Zaman serilerinde veri sızıntısını önlemek
Rastgele ayrılan sensör satırları neden gerçek hayattan daha iyi sonuç verir?
Sabit bir satır sayısı yoktur. Kayıtlı arıza olayı sayısı ve farklı çalışma modlarının kapsamı, satır sayısından daha belirleyicidir. Koşul eşikleri ve anomali tespiti ile başlanır. Kalan faydalı ömür (RUL) modelleri ise arızaya kadar izlenmiş geçmişler, yük, hız ve tarihli bakım kayıtları gerektirir.
Bir milyon satır, iki arızayı öğretmez. Veri miktarını değerlendirirken iki soru daha önemlidir: Kaç arıza ya da bakım olayı kayıtlı? Bu olaylar, makinenin çalıştığı koşulların (düşük ve yüksek yük, farklı hızlar, ürün değişimleri) kapsamını veriyor mu?
Pratik sonuç şudur: Bütün arızalar aynı çalışma koşulunda olduysa, model o koşulu bilir ama diğerlerini bilmez. Kayıt sayısı büyük görünse bile model sınırlı kalır. Ayrıca sensörler aynı sıklıkta ve güvenilir zaman damgalarıyla örneklenmiş olmalıdır; bozuk örnekleme veri sayısını anlamsız hâle getirir.
Varsayımsal bir tesiste 50 pompa var; her biri saatlik kayıt tutuyor ve iki yıllık veri mevcut.
Yani tabloda 876 000 satır var ama yalnızca 2 arıza olayı var; arıza başına yaklaşık 438 000 satır düşüyor. Bu iki arızadan biri yüksek yükte, diğeri düşük yükte gerçekleşmiş olsa bile, kalan faydalı ömür modeli bozulma yolunu öğrenmek için çok az arıza geçmişine sahip olur. Satır sayısı büyük görünür; olay sayısı ise küçüktür.
Bir kalan faydalı ömür (RUL) modeli için arızaya kadar izlenmiş geçmişe (run-to-failure) ihtiyaç vardır. Yalnızca sağlıklı çalışma verisi bulunan bir makinede model, bozulmanın nasıl ilerlediğini öğrenemez. Bağlam verisi de eksikse, yani yük, hız ve çalışma koşulu kaydedilmemişse, sapma ile normal değişim birbirinden ayrılamaz.
Bakım kayıtlarının tarihleri güvenilir olmalı; kaydedilmemiş arızalar eğitimde sağlıklı görünür. Açık veri setleri de yöntemleri denemek için kullanılabilir. Örneğin Case Western Reserve Üniversitesi Rulman Veri Merkezi’nin rulman ölçümleri pratik için uygundur, ama tesisinizin kendi geçmişinin yerini tutmaz.
Tek bir sihirli sayı yoktur. Önemli olan, arıza modunun kaç kez gözlendiği ve bu gözlemlerin çalışma koşullarını ne kadar kapsadığıdır. Birkaç arıza genellikle çok geniş bir belirsizlik aralığı verir; bu aralığın genişliği, verinin ne kadar destek verebildiğini gösterir. Tek bir tahmin yerine aralığı raporlayın.
Genellikle daha azı yeterlidir. Anomali tespiti, makinenin gerçekten çalıştığı modları kapsayan temsili bir normal dönem ister; kayıtlı arıza gerekmez. Ancak normal veri bir modu eksik içeriyorsa, model o modun rutin davranışını sapma sanar.
Örnek sayılar varsayımsaldır; sahada doğrulanmış sonuç iddiası değildir.