JP7467876B2 - PERFORMANCE CHANGE DETECTION DEVICE, PERFORMANCE CHANGE DETECTION METHOD, AND PROGRAM - Google Patents

PERFORMANCE CHANGE DETECTION DEVICE, PERFORMANCE CHANGE DETECTION METHOD, AND PROGRAM Download PDF

Info

Publication number
JP7467876B2
JP7467876B2 JP2019189362A JP2019189362A JP7467876B2 JP 7467876 B2 JP7467876 B2 JP 7467876B2 JP 2019189362 A JP2019189362 A JP 2019189362A JP 2019189362 A JP2019189362 A JP 2019189362A JP 7467876 B2 JP7467876 B2 JP 7467876B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
performance
change
value
period
change detection
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.)
Active
Application number
JP2019189362A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021064247A (en
Inventor
賢哉 村上
直人 石橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP2019189362A priority Critical patent/JP7467876B2/en
Publication of JP2021064247A publication Critical patent/JP2021064247A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7467876B2 publication Critical patent/JP7467876B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、性能変化検知装置、性能変化検知方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a performance change detection device, a performance change detection method, and a program.

近年、製造プラントや各種設備、機器等ではその性能が重視されている。性能とは、例えば、製造プラントや各種設備、機器等の入力に対する出力の比率等のことである。具体的には、例えば、発電プラントであれば燃料の投入量に対する発電量の比率(つまり、一定量の燃料に対する発電率)、製造設備であれば投入原料に対する製造量の比率(つまり、一定の原料に対する製品量)等のことである。これらの性能は、省エネや省資源、省コスト等の観点から、産業分野のみならず一般の民生分野に至るまで重要な指標として広く認識されている。 In recent years, the performance of manufacturing plants and various facilities and equipment has become important. Performance refers to, for example, the ratio of output to input of manufacturing plants and various facilities and equipment. Specifically, for example, in the case of a power generation plant, it refers to the ratio of power generation to the amount of fuel input (i.e., the rate of power generation for a certain amount of fuel), and in the case of manufacturing equipment, it refers to the ratio of production volume to input raw materials (i.e., the amount of product for a certain amount of raw materials). These performances are widely recognized as important indicators not only in the industrial sector but also in the general consumer sector from the standpoint of energy conservation, resource conservation, and cost conservation.

製造プラントや各種設備、機器等の性能が低下した場合、コストが増加したり、生産性が低下したりするため、製造プラントや各種設備、機器等の管理者や運転者等にとって性能の変化は大きな関心事である。このため、性能の変化を監視して、性能の低下が発生した場合には早期に点検や修理等を行って性能の改善・復旧を図ることが求められている。 When the performance of manufacturing plants and various facilities and equipment declines, costs increase and productivity declines, so changes in performance are a major concern for managers and operators of manufacturing plants and various facilities and equipment. For this reason, there is a demand to monitor changes in performance, and if a performance decline occurs, to carry out inspections and repairs early on in order to improve and restore performance.

ところで、性能は、一般に、様々な内的要因・外的要因によっても変化する。例えば、発電プラントであれば周囲の温度や外気温等によっても性能が変化する。このため、製造プラントや各種設備、機器等の性能の変化を正しく評価するためには、内的要因・外的要因を除去することが望ましい。これに対して、外気温や海水温度等の外的要因を除去し、発電プラントを構成する機器の性能値の変化を評価する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。 Generally, performance changes due to various internal and external factors. For example, in the case of a power plant, performance changes due to the surrounding temperature and outside air temperature. For this reason, in order to correctly evaluate changes in performance of manufacturing plants, various facilities, equipment, etc., it is desirable to remove internal and external factors. In response to this, there is known technology that removes external factors such as outside air temperature and seawater temperature and evaluates changes in the performance values of the equipment that constitutes a power plant (see, for example, Patent Document 1).

特開2012-21487号公報JP 2012-21487 A

しかしながら、例えば、上記の特許文献1に記載されている技術では、外的要因を除去した後の性能値を人が分析することで、その低下傾向等を捉えている。このため、性能に変化が生じていたとしても、例えば、その変化を見逃してしまったり、本当に変化が生じているのかを正しく判断することができなかったりする場合があり、性能の変化を捉えることができないことがある。 However, for example, in the technology described in Patent Document 1 above, the performance values after removing external factors are analyzed manually to capture any trends of decline, etc. As a result, even if a change in performance has occurred, for example, the change may be overlooked or it may not be possible to correctly determine whether a change has actually occurred, and the change in performance may not be captured.

本発明の実施形態は、上記の点に鑑みてなされたもので、性能の変化を検知することを目的とする。 The embodiment of the present invention was made in consideration of the above points, and aims to detect changes in performance.

上記目的を達成するため、本実施形態に係る性能変化検知装置は、性能の変化を検知する対象の状態量が含まれる状態データと、前記対象の性能値が含まれる性能データとを用いて、前記状態量と前記性能値との関係を表すモデルを推定する推定手段と、前記推定手段により推定されたモデルと前記状態データとを用いて、所定の期間毎に、所定の標準条件における前記対象の性能値の分布を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された前記期間毎の分布を用いて、前記性能の変化を検知する検知手段と、を有する。 To achieve the above object, the performance change detection device according to this embodiment includes an estimation means for estimating a model expressing the relationship between a state quantity and a performance value, using state data including a state quantity of an object for which a change in performance is to be detected, and performance data including a performance value of the object; a calculation means for calculating a distribution of the performance values of the object under predetermined standard conditions for each predetermined period, using the model estimated by the estimation means and the state data; and a detection means for detecting the change in performance, using the distribution for each period calculated by the calculation means.

性能の変化を検知することができる。 Changes in performance can be detected.

状態データ及び性能データの一例を説明するための図である。10A and 10B are diagrams for explaining an example of state data and performance data; 本実施形態に係る性能変化検知装置の機能構成の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of a performance change detection device according to the present embodiment. 本実施形態に係る性能変化検知処理の一例を示すフローチャートである。11 is a flowchart illustrating an example of a performance change detection process according to the embodiment. 実施例を模式的に説明するための図である。FIG. 1 is a diagram for illustrating an embodiment of the present invention. 本実施形態に係る性能変化検知装置のハードウェア構成の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a performance change detection device according to the present embodiment.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本実施形態では、製造プラントや各種設備、機器等を対象として、これらの対象の性能変化を検知することが可能な性能変化検知装置10について説明する。以降では、製造プラントや各種設備、機器等を総称して「対象設備」とも表す。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In this embodiment, a performance change detection device 10 capable of detecting performance changes in manufacturing plants, various facilities, equipment, etc. will be described. Hereinafter, manufacturing plants, various facilities, equipment, etc. will be collectively referred to as "target facilities."

なお、性能とは、上述したように、対象設備の入力(例えば、電力、原材料、燃料等)に対する出力(例えば、製品、半製品、電力等)の比率等のことである。例えば、対象設備が発電プラントである場合、性能としては、燃料の投入量に対する発電量の比率が挙げられる。また、例えば、対象設備が製造設備である場合、性能としては、投入原料に対する製造量の比率が挙げられる。ただし、これらの性能は一例であって、本実施形態は、対象設備の性能として、任意の性能を用いることが可能である。 As described above, performance refers to the ratio of output (e.g., finished products, semi-finished products, electricity, etc.) to input (e.g., electricity, raw materials, fuel, etc.) of the target equipment. For example, if the target equipment is a power generation plant, the performance may be the ratio of the amount of electricity generated to the amount of fuel input. Also, if the target equipment is a manufacturing equipment, the performance may be the ratio of the amount of production to the amount of input raw materials. However, these performances are merely examples, and in this embodiment, any performance may be used as the performance of the target equipment.

ここで、本実施形態では、対象設備の状態(例えば、温度、圧力、流量等)が1つ以上のセンサによって等サンプリング周期で計測されており、これらの計測結果が2次元の状態データとして得られているものとする。また、上記の計測結果と同じ周期で対象設備の性能も算出されており、これらの性能が性能データとして得られているものとする。なお、対象設備の性能は、当該対象設備の入力に対する出力の比率等を計算することで算出される。 In this embodiment, the state of the target equipment (e.g., temperature, pressure, flow rate, etc.) is measured by one or more sensors at equal sampling intervals, and these measurement results are obtained as two-dimensional state data. In addition, the performance of the target equipment is also calculated at the same intervals as the above measurement results, and these performance results are obtained as performance data. Note that the performance of the target equipment is calculated by calculating the ratio of the output to the input of the target equipment, etc.

上述したような状態データは、1つ以上の状態変数で表されるデータを1つのサンプルとして、複数のサンプルで構成された2次元形式のデータで表現される。この1つのサンプルは、1回のサンプリングタイミングで対象設備を1つ以上のセンサで計測した場合における計測結果を表すデータである。また、上述したような性能データは、所定の性能を表す値(性能値)で構成された1次元形式のデータで表現される。 The above-mentioned state data is expressed as two-dimensional data made up of multiple samples, with one sample being data represented by one or more state variables. This one sample is data that represents the measurement results when the target equipment is measured by one or more sensors at one sampling timing. Furthermore, the above-mentioned performance data is expressed as one-dimensional data made up of values (performance values) that represent specified performance.

状態データの一例を図1(a)に示す。図1(a)に示す状態データは、状態変数X,X,・・・,Xで表されるデータを1つのサンプルとして、K個のサンプルで構成された2次元データである。なお、各状態変数X,X,・・・,Xは、例えば、対象設備の温度や圧力、流量等のセンシング結果を表す変数である。また、サンプル番号は各サンプルを表す番号である。 An example of state data is shown in Fig. 1(a). The state data shown in Fig. 1(a) is two-dimensional data composed of K samples, with data represented by state variables X1 , X2 , ..., XN being one sample. Each state variable X1 , X2 , ..., XN is a variable representing a sensing result such as temperature, pressure, flow rate, etc. of the target equipment. Also, the sample number is a number representing each sample.

以降では、サンプル番号を変数kで表すと共に、サンプル番号kのサンプルを状態量ベクトルxとも表す。また、以降では、状態量ベクトルx(k=1,・・・,K)における状態変数X(n=1,・・・,N)の値(状態量)をxknとも表す。すなわち、各状態量ベクトルxは、状態量xkn(n=1,・・・,N)で構成される1次元データ(ベクトルデータ)である。 Hereinafter, the sample number will be represented by the variable k, and the sample with sample number k will also be represented as state vector xk . Also, hereinafter, the value (state quantity) of state variable Xn (n=1, ..., N) in state quantity vector xk (k=1, ..., K) will also be represented as xkn . In other words, each state quantity vector xk is one-dimensional data (vector data) composed of state quantities xkn (n=1, ..., N).

また、性能データの一例を図1(b)に示す。図1(b)に示す性能データは、K個の性能値で構成された1次元データ(ベクトルデータ)である。k番目の性能値は、状態データの状態量ベクトルxが得られたときに算出された性能の値である。以降では、サンプル番号kの性能値をyとも表す。 An example of the performance data is shown in Fig. 1(b). The performance data shown in Fig. 1(b) is one-dimensional data (vector data) composed of K performance values. The kth performance value is the performance value calculated when the state quantity vector xk of the state data is obtained. Hereinafter, the performance value of sample number k will also be represented as yk .

<機能構成>
まず、本実施形態に係る性能変化検知装置10の機能構成について、図2を参照しながら説明する。図2は、本実施形態に係る性能変化検知装置10の機能構成の一例を示す図である。
<Functional configuration>
First, the functional configuration of the performance change detection device 10 according to the present embodiment will be described with reference to Fig. 2. Fig. 2 is a diagram showing an example of the functional configuration of the performance change detection device 10 according to the present embodiment.

図2に示すように、本実施形態に係る性能変化検知装置10は、性能変化検知処理部110と、記憶部120とを有する。 As shown in FIG. 2, the performance change detection device 10 according to this embodiment has a performance change detection processing unit 110 and a memory unit 120.

記憶部120には、対象設備毎に、状態データと、この状態データに対応する性能データとが記憶されている。ここで、状態データに対応する性能データとは、K×N行列の状態データの各行k(すなわち、各状態量ベクトルx)が得られたときに算出された性能値yで構成される性能データのことである。言い換えれば、状態データと性能データとが対応するとは、同一のサンプル番号k(k=1,・・・,K)に関する状態量xkn(n=1,・・・,N)及び性能値yで状態データ及び性能データがそれぞれ構成されている場合のことである。 The storage unit 120 stores state data and performance data corresponding to the state data for each piece of target equipment. Here, the performance data corresponding to the state data refers to performance data composed of performance values yk calculated when each row k of the state data of the K×N matrix (i.e., each state quantity vector xk ) is obtained. In other words, the state data and the performance data correspond to each other when the state data and the performance data are composed of state quantities xkn (n=1,...,N) and performance values yk related to the same sample number k (k=1,...,K), respectively.

性能変化検知処理部110は、対象設備の性能の変化を検知するための性能変化検知処理を実行する。ここで、性能変化検知処理部110には、入力部111と、モデル推定部112と、分布算出部113と、統計検定部114と、変化検知部115とが含まれる。 The performance change detection processing unit 110 executes a performance change detection process to detect a change in the performance of the target equipment. Here, the performance change detection processing unit 110 includes an input unit 111, a model estimation unit 112, a distribution calculation unit 113, a statistical test unit 114, and a change detection unit 115.

入力部111は、複数の期間における状態データ及び性能データを記憶部120から読み出して入力する。ここで、期間の幅は予め任意に設定されるが、例えば、任意の時間幅(例えば1時間幅)、1日幅、1ヶ月幅等を設定することが可能である。 The input unit 111 reads and inputs status data and performance data for multiple time periods from the storage unit 120. Here, the width of the period is set arbitrarily in advance, but it is possible to set, for example, any time width (e.g., one hour width), one day width, one month width, etc.

モデル推定部112は、入力部111により入力された状態データ及び性能データを用いて、状態量と性能値との関係をモデル化した性能モデルを推定する。 The model estimation unit 112 uses the state data and performance data input by the input unit 111 to estimate a performance model that models the relationship between the state quantity and the performance value.

分布算出部113は、モデル推定部112により推定された性能モデルを用いて、期間毎に、標準条件における性能値の分布を算出する。ここで、標準条件とは対象設備の標準的な状態のことであり、例えば、内的要因・外的要因が標準的な値又は代表的な値を取る場合等における状態量のことである。このとき、内的要因・外的要因の標準的な値又は代表的な値はユーザ等によって経験的に標準的又は代表的であると判断された任意の値であり、具体例としては、外的要因が外気温である場合には年間の平均気温等が挙げられる。なお、内的要因とは、対象設備の内部的な構造や特性等の性能に影響を与える要因のことである。また、外的要因とは、対象設備の内的要因以外で性能に影響を与える要因のことであり、例えば、対象設備が発電プラントであれば外気温や海水温度等が挙げられる。 The distribution calculation unit 113 uses the performance model estimated by the model estimation unit 112 to calculate the distribution of performance values under standard conditions for each period. Here, the standard conditions refer to the standard state of the target equipment, and are, for example, state quantities when the internal and external factors take standard or representative values. In this case, the standard or representative values of the internal and external factors are any values empirically determined to be standard or representative by the user, etc., and a specific example is the average annual temperature when the external factor is the outside temperature. Note that the internal factors are factors that affect the performance of the internal structure, characteristics, etc. of the target equipment. Also, the external factors are factors that affect the performance other than the internal factors of the target equipment, and are, for example, the outside temperature and seawater temperature if the target equipment is a power generation plant.

統計検定部114は、分布算出部113により算出された期間毎の性能値の分布を用いて、互いに隣り合う期間の間で統計検定を行う。すなわち、統計検定部114は、或る期間における性能値と、この期間と隣り合う期間における性能値との間に有意差が存在するか否かを検定する。 The statistical testing unit 114 performs a statistical test between adjacent periods using the distribution of performance values for each period calculated by the distribution calculation unit 113. In other words, the statistical testing unit 114 tests whether or not there is a significant difference between the performance value in a certain period and the performance value in the period adjacent to this period.

変化検知部115は、統計検定部114による統計検定の結果を用いて、性能変化を検知する。例えば、或る期間における性能値と、この期間と隣り合う期間における性能値との間に有意差が存在する場合、変化検知部115は、これらの期間の間で性能が変化したと検知する。一方で、そうでない場合、変化検知部115は、これらの期間の間では性能は変化していないとする。 The change detection unit 115 detects a change in performance using the results of the statistical testing performed by the statistical testing unit 114. For example, if there is a significant difference between the performance value in a certain period and the performance value in an adjacent period, the change detection unit 115 detects that the performance has changed between these periods. On the other hand, if this is not the case, the change detection unit 115 determines that the performance has not changed between these periods.

なお、性能変化検知装置10としては、例えば、PC(パーソナルコンピュータ)、スマートフォン、タブレット端末、PLC(Programmable Logic Controller)、MES(Manufacturing Execution System)として機能する装置又はシステム等を用いることができる。 The performance change detection device 10 may be, for example, a device or system that functions as a PC (personal computer), a smartphone, a tablet terminal, a PLC (Programmable Logic Controller), or an MES (Manufacturing Execution System).

<性能変化検知処理>
次に、本実施形態に係る性能変化検知装置10により対象設備の性能変化を検知する性能変化検知処理について、図3を参照しながら説明する。図3は、本実施形態に係る性能変化検知処理の一例を示すフローチャートである。
<Performance change detection process>
Next, a performance change detection process for detecting a performance change of a target facility by the performance change detection device 10 according to the present embodiment will be described with reference to Fig. 3. Fig. 3 is a flowchart showing an example of the performance change detection process according to the present embodiment.

まず、性能変化検知処理部110の入力部111は、複数の期間における状態データ及び性能データを記憶部120から読み出して入力する(ステップS101)。以降では、複数の期間の各々をP(j=1,・・・,J)として、期間P(j=1,・・・,J)における状態データ及び性能データが入力されたものとする。また、期間Pと期間Pj+1とは互いに隣り合う期間であるものとする。例えば、各期間の幅が1日幅である場合、期間Pはj日目であり、期間Pj+1はj+1日目である。又は、例えば、各期間の幅が1ヶ月幅である場合、期間Pはjヶ月目であり、期間Pj+1はj+1ヶ月目である。 First, the input unit 111 of the performance change detection processing unit 110 reads and inputs the state data and performance data for a plurality of periods from the storage unit 120 (step S101). Hereinafter, each of the plurality of periods is assumed to be P j (j=1, ..., J), and the state data and performance data for the period P j (j=1, ..., J) are assumed to have been input. In addition, the period P j and the period P j+1 are assumed to be adjacent periods to each other. For example, if the width of each period is one day, the period P j is the jth day, and the period P j+1 is the j+1th day. Or, for example, if the width of each period is one month, the period P j is the jth month, and the period P j+1 is the j+1th month.

なお、期間Pにおける状態データ及び性能データとは、期間Pの間に得られた状態データ(つまり、期間Pの間の対象設備の状態を計測することで得られたデータ)と、この状態データに対応する性能データのことである。 The status data and performance data in the period Pj refer to the status data obtained during the period Pj (i.e., data obtained by measuring the status of the target equipment during the period Pj ) and the performance data corresponding to this status data.

次に、性能変化検知処理部110のモデル推定部112は、上記のステップS101で入力された状態データ及び性能データを用いて、性能モデルを推定する(ステップS102)。ここで、性能モデルは、期間P毎に推定されてもよいし、全ての期間Pで推定されてもよい。期間P毎に性能モデルを推定する場合には、期間P毎に、当該期間Pにおける状態データ及び性能データを用いて性能モデルfが推定される。一方で、全ての期間Pで共通の性能モデルを推定する場合には、全期間P~Pにおける状態データ及び性能データを用いて性能モデルfが推定される。 Next, the model estimation unit 112 of the performance change detection processing unit 110 estimates a performance model using the state data and performance data input in the above step S101 (step S102). Here, the performance model may be estimated for each period Pj , or may be estimated for all periods Pj . When estimating a performance model for each period Pj , a performance model fj is estimated for each period Pj using the state data and performance data in that period Pj . On the other hand, when estimating a performance model common to all periods Pj , a performance model f is estimated using the state data and performance data in all periods P1 to PJ .

以降では、一例として、期間Pの性能モデルfを推定する場合について説明する。性能モデルfは、状態と性能との間の物理的な因果関係から推定することもできるし、状態データ及び性能データから統計的な手法により推定することもできる。本実施形態では、一例として、統計的な手法により性能モデルfを推定する場合について説明する。 Hereinafter, as an example, a case where a performance model fj for a period Pj is estimated will be described. The performance model fj can be estimated from a physical causal relationship between a state and performance, or can be estimated by a statistical method from state data and performance data. In this embodiment, as an example, a case where a performance model fj is estimated by a statistical method will be described.

上述したように、期間Pにおいて、性能値yと状態量ベクトルxは同じタイミングで取得される。したがって、性能値を表す変数をy、状態量ベクトルを表す変数をxとして、yをxで近似する関数y=f(x)+eを性能モデルfとして推定する。ここで、eは推定誤差である。この推定には、線形回帰(単回帰又は重回帰)や、非線形な機械学習の手法等を用いて推定することができる。より具体的には、例えば、以下の式(1)に示す推定誤差Eを最小化する最適化問題を解くことで、f(のパラメータ)を推定することができる。 As described above, in the period Pj , the performance value yk and the state vector xk are acquired at the same timing. Therefore, assuming that the variable representing the performance value is y and the variable representing the state vector is x, a function y= fj (x)+ ej that approximates y with x is estimated as the performance model fj . Here, ej is an estimation error. This estimation can be performed using linear regression (single regression or multiple regression) or a nonlinear machine learning method. More specifically, for example, fj (parameters) can be estimated by solving an optimization problem that minimizes the estimation error E shown in the following formula (1).

Figure 0007467876000001
ここで、Kは期間Pにおける性能値y及び状態量ベクトルxのサンプル番号(インデックス)の集合である。
Figure 0007467876000001
Here, K j is a set of sample numbers (indexes) of the performance value y k and the state vector x k in the period P j .

なお、全期間P~Pで共通の性能モデルfを推定する場合には、上記の式(1)のfをfに、Kを全てのKの和集合に読み替えればよい。 When estimating a performance model f common to all periods P 1 to P J , f j in the above formula (1) should be replaced with f, and K j should be replaced with the union of all K j .

次に、性能変化検知処理部110の分布算出部113は、上記のステップS102で推定された性能モデルを用いて、期間毎に、標準条件における性能値の分布を算出する(ステップS103)。ここで、期間Pにおける状態量ベクトルxと性能モデルfとから得られる性能推定値f(x)は、状態量ベクトルxでの性能の期待値(平均値)と見做すことができる。一方で、実際の性能値yは期待値f(x)からのばらつき(統計的なばらつき)を持った結果として得られたデータであるため、そのばらつき(つまり、期待値からの外れ度合い)はy-f(x)として表すことができる。 Next, the distribution calculation unit 113 of the performance change detection processing unit 110 calculates the distribution of the performance value under the standard conditions for each period using the performance model estimated in step S102 above (step S103). Here, the performance estimate value f j (x k ) obtained from the state quantity vector x k and the performance model f j in the period P j can be regarded as the expected value (average value) of the performance in the state quantity vector x k . On the other hand, since the actual performance value y k is data obtained as a result having a variation (statistical variation) from the expected value f j (x k ), the variation (i.e., the degree of deviation from the expected value) can be expressed as y k -f j (x k ).

また、標準条件をxとすると、標準条件xでの性能の期待値はf(x)で表される。一方で、標準条件xでの実際の性能値yのばらつきは、例えば、次のように表すことができる。すなわち、状態量が変化してもそれに対応する性能値の分布(ばらつき)は一定であると仮定すると、各性能値yと性能推定値f(x)との差y-f(x)が、標準条件xでの実際の性能の分布(ばらつき)に従っていると考えられる。このため、期間Pにおける標準条件xでの実際の性能値は、標準条件xでの性能の期待値はf(x)に対して、期間Pにおける性能値の分布に対応する量y-f(x)をそれぞれ加算することで得ることができる。 Moreover, when the standard condition is x0 , the expected value of the performance under the standard condition x0 is expressed as fj ( x0 ). On the other hand, the variation of the actual performance value y0 under the standard condition x0 can be expressed as follows, for example. That is, if it is assumed that the distribution (variation) of the corresponding performance value is constant even if the state quantity changes, the difference yk - fj ( xk ) between each performance value yk and the performance estimate value fj ( xk ) is considered to follow the distribution (variation) of the actual performance under the standard condition x0 . Therefore, the actual performance value under the standard condition x0 in the period Pj can be obtained by adding the amount yk - fj ( xk ) corresponding to the distribution of the performance value in the period Pj to the expected value of the performance under the standard condition x0 , fj ( x0 ).

以上により、分布算出部113は、期間Pにおける標準条件xでの実際の性能値の分布を、{y0k=f(x)+y-f(x)|k∈K}と算出することができる。 From the above, the distribution calculation section 113 can calculate the distribution of the actual performance values under the standard condition x 0 in the period P j as {y 0k = f j (x 0 ) + y k - f j (x k )|kεK j }.

次に、性能変化検知処理部110の統計検定部114は、上記のステップS103で算出された期間毎の標準条件xでの性能値の分布を用いて、互いに隣り或る期間の間(つまり、期間Pと期間Pj+1との間)で統計検定を行う(ステップS104)。ここで、以降では、期間Pにおける標準条件xでの性能値の分布をY={y (j)|k∈K}、期間Pj+1における標準条件xでの性能値の分布をYj+1={y (j+1)|k∈Kj+1}と表す。また、y (j)の平均値をμ、y (j+1)の平均値をμj+1、y (j)の標準偏差をs、y (j+1)の標準偏差をsj+1、Kの要素数をN、Kj+1の要素数をNj+1と表す。 Next, the statistical test unit 114 of the performance change detection processing unit 110 performs a statistical test between adjacent periods (i.e., between periods Pj and Pj +1 ) using the distribution of performance values under standard conditions x0 for each period calculated in step S103 above (step S104). Hereinafter, the distribution of performance values under standard conditions x0 in period Pj is represented as Yj = { yk (j) | k∈Kj }, and the distribution of performance values under standard conditions x0 in period Pj +1 is represented as Yj +1 = { yk (j+1) |k∈Kj +1 }. Furthermore, the average value of yk (j) is denoted by μj , the average value of yk (j+1) by μj +1 , the standard deviation of yk (j) by sj , the standard deviation of yk (j+1) by sj+1 , the number of elements of Kj by Nj , and the number of elements of Kj +1 by Nj+1 .

このとき、統計検定部114は、2群の母平均の差の検定を行うことで、YとYj+1との間に有意差が存在するか否かを検定する。なお、帰無仮説は「2群の母平均には差がない」、対立仮説は「2群の母平均には差がある」とする。 At this time, the statistical testing unit 114 tests whether or not there is a significant difference between Yj and Yj +1 by testing the difference in the population means of the two groups. The null hypothesis is that "there is no difference between the population means of the two groups," and the alternative hypothesis is that "there is a difference between the population means of the two groups."

例えば、母分散が既知の場合には、統計検定部114は、正規分布を用いて有意差が存在するか否かを検定することができる。すなわち、統計検定部114は、まず、統計量uを以下の式(2)により算出する。 For example, when the population variance is known, the statistical testing unit 114 can test whether or not a significant difference exists using a normal distribution. That is, the statistical testing unit 114 first calculates the statistic u using the following formula (2).

Figure 0007467876000002
そして、統計検定部114は、例えば危険率を5%として正規分布の累積分布関数から得られる値u(5)=1.960と、上記の式(2)により算出された統計量uとを比較し、u>u(5)の場合にはYとYj+1との間に有意差があるとし、そうでない場合にはYとYj+1との間に有意差がないとする。
Figure 0007467876000002
Then, the statistical test unit 114 compares the value u(5) = 1.960 obtained from the cumulative distribution function of the normal distribution with a risk rate of 5%, for example, with the statistical amount u calculated by the above formula (2), and if u > u(5), it determines that there is a significant difference between Yj and Yj +1 , and if not, it determines that there is no significant difference between Yj and Yj +1 .

また、例えば、母分散が未知の場合には、統計検定部114は、t検定により有意差が存在するか否かを検定することができる。すなわち、統計検定部114は、まず、tを以下の式(3)により算出する。 For example, when the population variance is unknown, the statistical testing unit 114 can test whether or not a significant difference exists by a t-test. That is, the statistical testing unit 114 first calculates t using the following formula (3).

Figure 0007467876000003
そして、統計検定部114は、例えば危険率を5%としてt分布の累積分布関数とサンプル数とに応じた閾値と、上記の式(3)により算出された統計量tとを比較し、t>閾値の場合にはYとYj+1との間に有意差があるとし、そうでない場合にはYとYj+1との間に有意差がないとする。
Figure 0007467876000003
Then, the statistical test unit 114 compares the statistical amount t calculated by the above formula (3) with a threshold value according to the cumulative distribution function of the t-distribution and the number of samples, with a risk rate of, for example, 5%, and determines that there is a significant difference between Yj and Yj +1 if t > the threshold value, and determines that there is no significant difference between Yj and Yj +1 if not.

続いて、性能変化検知処理部110の変化検知部115は、上記のステップS104でYとYj+1との間に有意差が存在するとされた場合には、期間Pと期間Pj+1と間で性能が変化したと検知する(ステップS105)。なお、この検知結果は、例えば、性能変化検知装置10のディスプレイ等に表示されてもよいし、性能変化検知装置10と通信ネットワークを介して接続される端末装置等に通知されてもよい。 Next, if it is determined in step S104 that there is a significant difference between Yj and Yj +1 , the change detection unit 115 of the performance change detection processing unit 110 detects that the performance has changed between periods Pj and Pj +1 (step S105). Note that this detection result may be displayed on a display or the like of the performance change detection device 10, or may be notified to a terminal device or the like connected to the performance change detection device 10 via a communication network.

ここで、上記の式(2)及び(3)では分子を絶対値としたが、例えば、この分子部分をμ-μj+1に置き換えることで、YとYj+1との間に有意差が存在する場合に期間Pに対して期間Pj+1で性能が低下したことを検知することができる。一方で、例えば、当該分子部分をμj+1-μに置き換えることで、YとYj+1との間に有意差が存在する場合に期間Pに対して期間Pj+1で性能が向上したことを検知することができる。したがって、例えば、変化検知部115は、期間Pに対して期間Pj+1で性能が低下した場合のみディスプレイに表示したり、通信ネットワークを介して接続される端末装置に通知したりしてもよい。

Here, in the above formulas (2) and (3), the numerator is an absolute value, but by replacing this numerator with μ jj+1 , for example, it is possible to detect that performance has deteriorated in period P j+1 compared to period P j when there is a significant difference between Y j and Y j+1 . On the other hand, by replacing the numerator with μ j+1j , for example, it is possible to detect that performance has improved in period P j+1 compared to period P j when there is a significant difference between Y j and Y j+1 . Therefore, for example, the change detection unit 115 may display on a display or notify a terminal device connected via a communication network only when performance has deteriorated in period P j+1 compared to period P j .

以上のように、本実施形態に係る性能変化検知装置10は、状態データ及び性能データ(つまり、複数のサンプルの集合と、これらのサンプルが得られたときの性能値の集合)を用いて、標準条件における対象設備の性能値の分布を算出した上で、異なる期間の間で当該分布の有意差を検定することで、性能の変化を検知することができる。特に、本実施形態に係る性能変化検知装置10は、標準条件における対象設備の性能値の分布を算出することで内的要因・外的要因を排除した性能を捉えることが可能になると共に、異なる期間の間における性能の分布の有意差を定量的かつ自動的に捉えることができる。これにより、迅速に性能の変化を検知することができるため、例えば、性能の変化に伴う対象設備の保守点検や修理等の各種対応を迅速に行うことが可能となる。 As described above, the performance change detection device 10 according to this embodiment uses state data and performance data (i.e., a set of multiple samples and a set of performance values when these samples are obtained) to calculate the distribution of performance values of the target equipment under standard conditions, and then tests for significant differences in this distribution between different time periods, thereby detecting changes in performance. In particular, the performance change detection device 10 according to this embodiment is able to capture performance excluding internal and external factors by calculating the distribution of performance values of the target equipment under standard conditions, and is able to quantitatively and automatically capture significant differences in the distribution of performance between different time periods. This allows for rapid detection of performance changes, making it possible, for example, to rapidly take various measures such as maintenance inspection and repair of the target equipment in response to changes in performance.

<実施例>
以降では、実施例として、本実施形態に係る性能変化検知装置10により或るプラントの性能変化を検知する場合について説明する。本実施例では、状態変数として温度が含まれる1次元の状態データを用いる。また、2年分の状態データが得られているものとして、期間は1年単位で設定する。
<Example>
In the following, as an example, a case where a performance change of a certain plant is detected by the performance change detection device 10 according to the present embodiment will be described. In this example, one-dimensional state data including temperature as a state variable is used. In addition, assuming that two years' worth of state data has been obtained, the period is set in one-year units.

実施例で用いる状態データ及び性能データを図4(a)に模式的に示す。図4(a)に示すように、性能値yは温度xに影響を受け、温度が高いときには性能が低くなり、温度が低いときには性能が高くなる、という傾向がある。また、図4(a)に示す状態データに含まれる状態量(温度x)と、この状態量に対応する性能値yとで示される点をプロットした分布図を図4(b)に示す。図4(b)に示すように、性能値yと温度xとの間には負の相関があることがわかる。 The state data and performance data used in the embodiment are shown in Fig. 4(a). As shown in Fig. 4(a), the performance value y is affected by the temperature x, and there is a tendency for the performance to be low when the temperature is high and high when the temperature is low. Fig. 4(b) shows a distribution diagram in which the state quantity (temperature x) included in the state data shown in Fig. 4(a) and the points indicated by the performance value y corresponding to this state quantity are plotted. As shown in Fig. 4(b), it can be seen that there is a negative correlation between the performance value y and the temperature x.

したがって、本実施例では、性能モデルとして、全ての期間(つまり、2012年の期間と2013年の期間)、で共通に温度から性能値を推定する関数y=ax+bを推定するものとする。 Therefore, in this embodiment, the performance model is estimated using the function y = ax + b, which estimates the performance value from temperature in common for all periods (i.e., the 2012 period and the 2013 period).

このとき、本実施形態に係る性能変化検知装置10によって上記のステップS101~ステップS103を実行し、標準条件xでの性能値の分布を算出した結果を図4(c)に示す。なお、標準条件としては、x=15℃とした。 At this time, the above steps S101 to S103 were executed by the performance change detection device 10 according to the present embodiment, and the distribution of performance values under the standard condition x 0 was calculated, as shown in FIG. 4(c). Note that the standard condition was x 0 = 15°C.

そして、本実施形態に係る性能変化検知装置10によって上記のステップS104を実行すると、上記の式(2)により算出された統計量はu=3.8となる。したがって、u(5)=1.960と比較することで有意差があることがわかり、上記のステップS105で2012年の期間と2013年の期間との間で性能変化が発生していることを検知することができる。 When step S104 is executed by the performance change detection device 10 according to this embodiment, the statistic calculated by the above formula (2) is u = 3.8. Therefore, by comparing this with u(5) = 1.960, it is found that there is a significant difference, and it is possible to detect in step S105 that a performance change has occurred between the period of 2012 and the period of 2013.

なお、図4(c)に示すように、標準条件での性能値の分布は2012年の期間と2013年の期間とで大きく異なっていないため、例えば、目視により性能の変化を捉えることは困難である。これに対して、本実施形態に係る性能変化検知装置10によれば、上述したように性能の変化を捉えることが可能となる。 As shown in FIG. 4(c), the distribution of performance values under standard conditions does not differ significantly between the years 2012 and 2013, so it is difficult to detect changes in performance, for example, by visual inspection. In contrast, the performance change detection device 10 according to this embodiment makes it possible to detect changes in performance as described above.

<ハードウェア構成>
最後に、本実施形態に係る性能変化検知装置10のハードウェア構成について、図5を参照しながら説明する。図5は、本実施形態に係る性能変化検知装置10のハードウェア構成の一例を示す図である。
<Hardware Configuration>
Finally, the hardware configuration of the performance change detection device 10 according to the present embodiment will be described with reference to Fig. 5. Fig. 5 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the performance change detection device 10 according to the present embodiment.

図5に示すように、本実施形態に係る性能変化検知装置10は、入力装置201と、表示装置202と、外部I/F203と、通信I/F204と、ROM(Read Only Memory)205と、RAM(Random Access Memory)206と、プロセッサ207と、補助記憶装置208とを有する。これら各ハードウェアは、バス209により相互に通信可能に接続されている。 As shown in FIG. 5, the performance change detection device 10 according to this embodiment has an input device 201, a display device 202, an external I/F 203, a communication I/F 204, a ROM (Read Only Memory) 205, a RAM (Random Access Memory) 206, a processor 207, and an auxiliary storage device 208. Each of these pieces of hardware are connected to each other via a bus 209 so that they can communicate with each other.

入力装置201は、例えば各種ボタンやタッチパネル、キーボード、マウス等であり、性能変化検知装置10に対して各種操作を入力するのに用いられる。表示装置202は、例えばディスプレイ等であり、性能変化検知装置10の処理結果等を表示する。なお、性能変化検知装置10は、入力装置201及び表示装置202のうちの少なくとも一方を有していなくてもよい。 The input device 201 is, for example, various buttons, a touch panel, a keyboard, a mouse, etc., and is used to input various operations to the performance change detection device 10. The display device 202 is, for example, a display, etc., and displays the processing results of the performance change detection device 10. Note that the performance change detection device 10 does not necessarily have to have at least one of the input device 201 and the display device 202.

外部I/F203は、外部装置とのインタフェースである。外部装置には、記録媒体203a等がある。性能変化検知装置10は、外部I/F203を介して、記録媒体203a等の読み取りや書き込みを行うことができる。記録媒体203aには、例えば、SDメモリカード(SD memory card)やUSBメモリ、CD(Compact Disk)、DVD(Digital Versatile Disk)等がある。なお、性能変化検知処理部110を実現する1以上のプログラムは、記録媒体203aに格納されていてもよい。 The external I/F 203 is an interface with an external device. The external device may be a recording medium 203a or the like. The performance change detection device 10 can read and write data from and to the recording medium 203a or the like via the external I/F 203. The recording medium 203a may be, for example, an SD memory card, a USB memory, a CD (Compact Disk), or a DVD (Digital Versatile Disk). Note that one or more programs that realize the performance change detection processing unit 110 may be stored in the recording medium 203a.

通信I/F204は、性能変化検知装置10を通信ネットワークに接続するためのインタフェースである。性能変化検知装置10は、通信I/F204を介して、他の装置や機器等とデータ通信を行うことができる。なお、性能変化検知処理部110を実現する1以上のプログラムは、通信I/F204を介して、所定のサーバ等から取得(ダウンロード)されてもよい。 The communication I/F 204 is an interface for connecting the performance change detection device 10 to a communication network. The performance change detection device 10 can perform data communication with other devices, equipment, etc. via the communication I/F 204. Note that one or more programs that realize the performance change detection processing unit 110 may be acquired (downloaded) from a specified server, etc. via the communication I/F 204.

ROM205は、電源を切ってもデータを保持することができる不揮発性の半導体メモリである。RAM206は、プログラムやデータを一時保持する揮発性の半導体メモリである。 ROM 205 is a non-volatile semiconductor memory that can retain data even when the power is turned off. RAM 206 is a volatile semiconductor memory that temporarily retains programs and data.

プロセッサ207は、例えばCPU(Central Processing Unit)やGPU(Graphics Processing Unit)等であり、ROM205や補助記憶装置208等からプログラムやデータをRAM206上に読み出して各種処理を実行する演算装置である。性能変化検知処理部110は、例えば、補助記憶装置208等に格納されている1以上のプログラムがプロセッサ207に実行させる処理により実現される。 The processor 207 is, for example, a CPU (Central Processing Unit) or a GPU (Graphics Processing Unit), and is an arithmetic device that reads programs and data from the ROM 205, the auxiliary storage device 208, etc. onto the RAM 206 and executes various processes. The performance change detection processing unit 110 is realized, for example, by a process in which one or more programs stored in the auxiliary storage device 208, etc. are executed by the processor 207.

補助記憶装置208は、例えばHDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)等であり、プログラムやデータを格納している不揮発性のメモリである。記憶部120は、例えば補助記憶装置208等を用いて実現される。ただし、記憶部120は、例えば、性能変化検知装置10と通信ネットワークと介して接続される記憶装置等を用いて実現されてもよい。 The auxiliary storage device 208 is, for example, a hard disk drive (HDD) or a solid state drive (SSD), and is a non-volatile memory that stores programs and data. The storage unit 120 is realized, for example, using the auxiliary storage device 208. However, the storage unit 120 may also be realized, for example, using a storage device connected to the performance change detection device 10 via a communication network.

本実施形態に係る性能変化検知装置10は、図5に示すハードウェア構成を有することにより、上述した各種処理を実現することができる。なお、図5に示すハードウェア構成は一例であって、性能変化検知装置10は、他のハードウェア構成を有していてもよい。例えば、性能変化検知装置10は、複数のプロセッサ207を有していてもよいし、複数の補助記憶装置208や複数のROM205、複数のRAM206等を有していてもよい。 The performance change detection device 10 according to this embodiment has the hardware configuration shown in FIG. 5, and is therefore capable of implementing the various processes described above. Note that the hardware configuration shown in FIG. 5 is merely an example, and the performance change detection device 10 may have other hardware configurations. For example, the performance change detection device 10 may have multiple processors 207, multiple auxiliary storage devices 208, multiple ROMs 205, multiple RAMs 206, etc.

本発明は、具体的に開示された上記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更等が可能である。 The present invention is not limited to the specifically disclosed embodiments above, and various modifications and variations are possible without departing from the scope of the claims.

10 性能変化検知装置
110 性能変化検知処理部
111 入力部
112 モデル推定部
113 分布算出部
114 統計検定部
115 変化検知部
120 記憶部
REFERENCE SIGNS LIST 10 Performance change detection device 110 Performance change detection processing unit 111 Input unit 112 Model estimation unit 113 Distribution calculation unit 114 Statistical test unit 115 Change detection unit 120 Storage unit

Claims (8)

性能の変化を検知する対象の状態量が含まれる状態データと、前記対象の性能値が含まれる性能データとを用いて、前記状態量と前記性能値との関係を表すモデルを推定する推定手段と、
前記推定手段により推定されたモデルと前記状態データと前記性能データとを用いて、所定の期間毎に、所定の標準条件における前記対象の性能値の分布を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された前記期間毎の分布を用いて、前記性能の変化を検知する検知手段と、
を有し、
前記性能値は、前記対象への入力に対する出力の比率を表す値であり、
前記検知手段は、
前記性能の変化が検知された場合は前記性能が低下したこと又は前記性能が向上したことを更に検知し、前記性能の変化が検知されなかった場合は前記性能が変化していないことを検知する、性能変化検知装置。
an estimation means for estimating a model representing a relationship between a state quantity and a performance value, using state data including a state quantity of an object whose change in performance is to be detected and performance data including a performance value of the object;
a calculation means for calculating a distribution of performance values of the target under predetermined standard conditions for each predetermined period of time using the model estimated by the estimation means, the state data, and the performance data ;
a detection means for detecting a change in the performance by using the distribution for each period calculated by the calculation means;
having
The performance value is a value representing a ratio of an output to an input to the target,
The detection means is
A performance change detection device that, when a change in the performance is detected, further detects that the performance has deteriorated or improved, and, when no change in the performance is detected, detects that the performance has not changed.
前記検知手段は、
互いに異なる期間の分布の間で統計的な検定を行って、前記分布の間に有意差が存在する場合に前記性能の変化を検知する、請求項1に記載の性能変化検知装置。
The detection means is
The performance change detection device according to claim 1 , further comprising: a statistical test being performed between distributions for different periods, and a change in the performance is detected when a significant difference exists between the distributions.
前記互いに異なる期間は、第1の期間と、前記第1の期間と連続しかつ前記第1の期間の次の期間である第2の期間とである、請求項2に記載の性能変化検知装置。 The performance change detection device according to claim 2, wherein the different periods are a first period and a second period that is continuous with the first period and follows the first period. 前記検知手段は、
前記分布の分散が既知か否かに応じて、正規分布による検定又はt検定のいずれかにより前記分布の間に有意差が存在するか否かを検定する、請求項2又は3に記載の性能変化検知装置。
The detection means is
4. The performance change detection device according to claim 2, further comprising: a test for a normal distribution or a t-test to determine whether or not a significant difference exists between the distributions, depending on whether the variance of the distributions is known.
前記算出手段は、
前記対象の状態量がサンプリングされたサンプリングタイミング毎に、前記標準条件が表す状態量から前記モデルによって推定される第1の性能推定値に対して、同一のサンプリングタイミングでサンプリングされた1以上の前記状態量から前記モデルによって推定される第2の性能推定値と1以上の前記状態量に対応する前記性能値との差を加算することで、前記性能値の分布を算出する、請求項1乃至4の何れか一項に記載の性能変化検知装置。
The calculation means is
5. The performance change detection device according to claim 1, wherein a distribution of the performance values is calculated by adding, for each sampling timing at which the state quantity of the target is sampled, a difference between a first performance estimate value estimated by the model from the state quantity represented by the standard condition, and a second performance estimate value estimated by the model from one or more state quantities sampled at the same sampling timing, and the performance value corresponding to one or more state quantities.
前記標準条件は、前記対象の性能に影響を与える内的要因及び外的要因が存在しない場合又は前記内的要因及び前記外的要因が一定で変化しない場合における前記対象の状態量である、請求項1乃至5の何れか一項に記載の性能変化検知装置。 The performance change detection device according to any one of claims 1 to 5, wherein the standard conditions are the state quantities of the object when there are no internal and external factors that affect the performance of the object, or when the internal and external factors are constant and do not change. 性能の変化を検知する対象の状態量が含まれる状態データと、前記対象の性能値が含まれる性能データとを用いて、前記状態量と前記性能値との関係を表すモデルを推定する推定手順と、
前記推定手順で推定されたモデルと前記状態データと前記性能データとを用いて、所定の期間毎に、所定の標準条件における前記対象の性能値の分布を算出する算出手順と、
前記算出手順で算出された前記期間毎の分布を用いて、前記性能の変化を検知する検知手順と、
をコンピュータが実行し、
前記性能値は、前記対象への入力に対する出力の比率を表す値であり、
前記検知手順は、
前記性能の変化が検知された場合は前記性能が低下したこと又は前記性能が向上したことを更に検知し、前記性能の変化が検知されなかった場合は前記性能が変化していないことを検知する、性能変化検知方法。
an estimation procedure for estimating a model expressing a relationship between a state quantity and a performance value of an object for which a change in performance is to be detected, using state data including a state quantity of the object and performance data including a performance value of the object;
a calculation step of calculating a distribution of performance values of the target under predetermined standard conditions for each predetermined period of time using the model estimated in the estimation step, the state data, and the performance data ;
a detection step of detecting a change in the performance by using the distribution for each period calculated in the calculation step;
The computer executes
The performance value is a value representing a ratio of an output to an input to the target,
The detection step includes:
A performance change detection method, further detecting that the performance has deteriorated or improved when a change in the performance is detected, and detecting that the performance has not changed when no change in the performance is detected.
性能の変化を検知する対象の状態量が含まれる状態データと、前記対象の性能値が含まれる性能データとを用いて、前記状態量と前記性能値との関係を表すモデルを推定する推定手順と、
前記推定手順で推定されたモデルと前記状態データと前記性能データとを用いて、所定の期間毎に、所定の標準条件における前記対象の性能値の分布を算出する算出手順と、
前記算出手順で算出された前記期間毎の分布を用いて、前記性能の変化を検知する検知手順と、
をコンピュータに実行させ、
前記性能値は、前記対象への入力に対する出力の比率を表す値であり、
前記検知手順は、
前記性能の変化が検知された場合は前記性能が低下したこと又は前記性能が向上したことを更に検知し、前記性能の変化が検知されなかった場合は前記性能が変化していないことを検知する、プログラム。
an estimation procedure for estimating a model expressing a relationship between a state quantity and a performance value of an object for which a change in performance is to be detected, using state data including a state quantity of the object and performance data including a performance value of the object;
a calculation step of calculating a distribution of performance values of the target under predetermined standard conditions for each predetermined period of time using the model estimated in the estimation step, the state data, and the performance data ;
a detection step of detecting a change in the performance by using the distribution for each period calculated in the calculation step;
Run the following on your computer:
The performance value is a value representing a ratio of an output to an input to the target,
The detection step includes:
If a change in performance is detected, the program further detects that the performance has decreased or improved, and if no change in performance is detected, the program detects that the performance has not changed.
JP2019189362A 2019-10-16 2019-10-16 PERFORMANCE CHANGE DETECTION DEVICE, PERFORMANCE CHANGE DETECTION METHOD, AND PROGRAM Active JP7467876B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019189362A JP7467876B2 (en) 2019-10-16 2019-10-16 PERFORMANCE CHANGE DETECTION DEVICE, PERFORMANCE CHANGE DETECTION METHOD, AND PROGRAM

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019189362A JP7467876B2 (en) 2019-10-16 2019-10-16 PERFORMANCE CHANGE DETECTION DEVICE, PERFORMANCE CHANGE DETECTION METHOD, AND PROGRAM

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021064247A JP2021064247A (en) 2021-04-22
JP7467876B2 true JP7467876B2 (en) 2024-04-16

Family

ID=75486320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019189362A Active JP7467876B2 (en) 2019-10-16 2019-10-16 PERFORMANCE CHANGE DETECTION DEVICE, PERFORMANCE CHANGE DETECTION METHOD, AND PROGRAM

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7467876B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007107446A (en) 2005-10-13 2007-04-26 Hitachi Ltd Performance diagnosis method and diagnosis system for gas turbine
JP2007192138A (en) 2006-01-19 2007-08-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method and device for monitoring anomaly in gas turbine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007107446A (en) 2005-10-13 2007-04-26 Hitachi Ltd Performance diagnosis method and diagnosis system for gas turbine
JP2007192138A (en) 2006-01-19 2007-08-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method and device for monitoring anomaly in gas turbine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021064247A (en) 2021-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhao et al. Step-wise sequential phase partition (SSPP) algorithm based statistical modeling and online process monitoring
Hao et al. A data-driven multiplicative fault diagnosis approach for automation processes
Baraldi et al. Robust signal reconstruction for condition monitoring of industrial components via a modified Auto Associative Kernel Regression method
CN111459700A (en) Method and apparatus for diagnosing device failure, diagnostic device, and storage medium
Zhao et al. Comprehensive subspace decomposition with analysis of between-mode relative changes for multimode process monitoring
Li et al. False alarm reducing in PCA method for sensor fault detection in a nuclear power plant
US20230213926A1 (en) Abnormal irregularity cause identifying device, abnormal irregularity cause identifying method, and abnormal irregularity cause identifying program
US20230213924A1 (en) Abnormal irregularity cause identifying device, abnormal irregularity cause identifying method, and abnormal irregularity cause identifying program
Guevara et al. Process capability analysis for nonlinear profiles using depth functions
JPWO2019239542A1 (en) Abnormality detection device, abnormality detection method, and abnormality detection program
JP2020027342A (en) Information processing apparatus, monitoring device and information processing method
Zhao et al. A multiple-time-region (MTR)-based fault subspace decomposition and reconstruction modeling strategy for online fault diagnosis
JP2019016039A (en) Method for diagnosing abnormal state of process and abnormal state diagnosis apparatus
CN113988325A (en) Power system fault early warning method and device, terminal equipment and storage medium
CN111400850A (en) Equipment fault analysis method, device, equipment and storage medium
Zhao et al. Reconstruction based fault diagnosis using concurrent phase partition and analysis of relative changes for multiphase batch processes with limited fault batches
EP4160341A1 (en) Abnormal modulation cause identifying device, abnormal modulation cause identifying method, and abnormal modulation cause identifying program
US9791352B2 (en) Automated prognostics systems and methods
JP7467876B2 (en) PERFORMANCE CHANGE DETECTION DEVICE, PERFORMANCE CHANGE DETECTION METHOD, AND PROGRAM
Aremu et al. Kullback-leibler divergence constructed health indicator for data-driven predictive maintenance of multi-sensor systems
JP7230371B2 (en) Abnormality detection device, abnormality detection method, abnormality detection program and abnormality detection system
JP7281708B2 (en) Manufacturing condition calculation device, manufacturing condition calculation method, and manufacturing condition calculation program for identifying equipment that contributes to the generation of defective products
CN113887676A (en) Equipment fault early warning method, device, equipment, medium and computer program product
Faghraoui et al. Data-driven causality digraph modeling of large-scale complex system based on transfer entropy
US20230205194A1 (en) Abnormal irregularity cause display device, abnormal irregularity cause display method, and abnormal irregularity cause display program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220913

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230731

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230801

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230912

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231205

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240110

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: 20240305

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240318