发明名称 关键效能指标之统计方法以及利用该指标之即时状态监视方法
摘要 一种冷冻系统热交换设备之即时状态监视方法。撷取一冷冻系统热交换设备之运转历史资料,利用该运转历史资料计算取得该设备产出物质之一出口温度预测模型,并且利用该出口温度预测模型预估该设备产出物质之出口温度,计算取得该设备之预测效能指标,并且撷取该设备之运转即时资料,计算取得该设备之实际效能指标,据以计算取得该设备之一关键效能指标,根据该关键效能指标、以及相关统计方法对该设备进行状态监视,并且根据监视结果判断该设备之健康状态。
申请公布号 TWI276954 申请公布日期 2007.03.21
申请号 TW093141357 申请日期 2004.12.30
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 游辉祥;张文耀;赖志维;王子奇
分类号 G06F11/34(2006.01);G06F19/00(2006.01) 主分类号 G06F11/34(2006.01)
代理机构 代理人
主权项 1.一种冷冻系统热交换设备之关键效能指标之统 计方法,包括下列步骤: 定义有关一冷冻系统热交换设备之复数设备变数; 根据上述冷冻系统热交换设备之产出物质的进口 温度与出口温度以及上述冷冻系统热交换设备之 负载电流计算取得一效能指标; 根据上述设备参数计算取得上述冷冻系统热交换 设备之产出物质的出口温度,上述设备参数至少包 括上述冷冻系统热交换设备之一负载设定温度、 一负载电流、一冷却物质之进口温度、一冷却物 质之出口温度、以及上述产出物质之进口温度; 根据上述冷冻系统热交换设备之上述产出物质的 进口温度、一产出物质的出口温度预测値、以及 上述负载电流计算取得一预测效能指标; 根据上述冷冻系统热交换设备之上述产出物质的 进口温度、一产出物质的出口温度实际値、以及 上述负载电流计算取得一实际效能指标;以及 根据上述设备参数预测所得之上述预测效能指标 与量测上述冷冻系统热交换设备所得之上述实际 效能指标计算取得一关键效能指标。 2.如申请专利范围第1项所述的冷冻系统热交换设 备之关键效能指标之统计方法,其中,上述效能指 标値为上述产出物质的进出口温度与负载电流的 比値。 3.一种冷冻系统热交换设备之即时状态监视方法, 包括下列步骤: 撷取一冷冻系统热交换设备之运转历史资料; 利用上述运转历史资料计算取得上述冷冻系统热 交换设备之产出物质之一出口温度预测模型; 利用上述出口温度预测模型预估上述冷冻系统热 交换设备之产出物质的出口温度,并据以计算取得 上述设备之预测效能指标; 撷取上述冷冻系统热交换设备之运转即时资料,计 算取得上述冷冻系统热交换设备之实际效能指标, 并据以计算取得上述冷冻系统热交换设备之一关 键效能指标; 根据上述关键效能指标与相关统计方法对上述冷 冻系统热交换设备进行状态监视;以及 根据监视结果判断上述冷冻系统热交换设备之健 康状态。 4.如申请专利范围第3项所述的冷冻系统热交换设 备之即时状态监视方法,其中,上述出口温度预测 模型之取得更包括下列步骤: 判断上述运转历史资料是否为正常运转下之资料; 若上述历史资料为正常运转下之资料,则利用相关 统计方法求取正常运转下之上述冷冻系统热交换 设备之产出物质的上述出口温度预测模型;以及 若上述历史资料非为正常运转下之资料,则利用相 关统计方式排除上述非正常运转之资料。 5.如申请专利范围第3项所述的冷冻系统热交换设 备之即时状态监视方法,其中,上述关键效能指标 之取得更包括下列步骤: 定义有关上述冷冻系统热交换设备之复数设备变 数; 根据上述冷冻系统热交换设备之产出物质的进口 温度与出口温度以及上述冷冻系统热交换设备之 负载电流计算取得一效能指标; 根据上述设备参数计算取得上述冷冻系统热交换 设备之产出物质的出口温度,上述设备参数至少包 括上述冷冻系统热交换设备之一负载设定温度、 一负载电流、一冷却物质之进口温度、一冷却物 质之出口温度、以及上述产出物质之进口温度; 根据上述冷冻系统热交换设备之上述产出物质的 进口温度、一产出物质的出口温度预测値、以及 上述负载电流计算取得一预测效能指标; 根据上述冷冻系统热交换设备之上述产出物质的 进口温度、一产出物质的出口温度实际値、以及 上述负载电流计算取得一实际效能指标;以及 根据上述设备参数预测所得之上述预测效能指标 与量测上述冷冻系统热交换设备所得之上述实际 效能指标计算取得一关键效能指标。 6.如申请专利范围第5项所述的冷冻系统热交换设 备之即时状态监视方法,其中,上述效能指标値为 上述产出物质的进出口温度与负载电流的比値。 7.一种储存媒体,用以储存一电脑程式,上述电脑程 式包括复数程式码,其用以载入至一电脑系统中并 且使得上述电脑系统执行一种冷冻系统热交换设 备之即时状态监撷取一冷冻系统热交换设备之运 转历史资料; 利用上述运转历史资料计算取得上述冷冻系统热 交换设备之产出物质之一出口温度预测模型; 利用上述出口温度预测模型预估上述冷冻系统热 交换设备之产出物质的出口温度,并据以计算取得 上述设备之预测效能指标; 撷取上述冷冻系统热交换设备之运转即时资料,计 算取得上述冷冻系统热交换设备之实际效能指标, 并据以计算取得上述冷冻系统热交换设备之一关 键效能指标; 根据上述关键效能指标与相关统计方法对上述冷 冻系统热交换设备进行状态监视;以及 根据监视结果判断上述冷冻系统热交换设备之健 康状态。 8.如申请专利范围第7项所述的储存媒体,其中,上 述出口温度预测模型之取得更包括下列步骤: 判断上述运转历史资料是否为正常运转下之资料; 若上述历史资料为正常运转下之资料,则利用相关 统计方法求取正常运转下之上述冷冻系统热交换 设备之产出物质的上述出口温度预测模型;以及 若上述历史资料非为正常运转下之资料,则利用相 关统计方式排除上述非正常运转之资料。 9.如申请专利范围第8项所述的储存媒体,其中,上 述关键效能指标之取得更包括下列步骤: 定义有关上述冷冻系统热交换设备之复数设备变 数; 根据上述冷冻系统热交换设备之产出物质的进口 温度与出口温度以及上述冷冻系统热交换设备之 负载电流计算取得一效能指标; 根据上述设备参数计算取得上述冷冻系统热交换 设备之产出物质的出口温度,上述设备参数至少包 括上述冷冻系统热交换设备之一负载设定温度、 一负载电流、一冷却物质之进口温度、一冷却物 质之出口温度、以及上述产出物质之进口温度; 根据上述冷冻系统热交换设备之上述产出物质的 进口温度、一产出物质的出口温度预测値、以及 上述负载电流计算取得一预测效能指标; 根据上述冷冻系统热交换设备之上述产出物质的 进口温度、一产出物质的出口温度实际値、以及 上述负载电流计算取得一实际效能指标;以及 根据上述设备参数预测所得之上述预测效能指标 与量测上述冷冻系统热交换设备所得之上述实际 效能指标计算取得一关键效能指标。 10.如申请专利范围第9项所述的储存媒体,其中,上 述效能指标値为上述产出物质的进出口温度与负 载电流的比値。 图式简单说明: 第1图系显示冷冻系统冰水主机设备之架构示意图 。 第2图系显示本发明实施例之计算KPI的步骤流程图 。 第3图系显示本发明实施例之设备产出物质的出口 温度预测模型之建构步骤流程图。 第4图系显示本发明实施例之即时状态监视方法的 步骤流程图。 第5图系显示传统上对修正后之COP指标进行管制的 EWMA管制示意图。 第6图系显示传统上COP量値之自相关特性分析的示 意图。 第7图系显示传统上利用对冷冻机产出物质之出口 温度进行管制的EWMA管制示意图。 第8图系显示传统上对冷冻机负载电流进行管制的 EWMA管制示意图。 第9图系显示本发明实施例之利用残差监视SPC策略 之趋势管制的EWMA管制示意图。 第10图系显示本发明实施例之残差监视指标之自 相关特性分析的示意图。
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