信息處理裝置以及分析方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及信息處理裝置以及分析方法。
【背景技術】
[0002]對要分析的系統(tǒng)(對象系統(tǒng))中的傳感器等的測量值(度量值)的時間序列進行比較以分析對象系統(tǒng)的狀態(tài)的分析裝置是已知的。
[0003]作為這樣的分析裝置,例如,PTLI描述了一種采用對象系統(tǒng)的相關模型的分析裝置(操作管理裝置)。在PTL I中描述的操作管理裝置基于對象系統(tǒng)的多個傳感器等的測量值的時間序列,通過系統(tǒng)識別方法,來確定表示在處于正常狀態(tài)的傳感器之間的相關性的相關函數(shù),以生成對象系統(tǒng)的相關模型。然后,操作管理裝置通過使用所生成的相關模型來檢測相關性的破壞(相關破壞),以確定對象系統(tǒng)的故障原因。
[0004]現(xiàn)有技術文獻列表
[0005]專利文獻
[0006]PTL 1:日本專利公開N0.4872944。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]技術問題
[0008]當使用上述分析裝置來分析對象系統(tǒng)的狀態(tài)時,與測量值的測量間隔相比,在對象系統(tǒng)中的一些中不同傳感器的測量值之間可能生成大的時間遲滯(時間差)。例如,假定對象系統(tǒng)是橋并且傳感器是置于橋上的振動傳感器的情況。在這種情況下,在不同傳感器的測量值之間存在當駛過橋的車輛的振動傳動通過構成橋的鋼材時所生成小的時間遲滯、以及當移動的車輛相繼接近每個傳感器時所生成大的時間遲滯。在對象系統(tǒng)是空調(diào)機,并且傳感器是電流傳感器和針對空調(diào)機周圍的溫度傳感器的情況下,溫度相對于空調(diào)機的狀態(tài)的變化而有延遲地變化。因此,在電流傳感器與溫度傳感器的測量值之間存在大的時間遲滯。此外,在對象系統(tǒng)是車輛,并且傳感器是用于諸如車輛發(fā)動機的驅(qū)動系統(tǒng)的傳感器以及用于駕駛員的操作系統(tǒng)的傳感器的情況下,在識別驅(qū)動系統(tǒng)的狀態(tài)中的變化之后直至駕駛員采取行動,存在延遲。因此,在驅(qū)動系統(tǒng)的傳感器與操作系統(tǒng)的傳感器的測量值之間也存在大的時間遲滯。
[0009]當如上所述在傳感器的測量值之間存在大的時間遲滯時,分析精度可能降低。
[0010]例如,PTLI的操作管理裝置在對象系統(tǒng)被分析時確定傳感器之間的相關函數(shù),諸如下述等式數(shù)學I。
[0011][數(shù)學I]
[0012]Y(t)=AiY(t-l)+A2Y(t-2)+---+ANY(t-N)+BiX(t)+B2X(t-l)+---+BMX(t-(M-l))
[0013]在等式數(shù)學I中,X(t)和Y(t)是在時間t時的傳感器的測量值,它們分別是相關函數(shù)的輸入和輸出。操作管理裝置針對多個傳感器中的每對傳感器確定等式數(shù)學I中的系數(shù)
??、...、BM。在此,N和M的值是由例如用戶提前輸入的。然后,操作管理裝置通過使用所確定的相關函數(shù)來檢測在傳感器之間的相關破壞。
[0014]當傳感器之間的時間遲滯大于等式數(shù)學I中M的值時,無法通過等式數(shù)學I的相關函數(shù)來充分近似相關性,由此通過相關函數(shù)的預測精度降低。在這種情況下,無法準確地檢測傳感器之間的相關破壞,由此分析精度降低。
[0015]本發(fā)明的目的在于解決上述問題,并且提供一種信息處理裝置和分析方法,該信息處理裝置和分析方法即使在對象系統(tǒng)的度量之間存在大的時間遲滯時,也防止對象系統(tǒng)的分析精度的降低。
[0016]問題的解決方案
[0017]根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的信息處理裝置,包括:處理部件,用于執(zhí)行要分析的系統(tǒng)中的第一度量與第二度量的值的比較分析;以及預處理部件,用于關于第一度量與第二度量的所述比較分析來識別在用作第一度量與第二度量的相應數(shù)據(jù)之間的時間對應關系。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的分析方法包括:關于要分析的系統(tǒng)中的第一度量與第二度量的比較分析來識別在用作第一度量與第二度量的相應數(shù)據(jù)之間的時間對應關系;以及執(zhí)行第一度量與第二度量的值的比較分析。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的計算機可讀存儲介質(zhì)記錄有程序,使得計算機執(zhí)行方法,該方法包括:關于要分析的系統(tǒng)中的第一度量與第二度量的比較分析來識別在用作第一度量與第二度量的相應數(shù)據(jù)之間的時間對應關系;以及執(zhí)行第一度量與第二度量的值的比較分析。
[0020]本發(fā)明的有益效果
[0021]本發(fā)明的有益效果是,即使當對象系統(tǒng)的度量之間存在大的時間遲滯時,也能夠防止對象系統(tǒng)的分析精度的降低。
【附圖說明】
[0022]圖1是圖示本發(fā)明的第一示例性實施例的特征性配置的框圖。
[0023]圖2是圖示在本發(fā)明的第一示例性實施例中的分析系統(tǒng)的配置的框圖。
[0024]圖3是圖示在本發(fā)明的第一示例性實施例中在計算機上實現(xiàn)的分析裝置100的配置的框圖。
[0025]圖4是圖示在本發(fā)明的第一示例性實施例中的分析裝置100的操作的流程圖。
[0026]圖5是圖示在本發(fā)明的第一示例性實施例中的時間序列數(shù)據(jù)121的示例的圖。
[0027]圖6是圖示在本發(fā)明的第一示例性實施例中的時間遲滯信息122的示例的圖。
[0028]圖7是圖示在本發(fā)明的第一示例性實施例中的相關模型123的示例的圖。
[0029]圖8是圖示在本發(fā)明的第一示例性實施例中的時間序列變化的圖案(變化圖案)的示例的圖。
[0030]圖9是圖示在本發(fā)明的第一示例性實施例中提取時間遲滯的示例的圖。
[0031]圖10是圖示在本發(fā)明的第一示例性實施例中的顯示畫面501(時間遲滯選擇)的示例的圖。
[0032I圖11是圖示在本發(fā)明的第一示例性實施例中的顯示畫面501 (相關破壞的顯示)的示例的圖。
[0033]圖12是圖示在本發(fā)明的第一示例性實施例中的顯示畫面501(時間序列的比較)的示例的圖。
[0034]圖13是圖示在本發(fā)明的第二示例性實施例中的分析系統(tǒng)的配置的框圖。
【具體實施方式】
[0035](第一實施例)
[0036]將描述本發(fā)明的第一示例性實施例。
[0037]首先,將描述本發(fā)明的第一示例性實施例的分析系統(tǒng)的配置。
[0038]圖2是圖示在本發(fā)明的第一示例性實施例中的分析系統(tǒng)的配置的框圖。
[0039]參考圖2,本發(fā)明的第一示例性實施例的分析系統(tǒng)包括分析裝置100以及作為要分析的系統(tǒng)的對象系統(tǒng)200。分析裝置100以及對象系統(tǒng)200經(jīng)由網(wǎng)絡等來可通信地連接。
[0040]分析裝置100是本發(fā)明的信息處理裝置的一個示例性實施例。
[0041]在此,對象系統(tǒng)200是布置有用于監(jiān)視系統(tǒng)的狀態(tài)的傳感器的各種系統(tǒng)中的一個。例如,對象系統(tǒng)200是諸如建筑物或者橋的結構,其上布置了用于診斷劣化的振動傳感器、溫度傳感器和/等。對象系統(tǒng)200可以是諸如生產(chǎn)廠房或者發(fā)電廠的工廠,其中布置了用于監(jiān)視操作狀態(tài)的溫度傳感器、流量傳感器等。對象系統(tǒng)200可以是諸如車輛、船舶或者航空器的移動體,其中包含諸如各種傳感器的測量儀器和/或用于監(jiān)視行駛狀態(tài)的定序器(sequencer)。對象系統(tǒng)200不限于使用如上所述的物理傳感器的系統(tǒng),并且可以是測量用于操作管理的性能信息的計算機系統(tǒng)。對象系統(tǒng)200可以是還布置了用于與性能信息同時收集功率、溫度等的環(huán)境傳感器的計算機系統(tǒng)。
[0042]在此,在對象系統(tǒng)200中測力囊的每個性能項和每個傳感器被稱為“度量”。本文中的術語“度量”對應于在PTL I中稱為用于生成相關模型的對象的術語“元素”。
[0043]分析裝置100基于從對象系統(tǒng)200收集的度量的測量值的時間序列來分析對象系統(tǒng)200的狀態(tài)。
[0044]分析裝置100包括數(shù)據(jù)收集單元101、數(shù)據(jù)存儲單元111、預處理單元130、處理單元140、對話單元106以及處理執(zhí)行單元107。
[0045]數(shù)據(jù)收集單元101以預定的收集間隔從對象系統(tǒng)200收集每個度量的測量值,諸如由每個傳感器檢測的測量值。
[0046]數(shù)據(jù)存儲單元111將由數(shù)據(jù)收集單元101收集的度量的測量值的時間序列存儲為時間序列數(shù)據(jù)121。
[0047]圖5是圖示在本發(fā)明的第一示例性實施例中的時間序列數(shù)據(jù)121的示例的圖。在圖5的示例中,時間序列數(shù)據(jù)121包括針對傳感器I,2,…,η中的每一個每I毫秒地收集的測量值的時間序列。
[0048]預處理單元130識別度量值之間的時間對應關系。在本發(fā)明的第一示例性實施例中,預