SystemLink TDM Data Preparation Add-​on​で​計測​データ​の​標準化、​強化、​および​検証​を​自動化​する

概要

ソース​が​異なる​データ​は、​異なる​単位​や​命名​法​を​使用​し​てい​たり、​破損​し​てい​たり​する​場合​が​あり​ます。​SystemLink TDM Data Preparation Add-​on​を​使用​し​て、​メタデータ​を​自動​で​標準化​した​り、​データ​の​品質​を​検証​した​り、​TDMS(テクニカル​データ​管理​ストリーミング)​に​変換​した​り​する​こと​で、​ソース​に​関係​なく、​データ​の​一貫性​を​確保​でき​ます。​この​ホワイト​ペーパー​では、​この​SystemLink​ソフトウェア​アド​オン​を​使用​し​て​未処理​の​計測​データファイル​を​標準化​した​り​強化​した​り​する​メリット​について​解説​し​ます。

内容

異なる​データ​ソース​に​伴う​問題

未処理​データセット​に​複数​の​ソース​から​の​データ​が​含​まれ​て​いる​場合、​通常​4​つ​の​問題​に​直面​し​ます。

 

図​1: 一貫性​の​ない​データ​の​問題。

  • 複数​の​ソース​と​形式
  • 異なる​メタデータ​の​名前​と値
  • 異なる​工学​単位
  • データ​に​エラー​が​含​ま​れる​可能性

 

これらの​問題​が​未処理​データ​に​存在​する​場合、​次​の​理由​により、​最終​的​に​一貫性​の​ない​解析​が​も​たら​さ​れる​ことに​なり​ます。

  • 手動​による​ファイル​形式​の​統一​は​エラー​に​つながる

様々​な​理由​により、​複数​の​ファイル​形式​および​ソース​が​テスト​の​セットアップ​で​使用​さ​れ​ます​が、​それ​は​ほとんど​の​場合、​社内​の​異なる​グループ​が​サブシステム​や​コンポーネント​を​テスト​し​て​いる​ことに​原因​が​あり​ます。​グループ​が​異なる​と、​異なる​ハードウェア​ベンダ​や​異なる​プロセス​を​使用​する​可能性​が​あり​ます。​自動​プロセス​が​使用​さ​れ​ない​限り、​複数​の​ファイル​形式​から​の​データ​を​統合​する​作業​は​厄介​な​手動​プロセス​と​なる​ため、​ヒューマン​エラー​が​生​じ、​無駄​な​時間​を​費やす​可能性​を​残​し​ます。

  • データ​を​検出​でき​ない

SystemLink TDM DataFinder Module​のようなデータのクエリツールを使用すれば、​解析​する​必要​が​ある​データ​を​検索​する​時間​と​労力​を​軽減​でき​ます。​ク​エリ​の​作成​に​は、​メタデータ​の​名前​および​値​を​使用​する​必要​が​あり​ます。​これらのメタデータの名前および値が一致せず、​追加​ク​エリ​を​使用​し​て​検索​結果​を​拡大​しない​場合、​データは検出されず、​解析​も​さ​れ​ま​せん。

  • 解析​結果​が​正しく​ない

正しく​ない​工学​単位​や​間違い​の​ある​未処理​データ​は、​解析​手順​の​結果​に​大きな​変化​を​も​たら​し、​無効​な​結果​を​もたらす​可能性​が​あり​ます。​異なる​工学​単位​は、​異なる​場所​に​配置​さ​れ​た​チーム​にとって​深刻​な​問題​に​なり​得​ます。​それ​は​これらの​チーム​間​で​標準​単位​について​合意​が​な​さ​れ​てい​ない​ため​です。​この​問題​は、​社外​の​他の​グループ​によって​テスト​が​実施​さ​れる​場合​に​も​起こる​傾向​が​あり​ます。​センサ​の​障害​や​データ​の​破損、​ヒューマン​エラー​も​また、​同じ​影響​を​も​たら​し​ます。​これらの​問題​は​通常、​重大​な​エラー​が​起きる​まで​気付​か​れ​ま​せん。

 

 

 

Data Preprocessor

SystemLink Data Preparation Add-​on​に​含​ま​れる​Data Preprocessor​は、​データ​を​他の​目的​に​使用​する​前​に、​自動的​に​標準化、​強化、​および​検証​し​ます。​Data Preprocessor​を​使用​する​こと​で、​データファイル​の​準備​に​無駄​に​時間​を​費やす​こと​を​あらかじめ​排除​でき、​さらなる​ダウン​ストリーム​で​コスト​の​かかる​間違い​を​起こす​こと​を​防ぐ​こと​が​でき​ます。

Data Preprocessor​に​は​構成​可能​な​6​つ​の​ステップ​が​あり​ます。

 

図​2: Data Preprocessor​に​は​構成​可能​な​6​つ​の​ステップ​が​あり​ます。

 

  • メタデータ​の​名前—​わずか​な​違い​の​ある​メタデータ​(プロパティ)​の​名前​を​1​つ​の​標準化​さ​れ​た​名前​に​マッピング​し​ます。​たとえば、​チャンネル​名​の​「Engine」、​「Engine Type」、​および​「Fuel」​は​「Engine_Fuel_Type」​に​マッピング​でき​ます。
  • メタデータ​の値—​上記​の​ステップ​と​似​て​おり、​わずか​な​違い​の​ある​プロパティ​の​値​を​1​つ​の​標準化​さ​れ​た​表記​に​マッピング​し​ます。​たとえば、​値​の​「Diesel」、​「D」、​および​「Fuel_Diesel」​は​「Diesel」​に​マッピング​でき​ます。
  • 工学​単位—​包括​的​な​内蔵​単位​ライブラリ​を​使用​し​て、​計測​データ​を​標準化​さ​れ​た​単位​に​自動​変換​し​ます。​たとえば、​フィート​および​インチ​単位​の​変位​計測​を​メートル​単位​に​変換​し​ます。
  • 信号​統計—​データ​の​特性​値​を​計算​し、​プロパティ​として​保存​し​ます。​たとえば、​1​チャンネル​の​計測​データ​の​平均​値​を​計算​し​ます。
  • 最終​検証—​実際​の​データ​が​予測​範囲​内​か​どうか​を​確認​し​ます。​たとえば、​1,000​の​データ​値​を​予測​し​てい​た​ところ、​ファイル​に​250​しか​なか​っ​た​場合、​この​データ​を​除外​し、​エラー​条件​の​フラグ​を​立て​ます。
  • データ​を​保存—​サーバ​マシン​上​あるいは​ネットワーク​上の​別​の​ディスク​に、​標準化、​強化、​および​検証​さ​れ​た​データ​を​「マスタ」​コピー​として​保存​し​ます。​この​「マスタ」​コピー​を​高性能​で​省​スペース​な​ファイル​形式​で​保存​し​て、​ロード​と​保存​を​最適​化​し​ます。​オリジナル​の​データファイル​は​削除​さ​れ​たり、​変更​さ​れる​こと​は​ありま​せん。

 

DIAdem​アド​バン​スト​版​および​プロフェッショナル​版​の​64​ビット​バージョン​は、​上記​の​Data Preprocessor​ステップ​を​構成​する​インタフェース​を​提供​し​ます。​構成​の​最後​に、​DIAdem​は、​構成​ファイル​(*.DPP)​を​保存​し​ます。​この​ファイル​は、​Server Manager​の​Web​クライアント​を​使用​し​て、​DataFinder Server​に​アップ​ロード​し​ます。​その後、​この​Server Manager​が​インタフェース​となり、​プリプロセッサ​の​開始​および​停止​の​ほか、​未処理​データ​の​処理​を​行う​場所​へ​の​指定​を​行う​こと​が​でき​ます。

DIAdem​アド​バン​スト​版​および​プロフェッショナル​版​の​64​ビット​バージョン​は、​上記​の​Data Preprocessor​ステップ​を​構成​する​インタフェース​を​提供​し​ます。​構成​の​最後​に、​DIAdem​は、​構成​ファイル​(*.DPP)​を​保存​し​ます。​この​ファイル​は、​SystemLink​の​Web​クライアント​を​使用​し​て、​SystemLink Server​に​アップ​ロード​し​ます。​その後、​この​Web​クライアント​が​インタフェース​となり、​プリプロセッサ​の​開始​および​停止​の​ほか、​未処理​データ​の​処理​を​行う​場所​へ​の​指定​を​行う​こと​が​でき​ます。

 

SystemLink TDM DataFinder​モジュール​および​アド​オン: 完全​に​自動化​さ​れ​た​データ​管理​ワーク​フロー

SystemLink Analysis​アド​オン​は、​優​れ​た​サーバ​技術​を​活用​し​て、​大量​の​データ​を​解析​し、​レポート​を​生成​する​こと​で、​最小​時間​で​大量​データ​から​最大​の​価値​を​引き出す​こと​を​可能​にし​ます。​SystemLink Data Preparation Add-​on​を​ともに​使用​すると、​データ​が​解析​さ​れる​前​に​Data Preprocessor​によって​データ​の​標準化​と​検証​が​行​われ​ます。​SystemLink​計測​データ​管理​ソリューション​の​中核​を​なす​SystemLink TDM DataFinder Module​は、​SystemLink Analysis Add-​on​が​組織​全体​に​分散​さ​れ​た​データ​に対して、​自動​トリガ​分析​ルーチン​向け​に​複雑​な​検索​ク​エリ​を​実行​できる​よう​に​する​データ​の​自動​インデックス​を​構築​し​て​維持​し​ます。

 

図​3: SystemLink TDM DataFinder Module​と​アド​オン​を​一緒​に​使用​し​て、​完全​に​自動化​さ​れ​た​データ​管理​ワーク​フロー​を​作成​でき​ます。

SystemLink

SystemLink​は、​接続​デバイス、​ソフトウェア、​および​データ​を​Web​ベース​で​一元​管理​する​インタフェース​を​提供​する​こと​で、​操作​の​効率​と​生産​性​を​確実​に​向上​させる​製品​です。​LabVIEW、​TestStand、​ハードウェアシステム​など​の​NI​製品​だけ​で​なく、​様々​な​他社​製​ソフトウェア​および​ハードウェア​の​統合​に​も​対応​する​オープン​アーキテクチャ​を​備え​てい​ます。​SystemLink TDM DataFinder Module​および​アド​オン​は、​SystemLink​製品​ファミリ​の​コンポーネント​です。​SystemLink​の​その他​の​機能​の​詳細​は、ni.com/​systemlinkを​ご覧​くだ​さい。

 

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