Контроль двопараметричних технологічних процесів

An urgent practical task is to ensure the serviceability and safety of complex technical and information systems by monitoring their current states. Additionally, an important task is to use control charts to automatically detect the moment when certain limit states are exceeded by the characteristi...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2024
Hauptverfasser: Volodarskyi, Yevhen, Kozyr, Oleh
Format: Artikel
Sprache:Ukrainian
Veröffentlicht: General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2024
Schlagworte:
Online Zugang:https://systemre.org/index.php/journal/article/view/872
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:System Research in Energy

Institution

System Research in Energy
id oai:www.systemre.org:article-872
record_format ojs
institution System Research in Energy
baseUrl_str
datestamp_date 2024-12-10T10:51:32Z
collection OJS
language Ukrainian
topic ефективність контрольних карт
карти Шухарта
карти Хотеллінга
головні компоненти
статистичний контроль якості
кореляція параметрів.
spellingShingle ефективність контрольних карт
карти Шухарта
карти Хотеллінга
головні компоненти
статистичний контроль якості
кореляція параметрів.
Volodarskyi, Yevhen
Kozyr, Oleh
Контроль двопараметричних технологічних процесів
topic_facet effectiveness of control charts
Shewhart charts
Hotelling charts
principal components
statistical quality control
correlation of parameters.
ефективність контрольних карт
карти Шухарта
карти Хотеллінга
головні компоненти
статистичний контроль якості
кореляція параметрів.
format Article
author Volodarskyi, Yevhen
Kozyr, Oleh
author_facet Volodarskyi, Yevhen
Kozyr, Oleh
author_sort Volodarskyi, Yevhen
title Контроль двопараметричних технологічних процесів
title_short Контроль двопараметричних технологічних процесів
title_full Контроль двопараметричних технологічних процесів
title_fullStr Контроль двопараметричних технологічних процесів
title_full_unstemmed Контроль двопараметричних технологічних процесів
title_sort контроль двопараметричних технологічних процесів
title_alt CONTROL CHARTS FOR CORRELATED PROCESS PARAMETERS
description An urgent practical task is to ensure the serviceability and safety of complex technical and information systems by monitoring their current states. Additionally, an important task is to use control charts to automatically detect the moment when certain limit states are exceeded by the characteristic features (parameters) of the technological process. In practice, it is quite common for characteristic features to be correlated. The presence of correlation affects the effectiveness of control charts in determining the moment of process disruption. The study objective is to compare the effectiveness of using different control chart types to control a correlated parameter process. The following control charts were studied: Shewhart, Hotelling, and modified Shewhart charts − principal component charts. Numerical modeling of a two-parameter process was conducted with the introduction of a non-random change in one of them at two control points, i.e., the process disorder was modeled at the appropriate time points. Subsequently, statistical studies of the modeled process were conducted using three types of control charts. The results revealed that the Shewhart charts did not reveal any process disruption, which is explained by the correlation of the parameters. Hotelling charts revealed a processing disorder at two points, but they do not indicate the cause of the disorder. The calculated partial Hotelling criterion did not indicate the cause of the disorder. The principal component charts revealed both the presence of a process disorder in two points and identified which parameter caused the disorder. This result demonstrates the effectiveness of principal component charts in detecting process disorder with correlated parameters, as well as their superiority over other charts that were studied. In addition, with an increase in the number of parameters, this method becomes even more effective, as it allows to reduce the number of parameters studied while maintaining their statistical significance.
publisher General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2024
url https://systemre.org/index.php/journal/article/view/872
work_keys_str_mv AT volodarskyiyevhen controlchartsforcorrelatedprocessparameters
AT kozyroleh controlchartsforcorrelatedprocessparameters
AT volodarskyiyevhen kontrolʹdvoparametričnihtehnologíčnihprocesív
AT kozyroleh kontrolʹdvoparametričnihtehnologíčnihprocesív
first_indexed 2025-09-24T17:34:08Z
last_indexed 2025-09-24T17:34:08Z
_version_ 1850410290009604096
spelling oai:www.systemre.org:article-8722024-12-10T10:51:32Z CONTROL CHARTS FOR CORRELATED PROCESS PARAMETERS Контроль двопараметричних технологічних процесів Volodarskyi, Yevhen Kozyr, Oleh effectiveness of control charts, Shewhart charts, Hotelling charts, principal components, statistical quality control, correlation of parameters. ефективність контрольних карт, карти Шухарта, карти Хотеллінга, головні компоненти, статистичний контроль якості, кореляція параметрів. An urgent practical task is to ensure the serviceability and safety of complex technical and information systems by monitoring their current states. Additionally, an important task is to use control charts to automatically detect the moment when certain limit states are exceeded by the characteristic features (parameters) of the technological process. In practice, it is quite common for characteristic features to be correlated. The presence of correlation affects the effectiveness of control charts in determining the moment of process disruption. The study objective is to compare the effectiveness of using different control chart types to control a correlated parameter process. The following control charts were studied: Shewhart, Hotelling, and modified Shewhart charts − principal component charts. Numerical modeling of a two-parameter process was conducted with the introduction of a non-random change in one of them at two control points, i.e., the process disorder was modeled at the appropriate time points. Subsequently, statistical studies of the modeled process were conducted using three types of control charts. The results revealed that the Shewhart charts did not reveal any process disruption, which is explained by the correlation of the parameters. Hotelling charts revealed a processing disorder at two points, but they do not indicate the cause of the disorder. The calculated partial Hotelling criterion did not indicate the cause of the disorder. The principal component charts revealed both the presence of a process disorder in two points and identified which parameter caused the disorder. This result demonstrates the effectiveness of principal component charts in detecting process disorder with correlated parameters, as well as their superiority over other charts that were studied. In addition, with an increase in the number of parameters, this method becomes even more effective, as it allows to reduce the number of parameters studied while maintaining their statistical significance. Актуальною практичною задачею є забезпечення справності та безпечності складних технічних та інформаційних систем за рахунок моніторингу їх поточних станів. Крім того, важливою задачею є використання контрольних карт для автоматичного виявлення моменту перевищення певного граничного стану характерними ознаками (параметрами) технологічного процесу. На практиці достатньо часто зустрічаються випадки, коли характерні ознаки є корельованими. Наявність кореляції впливає на ефективність контрольних карт по визначенню моменту розладнання технологічного процесу. Метою роботи є порівняльний аналіз ефективності використання різновидів контрольних карт, що використовуються для забезпечення знаходження процесу у статично керованому стані, для випадку, коли параметри корельовані. У роботі досліджувались контрольні карти: Шухарта, Хотеллінга та модифіковані карти Шухарта – карти на головних компонентах. Було проведено чисельне моделювання двопараметричного процесу із введенням в один із них невипадкової зміни у двох контрольованих точках, тобто моделювалось розладнання процесу у відповідні моменти часу. В подальшому були проведені статистичні дослідження змодельованого процесу із використанням трьох різновидів контрольних карт. Отримані результати аналізу встановили, що карти Шухарта не виявили розладу технологічного процесу, що пояснюється корельованістю параметрів. Карти Хотеллінга виявили розлад процесу у двох точках, але вони не вказують на причину розладу. Розрахований частковий критерій Хотеллінга не вказав на причину розладу. Карти на головних компонентах виявили як наявність розладу процесу у двох точках, так і встановили, який саме параметр став причиною розладу. Даний результат свідчить про ефективність карт на головних компонентах у виявленні розладу процесу із корельованими параметрами, а також їх перевагу над іншими картами, що досліджувались. Крім того, із збільшенням кількості параметрів даний метод стає ще ефективнішим, бо дозволяє зменшити кількість досліджуваних параметрів із збереженням їх статистичної значимості. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2024-11-28 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/872 10.15407/srenergy2024.04.077 System Research in Energy; No. 4 (80) (2024): System Research in Energy; 77-87 Системні дослідження в енергетиці; № 4 (80) (2024): Системні дослідження в енергетиці; 77-87 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/872/780