ГОСТ Р ИСО 13374-4-2021 Контроль состояния и диагностика машин. Обработка, передача и представление данных. Часть 4. Представление данных

ГОСТ Р ИСО 13374-4-2021

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Контроль состояния и диагностика машин

ОБРАБОТКА, ПЕРЕДАЧА И ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ДАННЫХ

Часть 4

Представление данных

Condition monitoring and diagnostics of machines. Data processing, communication and presentation. Part 4. Presentation

ОКС 17.160

35.240.99

Дата введения 2022-06-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью "Электронные технологии и метрологические системы" (ООО "ЭТМС") и Закрытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (ЗАО "НИЦ КД") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 183 "Вибрация, удар и контроль технического состояния"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 декабря 2021 г. N 1893-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 13374-4:2015* "Контроль состояния и диагностика машин. Обработка, передача и представление данных. Часть 4. Представление данных" (ISO 13374-4:2015 "Condition monitoring and diagnostics of machine systems - Data processing, communication and presentation - Part 4: Presentation", IDT).

Международный стандарт разработан Техническим комитетом ISO/TC 108 "Вибрация, удар и контроль состояния", подкомитетом SC 5 "Контроль состояния и диагностика машинных систем".

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)

Введение

Существующие программные средства работы с данными в системах контроля состояния и диагностирования машин зачастую не обеспечивают простоту и удобство обмена данными, а также могут требовать больших затрат по их интегрированию в системы мониторинга более высокого уровня. Отсутствие многоцелевой системы обмена данными затрудняет интегрирование подсистем мониторинга в единый комплекс и препятствует выработке целостного представления о работе системы мониторинга. Настоящий документ входит в серию стандартов ИСО 13374, устанавливающих общие требования к спецификации открытого программного обеспечения, применяемого в целях контроля состояния и диагностирования, в части обработки, передачи и представления данных безотносительно к используемым операционным средам и аппаратным средствам.

Общее представление об обработке, передаче и представлении данных в целях контроля состояния и диагностирования машин дано в ИСО 13374-1. В ИСО 13374-2 более подробно рассмотрены методология и требования обработки данных применительно к современным автоматизированным системам, а в ИСО 13374-3 рассматриваются требования к архитектуре передачи данных в открытых системах контроля состояния. Настоящая часть ИСО 13374 устанавливает требования к представлению данных в системе контроля состояния и диагностирования для диагностического анализа и поддержки принимаемых на его основе решений.

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования к представлению информации в целях последующего технического анализа и принятия решений в открытой архитектуре систем контроля состояния и диагностирования. Настоящий стандарт предназначен для разработчиков программного обеспечения систем контроля состояния и диагностирования, включающего в себя процедуры представления данных о состоянии машины и прогнозе ее функционирования, истории работы, наблюдениях и рекомендациях в едином формате.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты [для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения)]:

ISO 13372, Condition monitoring and diagnostics of machines - Vocabulary (Контроль состояния и диагностика машин. Словарь)

ISO 13374-1, Condition monitoring and diagnostics of machines - Data processing, communication and presentation - Part 1: General guidelines (Контроль состояния и диагностика машин. Обработка, передача и представление данных. Часть 1. Общее руководство)

ISO 13374-2, Condition monitoring and diagnostics of machines - Data processing, communication and presentation - Part 2: Data processing (Контроль состояния и диагностика машин. Обработка, передача и представление данных. Часть 2. Обработка данных)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ИСО 13372.

4 Требования к представлению информации в открытой информационной архитектуре системы контроля состояния и диагностирования

4.1 Общие положения

Информационная архитектура описывает все объекты данных и их свойства (атрибуты), типы свойств, соотношения между объектами данных, ссылочные данные и источники данных для заданной системы или приложения. Как установлено в ИСО 13374-2, открытая информационная архитектура системы контроля состояния и диагностирования описывает каждый из пяти уровней, показанных на рисунке 1.

Рисунок 1 - Уровни информационной архитектуры системы контроля состояния и диагностирования (по ИСО 13374-2)

4.2 Основные требования

В целях поддержки непрерывных улучшений интерфейса конечного пользователя, включая графический интерфейс, вывод данных на экран и составление отчетов, открытая информационная архитектура системы контроля и диагностирования должна отделять функционал представления и отображения информации от информационного наполнения и логических операций с ним. Функционал представления информации часто описывают с помощью шаблонов, устанавливающих методы форматирования представляемых пользователю визуальных отображений и отчетов и допускающих адаптацию к специфическим потребностям пользователя. Интерфейс представления информации в открытой информационной архитектуре системы контроля и диагностирования должен вести обмен данными со слоем 5 определений информационного документа и соответствовать библиотеке ссылочных данных слоя 4. Реализация интерфейса будет зависеть от требований конкретных приложений.

4.3 Требования аутентификации и авторизации

В сфере информационных технологий аутентификация представляет собой процедуру, с помощью которых компьютерная система подтверждает право пользователя на доступ к системе. Авторизация же представляет собой механизм, с помощью которого система определяет, какой уровень доступа и функциональности возможен для аутентифицированного пользователя при обеспечении сохранности ресурсов, управляемых системой. Открытая информационная архитектура системы контроля состояния и диагностирования должна поддерживать аутентификацию пользователя, и рекомендуется, чтобы она поддерживала также его авторизацию. Архитектура должна содержать описание методов, используемых для аутентификации и авторизации (если последняя ею поддерживается).

4.4 Требования интернационализации и локализации

В сфере информационных технологий под интернационализацией и локализацией понимают средства, посредством которых компьютерная система может быть адаптирована к разным языкам, временным зонам, региональным особенностям и техническим требованиям разных групп пользователей. Интернационализация системы представляет собой процесс проектирования приложений, позволяющий их адаптацию к разным языкам и регионам, но не затрагивающий техническую составляющую. Локализация же представляет собой адаптацию интернационализированного программного продукта к конкретному языку или региону за счет добавления специфических местных элементов и перевода текста. Открытая информационная архитектура системы контроля и диагностирования должна содержать описание методов интернационализации и локализации.

4.5 Требования к отслеживанию пользователей

Необходимость отслеживания взаимодействий пользователя с компьютерной системой зачастую вытекает из требований законодательства. Рекомендуется, чтобы открытая информационная архитектура системы контроля и диагностики описывала поддерживаемую методологию отслеживания пользователей и методы представления соответствующей информации.

4.6 Требования к пользовательским настройкам

Компьютерные системы часто допускают возможность выполнения пользователем настроек системы под его собственные нужды. Выполненные настройки должны фиксироваться системой и воспроизводиться ею при каждом новом сеансе пользователя. Рекомендуется, чтобы открытая информационная архитектура системы контроля и диагностики описывала поддерживаемые пользовательские настройки.

5 Требования к представлению информации в открытой архитектуре обработки данных системы контроля состояния и диагностирования

5.1 Общие положения

Архитектура обработки данных описывает все интеракции и транзакции между внутренними модулями самой программной системы, а также с конечными пользователями и другими компьютерными системами. Как установлено в ИСО 13374-1, открытая архитектура обработки данных системы контроля состояния и диагностирования должна иметь вид, показанный на рисунке 2.

Эта архитектура определена в виде блоков, реализующих разные функции обработки данных. Каждый блок должен быть соответствующим образом конфигурирован. В блоке сбора данных (DA) основные данные представляются в цифровом виде, после чего после соответствующих преобразований они приобретают вид практических рекомендаций на выходе блока составления рекомендаций (AG). По мере продвижения от блока DA к блоку AG данные поступают на очередной блок преобразования одновременно с поступлением дополнительной информации от внешних систем или передачей информации внешним системам. При этом данные, вовлекаемые в информационный поток, нуждаются в соответствующем стандартном отображении и простом графическом представлении. Настоящий стандарт устанавливает требования к отображению технических данных (TD) и представлению информации (IP) для любой открытой архитектуры обработки данных системы контроля состояния и диагностирования. Реализация данного подхода обеспечивает возможность объединения модулей обработки данных от разных поставщиков в единую законченную функциональную систему.

Работа системы обычно начинается со сбора данных встроенными системами с ограничениями работы в реальном масштабе времени. После этого данные обрабатываются последующими модулями, чтобы получить вид оценки состояния машины, прогноза ее работы и рекомендаций по обслуживанию. Разная природа информации на выходе разных модулей обуславливает применение разных технологий представления данных. Отображение данных "информационно-ориентированными модулями" (HA, PA, AG) часто иное, чем для модулей, ориентированных на обработку данных (DA, DM, SD).

5.2 Требования к отображениям технических данных (TD)

TD-модули в открытой архитектуре обработки данных системы контроля состояния и диагностики обеспечивают отображение исходной диагностической информации, что требует поддержки отчетов о данных, поступающих с систем мониторинга. Каждый TD-модуль должен документировать и по возможности отображать метод обновления данных, нормальную скорость обновления и время последнего обновления. Также рекомендуется отображение модулем скорости изменения данных, например через графическое представление трендов.

Рисунок 2 - Блок-схема потока информации и этапов обработки данных (по ИСО 13374-1)

5.3 Требования к представлению информации (IP)

IP-модули в открытой архитектуре обработки данных системы контроля состояния и диагностики обеспечивают конечного пользователя интеллектуальной практической информацией о текущем и будущем состоянии обследуемой машины с рекомендациями относительно ее обслуживания. Такая информация может быть представлена как экспертом, так и экспертной системой, причем выводы и рекомендации, сделанные на основе одних и тех же исходных данных разными экспертами и экспертными системами, могут различаться между собой. Чтобы избежать связанных с этим неоднозначностей и неопределенностей, каждый IP-модуль должен предоставлять информацию об "авторе" соответствующего заключения, используемой при составлении заключения технологии контроля состояния и диагностирования и времени составления заключения. Каждый IP-модуль должен документировать и по возможности отображать метод обновления информации, нормальную скорость обновления и время последнего обновления.

Поскольку информация о состоянии машины может быть представлена лицам без соответствующего технического образования, рекомендуется в открытой архитектуре обработки данных системы контроля состояния и диагностики использовать следующую стандартную терминологию в отношении состояния машины:

Undetermined (неопределенное) - индикаторы контроля состояния не опрашивались;

Good (хорошее) - все опрошенные индикаторы показывают, что значения контролируемых параметров не выходят за установленные пределы;

Fair (приемлемое) - некоторые индикаторы указывают на аномальное поведение машины и требуют проведение более тщательного контроля, однако вероятность функционального отказа выросла незначительно;

Serious but stable (опасное, но стабильное) - некоторые индикаторы указывают на аномальное поведение машины и возросшую вероятность функционального отказа, но соответствующие им контролируемые показатели остаются стабильными;

Serious (опасное) - некоторые индикаторы указывают на аномальное и ухудшающееся поведение машины с возросшей вероятностью функционального отказа;

Critical but stable (критическое, но стабильное) - некоторые индикаторы указывают на аномальное поведение машины с высокой вероятностью функционального отказа, но соответствующие им контролируемые показатели остаются стабильными;

Critical (критическое) - некоторые индикаторы указывают на аномальное и ухудшающееся поведение машины при высокой вероятности функционального отказа.

Приложение ДА

(справочное)

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов национальным и межгосударственным стандартам

Таблица ДА.1

Библиография