テクノスデータサイエンス・エンジニアリング株式会社
〒163-1414 東京都新宿区西新宿3-20-2 オペラシティタワー14F
TEL:03(6383)3261 FAX:03(6383)3262
IoTとAIによる異常振動検知
2018年9月27日
IoTビジネス共創ラボみやぎ第一回勉強会
テクノスデータサイエンス・エンジニアリング株式会社
執行役員 常務
池田 拓史
博士(理学)
ikeda.hirofumi@tdse.jp
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 2Page
会社紹介と自己紹介
池田 拓史
• 1970年埼玉県生まれ
• 1999年素粒子実験物理学で博士号を取得
• その後データサイエンス業界で活動(19年)
IoTビジネス共創ラボ 製造ワーキングメンバー
(一社)人工知能ビジネス創出協会 運営委員
(一財)企業活力研究所 2018年度ものづ
くり競争力研究会 委員
(特非)iSRF AI人材 ワーキンググループ 副主査
(共著書)
1.「サービスサイエンスの事訳」筑波大学出
版会(2017/10)
2.「何ができるのか?何が必要なのか?産業
利用を考える人のための人工知能・機械学
習・ディープラーニング関連技術とその活
用」情報機構(2016/6)
3.「機械学習・人工知能 業務活用の手引き
~導入の判断・具体的応用とその運用設計事
例集~」情報機構(2017/11)
4.「IoT/AIの活用は製造業に革新をもたらす
か?製造現場・工場におけるIoTの利用と可能
性」情報機構(2018/1)
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 3Page
IoTとマン・マシン・AIサイクル
人間
マシンAI
介入
介入
知識
データ
IoT!
デジタル
ワールド
リアル
ワールド
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 4Page
デモムービー
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 5Page
これからひとつずつ説明します!
マ
シン
人
間
AI
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 6Page
①センサータグ(CC2650 SensorTag)
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 7Page
①センサータグ(CC2650_SensorTag)
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 8Page
①センサータグ(CC2650_SensorTag)
内蔵センサ
1. 周辺光センサ
2. 赤外線温度センサ
3. 周辺温度センサ
4. 加速度センサ
5. ジャイロセンサ
6. 磁力計
7. 気圧センサ
8. 湿度センサ
9. マイク
10.磁気センサ
無線通信
1. BLE
2. ZigBee
3. 6LowWPAN
有線で接続しなくても、無線経由でどの
センサーを使うかなどの設定が可能です
今
回
使
用
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 9Page
①センサータグ(CC2650_SensorTag)
加速度(x、y、z)
角加速度(x軸周り y軸周り z軸周り)
1. 加速度センサ
2. ジャイロセンサ
このデモでは1秒ごとに一回測定
するように設定しました
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 10Page
②IoTゲートウェイ(Almagiro IoT)
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 11Page
②IoTゲートウェイ(Almagiro IoT)
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 12Page
②IoTゲートウェイ(Almagiro IoT)
OS
Linux
センサータグやIoTハブと通信するための
pythonプログラムを実行します
pythonでIoTハブへ通信
するためのライブラリを
利用
(iothub_client)
🄫東京エレクトロンデバイス様
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 13Page
③IoTハブ
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 14Page
③IoTハブ
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 15Page
③IoTハブ
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 16Page
③IoTハブ
接続文字列などの
セキュリティ設定
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 17Page
④ストリームアナリティクス
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 18Page
④ストリームアナリティクス
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 19Page
④ストリームアナリティクス
出力
出力
出力
入力
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 20Page
④ストリームアナリティクス
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 21Page
④ストリームアナリティクス
入力
クエリ
出力
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 22Page
④ストリームアナリティクス(クエリ)
Databaseに出力するためのクエリ
Power BIに出力するためのクエリ
getscore(x, y)
Azure MLのWeb APIを呼び出す関数
関数の定義はこの後おこなう
getscore(x, y)
Azure MLの
Web APIを呼び出す関数
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 23Page
⑤Blobストレージ
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 24Page
⑤Blobストレージ
すみません、詳細は省略します
データを貯めときます!
Azure MLのモデル学習や
過去データの分析に必要です!
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 25Page
⑥Azure ML
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 26Page
⑥Azure ML
Machine Learning
Web API Experiment
IoT Hub
リアル
タイム処理 最初だけ必要
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 27Page
⑥Azure ML(Experiment)
Blobストレージ
にためてあった
データ
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 28Page
⑥Azure ML(1クラスSVMとは?)
𝑓𝑖
カーネルトリックにより
高次元に埋め込まれた
変数空間
データ点Xでの
𝑓𝑖の大きさで
領域Cからの
逸脱を判断決定関数𝑓𝑖の
値が0となる
超平面を
サポートする
データ点群
(サポートベ
クトル)
決定関数𝑓𝑖の
値が0となる
超平面を
サポートする
データ点群
(サポートベ
クトル)
領域C 𝒇𝑖 = ෍
𝑙∈ 𝑛
𝛼𝑙 𝐾 𝒙𝑖, 𝒙𝑙 + 𝛼0
「正常」領域Cの
境界となる超平
面をサポートす
るデータ点群
(サポートベク
トル)
決定関数𝑓𝑖の値が
0となる超平面
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 29Page
⑥Azure ML(Web API)
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 30Page
⑥Azure ML(Web API)
ちょこっと
修正必要
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 31Page
⑥Azure ML(Web API)
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 32Page
⑦Power BI
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 33Page
⑦PowerBI
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 34Page
ふりかえり
マ
シン
人
間
AI
Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017 35Page
最後に
一緒にやりませんか?
ちょっと古いですが、当社社員が関連記事を
雑誌Interface(インターフェース) 2016年07月号
に書いています
こちらもあわせて
ごらんください
36Page
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Tecnos Data Science Engineering All Rights Reserved 2017

07.テクノスデータサイエンスエンジニアリング(株)_発表資料

  • 1.
    テクノスデータサイエンス・エンジニアリング株式会社 〒163-1414 東京都新宿区西新宿3-20-2 オペラシティタワー14F TEL:03(6383)3261FAX:03(6383)3262 IoTとAIによる異常振動検知 2018年9月27日 IoTビジネス共創ラボみやぎ第一回勉強会 テクノスデータサイエンス・エンジニアリング株式会社 執行役員 常務 池田 拓史 博士(理学) ikeda.hirofumi@tdse.jp
  • 2.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 2Page 会社紹介と自己紹介 池田 拓史 • 1970年埼玉県生まれ • 1999年素粒子実験物理学で博士号を取得 • その後データサイエンス業界で活動(19年) IoTビジネス共創ラボ 製造ワーキングメンバー (一社)人工知能ビジネス創出協会 運営委員 (一財)企業活力研究所 2018年度ものづ くり競争力研究会 委員 (特非)iSRF AI人材 ワーキンググループ 副主査 (共著書) 1.「サービスサイエンスの事訳」筑波大学出 版会(2017/10) 2.「何ができるのか?何が必要なのか?産業 利用を考える人のための人工知能・機械学 習・ディープラーニング関連技術とその活 用」情報機構(2016/6) 3.「機械学習・人工知能 業務活用の手引き ~導入の判断・具体的応用とその運用設計事 例集~」情報機構(2017/11) 4.「IoT/AIの活用は製造業に革新をもたらす か?製造現場・工場におけるIoTの利用と可能 性」情報機構(2018/1)
  • 3.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 3Page IoTとマン・マシン・AIサイクル 人間 マシンAI 介入 介入 知識 データ IoT! デジタル ワールド リアル ワールド
  • 4.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 4Page デモムービー
  • 5.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 5Page これからひとつずつ説明します! マ シン 人 間 AI
  • 6.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 6Page ①センサータグ(CC2650 SensorTag)
  • 7.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 7Page ①センサータグ(CC2650_SensorTag)
  • 8.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 8Page ①センサータグ(CC2650_SensorTag) 内蔵センサ 1. 周辺光センサ 2. 赤外線温度センサ 3. 周辺温度センサ 4. 加速度センサ 5. ジャイロセンサ 6. 磁力計 7. 気圧センサ 8. 湿度センサ 9. マイク 10.磁気センサ 無線通信 1. BLE 2. ZigBee 3. 6LowWPAN 有線で接続しなくても、無線経由でどの センサーを使うかなどの設定が可能です 今 回 使 用
  • 9.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 9Page ①センサータグ(CC2650_SensorTag) 加速度(x、y、z) 角加速度(x軸周り y軸周り z軸周り) 1. 加速度センサ 2. ジャイロセンサ このデモでは1秒ごとに一回測定 するように設定しました
  • 10.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 10Page ②IoTゲートウェイ(Almagiro IoT)
  • 11.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 11Page ②IoTゲートウェイ(Almagiro IoT)
  • 12.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 12Page ②IoTゲートウェイ(Almagiro IoT) OS Linux センサータグやIoTハブと通信するための pythonプログラムを実行します pythonでIoTハブへ通信 するためのライブラリを 利用 (iothub_client) 🄫東京エレクトロンデバイス様
  • 13.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 13Page ③IoTハブ
  • 14.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 14Page ③IoTハブ
  • 15.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 15Page ③IoTハブ
  • 16.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 16Page ③IoTハブ 接続文字列などの セキュリティ設定
  • 17.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 17Page ④ストリームアナリティクス
  • 18.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 18Page ④ストリームアナリティクス
  • 19.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 19Page ④ストリームアナリティクス 出力 出力 出力 入力
  • 20.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 20Page ④ストリームアナリティクス
  • 21.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 21Page ④ストリームアナリティクス 入力 クエリ 出力
  • 22.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 22Page ④ストリームアナリティクス(クエリ) Databaseに出力するためのクエリ Power BIに出力するためのクエリ getscore(x, y) Azure MLのWeb APIを呼び出す関数 関数の定義はこの後おこなう getscore(x, y) Azure MLの Web APIを呼び出す関数
  • 23.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 23Page ⑤Blobストレージ
  • 24.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 24Page ⑤Blobストレージ すみません、詳細は省略します データを貯めときます! Azure MLのモデル学習や 過去データの分析に必要です!
  • 25.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 25Page ⑥Azure ML
  • 26.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 26Page ⑥Azure ML Machine Learning Web API Experiment IoT Hub リアル タイム処理 最初だけ必要
  • 27.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 27Page ⑥Azure ML(Experiment) Blobストレージ にためてあった データ
  • 28.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 28Page ⑥Azure ML(1クラスSVMとは?) 𝑓𝑖 カーネルトリックにより 高次元に埋め込まれた 変数空間 データ点Xでの 𝑓𝑖の大きさで 領域Cからの 逸脱を判断決定関数𝑓𝑖の 値が0となる 超平面を サポートする データ点群 (サポートベ クトル) 決定関数𝑓𝑖の 値が0となる 超平面を サポートする データ点群 (サポートベ クトル) 領域C 𝒇𝑖 = ෍ 𝑙∈ 𝑛 𝛼𝑙 𝐾 𝒙𝑖, 𝒙𝑙 + 𝛼0 「正常」領域Cの 境界となる超平 面をサポートす るデータ点群 (サポートベク トル) 決定関数𝑓𝑖の値が 0となる超平面
  • 29.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 29Page ⑥Azure ML(Web API)
  • 30.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 30Page ⑥Azure ML(Web API) ちょこっと 修正必要
  • 31.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 31Page ⑥Azure ML(Web API)
  • 32.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 32Page ⑦Power BI
  • 33.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 33Page ⑦PowerBI
  • 34.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 34Page ふりかえり マ シン 人 間 AI
  • 35.
    Tecnos Data ScienceEngineering All Rights Reserved 2017 35Page 最後に 一緒にやりませんか? ちょっと古いですが、当社社員が関連記事を 雑誌Interface(インターフェース) 2016年07月号 に書いています こちらもあわせて ごらんください
  • 36.