Detectors und kanonische Probleme

Wie Detectors Telemetrie in Befunde überführen und Canons Befunde zu gesteuerten Problemen machen — Detector-Klassen, Gates für Datenqualität, Canon-Katalog und Analytik der Detector-Qualität.

Detector-Architektur

Detector (Detektor)

Detector ist ein Algorithmus, der einen definierten Datenbestand analysiert und daraus einen formalisierten Befund (finding) erzeugt.

Ein Detector steuert keine Ausführung und erzeugt keinen Freitext. Sein Ergebnis hat ein strukturiertes Format.

Kette Detector → Canon → Issue

flowchart TD
  D["Detector"] -->|"Klassifizierung"| C["Canon"]
  C -->|"Steuerung"| I["Operational Issue"]
  • Detector — ein konkreter Algorithmus;
  • Canon — ein stabiler Typ eines betrieblichen Problems;
  • Operational Issue — eine Ausprägung des Problems in einem konkreten Kontext.

Mehrere verschiedene Detectors können denselben Canon bestätigen.

Beispiel:

flowchart TD
  D1["archive.tail_gap.v3"] --> CANON["no_hourly_archive"]
  D2["archive.coverage.v2"] --> CANON
  D3["archive.delivery_queue.v1"] --> CANON
  D4["session.freshness.v4"] --> CANON
  CANON --> ISSUE["OHM-2026-001842"]

Detector-Klassen

KlasseZweck
ConnectivityKommunikation, Sitzungen, Verfügbarkeit, Signal
ArchiveVollständigkeit und Zustellung von Archiven
Data QualityValidität, Lücken, Widersprüche
MeteringDurchfluss, Volumen, messtechnische Zusammenhänge
PressureBereiche, Sprünge, eingefrorene Messwerte
TemperatureBereiche, Trends, physikalische Konsistenz
PowerBatterie, Stromversorgung, Degradation
RegistryRegistry, Duplikate, Ghost-Objekte
PassportVollständigkeit und Korrektheit des Passports
IntegrityAnzeichen von Manipulation und Integritätsverletzungen
Securityanomale Zugriffs- und Konfigurationsereignisse
FirmwareFehler, Inkompatibilität, Regressionen
TopologyAbhängigkeiten zwischen Geräten, Gateways, Diensten
OperationsÜberfälligkeiten, fehlender Verantwortlicher, Wiederholungen
PredictivePrognose von Ausfall oder Degradation
Referenzbildschirm mit dem Katalog aller 69 Berichtsprüfungen, gruppiert nach Plugin: Detectors, Subscores, Guards für Datenqualität, Gates und Root-Cause-Prüfungen Referenzbildschirm mit dem Katalog aller 69 Berichtsprüfungen, gruppiert nach Plugin: Detectors, Subscores, Guards für Datenqualität, Gates und Root-Cause-Prüfungen
Detectors der Berichte: der vollständige Katalog aus 69 Prüfungen, gruppiert nach Plugin — Detectors, Subscores, DQ-Guards, Gates, Root Cause

Anforderungen an jeden Detector

Jeder produktive Detector hat:

  • eine eindeutige detector_id;
  • eine semantische Version;
  • einen definierten Zweck;
  • einen Verantwortlichen;
  • eine Beschreibung der Eingangsdaten;
  • kontrollierte Schwellenwerte;
  • Ausschlussregeln;
  • Anforderungen an die Mindeststichprobe;
  • DQ-Gates;
  • eine Formel für Severity;
  • eine Formel für Confidence;
  • einen zugehörigen Canon;
  • einen Satz von Evidence;
  • Tests;
  • eine Kontrollstichprobe;
  • eine Abschätzung der False Positives;
  • ein Datum der Inbetriebnahme;
  • ein Änderungsprotokoll;
  • einen Abschaltmodus und Rollback.

Gates für Datenqualität (DQ-Gates)

Ein Detector darf keine hohe Confidence ausweisen, wenn die Ausgangsdaten unvollständig oder widersprüchlich sind.

Beispiele für Gates:

BedingungWirkung auf den Detector
Keine gültige asset_idautomatische Aktion blockieren
Zu wenig HistorieConfidence senken
Fehlerhafter TimestampFreshness nicht berechnen
Keine Maßeinheitnicht mit einem physikalischen Schwellenwert vergleichen
Zu kleine Stichprobekeine Prognose erstellen
Ghost-Objekt in der Registryzugehörige Issues auf non-actionable setzen

Zustand der Detectors (Detector Health)

OHM überwacht die Qualität der Detectors selbst.

Wesentliche Kennzahlen:

  • Anzahl der Auslösungen;
  • Anteil bestätigter Auslösungen;
  • False Positive Rate;
  • Anteil manueller Abbrüche;
  • Anteil der Wiedereröffnungen;
  • Verteilung der Confidence;
  • Drift der Eingangsdaten;
  • Veränderung der Stichprobenstruktur;
  • mittlere Zeit bis zur Bestätigung;
  • Version des Algorithmus;
  • Anzahl aktiver Issues je Version.

Kanonische Probleme

Canon ist eine stabile fachliche Klassifizierung eines Problems, die nicht von der konkreten Implementierung eines Detectors abhängt.

Warum Canons notwendig sind

Ohne Canons zerfällt ein analytisches System schnell in eine Sammlung uneinheitlicher Meldungen:

  • archive_missing
  • no_archive
  • archive_gap
  • hourly_data_absent
  • delivery_error

Ein Canon fasst all diese gleichwertigen Signale unter einer einzigen Kennung zusammen: canon: no_hourly_archive.

Das ergibt:

  • einen einheitlichen Workflow;
  • ein einheitliches SLA;
  • eine verständliche Analytik;
  • stabile KPIs;
  • eine gemeinsame Knowledge Base;
  • Vergleichbarkeit zwischen Versionen;
  • Übersetzung der Oberfläche ohne Änderung der Logik;
  • Integration mit externen Systemen.

Aufbau eines Canons

yaml
canon_id: no_hourly_archive
name: 'Hourly archive is missing'
domain: archive
default_owner_zone: backend_integration
default_priority: P1
actionable: true
verification_mode: data
sla_policy: archive_p1
suppression_group: communication_archive
knowledge_tags:
  - archive
  - delivery
  - communication

Basissatz an Canons

CanonBedeutungPrimäre Zone
no_sessions_in_periodim analysierten Zeitraum liegen keine Sitzungen vorIntegration / Kommunikation
stale_communicationdas Gerät hat sich lange nicht gemeldetFeld / Kommunikation
no_hourly_archivedas Stundenarchiv fehltBackend / Integration
archive_delivery_failuredas Archiv wurde erzeugt, aber nicht zugestelltBackend / Integration
archive_incompletedas Archiv ist unvollständigMessdienst
abnormal_session_lengthanomale Dauer der SitzungenKommunikation / Integration
battery_lowkritisch geringe BatteriereserveService
battery_unknownder Batteriezustand ist unbekanntService / Integration
passport_incompletedie Passdaten sind unvollständigMetrologie
registry_ghostdas Objekt existiert logisch, ist aber physisch nicht bestätigtRegistry
registry_duplicateKonflikt oder Dublette von KennungenRegistry
pressure_out_of_rangeDruck außerhalb des zulässigen BereichsBetrieb
pressure_sensor_stuckder Drucksensor ändert sich trotz erwarteter Dynamik nichtMetrologie / Service
temperature_out_of_rangeTemperatur außerhalb des zulässigen BereichsBetrieb
data_quality_degradeddie Datenqualität lässt keine belastbare Analyse zuIntegration
firmware_regressiondie Probleme hängen mit einer Firmware-Version zusammenFirmware / Backend
tampering_suspectedAnzeichen einer möglichen Manipulation erkanntSicherheit / Metrologie
leak_suspectedindirekte Anzeichen einer möglichen Leckage erkanntBetrieb
topology_dependency_failuredie Symptome werden durch den Ausfall einer gemeinsam genutzten abhängigen Komponente verursachtBackend / Infrastruktur
Referenzbildschirm mit der Liste aller 19 Detector-Canons: Codes, Beschreibungen, Zuständigkeitszonen, SLA-Richtlinien, Actionability-Flags und Links zur Knowledge Base Referenzbildschirm mit der Liste aller 19 Detector-Canons: Codes, Beschreibungen, Zuständigkeitszonen, SLA-Richtlinien, Actionability-Flags und Links zur Knowledge Base
Canon-Referenz: alle 19 Detector-Canons mit Codes, Beschreibungen, Zonen, SLA, Flags und Links zur Knowledge Base

Versionierung von Canons

Eine Änderung des Textes oder der Übersetzung erfordert keine Änderung der Kennung.

Eine neue Canon-Version ist erforderlich, wenn sich eines der folgenden Merkmale ändert:

  • die fachliche Bedeutung;
  • die Zuweisungsregel;
  • das Kriterium der Actionability;
  • die Art der Verifikation;
  • das SLA-Prinzip;
  • die Logik der Zusammenführung mit anderen Problemen.

Analytik der Detector-Qualität

Die Operational Health Matrix bewertet nicht nur die Anlagentechnik, sondern auch die Qualität der eigenen analytischen Algorithmen.

Für jeden Detector berechnet das System:

  • Accuracy;
  • Precision;
  • Recall;
  • False Positive Rate;
  • False Negative Rate;
  • mittlere Confidence;
  • Drift;
  • Stability;
  • mittlere Verifikationsdauer;
  • Annahmequote.

Dieser Ansatz erlaubt es, das analytische Modell der IIoT-Plattform kontinuierlich zu verbessern, ohne die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse zu beeinträchtigen.

Das Detector-Portfolio selbst entwickelt sich entlang einer stufenweisen Roadmap: Neue Detectors werden in Wellen eingeführt, und jede Welle wird erst durch die Bereitschaft der zugrunde liegenden Plattform-APIs freigegeben.

Referenzbildschirm mit der stufenweisen Detector-Roadmap: rund 113 geplante Detectors, nach Wellen gruppiert und jeweils mit dem Status der API-Bereitschaft gekennzeichnet Referenzbildschirm mit der stufenweisen Detector-Roadmap: rund 113 geplante Detectors, nach Wellen gruppiert und jeweils mit dem Status der API-Bereitschaft gekennzeichnet
Detector-Roadmap: ~113 geplante Detectors in Wellen mit Status der API-Bereitschaft

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