面向高频多元数据的非参数控制图
机器学习
2018-07-23 v3 应用统计
统计方法学
机器学习
摘要
支持向量数据描述(SVDD)是一种用于单类分类和离群点检测的机器学习技术。基于SVDD的K图(K-chart)由Sun和Tsung首次提出,用于在过程参数或质量特性的底层分布偏离正态时监控多元过程。该方法首先在从过程的稳定或受控运行中获得的数据上训练SVDD模型,以获得阈值 和核中心 a。对于每个新观测,计算其距核中心 a 的核距离。将核距离与阈值 比较,以确定观测是否在控制限内。当底层多元数据的分布非正态或未知时,非参数K图提供了传统控制图(如Hotelling's 图)的一种有吸引力的替代方案。但在实际部署K图时存在挑战。K图需要计算每个新观测的核距离,但关于如何解释核距离图并推断过程均值偏移或过程变异变化,没有指导方针。这限制了K图在大数据应用(如设备健康监测)中的应用,其中观测以极高频率生成。在这种情况下,使用K图的分析师被极高频率的核距离结果所淹没,通常没有任何手段来检测是否存在可归因的变异原因。我们提出了一种基于SVDD的新控制图,称为 图,它解决了将K图用于大数据应用时遇到的挑战。 图可用于同时跟踪过程变异和集中趋势。我们使用田纳西-伊斯曼过程数据说明了 图的成功应用。
引用
@article{arxiv.1607.07423,
title = {A Non-Parametric Control Chart For High Frequency Multivariate Data},
author = {Deovrat Kakde and Sergriy Peredriy and Arin Chaudhuri and Anya Mcguirk},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.07423},
year = {2018}
}