Análisis de consumo

El Análisis de consumo es un estudio metrológico y operativo en profundidad de un único nodo de medición de gas durante el período seleccionado. El objetivo no es solo trazar una curva de consumo, sino responder a las preguntas prácticas del servicio de medición. El análisis aplica referencias metrológicas internacionales allí donde justifican una cifra: ISO 5167 (medición por placa de orificio), EN 12405-1 (dispositivos electrónicos de conversión de volumen), OIML R 137 (contadores de gas), OIML R 140 (sistemas de medición de combustibles gaseosos), ISO 6976 (poder calorífico), EN 1359 (contadores de gas de diafragma) y EN 14236 (contadores domésticos de gas por ultrasonidos).

Propósito

Encabezado del informe. Lo primero que ve el lector: nombre y dirección del nodo, tipo de corrector, métricas clave de la última hora (P, T), volumen total de datos en la ventana (puntos), número de eventos detectados, método de análisis (reglas / reglas+LLM / solo LLM), duración de la extracción y período cubierto.

El informe responde a las preguntas cotidianas del servicio de medición:

• si los datos del período seleccionado están completos;
• si el archivo puede usarse para el cierre del período comercial;
• si hay una brecha de cola al final del período;
• si la telemetría actual está funcionando;
• si el caudal horario concuerda con el volumen acumulado;
• si algún sensor de P/T está bloqueado;
• si hay problemas de comunicación o de entrega del archivo;
• si el pasaporte metrológico está suficientemente cumplimentado;
• si hay patrones sospechosos de submedición;
• si es necesaria una visita al sitio;
• qué rol debe actuar: metrólogo, despachador, ingeniero de comunicaciones, ingeniero de integración, brigada de campo o analista de facturación.

Lógica central

El informe separa tres evaluaciones ortogonales que no deben mezclarse:

Un período histórico puede ser perfectamente utilizable para el análisis aunque el nodo esté silencioso hoy.

Ejemplo de interpretación correcta:

Datos del período:        utilizable con salvedades
Monitorización actual:    degradada
Cierre de facturación:    no listo para el cierre definitivo

Esto no es una contradicción. Significa: los datos históricos son parcialmente utilizables, pero la telemetría actual o el cierre comercial necesitan verificación adicional.

Glosario

Ventana temporal de análisis

Inicio y fin del período

Usted fija el inicio y el fin del período. El informe analiza cada hora desde las 00:00 del primer día hasta las 23:00 del último día:

Número esperado de horas

Para un período anual, normalmente $H_\text{expected} \approx 8760$.

Desglose de disponibilidad del archivo

Fórmulas:

Integridad de los datos

Disponibilidad, actualidad y validez son tres cortes ortogonales en la comprobación de aptitud del archivo previa a cualquier análisis de fondo. La integridad responde: cuántas de las horas esperadas llegaron. La actualidad — cuán reciente es el dato ahora mismo. La validez — si los valores caen dentro de rangos físicamente razonables.

Fórmula de cobertura

Adicionalmente:

La diferencia importa:

• Coverage_received — si los registros llegaron siquiera;
• Coverage_valid — si son utilizables para el análisis de caudal.

Interpretación de la cobertura

Brecha de cola

Brecha de cola = ausencia de datos de archivo al final del período seleccionado.

La brecha de cola responde: ¿puede considerarse el período completamente cerrado? Si faltan datos al final, el informe puede seguir siendo utilizable para análisis retrospectivo pero no está listo para el cierre comercial definitivo (véase Veredicto comercial de medición).

Actualidad de los datos

Dos métricas de actualidad independientes.

Actualidad respecto al fin del período

Se usa para análisis histórico y facturación:

Responde: ¿hay datos hasta el final del período seleccionado?

Actualidad respecto al momento de generación

Se usa para la monitorización actual:

Responde: ¿está el nodo activo ahora mismo?

Cobertura de las últimas 24 horas

Puntuación compuesta de actualidad

Estado de la telemetría actual

Monitorización actual y resumen del nodo. Este bloque responde a “¿podemos actuar sobre este archivo ahora mismo?”. Se comparan tres momentos: la última hora archivada, el fin de la ventana de informe y el momento de generación del informe. Si las comunicaciones son recientes pero el archivo va con retraso, el problema no está en el despachador, sino en el analizador/carga del lado del servidor. El comentario de IA produce un resumen breve y legible para el operador, sin anular los estados formales.

Se calcula respecto al momento de generación, no al período:

Diagnóstico diferencial:

Validez de los datos

Comprobaciones de rango físico por canal:

Por canal:

Agregado:

Estabilidad de los sensores

Diagnóstico detallado de los sensores de P y T. Cada tramo bloqueado recibe su inicio/fin/duración/valor. Los intervalos largos con el mismo valor son casi siempre señal de fallo del ADC / reinicio del sensor / parada operativa del caudal — no física real. Los picos — saltos bruscos ≥ umbral por hora — son, por el contrario, un artefacto de telemetría o un reinicio del sensor.

Interpretación y plan de acción para los sensores. “Estado del sensor: CRÍTICO” es una síntesis textual final sobre ambos canales. Cada problema detectado se etiqueta automáticamente con una recomendación, una prioridad, un rol responsable y un disparador breve (qué se activó concretamente).

Sensor bloqueado

Se considera que un sensor está bloqueado si el valor apenas cambia durante más tiempo que el umbral (24 h):

Tolerancia de igualdad (0,1 %):

Los puntos se consideran iguales si $|x_i - x_\text{run}| \leq \mathrm{tol}(x_\text{run})$.

Pico de temperatura

Pico de presión

Interpretación

Puntuaciones agregadas de calidad del archivo

Panel agregado de calidad. Arriba — los KPI clave del informe (horas de datos, volumen, eventos, inactividad/deriva). Debajo — pestañas de sección (calidad de datos, perfil de consumo, pasaporte técnico, submedición y manipulación, anomalías e incidentes, diario, fuentes). En la pestaña de calidad de datos — 6 subindicadores de 0 a 100 más un veredicto verbal y los pesos de la puntuación compuesta.

El informe produce 5 puntuaciones ortogonales (de 0 a 100 cada una) que cubren facetas distintas de la calidad:

Estimación del volumen potencialmente no observado

Dos estimaciones distintas del mismo volumen. La media del período es conservadora (relleno de la cola bajo un perfil plano), mientras que el perfil por hora activa capta mejor el ritmo diurno (turno de trabajo / noche / fin de semana). La diferencia entre ambas es el rango de incertidumbre, no un valor único. El nivel de riesgo depende de la duración de la brecha y del caudal medio característico.

Mes de consumo anómalo. Las anomalías mensuales son una señal aparte, evaluada frente al ritmo anual (temporada de calefacción vs verano). Si un mes concreto excede sustancialmente la mediana de los demás (umbral × 2), se resalta automáticamente en la parte superior con una sugerencia de revisar el flujo de eventos, el pasaporte y las causas tecnológicas.

Este bloque estima cuánto gas pudo pasar durante las horas sin datos de archivo válidos.

Horas sin datos válidos

Estimación basada en la media

Apta para objetos con un consumo relativamente uniforme.

Estimación basada en el perfil

Caudal típico para la hora del día $h$ (mediana sobre el período):

Si el perfil de una hora no es fiable, se usa $\overline{Q}$.

Rango de la estimación

Se muestran ambas estimaciones. Si están próximas, el perfil diario es estable. Si divergen significativamente, el objeto tiene un modo de operación marcado y se requiere cautela.

Nodo inactivo

Si un nodo prácticamente no tuvo consumo real durante el período, la ausencia de caudal no se trata como un riesgo.

Comprobación de inactividad

Umbral adaptativo de cuasi-cero:

El nodo se considera inactivo cuando se cumplen ambas condiciones:

Efecto

La escala de severidad se suaviza (máximo medium en lugar de critical) y el informe indica:

El nodo estuvo efectivamente fuera de línea / parado estacionalmente. La ausencia de consumo no se trata como un riesgo de submedición.

Conciliación Q/V

Conciliación del caudal horario frente al acumulador. El cálculo comercial metrológico se basa en el incremento de V, no en la suma de valores instantáneos de Q. Una concordancia ΣQ ≈ ΔV en ≥ 80 % de las horas es la norma de un nodo sano. Las inversiones de V (de una hora a otra, $V_{t+1} < V_t$) y los saltos bruscos de V son señales críticas de fallo del archivo y casi siempre exigen investigación.

El bloque metrológico clave. Compara la suma de los caudales horarios con el incremento del contador acumulado.

Magnitudes base

Interpretación del desajuste

Monotonía del contador

El contador debe aumentar o mantenerse constante.

Retroceso: $\Delta V_h < -0.5\text{ m³}$ → incidente V_ROLLBACK.

Salto brusco: $\Delta V_h > V_\text{jump\_threshold}$ → incidente V_JUMP.

Conciliación por hora $Q \cdot 1\text{h} \approx \Delta V$

Para cada hora con $Q$ y $V$ a la vez:

La hora es concordante si $\mathrm{Match}_h \leq 20\,\%$. Proporción de horas concordantes:

Limitaciones de la conciliación Q/V

Incluso una buena concordancia numérica no equivale a usabilidad comercial. Es necesario saber:

Si la base es desconocida:

La conciliación Q/V es numéricamente concordante, pero la base comercial no está confirmada. Se requiere verificación del pasaporte, del peso del impulso y de la base de volumen (véase EN 12405-1 §7).

Comunicaciones vs archivo

Diagnóstico diferencial “comunicaciones vs carga”. Si existen sesiones en la ventana pero no el archivo, el dispositivo responde por GSM/CSQ, pero el archivo o no se escribe o no lo analiza el servidor. Esto no es un problema de despachador / módem — debe atenderlo un ingeniero de integración.

Fórmulas base

Entrega del archivo

Para cada brecha comprobamos si hubo sesiones en la misma ventana temporal:

• gap_with_sessions — brecha de archivo con sesiones presentes;
• gap_without_sessions — brecha de archivo y tampoco sesiones.

Diagnóstico diferencial

Calidad de la señal

Si la calidad de la señal se reporta como CSQ:

Ejemplo: CSQ=29 → RSSI ≈ −55 dBm (excelente).

Pasaporte metrológico

Campos obligatorios con pesos

El pasaporte define 11 campos con pesos:

Fórmula de cumplimentación

Interpretación

Si el pasaporte está incompleto, el veredicto comercial debe incluir una salvedad:

Pasaporte metrológico incompleto. El veredicto comercial requiere conciliación manual y referencia a OIML R 137 / EN 12405-1.

Patrones sospechosos de submedición

Clasificación de señales. Cada señal se clasifica en una categoría, tiene un nivel de evidencia (bajo / medio / alto), una prioridad de campo, evidencia formal y una acción recomendada. Esto no es un veredicto sobre el nodo — es una lista de ventanas que necesitan revisión manual por un operador o por el personal de servicio.

Estas son heurísticas, no pruebas.

Umbral de cuasi-cero

Caudal cero durante horas activas

Una hora es sospechosamente silenciosa si $Q_h < Q_\text{nearzero}$ Y cae dentro del intervalo activo típico del objeto.

P-viva + cero (Q≈0 con P viva)

Puede ser:

• parada / válvula aguas abajo cerrada / parada estacional;
• modo P_const o fallo del sensor;
• error de la entrada de impulsos;
• posible manipulación — pero no probada.

Interrupción-recuperación

Patrón: Q normal → Q≈0 → Q normal. Cambio brusco de modo, pero no prueba de infracción. Explicaciones posibles: parada planificada / detención del objeto / cierre de válvula / fallo del canal / intervención manual / error de entrega del archivo.

Manipulación confirmada

Un patrón estadístico por sí solo no puede confirmar manipulación. Se necesitan pruebas firmes:

• apertura del armario (cover_open en los eventos del dispositivo);
• interferencia magnética;
• cambios de parámetros (parameter_change);
• modificación no autorizada de P_const;
• reinicio del archivo;
• manipulación confirmada de la entrada de impulsos;
• acta de aceptación de la visita al sitio;
• fotos / precintos / lecturas en sitio.

Formato correcto del veredicto:

Manipulación confirmada:  NO DETECTADA
Patrones sospechosos:     PRESENTES
Preparación legal:        NO LISTA

Veredicto comercial de medición

Estado de gestión. Las 7 filas cierran 7 preguntas distintas de nivel directivo: si el período puede cerrarse (facturación), si el nodo funciona ahora (monitorización), si el archivo y el acumulador concuerdan (Q×h vs ΔV), si es necesaria una visita al sitio, si hay patrones sospechosos, cuán íntegros son los datos, si están presentes todos los parámetros del pasaporte. Cada fila es clicable y apunta al bloque de evidencia del informe.

El veredicto principal para el responsable del servicio de medición.

Reglas del archivo de facturación

Listo:

• Cobertura ≥ 98 %
• Brecha de cola ≤ 2 h
• Q/V concordante (good)
• V monótono
• Pasaporte COMPLETE
• Sin problemas críticos de sensores

Listo con salvedades:

• Cobertura 95–98 %
• Brecha de cola 2–24 h
• Q/V concordante con salvedades (warn)
• Pasaporte PARTIAL
• Sin bloqueante crítico

No listo para el cierre definitivo:

• Brecha de cola > 24 h O
• Q/V no clasificado O
• Retroceso de V presente O
• Pasaporte incompleto en los campos comerciales O
• Problema crítico de sensores

No utilizable:

• Cobertura críticamente baja O
• Archivo corrupto O
• V con retroceso/picos graves O
• Q/V completamente inconsistente O
• Canal clave no disponible

Monitorización actual — evaluada por separado

Inspección de campo

Se requiere una visita si se cumple al menos una de las siguientes:

• brecha de cola no restablecida;
• Q/V no clasificado;
• retroceso del contador presente;
• pasaporte críticamente incompleto;
• sensor de P o T bloqueado;
• patrones sospechosos de submedición;
• diario de eventos no disponible mientras existen anomalías fuertes;
• telemetría actual críticamente degradada.

Incidentes

Un incidente es un problema agrupado, no cada registro en bruto.

Tipos

Principio de agrupación

eventos en bruto → incidentes agrupados → incidentes de máxima prioridad

Ejemplo: 301 en bruto → 15 agrupados → Top-5 para acción. No debe mostrarse al operador 301 eventos idénticos como 301 problemas separados.

Plan de acción

Acciones con prioridades P0/P1/P2. Cada acción lleva un rol responsable, un plazo (hoy / dentro del día / 1–3 días) y la causa que la incorporó a la lista. La lista de comprobación de campo se genera automáticamente a partir del veredicto y los incidentes abiertos: qué llevar, qué revisar, qué medir — etiquetado P0/P1 para priorizar en sitio.

Cada recomendación está vinculada a una causa.

Ejemplos de reglas

Lista de comprobación de campo

Qué llevar

manómetro patrón • termómetro patrón • multímetro • comprobador de señal/antena • kit de precintos • protocolo de inspección • acceso al archivo y al pasaporte • cámara fotográfica.

Qué revisar

precintos del corrector y del contador • cable de impulsos • sensores de P, T • módem, antena, alimentación, batería • válvulas de corte • posible derivación • pasaporte frente al equipo real.

Qué medir

P, T de referencia • Q actual • V acumulado • lecturas del contador externo • CSQ/RSSI • tensión de alimentación • impulsos de entrada • fecha/hora del corrector • P_const • Qmin/Qmax • peso del impulso.

Qué fotografiar

pantalla del corrector (P/T/Q/V) • fecha/hora en el dispositivo • números de serie • precintos • cable de impulsos • sensores • módem y antena • vista general • posiciones de las válvulas.

Fuente según el perfil de comportamiento

El archivo y el campo concretos de la API se seleccionan automáticamente según el comportamiento del dispositivo. Tres familias:

Archivo horario continuo

El dispositivo escribe un registro exactamente una vez por hora. Prioridad de fuentes:

1. campo directo “caudal por hora” (si el dispositivo lo calcula);
2. Δ del volumen normalizado acumulado;
3. Δ del volumen de trabajo acumulado.

Brecha aceptable — exactamente 1 hora.

Carga por sesiones con archivo de estado actual

El dispositivo escribe registros cuando se conecta, no estrictamente cada hora. La fuente primaria es el caudal instantáneo (calculado por el dispositivo); el respaldo es Δ del volumen acumulado normalizado:

Brecha aceptable — hasta 6 horas; si $\Delta t > 6\text{ h}$ el punto se considera no válido (probable pérdida de datos, no descarga del contador).

Bloques de telemetría pura

El dispositivo transmite solo comunicaciones/estado, no mide gas — el informe muestra N/A con “este dispositivo no tiene punto de medición”.

Respaldo disperso

Si el archivo primario aporta < 50 % de los puntos esperados, se intenta automáticamente el archivo de sesiones secundario (tal cual, sin malla horaria) y el cálculo procede a partir de él.

Limitaciones de la metodología

Archivo

Si el archivo horario está incompleto, todas las estimaciones para las horas faltantes son aproximadas.

Q/V

La conciliación Q/V solo tiene sentido cuando Q y V:

• comparten una única base de volumen (normalizado o de trabajo);
• tienen un peso de impulso correcto;
• pertenecen a la misma fuente de medición;
• están sincronizados en el tiempo.

Véase OIML R 137 para el procedimiento de verificación y EN 12405-1 §7 para la base de conversión.

Pasaporte

Sin Qmin/Qmax, fecha de verificación, P_const o peso del impulso, el veredicto comercial debe llevar una salvedad.

Patrones sospechosos

Los patrones de submedición no son prueba de manipulación. Solo fijan la prioridad de la inspección.

Comentario de IA

El comentario de IA no interviene en el veredicto legal y no sustituye a las reglas formales. Solo ayuda a explicar la situación en lenguaje sencillo.

Cómo leer el informe

Visualización de Q/P/T y perfiles de comportamiento. En el gráfico principal, los eventos se destacan como bandas verticales semitransparentes por tipo (pico / inactividad / fuga / sensor bloqueado / sin datos) — cualquier tipo puede mostrarse u ocultarse haciendo clic en su chip. Las medias móviles de 7 / 30 días aportan un suavizado estacional. El patrón de consumo es un doble desglose: perfil diario (hora del día) separado por día laborable/fin de semana, y un mapa de calor de calendario “día de la semana × mes” que muestra la estabilidad del turno de trabajo.

Comparación período a período. Un delta interanual conlleva dos trampas: (1) cambio de la cobertura del período anterior (si era del 6 %, un crecimiento de eventos de “33×” es un artefacto de división, no la realidad) y (2) ausencia de normalización de la duración. Por eso, con cobertura < 50 %, la comparación oculta el Δ % y muestra solo deltas absolutos, para no inducir al operador a conclusiones falsas.

1. Comience por el Veredicto comercial de medición.
2. Compruebe si el período está listo para facturación.
3. Verifique por separado la monitorización actual.
4. Pase a los Top-5 incidentes.
5. Si hay una cola — vaya a “comunicaciones vs archivo”.
6. Si hay una discrepancia Q/V — vaya al análisis del volumen acumulado.
7. Si los sensores de P/T están bloqueados — vaya a la estabilidad de los sensores.
8. Si el pasaporte está incompleto — no emita un veredicto comercial firme.
9. Si existen patrones sospechosos — planifique una revisión, pero no emita un veredicto legal.
10. Ejecute el plan de acción por rol.

Criterios mínimos para un informe completo

Un informe se considera completo si contiene:

• período de análisis • $H_\text{expected}$ • registros recibidos • registros válidos • registros NULL • brechas internas • brecha de cola • cobertura • actualidad • validez de Q/P/T • estado de los sensores • estimación del volumen no observado • conciliación Q/V • monotonía de V • comunicaciones vs archivo • cumplimentación del pasaporte • Top-5 incidentes • plan de acción por rol • lista de comprobación de campo;

• tres descargos de responsabilidad obligatorios:

  • sobre la submedición (es una estimación del punto ciego, no una cifra de pérdida);
  • sobre la sospecha de manipulación (los patrones ≠ prueba);
  • sobre el comentario de IA (no es un veredicto legal).

Parámetros de ejecución