2023-03-13 08:54:33 +03:00

1.8 MiB
Raw Permalink History

Вариант 6.

Таблица 1. Критерии оценки визуализации, и примерные вопросы для их оценивания

Анализ данных с помощью стандартных методов визуализации
Вопрос Ответ
1.Для каждого параметра определен тип, и в зависимости его типа представлены различные описательные статистики.

В каждом наборе имеются по 10 параметров вещественного типа (float64): Fluctuations_X_in_the_left_bearing, Fluctuations_Y_in_the_left_bearing, Fluctuations_X_in_the_right_bearing, Fluctuations_Y_in_the_right_bearing, Fluctuations_X_in_the_left_bearing_smooth, Fluctuations_Y_in_the_left_bearing_smooth, Fluctuations_X_in_the_right_bearing_smooth, Fluctuations_Y_in_the_right_bearing_smooth, Temperature_in_the_left_bearing, Temperature_in_the_right_bearing.

В файле ipynb в пункте 2 представлены в табличном виде некоторые описательные характеристики этих полей для каждого из наборов данных, такие как количество элементов 601000, среднее, стандартное отклонение, минимум и максимум, 25% и 75% квартили, медиана.

Из графиков на рис. 1-8 видно, что линейное представление флуктуаций несёт мало информации, поэтому в дальнейшем будут исследоваться только распределение (рис. 13-16) и корреляция (рис. 18-20) между этими признаками. С другой стороны, график температуры имеет ясно различимую временную зависимость, поэтому для него имеет смысл рассмотреть её (рис. 17), а так же корреляцию (рис. 18-20).

2. Есть ли выбросы в данных. Если да, укажите в каких атрибутах.

Из рис. 9-12 видно, что несглаженные данные имеют одиночные выбросы - отдельные окружности, не сливающиеся с соседними.

- Fluctuations_X_in_the_left_bearing для несоосности в трубке, дисбаланса и втулки с дефектом

- Fluctuations_Y_in_the_left_bearing для несоосности в трубке и втулке с дефектом

- Fluctuations_X_in_the_right_bearing для без дефекта, несоосности в трубке, дисбаланса и втулки с дефектом

- Fluctuations_Y_in_the_right_bearing для без дефекта, несоосности в трубке, дисбаланса и втулки с дефектом

Поэтому при дальнейшей работе есть смысл использовать сглаженные данные, так как они дают более широкую гистаграмму, чем позволяют лучше видеть диапазон принимаемых значений и уменьшают количество выбросов.

3. Есть ли переходный период, в течение которой система выходит на режим.

Если да, укажите его длительность (можно указать число записей, которые

описывают этот переходный период).

Если смотреть на график температуры прибора без дефектов (рис. 17), можно увидеть обвал, начавшийся для левого подшипника на 400-ой секунде, а для правого на 500-ой. Однако, неизвестно, остановился ли рост температуры после этого, поэтому судить об окончании перехожного процесса непросто.

4. Определите, какие атрибуты наиболее сильно отличаются в экспериментах с

дефектами, от нормальных значений.

Из построенной визуализации на рис. 13-16 для распределения флуктуаций:

- Видно, что при несоосности в трубке, значительные отклонения по величине наблюдаются в левом подшипнике, в то время когда в правом смещение видно в меньшей степени.

- При дисбалансе, отклонения по форме и величине распределения видны только по оси Y в правом подшипнике, а остальные параметры практически совпадают.

- Если же проблема в дефектах втулки, тогда все параметры смещаются в большую или меньшую сторону, при этом сохраняя в общих чертах свою форму, не считая оси X в правом подшипнике.

Из графиков для температуры (рис. 19)

- При несоосности в трубке, на левом подшипнике наблюдается более линейно растущий график, при этом около 500-ой секунды он пересекает нормальный график и не останавливает свой рост. Температура для правого несколько больше на всём временном отрезке и также не замедляет рост после 500-ой секунды.

- Дисбаланс характеризуется более высокими температурами, но при этом более коротким переходным режимом на левом подшипнике. При этом, на правом температура наоборот значительно ниже, что так же видно с самого начала наблюдений.

- Дефектная втулка выдаёт себя только на правом подшипнике - опять же, более низкими температурами на правом подшипнике. Но, возможно, это происходит из-за гораздо более низкой начальной температуры (это можно отнести к ошибкам измерения). При этом, температурная кривая для левого подшипника практически идеально повторяет нормальную, но только до конца переходного процесса, после чего продолжает расти несмотря на его конец.

5. Можно ли на этапе переходного периода говорить о наличии дефекта? Какие признаки на это могут указывать?

Если считать, что первые 400 секунд система для левой и 500 для правой входила в режим работы, ввиду однородности флуктуаций, что видно на рис. 1,3,5,7, те выводы, что были сделаны для их распределения в предыдущем вопросе, остаются в силе. Не считая тех частей кривых температур (рис. 17), которые лежат дальше 500 с:

- При несоосности в трубке, на левом подшипнике, около 500-ой секунды график пересекает нормальный график и не останавливает свой рост. Температура для также не замедляет рост после 500-ой секунды.

- У дефектной втулки температурная кривая для левого подшипника по окончанию переходного процесса, после чего продолжает расти несмотря на его конец.