一种利用过程挖掘和报警数据提取工厂拓扑的框架

工业工厂容易发生故障。为了通知操作员故障发生，报警作为现代计算机控制工厂的基本组成部分被使用。然而，由于工厂不同部分之间的互连，单个故障常常会通过工厂传播并触发（有时大量的）报警。图形化的工厂拓扑可以帮助操作员、工艺工程师和维护专家找到工厂扰动的根本原因或发现故障的传播路径。本文开发了一种从报警数据中提取工厂拓扑的方法。该方法基于过程挖掘，这是一组基于记录事件对过程（不一定是工程过程）进行建模的概念和算法。报警数据的事件性质以及记录报警的时间顺序使其适用于过程挖掘。本文开发的方法基于准备报警数据用于过程挖掘，然后使用合适的过程挖掘算法提取工厂拓扑。提取的拓扑由熟悉的Petri网表示，可用于根本原因分析和发现故障传播路径。还讨论了评估提取拓扑的方法。在著名的田纳西-伊士曼过程上的案例研究证明了所提出方法的实用性。