JP7032261B2 - Anomaly detection system and anomaly detection method - Google Patents
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Description
本発明は、異常検知システムおよび異常検知方法に係り、特に空調機の異常を検知する異常検知システムおよびその方法に関する。 The present invention relates to an abnormality detection system and an abnormality detection method, and more particularly to an abnormality detection system for detecting an abnormality in an air conditioner and a method thereof.
空調機の故障またはその兆候を検知する異常検知は、生産効率の向上、点検作業やメンテナンスのコスト低減のために極めて重要である。最近では、顧客へ空調設備を提供するだけではなく、設備の運用や保守を一括して請け負うサービスを事業化する動きがある。また、業務用空調機や冷凍冷蔵機器においては、2015年4月より施行されたフロン排出抑制法により、利用者による冷媒漏洩の簡易点検が義務づけられた。このため、空調機の異常を把握することがサービス事業上重要となってきている。 Anomaly detection, which detects air conditioner failures or signs thereof, is extremely important for improving production efficiency and reducing inspection work and maintenance costs. Recently, there has been a movement to commercialize a service that not only provides air-conditioning equipment to customers, but also collectively undertakes the operation and maintenance of the equipment. In addition, for commercial air conditioners and refrigerating and refrigerating equipment, the Freon Emission Control Law, which came into effect in April 2015, requires users to perform a simple inspection of refrigerant leaks. For this reason, it has become important in the service business to grasp the abnormality of the air conditioner.
機器の異常検知に関して、例えば特許文献1には、設備または装置に装着された複数のセンサから時系列的に得られるセンサ信号を処理して作成される特徴ベクトルに基づいて異常測度を算出して、その異常測度の上昇傾向を判定し、異常測度上昇傾向の連続する区間を検出して区間ごとに関連センサを特定して傾向の有無を判定することを可能とし、異常測度上昇傾向検知とその関連センサ特定を少ない計算機負荷で実現する異常傾向検出システムが開示されている。
Regarding abnormality detection of equipment, for example, in
特許文献1に記載の技術は、ガスタービンや蒸気タービンなどの設備のみならず、鉄道車両や軌道、エスカレータ、エレベータ、工場の生産設備、そして機器・部品レベルでは、搭載電池の劣化・寿命など、あるいは脳波や心電図など人を対象としたセンシングデータにおいて、対象の異常の有無のみでなく、異常の程度が徐々に悪化するといった傾向を早期に検出することが可能となる、としている(段落0013)。
The technology described in
然るに、特許文献1には、空調機に適用した場合の異常検知に関する格別な課題の示唆が無い。特許文献1に記載の異常検知は、複数のセンサ信号を基に異常のセンサと特定することを主旨とするものである。仮にこの異常検知技術を空調機に適用したとしても、異常のセンサを特定することは可能であろうが、空調機能力の異常を容易に把握することは難しい。
However,
本発明の目的は、空調機能力の異常を容易に把握可能な異常検知システムおよび方法を提供することにある。さらに言えば、本発明は、空調機冷媒に応じた空調機能力を基に空調機の異常を検知することにある。 An object of the present invention is to provide an abnormality detection system and a method capable of easily grasping an abnormality in air conditioning function. Furthermore, the present invention is to detect an abnormality in the air conditioner based on the air conditioning functional force according to the air conditioner refrigerant.
本発明に係る異常検知システムは、好ましい例によれば、空調機冷媒に応じた空調機能力を表す複数の演算式を保管するデータベースと、空調機の状態を検知するセンサから取得されるセンサ信号を用いて情報処理する処理装置と、を有し、
前記処理装置は、
前記センサ信号について、前記データベースから空調機冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を複数選択して、能力値を計算し、この能力値を正常データとみなして学習する第1処理部と、
前記第1処理部による前記空調機の学習期間と異なる期間において取得される前記センサ信号について、前記空調機冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を複数選択し、能力値を計算し、前記学習した正常な能力値データを基に異常検知する第1処理部とを有し、
前記第2処理部が異常を検知した場合、異常関連能力値を特定し、その異常状態に関する情報を出力することを特徴とする異常検知システム、として構成される。
本発明はまた、上記異常検知システムにおける異常検知方法としても把握される。
According to a preferred example, the abnormality detection system according to the present invention has a database that stores a plurality of arithmetic expressions representing the air conditioning functional force according to the air conditioner refrigerant, and a sensor signal acquired from a sensor that detects the state of the air conditioner. Has a processing device that processes information using
The processing device is
For the sensor signal, a first processing unit that selects a plurality of arithmetic expressions representing the air conditioning functional power according to the air conditioner refrigerant from the database, calculates the capacity value, and regards this capacity value as normal data to learn.
For the sensor signal acquired by the first processing unit in a period different from the learning period of the air conditioner, a plurality of arithmetic expressions representing the air conditioning functional force corresponding to the air conditioner refrigerant are selected, the capacity value is calculated, and the capacity value is calculated. It has a first processing unit that detects abnormalities based on the learned normal ability value data.
When the second processing unit detects an abnormality, it is configured as an abnormality detection system characterized by specifying an abnormality-related ability value and outputting information on the abnormal state.
The present invention is also understood as an abnormality detection method in the abnormality detection system.
本発明によれば、空調機冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を用いて複数の空調機能力値を算出し、その能力値を基に学習および異常検知することで、空調機能力の異常を容易に把握することが可能となる。 According to the present invention, a plurality of air-conditioning function power values are calculated using an arithmetic formula representing the air-conditioning function power according to the air conditioner refrigerant, and learning and abnormality detection are performed based on the capacity values to obtain the air-conditioning function power. It is possible to easily grasp the abnormality.
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施形態について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、空調機の異常検知システムの構成を示す。その概略構成を図12に示す。
空調機の異常検知システムは、複数の顧客サイト900に設置された空調機101と、空調機101にネットワークを介して接続されるデータセンタ100を有して構成される。顧客サイト900に設置される複数の空調機101には、型式やメーカー等が異なる様々な空調機冷媒が含まれる。各空調機101には、例えば、温度センサ、電流センサ、圧力センサ等の1又は複数の様々なセンサ102が設置されている。データセンタ110は、これらのセンサ102から取得される複数のセンサ信号1021を用いて、複数の顧客サイトに設置された複数の空調機の異常検知を行うことができる。
FIG. 1 shows the configuration of an abnormality detection system for an air conditioner. The schematic configuration is shown in FIG.
The abnormality detection system of the air conditioner includes an
データセンタ100は、1又は複数のサーバ110と、種々の情報を記憶するデータベース(DB)111を有する。なお、データセンタの形式を用いない場合、データ処理装置としての1又は複数のサーバがセンサ信号1021を取得してデータ処理する。
The
サーバ110のハードウェアの構成は図示していないが、サーバ110は、プログラムを実行して種々のデータ処理する処理装置(CPU:Central Processing Unit)と、プログラムや種々のデータを記憶し、データベース111を構築することができるメモリやHDD(Hard Disk Drive)等の記憶装置と、データや種々の指示を入力する入力装置と、種々のデータを表示する表示装置と、サーバを顧客サイト900や他の外部機器に接続する通信部を有して構成される。なお、入力装置や表示装置は端末が有する入力表示機能として構成してもよく、その端末がネットワークを介してサーバ110の通信部に接続されるようにしてもよい。
Although the hardware configuration of the
サーバ110は、空調機のセンサ信号を基に空調機能力値を求めて、学習および異常検知を行う。そのために、サーバ110のCPUがプログラムを実行することで、学習部120、評価部130、データ加工能力値処理部140の機能が実現される。データベース111は空調機の冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を保管する。(その詳細は図2A,2Bを参照して後述する。)なお、以下の説明では、処理工程の観点から、学習部120、評価部130、データ加工能力値処理部140はそれぞれ、学習モード、評価モード、データ加工能力値処理モードということがある。
The
データ加工能力値処理部140は、データベース111から対象の空調機冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を複数選択して、能力値を計算する。学習部120は、データ加工能力値処理部140で作成された能力値を用いて正常能力値データの学習を行うものであり、能力値入力部121と、特徴ベクトル抽出部122と、異常測度算出部123と、閾値算出部124とを有する。評価部130は、データ加工能力値処理部140からの能力値を基に異常検知診断を行うものであり、能力値入力部131と、特徴ベクトル抽出部132と、異常測度算出部133と、異常判定部134と、異常関連能力値特定部135とを有して構成されている。なお、図示の例では、学習部120と評価部130において、能力値入力部、特徴ベクトル抽出部、異常測度算出部がそれぞれ設けられているが、これらの機能は共通化して、1つの能力値入力部、特徴ベクトル抽出部、異常測度算出部として構成してもよい。
The data processing capacity
次に、学習部120、評価部130、データ加工能力値処理部140の機能について詳細に説明する。
データ加工能力値処理部140は、センサ信号1021が検知する冷媒に応じて、データベース111に保管されている空調機101の冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を選定して、選定された演算式とセンサ信号1021を基に、能力値113を計算する。この計算については後述する。
Next, the functions of the
The data processing capacity
学習部120では、能力値入力部121がデータ加工能力値処理部140で計算された能力値113の入力を受付けて、特徴ベクトル抽出部122が能力値113を用いた特徴ベクトルを抽出する。異常測度算出部123が、あらかじめ指定された学習期間の特徴ベクトルを用いて所定時間毎(各時刻と表現する場合もある)の特徴ベクトル毎に異常測度を算出する。閾値算出部124は、異常測度に応じた閾値を算出する。
In the
評価部130では、能力値入力部131がデータ加工能力値処理部140で計算された能力値113の入力を受付けて、特徴ベクトル抽出部132が能力値113を用いた特徴ベクトルを抽出する。異常測度算出部133が、あらかじめ指定された学習期間の特徴ベクトルを用いて所定時間毎の特徴ベクトル毎に異常測度を算出する。異常判定部134は、算出された異常測度と学習データの異常測度から求めた閾値124とを比較して異常を判定する。異常関連能力値特定部135が、異常に関連する能力値を特定する。
In the
次に、特徴ベクトル抽出部122および132、異常測度算出部123および133、閾値算出部124と、異常判定部134と、異常関連能力値特定部135の機能について説明する。
Next, the functions of the feature
特徴ベクトル抽出部122、132は、センサ信号に対し平均を0、分散を1とする正準化を施す。そして,ある時刻t (t=0, 1, 2,…)に対して,式1の通り,ベクトルx(t)を1時刻につき1個抽出する。
The feature
[式1] x(t) = ( x1(t), x2(t), …, xM-1(t), xM(t))T
ここで、xm(t)(m=1,2,…,M)は正準化後の時刻tのm番目のセンサ信号である。
[Equation 1] x (t) = (x 1 (t), x 2 (t),…, x M-1 (t), x M (t)) T
Here, x m (t) (m = 1,2, ..., M) is the m-th sensor signal at time t after normalization.
異常測度算出部123、133は、局所部分空間法(LSC:Local Subspace Classifier)を採用している。LSCは、未知データに対するk個の近傍データxi(i=1,…,k)を用いてk-1次元の部分空間を作成する。そして、未知データとk-1次元の部分空間の投影距離に基づいて、異常かどうかを判定する方法である。異常測度は未知データとk-1次元の部分空間の投影距離で表わされるため、未知データに最も近い部分空間上の点を求めればよい。
The anomaly
異常測度算出部123、133は、未知データとそれに最も近い部分空間上の点の差の二乗和平方根を算出することにより異常測定を行う。また、当該異常測定において異常であるか否かを判定するための閾値を適切に決めるため、閾値算出部124は、学習データの交差検証により自動的に設定する。まず、異常測度算出部123、133は、学習データをN個のグループに等分割し、グループ毎に、そのグループを除く学習データを用いて、LSCにより各データの異常測度を算出する。
The anomaly
閾値算出部124は、異常測度算出部123が算出した異常測度を昇降順にソートし、データ総数に対する比率が予め指定した0~1のパラメータ値に到達する異常測度の値を閾値とする。学習データに異常が含まれていないと仮定するならば、パラメータ値を1に設定する。この場合、閾値は異常測度の最大値となる。
The threshold
異常判定部134は、異常測度算出部123、133が算出した異常測度が、閾値算出部124が設定した閾値を超えるか否かを判定し、当該閾値を超えると判定した場合は異常であると判断し、それ以外は正常であると判断する。
The
異常関連能力値特定部135は、異常が連続して検知されている異常区間を求め、区間毎に二次元分布密度に基づき異常に関連する能力値を抽出する。そのためには、学習時に、空調機能力値にもとづいた正常データの二次元特徴分布密度を、2種類の空調機能力値の総当たりで計算して画像形式で保存しておく。さらに、異常検知時に検知した空調機能力値の異常データが2次元分布密度画像のどこにプロットされたかに応じてセンサの孤立度を算出し、孤立度の大きいものから順に異常関連能力値として抽出する。これは、異常データの分布が正常データの分布から離れている異常関連能力値を見つけることを意味する。
The anomaly-related ability
図2Aおよび図2Bは、冷房モードおよび暖房モードにおける空調機冷媒の種類ごとに空調機能力値を算出する演算式を示す図である。
図2Aに示すように、冷房モードの空調機能力は、例えば、冷房能力、圧縮機出口側冷媒状態、圧縮機入口側冷媒状態、室外熱交換器性能、室内熱交換器性能などが挙げられる。冷房能力は吸込温度と吹出温度の差、圧縮機出口側冷媒状態は圧縮機上部温度と高圧圧力の温度変換の差、圧縮機入口側冷媒状態はガス管温度と低圧圧力の温度変換の差、室外熱交換器性能は高圧圧力の温度変換と外気温度の差を冷房能力値で割ったもの、室内熱交換器性能は吹出温度と低圧圧力の温度変換の差を冷房能力値で割ったものである。なお、圧縮機出口側冷媒状態は圧縮機の個数分の演算式が必要となる。
2A and 2B are diagrams showing arithmetic expressions for calculating the air conditioning functional force value for each type of air conditioner refrigerant in the cooling mode and the heating mode.
As shown in FIG. 2A, examples of the air-conditioning function force in the cooling mode include cooling capacity, compressor outlet side refrigerant state, compressor inlet side refrigerant state, outdoor heat exchanger performance, indoor heat exchanger performance, and the like. The cooling capacity is the difference between the suction temperature and the outlet temperature, the compressor outlet side refrigerant state is the difference between the compressor upper temperature and the high pressure pressure temperature conversion, and the compressor inlet side refrigerant state is the difference between the gas pipe temperature and the low pressure pressure temperature conversion. The outdoor heat exchanger performance is the difference between the high-pressure pressure temperature conversion and the outside air temperature divided by the cooling capacity value, and the indoor heat exchanger performance is the difference between the blowout temperature and the low-pressure pressure temperature conversion divided by the cooling capacity value. be. The state of the refrigerant on the outlet side of the compressor requires an arithmetic expression for the number of compressors.
図2Bに示すように、暖房モードの空調機能力は、例えば、暖房能力、圧縮機出口側冷媒状態、圧縮機入口側冷媒状態、室外熱交換器性能、室内熱交換器性能などが挙げられる。暖房能力は吹出温度と吸込温度の差、圧縮機出口側冷媒状態は圧縮機上部温度と高圧圧力の温度変換の差、圧縮機入口側冷媒状態はガス管温度と低圧圧力の温度変換の差、室外熱交換器性能は高圧圧力の温度変換と外気温度の差を暖房能力値で割ったもの、室内熱交換器性能は吹出温度と低圧圧力の温度変換の差を暖房能力値で割ったものである。なお、圧縮機出口側冷媒状態は圧縮機の個数分の演算式が必要となる。
なお、上記冷房/暖房能力、冷媒状態等を空調機能力タイプということがある。この空調機能力タイプは後に、空調機の異常状態と共に表示画面に表示されことができる。
また、空調機冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を保管するデータベース111において、新形式の演算式は追加して定義可能であり、学習データの構築、および異常検知に適用が可能である。
As shown in FIG. 2B, the heating function of the heating mode includes, for example, heating capacity, compressor outlet side refrigerant state, compressor inlet side refrigerant state, outdoor heat exchanger performance, indoor heat exchanger performance, and the like. The heating capacity is the difference between the outlet temperature and the suction temperature, the compressor outlet side refrigerant state is the difference between the compressor upper temperature and the high pressure pressure temperature conversion, and the compressor inlet side refrigerant state is the difference between the gas pipe temperature and the low pressure pressure temperature conversion. The outdoor heat exchanger performance is the difference between the high-pressure pressure temperature conversion and the outside air temperature divided by the heating capacity value, and the indoor heat exchanger performance is the difference between the outlet temperature and the low-pressure pressure temperature conversion divided by the heating capacity value. be. The state of the refrigerant on the outlet side of the compressor requires an arithmetic expression for the number of compressors.
The cooling / heating capacity, refrigerant state, etc. may be referred to as an air conditioning function type. This air conditioning function type can later be displayed on the display screen together with the abnormal state of the air conditioner.
Further, in the
次に、図3を参照して、正常な空調機能力値を学習する処理について説明する。
最初に、対象とする空調機101のセンサ信号1021がデータ加工能力値処理部140に入力される(S301)。また、空調機101の空調機能力を表す冷房モードおよび暖房モードの演算式がデータベース111から選定されて、データ加工能力値処理部140に入力される(S302)。
Next, with reference to FIG. 3, a process for learning a normal air conditioning function force value will be described.
First, the
データ加工能力値処理部140は、冷房モード又は暖房モード別に以下の処理を繰り返す(S303)。必要があれば、これらのモードを考慮したセンサ信号値に換算する(S304)。そして、S302で選定された空調機能力を表す演算式を用いて、能力値113を算出する(S305)。空調機能力値113は、所望の稼動運転条件に一致するものだけが抽出され(S306)、指数移動平均により平均化される(S307)。
The data processing capacity
そして、学習部120の能力値入力部121が、指数移動平均を適用した空調機能力値に対して、各能力値の2次元分布密度の数だけ、以下の処理を繰り返す(S308)。図4(1)に示すように、複数の能力値の組み合わせによる正常データの2次元分布密度400を作成する(S309)。そして、図4(2)に示すように、空調機能力値2個に対する総当り処理により、2次元分布密度の縦横のスケールが同じになるように空調機能力値の種類毎の最大値(MAX)と最小値(MIN)を求める。さらに、正常な空調機能力値401に対して、縦列と横列の各最大値・各最小値も求める(S310)。
Then, the capacity
具体的には、空調機101が設置された環境等によって、同じ種類のセンサであっても、そのセンサの検知範囲が異なる場合がある。例えば、温度センサであれば、ある空調機101では-10℃~+40℃に設定されている一方、他の学習空調機101では-5℃~+45℃に設定される。空調機の能力値も同様と考えることができる。したがって、まず空調機能力値の種類毎の最大値と最小値を求め、以下の処理を実行する。
Specifically, the detection range of the same type of sensor may differ depending on the environment in which the
続いて、上記最小値から最大値を指定された数Nで分割する際の刻み幅Sを算出する。刻み幅Sは、例えば、S=(MAX-MIN)/Nで計算できる。
さらに、予備の処理範囲を設けるため、上記最小値と最大値から外側に範囲を広げて分布密度算出の処理範囲を算出する。広げる範囲は、例えばMINをMIN-S×M、MAXをMAX+S×Mに変更する。ここでMは予め決められた1以上の整数とする。続いて、学習期間の全データについて、特徴値(F)からビン番号(BNO)を式2で算出する。
Subsequently, the step size S when the maximum value is divided by the designated number N from the minimum value is calculated. The step size S can be calculated by, for example, S = (MAX-MIN) / N.
Further, in order to provide a preliminary processing range, the processing range for calculating the distribution density is calculated by expanding the range outward from the above minimum and maximum values. The range to be expanded is, for example, MIN is changed to MIN-S × M and MAX is changed to MAX + S × M. Here, M is a predetermined integer of 1 or more. Subsequently, the bin number (BNO) is calculated from the feature value (F) for all the data in the learning period by the
[式2] BNO=INT((F-MIN)/(MAX-MIN))
ただしINT(X)はXの整数部を表す。
[Equation 2] BNO = INT ((F-MIN) / (MAX-MIN))
However, INT (X) represents the integer part of X.
空調機能力値2個の総当り処理により2次元分布密度を作成するため、任意の学習期間における各空調機能力値に対して、以下の処理を繰り返す。総当りには、2個の空調機能力値が同じ種類である場合を含む。2次元分布密度算出用の二次元配列を確保し、すべての要素に0をセットする。配列のサイズはN+2Mである。学習期間の全空調機能力値データについて、2個のセンサ値のビン番号に対応する配列の要素に1を加算する。この処理により、空調機能力値2個による二次元の頻度分布(ヒストグラム)が算出される。この頻度分布を画像に変換し、変換した画像と当該画像を識別するための識別番号(ID)とを対応付けて保存する。変換方法については後述する。二次元配列のサイズ、算出した各空調機能力値の最小値と最大値、および正常な空調機能力値に対して、縦列と横列の各最大値・各最小値も記録しておく。この処理フローについては、図6で説明する。 In order to create a two-dimensional distribution density by round-robin processing of two air-conditioning function power values, the following processing is repeated for each air-conditioning function power value in an arbitrary learning period. Brute force includes the case where two air conditioning function power values are of the same type. A two-dimensional array for calculating the two-dimensional distribution density is secured, and 0 is set for all elements. The size of the array is N + 2M. For all air conditioning function force value data during the learning period, 1 is added to the elements of the array corresponding to the bin numbers of the two sensor values. By this processing, a two-dimensional frequency distribution (histogram) with two air conditioning functional force values is calculated. This frequency distribution is converted into an image, and the converted image and an identification number (ID) for identifying the image are stored in association with each other. The conversion method will be described later. Record the maximum and minimum values of the columns and rows for the size of the two-dimensional array, the calculated minimum and maximum values of each air conditioning function, and the normal air conditioning function values. This processing flow will be described with reference to FIG.
上記画像変換方法の例を説明する。配列要素の最大値、すなわち最大頻度を求める。画像サイズは、配列サイズと同じとし、各要素の値から対応する座標の画素値を、例えば255×配列の要素値/最大頻度とする。255は画素値を8ビットで表す場合の最大値であり、この値を用いれば、そのままビットマップ形式で保存できる。
上記処理により得られた画像は、二次元の特徴空間上で密度が高いところが高い画素値で表されているため、分布密度画像と呼ぶことにする。
An example of the above image conversion method will be described. Find the maximum value of the array elements, that is, the maximum frequency. The image size is the same as the array size, and the pixel value of the corresponding coordinate from the value of each element is, for example, 255 × the element value / maximum frequency of the array. 255 is the maximum value when the pixel value is represented by 8 bits, and if this value is used, it can be saved as it is in the bitmap format.
The image obtained by the above processing is referred to as a distributed density image because the high density part in the two-dimensional feature space is represented by a high pixel value.
図4(1)は、2次元分布密度400の画素値の0を白、最大を黒、その間をグレーの濃淡401で表したものである。ただし、画像の作り方は、上記方法に限定されない。例えば単純な頻度分布ではなく、1個のデータにガウス分布や他の重みつきフィルタを割り当て、それを重畳するようにしてもよい。または、上記方法で得られた画像に所定サイズの最大値フィルタをかけたり、平均フィルタ、その他の重みつきフィルタをかけたりしてもよい。また必ずしも画像形式で保存する必要はなく二次元配列をテキスト形式で保存してもよい。また、画素値はグレーの濃淡ではなく、分布の有る画素を1、分布の無い画素を0とした二値化二次元配列のテキスト形式で保存してもよい。
In FIG. 4 (1), 0 of the pixel value of the two-
図4(2)は、一例として、ある空調機101に設けられている能力値a(冷房能力)、能力値b(圧縮機出口側冷媒状態)についての2次元分布密度画像を示している。スケール化された能力値aの最小値から最大値を横軸、スケール化された能力値bの最小値から最大値を縦軸とし、冷房能力t1における圧縮機出口側冷媒状態p1が(X1,Y1)としてプロットされ、冷房能力t2における圧縮機出口側冷媒状態p2が(X2,Y2)としてプロットされている。作成される2次元分布密度画像には、顧客サイト及び空調機を識別するための、識別情報S0001A0001(S0001:顧客サイト識別番号、A0001:空調機識別番号)が付与されている。このように、空調機101に設けられている全てのセンサ102を元に、冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を用いて、空調機能力値を算出し、2つの空調機能力値の組み合わせについて、このような画像化した2次元分布密度グラフを生成し、識別番号に対応付ける。上記処理で作成された2次元分布密度画像は、2種類の空調機能力値の出力値の相関関係を示すグラフであるといえる。
FIG. 4 (2) shows, as an example, a two-dimensional distribution density image of a capacity value a (cooling capacity) and a capacity value b (compressor outlet side refrigerant state) provided in a
続いて、能力値113が特徴ベクトル抽出部122に入力され、特徴ベクトル抽出部122が能力値113を用いた特徴ベクトルを抽出する(S311)。そして、異常測度算出部123が、あらかじめ指定された学習期間の特徴ベクトルを用いて所定時間毎(以下、各時刻と表現する場合もある)の特徴ベクトル毎に異常測度を算出する(S312)。最後に、閾値算出部124にて、算出された学習データの異常測度に応じた閾値を算出する(S313)。
Subsequently, the
次に、図5を参照して、正常な空調機能力値をもとに、対象の空調機の能力値に対し、異常関連能力値を特定する処理について説明する。
最初に、対象の空調機101のセンサ信号1021がデータ加工能力値処理部140に入力される(S501)。また、対象の空調機101の空調機能力を表す冷房モードおよび暖房モードの演算式がデータベース111から選定されて、データ加工能力値処理部140に入力される(S502)。データ加工能力値処理部140は、冷房モード又は暖房モード別に以下の処理を繰り返す(S503)。必要があれば、モードを考慮したセンサ信号値に換算する(S504)。そして、S502で選定された空調機能力を表す演算式を用いて、空調機能力値113を算出する(S505)。空調機能力値113は、所望の稼動運転条件に一致するものだけが抽出され(S506)、指数移動平均により平均化される(S507)。
Next, with reference to FIG. 5, a process for specifying an abnormality-related capacity value with respect to the capacity value of the target air conditioner based on the normal air conditioning function capacity value will be described.
First, the
続いて、特徴ベクトル抽出部132は、平均化された能力値113を用いた特徴ベクトルを抽出する(S508)。そして、異常測度算出部133が、あらかじめ指定された学習期間の特徴ベクトルを用いて所定時間毎(以下、各時刻と表現する場合もある)の特徴ベクトル毎に異常測度を算出する(S509)。そして、異常判定部134が、閾値算出部124で算出された閾値をもとに空調機101の異常測度を判定する(S510)。
Subsequently, the feature
次に、異常関連能力値特定部135において、各異常データ(S511)、各能力値の2次元分布密度(S512)に対して、以下の処理を繰り返す。図4(1)に示すように、複数の能力値の組み合わせによる正常データの2次元分布密度400を作成する(S513)。(S513の詳細については図6を参照して後述する)。
Next, in the abnormality-related ability
そして、空調機能力値2つずつに対する総当り処理により、2次元分布密度の縦横のスケールが同じになるように空調機能力値の種類毎の最大値(MAX)と最小値(MIN)を求める。さらに、正常な空調機能力値401に対して、縦列と横列の各最大値と各最小値も求める(S514)。(S514の詳細については図7を参照して後述する)
各能力値の異常状態を分析し(S515)、異常関連能力値を特定し、その能力値状態を求めることができる(S516)。
Then, the maximum value (MAX) and the minimum value (MIN) for each type of air conditioning function power value are obtained so that the vertical and horizontal scales of the two-dimensional distribution density are the same by brute force processing for each of the two air conditioning function power values. .. Further, the maximum value and the minimum value of each of the columns and rows are also obtained for the normal air conditioning function power value 401 (S514). (Details of S514 will be described later with reference to FIG. 7).
The abnormal state of each ability value can be analyzed (S515), the abnormality-related ability value can be specified, and the ability value state can be obtained (S516).
図6は、複数の空調機能力値の組み合わせによる正常データの2次元分布密度を作成する処理フローを示す図である。この処理は図5のS513の詳細を示す処理フローである。この処理では、異常関連能力値特定部135が、図4(1)に示す2次元分布密度の各能力値b (縦軸)における能力値a (横軸)、および各能力値a (横軸)における能力値b (縦軸)の最大値と最小値を求める。
FIG. 6 is a diagram showing a processing flow for creating a two-dimensional distribution density of normal data by combining a plurality of air conditioning functional force values. This process is a process flow showing the details of S513 in FIG. In this process, the anomaly-related ability
能力値の組み合わせによる2次元分布密度の数(S601)に対して、以下の処理を繰り返す。
まず、図4(1)に示す正常な空調機能力値401データが存在する能力値b(縦軸)(S602)、および能力値a(横軸)(S603)に対して、2次元分布密度の各能力値b (縦軸)における能力値a (横軸)の最大値と最小値を算出する処理を繰り返す(S604)。最後に、正常な空調機能力値401に対して、能力値a (横軸)の最大値と最小値も求める(S605)。
The following processing is repeated for the number of two-dimensional distribution densities (S601) due to the combination of ability values.
First, the two-dimensional distribution density with respect to the capacity value b (vertical axis) (S602) and the capacity value a (horizontal axis) (S603) in which the normal air conditioning
次に、正常な空調機能力値401データが存在する能力値a (横軸)(S606)、および能力値b(縦軸)(S607)に対して、2次元分布密度の各能力値a (横軸)における能力値b (縦軸)の最大値と最小値を算出する処理を繰り返す(S608)。最後に、正常な空調機能力値401に対して、能力値b (縦軸)の最大値と最小値も求める(S609)。
Next, for the capacity value a (horizontal axis) (S606) and the capacity value b (vertical axis) (S607) in which normal air conditioning
図7は、2次元分布密度を用いた異常関連能力値を特定し、状態を判定する処理フロー図を示す。この処理は図5のS514の詳細を示す処理フローである。この処理では、異常関連能力値特定部135が、図4(1)に示す正常な空調機能力値401の2次元分布密度から求めた最大値と最小値を用いて、空調機能力値の状態を判定する。
FIG. 7 shows a processing flow diagram for identifying anomalous-related ability values using a two-dimensional distribution density and determining a state. This process is a process flow showing the details of S514 in FIG. In this process, the abnormality-related capacity
図4(1)に示す正常な空調機能力値401(学習)データから外れる異常な空調機能力値の数(S701)、能力値の組み合わせによる2次元分布密度の数(S702)に対して、以下の処理を繰り返す。
まず、異常データの空調機能力値の組み合わせによる2次元分布密度を作成する(S703)。能力値b(縦軸)(S704)、および能力値a(横軸)(S705)に対して、正常な空調機能力値401の2次元分布密度から求めた最大値と最小値を用いて、空調機能力値の状態を判定する処理を繰り返す(S706)。このとき、異常な能力値a(横軸)に対して、S604、S605で求めた最大値と比べて高い場合、最小値と比べて低い場合、最大値と最小値の間にあり正常な場合の3種類に分類する(S707)。
For the number of abnormal air-conditioning function power values (S701) that deviate from the normal air-conditioning function power value 401 (learning) data shown in FIG. 4 (1), and the number of two-dimensional distribution densities (S702) due to the combination of capacity values. The following process is repeated.
First, a two-dimensional distribution density is created by combining the air conditioning functional force values of the abnormal data (S703). For the capacity value b (vertical axis) (S704) and the capacity value a (horizontal axis) (S705), the maximum and minimum values obtained from the two-dimensional distribution density of the normal air conditioning
次に、能力値a(横軸)(S708)、および能力値b(縦軸)(S709)に対して、正常な空調機能力値401の2次元分布密度から求めた最大値と最小値を用いて、空調機能力値の状態を判定する処理を繰り返す(S710)。このとき、異常な能力値b(縦軸)に対して、S608、S609で求めた最大値と比べて高い場合、最小値と比べて低い場合、最大値と最小値の間にあり正常な場合の3種類に分類する(S711)。求められた2次元分布密度の2種類ごとの空調機能力値の状態は、空調機能力値状態テーブル800に保管される。
Next, for the capacity value a (horizontal axis) (S708) and the capacity value b (vertical axis) (S709), the maximum and minimum values obtained from the two-dimensional distribution density of the normal air conditioning
図8は、2次元分布密度を用いた2種類の空調機能力値状態テーブル800の構成を示す図である。空調機能力値状態テーブル800はデータベース111に保管され、時系列の異常データ801ごとに、S704~S711の処理にて判定された異常状態802、803,804を2次元分布密度812,813,814ごとに登録する。ここでは、t=1からt=TのT個の異常データをそれぞれ能力値パターンということがある。
FIG. 8 is a diagram showing the configuration of two types of air conditioning function force value state tables 800 using the two-dimensional distribution density. The air-conditioning function power value status table 800 is stored in the
これら空調機能力値の組み合わせによる2次元分布密度を用いた異常状態が決まる(S712)。このとき、2次元分布密度は、2種類の空調機能力値の組み合わせであるため、1種類の空調機能力値ごとの異常状態に変換される。 An abnormal state using the two-dimensional distribution density is determined by the combination of these air conditioning functional force values (S712). At this time, since the two-dimensional distribution density is a combination of two types of air conditioning function power values, it is converted into an abnormal state for each type of air conditioning function power value.
図9は、各能力値状態テーブル900の構成を示す図である。各能力値状態テーブル900はデータベース111に保管され、2次元分布密度を用いた2種類の空調機能力値から、1種類の空調機能力値状態に変換した状態を登録する。
FIG. 9 is a diagram showing the configuration of each capacity value state table 900. Each capacity value state table 900 is stored in the
図7の処理において、2次元分布密度812,813,814の異常状態802、803,804を、各空調機能力値状態902、903、904に変換する(S713)。変換方法としては、ヒストグラムなどでカウントする方法などが考えられる。最終的に、異常関連能力値を特定し、その能力値状態を求めることができる(S714)。時系列間隔は、1分、5分、1時間単位と様々な場合が考えられる。算出された異常関連データは表示画面に表示される。
In the process of FIG. 7, the
図10は、空調機の異常状態を表示する画面の例である。
画面1001は、サーバ110に接続される表示装置の画面に表示される。画面1001には、顧客サイトの表示1002、空調機の表示1003、評価期間の表示1004、異常予兆検知結果グラフ1005、異常状態の表示1006、が含まれる。この画面は、異常関連能力値特定部135の後段に配置される画面作成部(不図示)が、上記の機能部位から関連するデータを収集して編集することで作成される。
FIG. 10 is an example of a screen displaying an abnormal state of the air conditioner.
The
画面1001に表示される顧客サイト1002の空調機種類1003毎に、正常データを学習し、データベース111に保存される。画面1001にて、顧客サイト1002および空調機種類1003を選択し、評価期間1004を入力装置により設定する。入力装置にある開始ボタン1007が押下されると、サーバ110は、図5に示す処理を開始する。異常状態を判定後、評価期間における異常予兆検知結果グラフ1005と、異常関連能力値とその異常状態1006が表示される。異常関連能力値とその異常状態は、各能力値状態テーブル900から抽出される。異常関連能力値とその異常状態1006は複数表示することができる。
Normal data is learned for each
図11は、空調機の異常検知結果および異常関連能力値状態を表示する画面の例である。この画面も画面作成部(不図示)により作成される。図10に示す画面1001の異常関連能力値とその異常状態1006の行を、入力装置から選択すると、画面1101が表示される。画面1101には、空調機の異常検知結果1102、および異常関連能力値の学習結果1103と評価結果1104が表示される。
なお、異常検知結果のグラフにおいて、異常測度Aは異常測度算出部133で計算され、閾値Bは閾値算出部124で計算され、異常検知Cは異常判定部134より得られる。異常関連能力値とその異常状態1006の番号は1つ以上存在する。
FIG. 11 is an example of a screen displaying the abnormality detection result of the air conditioner and the abnormality-related capacity value state. This screen is also created by the screen creation unit (not shown). When the line of the abnormality-related ability value of the
In the graph of the abnormality detection result, the abnormality measure A is calculated by the abnormality
以上のように、実施例1によれば、空調機冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を複数定義し、複数の空調機能力値をもとに学習および異常検知することで、空調機能力の異常を容易に把握することが可能となる。また、モードの考慮、運転データ抽出、指数移動平均を適用することで、異常予兆検知の高感度化および誤検知低減が期待できる。 As described above, according to the first embodiment, a plurality of arithmetic expressions representing the air conditioning functional power according to the air conditioner refrigerant are defined, and learning and abnormality detection are performed based on the plurality of air conditioning functional power values to obtain the air conditioning function. It becomes possible to easily grasp the abnormality of the force. In addition, by considering the mode, extracting operation data, and applying the exponential moving average, it is expected that the sensitivity of abnormality sign detection will be increased and the false detection will be reduced.
図13乃至図16を参照して、実施例2に係る異常検知システムについて説明する。図13は実施例2に係る異常検知システムの構成を示す。図14は正常な空調機能力値を基に、評価空調機の能力値に対し、異常関連能力値を特定する処理フローを示す。 The abnormality detection system according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 13 to 16. FIG. 13 shows the configuration of the abnormality detection system according to the second embodiment. FIG. 14 shows a processing flow for specifying an abnormality-related capacity value with respect to the capacity value of the evaluation air conditioner based on the normal air conditioning function capacity value.
実施例1(図1)との相違は、異常状態データベース(DB)114、及び異常状態推定部136が追加されたことである。すなわち、異常関連能力値特定部135が異常に関連する能力値を特定すると、それに関連する異常状態データが異常状態DB114に格納される。また、異常状態推定部136が、異常状態DB114に格納されている異常状態データ(図15)を用いて異常状態の推定処理を行う。また、処理工程(図5)との相違は、図14の処理ループ4(異常状態推定部136の処理S1317~S1319)が追加されたことである。
なお、以下の説明において、図1及び図5と重複する説明は省略する。
The difference from Example 1 (FIG. 1) is that the abnormal state database (DB) 114 and the abnormal
In the following description, the description overlapping with FIGS. 1 and 5 will be omitted.
図14に示す処理フローにおいて、S516の処理の後に、最後に、異常状態DB114において、データベース化されている異常状態の数(S1317)に対して、以下の処理を繰り返す。
異常状態DB114は、図15に示すように、異常状態の種類1401ごとに空調機の能力値状態1402、異常関連能力値数1403、一致能力値数14041と一致割合14042を表す評価1404を記憶する。異常状態の種類1401に対応して空調機の能力値状態1402を予め異常状態DB114に記憶されている。例えばここで、異常関連能力値数1403が「5」とは、「能力値aが高」、・・・「能力値zが低」のように、5つの能力値が異常となった場合を意味する。そして、一致能力値数14041が「3/5」とは、5つの異常能力値のうち、今回評価した空調機について「3」つの異常値が該当したことを意味する。その結果、一致割合14042が「60」%となったことを示している。
In the processing flow shown in FIG. 14, after the processing of S516, finally, the following processing is repeated for the number of abnormal states (S1317) stored in the database in the
As shown in FIG. 15, the
異常な能力値状態1402は、図9に示した各能力値状態テーブル900から得られるデータである。そして、図9に示すように、評価空調機1402の異常な能力値状態を異常関連能力値特定部135に格納し、異常な一致能力値数14041も求めておく。異常状態DB114の異常状態1403の異常関連能力値数1404と、評価空調機の異常な一致能力値数14041を比較し、一致する異常な能力値数1406から、評価の「一致割合」を算出する(S1318)。これらの手順を異常状態の種類1401の数だけ行う。次に、異常状態推定部136において、上記で算出した一致割合14042を用いて、一致度の高い順にランキングすることで、異常状態を推定する(S1319)。
The abnormal
図16は、異常空調機およびその異常状態を表示する画面の例である。
実施例1の図10に示す画面に比べて、画面1001には、推定される異常状態を示すテーブル1507が追加されている。
入力装置を操作して、画面1001の異常関連能力値とその異常状態1006の番号を選択することにより、図11に示す画面1101が表示される。画面1101には、空調機の異常検知結果1102、および異常関連能力値の学習結果1103と評価結果1104が表示される。
FIG. 16 is an example of an abnormal air conditioner and a screen for displaying the abnormal state.
Compared to the screen shown in FIG. 10 of the first embodiment, a table 1507 showing a presumed abnormal state is added to the
By operating the input device to select the abnormality-related ability value of the
以上のように、実施例2によれば、実施例1の作用効果に加えて、異常状態DB114に保管された異常関連データを用いて、空調機の異常および故障の状態(ガス漏れ、圧縮機故障等)を推定することが可能となる。その結果、修理部品の手配や修理計画などの行動を起こしやすくなる。
As described above, according to the second embodiment, in addition to the operation and effect of the first embodiment, the abnormal state and the failure state (gas leak, compressor) of the air conditioner are used by using the abnormality-related data stored in the
900:顧客サイト 101:空調機 102:センサ
100:データセンタ 110:サーバ 111:データベース
120:学習部 130:評価部 140:データ加工能力値処理部
113:能力値121 131:能力値入力部
122、132:特徴ベクトル抽出部 123、133:異常測度算出部
124:閾値算出部 134:異常判定部 135:異常関連能力値特定部
900: Customer site 101: Air conditioner 102: Sensor 100: Data center 110: Server 111: Database 120: Learning unit 130: Evaluation unit 140: Data processing capacity value processing unit 113:
124: Threshold calculation unit 134: Abnormality determination unit 135: Abnormality-related ability value identification unit
Claims (12)
前記センサ信号について、前記データベースから空調機冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を複数選択して、能力値を計算し、この能力値を正常データとみなして学習する第1処理部と、
前記第1処理部による前記空調機の学習期間と異なる期間において取得される前記センサ信号について、前記空調機冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を複数選択し、能力値を計算し、前記学習した正常な能力値データを基に異常検知する第2処理部とを有し、
前記第2処理部が異常を検知した場合、異常関連能力値を特定し、その異常状態に関する情報を出力することを特徴とする異常検知システム。 The air-conditioning machine has a database that stores a plurality of arithmetic expressions representing the air-conditioning functional force according to the refrigerant, and a processing device that processes information using sensor signals acquired from sensors that detect the state of the air-conditioning machine. The processing device is
For the sensor signal, a first processing unit that selects a plurality of arithmetic expressions representing the air conditioning functional power according to the air conditioner refrigerant from the database, calculates the capacity value, and regards this capacity value as normal data to learn.
For the sensor signal acquired by the first processing unit in a period different from the learning period of the air conditioner, a plurality of arithmetic expressions representing the air conditioning functional force corresponding to the air conditioner refrigerant are selected, the capacity value is calculated, and the capacity value is calculated. It has a second processing unit that detects abnormalities based on the learned normal ability value data.
An abnormality detection system characterized in that when the second processing unit detects an abnormality, an abnormality-related ability value is specified and information regarding the abnormal state is output.
前記センサから取得されるセンサ信号に関連して、前記データベースから複数の演算式を選択して、空調機の稼動状態を考慮した運転条件で抽出され、指数移動平均化した能力値を算出するデータ加工能力値処理部を有し、
前記第1処理部又は前記第2処理部は、前記データ加工能力値処理部が算出した前記能力値を用いる、請求項1に記載の異常検知システム。 The processing device is
Data that selects a plurality of arithmetic expressions from the database in relation to the sensor signal acquired from the sensor, extracts them under operating conditions in consideration of the operating state of the air conditioner, and calculates an exponential moving averaged capacity value. It has a processing capacity value processing unit and has a processing capacity value processing unit.
The abnormality detection system according to claim 1, wherein the first processing unit or the second processing unit uses the capacity value calculated by the data processing capacity value processing unit.
前記第2処理部が異常検知した際に、前記データベースに保管された該能力値を基に空調機の異常状態を推定する異常状態推定部を有する、請求項1に記載の異常検知システム。 After the second processing unit identifies the abnormality-related capacity value, the pattern of the air-conditioning function capacity value is stored in the database for each abnormal state of the air conditioner.
The abnormality detection system according to claim 1, further comprising an abnormality state estimation unit that estimates an abnormality state of an air conditioner based on the capacity value stored in the database when the second processing unit detects an abnormality.
前記データ加工能力値処理部で計算された能力値の入力を受付ける第1の能力値入力部と、
前記能力値入力部より受付けた能力値を用いて特徴ベクトルを抽出する第1の特徴ベクトル抽出部と、
あらかじめ指定された学習期間の特徴ベクトルを用いて、前記特徴ベクトル抽出部で抽出される所定時間毎の特徴ベクトル毎に異常測度を算出する第1の異常測度算出部と、
前記異常測度に応じた閾値を算出する閾値算出部と、を有し、
前記第2処理部は、
前記データ加工能力値処理部で計算された能力値の入力を受付ける第2の能力値入力部と、
前記能力値入力部より受付けた能力値を用いて特徴ベクトルを抽出する第2の特徴ベクトル抽出部と、
あらかじめ指定された学習期間の特徴ベクトルを用いて、前記第2の特徴ベクトル抽出部で抽出される所定時間毎の特徴ベクトル毎に異常測度を算出する第2の異常測度算出部と、
前記第2の異常測度算出部で算出された異常測度と、前記閾値算出部で算出された閾値とを比較して異常を判定する異常判定部と、
異常に関連する能力値を特定する異常関連能力値特定部と、を有する
請求項2に記載の異常検知システム。 The first processing unit is
A first capacity value input unit that accepts input of the capacity value calculated by the data processing capacity value processing unit, and
A first feature vector extraction unit that extracts a feature vector using the ability value received from the ability value input unit, and
A first anomaly measure calculation unit that calculates an anomaly measure for each feature vector for each predetermined time extracted by the feature vector extraction unit using a feature vector for a predetermined learning period.
It has a threshold value calculation unit that calculates a threshold value according to the anomaly measure, and has a threshold value calculation unit.
The second processing unit is
A second capacity value input unit that accepts input of the capacity value calculated by the data processing capacity value processing unit, and
A second feature vector extraction unit that extracts a feature vector using the ability value received from the ability value input unit, and a second feature vector extraction unit.
A second anomaly measure calculation unit that calculates an anomaly measure for each feature vector at predetermined time extracted by the second feature vector extraction unit using a feature vector of a predetermined learning period, and a second anomaly measure calculation unit.
An abnormality determination unit that determines an abnormality by comparing an abnormality measure calculated by the second abnormality measure calculation unit with a threshold value calculated by the threshold value calculation unit.
The abnormality detection system according to claim 2, further comprising an abnormality-related ability value specifying unit for specifying an abnormality-related ability value.
(a)複数の能力値の組み合わせによる正常データの2次元分布密度を作成する、
(b)空調機能力値2個に対する総当り処理により、2次元分布密度の縦横のスケールが同じになるように空調機能力値の種類毎の最大値と最小値を求め、さらに正常な空調機能力値に対して、縦列と横列の各最大値・各最小値も求める、
請求項1に記載の異常検知システム。 The first processing unit repeats the following processing for the air-conditioning functional force value to which the exponential moving average is applied for the number of the two-dimensional distribution density of each capacity value;
(A) Create a two-dimensional distribution density of normal data by combining multiple ability values,
(B) By round-robin processing for two air-conditioning function power values, the maximum and minimum values for each type of air-conditioning function power value are obtained so that the vertical and horizontal scales of the two-dimensional distribution density are the same, and the normal air-conditioning function is further performed. For the force value, also find the maximum and minimum values in the columns and rows.
The abnormality detection system according to claim 1.
(イ)複数の能力値の組み合わせによる正常データの2次元分布密度を作成する、
(ロ)空調機能力値2つずつに対する総当り処理により、2次元分布密度の縦横のスケー ルが同じになるように空調機能力値の種類毎の最大値と最小値を求め、さらに、正 常な空調機能力値に対して、縦列と横列の各最大値と各最小値も求める、
(ハ)各能力値の異常状態を分析して、異常関連能力値を特定し、その能力値状態を求め る、
請求項6に記載の異常検知システム。 The second processing unit repeats the following processing for each abnormal data and the two-dimensional distribution density of each ability value;
(B) Create a two-dimensional distribution density of normal data by combining multiple ability values,
(B) By round-robin processing for each of the two air-conditioning function power values, the maximum and minimum values for each type of air-conditioning function power value are obtained so that the vertical and horizontal scales of the two-dimensional distribution density are the same, and further, positive. For the normal air-conditioning function power value, the maximum value and the minimum value of each column and row are also obtained.
(C) Analyze the abnormal state of each ability value, identify the abnormal state related ability value, and obtain the ability value state.
The abnormality detection system according to claim 6.
異常データごとに、前記第2処理部にて判定された異常状態を2次元分布密度ごとに登録する空調機能力値状態テーブルと、
前記2次元分布密度を用いた2種類の空調機能力値から、1種類の空調機能力値状態に変換した状態を登録する各能力値状態テーブルと、
を保管する、請求項7に記載の異常検知システム。 The database is
An air-conditioning function force value state table that registers the abnormal state determined by the second processing unit for each two-dimensional distribution density for each abnormal data, and
Each capacity value state table that registers the state converted from two types of air conditioning function power values using the two-dimensional distribution density to one type of air conditioning function power value state, and
The abnormality detection system according to claim 7.
前記センサ信号について、空調機冷媒に応じた空調機能力を表す複数の演算式を保管するデータベースから、空調機冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を複数選択して、能力値を計算し、この能力値を正常データとみなして学習する第1処理ステップと、
前記第1処理ステップによる前記空調機の学習期間と異なる期間において取得される前記センサ信号について、前記空調機冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を複数選択し、能力値を計算し、前記学習した正常な能力値データを基に異常検知する第2処理ステップと、
前記第2処理ステップが異常を検知した場合、異常関連能力値を特定し、その異常状態に関する情報を出力するステップと、
を実行することを特徴とする異常検知方法。 An abnormality detection method for detecting an abnormality in an air conditioner by using a sensor signal acquired from a sensor that detects the state of the air conditioner by using a processing device that processes information.
For the sensor signal, the capacity value is calculated by selecting a plurality of calculation formulas representing the air conditioning functional power according to the air conditioner refrigerant from the database storing a plurality of calculation formulas representing the air conditioning functional power corresponding to the air conditioner refrigerant. , The first processing step to learn by regarding this ability value as normal data,
For the sensor signal acquired in a period different from the learning period of the air conditioner in the first processing step, a plurality of arithmetic expressions representing the air conditioning functional force corresponding to the air conditioner refrigerant are selected, the capacity value is calculated, and the capacity value is calculated. The second processing step of detecting an abnormality based on the learned normal ability value data, and
When the second processing step detects an abnormality, a step of specifying an abnormality-related ability value and outputting information on the abnormal state, and a step of outputting the information.
Anomaly detection method characterized by executing.
前記センサから取得されるセンサ信号に関連して、前記データベースから複数の演算式を選択して、空調機の稼動状態を考慮した運転条件で抽出され、指数移動平均化した能力値を算出するデータ加工能力値処理ステップを有し、
前記第1処理ステップ又は前記第2処理ステップは、前記データ加工能力値処理ステップが算出した前記能力値を用いる、請求項9に記載の異常検知方法。 The processing device is
Data that selects a plurality of arithmetic expressions from the database in relation to the sensor signal acquired from the sensor, extracts them under operating conditions in consideration of the operating state of the air conditioner, and calculates an exponentially moving averaged capacity value. Has a processing capacity value processing step,
The abnormality detection method according to claim 9, wherein the first processing step or the second processing step uses the capacity value calculated by the data processing capacity value processing step.
前記第2処理ステップが異常検知した際に、前記データベースに保管された該能力値を基に空調機の異常状態を推定する異常状態推定ステップをさらに有する、請求項9に記載の異常検知方法。 After the second processing step identifies the abnormality-related capacity value, the pattern of the air conditioning function capacity value is stored in the database for each abnormal state of the air conditioner.
The abnormality detection method according to claim 9, further comprising an abnormality state estimation step of estimating an abnormality state of the air conditioner based on the capacity value stored in the database when the second processing step detects an abnormality.
前記センサ信号について、空調機冷媒に応じた空調機能力を表す複数の演算式を保管するデータベースから、空調機冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を複数選択して、能力値を計算し、この能力値を正常データとみなして学習する第1処理ステップと、
前記第1処理ステップによる前記空調機の学習期間と異なる期間において取得される前記センサ信号について、前記空調機冷媒に応じた空調機能力を表す演算式を複数選択し、能力値を計算し、前記学習した正常な能力値データを基に異常検知する第2処理ステップと、
前記第2処理ステップが異常を検知した場合、異常関連能力値を特定し、その異常状態に関する情報を出力するステップと、
を前記処理装置に実行させることを特徴とする異常検知プログラム。 It is an abnormality detection program that detects an abnormality in the air conditioner using a sensor signal acquired from a sensor that detects the state of the air conditioner, which is executed by the processing device.
For the sensor signal, the capacity value is calculated by selecting a plurality of calculation formulas representing the air conditioning functional power according to the air conditioner refrigerant from the database storing a plurality of calculation formulas representing the air conditioning functional power corresponding to the air conditioner refrigerant. , The first processing step to learn by regarding this ability value as normal data,
For the sensor signal acquired in a period different from the learning period of the air conditioner in the first processing step, a plurality of arithmetic expressions representing the air conditioning functional force corresponding to the air conditioner refrigerant are selected, the capacity value is calculated, and the capacity value is calculated. The second processing step of detecting an abnormality based on the learned normal ability value data, and
When the second processing step detects an abnormality, a step of specifying an abnormality-related ability value and outputting information on the abnormal state, and a step of outputting the information.
An abnormality detection program, characterized in that the processing apparatus is executed.
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