振动六层链_接口规格与缺口_v0.1.md 14 KB

振动六层链 —— 接口规格与缺口(v0.1,2026-09-17)

用途:用户令 2026-09-17 #2「无生成端的那批,能否根据旧包产物通过逆向工程推导实现?」的实测答复。 结论一句话:接口已经写在包里的"壳"上,实现缺失;而"能否对拍验证"这件事,缺的正是标准答案 —— 六层链最关键的两件产物(model_run_l6.parquet、fusion_38.csv)从未随过包,无从逐值对拍。 因此本轮没有凭猜测写实现(本项目的硬规矩:允许响亮降级,不许造数)。


1. 壳在包内:四步怎么调、传什么,代码里已经写死了

src/windcms/pipeline.py::analyze() 就是那条链的编排(scripts/windcms.py analyze 是它的命令行入口):

步骤名 实际执行的脚本 参数 环境变量
ingest scripts/rudong_tcm_index.py + scripts/rudong_tcm_spectra.py --root <导出> --out <窗>/index.parquet / --out <窗>/spectra —
oem_scan scripts/rudong_tcm_oem_scan.py(缺) 无 M5_WINDOWS(逗号分隔窗清单)、SCAN_BANDS
energy_share scripts/rudong_line_energy_share.py(缺) 无 同上
model_run scripts/rudong_model_run.py(缺) 无 同上
fusion scripts/rudong_fusion_run.py(缺) 无 同上
report scripts/windcms.py report --farm <场> — —
kb scripts/windcms.py kb --farm <场> — —

实测证据(2026-09-17):

$ python scripts/windcms.py analyze --window w0316 --steps model_run
[model_run] rc=2 0.1s
python.exe: can't open file '…\scripts\rudong_model_run.py': [Errno 2] No such file or directory

⇒ 缺的是实现,不是接口。每步该调谁、该吃哪个环境变量,壳里一条不落。

2. 产物契约(src/windcms/config.py 里写明的路径)

'fusion'        : outputs/<场>/m5_cms_tcm/fusion_38.csv          ← 缺(从未随包)
'model_l6'      : outputs/<场>/m5_cms_tcm/model_run_l6.parquet  ← 缺(从未随包)
'model_summary' : outputs/<场>/m5_cms_tcm/model_run_summary.json ← 在(随包件,已按人工件归类)
'fleet_z'       : outputs/<场>/m5_cms_tcm/fleet_scalar_z.parquet ← 在(随包件)
'baseline'      : outputs/<场>/m5_cms_tcm/baseline_38.json       ← 在(随包件,含人工坐实的两层基线)

3. 为什么"逆向工程 + 逐值对拍"这条路在这四步上走不通

逐值对拍的前提是有标准答案。四步里:

步骤 产物 盘上有没有样件 能否对拍
oem_scan oem_frequency_scan.parquet、bearing_freq_scan.parquet、gear_freq_scan.parquet、cage_slip_scan.parquet、blade_1p_*.{parquet,csv} 等 在(约 23 件测量形态件) 有样件 ⇒ 可以对拍,但口径(扫哪些频带、窗如何合并、阈值)得先反推
energy_share 未见同名产物 未识别 无样件 ⇒ 不可对拍
model_run model_run_l6.parquet(+摘要 json) 缺 无标准答案 ⇒ 只能凭口径实现,无法证明"复现"
fusion fusion_38.csv(+ handoff_vibration_v2.json) fusion_38.csv 缺;handoff_vibration_v2.json 在,但它是人工交证件(见 §4) 同上 ⇒ 不可对拍

4. handoff_vibration_v2.json 不是"算出来的产物",而是人工交证件

实测其结构:meta(version/date/from/to/supersedes/principle/v2.1_changes/v2.2_changes/ ★消费端接线约定/★派生件同步纪律)、detectability_prior、cross_source_requests、baseline_三层、 per_turbine(v1_generator / v1_gearbox 的人工裁决 + claim_window)、field_actions_v1、 calibration_updates_v1、open_items、tcm16_schedule。

⇒ 它由振动线人写交给 windscada 线,正文里就是判断、承诺与待办。逆向工程对它无意义 (&#34;推"出来的只是同义改写)。它已按用户令 2026-09-17 #3 登记进人工件台账 outputs/<场>/_human_artifacts.json(kind=human),不参与呼应校验。

5. 结论与待办(给研发/振动线的最小清单)

  1. 四个脚本的源码(rudong_tcm_oem_scan.py / rudong_line_energy_share.py / rudong_model_run.py / rudong_fusion_run.py)。接口已知(§1),放进 scripts/ 即可被壳调用。
  2. 两件标准答案:model_run_l6.parquet 与 fusion_38.csv 的任一份历史产出(哪一窗都行)。 有了它,oem_scan 侧那 23 件测量件就能照 temp_monthly 的老办法(反推口径 → 逐值对拍 → 一致才敢用) 转成"✓ 已在重算链上";没有它,实现出来也无法证明复现,只能当成"另一个算法"。
  3. 在那之前,系统按现口径如实呈现:这 36 件(vib_handoff_and_scans 里非人工的那部分)标 ✗ 无生成端, 页面缺件时给结构化说明(不静默、不造数、不从交付包补)。

7. oem_scan 侧:分母已齐、分子缺(2026-09-17 反推)

用户令之后的继续推进。这一族(约 23 件测量形态件)有标准答案(随包件在盘上),所以可以反推; 本轮把"哪些部分已经确定、还缺哪一步"钉成了结论。

7.1 已确定:扫描列是"观测 / 理论"的比值,理论侧(分母)包内齐备

  • bearing_freq_scan.parquet 的列 FTF/BSF/BPFO/BPFI/BSF_2x/BPFI_sb/BPFO_sb,按 component 聚合后的中位数 ≈ 1.00–1.07(GEN_bearing 1.0018–1.0382;HS_bearing 的边带/2×BSF 达 1.19–1.20) ⇒ 明确是"观测频率 ÷ 理论特征频率"。偏离 1 的部分正是诊断信息(HS 轴承边带偏得最多)。
  • gear_freq_scan.parquet 同理;同一行里 IMS_1x / rotor_1x / ring2_2R / sun1_1S / carrier2 取值相同 —— 因为它们都是同一根轴的 1×,比值自然一致(这也反过来印证了"比值"语义)。
  • 分母(理论频率)在包内且是"实机/OEM 参数表"级别: reference/rudong/oem_bearing_freqs.json(29 个轴承条目,键名 BPFI_Hz/BPFO_Hz/BSF_Hz/ORF_Hz/shaft_Hz, 例:2nd Stage Planetary Section#0 → BPFI 23.8 / BPFO 17.0 / BSF 7.5 Hz,型号码 NSK LV220-2/…); reference/rudong/gear_mesh_map_measured.json(shafts_Hz HSS 25.0 / IMS 7.08 / C2 1.67 / LSS 0.20876; gear_mesh_Hz GMF1 19.219 / GMF2 151.56 / GMF3 750.0;stage_ratios 乘积 119.752 = 铭牌)。

7.2 已确定的运动学口径(含一处文档与实现的差异)

blade_1p_records.parquet 的 f1P(转子 1P 频率)= 发电机转速 ÷ 速比 ÷ 60,而由 662 行样件反解出的 等效速比精确等于 119.75(均值 119.750000、标准差 4.6e-15、逐台恒定),不是机型常量/铭牌上的 119.752。

⇒ 实现时必须用 119.75(若照文档写 119.752,f1P 会整体偏 1.7e-5 相对量 —— 这正是我第一次对拍看到 3.7e-6 绝对偏差的来源)。这条差异只有靠"反解样件"才看得出来,文档里读不到。

7.3 仍然缺的:分子 —— "在谱里怎么取观测峰"

要复现这些列,必须在每个理论频率附近从 FFT 谱里取出"观测频率"。这一步的口径(带宽多大、取什么量最大、 要不要抛物线插值、是否按转速做阶次跟踪、多窗/多记录怎么合并)就是缺的 scripts/rudong_tcm_oem_scan.py 的核心,也是唯一还没确定的部分。

已备好的测试台:880 行 bearing_freq_scan / 880 行 gear_freq_scan / 3681 行 cage_slip_scan (后者还带 bin 功率分箱与 n_rec 记录数,ftf_amp 是幅值)—— 口径一旦给出,逐值对拍可以立刻做。

7.4 对取料单的收窄(这条很实用)

原本向振动线要"整个 rudong_tcm_oem_scan.py";现在可以只问一句话:

在理论特征频率附近怎么取观测峰?(带宽 ±?%、按幅值还是按能量取最大、是否插值校正、是否按 rpm 阶次跟踪、多记录如何合并)

拿到这句话,配上包内已有的理论表与转速,这一族就能照 temp_monthly / fleet_scalar_z 的老办法 (反推 → 逐值对拍 → 一致才敢用)转成"✓ 已在重算链上"。源码仍是首选(省一轮试错),但不再是唯一路径。


6. 逆向工程进展:fleet_scalar_z.parquet 的口径已反推(可对拍)

fusion 步的产物里,只有 fleet_scalar_z.parquet 有标准答案(随包件在盘上),因此先攻它。 新增 scripts/rudong_fusion_run.py(--verify 与样件逐值对拍,不改任何件)。

6.1 反推出来的口径

val       = 窗内 median(scalar_value),按 (turbine, sensor_name, meas_name, condition_key) 分组
n         = 组内记录数(样件口径:n ≥ 3)
fleet_med = 跨机组 median(val)(同一 sensor/meas/bin 下)
z         = (val - fleet_med) / (1.4826 × MAD(val))     ← 稳健 z 分数

尺度是怎么定下来的(四条候选逐个数对):std(ddof=0)=1.44859 → z=−0.1725 · MAD=0.80209 → z=−0.3116 · IQR/1.349=1.46899 → z=−0.1701 · 1.4826×MAD=1.18918 → z=−0.2102 ← 与样件 −0.210156 命中。

6.2 逐值对拍结果(样件 8,887 行 · 窗 w0127)

列 一致 比率 说明
val 8887 / 8887 100% 取值链完全复现 ⇒ 分组 + 中位数口径确定无疑
n 8606 / 8887 96.8% 与行集口径的残留差异同源
fleet_med 8359 / 8887 94.1% 基线口径仍未复现
z 8180 / 8887 92.0% 随基线偏差

行数:本器 9,163 行 vs 样件 8,887 行(只多不缺,多 276 行,全部是 n≥3 的低样本组)。

6.3 已确认的三条口径(都是"反推 + 复算验证"得来的,不是猜)

  1. 分组:(turbine, sensor_name, meas_name, condition_key)。
  2. 每组最少记录数:n ≥ 3(样件 n 分布 min=3;加上这条后行数 31,574 → 9,505)。
  3. 量纲闸:y_unit ∈ {1, m/s, m/s²} —— 只留振动量纲的标量(无量纲指标 / 速度 / 加速度)。 这条是逐值验过的:加它之后行数 9,505 → 9,163,且 val 做到 8,887/8,887 全一致; 它同时精确地选出样件那 28 个 meas(CrestFactor Kurtosis Peak Rms_* iso_rms* Indicator_* Tooth_damage_indicator_* rms_200 rms_Env_6000_Tr),排掉 %(Disk/Memory Usage)与 RPM(rms_rawRPM_DC)以及全部波形/谱名。注意:原先按 meas_type / meas_source 找都不成立,y_unit 才是那把钥匙。

6.4 仍未闭合的一件事:样件的行集(不是公式)

本轮把 §6.4 的候选试完了,得到一个决定性的结论:

基线算在哪个行集上 fleet_med 不一致 z 不一致
A1 本器行集(9,163 行,= 量纲闸 + n≥3) 528 707
A2 全量组(不卡 n≥3) 3095 3823
A3 只用样件那批键(8,887 行) 0 68
A4 跨窗合并(w0127+w0316) 8337 8884

⇒ 基线公式已经确认无疑:在正确的行集上算 median(val) + 1.4826×MAD,fleet_med 逐值 100% 一致, z 99.2% 一致(剩 68 处,疑似 MAD≈0/小样本键的兜底规则)。

⇒ 剩下的唯一未知是样件的行集比本器少 276 行(3.1%,全是 n≥3 的低样本组,缺 0 行)。 那 276 行会抬高/压低同一键的 fleet 中位数,于是基线整体偏 5–8% —— A1 与 A3 的差距就来自这里。 试过的行集假设全部过砍(都不成立):

假设 结果
H1 该机组在该 sensor/meas 下覆盖全部 7 个 bin 9,163 → 966 行(砍掉太多)
H2 覆盖 ≥ 2 个 bin → 6,847 行(砍掉太多)
H3 每键取 n 最大的前 K 台(K=20/24/28/34) → 6,250 / 7,106 / 7,878 / 8,762 行(K=34 仍多 125 行)
bin 覆盖度阈值(已试 3…20) 9,163 → 8,981(th=5)→ 8,933(th=10)→ 7,463(th=16,开始缺行)

★ 一条自我更正:上一轮我曾用"值不一致 = 0"的说法,那是探测脚本里对拍列名写漏(fleet_med/z 在样件侧没有配对的 _本 列,被 continue 跳过了)造成的假象;以上表格是真数。 留在这里,以免下次又被同一类"对拍自己骗自己"骗到。

下一步只剩一件事:把那 276 行"样件为什么没收"钉死(最可能是样件计算时点的记录到达差异, 而不是一条筛选规则 —— 若是规则,H1/H2/H3 或覆盖度阈值里总该有一个正好命中)。钉死之后 fleet_scalar_z 即可正式转 raw-derived。

6.5 结论

  • 能推:这条链上"内容是窗内标量函数"的那部分确实可以逆向工程 —— 已经推到 val 逐值 100%、三条口径全部落定;--verify 把这件事做成了可重复的机器判据。
  • 判据纪律:对拍未全过时本器拒绝声明复现(退出码 5,打印"不要拿本器产物替换样件"), 产物不替换,该件继续留 ✗ —— 宁可留着缺口,也不拿 92% 冒充标准答案。
  • 下一步(按代价排序):① 试 §6.4 的四个候选把基线钉死(一个探针脚本就能试完); ② 行集那 276 行的差别(疑似样件计算时的记录到达时点差异)确认后随基线一起收口; ③ fusion_38.csv 无标准答案,需振动线给一份历史产出(或那四个脚本的源码)。

台账现状(2026-09-17):✓ 呼应成立 1742 件 · ✗ 无生成端 285 件 · ◆ 人工件 209 件 · 无法验证 0 · 未归类 0。 缺料自查:python scripts/chain_gap_check.py --check;取料单:docs/向振动线取料单_v0.1.md。