信息處理裝置以及分析方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及信息處理裝置以及分析方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)要分析的系統(tǒng)(對(duì)象系統(tǒng))中的傳感器等的測(cè)量值(度量值)的時(shí)間序列進(jìn)行比較以分析對(duì)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(duì)象系統(tǒng)的相關(guān)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(duì)象系統(tǒng)的多個(gè)傳感器等的測(cè)量值的時(shí)間序列，通過系統(tǒng)識(shí)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(guān)性的相關(guān)函數(shù)，以生成對(duì)象系統(tǒng)的相關(guān)模型。然后，操作管理裝置通過使用所生成的相關(guān)模型來檢測(cè)相關(guān)性的破壞(相關(guān)破壞)，以確定對(duì)象系統(tǒng)的故障原因。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)列表
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]PTL 1:日本專利公開N0.4872944。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]技術(shù)問題
[0008]當(dāng)使用上述分析裝置來分析對(duì)象系統(tǒng)的狀態(tài)時(shí)，與測(cè)量值的測(cè)量間隔相比，在對(duì)象系統(tǒng)中的一些中不同傳感器的測(cè)量值之間可能生成大的時(shí)間遲滯(時(shí)間差)。例如，假定對(duì)象系統(tǒng)是橋并且傳感器是置于橋上的振動(dòng)傳感器的情況。在這種情況下，在不同傳感器的測(cè)量值之間存在當(dāng)駛過橋的車輛的振動(dòng)傳動(dòng)通過構(gòu)成橋的鋼材時(shí)所生成小的時(shí)間遲滯、以及當(dāng)移動(dòng)的車輛相繼接近每個(gè)傳感器時(shí)所生成大的時(shí)間遲滯。在對(duì)象系統(tǒng)是空調(diào)機(jī)，并且傳感器是電流傳感器和針對(duì)空調(diào)機(jī)周圍的溫度傳感器的情況下，溫度相對(duì)于空調(diào)機(jī)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(cè)量值之間存在大的時(shí)間遲滯。此外，在對(duì)象系統(tǒng)是車輛，并且傳感器是用于諸如車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)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(shí)別驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的狀態(tài)中的變化之后直至駕駛員采取行動(dòng)，存在延遲。因此，在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的傳感器與操作系統(tǒng)的傳感器的測(cè)量值之間也存在大的時(shí)間遲滯。
[0009]當(dāng)如上所述在傳感器的測(cè)量值之間存在大的時(shí)間遲滯時(shí)，分析精度可能降低。
[0010]例如，PTLI的操作管理裝置在對(duì)象系統(tǒng)被分析時(shí)確定傳感器之間的相關(guān)函數(shù)，諸如下述等式數(shù)學(xué)I。
[0011][數(shù)學(xué)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(xué)I中，X(t)和Y(t)是在時(shí)間t時(shí)的傳感器的測(cè)量值，它們分別是相關(guān)函數(shù)的輸入和輸出。操作管理裝置針對(duì)多個(gè)傳感器中的每對(duì)傳感器確定等式數(shù)學(xué)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(guān)函數(shù)來檢測(cè)在傳感器之間的相關(guān)破壞。
[0014]當(dāng)傳感器之間的時(shí)間遲滯大于等式數(shù)學(xué)I中M的值時(shí)，無法通過等式數(shù)學(xué)I的相關(guān)函數(shù)來充分近似相關(guān)性，由此通過相關(guān)函數(shù)的預(yù)測(cè)精度降低。在這種情況下，無法準(zhǔn)確地檢測(cè)傳感器之間的相關(guān)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(duì)象系統(tǒng)的度量之間存在大的時(shí)間遲滯時(shí)，也防止對(duì)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(yù)處理部件，用于關(guān)于第一度量與第二度量的所述比較分析來識(shí)別在用作第一度量與第二度量的相應(yīng)數(shù)據(jù)之間的時(shí)間對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的分析方法包括:關(guān)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(shí)別在用作第一度量與第二度量的相應(yīng)數(shù)據(jù)之間的時(shí)間對(duì)應(yīng)關(guān)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(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)記錄有程序，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行方法，該方法包括:關(guān)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(shí)別在用作第一度量與第二度量的相應(yīng)數(shù)據(jù)之間的時(shí)間對(duì)應(yīng)關(guān)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(dāng)對(duì)象系統(tǒng)的度量之間存在大的時(shí)間遲滯時(shí)，也能夠防止對(duì)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(shí)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(shí)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(shí)施例中在計(jì)算機(jī)上實(shí)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(shí)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(shí)施例中的時(shí)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(shí)施例中的時(shí)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(shí)施例中的相關(guān)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(shí)施例中的時(shí)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(shí)施例中提取時(shí)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(shí)施例中的顯示畫面501(時(shí)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(shí)施例中的顯示畫面501 (相關(guān)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(shí)施例中的顯示畫面501(時(shí)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(shí)施例中的分析系統(tǒng)的配置的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035](第一實(shí)施例)
[0036]將描述本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例。
[0037]首先，將描述本發(fā)明的第一示例性實(shí)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(shí)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(shí)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(duì)象系統(tǒng)200。分析裝置100以及對(duì)象系統(tǒng)200經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)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(gè)示例性實(shí)施例。
[0041]在此，對(duì)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(gè)。例如，對(duì)象系統(tǒng)200是諸如建筑物或者橋的結(jié)構(gòu)，其上布置了用于診斷劣化的振動(dòng)傳感器、溫度傳感器和/等。對(duì)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(duì)象系統(tǒng)200可以是諸如車輛、船舶或者航空器的移動(dòng)體，其中包含諸如各種傳感器的測(cè)量?jī)x器和/或用于監(jiān)視行駛狀態(tài)的定序器(sequencer)。對(duì)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(cè)量用于操作管理的性能信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。對(duì)象系統(tǒng)200可以是還布置了用于與性能信息同時(shí)收集功率、溫度等的環(huán)境傳感器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
[0042]在此，在對(duì)象系統(tǒng)200中測(cè)力囊的每個(gè)性能項(xiàng)和每個(gè)傳感器被稱為“度量”。本文中的術(shù)語“度量”對(duì)應(yīng)于在PTL I中稱為用于生成相關(guān)模型的對(duì)象的術(shù)語“元素”。
[0043]分析裝置100基于從對(duì)象系統(tǒng)200收集的度量的測(cè)量值的時(shí)間序列來分析對(duì)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(chǔ)單元111、預(yù)處理單元130、處理單元140、對(duì)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(yù)定的收集間隔從對(duì)象系統(tǒng)200收集每個(gè)度量的測(cè)量值，諸如由每個(gè)傳感器檢測(cè)的測(cè)量值。
[0046]數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元111將由數(shù)據(jù)收集單元101收集的度量的測(cè)量值的時(shí)間序列存儲(chǔ)為時(shí)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(shí)施例中的時(shí)間序列數(shù)據(jù)121的示例的圖。在圖5的示例中，時(shí)間序列數(shù)據(jù)121包括針對(duì)傳感器I，2，…，η中的每一個(gè)每I毫秒地收集的測(cè)量值的時(shí)間序列。
[0048]預(yù)處理單元130識(shí)別度量值之間的時(shí)間對(duì)應(yīng)關(guān)系。在本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例中，預(yù)