Campo DC | Valor | Idioma |
dc.creator | Silva, Izete Celestina dos Santos | - |
dc.date.accessioned | 2022-12-02T13:53:27Z | - |
dc.date.available | 2022-12-02T13:53:27Z | - |
dc.date.issued | 2018-09 | - |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufba.br/handle/ri/36365 | - |
dc.description.abstract | The storage of a large amount of historical data in production processes has contributed to the
development of techniques related to data mining (DM) and the extraction of useful
knowledge about processes (Knowledge Discovery in Data bases, KDD). Although there are
many studies related to Fault Detection and Diagnosis (FDD), few of them are based on
grouping and pattern recognition in time series, especially in multivariate series. In addition,
there are no work related to the recognition of patterns in time series that consider the process
model as a constraint. This study proposes a new method for the recognition of patterns in uni
and multivariate time series, based on the Fuzzy C-Means (FCM) algorithm, which directly
considers the process dynamics in the clustering problem in order to guarantee the viability of
the standards recognized. The proposed method is applied in two case studies, both related to
clustering and recognition of patterns of abnormal operation (failures) and normal operation.
The first case study is a Continuous Stirred Tank Reactor (CSTR), a well-known reference
process used to evaluate control strategies and techniques for FDD. The second application
involved a real industrial scenario comprising a commercial scale gas turbine located at the
Rômulo Almeida thermoelectric plant (UTE), an integral part of the Companhia Brasileira de
Petróleo park. The results show that the FCM algorithm and a typical metric of similarity
between time series, based on the Principal Component Analysis (PCA), do not guarantee the
recognition of patterns consistent with the process dynamics, even if good results are obtained
classification and grouping. On the other hand, the results obtained from the reconciliation
approaches proposed in this study show the obtaining of consistent and reconciled patterns
with the dynamic reality of the process, without prejudice to the quality of the results of
grouping and classification. | pt_BR |
dc.language | por | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal da Bahia | pt_BR |
dc.subject | Análise de agrupamento | pt_BR |
dc.subject | Fuzzy c-means | pt_BR |
dc.subject | Reconciliação de padrões | pt_BR |
dc.subject | Séries temporais | pt_BR |
dc.subject.other | Cluster analysis | pt_BR |
dc.subject.other | Fuzzy c-means | pt_BR |
dc.subject.other | Pattern reconciliation | pt_BR |
dc.subject.other | Time series | pt_BR |
dc.title | Agrupamento e classificação de séries temporais multivariadas com reconciliações de padrões | pt_BR |
dc.type | Dissertação | pt_BR |
dc.contributor.referees | Rodriguez, Jorge Laureano Moya | - |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Industrial (PEI) | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFBA | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS | pt_BR |
dc.contributor.advisor1 | Fontes, Cristiano da Hora | - |
dc.contributor.advisor-co1 | Embiruçu, Marcelo Santos | - |
dc.contributor.referee1 | Fontes, Cristiano Horas | - |
dc.contributor.referee2 | Nascimento, Eduardo | - |
dc.contributor.referee3 | Silva, Flávio Morais de Assis | - |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/9264861599841745 | pt_BR |
dc.description.resumo | O armazenamento de uma grande quantidade de dados históricos de processos de produção
estimulou o desenvolvimento de técnicas relacionadas à mineração de dados (Data Mining,
DM) e à extração de conhecimento útil acerca do processo (Knowledge Discovery in Data
bases, KDD). Embora existam muitos trabalhos relacionados à Detecção e Diagnóstico de
Falhas (Fault Detection and Diagnosis, FDD), poucos deles são baseados em agrupamento e
reconhecimento de padrões em séries temporais, especialmente em séries multivariadas. Além
disso, na literatura revisada não há trabalhos relacionados ao reconhecimento de padrões em
séries temporais multivariada que considerem o modelo de processo como restrição. À luz
disso, este trabalho propõe um novo método para o reconhecimento de padrões em séries
temporais uni e multivariada, baseado no algoritimo Fuzzy C-Means (FCM), que considera
diretamente a dinâmica do processo no problema de agrupamento visando garantir, desta
forma, a viabilidade dos padrões reconhecidos. O método proposto é aplicado em dois estudos
de caso, ambos relacionados ao agrupamento e reconhecimento de padrões de operação
anormal (falhas) e operação normal. O primeiro estudo de caso compreendeu um Reator
Contínuo de Tanque Agitado (Continuous Stirred Tank Reactor, CSTR), que consiste em um
processo de referência bem conhecido e utilizado para avaliar estratégias de controle e
técnicas de FDD. A segunda aplicação envolveu um cenário industrial real que compreende
uma turbina a gás, de escala comercial, localizada na unidade termoelétrica (UTE) Rômulo
Almeida, parte integrante do parque da Companhia Brasileira de Petróleo. Os resultados
obtidos evidenciam que o algoritmo FCM e uma métrica típica de similariedade entre séries
temporais, baseada na Análise de Componentes Principais (PCA), não garantem o
reconhecimento de padrões consistentes com a dinâmica do processo, mesmo com bons
resultados de classificação e agrupamento. Por outro lado, os resultados obtidos a partir das
abordagens de reconciliação propostas neste trabalho mostram a obtenção de padrões
consistentes e reconciliados com a realidade dinâmica do processo, sem prejuízo da qualidade
dos resultados de agrupamento e classificação. | pt_BR |
dc.publisher.department | Escola Politécnica | pt_BR |
dc.type.degree | Mestrado Acadêmico | pt_BR |
Aparece nas coleções: | Dissertação de Mestrado MEPLIM (PEI)
|