WO2015182831A1 - 시스템 모니터링 장치 및 방법 - Google Patents

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WO2015182831A1
WO2015182831A1 PCT/KR2014/010250 KR2014010250W WO2015182831A1 WO 2015182831 A1 WO2015182831 A1 WO 2015182831A1 KR 2014010250 W KR2014010250 W KR 2014010250W WO 2015182831 A1 WO2015182831 A1 WO 2015182831A1
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dataset
subsystems
indicator
time point
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PCT/KR2014/010250
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오규삼
김형찬
서범준
권순환
조상원
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삼성에스디에스 주식회사
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    • G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/30—Monitoring
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    • G06F11/3409—Recording or statistical evaluation of computer activity, e.g. of down time, of input/output operation ; Recording or statistical evaluation of user activity, e.g. usability assessment for performance assessment

Definitions

  • the disclosed embodiments relate to a system monitoring apparatus and method, and more particularly, to a technique for diagnosing and indexing a state of a system.
  • the disclosed embodiments provide a system monitoring apparatus and method.
  • a data collection unit configured to collect a first dataset acquired in a monitored system and determined to indicate a state of the system and a second dataset acquired in the system; And a calculating unit configured to calculate an indicator associated with a state of the system using the first data set and the second data set.
  • the first dataset may be determined to indicate that the state of the system at the first time point is a normal state or a fault state.
  • the indicator may include a basic state indicator value associated with the state of the system at a second time point.
  • the indicator may include an operating state indicator value associated with a state of the system over a time period from a point preceding the second point of time to the second point in time.
  • the calculating unit may be configured to calculate the operating state indicator value from a plurality of baseline state indicator values for each time point, wherein each of the plurality of baseline state indicator values for each time point is associated with a state of the system at a point in time. Can be.
  • the system may include a plurality of subsystems, and the indicator may include a substate indicator value associated with a state of one of the plurality of subsystems at the second time point.
  • the calculator may be configured to calculate the sub state indicator values from the basic state indicator values for each of the plurality of subsystems, wherein each of the basic state indicator values for each of the plurality of subsystems is selected from among the plurality of subsystems at the second time point. It can be associated with one state.
  • the lower state indicator value may be a minimum value among the basic state indicator values of the plurality of subsystems.
  • the system monitoring apparatus may further include an interface unit configured to express the indicator on a user interface.
  • the system may include a plurality of subsystems, wherein the calculator may also be configured to calculate a plurality of subsystem-specific indicators, and wherein the interface unit is further configured to respond to receiving user input. At least a portion of the plurality of subsystem-specific indicators may be associated with a state of a corresponding subsystem of the plurality of subsystems.
  • the interface unit may also be configured to represent at least one of the plurality of subsystems in a highlighted format.
  • the calculator may also be configured to calculate a similarity between the first dataset and the second dataset, wherein the system monitoring device is based on the similarity and the threshold value associated with the first dataset, wherein the second data
  • the apparatus may further include a determining unit configured to determine whether the set represents an abnormal symptom state, the normal state or the defect state of the system.
  • the calculator may also be configured to calculate the indicator from the similarity.
  • the first dataset may include a plurality of first sensor values measured through a plurality of sensors installed in association with the system, and the second dataset includes a plurality of second sensors measured through the plurality of sensors. May contain a value.
  • the calculator may also be configured to calculate a contribution of each of the plurality of sensors to the similarity when it is determined that the second dataset indicates the defect state or the abnormal symptom state.
  • the determination unit may also be configured to select one of the plurality of sensors as the inspection target sensor based on the calculated contribution.
  • the similarity may indicate a distance between the first dataset and the second dataset according to a predetermined distance metric.
  • the second dataset may be determined to represent the steady state, and the distance is less than the threshold and the first data If it is determined that the set indicates the defect condition, the second dataset may be determined to indicate the defect condition, and if the distance is greater than the threshold value, the second dataset may be determined to indicate the abnormal symptom condition. have.
  • the calculator may also be configured to calculate a basic state indicator value associated with the state of the system at a second time point from the distance, wherein the basic state indicator value is determined to indicate that the first dataset represents the steady state.
  • the default state indicator value may be calculated based on an increase function for the distance if it is determined that the first dataset indicates the fault condition.
  • a system monitoring method implemented by a computing device, comprising: collecting a first dataset acquired in a monitored system and determined to indicate a state of the system and a second dataset acquired in the system step; And calculating an indicator associated with a state of the system using the first dataset and the second dataset.
  • the first dataset may be determined to indicate that the state of the system at the first time point is a normal state or a fault state.
  • the indicator may include a basic state indicator value associated with the state of the system at a second time point.
  • the indicator may include an operating state indicator value associated with a state of the system over a time period from a point preceding the second point of time to the second point in time.
  • the calculating may include calculating the operation state indicator value from a plurality of basic state indicator values for each time point, wherein each of the plurality of basic state indicator values for each time point is the system at one time point in the time period. It can be associated with the state of.
  • the system may include a plurality of subsystems, and the indicator may include a substate indicator value associated with a state of one of the plurality of subsystems at the second time point.
  • the calculating may include calculating the sub state indicator values from the basic state indicator values for each of the plurality of subsystems, and each of the basic state indicator values for each of the plurality of subsystems may include the plurality of basic state indicator values. It can be associated with the state of one of the subsystems of.
  • the lower state indicator value may be a minimum value among the basic state indicator values of the plurality of subsystems.
  • the system monitoring method may further include expressing the indicator on a user interface.
  • the system may include a plurality of subsystems, the system monitoring method comprising: calculating an indicator for each of a plurality of subsystems; And expressing at least a portion of the plurality of subsystem-specific indicators in the user interface in response to receiving a user input, wherein each of the plurality of subsystem-specific indicators corresponds to one of the plurality of subsystems. May be associated with a state of a subsystem.
  • the method may further include expressing at least one of the plurality of subsystems in a highlighted format.
  • the system monitoring method includes calculating a similarity between the first dataset and the second dataset; And determining whether the second dataset represents an abnormal symptom state, the normal state, or the defect state of the system, based on the similarity and the threshold value associated with the first dataset.
  • the system monitoring method may further include calculating the indicator from the similarity.
  • the first dataset may include a plurality of first sensor values measured through a plurality of sensors installed in association with the system, and the second dataset includes a plurality of second sensors measured through the plurality of sensors. May contain a value.
  • the system monitoring method may further include calculating a contribution of each of the plurality of sensors with respect to the similarity when it is determined that the second dataset indicates the defect state or the abnormal symptom state.
  • the system monitoring method may further include selecting one of the plurality of sensors as an inspection target sensor based on the calculated contribution.
  • the similarity may indicate a distance between the first dataset and the second dataset according to a preset distance metric.
  • the second dataset may be determined to represent the steady state, and the distance is less than the threshold and the first data If it is determined that the set indicates the defect condition, the second dataset may be determined to indicate the defect condition, and if the distance is greater than the threshold value, the second dataset may be determined to indicate the abnormal symptom condition. have.
  • the system monitoring method may further comprise calculating a basic state indicator value associated with the state of the system at a second time point from the distance, wherein the basic state indicator value is determined by the first dataset to indicate the steady state. Can be calculated based on the decrease function for the distance if determined to indicate, and the basic state indicator value can be calculated based on the increase function for the distance if the first dataset is determined to indicate the fault condition. have.
  • a basic state indicator value associated with a point-in-time state of a monitored system and associated with an operation state indicator value associated with a time-phase state of the system and a point-in-time state of a particular subsystem of the system is provided.
  • a calculator configured to obtain a system state indicator further comprising at least one of the lower state indicator values;
  • an interface unit configured to express the system status indicator on a user interface.
  • the basic state indicator value may indicate the state of the system at a specific time point
  • the operating state indicator value may indicate the state of the system over a time period from a time point preceding the specific time point to the specific time point
  • the lower state indicator value may indicate a state of the specific subsystem at the specific time point.
  • the calculator may be configured to obtain the operating state indicator value using a plurality of basic state indicator values for each time point, wherein each of the plurality of basic state indicator values for each time point is a state of the system at a point in time. May be associated with
  • the calculating unit may be configured to obtain the sub state indicator values using the basic state indicator values for each of a plurality of subsystems, the system may include a plurality of subsystems, and the plurality of subsystems may include the specific sub-system. And a system, and each of the basic state indicator values for each of the plurality of subsystems may be associated with a state of one of the plurality of subsystems at the specific time point.
  • the lower state indicator value may be a minimum value among the basic state indicator values of the plurality of subsystems.
  • the system may include a plurality of subsystems, the plurality of subsystems may include the specific subsystem, and the calculator may also be configured to obtain a plurality of subsystem-specific system status indicators.
  • Each system status indicator for each of a plurality of subsystems may be associated with a state of a corresponding subsystem among the plurality of subsystems, and the interface unit may further express at least a portion of the system status indicators for each of the plurality of subsystems in the user interface. It can be configured to.
  • the interface unit may also be configured to represent at least one of the plurality of subsystems in the user interface in a highlighted format.
  • a basic state indicator value associated with a point-in-time state of a monitored system and associated with an operation state indicator value associated with a time-phase state of the system and a point-in-time state of a particular subsystem of the system is provided.
  • the basic state indicator value may indicate the state of the system at a specific time point
  • the operating state indicator value may indicate the state of the system over a time period from a time point preceding the specific time point to the specific time point
  • the lower state indicator value may indicate a state of the specific subsystem at the specific time point.
  • the acquiring may include acquiring the operating state indicator values using a plurality of basic state indicator values for each time point, and each of the plurality of basic state indicator values for each time point may be obtained at one time point within the time period. May be associated with a state of the system.
  • the acquiring may include acquiring the sub state indicator values using basic state indicator values for each of a plurality of subsystems, and the system may include a plurality of subsystems, and the plurality of subsystems. May include the specific subsystem, and each of the basic state indicator values for each of the plurality of subsystems may be associated with a state of one of the plurality of subsystems at the specific time point.
  • the lower state indicator value may be a minimum value among the basic state indicator values of the plurality of subsystems.
  • the system may include a plurality of subsystems, the plurality of subsystems may include the specific subsystem, and the system monitoring method may further include obtaining a system status indicator for each of a plurality of subsystems.
  • the system state indicators for each of the plurality of subsystems may be associated with a state of a corresponding subsystem among the plurality of subsystems, and the system monitoring method may include at least some of the system state indicators for each of the plurality of subsystems.
  • the method may further include the step of expressing on the user interface.
  • the system monitoring method may further include expressing at least one of the plurality of subsystems in the user interface in a highlighted format.
  • a computer readable storage medium having a computer program stored thereon for executing any one of the above methods is provided.
  • a technique that can determine that a monitored system is normal or defective, as well as determine that a potential fault or anomaly has occurred in the system.
  • the status of the monitored system is normal, even if data indicating a fault status of the monitored system and associated failure occurrence situation (eg, by an expert with detailed knowledge of the system) is not defined. Only the data indicating that the status of the system can be determined to be an abnormal symptom, so that the system to be monitored can be operated economically and conveniently.
  • the state of the system to be monitored can be presented efficiently, and the factors causing the abnormal symptoms or the defects of the system can be easily recognized.
  • FIG. 1 illustrates an operating environment in which a system monitoring apparatus according to an exemplary embodiment is disposed
  • FIG. 2 is a graphical representation representing system status indicators, in accordance with an exemplary embodiment
  • FIG. 3 illustrates a user interface according to an example embodiment
  • FIG. 4 is a diagram for describing similarity calculation and system state determination according to an exemplary embodiment
  • FIG. 5 illustrates a user interface according to an example embodiment
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a system monitoring process according to an exemplary embodiment
  • FIG. 1 illustrates an operating environment in which a system monitoring apparatus according to an exemplary embodiment is disposed.
  • the exemplary operating environment 100 includes a system monitoring apparatus 110, at least one system to be monitored 120, a database 140, and a user device 160.
  • the system to be monitored 120 is configured to provide services (eg, intelligent management / control solutions) to buildings, devices installed within such buildings, or other types of facilities.
  • the system to be monitored 120 may include various sensors (eg, temperature sensors, humidity sensors, opening sensors, etc.) disposed in such a facility.
  • the monitoring target system 120 may further include an actuator for driving sensors, a controller for controlling a facility, and the like.
  • the monitored system 120 may provide the system monitoring apparatus 110 with data including the sensor values measured by the sensors.
  • the system monitoring apparatus 110 is configured to collect datasets from the monitored system 120 and the database 140, and monitor the monitored system 120 based on the collected datasets. Each dataset may include sensor values measured through a plurality of sensors.
  • system monitoring device 110 may be implemented or included within a computing device. Such computing devices may include one or more processors and computer readable storage media accessible by the processors.
  • the computer readable storage medium may be disposed inside or outside the processor and may be connected with the processor by various well-known means.
  • the computer executable instructions may be stored in the computer readable storage medium.
  • the processor may execute instructions stored in the computer readable storage medium. Such instructions, when executed by a processor, may cause the computing device to perform operations in accordance with the exemplary embodiment.
  • the system monitoring apparatus 110 may determine the state of the monitored system 120 from the data set newly acquired in the monitored system 120. In some embodiments, the system monitoring device 110 may determine that the newly acquired dataset indicates a state of the system to be monitored 120 at a particular point in time, which state may be any of the following.
  • the monitoring target system 120 shows an abnormal symptom.
  • a dataset indicating a normal state of a system such as the system to be monitored 120, a dataset indicating a fault state of the system, and a dataset indicating an abnormal symptom state of the system are respectively " normal data " Data "and” abnormal symptoms data ".
  • the above determination made by the system monitoring apparatus 110 may also be referred to as "system state determination”.
  • the system monitoring apparatus 110 uses the data set determined to represent the state of the system to be monitored 120 at a previous point in time (for example, the data set previously determined to be normal data or defect data) and the new data set is normal data. It is possible to determine whether the defect data or the abnormal symptom data. If a new dataset is determined to be normal data or defective data, then that dataset can likewise be used for the determination regarding subsequent datasets.
  • the database 140 may maintain a dataset determined to be normal data or defect data along with the system state represented by that dataset. For example, if a dataset is normal data or defect data as determined by the system monitoring apparatus 110 as mentioned above, the dataset may be stored in the database 140. As another example, when a user of the system monitoring apparatus 110 directly determines that a dataset is normal data (or, in some cases, defect data), the dataset may also be stored in the database 140. Such a dataset may be required for initial system state determination of system monitoring device 110. In addition, after the user determines that the data set, which has been determined to be abnormal symptom data (presented to the user) through the system state determination of the system monitoring apparatus 110, is normal data or defect data, the data set is the system monitoring apparatus 110.
  • the system monitoring apparatus 110 is a system state indicator associated with the state of the monitored system 120 based on the newly acquired dataset in the monitored system 120 and the dataset previously determined as normal data or defect data. Can be calculated.
  • the calculated indicator may be expressed in a user interface provided to the user device 160.
  • the user may effectively recognize the state of the monitoring target system 120 by using the system state indicator.
  • the system monitoring apparatus 110 may provide a graphical user interface to the user device 160, such as a display device, that includes the graphical representation 200 shown in FIG. 2.
  • the graphical representation 200 of FIG. 2 visually exposes an example system state indicator.
  • the graphical representation 200 may include at least one graphical representation (eg, graphical representations 210, 220, 230) of the index values detailed below.
  • the system status indicator may include an indicator value, which may also be referred to as a "basic status indicator value.”
  • the basic state indicator value may be associated with the state of the monitored system 120 at a particular point in time. For example, the basic state indicator value may be set to a value within an appropriate range (eg, 0 to 100%) to indicate the current state of the monitored system 120. For example, the default state indicator value of 10% and the default state indicator value of 90% may indicate that the monitored system 120 is not operating properly and that the monitored system 120 is operating normally. . Accordingly, the user can easily diagnose the state of the system to be monitored 120 and check whether a failure has occurred in the system to be monitored 120 in a manner necessary when necessary.
  • the system status indicator may further include other indicator values, which may also be referred to as "operational status indicator values.”
  • the operational status indicator value can be associated with the status of the monitored system 120 over a specific time period.
  • the basic status indicator value may represent the state of the monitored system 120 at the present time, while the operating status indicator value is monitored over a specific time period (eg, prior to the present time). It can be set to indicate the state of system 120.
  • the operational status indicator value is calculated from the basic status indicator values for each time point calculated at each time point in the time period (that is, each associated with the state of the monitored system 120 at one time point in the time period). Can be.
  • the operating state indicator value is extended over a long period of time. It will change gradually and this operating state indicator value will be useful for the user to recognize that the monitored system 120 is operating normally.
  • Metric value associated with the state of the parent system including subsystems
  • the operating environment 100 may include a plurality of monitored systems 120, and the plurality of monitored systems 120 may be a plurality of subsystems included in an upper system.
  • the upper system corresponds to the building where the sensors are placed and each monitored system 120 is connected to a different device (eg, an air conditioner, a cooling tower, a generator, a boiler or a heat exchanger for heating) in which some of the sensors are placed. It can be said to correspond.
  • the plurality of monitoring target systems 120 may be classified into a plurality of upper systems, and the plurality of upper systems may constitute one top-level system.
  • the top-level system can be represented by multiple layers. For example, referring to FIG.
  • a top-level system can be represented, for example, in four layers (from the top layer “layer 1" to the bottom layer “layer 4").
  • the entire system may include three subsystems on “layer 2” as the layer 1-system.
  • one of these three layer two-systems may include three subsystems on "layer three”.
  • one of these three layer three-systems may comprise three layer four-systems.
  • the system monitoring apparatus 110 may perform the aforementioned operations with respect to each of the plurality of monitored systems 120.
  • the system monitoring apparatus 110 may provide a bottom-up approach for monitoring an upper system including the plurality of monitoring target systems 120.
  • the system monitoring apparatus 110 may calculate the following values as system state indicators of the upper system.
  • the basic state indicator value of the upper system may be calculated from the basic state indicator values of each of the plurality of monitoring target systems 120.
  • the system monitoring apparatus 110 may calculate the operation state indicator value of the upper system from the basic state indicator values of the upper system respectively calculated at the monitoring points in the specific time period.
  • the system monitoring apparatus 110 may calculate an indicator value associated with the state of one of the subsystems (ie, the plurality of monitored systems 120). This indicator value may be referred to as a "substate indicator value".
  • the sub state indicator value may be calculated from the sub system-specific base state indicator values (ie, each associated with a state of one of the subsystems at a specific time point) calculated for each of the subsystems.
  • the system monitoring apparatus 110 may calculate a minimum value among the basic state indicator values of the subsystems as the lower state indicator value. In this sense, this lower status indicator value may also be specifically referred to as the "minimum status indicator value" of the upper system.
  • the parent system contains a significant number of subsystems, it may be difficult for the user to detect that the subsystem's default status indicator value alone may have caused some subsystem to fail. For example, if 99 of the 100 monitored systems 120 have a base state indicator value of 1, and the other one has a base state indicator value of 0, the average (99%) of the 100 base state indicator values is It may be presented to the user as a default status indicator value of the upper system. Thus, the minimum state indicator value (0%) of the upper system may allow the user to recognize the need for detailed fault checks.
  • the system monitoring device 110 may then provide the user device 160 with a user interface that includes the graphical representation 200 of FIG. 2.
  • the graphical representation 200 is a graphical representation 210, a graphical representation representing the primary state indicator value, the operational state indicator value, and the lower state indicator value (eg, the minimum state indicator value) of the upper system, respectively. 220 and graphical representation 230.
  • the system monitoring device 110 initially expresses the system status indicator of the upper system in the user interface and receives a specific user input (eg, a mouse click to select the graphical representation 200). Only then can the system health indicators of the subsystems be exposed on the user interface.
  • FIGS. 8-10 shows a graphical representation representing different system status indicators in accordance with an exemplary embodiment.
  • the graphical representation 800 of FIG. 8 includes graphical representations 810, 820, 830.
  • the graphical representations 810, 820, 830 represent the basic state indicator value, the operational state indicator value and the minimum state indicator value of the monitored system 120, respectively. Referring to FIG. 8, it can be seen that the operation state indicator value and the minimum state indicator value are not significantly different from the basic state indicator value. Thus, the user can quickly recognize that there is no suspicion of a change in the operation of the monitored system 120 or a defect in a particular subsystem of the monitored system 120.
  • the graphical representation 900 of FIG. 9 includes graphical representations 910, 920, 930.
  • the basic state indicator value represented by the graphic representation 910 is not very high, but the operational state indicator value represented by the graphic representation 920 also has a low value. Accordingly, the user may determine that a factor such as a change in the operation of the system to be monitored 120 or an aging of the system 120 to be monitored is likely to occur.
  • the graphical representation 930 representing the minimum state indicator value close to zero may intuitively remind the user that a defect may have occurred in a particular subsystem of the monitored system 120 with the above possibilities. .
  • the graphical representation 1000 of FIG. 10 includes graphical representations 1010, 1020, 1030.
  • Graphical representation 1010 and graphical representation 1020 represent similar basic state indicator values and operational state indicator values, respectively, while graphical representation 1030 exhibits significantly lower minimum state indicator values.
  • the user may predict that the monitored system 120 is operating properly as a whole and does not experience significant changes in operation, but is likely to have a defect in a particular subsystem of the monitored system 120.
  • FIG. 3 illustrates a user interface according to an example embodiment.
  • the example user interface 300 may be provided from the system monitoring apparatus 110 to the user device 160 according to user input or by default. As shown in FIG. 3, the user interface 300 includes graphical representations 311, 321, 322, 323, 331 of the indicator values calculated by the system monitoring apparatus 110 for the top-level system of the four layers mentioned above. , 332, 333, 341, 342, 343).
  • the graphical representation 311 of the system state indicator of the top-level system of tier 1 may represent the basic state indicator value, the operating state indicator value, and the minimum state indicator value of the top-level system in the same manner as the graphical representation 200 of FIG. 2.
  • each of the graphical representations 321, 322, 323 can represent a corresponding one of the three layer two-system status indicators
  • each of the graphical representations 331, 332, 333 can have three layer three.
  • each of the graphical representations 341, 342, 343 can represent a corresponding one of the three layer four-system status indicators.
  • Each of the graphical representation 370, the graphical representation 380, and the graphical representation 390 may represent a relationship between a system of a higher layer and sub-systems of that system.
  • the graphic representations 341, 342, and 343 are based on the position where the minimum state indicator value appears in the other graphic representations 311, 321, 322, 323, 331, 332, and 333. The same value as the state indicator value can be expressed.
  • the system monitoring apparatus 110 may include a data collecting unit 112, a calculating unit 114, a determining unit 116, and an interface unit 118.
  • Each component of the system monitoring device 110 may be implemented by hardware of the computing device (eg, processor, memory, network interface, display interface, input / output interface, etc.).
  • the calculator 114 may calculate a data set most similar to the data set X (hereinafter also referred to as “data set Y”) among the data sets collected from the database 140. To this end, the calculator 114 may calculate a similarity between each of the datasets collected from the database 140 and the dataset X. This similarity may indicate a distance between two datasets according to a predetermined distance metric. For example, the similarity can be given by Euclidean distance. In this case, the similarity between the dataset X and the dataset Y is given by the following equation.
  • datasets Y 1 and Y 2 are collected from the database 140 and represented as two data points 410, 420 in FIG. 4, respectively. If the two-dimensional data point 401 represents dataset X, then dataset Y 1 will be calculated as dataset Y more similar to dataset X. Alternatively, if two-dimensional data point 402 represents dataset X, then dataset Y 2 will be calculated as dataset Y, which is more similar to dataset X. As another example, if the two-dimensional data point 403 represents dataset X, dataset Y 1 will be calculated as dataset Y more similar to dataset X.
  • the calculator 114 may calculate an index associated with the state of the monitoring target system 120 from the calculated similarity. In some embodiments, the calculator 114 may calculate the basic state indicator value from the distance r between the dataset X and the dataset Y as follows.
  • the calculator 114 may calculate the basic state indicator value based on the reduction function for the distance r.
  • the basic state indicator value may be given as 1 / (1 + r).
  • the basic state indicator value may be given by the following equation.
  • max d is the maximum value of P elements y 1d , y 2d, ..., y Pd and min d is among the elements. The minimum value.
  • the calculator 114 may calculate the basic state indicator value based on the increase function for the distance r.
  • the basic state indicator value may be given as 1- ⁇ 1 / (1 + r) ⁇ .
  • the basic state indicator value may be given by the following equation.
  • the basic state indicator value may be calculated such that the closer the data set X is to the normal data, the closer to 1, and the closer to the defect data, the closer to 0.
  • the basic state indicator value may suggest that the likelihood that the state of the monitored system 120 is good if the dataset Y is already determined to be normal data is high.
  • the basic state indicator value may suggest that the probability of a bad state of the monitored system 120 is high if it is already determined that the dataset Y is defective data.
  • data points 410 and 420 in FIG. 4 represent normal data and defect data, respectively. If data point 401 or data point 403 represents dataset X, the basic state indicator value of monitored system 120 may be calculated based on a reduction function for distance r. Alternatively, when the data point 402 represents the dataset X, the basic state indicator value of the monitored system 120 may be calculated based on the increase function for the distance r.
  • dataset Y may be clustered data.
  • whether the dataset (eg, dataset Y) stored in the database 140 is normal data or defective data is determined by the ratio of the normal data and the combined data. And based on a preset threshold value.
  • the determination unit 116 may determine whether the data set X represents an abnormal symptom state, a normal state, or a defect state of the monitored system 120 based on the threshold value and the calculated similarity associated with the data set Y. For example, when the similarity indicates the distance r between the data set X and the data set Y as described above, the determination unit 116 may determine the state of the monitoring target system 120 as follows.
  • the distance r is smaller than the threshold and it is determined that the dataset Y is normal data, it is determined that the dataset X represents the normal state of the system to be monitored 120.
  • the dataset X is determined to indicate a defect state of the system to be monitored 120.
  • the distance r is greater than the threshold, it is determined that the dataset X represents an abnormal symptom of the monitored system 120.
  • the radius of circle 412 of FIG. 4 is the threshold value R 1 associated with dataset Y 1 (normal data) represented by data point 410
  • the radius of circle 422 of FIG. 4 is Assume threshold R 2 associated with dataset Y 2 (defect data) represented by data point 420.
  • R 1 data set X may be represent the determination that the monitored system 120 is normal .
  • data point 402 is the case of representing the data set X, because the distance between the data sets X and the data set Y 2 is smaller than R 2 the data set X will denote the monitoring target system 120, that the fault is determined Can be.
  • data point 403 the data set in the case, the data set X and a set of data Y is larger than the R 1 the distance between the first representing data sets X X will show the monitoring target system 120, the abnormality It can be determined to indicate.
  • dataset X when dataset X is included in the valid range of dataset Y, it can be determined that dataset X represents the state indicated by dataset Y as it is. Otherwise, dataset X may be determined to indicate an abnormal symptom.
  • the threshold associated with dataset Y may also be referred to as the valid range of dataset Y.
  • This valid range may be set using various statistical methods (eg, by applying n-fold cross validation techniques based on the history of defects in the monitored system 120). The greater the effective range, the greater the likelihood that the state of the monitored system 120 is incorrectly determined to be a faulty state or a normal state. On the other hand, the smaller the effective range, the more often the state of the monitoring target system 120 may be determined to be an abnormal symptom.
  • a suitable effective range can be given by the following equation.
  • the calculator 114 detects a sensor in the monitored system 120 about the similarity between the dataset X and the dataset Y. Each of these contributions can be calculated. Subsequently, the determination unit 116 may select at least one of the sensors in the monitored system 120 (eg, the sensor having the highest contribution) as the inspection target sensor based on the calculated contribution.
  • the basic state indicator value may represent the state of the system to be monitored 120 at a specific time point, but may not sufficiently represent a gradual change in the state of the system to be monitored 120. For example, it may be difficult for a user to recognize a little cumulative change, such as aging of a device in a building, with only the basic status indicator values.
  • the calculator 114 may additionally calculate an operation state indicator value as follows.
  • the calculation unit 114 repeats the calculation of the similarity and the calculation of the basic state indicator value mentioned above for each of a plurality of time points within a specific monitoring time period (for example, a length of u length). The value can be obtained. Subsequently, the calculator 114 may calculate an operation state indicator value from the obtained basic state indicator values for each time point.
  • the calculator 114 may calculate a weighted average of the plurality of basic state indicator values for each time point as an operation state indicator value. Furthermore, the calculator 114 may give a specific weight to the weighted average when two or more of the following conditions are satisfied.
  • a may be selected to minimize RSS (Residual Sum of Squares) using an n-fold cross validation technique.
  • the number of days in the monitoring time period (e.g., u is 14 days) as the frequency of occurrences of the dataset X outside the aforementioned ranges over time exceeds a certain value (e.g., b b%). If the count is more than v (eg, 9 days) smaller than u, it may be considered that the operation change or aging of the monitored system 120 has progressed.
  • u, v, and b may be selected to minimize RSS using n-fold cross validation technique.
  • u and w may be selected to minimize RSS using n-fold cross validation technique.
  • the operation state indicator value may be calculated as a weight p (0 ⁇ p ⁇ 1) is added to the weighted average of the plurality of basic state indicator values for each time point.
  • the operating environment 100 may include a plurality of monitored systems 120, each monitoring system 120 may be a sub-system included in the upper system.
  • the calculation unit 114 repeats the above-described calculation of the similarity and the calculation of the basic state indicator value for each of the plurality of subsystems (that is, the plurality of monitored systems 120), and thus the basic for each of the plurality of subsystems.
  • a state indicator value can be obtained.
  • the calculator 114 may calculate an index (hereinafter, also referred to as a "parent indicator") associated with the state of the upper system.
  • the calculator 114 may calculate a basic state indicator value of the upper system (for example, a normal average or a weighted average of the basic state indicator values for each subsystem) from the obtained basic state indicator values for each subsystem.
  • the upper indicator may further include at least one of an operating state indicator value and a lower state indicator value (eg, a minimum state indicator value) of the upper system.
  • the calculator 114 may calculate the operation state indicator value of the upper system similarly to the operation of calculating the operation state indicator value of the monitoring target system 120.
  • the calculator 114 may calculate the lower state indicator value as the minimum value among the basic state indicator values of the plurality of subsystems.
  • the determination unit 116 may select at least one inspection target subsystem (eg, a subsystem having a lower state indicator value as the basic state indicator value).
  • the interface unit 118 may provide a user interface to the user device 160.
  • the operation of the interface unit 118 will be described with reference to FIG. 5.
  • the interface unit 118 may include a graphical user interface 500 with a display device that includes a graphical representation 510 of an indicator associated with a state of an upper system (eg, a building control system named "2 offices"). May be provided to the same user device 160.
  • a graphical user interface 500 with a display device that includes a graphical representation 510 of an indicator associated with a state of an upper system (eg, a building control system named "2 offices"). May be provided to the same user device 160.
  • the interface unit 118 may receive a user input (eg, a mouse click).
  • the interface unit 118 receives user input for detailed monitoring, and in response to receiving such user input, subsystems (e.g., "air conditioner 1" device and "cooling tower” device, which are sub-systems of the building control system above).
  • Indicators eg, basic state indicator values
  • the interface unit 118 may display the graphical representation 520 and / or the graphical representation 525. It may be visually exposed to the graphical user interface 500.
  • the graphical representation 520 and the graphical representation 525 may each represent a basic state indicator value of the "air conditioner 1" device and a basic state indicator value of the "cooling tower” device. Further, the interface unit 118 may represent at least one of the plurality of sub-systems (eg, the "air conditioner 1" device having the minimum state indicator value as the default state indicator value) in the format highlighted in the graphical user interface 500. For example, as shown in FIG. 5, the graphical representation 510 and the connecting line 545 of the graphical representation 525 may be thicker than the graphical representation 510 and the connecting line 540 of the graphical representation 520. The graphical representation 525 may be more prominent in size and / or border thickness than the graphical representation 520.
  • the interface unit 118 may express the sensor value of each of the sensors included in each subsystem in the graphical user interface 500.
  • the interface unit 118 may express the above sensor values in the graphical user interface 500 while representing the indicators associated with the status of the subsystem in the graphical user interface 500 (graphical representations 530, 532. , 533, 535, 537, 539).
  • the interface unit 118 may express the aforementioned inspection target sensor (eg, the air supply temperature sensor and the mixing temperature sensor of the “air conditioner 1” device) in a format highlighted in the user interface. For example, as shown in FIG.
  • the connecting lines 553, 555 may be thicker than the connecting lines 550, 552, 557, 559, and the graphical representations 533, 535 may be graphical representations ( 530, 532, 537, 539) may be noticeable in the thickness of the border.
  • FIG. 6 illustrates a system monitoring process according to an example embodiment.
  • the example process 600 may be performed by the system monitoring device 110.
  • operation S605 data determined to be normal data or defect data is collected. For example, as shown in the following table, whether the data for the devices in the building is normal data or defect data may be determined for each time period. Referring to the table below, it can be seen that the building includes various devices (eg, devices referred to as "air conditioner 1", “air conditioner 6", “heating heat exchanger 1", and the like).
  • Normal data or defect data as described above may be stored in a database such as the database 140.
  • the database may maintain datasets (also referred to as "existing datasets") related to the device referred to as "air conditioner 3".
  • existing datasets may include the datasets shown in the following table. Referring to the table below, it can be seen that the "air conditioner 3" device has seven sensors installed, and each existing dataset includes seven sensor values measured by the seven sensors at a specific point in time.
  • Sensor values of existing datasets can be normalized by sensor. For example, if the mean and standard deviation of the ambient temperature sensor values of existing datasets are s and t, respectively, the ambient temperature sensor value of the dataset presented in Table 2 above can be normalized to (-1.94485-s) / t. have.
  • the normalized sensor value may be limited to a specific interval (eg, -1.0 to 1.0).
  • the above section may be divided into a plurality of sub-sections, and each sub-section may be assigned a representative value (eg, a median or average value of sensor values in the sub-section).
  • a new dataset (hereinafter also referred to as "current dataset") to be used to determine the current state of the "air conditioner 3" device is collected from the "air conditioner 3" device.
  • the current dataset can be given as the dataset shown in the following table.
  • Sensor values in the current dataset can be normalized by sensor.
  • the ambient air temperature sensor values in the dataset presented in Table 3 above can be normalized to (-12.9682-s) / t.
  • the similarity between each of the existing datasets and the current dataset is calculated.
  • the similarity may be the Euclidean distance between two data points.
  • the similarity may be a Manhattan distance between two data points.
  • the similarity calculation may determine an existing data set that is most similar to the current data set among the existing data sets. For convenience of explanation, it is assumed that the existing dataset shown in Table 2 is most similar to the current dataset shown in Table 3.
  • operation S620 it is determined whether the similarity between the most similar existing dataset and the current dataset is greater than the valid range of the most similar existing dataset. If the similarity is greater than or equal to the effective range, it is determined that the current dataset indicates an abnormal symptom of the "air conditioner 3" apparatus (S625). Further, the history of such a determination can be recorded (eg in a database) and the user can be informed of an abnormal symptom condition. When the above similarity is smaller than the valid range, it is determined whether the most similar existing dataset is defective data (S630). If it is determined that the most similar existing data set is defect data, it is determined that the current data set indicates a defect state of the "air conditioner 3" apparatus (S635).
  • process 600 then continues to operation S645. If it is determined in operation S630 that the most similar existing dataset is normal data, process 600 continues to operation S645.
  • the sensor that most influenced this determination can be identified.
  • the contribution of each sensor to the similarity between the most similar existing dataset and the current dataset may be calculated (S640).
  • the contribution of the K-th sensor among the N sensors may be given by the following equation.
  • an indicator associated with the state of the "air conditioner 3" device is calculated.
  • This indicator may include a basic status indicator value calculated as mentioned above, and may additionally include an operational status indicator value.
  • operations S610 to S645 may be repeated for each of the devices in the building, and thus an indicator associated with a state of a building that is a higher system may be calculated.
  • Such indicators may include basic status indicator values calculated as mentioned above, and may further include operational status indicator values and / or minimum status indicator values.
  • FIG. 7 illustrates a system monitoring process according to an example embodiment.
  • the example process 700 may be performed by the system monitoring device 110.
  • system state indicators eg, each monitored system 120 and / or each subsystem of the monitored system 120
  • This system status indicator includes a basic status indicator value associated with the point-in-time status of that system.
  • the system status indicator may be an operational status indicator value associated with a time-phased state of the system, a sub-state indicator value associated with a point-in-time status of that particular subsystem, or, if such a sub-system is present, or such an operational status indicator value; It may further include all of the sub-state indicator values.
  • the system monitoring device 110 may obtain such a system status indicator through operations that are the same as or similar to those previously mentioned. For example, if the monitored system includes a plurality of subsystems, together with a plurality of subsystem-specific system status indicators, each associated with the status of the corresponding subsystem among the subsystems of the monitored system 120. Higher indicators (ie, system state indicators of the monitored system 120) can be obtained.
  • the basic state indicator value may indicate a state that the monitored system has at a specific time point.
  • the calculator 114 may obtain a basic state indicator value for each time point.
  • the operating state indicator value may represent the state of the system over a time period from a time point preceding the specific time point to the specific time point.
  • the calculator 114 may obtain an operation state indicator value using a plurality of basic state indicator values for each time point, and the basic state indicator values for each time point may be related to the state of the system at one time point in the time period. May be associated.
  • the lower state indicator value may indicate a state of a specific subsystem at the above specific time point.
  • the calculation unit 114 obtains the sub-state indicator values by using the basic state indicator values of the plurality of subsystems.
  • the basic state index value for each subsystem may indicate a state of a corresponding subsystem among a plurality of subsystems at the specific time point.
  • the sub state indicator value may be a minimum state indicator value that is a minimum value among the basic state indicator values of the plurality of subsystems.
  • the acquired system state indicator is represented in the user interface.
  • the interface unit 118 of the system monitoring device 110 may be a system state indicator as a graphical representation, such as the graphical representations 200, 800, 900, 1000 shown in FIGS. 2 and 8-10. Can be visually exposed on the user interface.
  • the interface unit 118 may be indicative of at least some of the systems and subsystems similar to the user interfaces 300 and 500 shown in FIGS. 3 and 5. Can be expressed in a tree structure in the user interface. In particular, as shown in FIG.
  • the interface unit 118 may express at least one of the subsystems of the system (eg, the particular subsystem from which the minimum status indicator value of that system originates) in the user interface in the highlighted format. Can be.
  • the graphical representations 525, 533, 535 may appear prominently in size and / or border thickness, and the connecting lines 545, 553, 555 prominently in thickness and / or shape. May appear. This user interface allows the user to easily recognize the status of the monitored system and to effectively identify the subsystems that may have experienced a fault.
  • the process 700 repeats the above-described operations S710 and S720 for the new system state indicator.
  • the exemplary embodiment may include a computer readable storage medium containing a program for performing the processes described herein on a computer.
  • Such computer-readable storage media may include, alone or in combination with the program instructions, local data files, local data structures, and the like.
  • the computer readable storage medium may be those specially designed and configured for the present invention.
  • Examples of computer-readable storage media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs, DVDs, magnetic-optical media such as floppy disks, and ROM, RAM, flash memory, and the like.
  • Hardware devices specifically configured to store and execute the same program instructions are included.
  • Examples of program instructions may include high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter as well as machine code such as produced by a compiler.

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Abstract

시스템 모니터링 장치 및 방법이 개시된다. 예시적인 실시예에 따른 시스템 모니터링 장치는, 모니터링되는 시스템에서 획득되어 상기 시스템의 상태를 나타낸다고 판정된 제1 데이터세트 및 상기 시스템에서 획득된 제2 데이터세트를 수집하도록 구성되는 데이터 수집부; 및 상기 제1 데이터세트 및 상기 제2 데이터세트를 이용하여 상기 시스템의 상태와 연관된 지표를 산출하도록 구성되는 산출부를 포함한다.

Description

시스템 모니터링 장치 및 방법
개시되는 실시예들은 시스템 모니터링 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시스템의 상태를 진단하고 지표화하는 기법과 관련된다.
정보 통신 기술의 발전에 따라, 건물에 다양한 타입의 센서들을 배치하고 센서 값들에 기반하여 건물 내 장치들을 제어하는 서비스에 대한 요구가 증가되었다. 이러한 서비스를 제공하는 시스템의 상태는 센서 값들을 기반으로 모니터링될 수 있다. 통상적으로, 이러한 시스템 모니터링은 시스템이 정상적인지 아니면 시스템에 결함이 발생하였는지 판정하는 것을 수반한다.
그러나, 기존의 시스템 모니터링 기법은 시스템에서 잠재적인 결함을 검출하는 데 유용하지 않다. 대체적으로 종래의 기법은 결함이 이미 발생한 상황을 사용자에게 알려줄 뿐이고, 시스템이 정상적이지 않으리라는 약간의 가능성만으로도 그러한 상황이 발생하였다고 판정하기 위한 방어적인 임계 값을 설정하기 때문이다. 또한, 복잡도가 높은 시스템에 대하여, 위와 같은 이분법적 판정은 만족할 만한 성능을 보여주기 어렵다. 따라서, 위와 같은 시스템을 모니터링하여 시스템 상태를 진단하기 위한 향상된 기법이 필요하다.
개시되는 실시예들은 시스템 모니터링 장치 및 방법을 제공한다.
예시적인 실시예에 따르면, 모니터링되는 시스템에서 획득되어 상기 시스템의 상태를 나타낸다고 판정된 제1 데이터세트 및 상기 시스템에서 획득된 제2 데이터세트를 수집하도록 구성되는 데이터 수집부; 및 상기 제1 데이터세트 및 상기 제2 데이터세트를 이용하여 상기 시스템의 상태와 연관된 지표를 산출하도록 구성되는 산출부를 포함하는 시스템 모니터링 장치가 제공된다.
상기 제1 데이터세트는 제1 시점에서의 상기 시스템의 상태가 정상 상태 또는 결함 상태임을 나타낸다고 판정된 것일 수 있다.
상기 지표는 제2 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관된 기본 상태 지표 값을 포함할 수 있다.
상기 지표는 상기 제2 시점에 선행하는 시점부터 상기 제2 시점까지의 시구간에 걸친 상기 시스템의 상태와 연관된 운영 상태 지표 값을 포함할 수 있다.
상기 산출부는 복수의 시점별 기본 상태 지표 값으로부터 상기 운영 상태 지표 값을 산출하도록 구성될 수 있고, 상기 복수의 시점별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 시구간 내 한 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관될 수 있다.
상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함할 수 있고, 상기 지표는 상기 제2 시점에서의 상기 복수의 하위 시스템 중 하나의 상태와 연관된 하위 상태 지표 값을 포함할 수 있다.
상기 산출부는 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값으로부터 상기 하위 상태 지표 값을 산출하도록 구성될 수 있고, 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 제2 시점에서의 상기 복수의 하위 시스템 중 하나의 상태와 연관될 수 있다.
상기 하위 상태 지표 값은 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 중 최소 값일 수 있다.
상기 시스템 모니터링 장치는 상기 지표를 사용자 인터페이스에 표현하도록 구성되는 인터페이스부를 더 포함할 수 있다.
상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함할 수 있고, 상기 산출부는 또한 복수의 하위 시스템별 지표를 산출하도록 구성될 수 있고, 상기 인터페이스부는 또한 사용자 입력을 수신하는 것에 응답하여 상기 복수의 하위 시스템별 지표 중 적어도 일부를 상기 사용자 인터페이스에 표현하도록 구성될 수 있으며, 상기 복수의 하위 시스템별 지표 각각은 상기 복수의 하위 시스템 중 대응하는 하위 시스템의 상태와 연관될 수 있다.
상기 인터페이스부는 또한 상기 복수의 하위 시스템 중 적어도 하나를 강조된 포맷으로 표현하도록 구성될 수 있다.
상기 산출부는 또한 상기 제1 데이터세트 및 상기 제2 데이터세트 간의 유사도를 산출하도록 구성될 수 있고, 상기 시스템 모니터링 장치는 상기 제1 데이터세트와 연관된 임계 값 및 상기 유사도에 기반하여, 상기 제2 데이터세트가 상기 시스템의 이상징후 상태, 상기 정상 상태 또는 상기 결함 상태를 나타내는지 판정하도록 구성되는 판정부를 더 포함할 수 있다.
상기 산출부는 또한 상기 유사도로부터 상기 지표를 산출하도록 구성될 수 있다.
상기 제1 데이터세트는 상기 시스템과 연관되어 설치된 복수의 센서를 통해 측정된 복수의 제1 센서 값을 포함할 수 있고, 상기 제2 데이터세트는 상기 복수의 센서를 통해 측정된 복수의 제2 센서 값을 포함할 수 있다.
상기 산출부는 또한 상기 제2 데이터세트가 상기 결함 상태 또는 상기 이상징후 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 유사도에 대한 상기 복수의 센서 각각의 기여도를 산출하도록 구성될 수 있다.
상기 판정부는 또한 상기 산출된 기여도에 기반하여 상기 복수의 센서 중 하나를 점검 대상 센서로서 선택하도록 구성될 수 있다.
상기 유사도는 기 설정된 거리 메트릭(distance metric)에 따른 상기 제1 데이터세트 및 상기 제2 데이터세트 간의 거리를 나타낼 수 있다.
상기 거리가 상기 임계 값보다 작고 상기 제1 데이터세트가 상기 정상 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 제2 데이터세트는 상기 정상 상태를 나타낸다고 판정될 수 있고, 상기 거리가 상기 임계 값보다 작고 상기 제1 데이터세트가 상기 결함 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 제2 데이터세트는 상기 결함 상태를 나타낸다고 판정될 수 있으며, 상기 거리가 상기 임계 값보다 큰 경우 상기 제2 데이터세트는 상기 이상징후 상태를 나타낸다고 판정될 수 있다.
상기 산출부는 또한 제2 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관된 기본 상태 지표 값을 상기 거리로부터 산출하도록 구성될 수 있고, 상기 기본 상태 지표 값은 상기 제1 데이터세트가 상기 정상 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 거리에 대한 감소함수에 기반하여 산출될 수 있고, 상기 기본 상태 지표 값은 상기 제1 데이터세트가 상기 결함 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 거리에 대한 증가함수에 기반하여 산출될 수 있다.
다른 예시적인 실시예에 따르면, 컴퓨팅 장치에 의해 구현되는 시스템 모니터링 방법으로서, 모니터링되는 시스템에서 획득되어 상기 시스템의 상태를 나타낸다고 판정된 제1 데이터세트 및 상기 시스템에서 획득된 제2 데이터세트를 수집하는 단계; 및 상기 제1 데이터세트 및 상기 제2 데이터세트를 이용하여 상기 시스템의 상태와 연관된 지표를 산출하는 단계를 포함하는 시스템 모니터링 방법이 제공된다.
상기 제1 데이터세트는 제1 시점에서의 상기 시스템의 상태가 정상 상태 또는 결함 상태임을 나타낸다고 판정된 것일 수 있다.
상기 지표는 제2 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관된 기본 상태 지표 값을 포함할 수 있다.
상기 지표는 상기 제2 시점에 선행하는 시점부터 상기 제2 시점까지의 시구간에 걸친 상기 시스템의 상태와 연관된 운영 상태 지표 값을 포함할 수 있다.
상기 산출하는 단계는 복수의 시점별 기본 상태 지표 값으로부터 상기 운영 상태 지표 값을 산출하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 복수의 시점별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 시구간 내 한 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관될 수 있다.
상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함할 수 있고, 상기 지표는 상기 제2 시점에서의 상기 복수의 하위 시스템 중 하나의 상태와 연관된 하위 상태 지표 값을 포함할 수 있다.
상기 산출하는 단계는 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값으로부터 상기 하위 상태 지표 값을 산출하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 제2 시점에서의 상기 복수의 하위 시스템 중 하나의 상태와 연관될 수 있다.
상기 하위 상태 지표 값은 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 중 최소 값일 수 있다.
상기 시스템 모니터링 방법은 상기 지표를 사용자 인터페이스에 표현하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함할 수 있고, 상기 시스템 모니터링 방법은 복수의 하위 시스템별 지표를 산출하는 단계; 및 사용자 입력을 수신하는 것에 응답하여 상기 복수의 하위 시스템별 지표 중 적어도 일부를 상기 사용자 인터페이스에 표현하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 복수의 하위 시스템별 지표 각각은 상기 복수의 하위 시스템 중 대응하는 하위 시스템의 상태와 연관될 수 있다.
상기 복수의 하위 시스템 중 적어도 하나를 강조된 포맷으로 표현하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 시스템 모니터링 방법은 상기 제1 데이터세트 및 상기 제2 데이터세트 간의 유사도를 산출하는 단계; 및 상기 제1 데이터세트와 연관된 임계 값 및 상기 유사도에 기반하여, 상기 제2 데이터세트가 상기 시스템의 이상징후 상태, 상기 정상 상태 또는 상기 결함 상태를 나타내는지 판정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 시스템 모니터링 방법은 상기 유사도로부터 상기 지표를 산출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 데이터세트는 상기 시스템과 연관되어 설치된 복수의 센서를 통해 측정된 복수의 제1 센서 값을 포함할 수 있고, 상기 제2 데이터세트는 상기 복수의 센서를 통해 측정된 복수의 제2 센서 값을 포함할 수 있다.
상기 시스템 모니터링 방법은 상기 제2 데이터세트가 상기 결함 상태 또는 상기 이상징후 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 유사도에 대하여 상기 복수의 센서 각각의 기여도를 산출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 시스템 모니터링 방법은 상기 산출된 기여도에 기반하여 상기 복수의 센서 중 하나를 점검 대상 센서로서 선택하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 유사도는 기 설정된 거리 메트릭에 따른 상기 제1 데이터세트 및 상기 제2 데이터세트 간의 거리를 나타낼 수 있다.
상기 거리가 상기 임계 값보다 작고 상기 제1 데이터세트가 상기 정상 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 제2 데이터세트는 상기 정상 상태를 나타낸다고 판정될 수 있고, 상기 거리가 상기 임계 값보다 작고 상기 제1 데이터세트가 상기 결함 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 제2 데이터세트는 상기 결함 상태를 나타낸다고 판정될 수 있으며, 상기 거리가 상기 임계 값보다 큰 경우 상기 제2 데이터세트는 상기 이상징후 상태를 나타낸다고 판정될 수 있다.
상기 시스템 모니터링 방법은 제2 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관된 기본 상태 지표 값을 상기 거리로부터 산출하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 기본 상태 지표 값은 상기 제1 데이터세트가 상기 정상 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 거리에 대한 감소함수에 기반하여 산출될 수 있고, 상기 기본 상태 지표 값은 상기 제1 데이터세트가 상기 결함 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 거리에 대한 증가함수에 기반하여 산출될 수 있다.
또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 모니터링되는 시스템의 시점별 상태와 연관된 기본 상태 지표 값을 포함하고 상기 시스템의 시구간별 상태와 연관된 운영 상태 지표 값 및 상기 시스템의 특정 하위 시스템의 시점별 상태와 연관된 하위 상태 지표 값 중 적어도 하나를 더 포함하는 시스템 상태 지표를 획득하도록 구성되는 산출부; 및 상기 시스템 상태 지표를 사용자 인터페이스에 표현하도록 구성되는 인터페이스부를 포함하는 시스템 모니터링 장치가 제공된다.
상기 기본 상태 지표 값은 특정 시점에서의 상기 시스템의 상태를 나타낼 수 있고, 상기 운영 상태 지표 값은 상기 특정 시점에 선행하는 시점부터 상기 특정 시점까지의 시구간에 걸친 상기 시스템의 상태를 나타낼 수 있으며, 상기 하위 상태 지표 값은 상기 특정 시점에서의 상기 특정 하위 시스템의 상태를 나타낼 수 있다.
상기 산출부는 복수의 시점별 기본 상태 지표 값을 이용하여 상기 운영 상태 지표 값을 획득하도록 구성될 수 있고, 상기 복수의 시점별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 시구간 내 한 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관될 수 있다.
상기 산출부는 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값을 이용하여 상기 하위 상태 지표 값을 획득하도록 구성될 수 있고, 상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함할 수 있으며, 상기 복수의 하위 시스템은 상기 특정 하위 시스템을 포함할 수 있고, 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 특정 시점에서의 상기 복수의 하위 시스템 중 하나의 상태와 연관될 수 있다.
상기 하위 상태 지표 값은 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 중 최소 값일 수 있다.
상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함할 수 있고, 상기 복수의 하위 시스템은 상기 특정 하위 시스템을 포함할 수 있으며, 상기 산출부는 또한 복수의 하위 시스템별 시스템 상태 지표를 획득하도록 구성될 수 있고, 상기 복수의 하위 시스템별 시스템 상태 지표 각각은 상기 복수의 하위 시스템 중 대응하는 하위 시스템의 상태와 연관될 수 있으며, 상기 인터페이스부는 또한 상기 복수의 하위 시스템별 시스템 상태 지표 중 적어도 일부를 상기 사용자 인터페이스에 표현하도록 구성될 수 있다.
상기 인터페이스부는 또한 상기 복수의 하위 시스템 중 적어도 하나를 강조된 포맷으로 상기 사용자 인터페이스에 표현하도록 구성될 수 있다.
또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 모니터링되는 시스템의 시점별 상태와 연관된 기본 상태 지표 값을 포함하고 상기 시스템의 시구간별 상태와 연관된 운영 상태 지표 값 및 상기 시스템의 특정 하위 시스템의 시점별 상태와 연관된 하위 상태 지표 값 중 적어도 하나를 더 포함하는 시스템 상태 지표를 획득하는 단계; 및 상기 시스템 상태 지표를 사용자 인터페이스에 표현하는 단계를 포함하는 시스템 모니터링 방법이 제공된다.
상기 기본 상태 지표 값은 특정 시점에서의 상기 시스템의 상태를 나타낼 수 있고, 상기 운영 상태 지표 값은 상기 특정 시점에 선행하는 시점부터 상기 특정 시점까지의 시구간에 걸친 상기 시스템의 상태를 나타낼 수 있으며, 상기 하위 상태 지표 값은 상기 특정 시점에서의 상기 특정 하위 시스템의 상태를 나타낼 수 있다.
상기 획득하는 단계는 복수의 시점별 기본 상태 지표 값을 이용하여 상기 운영 상태 지표 값을 획득하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 복수의 시점별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 시구간 내 한 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관될 수 있다.
상기 획득하는 단계는 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값을 이용하여 상기 하위 상태 지표 값을 획득하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함할 수 있으며, 상기 복수의 하위 시스템은 상기 특정 하위 시스템을 포함할 수 있고, 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 특정 시점에서의 상기 복수의 하위 시스템 중 하나의 상태와 연관될 수 있다.
상기 하위 상태 지표 값은 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 중 최소 값일 수 있다.
상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함할 수 있고, 상기 복수의 하위 시스템은 상기 특정 하위 시스템을 포함할 수 있으며, 상기 시스템 모니터링 방법은 복수의 하위 시스템별 시스템 상태 지표를 획득하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 복수의 하위 시스템별 시스템 상태 지표 각각은 상기 복수의 하위 시스템 중 대응하는 하위 시스템의 상태와 연관될 수 있으며, 상기 시스템 모니터링 방법은 상기 복수의 하위 시스템별 시스템 상태 지표 중 적어도 일부를 상기 사용자 인터페이스에 표현하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 시스템 모니터링 방법은, 상기 복수의 하위 시스템 중 적어도 하나를 강조된 포맷으로 상기 사용자 인터페이스에 표현하는 단계를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따르면, 상기 방법들 중 임의의 하나를 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공된다.
소정의 실시예들에 따르면, 모니터링 대상 시스템이 정상적이거나 결함이 있다고 판정할 수 있을 뿐만 아니라 그 시스템에 잠재적 결함 내지 이상징후가 발생하였다고 판정할 수 있는 기법이 제공된다.
소정의 실시예에 따르면, 모니터링 대상 시스템의 결함 상태를 나타내는 데이터 내지 그와 연관된 결함 발생 상황이 (예컨대, 그 시스템에 대한 상세한 지식을 가진 전문가에 의해) 정의되지 않더라도, 모니터링 대상 시스템의 상태가 정상적임을 나타내는 데이터만으로 그 시스템의 상태가 이상징후 상태로 판정될 수 있고, 따라서 모니터링 대상 시스템이 경제적이고 편리하게 운영될 수 있다.
소정의 실시예에 따르면, 모니터링 대상 시스템의 상태가 효율적으로 제시될 수 있고, 그 시스템의 이상징후나 결함의 원인이 되는 요소가 쉽게 인식될 수 있다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 시스템 모니터링 장치가 배치된 운영 환경을 도시한 도면,
도 2은 예시적인 실시예에 따라 시스템 상태 지표를 나타내는 그래픽 표현을 도시한 도면,
도 3은 예시적인 실시예에 따른 사용자 인터페이스를 도시한 도면,
도 4는 예시적인 실시예에 따른 유사도 산출 및 시스템 상태 판정을 설명하기 위한 도면,
도 5는 예시적인 실시예에 따른 사용자 인터페이스를 도시한 도면,
도 6은 예시적인 실시예에 따른 시스템 모니터링 과정을 도시한 도면,
도 7은 예시적인 실시예에 따른 시스템 모니터링 과정을 도시한 도면,
도 8 내지 도 10 각각은 예시적인 실시예에 따라 상이한 시스템 상태 지표를 나타내는 그래픽 표현을 도시한 도면.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 시스템 모니터링 장치가 배치된 운영 환경을 도시한다.
예시적인 운영 환경(100)은 시스템 모니터링 장치(110), 적어도 하나의 모니터링 대상 시스템(120), 데이터베이스(140) 및 사용자 디바이스(160)를 포함한다.
모니터링 대상 시스템(120)은 건물, 그러한 건물 내에 설치된 장치 또는 다른 타입의 시설에 대한 서비스(예컨대, 지능형 관리/제어 솔루션)를 제공하도록 구성된다. 모니터링 대상 시스템(120)은 그러한 시설에 배치된 다양한 센서들(예컨대, 온도 센서, 습도 센서, 개도 센서 등)을 포함할 수 있다. 또한, 모니터링 대상 시스템(120)은 센서들을 구동하는 액츄에이터, 시설을 제어하는 컨트롤러 등을 더 포함할 수 있다. 모니터링 대상 시스템(120)은 센서들에 의해 측정된 센서 값들을 포함하는 데이터를 시스템 모니터링 장치(110)에 제공할 수 있다.
시스템 모니터링 장치(110)는 모니터링 대상 시스템(120) 및 데이터베이스(140)로부터 데이터세트들을 수집하고, 수집된 데이터세트들에 기반하여 모니터링 대상 시스템(120)을 모니터링하도록 구성된다. 각 데이터세트는 복수의 센서를 통해 측정된 센서 값들을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 시스템 모니터링 장치(110)는 컴퓨팅 장치 내에 구현되거나 포함될 수 있다. 이러한 컴퓨팅 장치는 하나 이상의 프로세서 및 그 프로세서에 의해 액세스 가능한 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 프로세서의 내부 또는 외부에 배치될 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에는 컴퓨터 실행 가능 명령어가 저장되어 있을 수 있다. 프로세서는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장된 명령어를 실행할 수 있다. 그러한 명령어는 프로세서에 의해 실행되는 경우 컴퓨팅 장치로 하여금 예시적인 실시예에 따른 동작을 수행하게 할 수 있다.
시스템 모니터링 장치(110)는 모니터링 대상 시스템(120)에서 새로 획득된 데이터세트로부터 모니터링 대상 시스템(120)의 상태를 판정할 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 시스템 모니터링 장치(110)는 새로 획득된 데이터세트가 특정 시점에서의 모니터링 대상 시스템(120)의 어떤 상태를 나타낸다고 판정할 수 있는데, 그 상태는 다음 중 어느 하나일 수 있다.
- 정상 상태: 모니터링 대상 시스템(120)은 정상적임
- 결함 상태: 모니터링 대상 시스템(120)은 결함 있음
- 이상징후 상태: 모니터링 대상 시스템(120)은 이상징후를 보임
편의상, 이하에서는 모니터링 대상 시스템(120)과 같은 시스템의 정상 상태를 나타내는 데이터세트, 그 시스템의 결함 상태를 나타내는 데이터세트 및 그 시스템의 이상징후 상태를 나타내는 데이터세트가 각각 "정상 데이터", "결함 데이터" 및 "이상징후 데이터"라고도 지칭될 수 있다. 또한, 시스템 모니터링 장치(110)에 의해 수행된 위와 같은 판정은 "시스템 상태 판정"이라고도 지칭될 수 있다.
시스템 모니터링 장치(110)는 선행 시점에서의 모니터링 대상 시스템(120)의 상태를 나타낸다고 판정된 데이터세트(예컨대, 정상 데이터 또는 결함 데이터로 이전에 판정된 데이터세트)를 이용하여 새 데이터세트가 정상 데이터, 결함 데이터 또는 이상징후 데이터인지 판정할 수 있다. 새 데이터세트가 정상 데이터세트 또는 결함 데이터로 판정된 경우, 마찬가지로 그 데이터세트는 후속 데이터세트에 관한 판정에 사용될 수 있다.
데이터베이스(140)는 정상 데이터 또는 결함 데이터라고 판정된 데이터세트를 그 데이터세트가 나타내는 시스템 상태와 함께 유지할 수 있다. 예를 들어, 어떤 데이터세트가 앞서 언급된 바와 같이 시스템 모니터링 장치(110)에 의해 판정된 결과 정상 데이터 또는 결함 데이터인 경우, 그 데이터세트는 데이터베이스(140)에 저장될 수 있다. 다른 예로서, 시스템 모니터링 장치(110)의 사용자가 직접 어떤 데이터세트가 정상 데이터(또는 경우에 따라서는 결함 데이터)라고 판정한 경우, 그 데이터세트 역시 데이터베이스(140)에 저장될 수 있다. 이러한 데이터세트는 시스템 모니터링 장치(110)의 초기의 시스템 상태 판정을 위해 요구될 수 있다. 또한, 시스템 모니터링 장치(110)의 시스템 상태 판정을 통해 이상징후 데이터라고 판정(되어 사용자에게 제시)되었던 데이터세트를 사용자가 정상 데이터 또는 결함 데이터라고 판정한 후, 그 데이터세트는 시스템 모니터링 장치(110)의 후속 시스템 상태 판정을 위해 데이터베이스(140)에 저장될 수 있다. 따라서, 시스템의 결함 상태가 미리 명확히 정의되지 않더라도 모니터링 대상 시스템(120)의 상태가 효율적으로 판정될 수 있다. 이러한 기법은 사용자가 모니터링 대상 시스템(120)에 특화되지 않고 약간의 지식을 갖고 있더라도 사용자로 하여금 모니터링 대상 시스템(120)의 상태를 진단하고/하거나 모니터링 대상 시스템(120)을 운영하도록 할 수 있다.
또한, 시스템 모니터링 장치(110)는 모니터링 대상 시스템(120)에서 새로 획득된 데이터세트 및 정상 데이터 또는 결함 데이터로 이전에 판정된 데이터세트를 기반으로 모니터링 대상 시스템(120)의 상태와 연관된 시스템 상태 지표를 산출할 수 있다. 산출된 지표는 사용자 디바이스(160)에 제공되는 사용자 인터페이스에 표현될 수 있다. 사용자는 이러한 시스템 상태 지표를 활용하여 모니터링 대상 시스템(120)의 상태를 효과적으로 인식할 수 있다. 예를 들어, 시스템 모니터링 장치(110)는 도 2에 도시된 그래픽 표현(200)을 포함하는 그래픽 사용자 인터페이스를 디스플레이 디바이스와 같은 사용자 디바이스(160)에 제공할 수 있다. 도 2의 그래픽 표현(200)은 예시적인 시스템 상태 지표를 시각적으로 노출시킨다. 그래픽 표현(200)은 아래에서 상술되는 지표 값들 중 적어도 하나의 그래픽 표현(예컨대, 그래픽 표현들(210, 220, 230))을 포함할 수 있다.
기본 상태 지표 값
시스템 상태 지표는 "기본 상태 지표 값"이라고도 지칭될 수 있는 지표 값을 포함할 수 있다. 기본 상태 지표 값은 특정 시점에서의 모니터링 대상 시스템(120)의 상태와 연관될 수 있다. 예를 들어, 기본 상태 지표 값은 모니터링 대상 시스템(120)의 현재 상태를 나타내도록 적절한 범위(가령, 0 내지 100%) 내의 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 10%라는 기본 상태 지표 값과 90%라는 기본 상태 지표 값은 각각 모니터링 대상 시스템(120)이 제대로 동작하지 않는다는 것 및 모니터링 대상 시스템(120)이 정상적으로 운영되고 있다는 것을 시사할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 모니터링 대상 시스템(120)의 상태를 용이하게 진단할 수 있고, 필요할 때 하는 방식으로 모니터링 대상 시스템(120)에 고장이 발생하였는지 점검할 수 있다.
운영 상태 지표 값
시스템 상태 지표는 "운영 상태 지표 값"이라고도 지칭될 수 있는 다른 지표 값을 더 포함할 수 있다. 운영 상태 지표 값은 특정 시구간에 걸친 모니터링 대상 시스템(120)의 상태와 연관될 수 있다. 앞서 언급된 바와 같이, 기본 상태 지표 값이 현재 시점에서의 모니터링 대상 시스템(120)의 상태를 나타낼 수 있는 반면, 운영 상태 지표 값은 특정 시구간(예컨대, 선행 시점부터 현재 시점)에 걸친 모니터링 대상 시스템(120)의 상태를 나타내도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 운영 상태 지표 값은 시구간 내 시점들에서 각각 산출된 시점별 기본 상태 지표 값들(즉, 각각 그 시구간 내 한 시점에서의 모니터링 대상 시스템(120)의 상태와 연관됨)로부터 산출될 수 있다. 이에 비추어 볼 때, 모니터링 대상 시스템(120)의 상태가 어떤 시점에서 변하였으나 그 변화가 정상적인 운영으로 인한 것이라면(가령 동절기가 다가 오면서 건물 내의 보일러가 동작하는 경우), 운영 상태 지표 값은 장기간에 걸쳐 점진적으로 변화할 것이고 이러한 운영 상태 지표 값은 사용자가 모니터링 대상 시스템(120)이 정상적으로 동작하고 있다고 인식하는 데 유용할 것이다.
하위 시스템들을 포함하는 상위 시스템의 상태와 연관된 지표 값
몇몇 실시예들에서, 운영 환경(100)은 복수의 모니터링 대상 시스템(120)을 포함할 수 있고, 복수의 모니터링 대상 시스템(120)은 상위 시스템에 포함된 복수의 하위 시스템일 수 있다. 예를 들어, 상위 시스템은 센서들이 배치된 건물에 대응하고 각각의 모니터링 대상 시스템(120)은 그 센서들 중 일부가 배치된 상이한 장치(예컨대, 공조기, 냉각탑, 발전기, 보일러 또는 난방용 열교환기)에 대응한다고 볼 수 있다. 나아가, 복수의 모니터링 대상 시스템(120)은 복수의 상위 시스템으로 분류될 수 있고, 복수의 상위 시스템은 하나의 최상위 시스템을 구성할 수도 있다. 이와 같이, 최상위 시스템은 복수의 계층으로 표현될 수 있다. 예컨대, 도 3을 참조하면, 최상위 시스템은 가령 4개의 계층(최상위 계층인 "계층 1"부터 최하위 계층인 "계층 4"까지)으로 표현될 수 있음이 이해될 것이다. 이 예에서, 전체 시스템은 계층 1-시스템으로서 "계층 2" 상의 3개의 하위 시스템을 포함할 수 있다. 또한, 이 3개의 계층 2-시스템 중 하나는 "계층 3" 상의 3개의 하위 시스템을 포함할 수 있다. 유사하게, 이 3개의 계층 3-시스템 중 하나는 3개의 계층 4-시스템을 포함할 수 있다.
시스템 모니터링 장치(110)는 복수의 모니터링 대상 시스템(120) 각각에 대하여 앞서 언급된 동작들을 수행할 수 있다. 또한, 시스템 모니터링 장치(110)는 복수의 모니터링 대상 시스템(120)을 포함하는 상위 시스템의 모니터링을 위한 상향식 접근법(bottom-up approach)을 제공할 수 있다.
예를 들어, 시스템 모니터링 장치(110)는 상위 시스템의 시스템 상태 지표로서 다음과 같은 값들을 산출할 수 있다. 우선, 복수의 모니터링 대상 시스템(120) 각각의 기본 상태 지표 값으로부터 상위 시스템의 기본 상태 지표 값을 산출할 수 있다. 또한, 시스템 모니터링 장치(110)는 특정 시구간 내 모니터링 시점들에서 각각 산출된 상위 시스템의 기본 상태 지표 값들로부터 상위 시스템의 운영 상태 지표 값을 산출할 수 있다. 나아가, 시스템 모니터링 장치(110)는 하위 시스템들(즉, 복수의 모니터링 대상 시스템(120)) 중 하나의 상태와 연관된 지표 값을 산출할 수 있다. 이 지표 값은 "하위 상태 지표 값"이라고 지칭될 수 있다. 예를 들어, 하위 상태 지표 값은 하위 시스템 각각에 대하여 산출된 하위 시스템별 기본 상태 지표 값들(즉, 각각 특정 시점에서의 하위 시스템 중 하나의 상태와 연관됨)로부터 산출될 수 있다. 이러한 하위 상태 지표 값은 상위 시스템의 기본 상태 지표 값 및 운영 상태 지표 값과 함께 사용자에게 제공되는 경우 사용자가 상위 시스템뿐만 아니라 특정한 하위 시스템까지 한번에 편리하게 모니터링할 수 있도록 한다. 예를 들어, 시스템 모니터링 장치(110)는 하위 시스템들의 기본 상태 지표 값들 중 최소 값을 하위 상태 지표 값으로서 산출할 수 있다. 이런 의미에서 이 하위 상태 지표 값은 특별히 상위 시스템의 "최소 상태 지표 값"이라고도 지칭될 수 있다. 상위 시스템이 상당한 수의 하위 시스템을 포함하는 경우, 상위 시스템의 기본 상태 지표 값만으로는 어떤 하위 시스템에 결함이 발생하였을지도 모른다는 점을 사용자가 감지하기 곤란할 수 있다. 예컨대, 100개의 모니터링 대상 시스템(120) 중 99개는 1이라는 기본 상태 지표 값을 가지나 나머지 1개는 0이라는 기본 상태 지표 값을 가지는 경우, 그 100개의 기본 상태 지표 값들의 평균(99%)이 상위 시스템의 기본 상태 지표 값으로서 사용자에게 제시될 수 있다. 따라서, 상위 시스템의 최소 상태 지표 값(0%)은 사용자로 하여금 상세한 고장 점검의 필요성을 인식하게 할 수 있다.
이어서, 시스템 모니터링 장치(110)는 도 2의 그래픽 표현(200)을 포함하는 사용자 인터페이스를 사용자 디바이스(160)에 제공할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 그래픽 표현(200)은 상위 시스템의 기본 상태 지표 값, 운영 상태 지표 값 및 하위 상태 지표 값(예컨대, 최소 상태 지표 값)을 각각 나타내는 그래픽 표현(210), 그래픽 표현(220) 및 그래픽 표현(230)을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예들에 따르면, 시스템 모니터링 장치(110)는 초기에 상위 시스템의 시스템 상태 지표를 사용자 인터페이스에 표현하고, 특정 사용자 입력(예컨대, 그래픽 표현(200)을 선택하는 마우스 클릭)을 수신하는 경우에 비로소 하위 시스템들의 시스템 상태 지표들을 사용자 인터페이스 상에 노출시킬 수 있다.
이에 따라, 사용자는 모니터링 대상 시스템(120)에 관한 전문적인 지식이 부족하더라도 사용자 인터페이스에 표현된 위 시스템 상태 지표에 따라 모니터링 대상 시스템(120)의 시점별 상태, 모니터링 대상 시스템(120)의 시구간별 상태 및 모니터링 대상 시스템(120)의 하위 시스템이 존재하는 경우 그 하위 시스템의 시점별 상태를 효율적으로 파악할 수 있다. 설명을 위한 예들로서, 도 8 내지 도 10 각각은 예시적인 실시예에 따라 상이한 시스템 상태 지표를 나타내는 그래픽 표현을 도시한다.
일 예로서, 도 8의 그래픽 표현(800)은 그래픽 표현들(810, 820, 830)을 포함한다. 그래픽 표현들(810, 820, 830)은 각각 모니터링 대상 시스템(120)의 기본 상태 지표 값, 운영 상태 지표 값 및 최소 상태 지표 값을 나타낸다. 도 8을 참조하면, 운영 상태 지표 값 및 최소 상태 지표 값은 기본 상태 지표 값과 큰 차이가 없음을 알 수 있다. 따라서, 사용자는 모니터링 대상 시스템(120)의 운영의 변화나 모니터링 대상 시스템(120)의 특정 하위 시스템의 결함을 의심할 만한 상황은 아니라고 신속히 인식할 수 있다.
다른 예로서, 도 9의 그래픽 표현(900)은 그래픽 표현들(910, 920, 930)을 포함한다. 그래픽 표현(910)이 나타내는 기본 상태 지표 값은 그다지 높지 않은데, 그래픽 표현(920)이 나타내는 운영 상태 지표 값 역시 낮은 값을 가진다. 따라서, 사용자는 모니터링 대상 시스템(120)의 운영의 변화 또는 모니터링 대상 시스템(120)의 노후화와 같은 요인이 발생하였을 가능성이 높다고 판단할 수 있다. 아울러, 0에 가까운 최소 상태 지표 값을 나타내는 그래픽 표현(930)은 위와 같은 가능성과 함께 모니터링 대상 시스템(120)의 특정 하위 시스템에 결함이 발생하였을지도 모른다는 징후를 사용자에게 직관적으로 상기시킬 수 있다.
또 다른 예로서, 도 10의 그래픽 표현(1000)은 그래픽 표현들(1010, 1020, 1030)을 포함한다. 그래픽 표현(1010) 및 그래픽 표현(1020)은 서로 비슷한 기본 상태 지표 값 및 운영 상태 지표 값을 각각 나타내는 반면, 그래픽 표현(1030)은 상당히 낮은 최소 상태 지표 값을 나타낸다. 따라서, 사용자는 모니터링 대상 시스템(120)이 전체적으로 제대로 운영되고 운영의 현저한 변화도 겪지 않으나, 모니터링 대상 시스템(120)의 특정 하위 시스템에 결함이 있을 가능성이 높다고 예측할 수 있다.
도 3은 예시적인 실시예에 따른 사용자 인터페이스를 도시한다.
예시적인 사용자 인터페이스(300)는 사용자 입력에 따라 또는 디폴트로 시스템 모니터링 장치(110)로부터 사용자 디바이스(160)로 제공될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 사용자 인터페이스(300)는 앞서 언급된 4개의 계층의 최상위 시스템에 대하여 시스템 모니터링 장치(110)가 산출하는 지표 값들의 그래픽 표현들(311, 321, 322, 323, 331, 332, 333, 341, 342, 343)을 포함할 수 있다. 계층 1의 최상위 시스템의 시스템 상태 지표의 그래픽 표현(311)은 도 2의 그래픽 표현(200)과 마찬가지 방식으로 최상위 시스템의 기본 상태 지표 값, 운영 상태 지표 값 및 최소 상태 지표 값을 나타낼 수 있다. 유사하게, 그래픽 표현들(321, 322, 323) 각각은 3개의 계층 2-시스템 중 대응하는 하나의 시스템 상태 지표를 나타낼 수 있고, 그래픽 표현들(331, 332, 333) 각각은 3개의 계층 3-시스템 중 대응하는 하나의 시스템 상태 지표를 나타낼 수 있으며, 그래픽 표현들(341, 342, 343) 각각은 3개의 계층 4-시스템 중 대응하는 하나의 시스템 상태 지표를 나타낼 수 있다. 그래픽 표현(370), 그래픽 표현(380) 및 그래픽 표현(390) 각각은 상위 계층의 시스템과 그 시스템의 서브-시스템들 간의 관계를 나타낼 수 있다. 한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 그래픽 표현들(341, 342, 343)은 다른 그래픽 표현들(311, 321, 322, 323, 331, 332, 333)에서 최소 상태 지표 값이 나타난 위치에 기본 상태 지표 값과 동일한 값이 표현될 수 있다.
이하에서 시스템 모니터링 장치(110)의 예시적인 구현에 관해 더욱 상세히 기술된다. 도 1을 다시 참조하면, 시스템 모니터링 장치(110)는 데이터 수집부(112), 산출부(114), 판정부(116) 및 인터페이스부(118)를 포함할 수 있다. 시스템 모니터링 장치(110)의 각 컴포넌트는 컴퓨팅 장치의 하드웨어(예컨대, 프로세서, 메모리, 네트워크 인터페이스, 디스플레이 인터페이스, 입출력 인터페이스 등)에 의해 구현될 수 있다.
데이터 수집부(112)는 특정 시점에서 모니터링 대상 시스템(120)에 의해 획득된 센서 값들을 포함하는 데이터세트를 수신할 수 있다. 만일 N 개의 센서 값들이 획득된 경우, 이 데이터세트는 N 차원의 데이터 포인트 X=(x1, x2, ..., xN)으로 표현될 수 있다. 편의상 이 데이터세트는 이하에서 "데이터세트 X"라고도 지칭될 수 있다.
또한, 데이터 수집부(112)는 모니터링 대상 시스템(120)에서 획득된 후 모니터링 대상 시스템(120)의 정상 상태를 나타내거나 모니터링 대상 시스템(120)의 결함 상태를 나타낸다고 이전에 판정된 몇 개의 데이터세트(각 데이터세트는 N 개의 센서 값들을 포함)를 데이터베이스(140)로부터 수집할 수 있다. 이 데이터세트들은 각각 N 차원의 데이터 포인트 Yi=(yi1, yi2, ..., yiN)으로 표현될 수 있다. 편의상 이들 데이터세트 각각은 이하에서 "데이터세트 Yi"라고도 지칭될 수 있다.
산출부(114)는 데이터베이스(140)로부터 수집된 데이터세트들 중에서 데이터세트 X와 가장 유사한 데이터세트(이하에서 "데이터세트 Y"라고도 지칭됨)를 산출할 수 있다. 이를 위하여, 산출부(114)는 데이터베이스(140)로부터 수집된 데이터세트들 각각과 데이터세트 X 간의 유사도를 산출할 수 있다. 이 유사도는 기 설정된 거리 메트릭(distance metric)에 따른 두 데이터세트 간의 거리를 나타낼 수 있다. 예컨대, 유사도는 유클리드 거리(Euclidean distance)로 주어질 수 있다. 이 경우, 데이터세트 X와 데이터세트 Y 간의 유사도는 다음의 수학식과 같이 주어진다.
수학식 1
Figure PCTKR2014010250-appb-M000001
구체적인 예시를 위해, 데이터베이스(140)로부터 2개의 데이터세트 Y1 및 Y2가 수집되고 각각 도 4의 2차원의 두 데이터 포인트들(410, 420)로서 표현된다고 가정하자. 만일 2차원의 데이터 포인트(401)가 데이터세트 X를 표현하는 경우, 데이터세트 Y1이 데이터세트 X와 더 유사한 데이터세트 Y로 산출될 것이다. 이와 달리, 2차원의 데이터 포인트(402)가 데이터세트 X를 표현하는 경우, 데이터세트 Y2가 데이터세트 X와 더 유사한 데이터세트 Y로 산출될 것이다. 다른 예로서, 2차원의 데이터 포인트(403)가 데이터세트 X를 표현하는 경우, 데이터세트 Y1이 데이터세트 X와 더 유사한 데이터세트 Y로 산출될 것이다.
나아가, 산출부(114)는 산출된 유사도로부터 모니터링 대상 시스템(120)의 상태와 연관된 지표를 산출할 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 산출부(114)는 다음과 같이 데이터세트 X와 데이터세트 Y 간의 거리 r로부터 기본 상태 지표 값을 산출할 수 있다.
데이터세트 Y가 모니터링 대상 시스템(120)의 정상 상태를 나타낸다고 판정된 경우, 산출부(114)는 거리 r에 대한 감소함수에 기반하여 기본 상태 지표 값을 산출할 수 있다. 예를 들어, 기본 상태 지표 값은 1/(1+r)로 주어질 수 있다. 다른 예로서, 기본 상태 지표 값은 다음 수학식과 같이 주어질 수 있다.
수학식 2
Figure PCTKR2014010250-appb-M000002
여기서, 데이터베이스(140)로부터 P 개의 데이터세트 Yi가 수집되었다고 가정한 경우, maxd는 P 개의 원소들 y1d, y2d, ..., yPd 중 최대값이고 mind는 그 원소들 중 최소값이다.
데이터세트 Y가 모니터링 대상 시스템(120)의 결함 상태를 나타낸다고 판정된 경우, 산출부(114)는 거리 r에 대한 증가함수에 기반하여 기본 상태 지표 값을 산출할 수 있다. 예를 들어, 기본 상태 지표 값은 1-{1/(1+r)}로 주어질 수 있다. 다른 예로서, 기본 상태 지표 값은 다음 수학식과 같이 주어질 수 있다.
수학식 3
Figure PCTKR2014010250-appb-M000003
이와 같이, 기본 상태 지표 값은 데이터세트 X가 정상 데이터와 가까울수록 1과 가깝고 결함 데이터와 가까울수록 0과 가깝도록 산출될 수 있다. 따라서, 기본 상태 지표 값은 데이터세트 Y가 정상 데이터라고 이미 판정된 경우 모니터링 대상 시스템(120)의 상태가 양호할 개연성이 높음을 시사할 수 있다. 또한, 기본 상태 지표 값은 데이터세트 Y가 결함 데이터라고 이미 판정된 경우 모니터링 대상 시스템(120)의 상태가 불량할 개연성이 높음을 시사할 수 있다.
구체적인 예시를 위해, 도 4에서 데이터 포인트들(410, 420)이 각각 정상 데이터 및 결함 데이터를 나타낸다고 가정한다. 만일 데이터 포인트(401) 또는 데이터 포인트(403)가 데이터세트 X를 표현하는 경우, 모니터링 대상 시스템(120)의 기본 상태 지표 값은 거리 r에 대한 감소함수에 기반하여 산출될 수 있다. 이와 달리 데이터 포인트(402)가 데이터세트 X를 표현하는 경우, 모니터링 대상 시스템(120)의 기본 상태 지표 값은 거리 r에 대한 증가함수에 기반하여 산출될 수 있다.
몇몇 실시예들에 따르면, 데이터세트 Y는 클러스터링된 데이터일 수 있다. 이와 같이 클러스터링 기법을 활용하여 데이터베이스(140)가 구축된 경우, 데이터베이스(140)에 저장된 데이터세트(예컨대, 데이터세트 Y)가 정상 데이터인지 결함 데이터인지 여부는 정상 데이터와 결합 데이터의 비율(ratio) 및 미리 설정된 임계 값에 기반하여 판정될 수 있다. 나아가, 위와 같이 산출된 기본 상태 지표 값은 위 비율에 따라 조정될 수 있다. 예컨대, 데이터세트 Y 내 정상 데이터와 결합 데이터의 비율이 8:2이고 수학식 2에 따라 산출된 값이 0.9인 경우, 최종적으로 기본 상태 지표 값은 0.9*0.8=0.72(즉, 72%)로 산출될 수 있다.
판정부(116)는 데이터세트 Y와 연관된 임계 값 및 산출된 유사도에 기반하여 데이터세트 X가 모니터링 대상 시스템(120)의 이상징후 상태, 정상 상태 또는 결함 상태를 나타내는지 판정할 수 있다. 예를 들어, 앞서 설명한 바와 같이 유사도가 데이터세트 X와 데이터세트 Y 간의 거리 r를 나타내는 경우, 판정부(116)는 다음과 같이 모니터링 대상 시스템(120)의 상태를 판정할 수 있다.
- 거리 r가 임계 값보다 작고 데이터세트 Y가 정상 데이터라고 판정된 경우, 데이터세트 X는 모니터링 대상 시스템(120)의 정상 상태를 나타낸다고 판정된다.
- 거리 r가 임계 값보다 작고 데이터세트 Y가 결함 데이터라고 판정된 경우, 데이터세트 X는 모니터링 대상 시스템(120)의 결함 상태를 나타낸다고 판정된다.
- 거리 r가 임계 값보다 큰 경우, 데이터세트 X는 모니터링 대상 시스템(120)의 이상징후 상태를 나타낸다고 판정된다.
구체적인 예시를 위해, 도 4의 원(412)의 반지름은 데이터 포인트(410)에 의해 표현된 데이터세트 Y1(정상 데이터)와 연관된 임계 값 R1이고, 도 4의 원(422)의 반지름은 데이터 포인트(420)에 의해 표현된 데이터세트 Y2(결함 데이터)와 연관된 임계 값 R2이라고 가정한다. 예컨대, 데이터 포인트(401)가 데이터세트 X를 표현하는 경우, 데이터세트 X와 데이터세트 Y1 간의 거리가 R1 보다 작으므로 데이터세트 X는 모니터링 대상 시스템(120)이 정상임을 나타낸다고 판정될 수 있다. 다른 예로서, 데이터 포인트(402)가 데이터세트 X를 표현하는 경우, 데이터세트 X와 데이터세트 Y2 간의 거리가 R2보다 작으므로 데이터세트 X는 모니터링 대상 시스템(120)이 결함 있음을 나타낸다고 판정될 수 있다. 또 다른 예로서, 데이터 포인트(403)가 데이터세트 X를 표현하는 경우, 데이터세트 X와 데이터세트 Y1 간의 거리가 R1보다 크므로 데이터세트 X는 모니터링 대상 시스템(120)이 이상징후를 보임을 나타낸다고 판정될 수 있다.
이상에 비추어 볼 때, 데이터세트 X가 데이터세트 Y의 유효 범위 내에 포함된 경우, 데이터세트 X는 데이터세트 Y가 나타내는 상태를 그대로 나타낸다고 판정될 수 있다. 그렇지 않으면, 데이터세트 X는 이상징후 상태를 나타낸다고 판정될 수 있다. 결국, 데이터세트 Y와 연관된 임계 값은 데이터세트 Y의 유효 범위라고도 지칭될 수 있다. 이러한 유효 범위는 다양한 통계적 방법을 이용하여(예컨대, 모니터링 대상 시스템(120)의 결함의 이력에 기반하여 n-fold cross validation 기법을 적용함으로써) 설정될 수 있다. 유효 범위가 클수록 모니터링 대상 시스템(120)의 상태가 결함 상태 또는 정상 상태로 잘못 판단될 가능성이 높아질 수 있다. 반면, 유효범위가 작을수록 더 자주 모니터링 대상 시스템(120)의 상태가 이상징후 상태로 판단될 수 있다. 예로서, 적절한 유효 범위는 다음의 수학식과 같이 주어질 수 있다.
수학식 4
Figure PCTKR2014010250-appb-M000004
또한, 산출부(114)는 데이터세트 X가 모니터링 대상 시스템(120)의 결함 상태 또는 이상징후 상태를 나타낸다고 판정된 경우, 데이터세트 X와 데이터세트 Y 간 유사도에 대한 모니터링 대상 시스템(120) 내 센서들 각각의 기여도를 산출할 수 있다. 이어서, 판정부(116)는 산출된 기여도에 기반하여 모니터링 대상 시스템(120) 내 센서들 중 적어도 하나(예컨대, 가장 높은 기여도를 갖는 센서)를 점검 대상 센서로서 선택할 수 있다.
한편, 앞서 언급된 바와 같이, 기본 상태 지표 값은 특정 시점에서의 모니터링 대상 시스템(120)의 상태를 나타내는 반면, 모니터링 대상 시스템(120)의 상태의 점진적 변화를 충분히 나타내지 못할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 기본 상태 지표 값만으로 건물 내 장치의 노후화와 같은 조금씩 누적되는 변화를 인식하는 것은 곤란할 수 있다. 이런 점에 비추어, 산출부(114)는 다음과 같이 운영 상태 지표 값을 추가적으로 산출할 수 있다.
산출부(114)는 앞서 언급된 유사도의 산출 및 기본 상태 지표 값의 산출을 특정 모니터링 시구간(예컨대, u의 길이의 시구간) 내 복수의 시점 각각에 대하여 반복하여 복수의 시점별 기본 상태 지표 값을 획득할 수 있다. 이어서, 산출부(114)는 획득된 시점별 기본 상태 지표 값들로부터 운영 상태 지표 값을 산출할 수 있다.
예컨대, 산출부(114)는 복수의 시점별 기본 상태 지표 값의 가중 평균을 운영 상태 지표 값으로 산출할 수 있다. 나아가, 산출부(114)는 다음과 같은 조건들 중 둘 이상이 만족되는 경우, 위 가중 평균에 특정 가중치를 줄 수 있다.
- 데이터베이스(140)에 구축된 P개의 데이터세트 Yi가 N 차원 내 일정한 범위 내에 존재한다고 가정한다. 모니터링 시구간에서 시간이 흐름에 따라 데이터세트 X가 그 범위를 벗어나는 사건의 발생 빈도가 특정 값(예컨대, P개의 a%)을 초과하는 경우, 모니터링 대상 시스템(120)에 일시적인 결함이 발생한 것이 아니라 모니터링 대상 시스템(120)의 운영 변화 내지 노후화가 진행되었을 가능성이 높다고 할 수 있다. 여기서, a는 n-fold cross validation 기법을 이용하여 RSS(Residual Sum of Squares)를 최소화하도록 선택될 수 있다.
- 모니터링 시구간(예컨대, u는 14일)에서 시간이 흐름에 따라 데이터세트 X가 앞서 언급된 범위를 벗어나는 사건의 발생 빈도가 특정 값(예컨대, P개의 b%)을 초과하는 날의 수를 계산하여 그 수가 u보다 작은 v(예컨대, 9일) 이상인 경우, 모니터링 대상 시스템(120)의 운영 변화 내지 노후화가 진행되었을 가능성이 높다고 볼 수 있다. 여기서, u, v 및 b는 n-fold cross validation 기법을 이용하여 RSS를 최소화하도록 선택될 수 있다.
- 모니터링 시구간(예컨대, u는 14일)에서 시간이 흐름에 따라 통계적으로 매우 일어나기 힘든 데이터세트 X가 획득된 사건이 단 한번이라도 발생한 날의 수를 계산하여 그 수가 u보다 작은 w 이상인 경우, 모니터링 대상 시스템(120)의 운영 변화 내지 노후화가 진행되었을 가능성이 높다고 볼 수 있다. 여기서, u 및 w는 n-fold cross validation 기법을 이용하여 RSS를 최소화하도록 선택될 수 있다.
위 조건들 중 둘 이상이 만족되는 경우, 운영 상태 지표 값은 복수의 시점별 기본 상태 지표 값의 가중 평균에 가중치 p(단, 0<p<1)가 부과된 값으로 산출될 수 있다. 여기서, p는 n-fold cross validation 기법을 이용하여 RSS를 최소화하도록 선택될 수 있다. 예컨대, 위 가중 평균이 0.9이고 p가 0.5이며 위 조건들 중 둘 이상이 만족되는 경우, 최종적으로 운영 상태 지표 값은 0.9*0.5=0.45(즉, 45%)로 산출될 수 있다.
한편, 앞서 언급된 바와 같이, 운영 환경(100)은 복수의 모니터링 대상 시스템(120)을 포함할 수 있고, 각 모니터링 대상 시스템(120)은 상위 시스템에 포함된 하위 시스템일 수 있다. 이러한 경우, 산출부(114)는 복수의 하위 시스템(즉, 복수의 모니터링 대상 시스템(120)) 각각에 대하여 앞서 언급된 유사도의 산출 및 기본 상태 지표 값의 산출을 반복하여 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값을 획득할 수 있다. 또한, 산출부(114)는 상위 시스템의 상태와 연관된 지표(이하 "상위 지표"라고도 지칭됨)를 산출할 수 있다. 예컨대, 산출부(114)는 획득된 하위 시스템별 기본 상태 지표 값들로부터 상위 시스템의 기본 상태 지표 값(예컨대, 하위 시스템별 기본 상태 지표 값들의 통상의 평균 또는 가중평균)을 산출할 수 있다.
나아가, 상위 지표는 상위 시스템의 운영 상태 지표 값 및 하위 상태 지표 값(예컨대, 최소 상태 지표 값) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 산출부(114)는 모니터링 대상 시스템(120)의 운영 상태 지표 값을 산출하는 동작과 유사하게 상위 시스템의 운영 상태 지표 값을 산출할 수 있다. 또한, 산출부(114)는 하위 상태 지표 값을 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 중 최소 값으로 산출할 수 있다. 한편, 판정부(116)는 적어도 하나의 점검 대상 하위 시스템(예컨대, 하위 상태 지표 값을 기본 상태 지표 값으로 갖는 하위 시스템)을 선택할 수 있다.
인터페이스부(118)는 사용자 디바이스(160)에 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다. 이하에서, 도 5를 참조하여 인터페이스부(118)의 동작이 설명된다.
예를 들어, 인터페이스부(118)는 상위 시스템(예컨대, "2사옥"이라고 명명된 빌딩 제어 시스템)의 상태와 연관된 지표의 그래픽 표현(510)을 포함하는 그래픽 사용자 인터페이스(500)를 디스플레이 디바이스와 같은 사용자 디바이스(160)에 제공할 수 있다.
또한, 인터페이스부(118)는 사용자 입력(예컨대, 마우스 클릭)을 수신할 수 있다. 인터페이스부(118)는 상세 모니터링을 위한 사용자 입력을 수신하고, 이러한 사용자 입력의 수신에 응답하여 하위 시스템들(예컨대, 위 빌딩 제어 시스템의 서브-시스템인 "공조기 1" 장치 및 "냉각탑" 장치) 전부 또는 일부 각각의 상태와 연관된 지표(예컨대, 기본 상태 지표 값)를 그래픽 사용자 인터페이스(500)에 표현할 수 있다. 가령, 인터페이스부(118)가 그래픽 사용자 인터페이스(500) 내 그래픽 표현(510)을 선택하는 사용자 입력을 수신한 경우, 인터페이스부(118)는 그래픽 표현(520) 및/또는 그래픽 표현(525)을 그래픽 사용자 인터페이스(500)에 시각적으로 노출시킬 수 있다. 그래픽 표현(520) 및 그래픽 표현(525)는 각각 "공조기 1" 장치의 기본 상태 지표 값 및 "냉각탑" 장치의 기본 상태 지표 값을 나타낼 수 있다. 나아가, 인터페이스부(118)는 복수의 하위 시스템 중 적어도 하나(예컨대, 최소 상태 지표 값을 기본 상태 지표 값으로 갖는 "공조기 1" 장치)를 그래픽 사용자 인터페이스(500)에 강조된 포맷으로 표현할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 그래픽 표현(510) 및 그래픽 표현(525)의 연결선(545)는 그래픽 표현(510) 및 그래픽 표현(520)의 연결선(540)에 비해 두꺼울 수 있고, 그래픽 표현(525)은 그래픽 표현(520)에 비해 크기 및/또는 테두리의 굵기가 두드러질 수 있다.
유사하게, 인터페이스부(118)는 각 하위 시스템에 포함된 센서들 각각의 센서 값을 그래픽 사용자 인터페이스(500)에 표현할 수 있다. 예를 들어, 인터페이스부(118)는 하위 시스템의 상태와 연관된 지표를 그래픽 사용자 인터페이스(500)에 표현하면서 위와 같은 센서 값을 그래픽 사용자 인터페이스(500)에 표현할 수 있다(그래픽 표현들(530, 532, 533, 535, 537, 539) 참조). 또한, 인터페이스부(118)는 앞서 언급된 점검 대상 센서(예컨대, "공조기 1" 장치의 급기온도센서 및 혼합온도센서)를 사용자 인터페이스에 강조된 포맷으로 표현할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 연결선들(553, 555)는 연결선들(550, 552, 557, 559)에 비해 두꺼울 수 있고, 그래픽 표현들(533, 535)은 그래픽 표현들(530, 532, 537, 539)에 비해 테두리의 굵기가 두드러질 수 있다.
도 6은 예시적인 실시예에 따른 시스템 모니터링 과정을 도시한다. 예를 들어, 예시적인 과정(600)은 시스템 모니터링 장치(110)에 의해 수행될 수 있다.
시작 동작 후, 과정(600)은 동작(S605)로 진행된다. 동작(S605)에서, 정상 데이터 또는 결함 데이터로 판정된 데이터가 수집된다. 예를 들어, 다음 표에서 볼 수 있듯이, 건물 내 장치들에 대한 데이터가 정상 데이터인지 결함 데이터인지는 시구간 별로 판정될 수 있다. 아래 표를 참조하면, 건물에는 다양한 장치들(예컨대, "공조기 1", "공조기 6", "난방용열교환기 1" 등으로 지칭되는 장치들)이 포함되어 있음을 알 수 있다.
표 1
Figure PCTKR2014010250-appb-T000001
위와 같은 정상 데이터 또는 결함 데이터는 데이터베이스(140)와 같은 데이터베이스에 저장될 수 있다. 예를 들어, 데이터베이스는 "공조기 3"이라고 지칭되는 장치에 관련된 데이터세트(이하 "기존 데이터세트"라고도 지칭됨)들을 유지할 수 있다. 예컨대, 기존 데이터세트들은 다음 표에서 제시된 데이터세트를 포함할 수 있다. 아래 표를 참조하면, "공조기 3" 장치에는 7개의 센서가 설치되어 있고, 각 기존 데이터세트는 특정 시점에서 7개의 센서들을 통해 측정된 7개의 센서 값들을 포함함을 알 수 있다.
표 2
Figure PCTKR2014010250-appb-T000002
기존 데이터세트들의 센서 값들은 센서 별로 정규화될 수 있다. 예를 들어, 기존 데이터세트들의 외기온도센서 값들의 평균 및 표준 편차가 각각 s 및 t인 경우, 위 표 2에서 제시된 데이터세트의 외기온도 센서 값은 (-1.94485 - s)/t로 정규화될 수 있다. 정규화된 센서 값은 특정 구간(예컨대, -1.0부터 1.0)으로 제한될 수 있다. 또한, 위 구간은 복수의 서브-구간으로 분리되고 각 서브-구간에는 대표 값(예컨대, 그 서브-구간 내 센서 값들의 중앙값 또는 평균값)이 부여될 수 있다.
동작(S610)에서, "공조기 3" 장치의 현재 상태를 판정하는 데 사용될 새 데이터세트(이하 "현재 데이터세트"라고도 지칭됨) "공조기 3" 장치로부터 수집된다. 예를 들어, 현재 데이터세트는 다음 표에 제시된 데이터세트로 주어질 수 있다.
표 3
Figure PCTKR2014010250-appb-T000003
현재 데이터세트의 센서 값들은 센서 별로 정규화될 수 있다. 예를 들어, 위 표 3에서 제시된 데이터세트의 외기온도센서 값은 (-12.9682 - s)/t로 정규화될 수 있다.
동작(S615)에서, 기존 데이터세트들 각각과 현재 데이터세트 간의 유사도가 산출된다. 앞서 언급된 바와 같이, 유사도는 두 데이터 포인트 간 유클리드 거리일 수 있다. 다른 예로서, 유사도는 두 데이터 포인트 간 맨하탄 거리(Manhattan distance)일 수 있다. 이러한 유사도 산출을 통해 기존 데이터세트들 중 현재 데이터세트와 가장 유사한 기존 데이터세트가 판정될 수 있다. 설명의 편의상, 표 2에서 제시된 기존 데이터세트가 표 3에서 제시된 현재 데이터세트와 가장 유사하다고 가정한다.
동작(S620)에서, 가장 유사한 기존 데이터세트의 유효 범위보다 가장 유사한 기존 데이터세트와 현재 데이터세트 간 유사도가 큰지 판정된다. 그 유사도가 유효 범위보다 크거나 같을 경우, 현재 데이터세트는 "공조기 3" 장치의 이상징후 상태를 나타낸다고 판정된다(S625). 나아가, 이러한 판정의 이력이 (가령 데이터베이스에) 기록될 수 있고, 사용자에게는 이상징후 상태가 통지될 수 있다. 위 유사도가 유효 범위보다 작을 경우, 가장 유사한 기존 데이터세트가 결함 데이터인지 판정된다(S630). 가장 유사한 기존 데이터세트가 결함 데이터라고 판정된 경우, 현재 데이터세트는 "공조기 3" 장치의 결함 상태를 나타낸다고 판정된다(S635). 이러한 판정의 이력이 (가령 데이터베이스에) 기록될 수 있고, 사용자에게는 결함 상태가 통지될 수 있다. 이어서, 과정(600)은 동작(S645)으로 이어진다. 동작(S630)에서 가장 유사한 기존 데이터세트가 정상 데이터라고 판정된 경우, 과정(600)은 동작(S645)으로 이어진다.
한편, 현재 데이터세트가 "공조기 3" 장치의 이상징후 상태를 나타낸다고 판정된 경우, 이러한 판정에 가장 큰 영향을 미친 센서가 식별될 수 있다. 이를 위하여, 가장 유사한 기존 데이터세트와 현재 데이터세트 간 유사도에 대한 각 센서의 기여도가 산출될 수 있다(S640). N개의 센서 중 K번째 센서의 기여도는 다음과 같은 수학식으로 주어질 수 있다.
수학식 5
Figure PCTKR2014010250-appb-M000005
이어서, 과정(600)은 동작(S645)으로 이어진다.
동작(S645)에서, "공조기 3" 장치의 상태와 연관된 지표가 산출된다. 이러한 지표는 앞서 언급된 바와 같이 산출되는 기본 상태 지표 값을 포함할 수 있고, 추가적으로 운영 상태 지표 값을 포함할 수 있다. 한편, 건물 내 장치들 각각에 대하여 동작(S610) 내지 동작(S645)가 반복될 수 있고, 이에 따라 상위 시스템인 건물의 상태와 연관된 지표가 산출될 수 있다. 이러한 지표는 앞서 언급된 바와 같이 산출되는 기본 상태 지표 값을 포함할 수 있고, 추가적으로 운영 상태 지표 값 및/또는 최소 상태 지표 값을 포함할 수 있다.
도 7은 예시적인 실시예에 따른 시스템 모니터링 과정을 도시한다. 예를 들어, 예시적인 과정(700)은 시스템 모니터링 장치(110)에 의해 수행될 수 있다.
시작 동작 후, 과정(700)은 동작(S710)으로 진행된다. 동작(S710)에서, 모니터링되는 시스템의 상태와 연관된 시스템 상태 지표(가령, 모니터링 대상 시스템(120) 및/또는 모니터링 대상 시스템(120)의 각 하위 시스템)가 획득된다. 이러한 시스템 상태 지표는 그 시스템의 시점별 상태와 연관된 기본 상태 지표 값을 포함한다. 또한, 시스템 상태 지표는 그 시스템의 시구간별 상태와 연관된 운영 상태 지표 값, 그 시스템의 특정 하위 시스템이 존재하는 경우 그 특정 하위 시스템의 시점별 상태와 연관된 하위 상태 지표 값 또는 그러한 운영 상태 지표 값 및 하위 상태 지표 값 모두를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예들에 따르면, 시스템 모니터링 장치(110)(의 산출부(114))는 그러한 시스템 상태 지표를 앞서 언급된 동작들과 동일 내지 유사한 동작들을 통해 획득할 수 있다. 예를 들어, 모니터링되는 시스템이 복수의 하위 시스템을 포함하는 경우, 복수의 하위 시스템별 시스템 상태 지표(각각 모니터링 대상 시스템(120)의 하위 시스템들 중 대응하는 하위 시스템의 상태와 연관됨)와 함께 상위 지표(즉, 모니터링 대상 시스템(120)의 시스템 상태 지표)가 획득될 수 있다.
구체적으로, 기본 상태 지표 값은 모니터링되는 시스템이 특정 시점에서 가지는 상태를 나타낼 수 있다. 가령, 산출부(114)는 시점별로 기본 상태 지표 값을 획득할 수 있다. 또한, 운영 상태 지표 값은 그 특정 시점에 선행하는 시점부터 그 특정 시점까지의 시구간에 걸쳐 위 시스템이 가지는 상태를 나타낼 수 있다. 가령, 산출부(114)는 복수의 시점별 기본 상태 지표 값을 이용하여 운영 상태 지표 값을 획득할 수 있는데, 각각의 시점별 기본 상태 지표 값은 그 시구간 내 한 시점에서의 시스템의 상태와 연관될 수 있다. 나아가, 하위 상태 지표 값은 위 특정 시점에서 특정 하위 시스템이 가지는 상태를 나타낼 수 있다. 가령, 모니터링되는 시스템이 복수의 하위 시스템(앞서 언급된 특정 하위 시스템을 포함함)을 포함하는 경우, 산출부(114)는 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값을 이용하여 하위 상태 지표 값을 획득할 수 있는데, 각각의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값은 위 특정 시점에서 복수의 하위 시스템 중 대응하는 하위 시스템이 가지는 상태를 나타낼 수 있다. 이러한 하위 상태 지표 값은 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 중 최소 값인 최소 상태 지표 값일 수 있다.
동작(S720)에서, 획득된 시스템 상태 지표가 사용자 인터페이스에 표현된다. 몇몇 실시예들에 따르면, 시스템 모니터링 장치(110)의 인터페이스부(118)는 도 2 및 도 8 내지 도 10에 제시된 그래픽 표현들(200, 800, 900, 1000)과 같은 그래픽 표현으로써 시스템 상태 지표를 사용자 인터페이스 상에 시각적으로 노출시킬 수 있다. 또한, 모니터링되는 시스템이 복수의 하위 시스템을 포함하는 경우, 인터페이스부(118)는 도 3 및 도 5에 제시된 사용자 인터페이스들(300, 500)과 유사하게 그 시스템 및 하위 시스템들 중 적어도 일부의 지표를 트리 구조로 사용자 인터페이스에 표현할 수 있다. 특히, 도 5에 도시된 바와 같이, 인터페이스부(118)는 그 시스템의 하위 시스템들 중 적어도 하나(예컨대, 그 시스템의 최소 상태 지표 값이 유래하는 특정 하위 시스템)를 강조된 포맷으로 사용자 인터페이스에 표현할 수 있다. 예를 들어, 도 5에서 그래픽 표현들(525, 533, 535)은 크기 및/또는 테두리의 굵기가 두드러지게 나타날 수 있고, 연결선들(545, 553, 555)은 굵기 및/또는 형상이 두드러지게 나타날 수 있다. 이러한 사용자 인터페이스는 사용자로 하여금 모니터링되는 시스템의 상태를 용이하게 인식할 수 있게 하며, 결함이 발생하였을지도 모르는 하위 시스템을 효과적으로 확인할 수 있게 할 수 있게 한다.
이어서, 다른 시스템 상태 지표가 획득되는 경우, 과정(700)은 새로운 시스템 상태 지표에 대해 전술한 동작들(S710, S720)을 반복한다.
한편, 예시적인 실시예는 본 명세서에서 기술한 과정을 컴퓨터상에서 수행하기 위한 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 포함할 수 있다. 이러한 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 파일, 로컬 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 그 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광 기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 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 포함할 수 있다.
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
[부호의 설명]
110: 시스템 모니터링 장치
112: 데이터 수집부
114: 산출부
116: 판정부
118: 인터페이스부
120: 모니터링 대상 시스템
140: 데이터베이스
160: 사용자 디바이스

Claims (53)

  1. 모니터링되는 시스템에서 획득되어 상기 시스템의 상태를 나타낸다고 판정된 제1 데이터세트 및 상기 시스템에서 획득된 제2 데이터세트를 수집하도록 구성되는 데이터 수집부; 및
    상기 제1 데이터세트 및 상기 제2 데이터세트를 이용하여 상기 시스템의 상태와 연관된 지표를 산출하도록 구성되는 산출부를 포함하는
    시스템 모니터링 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 데이터세트는 제1 시점에서의 상기 시스템의 상태가 정상 상태 또는 결함 상태임을 나타낸다고 판정된, 시스템 모니터링 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 지표는 제2 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관된 기본 상태 지표 값을 포함하는, 시스템 모니터링 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 지표는 상기 제2 시점에 선행하는 시점부터 상기 제2 시점까지의 시구간에 걸친 상기 시스템의 상태와 연관된 운영 상태 지표 값을 포함하는, 시스템 모니터링 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 산출부는 복수의 시점별 기본 상태 지표 값으로부터 상기 운영 상태 지표 값을 산출하도록 구성되고, 상기 복수의 시점별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 시구간 내 한 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관된, 시스템 모니터링 장치.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함하고, 상기 지표는 상기 제2 시점에서의 상기 복수의 하위 시스템 중 하나의 상태와 연관된 하위 상태 지표 값을 포함하는, 시스템 모니터링 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 산출부는 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값으로부터 상기 하위 상태 지표 값을 산출하도록 구성되고, 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 제2 시점에서의 상기 복수의 하위 시스템 중 하나의 상태와 연관된, 시스템 모니터링 장치.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 하위 상태 지표 값은 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 중 최소 값인, 시스템 모니터링 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 지표를 사용자 인터페이스에 표현하도록 구성되는 인터페이스부를 더 포함하는, 시스템 모니터링 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함하고, 상기 산출부는 또한 복수의 하위 시스템별 지표를 산출하도록 구성되고, 상기 인터페이스부는 또한 사용자 입력을 수신하는 것에 응답하여 상기 복수의 하위 시스템별 지표 중 적어도 일부를 상기 사용자 인터페이스에 표현하도록 구성되며, 상기 복수의 하위 시스템별 지표 각각은 상기 복수의 하위 시스템 중 대응하는 하위 시스템의 상태와 연관된, 시스템 모니터링 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 인터페이스부는 또한 상기 복수의 하위 시스템 중 적어도 하나를 강조된 포맷으로 표현하도록 구성되는, 시스템 모니터링 장치.
  12. 청구항 2에 있어서,
    상기 산출부는 또한 상기 제1 데이터세트 및 상기 제2 데이터세트 간의 유사도를 산출하도록 구성되고,
    상기 시스템 모니터링 장치는 상기 제1 데이터세트와 연관된 임계 값 및 상기 유사도에 기반하여, 상기 제2 데이터세트가 상기 시스템의 이상징후 상태, 상기 정상 상태 또는 상기 결함 상태를 나타내는지 판정하도록 구성되는 판정부를 더 포함하는, 시스템 모니터링 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 산출부는 또한 상기 유사도로부터 상기 지표를 산출하도록 구성되는, 시스템 모니터링 장치.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 제1 데이터세트는 상기 시스템과 연관되어 설치된 복수의 센서를 통해 측정된 복수의 제1 센서 값을 포함하고, 상기 제2 데이터세트는 상기 복수의 센서를 통해 측정된 복수의 제2 센서 값을 포함하는, 시스템 모니터링 장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 산출부는 또한 상기 제2 데이터세트가 상기 결함 상태 또는 상기 이상징후 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 유사도에 대한 상기 복수의 센서 각각의 기여도를 산출하도록 구성되는, 시스템 모니터링 장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 판정부는 또한 상기 산출된 기여도에 기반하여 상기 복수의 센서 중 하나를 점검 대상 센서로서 선택하도록 구성되는, 시스템 모니터링 장치.
  17. 청구항 12에 있어서,
    상기 유사도는 기 설정된 거리 메트릭(distance metric)에 따른 상기 제1 데이터세트 및 상기 제2 데이터세트 간의 거리를 나타내는, 시스템 모니터링 장치.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 거리가 상기 임계 값보다 작고 상기 제1 데이터세트가 상기 정상 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 제2 데이터세트는 상기 정상 상태를 나타낸다고 판정되고, 상기 거리가 상기 임계 값보다 작고 상기 제1 데이터세트가 상기 결함 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 제2 데이터세트는 상기 결함 상태를 나타낸다고 판정되며, 상기 거리가 상기 임계 값보다 큰 경우 상기 제2 데이터세트는 상기 이상징후 상태를 나타낸다고 판정되는, 시스템 모니터링 장치.
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 산출부는 또한 제2 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관된 기본 상태 지표 값을 상기 거리로부터 산출하도록 구성되되, 상기 기본 상태 지표 값은 상기 제1 데이터세트가 상기 정상 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 거리에 대한 감소함수에 기반하여 산출되고, 상기 기본 상태 지표 값은 상기 제1 데이터세트가 상기 결함 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 거리에 대한 증가함수에 기반하여 산출되는, 시스템 모니터링 장치.
  20. 컴퓨팅 장치에 의해 구현되는 시스템 모니터링 방법으로서,
    모니터링되는 시스템에서 획득되어 상기 시스템의 상태를 나타낸다고 판정된 제1 데이터세트 및 상기 시스템에서 획득된 제2 데이터세트를 수집하는 단계; 및
    상기 제1 데이터세트 및 상기 제2 데이터세트를 이용하여 상기 시스템의 상태와 연관된 지표를 산출하는 단계를 포함하는
    시스템 모니터링 방법.
  21. 청구항 20에 있어서,
    상기 제1 데이터세트는 제1 시점에서의 상기 시스템의 상태가 정상 상태 또는 결함 상태임을 나타낸다고 판정된, 시스템 모니터링 방법.
  22. 청구항 20에 있어서,
    상기 지표는 제2 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관된 기본 상태 지표 값을 포함하는, 시스템 모니터링 방법.
  23. 청구항 22에 있어서,
    상기 지표는 상기 제2 시점에 선행하는 시점부터 상기 제2 시점까지의 시구간에 걸친 상기 시스템의 상태와 연관된 운영 상태 지표 값을 포함하는, 시스템 모니터링 방법.
  24. 청구항 23에 있어서,
    상기 산출하는 단계는 복수의 시점별 기본 상태 지표 값으로부터 상기 운영 상태 지표 값을 산출하는 단계를 포함하고, 상기 복수의 시점별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 시구간 내 한 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관된, 시스템 모니터링 방법.
  25. 청구항 22에 있어서,
    상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함하고, 상기 지표는 상기 제2 시점에서의 상기 복수의 하위 시스템 중 하나의 상태와 연관된 하위 상태 지표 값을 포함하는, 시스템 모니터링 방법.
  26. 청구항 25에 있어서,
    상기 산출하는 단계는 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값으로부터 상기 하위 상태 지표 값을 산출하는 단계를 포함하고, 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 제2 시점에서의 상기 복수의 하위 시스템 중 하나의 상태와 연관된, 시스템 모니터링 방법.
  27. 청구항 25에 있어서,
    상기 하위 상태 지표 값은 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 중 최소 값인, 시스템 모니터링 방법.
  28. 청구항 20에 있어서,
    상기 지표를 사용자 인터페이스에 표현하는 단계를 더 포함하는, 시스템 모니터링 방법.
  29. 청구항 28에 있어서,
    상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함하고, 상기 시스템 모니터링 방법은
    복수의 하위 시스템별 지표를 산출하는 단계; 및
    사용자 입력을 수신하는 것에 응답하여 상기 복수의 하위 시스템별 지표 중 적어도 일부를 상기 사용자 인터페이스에 표현하는 단계를 더 포함하고, 상기 복수의 하위 시스템별 지표 각각은 상기 복수의 하위 시스템 중 대응하는 하위 시스템의 상태와 연관된, 시스템 모니터링 방법.
  30. 청구항 29에 있어서,
    상기 복수의 하위 시스템 중 적어도 하나를 강조된 포맷으로 표현하는 단계를 더 포함하는, 시스템 모니터링 방법.
  31. 청구항 21에 있어서,
    상기 제1 데이터세트 및 상기 제2 데이터세트 간의 유사도를 산출하는 단계; 및
    상기 제1 데이터세트와 연관된 임계 값 및 상기 유사도에 기반하여, 상기 제2 데이터세트가 상기 시스템의 이상징후 상태, 상기 정상 상태 또는 상기 결함 상태를 나타내는지 판정하는 단계를 더 포함하는 시스템 모니터링 방법.
  32. 청구항 31에 있어서,
    상기 유사도로부터 상기 지표를 산출하는 단계를 더 포함하는, 시스템 모니터링 방법.
  33. 청구항 31에 있어서,
    상기 제1 데이터세트는 상기 시스템과 연관되어 설치된 복수의 센서를 통해 측정된 복수의 제1 센서 값을 포함하고, 상기 제2 데이터세트는 상기 복수의 센서를 통해 측정된 복수의 제2 센서 값을 포함하는, 시스템 모니터링 방법.
  34. 청구항 33에 있어서,
    상기 제2 데이터세트가 상기 결함 상태 또는 상기 이상징후 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 유사도에 대하여 상기 복수의 센서 각각의 기여도를 산출하는 단계를 더 포함하는, 시스템 모니터링 방법.
  35. 청구항 34에 있어서,
    상기 산출된 기여도에 기반하여 상기 복수의 센서 중 하나를 점검 대상 센서로서 선택하는 단계를 더 포함하는, 시스템 모니터링 방법.
  36. 청구항 31에 있어서,
    상기 유사도는 기 설정된 거리 메트릭에 따른 상기 제1 데이터세트 및 상기 제2 데이터세트 간의 거리를 나타내는, 시스템 모니터링 방법.
  37. 청구항 36에 있어서,
    상기 거리가 상기 임계 값보다 작고 상기 제1 데이터세트가 상기 정상 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 제2 데이터세트는 상기 정상 상태를 나타낸다고 판정되고, 상기 거리가 상기 임계 값보다 작고 상기 제1 데이터세트가 상기 결함 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 제2 데이터세트는 상기 결함 상태를 나타낸다고 판정되며, 상기 거리가 상기 임계 값보다 큰 경우 상기 제2 데이터세트는 상기 이상징후 상태를 나타낸다고 판정되는, 시스템 모니터링 방법.
  38. 청구항 36에 있어서,
    제2 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관된 기본 상태 지표 값을 상기 거리로부터 산출하는 단계를 더 포함하되, 상기 기본 상태 지표 값은 상기 제1 데이터세트가 상기 정상 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 거리에 대한 감소함수에 기반하여 산출되고, 상기 기본 상태 지표 값은 상기 제1 데이터세트가 상기 결함 상태를 나타낸다고 판정된 경우 상기 거리에 대한 증가함수에 기반하여 산출되는, 시스템 모니터링 방법.
  39. 모니터링되는 시스템의 시점별 상태와 연관된 기본 상태 지표 값을 포함하고 상기 시스템의 시구간별 상태와 연관된 운영 상태 지표 값 및 상기 시스템의 특정 하위 시스템의 시점별 상태와 연관된 하위 상태 지표 값 중 적어도 하나를 더 포함하는 시스템 상태 지표를 획득하도록 구성되는 산출부; 및
    상기 시스템 상태 지표를 사용자 인터페이스에 표현하도록 구성되는 인터페이스부를 포함하는 시스템 모니터링 장치.
  40. 청구항 39에 있어서,
    상기 기본 상태 지표 값은 특정 시점에서의 상기 시스템의 상태를 나타내고, 상기 운영 상태 지표 값은 상기 특정 시점에 선행하는 시점부터 상기 특정 시점까지의 시구간에 걸친 상기 시스템의 상태를 나타내며, 상기 하위 상태 지표 값은 상기 특정 시점에서의 상기 특정 하위 시스템의 상태를 나타내는, 시스템 모니터링 장치.
  41. 청구항 39에 있어서,
    상기 산출부는 복수의 시점별 기본 상태 지표 값을 이용하여 상기 운영 상태 지표 값을 획득하도록 구성되고, 상기 복수의 시점별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 시구간 내 한 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관된, 시스템 모니터링 장치.
  42. 청구항 39에 있어서,
    상기 산출부는 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값을 이용하여 상기 하위 상태 지표 값을 획득하도록 구성되고, 상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함하며, 상기 복수의 하위 시스템은 상기 특정 하위 시스템을 포함하고, 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 특정 시점에서의 상기 복수의 하위 시스템 중 하나의 상태와 연관된, 시스템 모니터링 장치.
  43. 청구항 42에 있어서,
    상기 하위 상태 지표 값은 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 중 최소 값인, 시스템 모니터링 장치.
  44. 청구항 39에 있어서,
    상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함하고, 상기 복수의 하위 시스템은 상기 특정 하위 시스템을 포함하며, 상기 산출부는 또한 복수의 하위 시스템별 시스템 상태 지표를 획득하도록 구성되고, 상기 복수의 하위 시스템별 시스템 상태 지표 각각은 상기 복수의 하위 시스템 중 대응하는 하위 시스템의 상태와 연관되며, 상기 인터페이스부는 또한 상기 복수의 하위 시스템별 시스템 상태 지표 중 적어도 일부를 상기 사용자 인터페이스에 표현하도록 구성되는, 시스템 모니터링 장치.
  45. 청구항 44에 있어서,
    상기 인터페이스부는 또한 상기 복수의 하위 시스템 중 적어도 하나를 강조된 포맷으로 상기 사용자 인터페이스에 표현하도록 구성되는, 시스템 모니터링 장치.
  46. 모니터링되는 시스템의 시점별 상태와 연관된 기본 상태 지표 값을 포함하고 상기 시스템의 시구간별 상태와 연관된 운영 상태 지표 값 및 상기 시스템의 특정 하위 시스템의 시점별 상태와 연관된 하위 상태 지표 값 중 적어도 하나를 더 포함하는 시스템 상태 지표를 획득하는 단계; 및
    상기 시스템 상태 지표를 사용자 인터페이스에 표현하는 단계를 포함하는 시스템 모니터링 방법.
  47. 청구항 46에 있어서,
    상기 기본 상태 지표 값은 특정 시점에서의 상기 시스템의 상태를 나타내고, 상기 운영 상태 지표 값은 상기 특정 시점에 선행하는 시점부터 상기 특정 시점까지의 시구간에 걸친 상기 시스템의 상태를 나타내며, 상기 하위 상태 지표 값은 상기 특정 시점에서의 상기 특정 하위 시스템의 상태를 나타내는, 시스템 모니터링 방법.
  48. 청구항 46에 있어서,
    상기 획득하는 단계는 복수의 시점별 기본 상태 지표 값을 이용하여 상기 운영 상태 지표 값을 획득하는 단계를 포함하고, 상기 복수의 시점별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 시구간 내 한 시점에서의 상기 시스템의 상태와 연관된, 시스템 모니터링 방법.
  49. 청구항 46에 있어서,
    상기 획득하는 단계는 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값을 이용하여 상기 하위 상태 지표 값을 획득하는 단계를 포함하고, 상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함하며, 상기 복수의 하위 시스템은 상기 특정 하위 시스템을 포함하고, 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 각각은 상기 특정 시점에서의 상기 복수의 하위 시스템 중 하나의 상태와 연관된, 시스템 모니터링 방법.
  50. 청구항 49에 있어서,
    상기 하위 상태 지표 값은 상기 복수의 하위 시스템별 기본 상태 지표 값 중 최소 값인, 시스템 모니터링 방법.
  51. 청구항 46에 있어서,
    상기 시스템은 복수의 하위 시스템을 포함하고, 상기 복수의 하위 시스템은 상기 특정 하위 시스템을 포함하며, 상기 시스템 모니터링 방법은 복수의 하위 시스템별 시스템 상태 지표를 획득하는 단계를 더 포함하고, 상기 복수의 하위 시스템별 시스템 상태 지표 각각은 상기 복수의 하위 시스템 중 대응하는 하위 시스템의 상태와 연관되며, 상기 시스템 모니터링 방법은 상기 복수의 하위 시스템별 시스템 상태 지표 중 적어도 일부를 상기 사용자 인터페이스에 표현하는 단계를 더 포함하는, 시스템 모니터링 방법.
  52. 청구항 51에 있어서,
    상기 복수의 하위 시스템 중 적어도 하나를 강조된 포맷으로 상기 사용자 인터페이스에 표현하는 단계를 더 포함하는, 시스템 모니터링 방법.
  53. 프로세서에 의해 실행되는 경우 청구항 20 내지 청구항 38 및 청구항 46 내지 청구항 52 중 어느 한 항에 기재된 방법을 수행하는 컴퓨터 실행 가능 명령어가 저장된 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
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