KR20240106626A - Predictive maintenance method of equipment using absolute deviation - Google Patents

Predictive maintenance method of equipment using absolute deviation

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KR20240106626A
KR20240106626A KR1020220189576A KR20220189576A KR20240106626A KR 20240106626 A KR20240106626 A KR 20240106626A KR 1020220189576 A KR1020220189576 A KR 1020220189576A KR 20220189576 A KR20220189576 A KR 20220189576A KR 20240106626 A KR20240106626 A KR 20240106626A
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이영규
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(주)아이티공간
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Abstract

본 발명은 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법에 관한 것으로, 그 구성은 구동 상태의 기기에서 측정한 시간의 흐름에 따른 에너지 크기의 변화 정보를 수집하되, 설정된 단위 시간 간격으로 에너지 값을 반복적으로 측정하는 정보 수집단계(S10);와, 상기 정보 수집단계(S10)에서 수집되는 시간의 흐름에 따른 에너지 크기의 변화 정보를 나타낸 에너지 파형에서 적어도 둘 이상의 에너지 값이 포함되는 설정 시간의 검출구간을 반복하여 추출하는 구간 구획단계(S20);와, 상기 검출구간이 반복 추출되는 단위 시간 간격을 설정하여 상기 검출구간과 인접하는 다른 검출구간의 일부가 서로 중첩되도록 배치하는 중첩 배치단계(S30);와, 상기 중첩 배치단계(S30)에서 배치되는 검출구간에 포함된 각각의 에너지 값을 이전의 에너지 값과의 차이를 검출 수집하고, 그 수집된 각 차이값을 절대값으로 합산하여 각 검출구간에 대한 절대 차이값을 수집하되, 그 수집되는 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 순차적으로 배치하고, 그 배치된 절대 차이값과 인접하는 다른 절대 차이값을 서로 직선으로 반복 연결하여 절대 차이값에 대한 직선의 기울기를 반복적으로 수집하는 차이값 수집단계(S40);와, 상기 차이값 수집단계(S40)에서 수집되는 검출구간에 대한 절대 차이값에 대한 기울기 정보를 기반으로 절대 차이값의 기울기에 대한 기울기 임계값을 설정하는 설정단계(S50);와, 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 단위 시간 간격의 검출구간을 반복 구획하되, 그 반복 구획되는 검출구간의 일부가 서로 중첩될 수 있도록 상기 중첩 배치단계(S30)의 단위 시간 간격으로 배치하고, 그 배치된 각 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 배치한 후, 그 배치된 절대 차이값과 인접하는 다른 절대 차이값을 연결하는 직선의 기울기 값이 상기 기울기 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도하는 검출단계(S60);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 것으로서,
기기에서 측정한 시간의 흐름에 따른 에너지 파형에서 다수의 에너지 값이 포함되는 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 검출구간 내의 각 에너지 값과 이전 에너지 값과의 차이값을 산출하여 절대값으로 합산한 절대 차이값에 대한 기울기 정보를 기반으로 임계값을 설정하여, 기기의 실시간 구동상태에서 각 검출구간의 절대 차이값에 대한 기울기 값이 임계값을 초과하면 기기를 다소 불안정한 상태로 검출 경보하여 기기의 고장이 발생하기 전에 미리 교체나 수리 등의 관리를 유도하는 방식으로 갑작스런 기기의 고장으로 설비의 가동이 중단되어 발생하는 경제적 손실이 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 중첩 배치단계를 통해 검출구간과 인접하는 다른 검출구간을 서로 중첩시켜 검출구간의 에너지 값이 다른 검출구간에서 반복 사용되도록 함으로, 검출구간에 비정상적인 에너지 값이 존재시 여러 검출구간을 통해 반영될 수 있어 기기의 이상징후를 매우 정확하게 검출할 수 있는 효과가 있다.
또한, 검출구간에 포함되는 각 에너지 값에 대한 차이값이 합산된 절대 차이값을 기반으로 기기의 고장 전 에너지 값이 미세하게 흔들리는 이상징후의 추이를 효과적으로 포착할 수 있어 기기의 이상징후를 좀 더 일찍 정확하게 검출할 수 있는 효과가 있다.
또한, 기기에서 발생하는 이상징후를 효율적으로 검색하기 위해 다양한 검출조건을 제시하고, 그 검출조건을 만족하는 경우에 기기를 이상상태로 검출함으로, 기기에서 발생되는 이상징후를 매우 정밀하게 검출할 수 있을 뿐만 아니라, 검출결과에 대한 우수한 신뢰도를 확보할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a method for predictive maintenance of devices using absolute deviation, the configuration of which is to collect information on changes in energy magnitude over time measured from devices in a running state, and to repeatedly change the energy value at set unit time intervals. A measurement information collection step (S10); and a detection section of a set time that includes at least two energy values in the energy waveform showing information on changes in energy size over time collected in the information collection step (S10). A section division step of repeatedly extracting (S20); and an overlapping arrangement step (S30) of setting a unit time interval at which the detection section is repeatedly extracted and arranging parts of the detection section and other adjacent detection sections to overlap each other; And, in the overlapping arrangement step (S30), the difference between each energy value included in the detection section arranged in the previous energy value is detected and collected, and each collected difference value is added as an absolute value to each detection section. Collect the absolute difference values for each detection section, arrange the absolute difference values of the collected detection sections sequentially according to the passage of time, and repeatedly connect the placed absolute difference values with other adjacent absolute difference values with a straight line to obtain the absolute difference value. A difference value collection step (S40) of repeatedly collecting the slope of the straight line with respect to the value; and an absolute difference value based on the slope information about the absolute difference value for the detection section collected in the difference value collection step (S40). A setting step (S50) of setting the slope threshold for the slope; and repeatedly dividing detection sections at unit time intervals in the energy waveform measured in the real-time operating state of the device, and some of the repeatedly sectioned detection sections overlap each other. After arranging at unit time intervals of the overlapping arrangement step (S30) and arranging the absolute difference value of each detection section according to the passage of time, other absolute differences adjacent to the arranged absolute difference value are arranged so as to be possible. Characterized by a detection step (S60) of alarming and inducing inspection and management of the device when the slope value of the straight line connecting the values exceeds the slope threshold,
In the energy waveform over time measured by the device, detection sections containing multiple energy values are repeatedly divided, and the difference between each energy value within the sectioned detection section and the previous energy value is calculated and summed as an absolute value. By setting the threshold based on the slope information for the absolute difference value, if the slope value for the absolute difference value of each detection section exceeds the threshold value in the real-time operation state of the device, the device is detected to be in a somewhat unstable state and an alarm is sent. By inducing management such as replacement or repair in advance before a breakdown occurs, it has the effect of preventing economic losses that occur due to sudden equipment failure and facility shutdown.
Moreover, through the overlapping arrangement step, the detection section and other adjacent detection sections overlap each other so that the energy value of the detection section is used repeatedly in other detection sections, so that if an abnormal energy value exists in the detection section, it will be reflected through multiple detection sections. This has the effect of detecting abnormal signs of the device very accurately.
In addition, based on the absolute difference value that is the sum of the difference values for each energy value included in the detection section, it is possible to effectively capture the trend of abnormal signs where the energy value of the device fluctuates slightly before failure, making it possible to more easily identify abnormal signs of the device. It has the effect of being able to detect it early and accurately.
In addition, in order to efficiently search for abnormal signs occurring in the device, various detection conditions are presented, and when the detection conditions are met, the device is detected as abnormal, making it possible to detect abnormal signs occurring in the device very precisely. Not only that, it has the effect of securing excellent reliability of the detection results.

Description

절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법{Predictive maintenance method of equipment using absolute deviation}Predictive maintenance method of equipment using absolute deviation}

본 발명은 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기기에서 측정한 시간의 흐름에 따른 에너지 파형에서 다수의 에너지 값이 포함되는 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 검출구간 내의 각 에너지 값과 이전 에너지 값과의 차이값을 산출하여 절대값으로 합산한 절대 차이값에 대한 기울기 정보를 기반으로 임계값을 설정하여, 기기의 실시간 구동상태에서 각 검출구간의 절대 차이값에 대한 기울기 값이 임계값을 초과하면 기기를 다소 불안정한 상태로 검출 경보하여 기기의 고장이 발생하기 전에 미리 교체나 수리 등의 관리를 유도하는 방식으로 갑작스런 기기의 고장으로 설비의 가동이 중단되어 발생하는 경제적 손실이 미연에 방지할 수 있는 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for predictive maintenance of devices using absolute deviation. More specifically, it repeatedly divides detection sections containing multiple energy values in the energy waveform over time measured by the device, and detects the sections. Calculate the difference between each energy value within the section and the previous energy value and set the threshold based on the slope information for the absolute difference value, which is added to the absolute value, and the absolute difference value of each detection section in the real-time operation state of the device. If the slope value exceeds the threshold, the device is detected to be in a somewhat unstable state and an alarm is issued to induce management such as replacement or repair in advance before a device failure occurs. This is a method that occurs when a sudden device failure causes facility operation to stop. This is about a predictive maintenance method for equipment using absolute deviation that can prevent economic losses.

일반적으로 설비의 자동화 공정을 위해 사용되는 각종 기기들은 안정적인 작동이 매우 중요하다. In general, stable operation of various devices used for the automation process of equipment is very important.

일 예로, 대규모 생산 공장의 설비에는 수십, 수백 개의 기기가 설치되어 서로 연동 동작하면서 제품을 연속 생산하게 되는데, 만약 다수의 기기 중에서 어느 하나의 기기가 고장이 발생하면 설비의 동작이 전체적으로 중단되는 엄청난 상황이 발생할 수 있다.For example, tens or hundreds of devices are installed in the equipment of a large-scale production plant and operate in conjunction with each other to continuously produce products. If any one device among the many devices breaks down, the entire operation of the facility is halted, resulting in a huge disaster. Situations may arise.

이때는 기기의 고장으로 인한 다운 타임의 발생으로 기기의 수리비용뿐만 아니라, 설비가 중단되는 동안 낭비되는 운영비와 비즈니스 효과에 의해 엄청난 손실이 발생될 수밖에 없다.In this case, it is inevitable that huge losses will occur not only due to equipment repair costs due to downtime due to equipment failure, but also due to operating costs and business effects wasted while the equipment is shut down.

최근 고용노동부와 산업안전 관리공단의 자료에 따르면 연간 산업 안전사고로 인한 사상자는 총 10만 명 수준으로 집게 되고 있으며, 이를 비용으로 환산시 연간 18조원의 손실이 발생하고 있다고 집계되고 있다.According to recent data from the Ministry of Employment and Labor and the Korea Occupational Safety and Health Agency, the total number of casualties due to industrial safety accidents per year is estimated at around 100,000, and when converted into costs, it is estimated that an annual loss of 18 trillion won occurs.

이러한 예기치 않은 다운 타임 비용을 피하기 위한 방법으로 사전 예지 보전시스템의 도입이 시급한 실정이다. 이미 예지 보전이라는 명목하에 문제점을 개선하고자 노력하고 있으나 보다 효율적인 예지 보전을 위해 더 차원 높은 예지 보전방법의 개발이 필요한 실정이다.There is an urgent need to introduce a predictive maintenance system as a way to avoid these unexpected downtime costs. Efforts are already being made to improve problems in the name of predictive conservation, but the development of higher-level predictive conservation methods is needed for more efficient predictive maintenance.

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 기기에서 측정한 시간의 흐름에 따른 에너지 파형에서 다수의 에너지 값이 포함되는 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 검출구간 내의 각 에너지 값과 이전 에너지 값과의 차이값을 산출하여 절대값으로 합산한 절대 차이값에 대한 기울기 정보를 기반으로 임계값을 설정하여, 기기의 실시간 구동상태에서 각 검출구간의 절대 차이값에 대한 기울기 값이 임계값을 초과하면 기기를 다소 불안정한 상태로 검출 경보하여 기기의 고장이 발생하기 전에 미리 교체나 수리 등의 관리를 유도하는 방식으로 갑작스런 기기의 고장으로 설비의 가동이 중단되어 발생하는 경제적 손실이 미연에 방지할 수 있는 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법을 제공함에 있다.The present invention was proposed to solve the problems described above, and its purpose is to repeatedly segment detection sections containing multiple energy values in the energy waveform over time measured by the device, and detect the segmented sections. Calculate the difference between each energy value within the section and the previous energy value and set the threshold based on the slope information for the absolute difference value, which is added to the absolute value, and the absolute difference value of each detection section in the real-time operation state of the device. If the slope value exceeds the threshold, the device is detected to be in a somewhat unstable state and an alarm is issued to induce management such as replacement or repair in advance before a device failure occurs. This is a method that occurs when a sudden device failure causes facility operation to stop. The goal is to provide a predictive maintenance method for devices using absolute deviation that can prevent economic losses.

더욱이, 중첩 배치단계를 통해 검출구간과 인접하는 다른 검출구간을 서로 중첩시켜 검출구간의 에너지 값이 다른 검출구간에서 반복 사용되도록 함으로, 검출구간에 비정상적인 에너지 값이 존재시 여러 검출구간을 통해 반영될 수 있어 기기의 이상징후를 매우 정확하게 검출할 수 있는 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법을 제공함에 있다.Moreover, through the overlapping arrangement step, the detection section and other adjacent detection sections overlap each other so that the energy value of the detection section is used repeatedly in other detection sections, so that if an abnormal energy value exists in the detection section, it will be reflected through multiple detection sections. The goal is to provide a predictive maintenance method for devices using absolute deviation that can detect abnormal signs of devices very accurately.

또한, 검출구간에 포함되는 각 에너지 값에 대한 차이값이 합산된 절대 차이값을 기반으로 기기의 고장 전 에너지 값이 미세하게 흔들리는 이상징후의 추이를 효과적으로 포착할 수 있어 기기의 이상징후를 좀 더 일찍 정확하게 검출할 수 있는 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법을 제공함에 있다.In addition, based on the absolute difference value that is the sum of the difference values for each energy value included in the detection section, it is possible to effectively capture the trend of abnormal signs where the energy value of the device fluctuates slightly before failure, making it possible to more easily identify abnormal signs of the device. The goal is to provide a predictive maintenance method for devices using absolute deviation that can be accurately detected early.

또한, 기기에서 발생하는 이상징후를 효율적으로 검색하기 위해 다양한 검출조건을 제시하고, 그 검출조건을 만족하는 경우에 기기를 이상상태로 검출함으로, 기기에서 발생되는 이상징후를 매우 정밀하게 검출할 수 있을 뿐만 아니라, 검출결과에 대한 우수한 신뢰도를 확보할 수 있는 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법을 제공함에 있다.In addition, in order to efficiently search for abnormal signs occurring in the device, various detection conditions are presented, and when the detection conditions are met, the device is detected as abnormal, making it possible to detect abnormal signs occurring in the device very precisely. In addition, it provides a predictive maintenance method for devices using absolute deviation that can ensure excellent reliability of detection results.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법은 구동 상태의 기기에서 측정한 시간의 흐름에 따른 에너지 크기의 변화 정보를 수집하되, 설정된 단위 시간 간격으로 에너지 값을 반복적으로 측정하는 정보 수집단계(S10);와, 상기 정보 수집단계(S10)에서 수집되는 시간의 흐름에 따른 에너지 크기의 변화 정보를 나타낸 에너지 파형에서 적어도 둘 이상의 에너지 값이 포함되는 설정 시간의 검출구간을 반복하여 추출하는 구간 구획단계(S20);와, 상기 검출구간이 반복 추출되는 단위 시간 간격을 설정하여 상기 검출구간과 인접하는 다른 검출구간의 일부가 서로 중첩되도록 배치하는 중첩 배치단계(S30);와, 상기 중첩 배치단계(S30)에서 배치되는 검출구간에 포함된 각각의 에너지 값을 이전의 에너지 값과의 차이를 검출 수집하고, 그 수집된 각 차이값을 절대값으로 합산하여 각 검출구간에 대한 절대 차이값을 수집하되, 그 수집되는 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 순차적으로 배치하고, 그 배치된 절대 차이값과 인접하는 다른 절대 차이값을 서로 직선으로 반복 연결하여 절대 차이값에 대한 직선의 기울기를 반복적으로 수집하는 차이값 수집단계(S40);와, 상기 차이값 수집단계(S40)에서 수집되는 검출구간에 대한 절대 차이값에 대한 기울기 정보를 기반으로 절대 차이값의 기울기에 대한 기울기 임계값을 설정하는 설정단계(S50);와, 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 단위 시간 간격의 검출구간을 반복 구획하되, 그 반복 구획되는 검출구간의 일부가 서로 중첩될 수 있도록 상기 중첩 배치단계(S30)의 단위 시간 간격으로 배치하고, 그 배치된 각 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 배치한 후, 그 배치된 절대 차이값과 인접하는 다른 절대 차이값을 연결하는 직선의 기울기 값이 상기 기울기 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도하는 검출단계(S60);로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the predictive maintenance method of a device using absolute deviation according to the present invention collects information on changes in energy size over time measured by the device in a running state, and changes the energy value at set unit time intervals. An information collection step (S10) of repeatedly measuring; and, a set time that includes at least two or more energy values in the energy waveform showing information on changes in energy size over time collected in the information collection step (S10). A section division step (S20) of repeatedly extracting the detection section; and an overlap arrangement step of setting a unit time interval at which the detection section is repeatedly extracted and arranging the detection section and some of the other adjacent detection sections to overlap each other ( S30); And, the difference between each energy value included in the detection section arranged in the overlapping arrangement step (S30) with the previous energy value is detected and collected, and each collected difference value is summed as an absolute value. Collect the absolute difference values for the detection section, arrange the absolute difference values of the collected detection sections sequentially according to the passage of time, and repeatedly connect the placed absolute difference values and other adjacent absolute difference values with a straight line. A difference value collection step (S40) of repeatedly collecting the slope of a straight line for the absolute difference value; and an absolute difference value collection step (S40) based on the slope information for the absolute difference value for the detection section collected in the difference value collection step (S40). A setting step (S50) of setting the slope threshold for the slope of the difference value; and repeatedly dividing the detection section at unit time intervals in the energy waveform measured in the real-time operating state of the device, and part of the repeatedly sectioned detection section. are arranged at unit time intervals in the overlapping arrangement step (S30) so that they overlap each other, and the absolute difference value of each detection section is arranged according to the passage of time, and then the absolute difference value adjacent to the arranged absolute difference value is arranged. It is characterized in that it consists of a detection step (S60) of inducing inspection and management of the device by providing an alarm when the slope value of the straight line connecting other absolute difference values exceeds the slope threshold value.

또한, 상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 반복 검출되는 검출구간의 절대 차이값을 서로 연결하는 직선의 기울기를 적어도 둘 이상 포함되는 단위 시간의 기울기 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 상기 기울기 검출구간에 포함되는 직선 기울기들을 평균한 평균 기울기 값이 상기 설정단계(S50)에서 설정한 기울기 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도하는 것을 특징으로 한다.In addition, the detection step (S60) repeatedly divides slope detection sections of unit time that include at least two slopes of straight lines connecting the absolute difference values of detection sections that are repeatedly detected in the real-time operation state of the device, and divides the sections. When the average slope value of the straight line slopes included in the slope detection section exceeds the slope threshold set in the setting step (S50), an alarm is provided to induce inspection and management of the device.

또한, 상기 차이값 수집단계(S40)는 상기 중첩 배치단계(S30)에서 배치되는 각 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 순차적으로 배치하되, 그 배치된 절대 차이값이 적어도 둘 이상 포함되는 단위 시간의 면적 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 상기 면적 검출구간의 적분 면적값을 검출 수집하며,In addition, the difference value collection step (S40) sequentially arranges the absolute difference values of each detection section arranged in the overlapping arrangement step (S30) according to the passage of time, and the arranged absolute difference values include at least two. The area detection section of unit time is repeatedly divided, and the integrated area value of the divided area detection section is detected and collected,

상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S40)에서 수집되는 면적 검출구간의 절대 차이값에 대한 적분 면적값 정보를 기반으로 적분 면적값에 대한 면적 임계값을 설정하며,The setting step (S50) sets an area threshold for the integrated area value based on the integrated area value information about the absolute difference value of the area detection section collected in the difference value collection step (S40),

상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 단위 시간 간격의 검출구간이 서로 중첩될 수 있도록 상기 중첩 배치단계(S30)의 단위 시간 간격으로 배치하고, 그 배치된 각 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 배치한 후, 그 배치된 절대 차이값이 적어도 둘 이상 포함되는 면적 검출구간의 적분 면적값이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 면적 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도하는 것을 특징으로 한다.The detection step (S60) is arranged at unit time intervals of the overlapping arrangement step (S30) so that the detection sections of the unit time interval in the energy waveform measured in the real-time operation state of the device can overlap each other, and each detection arranged. After arranging the absolute difference values of the section according to the passage of time, if the integrated area value of the area detection section containing at least two of the arranged absolute difference values exceeds the area threshold set in the setting step (S50), an alarm is issued. It is characterized by encouraging inspection and management of the device.

또한, 상기 차이값 수집단계(S40)는 상기 중첩 배치단계(S30)에서 배치되는 각 검출구간의 절대 차이값이 다수 포함되는 단위 시간의 분포 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 분포 검출구간에 포함된 절대 차이값으로 절대 분포도를 반복적으로 구축하며,In addition, the difference value collection step (S40) repeatedly divides the distribution detection section of unit time containing a plurality of absolute difference values of each detection section arranged in the overlapping arrangement step (S30), and divides the distribution detection section into the divided distribution detection section. An absolute distribution map is repeatedly constructed using the included absolute difference values,

상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S40)에서 수집 구축되는 절대 분포도에서 절대 차이값의 분포 확률이 높은 구간을 안전구간으로 임의 설정하고, 그 설정된 안전구간 외의 구간 중에서 선택되는 어느 하나의 구간 또는 둘 이상의 구간을 경보구간으로 설정하며,In the setting step (S50), in the absolute distribution map collected and constructed in the difference value collection step (S40), a section with a high probability of distribution of the absolute difference value is arbitrarily set as a safety section, and any one selected from sections other than the set safe section Set a section or two or more sections as an alarm section,

상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 단위 시간 간격의 검출구간이 서로 중첩될 수 있도록 상기 중첩 배치단계(S30)의 단위 시간 간격으로 배치하고, 그 배치된 각 검출구간의 절대 차이값이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 절대 분포도의 경보구간에 해당하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도하는 것을 특징으로 한다.The detection step (S60) is arranged at unit time intervals of the overlapping arrangement step (S30) so that the detection sections of the unit time interval in the energy waveform measured in the real-time operation state of the device can overlap each other, and each detection arranged. If the absolute difference value of the section corresponds to the alarm section of the absolute distribution map set in the setting step (S50), an alarm is provided to induce inspection and management of the device.

또한, 상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S40)에서 수집 구축되는 절대 분포도의 정보를 기반으로 절대 분포도에서 경보구간의 분포 확률에 대한 분포 임계값을 설정하며,In addition, the setting step (S50) sets a distribution threshold for the distribution probability of the warning section in the absolute distribution map based on the information of the absolute distribution map collected and constructed in the difference value collection step (S40),

상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 반복 검출되는 검출구간의 절대 차이값이 다수 포함되는 분포 검출구간을 반복 구획하며, 그 구획된 분포 검출구간의 절대 차이값들을 기반으로 구축되는 실시간 절대 분포도의 경보구간의 분포 확률이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 분포 임계값을 초과하면 기기의 점검 관리를 유도하는 것을 특징으로 한다.The detection step (S60) repeatedly divides distribution detection sections containing a large number of absolute difference values of detection sections that are repeatedly detected in the real-time operation state of the device, and real-time is constructed based on the absolute difference values of the divided distribution detection sections. When the distribution probability of the alarm section of the absolute distribution diagram exceeds the distribution threshold set in the setting step (S50), inspection and management of the device is induced.

또한, 상기 차이값 수집단계(S30)는 상기 중첩 배치단계(S30)에서 배치되는 각 검출구간의 절대 차이값만을 반복적으로 수집하며,In addition, the difference value collection step (S30) repeatedly collects only the absolute difference value of each detection section arranged in the overlapping arrangement step (S30),

상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S30)에서 수집되는 검출구간에 대한 절대 차이값 정보를 기반으로 검출구간의 절대 차이값에 대한 차이 임계값을 설정하며,The setting step (S50) sets a difference threshold for the absolute difference value of the detection section based on the absolute difference value information about the detection section collected in the difference value collection step (S30),

상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 단위 시간 간격의 검출구간이 서로 중첩될 수 있도록 상기 중첩 배치단계(S30)의 단위 시간 간격으로 배치하고, 그 배치된 각 검출구간의 절대 차이값이 상기 차이 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도하는 것을 특징으로 한다.The detection step (S60) is arranged at unit time intervals of the overlapping arrangement step (S30) so that the detection sections of the unit time interval in the energy waveform measured in the real-time operation state of the device can overlap each other, and each detection arranged. When the absolute difference value of a section exceeds the difference threshold, an alarm is issued to induce inspection and management of the device.

또한, 상기 차이값 수집단계(S30)는 반복적으로 수집되는 검출구간의 절대 차이값이 적어도 둘 이상 포함되는 단위 시간의 평균 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 평균 검출구간의 절대 차이값들의 평균값을 검출 수집하며,In addition, the difference value collection step (S30) repeatedly divides the average detection section of unit time containing at least two absolute difference values of the repeatedly collected detection section, and calculates the average value of the absolute difference values of the divided average detection section. Detect and collect,

상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S30)에서 수집되는 평균 검출구간의 절대 차이값에 대한 평균값 정보를 기반으로 평균 검출구간의 평균값에 대한 평균 임계값을 설정하며,The setting step (S50) sets an average threshold for the average value of the average detection section based on the average value information about the absolute difference value of the average detection section collected in the difference value collection step (S30),

상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 반복적으로 수집되는 적어도 둘 이상의 절대 차이값이 포함되는 평균 검출구간의 평균값을 검출하고, 그 검출된 평균값이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 평균 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도하는 것을 특징으로 한다.The detection step (S60) detects the average value of the average detection section containing at least two absolute difference values repeatedly collected from the energy waveform measured in the real-time operating state of the device, and the detected average value is converted to the setting step (S50). ) is characterized by an alarm to induce inspection and management of the device when the average threshold value set in is exceeded.

또한, 기기로부터 측정 수집되는 에너지는 기기의 구동에 소모되는 전류, 기기 구동시 발생되는 진동, 기기 구동시 발생되는 소음, 기기로 공급되는 전원의 주파수, 기기 구동시 기기의 온도, 습도, 압력 중에서 어느 하나가 선택 사용되는 것을 특징으로 한다.In addition, the energy measured and collected from the device includes the current consumed to drive the device, the vibration generated when driving the device, the noise generated when driving the device, the frequency of the power supplied to the device, and the temperature, humidity, and pressure of the device when operating the device. It is characterized in that one of them is selected and used.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법에 의하면, 기기에서 측정한 시간의 흐름에 따른 에너지 파형에서 다수의 에너지 값이 포함되는 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 검출구간 내의 각 에너지 값과 이전 에너지 값과의 차이값을 산출하여 절대값으로 합산한 절대 차이값에 대한 기울기 정보를 기반으로 임계값을 설정하여, 기기의 실시간 구동상태에서 각 검출구간의 절대 차이값에 대한 기울기 값이 임계값을 초과하면 기기를 다소 불안정한 상태로 검출 경보하여 기기의 고장이 발생하기 전에 미리 교체나 수리 등의 관리를 유도하는 방식으로 갑작스런 기기의 고장으로 설비의 가동이 중단되어 발생하는 경제적 손실이 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the predictive maintenance method of a device using absolute deviation according to the present invention, a detection section containing a plurality of energy values is repeatedly divided from the energy waveform over time measured by the device, and the sectioned detection is performed. Calculate the difference between each energy value within the section and the previous energy value and set the threshold based on the slope information for the absolute difference value, which is added to the absolute value, and the absolute difference value of each detection section in the real-time operation state of the device. If the slope value exceeds the threshold, the device is detected to be in a somewhat unstable state and an alarm is issued to induce management such as replacement or repair in advance before a device failure occurs. This is a method that occurs when a sudden device failure causes facility operation to stop. This has the effect of preventing economic losses in advance.

더욱이, 중첩 배치단계를 통해 검출구간과 인접하는 다른 검출구간을 서로 중첩시켜 검출구간의 에너지 값이 다른 검출구간에서 반복 사용되도록 함으로, 검출구간에 비정상적인 에너지 값이 존재시 여러 검출구간을 통해 반영될 수 있어 기기의 이상징후를 매우 정확하게 검출할 수 있는 효과가 있다.Moreover, through the overlapping arrangement step, the detection section and other adjacent detection sections overlap each other so that the energy value of the detection section is used repeatedly in other detection sections, so that if an abnormal energy value exists in the detection section, it will be reflected through multiple detection sections. This has the effect of detecting abnormal signs of the device very accurately.

또한, 검출구간에 포함되는 각 에너지 값에 대한 차이값이 합산된 절대 차이값을 기반으로 기기의 고장 전 에너지 값이 미세하게 흔들리는 이상징후의 추이를 효과적으로 포착할 수 있어 기기의 이상징후를 좀 더 일찍 정확하게 검출할 수 있는 효과가 있다.In addition, based on the absolute difference value that is the sum of the difference values for each energy value included in the detection section, it is possible to effectively capture the trend of abnormal signs where the energy value of the device fluctuates slightly before failure, making it possible to more easily identify abnormal signs of the device. It has the effect of being able to detect it early and accurately.

또한, 기기에서 발생하는 이상징후를 효율적으로 검색하기 위해 다양한 검출조건을 제시하고, 그 검출조건을 만족하는 경우에 기기를 이상상태로 검출함으로, 기기에서 발생되는 이상징후를 매우 정밀하게 검출할 수 있을 뿐만 아니라, 검출결과에 대한 우수한 신뢰도를 확보할 수 있는 효과가 있다.In addition, in order to efficiently search for abnormal signs occurring in the device, various detection conditions are presented, and when the detection conditions are met, the device is detected as abnormal, making it possible to detect abnormal signs occurring in the device very precisely. Not only that, but it has the effect of securing excellent reliability of the detection results.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법의 블럭도
도 2 내지 도 18은 도 1에 도시된 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법을 설명하기 위한 도면1 is a block diagram of a predictive maintenance method for equipment using absolute deviation according to an embodiment of the present invention.
Figures 2 to 18 are diagrams for explaining the predictive maintenance method of the device using the absolute deviation shown in Figure 1.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략한다.A predictive maintenance method for equipment using absolute deviation according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail based on the attached drawings. Detailed descriptions of well-known functions and configurations that are judged to unnecessarily obscure the gist of the present invention are omitted.

도 1 내지 도 18은 본 발명의 실시예에 따른 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법을 도시한 것으로, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법의 블럭도를, 도 2 내지 도 18은 도 1에 도시된 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법을 설명하기 위한 도면을 각각 나타낸 것이다.1 to 18 show a predictive maintenance method for equipment using absolute deviation according to an embodiment of the present invention. Figure 1 is a block diagram of a predictive maintenance method for equipment using absolute deviation according to an embodiment of the present invention. , FIGS. 2 to 18 each show drawings to explain the predictive maintenance method of the device using the absolute deviation shown in FIG. 1.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법(100)은 정보 수집단계(S10)와, 구간 구획단계(S20)와, 중첩 배치단계(S30)와, 차이값 수집단계(S40)와, 설정단계(S50)와, 검출단계(S60)를 포함하고 있다.As shown in Figure 1, the predictive maintenance method 100 for equipment using absolute deviation according to an embodiment of the present invention includes an information collection step (S10), a section division step (S20), and an overlapping arrangement step (S30). It includes a difference value collection step (S40), a setting step (S50), and a detection step (S60).

상기 정보 수집단계(S10)는 구동 상태의 기기에서 측정한 시간의 흐름에 따른 에너지 크기의 변화 정보를 수집하되, 설정된 단위 시간 간격으로 에너지 값을 반복적으로 측정하는 단계이다.The information collection step (S10) is a step of collecting information on changes in energy level over time measured by a device in a running state, and repeatedly measuring the energy value at set unit time intervals.

여기서, 상기 정보 수집단계(S10)에서 구동하는 기기로부터 측정 수집되는 에너지로는 기기의 구동에 소모되는 전류, 기기 구동시 발생되는 진동, 기기 구동시 발생되는 소음, 기기로 공급되는 전원의 주파수, 기기 구동시 기기의 온도, 습도, 압력 등에서 어느 하나가 선택 사용될 수 있는데, 본 발명의 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법(100)에서는 기기로부터 측정되는 에너지로 기기의 구동에 소모되는 전류를 선택 사용하도록 하나, 이러한 전류로 한정하여 선택 사용하는 것은 물론 아니다.Here, the energy measured and collected from the device driven in the information collection step (S10) includes the current consumed to drive the device, the vibration generated when the device is driven, the noise generated when the device is driven, the frequency of the power supplied to the device, When driving a device, any one of the device's temperature, humidity, pressure, etc. can be selected and used. In the device predictive maintenance method (100) using absolute deviation of the present invention, the current consumed to drive the device is selected using the energy measured from the device. However, it is of course not limited to this current.

즉, 상기 정보 수집단계(S10)에서는 구동 상태의 기기에서 소모되는 전류 크기(값)의 변화 정보를 시간의 흐름을 따라 수집하면, 도 2에 도시된 바와 같은 전류(에너지) 파형으로 수집될 수 있으며, 이러한 전류 파형으로부터 단위 시간 간격으로 전류 값(에너지 값)을 반복적으로 측정 수집하도록 한다.That is, in the information collection step (S10), if information on changes in the size (value) of current consumed by the device in the driving state is collected over time, it can be collected as a current (energy) waveform as shown in FIG. 2. And the current value (energy value) is repeatedly measured and collected from this current waveform at unit time intervals.

일 예로, 단위 시간 간격이 1분으로 설정되면 1분 간격으로 전류 파형으로부터 1분 간격으로 전류 값을 반복적으로 측정 수집하게 되며, 이렇게 수집되는 전류 값의 정보는 후설될 상기 설정단계(S50)에서 기기의 이상징후를 검출하기 위해 설정되는 다양한 임계값의 기반이 된다.For example, if the unit time interval is set to 1 minute, current values are repeatedly measured and collected at 1-minute intervals from the current waveform at 1-minute intervals, and the information on the current values collected in this way is collected in the setting step (S50), which will be described later. It serves as the basis for various thresholds set to detect abnormalities in devices.

여기서, 상기 전류 값을 측정하는 단위 시간 간격은 기기의 종류, 기기가 사용되는 주변의 환경, 여건 등 다양한 사항을 고려하여 다양한 시간 간격으로 설정될 수 있음은 물론이다.Here, of course, the unit time interval for measuring the current value can be set at various time intervals in consideration of various factors such as the type of device, the surrounding environment and conditions in which the device is used.

또한, 상기 정보 수집단계(S10)에서 기기로부터 측정 수집되는 전류 파형은 설명의 편의를 위해 전류 값이 일정한 범위를 연속 유지하는 상태, 즉 기기의 구동이 시작되어 기기의 작동이 안정화된 상태에서 기기로부터 측정 수집하도록 하였으나, 기기의 다양한 상태에서 전류 파형을 측정 수집할 수 있음은 물론이다.In addition, for convenience of explanation, the current waveform measured and collected from the device in the information collection step (S10) is in a state in which the current value continuously maintains a certain range, that is, in a state in which the device has started to operate and the operation of the device has stabilized. Although it was designed to measure and collect from , it is of course possible to measure and collect current waveforms in various states of the device.

상기 구간 구획단계(S20)는 상기 정보 수집단계(S10)에서 수집되는 시간의 흐름에 따른 에너지 크기의 변화 정보를 나타낸 에너지 파형에서 적어도 둘 이상의 에너지 값이 포함되는 설정 시간의 검출구간을 반복하여 추출하는 단계이다.The section division step (S20) repeatedly extracts a detection section of a set time that includes at least two energy values from the energy waveform showing information on changes in energy size over time collected in the information collection step (S10). This is the step.

여기서, 전류 파형에서 반복적으로 구획 형성되는 검출구간은 후설될 상기 차이값 수집단계(S40)에서 차이값을 수집하기 위한 것으로 설명의 편의를 위해, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 검출구간의 단위 시간을 10분으로 설정하여 상기 검출구간에 총 10개의 전류 값이 포함되도록 하는데, 이러한 검출구간에 대한 단위 시간은 기기의 종류, 기기가 사용되는 주변의 환경, 여건 등 다양한 사항을 고려하여 다양한 단위 시간으로 설정되어 검출구간에 다양한 개수의 전류 값이 포함될 수 있도록 함은 물론이다.Here, the detection section repeatedly formed in the current waveform is for collecting the difference value in the difference value collection step (S40), which will be described later. For convenience of explanation, the unit time of the detection section is as shown in FIG. 3. is set to 10 minutes so that the detection section includes a total of 10 current values. The unit time for this detection section varies depending on various factors such as the type of device, the surrounding environment in which the device is used, and conditions. Of course, it is set to allow a variety of current values to be included in the detection section.

상기 중첩 배치단계(S30)는 상기 검출구간이 반복 추출되는 단위 시간 간격을 설정하여 상기 검출구간과 인접하는 다른 검출구간의 일부가 서로 중첩되도록 배치하는 단계이다.The overlapping arrangement step (S30) is a step of setting a unit time interval at which the detection section is repeatedly extracted and arranging the detection section and a portion of other adjacent detection sections so that they overlap each other.

즉, 상기 검출구간이 서로 중첩될 수 있도록 상기 검출구간이 반복 추출(검출)되는 단위 시간 간격을 설정하는데, 이때 설정되는 단위 시간 간격은 상기 검출구간의 단위 시간보다 작게 형성되어 상기 검출구간이 서로 일부가 자연스럽게 중첩되도록 함은 물론이다.That is, a unit time interval at which the detection sections are repeatedly extracted (detected) is set so that the detection sections overlap each other. At this time, the set unit time interval is smaller than the unit time of the detection section, so that the detection sections are connected to each other. Of course, some parts overlap naturally.

일 예로, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 검출구간의 단위 시간이 10분으로 설정되면, 상기 검출구간이 추출되는 단위 시간 간격은 적어도 10분 미만으로 설정해야 하는데, 설명의 편의를 위해 추출되는 단위 시간 간격을 5분으로 하면 상기 검출구간이 5분마다 반복 추출되며 이때 반복 검출(추출)되는 상기 검출구간은 자연스럽게 인접하는 다른 검출구간과 5분이 중첩되는 것이다.For example, as shown in FIG. 4, if the unit time of the detection section is set to 10 minutes, the unit time interval at which the detection section is extracted must be set to at least less than 10 minutes. For convenience of explanation, the extracted unit If the time interval is 5 minutes, the detection section is repeatedly extracted every 5 minutes. At this time, the repeatedly detected (extracted) detection section naturally overlaps with another adjacent detection section by 5 minutes.

이렇게 상기 검출구간을 서로 중첩 배치하면 상기 검출구간 내의 전류 값이 다른 검출구간에서 반복적으로 사용될 수 있으므로, 후설될 상기 차이값 수집단계(S40)에서 검출구간의 전류 값 기반의 절대 차이값으로 검출하는 기기의 이상징후가 보다 효과적으로 검출될 수 있도록 한다.If the detection sections are arranged to overlap each other in this way, the current value within the detection section can be repeatedly used in other detection sections, so in the difference value collection step (S40), which will be described later, the absolute difference value based on the current value of the detection section is detected. Enables device abnormalities to be detected more effectively.

예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 검출구간에 비정상적인 전류 값이 존재하면, 그 비정상적인 전류 값이 다른 검출구간에서 반복하여 사용되는 특성상, 기기의 이상징후가 보다 효과적으로 반영될 수 있는 것이다.For example, as shown in FIG. 5, if an abnormal current value exists in the detection section, the abnormal current value is used repeatedly in other detection sections, so the abnormality symptoms of the device can be reflected more effectively.

따라서 본 발명의 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법(100)을 통해 기기의 이상징후를 매우 정확하게 검출할 수 있도록 한다.Therefore, the predictive maintenance method 100 of the device using the absolute deviation of the present invention enables very accurate detection of abnormal signs of the device.

여기서, 상기 검출구간을 추출하는 단위 시간 간격을 상기 검출구간의 단위 시간에 대비하여 작은 시간 간격으로 설정하면 할수록 상기 검출구간의 전류 값이 다른 검출구간들에서 더욱 많이 중복 사용될 수 있어 기기의 이상징후를 더욱 정밀하게 검출할 수 있으나, 이러한 경우엔 기기의 이상징후를 검출하는 과정에서 막대한 데이터를 연산 처리해야 하는 장치의 구비가 고려되어야 함으로 기기가 사용되는 현장의 여건 등을 고려하여 적합한 시간 간격으로 설정함이 바람직하다.Here, the smaller the unit time interval for extracting the detection section is set compared to the unit time of the detection section, the more the current value of the detection section can be used in other detection sections, thereby increasing the number of abnormal signs in the device. can be detected more precisely, but in this case, the provision of a device that must calculate and process enormous amounts of data must be considered in the process of detecting abnormal signs of the device. It is desirable to set it.

상기 차이값 수집단계(S40)는 상기 중첩 배치단계(S30)에서 배치되는 검출구간에 포함된 각각의 에너지 값을 이전의 에너지 값과의 차이를 검출 수집하고, 그 수집된 각 차이값을 절대값으로 합산하여 각 검출구간에 대한 절대 차이값을 수집하되, 그 수집되는 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 순차적으로 배치하고, 그 배치된 절대 차이값과 인접하는 다른 절대 차이값을 서로 직선으로 반복 연결하여 절대 차이값에 대한 직선의 기울기를 반복적으로 수집하는 단계이다.The difference value collection step (S40) detects and collects the difference between each energy value included in the detection section arranged in the overlapping arrangement step (S30) with the previous energy value, and sets each collected difference value as an absolute value. Collect the absolute difference values for each detection section by adding them up, and arrange the absolute difference values of the collected detection sections sequentially according to the passage of time, and compare the placed absolute difference values with other adjacent absolute difference values. This is the step of repeatedly collecting the slope of the straight line for the absolute difference value by repeatedly connecting it with a straight line.

즉, 도 6에 상기 검출구간에 포함되는 10개의 전류 값을 순차적으로 제1전류 값, 제2전류 값, …, 제10전류 값이라고 하면, 상기 제1전류 값은 이전 전류 값이 존재하지 않으므로 제외하고 상기 제2전류 값은 이전의 제1전류 값과의 차이를 산출하여 차이값을 수집하고, 상기 제3전류 값은 이전의 제2전류 값과의 차이를 산출하여 차이값을 수집하고, 반복하여 상기 제4전류 값, 제5전류 값, …, 제10전류 값에 대한 차이값을 각각 산출 수집하는데, 이렇게 산출 수집되는 각 전류 값에 대한 차이값은 양수의 값 또는 음수의 값이 될 수 있지만 모두 절대값으로 변환하여 합산하고, 그 합산된 값을 상기 검출구간에 대한 절대 차이값으로 한다.That is, in FIG. 6, the 10 current values included in the detection section are sequentially divided into a first current value, a second current value,... , Speaking of the tenth current value, the first current value is excluded because there is no previous current value, the second current value is calculated by calculating the difference with the previous first current value, and the difference value is collected, and the third current value is excluded. The current value is calculated by calculating the difference from the previous second current value, collecting the difference value, and repeating the fourth current value, the fifth current value, etc. , the difference value for the 10th current value is calculated and collected. The difference value for each current value calculated and collected in this way can be a positive or negative value, but all are converted to absolute values and added up, and the summed values are calculated and collected. The value is taken as the absolute difference value for the detection interval.

여기서, 상기 검출구간의 차이값을 합산하고, 그 총 합산된 값을 절대 차이값으로 검출 적용하였으나, 상기 검출구간의 차이값이 합산된 값을 평균한 평균값을 절대 차이값으로 검출 적용할 수도 있다.Here, the difference values of the detection intervals are summed, and the total summed value is detected and applied as an absolute difference value. However, the average value obtained by averaging the sum of the difference values of the detection intervals can also be detected and applied as an absolute difference value. .

그런 후, 도 7에 도시된 바와 같이 각 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 배치하고, 그 배치된 절대 차이값을 서로 직선으로 연결하면 소정의 기울기 값을 획득할 수 있으며, 이러한 기울기 값은 기울기가 상승하는 상승 기울기 값(양수)과 기울기가 하강하는 하강 기울기 값(음수)을 포함할 수 있지만 모두 절대값으로 기울기 값을 수치화하여 수집하도록 한다.Then, as shown in FIG. 7, the absolute difference values of each detection section are arranged according to the passage of time, and the arranged absolute difference values are connected with a straight line to obtain a predetermined slope value, and this slope The value may include a rising slope value (positive number), where the slope is rising, and a falling slope value (negative number), where the slope is falling, but all of them should be collected by quantifying the slope value as an absolute value.

이렇게 수집되는 상기 검출구간의 절대 차이값에 대한 기울기 정보는 후설될 상기 설정단계(S50)에서 기기의 이상징후를 검출하기 위해 설정되는 기울기 임계값의 기반이 된다.The slope information about the absolute difference value of the detection section collected in this way becomes the basis of the slope threshold value set to detect abnormal signs of the device in the setting step (S50), which will be described later.

상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S40)에서 수집되는 검출구간에 대한 절대 차이값에 대한 기울기 정보를 기반으로 절대 차이값의 기울기에 대한 기울기 임계값을 설정하는 단계이다.The setting step (S50) is a step of setting a slope threshold for the slope of the absolute difference value based on the slope information about the absolute difference value for the detection section collected in the difference value collection step (S40).

즉, 상기 검출구간의 절대 차이값의 기울기에 대한 기울기 임계값은 상기 정보 수집단계(S10)와, 구간 구획단계(S20)와, 중첩 배치단계(S30)와, 차이값 수집단계(S40)의 과정을 통해 수집되는 상기 검출구간들의 절대 차이값에 대한 기울기 정보를 기반으로 기기의 고장이 발생하기 전에 비정상적으로 변화되는 검출구간의 기울기 값, 일 예로 기기의 열화, 노후, 이물질의 걸림에 의한 부하 등의 상황에서 기기에서 비정상적으로 변화되는 값을 기반으로 설정하게 됨은 물론이다.That is, the slope threshold for the slope of the absolute difference value of the detection section is the information collection step (S10), section division step (S20), overlap arrangement step (S30), and difference value collection step (S40). Based on the slope information about the absolute difference value of the detection sections collected through the process, the slope value of the detection section that changes abnormally before device failure occurs, for example, load due to device deterioration, aging, or foreign substances caught in the device. Of course, settings are made based on values that change abnormally in the device in such situations.

여기서, 임계값은 적어도 둘 이상의 임계값, 예를 들어 경보 임계값, 위험 임계값 등으로 구분하여 설정하여 경보에 대한 수위를 다양하게 형성하여 기기의 이상징후를 보다 정밀하게 경보할 수 있음은 물론이다.Here, the threshold value can be set by dividing it into at least two threshold values, for example, an alarm threshold value and a risk threshold value, so that the alarm level can be formed in various ways, so that abnormal signs of the device can be alerted more precisely. am.

상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 단위 시간 간격의 검출구간을 반복 구획하되, 그 반복 구획되는 검출구간의 일부가 서로 중첩될 수 있도록 상기 중첩 배치단계(S30)의 단위 시간 간격으로 배치하고, 그 배치된 각 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 배치한 후, 그 배치된 절대 차이값과 인접하는 다른 절대 차이값을 연결하는 직선의 기울기 값이 상기 기울기 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도하는 단계이다.The detection step (S60) repeatedly divides detection sections at unit time intervals from the energy waveform measured in the real-time operating state of the device, and the overlap arrangement step (S30) so that some of the repeatedly sectioned detection sections overlap with each other. After arranging at unit time intervals and arranging the absolute difference value of each detection section according to the passage of time, the slope value of the straight line connecting the arranged absolute difference value and other adjacent absolute difference values is the above. This is the step to induce inspection and management of the device by sending an alarm when the inclination threshold is exceeded.

즉, 도 8에 도시된 바와 같이 실시간 기기로부터 측정 수집되는 전류(에너지) 파형에서 반복 구획되는 검출구간은 총 10개의 전류 값이 포함될 수 있도록 상기 구간 구획단계(S20)의 검출구간과 같이 10분 간격으로 구획됨은 물론이며, 이때 각 검출구간의 전류 값을 기반으로 절대 차이값을 산출하고, 그 산출된 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 순차적으로 배치한 후, 그 배치된 절대 차이값을 서로 직선으로 연결하여 반복적으로 절대 차이값을 연결하는 직선의 기울기 값을 검출하되, 그 검출되는 기울기 값이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 기울기 임계값을 초과하지 않으면 기기를 안정적인 상태로 검출하고, 반대로 기기의 실시간 기울기 값이 상기 기울기 임계값을 초과하면 기기를 다소 불안정한 상태로 검출 경보하여 기기의 고장이 발생하기 전에 미리 교체나 수리 등의 관리를 유도하는 방식으로 갑작스런 기기의 고장으로 설비의 가동이 중단되어 발생하는 경제적 손실이 미연에 방지될 수 있도록 한다.That is, as shown in FIG. 8, the detection section repeatedly divided from the current (energy) waveform measured and collected from the real-time device is 10 minutes like the detection section of the section division step (S20) so that a total of 10 current values can be included. Of course, it is divided into intervals, and at this time, the absolute difference value is calculated based on the current value of each detection section, the calculated absolute difference values are arranged sequentially according to the passage of time, and the arranged absolute difference values are compared to each other. The slope value of a straight line that repeatedly connects the absolute difference value is detected, and if the detected slope value does not exceed the slope threshold set in the setting step (S50), the device is detected as stable, and vice versa. If the real-time inclination value of the device exceeds the above inclination threshold, the device is detected to be in a somewhat unstable state and an alarm is issued to induce management such as replacement or repair before the device malfunctions, thereby preventing the operation of the facility due to sudden device failure. Ensure that economic losses resulting from interruptions can be prevented in advance.

여기서, 상기 검출구간에 포함되는 각 전류 값에 대한 차이값이 합산된 절대 차이값은 기기의 고장 전에 전류(에너지) 값이 다소 미세하게 흔들리는 불안정한 상태를 효과적으로 반영할 수 있어 상기와 같은 예지 보전방법을 통해 기기의 고장 전 이상징후를 좀 더 일찍 정확하게 검출할 수 있도록 한다.Here, the absolute difference value, which is the sum of the difference values for each current value included in the detection section, can effectively reflect the unstable state in which the current (energy) value fluctuates somewhat slightly before the device fails, so the predictive maintenance method as above This allows abnormal signs to be detected earlier and more accurately before device failure.

또한, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 반복 검출되는 검출구간의 절대 차이값을 서로 연결하는 직선의 기울기를 적어도 둘 이상 포함되는 단위 시간의 기울기 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 상기 기울기 검출구간에 포함되는 직선 기울기들을 평균한 평균 기울기 값이 상기 설정단계(S50)에서 설정한 기울기 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도한다.In addition, as shown in FIG. 9, the detection step (S60) is a slope detection section of unit time that includes at least two slopes of a straight line connecting the absolute difference values of the detection sections repeatedly detected in the real-time driving state of the device. is repeatedly divided, and when the average slope value of the straight line slopes included in the partitioned slope detection section exceeds the slope threshold set in the setting step (S50), an alarm is issued to induce inspection and management of the device.

여기서, 설명의 편의를 위해 상기 기울기 검출구간의 평균 기울기 값을 상기 설정단계(S50)에서 미리 설정된 기울기 임계값과 대비하여 기기의 이상징후를 검출하도록 하였으나, 평균 기울기 값에만 적용될 수 있도록 별도의 기울기 임계값을 상기 설정단계(S50)에서 독립적으로 설정 사용할 수 있음은 물론이다.Here, for convenience of explanation, the average slope value of the slope detection section is compared with the slope threshold value preset in the setting step (S50) to detect abnormal signs of the device, but a separate slope is used so that it can be applied only to the average slope value. Of course, the threshold can be set and used independently in the setting step (S50).

한편, 상기 차이값 수집단계(S40)는 상기 중첩 배치단계(S30)에서 배치되는 각 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 순차적으로 배치하되, 그 배치된 절대 차이값이 적어도 둘 이상 포함되는 단위 시간의 면적 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 상기 면적 검출구간의 적분 면적값을 검출 수집한다.Meanwhile, the difference value collection step (S40) sequentially arranges the absolute difference values of each detection section arranged in the overlapping arrangement step (S30) according to the passage of time, and the arranged absolute difference values include at least two. The area detection section of unit time is repeatedly divided, and the integrated area value of the divided area detection section is detected and collected.

즉, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 면적 검출구간에 포함되는 절대 차이값을 연결하는 파형 내부의 면적을 측정하여 상기 면적 검출구간의 적분 면적값을 반복하여 검출 수집함은 물론이다.That is, as shown in FIG. 10, the area inside the waveform connecting the absolute difference values included in the area detection section is measured, and the integrated area value of the area detection section is repeatedly detected and collected.

이렇게 수집되는 상기 면적 검출구간의 적분 면적값 정보는 상기 설정단계(S50)에서 기기의 이상징후를 검출하기 위해 설정되는 면적 임계값의 기반이 된다.The integrated area value information of the area detection section collected in this way becomes the basis for the area threshold value set to detect abnormal signs of the device in the setting step (S50).

그런 후, 상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S40)에서 수집되는 면적 검출구간의 절대 차이값에 대한 적분 면적값 정보를 기반으로 적분 면적값에 대한 면적 임계값을 설정하며,Then, the setting step (S50) sets an area threshold for the integrated area value based on the integrated area value information about the absolute difference value of the area detection section collected in the difference value collection step (S40),

상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 단위 시간 간격의 검출구간이 서로 중첩될 수 있도록 상기 중첩 배치단계(S30)의 단위 시간 간격으로 배치하고, 그 배치된 각 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 배치한 후, 그 배치된 절대 차이값이 적어도 둘 이상 포함되는 면적 검출구간의 적분 면적값이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 면적 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도한다.The detection step (S60) is arranged at unit time intervals of the overlapping arrangement step (S30) so that the detection sections of the unit time interval in the energy waveform measured in the real-time operation state of the device can overlap each other, and each detection arranged. After arranging the absolute difference values of the section according to the passage of time, if the integrated area value of the area detection section containing at least two of the arranged absolute difference values exceeds the area threshold set in the setting step (S50), an alarm is issued. This leads to inspection and management of the device.

즉, 도 11에 도시된 바와 같이 실시간 기기로부터 측정 수집되는 각 검출구간의 절대 차이값을 적어도 둘 이상 포함하는 면적 검출구간을 반복적으로 구획하며, 그 구획된 실시간 상기 면적 검출구간의 적분 면적값이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 면적 임계값을 초과하면 기기를 다소 불안정한 상태로 검출 경보하여 기기의 고장이 발생하기 전에 미리 교체나 수리 등의 관리를 유도하는 방식으로 갑작스런 기기의 고장으로 설비의 가동이 중단되어 발생하는 경제적 손실이 미연에 방지될 수 있도록 한다.That is, as shown in FIG. 11, area detection sections containing at least two absolute difference values of each detection section measured and collected from a real-time device are repeatedly divided, and the integrated area value of the sectioned real-time area detection section is If the area threshold value set in the setting step (S50) is exceeded, the device is detected to be in a somewhat unstable state and an alarm is issued to induce management such as replacement or repair in advance before device failure occurs. This ensures that economic losses resulting from this interruption can be prevented in advance.

한편, 상기 차이값 수집단계(S40)는 상기 중첩 배치단계(S30)에서 배치되는 각 검출구간의 절대 차이값이 다수 포함되는 단위 시간의 분포 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 분포 검출구간에 포함된 절대 차이값으로 절대 분포도를 반복적으로 구축한다.Meanwhile, the difference value collection step (S40) repeatedly divides distribution detection sections of unit time containing a plurality of absolute difference values of each detection section arranged in the overlapping arrangement step (S30), and divides the distribution detection sections into the divided distribution detection sections. An absolute distribution map is repeatedly constructed using the included absolute difference values.

즉, 상기 분포 검출구간에 포함되는 다수의 절대 차이값을 기반으로 분포도를 구축하면, 도 12에 도시된 바와 같은 절대 분포도가 구축될 수 있다.In other words, if a distribution chart is constructed based on a plurality of absolute difference values included in the distribution detection interval, an absolute distribution chart as shown in FIG. 12 can be constructed.

여기서, 상기 분포 검출구간에 대한 절대 분포도가 반복 구축되고, 그 구축되는 절대 분포도 정보는 상기 설정단계(S50)에서 기기의 이상징후를 검출하기 위해 분포도의 안전 및 경보구간을 설정하는 기반이 된다.Here, the absolute distribution map for the distribution detection section is repeatedly constructed, and the constructed absolute distribution information becomes the basis for setting the safety and warning sections of the distribution map to detect abnormal signs of the device in the setting step (S50).

그런 후, 상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S40)에서 수집 구축되는 절대 분포도에서 절대 차이값의 분포 확률이 높은 구간을 안전구간으로 임의 설정하고, 그 설정된 안전구간 외의 구간 중에서 선택되는 어느 하나의 구간 또는 둘 이상의 구간을 경보구간으로 설정한다.Then, in the setting step (S50), in the absolute distribution map collected and constructed in the difference value collection step (S40), a section with a high distribution probability of the absolute difference value is arbitrarily set as a safety section, and a selection is made from sections other than the set safe section. Set one section or two or more sections as a warning section.

여기서, 도 13에 도시된 바와 같이 상기 절대 분포도에서 분포 확률이 높은 안전구간에 해당하는 절대 차이값은 기기의 상태가 다소 안정적인 값으로 볼 수 있으며, 분포 확률이 낮은 경보구간에 해당하는 절대 차이값은 기기의 상태가 다소 불안정한 값으로 볼 수 있다.Here, as shown in FIG. 13, the absolute difference value corresponding to the safety section with a high distribution probability in the absolute distribution diagram can be viewed as a value in which the state of the device is somewhat stable, and the absolute difference value corresponding to the alarm section with a low distribution probability can be seen as a value indicating that the state of the device is somewhat unstable.

따라서 절대 분포도를 안전구간과 경보구간으로 구획하면, 안전구간은 기기가 안정된 상태의 절대 차이값이 분포된 영역이며, 경보구간은 기기가 다소 불안정한 상태의 절대 차이값이 분포된 영역이다.Therefore, if the absolute distribution is divided into a safety section and an alarm section, the safety section is an area where the absolute difference value is distributed when the device is in a stable state, and the alarm section is an area where the absolute difference value is distributed when the device is somewhat unstable.

여기서, 상기 경보구간은 상기 안전구간 외의 모든 구간, 즉 상기 안전구간의 양측 구간을 경보구간으로 선택하였으나, 이렇게 선택된 구간으로 한정하여 상기 경보구간을 설정하는 것은 물론 아니다.Here, the warning section is all sections other than the safety section, that is, sections on both sides of the safety section are selected as warning sections, but of course, the warning section is not limited to these selected sections.

그런 후, 상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 단위 시간 간격의 검출구간이 서로 중첩될 수 있도록 상기 중첩 배치단계(S30)의 단위 시간 간격으로 배치하고, 그 배치된 각 검출구간의 절대 차이값이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 절대 분포도의 경보구간에 해당하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도한다.Then, the detection step (S60) is arranged at unit time intervals of the overlapping arrangement step (S30) so that the detection sections of the unit time interval in the energy waveform measured in the real-time operation state of the device overlap each other, and the arrangement is performed. If the absolute difference value of each detection section corresponds to the alarm section of the absolute distribution map set in the setting step (S50), an alarm is issued to induce inspection and management of the device.

즉, 도 14에 도시된 바와 같이 실시간 기기로부터 측정 수집되는 각 검출구간의 절대 차이값이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 절대 분포도의 경보구간에 해당하면 기기를 다소 불안정한 상태로 검출 경보하여 기기의 고장이 발생하기 전에 미리 교체나 수리 등의 관리를 유도하는 방식으로 갑작스런 기기의 고장으로 설비의 가동이 중단되어 발생하는 경제적 손실이 미연에 방지될 수 있도록 한다.In other words, as shown in FIG. 14, if the absolute difference value of each detection section measured and collected from the real-time device corresponds to the alarm section of the absolute distribution map set in the setting step (S50), the device is detected to be in a somewhat unstable state and an alarm is sent to alert the device. By encouraging management, such as replacement or repair, in advance before a breakdown occurs, economic losses resulting from equipment shutdown due to sudden device failure can be prevented in advance.

또한, 상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S40)에서 수집 구축되는 절대 분포도의 정보를 기반으로 절대 분포도에서 경보구간의 분포 확률에 대한 분포 임계값을 설정한다.In addition, the setting step (S50) sets a distribution threshold for the distribution probability of the warning section in the absolute distribution map based on the information of the absolute distribution map collected and constructed in the difference value collection step (S40).

여기서, 상기 분포 임계값은 절대 분포도에서 구축된 경보구간의 분포 확률이 비정상적으로 증대되면 경보하기 위한 값으로 기기의 종류, 사용환경, 수명 등의 여건을 고려하여 다양한 확률 값으로 설정할 수 있다.Here, the distribution threshold is a value for alarming when the distribution probability of the alarm section constructed from the absolute distribution chart increases abnormally, and can be set to various probability values in consideration of conditions such as the type of device, usage environment, and lifespan.

그런 후, 상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 반복 검출되는 검출구간의 절대 차이값이 다수 포함되는 분포 검출구간을 반복 구획하며, 그 구획된 분포 검출구간의 절대 차이값들을 기반으로 구축되는 실시간 절대 분포도의 경보구간의 분포 확률이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 분포 임계값을 초과하면 기기의 점검 관리를 유도한다.Then, in the detection step (S60), the distribution detection section containing a large number of absolute difference values of the detection section that is repeatedly detected in the real-time operation state of the device is repeatedly divided, and the absolute difference values of the divided distribution detection section are used. If the distribution probability of the alarm section of the constructed real-time absolute distribution map exceeds the distribution threshold set in the setting step (S50), inspection and management of the device is induced.

즉, 도 15에 도시된 바와 같이 기기의 실시간 구동상태에서 분포 검출구간 내의 절대 차이값을 기반으로 실시간 절대 분포도를 구축하되, 반복적인 분포 검출구간의 단위 시간 간격으로 실시간 절대 분포도를 반복적으로 구축하며, 이때 구축되는 실시간 절대 분포도의 경보구간에 대한 분포 확률이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 분포 임계값을 초과하면 기기를 다소 불안정한 상태로 검출 경보하여 기기의 고장이 발생하기 전에 미리 교체나 수리 등의 관리를 유도하는 방식으로 갑작스런 기기의 고장으로 설비의 가동이 중단되어 발생하는 경제적 손실이 미연에 방지될 수 있도록 한다.That is, as shown in Figure 15, a real-time absolute distribution map is constructed based on the absolute difference value within the distribution detection section in the real-time operation state of the device, and the real-time absolute distribution map is repeatedly constructed at unit time intervals of the repetitive distribution detection section. At this time, if the distribution probability for the alarm section of the real-time absolute distribution map constructed at this time exceeds the distribution threshold set in the setting step (S50), the device is detected to be in a somewhat unstable state and an alarm is issued to provide replacement or repair in advance before the device malfunctions. In a way that leads to management of equipment, economic losses that occur due to sudden equipment failure and facility operation interruption can be prevented in advance.

일 예로, 도 15는 분포 임계값이 10%로 설정되고, 그 설정된 분포 임계값에 대해 기기의 실시간 절대 분포도의 경보구간의 분포 확률을 대비하여 기기의 이상징후를 비교 검출한 것이다.As an example, in Figure 15, the distribution threshold is set to 10%, and abnormal signs of the device are compared and detected by comparing the distribution probability of the alarm section of the real-time absolute distribution of the device to the set distribution threshold.

한편, 상기 차이값 수집단계(S30)는 상기 중첩 배치단계(S30)에서 배치되는 각 검출구간의 절대 차이값만을 반복적으로 수집하며,Meanwhile, the difference value collection step (S30) repeatedly collects only the absolute difference value of each detection section arranged in the overlapping arrangement step (S30),

상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S30)에서 수집되는 검출구간에 대한 절대 차이값 정보를 기반으로 검출구간의 절대 차이값에 대한 차이 임계값을 설정하며,The setting step (S50) sets a difference threshold for the absolute difference value of the detection section based on the absolute difference value information about the detection section collected in the difference value collection step (S30),

상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 단위 시간 간격의 검출구간이 서로 중첩될 수 있도록 상기 중첩 배치단계(S30)의 단위 시간 간격으로 배치하고, 그 배치된 각 검출구간의 절대 차이값이 상기 차이 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도한다.The detection step (S60) is arranged at unit time intervals of the overlapping arrangement step (S30) so that the detection sections of the unit time interval in the energy waveform measured in the real-time operation state of the device can overlap each other, and each detection arranged. If the absolute difference value of the section exceeds the difference threshold, an alarm is issued to induce inspection and management of the device.

즉, 도 16에 도시된 바와 같이 실시간 기기로부터 측정 수집되는 전류 파형에서 반복 구획되는 검출구간의 절대 차이값이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 차이 임계값을 초과하면 기기를 다소 불안정한 상태로 검출 경보하여 기기의 고장이 발생하기 전에 미리 교체나 수리 등의 관리를 유도하는 방식으로 갑작스런 기기의 고장으로 설비의 가동이 중단되어 발생하는 경제적 손실이 미연에 방지될 수 있도록 한다.In other words, as shown in FIG. 16, if the absolute difference value of the detection section repeatedly divided in the current waveform measured and collected from the real-time device exceeds the difference threshold set in the setting step (S50), the device is in a somewhat unstable state and a detection alarm is issued. By encouraging management, such as replacement or repair, in advance before equipment failure occurs, economic losses resulting from equipment shutdown due to sudden equipment failure can be prevented in advance.

또한, 상기 차이값 수집단계(S30)는 반복적으로 수집되는 검출구간의 절대 차이값이 적어도 둘 이상 포함되는 단위 시간의 평균 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 평균 검출구간의 절대 차이값들의 평균값을 검출 수집한다.In addition, the difference value collection step (S30) repeatedly divides the average detection section of unit time containing at least two absolute difference values of the repeatedly collected detection section, and calculates the average value of the absolute difference values of the divided average detection section. Detect and collect.

즉, 도 17에 도시된 바와 같이 다수의 절대 차이값이 포함되는 평균 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 평균 검출구간의 절대 차이값을 합산 평균한 평균값을 반복 수집하게 되며, 이렇게 수집되는 상기 평균 검출구간의 평균값 정보는 상기 설정단계(S50)에서 기기의 이상징후를 검출하기 위해 설정되는 평균 임계값의 기반이 된다.That is, as shown in FIG. 17, the average detection section containing a plurality of absolute difference values is repeatedly divided, and the average value obtained by adding the absolute difference values of the divided average detection sections is repeatedly collected. The average value information of the average detection section becomes the basis for the average threshold value set to detect abnormal signs of the device in the setting step (S50).

그런 후, 상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S30)에서 수집되는 평균 검출구간의 절대 차이값에 대한 평균값 정보를 기반으로 평균 검출구간의 평균값에 대한 평균 임계값을 설정하며,Then, the setting step (S50) sets the average threshold for the average value of the average detection section based on the average value information about the absolute difference value of the average detection section collected in the difference value collection step (S30),

상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 반복적으로 수집되는 적어도 둘 이상의 절대 차이값이 포함되는 평균 검출구간의 평균값을 검출하고, 그 검출된 평균값이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 평균 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도한다.The detection step (S60) detects the average value of the average detection section containing at least two absolute difference values repeatedly collected from the energy waveform measured in the real-time operating state of the device, and the detected average value is converted to the setting step (S50). ) If the average threshold value set in is exceeded, an alarm is issued to induce inspection and management of the device.

즉, 도 18에 도시된 바와 같이 실시간 기기로부터 측정 수집되는 각 검출구간의 절대 차이값을 적어도 둘 이상 포함하는 평균 검출구간을 반복적으로 구획하며, 그 구획된 실시간 상기 평균 검출구간의 절대 차이값에 대한 평균값이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 평균 임계값을 초과하면 기기를 다소 불안정한 상태로 검출 경보하여 기기의 고장이 발생하기 전에 미리 교체나 수리 등의 관리를 유도하는 방식으로 갑작스런 기기의 고장으로 설비의 가동이 중단되어 발생하는 경제적 손실이 미연에 방지될 수 있도록 한다.That is, as shown in FIG. 18, an average detection section containing at least two absolute difference values of each detection section measured and collected from a real-time device is repeatedly divided, and the absolute difference value of the average detection section in real time is divided. If the average value exceeds the average threshold set in the setting step (S50), the device is detected to be in a somewhat unstable state and an alarm is issued to induce management such as replacement or repair in advance before device failure occurs. Ensure that economic losses resulting from facility outage are prevented in advance.

상기와 같은 과정으로 기기의 이상징후를 예지하는 본 발명의 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법(100)은 기기에서 측정한 시간의 흐름에 따른 에너지 파형에서 다수의 에너지 값이 포함되는 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 검출구간 내의 각 에너지 값과 이전 에너지 값과의 차이값을 산출하여 절대값으로 합산한 절대 차이값에 대한 기울기 정보를 기반으로 임계값을 설정하여, 기기의 실시간 구동상태에서 각 검출구간의 절대 차이값에 대한 기울기 값이 임계값을 초과하면 기기를 다소 불안정한 상태로 검출 경보하여 기기의 고장이 발생하기 전에 미리 교체나 수리 등의 관리를 유도하는 방식으로 갑작스런 기기의 고장으로 설비의 가동이 중단되어 발생하는 경제적 손실이 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.The predictive maintenance method 100 of a device using the absolute deviation of the present invention, which predicts abnormal signs of the device through the above process, detects a detection section containing a plurality of energy values in the energy waveform over time measured by the device. It repeats segmentation, calculates the difference between each energy value within the segmented detection section and the previous energy value, sets a threshold based on the slope information for the absolute difference value, which is added to the absolute value, and sets the real-time operating status of the device. If the slope value for the absolute difference value of each detection section exceeds the threshold, the device is detected to be in a somewhat unstable state and an alarm is issued to induce management such as replacement or repair in advance before device failure occurs, thereby preventing sudden device failure. This has the effect of preventing economic losses that occur due to facility outage.

더욱이, 상기 중첩 배치단계(S30)를 통해 검출구간과 인접하는 다른 검출구간을 서로 중첩시켜 검출구간의 에너지 값이 다른 검출구간에서 반복 사용되도록 함으로, 검출구간에 비정상적인 에너지 값이 존재시 여러 검출구간을 통해 반영될 수 있어 기기의 이상징후를 매우 정확하게 검출할 수 있는 효과가 있다.Moreover, through the overlapping arrangement step (S30), the detection section and other adjacent detection sections are overlapped so that the energy value of the detection section is repeatedly used in other detection sections, so that when an abnormal energy value exists in the detection section, multiple detection sections It can be reflected through , which has the effect of detecting abnormal signs of the device very accurately.

또한, 검출구간에 포함되는 각 에너지 값에 대한 차이값이 합산된 절대 차이값을 기반으로 기기의 고장 전 에너지 값이 미세하게 흔들리는 이상징후의 추이를 효과적으로 포착할 수 있어 기기의 이상징후를 좀 더 일찍 정확하게 검출할 수 있는 효과가 있다.In addition, based on the absolute difference value that is the sum of the difference values for each energy value included in the detection section, it is possible to effectively capture the trend of abnormal signs where the energy value of the device fluctuates slightly before failure, making it possible to more easily identify abnormal signs of the device. It has the effect of being able to detect it early and accurately.

또한, 기기에서 발생하는 이상징후를 효율적으로 검색하기 위해 다양한 검출조건을 제시하고, 그 검출조건을 만족하는 경우에 기기를 이상상태로 검출함으로, 기기에서 발생되는 이상징후를 매우 정밀하게 검출할 수 있을 뿐만 아니라, 검출결과에 대한 우수한 신뢰도를 확보할 수 있는 효과가 있다.In addition, in order to efficiently search for abnormal signs occurring in the device, various detection conditions are presented, and when the detection conditions are met, the device is detected as abnormal, making it possible to detect abnormal signs occurring in the device very precisely. Not only that, but it has the effect of securing excellent reliability of the detection results.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것으로 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, but these are illustrative and are not limited to the above-described embodiments, and various modifications and equivalent embodiments can be made by those skilled in the art. You will understand the point. In addition, it goes without saying that modifications can be made by those skilled in the art without impairing the spirit of the present invention. Accordingly, the scope claimed in the present invention will not be limited by the scope of the detailed description, but will be limited by the claims and technical ideas described later.

S10. 정보 수집단계
S20. 구간 구획단계
S30. 중첩 배치단계
S40. 차이값 수집단계
S50. 설정단계
S60. 검출단계
100. 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법S10. Information collection stage
S20. Section division stage
S30. Nested placement stage
S40. Difference value collection stage
S50. Setting stage
S60. Detection stage
100. Predictive maintenance method of equipment using absolute deviation

Claims (8)

각종 설비에 사용되는 기기의 예지 보전방법에 있어서,
구동 상태의 기기에서 측정한 시간의 흐름에 따른 에너지 크기의 변화 정보를 수집하되, 설정된 단위 시간 간격으로 에너지 값을 반복적으로 측정하는 정보 수집단계(S10);
상기 정보 수집단계(S10)에서 수집되는 시간의 흐름에 따른 에너지 크기의 변화 정보를 나타낸 에너지 파형에서 적어도 둘 이상의 에너지 값이 포함되는 설정 시간의 검출구간을 반복하여 추출하는 구간 구획단계(S20);
상기 검출구간이 반복 추출되는 단위 시간 간격을 설정하여 상기 검출구간과 인접하는 다른 검출구간의 일부가 서로 중첩되도록 배치하는 중첩 배치단계(S30);
상기 중첩 배치단계(S30)에서 배치되는 검출구간에 포함된 각각의 에너지 값을 이전의 에너지 값과의 차이를 검출 수집하고, 그 수집된 각 차이값을 절대값으로 합산하여 각 검출구간에 대한 절대 차이값을 수집하되, 그 수집되는 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 순차적으로 배치하고, 그 배치된 절대 차이값과 인접하는 다른 절대 차이값을 서로 직선으로 반복 연결하여 절대 차이값에 대한 직선의 기울기를 반복적으로 수집하는 차이값 수집단계(S40);
상기 차이값 수집단계(S40)에서 수집되는 검출구간에 대한 절대 차이값에 대한 기울기 정보를 기반으로 절대 차이값의 기울기에 대한 기울기 임계값을 설정하는 설정단계(S50); 및
기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 단위 시간 간격의 검출구간을 반복 구획하되, 그 반복 구획되는 검출구간의 일부가 서로 중첩될 수 있도록 상기 중첩 배치단계(S30)의 단위 시간 간격으로 배치하고, 그 배치된 각 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 배치한 후, 그 배치된 절대 차이값과 인접하는 다른 절대 차이값을 연결하는 직선의 기울기 값이 상기 기울기 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도하는 검출단계(S60);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법.
In the predictive maintenance method of equipment used in various facilities,
An information collection step (S10) of collecting information on changes in energy level over time measured by a device in a running state and repeatedly measuring the energy value at set unit time intervals;
A section division step (S20) of repeatedly extracting a detection section of a set time containing at least two or more energy values from the energy waveform showing information on changes in energy size over time collected in the information collection step (S10);
An overlapping arrangement step (S30) of setting a unit time interval at which the detection section is repeatedly extracted and arranging the detection section and a portion of other adjacent detection sections to overlap each other;
The difference between each energy value included in the detection section arranged in the overlapping arrangement step (S30) and the previous energy value is detected and collected, and each collected difference value is summed as an absolute value to obtain an absolute value for each detection section. Difference values are collected, but the absolute difference values of the collected detection sections are arranged sequentially according to the passage of time, and the arranged absolute difference values and other adjacent absolute difference values are repeatedly connected with a straight line to determine the absolute difference value. A difference value collection step (S40) of repeatedly collecting the slope of the straight line for each other;
A setting step (S50) of setting a slope threshold for the slope of the absolute difference value based on the slope information about the absolute difference value for the detection section collected in the difference value collection step (S40); and
In the energy waveform measured in the real-time operation state of the device, detection sections at unit time intervals are repeatedly divided, and some of the repeatedly divided detection sections are arranged at unit time intervals in the overlapping arrangement step (S30) so that they overlap each other. After arranging the absolute difference value of each detection section according to the passage of time, if the slope value of the straight line connecting the arranged absolute difference value and other adjacent absolute difference values exceeds the slope threshold value, an alarm is issued. A predictive maintenance method for devices using absolute deviation, characterized in that it consists of a detection step (S60) that induces inspection and management of the device.
 제 1 항에 있어서,
상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 반복 검출되는 검출구간의 절대 차이값을 서로 연결하는 직선의 기울기를 적어도 둘 이상 포함되는 단위 시간의 기울기 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 상기 기울기 검출구간에 포함되는 직선 기울기들을 평균한 평균 기울기 값이 상기 설정단계(S50)에서 설정한 기울기 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도하는 것을 특징으로 하는 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법.
According to claim 1,
The detection step (S60) repeatedly divides slope detection sections of unit time that include at least two slopes of straight lines connecting the absolute difference values of detection sections that are repeatedly detected in a real-time driving state of the device, and the divided Prognosis of the device using absolute deviation, characterized in that when the average slope value of the straight line slopes included in the slope detection section exceeds the slope threshold set in the setting step (S50), an alarm is sent to induce inspection and management of the device. Conservation method.
 제 1 항에 있어서,
상기 차이값 수집단계(S40)는 상기 중첩 배치단계(S30)에서 배치되는 각 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 순차적으로 배치하되, 그 배치된 절대 차이값이 적어도 둘 이상 포함되는 단위 시간의 면적 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 상기 면적 검출구간의 적분 면적값을 검출 수집하며,
상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S40)에서 수집되는 면적 검출구간의 절대 차이값에 대한 적분 면적값 정보를 기반으로 적분 면적값에 대한 면적 임계값을 설정하며,
상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 단위 시간 간격의 검출구간이 서로 중첩될 수 있도록 상기 중첩 배치단계(S30)의 단위 시간 간격으로 배치하고, 그 배치된 각 검출구간의 절대 차이값을 시간의 흐름에 따라 배치한 후, 그 배치된 절대 차이값이 적어도 둘 이상 포함되는 면적 검출구간의 적분 면적값이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 면적 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도하는 것을 특징으로 하는 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법.
According to claim 1,
The difference value collection step (S40) sequentially arranges the absolute difference values of each detection section arranged in the overlapping arrangement step (S30) according to the passage of time, and the arranged absolute difference values are included in a unit containing at least two. The area detection section of time is repeatedly divided, and the integrated area value of the divided area detection section is detected and collected,
The setting step (S50) sets an area threshold for the integrated area value based on the integrated area value information about the absolute difference value of the area detection section collected in the difference value collection step (S40),
The detection step (S60) is arranged at unit time intervals of the overlapping arrangement step (S30) so that the detection sections of the unit time interval in the energy waveform measured in the real-time operation state of the device can overlap each other, and each detection arranged. After arranging the absolute difference values of the section according to the passage of time, if the integrated area value of the area detection section containing at least two of the arranged absolute difference values exceeds the area threshold set in the setting step (S50), an alarm is issued. A predictive maintenance method for devices using absolute deviation, characterized in that it induces inspection and management of devices.
 제 1 항에 있어서,
상기 차이값 수집단계(S40)는 상기 중첩 배치단계(S30)에서 배치되는 각 검출구간의 절대 차이값이 다수 포함되는 단위 시간의 분포 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 분포 검출구간에 포함된 절대 차이값으로 절대 분포도를 반복적으로 구축하며,
상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S40)에서 수집 구축되는 절대 분포도에서 절대 차이값의 분포 확률이 높은 구간을 안전구간으로 임의 설정하고, 그 설정된 안전구간 외의 구간 중에서 선택되는 어느 하나의 구간 또는 둘 이상의 구간을 경보구간으로 설정하며,
상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 단위 시간 간격의 검출구간이 서로 중첩될 수 있도록 상기 중첩 배치단계(S30)의 단위 시간 간격으로 배치하고, 그 배치된 각 검출구간의 절대 차이값이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 절대 분포도의 경보구간에 해당하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도하는 것을 특징으로 하는 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법.
According to claim 1,
The difference value collection step (S40) repeatedly divides the distribution detection section of unit time containing a plurality of absolute difference values of each detection section arranged in the overlapping arrangement step (S30), and includes the divided distribution detection section. An absolute distribution map is repeatedly constructed using absolute difference values,
In the setting step (S50), in the absolute distribution map collected and constructed in the difference value collection step (S40), a section with a high probability of distribution of the absolute difference value is arbitrarily set as a safety section, and any one selected from sections other than the set safe section Set a section or two or more sections as an alarm section,
The detection step (S60) is arranged at unit time intervals of the overlapping arrangement step (S30) so that the detection sections of the unit time interval in the energy waveform measured in the real-time operation state of the device can overlap each other, and each detection arranged. A predictive maintenance method for devices using absolute deviation, characterized in that an alarm is issued when the absolute difference value of the section corresponds to the alarm section of the absolute distribution map set in the setting step (S50), thereby inducing inspection and management of the device.
 제 6 항에 있어서,
상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S40)에서 수집 구축되는 절대 분포도의 정보를 기반으로 절대 분포도에서 경보구간의 분포 확률에 대한 분포 임계값을 설정하며,
상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 반복 검출되는 검출구간의 절대 차이값이 다수 포함되는 분포 검출구간을 반복 구획하며, 그 구획된 분포 검출구간의 절대 차이값들을 기반으로 구축되는 실시간 절대 분포도의 경보구간의 분포 확률이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 분포 임계값을 초과하면 기기의 점검 관리를 유도하는 것을 특징으로 하는 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법.
According to claim 6,
The setting step (S50) sets a distribution threshold for the distribution probability of the warning section in the absolute distribution map based on the information of the absolute distribution map collected and constructed in the difference value collection step (S40),
The detection step (S60) repeatedly divides distribution detection sections containing a large number of absolute difference values of detection sections that are repeatedly detected in the real-time operation state of the device, and real-time is constructed based on the absolute difference values of the divided distribution detection sections. A predictive maintenance method for devices using absolute deviation, characterized in that inducing inspection and management of devices when the distribution probability of the alarm section of the absolute distribution diagram exceeds the distribution threshold set in the setting step (S50).
 제 1 항에 있어서,
상기 차이값 수집단계(S30)는 상기 중첩 배치단계(S30)에서 배치되는 각 검출구간의 절대 차이값만을 반복적으로 수집하며,
상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S30)에서 수집되는 검출구간에 대한 절대 차이값 정보를 기반으로 검출구간의 절대 차이값에 대한 차이 임계값을 설정하며,
상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 단위 시간 간격의 검출구간이 서로 중첩될 수 있도록 상기 중첩 배치단계(S30)의 단위 시간 간격으로 배치하고, 그 배치된 각 검출구간의 절대 차이값이 상기 차이 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도하는 것을 특징으로 하는 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법.
According to claim 1,
The difference value collection step (S30) repeatedly collects only the absolute difference value of each detection section arranged in the overlapping arrangement step (S30),
The setting step (S50) sets a difference threshold for the absolute difference value of the detection section based on the absolute difference value information about the detection section collected in the difference value collection step (S30),
The detection step (S60) is arranged at unit time intervals of the overlapping arrangement step (S30) so that the detection sections of the unit time interval in the energy waveform measured in the real-time operation state of the device can overlap each other, and each detection arranged. A predictive maintenance method for equipment using absolute deviation, characterized in that an alarm is issued when the absolute difference value of a section exceeds the difference threshold to induce inspection and management of the equipment.
 제 6 항에 있어서,
상기 차이값 수집단계(S30)는 반복적으로 수집되는 검출구간의 절대 차이값이 적어도 둘 이상 포함되는 단위 시간의 평균 검출구간을 반복 구획하고, 그 구획된 평균 검출구간의 절대 차이값들의 평균값을 검출 수집하며,
상기 설정단계(S50)는 상기 차이값 수집단계(S30)에서 수집되는 평균 검출구간의 절대 차이값에 대한 평균값 정보를 기반으로 평균 검출구간의 평균값에 대한 평균 임계값을 설정하며,
상기 검출단계(S60)는 기기의 실시간 구동상태에서 측정한 에너지 파형에서 반복적으로 수집되는 적어도 둘 이상의 절대 차이값이 포함되는 평균 검출구간의 평균값을 검출하고, 그 검출된 평균값이 상기 설정단계(S50)에서 설정된 평균 임계값을 초과하면 경보하여 기기의 점검 관리를 유도하는 것을 특징으로 하는 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법.
According to claim 6,
The difference value collection step (S30) repeatedly divides the average detection section of unit time containing at least two absolute difference values of the repeatedly collected detection section, and detects the average value of the absolute difference values of the divided average detection section. collect,
The setting step (S50) sets an average threshold for the average value of the average detection section based on the average value information about the absolute difference value of the average detection section collected in the difference value collection step (S30),
The detection step (S60) detects the average value of the average detection section containing at least two absolute difference values repeatedly collected from the energy waveform measured in the real-time operating state of the device, and the detected average value is converted to the setting step (S50). ) A predictive maintenance method for devices using absolute deviation, characterized in that it triggers an alarm when the average threshold value set in ) is exceeded to induce inspection and management of the device.
 제 1 항에 있어서,
기기로부터 측정 수집되는 에너지는 기기의 구동에 소모되는 전류, 기기 구동시 발생되는 진동, 기기 구동시 발생되는 소음, 기기로 공급되는 전원의 주파수, 기기 구동시 기기의 온도, 습도, 압력 중에서 어느 하나가 선택 사용되는 것을 특징으로 하는 절대편차를 이용한 기기의 예지 보전방법.According to claim 1,
The energy measured and collected from the device is any of the following: current consumed to drive the device, vibration generated when driving the device, noise generated when driving the device, frequency of power supplied to the device, temperature, humidity, and pressure of the device when operating the device. A predictive maintenance method for devices using absolute deviation, characterized in that is selected and used.
KR1020220189576A 2022-12-29 Predictive maintenance method of equipment using absolute deviation KR20240106626A (en)

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