基本的な考えとしては、様々な故障シナリオを想定して物理モデル内にそれらの故障の原因となる劣化のモードを組み込むことで擬似的に故障データを生成しています。
例えば、以下のデモで扱っている物理モデルでは、故障の要因として、パイプラインからの液体の漏れやパイプラインの目詰まり、ベアリングの劣化などの3つの劣化モードを仮定しています。
・シミュレーション データを使用した複数クラス故障検出
各劣化モードに対しては、Simscape/Simulinkがあらかじめ提供している機能要素ブロックのパラメーターを調整することで故障を模擬しています。
例えば、パイプラインからの液体の漏れでは、パイプラインと外部大気を直接接続させ、接する断面積の値を大きくすることで液体が外に漏れている状態を現象論的に再現しています。
物理モデルを活用した異常検知は、以下も参考にしてください。
・故障データがなくてもできる異常検知 ~物理モデルの活用編~【IIFES2019での人気講演を基にしたウェビナー】