У меня есть данные временного ряда, которые выглядят так:

Здесь есть три типа тренда: левый, средний, правый
Поведение, показанное справа, считается "нормальным", а два других считаются ненормальными. Не должно быть никаких колебаний, если все идет хорошо.
Иногда колебания показывают разные закономерности:

Я хочу:
- Обнаружение, когда происходят колебания
- Охарактеризовать колебания ... ??
2 - это то, что мой работодатель хочет, чтобы я делал. Он предложил мне использовать преобразование Фурье для извлечения безразмерных элементов из моих данных. Они хотят диагностировать машины, когда они показывают колебания, и исследовать причину.
Но есть ли другой способ, которым я могу провести какой-то "анализ" здесь? Я не знаю, какие методы и какой анализ можно провести для данных временных рядов такого типа, поэтому я прошу генерацию идей.