JP2020107072A - 機械設備の診断方法及び機械設備の診断装置 - Google Patents
機械設備の診断方法及び機械設備の診断装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020107072A JP2020107072A JP2018245240A JP2018245240A JP2020107072A JP 2020107072 A JP2020107072 A JP 2020107072A JP 2018245240 A JP2018245240 A JP 2018245240A JP 2018245240 A JP2018245240 A JP 2018245240A JP 2020107072 A JP2020107072 A JP 2020107072A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measurement data
- data group
- mechanical equipment
- abnormality
- diagnostic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 100
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims abstract description 76
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims abstract description 59
- 238000010606 normalization Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 77
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 32
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 25
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 25
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims description 19
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 claims description 16
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 claims description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 18
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 12
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 10
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 8
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 6
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 2
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 2
- 238000012706 support-vector machine Methods 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M13/00—Testing of machine parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/06—Control using electricity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B51/00—Testing machines, pumps, or pumping installations
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
- G06N20/00—Machine learning
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
図4(a)には、午前0時0分から翌0時0分までの24時間のマンホールポンプ装置の運転データが示されている。上段から順に水位の変動状況、ポンプPA、PBの運転タイミングと運転時間、ポンプPAの電流値、ポンプPBの電流値がそれぞれ示されている。
V=Vnb×W−Vpb
本実施形態では、Vnb=1、Vnb<Vpb<Wmax×Vnbに設定されている。
マンホールポンプ装置以外の他の機械設備で、計測データ群を構成する各計測データが機械設備の正常時に互いに相関を有し、所定範囲に収束する計測データであれば他の機械設備の異常判定にも用いることができる。
PA,PB:ポンプ
18,19:水位計
21:制御部
22:記憶部
24:通信部
30:携帯端末
40:監視装置
41:通信部
42:データ処理部
44:診断部
46:正規化処理部
48:診断処理部
Claims (13)
- 機械設備の診断方法であって、
機械設備の特性を示すn種類(n≧2の整数)の計測データ群を時系列的にサンプリングするサンプリングステップと、
サンプリングされた計測データ群を正規化する正規化ステップと、
正規化された計測データ群をそれぞれn次元座標系にプロットし、プロットされた計測データ群が前記n次元座標系に予め設定された境界閾値の何れの側に存在するかに基づいて前記機械設備の正常または異常を一次診断する診断ステップと、
を備えている機械設備の診断方法。 - 前記正規化ステップで用いられる正規化処理に必要な統計データが、前記正規化処理実行時の直近の所定期間の計測データ群に基づいて算出される請求項1記載の機械設備の診断方法。
- 前記診断ステップは、各計測データ群が異常であると一次診断される度に、所定の異常基準値に各計測データ群と前記境界閾値との距離に基づく重み係数を乗じて加算するとともに、各計測データ群が前記診断ステップで正常と診断される度に、所定の正常復帰評価値を減算して得られる累積評価値に基づいて前記機械設備の正常または異常を最終診断する請求項1または2記載の機械設備の診断方法。
- 前記n次元座標系に設定された前記境界閾値の外側が複数の領域に区分され、各区分が異常原因の何れかと関連付けられた診断マップを備え、
前記診断ステップは、各計測データ群がプロットされた領域に基づいて異常原因を診断する請求項1から3の何れかに記載の機械設備の診断方法。 - 前記診断ステップは、学習データとして入力される前記計測データ群に基づいて機械学習装置により前記境界閾値を自動生成する請求項1から4の何れかに記載の機械設備の診断方法。
- 前記計測データ群を構成する各計測データは、前記機械設備の正常時に所定範囲に収束する計測データである請求項1から5の何れかに記載の機械設備の診断方法。
- 前記機械設備が回転数調整を伴わないポンプ設備である請求項1から6の何れかに記載の機械設備の診断方法。
- 前記ポンプ設備が水位によってポンプの起動・停止を繰り返すマンホールポンプ設備である請求項7記載の機械設備の診断方法。
- 前記計測データ群が1回のポンプ運転時におけるポンプ電流値と、水位の低下速度またはポンプ運転時間を含む請求項8記載の機械設備の診断方法。
- 機械設備の診断装置であって、
時系列的にサンプリングされた機械設備の特性を示すn種類(n≧2の整数)の計測データ群を正規化する正規化処理部と、
正規化された計測データ群をそれぞれn次元座標系にプロットし、プロットされた計測データ群が前記n次元座標系に予め設定された境界閾値の何れの側に存在するかに基づいて前記機械設備の正常または異常を一次診断する診断処理部と、
を備えている機械設備の診断装置。 - 前記診断処理部は、各計測データ群が異常と一次診断される度に、所定の異常基準値に各計測データ群と前記境界閾値との距離に基づく重み係数を乗じて加算するとともに、各計測データ群が前記診断ステップで正常と診断される度に、所定の異常基準値を減算して得られる累積評価値に基づいて前記機械設備の正常または異常を最終診断する請求項10記載の機械設備の診断装置。
- 前記n次元座標系に設定された前記境界閾値の外側が複数の領域に区分され、各区分が異常原因の何れかと関連付けられた診断マップを備え、
前記診断処理部は、各計測データ群がプロットされた領域に基づいて異常原因を診断する請求項10または11記載の機械設備の診断装置。 - 前記診断処理部は、学習データとして入力される前記計測データ群に基づいて前記境界閾値を自動生成する機械学習装置を備えている請求項10から12の何れかに記載の機械設備の診断装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018245240A JP7175752B2 (ja) | 2018-12-27 | 2018-12-27 | 機械設備の診断方法及び機械設備の診断装置 |
CN201911340744.7A CN111537205A (zh) | 2018-12-27 | 2019-12-23 | 机械设备的诊断方法和机械设备的诊断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018245240A JP7175752B2 (ja) | 2018-12-27 | 2018-12-27 | 機械設備の診断方法及び機械設備の診断装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020107072A true JP2020107072A (ja) | 2020-07-09 |
JP7175752B2 JP7175752B2 (ja) | 2022-11-21 |
Family
ID=71449137
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018245240A Active JP7175752B2 (ja) | 2018-12-27 | 2018-12-27 | 機械設備の診断方法及び機械設備の診断装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7175752B2 (ja) |
CN (1) | CN111537205A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022027683A (ja) * | 2020-07-29 | 2022-02-14 | 株式会社新日本コンサルタント | マンホールポンプの劣化予測方法 |
CN115163513A (zh) * | 2022-06-02 | 2022-10-11 | 北京和利时系统集成有限公司 | 一种地铁潜污泵的故障诊断方法和装置 |
KR20230007584A (ko) * | 2021-07-05 | 2023-01-13 | (주)비에이에너지 | 에너지 저장 장치의 사고 예방 및 진단을 위한 기계 학습 모델 구축 방법, 그 기계 학습 모델을 기반으로 한 에너지 저장 장치 사고 예방 및 진단이 가능한 컴퓨터 프로그램 |
WO2024095929A1 (ja) * | 2022-11-01 | 2024-05-10 | Jfeスチール株式会社 | 異常診断装置および異常診断方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001334999A (ja) * | 2000-02-01 | 2001-12-04 | General Electric Co <Ge> | 傾向性能解析に関する警告発生システム |
JP2005345154A (ja) * | 2004-05-31 | 2005-12-15 | Kyushu Electric Power Co Inc | 異常予兆検出方法および装置 |
JP2013061695A (ja) * | 2011-09-12 | 2013-04-04 | Hitachi Ltd | 発電プラントの診断装置、及び発電プラントの診断方法 |
US20130105556A1 (en) * | 2011-10-26 | 2013-05-02 | GM Global Technology Operations LLC | Binary classification of items of interest in a repeatable process |
JP2015226229A (ja) * | 2014-05-28 | 2015-12-14 | 富士通株式会社 | 基地局装置 |
JP2018024055A (ja) * | 2016-08-10 | 2018-02-15 | 三菱重工工作機械株式会社 | 工作機械の工具の異常検知装置及び方法 |
JP2018055150A (ja) * | 2016-09-26 | 2018-04-05 | 株式会社クボタ | 通報装置、監視システム及び通報方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6216066B1 (en) * | 1998-07-01 | 2001-04-10 | General Electric Company | System and method for generating alerts through multi-variate data assessment |
JP6234732B2 (ja) * | 2013-08-09 | 2017-11-22 | 株式会社クボタ | 異常検出装置、汚水搬送ポンプ装置及び監視装置 |
-
2018
- 2018-12-27 JP JP2018245240A patent/JP7175752B2/ja active Active
-
2019
- 2019-12-23 CN CN201911340744.7A patent/CN111537205A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001334999A (ja) * | 2000-02-01 | 2001-12-04 | General Electric Co <Ge> | 傾向性能解析に関する警告発生システム |
JP2005345154A (ja) * | 2004-05-31 | 2005-12-15 | Kyushu Electric Power Co Inc | 異常予兆検出方法および装置 |
JP2013061695A (ja) * | 2011-09-12 | 2013-04-04 | Hitachi Ltd | 発電プラントの診断装置、及び発電プラントの診断方法 |
US20130105556A1 (en) * | 2011-10-26 | 2013-05-02 | GM Global Technology Operations LLC | Binary classification of items of interest in a repeatable process |
JP2015226229A (ja) * | 2014-05-28 | 2015-12-14 | 富士通株式会社 | 基地局装置 |
JP2018024055A (ja) * | 2016-08-10 | 2018-02-15 | 三菱重工工作機械株式会社 | 工作機械の工具の異常検知装置及び方法 |
JP2018055150A (ja) * | 2016-09-26 | 2018-04-05 | 株式会社クボタ | 通報装置、監視システム及び通報方法 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022027683A (ja) * | 2020-07-29 | 2022-02-14 | 株式会社新日本コンサルタント | マンホールポンプの劣化予測方法 |
JP7431391B2 (ja) | 2020-07-29 | 2024-02-15 | NiX JAPAN株式会社 | マンホールポンプの劣化予測方法 |
KR20230007584A (ko) * | 2021-07-05 | 2023-01-13 | (주)비에이에너지 | 에너지 저장 장치의 사고 예방 및 진단을 위한 기계 학습 모델 구축 방법, 그 기계 학습 모델을 기반으로 한 에너지 저장 장치 사고 예방 및 진단이 가능한 컴퓨터 프로그램 |
KR102627669B1 (ko) * | 2021-07-05 | 2024-01-24 | (주)비에이에너지 | 에너지 저장 장치의 사고 예방 및 진단을 위한 기계 학습 모델 구축 방법, 그 기계 학습 모델을 기반으로 한 에너지 저장 장치 사고 예방 및 진단이 가능한 컴퓨터 프로그램 |
CN115163513A (zh) * | 2022-06-02 | 2022-10-11 | 北京和利时系统集成有限公司 | 一种地铁潜污泵的故障诊断方法和装置 |
CN115163513B (zh) * | 2022-06-02 | 2024-02-23 | 北京和利时系统集成有限公司 | 一种地铁潜污泵的故障诊断方法和装置 |
WO2024095929A1 (ja) * | 2022-11-01 | 2024-05-10 | Jfeスチール株式会社 | 異常診断装置および異常診断方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7175752B2 (ja) | 2022-11-21 |
CN111537205A (zh) | 2020-08-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7175752B2 (ja) | 機械設備の診断方法及び機械設備の診断装置 | |
JP7498321B2 (ja) | マンホールポンプの診断方法及びマンホールポンプの診断装置 | |
US6721683B2 (en) | Pump motor diagnosis | |
AU2009252910B2 (en) | Sump monitoring method and apparatus | |
JP6234732B2 (ja) | 異常検出装置、汚水搬送ポンプ装置及び監視装置 | |
US9127678B2 (en) | Fast-response pump monitoring and in-situ pump data recording system | |
CN112119220B (zh) | 用于识别废水泵送站中的操作情形的监测模块和方法 | |
JP2008063954A (ja) | 排水ポンプの異常診断方法およびその装置 | |
US20240003774A1 (en) | Periodic water leak detection | |
GB2314412A (en) | Method of monitoring pump performance | |
JP2024019788A (ja) | マンホールポンプの診断方法及びマンホールポンプの診断装置 | |
JP2022075128A (ja) | マンホールポンプの診断方法及び診断装置 | |
KR101321349B1 (ko) | 펌프 성능 추정 방법 및 시스템 | |
KR100567434B1 (ko) | 빗물펌프장용 온라인 감시시스템 | |
JP2024019789A (ja) | マンホールポンプの診断方法及びマンホールポンプの診断装置 | |
US20230176563A1 (en) | Method for monitoring and controlling the operation of a pump station | |
CN102032929B (zh) | 用于泵驱动器的方法 | |
KR101823921B1 (ko) | 지진 예측 기능을 가지는 수자원 제어진단감시시스템 | |
JP2023090211A (ja) | 絶縁抵抗値の評価方法および電動機の診断方法 | |
KR100875131B1 (ko) | 하수관거 자동 진단시스템 및 그의 유량 흐름 상태진단방법 | |
CN111733960B (zh) | 多级泵站的自动调度方法及多级泵站系统 | |
JP5968980B2 (ja) | 真空式汚水収集装置のための中央監視装置、監視システムおよび監視方法 | |
JP2016194241A (ja) | 真空式汚水収集装置のための中央監視装置、監視システムおよび監視方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210618 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220523 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220524 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220720 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221025 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221109 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7175752 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |