显示装置、显示系统和显示画面生成方法
技术领域
本发明涉及显示由针对嵌入工厂的加工装置等中的致动器等驱动设备的输入数据或来自传感器等输出设备的输出数据构成的作为2值数字信号的日志数据的显示装置。
背景技术
近年来，在工厂中的生产现场等多个装置运行的状况下，针对早期发现装置异常的异常检测的需要变高。作为其实现方法，存在如下的显示方法等：将从装置取得的日志数据分成正常状态和异常状态进行显示，由此，利用装置的用户容易发现异常。
作为这种显示方法，在专利文献1中提出如下的显示方法：显示同时在一个时间序列的曲线图中描绘出正常的状态即正常状态的传感器数据和异常的状态即异常状态的传感器数据的显示画面，由此，示出异常状态的传感器数据从正常状态的传感器数据的分布偏离、表示异常状态的传感器数据从正常状态的传感器数据偏离何种程度的偏离程度以及从正常状态向异常状态变化的变化时刻。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-243118号公报(图9、图10)
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1中，以作为还包含0和1以外的值的多值模拟信号的传感器数据为对象。因此，通过在一个时间序列的曲线图中描绘所取得的传感器数据，在传感器数据处于异常状态的情况下，能够示出传感器数据从正常状态的传感器数据的分布偏离、其偏离程度和向异常状态变化的变化时刻。
但是，在一般的工厂中的生产现场等，作为显示装置显示的数据，存在向嵌入加工装置中的致动器输入或从传感器输出的与ON/OFF有关的信号等仅由0和1的值构成的2值数字信号。针对这些作为2值数字信号的日志数据，在如专利文献1的显示装置那样在一个时间序列的曲线图中描绘所取得的日志数据的显示方法中，能够示出从正常状态向异常状态变化的变化时刻，但是，描绘的值仅为0和1，因此，在日志数据处于异常状态的情况下，存在很难示出日志数据从正常状态偏离及其偏离程度这样的问题。
本发明正是为了解决上述这种问题而完成的，其目的在于，实现如下的显示装置：在显示以作为2值数字信号的器件的日志数据为对象的显示画面的显示装置中，在日志数据处于异常状态的情况下，能够示出日志数据从正常状态偏离及其偏离程度。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题并实现目的，本发明的显示装置显示作为2值数字信号的日志数据，该日志数据具有针对器件的输入数据或来自器件的输出数据中的至少一方，其中，显示装置具有：内存，其存储包含日志数据的预测值的信号值和预测值的准确度在内的预测数据、以及日志数据的实测值的信号值；控制部，其生成显示画面，该显示画面根据预测数据描绘出表示日志数据的正常状态的范围的预测值区域，且根据实测值的信号值描绘出实测值的信号值的信号波长；以及显示部，其显示显示画面。
发明效果
根据本发明的显示装置，具有上述结构，因此，在显示以作为2值数字信号的日志数据为对象的显示画面的显示装置中，能够在日志数据处于异常状态的情况下，示出日志数据从正常状态偏离及其偏离程度。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式1中的显示系统的一例的结构图。
图2是示出本发明的实施方式1中的预测值计算装置的一例的结构图。
图3是示出本发明的实施方式1中的预测值计算装置的控制部的功能结构的一例的结构图。
图4是示出本发明的实施方式1中的用于执行正常模型生成处理的功能结构的一例的结构图。
图5是示出本发明的实施方式1中的正常模型生成处理的流程的一例的流程图。
图6是示出本发明的实施方式1中的用于执行预测值计算处理的功能结构的一例的结构图。
图7是示出本发明的实施方式1中的预测值计算处理的流程的一例的流程图。
图8是示出本发明的实施方式1中的显示装置的一例的结构图。
图9是示出本发明的实施方式1中的用于执行显示画面生成处理的功能结构的一例的结构图。
图10是示出本发明的实施方式1中的预测画面的生成过程的说明图。
图11是示出本发明的实施方式1中的预测画面的预测值区域的校正方法的一例的说明图。
图12是示出本发明的实施方式1中的预测画面的一例的说明图。
图13是示出本发明的实施方式1中的显示画面的一例的说明图。
图14是示出本发明的实施方式1中的不具有预测值区域的显示画面的一例的说明图。
图15是示出本发明的实施方式1中的显示画面生成处理的流程的一例的流程图。
图16是示出本发明的实施方式1中的预测画面生成的过程的一例的流程图。
图17是示出本发明的实施方式2中的预测画面的生成过程的说明图。
图18是示出本发明的实施方式2中的预测画面的预测值区域的校正方法的一例的说明图。
图19是示出本发明的实施方式2中的预测画面生成的过程的一例的流程图。
图20是示出本发明的实施方式3中的预测画面的生成过程的说明图。
图21是示出本发明的实施方式3中的预测画面的预测值区域的校正方法的一例的说明图。
图22是示出本发明的实施方式3中的预测画面生成的过程的一例的流程图。
图23是示出本发明的实施方式3中的预测值区域的校正过程的一例的流程图。
图24是示出本发明的实施方式4中的用于执行显示画面生成处理的功能结构的一例的结构图。
图25是示出本发明的实施方式4中的异常图标的生成过程的说明图。
图26是示出本发明的实施方式4中的异常图标的形状的说明图。
图27是示出本发明的实施方式4中的重叠显示画面的一例的说明图。
图28是示出本发明的实施方式4中的显示画面生成处理的流程的一例的流程图。
图29是示出本发明的实施方式4中的异常图标的一例的说明图。
图30是示出本发明的实施方式5中的异常图标的一例的说明图。
具体实施方式
下面，根据附图对本发明的显示装置的实施方式进行详细说明。在以下参照的附图中，对相同或相当的部分标注相同标号。另外，本发明不由该实施方式限定。
实施方式1
图1是示出本发明的实施方式1中的显示系统的一例的结构图。如图1所示，显示系统100具有5个器件1、控制装置2、预测值计算装置3、显示装置4和网络5。另外，对显示系统100具有5个器件1的情况进行说明，但是，不限于具有5个器件1的情况，也可以具有4个以下或6个以上的任意的器件1。
器件1是将2值数字信号作为输入数据进行驱动的驱动设备或输出2值数字信号作为输出数据的输出设备，例如是致动器等驱动设备，或传感器、开关、中继器和数字电路等输出设备。器件1是嵌入注塑成型机、挤压成型机、车床和磨床等加工装置，或磁粉探伤检查装置、放射线检查装置和浸透探伤检查装置等检查装置等任意装置中的设备，由针对器件1的输入数据和来自器件1的输出数据构成的日志数据示出装置的运行状况。
控制装置2与器件1和预测值计算装置3连接，是对器件1的数据的输入或输出进行控制的装置，将针对器件1的输入数据和来自器件1的输出数据作为日志数据进行管理，将日志数据输出到预测值计算装置3。控制装置2可以是PLC(Programmable LogicController：可编程逻辑控制器)等面向工厂的控制设备，也可以是个人计算机等通用计算机。另外，在存在多个器件1的情况下，控制装置2向预测值计算装置3不仅输出器件1的日志数据，还与日志数据一起输出区分器件1的器件区分数据，例如器件1的名称。此外，控制装置2可以是嵌入到嵌入有器件1的装置中且对该装置的器件1的日志数据进行管理的装置，也可以是与嵌入有器件1的装置分开且对嵌入有器件1的多个装置的器件1的日志数据进行管理的装置。此外，对控制装置2的日志数据具有针对器件1的输入数据和来自器件1的输出数据双方的情况进行说明，但是，控制装置2的日志数据不限于具有针对器件1的输入数据和来自器件1的输出数据双方，控制装置2的日志数据是具有针对器件1的输入数据和来自器件1的输出数据中的任意一方的日志数据即可。
预测值计算装置3从控制装置2取得作为2值数字信号的器件1的日志数据，根据取得的日志数据计算控制装置2的日志数据的预测值的信号值和表示预测值的信号值的准确性的预测值的准确度。此外，预测值计算装置3将包含计算出的控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的准确度在内的预测数据以及从控制装置2取得的控制装置2的日志数据输出到显示装置4。另外，预测值计算装置3中的预测值计算方法和输出到显示装置4的预测数据的详细情况在后面叙述。
显示装置4是根据从预测值计算装置3取得的预测数据和控制装置2的日志数据生成显示画面并进行显示的装置。另外，显示装置4的详细情况在后面叙述。
网络5是连接器件1和控制装置2、控制装置2和预测值计算装置3以及预测值计算装置3和显示装置4的网络，例如是CC-Link(Control&Communication Link：控制和通信链路；注册商标)等现场网络、Ethernet(注册商标)等一般网络或专用的输入输出线路。另外，对器件1和控制装置2、控制装置2和预测值计算装置3以及预测值计算装置3和显示装置4全部利用相同的网络5连接的情况进行说明，但是，不限于全部利用相同的网络5连接，也可以分别利用不同的网络进行连接。
接着，对预测值计算装置3的详细情况进行说明。
图2是示出本发明的实施方式1中的预测值计算装置的一例的结构图。如图2所示，预测值计算装置3具有控制部31、存储器32、内存33、通信部34和输入部35。另外，预测值计算装置3还具有作为各部的动力源的未图示的电源。
控制部31是对预测值计算装置3进行控制的装置，对存储器32、内存33、通信部34和输入部35进行控制，计算控制装置2的日志数据的预测值的信号值和表示预测值的信号值的准确性的预测值的准确度，生成包含计算出的预测值的信号值和预测值的准确度在内的预测数据。控制部31可以是CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)等处理器，也可以是FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)、LSI(Large ScaleIntegration：大规模集成化)等一个集成电路，或者还可以是其组合。另外，控制部31根据控制装置2的日志数据计算控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的准确度的预测值计算方法的详细情况在后面叙述。此外，在以下的说明中，设控制部31是利用软件实现控制处理的CPU。
存储器32是存储有控制部31执行的各种程序、控制部31执行各程序时参照的数据、以及作为控制部31执行各程序的结果而生成的数据等的存储装置。在本发明的实施方式1中，作为程序，存储有生成用于供控制部31计算控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的准确度的正常模型的正常模型生成程序321、以及控制部31计算控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的准确度的预测值计算程序322。存储器32例如是闪存、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、硬盘(hard disk drive；HDD)、固态硬盘(solidstate drive；SSD)或存储卡读写器(memory card reader/writer)等非易失性存储器。
内存33是控制部31执行程序的处理时直接访问的存储装置，存储器32中存储的各种程序和数据被复制并暂时存储。内存33例如是RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等易失性存储器。另外，控制部31将通常存储于存储器32的各种程序暂时存储在内存33中，依次从内存33读入，由此执行各种程序。
通信部34具有接收数据的接收机和发送数据的发送机，是与外部进行通信的装置，控制部31经由通信部34从控制装置2取得日志数据，向显示装置4输出控制装置2的日志数据的预测数据和控制装置2的日志数据。
输入部35是受理来自用户的输入的装置，例如是键盘、鼠标、触摸板或具有显示功能的触摸面板。
接着，对控制部31计算控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的准确度的预测值计算方法进行说明。这里，为了计算控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的准确度，控制部31实施根据正常状态的控制装置2的日志数据生成正常模型的正常模型生成处理、以及根据生成的正常模型计算控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的准确度的预测值计算处理这2个处理。另外，控制部31执行存储器32中记录的正常模型生成程序321和预测值计算程序322，由此分别实施正常模型生成处理和预测值计算处理。
图3是示出本发明的实施方式1中的预测值计算装置的控制部的功能结构的一例的结构图。在图3中，利用功能块示出由控制部31执行的正常模型生成程序321和预测值计算程序322的各功能。在正常模型生成程序321中，控制部31具有通信控制部311和模型生成部312。此外，在预测值计算程序322中，控制部31具有通信控制部313、预测值计算部314和通信控制部315。另外，作为控制部31的功能块的通信控制部311、模型生成部312、通信控制部313、预测值计算部314和通信控制部315的详细情况在后面叙述。
首先，对控制部31中的正常模型生成处理进行说明。在导入显示系统100时、对显示系统100追加了新的器件1时或变更现有器件1的控制条件时等控制装置2的日志数据处于正常状态且需要新生成正常模型的情况下，执行正常模型生成处理。
图4是示出本发明的实施方式1中的用于执行正常模型生成处理的功能结构的一例的结构图。在图4中，利用功能块示出由控制部31执行的正常模型生成程序321的各功能，利用实线箭头示出各功能块的处理流程，而且，利用虚线箭头示出数据流。
如图4所示，控制部31具有通信控制部311和模型生成部312。此外，在图4中图示存储器32、内存33和通信部34以进行说明。这里，存储器32和内存33具有在控制部31执行正常模型生成处理的过程中生成的数据库即收集数据库331和正常模型数据库332。
通信控制部311经由通信部34从控制装置2取得作为2值数字信号的日志数据，将取得的控制装置2的日志数据作为收集数据库331存储在内存33中。这里，在收集数据库331中，控制装置2的日志数据作为时间序列的2值数字信号进行存储。另外，关于通信控制部311中的取得一连串的控制装置2的日志数据的处理，可以按照每1秒、每1分钟、每1小时或每1天等固定周期来执行，也可以在对生产进行划分时或作为控制装置2的一次存储区域的内存33的缓存占满时等产生非周期事件的时刻来执行。此外，在存在多个器件1的情况下，通信控制部311经由通信部34从控制装置2取得日志数据和区分器件1的器件区分数据，将日志数据和器件区分数据关联起来存储在内存33的收集数据库331中。另外，内存33的收集数据库331中存储的控制装置2的日志数据定期地复制到存储器32，作为收集数据库331进行存储。
模型生成部312从收集数据库331取得作为时间序列的2值数字信号的控制装置2的日志数据作为正常状态的数据，根据取得的控制装置2的日志数据生成正常模型和正常模型关联信息。这里，模型生成部312从收集数据库331取得生成正常模型所需要的数据量，例如1小时量、1天量或1周量等规定批量的数据。另外，生成正常模型所需要的数据量依赖于作为对象的器件1的动作的摆动，即引起未想到的动作的概率的大小。
作为模型生成部312的正常模型的生成方法的具体例，例如是以下两种方法，在第一种方法中生成如下的作为学习模型的正常模型：模型生成部312将按照每个器件1取得的作为2值数字信号的控制装置2的日志数据作为器件1的时间序列的正常信号图案进行机器学习，由此，计算接着输入到器件1或从器件1输出的控制装置2的日志数据的预测值的信号值为1的概率，在第二种方法中生成如下的正常模型：模型生成部312对按照每个器件1取得的作为2值数字信号的控制装置2的日志数据进行统计处理，由此，对控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的信号值变化的变化时刻进行数值化。
这里，作为模型生成部312中的机器学习的方法，利用能够处理时间序列数据的机器学习方法，例如参考专利文献(日本特开2012-48405号公报)所示的隐马尔可夫模型、时延神经网络(Time Delay Neural Network)或递归神经网络(Recurrent Neural Network)等即可。此外，模型生成部312与正常模型一起生成正常模型关联信息，例如在递归神经网络的情况下，与正常模型一起生成中间层的数量、权重或偏置值等。然后，模型生成部312将生成的正常模型作为正常模型数据库332存储在内存33中。另外，内存33内的正常模型数据库332在正常模型生成处理结束后或预测值计算装置3的电源断开时复制到存储器32进行存储。
此外，作为模型生成部312中的统计处理的方法，生成如下的表示控制装置的日志数据的预测值的信号波形的正常模型：根据取得的控制装置2的日志数据，计算控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的信号值变化的变化时刻的平均，根据计算出的日志数据的预测值的信号值和变化时刻的平均，对控制装置2的日志数据的预测值的信号值和变化时刻进行数值化。此外，模型生成部312与正常模型一起生成表示控制装置2的日志数据的变化时刻的偏差的标准偏差作为正常模型关联信息。然后，模型生成部312将生成的正常模型和变化时刻的偏差即标准偏差作为正常模型数据库332存储在内存33中。另外，内存33内的正常模型数据库332在正常模型生成处理结束后或预测值计算装置3的电源断开时复制到存储器32进行存储。
另外，模型生成部312可以仅取得收集数据库331中存储的控制装置2的日志数据中的器件1未产生错误的期间的数据，或者在产生错误的期间较短的情况下，也可以取得还包含产生错误的期间在内的数据。这里，器件1产生错误的情况示出由于某些异常而在控制装置2向器件1输入输入数据时无法适当地输入输入数据、或在器件1向控制装置2输出输出数据时无法适当地输出输出数据的情况，不包含控制装置2的日志数据的信号值异常的情况。
此外，在嵌入有器件1的装置是具有多个动作模式且装置的动作按照每个动作模式而大幅变化的装置的情况下，在存储器32中存储有与动作模式有关的信息，控制部31可以按照存储器32中存储的与动作模式有关的信息，按照嵌入有器件1的装置的每个动作模式分开取得控制装置2的日志数据，按照嵌入有器件1的装置的每个动作模式生成正常模型。
接着，对控制部31的正常模型生成处理的流程进行说明。图5是示出本发明的实施方式1中的正常模型生成处理的流程的一例的流程图。
首先，控制部31接收来自用户的正常模型生成处理开始的请求，或者自动地开始正常模型生成处理。作为用户请求开始正常模型生成处理的方法，例如可以是如下的方法等任意方法：预测值计算装置3具有正常模型生成处理的开始按钮作为输入部35，用户按下该按钮。作为控制部31自动开始正常模型生成处理的方法，可以是如下的方法等任意方法：控制部31检测导入显示系统100时、对显示系统100追加了新的器件1时或变更现有器件1的控制条件时等事件的产生，自动开始处理。
在步骤S101中，通信控制部311经由通信部34从控制装置2取得日志数据。
在步骤S102中，通信控制部311将在步骤S101中取得的控制装置2的日志数据存储在内存33的收集数据库331中。通过步骤S101和步骤S102，通信控制部311将控制装置2的日志数据复制到收集数据库331。
接着，在步骤S103中，模型生成部312根据收集数据库331中存储的控制装置2的日志数据生成正常模型和正常模型关联数据。
在步骤S104中，模型生成部312将在步骤S103中生成的正常模型和正常模型关联信息存储在内存33的正常模型数据库332中，然后结束处理。另外，内存33内的正常模型数据库332在正常模型生成处理结束后或预测值计算装置3的电源断开时复制到存储器32进行存储。
接着，对预测值计算处理进行说明。可以在控制部31生成正常模型后，除了追加显示系统100的器件1时或变更现有器件1的控制条件时等需要新生成正常模型的情况以外，预测值计算装置3在运行中始终执行预测值计算处理，也可以在显示系统100的嵌入有器件1的装置检测到异常的情况下执行预测值计算处理。
图6是示出本发明的实施方式1中的用于执行预测值计算处理的功能结构的一例的结构图。在图6中，利用功能块示出由控制部31执行的预测值计算程序322的各功能，利用实线箭头示出各功能块的处理流程，而且，利用虚线箭头示出数据流。
如图6所示，控制部31具有通信控制部313、预测值计算部314和通信控制部315。此外，在图6中图示存储器32、内存33、通信部34和显示装置4以进行说明。这里，存储器32和内存33具有在控制部31执行预测值计算处理的过程中生成的数据库即收集数据库331、以及通过执行正常模型生成处理而生成的数据库即正常模型数据库332。
与正常模型生成处理中的通信控制部311同样，通信控制部313经由通信部34从控制装置2取得作为2值数字信号的日志数据，将取得的控制装置2的日志数据作为收集数据库331存储在内存33中。另外，关于通信控制部313中的取得一连串的控制装置2的日志数据的处理，可以按照每1秒等实时执行，也可以在汇集数分钟等规定的期间数据后执行。此外，在存在多个器件1的情况下，通信控制部313经由通信部34从控制装置2取得日志数据和区分器件1的器件区分数据，将日志数据和器件区分数据关联起来存储在内存33的收集数据库331中。另外，内存33的收集数据库331中存储的控制装置2的日志数据定期地复制到存储器32，作为收集数据库331进行存储。
预测值计算部314从内存33的收集数据库331取得使用正常模型计算控制装置2的日志数据的预测数据所需要的从当前起过去数秒或数分钟的控制装置2的日志数据，从正常模型数据库332取得正常模型，根据取得的过去的控制装置2的日志数据和正常模型计算控制装置2的日志数据的预测数据。另外，在利用控制部31开始预测值计算处理时，内存33的正常模型数据库332从存储器32复制到内存33进行存储。
这里，在正常模型是基于机器学习而生成的正常模型的情况下，预测值计算部314将取得的过去的控制装置2的日志数据输入到正常模型，由此，计算控制装置2的日志数据的下一个值即预测值的信号值为1的概率。另外，预测值计算部314计算出的控制装置2的日志数据的预测值的信号值为1的概率成为表示预测值的准确性的预测值的准确度。这里，控制装置2的日志数据的实测值为2值数字信号，因此，预测值计算部314计算出的控制装置2的日志数据的预测值的信号值为1的概率为0.5以上，表示控制装置2的日志数据的预测值的信号值为1的可能性较高，计算出的控制装置2的日志数据的预测值的信号值为1的概率小于0.5，表示控制装置2的日志数据的预测值的信号值为0的可能性较高。因此，在计算出的预测值的信号值为1的概率为0.5以上的情况下，预测值计算部314将控制装置2的日志数据的预测值的信号值计算为1，在计算出的预测值的信号值为1的概率小于0.5的情况下，预测值计算部314将控制装置2的日志数据的预测值的信号值计算为0。然后，预测值计算部314根据预测值的信号值和预测值的准确度即预测值的信号值为1的概率生成预测数据。
此外，在正常模型是基于统计处理而生成的正常模型的情况下，预测值计算部314将取得的过去的控制装置2的日志数据与正常模型进行核对，检测正常模型的最一致的部位，由此计算控制装置2的日志数据的预测值的信号值。此外，在计算出的预测值是信号值的值变化的变化时刻的情况下，预测值计算部314根据正常模型关联信息计算表示变化时刻的偏差的标准偏差。另外，预测值计算部314计算出的标准偏差是表示预测值的准确性的预测值的准确度。此外，在计算出的预测值不是信号值的值变化的变化时刻的情况下，预测值计算部314设预测值的准确度为0。然后，预测值计算部314根据预测值的信号值和预测值的准确度即标准偏差生成预测数据。
通信控制部315经由通信部34将预测值计算部314生成的预测数据和收集数据库331中存储的当前的控制装置2的日志数据的实测值输出到显示装置4。这里，在正常模型是基于机器学习而生成的正常模型的情况下，预测数据是包含控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的准确度即预测值的信号值为1的概率在内的数据。此外，在正常模型是基于统计处理而生成的正常模型的情况下，预测数据是包含预测值的信号值和预测值的准确度在内的数据，在预测值是变化时刻的情况下，预测值的准确度是表示变化时刻的偏差的标准偏差，在预测值不是变化时刻的情况下，预测值的准确度为0。
接着，对控制部31的预测值计算处理的流程进行说明。图7是示出本发明的实施方式1中的预测值计算处理的流程的一例的流程图。
首先，控制部31在正常模型生成处理结束后，自动开始预测值计算处理。另外，在控制部31生成正常模型后，除了对显示系统100追加新的器件1时或变更现有器件1的控制条件时等需要新生成正常模型的情况以外，预测值计算装置3在运行中始终执行预测值计算处理。
在步骤S201中，通信控制部313经由通信部34从控制装置2取得日志数据。这里，通信控制部313取得的控制装置2的日志数据包含控制装置2的过去的日志数据和当前的日志数据的实测值。
在步骤S202中，通信控制部313将在步骤S201中取得的控制装置2的日志数据存储在内存33的收集数据库331中。通过步骤S201和步骤S202，通信控制部313将控制装置2的日志数据复制到收集数据库331。
接着，在步骤S203中，预测值计算部314根据收集数据库331中存储的过去的控制装置2的日志数据和正常模型数据库332中存储的正常模型，计算控制装置2的日志数据的预测数据。这里，控制装置2的日志数据的预测数据包含控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的准确度。
在步骤S204中，通信控制部315经由通信部34将预测值计算部314生成的预测数据和收集数据库331中存储的当前的控制装置2的日志数据的实测值输出到显示装置4，结束处理。
接着，对显示装置4的详细情况进行说明。
图8是示出本发明的实施方式1中的显示装置的一例的结构图。如图8所示，显示装置4具有控制部41、存储器42、内存43、通信部44、输入部45和显示部46。此外，显示装置4具有作为各部的动力源的未图示的电源。
控制部41是对显示装置4进行控制的控制部，是如下的控制部：对存储器42、内存43、通信部44、输入部45和显示部46进行控制，根据从预测值计算装置3取得的控制装置2的日志数据的预测数据和控制装置2的日志数据的实测值生成显示画面，显示于显示部46。控制部41可以是CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)等处理器，也可以是FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)、LSI(Large Scale Integration：大规模集成化)等一个集成电路，或者还可以是其组合。另外，控制部41生成显示画面并显示于显示部46的方法的详细情况在后面叙述。此外，在以下的说明中，设控制部41是利用软件实现控制处理的CPU。
存储器42是存储有控制部41执行的各种程序、控制部41执行各程序时参照的数据、以及作为控制部41执行各程序的结果而生成的数据等的存储装置。在本发明的实施方式1中，作为程序，记录有控制部41生成显示画面并显示于显示部46的显示画面生成程序421。存储器42例如是闪存、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、硬盘(hard disk drive；HDD)、固态硬盘(solid state drive；SSD)或存储卡读写器(memory card reader/writer)等非易失性存储器。
内存43是控制部41执行程序的处理时直接访问的存储装置，存储器42中存储的各种程序和数据被复制并暂时存储。内存43例如是RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等易失性存储器。另外，控制部41将通常存储于存储器42的各种程序暂时存储在内存43中，依次从内存43读入，由此执行各种程序。
通信部44具有接收数据的接收机和发送数据的发送机，是与外部进行通信的装置，控制部41经由通信部44从预测值计算装置3取得控制装置2的日志数据的实测值和控制装置2的日志数据的预测数据。
输入部45是受理来自用户的输入的装置，例如是键盘、鼠标、触摸板。
显示部46是显示由控制部41生成的显示画面的装置。显示部46例如是液晶显示器(liquid crystal display)或有机EL显示器(organic electroluminescence display)。
另外，设输入部45和显示部46分体来进行说明，但是，输入部45和显示部46不限于分体，输入部45和显示部46也可以是一体的装置，例如是触摸面板。
接着，对控制部41根据从预测值计算装置3取得的控制装置2的日志数据的预测数据和控制装置2的日志数据的实测值生成显示画面并显示于显示部46的方法进行说明。这里，为了生成显示画面并显示于显示部46，控制部41实施生成显示画面并显示于显示部46的显示画面生成处理。另外，控制部41执行存储器42中存储的显示画面生成程序421，由此实施显示画面生成处理。
图9是示出本发明的实施方式1中的用于执行显示画面生成处理的功能结构的一例的结构图。在图9中，利用功能块示出由控制部41执行的显示画面生成程序421的各功能，利用实线箭头示出各功能块的处理流程，而且，利用虚线箭头示出数据流。
如图9所示，控制部41具有通信控制部411、预测画面生成部412、显示画面生成部413和显示控制部414。此外，在图9中图示内存43、通信部44和显示部46以进行说明。这里，内存43具有在控制部41执行显示画面生成处理的过程中生成的数据库即收集数据库431。
通信控制部411经由通信部44从预测值计算装置3取得控制装置2的日志数据的预测数据和控制装置2的日志数据的实测值，将取得的控制装置2的日志数据作为收集数据库431存储在内存43中。另外，关于通信控制部411中的取得一连串的数据的处理，可以按照每1秒等实时执行，也可以在汇集数分钟等规定的期间数据后执行。另外，在存在多个器件1的情况下，通信控制部411经由通信部44从预测值计算装置3取得控制装置2的日志数据和区分器件1的器件区分数据，将控制装置2的日志数据和器件区分数据关联起来存储在内存43的收集数据库431中。
预测画面生成部412从内存43的收集数据库431取得控制装置2的日志数据的预测数据，根据取得的控制装置2的日志数据的预测数据生成预测画面。关于预测画面生成部412中的生成预测画面的处理，可以按照每1秒等实时执行，也可以在汇集数分钟等规定的期间数据后执行。下面，为了进行说明，对汇集预测画面的1个画面的数据后执行预测画面生成部412中的生成预测画面的处理的情况进行说明。
预测画面生成部412将预测画面的生成分成4个过程来实施。图10是示出本发明的实施方式1中的预测画面的生成过程的说明图。图10的(a)是说明预测画面的生成的第1过程的说明图，图10的(b)是说明预测画面的生成的第2过程的说明图，图10的(c)是说明预测画面的生成的第3过程的说明图，图10的(d)是说明预测画面的生成的第4过程的说明图。
如图10的(a)所示，在预测画面的生成的第1过程中，预测画面生成部412生成在左侧器件1的名称、在右侧根据取得的控制装置2的日志数据的预测值的信号值描绘出预测值的信号波长即预测值信号6的画面。这里，在图10的(a)中，预测画面生成部412描绘的预测值信号6为矩形波，在右侧的描绘出预测值的信号波长的画面中，纵轴示出信号值的值，横轴示出时间(t)，纵轴示出0或1作为信号值的值，横轴示出越靠右则越靠后的时间。此外，在图10的(a)中，关于左侧的描绘出器件1的名称的画面，预测画面生成部412从收集数据库431取得器件区分数据，根据取得的器件区分数据进行描绘。
如图10的(b)所示，在预测画面的生成的第2过程中，预测画面生成部412以在第1过程中描绘的预测值信号6为中心，描绘具有一定宽度的预测值区域7。这里，预测值区域7是以预测值信号6为中心的一定宽度的区域，具有白色所示的白色区域和包围白色区域的虚线。此外，预测画面生成部412利用斜线描绘其他区域，以对预测值区域7进行强调。另外，在图10的(b)中，对预测画面生成部412利用白色描绘预测值区域7且利用斜线描绘其他区域的情况进行说明，但是，不限于利用白色描绘预测值区域7且利用斜线描绘其他区域，也可以描绘成利用其他颜色例如红色涂满预测值区域7，利用斜线以外例如黑色涂满其他区域，只要是能够示出预测值区域7是与其他区域不同的区域的描绘即可。通过这样描绘，图10的(b)中的预测值区域7能够强调示出预测值信号6。另外，在图10的(b)中，利用直线的虚线对形成预测值区域7的虚线进行说明，但是，形成预测值区域7的虚线不限于直线的虚线，形成预测值区域7的虚线也可以是曲线的虚线，或者，形成预测值区域7的虚线还可以是仅顶点周边带圆角的直线的虚线。
如图10的(c)所示，在预测画面的生成的第3过程中，预测画面生成部412针对在第2过程中描绘出的预测值区域7即白色区域中的、预测值的信号值变化的变化时刻的区域，根据取得的预测值的信号值和预测值的准确度对区域的形状和大小进行校正。
图11是示出本发明的实施方式1中的预测画面的预测值区域的校正方法的一例的说明图。如图11所示，在预测画面的生成的第3过程中，由预测画面生成部412校正后的预测画面的预测值区域7利用被虚线包围的白色的区域示出，具有宽度W和角度θ。这里，角度θ示出与直角之间的角度，预测画面生成部412将在预测画面的生成的第2过程中描绘出的预测值区域7校正成扩宽宽度W且倾斜角度θ的区域。
这里，在正常模型是基于机器学习而生成的正常模型的情况下，根据预测值的准确度即预测值的信号值的值为1的概率是0.5以上还是小于0.5，预测值区域7的宽度W的计算方法不同。在预测值的准确度为0.5以上的情况下，预测值区域7的宽度W为对从预测值的信号值的1减去预测值的准确度后的差分值乘以规定的常数而得到的值。在预测值的准确度小于0.5的情况下，预测值区域7的宽度W为对预测值的准确度乘以规定的常数而得到的值。另外，计算预测值的宽度W时乘以的规定的常数是根据显示部46的大小或通过控制部41的显示画面生成处理生成的显示画面的大小而决定的任意值。由此，预测值区域7的宽度W成为反映预测值的准确度的值。
此外，根据预测值的准确度是0.5以上还是小于0.5，预测值区域7的角度θ的计算方法也不同。在预测值的准确度为0.5以上的情况下，预测值区域7的角度θ为对从预测值的信号值的1减去预测值的准确度后的差分值乘以规定的常数而得到的值。在预测值的准确度小于0.5的情况下，预测值区域7的角度θ为对预测值的准确度乘以规定的常数而得到的值。另外，优选计算预测值区域7的角度θ时乘以的规定的常数是比计算宽度W时乘以的规定的常数大的常数，例如是90。当设规定的常数为90时，角度θ为0≦θ≦45，用户能够在视觉上容易地识别预测值区域7的倾斜。
在正常模型是基于统计处理而生成的正常模型的情况下，预测值区域7的宽度W为预测值的准确度即预测值的信号值变化的变化时刻的标准偏差的值。由此，预测值的宽度W成为反映预测值的准确度的值。
此外，预测值区域7的角度θ为对预测值的准确度即预测值的信号值变化的变化时刻的标准偏差乘以规定的常数而得到的值。另外，计算预测值区域7的角度θ时乘以的规定的常数是根据显示部46的大小或通过控制部41的显示画面生成处理生成的显示画面的大小而决定的任意值。通过设角度θ为对预测值的信号值变化的变化时刻的标准偏差乘以规定的常数而得到的值，能够使角度θ成为较大的值，用户能够在视觉上容易地识别预测值区域7的倾斜。
返回图10，如图10的(d)所示，在预测画面的生成的第4过程中，预测画面生成部412删除在预测画面的生成的第1过程中描绘出的预测值信号6。由此，预测画面的右侧仅示出预测值区域7。这里，预测值区域7反映预测值的准确度，因此，预测值区域7示出控制装置2的日志数据的正常状态的范围。因此，通过预测画面生成部412生成的仅示出预测值区域7的预测画面，用户能够在视觉上识别控制装置2的日志数据的正常状态的范围。
此外，显示系统100具有5个器件1，因此，预测画面生成部412生成将5个器件1的预测画面汇集成1个画面而成的预测画面。图12是示出本发明的实施方式1中的预测画面的一例的说明图。这里，与图10不同，图12是在各器件1的预测画面中形成预测值区域7的虚线为仅顶点周边带圆角的直线的预测画面。如图12所示，将5个器件1的预测画面汇集成1个画面而成的预测画面成为各器件1的预测画面纵向排列的画面。
另外，在预测画面生成部412的预测画面的生成中，对在4个过程中全部生成预测画面的例子进行了说明，但是，不限于在4个过程中全部生成预测画面，也可以在各过程中仅实施计算，仅在第4过程中生成预测画面，或者，也可以是预测画面生成部412仅实施计算，后述的显示画面生成部413集中实施画面的生成。
返回图9，显示画面生成部413从预测画面生成部412取得预测画面，从收集数据库431取得控制装置2的日志数据的实测值，根据取得的预测画面和控制装置2的日志数据的实测值生成显示画面。
图13是示出本发明的实施方式1中的显示画面的一例的说明图。如图13所示，显示画面生成部413在从预测画面生成部412取得的预测画面中，根据从收集数据库431取得的控制装置2的日志数据的实测值描绘控制装置2的日志数据的实测值的信号波长即实测值信号8，生成显示画面。这里，显示画面生成部413描绘的实测值信号8为矩形波。这样，显示画面生成部413生成的显示画面清楚地示出偏离程度，该偏离程度表示控制装置2的日志数据的实测值从示出正常状态的范围的预测值区域7偏离多少，用户能够通过显示画面在视觉上识别控制装置2的日志数据是否从正常状态偏离，在偏离的情况下能够在视觉上识别其偏离程度。
接着，使用图14对显示画面具有预测值区域7的效果进行说明。图14是示出本发明的实施方式1中的不具有预测值区域的显示画面的一例的说明图。如图14所示，实施方式1的不具有预测值区域7的显示画面具有控制装置2的日志数据的实测值的信号波长即实测值信号11(实线)、控制装置2的日志数据的预测值的信号波长即预测值信号12(虚线)、以及表示实测值信号11和预测值信号12开始偏移的点的偏移开始点13。这里，图14中的各控制装置2的日志数据的实测值的信号值和预测值的信号值与图13所示的各控制装置2的日志数据的实测值的信号值和预测值的信号值相同。图14所示的实施方式1的不具有预测值区域7的显示画面具有示出正常状态的信号的预测值信号12和偏移开始点13，由此，用户能够在视觉上识别实测值信号11和预测值信号12存在偏移。但是，图14所示的实施方式1的不具有预测值区域7的显示画面不具有预测值区域7，因此，在显示画面未示出反映预测值的准确度的正常范围，用户无法准确地识别实测值信号11是否从正常状态偏离及其偏离程度。例如，在图14所示的区域14(单点划线)中，实测值信号11从预测值信号12偏离，但是，当参照图13中的相同区域时，能够确认实测值信号11包含在正常范围内。
如上所述，通过图13所示的显示画面生成部413生成的显示画面中描绘出的预测值区域7，用户能够通过显示画面在视觉上识别控制装置2的日志数据是否从正常状态偏离，在偏离的情况下能够在视觉上识别其偏离程度。
返回图9，显示控制部414从显示画面生成部413取得显示画面，在显示部46显示取得的显示画面。
接着，对控制部41的显示画面生成处理的流程进行说明。图15是示出本发明的实施方式1中的显示画面生成处理的流程的一例的流程图。
首先，控制部41接收来自用户的显示画面生成处理开始的请求，或者自动地开始显示画面生成处理。作为用户请求开始显示画面生成处理的方法，例如可以是如下的方法等任意方法：显示装置4具有显示画面生成处理的开始按钮作为输入部45，用户按下该按钮。作为控制部41自动开始显示画面生成处理的方法，可以是如下的方法等任意方法：控制部41经由通信部44从预测值计算装置3取得控制装置2的日志数据的预测数据和控制装置2的日志数据的实测值，检测取得的数据量超过一定量，自动开始处理。
在步骤S301中，通信控制部411经由通信部44从预测值计算装置3取得控制装置2的日志数据的预测数据和控制装置2的日志数据的实测值。这里，预测数据是包含控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的准确度在内的数据。
接着，在步骤S302中，通信控制部411将在步骤S301中取得的控制装置2的日志数据的实测值和控制装置2的日志数据的预测数据存储在内存43的收集数据库431中。通过步骤S301和步骤S302，通信控制部411将控制装置2的日志数据的预测数据和控制装置2的日志数据的实测值复制到收集数据库431。
接着，在步骤S303中，预测画面生成部412从收集数据库431取得控制装置2的日志数据的预测数据，根据取得的预测数据生成预测画面。具体而言，预测画面生成部412从收集数据库431取得控制装置2的日志数据的预测数据，根据取得的预测数据中包含的控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的准确度，分成4个过程来生成预测画面。
使用图16对如下的处理流程进行说明：预测画面生成部412从收集数据库431取得控制装置2的日志数据的预测数据，根据取得的预测数据中包含的控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的准确度，分成4个过程来生成测画面。图16是示出本发明的实施方式1中的预测画面生成的过程的一例的流程图。
首先，在第1过程即步骤S411中，预测画面生成部412生成根据从收集数据库431取得的预测数据中包含的控制装置2的日志数据的预测值的信号值描绘出预测值的信号波长即预测值信号6的画面。
接着，在第2过程即步骤S412中，预测画面生成部412生成以在第1过程即步骤S411中描绘出的预测值信号6为中心描绘出具有一定宽度的预测值区域7的画面。这里，预测画面生成部412以预测值信号6为中心，通过将一定宽度设为白色的白色区域和包围白色区域的虚线描绘预测值区域7，利用斜线描绘白色区域以外的区域。
接着，在第3过程即步骤S413中，预测画面生成部412对在第2过程即步骤S412中描绘出的预测值区域7中的、控制装置2的日志数据的预测值的信号值变化的变化时刻的预测值区域7的形状和大小进行校正。具体而言，预测画面生成部412根据从收集数据库431取得的预测数据中包含的预测值的准确度，对控制装置2的日志数据的预测值的信号值变化的变化时刻的预测值区域7的宽度W和形成预测值区域7的虚线的角度θ进行校正。
最后，在第4过程即步骤S414中，预测画面生成部412从在第3过程即步骤S413中描绘出的画面删除预测值信号6，结束预测画面生成的过程。通过这4个过程，预测画面生成部412生成预测画面。这样，在图15所示的步骤S303中由预测画面生成部412生成的预测画面成为预测值区域7得到强调的画面。
返回图15，在步骤S304中，显示画面生成部413从收集数据库431取得控制装置2的日志数据的实测值，预测画面生成部412在步骤S403中生成的预测画面中描绘取得的控制装置2的日志数据的实测值，生成显示画面。
在步骤S305中，显示控制部414在显示部46显示在步骤S304中由显示画面生成部413生成的显示画面，然后结束处理。
如上所述，根据实施方式1的显示装置4，在显示以作为2值数字信号的日志数据为对象的显示画面的显示装置中，能够在日志数据处于异常状态的情况下，示出日志数据从正常状态偏离及其偏离程度。
另外，说明了预测值计算装置3和显示装置4分体的显示系统100，但是，预测值计算装置3和显示装置4不限于分体，也可以是具有预测值计算装置3和显示装置4构成为一体的预测值显示装置的显示系统100。在具有使预测值计算装置3和显示装置4成为一体的预测值显示装置的显示系统100的情况下，不需要进行预测值计算装置3与显示装置4之间的数据交换，能够减少显示系统100整体的处理量。此外，在具有使预测值计算装置3和显示装置4成为一体的预测值显示装置的显示系统100的情况下，能够设预测值计算装置3的控制部31和显示装置4的控制部41的功能为一个控制部，还能够削减显示系统100的装置的部件数量。
另外，说明了预测画面生成部412根据预测值的准确度对显示画面的预测值区域7中的预测值的信号值变化的变化时刻的区域的宽度W和角度θ双方进行校正的情况，但是，不限于对区域的宽度W和角度θ双方进行校正，也可以仅对区域的宽度W或角度θ中的任意一方进行校正。在仅对显示画面的预测值区域7中的预测值的信号值变化的变化时刻的区域的宽度W或角度θ中的任意一方进行校正的情况下，能够减少预测画面生成部412生成预测画面的处理的处理量。
另外，说明了正常模型是基于机器学习而生成的正常模型，预测值计算装置3将包含预测值的信号值和预测值的准确度在内的预测数据输出到显示装置4的情况，但是，不限于预测值计算装置3将包含预测值的信号值和预测值的准确度在内的预测数据输出到显示装置4的情况，预测值计算装置3也可以输出仅包含预测值的准确度的预测数据。该情况下，显示装置4的控制部41的预测画面生成部412根据从预测值计算装置3取得的预测数据中包含的预测值的准确度计算预测值的信号值。
实施方式2
在实施方式1中，说明了如下的实施方式：在正常模型是基于机器学习而生成的正常模型的情况下，在控制装置2的日志数据的预测值的信号值为1的概率为0.5以上的情况下设预测值的信号值为1，在控制装置2的日志数据的预测值的信号值为1的概率小于0.5的情况下设预测值的信号值为0，控制装置2的日志数据的预测值的信号值必定是0或1这2种状态中的任意一方。在实施方式2中，对如下的实施方式进行说明：在正常模型是基于机器学习而生成的正常模型的情况下，控制装置2的日志数据的预测值的信号值为0、1或无这3种状态。另外，显示系统100的结构、预测值计算装置3的结构、显示装置4的结构、预测值计算装置3中的正常模型生成处理、预测值计算装置3中的预测值计算处理和显示装置4中的显示画面生成处理与实施方式1相同，因此省略说明。但是，预测值计算装置3的预测值计算部314计算控制装置2的日志数据的预测值的信号值的计算方法、以及显示装置4的预测画面生成部412生成预测画面的生成过程与实施方式1不同，其详细情况在后面叙述。
图6所示的预测值计算部314从内存33的收集数据库331取得过去的控制装置2的日志数据，从正常模型数据库332取得正常模型，根据取得的过去的控制装置2的日志数据和正常模型计算控制装置2的日志数据的预测数据。另外，在控制部31开始预测值计算处理时，内存33的正常模型数据库332从存储器32复制到内存33进行存储。这里，在正常模型是基于机器学习而生成的正常模型的情况下，预测值计算部314将取得的过去的控制装置2的日志数据输入到正常模型，由此计算控制装置2的日志数据的下一个值即预测值的信号值为1的概率。另外，预测值计算部314计算出的控制装置2的日志数据的预测值的信号值为1的概率成为表示预测值的准确性的预测值的准确度。
在计算出的预测值的信号值为1的概率为比0.5大的阈值以上的情况下，预测值计算部314将控制装置2的日志数据的预测值的信号值计算为1，在计算出的预测值的信号值为1的概率为比0.5小的阈值以下的情况下，预测值计算部314将控制装置2的日志数据的预测值的信号值计算为0，在计算出的预测值的信号值为1的概率大于比0.5小的阈值且小于比0.5大的阈值的情况下，预测值计算部314将控制装置2的日志数据的预测值的信号值计算为无。这里，比0.5大的阈值例如是0.9，比0.5小的阈值例如是0.1。当这样设比0.5大的阈值为0.9且比0.5小的阈值为0.1时，预测值计算部314能够在90％以上的概率预测值的信号值为1的情况下设预测值的信号值为1，在90％以上的概率预测值的信号值为0的情况下设预测值的信号值为0，在除此以外的情况下设预测值的信号值为无，预测值计算部314能够计算更加准确的预测值的信号值。
接着，使用图17对显示装置4的预测画面生成部412生成预测画面的生成过程进行说明。预测画面生成部412将预测画面的生成分成4个过程来实施。图17是示出本发明的实施方式2中的预测画面的生成过程的说明图。图17的(a)是说明预测画面的生成的第1过程的说明图，图17的(b)是说明预测画面的生成的第2过程的说明图，图17的(c)是说明预测画面的生成的第3过程的说明图，图17的(d)是说明预测画面的生成的第4过程的说明图。
如图17的(a)所示，在预测画面的生成的第1过程中，预测画面生成部412生成在左侧器件1的名称、在右侧根据取得的控制装置2的日志数据的预测值的信号值描绘出预测值的信号波长即预测值信号6的画面。在图17的(a)中，在右侧的描绘出预测值的信号波长的画面中，纵轴示出信号值的值，横轴示出时间(t)，纵轴示出0或1作为信号值的值，横轴示出越靠右则越靠后的时间。这里，与实施方式1不同，预测画面生成部412绘制预测值的信号值(图17的(a)所示的黑色圆点)，连接绘制出的预测值的信号值，由此描绘预测值信号6。另外，如图17的(a)所示，黑色圆点所示的点是预测值的信号值为0或1的点，从左侧起第3个空置的点是预测值的信号值为无的点。此外，在图17的(a)中，关于左侧的描绘出器件1的名称的画面，预测画面生成部412从收集数据库431取得器件区分数据，根据取得的器件区分数据进行描绘。
如图17的(b)所示，在预测画面的生成的第2过程中，预测画面生成部412以在第1过程中描绘出的预测值信号6为中心，描绘具有一定宽度的预测值区域7。这里，预测值区域7是以预测值信号6为中心的一定宽度的区域，具有白色所示的白色区域和包围白色区域的虚线。此外，预测画面生成部412利用斜线描绘其他区域，以对预测值区域7进行强调。另外，在图17的(b)中，对预测画面生成部412利用白色描绘预测值区域7且利用斜线描绘其他区域的情况进行说明，但是，不限于利用白色描绘预测值区域7且利用斜线描绘其他区域，也可以描绘成利用其他颜色例如红色描绘预测值区域7，利用斜线以外例如黑色涂满其他区域，只要是能够示出预测值区域7是与其他区域不同的区域的描绘即可。通过这样描绘，图17的(b)中的预测值区域7能够强调示出预测值信号6。另外，在图17的(b)中，利用直线的虚线对形成预测值区域7的虚线进行说明，但是，形成预测值区域7的虚线不限于直线的虚线，形成预测值区域7的虚线也可以是曲线的虚线，或者，形成预测值区域7的虚线还可以是仅顶点周边带圆角的直线的虚线。
如图17的(c)所示，在预测画面的生成的第3过程中，预测画面生成部412针对在第2过程中描绘出的预测值区域7即白色区域中的、预测值的信号值变化的变化时刻的区域即预测值信号6为斜线的区域，根据描绘出的预测值信号6对区域的大小进行校正。
图18是示出本发明的实施方式2中的预测画面的预测值区域的校正方法的一例的说明图。如图18所示，在预测画面的生成的第3过程中，由预测画面生成部412校正后的预测画面的预测值区域7利用被虚线包围的白色的区域示出，具有宽度W。这里，预测值区域7的宽度W为对预测值信号6的变化时刻的宽度mW乘以一定常数例如0.5、三分之一等而得到的值。或者，预测值区域7的宽度W为对预测值信号6的变化时刻的宽度mW乘以基于形成预测值信号6的变化时刻的多个预测值中的预测值的准确度的数量例如从0.5减去各预测值的预测值的准确度后的值的绝对值的平均等而得到的值。即，在形成预测值信号6的变化时刻的预测值为3个且各个预测值的准确度为0.1、0.4、0.9的情况下，从0.5减去各个预测值的准确度后的值的绝对值为0.4、0.1、0.4，其平均为0.3，因此，预测值区域的宽度W为对预测值信号6的变化时刻的宽度mW乘以0.3而得到的值。这样，预测值区域7的宽度W是基于预测值信号6的变化时刻的宽度mW的值，因此，成为反映预测值的信号值的变化所需要的时间的值。
返回图17，如图17的(d)所示，在预测画面的生成的第4过程中，预测画面生成部412删除在预测画面的生成的第1过程中描绘出的预测值信号6。由此，预测画面的右侧仅示出预测值区域7。这里，预测值区域7反映预测值的信号值的变化所需要的时间，因此，预测值区域7示出控制装置2的日志数据的正常状态的范围。因此，通过预测画面生成部412生成的仅示出预测值区域7的预测画面，用户能够在视觉上识别控制装置2的日志数据的正常状态的范围。
接着，使用图19对如下的处理流程进行说明：预测画面生成412从收集数据库431取得控制装置2的日志数据的预测数据，根据取得的预测数据中包含的控制装置2的日志数据的预测值的信号值，分成4个过程来生成测画面。图19是示出本发明的实施方式2中的预测画面生成的过程的一例的流程图。
首先，在第1过程即步骤S511中，预测画面生成部412生成根据从收集数据库431取得的预测数据中包含的控制装置2的日志数据的预测值的信号值描绘出预测值的信号波长即预测值信号6的画面。这里，预测画面生成部412绘制预测值的信号值，连接绘制出的预测值的信号值，由此描绘预测值信号6。
接着，在第2过程即步骤S512中，预测画面生成部412生成以在第1过程即步骤S511中描绘出的预测值信号6为中心描绘出具有一定宽度的预测值区域7的画面。这里，预测画面生成部412以预测值信号6为中心，通过将一定宽度设为白色的白色区域和包围白色区域的虚线描绘预测值区域7，利用斜线描绘白色区域以外的区域。
接着，在第3过程即步骤S513中，预测画面生成部412对在第2过程即步骤S512中描绘出的预测值区域7中的、控制装置2的日志数据的预测值的信号值变化的变化时刻的预测值区域7的大小进行校正。具体而言，预测画面生成部412根据在步骤S511中描绘出的预测值信号6，对控制装置2的日志数据的预测值的信号值变化的变化时刻的预测值区域7的宽度W进行校正。
最后，在第4过程即步骤S514中，预测画面生成部412从在第3过程即步骤S513中描绘出的画面删除预测值信号6，结束预测画面生成的过程。通过这4个过程，预测画面生成部412生成预测画面。这样，预测画面生成部412生成的预测画面成为预测值区域7得到强调的画面。
如上所述，根据实施方式2的显示装置4，在显示以作为2值数字信号的日志数据为对象的显示画面的显示装置中，能够在日志数据处于异常状态的情况下，示出日志数据从正常状态偏离及其偏离程度。
另外，说明了预测值计算装置3将包含预测值的信号值和预测值的准确度在内的预测数据输出到显示装置4的情况，但是，不限于预测值计算装置3将包含预测值的信号值和预测值的准确度在内的预测数据输出到显示装置4的情况，预测值计算装置3也可以输出仅包含预测值的准确度的预测数据。该情况下，显示装置4的控制部41的预测画面生成部412根据从预测值计算装置3取得的预测数据中包含的预测值的准确度计算预测值的信号值。
实施方式3
在实施方式1中，说明了如下的实施方式：在正常模型是基于统计处理而生成的正常模型的情况下，显示装置4的控制部41的预测画面生成部412根据作为预测值的准确度的标准偏差计算预测值区域7的角度θ。在实施方式3中，对如下的实施方式进行说明：在正常模型是基于统计处理而生成的正常模型的情况下，显示装置4的控制部41的预测画面生成部412使用根据作为预测值的准确度的标准偏差计算出的正态分布对预测值区域7的形状和大小进行校正。另外，显示系统100的结构、预测值计算装置3的结构、显示装置4的结构、预测值计算装置3中的正常模型生成处理、预测值计算装置3中的预测值计算处理和显示装置4中的显示画面生成处理与实施方式1相同，因此省略说明。但是，显示装置4的预测画面生成部412生成预测画面的生成过程与实施方式1不同，其详细情况在后面叙述。
使用图20对显示装置4的预测画面生成部412生成预测画面的生成过程进行说明。预测画面生成部412将预测画面的生成分成4个过程来实施。图20是示出本发明的实施方式3中的预测画面的生成过程的说明图。图20的(a)是说明预测画面的生成的第1过程的说明图，图20的(b)是说明预测画面的生成的第2过程的说明图，图20的(c)是说明预测画面的生成的第3过程的说明图，图20的(d)是说明预测画面的生成的第4过程的说明图。
如图20的(a)所示，在预测画面的生成的第1过程中，预测画面生成部412生成在左侧器件1的名称、在右侧根据取得的控制装置2的日志数据的预测值的信号值描绘出预测值的信号波长即预测值信号6的画面。这里，在图20的(a)中，预测值画面生成部412描绘的预测值信号6为矩形波，在右侧的描绘出预测值的信号波长的画面中，纵轴示出信号值的值，横轴示出时间(t)，纵轴示出0或1作为信号值的值，横轴示出越靠右则越靠后的时间。此外，在图20的(a)中，关于左侧的描绘出器件1的名称的画面，预测画面生成部412从收集数据库431取得器件区分数据，根据取得的器件区分数据进行描绘。
如图20的(b)所示，在预测画面的生成的第2过程中，预测画面生成部412以在第1过程中描绘出的预测值信号6为中心，描绘具有一定宽度的预测值区域7。这里，预测值区域7是以预测值信号6为中心的一定宽度的区域，具有白色所示的白色区域和包围白色区域的虚线。此外，预测画面生成部412利用斜线描绘其他区域，以对预测值区域7进行强调。另外，在图20的(b)中，对预测画面生成部412利用白色描绘预测值区域7且利用斜线描绘其他区域的情况进行说明，但是，不限于利用白色描绘预测值区域7且利用斜线描绘其他区域，也可以描绘成利用其他颜色例如红色涂满预测值区域7，利用斜线以外例如黑色涂满其他区域，只要是能够示出预测值区域7是与其他区域不同的区域的描绘即可。通过这样描绘，图20的(b)中的预测值区域7能够强调示出预测值信号6。另外，在图20的(b)中，利用直线的虚线对形成预测值区域7的虚线进行说明，但是，形成预测值区域7的虚线不限于直线的虚线，形成预测值区域7的虚线也可以是曲线的虚线，或者，形成预测值区域7的虚线还可以是仅顶点周边带圆角的直线的虚线。
如图20的(c)所示，在预测画面的生成的第3过程中，预测画面生成部412针对在第2过程中描绘出的预测值区域7即白色区域中的预测值的信号值变化的变化时刻的区域即预测值信号6为斜线的区域，根据作为预测值的准确度的标准偏差对区域的形状和大小进行校正。这里，使用图21说明预测画面生成部412根据作为预测值的准确度的标准偏差对预测值区域7进行校正的校正过程。预测画面生成部412将预测值区域7的校正分成5个过程来实施。
图21是示出本发明的实施方式3中的预测画面的预测值区域的校正方法的一例的说明图。图21的(a)是预测值区域7的校正的第1过程即基于标准偏差的正态分布，图21的(b)是预测值区域7的校正的第2过程即校正用信号波长，图21的(c)是预测值区域7的校正的第3过程即要校正的预测值信号6的信号波长即校正信号波长，图21的(d)是预测值区域7的校正的第4过程即校正后的预测值信号6的信号波长，图21的(e)是预测值区域7的校正的第5过程即校正后的预测值区域7。
图21的(a)是基于作为预测值的准确度的标准偏差的正态分布，纵轴示出概率密度。如图21的(a)所示，在预测值区域7的校正的第1过程中，预测画面生成部412根据作为预测值的准确度的标准偏差，计算与预测值的信号值的变化时刻对应的正态分布。
图21的(b)是用于对预测值信号6的信号波长进行校正的校正用信号波长，是在图21的(a)所示的预测值区域7的校正的第1过程中计算出的正态分布的右半部分的形状。这里，图21的(b)的黑色圆点示出附图的中心点。如图21的(b)所示，在预测值区域7的校正的第2过程中，预测画面生成部412提取在预测值区域7的校正的第1过程中计算出的正态分布的一半这里为右半部分的形状作为对预测值信号6的信号波长进行校正的校正用信号波长。另外，在图21的(b)中，预测画面生成部412提取正态分布的右半部分的形状，这是因为，从图21的(c)起要校正的预测值信号6的信号波长是从信号值1变化成0的信号波长，在要校正的预测值信号6的信号波长是从信号值0变化成1的信号波长的情况下，预测画面生成部412提取正态分布的左半部分的形状。
图21的(c)是要校正的预测值信号6的信号波长即校正信号波长，是图21的(a)所示的预测画面生成部412描绘的预测值信号6的信号波长中的、与预测值信号6的信号值的变化时刻对应的信号波长。这里，图21的(c)的黑色圆点示出附图的中心点。如图21的(c)所示，在预测值区域7的校正的第3过程中，预测画面生成部412指定预测值的信号值的变化时刻的预测值信号6的信号波长作为实施校正的校正信号波长。
图21的(d)是校正后的预测值信号6的信号波长。这里，图21的(d)的黑色圆点示出附图的中心点，虚线示出图21的(c)所示的校正信号波长即预测值信号6的信号波长。如图21的(d)所示，在预测值区域7的校正的第4过程中，预测画面生成部412以中心点的黑色圆点为中心，将在预测值区域7的校正的第3过程中指定的校正信号波长即预测值信号6，替换成在预测值区域7的校正的第2过程中提取出的校正用信号波长即正态分布的右半部分的形状并进行校正。这里，预测画面生成部412在校正时，扩大校正用信号波长即正态分布的右半部分的形状来进行替换，使得提取出的校正用信号波长即正态分布的右半部分的形状的纵向长度与校正信号波长即预测值信号6的纵向长度一致。通过这样对预测值信号6进行校正，根据预测值信号6形成的预测值区域7的形状也被校正。
图21的(e)是校正后的预测值区域7，具有宽度W。如图21的(e)所示，在预测值区域7的校正的第5过程中，预测画面生成部412针对预测值区域7实施如下的校正：在预测值区域7的校正的第4过程中校正后的预测值信号6中，从信号值从0或1偏离的点起扩宽宽度W。这里，预测值区域7的宽度W为对作为预测值准确度的标准偏差乘以规定的常数而得到的值。另外，在图21的(e)中，利用由直线的虚线包围的区域示出校正后的预测值区域7，但是，校正后的预测值区域7不限于由直线的虚线包围的区域，也可以是由曲线的虚线包围的流域。在校正后的预测值区域7由曲线的虚线包围的情况下，曲线的虚线是沿纵向和横向伸长或缩小图21的(b)所示的正态分布的右半部分的形状而成的形状等基于图21的(b)所示的正态分布的右半部分的形状的形状。此外，计算预测值的宽度W时乘以的规定的常数是根据显示部46的大小或通过控制部41的显示画面生成处理生成的显示画面的大小而决定的任意值。由此，预测值区域7的宽度W成为反映预测值的准确度的值。
返回图20，如图20的(d)所示，在预测画面的生成的第4过程中，预测画面生成部412删除在预测画面的生成的第1过程中描绘的预测值信号6。由此，预测画面的右侧仅示出预测值区域7。这里，预测值区域7反映预测值的准确度，因此，预测值区域7示出控制装置2的日志数据的正常状态的范围。因此，通过预测画面生成部412生成的仅示出预测值区域7的预测画面，用户能够在视觉上识别控制装置2的日志数据的正常状态的范围。
接着，使用图22对如下的处理流程进行说明：预测画面生成412从收集数据库431取得控制装置2的日志数据的预测数据，根据取得的预测数据中包含的控制装置2的日志数据的预测值的信号值和作为预测值的准确度的标准偏差，分成4个过程来生成预测画面。图22是示出本发明的实施方式3中的预测画面生成的过程的一例的流程图。
首先，在第1过程即步骤S611中，预测画面生成部412生成根据从收集数据库431取得的预测数据中包含的控制装置2的日志数据的预测值的信号值描绘出预测值的信号波长即预测值信号6的画面。这里，预测画面生成部412绘制预测值的信号值，连接绘制出的预测值的信号值，由此描绘预测值信号6。
接着，在第2过程即步骤S612中，预测画面生成部412生成以在第1过程即步骤S611中描绘出的预测值信号6为中心描绘出具有一定宽度的预测值区域7的画面。这里，预测画面生成部412以预测值信号6为中心，通过将一定宽度设为白色的白色区域和包围白色区域的虚线描绘预测值区域7，利用斜线描绘白色区域以外的区域。
接着，在第3过程即步骤S613中，预测画面生成部412对在第2过程即步骤S612中描绘出的预测值区域7中的、控制装置2的日志数据的预测值的信号值变化的变化时刻的预测值区域7的形状和大小进行校正。具体而言，预测画面生成部412根据在第1过程即步骤S611中基于控制装置2的日志数据的预测值的信号值描绘出的预测值信号6和作为预测值的准确度的标准偏差，对控制装置2的日志数据的预测值的信号值变化的变化时刻的预测值区域7的宽度W进行校正。这里，使用图23对如下的处理流程进行说明：预测画面生成412根据控制装置2的日志数据的预测值的信号值和作为预测值的准确度的标准偏差，分成5个过程对预测值区域7进行校正。图23是示出本发明的实施方式3中的预测值区域的校正过程的一例的流程图。
首先，在第1过程即步骤S711中，预测画面生成部412根据从收集数据库431取得的预测数据中包含的控制装置2的日志数据的预测值的准确度即标准偏差，计算正态分布。这里，预测画面生成部412计算与描绘出的预测信号6的变化时刻对应的正态分布。
接着，在第2过程即步骤S712中，预测画面生成部412提取在第1过程即步骤S711中计算出的正态分布的一半的形状，作为对预测值信号6的信号波长进行校正的校正用信号波长。这里，在要校正的预测值信号6的信号波长是从信号值1变化成0的信号波长的情况下，预测画面生成部412提取计算出的正态分布的右半部分，在要校正的预测值信号6的信号波长是从信号值0变化成1的信号波长的情况下，预测画面生成部412提取计算出的正态分布的左半部分。
接着，在第3过程即步骤S713中，预测画面生成部412指定预测值的信号值的变化时刻的预测值信号6的信号波长作为实施校正的校正信号波长。
接着，在第4过程即步骤S714中，预测画面生成部412将在第3过程即步骤S713中指定的校正信号波长即预测值信号6替换成在第2过程即步骤S712中提取出的校正用信号波长即正态分布的一半的形状并进行校正。这里，预测画面生成部412在校正时，扩大校正用信号波长即正态分布的一半的形状，对准中心进行替换，使得提取出的校正用信号波长即正态分布的一半的形状的纵向长度与校正信号波长即预测值信号6的纵向长度一致，由此进行校正。通过这样对预测值信号6进行校正，根据预测值信号6形成的预测值区域7的形状也被校正。
最后，在第5过程即步骤S715中，预测画面生成部412根据在第4过程即步骤S714中校正后的预测值信号6和控制装置2的日志数据的预测值的准确度即标准偏差，对控制装置2的日志数据的预测值的信号值变化的变化时刻的预测值区域7的宽度W进行校正，结束预测值区域的校正过程。这里，预测值区域7的宽度W为对作为预测值准确度的标准偏差乘以规定的常数而得到的值。另外，计算预测值的宽度W时乘以的规定的常数是根据显示部46的大小或通过控制部41的显示画面生成处理生成的显示画面的大小而决定的任意值。此外，通过这5个过程，预测画面生成部412对预测值区域7进行校正。
返回图22，在第4过程即步骤S614中，预测画面生成部412从在第3过程即步骤S613中描绘出的画面删除预测值信号6，结束预测画面生成的过程。通过这4个过程，预测画面生成部412生成预测画面。这样，预测画面生成部412生成的预测画面成为预测值区域7得到强调的画面。
如上所述，根据实施方式3的显示装置4，在显示以作为2值数字信号的日志数据为对象的显示画面的显示装置中，能够在日志数据处于异常状态的情况下，示出日志数据从正常状态偏离及其偏离程度。
实施方式4
在实施方式1中，说明了如下的实施方式：通过描绘出预测值区域7的显示画面，能够在日志数据处于异常状态的情况下，示出日志数据从正常状态偏离及其偏离程度。在实施方式4中，对如下的实施方式进行说明：显示画面是进一步重叠异常图标而成的重叠显示画面，该异常图标示出控制装置2的日志数据的实测值从正常状态偏离时的偏离程度的大小和偏离的方向。另外，显示系统100的结构、预测值计算装置3的结构、显示装置4的结构、预测值计算装置3中的正常模型生成处理和预测值计算装置3中的预测值计算处理与实施方式1相同，因此省略说明。但是，通过显示装置4的存储器42中存储的显示画面生成程序生成的显示画面是重叠显示画面这一点与实施方式1不同。
图24是示出本发明的实施方式4中的用于执行显示画面生成处理的功能结构的一例的结构图。在图24中，利用功能块示出由控制部41执行的显示画面生成程序421的各功能，利用实线箭头示出各功能块的处理流程，而且，利用虚线箭头示出数据流。
如图24所示，控制部41具有通信控制部411、预测画面生成部412、显示画面生成部413、显示控制部414和重叠显示画面生成部415。此外，在图24中图示内存43、通信部44和显示部46以进行说明。这里，重叠显示画面生成部415是与实施方式1不同的结构，通信控制部411、预测画面生成部412和显示画面生成部413与实施方式1的图9相同，因此省略说明。此外，下面，对显示画面生成部413生成图13所示的显示画面的情况进行说明。
重叠显示画面生成部415从显示画面生成部413取得显示画面，根据取得的显示画面生成异常图标，将生成的异常图标重叠于显示画面，生成重叠显示画面。
图25是示出本发明的实施方式4中的异常图标的生成过程的说明图。图25的(a)是控制装置2的日志数据的实测值从示出正常状态的范围的预测值区域偏离的显示画面，图25的(b)是控制装置2的日志数据的实测值从示出正常状态的范围的预测值区域偏离的显示画面的放大图，图25的(c)是重叠异常图标而成的重叠显示画面的说明图。
图25的(a)具有示出控制装置2的日志数据的正常状态的范围的预测值区域7和控制装置2的日志数据的实测值的信号波长即实测值信号8。如图25的(a)所示，在区域21(单点划线)中，实测值信号8从预测值区域7偏离。
图25的(b)是放大了图25的(a)的区域21的附图。如图25的(b)所示，实测值信号8从预测值区域7朝向右侧即时间较晚的一侧，在水平方向上偏离水平方向偏离量22(虚线)，在垂直方向上偏离垂直方向偏离量23(虚线)。
图25的(c)具有预测值区域7、实测值信号8和异常图标9，是在由预测值区域7和实测值信号8构成的显示画面上重叠异常图标9而成的重叠显示画面。如图25的(c)所示，异常图标9具有宽度W和高度H，是内部被不透明的黑色涂满的指示实测值信号8的偏离方向即右侧方向的形状。另外，说明了异常图标9的内部被不透明的黑色涂满的情况，但是，不限于异常图标9的内部被不透明的黑色涂满的情况，也可以是黑色以外的颜色，或者，还可以是半透明的以能够看到重叠的实测值信号8。这里，异常图标9是半透明的，由此，用户在异常图标9较大且以覆盖变化时刻的实测值信号8整体的方式重叠的情况下，用户也能够视觉辨认实测值信号8。
接着，使用图26对异常图标9的形状的详细情况进行说明。图26是示出本发明的实施方式4中的异常图标的形状的说明图。这里，图26是为了进行说明而仅提取异常图标9的形状的附图，异常图标9内部的直线和斜线是用于说明的辅助线。如图26所示，异常图标9具有示出实测值信号8从预测值区域7偏离的偏离程度的大小的偏离程度区域24、以及示出实测值信号8从预测值区域7偏离的方向的偏离方向区域25(斜线区域)。
偏离程度区域24是具有宽度W和高度H的矩形，是通过由宽度W和高度H构成的面积示出实测值信号8从预测值区域7偏离的偏离程度的大小的区域。这里，宽度W为对水平方向偏离量22乘以一定的常数而得到的值，高度H为对垂直方向偏离量23乘以一定的常数而得到的值。另外，宽度W也可以是对水平方向偏离量22的平方乘以一定的常数而得到的值或与高度H相同的值。
这里，仅宽度W为对水平方向偏离量22的平方乘以一定的常数而得到的值是因为，垂直方向偏离量23具有信号值的值这样的最大值，因此，通过与最大值进行比较，容易进行大小的比较，但是，水平方向偏离量22不具有最大值，因此，没有对大小进行比较的基准，很难进行大小的比较。即，与值固定增大的基于水平方向偏离量22的宽度W相比，值以指数函数的方式增大的基于水平方向偏离量22的平方的宽度W更容易对大小进行比较，用户能够在视觉上识别大小的差异。
此外，使宽度W为与高度H相同的大小能够得到如下效果：如控制装置2的日志数据的预测值的准确度较高且预测值区域7的角度θ较小的情况所示，在宽度W容易比高度H小的情况下，也能够增大异常图标9的偏离程度区域24的面积，用户容易在视觉上识别异常图标9的存在。
返回图26，偏离方向区域25是具有朝向右侧方向的顶点的三角形的形状。这里，朝向右侧方向的顶点示出实测值信号8从预测值区域7偏离的方向，在实测值信号8从预测值区域7向时间较晚的方向偏离的情况下，朝向右侧方向，在实测值信号8从预测值区域7向时间较早的方向偏离的情况下，朝向左侧方向。另外，说明了偏离方向区域25为三角形的形状的情况，但是，不限于三角形的形状，也可以是三角形以外的多边形等，只要是具有能够示出方向的部分的形状即可。
接着，使用图27对重叠显示画面生成部415生成的重叠显示画面进行说明。图27是示出本发明的实施方式4中的重叠显示画面的一例的说明图。这里，显示系统100具有5个器件1，因此，图27所示的重叠显示画面是将5个器件1的重叠显示画面汇集成1个画面而成的重叠显示画面。此外，图27所示的重叠显示画面是在图13所示的显示画面重叠异常图标9而成的重叠显示画面。
如图27所示，重叠显示画面具有预测值区域7、实测值信号8和异常图标9，异常图标9仅与实测值信号8从预测值区域7偏离的部位重叠。这里，异常图标9示出实测值信号8从预测值区域7偏离的偏离程度和偏离的方向，因此，通过异常图标9，用户能够在视觉上识别实测值信号8从预测值区域7偏离的偏离程度和偏离的方向。
如上所述，通过图27所示的重叠显示画面生成部415生成的重叠显示画面，用户能够通过显示画面在视觉上识别控制装置2的日志数据是否从正常状态偏离，在偏离的情况下，能够在视觉上识别其偏离程度。
返回图24，显示控制部414从重叠显示画面生成部415取得重叠显示画面，在显示部46显示取得的重叠显示画面。
接着，对控制部41的显示画面生成处理的流程进行说明。图28是示出本发明的实施方式4中的显示画面生成处理的流程的一例的流程图。
首先，控制部41接收来自用户的显示画面生成处理开始的请求，或者自动地开始显示画面生成处理。作为用户请求开始显示画面生成处理的方法，例如可以是如下的方法等任意方法：显示装置4具有显示画面生成处理的开始按钮作为输入部45，用户按下该按钮。作为控制部41自动开始显示画面生成处理的方法，可以是如下的方法等任意方法：控制部41经由通信部44从预测值计算装置3取得控制装置2的日志数据的预测数据和控制装置2的日志数据的实测值，检测取得的数据量超过一定量，自动开始处理。
在步骤S801中，通信控制部411经由通信部44从预测值计算装置3取得控制装置2的日志数据的预测数据和控制装置2的日志数据的实测值。这里，预测数据是包含控制装置2的日志数据的预测值的信号值和预测值的准确度在内的数据。
接着，在步骤S802中，通信控制部411将在步骤S801中取得的控制装置2的日志数据的预测数据和控制装置2的日志数据的实测值存储在内存43的收集数据库431中。通过步骤S801和步骤S802，通信控制部411将控制装置2的日志数据的预测数据和控制装置2的日志数据的实测值复制到收集数据库431。
接着，在步骤S803中，预测画面生成部412从收集数据库431取得控制装置2的日志数据的预测数据，根据取得的预测数据生成预测画面。该处理是与图15的步骤S303相当的处理，因此省略详细说明。
在步骤S804中，显示画面生成部413从收集数据库431取得控制装置2的日志数据的实测值，预测画面生成部412在步骤S803中生成的预测画面描绘取得的控制装置2的日志数据的实测值，生成显示画面。
在步骤S805中，重叠显示画面生成部415根据在步骤S804中由显示画面生成部413生成的显示画面生成异常图标9，在显示画面重叠异常图标9，生成重叠显示画面。
在步骤S806中，显示控制部414在显示部46显示在步骤S805中由重叠显示画面生成部415生成的重叠显示画面，然后结束处理。
如上所述，根据实施方式4的显示装置4，在显示以作为2值数字信号的日志数据为对象的重叠显示画面的显示装置中，在日志数据处于异常状态的情况下，能够示出日志数据从正常状态偏离、其偏离程度的大小和日志数据从正常状态偏离的方向。
另外，说明了重叠显示画面生成部415生成的异常图标9为使矩形的偏离程度区域24和三角形的偏离方向区域25一体化而成的形状的情况，但是，不限于使矩形的偏离程度区域24和三角形的偏离方向区域25一体化而成的形状，只要是能够示出实测值信号8从预测值区域7偏离的偏离程度的大小及其偏离的方向的形状即可，也可以是使矩形的偏离程度区域24和三角形的偏离方向区域25一体化而成的形状以外的形状。
图29是示出本发明的实施方式4中的异常图标的一例的说明图。图29的(a)、图29的(b)和图29的(c)是偏离程度区域24和偏离方向区域25一体化的异常图标，图29的(d)、图29的(e)和图29的(f)是偏离程度区域24和偏离方向区域25分体的异常图标。这里，图29是为了进行说明而仅提取异常图标9的形状的附图，异常图标9的内部可以用不透明或半透明的黑色等涂满。此外，异常图标9内部的虚线是用于说明的辅助线。
如图29的(a)所示，在异常图标9的偏离程度区域24中也可以具有示出实测值信号8从预测值区域7偏离的方向的部分。通过这种异常图标9，用户能够更加容易地识别实测值信号8从预测值区域7偏离的方向。
如图29的(b)所示，异常图标9的偏离程度区域24的水平方向的大小也可以是示出水平方向偏离量22的箭头型的形状，异常图标9的偏离方向区域25的垂直方向的大小也可以是示出垂直方向偏离量23的箭头型的形状。在这种异常图标9中，用户能够通过箭头的大小识别偏离程度，通过箭头的方向识别偏离的方向。
如图29的(c)所示，异常图标9也可以由具有偏离程度区域24和偏离方向区域25双方的功能的三角形的异常区域26构成。这里，异常区域26的水平方向的大小示出水平方向偏离量22，垂直方向的大小示出垂直方向偏离量23，通过异常区域26的三角形的顶点的方向示出偏离的方向。在这种异常图标9中，用户通过视觉辨认异常图标9的整体，能够一次性地识别偏离程度和偏离的方向。
如图29的(d)所示，异常图标9也可以具有矩形的偏离程度区域24和三角形的偏离方向区域25，偏离程度区域24和偏离方向区域25分体构成。通过这种异常图标9，用户能够识别偏离程度和偏离的方向。
如图29的(e)所示，异常图标9也可以具有矩形的偏离程度区域24和箭头的伞部形状的偏离方向区域25，偏离程度区域24和偏离方向区域25分体构成。通过这种异常图标9，用户能够识别偏离程度和偏离的方向。另外，异常图标9也可以具有多个箭头的伞形状的偏离方向区域25，通过箭头的伞部形状的偏离方向区域25的数量示出水平方向偏离量22。
如图29的(f)所示，异常图标9也可以是箭头的支承部和伞部分离且分体的箭头型的形状。这里，异常图标9的偏离程度区域24的水平方向的大小示出水平方向偏离量22，异常图标9的偏离方向区域25的垂直方向的大小示出垂直方向偏离量23。在这种异常图标9中，用户能够通过箭头的大小识别偏离程度，通过箭头的方向识别偏离的方向。另外，异常图标9也可以具有多个箭头的伞形状的偏离方向区域25，通过箭头的伞部形状的偏离方向区域25的数量示出水平方向偏离量22。
实施方式5
在实施方式4中，说明了如下的实施方式：与显示画面重叠的异常图标9是覆盖被重叠的实测值信号8的异常图标9。在实施方式5中，对如下的实施方式进行说明：与显示画面重叠的异常图标9具有透过部，由此，是不覆盖被重叠的实测值信号8的异常图标9。另外，显示系统100的结构、预测值计算装置3的结构、显示装置4的结构、预测值计算装置3中的正常模型生成处理、预测值计算装置3中的预测值计算处理和显示装置4中的显示画面生成处理与实施方式1相同，因此省略说明。
此外，使用图30对异常图标9的例子进行说明。图30是示出本发明的实施方式5中的异常图标的一例的说明图。图30的(a)和图30的(b)是外形示出偏离程度和偏离方向的例子，图30的(c)和图30的(d)是内部的透过部示出偏离程度和偏离方向的例子。这里，图30是为了进行说明而仅提取异常图标9的形状的附图，异常图标9的内部的虚线是用于说明的辅助线。
如图30的(a)所示，异常图标9具有矩形的偏离程度区域24、三角形的偏离方向区域25和矩形的透过部27。这里，透过部27是透明的，在重叠的情况下也能够视觉辨认下方的附图。在这种异常图标9中，用户通过透过部27，在重叠异常图标9而成的重叠显示画面中也能够视觉辨认异常图标9重叠的实测值信号8，能够识别控制装置2的日志数据的实测值的信号值的变化时刻。另外，说明了异常图标9为使矩形的偏离程度区域24和三角形的偏离方向区域25一体化而成的形状的情况，但是，不限于使矩形的偏离程度区域24和三角形的偏离方向区域25一体化而成的形状，也可以是与图29所示的异常图标9相同的偏离程度区域24和偏离方向区域25。此外，偏离程度区域24和偏离方向区域25也可以被黑色等涂满，以强调异常图标9。
如图30的(b)所示，异常图标9具有矩形的偏离程度区域24、三角形的偏离方向区域25和示出与偏离方向区域25所示的方向相同方向的箭头型的透过部27。这里，透过部27是透明的，在重叠的情况下也能够视觉辨认下方的附图。在这种异常图标9中，用户通过透过部27，在重叠异常图标9而成的重叠显示画面中也能够视觉辨认异常图标9重叠的实测值信号8，能够识别控制装置2的日志数据的实测值的信号值的变化时刻。此外，用户能够通过偏离方向区域25和透过部27双方视觉辨认偏离方向，能够更加可靠地识别偏离的方向。另外，说明了异常图标9为使矩形的偏离程度区域24和三角形的偏离方向区域25一体化而成的形状的情况，但是，不限于使矩形的偏离程度区域24和三角形的偏离方向区域25一体化而成的形状，也可以是与图29所示的异常图标9相同的偏离程度区域24和偏离方向区域25。此外，说明了透过部27为箭头型的情况，但是，不限于箭头型，也可以是三角形等，只要是示出方向的形状即可。此外，偏离程度区域24和偏离方向区域25也可以被黑色等涂满，以强调异常图标9。
如图30的(c)所示，异常图标9具有偏离程度区域24、偏离方向区域25和矩形的周边部28。这里，通过偏离程度区域24和偏离方向区域25形成箭头型的透过部27。此外，透过部27是透明的，在重叠的情况下也能够视觉辨认下方的附图。在这种异常图标9中，用户通过透过部27，在重叠异常图标9而成的重叠显示画面中也能够视觉辨认异常图标9重叠的实测值信号8，能够识别控制装置2的日志数据的实测值的信号值的变化时刻。此外，在这种异常图标9中，用户能够通过箭头的大小识别偏离程度，通过箭头的方向识别偏离的方向。另外，说明了异常图标9通过偏离程度区域24和偏离方向区域25形成箭头型的透过部27，但是，不限于通过偏离程度区域24和偏离方向区域25形成箭头型的透过部27，透过部27也可以由与图29所示的异常图标9相同的偏离程度区域24和偏离方向区域25形成。此外，周边部28也可以被黑色等涂满，以强调异常图标9。
如图30的(d)所示，异常图标9具有偏离程度区域24、偏离方向区域25和圆形的周边部28。这里，通过偏离程度区域24和偏离方向区域25形成箭头型的透过部27。此外，透过部27是透明的，在重叠的情况下也能够视觉辨认下方的附图。在这种异常图标9中，用户通过透过部27，在重叠异常图标9而成的重叠显示画面中也能够视觉辨认异常图标9重叠的实测值信号8，能够识别控制装置2的日志数据的实测值的信号值的变化时刻。此外，在这种异常图标9中，用户能够通过箭头的大小识别偏离程度，通过箭头的方向识别偏离的方向。此外，在这种异常图标9中，周边部28为圆形，由此，容易成为直线形状的预测值区域7与实测值信号8的形状之差得到强调，用户能够更加可靠地识别异常图标9的存在。另外，说明了异常图标9通过偏离程度区域24和偏离方向区域25形成箭头型的透过部27，但是，不限于通过偏离程度区域24和偏离方向区域25形成箭头型的透过部27，透过部27也可以由与图21所示的异常图标9相同的偏离程度区域24和偏离方向区域25形成。此外，周边部28也可以被黑色等涂满，以强调异常图标9。
如上所述，根据实施方式5的显示装置4，在显示以作为2值数字信号的日志数据为对象的重叠显示画面的显示装置中，在日志数据处于异常状态的情况下，能够示出日志数据从正常状态偏离、其偏离程度的大小、日志数据从正常状态偏离的方向和日志数据的实测值的变化时刻。
标号说明
1：器件；2：控制装置；3：预测值计算装置；4：显示装置；5：网络；31、41：控制部；32、42：存储器；33、43：内存；34、44：通信部；35、45：输入部；46：显示部；100：显示系统。
