| چارچوب تشخیص ناهنجاری توضیح‌پذیر بر اساس داده‌های اسکادا در ایستگاه پمپاژ ورودی تصفیه‌خانه فاضلاب |
| کد مقاله : 1701-IWWA |
| نویسندگان |
|
سحر شهباز *1، مصطفی موسی‌وند2 1کارشناس مسئول کدینگ و پایش سیستم‌های تله‌متری، شرکت فاضلاب تهران 2تهرانسر، خیابان باشگاه، کوچه هفدهم غربی الف، پلاک 10 |
| چکیده مقاله |
| تشخیص زودهنگام انحراف‌های عملکردی تجهیزات تصفیه‌خانه فاضلاب، به دلیل تغییر شرایط بهره‌برداری، وابستگی متقابل متغیرها و محدودیت سوابق خرابی، با چالش مواجه است. هدف این مقاله، ارائه چارچوبی توضیح‌پذیر برای تبدیل داده‌های سامانه کنترل نظارتی و گردآوری داده، موسوم به اسکادا، به هشدارهای قابل بررسی در ایستگاه پمپاژ ورودی است. پژوهش با رویکرد روش‌محور و بر پایه مرور منابع و طراحی یک سناریوی آموزشی برای ایستگاهی با دو پمپ دورمتغیر انجام شده است. چارچوب پیشنهادی شامل کنترل کیفیت داده، تفکیک حالت‌های کاری، استخراج ویژگی‌های مرتبط با تراز، دبی، سرعت و مصرف انرژی، تشخیص ناهنجاری با الگوریتم جنگل انزوا و تبیین سهم ویژگی‌ها در خروجی مدل است. برای جلوگیری از نشت اطلاعات، دوره‌های آموزش، اعتبارسنجی و تنظیم آستانه، و آزمون به‌صورت زمانی از یکدیگر جدا می‌شوند. همچنین، ارزیابی رخدادمحور بر اساس صحت هشدار، نرخ کشف رخداد، بار هشدار نادرست و زمان پیش‌آگاهی تعریف می‌شود. دستاورد مقاله، تدوین مسیر اجرایی یکپارچه‌ای از داده خام تا هشدار توضیح‌پذیر، بررسی بهره‌بردار و ثبت بازخورد است که امکان تمایز انحراف عملکردی از تغییر طبیعی شرایط بهره‌برداری را هدف قرار می‌دهد. چارچوب به‌صورت فقط‌خواندنی و مشورتی طراحی شده و جایگزین حفاظت‌های موجود نیست. به دلیل محدودیت دسترسی ناشی از محرمانگی داده‌های واقعی اسکادا و سوابق تعمیرات، اثربخشی عملیاتی چارچوب نیازمند ارزیابی میدانی است و هیچ بهبود کمی ادعا نمی‌شود. |
| کلیدواژه ها |
| اسکادا، تشخیص ناهنجاری، هوش مصنوعی توضیح‌پذیر، ایستگاه پمپاژ، تصفیه‌خانه فاضلاب. |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر |
