PRECOG / 数据评估

PRECOG 如何评估您的数据

本页说明 PRECOG 如何处理连续运行的设备,例如水泵和油泵、电动汽车电机以及其他平稳运转的电机,并说明数据如何构成和评估。

流程

从数据表到交通灯

PRECOG 每次评估一个指标。输入是一张简单的测量值表。结果是一盏汇总了 14 种以上算法的指示灯,以及一份较长期预测和背后的详细信息。

  1. 1. 输入一张表,包含周期、实际值、目标值、容差和指标方向。
  2. 2. 评估14 种以上算法对数值进行评估,并预测预警或严重警报。
  3. 3. 结果指示灯、较长期预测和详细信息。技术员会收到清晰的信息。

PRECOG AI 了解您项目的具体情况后,会给出更准确、更有针对性的预测。本页的示例数据来自真实测量。

预测示例

短期、中期和长期示例

这些图表是根据真实案例的描述绘制的示意图。其中所有指标都属于“越低越好”类型,显示的是电机的功率消耗。

长期预测:摩擦造成的磨损

2.1 2.0 1.8 1.6 1.5 目标值 1 6 11 16 21 26 31 36 周期 首次琥珀色预警 红色警报 恢复正常
每日测量。第 23 个周期出现琥珀色预警,此后预警每天重复。两周后达到红色级别。

系统对复杂资产中摩擦问题造成的磨损发出预警。根据每日测量,设备运行正常,线性趋势线没有变化。在第 23 个周期,由于 PRECOG 检测到异常运行,发出了琥珀色预警。

首次琥珀色预警之后,每天都会有新的预警。这给了维护人员两周时间进行检查并备齐所需的零件。两周后,预警达到红色级别,第二天维护人员便在任何故障发生之前完成了维修。从第 38 天起,能耗恢复到正常范围,预警消失。故障部件的维护和更换在不中断运行的情况下完成。

中期预测:大功率电机

2.2 2.0 1.9 1.7 1.5 目标值 1 6 11 16 21 26 31 36 周期 首次琥珀色预警 红色警报 维修后
每个点是 4 小时区间内的最高功率消耗。红色警报之前有三次琥珀色预警。

一台大功率电机出现故障。每个数据点是每个 4 小时区间内测得的最高功率消耗。尽管趋势为负,仍给出了琥珀色预测。首次预警之后,在红色警报之前又发出两次琥珀色预警。最终功率消耗超过了目标值。

专业人员有足够的时间准备用另一台设备替换这台关键电机。这避免了停机以及对相关设备的损坏,运行安全也得以保持。维修之后,该设备可重新投入运行。

短期预测:突发的缺陷

2.4 2.2 1.9 1.7 1.5 目标值 1 6 11 16 21 26 31 周期 红色警报 重新稳定
每个点是 2 小时区间内的最高功率消耗。红色警报出现在第 26 个周期。

系统检测到一个突然出现的严重缺陷。该资产一直在正常范围内运行,线性趋势线只显示出极轻微的上升。每个数据点是每个 2 小时区间内测得的最高功率消耗。在第 26 个周期收到红色警报。

红色警报发出后,操作员约有 4 小时来查找原因并开始处理。当时无法关停该资产、进行维护或切换到备用系统。维修后不久,系统重新稳定下来。操作员借助 PRECOG 即可确认这一点,因此无需再安排人员持续看守。

输入文件

输入文件及数据应包含的内容

输入是一张包含以下各列的表。每一列均可展开查看详情。

周期

采集数据的时间范围,按从最早到最近的顺序排列。可以是数值,也可以是日期和时间戳。数据可以汇总以覆盖更长的时间段,例如每分钟采集的测量值可以汇总为按天的数据。只要可能,汇总应在原始数据层面进行。

一般建议使用一致的时间间隔,例如天、小时或分钟,之后可汇总用于较长期的分析。在特殊情况下,例如复杂的室外机械资产,测量值可能含有噪声,并可能掩盖潜在问题,此时应提供尽可能多的高质量参考数据集,最好来自任一历史时期,至少 10 个。最后 6 条记录也应包含最新的数值,按一致的间隔测量或经过汇总。

实际值

被监控的资产或参数的测量值。输入文件至少要包含 6 条记录。

目标值

该物理特性不应越过的最大或最小阈值,取决于指标的类型。如果数值越高越好,则目标值为最大允许值。如果数值越低越好,则目标值为最小可接受值。

如果制造商没有规定目标值,则根据测试结果选取,使其落在图表中以蓝色标出的上下区间之外。这样可避免频繁发出警报。

目标值在整个数据期间内可以变化,并会影响预测。目标值的变化可以体现其他物理因素对资产的影响,例如温度、雨或其他环境影响。这类调整常用于室外设备,因为季节和天气状况可能影响资产。

目标值列还决定了较长期预测需要多少个周期。做法是添加所需的周期,填写目标值和容差,但不填实际值。建议为 6 至 10 个周期。不建议超过 14 个周期,因为不确定性呈指数增长,准确率会明显下降。任何额外的目标值都必须与最后一个实际测量值对应的目标值一致。从后往前看各个周期,与最后一个目标值一致的目标值越多,长期预测就越准确。

容差

相对目标值的允许偏差。这是一个狭窄的阈值,在该范围内设备仍可运行,超出后运行可能造成损坏。根据指标类型是“越高越好”还是“越低越好”,容差要加到目标值上或从目标值中减去。

越高越好

一个二值标志,取值为 TRUE 或 FALSE,取决于指标的性质。如果数值越高表示性能越好(也称绿、黄、红,即 GYR),则该列为 TRUE。如果数值越低表示性能越好(红、黄、绿,即 RYG),则该列为 FALSE。

结果的解读与评估
指示灯

分析最重要的结果是指示灯。它显示 14 种以上不同算法的汇总结果,这些算法可以预测指标的预警,或指示严重警报。更多信息见详细信息部分。

正常预警严重警报
较长期预测

较长期预测使用多种预测算法,估计指标在较长时期内整体达标的概率。短期预测同样依靠多种算法,因此指示灯能给出合适的预测。

较长期预测会评估指标达标的概率,即使它尚未达标。周期数可以通过所设定的目标值来调整。一般来说,概率低于 70% 时,不达标的风险较高。

常见问题
我们的方案与一般的预测性 AI 方案有何不同?

简单地说,我们的 AI 在 7 年间使用了来自不同行业的数百万条真实数据记录进行训练,并以先进的数学方法为基础。

PRECOG 需要多少条记录才能成功评估?

至少 6 条。上限是一个合理的数量。

我们已经有目标值。容差有什么作用,二者有何区别?

目标值例如是制造商建议的输出功率,也可以在测试中确定。容差是一条狭窄的边界,在这一范围内设备仍能工作,但运行已有害。如果目标值就是设备会受损的极限,则容差必须为零。

我的设备有多种数据类型。如何评估?

算法每次处理一种数据类型。最佳做法是对每种数据类型分别运行。只要其中任何一种返回黄灯或红灯,整个评估就视为黄色或红色。为了体现季节、雨或温度等不同物理因素的影响,可以更改目标值。这主要对室外设备有意义。

周期如何计量:周、天、小时还是分钟?

您可以按自己的偏好选择,只要保持一致即可。

同一次评估中可以使用不同的时间单位吗?

可以。例如,前 10 个值可以按月,接下来的 10 个按周,最后 10 个按天。

客户需要多久才能从 PRECOG 中获益?

每种设备类型的项目通常需要 2 至 4 个月。这适用于从最低成熟度等级起步、并希望达到最高等级的情况。推广之后,还有 2 个月的观察和调整期。