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LOF를 이용한 ICA 기반 통계적 공정관리의 성능 개선 방법론
The Use of Local Outlier Factor(LOF) for Improving Performance of Independent Component Analysis(ICA) based Statistical Process Control(SPC) 원문보기

한국경영과학회지 = Journal of the Korean Operations Research and Management Science Society, v.36 no.1, 2011년, pp.39 - 55  

이재신 (서울대학교 산업공학과) ,  강복영 (서울대학교 산업공학과) ,  강석호 (서울대학교 산업공학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Process monitoring has been emphasized for the monitoring of complex system such as chemical processing industries to achieve the efficiency enhancement, quality management, safety improvement. Recently, ICA (Independent Component Analysis) based MSPC (Multivariate Statistical Process Control) was w...

주제어

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
안전에 치명적인 산업의 예시는? 최근 30년 동안 안전성, 안정성, 지속가능성, 경쟁력에 대한 요구가 증가되어 왔다. 특히 항공, 원자력발전, 화학공정 산업 등의 안전에 치명적인 산업에서는 작은 이상 현상(fault)이 전체 시스템의 붕괴를 야기할 수 있다[34]. 하지만 공정의 대형화 및 복잡화에 따른 데이터의 증가로, 사람이 실시간으로 이상 현상을 검출하기에는 여러 문제점이 발생한다[30].
어떤 문제점들을 해결하기 위해 실시간 이상 현상 검출을 수행하는 공정 모니터링 시스템의 필요성이 제기되었는가? 특히 항공, 원자력발전, 화학공정 산업 등의 안전에 치명적인 산업에서는 작은 이상 현상(fault)이 전체 시스템의 붕괴를 야기할 수 있다[34]. 하지만 공정의 대형화 및 복잡화에 따른 데이터의 증가로, 사람이 실시간으로 이상 현상을 검출하기에는 여러 문제점이 발생한다[30]. Venkatasubramanian의 연구에 따르면 70%의 산업 사고가 사람의 오류에 의해 발생하였다[30]. 그리고 Wang et al.에 따르면 미국 석유 생산 산업에서 이상 현상으로 인해 연 3%~8% 생산 감소가 야기되었고, 이는 200억 달러의 손실로 이어졌다[31]. 이런 문제점들을 해결하기 위해 실시간 이상 현상 검출을 수행하는 공정 모니터링 시스템의 필요성이 제기되었다.
안전에 치명적인 산업에는 작은 이상 현상이 무엇을 야기할 수 있는가? 최근 30년 동안 안전성, 안정성, 지속가능성, 경쟁력에 대한 요구가 증가되어 왔다. 특히 항공, 원자력발전, 화학공정 산업 등의 안전에 치명적인 산업에서는 작은 이상 현상(fault)이 전체 시스템의 붕괴를 야기할 수 있다[34]. 하지만 공정의 대형화 및 복잡화에 따른 데이터의 증가로, 사람이 실시간으로 이상 현상을 검출하기에는 여러 문제점이 발생한다[30].
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참고문헌 (35)

  1. 이재신, 강복영, 강석호, "LOF와 dynamic ICA를 이용한 프로세스 모니터링 방법론", 2010 한국경영과학회 추계학술대회논문집, pp.9-24. 

  2. Albazzaz, H. and X. Wang, "Introduction of dynamics to an approach for batch process monitoring using independent component analysis," Chemical Engineering Communications, Vol.194, No.2(2007), pp.218-233. 

  3. Albazzaz, H. and X. Wang, "Multivariate statistical batch process monitoring using dynamic independent component analysis," Computer Aided Chemical Engineering, Vol.21, No.(2006), pp.1341-1346. 

  4. Breunig, M.M., H.-P. Kriegel, R.T. Ng, and J. Sander, "LOF:identifying density-based local outliers," SIGMOD Rec., Vol.29, No.2(2000), pp.93-104. 

  5. Chen, S., W. Wang, and H. van Zuylen, "A comparison of outlier detection algorithms for ITS data," Expert Systems with Applications, Vol.37, No.2(2010), pp.1169-1178. 

  6. Cho, H.-W., K.-J. Kim, and M.K. Jeong, "Multivariate statistical diagnosis using triangular representation of fault patterns in principal component space," International Journal of Production Research, Vol.43, No.24(2005), pp.5181-5198. 

  7. Downs, J.J. and E.F. Vogel, "A plant-wide industrial process control problem," Computers and Chemical Engineering, Vol.17, No.3 (1993), pp.245-255. 

  8. Duan, L., L. Xu, F. Guo, J. Lee, and B. Yan, "A local-density based spatial clustering algorithm with noise," Information Systems, Vol.32, No.7(2007), pp.978-986. 

  9. Ganeriwal, S., L.K. Balzano, and M.B. Srivastava, "Reputation-based framework for high integrity sensor networks," ACM Trans. Sen. Netw., Vol.4, No.3(2008), pp.1-37. 

  10. Ge, Z. and Z. Song, "Multimode process monitoring based on Bayesian method," Journal of Chemometrics, Vol.23, No.12(2009), pp.636- 650. 

  11. Ge, Z. and Z. Song, "Process Monitoring Based on Independent Component Analysis? Principal Component Analysis (ICA?PCA) and Similarity Factors," Industrial and Engineering Chemistry Research, Vol.46, No.7 (2007), pp.2054-2063. 

  12. Harris, T.J., C.T. Seppala, and L.D. Desborough, "A review of performance monitoring and assessment techniques for univariate and multivariate control systems," Journal of Process Control, Vol.9, No.1(1999), pp.1-17. 

  13. Hsu, C., M. Chen, and L. Chen, "A novel process monitoring approach with dynamic independent component analysis," Control Engineering Practice, Vol.18, No.3(2010), pp.242- 253. 

  14. Hsu, C.C., L.S. Chen, and C.H. Liu, "A process monitoring scheme based on independent component analysis and adjusted outliers," International Journal of Production Research, Vol.48, No.6(2010), pp.1727-1743. 

  15. Hubert, M. and S. Van der Veeken, "Outlier detection for skewed data," Journal of Chemometrics, Vol.22, No.3-4(2008), pp.235-246. 

  16. Hyvarinen, A. and E. Oja, "Independent component analysis:algorithms and applications," Neural Networks, Vol.13, No.4-5(2000), pp. 411-430. 

  17. Kano, M. and Y. Nakagawa, "Data-based process monitoring, process control, and quality improvement:Recent developments and applications in steel industry," Computers and Chemical Engineering, Vol.32, No.1-2(2008), pp.12-24. 

  18. Jockenhovel, T., L.T. Biegler, and A. Wachter, "Dynamic optimization of the Tennessee Eastman process using the Opt Control Centre," Computers and Chemical Engineering, Vol.27, No.11(2003), pp.1513-1531. 

  19. Kano, M., S. Tanaka, S. Hasebe, I. Hashimoto, and H. Ohno, "Monitoring independent components for fault detection," AIChE Journal, Vol.49, No.4(2003), pp.969-976. 

  20. Kresta, J.V., J.F. Macgregor, and T.E. Marlin, "Multivariate statistical monitoring of process operating performance," The Canadian Journal of Chemical Engineering, Vol.69, No.1(1991), pp.35-47. 

  21. Lazarevic, A., L. Ertoz, V. Kumar, A. Ozgur, and J. Srivastava, "A comparative study of anomaly detection schemes in network intrusion detection," Proceedings of Third SIAM Conference on Data Mining, (2003), pp.25- 36. 

  22. Lee, J.-M., S.J. Qin, and I.-B. Lee, "Fault detection and diagnosis based on modified independent component analysis," AIChE Journal, Vol.52, No.10(2006), pp.3501-3514. 

  23. Lee, J.-M., C. Yoo, S.W. Choi, P.A. Vanrolleghem, and I.-B. Lee, "Nonlinear process monitoring using kernel principal component analysis," Chemical Engineering Science, Vol.59, No.1(2004), pp.223-234. 

  24. Lee, J.-M., C. Yoo, and I.-B. Lee, "Statistical monitoring of dynamic processes based on dynamic independent component analysis," Chemical Engineering Science, Vol.59, No.14 (2004), pp.2995-3006. 

  25. Lee, J.-M., C. Yoo, and I.-B. Lee, "Statistical process monitoring with independent component analysis," Journal of Process Control, Vol.14, No.5(2004), pp.467-485. 

  26. Lee, J., S. Qin, and I. Lee, "Fault detection of non-linear processes using kernel independent component analysis," The Canadian Journal of Chemical Engineering, Vol.85, No.4 (2007), pp.526-536. 

  27. Martin, E.B. and A.J. Morris, "Non-parametric confidence bounds for process performance monitoring charts," Journal of Process Control, Vol.6, No.6(1996), pp.349-358. 

  28. Monroy, I., R. Benitez, G. Escudero, and M. Graells, "DICA enhanced SVM classification approach to fault diagnosis for chemical processes," Computer Aided Chemical Engineering, Vol.26, No.(2009), pp.267-272. 

  29. Pokrajac, D., A. Lazarevic, and L.J. Latecki, "Incremental local outlier detection for data streams," In Proceedings of IEEE Symposium on Computational Intelligence and Data Mining, Vol.769(2007), pp.504-515. 

  30. Venkatasubramanian, V., R. Rengaswamy, K. Yin, and S.N. Kavuri, "A review of process fault detection and diagnosis:Part I:Quantitative model-based methods," Computers and Chemical Engineering, Vol.27, No.3(2003), pp.293-311. 

  31. Wang, H., T.-Y. Chai, J.-L. Ding, M. Brown, "Data Driven Fault Diagnosis and Fault Tolerant Control:Some Advances and Possible New Directions," Acta Automatica Sinica, Vol.35, No.6(2009), pp.739-747. 

  32. Wang, K. and F. Tsung, "Monitoring feedback- controlled processes using adaptive T2 schemes," International Journal of Production Research, Vol.45, No.23(2007), pp.5601-5619. 

  33. Yu, J., "Hidden Markov models combining local and global information for nonlinear and multimodal process monitoring," Journal of Process Control, Vol.20, No.3(2010), pp. 344-359. 

  34. Zhang, Y. and J. Jiang, "Bibliographical review on reconfigurable fault-tolerant control systems," Annual Reviews in Control, Vol. 32, No.2(2008), pp.229-252. 

  35. http://brahms.scs.uiuc.edu. 

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