ISSN 1991-2927
 

АПУ № 4 (54) 2018

Алгоритм выявления новых аномалий в диагностике технических временных рядов

УДК 004.942

Ярушкина Надежда Глебовна, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, профессор, окончила радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Первый проректор - проректор по научной работе УлГТУ. Имеет более 250 работ в области мягких вычислений, нечеткой логики, гибридных систем. [e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ]Н.Г. Ярушкина,

Эгов Евгений Николаевич, Ульяновский государственный технический университет, аспирант кафедры «Информационные системы» УлГТУ, окончил факультет информационных систем и технологий УлГТУ. Ассистент кафедры «Информационные системы» УлГТУ. Имеет работы в области интеллектуального анализа временных рядов. [e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ]Е.Н. Эгов

Алгоритм выявления новых аномалий в диагностике технических временных рядов000_4.pdf

В статье рассматриваются способы диагностирования временных рядов (ВР) с целью выявления в них аномалий. Для выявления аномалий предлагается каждую точку ряда определять значениями двух параметров. Также составляется набор ситуаций, связанных с изменениями значений этих параметров между точками. При анализе ряда определяется частота появления каждой ситуации. Если вероятность появления ситуации менее 0,01, то такие ситуации можно отнести к возможно аномальным. На основе набора предшествующих ситуаций, составляется шаблон, который позволяет в будущем выявлять подобные аномалии. В качестве одной из пар для определения ситуаций предлагается использовать значения мер энтропий, полученных из нечеткого временного ряда (НВР). Первая мера энтропии вычисляется по значению функции принадлежности точки к нечеткой метке. Вторая мера энтропии вычисляется на основе отклонения прогнозного значения тенденции от фактического значения. Второй парой, по которой производится анализ ряда, является пара «нечеткая метка - нечеткая тенденция». Она введена для выявления длительных участков пребывания в определенных состояниях, которые можно отнести к аномальным. Также описывается алгоритм выявления как ранее неизвестных аномалий, так и поиска аномалий по шаблонам. Для проверки работоспособности алгоритма был проведен эксперимент. Были исследованы ВР со значениями физических величин, характеризующих работу важных агрегатов вертолетных двигателей, в которых необходимо было выявить наличие дефектов. Основной интерес данной статьи представляет разработанный алгоритм выявления аномалий на основе меры неопределенности ВР. Статья рассчитана на специалистов, диагностирующих технические системы.

Мера энтропии, диагностика, временные ряды, аномалии.

© ФНПЦ АО "НПО "Марс", 2009-2018 Работает на Joomla!