本公開涉及用于在一般的工業(yè)產(chǎn)品的量產(chǎn)生產(chǎn)中將產(chǎn)品特性值高效地控制在標準內(nèi)的技術(shù)。
背景技術(shù):
1、在工業(yè)產(chǎn)品的量產(chǎn)現(xiàn)場,需要在最佳的條件下控制所設(shè)定的工藝條件,使得滿足對工業(yè)產(chǎn)品的合格與否進行判斷的標準等要求的產(chǎn)品特性的要件。例如,在電池的極板的量產(chǎn)現(xiàn)場(生產(chǎn)工序)中,作為工藝條件設(shè)定漿料的溫度、粘度及流量、泵轉(zhuǎn)速、室溫等,作為產(chǎn)品特性設(shè)定涂敷重量等。
2、在工藝條件與產(chǎn)品特性之間的關(guān)系性能夠用物理公式表示的情況下,工藝條件的最優(yōu)解大多能夠用數(shù)學(xué)的最優(yōu)化手法進行搜索。但是,在該關(guān)系性未知的情況下,選擇一組工藝條件的值的組合(即控制點),進行實際的控制(即生產(chǎn))。并且,作為控制結(jié)果,獲得與該控制點對應(yīng)的產(chǎn)品特性的值的組合(即特性點)。通過反復(fù)進行這樣的控制,能夠搜索工藝條件的最優(yōu)解。
3、一般地,在復(fù)雜的生產(chǎn)制造或者受到各種干擾的影響的量產(chǎn)現(xiàn)場中,在對變化的應(yīng)對延遲、對變化的處理的精度低的情況下,會大量生產(chǎn)不合格品,產(chǎn)生花費極大的金錢或者時間的成本之類的生產(chǎn)損失。因此,為了完成生產(chǎn)損失少的量產(chǎn)業(yè)務(wù),迅速且高精度地搜索最優(yōu)解(即最佳的工藝條件)是很重要的。
4、然而,以往,在量產(chǎn)現(xiàn)場的時間序列數(shù)據(jù)的控制中,基于現(xiàn)場作業(yè)人員的直覺或者經(jīng)驗的方法、使用古典控制或者現(xiàn)代控制理論的方法被用于該最優(yōu)解的搜索中。但是,直覺或者經(jīng)驗的方法依賴于現(xiàn)場作業(yè)人員的力量。另外,使用古典控制或者現(xiàn)代控制理論的方法在作為最優(yōu)解的搜索階段的參數(shù)調(diào)整等階段中,需要進行解析人員的試錯。此外,在該方法的情況下,取決于參數(shù)調(diào)整,會產(chǎn)生特性值超出目標值的過沖現(xiàn)象或者特性值在目標值附近振動的振蕩現(xiàn)象。例如,在專利文獻1中公開了一種使用作為現(xiàn)代控制手法之一的pid控制來系統(tǒng)地執(zhí)行增益值的調(diào)整的方法。
5、另外,近年來,在機器學(xué)習(xí)的領(lǐng)域中,使用貝葉斯最優(yōu)化的數(shù)據(jù)驅(qū)動型方法備受矚目(例如參照非專利文獻1以及非專利文獻2)。貝葉斯最優(yōu)化是作為表現(xiàn)輸入輸出之間的對應(yīng)關(guān)系的數(shù)理模型而假定高斯過程的最優(yōu)化手法。在每當(dāng)進行控制時得到一組輸入輸出的關(guān)系的系統(tǒng)中使用貝葉斯最優(yōu)化的情況下,每次得到控制結(jié)果時,基于能夠根據(jù)已知的控制結(jié)果來算出的對應(yīng)關(guān)系的聯(lián)合分布,算出利用已知的控制結(jié)果進行了周邊化的預(yù)測分布。進而,使用被稱為獲得函數(shù)的評價基準,選擇最佳的接下來的控制條件。由此,能夠進行不依賴于解析人員的力量的定量的評價,也能夠有助于最優(yōu)解搜索作業(yè)的自動化。
6、在先技術(shù)文獻
7、專利文獻
8、專利文獻1:日本特開2021-111017號公報
9、非專利文獻
10、非專利文獻1:m.emmerich,a.deutz,j.w.klinkenberg,“the?computation?ofthe?expected?improvement?in?dominated?hypervolume?of?pareto?frontapproximations,”repport?technique,leiden?university,vol.34,2008.
11、非專利文獻2:m.abdolshah,a.shilton,s.rana,s.gupta,s.venkatesh,“expected?hypervolume?improvement?with?constraints,”international?conferenceon?pattern?recognition(icpr),2018.
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本公開的一方式所涉及的評價裝置基于與第1時刻下的控制完畢的控制點對應(yīng)的已知的特性點,通過貝葉斯最優(yōu)化來評價與所述第1時刻之后的第2時刻下的多個候選控制點對應(yīng)的多個未知的特性點,所述評價裝置具備:第1接收單元,獲取控制結(jié)果數(shù)據(jù),所述控制結(jié)果數(shù)據(jù)表示所述第1時刻下的控制完畢的控制點以及所述第1時刻下的已知的特性點;第2接收單元,獲取目的數(shù)據(jù),所述未知的特性點表示1個或者多個產(chǎn)品特性的值,至少1個產(chǎn)品特性具有最優(yōu)化目的,所述目的數(shù)據(jù)表示該最優(yōu)化目的;第3接收單元,獲取制約條件數(shù)據(jù),所述制約條件數(shù)據(jù)表示針對所述至少1個產(chǎn)品特性賦予的制約條件;第4接收單元,獲取區(qū)域縮小規(guī)則數(shù)據(jù),所述區(qū)域縮小規(guī)則數(shù)據(jù)表示通過至少1個產(chǎn)品特性表現(xiàn)的特性空間的分割方法,并且按通過所述分割方法進行了分割的特性空間的每個區(qū)域來表示將活動區(qū)域縮小的維度;算出單元,基于所述控制結(jié)果數(shù)據(jù)、所述目的數(shù)據(jù)、所述制約條件數(shù)據(jù)以及所述區(qū)域縮小規(guī)則數(shù)據(jù),算出所述多個未知的特性點各自的評價值;和輸出單元,輸出所述評價值,所述算出單元將與所述制約條件的符合程度相應(yīng)的權(quán)重,賦予給針對所述至少1個產(chǎn)品特性的評價值。
1.一種評價裝置,基于與第1時刻下的控制完畢的控制點對應(yīng)的已知的特性點,通過貝葉斯最優(yōu)化來評價與所述第1時刻之后的第2時刻下的多個候選控制點對應(yīng)的多個未知的特性點,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的評價裝置,其中,
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的評價裝置,其中,
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的評價裝置,其中,
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4的任一項所述的評價裝置,其中,
6.根據(jù)權(quán)利要求1~4的任一項所述的評價裝置,其中,
7.一種評價方法,由評價裝置基于與第1時刻下的控制完畢的控制點對應(yīng)的已知的特性點,通過貝葉斯最優(yōu)化來評價與所述第1時刻之后的第2時刻下的多個候選控制點對應(yīng)的多個未知的特性點,
8.一種程序,用于使計算機基于與第1時刻下的控制完畢的控制點對應(yīng)的已知的特性點,通過貝葉斯最優(yōu)化來評價與所述第1時刻之后的第2時刻下的多個候選控制點對應(yīng)的多個未知的特性點,