Zustandsüberwachung

Was ist das

Die Zustandsüberwachung beobachtet mehrere Messwerte einer Maschine zugleich, zum Beispiel Temperatur, Druck und Schwingung. Aus einem Zeitraum mit normalem Betrieb lernt sie, wie diese Werte zusammen aussehen. Danach berechnet sie laufend einen Anomalie-Score: Je weiter das aktuelle Verhalten vom gelernten abweicht, desto höher der Wert.

Ein einzelner Grenzwert erkennt, dass eine Temperatur zu hoch ist. Die Zustandsüberwachung erkennt auch, dass Temperatur und Druck nicht mehr zueinander passen, obwohl jeder Wert für sich im erlaubten Bereich liegt.

Sie finden die Monitore im Menü unter „Zustandsüberwachung“. Nur Admins legen sie an. Pro Maschine gibt es höchstens einen Monitor.

Wann einsetzen

• Schleichende Veränderungen. Lagerverschleiß, verstopfte Filter oder nachlassende Hydraulik zeigen sich früh im Zusammenspiel der Messwerte.
• Wartung planen. Ein steigender Score ist ein Anlass für eine Inspektion, bevor die Maschine steht.
• Nicht als Sicherheitsabschaltung. Für harte Grenzen bleiben Zustandsregeln und die Steuerung selbst zuständig.

Anatomie der Definition

• name: der Bezeichner des Monitors.
• machine: die überwachte Maschine.
• metrics: die Namen der Messwerte. Jeder Name muss eine Telemetrie-Bindung dieser Maschine sein.
• window: der Lernzeitraum mit from und to als Datum. Beide Tage zählen in UTC, das Enddatum gehört nicht mehr dazu.
• enabled: nur aktive Monitore berechnen einen Score.

Anlernen

Wählen Sie als Lernzeitraum Tage, an denen die Maschine normal lief. Mit „Anlernen“ bildet WERKSPUR für jeden Messwert einen Mittelwert pro Minute. Verwendet werden nur Minuten, in denen alle Messwerte einen Wert haben. Davon braucht das Anlernen mindestens 500, also gut acht Betriebsstunden. Reicht der Zeitraum nicht, nennt die Fehlermeldung die gefundene Zahl.

Sehr lange Zeiträume dünnt WERKSPUR gleichmäßig auf höchstens 50.000 Minutenwerte aus. Der Lernzeitraum kann nicht weiter zurückreichen als die Aufbewahrung der Telemetrie, ohne andere Einstellung 90 Tage.

Wenn Sie Maschine, Messwerte oder Lernzeitraum ändern, verwirft WERKSPUR das Modell. Der Monitor braucht dann ein neues Anlernen.

Ergebnisse verwenden

Ein angelernter Monitor bewertet die Maschine alle zehn Sekunden. Er schreibt zwei Telemetrie-Werte an die Maschine:

• anomaly_score, in der Oberfläche „Anomalie-Score“: die Stärke der Abweichung.
• anomaly_metric, in der Oberfläche „Anomalie-Ursache“: der Messwert, der am meisten zur Abweichung beiträgt.

Beide stehen in Ansichten und in Triggern vom Typ signal zur Verfügung. Ein Trigger auf einen Schwellwert des Scores kann zum Beispiel einen Eintrag im Schichtbuch anlegen oder eine Meldung an ein Zielsystem schicken.

Der Monitor bewertet nur, wenn alle Messwerte aktuell sind. Ist ein Wert älter als 60 Sekunden, setzt er aus, bis wieder Daten kommen.

Fallstricke

• Ohne Scorer keine Bewertung. Anlernen und Bewerten übernimmt der Dienst scorer im Stack. Ist er nicht erreichbar, bleibt der Score stehen.
• Lernzeitraum mit Störungen. Was im Lernzeitraum vorkam, gilt als normal. Enthält er einen Tag mit defektem Lager, meldet der Monitor genau diesen Zustand später nicht.
• Zu wenige gemeinsame Minuten. Messwerte, die nur bei laufender Maschine senden, ergeben in Stillstandszeiten keine gemeinsamen Minuten. Wählen Sie den Zeitraum entsprechend länger.
• Monitor auf eine andere Maschine umstellen. Das Modell gehört zur Maschine, an der es angelernt wurde. Nach dem Umstellen lernen Sie neu an.