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多変量の効率的な解析法「MTシステム」の主な応用分野

 世界的に著名な田口玄一博士が、多変量に視点を向けて開発した「MTシステム」が、近年広い分野で応用されています。ここでは、そのほんの一部を紹介しましょう。

MTシステムの応用例1:工場や設備の稼働異常を事前に検知する

 工場、プラントから機器に至るまで、稼動状態監視では多数のセンサ情報を統合処理する必要があります。MTシステム応用例では、正常状態のセンサ情報群との相関を含めた相違を高感度に検出します。そのため従来の管理幅方式と異なり、予兆段階の異常を検知することも可能です。

工場や設備の稼働異常検知

MTシステムの応用例2:製品の特性検査を自動化する

 電気部品や回路部品、あるいは機械特性検査の多くは、熟練者の経験が必要でした。MTシステムは計測値のすべての相関を利用しますので、微小な特性の相違を高感度に検出します。波形特性や振動特性から有効な特徴を抽出する技術も生かされています。

特性検査の自動化

MTシステムの応用例3:外観検査を自動化する

 従来の外観検査では、正常品と対象品の微妙な相違を見分けることができませんでした。MTシステムでは画像データを波形の集合と捉え、有効な特徴量を抽出することによって、従来は熟練者に依存していた検査工程を自動化、省人化することが可能となりました。

外観検査の自動化

MTシステムの応用例4:振動や音の異常を精度よく検知する

 従来のFFT(周波数特性の解析)やウェーブレット変換などを用いた検査では、人間の判定と異なる判定が出る場合がありました。波形の形状を直接特徴化する技術とMTシステムの導入により、人間、特に熟練者の判定と等価で安定した判定が可能となりました。

振動や音の検知

MTシステムの応用例5:成分分析を自動化する

 石油化学製品や薬剤成分の特性はスペクトル波形として得られます。基準となる特性に対して、対象が同一かどうかを判定する場合、多数存在するピークを複眼的に見る必要があります。MTシステムを応用すると、スペクトル波形から有効な特徴量を抽出し、それらの相関も含めた処理を行うことにより、同一性を数量化することが可能となりました。

成分分析の自動化

 以上のようにMTシステムは、多変量あるいは多変量に変換できるデータの解析、判定分野のほとんどに応用が可能であり、しかもソフトウェアを活用することで、短時間で簡単に処理することができます。 


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手島 昌一(てしま しょういち) / アングルトライ株式会社
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