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7.3 触发类型

触发定义了分析的执行时机。TDengine IDMP 支持八种触发类型,可在分析表单触发区段的触发类型下拉菜单中选择。

除定时窗口外,其他触发类型均要求元素属性具有实时数据流经 TDengine——即这些属性的数据引用类型必须为 TDengine Metric。若元素不包含此类属性,则仅滑动窗口和会话窗口可用。

7.3.1 滑动窗口

基于事件时间(传入数据的时间戳),按固定滑动时间间隔触发。

7.3.1.1 适用场景

  • 需要随新数据持续更新的实时指标
  • 需要滚动聚合计算,例如移动平均值、滚动累计量或滑动窗口 KPI
  • 仪表盘数值需始终反映最近 N 分钟的活动情况
  • 需要通过对比相邻窗口的计算结果来检测趋势变化或变化速率

7.3.1.2 参数

参数说明
滑动时长两次触发之间的时间间隔(例如每 1 分钟、每 10 秒)

7.3.1.3 示例

滚动能耗监控。 工厂车间仪表盘显示每台电机过去 10 分钟的平均功率,每分钟更新一次。操作人员可在电机跳闸之前及时发现运行温度异常偏高的情况。

产量速率追踪。 包装线统计过去 5 分钟的产品数量,每 30 秒更新一次。线长可实时掌握当前速率是否达到班次目标。

振动趋势监测。 旋转设备监测系统每 15 秒计算一次 1 分钟滑动窗口内的振动均方根值。若输出值呈持续缓慢上升趋势,表明轴承磨损正在发展,可在故障发生前数天发出预警。


7.3.2 异常检测

按滑动时间计划对目标属性运行异常检测算法,无需人工设定阈值,系统自动识别偏离正常行为的读数。

7.3.2.1 适用场景

  • 无法预先定义"异常"的具体形态,需要系统自动识别
  • 设备行为较为复杂,固定阈值容易产生过多误报
  • 需要系统学习正常运行规律并自动标记偏差
  • 需要在故障尚未触及硬限值之前获得早期预警

7.3.2.2 参数

参数说明
滑动时长运行异常检测的频率
目标(必填)要分析异常的属性,支持选择多个。选择多个目标时,系统将为每个目标属性自动创建一个独立的子分析。
算法(必填)应用的异常检测算法
白噪声数据检查启用时,若数据表现为白噪声(无有意义信号),则跳过异常检查
算法参数可选的算法特定参数,格式为 a=1,b=2,c=3

7.3.2.3 示例

冷水机性能退化检测。 对冷水机的能效系数(COP)每 5 分钟执行一次异常检测分析。无需配置阈值,算法自动学习正常的季节性变化规律。当性能开始偏离该规律时,系统触发事件,可比人工效率检查提前数周发现问题。

水泵流量异常识别。 水泵流量表面看似正常,但异常检测分析识别出一种周期性的细微波动,提示叶轮空化已开始发展。维护团队可据此在下次计划停机期间安排针对性检查。


7.3.3 定时窗口

基于系统时钟按固定时间间隔触发,与数据到达时间无关。

7.3.3.1 适用场景

  • 需要在固定时间生成报表或汇总——按小时、按天、按班次
  • 下游系统(ERP、MES、仪表盘)需要按固定时间表接收数据
  • 需要将整个班次、整天或整周的数据汇总为单条 KPI 记录
  • 计算在语义上只适用于完整时间段,而非滚动窗口

7.3.3.2 参数

参数说明
定时时间间隔(例如每 1 小时、每 1 天)
偏移定时边界后延迟触发的时间。例如,1 天定时加 6 小时偏移,则每天 06:00 触发——适合在迟到数据沉降后生成日报。

7.3.3.3 示例

每日生产汇总。 分析每天 06:00 触发(定时 1 天,偏移 6 小时),汇总前一天的总产量、平均良率和停机时长。管理人员每日查看仪表盘即可获取汇总数据,无需手动统计。

每小时 OEE 快照。 OEE 分析每小时整点触发,计算前一小时的可用率、性能率和质量率,结果输出至趋势图,直观呈现 OEE 在整个班次中的变化趋势。

交班报告。 以 12 小时为定时间隔,通过偏移对齐班次边界。每个班次结束时自动生成完整记录——总产量、故障次数、平均工艺温度——无需人工计算。


7.3.4 数据输入

每当新数据写入元素的特定属性(或任意属性)时触发。

7.3.4.1 适用场景

  • 需要分析以最小延迟响应每一条新到达的测量数据
  • 分析结果依赖最新的单次读数,而非基于时间聚合窗口
  • 需要计算派生属性(如单位换算、计算标签),确保其始终反映当前数据
  • 需要对每一个传入数据点评估特定条件

7.3.4.2 参数

参数说明
目标触发分析的属性(其新数据写入触发分析)。留空则在任意属性有新数据时触发。

7.3.4.3 示例

实时单位换算。 压力传感器以 PSI 为单位上报数据。数据输入分析对每条读数执行单位换算,将结果以 bar 为单位写入派生属性。下游所有仪表盘和分析均可无延迟地使用换算后的数值。

即时限值检查。 温度属性每次有新读数时触发分析。若数值超过运行限值,系统立即生成事件,而非等待下一个计划触发周期。


7.3.5 状态窗口

当整型类型属性的值从一个状态切换到另一个状态时触发。

7.3.5.1 适用场景

  • 设备以不同模式运行(运行、空闲、故障、预热等),需要分别统计和分析各模式下的运行情况
  • 需要统计设备在各状态下的持续时长,用于计算利用率或 OEE
  • 需要捕获每个运行模式期间的完整数据,而非仅记录状态切换事件
  • 基于状态的数据分组比基于时间的分组更符合业务逻辑
  • 生产流程中每个批次携带唯一批次号属性,需要自动生成每批次汇总,无需人工标记起止时间

7.3.5.2 参数

参数说明
状态(必填)状态变化触发分析的整型属性,支持选择多个。选择多个状态属性时,系统将为每个属性自动创建一个独立的子分析。

7.3.5.3 示例

设备利用率追踪。 生产设备具有状态属性:0 = 空闲,1 = 运行,2 = 故障。状态窗口分析记录每次运行期间的持续时长和平均产量。维护团队可据此明确每次故障造成的有效生产时间损失。

OEE 可用率计算。 每次设备退出"运行"状态时,分析自动记录本次运行的持续时长。将一个班次内所有运行时长求和,即可得到 OEE 的可用率分量,无需手动提取数据。

分模式能耗分析。 压缩机以三种模式运行:待机、负载和满载。状态窗口分别捕获各模式的平均功耗,便于将实际能耗与各运行模式下的铭牌参数进行对比。

批次过程汇总。 反应釜携带批次号属性,每个新批次自增一次。每次批次号变化(即一次状态切换)时分析触发,计算上一批次的平均温度、总反应时长和产率。无论每批次运行时间长短,系统均自动生成批次汇总,无需人工干预。


7.3.6 事件窗口

基于用户定义的开始条件和结束条件触发,条件以针对元素属性计算的表达式表示。

7.3.6.1 适用场景

  • 需要检测并量化持续性状况——非瞬间毛刺,而是随时间发展并最终消退的过程
  • 需要捕获异常发作期间的完整信息:持续时长、峰值、均值
  • 分析窗口的边界由工艺行为本身决定,而非固定时钟
  • 需要通过设置条件最短持续时长来过滤噪声,避免误触发

7.3.6.2 参数

参数说明
开始触发 — 表达式(必填)计算结果为正值时开启事件窗口的条件表达式
开始触发 — 持续时长开始条件必须持续为真的最短时长,超过此时长后窗口方可开启。用于防止瞬时噪声引起误触发。
结束触发 — 表达式(必填)计算结果为正值时关闭事件窗口并触发分析的条件表达式

两个表达式均可通过评估按钮在保存前基于当前数据进行验证。

7.3.6.3 示例

温度超限特征分析。 开始条件为 temperature > 85,结束条件为 temperature < 80。每次工艺温度偏高时,分析捕获超限持续时长、峰值温度和超限期间的平均温度,将原始报警转化为包含完整上下文的结构化事件。

压缩机喘振检测。 开始条件为 discharge_pressure > surge_limit AND flow < min_flow,"持续时长"设为 5 秒以过滤瞬时噪声。确认喘振条件持续后窗口开启,压力恢复正常后结束条件关闭窗口。每次喘振事件均记录持续时长和压力变化曲线。

低效生产窗口识别。 开始条件为 oee < 0.75,结束条件为 oee > 0.85。每次 OEE 跌破目标值并恢复时,分析汇总该次异常的发生时间、持续时长及造成损失的主要分量(可用率、性能率或质量率)。


7.3.7 会话窗口

当元素在指定的不活动时间内未接收到新数据时触发。分析在检测到数据静默间隙后执行,计算范围覆盖此前活跃会话期间的数据。

7.3.7.1 适用场景

  • 设备以自然的突发方式传输数据——车辆仅在行驶时上报,批次设备仅在任务执行期间活跃
  • 需要将每次突发活动作为一个完整、独立的分析单元处理
  • 缺少固定的时间计划作为分析锚点,数据本身定义了会话的起止
  • 需要按次旅程、按批次或按生产周期生成汇总,无需人工标记起止时间

7.3.7.2 参数

参数说明
不活动间隔数据缺失多长时间后认为会话结束并触发

7.3.7.3 示例

车队运输分析。 配送车辆仅在点火期间上报 GPS、车速和油耗数据。设置 10 分钟不活动间隔后,每次行程自动构成一个会话。车辆停驶后数据流中断,分析随即触发,计算本次行程的总里程、平均车速、油耗和怠速时长。

批次周期汇总。 反应釜在每次批次运行期间持续发送工艺数据,批次间隙处于静默状态。会话窗口在每次批次结束时触发,计算平均温度、总反应时长和产率,无需操作人员手动标记批次边界。

CNC 加工任务报告。 加工中心仅在执行任务时传输主轴负载和进给速率数据。每个任务构成一个会话,任务结束时分析触发,记录实际切削时间、峰值负载以及任务期间检测到的异常振动事件。


7.3.8 计数窗口

当元素属性写入的新记录数达到指定数量时触发。

7.3.8.1 适用场景

  • 生产流程以循环或样本数量为节拍,而非以时间为节拍——例如每检验 100 件产品、每记录 50 条传感器读数
  • 数据以不规律间隔到达,但需要固定批量大小进行分析
  • 使用按需触发或事件驱动(而非固定时间表)上报数据的仪器
  • 基于样本的质量分析要求每次计算使用固定数量的测量值

7.3.8.2 参数

参数说明
目标计数新记录的具体属性。留空则统计所有属性的新记录数。
计数触发分析所需累积的新记录数量

7.3.8.3 示例

统计过程控制。 生产线上的质量传感器在每件产品通过时采集一次测量值。计数窗口分析每累积 25 条读数触发一次,计算该样本组的均值和标准差,并基于每组结果评估控制图限值,与 25 件产品的实际生产耗时无关。

实验室仪器批次分析。 气相色谱仪每次分析样品后上报一条结果。计数窗口每累积 10 条结果触发一次,计算平均浓度并标记批次中的离群读数,与实验室团队的自然工作单元完全契合。