АНАЛИЗ ВРЕМЕННЫХ РЯДОВ ДЛЯ ОЦЕНКИ ИСПРАВНОСТИ РЕГУЛИРУЮЩЕГО КЛАПАНА

1. Способ определения исправности клапана, при этом способ включает
прием в вычислительном устройстве данных, соответствующих клапану, расположенному в технологической установке и выполненному с возможностью управления производственным процессом, причем данные клапана содержат соответствующие значения параметров клапана указанного клапана для одного или более параметров клапана в течение множества моментов времени;
анализ посредством вычислительного устройства данных клапана для определения значения параметра исправности устройства в целом указанного клапана;
определение посредством вычислительного устройства показателя относительной исправности указанного клапана на основании сравнения значения параметра исправности устройства в целом указанного клапана и соответствующих значений параметра исправности устройства в целом множества клапанов; и
предоставление показателя относительной исправности клапана по меньшей мере для одного из: отображения на интерфейсе пользователя, хранения в объекте хранения данных или использования приложением.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что
определение показателя относительной исправности клапана на основании сравнения значения параметра исправности устройства в целом указанного клапана и соответствующих значений параметра исправности устройства в целом множества клапанов включает упорядочение множества клапанов на основании значений соответствующего параметра исправности устройства в целом множества клапанов; и
предоставление показателя относительной исправности клапана включает предоставление указания параметра исправности устройства в целом указанного клапана и указания очередности множества клапанов.
3. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что анализ данных клапана для определения параметра исправности устройства в целом указанного клапана включает
объединение соответствующих значений параметров клапана указанного клапана для одного или более параметров клапана в течение множества моментов времени для генерирования одной или более метрик параметра клапана; и
определение значения параметра исправности устройства в целом указанного клапана на основании одной или более метрик параметра клапана.
4. Способ по любому из предшествующих пунктов,
дополнительно включающий генерирование статистической модели на основании хронологических значений параметра клапана для одного или более параметров клапана;
причем определение параметра исправности устройства в целом указанного клапана на основании одной или более метрик параметра клапана включает применение одной или более метрик параметра клапана к статистической модели.
5. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий
определение состояния клапана на основании по меньшей мере одного из: значения параметра исправности устройства в целом указанного клапана или показателя относительной исправности указанного клапана; и
передачу указания определенного состояния указанного клапана на интерфейс пользователя.
6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что определенное состояние указанного клапана является первым определенным состоянием;
способ дополнительно включает
генерирование на основании хронологических значений параметров клапана для одного или более параметров клапана статистической модели для определения второго состояния указанного клапана;
определение второго состояния указанного клапана посредством применения одной или более метрик параметра клапана к статистической модели; и
сравнение первого определенного состояния со вторым определенным состоянием; причем
передача указания первого определенного состояния указанного клапана на интерфейс пользователя включает передачу указания первого определенного состояния указанного клапана на интерфейс пользователя, когда первое определенное состояние отличается от второго определенного состояния.
7. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий инициирование генерирования аварийного сигнала или события в технологической установке на основе определенного состояния указанного клапана.
8. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий передачу управляющего сигнала на технологическую установку для регулирования работы технологической установки на основании определенного состояния указанного клапана.
9. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что определение состояния клапана включает по меньшей мере одно из: определение метрики производительности указанного клапана или определение в клапане по меньшей мере одного из: ошибки, мертвой зоны, времени запаздывания, механического износа или утечки на клапане.
10. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий
генерирование указаний соответствующих значений параметра клапана для множества клапанов для одного или более параметров клапана в течение множества моментов времени; и
предоставление на интерфейсе пользователя для отображения изображения временных рядов, указаний соответствующих значений параметров клапана указанного множества клапанов для одного или более параметров клапана в течение множества моментов времени вместе с соответствующими значениями параметров клапана указанного клапана для одного или более параметров клапана в течение множества моментов времени.
11. Система для определения исправности множества клапанов, при этом система содержит
множество клапанов, причем по меньшей мере некоторые из которых работают в технологической установке для управления производственным процессом; и
одно или более вычислительных устройств, содержащих:
один или более процессоров;
устройство связи; и
один или более постоянных машиночитаемых носителей, соединенных с одним или более процессорами и с устройством связи, причем один или более постоянных машиночитаемых носителей содержат хранящиеся на них команды, которые при выполнении одним или более процессорами вызывают осуществление одним или более вычислительными устройствами:
приема данных клапана, соответствующих множеству клапанов, причем данные клапана содержат соответствующие значения параметров клапана каждого клапана, входящего во множество клапанов, для одного или более параметров клапана в течение множества моментов времени;
анализа соответствующих значений параметров клапана каждого клапана для определения соответствующего значения параметра исправности устройства в целом для каждого клапана;
определение соответствующего показателя относительной исправности для каждого клапана на основании сравнения значений параметра исправности устройства в целом множества клапанов; и
предоставления соответствующего показателя относительной исправности каждого клапана по меньшей мере одному из: интерфейсу пользователя, объекту хранения данных или приложению.
12. Система по п. 11, отличающаяся тем, что
соответствующие показатели относительной исправности множества клапанов определяются на основании очередности множества клапанов на основании значений параметра исправности устройства в целом множества клапанов; и
указание очередности множества клапанов предоставляется вместе с показателем относительной исправности каждого клапана.
13. Система по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что
анализ соответствующих значений параметров клапана каждого клапана включает объединение соответствующих значений параметров клапана каждого клапана в течение множества моментов времени для генерирования метрики параметра клапана каждого клапана; и значение соответствующего параметра исправности устройства в целом для каждого клапана основано на метрике параметра клапана каждого клапана.
14. Система по любому из предыдущих пунктов,
дополнительно содержащая статистическую модель, генерируемую на основании хронологических значений параметра клапана для одного или более параметров клапана; причем
значение соответствующего параметра исправности устройства в целом для каждого клапана определяется посредством применения метрики параметра клапана каждого клапана к статистической модели.
15. Система по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что каждое из хронологических значений параметра клапана связано с соответствующей оценкой исправности устройства для соответствующего клапана, причем статистическая модель генерируется дополнительно на основании соответствующих оценок исправности устройства, связанных с хронологическими значениями параметра клапана.
16. Система по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что статистическая модель генерируется с использованием одного или более способов машинного обучения, включающего по меньшей мере одно из: линейная регрессия, полиномиальная регрессия, логистическая регрессия, наивный байесовский классификатор, деревья решений, случайные леса, бустинг, метод ближайших соседей или нейронные сети.
17. Система по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что команды дополнительно выполняются, чтобы вызвать осуществление одним или более вычислительных устройств:
определения состояния каждого клапана на основании соответствующего показателя относительной исправности каждого клапана; и
передачи указания определенного состояния каждого клапана на интерфейс пользователя.
18. Система по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что определенное состояние каждого клапана включает по меньшей мере одно из: метрика производительности, ошибка, утечка, мертвая зона или механический износ на каждом клапане.
19. Система по любому из предшествующих пунктов,
дополнительно содержащая диод данных, выполненный с возможностью предотвращения двусторонней передачи данных между сетью технологической установки и одним или более вычислительными устройствами; причемданные клапана являются изолированными для передачи от технологической установки к одному или более вычислительному устройству через диод данных.
20. Система по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что одно или более вычислительных устройств входят в состав системы облачных вычислений.
21. Система по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что команды дополнительно выполняются, чтобы вызвать осуществление одним или более вычислительных устройств:
генерирования указаний соответствующих значений параметра клапана множества клапанов для одного или более параметров клапана в течение множества моментов времени; и
предоставления на интерфейсе пользователя для отображения в виде временных рядов, указаний соответствующих значений параметров клапана множества клапанов для одного или более параметров клапана в течение множества моментов времени.