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分析传感器数据以检测异常阀操作的数据驱动无监督算法

申请号 CN201810207808.5 申请日 2018-03-14 公开(公告)号 CN108628282A 公开(公告)日 2018-10-09
申请人 波音公司; 发明人 R·N·桑德斯瓦尔; T-C·鲁; F·D·贝兹;
摘要 本发明涉及用于分析传感器数据以检测异常阀操作的数据驱动的无监督算法,提供了一种计算机实现的方法、系统和计算机程序产品。识别多个维护消息(MMSG)。每个MMSG与至少一个截止阀相关联。基于与每个MMSG的截止阀相关联的传感器参数的分析而识别传感器参数。传感器参数的阈值被识别为与相应的截止阀的异常操作相关联。与第一截止阀相关联的传感器在第一预定义时间段和第二预定义时间段期间捕获传感器参数的值,第一预定义时间段和第二预定义时间段与第一截止阀的打开和关闭相关联。在确定在第一预定义时间段和第二预定义时间段期间捕获的传感器值的最大值之间的差值超过第一阈值时,确定第一截止阀正在异常地操作。
权利要求

1.一种计算机实现的方法,其包括:

识别多个维护消息即MMSG(112),所述多个MMSG(112)中的每一个与交通工具中的多个截止阀(1021-N)中的至少一个截止阀(102N)相关联;

基于和与每个MMSG(112)相关联的所述至少一个截止阀相关联的多个传感器参数的分析而识别所述多个传感器参数中的第一传感器参数,并且将所述第一传感器参数的第一阈值识别为与所述相应的至少一个截止阀(102N)的异常操作相关联;

通过与所述多个截止阀(1021-N)中的第一截止阀(102N)相关联的第一传感器(103N)在以下时间期间捕获所述第一传感器参数的多个值:(i)第一预定义时间段和(ii)第二预定义时间段,其中所述第一预定义时间段和所述第二预定义时间段与所述第一截止阀(102N)的打开和关闭中的相应一个相关联;以及在确定在所述第一预定义时间段期间捕获的所述多个传感器值的最大值与在所述第二预定义时间段期间捕获的所述多个传感器值的最大值之间的差值超过所述第一传感器参数的所述第一阈值时,确定所述第一截止阀(102N)正在异常地操作。

2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,还包括:

生成指定所述第一截止阀(102N)正在异常地操作的警告指示;

经由网络将所述警告指示传输到远程计算设备;

通过所述远程计算设备的信息接收器(777)接收所述警告指示;以及

通过所述信息接收器(777)安排所述第一截止阀的维护。

3.根据权利要求1-2中的任一项所述的计算机实现的方法,其中所述第一预定义时间段和所述第二预定义时间段具有第一时间长度,其中所述多个传感器参数的所述分析基于所述多个传感器参数的先前收集的值,其中所述分析包括:识别与所述多个截止阀(1021-N)中的每一个的多个打开和关闭相关联的所述多个传感器参数的先前收集的值,其中所述先前收集的值被识别为在所述相应的截止阀的每次打开和每次关闭之后的所述第一时间长度内发生;以及针对所述多个传感器参数中的每个传感器参数,计算对于每次打开的每个传感器参数的最大值与对于所述相应的截止阀的每次关闭的每个传感器参数的最大值之间的相应差值。

4.根据权利要求3所述的计算机实现的方法,其中所述分析还包括:

针对所述多个传感器参数中的每个传感器参数,基于计算的差值中的每一个的标准偏差,计算对于所述计算的差值的多个百分位阈值中的第一百分位阈值;以及确定超过所述第一百分位阈值的与所述第一传感器参数相关联的每个计算的差值在与所述MMSG中的一个MMSG的时间接近的时间出现。

5.根据权利要求4所述的计算机实现的方法,其中所述分析还包括:

确定所述第一传感器参数的所述多个百分位阈值中的第二百分位阈值与比其他多个阈值中的每个更少数量的假阳性MMSG(112)相关联;以及将所述第二百分位阈值定义为所述第一传感器参数的所述第一阈值。

6.根据权利要求5所述的计算机实现的方法,其中所述第一百分位阈值小于所述其他百分位阈值中的每一个,其中所述第一百分位阈值包括与对于所述多个传感器参数中的每个传感器参数的所述计算的差值的三个标准偏差相关联的值。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法,其中基于确定所述多个MMSG(112)中的每个MMSG的相应日期出现在第三预定义时间段内而识别所述多个MMSG(112)。

8.一种系统,其包括:

一个或多个计算机处理器(704);以及

存储器(706),其包含程序,所述程序在由所述处理器实施时执行包括以下项目的操作:识别多个维护消息即MMSG(112),所述多个MMSG(112)中的每一个与交通工具中的多个截止阀(1021-N)中的至少一个截止阀(102N)相关联;

基于和与每个MMSG(112)相关联的所述至少一个截止阀(102N)相关联的多个传感器参数的分析而识别所述多个传感器参数中的第一传感器参数,并且将所述第一传感器参数的第一阈值识别为与所述相应的至少一个截止阀(102N)的异常操作相关联;

通过与所述多个截止阀中的第一截止阀相关联的第一传感器在以下时间期间捕获所述第一传感器参数的多个值:(i)第一预定义时间段和(ii)第二预定义时间段,其中所述第一预定义时间段和所述第二预定义时间段与所述第一截止阀的打开和关闭中的相应一个相关联;以及在确定在所述第一预定义时间段期间捕获的所述多个传感器值的最大值与在所述第二预定义时间段期间捕获的所述多个传感器值的最大值之间的差值超过所述第一传感器参数的所述第一阈值时,确定所述第一截止阀正在异常地操作。

9.根据权利要求8所述的系统,所述操作还包括:

生成指定所述第一截止阀正在异常地操作的警告指示;

经由网络将所述警告指示传输到远程计算设备;

通过所述远程计算设备的信息接收器接收所述警告指示;以及

通过所述信息接收器安排所述第一截止阀的维护。

10.根据权利要求8-9中任一项所述的系统,其中所述第一预定义时间段和所述第二预定义时间段具有第一时间长度,其中所述多个传感器参数的所述分析基于所述多个传感器参数的先前收集的值,其中所述分析包括:识别与所述多个截止阀(1021-N)中的每一个的多个打开和关闭相关联的所述多个传感器参数的先前收集的值,其中所述先前收集的值被识别为在所述相应的截止阀的每次打开和关闭之后的所述第一时间长度内发生;以及针对所述多个传感器参数中的每个传感器参数,计算对于每次打开的每个传感器参数的最大值与对于所述相应的截止阀的每次关闭的每个传感器参数的最大值之间的相应差值。

11.根据权利要求10所述的系统,其中所述分析还包括:

针对所述多个传感器参数中的每个传感器参数,基于计算的差值中的每一个的标准偏差,计算对于所述计算的差值的多个百分位阈值中的第一百分位阈值;以及确定超过所述第一百分位阈值的与所述第一传感器参数相关联的每个计算的差值在与所述MMSG(112)中的一个MMSG的时间接近的时间出现。

12.根据权利要求8-11中的任一项所述的系统,其中所述分析还包括:确定所述第一传感器参数的所述多个百分位阈值中的第二百分位阈值与比其他多个阈值中的每个阈值更少数量的假阳性MMSG(112)相关联;以及将所述第二百分位阈值定义为所述第一传感器参数的所述第一阈值。

13.根据权利要求12所述的系统,其中所述第一百分位阈值小于所述其他百分位阈值中的每一个,其中所述第一百分位阈值包括与对于所述多个传感器参数中每一个的所述计算的差值的三个标准偏差相关联的值。

14.根据权利要求8-13中任一项所述的系统,其中基于确定所述多个MMSG(112)中的每一个MMSG的相应日期出现在第三预定义时间段内而识别所述多个MMSG(112)。

15.一种计算机程序产品,其包括:

计算机可读存储介质(706),其具有在其上实现的计算机可读程序代码,所述计算机可读程序代码可由处理器(704)实施以执行包括以下项目的操作:识别多个维护消息即MMSG(112),所述多个MMSG(112)中的每一个与交通工具中多个截止阀(1021-N)中的至少一个截止阀(102N)相关联;

基于和与每个MMSG(112)相关联的所述至少一个截止阀(102N)相关联的多个传感器参数的分析而识别所述多个传感器参数中的第一传感器参数,并且将所述第一传感器参数的第一阈值识别为与所述相应的至少一个截止阀(102N)的异常操作相关联;

通过与所述多个截止阀(1021-N)中的第一截止阀相关联的第一传感器在以下时间期间捕获所述第一传感器参数的多个值:(i)第一预定义时间段和(ii)第二预定义时间段,其中所述第一预定义时间段和所述第二预定义时间段与所述第一截止阀的打开和关闭中的相应一个相关联;以及在确定在所述第一预定义时间段期间捕获的所述多个传感器值的最大值与在所述第二预定义时间段期间捕获的所述多个传感器值的最大值之间的差值超过所述第一传感器参数的所述第一阈值时,确定所述第一截止阀正在异常地操作。

说明书全文

分析传感器数据以检测异常阀操作的数据驱动无监督算法

技术领域

[0001] 本文所述的各方面涉及飞行器中的阀,并且更具体地涉及用于基于用于分析传感器数据的数据驱动的无监督算法来检测异常阀操作的方法和系统。

背景技术

[0002] 通常,飞行器中阀的异常操作的诊断是困难且费时的。此外,常规方法的目标是诊断特定阀或特定类型的阀的异常操作。

发明内容

[0003] 根据一个方面,一种计算机实现的方法包括识别多个维护消息(MMSG)。多个MMSG中的每一个都与交通工具中的多个截止阀中的至少一个截止阀相关联。该方法还包括基于和与每个MMSG相关联的至少一个截止阀相关联的多个传感器参数的分析而识别第一传感器参数。另外,第一传感器参数的第一阈值被识别为与相应的至少一个截止阀的异常操作相关联。与多个截止阀中的第一截止阀相关联的第一传感器在以下时间期间捕获第一传感器参数的多个值:(i)第一预定义时间段和(ii)第二预定义时间段,第一预定义时间段和第二预定义时间段与第一截止阀的打开和关闭中的相应一个相关联。在确定第一预定义时间段期间捕获的多个传感器值的最大值与在第二预定义时间段期间捕获的多个传感器值的最大值之间的差值超过第一传感器参数的第一阈值时,确定第一截止阀正在异常地操作。
[0004] 根据一个方面,一种计算机程序产品包括具有实现在其中的计算机可读代码的计算机可读存储介质。计算机可读程序代码可由处理器实施以执行包括识别多个维护消息(MMSG)的操作。多个MMSG中的每一个都与交通工具中的多个截止阀中的至少一个截止阀相关联。该操作还包括基于和与每个MMSG相关联的至少一个截止阀相关联的多个传感器参数的分析而识别第一传感器参数。另外,第一传感器参数的第一阈值被识别为与相应的至少一个截止阀的异常操作相关联。与多个截止阀中的第一截止阀相关联的第一传感器然后在以下时间期间捕获第一传感器参数的多个值:(i)第一预定义时间段和(ii)第二预定义时间段,第一预定义时间段和第二预定义时间段与第一截止阀的打开和关闭中的相应一个相关联。在确定第一预定义时间段期间捕获的多个传感器值的最大值与在第二预定义时间段期间捕获的多个传感器值的最大值之间的差值超过第一传感器参数的第一阈值时,确定第一截止阀正在异常地操作。
[0005] 根据一个方面,系统包括计算机处理器和包含程序的存储器。程序可由处理器实施以执行包括识别多个维护消息(MMSG)的操作。多个MMSG中的每一个都与交通工具中的多个截止阀中的至少一个截止阀相关联。该操作还包括基于和与每个MMSG相关联的至少一个截止阀相关联的多个传感器参数的分析而识别第一传感器参数。另外,第一传感器参数的第一阈值被识别为与相应的至少一个截止阀的异常操作相关联。与多个截止阀中的第一截止阀相关联的第一传感器然后在以下时间期间捕获第一传感器参数的多个值:(i)第一预定义时间段和(ii)第二预定义时间段,第一预定义时间段和第二预定义时间段与第一截止阀的打开和关闭中的相应一个相关联。在确定第一预定义时间段期间捕获的多个传感器值的最大值与在第二预定义时间段期间捕获的多个传感器值的最大值之间的差值超过第一传感器参数的第一阈值时,确定第一截止阀正在异常地操作。

附图说明

[0006] 图1是示出根据一个方面的实现用于分析传感器数据以检测异常阀操作的数据驱动的无监督算法的系统的部件的框图。
[0007] 图2A-2B示出了根据各个方面的用于基于用于分析传感器数据的数据驱动的无监督算法来检测阀的异常操作的示例技术。
[0008] 图3是示出了根据一个方面的基于用于分析传感器数据的数据驱动的无监督算法来检测阀的异常操作的方法的流程图。
[0009] 图4是示出了根据一个方面的用于分析来自飞行器中的传感器的飞行数据的方法的流程图。
[0010] 图5是示出了根据一个方面的用于确定相关变量并且计算相关变量的阈值的方法的流程图。
[0011] 图6是示出了根据一个方面的基于数据分析、相关变量和计算的阈值来确定飞行器的第一阀正在异常地操作的方法的流程图。
[0012] 图7示出了根据一个方面的被配置成基于用于分析传感器数据的数据驱动的无监督算法来检测异常阀操作的系统。

具体实施方式

[0013] 本文所公开的各方面提供了使用与截止阀相关的传感器数据的n秒窗口来检测飞行器(或其他类型的交通工具)中的截止阀的故障的技术。传感器数据的n秒窗口被捕获作为参数化飞行数据的一部分。一般来讲,本文公开的各方面使用无监督学习算法来分析由先前飞行中的传感器提供的数据以识别指示截止阀正在异常地操作的数据值(和相关联的参数)。一旦识别了参数和数据值,则本文公开的各方面分析在飞行期间阀打开和/或关闭之后的实时飞行数据的n秒窗口。如果实时飞行数据的n秒窗口指示给定的阀正在异常地操作,则本文公开的各方面可以生成异常操作的指示。在某些方面,异常操作的指示从飞行器传输到地面上的接收站,在接收站处,维修队和其他人员被警告异常操作。例如,在一个方面,该指示包括为正在异常操作的阀定购替换阀的请求。这样做有助于在阀实际发生故障之前维护和修理飞行器。
[0014] 因为本文公开的学习算法是数据驱动的,所以学习算法是无模型的,并且不需要针对给定飞机的架构和原理图的具体情况进行定制。此外,学习算法是无监督的,因为用户不需要干预手动创建用于训练数据的标签。因此,学习算法在所有类型的飞行器、飞行器子系统和子系统部件中都是灵活和便携的。尽管在本文中使用飞行器作为参考示例,但是本公开同样适用于包括截止阀的所有类型的交通工具。
[0015] 图1是示出根据一个方面的实现用于分析传感器数据以检测异常阀操作的数据驱动的无监督算法的系统100的部件的框图。如图所示,系统100包括多个飞行器子系统1011-N、计算机104和多个数据存储装置1101-N。飞行器子系统1011-N代表飞行器中不同的子系统,并且包括多个截止阀1021-N和多个传感器1031-N。飞行器子系统1011-N的示例包括经济冷却阀(ECV)子系统、环境控制系统(ECS)、燃料系统、气动系统等。如本文所使用的,“截止阀”是指在两种状态(即打开状态和关闭状态)中的一个下操作的阀。截止阀1021-N调节子系统1011-N中的空气、燃料或任何其他类型的液体或气体的流量。传感器1031-N是检测相应子系统1011-N中的条件、事件和变化的物理设备,并且生成用于存储在数据存储装置1101-N中的对应数据。传感器1031-N的示例包括温度传感器、压力传感器、空速传感器、湿度传感器、高度传感器、等等。例如,如果温度传感器1031在截止阀1021关闭时检测到30°空气温度,则温度传感器1031将温度读数转换成数字格式,并且将检测到的温度的指示传输到数据存储装置1101-N以存储在飞行数据111中。
[0016] 数据存储装置1101-N代表存储参数化飞行数据的任何类型的系统,诸如飞行数据记录器(FDR)、快速存取记录(QAR)、连续参数存入系统(CPL)和增强型机载飞行记录器(EAFR)。如图所示,每个数据存储装置1101-N包括飞行数据111的存储装置和维护消息(MMSG)112的数据存储装置。飞行数据111存储描述相关联的飞行器操作的参数化飞行数据。一般来讲,参数化飞行数据是在飞行器操作期间收集的时间序列数据的集合。参数化飞行数据的参数包括但不限于描述飞行器的高度、飞行器的速度、温度数据、压力数据等的参数。更一般地,飞行数据111存储由传感器1031-N生成的多个参数的数据值,诸如每个截止阀1021-N的状态(例如,打开的或关闭的)以及其他采样值(诸如温度、压力、湿度读数等)。在至少一个方面中,截止阀1021-N将它们各自的状态(例如,打开的或关闭的)传输到飞行数据
111。
[0017] 响应于飞行器或其任何部件的异常操作,生成存储在MMSG 112中的维护消息。例如,传感器103N记录超过80℃的示例温度阈值的接近截止阀102N中的一个的100℃的空气温度。作为响应,传感器103N和/或飞行器的指定部件基于所记录的温度生成MMSG,然后将其存储在MMSG 112中。每个MMSG112与元数据参数(诸如相应的时间戳)、超过相关联的规则的一个或多个记录参数(例如,温度)、飞行器的受影响部件(例如,一个或多个截止阀1021-N)等等相关联。
[0018] 如图所示,计算机104包括异常操作模块105和阈值113。异常操作模块105是被配置成检测截止阀1021-N的异常操作的应用。异常操作模块105实现无监督学习算法,其分析数据存储装置1101-N(用于一个或多个飞行器)中的历史参数化飞行数据,以识别与检测截止阀1021-N中的异常行为相关的传感器1031-N提供的参数。此外,异常操作模块105针对每个识别的参数确定对应的阈值,该阈值指示给定的截止阀1021-N正在异常地操作(或者将开始异常地操作)。异常操作模块105然后可以将所识别的参数和相关联的阈值存储在阈值113中。这样做允许异常操作模块105在(相同或其他类似的飞行器的)后续飞行期间实时分析数据存储装置1101-N,并且确定传感器1031-N是否提供了超过对应的阈值的所识别的参数的数据值。如果异常操作模块105确定所识别的阈值的数据值超过了对应的阈值,则异常操作模块105确定相关联的(一个或多个)截止阀1021-N正在异常地操作。然后,异常操作模块105产生指定截止阀1021-N中的哪些正在异常地操作的指示(例如,警告)。在一个方面,该指示包括来自数据存储装置1101-N的相关联的参数化数据,其反映截止阀1021-N正在异常地操作。这样做通过警告相关人员异常操作的截止阀1021-N来促进安全,相关人员然后可采取适当的措施来作出响应。例如,维修队可在飞行器着陆之前定购修理和/或更换异常操作的截止阀1021-N所需的零件,从而引起更快的回转,避免延误并且节省成本。
[0019] 在一个方面,用户定义被提供为异常操作模块105的输入的初始参数集。初始参数集包括来自QAR、FDL、CPL和/或EAFR的参数。例如,此类参数可以包括由传感器1031-N测量的温度参数、压力参数和气流参数。在一个方面,用户还定义了被提供为异常操作模块105的输入的一个或多个飞行阶段。示例飞行阶段包括滑行、起飞、初始爬升、着陆等。在这样的方面,异常操作模块105分析与指定飞行阶段相关联的参数化飞行数据111,而不是用于初始参数集的所有参数化飞行数据。
[0020] 异常操作模块105执行飞行数据111的分析以识别与确定截止阀1021-N正在异常地操作有关的初始参数集的子集。此外,异常操作模块105计算子集中每个参数的阈值。这样做,异常操作模块105基于飞行数据111确定先前何时打开和关闭给定截止阀102N。一般来讲,飞行数据111包括反映每次截止阀1021-N中的一个打开或关闭的对应记录。然后,异常操作模块105针对截止阀102N的每次打开和关闭事件获得初始参数集中的每个参数的值的n秒窗口。n秒窗口可以是任何长度(诸如60秒、120秒等),并且可以由用户指定,或者是在异常操作模块105中编码的预定义值。然后异常操作模块105针对初始参数集中的每个参数识别在每个n秒间隔期间的最大值。异常操作模块105然后针对每个变量计算打开截止阀102N之后的n秒间隔的最大值与下一次关闭相同的截止阀102N之后的n秒窗口的最大值之间的差值。
[0021] 图2A示出了从存储在飞行数据111中的示例温度值生成的曲线图200。曲线图200的y轴对应于由与截止阀102N相关联的传感器103N记录的温度参数(例如,在初始参数集中)的温度值。曲线图的x轴与时间相关联。如图所示,当截止阀102N在0秒打开时,温度值大约为155℃。n秒间隔(在该示例中为120秒)的最大值出现在大约169℃的点201处。在下一次关闭截止阀102N之后,在点202处出现大约174摄氏度的最大观测温度。因此,对于图2A中所示的截止阀102N的打开事件和关闭事件,由异常操作模块105计算的每个120秒窗口中的最大温度值之间的差值大约为5℃(例如,174-169=5)。为了清楚起见,最大参数值之间的差值在本文被称为“max_diff”值。
[0022] 异常操作模块105计算初始参数集中的每个参数以及给定截止阀102N的每次打开和关闭的max_diff值。然后异常操作模块105执行进一步的分析以识别与给定截止阀102N(以及类似或相同的截止阀1021-N)的异常操作相关联的初始参数集的子集。一般来讲,异常操作模块105针对初始参数集中的每个参数计算每个计算的max_diff值的对应百分位(percentile)阈值。在一个方面,该百分位阈值是相关联的参数的计算的max_diff值的三个标准偏差。继续图2A所示的温度示例,通过异常操作模块105计算21度的示例百分位阈值max_diff值,其中21度表示针对温度参数计算的所有max_diff值的第95百分位(或三个标准偏差)。
[0023] 异常操作模块105然后识别超过百分位阈值的每个计算的max_diff值。例如,异常操作模块105针对图2A中示出的示例温度参数分别在示例性时间t=1、t=2、t=3和t=4处识别22、23、24和25度的温度max_diff值。为了识别指示截止阀1021-N正在异常地操作的阈值max_diff阈值,异常操作模块105然后以0.1的增量步进通过每个max_diff值,直到达到最大max_diff值(例如,max_diff值的第100百分位)。
[0024] 针对每个max_diff值,异常操作模块105识别MMSG 112中与截止阀1021-N相关联的MMSG。对于MMSG 112中的每个识别的MMSG,异常操作模块105计算当前MMSG的假阳性与真阳性的比率。这样做,异常操作模块105确定当前max_diff值是否出现在当前max_diff值的时间的预定义时间段内(例如,7天内、14天内、24天内、等等)。因此,继续图2A的温度示例,如果当前max_diff值为23,则异常操作模块105确定当前MMSG是否出现在时间t=2的24天内。如果当前max_diff值出现在预定义时间段内,则异常操作模块105认为当前max_diff值为真阳性的。否则,异常操作模块105将当前max_diff值视为假阳性的。一般来讲,异常操作模块105针对每个max_diff值(例如,22.0,22.1,22.2,...,24.8,24.9,25.0)计算假阳性与真阳性的比率。异常操作模块105然后定义该参数的阈值。在一个方面,异常操作模块105将阈值定义为具有假阳性与真阳性的最低的计算的比率的max_diff值。例如,如果针对22.2计算的比率是所计算的比率中最低的,则在这些方面中,异常操作模块105将22.2定义为温度参数的阈值。在另一个方面,异常操作模块105将阈值定义为在与截止阀1021-N相关联的每个识别的MMSG的预定义时间段内出现的max_diff值。例如,如果在每个MMSG的24天内出现
22.5的max_diff值,则在这些方面,异常操作模块105将22.5定义为温度参数的阈值。异常操作模块105然后将阈值和参数的指示保存在阈值113中。这样做包括作为初始参数集的子集的成员的参数。
[0025] 图2B示出了根据一个方面的包括作为y轴的计算的max_diff温度值和作为x轴的时间的曲线图250。如图所示,曲线图250包括如上所述由异常操作模块105计算的示例阈值max_diff值251。如图所示,阈值max_diff值251为大约19度。此外,曲线图250包括竖直线252-256,竖直线252-256中的每一个对应于MMSG 112中的一个MMSG。此外,示例max_diff值
261-266在曲线图250中被标记,以注意到每个MMSG线252-256的接近度。如前所述,在一个方面,异常操作模块105计算阈值251作为与假阳性和真阳性的最低比率(基于给定的MMSG的时间上的接近度)相关联的值。例如,如果异常操作模块105检测到一个假阳性和十个真阳性,则所计算的比率为0.1。在另一个方面,异常操作模块105基于捕获给定的MMSG 252-
256的所有MMSG的max_diff值定义阈值251(例如,阈值以上的max_diff值的每个实例均在预定义的时间段(例如,24天)内)。
[0026] 一些参数不是截止阀1021-N故障和/或异常操作的良好指示器。异常操作模块105丢弃这些参数,因为这些参数通常不具有与任何(或非常少的)真阳性关联的max_diff值。因此,假阳性与真阳性的比率是无定义的(由于除以零)或非常大的。这样,异常操作模块
105丢弃任何这样的参数。例如,在一个方面,异常操作模块105丢弃其假阳性与真阳性的比率超过相关性阈值的参数或其比率无定义的那些参数。因此,异常操作模块105将初始参数集的子集定义为其max_diff值是由这些值与MMSG 112中的MMSG的关联所反映的截止阀
1021-N的异常操作的原因的那些参数。
[0027] 一旦异常操作模块105已经识别了参数的子集和对应的阈值,则异常操作模块105就使用该子集和对应的阈值来确定在飞行期间实时捕获的飞行数据111是否反映了截止阀1021-N正在异常地操作。一般来讲,在飞行(或飞行的预定义阶段中的一个)期间,传感器
1031-N将参数化飞行数据提供到飞行数据111。每当截止阀1021-N打开或关闭时,异常操作模块105就针对阈值113中定义的参数子集中的参数识别参数化飞行数据的n秒窗口。然后异常操作模块105在打开和关闭(或关闭和打开)之后计算针对每个n秒窗口的参数子集中的每个参数的max_diff值。在一个示例中,异常操作模块105基于由传感器1031-N捕获的数据的n秒窗口计算max_diff温度值、压力值等。如果计算的max_diff值超过对应的阈值,则异常操作模块105确定对应的截止阀102N正在异常地操作。继续先前的温度示例,如果异常操作模块105计算出温度参数的为28度的max_diff,则异常操作模块105确定为28的max_diff值超过了图2B中示出的为19度的示例阈值。这样,异常操作模块105确定相关联的截止阀
102N正在异常地操作(或有故障)。在一个方面,异常操作模块105然后生成指定截止阀102N有故障的指示。在一个方面,异常操作模块105将来自飞行器的指示传输到远程系统,其允许维修队获得更换零件、安排修理等。
[0028] 然而,在一些方面,执行异常操作模块105的计算机104是(例如,经由网络连接)从多个不同的飞行器接收飞行数据111和MMSG 112的外部系统。因此,在此类实施例中,当识别参数子集中的相关参数并且确定反映给定截止阀正在异常地操作的相关联的阈值时,异常操作模块105利用来自这些不同飞行器的飞行数据111和MMSG 112。在这样的方面,在远程计算机104上执行的异常操作模块105可以接收来自多个不同飞行器的实时飞行数据,并且确定给定飞行器是否具有正在异常地操作的截止阀102N。
[0029] 图3是示出了根据一个方面的用于基于用于分析传感器数据的数据驱动的无监督算法来检测截止阀的异常操作的方法300的流程图。如图所示,方法300在框310处开始,其中用户定义初始参数集和任何适用的飞行阶段。这样做允许异常操作模块105在存储在飞行数据111中的数千或数百万个参数的初始子集上操作。在框320处,异常操作模块105接收参数化飞行数据111。如先前所述,参数化飞行数据111由截止阀1021-N和传感器1031-N产生。一般来讲,接收的飞行数据111反映在多个飞行航段上捕获的飞行数据111。在至少一个方面,接收的飞行数据111进一步反映由多个飞行器捕获的飞行数据111。
[0030] 在参考图4更详细地描述的框330处,异常操作模块105分析飞行数据。一般来讲,在框330处,异常操作模块105计算飞行数据111中参数的max_diff值。在框340处,在一个方面其与框330并行发生,异常操作模块105识别MMSG 112中的目标MMSG。一般来讲,目标MMSG是与截止阀1021-N的异常操作相关联的那些MMSG。在参考图5更详细描述的框350处,异常操作模块105确定与检测截止阀1021-N中的异常行为有关的初始参数集的子集,并且计算参数子集中每个参数的阈值。
[0031] 在参考图6更详细地描述的框360处,异常操作模块105基于数据分析、参数子集和参数子集的阈值确定第一截止阀102N正在异常地操作。一般来讲,在框360处,异常操作模块105分析实时飞行数据以确定截止阀102N正在异常地操作。例如,如果涡轮入口的温度参数的阈值max_diff值为40度,则异常操作模块105可在对于给定的打开/关闭周期的涡轮入口的max_diff为50度时确定对应的截止阀102N正在异常地操作。在框370处,异常操作模块105生成并传递指定第一截止阀102N正在异常地操作的指示。
[0032] 图4是示出根据一个方面的对应于用于分析来自飞行器中的传感器的飞行数据的框330的方法400的流程图。如图所示,方法400在框410处开始,其中用户任选地定义在截止阀102N打开和/或关闭之后分析的参数化飞行数据的n秒窗口的时间间隔(例如,120秒)。然而,在至少一个方面,n秒时间间隔是异常操作模块105中的预定义值。在框415处,异常操作模块105针对飞行数据111中的数据存在的每个截止阀1021-N执行包括框420-460的循环。在框420处,异常操作模块105确定反映当前截止阀102N的每次打开和关闭的飞行数据111中的时间索引。在框425处,异常操作模块105针对每个确定的时间索引执行包括框430-455的循环。
[0033] 在框430处,异常操作模块105针对初始参数集中的每个参数从飞行数据111接收定义的时间间隔(例如,120秒)的数据。例如,异常操作模块105可以接收温度参数和关联值、压力参数和关联值、高度参数和关联值等。在框440处,异常操作模块105针对初始参数集中的每个参数执行包括框440-450的循环。在框440处,对于当前时间索引(例如,打开/关闭或关闭/打开周期),异常操作模块105确定在打开和关闭之后数据的n秒窗口中的当前参数的最大值。例如,异常操作模块105可以在当前截止阀102N打开之后在n秒窗口中识别为210度的最大温度值,并且在当前截止阀102N关闭之后在n秒窗口中识别为140度的最大温度值。在框445处,异常操作模块105计算在框450处确定的最大值之间的差值。换句话说,异常操作模块105计算当前参数和时间索引的max_diff值。继续前面的示例,异常操作模块
105将针对当前温度参数和时间索引计算为210-140=70度的max_diff值。在一个方面,异常操作模块105存储计算的max_diff值供稍后使用。
[0034] 在框450处,异常操作模块105确定在初始参数集中是否剩余更多参数。如果剩余更多参数,则异常操作模块105返回到框435。否则,异常操作模块105进行到框455。在框455处,异常操作模块105确定是否剩余更多的时间索引。如果剩余更多的时间索引,则异常操作模块105返回到框425,否则,异常操作模块105进行到框460。在框460处,异常操作模块105确定是否剩余更多的截止阀1021-N。如果是,则异常操作模块105返回到框415。否则,方法400结束。
[0035] 图5是示出根据一个方面的对应于用于确定相关变量并且计算相关变量的阈值的框350的方法500的流程图。如图所示,方法500在框505处开始,其中用户任选地定义max_diff值的百分位阈值(例如,两个标准偏差)。然而,在至少一个方面,在异常操作模块105中预定义百分位阈值。在框510处,异常操作模块105针对初始参数集中的每个参数执行包括框515-565的循环。在框515处,异常操作模块105针对超过在框510处定义的阈值的当前参数的每个计算的max_diff值执行包括框520-555的循环。在框520处,异常操作模块105针对在框340处识别的MMSG 112中的每个MMSG执行包括框525-530的循环。
[0036] 在框525处,异常操作模块105确定当前MMSG 112相对于当前max_diff值是假阳性还是真阳性。一般来讲,这样做,异常操作模块105确定当前MMSG 112是否出现在当前max_diff值的预定义时间段(例如,24天)内。例如,如果当前的MMSG 112出现在2017年1月25日,并且在2017年1月24日观测到当前的max_diff值,则异常操作模块105确定MMSG 112是真阳性的。在框530处,异常操作模块105确定是否剩余更多MMSG。如果剩余更多的MMSG,则异常操作模块105返回到框520。否则,异常操作模块105进行到框535。
[0037] 在框535处,异常操作模块105计算当前参数的假阳性与真阳性的比率。在框540处,异常操作模块105确定在框535处计算的比率是否小于当前最小比率。如果在框535处计算的比率不小于当前最小比率(或无定义),则异常操作模块105进行到框550。然而,如果在框535处计算的比率小于当前最小比率(并且不是无定义的),则异常操作模块105进行到框545,其中异常操作模块105将在框535处计算的比率设置为当前最小比率,并将当前的最小比率与当前的max_diff值相关联。
[0038] 在框550处,异常操作模块105递增当前参数的max_diff值的当前值。例如,在一个方面,如上所述,异常操作模块105将当前参数的max_diff值递增0.1,直到分析出最大max_diff值。在框555处,异常操作模块105确定是否剩余更多max_diff值。如果剩余更多max_diff值,则方法返回到框515,否则,异常操作模块105进行到框560。在框560处,异常操作模块105将与假阳性和真阳性的最小比率相关联的max_diff值存储为阈值113中当前参数的阈值。这样做将当前参数定义为初始参数集的子集的成员,例如与检测截止阀1021-N中的故障相关的参数。然而,如果没有最小比率,则异常操作模块105丢弃不相关的当前参数。在框565处,异常操作模块105确定在初始参数集中是否剩余更多参数。如果剩余更多参数,则异常操作模块105返回到框510,否则,方法500结束。
[0039] 图6是示出了根据一个方面的对应于基于数据分析、相关变量和计算的阈值来确定飞行器的第一阀正在异常地操作的框360的方法600的流程图。一般来讲,异常操作模块105执行方法600,以基于存储在阈值113中的训练数据来确定实时飞行数据111是否指示给定截止阀102N在飞行期间是否异常地操作。如图所示,方法600在框610处开始,在该处,异常操作模块105针对飞行器中的每个截止阀102N执行包括框620-690的循环。
[0040] 在框620处,异常操作模块105在确定当前截止阀102N已经打开或关闭时接收来自飞行数据111的参数化数据。例如,异常操作模块105可以接收温度数据、压力数据、高度数据等,其中通过传感器1031-N生成数据。另外,从飞行数据111接收的数据被限制在打开和关闭截止阀102N之后的n秒窗口。在框630处,异常操作模块105针对在阈值113中定义的参数子集中的每个参数执行包括框640-680的循环。在至少一个方面,参数子集中的参数与当前截止阀102N(或基本上类似的截止阀)相关联。
[0041] 在框640处,异常操作模块105在截止阀102N打开和关闭之后确定在框620处接收的飞行数据的n秒窗口中的当前参数的最大值。在框650处,异常操作模块105计算在框640处识别的最大值之间的差值。换句话说,异常操作模块105计算当前参数的max_diff值。在框660处,异常操作模块105确定在框650处计算的max_diff值是否超过了当前参数的阈值(如在阈值113中定义的)。如果max_diff值超过了阈值,则异常操作模块105进行到框670,否则,异常操作模块105进行到框680。在框670处,异常操作模块105基于计算的max_diff超过对应阈值而确定当前截止阀102N正在异常地操作。在框680处,异常操作模块105确定是否剩余更多参数。如果剩余更多参数,则异常操作模块105返回到框630,否则,异常操作模块105进行到框690。在框690处,异常操作模块105确定飞行器中是否剩余更多的截止阀1021-N。如果是,则异常操作模块105返回到框610,否则,方法600结束。
[0042] 图7示出了根据一个方面的被配置成基于用于分析传感器数据的数据驱动的无监督算法来检测异常阀操作的系统700。联网系统700包括计算机104。计算机104也可经由网络730连接到其他计算机。一般来讲,网络730可以是电信网络和/或广域网(WAN)。在具体实施例中,网络730是互联网。
[0043] 计算机104通常包括处理器704,处理器704经由总线720从存储器706和/或贮存器708获得指令和数据。计算机104还可以包括连接到总线720的一个或多个网络接口设备
718、输入设备722和输出设备724。计算机104通常在操作系统(未示出)的控制下。操作系统的示例包括UNIX操作系统、Microsoft Windows操作系统的版本以及Linux操作系统的分布。(UNIX是The Open Group在美国和其他国家的注册商标。Microsoft和Windows是Microsoft Corporation(微软公司)在美国、其他国家或两者的商标。Linux是Linus Torvalds在美国、其他国家或两者的注册商标。)更一般地,可以使用支持本文公开的功能的任何操作系统。处理器704是执行指令、逻辑和数学处理的可编程逻辑设备,并且可代表一个或多个CPU。网络接口设备718可以是允许计算机104经由网络730与其他计算机通信的任何类型的网络通信设备。
[0044] 贮存器708代表硬盘驱动器、固态驱动器、闪存设备、光学介质等。一般来讲,贮存器708存储由计算机104使用的应用程序和数据。另外,存储器706和贮存器708可被认为包括物理上位于别处的存储器;例如在经由总线720耦合到计算机104的另一个计算机上。
[0045] 输入设备722可以是用于向计算机104提供输入的任何设备。例如,可使用键盘和/或鼠标。输入设备722代表各种各样的输入设备,其包括键盘、鼠标、控制器等等。此外,输入设备722可以包括用于控制计算机104的一组按钮、开关或其他物理设备机构。输出设备724可以包括诸如监视器、触摸屏显示器等的输出设备。
[0046] 如图所示,存储器706包含异常操作模块105,而贮存器708包含飞行数据111、MMSG 112和阈值113。一般来讲,系统700被配置成实现以上参考图1-6所述的全部功能。
[0047] 如图所示,系统700还包括多个飞行器7501-N以及经由网络730可通信地耦合到计算机104的维护系统7601-N。如图所示,飞行器7501-N包括多个截止阀1021-N、多个传感器1031-N、飞行数据111和MMSG 112。在至少一个方面,给定的飞行器7501-N使用飞行器通信和寻址报告系统(ACARS)通过网络进行通信。如图所示,维护系统7601-N包括信息接收器777,信息接收器777被配置成从异常操作模块105接收在飞行器7501-N中异常操作截止阀1021-N的指示。
[0048] 例如,在一个方面,信息接收器777从异常操作模块105接收指示一个或多个截止阀1021-N在一个或多个飞行器7501-N中异常地操作的警告消息。在一个方面,响应于警告消息,信息接收器777安排对应的飞行器750N的维护。另外,信息接收器777自动地定购替换零件以修理有故障的截止阀1021-N。此外,信息接收器777将警告消息输出给技工以供查看,从而允许技工计划维护(包括查看信息接收器777是否自动定购了适当的零件)。在一些方面,当飞行器750N着陆时,技工能够固定有故障的截止阀1021-N。
[0049] 有利地,本文公开的各方面提供了基于无监督的学习算法来确定截止阀是有故障的或是异常地操作的技术。无监督学习算法是无模型的,并且包括识别相关参数和对应阈值的学习阶段。在学习阶段期间生成的数据然后用来分析实时飞行数据。如果实时飞行数据包括超过给定阈值的值,则本文所公开的各方面确定相关联的截止阀正在异常地操作或有故障。
[0050] 在前述内容中,参考本公开中呈现的各方面。然而,本公开的范围不限于具体描述的各方面。相反,无论是否涉及不同方面,所述特征和元素的任何组合都被考虑用于实现和实践预期的方面。此外,虽然本文公开的各方面可实现优于其他可能的解决方案或优于现有技术的优点,但是通过给定方面是否实现特定优点并不限制本公开的范围。因此,所列举的方面、特征、方面和优点仅仅是说明性的,并且不被认为是所附权利要求的元素或限制,除非在权利要求中明确地陈述。同样地,对“本发明”的引用不应被解释为本文所公开的任何发明主题的概括,并且不应被认为是所附权利要求的元素或限制,除非在权利要求中明确陈述。
[0051] 本文中所描述的各方面可以采取完全硬件方面、完全软件方面(包括固件、驻留软件、微代码等)或组合软件方面和硬件方面的方面的形式,这些方面在本文中通常全部可被称为“电路”、“模块”或“系统”。
[0052] 各方面可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括其上具有用于使处理器进行本文所述的各方面的计算机可读程序指令的计算机可读存储介质(或多个介质)。
[0053] 计算机可读存储介质可以是能够保留和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质可以是例如但不限于电子存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或前述的任何合适的组合。计算机可读存储介质的更具体示例的非穷尽列表包括以下项目:便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械地编码的设备(诸如其上记录有指令的凹槽中的穿孔卡片或凸起结构)以及前述的任何合适的组合。本文使用的计算机可读存储介质不应被解释为暂时信号本身,诸如无线电波或其他自由传播的电磁波,通过波导或其他传输介质传播的电磁波(例如,通过光纤电缆的光脉冲)或通过导线传输的电信号。
[0054] 本文描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到相应的计算/处理设备,或者经由网络(例如互联网、局域网、广域网和/或无线网络)下载到外部计算机或外部存储设备。网络可包括铜传输电缆、光传输光纤、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或网络接口从网络接收计算机可读程序指令,并将计算机可读程序指令转发以便存储在相应的计算/处理设备内的计算机可读存储介质中。
[0055] 用于进行本文描述的操作的计算机可读程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据或以一种或多种编程语言(包括诸如Smalltalk、C++等的面向对象的编程语言和诸如“C”编程语言或类似的编程语言的常规程序化编程语言)的任何组合写入的源代码或目标代码。计算机可读程序指令可完全在用户计算机上、部分在用户计算机上、作为独立软件包、部分在用户计算机上并且部分在远程计算机上或者完全在远程计算机或服务器上执行。在后一种情况下,远程计算机可通过包括局域网(LAN)或广域网(WAN)的任何类型的网络连接到用户的计算机,或者可连接到外部计算机(例如,通过使用互联网服务提供商的互联网)。在一些方面,包括例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)的电子电路可通过利用计算机可读程序指令的状态信息来执行计算机可读程序指令以个性化电子电路,以便执行本文所述的各方面。
[0056] 本文参考根据本文描述的各方面的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图图示和/或框图来描述各方面。应当理解,通过计算机可读程序指令可以实现流程图和/或框图中的每个框以及流程图和/或框图中的框的组合。
[0057] 这些计算机可读程序指令可以被提供到通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器以产生机器,使得经由计算机的处理器或其他可编程数据处理装置执行的指令创建用于实现在流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的器件。这些计算机可读程序指令还可被存储在计算机可读存储介质中,该计算机可读存储介质可指导计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式运行,使得其中存储有指令的计算机可读存储介质包括制造物品,其包括实现在流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的各方面的指令。
[0058] 计算机可读程序指令还可被加载到计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上,以使得在计算机、其他可编程装置或其他设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的过程,使得在计算机、其他可编程装置或其他设备上执行的指令实现在流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作。
[0059] 附图中的流程图和框图示出了根据本文描述的各个方面的系统、方法和计算机程序产品的可能的实施方式的架构、功能和操作。就此而言,流程图或框图中的每个框可表示包括用于实现指定的(一个或多个)逻辑功能的一个或多个可执行指令的指令的模块、区段或部分。在一些可替代的实施方式中,框中提到的功能可以不按照附图中标注的顺序发生。例如,根据所涉及的功能,连续示出的两个框实际上可基本上同时执行,或者框有时可以以相反的顺序执行。还要注意的是,框图和/或流程图中的每个框以及框图和/或流程图中的框的组合可由基于专用硬件的系统执行,基于专用硬件的系统执行指定的功能或动作或者实施专用硬件和计算机指令的组合。
[0060] 本文描述的各方面可以通过云计算基础设施被提供给终端用户。云计算通常是指通过网络提供可扩展的计算资源作为服务。更正式地,云计算可被定义为在计算资源和其底层技术架构(例如,服务器、贮存器、网络)之间提供抽象的计算能力,使得能够方便的按需网络访问共享的可配置的计算资源池,其可用最少的管理工作或服务提供商交互快速供应和发布。因此,云计算允许用户访问“云”中的虚拟计算资源(例如,贮存器、数据、应用程序以及甚至完整的虚拟化计算系统),而不考虑用于提供计算资源的底层物理系统(或这些系统的位置)。
[0061] 通常,云计算资源以按使用付费(pay-per-use)为基础提供给用户,其中仅针对实际使用的计算资源(例如,用户所消耗的存储空间的量或由该用户所实例化的多个虚拟化系统)对用户收费。用户可以随时并且从互联网上的任何地方访问位于云中的任何资源。在至少一个方面的上下文中,用户可访问云中可用的应用程序或相关数据。例如,异常操作模块105可以在云中的计算系统上执行并且定义参数的子集和阈值113中关联的阈值。这样做允许用户或应用程序从附接到连接到云的网络(例如,互联网)的任何计算系统访问该信息。
[0062] 已经出于说明的目的呈现了各个方面的描述,但是并不旨在穷举或者限于所公开的方面。在不偏离所描述的各方面的范围和精神的情况下,许多修改和变化对于本领域的普通技术人员来说将是显而易见的。选择在本文使用的术语是为了最好地解释优于在市场中发现的技术的各方面的原理、实际应用或技术改进,或者使本领域的普通技术人员能够理解本文公开的各方面。
[0063] 此外,本公开包括根据以下条款所述的实施例:
[0064] 条款1.一种计算机实现的方法,其包括:
[0065] 识别多个维护消息(MMSG),多个MMSG中的每一个与交通工具中多个截止阀中的至少一个截止阀相关联;
[0066] 基于和与每个MMSG相关联的至少一个截止阀相关联的多个传感器参数的分析而识别所述多个传感器参数中的第一传感器参数,并且将所述第一传感器参数的第一阈值识别为与所述相应的至少一个截止阀的异常操作相关联;
[0067] 通过与所述多个截止阀中的第一截止阀相关联的第一传感器在以下时间期间捕获所述第一传感器参数的多个值:(i)第一预定义时间段和(ii)第二预定义时间段,其中所述第一预定义时间段和所述第二预定义时间段与所述第一截止阀的打开和关闭中的相应一个相关联;以及
[0068] 在确定在所述第一预定义时间段期间捕获的所述多个传感器值的最大值与在所述第二预定义时间段期间捕获的所述多个传感器值的最大值之间的差值超过所述第一传感器参数的所述第一阈值时,确定所述第一截止阀正在异常地操作。
[0069] 条款2.根据条款1所述的计算机实现的方法,还包括:
[0070] 生成指定第一截止阀正在异常地操作的警告指示;
[0071] 经由网络将所述警告指示传输到远程计算设备;
[0072] 通过所述远程计算设备的信息接收器接收所述警告指示;以及
[0073] 通过所述信息接收器安排所述第一截止阀的维护。
[0074] 条款3.根据条款1-2中的任一项所述的计算机实现的方法,其中所述第一预定义时间段和所述第二预定义时间段具有第一时间长度,其中所述多个传感器参数的分析基于所述多个传感器参数的先前收集的值,其中所述分析包括:
[0075] 识别与所述多个截止阀中的每一个的多个打开和关闭相关联的所述多个传感器参数的先前收集的值,其中所述先前收集的值被识别为在所述相应的截止阀的每次打开和每次关闭之后的所述第一时间长度内发生;以及
[0076] 针对所述多个传感器参数中的每个传感器参数,计算对于每次打开的每个传感器参数的最大值与对于所述相应的截止阀的每次关闭的每个传感器参数的最大值之间的相应差值。
[0077] 条款4.根据条款3所述的计算机实现的方法,其中所述分析还包括:
[0078] 针对所述多个传感器参数中的每个传感器参数,基于计算的差值中的每个的标准偏差,计算对于所述计算的差值的多个百分位阈值中的第一百分位阈值;以及[0079] 确定超过所述第一百分位阈值的与所述第一传感器参数相关联的每个计算的差值在与所述MMSG中的一个的时间接近的时间出现。
[0080] 条款5.根据条款4所述的计算机实现的方法,其中所述分析还包括:
[0081] 确定所述第一传感器参数的所述多个百分位阈值中的第二百分位阈值与比其他多个阈值中的每一个更少数量的假阳性MMSG相关联;以及
[0082] 将所述第二百分位阈值定义为所述第一传感器参数的所述第一阈值。
[0083] 条款6.根据条款5所述的计算机实现的方法,其中所述第一百分位阈值小于所述其他百分位阈值中的每一个,其中所述第一百分位阈值包括与对于所述多个传感器参数中每一个的所述计算的差值的三个标准偏差相关联的值。
[0084] 条款7.根据条款1-6中的任一项所述的方法,其中基于确定所述多个MMSG中的每一个的相应日期出现在第三预定义时间段内而识别所述多个MMSG。
[0085] 条款8.一种系统,其包括:
[0086] 一个或多个计算机处理器;以及
[0087] 存储器,其包含程序,所述程序在由处理器实施时执行包括以下项目的操作:
[0088] 识别多个维护消息(MMSG),多个MMSG中的每一个与交通工具中多个截止阀中的至少一个截止阀相关联;
[0089] 基于和与每个MMSG相关联的至少一个截止阀相关联的多个传感器参数的分析而识别所述多个传感器参数中的第一传感器参数,并且将所述第一传感器参数的第一阈值识别为与所述相应的至少一个截止阀的异常操作相关联;
[0090] 通过与所述多个截止阀中的第一截止阀相关联的第一传感器在以下时间期间捕获所述第一传感器参数的多个值:(i)第一预定义时间段和(ii)第二预定义时间段,其中所述第一预定义时间段和所述第二预定义时间段与所述第一截止阀的打开和关闭中的相应一个相关联;以及
[0091] 在确定在所述第一预定义时间段期间捕获的所述多个传感器值的最大值与在所述第二预定义时间段期间捕获的所述多个传感器值的最大值之间的差值超过所述第一传感器参数的所述第一阈值时,确定所述第一截止阀正在异常地操作。
[0092] 条款9.根据条款8所述的系统,所述操作还包括:
[0093] 生成指定第一截止阀正在异常地操作的警告指示;
[0094] 经由网络将所述警告指示传输到远程计算设备;
[0095] 通过所述远程计算设备的信息接收器接收所述警告指示;以及
[0096] 通过所述信息接收器安排所述第一截止阀的维护。
[0097] 条款10.根据条款8-9中任一项所述的系统,其中所述第一预定义时间段和所述第二预定义时间段具有第一时间长度,其中所述多个传感器参数的分析基于所述多个传感器参数的先前收集的值,其中所述分析包括:
[0098] 识别与所述多个截止阀中的每一个的多个打开和关闭相关联的所述多个传感器参数的先前收集的值,其中所述先前收集的值被识别为在所述相应的截止阀的每次打开和关闭之后的所述第一时间长度内发生;以及
[0099] 针对所述多个传感器参数中的每个传感器参数,计算对于每次打开的每个传感器参数的最大值与对于所述相应的截止阀的每次关闭的每个传感器参数的最大值之间的相应差值。
[0100] 条款11.根据条款10所述的系统,其中所述分析还包括:
[0101] 针对所述多个传感器参数中的每个传感器参数,基于所述计算的差值中的每个的标准偏差,计算对于所述计算的差值的多个百分位阈值中的第一百分位阈值;以及[0102] 确定超过所述第一百分位阈值的与所述第一传感器参数相关联的每个计算的差值在与所述MMSG中的一个的时间接近的时间出现。
[0103] 条款12.根据条款8-11中任一项所述的系统,其中所述分析还包括:
[0104] 确定所述第一传感器参数的所述多个百分位阈值中的第二百分位阈值与比其他多个阈值中的每一个更少数量的假阳性MMSG相关联;以及
[0105] 将所述第二百分位阈值定义为所述第一传感器参数的所述第一阈值。
[0106] 条款13.根据条款12所述的系统,其中所述第一百分位阈值小于所述其他百分位阈值中的每一个,其中所述第一百分位阈值包括与对于所述多个传感器参数中每一个的所述计算的差值的三个标准偏差相关联的值。
[0107] 条款14.根据条款8-13中任一项所述的系统,其中基于确定所述多个MMSG中的每一个的相应日期出现在第三预定义时间段内而识别所述多个MMSG。
[0108] 条款15.一种计算机程序产品,其包括:
[0109] 计算机可读存储介质,其具有实现在其上的计算机可读程序代码,所述计算机可读程序代码可由处理器实施以执行包括以下项目的操作:
[0110] 识别多个维护消息(MMSG),多个MMSG中的每一个与交通工具中的多个截止阀中的至少一个截止阀相关联;
[0111] 基于和与每个MMSG相关联的至少一个截止阀相关联的多个传感器参数的分析而识别所述多个传感器参数中的第一传感器参数,并且将所述第一传感器参数的第一阈值识别为与所述相应的至少一个截止阀的异常操作相关联;
[0112] 通过与所述多个截止阀中的第一截止阀相关联的第一传感器在以下时间期间捕获所述第一传感器参数的多个值:(i)第一预定义时间段和(ii)第二预定义时间段,其中所述第一预定义时间段和所述第二预定义时间段与所述第一截止阀的打开和关闭中的相应一个相关联;以及
[0113] 在确定在所述第一预定义时间段期间捕获的所述多个传感器值的最大值与在所述第二预定义时间段期间捕获的所述多个传感器值的最大值之间的差值超过所述第一传感器参数的所述第一阈值时,确定所述第一截止阀正在异常地操作。
[0114] 条款16.根据条款15所述的计算机程序产品,所述操作还包括:
[0115] 生成指定第一截止阀正在异常地操作的警告指示;
[0116] 经由网络将所述警告指示传输到远程计算设备;
[0117] 通过所述远程计算设备的信息接收器接收所述警告指示;以及
[0118] 通过所述信息接收器安排所述第一截止阀的维护。
[0119] 条款17.根据条款15-16中任一项所述的计算机程序产品,其中所述第一预定义时间段和所述第二预定义时间段具有第一时间长度,其中所述多个传感器参数的分析基于所述多个传感器参数的先前收集的值,其中所述分析包括:
[0120] 识别与所述多个截止阀中的每一个的多个打开和关闭相关联的所述多个传感器参数的先前收集的值,其中所述先前收集的值被识别为在所述相应的截止阀的每次打开和每次关闭之后的所述第一时间长度内发生;以及
[0121] 针对所述多个传感器参数中的每个传感器参数,计算对于每次打开的每个传感器参数的最大值与对于所述相应的截止阀的每次关闭的每个传感器参数的最大值之间的相应差值。
[0122] 条款18.根据条款17所述的计算机程序产品,其中所述分析还包括:
[0123] 针对所述多个传感器参数中的每个传感器参数,基于所述计算的差值中的每个的标准偏差,计算对于所述计算的差值的多个百分位阈值中的第一百分位阈值;以及[0124] 确定超过所述第一百分位阈值的与所述第一传感器参数相关联的每个计算的差值在与所述MMSG中的一个MMSG的时间接近的时间出现。
[0125] 条款19.根据条款18所述的计算机程序产品,其中所述分析还包括:
[0126] 确定所述第一传感器参数的所述多个百分位阈值中的第二百分位阈值与比其他多个阈值中的每一个更少数量的假阳性MMSG相关联;以及
[0127] 将所述第二百分位阈值定义为所述第一传感器参数的所述第一阈值。
[0128] 条款20.根据条款19所述的计算机程序产品,其中所述第一百分位阈值小于所述其他百分位阈值中的每一个,其中所述第一百分位阈值包括与对于所述多个传感器参数中每一个的所述计算的差值的三个标准偏差相关联的值。
[0129] 虽然前述内容涉及各方面,但是在不偏离其基本范围的情况下可设计在本文描述的其他和进一步的方面,并且其范围由所附权利要求确定。