В статье рассматривается архитектура системы ранней диагностики, разработанная для обеспечения возможности эксплуатации объекта по состоянию и выявления нештатных ситуаций в процессе эксплуатации. Предложены методы реализации функциональных блоков системы и приведены их достоинства и недостатки. Эффективность предлагаемых методов проверена экспериментальным путем для систем оперативного анализа в задачах мониторинга потенциально опасных технологических объектов. Полученные результаты предлагается использовать в задачах проактивного управления техническим состоянием производственных активов в нефтегазовой отрасли.