Manutenção preditiva por vibração classifica a saúde da máquina em zonas A/B/C/D de velocidade RMS (ISO 20816-3, máquinas classe II >15 kW). O TUBE retém a série com bound provável e transforma "a máquina está na Zona C?" numa consulta que você prova, do jeito certificado. Dado real: CWRU Bearing Data Center — acelerômetro do lado motor (DE), rolamento saudável (arquivo 97, 20,3 s) e rolamento com falha semeada por EDM (arquivo 130, 10,2 s), ambos a 1.796 RPM, 12.000 Hz.
Bracket EXATO nas duas consultas — 0 na borda ±ε, prova de ausência. E é aqui que a norma trai a si mesma: o rolamento do trecho de falha tem 9,1× mais energia de aceleração (RMS 0,670 g vs 0,074 g, pico 3,63 g vs 0,31 g) que o saudável — dano real, severo, semeado por EDM — e a Zona A/B da ISO 20816 não vê nada. Ver "o limite honesto" abaixo.
Separação total, sem sobreposição: saudável fica em 0,0%–0,8% (304 janelas), falha salta para 76,7%–82,7% — na mesma amostra em que a velocidade RMS oficial (gráfico acima) mal se move. A energia da falha está concentrada em ressonância de ~2,8–3,6 kHz (confirmado por FFT), bem acima da banda 10–1.000 Hz que a ISO 20816 avalia — por isso a norma não vê, e a surpresa da compressão vê.
Entre 36% e 72% das amostras do trecho com falha estão provada ou possivelmente fora da faixa que o rolamento saudável nunca visita — sem precisar descomprimir o arquivo inteiro para responder. A banda de ambiguidade (44,1 mil "certo" até 87,8 mil "possível") é larga porque ε=0,1 g é uma fração grande do sinal aqui — o preço de escolher um bound conservador; ver "o limite honesto".
16,0× menor que o bruto f64, 14,6× menor que o gzip. Bound nunca violado (maxerr/ε = 1,00).
36,8× menor que o bruto f64, 11,6× menor que o gzip — e o gorilla (o codec float-XOR de referência de série temporal) fica pior que o arquivo bruto neste sinal (2,9 MB vs 2,8 MB): vibração de alta frequência não tem a estrutura de bits que o gorilla explora. Bound nunca violado.
1. A norma tem um ponto cego real, não fabricado. ISO 20816-3 avalia velocidade RMS de 10–1.000 Hz porque foi desenhada para desbalanceamento, desalinhamento e folga — fenômenos de baixa frequência (1×–3× rotação). Defeito de rolamento de elemento rolante excita ressonâncias de estrutura tipicamente na faixa de poucos kHz; neste dado real ela aparece em ~2,8–3,6 kHz. Integrar aceleração→velocidade e filtrar na banda da norma apaga exatamente a energia que o defeito produz — por isso as duas condições (saudável e severamente danificada) caem na mesma Zona A. Isso é uma limitação conhecida e documentada da monitoração de vibração de banda larga para rolamentos — não um artefato do codec.
2. Este demo não diagnostica o modo de falha. Dizer que é pista interna, pista externa, esfera ou gaiola (BPFI/BPFO/BSF/FTF) exige análise espectral fina ou envelope de alta frequência — o domínio do tempo/RMS aqui não faz isso, de propósito. O arquivo 130 do CWRU tem falha semeada por EDM (eletroerosão); o dataset público não documenta, de forma que pudéssemos verificar no tempo disponível, qual elemento específico foi eletroerodido nesse número exato — então tratamos como "falha real, modo não identificado", consistente com o que este demo se propõe a fazer.
3. Não é run-to-failure. O CWRU registra condições discretas (saudável vs. já-danificado), não uma degradação contínua. A fonte preferida para mostrar "surpresa dispara antes do alarme formal" seria o NASA IMS Bearing Dataset (run-to-failure real, ~2 GB) — testamos: o zip externo (`4.+Bearings.zip`, AWS S3, 1,08 GB) aceita HTTP Range, mas a entrada interna (`IMS.7z`) está compactada via DEFLATE dentro do zip (não "stored"), quase sem ganho de tamanho (1,0756 GB → 1,0756 GB) — ler qualquer amostra do fim do 7z exigiria decodificar o stream deflate quase inteiro desde o início, o que equivale a baixar ~1 GB mesmo com Range. Fora do orçamento de tempo desta tarefa; por isso não conseguimos medir um tempo de antecedência real em segundos/janelas — só a separação (sem sobreposição) entre duas condições estáticas.
4. ε escolhido, não medido. Não achamos o datasheet exato do acelerômetro ICP usado pelo CWRU (documentação pública não especifica o modelo/tolerância). Usamos ε=0,1 g na aceleração — escolha de engenharia conservadora (a resolução abaixo da qual variação amostra-a-amostra é ruído/vibração de fundo irrelevante para monitoração; não é o piso de ruído do sensor), e ε=0,1 mm/s na velocidade derivada — grosseiramente consistente com a faixa de exatidão declarada por medidores de vibração portáteis comerciais, também não uma especificação de instrumento específica. A taxa de amostragem (12.000 Hz) é inferida da convenção documentada do dataset e da consistência duração×amostras — o .mat não carrega essa metadata.
Por que isso importa para manutenção preditiva. O comprador de condition monitoring já confia na Zona ISO como critério de disparo de ordem de serviço — e acabou de ver, em dado real, essa zona ficar em silêncio diante de um rolamento 9× mais violento. A surpresa do TUBE roda no mesmo pipeline de compressão que já reteria o sinal por custo de armazenamento, de graça, e captura o que a banda larga estrutural mente. Honesto: separação limpa em dado estático não é o mesmo que antecedência medida num run-to-failure — esse é o próximo experimento, não este. Dado real: CWRU Bearing Data Center, arquivos 97.mat e 130.mat. TUBE, gorilla e gzip no mesmo dado, bound idêntico por canal.