Оценка стабильности работы компьютера с использованием контрольных карт презентация

гр.ПМбд-41: Федорова М.К.

Руководитель : д.т.н., профессор
Клячкин В.Н.

Хотеллинга, карты с предупреждающей границей и карты обобщенной дисперсии

Для достижения поставленной цели решаются задачи:

Обзор литературы для построения контрольных карт;
Исследование температурного режима компьютера;
Сбор и формирование температурных характеристик;
Доработка программного обеспечения для оценки стабильности температурного режима компьютера;
Разработать методику определения положения контрольных границ на картах;
Произвести расчеты;
Анализ результатов и вывод;

2

температурный режим. Оценка стабильности температурного режима проводится с помощью статистических инструментов для многомерном контроле процесса, в котором состояние объекта определяется несколькими коррелированными параметрами. Наиболее распространенными инструментами являются карта Хотеллинга и карта обобщенной дисперсии.

3

мгновенной выборки (t=1,…,m)


Где n- объем мгновенной выборки,

Применение карты Хотеллинга предполагает расчет для каждой t-й мгновенной выборки (t=1,…,m)

,где

Граница критической области определяется по формуле

Где

квантиль F-распределения с числами степеней свободы
в числителе

в знаменателе

4

ожидание обобщенной дисперсии

Стандартное отклонение

Оценка стабильности процесса сводится к проверке гипотезы о равенстве ковариационной матрицы процесса ∑ заданному значению ∑0 , т.е. к проверке нулевой гипотезы Н0: ∑= ∑0 при альтернативе Н1: Σ ≠ Σ0.
Предположим, что контролируются р показателей качества технологического процесса: через равные промежутки времени берутся р-мерные мгновенные выборки объёма n. Для каждого момента времени t формируется выборочная ковариационная матрица

5

карты Хотеллинга различных модификаций с дополнительной функцией – мониторинг процесса:

карта с предупреждающей границей, когда признак нарушения процесса – попадание двух точек подряд между границами;

карта с предупреждающей границей, когда признак нарушения процесса – попадание трех точек подряд между границами;

карта с предупреждающей границей, когда признак нарушения процесса – попадание четырех точек подряд между границами;

Для построения различных типов карт Хотеллинга и для оценки стабильности работы процессора была доработана программа XoT (последняя версия 10.01.2014) в среде Visual Studio на языке С#

(GPU#1−X2);
температура центрального процессора (CP− X3);
температура ядер центрального процессора (CPU#0−X4, Cpu#1−X5);

Для оценки стабильности работы было сформировано два файла с контролируемыми параметрами – данные для мониторинга и данные для анализа. До построения карт была построена корреляционные матрицы с помощью программы Statistica 10.0.0.0:

Рис.1.Корреляционная матрица параметров для анализа

Анализ корреляций и разбивка данных на группы

6

Хотеллинга для первой группы при анализе

Рис.4.Карта обобщенной дисперсии для первой группе при анализе

8

группы

Рис.6.Карта обобщенной дисперсии с контрольными границами для первой группы

9

Рис.7.Обычная карта Хотеллинга для первой группы при мониторинге

Рис.8.Карта обобщенной дисперсии для первой группы при мониторинге

10

типа

Рис.10.Карта с предупреждающей границей 3 типа

Рис.11.Карта с предупреждающей границей 4 типа

11

55.23
LCL = 0

Рис.12.Обычная карта Хотеллинга для второй группы с контрольной критической границей

Рис.13.Карта обобщенной дисперсии с контрольными границами для второй группы

12

LCL = 0

Рис.14.Обычная карта Хотеллинга для второй группы при мониторинге

Рис.15.Карта обобщенной дисперсии для второй группы при мониторинге

13

= 14.1 UWL =2.55

Рис.16.Карта с предупреждающей границей для второй группы -2 типа

Рис.17.Карта с предупреждающей границей для второй группы - 3 типа

Рис.18.Карта с предупреждающей границей для второй группы - 4 типа

14

температурных характеристик процессора;
Разработана программа для оценки стабильности температурного режима, включающая построение обычной карты Хотеллинга, карты с предупреждающей границей, карты обобщенной дисперсии в режимах анализа и мониторинга процесса для каждой группы;
Разработана методика определения положения контрольных границ на картах Хотеллинга и обобщенной дисперсии, основанная на проведении испытаний температурного режима с последовательным удалением наблюдений, где имело место нарушение режима;
Проведен мониторинг температурного режима компьютера, показавший, что рассматриваемый компьютер работает с точки зрения стабильности температур не устойчиво.

15