TWI719786B - Data processing system and method - Google Patents
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Abstract
Description
本揭露是有關於一種資料處理系統與方法。 This disclosure relates to a data processing system and method.
現今的預診斷技術中,針對故障事件少且生命週期短的設備機台,例如是蓄熱式焚化爐(Regenerative Thermal Oxidizer,RTO),其中一種作法是以歷史基底(Baseline)資料結合近期新(Fresh)資料,建立或訓練一個設備故障預測模型。但上述預診斷技術存在兩項需要注意的考量事項:(1)感應器實際偵測機台所得的資料常存在錯誤資訊,如:機台處於非穩態、或存在有雜訊、遺漏、或錯誤值等,需要能有效地予以排除;以及(2)歷史與近期資料樣態存在需要彼此對齊的考量事項,且不同時段之近期資料之間也一樣存在彼此需要對齊的考量事項,導致擷取到不同階段的近期特徵參數值,結合到未對齊的歷史基底資料,影響設備故障預測模型準確率。如此二個考量事項均會嚴重影響後續預診斷正確性。因此,如何有效處理以上考量事項,乃業界所致力的方向之一。另外,此類型設備機台具有循環程序的特性,但現今的預診斷技術並未善加利用此循環程序特性來有效地處理以上考量事項。 In today’s pre-diagnosis technology, for equipment with few failure events and short life cycles, such as Regenerative Thermal Oxidizer (RTO), one of the methods is to combine historical base data with recent new (Fresh ) Data, establish or train an equipment failure prediction model. However, there are two considerations for the above-mentioned pre-diagnosis technology: (1) The data obtained by the actual detection of the machine by the sensor often contains incorrect information, such as: the machine is in an unstable state, or there is noise, omission, or Error values, etc., need to be effectively eliminated; and (2) Historical and recent data patterns have considerations that need to be aligned with each other, and there are also considerations that need to be aligned with each other between recent data in different time periods, leading to retrieval The recent characteristic parameter values at different stages, combined with the misaligned historical base data, affect the accuracy of the equipment failure prediction model. Both of these two considerations will seriously affect the accuracy of subsequent pre-diagnosis. Therefore, how to effectively deal with the above considerations is one of the directions the industry is committed to. In addition, this type of equipment has the characteristics of a cyclic program, but the current pre-diagnosis technology does not make good use of the cyclic program characteristics to effectively deal with the above considerations.
根據本發明之第一方面,提出一種資料處理系統,包括循環關聯性建置模組、資料樣態(pattern)建置模組與資料樣態對齊模組。循環關聯性建置模組用以接收對多個處理設備進行一第一次感測所得之多個第一感測資料,並接收一處理步驟與循環程序資訊表,處理步驟與循環程序資訊表記錄了此些處理設備之多個處理步驟與多個循環程序之相關循環運作模式之資訊。循環關聯性建置模組更用以根據此些第一感測資料的一資料週期樣本點數與處理步驟與循環程序資訊表,得到此些第一感測資料的資料關聯性,以校正此些第一感測資料。資料樣態建置模組用以得到此些第一感測資料之多個第一資料樣態特徵。資料樣態對齊模組用以依據此些第一資料樣態特徵,將對此些處理設備進行一第二次感測所得之多個第二感測資料與此些第一感測資料對齊。 According to the first aspect of the present invention, a data processing system is provided, which includes a cyclic correlation building module, a data pattern building module, and a data pattern alignment module. The loop correlation building module is used to receive a plurality of first sensing data obtained from a first sensing of a plurality of processing devices, and to receive a processing step and a loop procedure information table, and a processing step and a loop procedure information table The information about the multiple processing steps and multiple cycle procedures of these processing equipment is recorded. The cycle correlation building module is further used to obtain the data correlation of the first sensing data according to the number of sample points in a data cycle of the first sensing data and the processing steps and the cycle procedure information table to calibrate the data. Some first sensing data. The data pattern building module is used to obtain a plurality of first data pattern characteristics of the first sensing data. The data pattern alignment module is used for aligning a plurality of second sensing data obtained by performing a second sensing on the processing equipment with the first sensing data according to the characteristics of the first data pattern.
根據本發明之第二方面,提出一種資料處理方法,包括下列步驟。接收對多個處理設備進行一第一次感測所得之多個第一感測資料,並接收一處理步驟與循環程序資訊表。處理步驟與循環程序資訊表記錄了此些處理設備之多個處理步驟與多個循環程序之相關循環運作模式之資訊。並根據此些第一感測資料的一資料週期樣本點數與處理步驟與循環程序資訊表,得到此些第一感測資料的資料關聯性,以校正此些第一感測資料。依據此些第一感測資料得到多個第一資料樣態特徵。依據此些第一資料樣態特徵,將對此些處理設備進行一第二次感測所得之多個第二感測資料與此些第一感測資料對齊。 According to the second aspect of the present invention, a data processing method is provided, which includes the following steps. Receive a plurality of first sensing data obtained by performing a first sensing on a plurality of processing devices, and receive a processing step and cycle program information table. The processing step and cycle program information table records the multiple processing steps of the processing equipment and the related cycle operation mode information of the multiple cycle programs. According to the number of sample points in a data cycle of the first sensing data and the processing steps and cycle procedure information table, the data relevance of the first sensing data is obtained to calibrate the first sensing data. According to the first sensing data, a plurality of first data aspect characteristics are obtained. According to the characteristics of the first data, a plurality of second sensing data obtained by performing a second sensing on these processing devices are aligned with the first sensing data.
為了對本揭露之上述及其他方面有更佳的瞭解,下文特舉實施例,並配合所附圖式詳細說明如下: In order to have a better understanding of the above and other aspects of the present disclosure, the following examples are specially cited, and the accompanying drawings are described in detail as follows:
Tbl:處理步驟與循環程序資訊表 Tbl: Processing steps and cycle program information table
4:多處理設備機台 4: Multi-processing equipment machine
4A:第一處理設備 4A: First processing equipment
4B:第二處理設備 4B: Second processing equipment
4C:第三處理設備 4C: Third processing equipment
4D:第四處理設備 4D: Fourth processing equipment
4E:第五處理設備 4E: Fifth processing equipment
10、160:資料處理系統 10.160: data processing system
20:資料擷取模組 20: Data Acquisition Module
40:循環關聯性建置模組 40: Loop Relevance Build Module
60:資料樣態建置模組 60: Data Style Building Module
80:資料樣態對齊模組 80: Data pattern alignment module
100:特徵萃取模組 100: Feature extraction module
110:故障預測模組 110: Failure prediction module
103:第一階段 103: The first stage
105:第二階段 105: second stage
107:第三階段 107: The third stage
202~206、41~51、61~71、81~91:流程步驟 202~206, 41~51, 61~71, 81~91: process steps
302(A)、302(B)、302(C)、302(D)、302(E):蓄熱槽 302(A), 302(B), 302(C), 302(D), 302(E): heat storage tank
304(A1)、304(A2)、304(B2)、304(C1)、304(D1)、304(E2):閥門 304(A1), 304(A2), 304(B2), 304(C1), 304(D1), 304(E2): valve
306~334:廢氣流通方向 306~334: exhaust gas flow direction
402~412:樣本點 402~412: sample points
602、604、606、614、616:視窗 602, 604, 606, 614, 616: Windows
608、610、612:資料樣態 608, 610, 612: data state
1300:方框 1300: box
S_Data1_A~S_Data1_E:第一感測資料 S_Data1_A~S_Data1_E: the first sensor data
S_Data2_A~S_Data2_E:第二感測資料 S_Data2_A~S_Data2_E: second sensing data
F_A~F_E、F_A’~F_E’:資料樣態特徵 F_A~F_E, F_A’~F_E’: Features of data
第1圖繪示本揭露一實施例的資料處理系統的方塊圖。 FIG. 1 is a block diagram of a data processing system according to an embodiment of the disclosure.
第2圖繪示本揭露一實施例的資料處理方法的流程圖。 FIG. 2 shows a flowchart of a data processing method according to an embodiment of the disclosure.
第3A圖繪示多處理設備機台於第一階段時的操作狀態。 Figure 3A shows the operating status of the multi-processing equipment in the first stage.
第3B圖繪示多處理設備機台於第二階段時的操作狀態。 Figure 3B shows the operating status of the multi-processing equipment in the second stage.
第3C圖繪示多處理設備機台於第三階段時的操作狀態。 Figure 3C shows the operating status of the multi-processing equipment in the third stage.
第4圖繪示第3A~3C圖之多個處理設備的處理步驟與循環程序資訊表之一例。 Figure 4 shows an example of the processing steps and cycle program information table of the multiple processing equipment in Figures 3A to 3C.
第5圖繪示第4圖之5個循環程序所執行的處理類型S(n)。 Figure 5 shows the processing type S(n) executed by the five loop programs in Figure 4.
第6圖繪示本揭露另一實施例的資料處理系統的方塊圖。 FIG. 6 is a block diagram of a data processing system according to another embodiment of the disclosure.
第7圖繪示資料擷取模組進行第一次感測擷取所得多個第一感測資料之一例的示意圖。 FIG. 7 is a schematic diagram of an example of a plurality of first sensing data obtained by the data capturing module performing the first sensing and capturing.
第8圖繪示循環關聯性建置模組執行之步驟之一例的流程圖。 Figure 8 shows a flow chart of an example of the steps executed by the cyclic association building module.
第9A圖繪示透過自相關分析方法,由此些第一感測資料來計算出資料週期樣本點數的示意圖。 Figure 9A shows a schematic diagram of calculating the number of sample points in the data period from the first sensing data through the autocorrelation analysis method.
第9B圖繪示可透過比對位移資料週期,由此些第一感測資料來計算出資料週期樣本點數。 Figure 9B shows that the data period sample points can be calculated from the first sensing data by comparing the displacement data period.
第10圖繪示第4圖中循環程序間相差步驟數之示意圖。 Figure 10 is a schematic diagram of the number of steps in the cycle program in Figure 4.
第11圖繪示第1圖中循環關聯性建置模組判斷感測資料是否具有異常點之示意圖。 Fig. 11 is a schematic diagram of the loop correlation building module in Fig. 1 judging whether the sensed data has abnormal points.
第12圖繪示第1圖或第6圖之資料樣態建置模組所執行之詳細步驟之一例的流程圖。 Figure 12 is a flowchart showing an example of the detailed steps performed by the data-style building module in Figure 1 or Figure 6.
第13圖繪示取得第一感測資料之資料樣態特徵之示意圖。 FIG. 13 is a schematic diagram of the data aspect characteristics of the first sensing data obtained.
第14圖繪示資料樣態對齊模組所執行之詳細步驟之一例的流程圖。 Figure 14 shows a flowchart of an example of the detailed steps performed by the data pattern alignment module.
第15圖繪示以滑動視窗法擷取此些第二感測資料之任一者於不同部分時所獲得的多個第二資料樣態特徵之示意圖。 FIG. 15 is a schematic diagram of a plurality of second data aspect characteristics obtained when any one of the second sensing data is captured in different parts by the sliding window method.
第16圖繪示當以滑動視窗法擷取此些第二感測資料不同部分之示意圖。 Figure 16 shows a schematic diagram of different parts of the second sensing data captured by the sliding window method.
第17圖繪示特徵萃取模組根據資料樣態萃取各個處理設備的特徵參數之示意圖。 Figure 17 is a schematic diagram of the feature extraction module extracting feature parameters of each processing device according to the data state.
請參照第1圖,其繪示本揭露一實施例的資料處理系統10的方塊圖。資料處理系統10包括循環關聯性建置模組40、資料樣態建置模組60與資料樣態對齊模組80。以電腦系統搭配電腦硬碟內所儲存的軟體為例來說明此資料處理系統10的一實施例,然不限於此。例如電腦硬碟內儲存具有循環關聯性建置模組40、資料樣態建置模組60與資料樣態對齊模組80相對應功能的軟體程式碼。例如軟體程式碼分別為循環關聯性建置程式碼、資料樣態建置程式碼與資料樣態對齊程
式碼。當電腦處理器執行此程式碼,即可對應實施循環關聯性建置模組40、資料樣態建置模組60與資料樣態對齊模組80的對應功能。另外,此三個模組所對應的程式碼也可以韌體方式儲存在電腦硬體中,或以特殊應用積體電路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)來實施。循環關聯性建置模組40用以接收對多個處理設備進行一第一次感測所得之多個第一感測資料,並接收一處理步驟與循環程序資訊表Tbl。循環關聯性建置模組40更用以根據此些第一感測資料的一資料週期樣本點數與處理步驟與循環程序資訊表Tbl,得到此些第一感測資料的資料關聯性,以校正此些第一感測資料。資料樣態建置模組60用以得到此些第一感測資料之多個第一資料樣態特徵。資料樣態對齊模組80用以依據此些第一資料樣態特徵,將對多個處理設備進行第二次感測所得之多個第二感測資料與此些第一感測資料對齊。
Please refer to FIG. 1, which shows a block diagram of a
請參照第2圖,其繪示本揭露一實施例的資料處理方法的流程圖。資料處理方法包括下列步驟。於步驟202,接收對多個處理設備進行第一次感測所得之多個第一感測資料,並接收處理步驟與循環程序資訊表。並根據此些第一感測資料的一資料週期樣本點數與處理步驟與循環程序資訊表,得到此些第一感測資料的資料關聯性,以校正此些第一感測資料。接著,執行步驟204,依據此些第一感測資料得到多個第一資料樣態特徵。之後,進入步驟206,依據此些第一資料樣態特徵,將對此些處理設備進行一第二次感測所得之多個第二感測資料與此些第一感測資料對齊。 Please refer to FIG. 2, which shows a flowchart of a data processing method according to an embodiment of the present disclosure. The data processing method includes the following steps. In step 202, a plurality of first sensing data obtained by performing a first sensing on a plurality of processing devices is received, and a processing step and cycle program information table is received. According to the number of sample points in a data cycle of the first sensing data and the processing steps and cycle procedure information table, the data relevance of the first sensing data is obtained to calibrate the first sensing data. Then, step 204 is executed to obtain a plurality of first data aspect characteristics according to the first sensing data. Then, proceed to step 206 to align a plurality of second sensing data obtained by performing a second sensing on these processing devices with the first sensing data according to the characteristics of the first data morphology.
資料處理系統10可選擇性地包括螢幕,螢幕可連接至一台執行循環關聯性建置程式碼、資料樣態建置程式碼與資料樣態對齊程式碼的電腦系統,使此電腦成為本揭露資料處理系統10之一實施
例。電腦系統輸出此三段程式碼執行結果給螢幕,使螢幕顯示圖形使用者介面(Graphic User Interface,GUI)。圖形使用者介面用以顯示資料處理系統10相關的操作選項,例如與循環運作模式相關之至少一選項、處理步驟與循環程序資訊表、模型預測結果或是設備健康指標。如此以方便使用者操作,或是讓使用者容易理解設備預診斷結果或設備健康指標等相關資訊。此選項例如包括但不限於顯示多個第一感測資料或多個第二感測資料之選項、顯示處理步驟與循環程序資訊表Tbl之選項、顯示第一感測資料的資料關聯性之選項、顯示校正後之此些第一感測資料之選項、顯示第一感測資料之多個第一資料樣態特徵之選項、顯示與此些第一感測資料對齊之多個第二感測資料之選項。
The
上述之處理步驟與循環程序資訊表Tbl例如係記錄了多個處理設備之多個處理步驟與多個循環程序之相關循環運作模式之資訊。本揭露透過同時考量機台的「處理步驟」與「循環程序」兩者間的資料關聯性,來改善(1)資料樣態(pattern)的正確性與(2)資料樣態對齊的一致性。就改善資料樣態的正確性部分,包含了步驟:(i)同時考慮處理步驟與循環程序之資料關聯性,比對處理步驟之個數與資料週期樣本點數之間的抽樣倍率,搭配考量各處理設備間執行循環程序之相差步驟數,計算各個處理設備間的關聯性資料的資料偏移點數(如:相差步驟數*抽樣倍率),和(ii)建置各種異質的資料樣態,依據資料週期樣本點數來擷取資料樣態,透過正/負趨勢擷取各個樣本點的點樣態特徵來加以比對。就改善歷史基底與近期新樣態資料對齊的一致性的部分,則包含了步驟:以滑動視窗法擷取第二次感測所得多個第二感測資料之資料樣態,依照第一次感測所得第一感測資料的第一資料樣 態特徵進行樣態比對,使多個第二感測資料與多個第一感測資料對齊,進一步提升預診斷的正確率。 The above-mentioned processing step and cycle program information table Tbl, for example, records information about multiple processing steps of multiple processing devices and related cycle operation modes of multiple cycle programs. This disclosure improves the consistency of (1) the correctness of the data pattern and (2) the consistency of the data pattern alignment by simultaneously considering the data relevance between the "processing step" and the "circular program" of the machine . To improve the correctness of the data pattern, the steps are included: (i) Consider the data relevance of the processing steps and the cycle program at the same time, compare the sampling magnification between the number of processing steps and the number of sample points in the data cycle, and consider it together Calculate the number of data offset points of the correlation data between each processing device (such as: number of steps * sampling magnification), and (ii) build a variety of heterogeneous data patterns , The data pattern is captured according to the number of sample points in the data period, and the point pattern characteristics of each sample point are captured through the positive/negative trend for comparison. To improve the consistency of the alignment between the historical base and the recent new pattern data, it includes the following steps: Use the sliding window method to capture the data patterns of the multiple second sensing data obtained from the second sensing, according to the first The first data sample of the first sensing data obtained by sensing The state features are compared with each other to align the plurality of second sensing data with the plurality of first sensing data, which further improves the accuracy of the pre-diagnosis.
請參照第3A~3C圖,其繪示本揭露一實施例之一多處理設備機台4之示意圖。於本實施例中,多處理設備機台4係以一五床式蓄熱式焚化爐(Regenerative Thermal Oxidizer,RTO)機台為例來做說明,五床式蓄熱式焚化爐機台例如具有多個蓄熱槽(例如是蓄熱槽302(A)、302(B)、302(C)、302(D)、302(E))與其對應的閥門(例如是閥門304(A1)、304(A2)、304(B2)、304(C1)、304(D1)、304(E2)),藉由閥門來控制蓄熱槽內的氣體流動等程序。茲以一個處理設備例如為五床式蓄熱式焚化爐一個蓄熱槽為例做說明,然本實施例不限於此。多處理設備機台4例如具有第一處理設備4A、第二處理設備4B、第三處理設備4C、第四處理設備4D和第五處理設備4E。請參照第4圖,其繪示第3A~3C圖之第一處理設備4A~第五處理設備4E的處理步驟與循環程序資訊表Tbl之一例。茲以10個處理步驟與5個循環程序為例做說明,然本揭露之實施例並不限於此。處理步驟與循環程序資訊表Tbl例如記錄了第一處理設備4A~第五處理設備4E之10個處理步驟與5個循環程序之相關循環運作模式之資訊,處理步驟與循環程序資訊表Tbl例如可利用讀取檔案的方式取得。處理步驟與循環程序資訊表Tbl可反映出實體機台的循環運作模式。第一處理設備4A~第五處理設備4E分別執行循環程序A~循環程序E,其中每個循環程序A~循環程序E係循環執行相同排序的處理步驟。也就是說,第一處理設備4A~第五處理設備4E係分別執行循環運作模式,第一處理設備4A係重覆執行循環程序A,第二處理設備4B係重覆執行循環程序B,以此類推,第五處理設備4E係重覆執行循環程序E。
Please refer to FIGS. 3A to 3C, which illustrate a schematic diagram of a
請參照第5圖,其繪示第4圖之5個循環程序所執行的處理類型S(n),n=1~10,本例中係以處理類型之個數為10為例做說明,然不限於此。以循環程序C的順序為例做說明,10個排序的處理類型依序為:處理類型S(1)為無動作,處理類型S(2)為第一階段進氣,處理類型S(3)為第二階段進氣,處理類型S(4)為第三階段進氣,處理類型S(5)為第四階段進氣,處理類型S(6)為抽風,處理類型S(7)為第一階段排氣,處理類型S(8)為第二階段排氣,處理類型S(9)為第三階段排氣,處理類型S(10)為第四階段排氣。如第4圖所示,於處理步驟1中,當循環程序A執行處理類型S(5)(第四階段進氣)時,循環程序C執行處理類型S(1)(無動作),而循環程序E則執行處理類型S(7)(第一階段排氣)。循環程序A和循環程序C相差步驟數為=(5-1)=(4),循環程序C和循環程序E相差步驟數=(1-7)=(-6),因為是循環執行10個排序的處理類型,故相差步驟數=(4)和相差步驟數=(-6)兩者實際上相同,相差步驟數均為相差4個步驟。
Please refer to Figure 5, which shows the processing type S(n) executed by the 5 loop programs in Figure 4, n=1~10. In this example, the number of processing types is 10 as an example. Of course it is not limited to this. Taking the sequence of the cycle program C as an example, the 10 sorted processing types are in order: processing type S(1) is no action, processing type S(2) is the first stage air intake, and processing type S(3) Is the second stage intake, the treatment type S(4) is the third stage intake, the treatment type S(5) is the fourth stage intake, the treatment type S(6) is suction, and the treatment type S(7) is the first One-stage exhaust, the treatment type S(8) is the second-stage exhaust, the treatment type S(9) is the third-stage exhaust, and the treatment type S(10) is the fourth-stage exhaust. As shown in Figure 4, in processing
請參考第3A~3C圖及第4圖,其中第4圖還顯示了三個階段103、105和107(分別對應至處理步驟1、2、3),用以說明多個處理設備4於不同階段的狀態。第3A~3C圖之虛線箭號所示乃廢氣的流通方向(例如是廢氣流通方向306~334)。請參照第3A圖,其繪示多處理設備機台4於第一階段103時的操作狀態。此時第一處理設備4A係執行步驟S(5)(第四階段進氣),第二處理設備4B係執行步驟S(9)(第三階段排氣),第三處理設備4C係執行步驟S(1)(無動作),第四處理設備4D係執行步驟S(3)(第二階段進氣),第五處理設備4E係執行步驟S(7)(第一階段排氣)。
Please refer to Figures 3A~3C and Figure 4. Figure 4 also shows three
請參照第3B圖,其繪示多處理設備機台4於第二階段105時的操作狀態。第一處理設備4A係執行步驟S(6)(抽風),第二處理設備4B係執行步驟S(10)(第四階段排氣),第三處理設備4C係執行步驟S(2)(第一階段進氣),第四處理設備4D係執行步驟S(4)(第三階段進氣),第五處理設備4E係執行步驟S(8)(第二階段排氣)。
Please refer to FIG. 3B, which shows the operating state of the
請參照第3C圖,其繪示多處理設備機台4於第三階段107時的操作狀態。第一處理設備4A係執行步驟S(7)(第一階段排氣),第二處理設備4B係執行步驟S(1)(無動作),第三處理設備4C係執行步驟S(3)(第二階段進氣),第四處理設備4D係執行步驟S(5)(第四階段進氣),第五處理設備4E係執行步驟S(9)(第三階段排氣)。
Please refer to FIG. 3C, which shows the operating state of the
其中,於進行進氣之操作時,廢氣會流入處理設備,讓廢氣燃燒、氧化、並放熱。於進行抽風之處理設備中,則會將空氣吹入此處理設備中,並導引殘留的、未燃燒完全的廢氣,使這些廢氣一起燃燒。燃燒後的廢氣會流入進行排氣之另一處理設備中,以進行將燃燒所產生的熱能進行蓄熱的動作,並將廢氣排出。這些進氣、抽風(吹入空氣或抽空氣)、排氣等操作是彼此有關連的。透過進氣、抽風、排氣等處理,結合多個處理設備的循環程序,可以達到高廢氣去除率與低燃料消耗之熱節能的效果。 Among them, during the operation of air intake, the exhaust gas will flow into the processing equipment, allowing the exhaust gas to burn, oxidize, and release heat. In the treatment equipment for air extraction, air will be blown into the treatment equipment, and the residual, unburned exhaust gas will be guided, so that the exhaust gas will be burned together. The combusted exhaust gas flows into another processing device for exhaust gas to perform the action of accumulating heat generated by the combustion and exhaust the exhaust gas. These operations such as air intake, air extraction (air blowing or air extraction), and exhaust are related to each other. Through the treatment of intake, exhaust, exhaust, etc., combined with the cycle program of multiple treatment equipment, the effect of high exhaust gas removal rate and low fuel consumption can be achieved.
請參照第6圖,其繪示本揭露另一實施例的資料處理系統160的方塊圖,資料處理系統160係可用以對多個處理設備4A~4E進行預診斷。與第1圖所示之資料處理系統10相較,資料處理系統160更包括了資料擷取模組20、特徵萃取模組100與故障預測模組110。資料處理系統160之循環關聯性建置模組40、資料樣態建置模組60與資料樣態對齊模組80與第1圖所示之資料處理系統10之循環關聯性建置
模組40、資料樣態建置模組60與資料樣態對齊模組80係為相同之模組,於此不予重述。
Please refer to FIG. 6, which shows a block diagram of a
當資料擷取模組20對多個處理設備4A~4E進行第一次感測後,會得到多個第一感測資料S_Data1,再由循環關聯性建置模組40接收此多個第一感測資料S_Data1。多個第一感測資料S_Data1例如包括第一處理設備4A之第一感測資料S_Data1_A、第二處理設備4B之第一感測資料S_Data1_B、第三處理設備4C之第一感測資料S_Data1_C、第四處理設備4D之第一感測資料S_Data1_D、及第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E。之後,於資料擷取模組20對多個處理設備4A~4E進行第二次感測後,會得到多個第二感測資料S_Data2,再由循環關聯性建置模組40接收此多個第二感測資料S_Data2。多個第二感測資料S_Data2例如包括第一處理設備4A之第二感測資料S_Data2_A、第二處理設備4B之第二感測資料S_Data2_B、第三處理設備4C之第二感測資料S_Data2_C、第四處理設備4D之第二感測資料S_Data2_D、及第五處理設備4E之第二感測資料S_Data2_E。
After the
其中,感測資料例如是處理設備之機台零件的感測資料,感測資料可以例如是利用讀取檔案的方式、利用資料擷取卡介面讀取檔案、或透過存取一資料庫系統以得到檔案的方式,來取得機台零件的感測資料。感測資料例如是處理設備的溫度、風車馬達轉速(Round Per Minute,RPM)、頻率(Hertz,Hz)、電流、軸承震動、閥門開關動作、廢氣濃度值、廢氣流量、燃燒機壓力或其他可偵測處理設備之操作狀態的參數。以蓄熱式焚化爐機台的一個蓄熱槽的感測器 為例,係藉由讀取檔案以擷取出一段時間之原始感測資料,以作為上述之一個第一感測資料。 Among them, the sensing data is, for example, the sensing data of the machine parts of the processing equipment. The sensing data can be, for example, using the method of reading files, using the data capture card interface to read files, or by accessing a database system to The way to obtain the file, to obtain the sensing data of the machine parts. The sensing data is, for example, the temperature of the processing equipment, the windmill motor speed (Round Per Minute, RPM), frequency (Hertz, Hz), current, bearing vibration, valve opening and closing action, exhaust gas concentration value, exhaust gas flow, burner pressure or other Parameters for detecting the operating status of processing equipment. A sensor for a regenerative tank of a regenerative incinerator machine As an example, the original sensing data for a period of time is retrieved by reading the file as the above-mentioned first sensing data.
請參照第7圖,其繪示資料擷取模組20進行第一次感測擷取所得多個第一感測資料S_Data1之一例的示意圖。於一第一時段內,資料擷取模組20因應第一處理設備4A循環執行10個處理步驟多次之後而產生第一處理設備4A之第一感測資料S_Data1_A,因應第二處理設備4B循環執行10個處理步驟多次之後而產生第二處理設備4B之第一感測資料S_Data1_B,以此類推。並因應第五處理設備4E循環執行10個處理步驟多次之後而產生第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E。
Please refer to FIG. 7, which shows a schematic diagram of an example of a plurality of first sensing data S_Data1 obtained by the
請參照第8圖,其繪示循環關聯性建置模組40執行之步驟之一例的流程圖。第8圖說明了循環關聯性建置模組40如何根據此些第一感測資料的一資料週期樣本點數與處理步驟與循環程序資訊表Tbl,得到此些第一感測資料的資料關聯性,並依據資料關聯性來校正此些第一感測資料之詳細步驟之一例。於循環關聯性建置模組40校正此些第一感測資料過程中,循環關聯性建置模組40確認此些循環程序之間之相差步驟數,以得到此些第一感測資料之資料關聯性。此些第一感測資料之資料關聯性係包含此些第一感測資料之其一與此些第一感測資料之另一之間的一資料偏移點數。循環關聯性建置模組40更用以根據資料偏移點數所對應之此些第一感測資料之其一的一第一樣本點的點樣態特徵與此些第一感測資料之另一的一第二樣本點的點樣態特徵,比對此些第一感測資料之其一的第一樣本點與此些第一感測資料之另一的第二樣本點之資料正確性,以對此些第一感測資料進行校正。其中於計算得到此些第一感測資料之資料關聯性過程中,循環關
聯性建置模組40例如係用以透過自相關(Autocorrelation)分析方法,由此些第一感測資料得到資料週期樣本點數,並得出此些處理步驟之個數與資料週期樣本點數之間的一抽樣倍率,並根據抽樣倍率得到此些第一感測資料之間的資料偏移點數,以得到此些第一感測資料的資料關聯性。
Please refer to FIG. 8, which shows a flowchart of an example of the steps performed by the cyclic
於第8圖之步驟41中,循環關聯性建置模組40自處理步驟與循環程序資訊表Tbl,獲取處理步驟之個數,如第4圖所示。於本實施例中,循環程序A~E的處理步驟之個數等於10。於步驟42中,判斷是否有感測器抽樣倍率。若否,則執行步驟43;若是,則執行步驟45。
In
於步驟43中,請同時參照第9A圖,其繪示透過自相關分析方法,由此些第一感測資料S_Data1來計算出資料週期樣本點數的示意圖。請參照第9B圖,其繪示可透過比對位移資料週期計算,由此些第一感測資料S_Data1來取得資料週期並計算出資料週期樣本點數。選擇此兩種方法其中之一都可以計算出資料週期樣本點數,然不限於此二方法。
In
於步驟44中,係依據「抽樣倍率=資料週期樣本點數/處理步驟之個數」之公式,亦即將資料週期樣本點數除以處理步驟之個數,得出抽樣倍率。如第9A~9B圖所示,第一感測資料S_Data1可透過自相關分析方法或比對位移資料週期,得知資料週期樣本點數為5樣本點。根據步驟41所得之處理步驟之個數為10,可計算得到兩者間的抽樣倍率等於5/10=1/2。在一實施例中,亦可透過實際感測器的抽樣倍率得知。
In
於步驟45中,確認此些循環程序之間的相差步驟數。請同時參照第10圖,其繪示第4圖中循環程序間相差步驟數之示意圖。第10圖係以第一處理設備4A所執行的循環程序A、第三處理設備4C所執行的循環程序C與第五處理設備4E所執行的循環程序E為例說明。第一處理設備4A所執行的循環程序A與第三處理設備4C所執行的循環程序C相差4個步驟,且第三處理設備4C所執行的循環程序C與第五處理設備4E所執行的循環程序E相差4個步驟。
In
於步驟46中,係依據「資料偏移點數=相差步驟數*抽樣倍率」公式,計算此些第一感測資料S_Data1之間的資料偏移點數,得出資料關聯性。如第10圖所示,由於相差步驟數為4,而由步驟44得到抽樣倍率等於1/2。如此可計算出第一處理設備4A之第一感測資料S_Data1_A與第三處理設備4C之第一感測資料S_Data1_C之間的資料偏移點數=4*(1/2)=2,而第三處理設備4C之第一感測資料S_Data1_C與第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E之間的資料偏移點數=4*(1/2)=2。
In
於步驟47中,計算各處理設備於此些第一感測資料S_Data1中的每個樣本點與對應前後另兩個樣本點之趨勢,如此係藉由計算此些第一感測資料S_Data1之其一的第一樣本點與第一樣本點對應之前後另兩個樣本點之正趨勢或負趨勢而得到第一樣本點的點樣態特徵。請參照第11圖,其繪示第1圖中循環關聯性建置模組40判斷感測資料是否具有異常點之示意圖。第一處理設備4A之第一感測資料S_Data1_A的樣本點408與左方前一樣本點相減所得數值趨勢為正,樣本點408與右方後一樣本點相減所得數值趨勢為負,故樣本點408與前後另兩個樣本點之趨勢為[+,-],以此作為樣本點408的點樣態特
徵。而第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E的樣本點406與左方前一樣本點相減所得數值趨勢為負,樣本點406與右方後一樣本點相減所得數值趨勢為正,故樣本點406與前後另兩個樣本點之趨勢為[-,+],以此作為樣本點406的點樣態特徵。如此計算每個樣本點與對應前後另兩個樣本點之趨勢,完成第一處理設備4A之第一感測資料S_Data1_A至第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E之各個樣本點的點樣態特徵之計算。
In
於步驟48中,判斷根據資料偏移點數所對應的第一樣本點與第二樣本點的點樣態特徵是否相同,例如,選取處理設備4A之第一感測資料S_Data1_A之樣本點、第三處理設備4C之第一感測資料S_Data1_C與第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E平移資料偏移點數後的樣本點,比對各樣本點間趨勢是否相同。當各樣本點的趨勢均相同時,則判定無異常點。當少數樣本點的趨勢和大多數樣本點的趨勢不一致時時,則判定發生異常點。如第11圖所示,對應於第一處理設備4A之循環程序A,第一處理設備4A之第一感測資料S_Data1_A的第1個樣本點402和第6個樣本點408的趨勢(即點樣態特徵)為[+,-]。對應於第三處理設備4C之循環程序C,第三處理設備4C之第一感測資料S_Data1_C的第3個樣本點404和第8個樣本點410的趨勢為[+,-]。對應於第五處理設備4E之循環程序E,第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E的第5個樣本點406的趨勢為[-,+],第10個樣本點412的趨勢為[+,-]。在假設多數樣本點為正常,僅少數樣本點異常原則下,步驟48依據多數樣本點的趨勢,判斷第一處理設備4A之第一感測資料S_Data1_A的第1個樣本點402和第6個樣本點408,第三處理設備4C之第一感測資料S_Data1_C的第3個樣本點404和第8個
樣本點410,以及第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E的第10個樣本點412點均為正常樣本點,但第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E的第5個樣本點406為異常點。亦即處理設備4A之第一感測資料S_Data1_A和第三處理設備4C之第一感測資料S_Data1_C無異常點,但第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E有一個異常點406。如此,即可達到以此些第一感測資料之其一(例如是第一處理設備4A之第一感測資料S_Data1_A或第三處理設備4C之第一感測資料S_Data1_C)的一第一樣本點(例如是樣本點402或404)的點樣態特徵與此些第一感測資料之另一(例如是第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E)的一第二樣本點(例如是樣本點406)的點樣態特徵,比對此些第一感測資料之其一的第一樣本點(例如是樣本點402或404)與此些第一感測資料之另一的第二樣本點(例如是樣本點406)之資料正確性。
In
於步驟49與步驟50中,當確認是哪個處理設備的樣本點異常後,則修正或排除錯誤樣本點。例如第11圖中第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E的第五樣本點406已經被視為異常點,則可加以排除,不列入後續計算,或者將第五樣本點406參照樣本點402與404進行校正,如此以得到一個校正後的第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E’。於步驟51中,循環關聯性建置模組40收集正確的樣本點或已經被校正過的錯誤樣本點,例如校正後的第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E’。
In
請參照第12圖,其繪示第1圖或第6圖之資料樣態建置模組60所執行之詳細步驟之一例的流程圖。第12圖說明了資料樣態建置模組60所執行之依據此些第一感測資料S_Data1得到此些第一資料
樣態特徵之步驟中,係包含了依照資料週期樣本點數擷取此些第一感測資料S_Data1之多個資料樣態,以得到此些第一感測資料S_Data1之此些第一資料樣態特徵。其中此些資料樣態例如藉由計算此些第一感測資料S_Data1之多個樣本點之正趨勢或負趨勢而得到此些資料樣態。例如分別依據處理設備4A之第一感測資料S_Data1_A~第四處理設備4D之第一感測資料S_Data1_D和異常點排除後的校正後的此些第一感測資料中的第五處理設備4E之第一感測資料S_Data1_E,來得到此些第一感測資料S_Data1_A~S_Data1_E的第一資料樣態特徵。
Please refer to FIG. 12, which shows a flowchart of an example of the detailed steps performed by the data-style building module 60 in FIG. 1 or FIG. Figure 12 illustrates the execution of the data pattern building module 60 to obtain the first data based on the first sensing data S_Data1
The step of pattern characterization includes retrieving a plurality of data patterns of the first sensing data S_Data1 according to the number of sample points in the data period to obtain the first data patterns of the first sensing data S_Data1 State characteristics. These data patterns are obtained, for example, by calculating the positive trend or the negative trend of a plurality of sample points of the first sensing data S_Data1. For example, according to the first sensing data S_Data1_A of the
於第12圖之步驟61中,係初始化資料樣態特徵與樣本點,令i=1,i為正整數。於步驟62中,以資料週期樣本點數擷取處理設備之資料樣態={S1,S2,...S資料週期樣本點數},其中各個S1,S2,...樣本點數值係為實數。於本實施例中,資料週期樣本點數為5,故取樣{S1,S2,...S5}。
In
於步驟63~64中,若(Si-Si+1)>0,則判定數值趨勢=-。於步驟65~66中,若(Si-Si+1)<0,則判定數值趨勢=+。於步驟67~68中,若(Si-Si+1)=0,則判定數值趨勢=0。於步驟69~71中,逐一將數值趨勢加入對應之處理設備的資料樣態特徵中。於步驟71中,將樣本點參數i之值加1,並滑動視窗繼續向右移動一個樣本點,重複執行迴圈,直到完成每一個第一感測資料中5個取樣點的數值趨勢分析。此處數值趨勢係以線段斜率為例來作說明,但不限於此,例如數值趨勢亦可為升降特徵。請參照第13圖,其繪示將此些第一感測資料S_Data1中的每一個取5個樣本點,分別與對應之前後樣本點之值相減,可計算得到4個數值趨勢,以作為對應之資料樣態特徵。於本實施例中,針對第7圖所示的此些第一感測資料S_Data1,可得到對應至
第13圖之方框1300所選定之各第一感測資料之資料樣態的樣態特徵。例如,對應第一處理設備4A之循環程序A的第一感測資料S_Data1_A的資料樣態特徵為F_A1=[-,-,+,+],對應第二處理設備4B之循環程序B的第一感測資料S_Data1_B的資料樣態特徵為F_B1=[+,+,+,-],對應第三處理設備4C之循環程序C的第一感測資料S_Data1_C的資料樣態特徵為F_C1=[+,+,-,-],對應第四處理設備4D之循環程序D的第一感測資料S_Data1_D的資料樣態特徵為F_D1=[+,-,-,+],對應第五處理設備4E循環程序E的第一感測資料S_Data1_E的資料樣態特徵為F_E1=[-,+,+,+]。如此資料樣態建置模組60依據5個第一感測資料S_Data1_A~S_Data1_E得到各個第一感測資料的各個第一資料樣態特徵。
In
請參照第14圖,其繪示資料樣態對齊模組80所執行之詳細步驟之一例的流程圖。第14圖將詳細說明資料樣態對齊模組80如何能依據此些第一資料樣態特徵,將對多個處理設備4A~4E進行一第二次感測所得之多個第二感測資料S_Data2與此些第一感測資料S_Data1對齊的詳細步驟之一例。資料樣態對齊模組80例如可使用滑動視窗法,擷取此些第二感測資料S_Data2之多個第二資料樣態,並得到此些第二資料樣態之多個第二資料樣態特徵,並比對此些第二資料樣態特徵與對應之此些第一資料樣態特徵。當此些第二資料樣態特徵與對應之此些第一資料樣態特徵之相似度大於一門檻值時,則判斷此些第二資料樣態係與對應之此些第一資料樣態對齊。
Please refer to FIG. 14, which shows a flowchart of an example of the detailed steps performed by the data
於第14圖之步驟81~83中,係初始化樣本點,令i=1,並取得已建置的處理設備的第一資料樣態特徵與門檻值。其中,i為正整數。於步驟85,以滑動視窗法擷取多個第二感測資料之資料樣態=
{Si,Si+1,....Si+資料週期樣本點數}。於步驟87,計算多個第二感測資料中之每一個的樣態特徵,以得到多個第二資料樣態特徵。於步驟89,比對第一資料樣態特徵與第二資料樣態特徵。於步驟90,比對樣態特徵相同的比率是否超過門檻值,若是則判定已經找到對齊部分;若否,則執行步驟91。於步驟91,將樣本點參數i之值加1,並滑動視窗繼續向右移動一個樣本點。
In
請參照第15圖,其繪示係說明步驟85之以滑動視窗法擷取此些第二感測資料S_Data2之任一者於不同部分時所獲得的多個第二資料樣態特徵之示意圖。針對不同位置之視窗602、604及606,所擷取到的資料樣態608、610、612之第二資料樣態特徵例如分別為F_1=[+,+,+,-]、F_2=[+,+,-,-]和F_M=[-,-,+,+]。
Please refer to FIG. 15, which shows a schematic diagram illustrating a plurality of second data aspect characteristics obtained when any one of the second sensing data S_Data2 is captured in different parts by the sliding window method in
請參照第16圖,其繪示係說明步驟90中,當以滑動視窗法擷取此些第二感測資料S_Data2不同部分之示意圖。於滑動視窗的過程中,必需滑動視窗自此些第二感測資料S_Data2所擷取到的5個第二資料樣態特徵分別與對應之5個第一資料樣態特徵之相似度大於一門檻值時,例如為80%~90%時,資料樣態對齊模組80才會判斷此些第二資料樣態係與對應之此些第一資料樣態對齊。如第16圖所示,針對視窗614所取得的5個第二感測資料的5個資料樣態,第一處理設備4A之第二感測資料S_Data2_A的第二資料樣態特徵為[+,+,-,-],第二處理設備4B之第二感測資料中S_Data2_B的第二資料樣態特徵為[-,-,+,+],以此類推,第五處理設備4E之第二感測資料S_Data2_E的第二資料樣態特徵為[+,-,-,+]。其與第13圖所示之對應的第一資料樣態特徵不相似,故知針對視窗614所取得的5個第二感測資料的5
個資料樣態與第13圖之方框1300所取得的5個第一感測資料的5個資料樣態並沒有對齊。
Please refer to FIG. 16, which is a schematic diagram illustrating that in
當滑動視窗為視窗616時,從視窗616完整涵蓋的第一個線段斜率開始計算資料樣態特徵,第一處理設備4A之第二感測資料S_Data2_A的第二資料樣態特徵為F_A2=[-,-,+,+],第二處理設備4B之第二感測資料S_Data2_B的第二資料樣態特徵為F_B2=[+,+,+,-],以此類推,第五處理設備4E之第二感測資料S_Data2_E的第二資料樣態特徵F_E2=[-,+,+,+]。如此,視窗614所對應之5個第二資料樣態特徵分別與第13圖所示之對應的5個第一資料樣態特徵之相似度大於一門檻值(例如第16圖所示之F_A2~F_E2的值係分別與第13圖所示之F_A1~F_E1相同),方判定已經找到第二感測資料S_Data2中可以與第一感測資料S_Data1正確對齊的部分,亦即例如是第16圖之視窗616所指示之第二感測資料S_Data2的部分可與第13圖之虛線方框1300所指示之第一感測資料S_Data1的部分對齊。而第16圖之視窗614所指示之第二感測資料S_Data2的部分則視為沒有與第13圖之虛線方框1300所指示之第一感測資料S_Data1的部分對齊。
When the sliding window is the
如第6圖所示,資料處理系統160更包括特徵萃取模組100,用以取出已對齊之此些第一感測資料S_Data1之多個第一特徵參數與此些第二感測資料S_Data2之多個第二特徵參數,並合併此些第一特徵參數與此些第二特徵參數。
As shown in FIG. 6, the
請參照第17圖,其繪示特徵萃取模組100根據資料樣態萃取各個處理設備的特徵參數之示意圖。於本實施例中係以5個處理設備4A~4E為例來做說明,然本實施例並不限於此。如第17圖所示,例如係取出第一處理設備4A的多組特徵參數X[A,1]~X[A,5]、第二處理
設備4B的多組特徵參數X[B,1]~X[B,5]...、以及第五處理設備4E的多組特徵參數X[E,1]~X[E,5]。上述之特徵參數例如是特定視窗週期性擷取到的感測值,例如前100組X[A,1]~X[E,5]資料可能是如第13圖所示視窗1300所擷取到的100組感測值,而另外50組X[A,1]~X[E,5]資料可能是如第16圖所示視窗616所擷取到的50組感測值。例如第17圖第一列所示的第一組資料樣態X[A,1]~X[E,5],其中的X[A,1]~X[A,5]為[129.9,112.7,84.6,56.5,112],係對應於第13圖所示視窗1300所擷取到S_Data1_A的數值。其中的X[B,1]~X[B,5]為[77.7,79.7,105.7,132.8,111.7]係對應於第13圖視窗1300所擷取到的S_Data1_B的數值,以此類推,其中的X[E,1]~X[E,5]為[154.2,111.1,118.5,162.3,187.1]係對應於第13圖視窗1300所擷取到的S_Data1_E的數值。如此先合併欄位後得到1*25矩陣的第一筆資料集。然後再完成第13圖所示視窗1300所擷取到的第2~第100組感測值,再完成如第16圖所示視窗616所擷取到的50組感測值,將第13圖視窗1300擷取所得的100組感測值與第16圖視窗616擷取所得的50組感測值合併後,所以最後會得到一個150*25的矩陣。自此些第一感測資料S_Data1和此些第二感測資料S_Data2分別萃取出多個第一特徵參數與多個第二特徵參數,並合併各別對應的特徵參數。每當資料處理系統160對此5個處理設備4A~4E多進行一次視窗擷取動作,每個處理設備會得到5個更新的特徵參數,因此5個處理設備共會得到25個更新的特徵參數。特徵萃取模組100會持續合併欄位得到一組新的資料集(1列*25欄),作為後續測試資料之用。
Please refer to FIG. 17, which shows a schematic diagram of the
如第6圖所示,資料處理系統160還包括故障預測模組110,用以根據已合併的樣本(例如此些第一樣本集與對齊的第二樣本
集)與合併欄位所得的特徵參數模組(1列*25欄)進行預測模型訓練,以建構一故障預測模型。並利用由一測試資料取出之多個第三特徵參數依據故障預測模型進行故障預測。故障預測模組110根據特徵萃取模組100輸出的合併之第一特徵參數與第二特徵參數來參與訓練故障模型。之後,故障預測模組110便可依據訓練完成的故障模型來預測此多個處理設備4A~4E何時可能發生故障。故障預測模組110可運用經過前述第8圖~第16圖相關流程運算後所輸出的特徵參數作為訓練資料,透過機器學習訓練模型。故障預測模組110可將測試資料輸入到模型中來預測故障事件,進而輸出設備健康狀態指標與提出警示。測試資料例如是故障模型訓練完畢之後,多個處理設備4A~4E正常操作時所得到的一第三感測資料所對應的多個第三特徵參數。上述之多個第三特徵參數例如是特定視窗週期性擷取到的第三感測資料的感測值。第三感測資料的波形係類似於第13圖所示之第一感測資料S_Data1之波形或第16圖所示之第二感測資料S_Data2之波形。此處測試資料取得方式同建模資料的特徵萃取方式,只是萃取的時段不同。測試資料不用再經過循環關聯性建置模組、資料樣態建置模組、資料樣態對齊模組處理。藉由資料擷取模組輸出測試資料給特徵萃取模組後,特徵萃取模組可以擷取獲得1組測試資料,然後將此組測試資料輸入至故障預測模組中進行故障預測。上述之機器學習訓練模型例如是SOM(Self Organizing Map)模型,或其他同類的機器學習模型,例如:基於密度的異常檢測模型(Density-Based Anomaly Detection),
或者是基於群聚的異常檢測模型(Clustering-Based Anomaly Detection)等相關為業界所熟知之機器學習訓練模型。
As shown in FIG. 6, the
如下列表一所示之模擬數據,其係以資料處理系統160針對五床式蓄熱式焚化爐跳俥事件所進行之模擬,本模擬係以SOM建立一般模型(Normal Model)分類器來做模擬。和僅藉由合併歷史資料與新資料來訓練模型的方式相比,以及和僅提供具有多個循環處理步驟之相關資料來訓練模型的方式相比,本揭露透過將錯誤資料進行校正,以及將歷史資料與新感測之資料進行對齊之後來訓練模型的作法,可將故障預測之命中率(True Positive Rate,TPR)大幅提高到90.91%,可獲得高精準度之預診斷的正確率結果。
The simulation data shown in Table 1 below is a simulation performed by the
本揭露之實施例之資料處理系統與方法,藉由判斷樣本點的點樣態特徵,來確保所接收到的感測資料的正確性。另外,以滑動視窗法擷取資料樣態,並依照資料樣態特徵進行樣態比對,可使得 歷史基底資料與新感測資料的得以對齊。如此一來,可避免傳統作法中,因為實際之處理資料常存在有錯誤,如處於非穩態、或產生雜訊、資料遺漏或錯誤等,或是因為歷史基底資料與新感測資料沒有正確對齊,導致無法有效地建立設備故障預測系統中異常狀況資訊不正確的問題。因此,本揭露之實施例透過樣態比對與使用樣態特徵來進行資料對齊,而可訓練出更正確的故障模型,可以有效地大幅提高的設備故障預報命中率。 The data processing system and method of the embodiment of the present disclosure ensure the correctness of the received sensing data by judging the point pattern characteristics of the sample points. In addition, the sliding window method is used to capture the data patterns and compare the patterns according to the characteristics of the data patterns, which can make The historical base data and the new sensing data are aligned. In this way, traditional methods can be avoided because the actual processing data often has errors, such as in an unstable state, or generating noise, data omissions or errors, etc., or because the historical base data and the new sensing data are not correct Alignment leads to the inability to effectively establish the problem of incorrect abnormal condition information in the equipment failure prediction system. Therefore, in the embodiment of the present disclosure, data alignment is performed through pattern comparison and the use of pattern features, and a more accurate fault model can be trained, which can effectively greatly improve the hit rate of equipment failure prediction.
綜上所述,雖然本揭露已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本揭露。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本揭露之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾。因此,本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 To sum up, although the present disclosure has been disclosed as above through the embodiments, it is not intended to limit the present disclosure. Those with ordinary knowledge in the technical field to which this disclosure belongs can make various changes and modifications without departing from the spirit and scope of this disclosure. Therefore, the scope of protection of this disclosure shall be subject to the scope of the attached patent application.
202~206:流程步驟 202~206: Process steps
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