JP5651998B2 - パターンライブラリを用いた異常診断方法および異常診断システム - Google Patents
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Description
R1=〈S・P〉/(〈S・S〉・〈P・P〉) …(1)
ここで、上述したステップS103による異常パターン照合処理あるいはステップS105による正常パターン照合処理の一例について説明する。この照合処理例1では、次式(1)によって異常パターンあるいは正常パターンをスライディングさせながら時系列データの部分列と相関をとってパターン一致度R1を算出することにより行う。
R1=〈S・P〉/(〈S・S〉・〈P・P〉) …(1)
ただし、Sは、切り出された部分列であり、Pは、異常パターンライブラリ41あるいは正常パターンライブラリ42に登録されているパターンである。また、〈X・Y〉は、XとYとの内積を示す。このパターン一致度R1は、異常パターンライブラリ41あるいは正常パターンライブラリ42に登録されているパターンと同じパターンの部分列が出現すると、値が「1」になり、登録されているパターンと部分列とが合致しない場合には値が「0」に近づく。
つぎに、正常パターン照合処理の他の例として、次式(2)に示すパターン一致度R2を用い、このパターン一致度R2の変化率をもとに微小変化の異常診断処理を行うようにしてもよい。
R2=〈S・P〉/(〈P・P〉・〈P・P〉) …(2)
11 入力部
12 出力部
13 記憶部
14 外部装置
20 異常診断処理部
21 切出し処理部
22 ノイズ判定処理部
23 異常パターン照合処理部
24 正常パターン照合処理部
25 登録処理部
26 警報出力処理部
41 異常パターンライブラリ
42 正常パターンライブラリ
43 仮置きライブラリ
C 制御部
Claims (9)
- 異常診断対象から得られる時系列データをもとに、前記異常診断対象の異常を検知するパターンライブラリを用いた異常診断方法であって、
前記異常診断対象から予め取得された正常状態の時系列パターンである正常パターンを格納しておき、前記正常パターンをスライディングさせながら前記時系列データの部分列と相関をとってパターン一致度を算出し、少なくとも1つの正常パターンに対して該パターン一致度が予め定めた所定値以上となる場合、該時系列データの部分列が取得された区間における前記異常診断対象は正常であると診断することを特徴とするパターンライブラリを用いた異常診断方法。 - 前記時系列データの部分列と前記正常パターンとのパターン一致度を算出し、全ての正常パターンに対して前記時系列データの部分列のパターン一致度が前記所定値未満である場合、該時系列データが取得された区間における前記異常診断対象は異常の可能性があると診断することを特徴とする請求項1に記載のパターンライブラリを用いた異常診断方法。
- 前記異常の可能性があると診断された時系列データの部分列を仮置きライブラリに格納しておき、その後、該時系列データの部分列に対して外部装置が詳細照合処理を行うことによって異常診断を行うことを特徴とする請求項2に記載のパターンライブラリを用いた異常診断方法。
- 前記時系列データの部分列の信号振幅レベルが所定値以下の場合、該時系列データの部分列は正常とみなすことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のパターンライブラリを用いた異常診断方法。
- 前記時系列データの部分列と前記正常パターンとのパターン一致度は、時系列データの部分列をS、格納されている時系列パターンをP、XとYとの内積を〈X・Y〉とする場合に、数式(1)により算出されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載のパターンライブラリを用いた異常診断方法。
R1=〈S・P〉/(〈S・S〉・〈P・P〉) …(1) - 前記異常診断対象から予め取得された異常状態の時系列パターンである異常パターンを格納しておき、前記時系列データの部分列と前記正常パターンとのパターン一致度を算出する前に、前記時系列データの部分列と前記異常パターンとのパターン一致度を算出し、該パターン一致度が前記所定値未満となる場合に、前記時系列データと前記正常パターンとのパターン一致度を算出して、異常診断を行うことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載のパターンライブラリを用いた異常診断方法。
- 異常診断対象から得られる時系列データをもとに、前記異常診断対象の異常を検知するパターンライブラリを用いた異常診断システムであって、
前記異常診断対象から予め取得された正常状態の時系列パターンである正常パターンを格納した正常パターンライブラリと、
前記正常パターンをスライディングさせながら前記時系列データの部分列と相関をとってパターン一致度を算出し、少なくとも1つの正常パターンに対して、該パターン一致度が予め定めた所定値以上となる場合、該時系列データの部分列が取得された区間における前記異常診断対象は正常であると診断する正常パターン照合処理部と、
を備えたことを特徴とするパターンライブラリを用いた異常診断システム。 - 前記正常パターン照合処理部は、前記時系列データの部分列と前記正常パターンとのパターン一致度を算出し、全ての正常パターンに対して、該パターン一致度が前記所定値未満である場合、該時系列データの部分列が取得された区間における前記異常診断対象は異常の可能性があると診断することを特徴とする請求項7に記載のパターンライブラリを用いた異常診断システム。
- 前記時系列データの部分列の信号振幅レベルが所定値以下の場合、該時系列データの部分列は正常であるとみなすノイズ判定処理部を備えたことを特徴とする請求項7,8に記載のパターンライブラリを用いた異常診断システム。
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