B.5 Comparação de Ferramentas de Similaridade
B.5.2 Resultados Gerais Utilizando Correlação de Pearson
Utilizando a correlação de Pearson, conforme equacionado na Seção 4.4, a carta pa- drão, que possuir as componentes de maior coeficiente de correlação em relação as com- ponentes da carta dinamométrica em análise, é o modo de operação que representa a carta analisada.
Foram analisadas todas as combinações de pré-processamento, descritores e análise de componentes principais (PCA) possíveis. A Tabela B.11 apresenta apenas as combinações que possuem os melhores índice de acerto nas classificações para cada modo de operação quando analisadas as cartas em modo de operação "Normal".
Tabela B.11: Correlação Pearson - Resultados da Classificação do Modo de Operação Normal
Descritor
Modos de Operação
Interferência Normal Pancada Vazamento Vazamento de Gás de Fluido Válv. Passeio Válv. Pé PCAC 0% 100% 0% 0% 0% DF 0% 98% 0% 2% 0% PCADFDCA2 0% 98% 0% 1% 1% PCADFA1 2% 95% 0% 1% 2% PCACA1 0% 95% 1% 3% 1% DFC 0% 94% 0% 3% 3% DFCK 5% 92% 1% 2% 0% PCAKA1 0% 91% 5% 1% 4%
A Tabela B.12 apresenta que nem todos os descritores apresentaram 100% de acerto na detecção de modo de operação normal e com índice de classificação de falso-negativo. Destaca-se, os descritores de Fourier sem PCA.
Tabela B.12: Correlação de Pearson - Resultados das Análises dos Modo de Operação Normal
Descritor NormalAnálise da OperaçãoAvaliar Anormal
PCAC 100% 0% 0% DF 98% 0% 2% PCADFDCA2 98% 0% 2% PCADFA1 95% 0% 5% PCACA1 95% 0% 5% DFC 94% 0% 6% DFCK 91% 1% 8% PCAKA1 91% 0% 9%
A Tabela B.13 apresenta apenas as combinações que possuem os melhores índice de acerto nas classificações e não apresentaram um falso positivo para cada modo de operação quando analisadas as cartas em modo de operação "Interferência de Gás".
A Tabela B.14 apresenta que todos os descritores apresentaram 100% de acerto na detecção de modo de operação normal e com índice de classificação de falso-negativo.
Tabela B.13: Correlação de Pearson - Resultados da Classificação do Modo de Operação Interferência de Gás
Descritor
Modos de Operação
Interferência Normal Pancada Vazamento Vazamento de Gás de Fluido Válv. Passeio Válv. Pé PCADF 100% 0% 0% 0% 0% DF 100% 0% 0% 0% 0% C 100% 0% 0% 0% 0% CA1 100% 0% 0% 0% 0% DCA1 100% 0% 0% 0% 0% KA1 100% 0% 0% 0% 0% DFA1 100% 0% 0% 0% 0% DFA2 100% 0% 0% 0% 0%
Destaca-se, novamente, os descritores de Fourier sem PCA.
Tabela B.14: Correlação de Pearson - Resultados das Análises dos Modo de Operação Interferência de Gás
Descritor NormalAnálise da OperaçãoAvaliar Anormal
PCADF 0% 0% 100% DF 0% 0% 100% C 0% 0% 100% CA1 0% 0% 100% DCA1 0% 0% 100% KA1 0% 0% 100% DFA1 0% 0% 100% DFA2 0% 0% 100%
A Tabela B.15 apresenta apenas as combinações que possuem os melhores índice de acerto nas classificações e não apresentaram um falso positivo para cada modo de operação quando analisadas as cartas em modo de operação "Pancada de Fluido".
Tabela B.15: Correlação de Pearson - Resultados da Classificação do Modo de Operação Pancada de Fluido
Descritor
Modos de Operação
Interferência Normal Pancada Vazamento Vazamento de Gás de Fluido Válv. Passeio Válv. Pé DFC 2% 0% 98% 0% 0% PCADFK 0% 0% 98% 2% 2% PCADFCKA2 0% 0% 98% 2% 0% DFCA2 4% 0% 96% 0% 0% DF 5% 0% 95% 0% 0% DFCKA2 4% 0% 95% 0% 1% DFA2 5% 0% 93% 2% 0% PCADF 44% 0% 56% 0% 0%
B.5. COMPARAÇÃO DE FERRAMENTAS DE SIMILARIDADE 127
A Tabela B.16 apresenta que todos os descritores apresentaram 100% de acerto na detecção de modo de operação normal e com índice de classificação de falso-negativo. Destaca-se, novamente, os descritores de Fourier sem PCA.
Tabela B.16: Correlação de Pearson - Resultados das Análises dos Modo de Operação Pancada de Fluido
Descritor NormalAnálise da OperaçãoAvaliar Anormal
DFC 0% 0% 100% PCADFK 0% 0% 100% PCADFCKA2 0% 0% 100% DFCA2 0% 0% 100% DF 0% 0% 100% DFCKA2 0% 0% 100% DFA2 0% 0% 100% PCADF 0% 0% 100%
A Tabela B.17 apresenta apenas as combinações que possuem os melhores índice de acerto nas classificações e não apresentaram um falso positivo para cada modo de operação quando analisadas as cartas em modo de operação "Vazamento na Válvula de Passeio".
Tabela B.17: Correlação de Pearson - Resultados da Classificação do Modo de Operação Vazamento na Válvula de Passeio
Descritor
Modos de Operação
Interferência Normal Pancada Vazamento Vazamento de Gás de Fluido Válv. Passeio Válv. Pé DFCA1 0% 0% 0% 62% 38% PCADF 8% 0% 15% 54% 23% PCADFKA2 0% 0% 46% 54% 0% PCADFCK 46% 0% 0% 46% 8% PCADFKA1 54% 0% 0% 46% 0% DFDC 0% 0% 38% 38% 24% PCADFDC 0% 0% 46% 31% 23% PCADFCKA1 54% 0% 23% 23% 0%
A Tabela B.18 apresenta que todos os descritores apresentaram 100% de acerto na detecção de modo de operação normal e com índice de classificação de falso-negativo. Os descritores de Fourier sem PCA, obtiveram 92% de índice de detecção de anormalidade. Porém, obtiveram um índice de 8% de falso-positivo, ou seja, identificou um modo de operação anormal como operação normal.
A Tabela B.19 apresenta apenas as combinações que as combinações que possuem os melhores índice de acerto nas classificações e não apresentaram um falso positivo para cada modo de operação quando analisadas as cartas em modo de operação "Vazamento da Válvula de Pé".
A Tabela B.20 apresenta que todos os descritores apresentaram 100% de acerto na detecção de modo de operação normal e com índice de classificação de falso-negativo.
Tabela B.18: Correlação de Pearson - Resultados das Análises dos Modo de Operação Vazamento na Válvula de Passeio
Descritor NormalAnálise da OperaçãoAvaliar Anormal
DFCA1 0% 0% 100% PCADF 0% 0% 100% PCADFKA2 0% 0% 100% PCADFCK 0% 0% 100% PCADFKA1 0% 0% 100% DFDC 0% 0% 100% PCADFDC 0% 0% 100% PCADFCKA1 0% 0% 100%
Tabela B.19: Correlação de Pearson - Resultados da Classificação do Modo de Operação Vazamento na Válvula de Pé
Descritor
Modos de Operação
Interferência Normal Pancada Vazamento Vazamento de Gás de Fluido Válv. Passeio Válv. Pé DCA1 15% 0% 0% 10% 75% KA2 10% 0% 5% 15% 70% C 0% 0% 30% 5% 65% DFCA2 10% 0% 5% 35% 55% PCADCA2 45% 0% 0% 5% 50% DFCA1 5% 0% 5% 45% 45% DFC 25% 0% 0% 35% 40% DF 0% 0% 0% 75% 25%
B.5. COMPARAÇÃO DE FERRAMENTAS DE SIMILARIDADE 129
Neste modo de operação, os descritores de Fourier sem PCA, obtiveram 100% de índice de detecção de anormalidade.
Tabela B.20: Correlação de Pearson - Resultados das Análises dos Modo de Operação Vazamento na Válvula de Pé
Descritor NormalAnálise da OperaçãoAvaliar Anormal
DCA1 0% 0% 100% KA2 0% 0% 100% C 0% 0% 100% DFCA2 0% 0% 100% PCADCA2 0% 0% 100% DFCA1 0% 0% 100% DFC 0% 0% 100% DF 0% 0% 100%
Diferentemente do que ocorreu na Distância Euclidiana e na Distância de Mahalano- bis, os descritores de Fourier não tiveram resultados muito bons em relação a classificação do modo de operação e a detecção de anormalidade. Porém, não podemos destacar um único descritor para utilizar a correlação de Pearson como método de análise de Similari- dade. Houve vários métodos bons. Porém, conclui-se que não há nenhum descritor que se destaque como ocorreu com os descritores de Fourier utilizando as distâncias Euclidiana e de Mahalanobis.
Apêndice C
Diagnóstico de Falhas em Sistemas
Dinâmicos
Este capítulo está dividido em três partes. A primera é dedicada a introduzir termos e métodos da Engenharia de Manutenção largamente difundidos na indústria. Posteri- ormente, conceitos de métodos automáticos de detecção de falhas são descritos, junta- mente com suas ferramentas utilizadas. Finalmente, a terceira seção tem como objetivo apresentar algumas técnicas não automáticas preditivas de falhas usualmente adotadas na indústria.
C.1 Engenharia de Manutenção
A Engenharia de Manutenção visa contribuir para o atendimento dos processos de produção, maximizando a confiabilidade e a disponibilidade dos equipamentos e instala- ções operacionais, buscando otimizar os recursos disponíveis com qualidade, segurança e aplicando técnicas modernas [de Siqueira 2005].
Assim, tem-se como base um conjunto de atividades que objetiva eliminar a convivên- cia de consertos em equipamentos, com problemas crônicos, através do aperfeiçoamento de padrões e sistemáticas, desenvolvimento da manutenibilidade, correção de projetos e interferência técnica em futuras aquisições.
Nesse contexto, as manutenções são classificadas de acordo com a forma de pro- gramação e o objetivo dos serviços a serem executados, conforme mostra a Figura C.1 [de Siqueira 2005].