KR20210111502A - Pre-designated equipment of a facility and Predictive maintenance method using the same - Google Patents

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KR20210111502A KR1020200026531A KR20200026531A KR20210111502A KR 20210111502 A KR20210111502 A KR 20210111502A KR 1020200026531 A KR1020200026531 A KR 1020200026531A KR 20200026531 A KR20200026531 A KR 20200026531A KR 20210111502 A KR20210111502 A KR 20210111502A
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Abstract

A predictive maintenance device according to one embodiment of the present invention comprises: an input part that inputs a type of facility or structure generating at least one among a noise and a vibration; a vibration frequency measuring part that measures a vibration frequency of the vibration for a preset time; a noise measuring part that measures the noise for a preset time; a deep learning self-diagnosis learning part that, after learning the noise and vibration generated in the normal state of the facility or structure, extracts a change in a periodic pattern of the measured noise and the measured vibration frequency based on the learning result, and predicts an occurrence of an abnormality in the facility or structure through a size change of the extracted periodic pattern; and an output part that outputs a prediction result of the deep learning self-diagnosis learning part in a voice or visual form. Therefore, the present invention is capable of having an advantage of being able to predict a safety abnormal condition in advance.

Description

예지정비장치 및 방법{Pre-designated equipment of a facility and Predictive maintenance method using the same}Predictive maintenance apparatus and method {Pre-designated equipment of a facility and Predictive maintenance method using the same}

본 발명은 예지정비장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a predictive maintenance apparatus and method.

최근의 구조물 및 설비에 대한 사고나 설비중단에 의한 대규모 피해가 발생하기 때문에 안전 및 성능을 유지하기 위해 설비비와 보전비에 대한 투자를 높이고 있다. 안전 및 성능을 유지하기 위해서 수행하는 일상적 정비와 더불어 예비적 조치, 계획적 정기점검, 정기수리, 정기교체를 수행하는 예방정비를 수행 한다. 고장이 발생한 뒤 수리하는 사고보전(break down maintenance)방식에 비하여 발전된 방법이긴 하지만 계획적 예방정비에서 불필요한 정기교체 및 불 필요한 정기점검 비용이 발생하는 문제점이 있다.In order to maintain safety and performance, investment in equipment and maintenance costs is increasing due to the recent large-scale damage caused by accidents or facility shutdowns to structures and facilities. In addition to routine maintenance performed to maintain safety and performance, preventive maintenance such as preliminary measures, planned periodic inspections, regular repairs, and regular replacements is performed. Although it is an advanced method compared to the break down maintenance method, which is repaired after a breakdown occurs, there is a problem in that unnecessary periodic replacement and unnecessary periodic inspection costs occur in planned preventive maintenance.

또한 예방정비의 기준요소에서 설비의 가동시간, 부품의 개별적인 교체주기, 운용환경 등의 기준으로 교체주기를 일괄적용 하는 것으로는 부품의 생명주기에 더 큰 영향을 주는 각 부품간의 관계 및 윤할 등의 조합적인 상관관계를 적용하기에 어려움이 있다.In addition, if the replacement cycle is applied as a standard for preventive maintenance based on the operating time of equipment, individual replacement cycle of parts, and operating environment, the relationship between each part that has a greater impact on the life cycle of parts, such as lubrication, etc. It is difficult to apply combinatorial correlations.

또한 종래의 설비에 대한 예방정비 방법에 있어서 모터와 같은 회전축이 존재하는 물체는 반복주기적 회전으로 발생하는 진동을 진동계를 이용하여 수집한 데이타를 전처리 및 푸리에변환을 적용 진동스펙트럼의 물체에 대한 고유특성패턴을 표준패턴으로 정한 후, 검사대상 물체에도 동일한 조건과 절차로 입력, 데이타 변환된 스펙트럼패턴을 표준패턴과 진동피크를 분석 비교하여 물체의 상태를 판별하는 검사방법을 사용하고 있다. In addition, in the preventive maintenance method for conventional facilities, the vibration generated by repeated periodic rotation of an object with a rotating shaft, such as a motor, is pre-processed and Fourier transform is applied to the collected data using a vibration meter. After setting the pattern as a standard pattern, the same conditions and procedures are used for the object to be inspected, and the data-converted spectral pattern is analyzed and compared with the standard pattern to determine the state of the object.

이와 같은 방법은 물체의 독특한 고유 진동특성패턴을 이용하여 표준패턴을 생성하기 위한 환경준비, 필터조건 및 센서 설정값을 정하기 위한 전문가개입과정이 필요하며, 결과의 정밀도를 높이기 위해서는 작업자의 숙련이 필요하다, 또한 표준패턴을 생성하기 위한 환경조건이 특정되고 검사 시 유지되어야 하는 한계점이 있다.This method requires environmental preparation to create a standard pattern using a unique vibration characteristic pattern of an object, and an expert intervention process to set filter conditions and sensor set values. However, there is also a limitation that environmental conditions for generating a standard pattern must be specified and maintained during inspection.

비파괴검사 분야인 구조물의 안정성 확인, 용접부 피로시험, 균열발생여부 검사 분야에서는 진동 및 소음검사 방법으로 일정한 조건의 힘을 물체에 충격하여 발생한 진동 및 음향에 대한 신호를 수집하여 물체의 고유주파수 및 음향 공진데이타를 정량화하여 기준데이터와 비교분석에 의한 방법으로 구조물의 안정성 및 용접부 상태 판정을 수행한다.In the fields of non-destructive testing, such as structural stability verification, weld fatigue test, and crack occurrence inspection, vibration and noise inspection methods are used to collect vibration and sound signals generated by impacting an object with a force under a certain condition to determine the object's natural frequency and sound. By quantifying the resonance data, the stability of the structure and the state of the welds are determined by the method of comparative analysis with the reference data.

이와 같은 종래 진동검사 방법은 표준패턴을 생성하기 위한 과정에서 많은 측정장비와 측정에 대한 전문지식이 필요하며, 진단검사 결과 확인에도 전문지식이 필요하다는 문제점이 있다. Such a conventional vibration test method requires a lot of measuring equipment and expertise in measurement in the process of generating a standard pattern, and there is a problem in that it is also necessary to check the diagnostic test result.

또 다른 분야에서 별도의 측정장비 없이 간단한 핸디해머로 충격하여 작업자의 청력에 의한 숙련자의 경험에 의존한 방법으로 금속의 경도나 단접불량, 균열 등을 검사하는 분야에서는 작업자의 숙련도가 중요한 결과의 정밀도를 결정하는 문제가 있다.In another field, in the field of inspecting metal hardness, weld defects, cracks, etc. in a method that relies on the experience of the skilled person due to the worker's hearing by impacting with a simple handy hammer without a separate measuring device, the precision of the results where the skill of the worker is important There is a problem in determining

이에 따른 숙련자의 숙련정도와 심지어는 건강상태에 따라 균일하지 못한 검사결과를 얻게 되는 문제점이 있다. Accordingly, there is a problem in that non-uniform test results are obtained depending on the skill level of the skilled person and even the health condition.

이상과 같이 상기와 같은 종래의 통계적 규칙기반 프로그램에 의한 진동검사 방법이나 숙련자의 반복적 경험에 의한 방법으로는 다양한 대상물체와 다양한 검사환경에 대한 보편적이고 일반화된 적용이 어렵다는 문제점이 있다.As described above, there is a problem in that it is difficult to apply universally and generalized to various target objects and various inspection environments in the vibration inspection method by the conventional statistical rule-based program or by the repeated experience of the skilled person as described above.

특허공개공보 10-2009-0133160호Patent Publication No. 10-2009-0133160

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 종래의 문제점을 해결할 수 있는 예지정비장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a predictive maintenance apparatus and method capable of solving the problems of the prior art.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 예지정비장치는 소음 및 진동 중 적어도 하나 이상이 발생하는 시설물 또는 구조물의 종류를 입력하는 입력부; 기 설정된 시간동안 상기 진동의 진동주파수를 측정하는 진동주파수 측정부; 기 설정된 시간동안 상기 소음을 측정하는 소음 측정부; 상기 시설물 또는 구조물의 정상상태시에 발생하는 소음 및 진동을 학습한 후, 학습결과를 기초로 측정된 소음 및 측정된 진동주파수의 주기패턴의 변화를 추출하고, 추철된 주기패턴의 변화크기를 통해 상기 시설물 또는 구조물의 이상발생을 예측하는 딥러닝 자가진단 학습부; 및 상기 딥러닝 자가진단 학습부의 예측결과를 음성 또는 시각으로 출력하는 출력부를 포함한다.Predictive maintenance apparatus according to an embodiment of the present invention for solving the above problems is an input unit for inputting a type of facility or structure generating at least one of noise and vibration; a vibration frequency measuring unit for measuring the vibration frequency of the vibration for a preset time; a noise measuring unit for measuring the noise for a preset time; After learning the noise and vibration occurring in the normal state of the facility or structure, the change in the periodic pattern of the measured noise and the measured vibration frequency is extracted based on the learning result, and the change size of the measured periodic pattern is used. a deep learning self-diagnosis learning unit for predicting abnormal occurrence of the facility or structure; and an output unit for outputting the prediction result of the deep learning self-diagnosis learning unit in voice or visual form.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 예지정비방법은 입력부에서 소음 및 진동 중 적어도 하나 이상이 발생하는 시설물 또는 구조물의 종류를 입력하는 단계; 진동주파수 측정부에서 기 설정된 시간동안 상기 진동의 진동주파수를 측정하는 단계; 소음 측정부에서 기 설정된 시간동안 상기 소음을 측정하는 단계; 딥러닝 자가진단 학습부에서 상기 시설물 또는 구조물의 정상상태시에 발생하는 소음 및 진동을 학습한 후, 학습결과를 기초로 측정된 소음 및 측정된 진동주파수의 주기패턴의 변화를 추출하고, 추출된 주기패턴의 변화크기를 통해 상기 시설물 또는 구조물의 이상발생을 예측하는 단계; 및 출력부에서 상기 딥러닝 자가진단 학습부의 예측결과를 음성 또는 시각으로 출력하는 단계를 포함한다.Predictive maintenance method according to an embodiment of the present invention for solving the above problems comprises the steps of: inputting a type of facility or structure in which at least one of noise and vibration occurs in an input unit; Measuring the vibration frequency of the vibration for a preset time in the vibration frequency measuring unit; measuring the noise for a preset time by a noise measuring unit; After learning the noise and vibration that occur in the normal state of the facility or structure in the deep learning self-diagnosis learning unit, extract the change in the periodic pattern of the measured noise and the measured vibration frequency based on the learning result, and predicting the occurrence of abnormalities in the facility or structure through the change size of the periodic pattern; and outputting the prediction result of the deep learning self-diagnosis learning unit in voice or visual form in the output unit.

본 발명의 일 실시예에 따른 설비 예지정비장치 및 방법을 이용하면, 진동이 및 소리가 발생하는 설비 및 구조물의 결함위치파악, 균열발생여부, 안전이상상태 등을 사전에 예측할 수 있다는 이점이 있다.By using the equipment predictive maintenance apparatus and method according to an embodiment of the present invention, there is an advantage that it is possible to predict in advance the location of defects in equipment and structures generating vibrations and sounds, whether cracks occur, and safety abnormalities, etc. .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 예지정비장치를 나타낸 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 진동주파수 측정부의 세부구성도이다.
도 3은 딥러닝 네트워크의 일 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 예지정비방법을 설명한 흐름도이다.
1 is a block diagram showing a predictive maintenance apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a detailed configuration diagram of the vibration frequency measuring unit shown in FIG. 1 .
3 is an exemplary diagram of a deep learning network.
4 is a flowchart illustrating a predictive maintenance method according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 명세서의 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 명세서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하는 것이 아니며, 본 명세서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 본 명세서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present specification will be described with reference to the accompanying drawings. However, it is to be understood that the technology described herein is not limited to specific embodiments, and includes various modifications, equivalents, and/or alternatives of the embodiments of the present specification. . In connection with the description of the drawings, like reference numerals may be used for like components. In the present specification, expressions such as “have,” “may have,” “include,” or “may include” indicate the presence of a corresponding characteristic (eg, a numerical value, function, operation, or component such as a part). and does not exclude the presence of additional features.

본 명세서에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상"등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.In this specification, expressions such as "A or B," "at least one of A and/and B," or "one or more of A or/and B" may include all possible combinations of the items listed together. . For example, "A or B," "at least one of A and B," or "at least one of A or B" means (1) includes at least one A, (2) includes at least one B; Or (3) it may refer to all cases including both at least one A and at least one B.

본 명세서에서 사용된 "제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 명세서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.As used herein, expressions such as "first," "second," "first," or "second," can modify various elements, regardless of order and/or importance, and refer to one element. It is used only to distinguish it from other components, and does not limit the components. For example, the first user equipment and the second user equipment may represent different user equipment regardless of order or importance. For example, without departing from the scope of the rights described herein, a first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be renamed as a first component.

어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.A component (eg, a first component) is "coupled with/to (operatively or communicatively)" to another component (eg, a second component); When referring to "connected to", it should be understood that the certain element may be directly connected to the other element or may be connected through another element (eg, a third element). On the other hand, when it is said that a component (eg, a first component) is "directly connected" or "directly connected" to another component (eg, a second component), the component and the It may be understood that other components (eg, a third component) do not exist between other components.

본 명세서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. As used herein, the expression "configured to (or configured to)" depends on the context, for example, "suitable for," "having the capacity to ," "designed to," "adapted to," "made to," or "capable of." The term “configured (or configured to)” may not necessarily mean only “specifically designed to” in hardware. Instead, in some circumstances, the expression “a device configured to” may mean that the device is “capable of” with other devices or parts.

예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.For example, the phrase “a processor configured (or configured to perform) A, B, and C” refers to a dedicated processor (eg, an embedded processor) for performing the operations, or by executing one or more software programs stored in a memory device. , may mean a generic-purpose processor (eg, a CPU or an application processor) capable of performing corresponding operations.

본 명세서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 명세서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 명세서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 명세서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 명세서에서 정의된 용어일지라도 본 명세서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.The terms used herein are used only to describe specific embodiments, and may not be intended to limit the scope of other embodiments. The singular expression may include the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. Terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meanings as commonly understood by one of ordinary skill in the art described herein. Among the terms used herein, terms defined in a general dictionary may be interpreted with the same or similar meaning as the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present specification, have ideal or excessively formal meanings. is not interpreted as In some cases, even the terms defined in this specification cannot be construed to exclude the embodiments of the present specification.

이하, 첨부된 도면들에 기초하여 본 발명의 일 실시예에 따른 예지정비장치 및 방법을 보다 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, a predictive maintenance apparatus and method according to an embodiment of the present invention will be described in more detail based on the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 예지정비장치를 나타낸 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시된 진동주파수 측정부의 세부구성도이고, 도 3은 딥러닝 네트워크의 일 예시도이다.1 is a block diagram showing a predictive maintenance apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a detailed configuration diagram of the vibration frequency measuring unit shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an exemplary diagram of a deep learning network.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명이 일 실시예에 따른 예지정비장치(100)는 진동 및 소음이 발생하는 설비 또는 구조물에 상시 부착된 상태로 실시간 설비와 구조물에서 발생하는 진동 및 소리 추이에 기초하여 설비 및 구조물의 정상상태 및 불량상태를 딥러닝 알고리즘을 통해 학습한 후, 설비에서 발생하는 진동 및 소음이 학습된 정상상태의 진동 및 소음의 최소 임계점에 도달될 경우, 예지정비 경고음을 생성하여 관리자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 발명일 수 있다.As shown in Fig. 1, the predictive maintenance apparatus 100 according to an embodiment of the present invention is a state that is always attached to a facility or structure generating vibration and noise, and is in a state of being constantly attached to the vibration and sound trend occurring in the facility and structure in real time. After learning the normal and defective state of facilities and structures based on the deep learning algorithm, a predictive maintenance warning sound is generated when the vibration and noise generated in the facility reaches the minimum threshold of the learned normal state vibration and noise. It may be an invention characterized in that it is provided to the manager.

보다 구체적으로, 상기 예지정비장치(100)는 입력부(110), 설정부(120), 진동주파수 측정부(130), 소음측정부(140), 딥러닝 자가진단 학습부(150) 및 출력부(160)를 포함한다.More specifically, the predictive maintenance device 100 includes an input unit 110 , a setting unit 120 , a vibration frequency measuring unit 130 , a noise measuring unit 140 , a deep learning self-diagnosis learning unit 150 , and an output unit. (160).

입력부(110)는 소음 및 진동 중 적어도 하나 이상이 발생하는 시설물 또는 구조물의 종류를 입력하기 위한 구성일 수 있다.The input unit 110 may be configured to input a type of facility or structure in which at least one of noise and vibration is generated.

또한, 입력부(110)는 후술하는 출력부(150)의 표시부(Displayer)와 연동되는 구성으로, 사용자의 터치 기반 입력 UI 및/또는 음성 인식 기반의 입력 UI(User-Interface)를 제공한다.In addition, the input unit 110 provides a user-touch-based input UI and/or a voice recognition-based input UI (User-Interface) that is linked to a display unit of the output unit 150 to be described later.

설정부(120)는 입력부(110)에서 입력된 시설물 또는 구조물의 정보(종류)에 따른 자가진단 학습에 필요한 진동주파수의 측정범위, 소음의 측정범위를 설정하는 구성일 수 있다.The setting unit 120 may be configured to set a measurement range of vibration frequency and a measurement range of noise required for self-diagnosis learning according to information (type) of a facility or structure input from the input unit 110 .

또한, 설정부(120)는 설정된 진동주파수의 측정범위 및 소음의 측정범위에 부합하는 정보를 측정하도록 상기 진동주파수 측정부(130)의 주파수 필터값 및 소음측정부의 데시벨 필터값을 설정하는 구성일 수 있다.In addition, the setting unit 120 is configured to set the frequency filter value of the vibration frequency measurement unit 130 and the decibel filter value of the noise measurement unit to measure information corresponding to the set vibration frequency measurement range and noise measurement range can

또한, 설정부(120)는 설비 또는 구조물의 국부적 측정범위의 개수에 따른 딥러닝 자가진단 학습부(150)에서 학습패턴을 설정하는 구성일 수도 있다.In addition, the setting unit 120 may be configured to set a learning pattern in the deep learning self-diagnosis learning unit 150 according to the number of local measurement ranges of equipment or structures.

다음으로, 진동주파수 측정부(130)는 기 설정된 시간동안 상기 진동의 진동주파수를 측정한다.Next, the vibration frequency measuring unit 130 measures the vibration frequency of the vibration for a preset time.

상기 진동주파수 측정부(130)는 주파수 증폭부(131), 신호변환부(132), 필터부(133) 및 FFT 분석부(134)을 포함한다.The vibration frequency measurement unit 130 includes a frequency amplifier 131 , a signal conversion unit 132 , a filter unit 133 , and an FFT analysis unit 134 .

상기 주파수 증폭부(131)는 설비 또는 구조물의 표면에 발생하는 미세 진동(떨림)신호를 증폭하는 구성일 수 있다.The frequency amplifying unit 131 may be configured to amplify a fine vibration (tremor) signal generated on the surface of a facility or structure.

상기 신호변환부(131)는 증폭된 아날로그 진동신호를 디지털 신호로 변환하는 구성으로, 일반적인 경우 아날로그 신호를 디지털신호로 변환할 때 아날로그 신호의 최고 주파수가 샘플링 주파수의 절반 이하이면 문제되지 않으나, 아날로그 신호의 최고 주파수가 샘플링 주파수의 절반보다 큰 경우에는 디지털 변환된 신호에 왜곡이 발생할 수 있다.The signal conversion unit 131 is configured to convert the amplified analog vibration signal into a digital signal. In general, when converting an analog signal to a digital signal, if the highest frequency of the analog signal is less than half of the sampling frequency, there is no problem, but the analog If the highest frequency of the signal is greater than half of the sampling frequency, distortion may occur in the digitally converted signal.

따라서, 본원은 필터부(133)의 안티-앨리어싱(Anti-aliasing) 아날로그 필터, 양자화, 오버샘플링(Oversampling), 안티-앨리어싱 디지털 필터, 다운샘플링(Downsampling)을 순차적으로 수행함으로써, 변환과정에서의 신호 왜곡을 방지할 수 있도록 구성한다.Accordingly, in the present application, by sequentially performing the anti-aliasing analog filter, quantization, oversampling, anti-aliasing digital filter, and downsampling of the filter unit 133, in the conversion process It is configured to prevent signal distortion.

FFT(Fast Fouier Transform) 분석부(134)는 디지털로 변환된 진동신호를 시간영역 및 주파수 영역으로 분석한다. 시간영역분석은 로우패스필터(Low pass Filter), 하이패스필터(High Pass Filter), 밴드패스필터(Band Pass Filter), 미분기 및 적분기 등을 통해 RMS, Peak, Crest Factor, Kurtosis 데이터를 생성한다.The FFT (Fast Fouier Transform) analyzer 134 analyzes the digitally converted vibration signal into a time domain and a frequency domain. Time domain analysis generates RMS, Peak, Crest Factor, and Kurtosis data through a low pass filter, a high pass filter, a band pass filter, a differentiator, and an integrator.

주파수영역분석은 진동신호에 대해 그 성분의 크기를 주파수 함수로 구하는 것으로, 측정된 진동신호의 파형에 수치를 계산하기 위해 기계적, 전기적 필터를 사용하여 도출한다.Frequency domain analysis is to obtain the magnitude of the component of the vibration signal as a function of frequency, and it is derived using mechanical and electrical filters to calculate the numerical value in the measured waveform of the vibration signal.

상기 소음측정부(140)는 기 설정된 시간동안 설비 또는 구조물에서 발생된 소음을 기 설정된 시간동안 측정하는 구성일 수 있다.The noise measuring unit 140 may be configured to measure the noise generated in the facility or structure for a preset time for a preset time.

한편, 상기 소음측정부(140)는 기 설정된 시간동안 설비 또는 구조물에서 발생된 소음을 주파수에 따른 전압신호로 변환한 후, 소정 주파수 대역의 전압신호만 통과시켜 상기 소정 주파수 대역의 전압신호를 근거로 음압값을 계산하는 구성일 수 있다.On the other hand, the noise measuring unit 140 converts the noise generated in the facility or structure for a preset time into a voltage signal according to the frequency, and then passes only the voltage signal of the predetermined frequency band based on the voltage signal of the predetermined frequency band. It may be a configuration for calculating the sound pressure value.

다음으로, 딥러닝 자가진단 학습부(150)는 상기 시설물 또는 구조물의 정상상태시에 발생하는 소음 및 진동을 학습한 후, 학습결과를 기초로 측정된 소음 및 측정된 진동주파수의 주기패턴의 변화를 추출하고, 추출된 주기패턴의 변화크기를 통해 상기 시설물 또는 구조물의 이상발생을 예측하는 구성일 수 있다.Next, the deep learning self-diagnosis learning unit 150 learns the noise and vibration generated in the normal state of the facility or structure, and then changes the periodic pattern of the measured noise and the measured vibration frequency based on the learning result. may be configured to extract and predict the occurrence of abnormalities in the facility or structure through the magnitude of change in the extracted periodic pattern.

상기 딥러닝 자가진단 학습부(150)는 시설물 또는 구조물의 비정상상태시에 발생한 소음 및 진동 주파수의 주기패턴을 포함하는 학습데이터들 믹스-어그멘테이션(Mix-augmentation) 방식에 적용시켜 시설물 또는 구조물의의 비정상상태에서 발생하는 소음 및 진동 주파수의 학습데이터를 파생(생성)할 수 있다.The deep learning self-diagnosis learning unit 150 mixes learning data including periodic patterns of noise and vibration frequencies generated when the facility or structure is in an abnormal state by applying it to a Mix-augmentation method. It is possible to derive (generate) learning data of noise and vibration frequencies that occur in an abnormal state.

한편, 딥러닝 자가진단 학습부(150)는 학습을 통해 구성된 네트워크 구조를 기반으로 신경망을 학습하거나 결과를 도출할 수 있다. 신경망의 구조는 하나 이상의 레이어로 구성된 네트워크 구조를 형성할 수 있는데, 이러한 네트워크 구조는 인공 신경망(Artificial Neural Network), 컨벌루션 신경망(Convolutional NeuralMeanwhile, the deep learning self-diagnosis learning unit 150 may learn a neural network or derive a result based on a network structure configured through learning. The structure of the neural network may form a network structure composed of one or more layers, and such a network structure includes an artificial neural network and a convolutional neural network.

Network), 회귀 신경망(Recurrent Neural Network), 양방향성 신경망(Bidirectional Neural Network)등 다양한 방식을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 네트워크 구조는 컨벌루션, 서브 샘플링, 활성화(Activation), 드롭 아웃(Drop out), 소프트맥스(Softmax), 정규화 등 다양한 방식을 반영하여 구성될 수 있다.Network), a recurrent neural network, a bidirectional neural network, and the like may be included. Furthermore, the network structure may be configured by reflecting various methods such as convolution, subsampling, activation, drop out, softmax, and normalization.

또한, 딥러닝 자가진단 학습부(150)는 네트워크 노드의 출력 값을 바탕으로 비정상상태의 소음 및 진동의 주파수의 주기 패턴 특성을 판단한다. 뉴럴 네트워크는 수많은 노드의 출력 값의 조합을 통해 결과를 출력해 내므로 입력된 신호, 즉 비정상상태의 소음 및 진동주파수의 주기 패턴 특성에 따라 활성화되는 노드가 달라질 수 있다.In addition, the deep learning self-diagnosis learning unit 150 determines the periodic pattern characteristics of the frequencies of noise and vibration in an abnormal state based on the output value of the network node. Since the neural network outputs results through the combination of the output values of numerous nodes, the activated node may vary according to the periodic pattern characteristics of the input signal, that is, the noise and vibration frequencies in an abnormal state.

한편, 본 발명의 딥러닝 자가진단 학습부(150)는 적용설비 또는 구조물에서 발생하는 소음 및 진동 주파수 범위에 따라 조정될 수 있도록, 네트워크 구조의 층, 예컨대, 입력층(Input layer), 히든층(hidden layer), 출력층(output layer)의 뉴련의 수를 가변시켜, 학습진도율을 조정할 수 있는 기능을 포함할 수 있다.On the other hand, the deep learning self-diagnosis learning unit 150 of the present invention can be adjusted according to the noise and vibration frequency range generated in the applied equipment or structure, so that the layer of the network structure, for example, the input layer, the hidden layer ( hidden layer) and variable number of neurons in the output layer, and may include a function of adjusting the learning progress rate.

예컨대, 네트워크의 바이어스는 0으로 초기화 하고, 각 뉴런연결 가중치는 학습결과에 영향을 끼치기 때문에 입력, 히든, 출력층의 모든 연결강도에 대한 초기화값의 범위를 정한 후 초기화 한다.For example, the bias of the network is initialized to 0, and since the weight of each neuron connection affects the learning result, the range of initialization values for all connection strengths of the input, hidden, and output layers is determined and initialized.

이때, 초기화 값의 범위는 먼저 입력뉴런의 수를 n으로 정한다면, 임의숫자 발생기(random generator)를 범위를 [-/n, +1/n]에서 무작위(random number)로 발생하여 가중치를 초기화할 수 있다.At this time, if the number of input neurons is set to n in the range of the initialization value, the weight is initialized by generating a random number generator in the range [-/n, +1/n]. can do.

다음으로, 상기 출력부(160)는 상기 딥러닝 자가진단 학습부(150)의 예측결과를 음성 또는 시각으로 출력할 수 있다.Next, the output unit 160 may output the prediction result of the deep learning self-diagnosis learning unit 150 in voice or visual form.

상기 출력부(160)는 표시부 및 알람부를 포함할 수 있고, 표시부는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display: TFT LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light-Emitting Diode: OLED), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 3차원 디스플레이(3D Display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display), LED(Light Emitting Diode) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.The output unit 160 may include a display unit and an alarm unit, and the display unit may include a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor liquid crystal display (TFT LCD), and an organic light emitting diode (OLED). It may include at least one of a light-emitting diode (OLED), a flexible display, a three-dimensional display (3D display), an e-ink display, and a light emitting diode (LED).

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 설비 또는 구조물의 예지정비방법을 설명한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a method for predictive maintenance of a facility or structure according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 설비 또는 구조물의 예지정비방법(S700)은 입력부(110)에서 소음 및 진동 중 적어도 하나 이상이 발생하는 시설물 또는 구조물의 종류를 입력(S710)하면, 진동주파수 측정부(130)에서 기 설정된 시간동안 상기 진동의 진동주파수를 측정(S720)하고, 소음 측정부(140)에서 기 설정된 시간동안 상기 소음을 측정(S730)한다.Referring to FIG. 4 , in the predictive maintenance method ( S700 ) of a facility or structure according to an embodiment of the present invention, the type of facility or structure in which at least one of noise and vibration is generated is input in the input unit 110 ( S710 ) Then, the vibration frequency measuring unit 130 measures the vibration frequency of the vibration for a preset time (S720), and the noise measuring unit 140 measures the noise for a preset time (S730).

이후, 딥러닝 자가진단 학습부(150)에서 상기 시설물 또는 구조물의 정상상태 시에 발생하는 소음 및 진동을 학습한 후, 학습결과를 기초로 측정된 소음 및 측정된 진동주파수의 주기패턴의 변화를 추출하고, 추출된 주기패턴의 변화크기를 통해 상기 시설물 또는 구조물의 이상발생을 예측(S740)한 후, 출력부(160)에서 상기 딥러닝 자가진단 학습부(150)의 예측결과를 음성 또는 시각으로 출력(S750)한다.Thereafter, after learning the noise and vibration generated in the normal state of the facility or structure in the deep learning self-diagnosis learning unit 150, the change in the periodic pattern of the measured noise and the measured vibration frequency based on the learning result After extracting and predicting the occurrence of abnormalities in the facility or structure through the magnitude of change in the extracted periodic pattern (S740), the output unit 160 displays the prediction result of the deep learning self-diagnosis learning unit 150 by voice or visual to output (S750).

따라서, 본 발명의 일 실시에에 따른 예지정비장치 및 이를 이용한 예지정비방법을 이용하면, 진동 및 소리가 발생되는 설비 및 구조물의 상태이상을 예측하여 감지하고, 이를 기반으로 관리자에게 해당 시설물 및 구조물의 상태이상을 경고(알람)할 수 있다는 이점이 있다.Therefore, using the predictive maintenance apparatus and the predictive maintenance method using the predictive maintenance apparatus according to an embodiment of the present invention, predicts and detects abnormalities in the conditions of facilities and structures in which vibrations and sounds are generated, and based on this, the facilities and structures are notified to the manager It has the advantage of being able to warn (alarm) the status abnormality.

이를 통해 시설관리 및 구조물 관리에 따른 사후관리비용을 최소화시킬 수 있다는 이점을 제공한다.Through this, it provides the advantage of being able to minimize the cost of post-management due to facility management and structure management.

본 발명의 일 실시예에서 사용된 “~부”는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다."~" used in an embodiment of the present invention may be implemented as a hardware component, a software component, and/or a combination of a hardware component and a software component. For example, devices and components described in the embodiments may include, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable array (FPA), It may be implemented using one or more general purpose or special purpose computers, such as a programmable logic unit (PLU), microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software. For convenience of understanding, although one processing device is sometimes described as being used, one of ordinary skill in the art will recognize that the processing device includes a plurality of processing elements and/or a plurality of types of processing elements. It can be seen that can include For example, the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller. Other processing configurations are also possible, such as parallel processors.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다The software may comprise a computer program, code, instructions, or a combination of one or more thereof, which configures a processing device to operate as desired or is independently or collectively processed You can command the device. The software and/or data may be any kind of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device, to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. , or may be permanently or temporarily embody in a transmitted signal wave. The software may be distributed over networked computer systems, and stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored in one or more computer-readable recording media.

본 발명의 실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to the embodiment of the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be specially designed and configured for the embodiment, or may be known and available to those skilled in the art of computer software. Examples of the computer readable recording medium include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floppy disks. - includes magneto-optical media, and hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine language codes such as those generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

전술된 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may modify and modify the above-described contents without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 예지정비장치
110: 입력부
120: 설정부
130: 진동주파수 측정부
131: 주파수 증폭부
132: 신호변환부
133: 필터부
134: FFT 분석부
140: 소음 측정부
150: 딥러닝 자가진단 학습부
160: 출력부
100: predictive maintenance device
110: input unit
120: setting unit
130: vibration frequency measurement unit
131: frequency amplification unit
132: signal conversion unit
133: filter unit
134: FFT analysis unit
140: noise measuring unit
150: Deep learning self-diagnosis learning unit
160: output unit

Claims (6)

소음 및 진동 중 적어도 하나 이상이 발생하는 시설물 또는 구조물의 종류를 입력하는 입력부;
기 설정된 시간동안 상기 진동의 진동주파수를 측정하는 진동주파수 측정부;
기 설정된 시간동안 상기 소음을 측정하는 소음 측정부;
상기 시설물 또는 구조물의 정상상태시에 발생하는 소음 및 진동을 학습한 후, 학습결과를 기초로 측정된 소음 및 측정된 진동주파수의 주기패턴의 변화를 추출하고, 추출된 주기패턴의 변화크기를 통해 상기 시설물 또는 구조물의 이상발생을 예측하는 딥러닝 자가진단 학습부; 및
상기 딥러닝 자가진단 학습부의 예측결과를 음성 또는 시각으로 출력하는 출력부를 포함하는 예지정비장치.
an input unit for inputting a type of facility or structure generating at least one of noise and vibration;
a vibration frequency measuring unit for measuring the vibration frequency of the vibration for a preset time;
a noise measuring unit for measuring the noise for a preset time;
After learning the noise and vibration occurring in the normal state of the facility or structure, the change in the periodic pattern of the measured noise and the measured vibration frequency is extracted based on the learning result, and the change size of the extracted periodic pattern is used. Deep learning self-diagnosis learning unit for predicting abnormal occurrence of the facility or structure; and
Predictive maintenance apparatus including an output unit for outputting the prediction result of the deep learning self-diagnosis learning unit in voice or visual.
제1항에 있어서,
상기 입력부에서 입력된 시설물 또는 구조물의 종류에 따른 상기 진동주파수 측정부의 측정범위(hz) 및 상기 소음 측정부의 측정범위(db)를 설정하는 설정부를 더 포함하는 예비정비장치.
According to claim 1,
Pre-maintenance apparatus further comprising a setting unit for setting the measuring range (hz) of the vibration frequency measuring unit and the measuring range (db) of the noise measuring unit according to the type of facility or structure input from the input unit.
제2항에 있어서,
상기 설정부는 설정된 진동주파수의 측정범위 및 소음의 측정범위에 부합하는 정보를 측정하도록 상기 진동주파수 측정부의 주파수 필터값 및 소음측정부의 데시벨 필터값을 설정하는 것을 특징으로 하는 예지정비장치.
3. The method of claim 2,
Predictive maintenance apparatus, characterized in that the setting unit sets the frequency filter value of the vibration frequency measurement unit and the decibel filter value of the noise measurement unit to measure information corresponding to the set vibration frequency measurement range and noise measurement range.
제1항에 있어서,
상기 진동주파수 측정부는
상기 시설물 또는 구조물의 표면에 발생하는 미세 진동(떨림)신호를 증폭하는 주파수 증폭부;
증폭된 아날로그 진동신호를 디지털 신호로 변환하는 신호변환부;
안티-앨리어싱(Anti-aliasing) 아날로그 필터, 양자화, 오버샘플링(Oversampling), 안티-앨리어싱 디지털 필터, 다운샘플링(Downsampling)을 순차적으로 수행하여 디지털 신호의 변환과정에서 신호 왜곡을 방지하는 필터부; 및
디지털로 변환된 진동신호를 시간영역 및 주파수 영역으로 분석하는 FFT(Fast Fouier Transform) 분석부를 포함하는 예지정비장치.
According to claim 1,
The vibration frequency measuring unit
a frequency amplifier for amplifying a fine vibration (tremor) signal generated on the surface of the facility or structure;
a signal converter converting the amplified analog vibration signal into a digital signal;
a filter unit that sequentially performs an anti-aliasing analog filter, quantization, oversampling, anti-aliasing digital filter, and downsampling to prevent signal distortion in the digital signal conversion process; and
Predictive maintenance device including a FFT (Fast Fouier Transform) analyzer that analyzes the digitally converted vibration signal into a time domain and a frequency domain.
제1항에 있어서,
상기 소음측정부는
기 설정된 시간동안 설비 또는 구조물에서 발생된 소음을 주파수에 따른 전압신호로 변환한 후, 소정 주파수 대역의 전압신호만 통과시켜 상기 소정 주파수 대역의 전압신호를 근거로 음압값을 산출하는 것을 특징으로 하는 예지정비장치.
According to claim 1,
The noise measuring unit
After converting the noise generated in the facility or structure for a preset time into a voltage signal according to the frequency, only the voltage signal of a predetermined frequency band passes through, and the sound pressure value is calculated based on the voltage signal of the predetermined frequency band. Predictive maintenance device.
입력부에서 소음 및 진동 중 적어도 하나 이상이 발생하는 시설물 또는 구조물의 종류를 입력하는 단계;
진동주파수 측정부에서 기 설정된 시간동안 상기 진동의 진동주파수를 측정하는 단계;
소음 측정부에서 기 설정된 시간동안 상기 소음을 측정하는 단계;
딥러닝 자가진단 학습부에서 상기 시설물 또는 구조물의 정상상태시에 발생하는 소음 및 진동을 학습한 후, 학습결과를 기초로 측정된 소음 및 측정된 진동주파수의 주기패턴의 변화를 추출하고, 추출된 주기패턴의 변화크기를 통해 상기 시설물 또는 구조물의 이상발생을 예측하는 단계; 및
출력부에서 상기 딥러닝 자가진단 학습부의 예측결과를 음성 또는 시각으로 출력하는 단계를 포함하는 예지정비방법.
inputting a type of facility or structure in which at least one of noise and vibration is generated in the input unit;
Measuring the vibration frequency of the vibration for a preset time in the vibration frequency measuring unit;
measuring the noise for a preset time in a noise measuring unit;
After learning the noise and vibration generated in the normal state of the facility or structure in the deep learning self-diagnosis learning unit, extract the change in the period pattern of the measured noise and the measured vibration frequency based on the learning result, and Predicting the occurrence of abnormalities in the facility or structure through the change size of the periodic pattern; and
Predictive maintenance method comprising the step of outputting the prediction result of the deep learning self-diagnosis learning unit by voice or visual in an output unit.
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