JP6795488B2 - システム運転および性能データをモデル化に基づいた将来信頼度予測の改善 - Google Patents
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Description
適用されない。
適用されない。
典型的には、修理可能なシステムについては、修理可能なシステムの維持に使用されるプロセス、方法論、およびシステムの将来の信頼度の間には一般的な相関がある。例えば、自転車、自動車、および/または他の運搬用車両を所有したか操作した個人は、典型的には、運搬用車両の運転状況および信頼度は、運搬用車両を維持する活動の程度および質にある程度まで依存することに気づいている。しかしながら、相関はメンテナンス品質および将来の信頼度の間に存在するが、この関係をモデル化および/または定量することは困難かもしれない。修理可能なシステムに加えて、運転および/または性能データが利用可能か、そうでなければ、システムを評価するために使用されたデータが測定可能である場合、広範な測定可能なシステムで、類似関係および/または相関は同様であるかもしれない。
設備に対応する維持費データを受け取ること;
設備に対応する基本的原則データ(first principle data)を受け取ること;および
設備に対応する資産信頼度データ(asset reliability data)を受け取ること。
設備に関連した1つ以上の比較分析モデルを得る;
少なくとも維持費データ、基本的原則データおよび1つ以上の比較分析モデルに基づいて指定の間隔によって維持費データを分類する、複数のカテゴリー値(plurality of category values)を生成する保全基準(maintenance standard)を得る;および
資産信頼度データおよび複数のカテゴリー値に基づいて設備の評価された将来の信頼度を決定する。
計算ノードは、さらに将来の信頼度の結果を表示するユーザー・インタフェースを含んでもよい。
測定可能なシステムに関連した入力インターフェースを介して維持費データを受け取ること;
測定可能なシステムに関連した入力インターフェースを介して基本的原則データを受け取ること;
測定可能なシステムに関連した入力インターフェースを介して資産信頼度データを受け取ること;
プロセッサーを使用して、測定可能なシステムに関係した1つ以上の比較分析モデルから生成される保全基準を使用して、指定の間隔で維持費データを分類する、複数のカテゴリー値を生成すること;
プロセッサーを使用して、資産信頼度データおよび複数のカテゴリー値に基づいて測定可能なシステムの評価された将来の信頼度を決定すること;および
出力インターフェースを使用して、評価された将来の信頼度の結果を出力すること。
以下のとおりに構成された受信装置を含む入力インターフェース:
装置資産に対応する維持費データを受け取る;
装置資産に対応する基本的原則データを受け取る;
装置資産に対応する資産信頼度データを受け取る;
非一時的なコンピューター読取り可能なメディアにつながれたプロセッサー、ここで、非一時的なコンピューター読取り可能なメディアはプロセッサーによって実行される時、以下の指示を装置に与える;
保全基準からの指定の間隔により維持費データを分類する複数のカテゴリー値を生成する;および
資産信頼度データおよび複数のカテゴリー値に基づいて、評価された将来の信頼度データを含む設備の評価された将来の信頼度を決定する;並びに
処理されたデータセットに基づいて、異なる装置財産の比較のために、コントロールセンターへ評価された将来の信頼度データを含む、処理されたデータセットを送信するように構成された送信装置を含む出力インターフェース。
詳細な記述
開示は実例となる実施態様、図面および/または以下に説明された技術、例示的な設計に限定されるものではない。更に、その開示は請求項の範囲内で修正することができ、その等価物を含む。
結果は、資産維持費データ62を標準化し、かつ同様のタイプの他の発電プラントに比べて費やす妥当性を測定するためのベンチマーク指標を提供するために使用されてもよい。1つの実施態様では、因子(divisor)または標準は、資産ユニットの基本的原則データあるいは他の資産レベル・データ104に基づいて、計算することができる。それは図10−12により詳細に説明される。他の実施態様では、たとえばプラントに関連する利用可能な目標変数からのデータの単純回帰分析から、保全基準66を生産してもよい。
最後のカラム、EFORカラム266は、現在の時間間隔での信頼度あるいはこの場合には未信頼度数値を表わすデータ値を含む。EFORカラム266のデータ値は、計画されていない故障時間の合計であり、運転期間の時間で割ることにより再−割合を求めることができる。この例におけるEFORの定義はNERC−GADS文献に記載される記法に続く。例えば、9.7のEFOR値は、測定可能なシステムがその運転期間の約9.7%で計画されていない故障を起こす事を示す。
デシルカラム(decile column)264は、図1のデータ編集68で議論されたような別個の範囲に関係する値間隔内へ分類されたメンテナンス支出比率を表すデータ値を含む。デュオ・デシル、デシル、セクシタイル(sextiles)、クインタイル(quintiles)またはクオータイル(quartiles)を使用する事ができるが、この例においてデータは、ActMx/Std mxカラム262で見られるメンテナンス支出比率データ値のパーセンタイル・ランキングに基づいて9つのカテゴリーに分類される。メンテナンス支出比率を分割する間隔またはカテゴリーの数は、データセット・サイズに依存してもよく、統計的に可能なより詳細な分割が、比較的より大きなデータセット・サイズで生成されてもよい。当業者に知られていた様々な方法あるいはアルゴリズムは、データセット・サイズに基づいて間隔の数を決定するために使用されてもよい。実際に達成された将来のEFOR信頼度数値を割り当てるために、順番にカテゴリー内へのメンテナンス支出比率の転換は参照として有用なことがある。
第1のオーダー・ペア:
(1999年のメンテナンス支出比率序数カテゴリーおよび2001年のEFOR値)
第2のオーダー・ペア:
(2000年のメンテナンス支出比率序数カテゴリーおよび2002年のEFOR値)
第3のオーダー・ペア:
(2001年のメンテナンス支出比率序数カテゴリーおよび2003年のEFOR値)
第4のオーダー・ペア:
(2002年のメンテナンス支出比率序数カテゴリーおよび2004年のEFOR値)
図5に示されるように、カラム502は「1」のメンテナンス支出比率序数カテゴリーのEFOR値を含む;
カラム504は「2」のメンテナンス支出比率序数カテゴリーのEFOR値を含む;
カラム506は「3」のメンテナンス支出比率序数カテゴリーのEFOR値を含む;
カラム508は「4」のメンテナンス支出比率序数カテゴリーのEFOR値を含む;
カラム510は「5」のメンテナンス支出比率序数カテゴリーのEFOR値を含む;
カラム512は「6」のメンテナンス支出比率序数カテゴリーのEFOR値を含む;
カラム514は「7」のメンテナンス支出比率序数カテゴリーのEFOR値を含む;
カラム516は「8」のメンテナンス支出比率序数カテゴリーのEFOR値を含む;
また、カラム518は「9」のメンテナンス支出比率序数カテゴリーのEFOR値を含む。
1.0 常圧蒸留
2.0 接触分解ユニット
3.0 コーキングユニット
(1)受理可能なデータの範囲は、指定された別のデータポイントに対する1つの指定されたデータポイントの比率である;
(2)適用可能なデータが、さらなる調査のためのアウトライアーデータポイント(outlier data points)を決定するために他のすべての同様のデータと照合される;および
(3)データは、専門家の任意の前のデータ・サブミッション判断が参照される。
入力データの確認が行われた後に、データは、広い「クロス研究(cross-study)」確認で、集められたすべてのデータに関して検討される。
この「クロス研究」の確認は、検査を要求するさらなるエリアを強調し、入力データへの変更を結果的にもたらすかもしれない。
(i) 単一の特性へ多数の依存する特性をグループ化すること、
(ii) 依存特性のうちの1つ以外のすべての削除、および
(iii)依存特性のうちの1つを維持し、維持された特性と他の特性の間の違いである新しい特性を作成する。
方法200は、依存性を除去した後、プロセスはステップ202から繰り返されてもよい。1つの実施態様の中で、変数の相違が些細な場合、それは繰り返されたステップ208で分析から取り除くことができる。
目標変数方程式は次のように表される:
(1) 材料品質;(2) リジェネレーター設計;(3) スタッフ経験;(4) 位置;(5)ユニット年齢;(6) 触媒タイプ;(7) 材料キャパシティー;(8) スタッフ・トレーニング;(9) 労働組合;(10) リアクター温度;(11) 二重化装置;(12) リアクター設計;(13)エミッションコントロール装置;(14)主分留装置設計;(15) メンテナンス実行;(16) リジェネレーター温度;(17)材料予熱温度の程度;(18)スタッフレベル。
表1:
表2:
表3:
表4:
表5:
表6:
表7:
表8:
表9:
表10:
表11:
表12:
表13:
表15:
表16:
例えば、単一のサイクルの予測する営業経費用のモデル係数を開発し、サイクル発電所、すなわちボイラー、タービン発電機、コンバスチョン・タービン発電機および熱回収蒸気発生装置の任意の組み合わせからの電力を生成する発電産業にこの方法論を適用することができるかもしれない。別の例において、連続的なエミッションモニタリングおよびエチレン炉からの報告を伴う環境条例に従うエチレン・メーカーのための年間コストを予言するためのモデル係数を開発するために、この方法論を適用することができるかもしれない。1つの実施態様では、モデル係数は環境上の用途および化学工業用途の両方に当てはまるだろう。
ハードウェアは、必要な数の計算を行なうために適切なシステム・メモリ905を含んでいるプロセッサー900を含む。プロセッサー900は非一時的なコンピューター読取り可能なメディアであることができるシステム・メモリ905内に存在するコンピュータ・プログラムを実行し、図1および10−12に述べられている方法60、100、200および300を行なう。ビデオとストレージコントローラー910は、ディスプレイ915の運転を可能とし、各種情報、たとえば図2−8に述べられていた表とユーザー・インタフェースを表示することを可能にするために使用されてもよい。計算ノードは、データ入力のための各種データ記憶装置、たとえばフロッピーディスク・ユニット920、内部/外部ディスクドライブ925、内部CD/DVD 930、テープユニット935および他のタイプの電子記憶装置メディア940を含んでいる。前述のデータストレージ装置は典型的な例である。
プロセッサー900は最初に、ストレージ(例えばシステム・メモリ905、記憶メディア、除去可能なメディア・ドライブ、および/または他の非一時的な記憶装置)からコンピューター実行可能なプロセスをロードする。その後、プロセッサー900はロードしたコンピューター実行可能なプロセスを実行するために格納されたプロセスを実行することができる。保存されたデータ(例えば記憶装置によって保存されたデータ)は、計算ノード内の1以上の成分を教えるために、コンピューター実行可能なプロセスの実行の間に、プロセッサー900によりアクセスすることができる。
Claims (20)
- 次のものを含む、運転データおよび性能データに基づいた設備の将来の信頼度をモデル化するためのシステム:
以下を含む電子入力データを受け取る入力インターフェース:
設備に対応する維持費データ;
設備に対応する基本的原則データ;および
設備に対応する資産信頼度データ;
資産信頼度データおよび複数のカテゴリー値に基づき、以下により評価された設備の将来の信頼度を決定するプロセッサー;
記憶装置内の1以上の設備に関連した比較分析モデルにアクセスし、
維持費データ、基本的原則データ、および1以上の比較分析モデルの1以上を標準化することにより保全基準を記憶装置から受け取り同定すること;
ここで保全基準は指定の間隔によって維持費データを分類する複数のカテゴリー値を含む;
1以上の設備に関連した比較分析モデルにしたがって評価された設備の将来の信頼度をモデル化する;および
評価された将来の信頼度の結果を表示するように構成されたユーザー・インタフェース。 - 資産信頼度データは等価な強制停止割合データと異なる、請求項1記載のシステム。
- プロセッサーによって実行された時、指示はさらに、装置にコンパイルデータファイルの中へ保全基準および資産信頼度データをコンパイルさせることを含む、請求項1記載のシステム。
- プロセッサーはコンパイルデータファイルに基づいて、分類された時間ベースの維持費データを生成する;および
プロセッサーはコンパイルデータファイルに基づいて、分類された時間ベースの信頼度データを生成する、請求項3記載のシステム。 - 分類された時間ベースの維持費データの生成は、複数の他の設備のための1以上の時間区間によってカテゴリー値を整えることを含む、請求項4記載のシステム。
- 分類された時間ベースの信頼度データの生成は、複数の他の設備のための1以上の時間区間によって信頼度データ値を整えることを含む、請求項4記載のシステム。
- 維持費データの量、資産信頼度データの量および基本的原則データの量に基づいて、評価される将来の信頼度の将来の信頼度間隔が決定される、請求項1記載のシステム。
- プロセッサーは、さらに保全基準に基づいて維持費データを標準化するように構成される、請求項1記載のシステム。
- 維持費データの標準化が、一定期間に定期メンテナンス支出因子を生成することを含む、請求項8記載のシステム。
- 将来の信頼度の結果の表示は、グラフ中の複数のカテゴリー値によって資産信頼度データを表示することを含む、請求項1記載のシステム。
- 以下を含む運転データおよび性能データに基づいた測定可能なシステムの将来の信頼度をモデル化する方法:
測定可能なシステムに関連した入力インターフェースを介して維持費データを、入力インターフェースにより受け取ること;
測定可能なシステムに関連した入力インターフェースを介して基本的原則データを、入力インターフェースにより受け取ること;
測定可能なシステムに関連した入力インターフェースを介して資産信頼度データを、入力インターフェースにより受け取ること;
記憶装置内の測定可能なシステムに関連した1以上の比較分析モデルにプロセッサーによりアクセスし、
測定可能なシステムに関連し、維持費データおよび基本的原則データを使用して1以上の比較分析モデルにより生成された保全基準を、記憶装置からプロセッサーにより受け取り同定すること;
プロセッサーにより、保全基準を使用して指定の間隔により、維持費データを分類する複数のカテゴリー値を生成すること;
プロセッサーにより、資産信頼度データおよび複数のカテゴリー値に基づいて、測定可能なシステムの評価された将来の信頼度を決定すること;および
出力インターフェースを使用して、評価された将来の信頼度の結果をプロセッサーによりユーザーインターフェイスに出力すること。 - 維持費データおよび基本的原則データを使用して、保全基準を生成することをさらに含む、請求項11記載の方法。
- 維持費データおよび1以上の比較分析モデルから、保全基準が、標準化された維持費データを生成する、請求項12記載の方法。
- 標準化された維持費を生成するために、保全基準は定期メンテナンス支出因子を使用する、請求項13記載の方法。
- さらに以下を含む、請求項11記載の方法:
プロセッサーにより、コンパイルデータファイルへ保全基準および資産信頼度データをコンパイルすること;
プロセッサーにより、少なくともコンパイルデータファイルに基づいて、分類された時間ベースの維持費データを生成すること;および
プロセッサーにより、少なくともコンパイルデータファイルに基づいて、分類された時間ベースの信頼度データを生成すること。 - 分類された時間ベースの維持費データの生成は、複数の他の設備のための1以上の時間区間によってカテゴリー値を整えることを含む、請求項15記載の方法。
- 分類された時間ベースの信頼度データの生成は、複数の他の設備のための1以上の時間区間によって信頼度データ値を整えることを含む、請求項15記載の方法。
- 以下を含む、運転データおよび性能データに基づいて、装置資産の将来の信頼度をモデル化するための装置:
以下を含む、電子入力データを受信する受信装置を含む入力インターフェース:
装置資産に対応する維持費データ;
装置資産に対応する基本的原則データ;および
装置資産に対応する資産信頼度データ;
資産信頼度データおよび複数のカテゴリー値に基づき、以下により評価された設備の将来の信頼度を決定するプロセッサー;
記憶装置内の1以上の設備に関連した比較分析モデルにアクセスし、
維持費データ、基本的原則データ、および1以上の比較分析モデルの1以上を標準化することにより保全基準を記憶装置から受け取り同定すること;
保全基準からの指定の間隔により維持費データを分類する複数のカテゴリー値を生成すること;および
1以上の設備に関連した比較分析モデルにしたがって評価された設備の将来の信頼度をモデル化すること;
処理されたデータセットに基づいて異なる装置財産を比較するために、コントロールセンターへ評価された将来の信頼度データを含む処理されたデータセットを送信するように構成された送信装置を含む出力インターフェース。 - プロセッサーが保全基準および1以上の比較分析モデルに基づいて維持費データから維持費データを標準化し、
ここで、資産信頼度データは、複数の他の装置財産に対応する等価強制停止割合データである、請求項18記載の装置。 - プロセッサーによって実行された時、指示はさらに以下を装置に与える:
プロセッサーにより、コンバイルデータファイルへ保全基準データおよび資産信頼度データをコンパイルする;
プロセッサーにより、少なくともコンパイルデータファイルに基づいて、分類された時間ベースの維持費データを生成する;および
プロセッサーにより、少なくともコンパイルデータファイルに基づいて、分類された時間ベースの信頼度データを生成する、
ここで少なくとも装置資産に対応する基本的原則データのうちのいくつかが、1つ以上の検出装置から測定される、請求項18記載の装置。
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