معرفی یک سیستم هشدار مبتنی بر پایداری طیفی برای تشخیص تغییرات میانگین و واریانس در متغیرهای فرآیند

نویسندگان
doi
10.22034/tjee.2026.70430.5106
چکیده

این مقاله، یک روش جدید برخط برای تشخیص خطا و تولید هشدار در متغیرهای فرآیندی تک‌متغیره با بهره‌گیری از روش تحلیل طیفی ارائه می‌دهد. رویکرد جدید از «شاخص پایداری طیفی» برای پایش تغییرات کوچک و در حال توسعه (incipient) در میانگین و واریانس سیگنال فرآیند استفاده می‌کند. روش شاخص پایداری طیفی این کار را با اندازه‌گیری انحراف چگالی طیفی توان سیگنال فرآیند در زمان واقعی از یک مدل مرجع مربوط به شرایط عملیاتی نرمال محقق می‌سازد. این روش ذاتاً حاوی یک مزیت مهم است: می‌تواند خطاهای در حال توسعه و با تغییرات کوچک را زودتر از روش‌های طراحی هشدار مبتنی بر تحلیل حوزه زمان تشخیص دهد. این روش به‌طور قابل توجهی از روش‌های مرسوم مانند CUSUM، باندهای مرده و تایمرهای تأخیر، و همچنین روش‌های پیشرفته‌تری که اخیراً معرفی شده‌اند، مانند سیستم‌های هشدار سری و آبشاری، عملکرد بهتری دارد. بررسی روش پیشنهادی از طریق مطالعات عددی و صنعتی، پتانسیل این روش را در بهبود چشمگیر پاسخگویی و دقت سیستم‌های هشدار صنعتی تأیید می‌کند.