Analytic redundant algorithm

해석적 여분 기법은 하드웨어적 여분 기법이 아닌 FDI 기법을 포괄하는 개념으로 다양한 해석적 여분 기법을 분류하고 그 특징을 비교하기 위하여 측정치를 다른 관점에서 바라볼 필요가 있다. 즉, 고장 검출을 수행하기 위해 프로세스의 측정치들을 이용하여 최종적으로 고장을 진단하기 전까지 측정치를 다양하게 변환하게 되는데, 이 변환 방법을 분류하여 정의할 수 있다.

변환방법들을 분류하는데 있어서 대표적인 요소는 프로세스에 관한 사전 지식(priori process knowledge)의 유무와 탐색 기법의 두 가지 요소가 있으며, 때로는 지식 기반 시스템, 패턴 인식, 해석적 모델 기반 방법 등으로 분류하기도 한다.

하지만, 이들을 사실상 명확하게 분류하는 것은 어렵기 때문에 어느 정도 겹치는 것은 불가피하다. 보통 FDI 수행 과정을 프로세스 측정치의 변환 또는 맵핑의 연속이라고 말할 수 있으며, 이를 도식적으로 나타내면 그림 1과 같다. 여기서 측정치들은 사전의 정보를 바탕으로 고장을 진단하기 위한 시스템 거동의 유용한 특징을 추출하기 위해 해석되고 통합된다. 즉, 센서의 출력을 가공하여 고장의 영향에 가장 민감한 변수를 얻을 수 있고, 이 변수들로 이루어진 특징공간을 구성하는 것이 가능하다. 한편 특징공간에서 결정공간으로의 맵핑은 오경보 등을 최소화 하기 위한 기능을 수행하며 보통 판별식이나 간단한 문턱함수(threshold function)을 이용하여 수행한다. 또한 결정공간에서 분류공간으로의 변환은 사례별로 문턱함수, 템플릿매칭(template matching), 또는 상징추리(symbolic reasoning) 등을 이용하여 수행한다.