KR20190135923A - Facility management method and apparatus performing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 설비 관리 방법 및 이를 실행하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제철소와 같은 대규모 산업 시설에서 설비의 이상 발견하고 설비의 진단 및 고장을 예측을 위한 지식을 자동으로 제공하는 설비 관리 방법 및 이를 실행하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a facility management method and a device for implementing the same, and more particularly, a facility management method for automatically detecting a failure of a facility in a large industrial facility such as a steel mill and automatically providing knowledge for predicting the diagnosis and failure of the facility. It relates to a device for doing this.
대규모 산업 시설에서 기계 시스템에 결함이나 손상이 발생하였을 경우, 설비의 가동이 중단되어 조업 불가능에 따른 막대한 경제적 손실 또는, 산업재해로 이어져 인명과 사회적 피해를 유발할 수 있다. Defects or damages to mechanical systems in large industrial installations can lead to shutdowns of facilities, which can lead to huge economic losses due to inoperability or industrial accidents, which can lead to human and social damage.
따라서 기업은 정상적인 조업을 유지하여 경제적 이익의 극대화를 위해 고장으로 인한 피해를 근절하고자 안전관리 프로세스를 운영하고 있으며 예방정비와 고장예측에 많은 노력을 기울이고 있다. Therefore, in order to maintain normal operation and to maximize the economic profits, the company operates safety management processes to prevent damages caused by failures, and is making a lot of efforts for preventive maintenance and failure prediction.
예방정비는 고장을 미연에 방지하기 위한 가장 중요한 프로세스로 항상 설비의 상태를 최상으로 유지하는데 목적이 있다. 예방정비 프로세스의 한계는 주기적인 정비를 실행함에도 지속적으로 발생하는 고장을 예방할 수 없으며, 그 이유는 주기적인 정비가 효과가 있는 설비는 한정적이기 때문이다. Preventive maintenance is the most important process to prevent failures in order to maintain the best condition of equipment at all times. The limitation of the preventive maintenance process is that it cannot prevent the failures that occur continually even after performing periodic maintenance, because the facilities where periodic maintenance is effective are limited.
및 설비 이상 유무에 관계없이 수행되는 불필요한 과잉정비는 업무의 비효율과 경제적 손실을 유발한다는 문제가 있다. 고장조치는 고장이 발생했을 때, 적절한 대응으로 설비 가동율을 빠르게 회복시켜 피해를 최소화 하는 데 있다. Unnecessary excessive maintenance that is performed with or without facility abnormalities causes a problem of inefficiency and economic loss of work. Trouble shooting is to minimize the damage by quickly recovering the plant's operation rate when appropriate.
그러나 고장조치는 전적으로 인력에 의존하고 있으며, 설비전문가의 경험에 의해 고장진단과 조치가 이루어진다. 문제는 숙련된 설비전문가의 수는 한정적이며 설비전문가 부재 시 고장진단에 대한 실패 가능성이 커진다는 것이다. However, troubleshooting is entirely dependent on manpower and fault diagnosis and action are taken by the experience of the facility specialist. The problem is that the number of skilled equipment specialists is limited, and the absence of equipment specialists increases the risk of failure diagnosis.
또한, 전문가라 하더라도 경험에 의한 비체계적인 고장진단이 수행되므로 휴먼에러 가능성이 항상 존재하며, 경험하지 못한 상황에 대한 진단오류 발생 가능성이 항상 잠재되어 있다. In addition, even in the case of experts, unsystematic fault diagnosis is carried out by experience, so there is always a possibility of human error, and there is always a possibility of occurrence of a diagnosis error for an inexperienced situation.
알람 시스템은 설비에 설치된 센서로부터 설비의 상태를 실시간으로 수집하여 컨트롤 룸의 운영자에게 제공함으로써, 인력에 의한 설비 관리의 한계를 보완하는데 이용 된다. The alarm system is used to overcome the limitations of facility management by personnel by collecting the status of the facility in real time from the sensors installed in the facility and providing it to the operator of the control room.
하지만 지속적인 설비 운용에 따른 설비 교체, 노후화, 센서 추가 등으로 인한 초기 알람시스템 설계의 변화는 알람 발생 패턴의 변화와 수많은 알람을 발생시킨다. However, changes in the initial alarm system design due to continuous equipment operation, replacement of equipment, deterioration, and the addition of sensors cause changes in alarm generation patterns and numerous alarms.
이러한 현상을 알람 프루딩(flooding)이라고 하며, 설비 모니터링 담당자가 처리할 수 있는 허용치를 초과하는 정보를 제공하여, 업무 피로를 제공하기 때문에 실제 업무에서 알람을 활용하기 보다는 담당자의 경험에 의존하여 문제를 파악하고 처리한다. This phenomenon is called alarm flooding, and it provides work fatigue by providing information that exceeds the limits that facility monitoring personnel can handle, thus relying on the experience of the personnel rather than using alarms in actual work. Identify and process
이러한 문제를 해결하고자 알람 처리를 위한 다양한 연구가 수행되고 있다. 연구의 대부분은 플루딩을 문제를 해결하는 데에 관심을 가지고 있다. 수학적 통계 모델을 이용하여 알람의 유형을 구분하고 알람 패턴을 분석하여 특이 알람을 추출하여 모니터링 담당자가 처리할 수 있는 수준으로 알람의 수를 줄이는데 목적이 있다. In order to solve this problem, various studies for alarm processing have been conducted. Most of the research is interested in solving problems with fluding. The purpose is to reduce the number of alarms to a level that can be handled by monitoring personnel by classifying alarm types using mathematical statistical models, analyzing alarm patterns, and extracting specific alarms.
이러한 연구의 한계는 처리 가능한 수준으로 알람이제공된다고 해도, 알람의 분석, 원인 진단, 고장예측 등 전문가의 판단이 필요하며, 이러한 과정은 수많은 시간과 노력이 요구된다. The limitation of this study is that even if an alarm is provided at a manageable level, expert judgment such as alarm analysis, cause diagnosis, and failure prediction is required, and this process requires a lot of time and effort.
고장지식은 전문가의 경험으로 일반화시키기 어려우며, 방대하게 누적된 자료로부터 지식을 찾아야하기 때문이다. 이러한 문제로 인해서 설비 이상 상태를 인지하여도 결국, 발생한 문제에 대한 조치가 늦어지기 때문에, 고장을 피할 수 없다.Fault knowledge is difficult to generalize to expert experience, and knowledge must be found from vastly accumulated data. Because of these problems, even if a facility abnormality is recognized, a failure cannot be avoided because the measures for the problems that occur eventually become delayed.
본 발명은 제철소와 같은 대규모 산업 시설에서 설비의 이상 발견하고 설비의 진단 및 고장을 예측을 위한 지식을 자동으로 제공하는 설비 관리 방법 및 이를 실행하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a facility management method and apparatus for performing the same, which automatically discovers an abnormality of a facility in a large industrial facility such as a steel mill and automatically provides knowledge for diagnosing and predicting a failure of the facility.
또한, 본 발명은 일반화시키기 어려운 전문가의 고장 경험 지식을 고장 룰로 정의하도록 함으로써 축적된 고장 경험을 재이용이 가능하도록 하는 설비 관리 방법 및 이를 실행하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a facility management method and an apparatus for performing the same, by making it possible to reuse the accumulated failure experience by defining the failure experience knowledge of the expert, which is difficult to generalize.
또한, 본 발명은 자연어로 작성된 고장 보고서를 분석 및 처리하여 구조화된 지식으로 변화하여 지식맵을 구축함으로써 고장이 발생하게 된 경위를 진단하고 특정 현상 이후에 발생 가능한 문제를 예측할 수 있도록 하는 설비 관리 방법 및 이를 실행하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention analyzes and processes a failure report written in natural language to change the structured knowledge to build a knowledge map to diagnose the situation where the failure occurred and to predict problems that can occur after a specific phenomenon And an apparatus for executing the same.
또한, 본 발명은 설비에 설치된 센서로부터 수신된 설비의 상태를 지시하는 알람이 발생하면 지식맵과 매핑하여 현재 설비의 상태로 예측 가능한 문제를 알아내거나 설비 상태가 유발된 과정을 진단할 수 있도록 하는 설비 관리 방법 및 이를 실행하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention, when an alarm indicating the status of the facility received from the sensor installed in the facility is generated by mapping with the knowledge map to find out the problem predictable to the current status of the facility or to diagnose the process caused the facility status It is an object of the present invention to provide a facility management method and a device for implementing the same.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention, which are not mentioned above, can be understood by the following description, and more clearly by the embodiments of the present invention. Also, it will be readily appreciated that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.
본 발명은 제철소와 같은 대규모 산업 시설에서 설비의 이상 발견하고 설비의 진단 및 고장을 예측을 위한 지식을 자동으로 제공하는 설비 관리 방법 및 이를 실행하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a facility management method and apparatus for performing the same, which automatically discovers an abnormality of a facility in a large industrial facility such as a steel mill and automatically provides knowledge for diagnosing and predicting a failure of the facility.
또한, 본 발명은 일반화시키기 어려운 전문가의 고장 경험 지식을 고장 룰로 정의하도록 함으로써 축적된 고장 경험을 재이용이 가능하도록 하는 설비 관리 방법 및 이를 실행하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a facility management method and an apparatus for performing the same, by making it possible to reuse the accumulated failure experience by defining the failure experience knowledge of the expert, which is difficult to generalize.
또한, 본 발명은 자연어로 작성된 고장 보고서를 분석 및 처리하여 구조화된 지식으로 변화하여 지식맵을 구축함으로써 고장이 발생하게 된 경위를 진단하고 특정 현상 이후에 발생 가능한 문제를 예측할 수 있도록 하는 설비 관리 방법 및 이를 실행하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention analyzes and processes a failure report written in natural language to change the structured knowledge to build a knowledge map to diagnose the situation where the failure occurred and to predict problems that can occur after a specific phenomenon And an apparatus for executing the same.
또한, 본 발명은 설비에 설치된 센서로부터 수신된 설비의 상태를 지시하는 알람이 발생하면 지식맵과 매핑하여 현재 설비의 상태로 예측 가능한 문제를 알아내거나 설비 상태가 유발된 과정을 진단할 수 있도록 하는 설비 관리 방법 및 이를 실행하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention, when an alarm indicating the status of the facility received from the sensor installed in the facility is generated by mapping with the knowledge map to find out the problem predictable to the current status of the facility or to diagnose the process caused the facility status It is an object of the present invention to provide a facility management method and a device for implementing the same.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention, which are not mentioned above, can be understood by the following description, and more clearly by the embodiments of the present invention. Also, it will be readily appreciated that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 제철소와 같은 대규모 산업 시설에서 설비의 이상 발견하고 설비의 진단 및 고장을 예측을 위한 지식을 자동으로 제공할 수 있다는 장점이 있다.According to the present invention as described above, there is an advantage that it can automatically provide knowledge for detecting abnormalities of facilities and predicting the diagnosis and failure of facilities in large industrial facilities such as steel mills.
또한 본 발명에 의하면, 일반화시키기 어려운 전문가의 고장 경험 지식을 고장 룰로 정의하도록 함으로써 축적된 고장 경험을 재이용이 가능하도록 하다는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to reuse the accumulated failure experience by defining the failure experience knowledge of an expert, which is difficult to generalize, into a failure rule.
또한 본 발명에 의하면, 자연어로 작성된 고장 보고서를 분석 및 처리하여 구조화된 지식으로 변화하여 지식맵을 구축함으로써 고장이 발생하게 된 경위를 진단하고 특정 현상 이후에 발생 가능한 문제를 예측할 수 있다는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, by analyzing and processing the failure report written in natural language, it is changed into a structured knowledge to build a knowledge map to diagnose the situation where the failure occurs and to predict a problem that may occur after a specific phenomenon. .
또한 본 발명에 의하면, 설비에 설치된 센서로부터 수신된 설비의 상태를 지시하는 알람이 발생하면 지식맵과 매핑하여 현재 설비의 상태로 예측 가능한 문제를 알아내거나 설비 상태가 유발된 과정을 진단할 수 있다는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, when an alarm indicating a state of a facility received from a sensor installed in the facility occurs, it can be mapped with a knowledge map to find out a problem that can be predicted to the state of the current facility or to diagnose a process in which the state of the facility is induced. There is an advantage.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 설비 관리 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 설비 관리 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 설비 관리 방법의 다른 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지식맵 생성 과정을 설명하기 위한 예시도이다.1 is a block diagram illustrating a facility management apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating an embodiment of a facility management method according to the present invention.
3 is a flowchart for explaining another embodiment of the facility management method according to the present invention.
4 is an exemplary view for explaining a process of generating a knowledge map according to an embodiment of the present invention.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.The above objects, features, and advantages will be described in detail with reference to the accompanying drawings, whereby those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. In describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to indicate the same or similar components.
본 명세서에서 사용된 용어 중 “고장 보고서”는 고장이 발생한 경우 고장의 원인 분석 및 고장에 대한 조치과정을 기술한 문서이며, 고장에 대한 인과관계를 갖는 지식과 조치과정이 단계별로 기술된 전문가의 노하우를 포함하고 있다.The term “failure report” used in this specification is a document describing the cause analysis of the failure and the action taken on the failure in the event of a failure. It includes know-how.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 설비 관리 장치를 설명하기 위한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a facility management apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 설비 관리 장치(100)는 설비 관리 실행부(110), 고장 룰 데이터베이스(120), 고장 보고서 분석부(130), 지식 리스트 생성부(140) 및 지식맵 관리부(150)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the
설비 관리 실행부(110)는 설비에 설치된 센서로부터 설비 상태에 대한 알람 신호를 수신하면, 지식맵 관리부(150)에 의해 생성된 지식맵을 기초로 알람 신호에 해당하는 시설의 고장 예측 및 진단을 실행한다.When the facility
먼저, 설비 관리 실행부(110)는 설비에 설치된 센서로부터 설비 상태에 대한 알람 신호를 수신하면, 고장 룰 데이터베이스(120)에서 알람 신호에 해당하는 설비 상황 조건을 결정한다. First, when the facility
그 후, 설비 관리 실행부(110)는 설비 상황 조건에 해당하는 설비 상황 정보를 추출한 후 지식맵 관리부(150)에 의해 생성된 지식맵의 각각의 노드 중 설비 상황 정보와 매칭되는 설비 상황 정보가 저장되어 있는 노드가 존재하는지 여부를 확인한다.Thereafter, the facility
그런 다음, 설비 관리 실행부(110)는 지식맵 관리부(150)에 의해 생성된 지식맵의 각각의 노드 중 상기 설비 상황 정보와 매칭되는 설비 상황 정보가 저장되어 있는 노드가 존재하는지 여부를 확인한다.Then, the facility
만일, 설비 관리 실행부(110)는 지식맵의 각각의 노드 중 상기 설비 상황 정보와 매칭되는 설비 상황 정보가 저장되어 있는 노드가 존재하면, 노드 및 노드와 연결된 다른 노드를 이용하여 설비의 고장을 예측 및 진단한다.If there is a node in which the facility status information matching the facility status information is stored among the nodes of the knowledge map, the facility
일 실시예에서, 설비 관리 실행부(110)는 지식맵의 각각의 노드 중 상기 설비 상황 정보와 매칭되는 설비 상황 정보가 저장되어 있는 노드 및 노드의 부모 노드 각각에 저장된 설비 상황 정보를 이용하여 알람 신호에 해당하는 설비의 고장을 진단할 수 있다. In one embodiment, the facility
다른 일 실시예에서, 설비 관리 실행부(110)는 지식맵의 각각의 노드 중 상기 설비 상황 정보와 매칭되는 설비 상황 정보가 저장되어 있는 노드 및 노드의 자식 노드 각각에 저장된 설비 상황 정보를 이용하여 알람 신호에 해당하는 설비의 고장을 예측할 수 있다. In another embodiment, the facility
이때, 설비 관리 실행부(110)는 자식 노드가 부모 노드로 이용되는 경우, 부모 노드와 연결된 자식 노드 각각에 저장된 설비 상황 정보를 함께 이용하여 알람 신호에 해당하는 설비의 고장을 예측할 수 있다.In this case, when the child node is used as the parent node, the facility
상기와 같이, 설비 관리 실행부(110)가 지식맵의 각각의 노드 중 상기 설비 상황 정보와 매칭되는 설비 상황 정보가 저장되어 있는 노드 각각에 저장된 정보를 이용하여 알람 신호에 해당하는 설비의 고장을 예측 및 진단하는 이유는, 지식맵의 각각 노드는 해당 노드에 저장된 설비 상황 정보의 유사도를 기준으로 서로 연결되기 때문이다. As described above, the facility
고장 룰 데이터베이스(120)에는 전문가의 경험 지식을 기초로 생성된 고장 룰이 저장되어 있다. The
고장 룰 데이터베이스(120)에 저장된 고장 룰은 설비 상황 조건 및 설비 상황 정보를 포함하고, 설비 상황 정보는 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보를 포함한다. The failure rule stored in the
따라서, 설비 관리 실행부(110)가 고장 룰 데이터베이스(120)에서 알람 신호에 해당하는 설비 상황 조건을 결정하고, 설비 상황 조건에 해당하는 설비 상황 정보를 추출한 후 지식맵 관리부(150)에 의해 생성된 지식맵의 각각의 노드 중 설비 상황 정보와 매칭되는 설비 상황 정보가 저장되어 있는 노드가 존재하는지 여부를 확인할 수 있는 것이다. Therefore, the facility
이하에서는, 설비 관리 실행부(110)가 설비에 설치된 센서로부터 설비 상태에 대한 알람 신호를 수신할 때 알람 신호에 해당하는 시설의 고장 예측 및 진단을 실행할 수 있도록 기초가 되는 지식맵을 생성하는 과정을 설명하기로 한다.Hereinafter, when the facility
고장 보고서 분석부(130)는 고장 보고서를 수신한 후, 고장 보고서를 분석하여 설비 상황 정보를 생성하여 지식 리스트 생성부(140)에 제공한다. 이때, 설비 상황 정보는 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보(즉, 설비의 상태 및 설비의 동작)를 포함한다. The failure
일 실시예에서, 고장 보고서 분석부(130)는 고장 보고서를 문장 단위로 분석한 후 문장 각각에서 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보를 추출하고, 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보를 포함하는 설비 상황 정보를 생성한다. In one embodiment, the failure
상기의 고장 보고서는 고장이 발생한 경우 고장의 원인 분석 및 고장에 대한 조치 과정을 기술한 문서이며, 고장에 대한 인과관계를 갖는 지식과 조치과정이 단계별로 기술된 전문가의 노하우를 포함하고 있다.The above-mentioned failure report is a document describing the cause analysis of the failure and the action taken on the failure in case of failure, and includes the expert's know-how describing the causal relationship and the steps of the failure.
종래에는 고장 보고서가 문서화되어 있기 때문에 재이용하기 위한 체계적인 관리가 되지 않아 원하는 정보를 획득하기에 어려움이 있다. 하지만, 이러한 고장의 인과관계를 갖는 고장 보고서의 내용을 이용하면, 고장이 발생하게 된 경위를 진단하고 특정 현상 이후에 발생 가능한 문제를 예측할 수 있다. Since a failure report is conventionally documented, it is difficult to obtain desired information because there is no systematic management for reuse. However, by using the contents of the failure report having a causal relationship of the failure, it is possible to diagnose the cause of the failure and to predict a problem that may occur after a specific phenomenon.
상기와 같이, 고장 보고서 분석부(130)는 고장 보고서를 분석하여 설비 상황 정보를 생성한 후 고장 상황 정보를 지식 리스트 생성부(140)에 제공한다.As described above, the failure
지식 리스트 생성부(140)는 고장 보고서 분석부(130)로부터 수신된 설비 상황 정보에서 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보를 추출하고, 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보를 포함하는 복수의 노드를 생성한다. 그런 다음, 지식 리스트 생성부(140)는 복수의 노드 각각에 대해서 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보가 매칭되는 각각의 노드를 리스트화하여 지식 리스트를 생성한 후 지식맵 관리부(150)에 제공한다.The knowledge
지식맵 관리부(150)는 지식 리스트 생성부(140)로부터 지식 리스트를 수신하면, 지식 리스트를 이용하여 미리 생성된 지식맵를 갱신한다.When the
일 실시예에서, 지식맵 관리부(150)는 미리 생성된 지식맵의 노드 및 지식 리스트의 노드 각각에 저장된 정보를 비교하여 노드 사이의 유사도를 산출한다. 그런 다음, 지식맵 관리부(150)는 유사도를 기초로 상기 지식 리스트를 이용하여 상기 미리 생성된 지식맵를 갱신한다. In one embodiment, the
상기의 실시예에서, 지식맵 관리부(150)는 하기의 [수학식 1]을 기초로 상기 지식 리스트의 각각의 노드에 저장된 설비 상황 정보 및 상기 미리 생성된 지식맵의 각각 노드에 저장된 설비 상황 정보 사이의 텍스트 유사도 및 관계 유사도를 결정하고, 텍스트 유사도 및 관계 유사도를 이용하여 노드 사이의 유사도를 산출한다. In the above embodiment, the knowledge
이때, 지식 리스트의 각각의 노드에 저장된 설비 상황 정보 및 미리 생성된 지식맵의 각각 노드에 저장된 설비 상황 정보 각각은 동일하게 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보가 저장되어 있기 때문에 노드 사이의 정보를 비교하여 텍스트 유사도 및 관계 유사도를 결정할 수 있는 것이다.In this case, the equipment status information stored in each node of the knowledge list and the equipment status information stored in each node of the previously generated knowledge map are stored in the same way, so that the information between the nodes is compared and compared. Text similarity and relationship similarity can be determined.
[수학식 1][Equation 1]
ndj: 그래프 d의 j번째 노드,n dj : j th node of graph d,
npi: 그래프 p의 i번째 노드,n pi : i-th node of graph p,
Sim(ndj,npi): 그래프 d의 j번째 노드 및 그래프 p의 i번째 노드의 유사도를 결정하는 함수,Sim (n dj , n pi ): A function that determines the similarity between the j th node of graph d and the i th node of graph p,
SimText(ndj,npi): 그래프 d의 j번째 노드 및 그래프 p의 i번째 노드의 텍스트 유사도를 결정하는 함수,SimText (n dj , n pi ): A function that determines the text similarity between the j th node of graph d and the i th node of graph p,
SimRel(ndj,npi): 그래프 d의 j번째 노드 및 그래프 p의 i번째 노드 사이의 관계 유사도를 결정하는 함수SimRel (n dj , n pi ): A function that determines the similarity of relationships between the j th node of graph d and the i th node of graph p
먼저, 지식 리스트의 각각의 노드에 저장된 설비 상황 정보 및 상기 미리 생성된 지식맵의 각각 노드에 저장된 설비 상황 정보 사이의 텍스트 유사도를 산출하는 과정을 설명하기로 한다.First, a process of calculating a text similarity between facility status information stored in each node of the knowledge list and facility status information stored in each node of the previously generated knowledge map will be described.
지식맵 관리부(150)는 지식 리스트의 각각의 노드에 저장된 설비 상황 정보 및 상기 미리 생성된 지식맵의 각각 노드에 저장된 설비 상황 정보를 텍스트 단위로 비교하여 동일한 단어가 존재하는지 여부를 확인하여 텍스트 유사도를 산출한다. The knowledge
일 실시예에서, 지식맵 관리부(150)는 지식 리스트의 각각의 노드에 저장된 설비 상황 정보 및 상기 미리 생성된 지식맵의 각각 노드에 저장된 설비 상황 정보를 텍스트 단위로 비교하여 동일한 단어가 존재하는 경우, 단어의 개수에 따라 상기 유사도를 산출한다.In one embodiment, the
상기의 실시예에서, 지식맵 관리부(150)는 지식 리스트의 각각의 노드에 저장된 설비 상황 정보 및 상기 미리 생성된 지식맵의 각각 노드에 저장된 설비 상황 정보의 유사도가 특정 값 이상일 때, 해당 노드 각각과 연결된 다른 노드의 개수에 따라 상기 관계 유사도를 결정한다. In the above embodiment, the knowledge
또한, 지식맵 관리부(150)는 하기의 [수학식 2]를 참조하여 일 실시예에서, 지식맵 관리부(150)는 미리 생성된 지식맵의 노드 및 지식 리스트의 노드 각각에 저장된 정보를 비교하여 노드 사이의 유사도를 산출한다. 그런 다음, 지식맵 관리부(150)는 유사도를 기초로 상기 지식 리스트를 이용하여 상기 미리 생성된 지식맵를 갱신한다. In addition, the
[수학식 2][Equation 2]
ndj: 그래프 d의 j번째 노드,n dj : j th node of graph d,
npi: 그래프 p의 i번째 노드,n pi : i-th node of graph p,
Sim(ndj,npi): 그래프 d의 j번째 노드 및 그래프 p의 i번째 노드의 유사도를 결정하는 함수,Sim (n dj , n pi ): A function that determines the similarity between the j th node of graph d and the i th node of graph p,
EditDistance(): 지식 리스트의 각각의 노드에 저장된 설비 상황 정보를미리 생성된 지식맵의 각각 노드에 저장된 설비 상황 정보로 변경하는데 필요한 횟수를 산출하는 함수EditDistance (): A function that calculates the number of times required to change the equipment status information stored in each node of the knowledge list to the equipment status information stored in each node of the previously generated knowledge map.
지식맵 관리부(150)는 지식 리스트의 각각의 노드에 저장된 설비 상황 정보 및 상기 미리 생성된 지식맵의 각각 노드에 저장된 설비 상황 정보를 비교하여 지식 리스트의 각각의 노드에 저장된 설비 상황 정보를 미리 생성된 지식맵의 각각 노드에 저장된 설비 상황 정보로 변경하는데 필요한 횟수를 산출하고, 횟수에 따라 유사도를 산출한다.The
일 실시예에서, 지식맵 관리부(150)는 지식 리스트의 각각의 노드에 저장된 설비 상황 정보를 미리 생성된 지식맵의 각각 노드에 저장된 설비 상황 정보로 변경하는데 필요한 횟수가 특정 횟수 이하이면 지식 리스트의 각각의 노드에 저장된 설비 상황 정보를 미리 생성된 지식맵의 각각 노드에 저장된 설비 상황 정보가 유사하다고 판단한다.In an embodiment, the
도 2는 본 발명에 따른 설비 관리 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 2에 개시된 일 실시예는 고장 보고서를 이용하여 지식맵를 생성할 수 있는 일 실시예에 관한 것이다.2 is a flowchart illustrating an embodiment of a facility management method according to the present invention. The embodiment disclosed in FIG. 2 relates to an embodiment in which a knowledge map can be generated using a failure report.
도 2를 참조하면, 설비 관리 장치(100)는 고장 보고서를 분석하여 설비 상황 정보를 각각 생성한다(단계 S210).Referring to FIG. 2, the
단계 S210에 대한 일 실시예에서, 설비 관리 장치(100)는 고장 보고서를 문장 단위로 분석한 후 문장 각각에서 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보를 추출하고, 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보를 포함하는 설비 상황 정보를 생성한다. In an embodiment of step S210, the
설비 관리 장치(100)는 각각의 설비 상황 정보 사이의 상호 매칭 여부에 따라 해당 시설 상황 정보를 리스트화하여 지식 리스트를 생성한다(단계 S220).The
단계 S220에 대한 일 실시예에서, 설비 관리 장치(100)는 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보를 포함하는 복수의 노드를 생성하고, 복수의 노드 각각에 대해서 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보가 매칭되는 각각의 노드를 리스트화하여 지식 리스트를 생성한다.In one embodiment for step S220, the
설비 관리 장치(100)는 지식 리스트를 이용하여 미리 생성된 지식맵를 갱신한다(단계 S230).The
단계 S230에 대한 일 실시예에서, 설비 관리 장치(100)는 미리 생성된 지식맵의 노드 및 상기 지식 리스트의 노드 각각에 저장된 정보를 비교하여 노드 사이의 유사도를 산출하고, 유사도를 기초로 상기 지식 리스트를 이용하여 상기 미리 생성된 지식맵를 갱신한다.In one embodiment of step S230, the
이를 위해, 설비 관리 장치(100)는 지식 리스트의 각각의 노드에 저장된 설비 상황 정보 및 상기 미리 생성된 지식맵의 각각 노드에 저장된 설비 상황 정보를 텍스트 단위로 비교하여 동일한 단어가 존재하는 경우, 상기 단어의 개수에 따라 상기 유사도를 산출할 수 있다.To this end, the
만일, 설비 관리 장치(100)는 지식 리스트의 특정 노드 및 상기 미리 생성된 지식맵의 특정 노드 사이의 유사도가 특정 값 이상인 경우, 미리 생성된 지식맵의 특정 노드를 기준으로 상기 지식 리스트를 그래프 형태로 구성하여 상기 미리 생성된 지식맵를 갱신한다. If the similarity between the specific node of the knowledge list and the specific node of the pre-generated knowledge map is greater than or equal to a certain value, the
도 3은 본 발명에 따른 설비 관리 방법의 다른 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 3에 개시된 일 실시예는 고장 보고서를 이용하여 지식맵를 이용하여 설비의 고장 예측 및 진단을 실행할 수 있는 일 실시예에 관한 것이다.3 is a flowchart for explaining another embodiment of the facility management method according to the present invention. The embodiment disclosed in FIG. 3 relates to an embodiment in which failure prediction and diagnosis of a facility may be performed using a knowledge map using a failure report.
도 3을 참조하면, 설비 관리 장치(100)는 설비에 설치된 센서로부터 설비 상태에 대한 알람 신호를 수신한다(단계 S310).Referring to FIG. 3, the
설비 관리 장치(100)는 고장 룰 데이터베이스에서 상기 알람 신호에 해당하는 설비 상황 정보를 추출한다(단계 S320).The
설비 관리 장치(100)는 미리 생성된 지식맵의 각각의 노드 중 상기 설비 상황 정보와 매칭되는 설비 상황 정보가 저장되어 있는 노드가 존재하는지 여부를 확인한다(단계 S330).The
설비 관리 장치(100)는 노드와 연결된 다른 노드를 이용하여 설비의 고장을 예측 및 진단한다(단계 S340).The
단계 S340에 대한 일 실시예에서, 설비 관리 실행부(110)는 지식맵의 각각의 노드 중 상기 설비 상황 정보와 매칭되는 설비 상황 정보가 저장되어 있는 노드 및 노드의 부모 노드 각각에 저장된 설비 상황 정보를 이용하여 알람 신호에 해당하는 설비의 고장을 진단할 수 있다. In one embodiment of step S340, the facility
단계 S340에 대한 다른 일 실시예에서, 설비 관리 실행부(110)는 지식맵의 각각의 노드 중 상기 설비 상황 정보와 매칭되는 설비 상황 정보가 저장되어 있는 노드 및 노드의 자식 노드 각각에 저장된 설비 상황 정보를 이용하여 알람 신호에 해당하는 설비의 고장을 예측할 수 있다. In another embodiment of step S340, the facility
이때, 설비 관리 실행부(110)는 자식 노드가 부모 노드로 이용되는 경우, 부모 노드와 연결된 자식 노드 각각에 저장된 설비 상황 정보를 함께 이용하여 알람 신호에 해당하는 설비의 고장을 예측할 수 있다.In this case, when the child node is used as the parent node, the facility
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지식맵 생성 과정을 설명하기 위한 예시도이다.4 is an exemplary view for explaining a process of generating a knowledge map according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 설비 관리 장치(100)는 시설 A 및 시설 B 사이의 유사도를 산출한다. 시설 A는 그래프 P로 나타나며, 시설 B는 그래프 d로 나타난다. 시설 A의 그래프(Gp)는 노드(np) 및 노드를 연결하는 엣지(ep)를 포함하고, 시설 B의 그래프(Gd)는 노드(nd) 및 노드를 연결하는 엣지(ed)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the
시설 A의 그래프(Gp) 중 i번째 노드(npi) 및 시설 B의 그래프(Gd) 중 j 번째 노드(ndj)의 유사도는 상술한 [수학식 1] 및 [수학식 2]과 같이 시설 A의 그래프(Gp) 중 i번째 노드(npi) 및 시설 B의 그래프(Gd) 중 j 번째 노드(ndj)의 텍스트 유사도 및 시설 A의 그래프(Gp) 중 i번째 노드(npi) 및 시설 B의 그래프(Gd) 중 j 번째 노드(ndj)의 유사도에 따라 결정된다.The similarity between the i th node (n pi ) of the graph (G p ) of the facility A and the j th node (n dj ) of the graph (G d ) of the facility B is expressed by Equations 1 and 2 above. Similarly, the text similarity of the i th node (n pi ) of facility A's graph (G p ) and the j th node (n dj ) of facility B's graph (G d ) and the i'th node of facility A's graph (G p ) (n pi ) and the similarity of the j th node (n dj ) of the graph G d of Facility B.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.The present invention as described above, although been described and specific examples, the invention is not limited to the embodiments described above, which those skilled in the art to which the invention pertains many modifications to the described and Modifications are possible. Accordingly, the invention idea should be understood only by the claims set forth below, and all equivalent or equivalent modifications thereof will fall within the scope of the invention idea.
100: 설비 관리 장치
110: 설비 관리 실행부
120: 고장 룰 데이터베이스
130: 고장 보고서 분석부
140: 지식 리스트 생성부
150: 지식맵 관리부100: equipment management device
110: facility management execution unit
120: failure rule database
130: failure report analysis unit
140: knowledge list generation unit
150: knowledge map management
Claims (14)
고장 보고서를 분석하여 설비 상황 정보를 각각 생성하는 단계;
상기 각각의 설비 상황 정보 사이의 상호 매칭 여부에 따라 해당 시설 상황 정보를 리스트화하여 지식 리스트를 생성하는 단계;
상기 지식 리스트를 이용하여 미리 생성된 지식맵를 갱신하는 단계; 및
설비에 설치된 센서로부터 설비 상태에 대한 알람 신호를 수신하면, 상기 미리 생성된 지식맵를 이용하여 설비의 고장 진단 및 예측을 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
설비 관리 방법.
In the facility management method performed in the facility management device,
Analyzing the failure report and generating facility status information, respectively;
Generating a knowledge list by listing corresponding facility situation information according to whether each facility situation information is matched with each other;
Updating a previously generated knowledge map using the knowledge list; And
Receiving an alarm signal for the status of the facility from a sensor installed in the facility, comprising the step of performing a diagnosis and prediction of the failure of the facility using the pre-generated knowledge map
How to manage your equipment.
상기 고장 보고서를 분석하여 설비 상황 정보를 각각 생성하는 단계는
상기 고장 보고서를 문장 단위로 분석한 후 문장 각각에서 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보를 추출하는 단계; 및
상기 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보를 포함하는 설비 상황 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
설비 관리 방법.
The method of claim 1,
Generating facility status information by analyzing the failure report
Analyzing the failure report in units of sentences and extracting information on failure occurrence facilities and failure conditions from each sentence; And
Generating facility status information including the failure-producing facility and failure status information.
How to manage your equipment.
상기 시설 상황 정보를 리스트화하여 지식 리스트를 생성하는 단계는
상기 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보를 포함하는 복수의 노드를 생성하는 단계; 및
상기 복수의 노드 각각에 대해서 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보가 매칭되는 각각의 노드를 리스트화하여 지식 리스트를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
설비 관리 방법.
The method of claim 1,
Generating a knowledge list by listing the facility status information
Generating a plurality of nodes including the failure occurrence facility and failure situation information; And
And generating a knowledge list by listing each node where the failure occurrence facility and the failure situation information match for each of the plurality of nodes.
How to manage your equipment.
상기 지식 리스트를 이용하여 미리 생성된 지식맵를 갱신하는 단계는
상기 미리 생성된 지식맵의 노드 및 상기 지식 리스트의 노드 각각에 저장된 정보를 비교하여 노드 사이의 유사도를 산출하는 단계; 및
상기 유사도를 기초로 상기 지식 리스트를 이용하여 상기 미리 생성된 지식맵를 갱신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
설비 관리 방법.
The method of claim 1,
The updating of the previously generated knowledge map using the knowledge list
Calculating similarity between nodes by comparing information stored in each node of the previously generated knowledge map and each node of the knowledge list; And
And updating the pre-generated knowledge map using the knowledge list based on the similarity.
How to manage your equipment.
상기 미리 생성된 지식맵의 노드 및 상기 지식 리스트의 노드 각각에 저장된 정보를 비교하여 노드 사이의 유사도를 산출하는 단계는
상기 지식 리스트의 각각의 노드에 저장된 설비 상황 정보 및 상기 미리 생성된 지식맵의 각각 노드에 저장된 설비 상황 정보를 텍스트 단위로 비교하여 동일한 단어가 존재하는 경우, 상기 단어의 개수에 따라 상기 유사도를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
설비 관리 방법.
The method of claim 4, wherein
Comparing the information stored in each node of the pre-generated knowledge map and the nodes of the knowledge list to calculate the similarity between nodes
Comparing facility status information stored in each node of the knowledge list and facility status information stored in each node of the pre-generated knowledge map in text units, when the same word exists, the similarity is calculated according to the number of words. Characterized in that it comprises a step of
How to manage your equipment.
상기 유사도를 기초로 상기 지식 리스트를 이용하여 상기 미리 생성된 지식맵를 갱신하는 단계는
상기 지식 리스트의 특정 노드 및 상기 미리 생성된 지식맵의 특정 노드 사이의 유사도가 특정 값 이상인 경우, 상기 미리 생성된 지식맵의 특정 노드를 기준으로 상기 지식 리스트를 그래프 형태로 구성하여 상기 미리 생성된 지식맵를 갱신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
설비 관리 방법.
The method of claim 4, wherein
Updating the pre-generated knowledge map using the knowledge list based on the similarity level
When the similarity between the specific node of the knowledge list and the specific node of the pre-generated knowledge map is equal to or greater than a specific value, the pre-generated list of the knowledge list in the form of a graph based on the specific node of the pre-generated knowledge map. And updating the knowledge map.
How to manage your equipment.
설비에 설치된 센서로부터 설비 상태에 대한 알람 신호를 수신하는 단계;
고장 룰 데이터베이스에서 상기 알람 신호에 해당하는 설비 상황 정보를 추출하는 단계;
상기 지식맵의 각각의 노드 중 상기 설비 상황 정보와 매칭되는 설비 상황 정보가 저장되어 있는 노드가 존재하는지 여부를 확인하는 단계; 및
상기 확인 결과에 따라 상기 노드 및 상기 노드와 연결된 다른 노드를 이용하여 설비의 고장을 예측 및 진단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
설비 관리 방법.
The method of claim 1,
Receiving an alarm signal for a facility status from a sensor installed in the facility;
Extracting facility status information corresponding to the alarm signal from a failure rule database;
Checking whether there is a node in which facility status information matching the facility status information exists among each node of the knowledge map; And
Predicting and diagnosing a failure of a facility by using the node and another node connected to the node according to the checking result;
How to manage your equipment.
상기 각각의 설비 상황 정보 사이의 상호 매칭 여부에 따라 해당 시설 상황 정보를 리스트화하여 지식 리스트를 생성하는 지식 리스트 생성부;
상기 지식 리스트를 이용하여 미리 생성된 지식맵를 갱신하는 지식맵 관리부; 및
설비에 설치된 센서로부터 설비 상태에 대한 알람 신호를 수신하면, 상기 미리 생성된 지식맵를 이용하여 설비의 고장 진단 및 예측을 실행하는 설비 관리 실행부를 포함하는 것을 특징으로 하는
설비 관리 장치.
A failure report analysis unit for analyzing the failure report and generating facility status information, respectively;
A knowledge list generation unit for generating a knowledge list by listing corresponding facility situation information according to mutual matching between the facility situation information;
A knowledge map manager for updating a knowledge map previously generated using the knowledge list; And
Receiving an alarm signal for the status of the facility from the sensor installed in the facility, characterized in that it comprises a facility management execution unit for performing a failure diagnosis and prediction of the facility using the pre-generated knowledge map
Facility management device.
상기 고장 보고서 분석부는
상기 고장 보고서를 문장 단위로 분석한 후 문장 각각에서 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보를 추출하고, 상기 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보를 포함하는 설비 상황 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는
설비 관리 장치.
The method of claim 8,
The failure report analysis unit
After analyzing the failure report in sentence units, it is possible to extract the failure occurrence equipment and failure situation information from each sentence, and generate facility situation information including the failure occurrence facility and failure situation information.
Facility management device.
상기 지식 리스트 생성부는
상기 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보를 포함하는 복수의 노드를 생성하고, 상기 복수의 노드 각각에 대해서 고장 발생 설비 및 고장 상황 정보가 매칭되는 각각의 노드를 리스트화하여 지식 리스트를 생성하는 것을 특징으로 하는
설비 관리 장치.
The method of claim 8,
The knowledge list generation unit
Generate a plurality of nodes including the failure occurrence facility and failure situation information, and generate a knowledge list by listing each node where the failure occurrence facility and failure situation information is matched for each of the plurality of nodes; doing
Facility management device.
상기 지식맵 관리부는
상기 미리 생성된 지식맵의 노드 및 상기 지식 리스트의 노드 각각에 저장된 정보를 비교하여 노드 사이의 유사도를 산출하고, 상기 유사도를 기초로 상기 지식 리스트를 이용하여 상기 미리 생성된 지식맵를 갱신하는 것을 특징으로 하는
설비 관리 장치.
The method of claim 8,
The knowledge map management unit
Comparing the information stored in each node of the pre-generated knowledge map and the nodes of the knowledge list to calculate the similarity between the nodes, and updating the pre-generated knowledge map using the knowledge list based on the similarity. By
Facility management device.
상기 지식맵 관리부는
상기 지식 리스트의 각각의 노드에 저장된 설비 상황 정보 및 상기 미리 생성된 지식맵의 각각 노드에 저장된 설비 상황 정보를 텍스트 단위로 비교하여 동일한 단어가 존재하는 경우, 상기 단어의 개수에 따라 상기 유사도를 산출하는 것을 특징으로 하는
설비 관리 장치.
The method of claim 11,
The knowledge map management unit
Comparing facility status information stored in each node of the knowledge list and facility status information stored in each node of the pre-generated knowledge map in text units, when the same word exists, the similarity is calculated according to the number of words. Characterized by
Facility management device.
상기 지식맵 관리부는
상기 지식 리스트의 특정 노드 및 상기 미리 생성된 지식맵의 특정 노드 사이의 유사도가 특정 값 이상인 경우, 상기 미리 생성된 지식맵의 특정 노드를 기준으로 상기 지식 리스트를 그래프 형태로 구성하여 상기 미리 생성된 지식맵를 갱신하는 것을 특징으로 하는
설비 관리 장치.
The method of claim 11,
The knowledge map management unit
When the similarity between the specific node of the knowledge list and the specific node of the pre-generated knowledge map is equal to or greater than a specific value, the pre-generated list of the knowledge list in the form of a graph based on the specific node of the pre-generated knowledge map. Characterized by updating the knowledge map
Facility management device.
상기 설비 관리 실행부는
고장 룰 데이터베이스에서 상기 알람 신호에 해당하는 설비 상황 정보를 추출하고, 상기 지식맵의 각각의 노드 중 상기 설비 상황 정보와 매칭되는 설비 상황 정보가 저장되어 있는 노드가 존재하는지 여부를 확인하고, 상기 확인 결과에 따라 상기 노드 및 상기 노드와 연결된 다른 노드를 이용하여 설비의 고장을 예측 및 진단하는 것을 특징으로 하는
설비 관리 장치.
The method of claim 8,
The facility management execution unit
Extracts facility status information corresponding to the alarm signal from a failure rule database, checks whether a node in which facility status information matching the facility status information is stored among each node of the knowledge map exists, and checks According to the result, the failure of the facility is predicted and diagnosed using the node and other nodes connected to the node.
Facility management device.
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