| 스피커 |
성적 증명서 |
| 제레미 애쉬 |
안녕하세요, 저는 Jeremy Ash입니다. Jump R 및 D 분야의 통계학자입니다. 제 업무는 주로 다변량 통계 플랫폼과 Jump R 및 D를 테스트하는 것입니다. |
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저는 또한 방법론을 연구하고 평가하는 데 도움을 주고 있으며, 오늘은 몇 가지 통계적 공정 관리 방법과 점프를 사용하여 테네시 이스트만 공정을 분석할 것입니다. |
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저는 점프에 새로 추가된 모델 기반 다변량 관리도 플랫폼에 특히 주목하고 싶습니다. 저는 이 플랫폼에 대해 매우 기대하고 있으며, 이 데이터는 이 플랫폼의 일부 기능을 선보일 새로운 기회를 제공했습니다. |
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먼저, 이 강연에서는 통계적 공정 관리에 대한 지식이 있다고 가정합니다. |
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가장 먼저 알아야 할 것은 관리도입니다. 관리도에 대해 잘 모르시는 분들을 위해 설명드리자면, 관리도는 복잡한 산업 시스템을 모니터링하여 정상 작동 조건에서 벗어나는 시점을 파악하는 데 사용되는 차트입니다. |
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방법론과 모델 기반 다변량 관리도에 대해서는 자세히 설명할 시간이 많지 않습니다. 따라서 무료로 제공되는 다른 훌륭한 강연들을 참고하겠습니다. |
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더 자세한 내용을 말씀드리자면, Jim Finding이 모델 기반 다변량 관리도의 주요 개발자였고, 저는 Chris Got Walt, Tanya Malden과 함께 테스터로 참여했다는 점도 언급하고 싶습니다. |
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따라서 이 강연의 초점은 다변량 관리도를 사용하여 실제 화학 공정을 모니터링하는 것입니다. |
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이번 발표의 또 다른 새로운 측면은 온라인 프로세스 모니터링을 위해 통제 차트를 사용하는 것입니다. 즉, 데이터베이스에 데이터가 추가됨에 따라 지속적으로 데이터를 모니터링하고 실시간으로 오류를 문자 메시지로 전송한다는 의미입니다. |
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그럼 다변량 관리도의 장점에 대한 필수 슬라이드부터 시작해 보겠습니다. 대학 관리도를 활용해 보는 건 어떨까요? 훌륭한 옵션들이 많이 있으니 바로 시작해 보세요. |
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대학 관리도는 한 번에 여러 변수를 분석하는 데 매우 유용한 도구입니다. 하지만 품질 관리 데이터 세트는 종종 고차원입니다. |
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살펴봐야 할 차트의 수는 순식간에 엄청나게 많아질 수 있습니다. 따라서 다변량 관리도는 고차원 프로세스를 요약합니다. 차트가 몇 개뿐이라는 점이 핵심적인 장점입니다. |
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하지만 대학의 통제 차트가 이 설정에 유용하지 않다는 것은 아닙니다. 강의 전반에서 볼 수 있듯이 결함 진단에는 종종 대학의 다변수 통제 차트를 전환하는 작업이 포함됩니다. |
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다변수 관리 차트는 프로세스의 전반적인 상태를 잘 파악할 수 있게 해줍니다. 대학 관리 차트를 사용하면 다음을 수행할 수 있습니다. |
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특정 측면을 살펴보세요. 따라서 정보는 상호 보완적이며, 모델 기반 다변량 관리도의 주요 목표 중 하나는 두 가지 유형의 관리도 사이를 쉽게 전환할 수 있는 도구를 제공하는 것이었습니다. |
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대학 관리도의 한 가지 단점은 관측치가 다변량 측면에서는 실제로는 관리되지 않는데도 관리되는 것처럼 보일 수 있다는 것입니다. 그래서 저는 |
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원유와 밀도에 대한 IR 차트를 통제하면, 빨간색으로 표시된 두 관측치는 통제 상태이지만, 원유와 밀도는 높은 상관관계를 보입니다. 그리고 이러한 관측치는 다변량 측면에서 이상치이며, 특히 관측치 51은 상관관계 구조를 심각하게 위반합니다. |
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따라서 다변량 관리도는 이러한 유형의 이상치를 포착할 수 있습니다. 대학 관리도가 |
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모형 기반 다변량 관리도는 투영법을 사용하여 관리도를 작성합니다. PCA는 쉽게 이해할 수 있으므로, PCA부터 설명하겠습니다. |
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PCA는 저차원 공간으로 투영하여 프로세스 변수의 차원을 줄입니다. |
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이것은 오른쪽 그림에서 보여집니다. 우리는 p개의 프로세스 변수와 관찰치를 가지고 있으며 프로세스의 차원을 p보다 훨씬 작게 줄이고 싶습니다. |
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이를 위해 P 로딩 행렬을 사용합니다. 이 행렬은 X 변수의 선형 조합에 대한 계수를 제공하며, 이를 통해 점수 변수를 도출합니다. 왼쪽에 표시된 방정식과 식을 참조하십시오. |
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티타임 P는 저차원 표현을 통해 프로세스 변수에 대한 예측값을 제공합니다. 그리고 예측 변수와 점수 변수가 선택됩니다. |
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이 제곱 예측 공기량을 최소화하는 방식으로 말입니다. 또 다른 방법은, 설명되는 분산의 양을 최대화하는 것입니다. |
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프로세스 변수 집합과 품질 변수 집합이 있고 품질 변수가 제대로 관리되고 있는지 확인하고 싶지만 이러한 변수를 수집하는 데 비용이 많이 들거나 시간이 많이 걸리는 경우 Pls가 더 적합합니다. |
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행성은 결함이 감지되기 전에 오랫동안 통제할 수 없는 품질을 만들 수 있으므로 |
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Pls 모델을 사용하면 프로세스 변수의 함수로 품질 변수를 모니터링할 수 있습니다. 여기서 Pls는 y 변수에 설명된 분산을 최대화하는 점수 변수를 찾는 것을 확인할 수 있습니다. |
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공정 변수는 종종 더 저렴하고 쉽게 구할 수 있습니다. 따라서 PLS 모델을 사용하면 품질 결함을 조기에 감지하고 공정 모니터링 비용을 절감할 수 있습니다. |
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그러니 이제부터는 pls 모델에만 집중하겠습니다. 우리 예시에는 그게 더 적합하거든요. |
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데이터를 두 가지 구성 요소로 분할해 주세요. 첫 번째 구성 요소는 모델 구성 요소입니다. 이를 통해 예측 값을 얻을 수 있습니다. |
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이를 생각하는 또 다른 방법은 데이터가 점수 변수와 t 제곱 차트로 정의된 모델 평면에 투영되었다는 것입니다. 이 모델 평면의 변동을 모니터링합니다. |
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두 번째 구성 요소는 오차 구성 요소입니다. 이는 원본 데이터와 예측 데이터 간의 차이이며, 제곱 예측 오차 차트는 SP 차트에서 모니터링합니다. |
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이 구성 요소의 변형 |
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또한 모델 x 평면에 대한 대체 거리를 제공합니다. 이는 sp의 정규화된 버전일 뿐입니다. |
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데모를 이해하는 데 중요한 마지막 개념은 과거 데이터와 현재 데이터의 구분입니다. |
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일반적으로 프로세스가 제어 상태에 있는 것으로 알려진 시점에 수집되는 과거 데이터입니다. 이러한 데이터는 PLS 모델을 구축하고 |
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정상적인 공정 변동. 이를 통해 관리 한계를 얻을 수 있습니다. 현재 데이터는 모델에 따라 점수가 지정되지만 모델과는 독립적입니다. |
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이에 대해 생각하는 또 다른 방법은 훈련 및 테스트 세트가 있고 훈련 데이터의 t 제곱 관리 한계가 더 낮다는 것입니다. 왜냐하면 우리는 훈련 데이터의 변동성이 더 낮을 것으로 예상하기 때문입니다. |
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모델 학습에 사용된 관측값은 변동성과 t제곱이 더 큰 반면, 모델이 일반화되면 테스트 세트로 변환됩니다. 다행히도, |
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일부 분포 가정에 근거하여 관리 한계를 얻을 수 있게 해주는 T 제곱의 변형입니다. |
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데모에서는 테네시 이스트만 공정을 모니터링합니다. 이 데이터에 대한 간략한 소개를 드리겠습니다. |
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이것은 다운스와 보글이 Eastman Chemical의 화학자들을 위해 개발한 화학 공정 시뮬레이션으로, 원래는 Fortran으로 작성되었지만, 현재는 MATLAB과 Python으로 래퍼가 개발되었습니다. |
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이 시뮬레이션은 실제 산업 공정을 기반으로 했지만, 독점 정보를 보호하기 위해 조작되었습니다. |
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시뮬레이션 과정. 액체의 생산. |
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반응물에 가스를 발생시키면 F는 부산물이 되는데, 이는 원하는 제품에서 제거해야 합니다. |
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다변수 공정 제어 방법의 벤치마킹에 관한 문헌에서는 2개 계절 공정이 널리 언급됩니다. |
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이게 프로세스 다이어그램입니다. 복잡해 보이지만, 실제로는 그렇게 어렵지 않습니다. 그럼 제가 설명해 드리겠습니다. |
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기체 반응물 ad와 he가 여기 반응기로 유입되면 반응이 일어나고 생성물은 기체 상태로 배출됩니다. 이 기체는 냉각되어 액체로 응축되고 응축기에서 배출됩니다. |
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그런 다음 압축기를 통해 남아 있는 증기를 제거하고 반응기로 다시 재활용하는 증기 액체 분리기가 있으며 여기에는 퍼지 스트림도 있습니다. |
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부산물과 화학 물질을 배출하여 축적되는 것을 방지한 다음, 액체 제품을 스트리퍼로 펌핑하여 남아 있는 반응물을 제거하고 최종 정제된 제품을 출구 흐름에 남겨 둡니다. |
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모니터링되는 첫 번째 변수 집합은 조작된 변수입니다. 나비넥타이와 다이어그램처럼 보입니다. |
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그것들은 실제로 밸브 역할을 하며, 조작 변수는 주로 프로세스의 다양한 흐름을 통해 흐름 속도를 제어합니다. |
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이러한 변수는 한계 내에서 특정 값으로 설정될 수 있으며 일부 가우시안 노이즈를 가질 수 있으며 조작 변수는 어떤 속도로든 샘플링될 수 있습니다. 우리는 기본 3분 샘플링을 사용하고 있습니다. |
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조작 변수의 몇 가지 예는 반응기 내 반응물의 흐름 속도입니다. |
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스트리퍼로 들어가는 증기의 흐름 속도. |
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그리고 원자로로의 냉각수 흐름 |
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다음 변수 집합은 측정 변수입니다. 다이어그램에서 원으로 표시되어 있으며, 3분 간격으로 샘플링됩니다. 차이점은 시뮬레이션에서 측정 변수를 조작할 수 없다는 것입니다. |
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당사의 품질 변수는 액체 제품의 구성 비율로 표시됩니다. |
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여기 분석기가 성분을 측정하고 있습니다. |
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이러한 변수들은 상당한 시간 지연을 거쳐 수집되므로 |
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우리는 스트림에서 제품을 보고 있습니다. |
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이러한 변수들은 출구 스트림에서 나가는 제품보다 더 쉽게 측정할 수 있습니다. 또한, 모니터링을 위한 pls 모델도 구축할 예정입니다. |
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더 빠른 샘플링 속도에서 지연이 훨씬 적은 프로세스 변수를 통해 품질 변수를 모니터링합니다. |
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좋아요, 데이터에 대한 배경 지식은 여기까지입니다. 총 33개의 프로세스 변수가 품질 변수로 분류됩니다. |
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변수 수집 과정은 일련의 미분 방정식을 통해 시뮬레이션됩니다. 따라서 이는 단순한 시뮬레이션일 뿐입니다. 하지만 모델 모델링에 상당한 노력이 기울여졌다는 것을 알 수 있습니다. 이는 현실 세계의 과정입니다. |
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데모 개요를 알려드리겠습니다. 프로세스에 대한 데이터를 수집한 후 이 데이터를 데이터베이스에 저장하는 방법을 보여드리겠습니다. |
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공유하기 쉬운 예시를 만들고 싶었습니다. 그래서 Sequel Light 데이터베이스를 사용하겠지만, 이 워크플로는 대부분의 데이터베이스 유형에 적용됩니다. |
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대부분의 데이터베이스는 홀수 연결(odd see connection)을 지원하며, 점프 연결이 데이터베이스에 연결되면 주기적으로 새로운 관찰 결과를 확인하고, 관찰 결과가 들어오면 점프 테이블을 업데이트합니다. |
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그리고 자동 재계산 기능이 켜진 모델 기반 다변량 관리도 보고서가 열려 있다면, 새로운 데이터가 입력될 때마다 관리도를 업데이트하는 메커니즘이 있습니다. |
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그리고 데이터베이스에 데이터를 추가하는 전체 프로세스는 모니터링을 수행하는 컴퓨터와는 별도의 컴퓨터에서 진행될 가능성이 높습니다. |
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그래서 저는 이를 에뮬레이션하기 위해 두 개의 점프 세션을 열었고, 두 세션 모두 커뮤니티에서 제공되는 자료에 자체 저널을 가지고 있습니다. |
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첫 번째 세션에서는 시뮬레이션된 데이터를 데이터베이스에 추가하는데, 이를 스트리밍 세션이라고 합니다. 그리고 다음 세션에서는 보고서가 데이터베이스에 들어오면 이를 업데이트하는데, 이를 모니터링 세션이라고 합니다. |
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다운스와 포겔의 논문에서 제가 정말 마음에 들었던 점 중 하나는 공정 제어를 평가할 지표를 하나도 제시하지 않았다는 점입니다. 논문에서 발췌한 내용을 여기에 첨부합니다. 우리는 다음과 같은 느낌을 받았습니다. |
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우리는 가능한 제어 전략과 기술 간의 균형이 수학적 표현보다 훨씬 더 중요하다고 느꼈습니다. |
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다음은 그들이 논문에 나열한 목표 중 일부로, 우리 문제와 관련이 있는 것입니다. 즉, 공정 변수를 원하는 값으로 유지하고, 장애 발생 시 제품 품질의 변동성을 최소화하며, 장애로부터 빠르고 원활하게 복구하는 것입니다. |
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따라서 우리는 모니터링 방법을 사용하여 이러한 목표를 얼마나 잘 달성하는지 평가할 것입니다. |
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좋아요. |
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우선, 모니터링 세션 일지에 있는 첫 번째 데이터를 보여드리겠습니다. 데이터 테이블에는 앞서 소개한 모든 변수가 포함되어 있습니다. 첫 번째 세트는 측정 변수이고, 두 번째 세트는 구성 변수입니다. 그리고 마지막 세트는 조작 변수입니다. |
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여기에 첨부된 첫 번째 스크립트는 pls 모델에 맞는데, 마지막 백 개의 장미는 테스트 세트입니다. |
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다시 한번 말씀드리지만, 이 모델은 두 가지 제품 구성 변수를 프로세스 변수의 함수로 예측하고 있습니다. 하지만 pls 모델이나 PLS는 이 강의의 핵심 주제가 아닙니다. 따라서 모델과 출력 점수 열은 이미 여기에 맞춰져 있습니다. |
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열 속성을 살펴보면 모든 정보가 포함된 MD MCC 과거 통계 속성이 있는 것을 알 수 있습니다. |
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다변량 관리도를 작성해야 하는 모델에 대해 설명합니다. 모니터링 다변량 관리도가 이러한 방식으로 설계된 이유 중 하나는 다음과 같습니다. |
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통계학자라고 가정해 보세요. 엔지니어와 모델을 공유하여 관리도를 작성하고 싶은데, 이 경우 데이터 테이블에 수식 열만 제공하면 됩니다. 모델을 어떻게 적합시켰는지에 대한 모든 세부 사항을 공유할 필요는 없습니다. |
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다음으로 점수 열을 사용하여 제어 턴을 생성합니다. |
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왼쪽에는 t 제곱과 SPE 관리 차트가 있습니다. 모형 추정에 사용된 860개의 관측치가 있습니다. 이 관측치들은 과거 관측치로 분류되었고, 나머지 100개의 관측치는 검정 데이터로 사용되었습니다. |
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그리고 여기 아래의 한계 요약에서 볼 수 있듯이 저는 여러 테스트를 위한 수정만을 위해 결합을 수행했습니다. |
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과거 데이터를 기반으로 합니다. 빨간색 삼각형 메뉴에서 이 작업을 수행했습니다. 알파 수준을 원하는 대로 설정할 수 있습니다. |
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데이터가 정상적인 작동 조건인 것으로 알려져 있기 때문에 이러한 수정을 수행했습니다. 따라서 통제 범위를 벗어난 관측치는 없을 것으로 예상되며, 이 다중도 조정 후에는 거짓 경보가 전혀 발생하지 않습니다. |
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오른쪽에는 기여도 비율 열지도가 있습니다. 이는 각 변수가 외부 통제 신호에 얼마나 기여하는지를 나타냅니다. 각 관측치는 Y축에 있으며 기여도는 비율로 표시됩니다. |
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그리고 두 그림 모두에서 변수 전체에 기여도가 꽤 균등하게 분포되어 있음을 볼 수 있습니다. |
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그리고 맨 아래에는 점수 식물이 있어요. |
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지금은 첫 번째 점수 차원과 두 번째 점수 차원을 표시하고 있지만, 이 드롭다운 메뉴나 이 화살표를 사용하면 점수 차원의 조합을 살펴볼 수 있습니다. |
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좋아요, 보고서에 대한 내용은 대충 살펴보았으니 모니터링 세션으로 넘어가겠습니다. |
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그러면 데이터가 데이터베이스로 스트리밍됩니다. |
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이 예제를 실행하려면 Sequence Light Odd See 드라이버가 설치되어 있어야 합니다. 설치는 간단합니다. 여기 링크를 따라가시면 됩니다. |
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이 부분에 대해 말씀드릴 시간은 없지만, 제가 시퀄 라이트 데이터베이스를 만들었습니다. Jump를 사용할 예정인데, 제 커뮤니티 웹페이지에 Jump를 데이터베이스에 연결하는 방법과 사용 방법에 대한 설명이 있습니다. |
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이 예시는 여러분이 직접 데이트를 시도해보고 싶어한다면 도움이 될 수 있습니다. |
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저는 이미 이 데이터베이스에 대한 연결을 생성했습니다. |
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커뮤니티에 데이터베이스를 공유했습니다. 이제 쿼리 빌더에서 데이터 테이블을 살펴보겠습니다. |
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그 테이블 스냅샷을 할 수 있어요 |
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첫 번째 데이터 세트는 과거 데이터입니다. 저는 이것을 사용하여 PLS 모델을 구성했고, 통제 하에 있는 관찰치가 960개 있습니다. |
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다음 데이터 테이블은 모니터링 데이터 테이블입니다. 처음에는 과거 데이터만 포함되어 있지만 점차 새로운 데이터를 추가할 것입니다. 이것이 다변량 관리 차트에서 모니터링할 데이터입니다. |
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그리고 이미 새로운 데이터를 시뮬레이션하고 여기 데이터 테이블에 추가했는데 타임스탬프 961에서 시작하는 것을 확인했습니다. |
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그리고 또 다른 960개의 관찰이 있지만 어느 시점에서 결함이 발생했습니다. |
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그리고 공유하기 쉬운 내용을 만들고 싶었습니다. 그래서 시뮬레이션 스크립트를 실행해서 데이터베이스를 추가하는 방식은 사용하지 않을 겁니다. |
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JSON과 후속 문장을 사용하여 이 새로운 데이터 테이블에서 관찰 결과를 가져와 모니터링 데이터 테이블로 옮기겠습니다. |
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이건 데이터베이스에 새 데이터가 들어오는 과정을 에뮬레이션하는 간단한 예시일 뿐인데, Jump를 사용해서는 실제로 이 작업을 할 수 없을지도 모릅니다. 하지만 ASL을 사용해서 어떻게 할 수 있는지 보여줄 기회입니다. |
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다음으로, 데이터를 스트리밍하는 데 사용할 스크립트를 보여드리겠습니다. |
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간단한 스크립트입니다. 아주 간단하게 설명해 드리겠습니다. |
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첫 번째 명령 세트는 후속 Light 데이터베이스에서 새 데이터 테이블을 엽니다. 백그라운드에서 열립니다. 따라서 창을 처리해야 하고, 그런 다음 이 새 데이터 테이블에서 데이터를 가져와야 합니다. |
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모니터링 데이터 테이블로 옮깁니다. 저는 조각들을 바이트라고 부르고 바이트 크기는 20입니다. |
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그러면 데이터베이스 연결이 생성되어 데이터베이스 SQL 문을 전송할 수 있습니다. 마지막 코드는 모니터링 데이터에 새 데이터를 삽입하는 후속 문을 대화형으로 생성합니다. 따라서 다음을 초기화하겠습니다. |
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좋습니다. 이 루프의 첫 번째 반복을 보여드리겠습니다. |
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그래서 이것은 단지 간단한 것입니다 |
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첫 번째 20개의 관찰값을 삽입하는 SQL 문입니다. |
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outset이 더 빨리 실행된다는 점을 언급해 주세요. 그리고 여기 아래에 wait 문이 있는데, 이건 스트림 속도를 늦출 뿐입니다. |
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데이터의 진행과 통제 차트를 볼 수 있는 충분한 시간을 확보하기 위해 이 스트리밍 예제가 없었다면 너무 빨리 끝났을 것입니다. |
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좋아, 그럼 나는 갈거야 |
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모니터링 세션으로 돌아가서 보고서를 업데이트하는 몇 가지 스크립트를 보여드리겠습니다. |
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오른쪽으로 옮기세요. 그러면 보고서와 스크립트를 동시에 볼 수 있습니다. |
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그래서, |
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이 모니터링 데이터 읽기 스크립트는 2초마다 데이터베이스를 확인하고 점프 테이블에 새 데이터를 추가하는 간단한 스크립트입니다. 보고서에는 자동 재계산 기능이 활성화되어 있습니다. |
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보고서는 새 데이터가 추가될 때마다 업데이트됩니다. 그리고 현실적으로 이렇게 통합만 되는 스크립트는 사용하지 않을 것입니다. 작업 스케줄러를 사용하면 Windows가 자동화되고 Max가 실행 일정을 예약하는 것이 더 좋습니다. |
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그리고 다음 스크립트는 다음과 같습니다. |
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보고서가 업데이트될 때마다 보고서를 대중에 공개합니다. |
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저는 이것이 가능하다는 사실에 정말 흥분했습니다. |
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웹 브라우저가 있는 모든 컴퓨터에서 관리도 업데이트를 확인할 수 있습니다. 스마트폰에서도 보고서를 볼 수 있으므로 여러 조직에서 결과를 쉽게 공유할 수 있습니다. 제한된 서버에 보고서를 게시하려는 경우 Jump Live를 사용할 수도 있습니다. |
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그러면 스크립트는 예제를 여러 번 실행하려는 경우에 대비해 과거 데이터와 데이터 테이블을 다시 생성합니다. |
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좋습니다. 스트리밍 스크립트를 실행해 보겠습니다. |
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보고서가 어떻게 업데이트되는지 살펴보세요. |
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처음에는 데이터가 제어되고 있는 것을 볼 수 있지만 오류가 발생하고 큰 제어 불가 신호가 발생하지만 플랜트 전체 제어 시스템이 구현되어 있으며 시스템을 새로운 평형 상태로 만드는 시뮬레이션이 있습니다. |
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이걸 끝내는 데 잠깐 시간을 주겠습니다. |
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이제 관리도를 업데이트했으니 결과를 공개로 전환하겠습니다. |
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제 공개 페이지에서는 처음에 데이터와 통제를 담은 통제 차트가 있습니다. |
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그리고 이는 데이터 추가로 업데이트되어야 합니다. |
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그렇다면 이 과정이 처음으로 통제 불능 상태에 빠졌을 때를 살펴보겠습니다. |
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당신의 |
| 제레미 애쉬 |
샘플 1125인 것 같습니다. 색칠해 볼게요. |
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그리고 라벨을 붙이세요. |
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그래서 다른 플롯에도 나타나게 되고 |
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SP 플롯에서는 이 관찰이 여전히 통제 상태에 있는 것처럼 보입니다. |
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그리고 어떤 차트가 더 일찍 오류를 포착할지는 모델에 따라 달라집니다. 그리고 선택한 요인의 수도 달라집니다. |
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확대해서 볼 수도 있습니다 |
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기여도 그래프에서 그 시점을 보세요. 과정이 언제 진행되는지 볼 수 있습니다. 처음에는 통제 불능 상태가 됩니다. 통제 불능 신호에 영향을 미치는 변수가 매우 많습니다. 하지만 시스템이 새로운 평형 상태에 도달하면 두 변수만이 큰 영향을 미칩니다. |
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그래서 진단 섹션에서 더 많은 공간을 확보하기 위해 이 히트맵을 제거하려고 합니다. |
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그리고 모든 것을 꽤 크게 만들어서 텍스트가 화면에 잘 보이도록 하세요. |
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통제 불능 상태인 첫 번째 지점에 마우스를 올리면, 상위 10개 기여 변수를 확인할 수 있습니다. |
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이 기능은 제어 불능 신호에 가장 큰 영향을 미치는 변수를 빠르게 파악하는 데 매우 유용합니다. 해당 플롯을 클릭하여 진단 섹션에 추가할 수도 있습니다. |
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통제 불능 신호에 영향을 미치는 변수가 매우 많다는 것을 알 수 있습니다. |
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여기를 조금 확대해 보겠습니다. |
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막대 중 하나가 빨간색이면 해당 변수가 통제 불능 상태라는 뜻입니다. |
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범용 관리도에서요. 막대 위에 마우스를 올리면 확인할 수 있습니다. |
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난 그 중 몇 개를 팬에 넣을 거야 |
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그리고 이 그래프는 3시그마 관리 한계를 갖는 개별 변수에 대한 IR 차트입니다. |
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스트리퍼 압력 변수에 대해 알 수 있듯이, 대학 관리도에서는 관측치가 통제 범위를 벗어났지만, 결국 저희 관리 시스템을 통해 변수들이 다시 통제 범위로 돌아왔습니다. |
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대부분의 |
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기여하는 변수가 크고, 관찰을 통해 통제할 수 있는 변수 중 하나를 보여줍니다. |
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따라서 제어 시스템이 응답하면 많은 변수가 다시 제어되고 프로세스가 완료됩니다. |
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새로운 균형 |
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하지만 분명히 과정에 변화가 있습니다. 따라서 변화에 기여하는 변수들을 파악해야 합니다. 그리고 한 가지 살펴볼 만한 것은 주요 기여 요인입니다. |
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구성 |
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내가 이것을 정리하고 살펴보면 |
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가장 큰 영향을 미치는 변수는 다음과 같습니다. 두 변수만이 큰 영향을 미치는 것으로 보이며, 두 변수 모두 반응기로 유입되는 흐름에서 반응물의 유량을 측정합니다. |
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그리고 이것들은 본질적으로 동일한 것을 측정하는데, 하나는 측정 변수이고 다른 하나는 조작 변수입니다. 그리고 당신은 볼 수 있습니다 |
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대학 관리 차트에서는 흐름 속도에 큰 단계적 변화가 있음을 알 수 있습니다. |
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이것도 마찬가지입니다. 그리고 이건 제가 시뮬레이션에서 프로그래밍한 단계적 변화입니다. 이러한 기여를 통해 근본 원인을 빠르게 파악할 수 있습니다. |
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그래서 저는 이러한 변화의 동일한 원인을 파악하기 위한 몇 가지 다른 대안을 제시하고자 합니다. 그 이유는 실제 데이터에서 다음과 같습니다. |
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프로세스 변화는 종종 더 미묘하게 나타나며, 일부 도구는 다른 도구보다 더 유용하고 이를 식별하는 데 도움이 될 수 있으며, 이러한 대체 방법을 통해 항상 동일한 결론에 도달할 수 있습니다. 따라서 이러한 방법들이 어떻게 연결되는지 몇 가지 보여드리겠습니다. |
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여기 아래에는 t제곱 플랜트의 변화에 대한 추가 정보를 제공할 수 있는 점수 플랜트가 있습니다. |
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모델의 두 차원만 한 번에 시각화되기 때문에 고차원 이동을 포착하는 능력이 제한적이지만, 저차원 표현으로 시각화하면 프로세스를 보다 직관적으로 시각화할 수 있습니다. |
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사실, 다변량 관리도가 t제곱과 SPE로 나뉜 주된 이유 중 하나는 프로세스와 산점도를 쉽게 시각화할 수 있을 만큼 충분한 차원 축소를 제공하기 때문입니다. |
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그래서 우리는 변수를 식별하고 싶습니다. |
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변화를 일으키는 거죠. 그래서 변화 전후의 점들을 색칠할 거예요. |
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그래서 점수 플롯에 나타나도록 하죠. |
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일반적으로 우리는 6가지 요소의 모든 조합을 살펴보지만, 살펴보아야 할 점수 플롯이 너무 많습니다. |
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그래서 매우 편리한 점은 이 아래쪽 화살표를 사용하여 모든 조합을 빠르게 순환할 수 있는 기능인데, 이를 통해 요인 조합을 살펴보고 큰 분리가 있는 조합을 찾을 수 있습니다. |
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그리고 점수 플롯에서 처음으로 변화가 발생한 위치를 파악하고 싶다면, 점들을 연결하여 변화가 다시 1125 부근에서 발생했음을 확인할 수 있습니다. |
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또 다른 유용한 도구입니다. 식별하려는 경우 |
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점수 차원은 관측치가 과거 데이터와 가장 큰 차이를 보이는 경우를 말하는데, 모든 점수 플롯을 일일이 살펴볼 필요는 없습니다. 바로 정규화된 점수 플롯입니다. 따라서 이동 후 한 지점을 선택하여 정규화된 점수 플롯을 살펴보겠습니다. |
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사실 저는 다른 것을 선택할 겁니다. |
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좋아요. |
| 제레미 애쉬 |
저는 5차원과 6차원을 보고 싶거든요. 그래서 |
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이 플롯은 점수의 크기와 각 차원을 정규화하여 차원이 동일한 척도에 있도록 보여줍니다. 과거 데이터의 평균은 각 점수의 0이므로, 크기가 가장 큰 차원을 언급하면 가장 큰 차이를 나타냅니다. |
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선택된 지점과 과거 데이터 사이입니다. 따라서 여기에서는 차원 5와 6이 가장 큰 분리를 보이는 것으로 보입니다. |
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나는 그쪽으로 이동할 거야 |
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그래서 여기에는 우리 사이에 큰 분리가 있습니다. |
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이동된 데이터와 과거 데이터, 그리고 정사각형 플롯 시각화는 변수 로딩을 사용하여 요인에 의미를 부여할 수 있으므로 더 잘 해석될 수 있습니다. |
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그리고 |
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여기에 내가 가지고있다 |
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변수가 너무 많아서 모든 라벨을 볼 수 없습니다. |
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벡터를 불러오는 중인데, 마우스를 올려놓으면 볼 수 있습니다. 그리고 이동 방향을 보면 원인이었던 두 변수가 거기에도 표시되는 것을 볼 수 있습니다. |
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또한 그룹 비교 과정에서 하위 그룹 간의 차이점을 탐색할 수 있습니다. 이를 위해 참조 그룹에서 호출이 이동하기 전의 모든 지점과 참조 그룹과 비교하는 호출 이후의 모든 지점을 선택합니다. |
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이것들 |
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이 기여도 플롯은 두 그룹 간 차이에 가장 큰 영향을 미치는 변수를 보여줍니다. 또한, 이 플롯을 통해 변화를 일으킨 변수도 파악할 수 있습니다. |
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그룹 비교 도구는 점수 플롯에 여러 가지 변화가 있거나 데이터에서 두 개 이상의 서로 다른 하위 그룹을 볼 수 있을 때 특히 유용합니다. |
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저희의 경우, 현재 데이터와 과거 데이터에서 그룹을 비교하고 있습니다. 전환 후 데이터를 선택하여 주요 기여도 점수 플롯을 살펴볼 수도 있습니다. |
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그리고 이것은 우리에게 줄 것이다 |
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주황색 그룹의 점수에 대한 각 변수의 평균 기여도입니다. 큰 점수는 과거 데이터와의 차이가 크다는 것을 나타내므로, 이러한 기여도 플롯을 통해 원인을 파악할 수도 있습니다. |
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이 공식은 t제곱 기여도 공식과 동일합니다. 하지만 이번에는 점수 플롯의 두 요인만 사용하고 있습니다. |
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좋아요, 다시 파워포인트를 찾아보겠습니다. |
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그럼, 데모에서 보여준 모델 기반 다중 변수 관리 차트의 주요 기능을 아주 간략하게 요약해 보겠습니다. |
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이 플랫폼은 온라인 오류 감지와 오프라인 오류 진단을 모두 수행할 수 있습니다. 다양한 방법을 통해 오류의 근본 원인을 심층적으로 분석할 수 있는 플랫폼을 제공합니다. |
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보여드릴게요. 저자들의 인기 책 "산업 시스템의 결함 탐지 및 진단"에서 발췌한 몇 가지 줄거리를 소개합니다. |
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다변량 관리도와 범용 관리도를 나란히 사용하여 프로세스 진행 상황을 파악하는 방법을 보여주세요. |
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특히 유용한 기능 중 하나는 모델 기반 다변량 관리도의 상호작용성과 사용자 편의성입니다. 바로 이러한 유형의 차트를 전환하는 기능입니다. |
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제 발표는 여기까지입니다. 이메일 주소는 다음과 같습니다. 더 궁금한 점이 있으시면 언제든지 문의해 주세요. 그리고 시청해 주신 모든 분들께 감사드립니다. |