2. Áttekintés
• Mi a felvetődő probléma?
• Alarmok, warningok – mi a különbség?
• A javasolt eszköz bemutatása
• A választott algoritmus ismertetése
• Példa: sztochasztikus rendszer eseménynaplója
• A kimenet értelmezése, az elnyomható alarmok
• Konklúzió, további tervek a fejlesztésre
• Válaszok a bírálatban kapott kérdésekre
3. A felvetődő probléma
• Sok üzemben elavult alarm
menedzsment rendszer működik
• A modern jelzőrendszerek hátrányai
• Alarm floodok
• Katasztrófák
• A megoldás: az alarmok számának
racionalizálása, összefüggéseik
feltárása
• Az előrejelző rendszert felállítva az
operátorok munkája
megkönnyíthető
4. Vészjelzések és
figyelmeztetések
• A vészjelzések (alarmok) és
figyelmeztetések (warningok)
megkülönböztetése az operátori
beavatkozás szükségessége alapján
• Az alarmok eseményeknek
tekinthetőek
• Az egyes események különböző
állapotokat idéznek elő
• Informatív, jól átlátható kimenet
hozható létre
5. A javasolt eszköz
• Tapasztalaton alapuló elemzés
• Eseménynaplók, log fájlok
használata
• A megfelelő algoritmus
kiválasztása
• A gyakori szekvenciák feltárása
• A megfelelő és megbízható
szekvenciák alapján:
• Felesleges alarmok elnyomásának
logikája
• Előrejelzés
6. Az alkalmazott algoritmus
• Számos algoritmus tanulmányozására,
valamint implementálására került sor
• Az időbeliség miatt az események
között több fajta reláció fordulhat elő
• Multi-temporal temporal patterns,
vagyis több időbeli minták
• a priori elv alkalmazása a feltárás
során
• Implementáció MATLAB környezetben
7. Az események közötti relációk
• E – Equal – Megegyezik
• B – Before – Megelőzi
• O – Overlap – Átfedésben
• D – During – Mialatt
Példák a kép alapján:
1 B 3
2 O 3 E 4
2 D 4 O 5
8. A feltárás menete
1. Az eseménynapló beolvasása
2. A degenerált minták meghatározása,
ezekből a gyakoriak kiválasztása
3. Teljes kombináció létrehozása a feltárt
egy- és többelemű, valamint az elemi
gyakori állapot(sorok) között
4. A meghatározott szekvenciákból azok
megtartása, melyek gyakoriak
5. A 3. és 4. lépést addig ismételjük, míg
tudunk képezni gyakori k+1 elemű
szekvenciát
Eseménynapló
Gyakori elemi
állapotok
meghatározása
k+1 elemű
minták
létrehozása
Kiértékelés
9. Futtatás egy sztochasztikus
rendszer eseménynaplóján
• Az eseménynapló egy pénzügyi
szimuláció változójának
értékváltozásait tartalmazza
• A változó értékeinek
alakulását GBM
folyamatmodell írja le
• Az állapotokat SPC
szabályokkal határoztunk meg
• Az egyes szimulációk
eseménynaplóit egymás után
fűztük, ügyelve arra, hogy az
egyes szimulációkon keresztül
ne tárjunk fel mintákat
10. Az elnyomható alarmok
• Melyek azok az állapotszekvenciák
melyek alapján meghatározhatjuk az
elnyomható alarmokat?
• A magas gyakoriságú szekvenciák
összefüggéseiből meghatározhatjuk
azokat az alarmokat, melyek
feleslegesnek minősíthetőek
• Ezeket a vészjelzéseket
elnyomhatjuk, figyelmeztetéssé
minősíthetjük őket
• Az előző példában az „1”-es állapotot
eltávolítva a gyakori minták száma
105-ről 43-ra csökkent!
Sequence Support Confidence
[0 B 4] 0,19 1,27
[1 D 2] 0,77 0,81
[1 B 2] 0,13 0,13
[1 D 3] 0,88 0,92
[1 D 4] 0,95 0,95
[2 B 1] 0,23 0,24
[2 D 3] 0,81 0,85
[2 D 4] 0,83 0,83
11. Az előrejelző rendszer
kialakítása
• A megbízhatósági index segítségével meg
tudjuk határozni azokat a szekvenciákat,
melyek segítségével előre tudjuk jelezni
a rendszer következő állapotát
• A több elemű állapotszekvenciák
felhasználásával összetett alarmok
létrehozására vagyunk képesek
• Ezen alarmok prioritása meghatározható
a gyakoriságukból, megbízhatóságukból,
valamint egyéb súlyokkal is el tudjuk
őket látni, mint pl.:
• a bekövetkezésével járó leállás ideje
• a keletkező kár értéke
• személyi sérülés kockázata
• stb.
Sequence Support Confidence
[2 B 5] 0,13 0,1449
[3 B 5] 0,15 0,1594
[4 B 5] 0,13 0,1389
[1 D 2 B 5] 0,16 0,1739
[1 D 3 B 5] 0,22 0,2319
[1 D 4 B 5] 0,22 0,2222
[2 D 3 B 5] 0,13 0,1449
[2 D 4 B 5] 0,13 0,1389
[1 D 2 D 3 B 5] 0,15 0,1594
[1 D 2 D 4 B 5] 0,15 0,1528
[1 D 3 O 2 B 5] 0,13 0,1449
[1 D 4 O 2 B 5] 0,15 0,1528
12. Konklúzió
• Az általam létrehozott program alkalmas a jelzések
összefüggéseinek feltárására. Segítségével valóban
fejleszteni tudjuk az alarm menedzsment rendszereket
• Olyan kimenetet biztosít, mely segítségével az alarmok
elnyomásának logikájára ötletet tudunk adni, valamint
az összefüggések feltárásával előrejelző rendszer is
létrehozható
• Következő lépések:
• Az eszköz futtatása valós, ipari eseménynaplón
• Alkalmazás több változós rendszereken
• A program optimalizálása, programkód egyszerűsítése, futási
idő csökkentése
14. Elemezte-e az elterjedt folyamatirányító
rendszerek eseménynaplóinak
felépítését?
• A folyamatirányító rendszerek eseménynaplóinak
felépítése nem alkalmas a közvetlen felhasználásra.
• Átkonvertálhatóak, a fejlesztés során is volt példa
erre.
• Első feladat mindenképpen az adatok tisztítása,
rendszerezése.
• Az eddigi tapasztalatok alapján elmondható, hogy
időigényes, de rutin feladat.
15. Milyen jellegű problémák jöhetnek elő a
módszernek a megcélzott területen
történő alkalmazása során?
• A létrehozott eszköz feltárja az alarmok ok-okozati
összefüggéseit, azonban a kivételek miatt csakis
tanácsadásra képes.
• Alkalmazásához elengedhetetlen a mérnöki ismeret.
• Csak meglévő alarm rendszerek finomítására
használható.
• Az eredmények validálása mindenképpen a safety
manager feladata.
• A technológia átalakításával felülvizsgálat szükséges!
16. A szakirodalomban találkozott ilyen jellegű
riasztás optimalizálás alkalmazásával vegyipari
vagy egyéb üzemekben?
• A felvetődő probléma jelenléte és fontossága miatt
számos kidolgozott megoldással lehet találkozni a
szakirodalomban.
• A megközelítésem lényege, hogy a jelzések mély
összefüggéseit is képesek vagyunk az eszköz
segítségével feltárni, így az előrejelzés is
megvalósítható segítségével.
