[发明专利]控制系统、控制方法及计算机可读存储介质

说明书

本发明提供控制系统、控制方法及计算机可读存储介质。根据本发明，能够解决提高设备的运转率和可靠性的同时降低维护成本的彼此矛盾的课题。该控制系统包括对控制对象进行控制的控制装置和控制装置能够访问的冗余化的设备。该控制系统还包括：特征量生成机构，其从与冗余化的设备相关的数据生成特征量；异常检测机构，其基于由特征量生成机构生成的特征量和预先设定的异常检测参数，判断冗余化的设备中是否发生异常；切换机构，由异常检测机构判断为发生异常时，其对冗余化的设备实施运转系统与待机系统的切换；学习机构，通过机械学习与冗余化的设备相关的数据，确定异常检测参数。

技术领域

本发明涉及一种能够自动地切换冗余化的设备的控制系统、控制方法及计算机可读存储介质。

背景技术

在各种生产现场中，广泛普及使用PLC(Programmable Logic Controller：可编程控制器)等控制装置的FA(Factory Automation：工厂自动化)技术。人们对于这种控制装置，存在希望通过缩短因故障而装置停止运行的时间和维护工作所需的时间，来提高运转率和维护性的潜在的需求。对于这种需求，例如，日本特开2015-133002号公报(专利文献1)公开了即便在以非冗余化结构使用多点类型的I/O模块时，也可以防止运转率和维护性下降的仪表系统。更具体而言，专利文献1中公开了使非冗余结构设定的I/O模块以近似冗余结构动作的上位控制装置等。并且，安装有在需要更换I/O模块时将控制权转移至新的I/O模块的功能。

专利文献1：日本特开2015-133002号公报

上述专利文献1中公开的结构适合于故障发生之后更换I/O模块的事后维修(BM：Breakdown Maintenance)，然而在实际的生产现场中，实施在故障发生之前进行目标部位的更换或修理的预防性维护(PM：Preventive Maintenance)等。通过进行这种预防性维护，能够降低发生突发性故障引起设备停止以及因设备停止而导致运转率下降的事态可能性。

另一方面，为了实施预防性维护，需要对运转状态、运转时间等进行管理，从而存在维护工作需要成本的课题。

发明内容

本发明将解决如上所述的能够提高设备的运转率和可靠性的同时降低维护成本的彼此矛盾的课题作为目的。

本发明的一技术方案提供包括对控制对象进行控制的控制装置和控制装置能够访问的冗余化的设备的控制系统。控制系统包括：特征量生成机构，其从与冗余化的设备相关的数据生成特征量；异常检测机构，其基于由特征量生成机构生成的特征量和预先设定的异常检测参数，判断冗余化的设备中是否发生异常；切换机构，由异常检测机构判断为发生异常时，其对冗余化的设备实施运转系统和待机系统的切换；学习机构，其通过机械学习与冗余化的设备相关的数据，来确定异常检测参数。

优选的是，切换机构包括保持表示冗余化的设备所包括的设备的实际结构的各个实际设备结构信息和表示冗余化的设备的假想化结构的假想设备结构信息的机构。假想设备结构信息包括重新作为运转系统发挥作用的设备的信息。切换机构包括由异常检测机构判断为发生异常时，对假想设备结构信息所包含的重新作为新运转系统发挥作用的设备的信息进行更新的机构。

优选的是，控制系统还包括变量管理器，该变量管理器参照假想设备地址与对象设备之间交换数据。由异常检测机构判断为发生异常时，切换机构将假想设备地址与重新作为运转系统发挥作用的设备的地址相关联。

优选的是，由异常检测机构判断为发生异常时，切换机构指示冗余化的设备中作为运转系统发挥作用的设备转变到待机系统，并且指示作为待机系统发挥作用的设备转变到运转系统。

优选的是，根据在冗余化的设备发生故障之前的阶段产生的特征量，确定异常检测参数。

优选的是，控制系统还包括日志输出机构，由异常检测机构判断为发生异常时，该日志输出机构输出表示被判断为正在发生的异常的内容的事件日志。