# 5 号机缸体振动标签算法说明

## 1. 输入

- `wave_file` 中 5 号机 6 个缸体振动点位；
- 每个文件读取 `wave_sample_one` 的**首周期**；
- 仅保留 `rpm > 0` 的运行态文件；
- 约 15 分钟一个文件；
- 每个文件约 1544 个采样点、采样率 25.6 kHz、约 60ms。

## 2. 首周期特征

每个文件、每个缸计算：

- 时域：RMS、峰值、峰峰值、偏度、峭度、峰值因子、脉冲因子、裕度因子、波形因子、过零率；
- 频域：频带能量、谱重心、谱熵、高频能量占比；
- 包络：包络 RMS/峰值、1x/2x/3x 包络幅值、包络熵；
- 跨缸残差：同缸 vs 同级其他缸的 `rms_log`、`kurt`、`hf_ratio`、`env_1x_log`、`env_2x_log`。

当前评分主要使用跨缸残差特征，避免全厂共同工况变化直接变成单缸标签。

## 3. 动态局部基线

对每个 15 分钟点、每个缸：

- 向前查看**最多 30 天**；
- 至少需要 **96 个有效运行点（1 天）**；
- 自动跳过停机和无数据区间；
- 每次断档超过 2 小时后，新启动的前 1 小时不参与基线；
- 基线位置使用中位数，尺度使用 `(Q75-Q25)/1.349`；
- 局部基线不足 1 天时标记 `baseline_ok=False`，不直接确认标签。

与旧版全局基线相比，动态基线能避免把“全时段平均”当成近期正常状态。

## 4. 评分和等级

对每个残差特征计算局部 z-score：

```text
z = (feature - local_median) / local_scale
```

分数取各残差特征 z-score 绝对值的最大值；最大贡献特征作为 `driver`。

等级阈值只由局部基线和稳健尺度决定：

```text
轻微      = max(3.5, 中位数 + 6 × MAD)
异常      = max(5.0, 中位数 + 10 × MAD)
严重异常  = max(7.0, 中位数 + 14 × MAD)
```

- 分数达到“轻微”才作为候选；
- 等级由段内最大分数决定；
- 不使用事件日期修改阈值；
- 不使用 24 小时局部对比度门槛。

## 5. 15 分钟段

- 点级命中后，按数据连续性聚成段；
- 单点强异常允许保留；
- 段属性包括起止、时长、最大分数、最大时间、driver、方向、等级、特异性；
- 方向：
  - 高幅高冲击：RMS 和峭度都高于同级；
  - 低幅高冲击：RMS 不高，但峭度高于同级；
  - 高幅：只有 RMS 高；
  - 未确认：单特征或证据不足。

## 6. 小时标签

- 每小时最多 4 个 15 分钟点；
- 至少 2 个点落入异常段，该小时才形成标签；
- 相邻小时且连续时合并；
- 中间缺 1 小时不跨段合并；
- 小时标签继承段的等级、方向、确认状态和最大分数。

## 7. 状态标记，不做二次删除

不再用单独规则删除标签。以下信息只写入 `review_flags` / 字段：

- `未确认`：多特征确认不足；
- `低幅高冲击`：RMS 不高但峭度高；
- `高幅`：只有幅值高；
- `启动/过渡`：启动后前 1 小时占比高；
- `局部基线不足`：前置 1 天基线不足；
- `持续证据弱`：段内活跃点比例低。

所有标签都保留，HTML 通过筛选查看。

## 8. 整机多缸事件层（v2 最终标签）

单缸小时标签只作为候选明细，最终标签改为整机多缸事件：

- 按 `rpm > 0`、断档 >2 小时切分运行段；
- 排除开机后 6 小时、停机前 6 小时；
- 24 小时窗口内至少 4 个不同缸有候选标签；
- 其中至少 2 条达到“异常”或“严重异常”；
- 相邻候选窗口间隔不超过 6 小时时合并；
- 事件只表示“整机可能异常”，不要求故障缸自身振动最强；
- 故障缸只用于事后验证，不参与事件生成。

当前结果：

```text
稳定运行段候选标签：92 条
最终整机事件：4 个
运行段：16 个
有事件运行段：4 个
无事件运行段：12 个
验证事件：3/3
```

其中 4/16~4/18 是未命中维修事件的整机事件，按要求保留，不做事先删除。

## 9. 事件验证

事件只用于验证，不参与标签生成：

| 事件 | 缸 | 整机事件 | 等级 | 提前量 |
|---|---|---|---|---|
| 2026-06-12 | 二缸 | 6/10 19:00~6/11 11:00 | 严重异常 | 1.21 天 |
| 2026-06-21 | 五缸 | 6/19 21:00~6/21 01:00 | 严重异常 | 1.12 天 |
| 2026-07-11 | 二缸 | 7/06 09:00~7/08 08:00 | 异常 | 4.62 天 |

另有 4/16 08:00~4/18 07:00 整机事件，未命中维修记录。

HTML 中如果事件附近有温度标签，会额外画该温度标签所属级的 3 个同级缸温度曲线，不只画单个异常缸：例如 6/12 画一级 1#/2#/3#，6/21 画二级 1#/2#/3#。

整机事件不指定故障缸；6/12 的故障缸是二缸，但参与事件的是 4 个缸；6/21、7/11 也不要求故障缸自身振动最强。

## 10. 已知限制

1. 首周期是快照，无法覆盖完整 15 分钟内的所有冲击；
2. 6/10~6/11 的高转速工况（约 997 rpm）仍可能放大整机振动，事件表保留转速范围供复核；
3. 4 月以前数据只是未取得，不做“基线预热”排除；早期事件保留；
4. 3 次维修事件同时用于当前验证，样本小，3/3 不代表泛化准确率；
5. 等级是规则分级，不是物理故障严重度的绝对标定。

## 11. 后续合并

见 `合并方案.md`。当前不修改 `models/`。