作部１５を操作して、所定の時系列データＤを選択すると、データ選択部２３は、ユーザが選択した時系列データＤを比較グラフに追加する時系列データとして特定する（Ｓ２）。そして、表示制御部２７は、データ選択部２３が特定した時系列データＤ（つまり、ユーザが選択した時系列データＤ）が比較グラフに追加する時系列データとして選択されている状態であることを表示部１４に表示する。ここでは、比較グラフに追加する時系列データが選択されると、図８に示すように、表示制御部２７は、データ選択部２３が選択した時系列データＤを、Ｘ軸を計測時刻、Ｙ軸を物理量としてグラフにして表示するものとする。
【００６９】
選択した時系列データＤがグラフとして表示されている状態において、ここでは、まず、ユーザが時系列データＤから「７月２２日０６：４０〜１０：５０」の期間を指定したものとする。このとき、データ抽出部２４は、データ選択部２３が選択した時系列データＤから、「７月２２日０６：４０〜１０：５０」の期間の部分時系列データＤａ０を抽出する（Ｓ３）。
【００７０】
次に、経過時間付与部２５は、データ抽出部２４が抽出した部分時系列データＤａ０に経過時間を付与して経過時間データＤａ１を生成する（Ｓ４）。そして、グラフ作成部２６は、Ｘ軸を経過時間、Ｙ軸を物理量とするグラフに、経過時間付与部２５が生成した経過時間データＤａ１をプロットして、比較グラフを作成する（Ｓ５）。表示制御部２７は、グラフ作成部２６が作成した比較グラフを表示部１４に表示させる（Ｓ６）。
【００７１】
比較グラフを表示部１４に表示した状態で、ユーザは、同じ時系列データＤの別の期間の部分時系列データを比較グラフに追加する指示を入力する（Ｓ７でＮＯ）。この入力指示に基づいて、データ選択部２３は、時系列データＤを比較グラフに追加する時系列データとして特定する（Ｓ２）。そして、表示制御部２７は、時系列データＤをグラフにして表示する。
【００７２】
時系列データＤがグラフとして表示されている状態において、次に、ユーザが時系列データＤから「７月１８日０６：３０〜１０：４５」の期間を指定したものとする。このとき、データ抽出部２４は、時系列データＤから、「７月１８日０６：３０〜１０：４５」の期間の部分時系列データＤｂ０を抽出する（Ｓ３）。
【００７３】
次に、経過時間付与部２５は、データ抽出部２４が抽出した部分時系列データＤｂ０に経過時間を付与して経過時間データＤｂ１を生成する（Ｓ４）。そして、グラフ作成部２６は、経過時間データＤａ１がプロットされている比較グラフに、さらに、経過時間データＤｂ１をプロットして比較グラフを作成する（Ｓ５）。表示制御部２７は、グラフ作成部２６が作成した経過時間データＤａ１およびＤｂ１がプロットされている比較グラフを表示部１４に表示させる（Ｓ６）。
【００７４】
経過時間データＤａ１およびＤｂ１がプロットされている比較グラフを表示部１４に表示した状態で、ユーザは、同じ時系列データＤの別の期間の部分時系列データを比較グラフに追加する指示を入力する（Ｓ７でＮＯ）。この入力指示に基づいて、データ選択部２３は、時系列データＤを比較グラフに追加する時系列データとして特定する（Ｓ２）。そして、表示制御部２７は、時系列データＤをグラフにして表示する。
【００７５】
時系列データＤがグラフとして表示されている状態において、次に、ユーザが時系列データＤから「７月１５日０６：４５〜１０：５０」の期間を指定したものとする。このとき、データ抽出部２４は、時系列データＤから、「７月１５日０６：４５〜１０：５０」の期間の部分時系列データＤｃ０を抽出する（Ｓ３）。
【００７６】
次に、経過時間付与部２５は、データ抽出部２４が抽出した部分時系列データＤｃ０に経過時間を付与して経過時間データＤｃ１を生成する（Ｓ４）。そして、グラフ作成部２６は、経過時間データＤａ１およびＤｂ１がプロットされている比較グラフに、さらに、経過時間データＤｃ１をプロットして比較グラフを作成する（Ｓ５）。表示制御部２７は、グラフ作成部２６が作成した経過時間データＤａ１、Ｄｂ１およびＤｃ１がプロットされている比較グラフを表示部１４に表示させる（Ｓ６）。
【００７７】
経過時間データＤａ１、Ｄｂ１およびＤｃ１がプロットされている比較グラフを表示部１４に表示した状態で、ユーザは、比較グラフの作成完了指示を入力し（Ｓ７でＹＥＳ）、データ分析装置１は、比較グラフ作成処理を終了する。
【００７８】
なお、図７に示す処理例では、データ選択部２３は、データ取得部２１が取得した時系列データから所定の時系列データを選択しているが、これに限るものではない。例えば、データ選択部２３は、データ生成部２２が生成した時系列データから所定の時系列データを選択してもよい。
【００７９】
また、図７に示す処理例では、Ｓ１の後、表示制御部２７が時系列データの種別の一覧を表示させているがこれに限るものではない。例えば、表示制御部２７は、データ取得部２１が取得した時系列データを１または複数のグラフにして表示部１４に表示させてもよい。この場合、ユーザは表示されているグラフ上の系列の中から１つ選択し、データ選択部２３は、ユーザが選択した系列に対応する時系列データを比較グラフに追加する時系列データとして特定する。
【００８０】
また、図７に示す処理例では、ユーザが部分時系列データを指定する毎に、比較グラフを作成して表示しているがこれに限るものではない。例えば、ユーザが一度に複数の部分時系列データを指定し、指定した複数の部分時系列データに基づく複数の経過時間データをプロットした比較グラフを作成して表示してもよい。
【００８１】
また、上述の処理例では、同じ時系列データＤからユーザが任意の期間を指定（すなわち、不規則に期間を指定）しているが、これに限るものではなく、時系列データから規則的に複数の部分時系列データを抽出してもよい。例えば、図９に示すように、ユーザが時系列データＤの起点と周期とを指定し、指定した起点および周期に基づいて、時系列データＤから複数の部分時系列データを抽出してもよい。図９に示す例では、ユーザが起点を「７月１７日００：００」とし、周期を「１日（００：００〜２３：５９）」として指定し、データ抽出部２４が、時系列データＤから「７月１６日００：００〜２３：５９」の期間の部分時系列データＤｄ０、「７月１５日００：００〜２３：５９」の期間の部分時系列データＤｅ０、および、「７月１４日００：００〜２３：５９」の期間の部分時系列データＤｆ０を抽出する。
【００８２】
また、上述の処理例では、同じ時系列データＤから部分時系列データを抽出しているが、これに限るものではなく、複数の時系列データからそれぞれ部分時系列データを抽出してもよい。
【００８３】
〔系列移動処理〕
次に、データ分析装置１が実行する系列移動処理について図１０に基づいて説明する。図１０は、データ分析装置１が実行する系列移動処理の一例を示す図である。ここでは、図１１に示すように、５つの経過時間データＥ１，Ｆ１，Ｇ１，Ｈ１，Ｉ１がプロットされており、５つの経過時間データＥ１，Ｆ１，Ｇ１，Ｈ１，Ｉ１に対応する５つの系列Ｅ２，Ｆ２，Ｇ２，Ｈ２，Ｉ２が比較グラフ上に描画されているものとする。図１１は、系列移動処理時に表示部１４に表示される画面例を示す図である。
【００８４】
図１１（ａ）に示すように比較グラフが表示されている状態において、時間シフト部２８は、ユーザが比較グラフ上の何れかの系列を選択するのを待つ。すなわち、時間シフト部２８は、操作部１５から所定の系列を選択する指示信号が送信されるのを待つ（Ｓ１１）。
【００８５】
ここで、図１１（ｂ）に示すように、ユーザが系列Ｅ２を選択したとする。このとき、時間シフト部２８は、操作部１５から系列Ｅ２を選択する指示信号を受信し（Ｓ１１でＹＥＳ）、系列Ｅ２に対応する経過時間データＥ１が選択されたことを表示制御部２７に通知する。表示制御部２７は、経過時間データＥ１が選択されたことを示す通知を受信すると、例えば、経過時間データＥ１の折れ線グラフを太線に変更する等をすることにより、経過時間データＥ１が現在選択中であることをユーザに通知する。
【００８６】
経過時間データＥ１が選択中の状態において、時間シフト部２８は、選択中の系列Ｅ２を経過時間軸方向に移動する操作をユーザが入力するのを待つ。すなわち、時間シフト部２８は、操作部１５から選択中の系列Ｅ２を経過時間軸方向に移動させる指示信号が送信されるのを待つ（Ｓ１２）。
【００８７】
ここで、図１１（ｂ）に示すように、ユーザが系列Ｅ２を経過時間軸方向にシフトする操作を行ったものとする。このとき、時間シフト部２８は、操作部１５から系列Ｅ２を経過時間軸方向に移動させる指示信号を受信し（Ｓ１２でＹＥＳ）、系列Ｅ２に対応する、グラフ作成部２６が保持する経過時間データＥ１の経過時間をシフトさせて、経過時間データＥ１’を作成する（Ｓ１３）。
【００８８】
時間シフト部２８は、作成したシフト後の経過時間データＥ１’をグラフ作成部２６に出力する。そして、グラフ作成部２６は、時間シフト部２８が作成した経過時間データＥ１’と自身が保持する経過時間データＦ１、Ｇ１、Ｈ１、Ｉ１とに基づいて、比較グラフを作成する。表示制御部２７は、グラフ作成部２６が作成した比較グラフを表示部１４に表示させる（Ｓ１４）。
【００８９】
なお、Ｓ１２において、ユーザが系列Ｅ２を経過時間軸方向にシフトする操作とは、例えば、系列Ｅ２をクリックして経過時間軸方向にドラッグすることである。
【００９０】
また、Ｓ１１において、所定の系列が選択された場合、表示制御部２７は、経過時間データに基づいて、選択された系列に対応する経過時間データに含まれる物理量の計測時刻を表示してもよい。図１１（ｂ）に示す例では、比較グラフの上部に系列Ｅ２の物理量に対応する計測時刻が表示されている。また、この場合、ユーザは、計測時刻の軸をクリックして、計測時刻を軸方向に移動させることによって、系列を移動させてもよい。
【００９１】
このように、系列Ｅ２〜Ｉ２を移動させる指示に基づいて、経過時間データＥ１〜Ｉ１の各データの時間をそれぞれシフトさせることにより、図１１（ｃ）に示すように、各経過時間データを任意の基準点で揃えられることができる。よって、各経過時間データに含まれる物理量を容易に比較することができる。
【００９２】
具体的には、図１２に示すように、各系列を所定の基準点で合わせることにより、或る系列に関して、それ以外の他の系列と波形パターンが異なる点を容易に、精度良く判別することができる。例えば、図１２に示す例では、立ち上がりの時間や昼休みの時間、終了時等で各系列間で波形パターンに差異が見られる。この差異に基づいて、所定の系列、つまり、所定の生産機器４の物理量の異常等を発見することができる。
【００９３】
〔グラフ表示例〕
次に、データ分析装置１が実行する比較グラフの表示加工処理について図１３〜図１７に基づいて説明する。図１３は、比較グラフの拡大縮小処理時に表示部１４に表示される画面例を示す図である。図１４は、比較グラフの系列選択処理時に表示部１４に表示される画面例を示す図である。図１５は、比較グラフの系列入替処理時に表示部１４に表示される画面例を示す図である。図１６は、比較グラフのグラフ種別切替処理時に表示部１４に表示される画面例を示す図である。図１７は、比較グラフの周期変更処理時に表示部１４に表示される画面例を示す図である。
【００９４】
まず、図１３に基づいて比較グラフの拡大縮小処理の一例を説明する。図１３（ａ）に示す比較グラフが表示されている状態において、ユーザが所定の範囲を選択して、その範囲を拡大する操作を行うと、表示制御部２７は、図１３（ｂ）に示すように、ユーザが指定した範囲の時間軸を拡大して表示する。この操作により、ユーザは、各系列の詳細な物理量の変化を判別することができる。
【００９５】
次に、図１４に基づいて比較グラフの系列選択処理の一例を説明する。図１４（ａ）に示すように、比較グラフ上に４つの系列Ｌ２、Ｍ２、Ｎ２、Ｏ２が表示されているものとする。この状態において、ユーザが系列Ｎ２およびＯ２のチェックボックスをクリックし、チェックを外したとする。このとき、図１４（ｂ）に示すように、表示制御部２７は、系列Ｌ２およびＭ２だけを比較グラフ上にプロットし、系列Ｎ２およびＯ２を非表示とする。このように、一度比較グラフ上に追加した系列を、系列単位で表示／非表示を切り替えることができる。
【００９６】
次に、図１５に基づいて比較グラフの系列入替処理の一例を説明する。図１５（ａ）に示すように、上から系列Ｐ２、Ｑ２の順で積み上げグラフとして、比較グラフ上に２つの系列Ｐ２およびＱ２が表示されているものとする。この状態において、ユーザが系列Ｐ２とＱ２の順番を入れ替える操作を行ったとする。このとき、図１５（ｂ）に示すように、表示制御部２７は、上から系列Ｑ２、Ｐ２の順で積み上げグラフを描画して比較グラフを表示する。このように、積み上げグラフで各系列が比較グラフ上に描画されている場合、系列の順序を入れ替えることができる。
【００９７】
次に、図１６に基づいて比較グラフのグラフ種別切替処理の一例を説明する。図１６（ａ）に示すように、積み上げグラフで比較グラフ上に４つの系列Ｒ２、Ｓ２、Ｔ２およびＵ２が表示されているものとする。この状態において、ユーザがグラフの種別を切り替える操作を行ったとする。例えば、グラフの種別を折れ線グラフに切り替えた場合、図１５（ｂ）に示すように、表示制御部２７は、各系列Ｒ２、Ｓ２、Ｔ２およびＵ２を、それぞれ折れ線グラフで比較グラフ上に描画する。また、グラフの種別を円グラフに切り替えた場合、図１５（ｃ）に示すように、表示制御部２７は、各系列Ｒ２、Ｓ２、Ｔ２およびＵ２を、それぞれ円グラフで比較グラフ上に描画する。
【００９８】
なお、円グラフに切り替える場合、所定の期間内の全経過時間データの物理量の合計値を母数とする、各経過時間データの所定期間内の物理量の合計値の割合をそれぞれ算出する。
【００９９】
最後に、図１７に基づいて比較グラフの周期変更処理の一例を説明する。図１７（ａ）に示すように、積み上げグラフで比較グラフ上に４つの系列Ｖ２、Ｗ２、Ｘ２およびＹ２が表示されているものとする。また、４つの系列Ｖ２、Ｗ２、Ｘ２およびＹ２に対応する経過時間データＶ１、Ｗ１、Ｘ１およびＹ１は、１０分毎の物理量の変化を示すデータであるとする。つまり、経過時間データＶ１、Ｗ１、Ｘ１およびＹ１の元データである部分時系列データＶ０、Ｗ０、Ｘ０およびＹ０は、１０分毎に計測された物理量の変化を示すデータであるとする。
【０１００】
この状態において、ユーザが計測周期を「１０分単位」から「１時間単位」に変更する操作を行ったとする。このとき、グラフ作成部２６は、経過時間データＶ１、Ｗ１、Ｘ１およびＹ１を１時間毎に物理量を合計して、１時間毎の合計物理量を示す経過時間データをそれぞれ生成する。例えば、経過時間０分〜５０分までの６つの物理量の値を合計して経過時間０時間の物理量とし、経過時間６０分〜１１０分までの６つの物理量の値を合計して経過時間１時間の物理量とする。表示制御部２７は、グラフ作成部２６が新たに生成した１時間毎の合計物理量を示す経過時間データに基づいて、図１７（ｂ）に示すように、４つの系列Ｖ２、Ｗ２、Ｘ２およびＹ２を比較グラフ上に描画する。
【０１０１】
〔補足〕
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１０２】
最後に、データ分析装置１の各ブロック、特に制御部１１は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【０１０３】
すなわち、データ分析装置１は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、上記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアであるデータ分析装置１の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、データ分析装置１に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
【０１０４】
上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。
【０１０５】
また、データ分析装置１を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明は、生産機器の物理量を解析・分析する装置に利用することができる。
【符号の説明】
【０１０７】
１ データ分析装置（データ比較装置）
２ データ収集装置
３ センサ装置
４ 生産機器（機器）
６ データ分析システム
１１ 制御部
１２ 記憶部
１４ 表示部
１５ 操作部（入力手段）
２１ データ取得部（データ取得手段）
２２ データ生成部（データ生成手段）
２３ データ選択部
２４ データ抽出部（データ抽出手段）
２５ 経過時間付与部（経過時間算出手段）
２６ グラフ作成部（グラフ作成手段）
２７ 表示制御部（表示制御手段）
２８ 時間シフト部（時間シフト手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器の物理量と、当該物理量を計測した計測時刻とが対応付けられている時系列データを１または複数取得するデータ取得手段と、
上記データ取得手段が取得した１または複数の時系列データから、時系列データに含まれる所定期間のデータである部分時系列データを複数抽出するデータ抽出手段と、
上記データ抽出手段が抽出した複数の部分時系列データ毎に、当該部分時系列データに含まれる各計測時刻に対する、所定の基準時刻からの経過時間をそれぞれ算出する経過時間算出手段と、
上記経過時間を軸とする単一のグラフ上に、上記経過時間算出手段が算出した経過時間に基づいて、上記データ抽出手段が抽出した複数の部分時系列データに含まれる物理量をそれぞれプロットして複数の系列を描画した比較グラフを作成するグラフ作成手段と、
ユーザからの操作指示を受け付ける入力手段と、
上記入力手段に入力された、比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトする時間シフト手段とを備え、
上記グラフ作成手段は、上記時間シフト手段がシフトした経過時間に基づいて、上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画し比較グラフを更新することを特徴とするデータ比較装置。
【請求項２】
上記グラフ作成手段が作成したグラフを表示する表示制御手段をさらに備え、
上記入力手段が比較グラフ上の所定の系列を選択する操作指示を受け付けると、上記表示制御手段は、上記操作指示に基づいて、上記比較グラフ上にプロットされている上記系列を示す部分時系列データの物理量に対応する計測時刻を表示することを特徴とする請求項１に記載のデータ比較装置。
【請求項３】
上記データ取得手段が取得した１または複数の時系列データから、新たな時系列データを生成するデータ生成手段をさらに備え、
上記データ抽出手段は、上記データ取得手段が取得した時系列データおよび／または上記データ生成手段が生成した時系列データから、部分時系列データを複数抽出することを特徴とする請求項１または２に記載のデータ比較装置。
【請求項４】
機器の物理量と、当該物理量を計測した計測時刻とが対応付けられている時系列データを１または複数取得するデータ取得ステップと、
上記データ取得ステップにおいて取得された１または複数の時系列データから、時系列データに含まれる所定期間のデータである部分時系列データを複数抽出するデータ抽出ステップと、
上記データ抽出ステップにおいて抽出された複数の部分時系列データ毎に、当該部分時系列データに含まれる各計測時刻に対する、所定の基準時刻からの経過時間をそれぞれ算出する経過時間算出ステップと、
上記経過時間を軸とする単一のグラフ上に、上記経過時間算出ステップにおいて算出された経過時間に基づいて、上記データ抽出ステップにおいて抽出された複数の部分時系列データに含まれる物理量をそれぞれプロットして複数の系列を描画した比較グラフを作成するグラフ作成ステップと、
ユーザからの操作指示を受け付ける入力ステップと、
上記入力ステップにおいて入力された、比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトする時間シフトステップと、
上記時間シフトステップにおいてシフトされた経過時間に基づいて、上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画し比較グラフを更新するグラフ更新ステップとを含むことを特徴とするデータ比較方法。
【請求項５】
請求項１〜３の何れか１項に記載のデータ比較装置を動作させるための制御プログラムであって、コンピュータを上記各手段として機能させるための制御プログラム。
【請求項６】
請求項５に記載の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１】
機器の物理量と、当該物理量を計測した計測時刻とが対応付けられている時系列データを１または複数取得するデータ取得手段と、
上記データ取得手段が取得した１または複数の時系列データから、時系列データに含まれる所定期間のデータである部分時系列データを複数抽出するデータ抽出手段と、
上記データ抽出手段が抽出した複数の部分時系列データ毎に、当該部分時系列データに含まれる各計測時刻に対する、所定の基準時刻からの経過時間をそれぞれ算出する経過時間算出手段と、
上記経過時間を軸とする単一のグラフ上に、上記経過時間算出手段が算出した経過時間に基づいて、上記データ抽出手段が抽出した複数の部分時系列データに含まれる物理量をそれぞれプロットして複数の系列を描画した比較グラフを作成するグラフ作成手段と、
ユーザからの操作指示を受け付ける入力手段と、
上記入力手段に入力された、比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトする時間シフト手段とを備え、
上記グラフ作成手段は、上記時間シフト手段がシフトした経過時間に基づいて、上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画し比較グラフを更新することを特徴とするデータ比較装置。
【請求項２】
上記グラフ作成手段が作成したグラフを表示する表示制御手段をさらに備え、
上記入力手段が比較グラフ上の所定の系列を選択する操作指示を受け付けると、上記表示制御手段は、上記操作指示に基づいて、上記比較グラフ上にプロットされている上記系列を示す部分時系列データの物理量に対応する計測時刻を表示することを特徴とする請求項１に記載のデータ比較装置。
【請求項３】
上記データ取得手段が取得した１または複数の時系列データから、新たな時系列データを生成するデータ生成手段をさらに備え、
上記データ抽出手段は、上記データ取得手段が取得した時系列データおよび／または上記データ生成手段が生成した時系列データから、部分時系列データを複数抽出することを特徴とする請求項１または２に記載のデータ比較装置。
【請求項４】
機器の物理量と、当該物理量を計測した計測時刻とが対応付けられている時系列データを１または複数取得するデータ取得ステップと、
上記データ取得ステップにおいて取得された１または複数の時系列データから、時系列データに含まれる所定期間のデータである部分時系列データを複数抽出するデータ抽出ステップと、
上記データ抽出ステップにおいて抽出された複数の部分時系列データ毎に、当該部分時系列データに含まれる各計測時刻に対する、所定の基準時刻からの経過時間をそれぞれ算出する経過時間算出ステップと、
上記経過時間を軸とする単一のグラフ上に、上記経過時間算出ステップにおいて算出された経過時間に基づいて、上記データ抽出ステップにおいて抽出された複数の部分時系列データに含まれる物理量をそれぞれプロットして複数の系列を描画した比較グラフを作成するグラフ作成ステップと、
ユーザからの操作指示を受け付ける入力ステップと、
上記入力ステップにおいて入力された、比較グラフ上の所定の系列を経過時間軸方向に移動させる操作指示に基づいて、上記比較グラフ上の上記系列を示す部分時系列データの経過時間をシフトする時間シフトステップと、
上記時間シフトステップにおいてシフトされた経過時間に基づいて、上記系列を示す部分時系列データに含まれる物理量をプロットして上記系列を描画し比較グラフを更新するグラフ更新ステップとを含むことを特徴とするデータ比較方法。
【請求項５】
請求項１〜３の何れか１項に記載のデータ比較装置を動作させるための制御プログラムであって、コンピュータを上記各手段として機能させるための制御プログラム。
【請求項６】
請求項５に記載の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【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】
【公開番号】特開２０１３−８２３４（Ｐ２０１３−８２３４Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４１０２１（Ｐ２０１１−１４１０２１）
【出願日】平成２３年６月２４日（２０１１．６．２４）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２４日（２０１１．６．２４）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
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