Tecnicas estatisticas multivariadas para o monitoramento de processos industriais continuos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Diaz Consul, Celeste Maria
Data de Publicação: 2002
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1591468
Resumo: Orientador : Rubens Maciel Filho
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spelling Tecnicas estatisticas multivariadas para o monitoramento de processos industriais continuosControle de qualidadeAnálise de componentes principaisAnálise discriminanteEngenharia - Métodos estatísticosLocalização de falhas (Engenharia)Orientador : Rubens Maciel FilhoTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia QuimicaResumo: Na indústria de processos químicos, geralmente varias variáveis são anipuladas e monitoradas ao mesmo tempo. Nestes casos passam a ser de extrema importância as etapas de tratamento de dados e o desenvolvimento de modelos de representação do processo para a detecção e identificação de falhas no processo. Usando técnicas estatísticas multivariadas, como Análise de Componentes Principais (PCA) e Análise Discriminante de Fisher (FDA), tira-se proveito da natureza multivariada dos dados e é possível proceder com a detecção de problemas de monitoramento no processo, assim como diagnosticar quais as causas destes comportamentos. Neste trabalho consideramos como caso estudo um reator de hidrogenação do fenol a ciclo-hexanol. Dados históricos, com um grande número de variáveis e observações, foram coletados durante a operação do processo. A idéia geral do método da PCA é explicar a estrutura de variância e covariância dos dados através de umas poucas combinações lineares das variáveis originais, as quais tentam refletir as dimensões verdadeiramente importantes. O desempenho do processo poderá então ser monitorado no espaço das componentes principais, dimensionalmente menor. Usando o modelo PCA e alguns gráficos auxiliares foi possível a avaliação e identificação de um conjunto de falhas no processo. Por outro lado, usando um banco de falhas apropriadamente construído FDA conseguiu classificar todas as observações amostradas com uma boa taxa de classificação. Uma reflexão sobre a importância do uso destas técnicas multivariadas na detecção de falhas é apresentada junto a avaliação dos resultados obtidosAbstract: In the industry of chemical processes, a lot of variabIes are manipulated and monitored at the same time. In these cases, it start to be of extreme importance the stages of data treatment and the deveIopment of models for representation of the processo One of the most important goals are detection and identification of faults in the processo Using multivariable statistical techniques, as Principal Components Analysis (PCA) and Fisher's Discriminant Analysis (FDA), is possible to take advantage of the data multivariabIe nature and it is possible to proceed with the detection of monitoring problems as well as diagnosing which the causes of these behaviors. In this work is considered as study case a hydrogenation of phenol to cyclohexanol reactor. Historical data, with a great number of variables and obsexvations, were collected during the operation of the processo The general idea of the method of PCA is to expIam the covariance structure of the data through some few lineal combinations of the original variabIes, which try to reflect the dimensions tru1y important. The acting of the process then can be monitored in the space of the principal components, of smaller dimension. Using the model PCA was possible the evaluation and identification of a group of faults in the processo On the other hand, using a bank of faults, adequately built, FDA got to classify the obsexvations with a good classmcation taxo A reflection on the importance of the use of these multivariabIe techniques for detection and fault diagnose is presented with the evaluation of the obtamed resultsDoutoradoDesenvolvimento de Processos QuímicosDoutor em Engenharia Química[s.n.]Maciel Filho, Rubens, 1958-Cruz, Antonio Jose Gonçalves daAraujo, OdairLisbôa, Antônio Carlos LuzMartini, Rogerio FavinhaUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia QuímicaPrograma de Pós-Graduação não informadoUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASDiaz Consul, Celeste Maria20022002-03-19T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf104p. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1591468DIAZ CONSUL, Celeste Maria. Tecnicas estatisticas multivariadas para o monitoramento de processos industriais continuos. 2002. 104p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1591468. Acesso em: 2 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/225609porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T03:30:39Zoai::225609Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T03:30:39Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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