JP2021182393A - 設備診断方法 - Google Patents
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Abstract
Description
事前に前記設備の計測データに基づき多次元特徴量データを生成し、生成された多次元特徴量データを学習することで正常モデルを作成する正常モデル生成手段と、
新たに前記設備の計測データに基づき多次元特徴量データを生成し、生成された多次元特徴量データについて前記正常モデルによって正常または外れを判定する正常/外れ判定手段と、
前記正常/外れ判定手段で外れと判定された多次元特徴量データおよび前記正常モデルの多次元特徴量データを学習し、前記外れと判定された多次元特徴量データの外れ原因を前記設備の異常原因として特定する異常原因特定手段と、を備える。
事前に前記設備の計測データに基づき多次元特徴量データを生成し、生成された多次元特徴量データを学習することで正常モデルを作成する正常モデル生成ステップと、
新たに前記設備の計測データに基づき多次元特徴量データを生成し、生成された多次元特徴量データについて前記正常モデルによって正常または外れを判定する正常/外れ判定ステップと、
前記正常/外れ判定ステップで外れと判定された多次元特徴量データおよび前記正常モデルの多次元特徴量データを学習し、前記外れと判定された多次元特徴量データの外れ原因を前記設備の異常原因として特定する異常原因特定ステップと、を有する。
(1)図1に基づき前記設備診断装置の構成例を説明する。ここでは前記設備診断装置1は、例えばガスタービン,蒸気タービン,回転機,プラントなどの設備2を診断対象とする。
図3に基づき前記設備診断装置1の実施例を説明する。この実施例では、回転機20を診断対象の設備2とし、前記設備診断装置1が回転機20の異常診断に使用されている。すなわち、前記設備診断装置1は、回転機20の状態を振動センサ21により計測して回転機20異常を検出している。
前記設備診断装置1は、回転機20の診断前に正常/外れを判定するための正常モデルを作成する。この正常モデル作成ステージは、回転機20が正常であることが明らかな状態であることを前提とする。
前記設備診断装置1は、正常モデル記憶部9に記憶された正常モデルを利用して回転機20の振動状態を診断する。ここでは正常モデル作成ステージと同じく、振動センサ21が回転機20の振動状態を計測して計測値が計測部4に送信されることで処理が開始される。
つぎに正常/外れ判定部10は、入力された多次元特徴データについて正常モデル記憶部に記憶された正常モデルを用いて正常/外れを判定する(S06:図示省略)。すなわち、多次元特徴量データが正常モデルに含まれれば正常と判定する一方、含まれなければ外れと判定する。ここで外れと判定された場合には回転機20が異常とみなされ、該外れと判定された多次元特徴量データ(外れ値)を仮ラベル付与部11に出力し、処理を終了する。
前記設備診断装置1は、診断ステージにおいて外れと判定された多次元特徴量データの外れ原因を回転機20の異常原因として特定する。ここでは外れと判定された多次元特徴量データの仮ラベル付与部11への入力により処理が開始される。以下、異常原因特定ステージの各ステップ(図示省略)を説明する。
3…センサ
4…計測部
5…計測値データ記録部
6…多次元特徴量抽出部
7…正常データ記憶部
8…正常モデル作成部
9…正常モデル記憶部
10…正常/外れ判定部
11…仮ラベル付与部
12…正常/外れラベル付きデータ記憶部
13…分類変数抽出部
14…異常原因判定部
15…異常原因分類記憶部(記憶手段)
20…回転機
21…振動センサ
Claims (4)
- コンピュータにより診断対象の設備を診断して異常を検知する設備診断方法であって、
事前に前記設備の計測データに基づき多次元特徴量データを生成し、生成された多次元特徴量データを学習することで正常モデルを作成する正常モデル生成ステップと、
新たに前記設備の計測データに基づき多次元特徴量データを生成し、生成された多次元特徴量データについて前記正常モデルによって正常または外れを判定する正常/外れ判定ステップと、
前記正常/外れ判定ステップで外れと判定された多次元特徴量データおよび前記正常モデルの多次元特徴量データを学習し、前記外れと判定された多次元特徴量データの外れ原因を前記設備の異常原因として特定する異常原因特定ステップと、
を有することを特徴とする設備診断方法。 - 前記異常原因特定ステップにおいて、
前記外れと判定された多次元特徴量データの特徴量の各変数について正常/外れの分類に寄与した重要度を求め、
前記重要度に基づき前記外れ原因を特定することを特徴とする請求項1記載の設備診断方法。 - 前記異常原因特定ステップにおいて、
事前に作成された前記設備の各異常原因と前記重要度との対応表を記憶した記憶手段を参照して、
前記外れと判定された多次元特徴量データの前記重要度と、前記対応表の重要度とを照合することにより前記外れ原因を特定する
ことを特徴とする請求項2記載の設備診断方法。 - 前記設備の実機または前記設備のシミュレーションモデルに基づき各種の異常を模擬し、
前記模擬された各異常時の計測データに基づき多次元特徴量データを生成し、生成された多次元特徴量データの重要度を求め、
前記対応表に前記重要度と前記模擬された異常の異常原因とを対応づけて記述したことを特徴とする請求項3記載の設備診断方法
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