《流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)控制圖gbt+40859-2021》詳細(xì)解讀

《流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)控制圖gb/t40859-2021》詳細(xì)解讀contents目錄1范圍2規(guī)范性引用文件3術(shù)語(yǔ)和定義4符號(hào)5應(yīng)用條件6基于離散小波變換的數(shù)據(jù)預(yù)處理7單變量流式數(shù)據(jù)控制圖的構(gòu)建7.1概述contents目錄7.2單變量流式數(shù)據(jù)EWMA控制圖的構(gòu)建7.3單變量流式數(shù)據(jù)EWMS控制圖的構(gòu)建7.4單變量流式數(shù)據(jù)控制圖應(yīng)用步驟8多變量流式數(shù)據(jù)控制圖的構(gòu)建8.1概述8.2小波系數(shù)重組8.3多變量流式數(shù)據(jù)MEWMA控制圖的構(gòu)建8.4多變量流式數(shù)據(jù)MEWMC控制圖的構(gòu)建8.5多變量流式數(shù)據(jù)控制圖應(yīng)用步驟contents目錄附錄A(資料性)離散小波變換及多分辨率分析原理附錄B(資料性)單變量流式數(shù)據(jù)應(yīng)用實(shí)例附錄C(資料性)多變量流式數(shù)據(jù)應(yīng)用實(shí)例附錄D(資料性)代碼實(shí)現(xiàn)參考文獻(xiàn)011范圍1.1標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于對(duì)產(chǎn)生流式數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)有一定關(guān)聯(lián)關(guān)系的過(guò)程或質(zhì)量變量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)對(duì)象包括高速鐵路、裝備制造、復(fù)雜產(chǎn)品制造等系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)和產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)。1.2流式數(shù)據(jù)的定義流式數(shù)據(jù)是一組數(shù)量龐大、順次有序、快速高頻到達(dá)的數(shù)據(jù)序列。這類數(shù)據(jù)通常由自動(dòng)化傳感器、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀器等以秒甚至更小的時(shí)間單位持續(xù)收集產(chǎn)生。目的是提出用于流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的控制圖方法，提高對(duì)數(shù)據(jù)流中異常變化的檢測(cè)能力。作用是提升系統(tǒng)安全可靠性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在危險(xiǎn)故障，以及提高產(chǎn)品質(zhì)量控制水平。1.3標(biāo)準(zhǔn)的目的和作用本標(biāo)準(zhǔn)提出了單變量流式數(shù)據(jù)EWMA控制圖、EWMS控制圖，以及多變量流式數(shù)據(jù)MEWMA控制圖、MEWMC控制圖等方法。這些方法基于指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均和指數(shù)加權(quán)移動(dòng)方差的概念，適用于對(duì)流式數(shù)據(jù)進(jìn)行高效的在線監(jiān)控。1.4控制圖方法的概述022規(guī)范性引用文件GB/T3358.1統(tǒng)計(jì)學(xué)詞匯及符號(hào)該標(biāo)準(zhǔn)定義了統(tǒng)計(jì)學(xué)中常用的術(shù)語(yǔ)和符號(hào)，為流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)控制圖提供了統(tǒng)一的術(shù)語(yǔ)和符號(hào)規(guī)范。GB/T3358.2應(yīng)用統(tǒng)計(jì)此部分標(biāo)準(zhǔn)涉及應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的概念和方法，為流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)控制圖的應(yīng)用提供了統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)。2.1引用標(biāo)準(zhǔn)流式數(shù)據(jù)（StreamingData）指一組數(shù)量龐大、順次有序、快速高頻到達(dá)的數(shù)據(jù)序列，是流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)控制圖處理的對(duì)象。EWMA控制圖（ExponentiallyWeightedMovingAverageControlChart）指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均控制圖，用于評(píng)估和監(jiān)測(cè)過(guò)程水平的計(jì)量控制圖。EWMS控制圖（ExponentiallyWeightedMovingSquaredErrorControlChart）指數(shù)加權(quán)均方誤差控制圖，用于評(píng)估和監(jiān)測(cè)過(guò)程偏移與變異的計(jì)量控制圖。2.2術(shù)語(yǔ)和定義“2.2術(shù)語(yǔ)和定義MEWMA控制圖（MultivariateExponentiallyWeightedMovingAverageControlChart）多變量指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均控制圖，適用于多變量流式數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)。MEWMC控制圖（MultivariateExponentiallyWeightedMovingCovarianceMatrixControlChart）多變量指數(shù)加權(quán)移動(dòng)協(xié)方差矩陣控制圖，用于監(jiān)測(cè)多變量流式數(shù)據(jù)的協(xié)方差矩陣變化。2.3引用原則在制定流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)控制圖時(shí)，應(yīng)確保所引用的標(biāo)準(zhǔn)和定義是最新且適用的，以保證控制圖的有效性和準(zhǔn)確性。引用文件和術(shù)語(yǔ)定義的規(guī)范性是確保流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)控制圖被正確理解和應(yīng)用的基礎(chǔ)。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)嚴(yán)格按照這些規(guī)范性引用文件進(jìn)行操作和解釋。033術(shù)語(yǔ)和定義定義流式數(shù)據(jù)指的是一組數(shù)量龐大、順次有序、快速高頻到達(dá)的數(shù)據(jù)序列，通常由自動(dòng)化傳感器或?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備產(chǎn)生。特點(diǎn)數(shù)量龐大、快速高頻、有序到達(dá)，適用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)。3.1流式數(shù)據(jù)3.2EWMA控制圖(ExponentiallyWeightedMovingAverageControlChart)應(yīng)用適用于對(duì)流式數(shù)據(jù)進(jìn)行在線監(jiān)控，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)過(guò)程中的異常變化。定義指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均控制圖，是一種用于監(jiān)測(cè)過(guò)程水平的計(jì)量控制圖，通過(guò)計(jì)算和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均值來(lái)評(píng)估過(guò)程的穩(wěn)定性。指數(shù)加權(quán)均方誤差控制圖，用于評(píng)估和監(jiān)測(cè)過(guò)程的偏移與變異情況，通過(guò)計(jì)算和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的指數(shù)加權(quán)移動(dòng)均方誤差來(lái)實(shí)現(xiàn)。定義對(duì)過(guò)程變異進(jìn)行更全面的監(jiān)控，提高產(chǎn)品質(zhì)量控制水平。作用3.3EWMS控制圖(ExponentiallyWeightedMovingSquaredErrorControlChart)定義針對(duì)多變量流式數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)的控制圖，包括MEWMA控制圖和MEWMC控制圖，用于同時(shí)監(jiān)控多個(gè)相關(guān)變量的變化情況。應(yīng)用場(chǎng)景適用于復(fù)雜系統(tǒng)或過(guò)程中多個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制，如高速鐵路、裝備制造等領(lǐng)域。3.4多變量流式數(shù)據(jù)控制圖定義小波變換是一種信號(hào)或數(shù)據(jù)處理的工具，能將信號(hào)或數(shù)據(jù)分解成不同頻率尺度下的成分；離散小波變換是其離散形式，適用于處理離散信號(hào)或數(shù)據(jù)。在流式數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用通過(guò)小波變換將數(shù)據(jù)分解到不同的頻率尺度后進(jìn)行分析，提取流式數(shù)據(jù)中復(fù)雜的信息；離散小波變換算法可用于快速計(jì)算各層小波系數(shù)，便于對(duì)流式數(shù)據(jù)進(jìn)行高效處理和分析。3.5小波變換與離散小波變換044符號(hào)4.1通用符號(hào)表示流式數(shù)據(jù)的均值。X?表示流式數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差。s表示流式數(shù)據(jù)中的單個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)或觀測(cè)值。X表示流式數(shù)據(jù)中的樣本數(shù)量或數(shù)據(jù)點(diǎn)個(gè)數(shù)。n表示時(shí)間，通常用于描述流式數(shù)據(jù)中的時(shí)間戳或數(shù)據(jù)點(diǎn)的時(shí)間順序。tUCL上控制限（UpperControlLimit），用于判斷數(shù)據(jù)點(diǎn)是否異常高的界限。中心線（CenterLine），通常表示數(shù)據(jù)的均值線。下控制限（LowerControlLimit），用于判斷數(shù)據(jù)點(diǎn)是否異常低的界限。平均運(yùn)行長(zhǎng)度（AverageRunLength），控制圖發(fā)出失控信號(hào)前所觀測(cè)的平均樣本數(shù)，用于評(píng)估控制圖的性能。4.2控制圖相關(guān)符號(hào)LCLCLARL4.3統(tǒng)計(jì)量符號(hào)EWMA01指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均（ExponentiallyWeightedMovingAverage），一種用于流式數(shù)據(jù)均值監(jiān)控的統(tǒng)計(jì)量。EWMS02指數(shù)加權(quán)移動(dòng)方差（ExponentiallyWeightedMovingVariance），一種用于流式數(shù)據(jù)方差監(jiān)控的統(tǒng)計(jì)量。MEWMA03多變量指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均（MultivariateExponentiallyWeightedMovingAverage），用于多變量流式數(shù)據(jù)均值監(jiān)控。MEWMC04多變量指數(shù)加權(quán)移動(dòng)協(xié)方差矩陣（MultivariateExponentiallyWeightedMovingCovarianceMatrix），用于多變量流式數(shù)據(jù)協(xié)方差矩陣監(jiān)控。λ表示EWMA、EWMS、MEWMA和MEWMC等統(tǒng)計(jì)量中的平滑參數(shù)，用于調(diào)節(jié)歷史數(shù)據(jù)與新數(shù)據(jù)之間的權(quán)重。μ表示流式數(shù)據(jù)的總體均值。σ表示流式數(shù)據(jù)的總體標(biāo)準(zhǔn)差。Σ表示多變量流式數(shù)據(jù)的協(xié)方差矩陣。ψ表示小波變換中的小波函數(shù)。j,k分別表示小波變換中的尺度參數(shù)和位置參數(shù)。4.4其他符號(hào)010402050306055應(yīng)用條件流式數(shù)據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)適用于對(duì)產(chǎn)生流式數(shù)據(jù)的過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)，流式數(shù)據(jù)指的是一組數(shù)量龐大、順次有序、快速高頻到達(dá)的數(shù)據(jù)序列。數(shù)據(jù)特征流式數(shù)據(jù)通常包含比低頻數(shù)據(jù)更加復(fù)雜、全面的信息，但信息密度相對(duì)較低，需要合適的特征提取手段。5.1數(shù)據(jù)類型與特征這些系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)和產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)，適合使用本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。高速鐵路、裝備制造、復(fù)雜產(chǎn)品制造等系統(tǒng)通過(guò)對(duì)流式數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)，可以對(duì)關(guān)鍵信號(hào)的異常變化進(jìn)行預(yù)警，提升系統(tǒng)安全可靠性。關(guān)鍵信號(hào)異常變化預(yù)警5.2應(yīng)用場(chǎng)景數(shù)據(jù)滿足獨(dú)立性假設(shè)在應(yīng)用本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，需要假設(shè)數(shù)據(jù)是獨(dú)立的，這是指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均（EWMA）控制圖等方法有效應(yīng)用的基礎(chǔ)。合適的特征提取手段由于流式數(shù)據(jù)的信息密度相對(duì)較低，需要采用合適的特征提取手段，如多尺度數(shù)據(jù)分析方法，以挖掘流式數(shù)據(jù)中包含的信息。5.3前提條件VS本標(biāo)準(zhǔn)提出使用多分辨率小波分析處理高頻流式數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)分解到不同的頻率尺度后進(jìn)行分析?？刂茍D方法根據(jù)控制的過(guò)程變量的維數(shù)，分別構(gòu)建單變量流式數(shù)據(jù)EWMA控制圖和EWMS控制圖，以及多變量流式數(shù)據(jù)MEWMA控制圖和MEWMC控制圖。這些控制圖方法需要相應(yīng)的算法支持以實(shí)現(xiàn)高效的在線監(jiān)控。多分辨率小波分析5.4技術(shù)與算法要求066基于離散小波變換的數(shù)據(jù)預(yù)處理6.1離散小波變換在流式數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用特征提取利用小波變換的多尺度特性，可以提取流式數(shù)據(jù)中的關(guān)鍵特征，有助于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和模式識(shí)別。數(shù)據(jù)降噪離散小波變換（DWT）可用于流式數(shù)據(jù)的降噪處理，通過(guò)分解數(shù)據(jù)到不同的頻率尺度，有效去除噪聲，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。原理離散小波變換通過(guò)伸縮平移運(yùn)算對(duì)信號(hào)進(jìn)行多尺度細(xì)化分析，將信號(hào)分解成一系列小波函數(shù)的疊加。優(yōu)勢(shì)6.2離散小波變換的原理及優(yōu)勢(shì)相較于傳統(tǒng)信號(hào)處理方法，離散小波變換具有更好的時(shí)頻局部化特性，能夠更有效地處理非平穩(wěn)信號(hào)。01026.3數(shù)據(jù)預(yù)處理步驟1.數(shù)據(jù)采集：收集流式數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。2.數(shù)據(jù)清洗：去除異常值、缺失值等不符合要求的數(shù)據(jù)。3.離散小波變換處理：選擇合適的小波基函數(shù)和分解層數(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行小波變換，得到不同尺度下的小波系數(shù)。4.閾值處理：根據(jù)實(shí)際需求設(shè)定閾值，對(duì)小波系數(shù)進(jìn)行篩選，去除噪聲對(duì)應(yīng)的小波系數(shù)。5.數(shù)據(jù)重構(gòu)：利用經(jīng)過(guò)閾值處理的小波系數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)重構(gòu)，得到降噪后的數(shù)據(jù)。0102030405通過(guò)對(duì)比處理前后的信噪比，評(píng)估降噪效果。信噪比提升檢查處理后的數(shù)據(jù)是否保留了原始數(shù)據(jù)的關(guān)鍵特征。特征保留情況評(píng)估預(yù)處理對(duì)后續(xù)數(shù)據(jù)分析、模式識(shí)別等任務(wù)的影響。后續(xù)分析影響6.4預(yù)處理效果評(píng)估010203077單變量流式數(shù)據(jù)控制圖的構(gòu)建7.1概述單變量流式數(shù)據(jù)控制圖是針對(duì)單一質(zhì)量特性進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制的工具。它能夠?qū)崟r(shí)反映生產(chǎn)過(guò)程中某一關(guān)鍵質(zhì)量指標(biāo)的變化情況，幫助及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常并采取措施。7.2單變量流式數(shù)據(jù)EWMA控制圖的構(gòu)建EWMA控制圖對(duì)數(shù)據(jù)的均值變化具有較高的敏感性，適用于監(jiān)測(cè)流式數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。構(gòu)建步驟包括：確定統(tǒng)計(jì)量、計(jì)算控制限、選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)等。EWMA（ExponentiallyWeightedMovingAverage）控制圖，即指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均控制圖，是一種有效的在線監(jiān)控方法。010203EWMS控制圖能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)波動(dòng)的異常，為生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性提供有力保障。7.3單變量流式數(shù)據(jù)EWMS控制圖的構(gòu)建EWMS（ExponentiallyWeightedMovingSquared）控制圖，即指數(shù)加權(quán)移動(dòng)方差控制圖，用于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的波動(dòng)情況。構(gòu)建過(guò)程中，需要計(jì)算數(shù)據(jù)的加權(quán)移動(dòng)方差，并根據(jù)預(yù)設(shè)的控制限進(jìn)行判斷。010203收集流式數(shù)據(jù)通過(guò)傳感器、檢測(cè)儀器等實(shí)時(shí)收集生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)預(yù)處理對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、整理，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。構(gòu)建控制圖根據(jù)數(shù)據(jù)的特性選擇合適的控制圖類型（如EWMA或EWMS），并按照相應(yīng)的構(gòu)建步驟進(jìn)行構(gòu)建。監(jiān)控與預(yù)警將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)輸入控制圖，觀察數(shù)據(jù)點(diǎn)的分布情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)發(fā)出預(yù)警并采取措施。持續(xù)改進(jìn)定期對(duì)控制圖的應(yīng)用效果進(jìn)行評(píng)估，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整參數(shù)和改進(jìn)方法，以提高監(jiān)控的準(zhǔn)確性和有效性。7.4單變量流式數(shù)據(jù)控制圖應(yīng)用步驟0102030405087.1概述背景隨著現(xiàn)代復(fù)雜生產(chǎn)系統(tǒng)和裝備運(yùn)行中自動(dòng)化傳感器的廣泛應(yīng)用，流式數(shù)據(jù)成為主要的數(shù)據(jù)獲取形式。意義7.1.1標(biāo)準(zhǔn)背景與意義GB/T40859-2021《流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)控制圖》為這類數(shù)據(jù)的監(jiān)控與分析提供了標(biāo)準(zhǔn)化的方法，有助于提高生產(chǎn)過(guò)程的可靠性、安全性和產(chǎn)品質(zhì)量。0102定義流式數(shù)據(jù)是一組數(shù)量龐大、順次有序、快速高頻到達(dá)的數(shù)據(jù)序列。特點(diǎn)包括數(shù)據(jù)量大、到達(dá)速度快、高頻等，且往往具有自相關(guān)性強(qiáng)的特性。7.1.2流式數(shù)據(jù)定義與特點(diǎn)VS標(biāo)準(zhǔn)提出了用于流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的控制圖方法，具體分為單變量流式數(shù)據(jù)和多變量流式數(shù)據(jù)的控制圖。應(yīng)用范圍這些方法可應(yīng)用于高速鐵路、裝備制造、復(fù)雜產(chǎn)品制造等系統(tǒng)，對(duì)運(yùn)行過(guò)程中的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)和產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)?？刂茍D方法7.1.3標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容多尺度數(shù)據(jù)分析通過(guò)多分辨率小波分析處理流式數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)分解到不同頻率尺度以提取復(fù)雜信息。在線監(jiān)控實(shí)現(xiàn)基于Haar小波的在線小波變換算法，使得對(duì)流式數(shù)據(jù)的在線監(jiān)控成為可能。7.1.4技術(shù)創(chuàng)新與突破097.2單變量流式數(shù)據(jù)EWMA控制圖的構(gòu)建EWMA控制圖是基于指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均（ExponentiallyWeightedMovingAverage）原理構(gòu)建的，它賦予最近的數(shù)據(jù)點(diǎn)更高的權(quán)重，從而能夠更快地檢測(cè)到過(guò)程的微小變化。指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均由于流式數(shù)據(jù)具有連續(xù)、實(shí)時(shí)、高速的特點(diǎn)，EWMA控制圖能夠有效地對(duì)這類數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常。適用于流式數(shù)據(jù)7.2.1EWMA控制圖的基本原理確定控制限根據(jù)EWMA統(tǒng)計(jì)量的分布特性，確定合適的控制限（如上下控制限UCL和LCL），以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常。數(shù)據(jù)收集與預(yù)處理收集流式數(shù)據(jù)，并進(jìn)行必要的預(yù)處理，如數(shù)據(jù)清洗、標(biāo)準(zhǔn)化等，以確保數(shù)據(jù)質(zhì)量。確定平滑參數(shù)平滑參數(shù)λ（0<λ≤1）是EWMA控制圖的關(guān)鍵參數(shù)，它決定了不同時(shí)間點(diǎn)數(shù)據(jù)權(quán)重的分配。λ值越大，對(duì)最近數(shù)據(jù)的重視程度越高。計(jì)算EWMA統(tǒng)計(jì)量根據(jù)公式(S_t=(1-lambda)S_{t-1}+lambdaX_t)計(jì)算每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的EWMA統(tǒng)計(jì)量，其中(X_t)是當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)的觀測(cè)值。7.2.2構(gòu)建步驟7.2.3監(jiān)控與報(bào)警報(bào)警機(jī)制當(dāng)EWMA統(tǒng)計(jì)量超出控制限時(shí)，觸發(fā)報(bào)警機(jī)制，及時(shí)通知相關(guān)人員進(jìn)行處理。實(shí)時(shí)監(jiān)控隨著流式數(shù)據(jù)的不斷流入，實(shí)時(shí)更新EWMA統(tǒng)計(jì)量，并在控制圖上繪制相應(yīng)的點(diǎn)。7.2.4注意事項(xiàng)與優(yōu)化01平滑參數(shù)λ的選擇應(yīng)根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)特性和監(jiān)控需求進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到最佳的監(jiān)控效果。隨著數(shù)據(jù)的積累和對(duì)過(guò)程的深入了解，可以動(dòng)態(tài)調(diào)整控制限，以提高監(jiān)控的靈敏度和準(zhǔn)確性。EWMA控制圖可以與其他類型的控制圖（如休哈特控制圖、CUSUM控制圖等）結(jié)合使用，以提供更全面的過(guò)程監(jiān)控和異常檢測(cè)能力。0203選擇合適的平滑參數(shù)控制限的動(dòng)態(tài)調(diào)整與其他控制圖結(jié)合使用107.3單變量流式數(shù)據(jù)EWMS控制圖的構(gòu)建數(shù)據(jù)收集與預(yù)處理首先，需要收集流式數(shù)據(jù)，并進(jìn)行必要的預(yù)處理，如數(shù)據(jù)清洗、異常值處理等，以確保數(shù)據(jù)質(zhì)量?？刂葡抻?jì)算根據(jù)統(tǒng)計(jì)量計(jì)算控制限，通常包括上控制限（UCL）和下控制限（LCL），以確定數(shù)據(jù)點(diǎn)是否超出可接受范圍。參數(shù)選擇在構(gòu)建EWMS控制圖時(shí)，需要選擇合適的參數(shù)，如平滑系數(shù)等，以確?？刂茍D的敏感性和特異性。統(tǒng)計(jì)量計(jì)算針對(duì)流式數(shù)據(jù)，計(jì)算其均值和均方誤差等統(tǒng)計(jì)量，這些統(tǒng)計(jì)量將用于后續(xù)的控制圖構(gòu)建。構(gòu)建步驟01020304異常值處理在流式數(shù)據(jù)中，可能會(huì)出現(xiàn)異常值，這些異常值可能會(huì)影響控制圖的判斷。因此，在構(gòu)建控制圖時(shí)，需要對(duì)異常值進(jìn)行合適的處理。數(shù)據(jù)質(zhì)量流式數(shù)據(jù)的質(zhì)量對(duì)控制圖的準(zhǔn)確性至關(guān)重要，因此，在構(gòu)建控制圖之前，必須對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。參數(shù)調(diào)整參數(shù)的選擇對(duì)控制圖的性能有很大影響，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。注意事項(xiàng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)EWMS控制圖適用于對(duì)流式數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)過(guò)程中的異常變化。質(zhì)量控制在生產(chǎn)過(guò)程中，可以利用EWMS控制圖對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理質(zhì)量問(wèn)題。故障預(yù)警通過(guò)對(duì)流式數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)，EWMS控制圖可以提前預(yù)警可能出現(xiàn)的故障或問(wèn)題，從而采取相應(yīng)的措施進(jìn)行預(yù)防或處理。應(yīng)用場(chǎng)景117.4單變量流式數(shù)據(jù)控制圖應(yīng)用步驟通過(guò)傳感器、儀表等設(shè)備實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)對(duì)象的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集對(duì)采集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、去噪、歸一化等處理，以確保數(shù)據(jù)質(zhì)量。數(shù)據(jù)預(yù)處理明確需要監(jiān)測(cè)的變量，如生產(chǎn)過(guò)程中的溫度、壓力等關(guān)鍵參數(shù)。確定監(jiān)測(cè)對(duì)象7.4.1數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理7.4.2控制圖參數(shù)選擇與計(jì)算選擇控制圖類型根據(jù)數(shù)據(jù)類型和監(jiān)測(cè)需求，選擇合適的控制圖類型，如X-bar控制圖、R控制圖等。確定樣本容量和抽樣間隔根據(jù)實(shí)際情況確定合理的樣本容量和抽樣間隔，以保證監(jiān)測(cè)的及時(shí)性和有效性。計(jì)算控制限根據(jù)選定的控制圖類型和樣本數(shù)據(jù)，計(jì)算控制圖的上下控制限（UCL、LCL）和中心線（CL）。繪制控制圖將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)按照時(shí)間順序繪制在控制圖上，并標(biāo)出上下控制限和中心線。異常識(shí)別7.4.3控制圖繪制與異常識(shí)別觀察數(shù)據(jù)點(diǎn)在控制圖中的分布情況，識(shí)別出超出控制限的異常點(diǎn)，并進(jìn)行記錄和分析。0102異常原因分析針對(duì)識(shí)別出的異常點(diǎn)，分析可能的原因，如設(shè)備故障、操作失誤等。7.4.4異常處理與改進(jìn)措施處理措施制定根據(jù)異常原因制定相應(yīng)的處理措施，如設(shè)備維修、操作規(guī)范調(diào)整等。改進(jìn)措施實(shí)施與驗(yàn)證將處理措施付諸實(shí)施，并通過(guò)后續(xù)的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)驗(yàn)證改進(jìn)措施的有效性。同時(shí)，將經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)總結(jié)并反饋到相關(guān)流程和規(guī)范中，以持續(xù)優(yōu)化流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)控制過(guò)程。128多變量流式數(shù)據(jù)控制圖的構(gòu)建高維度流式數(shù)據(jù)可能包含多個(gè)變量，每個(gè)變量都提供有關(guān)過(guò)程狀態(tài)的不同信息。相關(guān)性多個(gè)變量之間可能存在復(fù)雜的相關(guān)性，需要綜合考慮。實(shí)時(shí)性流式數(shù)據(jù)是實(shí)時(shí)產(chǎn)生的，需要即時(shí)處理和分析。8.1多變量流式數(shù)據(jù)的特點(diǎn)1.數(shù)據(jù)預(yù)處理：8.2構(gòu)建多變量流式數(shù)據(jù)控制圖的步驟清洗數(shù)據(jù)，去除異常值和噪聲。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，以便不同變量的數(shù)據(jù)可以在同一尺度上進(jìn)行比較。8.2構(gòu)建多變量流式數(shù)據(jù)控制圖的步驟2.選擇適當(dāng)?shù)目刂茍D類型：01對(duì)于多變量流式數(shù)據(jù)，常用的控制圖類型包括T2控制圖等。02T2控制圖可以同時(shí)監(jiān)視兩個(gè)或多個(gè)相關(guān)變量的過(guò)程位置是否受控制，特別適用于多變量流式數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)。038.2構(gòu)建多變量流式數(shù)據(jù)控制圖的步驟0102033.構(gòu)建控制圖：根據(jù)所選的控制圖類型（如T2控制圖），計(jì)算統(tǒng)計(jì)量（如T2統(tǒng)計(jì)量）。設(shè)定控制限，通常包括中心線（CL）、上控制限（UCL）和下控制限（LCL）。4.監(jiān)測(cè)與解讀：觀察統(tǒng)計(jì)量是否超出控制限，以判斷過(guò)程是否處于受控狀態(tài)。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)流式數(shù)據(jù)，并將統(tǒng)計(jì)量繪制在控制圖上。如果統(tǒng)計(jì)量超出控制限，則表明過(guò)程可能出現(xiàn)了異常，需要進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)查和處理。8.2構(gòu)建多變量流式數(shù)據(jù)控制圖的步驟01數(shù)據(jù)質(zhì)量確保流式數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性，避免因?yàn)閿?shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題導(dǎo)致誤判。8.3注意事項(xiàng)02及時(shí)更新隨著過(guò)程的進(jìn)行，不斷更新控制圖以反映最新的數(shù)據(jù)情況。03綜合分析結(jié)合其他相關(guān)信息和工具進(jìn)行綜合分析，以更準(zhǔn)確地判斷過(guò)程的實(shí)際狀態(tài)。138.1概述8.1.1標(biāo)準(zhǔn)制定背景因此，需要一種針對(duì)流式數(shù)據(jù)的有效監(jiān)測(cè)控制方法，以提高生產(chǎn)過(guò)程的可靠性和產(chǎn)品質(zhì)量。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與分析方法往往基于較大間隔進(jìn)行離散采樣，不適用于流式數(shù)據(jù)的處理。隨著現(xiàn)代復(fù)雜生產(chǎn)系統(tǒng)和裝備運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)化傳感器的廣泛應(yīng)用，流式數(shù)據(jù)成為重要的信息來(lái)源。010203通過(guò)實(shí)施該標(biāo)準(zhǔn)，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵信號(hào)的異常變化，預(yù)警潛在危險(xiǎn)故障，從而提升系統(tǒng)安全可靠性。8.1.2標(biāo)準(zhǔn)目的和意義GB/T40859-2021《流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)控制圖》旨在提供一種用于流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的控制圖方法。該標(biāo)準(zhǔn)有助于對(duì)高速鐵路、裝備制造、復(fù)雜產(chǎn)品制造等系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)和產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)。010203本標(biāo)準(zhǔn)適用于對(duì)產(chǎn)生流式數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)有一定關(guān)聯(lián)關(guān)系的過(guò)程或質(zhì)量變量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。適用于各類需要利用流式數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)程控制和質(zhì)量管理的場(chǎng)景，如工業(yè)制造、環(huán)境監(jiān)測(cè)、金融服務(wù)等領(lǐng)域。在均值和基本波動(dòng)特征已知的條件下，可對(duì)偏移和波動(dòng)進(jìn)行控制。8.1.3標(biāo)準(zhǔn)適用范圍提出了單變量與多變量流式數(shù)據(jù)的控制圖方法，包括EWMA控制圖、EWMS控制圖、MEWMA控制圖和MEWMC控制圖等。8.1.4主要技術(shù)內(nèi)容引入了多尺度數(shù)據(jù)分析方法，將原始數(shù)據(jù)分解到不同尺度以降低數(shù)據(jù)自相關(guān)性，為控制圖的應(yīng)用提供空間。定義了控制圖的構(gòu)建步驟、參數(shù)選擇和性能評(píng)估方法，確?？刂茍D在實(shí)際應(yīng)用中的有效性和可靠性。148.2小波系數(shù)重組小波系數(shù)重組的概念小波系數(shù)重組是指利用小波變換得到的小波系數(shù)，通過(guò)特定的算法重新組合，以還原或分析原始信號(hào)的過(guò)程。在流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)中，小波系數(shù)重組對(duì)于提取信號(hào)特征、降噪以及數(shù)據(jù)壓縮等方面具有重要意義。逆小波變換通過(guò)逆小波變換，可以將小波系數(shù)重組回原始信號(hào)，這是小波系數(shù)重組最直接的方法。部分重組根據(jù)需要，可以選擇性地重組某些尺度或頻率段的小波系數(shù)，以突出特定的信號(hào)特征。小波系數(shù)重組的方法小波系數(shù)重組在流式數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用特征提取通過(guò)小波系數(shù)重組，可以提取流式數(shù)據(jù)中的關(guān)鍵特征，如趨勢(shì)、周期性成分等，有助于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和處理。降噪處理在流式數(shù)據(jù)中，噪聲是不可避免的。通過(guò)小波系數(shù)重組，可以將噪聲對(duì)應(yīng)的小波系數(shù)進(jìn)行剔除或減小其權(quán)重，從而實(shí)現(xiàn)降噪處理。數(shù)據(jù)壓縮流式數(shù)據(jù)通常數(shù)據(jù)量龐大，通過(guò)小波系數(shù)重組可以選擇性地保留重要的小波系數(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮存儲(chǔ)和傳輸。注意事項(xiàng)在進(jìn)行小波系數(shù)重組時(shí)，需要選擇合適的小波基函數(shù)和分解層數(shù)，以確保重組后的信號(hào)能夠準(zhǔn)確反映原始信號(hào)的特征。對(duì)于復(fù)雜信號(hào)，可能需要結(jié)合其他信號(hào)處理技術(shù)（如濾波、閾值處理等）來(lái)進(jìn)一步提高小波系數(shù)重組的效果。158.3多變量流式數(shù)據(jù)MEWMA控制圖的構(gòu)建流式數(shù)據(jù)的特點(diǎn)流式數(shù)據(jù)具有數(shù)量龐大、順次有序、快速高頻到達(dá)的特點(diǎn)，常見(jiàn)于傳感器監(jiān)測(cè)、交通監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。MEWMA控制圖的重要性多變量指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均（MEWMA）控制圖是一種有效的在線監(jiān)控工具，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控多變量數(shù)據(jù)的變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)過(guò)程中的異常。背景與意義構(gòu)建步驟1.數(shù)據(jù)收集與預(yù)處理：01收集流式數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。02對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，如清洗、去噪和標(biāo)準(zhǔn)化等，以滿足控制圖構(gòu)建的要求。032.確定監(jiān)控變量：根據(jù)實(shí)際需求，選擇需要監(jiān)控的關(guān)鍵變量?？紤]變量之間的相關(guān)性，確保所選變量能夠全面反映過(guò)程的狀況。構(gòu)建步驟010203構(gòu)建步驟03023.計(jì)算MEWMA統(tǒng)計(jì)量：01統(tǒng)計(jì)量能夠綜合考慮歷史數(shù)據(jù)與最新數(shù)據(jù)的影響，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)控。利用歷史數(shù)據(jù)與新獲得的數(shù)據(jù)，根據(jù)MEWMA公式計(jì)算統(tǒng)計(jì)量。構(gòu)建步驟0102034.設(shè)定控制限：根據(jù)統(tǒng)計(jì)量的分布特性，設(shè)定合理的控制上限和控制下限?？刂葡薜脑O(shè)定應(yīng)基于統(tǒng)計(jì)原理和實(shí)際過(guò)程的需求，以確保監(jiān)控的準(zhǔn)確性和有效性。構(gòu)建步驟5.繪制MEWMA控制圖：01以時(shí)間為橫軸，MEWMA統(tǒng)計(jì)量為縱軸，繪制控制圖。02在控制圖上標(biāo)注控制限，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)超出控制限的異常點(diǎn)。036.異常識(shí)別與處理：監(jiān)控過(guò)程中，一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)超出控制限，應(yīng)立即進(jìn)行異常識(shí)別。分析異常原因，采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理，以確保過(guò)程的穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量。構(gòu)建步驟參數(shù)選擇合理選擇MEWMA控制圖的參數(shù)，如加權(quán)因子、控制限等，以提高監(jiān)控的靈敏度和準(zhǔn)確性。持續(xù)監(jiān)控與改進(jìn)定期對(duì)MEWMA控制圖進(jìn)行評(píng)估和調(diào)整，以適應(yīng)過(guò)程的變化和提高監(jiān)控效果。數(shù)據(jù)質(zhì)量確保收集到的流式數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、完整，避免數(shù)據(jù)缺失或異常值對(duì)監(jiān)控結(jié)果的影響。注意事項(xiàng)168.4多變量流式數(shù)據(jù)MEWMC控制圖的構(gòu)建1.數(shù)據(jù)收集與預(yù)處理收集多變量流式數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括清洗、去噪、標(biāo)準(zhǔn)化等，以消除異常值和量綱差異對(duì)后續(xù)分析的影響。構(gòu)建步驟010203特征提取與選擇利用合適的方法提取流式數(shù)據(jù)中的關(guān)鍵特征。根據(jù)實(shí)際問(wèn)題和數(shù)據(jù)特性，選擇對(duì)過(guò)程控制有重要影響的特征進(jìn)行監(jiān)測(cè)。MEWMC控制圖構(gòu)建基于提取的特征，構(gòu)建多變量指數(shù)加權(quán)移動(dòng)協(xié)方差矩陣（MEWMC）控制圖。通過(guò)計(jì)算樣本的協(xié)方差矩陣，并利用指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均方法來(lái)更新協(xié)方差矩陣，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)多變量流式數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)或經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，確定MEWMC控制圖的控制限。控制限通常包括上控制限（UCL）和下控制限（LCL），用于判斷過(guò)程是否處于受控狀態(tài)。控制限的確定監(jiān)測(cè)與診斷實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)多變量流式數(shù)據(jù)，并將新數(shù)據(jù)點(diǎn)繪制在MEWMC控制圖上。觀察數(shù)據(jù)點(diǎn)是否超出控制限，以及協(xié)方差矩陣的變化趨勢(shì)，從而判斷過(guò)程是否出現(xiàn)異?；虿▌?dòng)?！啊皯?yīng)對(duì)措施當(dāng)發(fā)現(xiàn)過(guò)程出現(xiàn)異常時(shí)，及時(shí)采取措施進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，以確保過(guò)程恢復(fù)到受控狀態(tài)。對(duì)控制圖進(jìn)行定期回顧和更新，以適應(yīng)過(guò)程的變化和改進(jìn)需求。178.5多變量流式數(shù)據(jù)控制圖應(yīng)用步驟01確定監(jiān)測(cè)指標(biāo)根據(jù)實(shí)際需求，明確需要監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵指標(biāo)，如溫度、壓力、流量等。數(shù)據(jù)采集與處理02數(shù)據(jù)采集通過(guò)傳感器或其他測(cè)量設(shè)備，實(shí)時(shí)采集各監(jiān)測(cè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)。03數(shù)據(jù)預(yù)處理對(duì)采集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、去噪、歸一化等處理，以提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。選擇合適的控制圖類型根據(jù)數(shù)據(jù)類型和監(jiān)測(cè)需求，選擇相應(yīng)的多變量流式數(shù)據(jù)控制圖，如HotellingT^2控制圖、MEWMA控制圖等。確定控制限基于歷史數(shù)據(jù)或經(jīng)驗(yàn)，設(shè)定合理的控制限，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常。參數(shù)設(shè)置根據(jù)所選控制圖的要求，設(shè)置相關(guān)參數(shù)，如滑動(dòng)窗口大小、權(quán)重因子等?？刂茍D構(gòu)建與參數(shù)設(shè)置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)將預(yù)處理后的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)輸入到控制圖中，進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。異常識(shí)別根據(jù)控制圖的控制限，判斷實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)是否超出正常范圍，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與異常識(shí)別根據(jù)異常原因，制定相應(yīng)的處理措施，如調(diào)整工藝參數(shù)、更換設(shè)備等。處理措施制定將異常情況及處理結(jié)果及時(shí)反饋給相關(guān)部門和人員，以便及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。反饋機(jī)制建立對(duì)識(shí)別出的異常進(jìn)行深入分析，找出導(dǎo)致異常的根本原因。異常原因分析異常處理與反饋18附錄A(資料性)離散小波變換及多分辨率分析原理離散小波變換離散小波變換是對(duì)基本小波函數(shù)的尺度和平移參數(shù)進(jìn)行離散化的一種數(shù)學(xué)變換。基本概念在離散小波變換中，原始信號(hào)被分解為一系列小波系數(shù)，這些小波系數(shù)表示了信號(hào)在不同尺度和位置上的頻率特性。在圖像處理中，常采用二進(jìn)小波作為小波變換函數(shù)，如Haar小波、Daubechies小波等。變換原理離散小波變換廣泛應(yīng)用于信號(hào)處理、圖像處理、數(shù)據(jù)壓縮等領(lǐng)域。應(yīng)用領(lǐng)域01020403常用小波函數(shù)多分辨率分析基本概念01多分辨率分析是一種逐級(jí)分析信號(hào)或圖像的方法，通過(guò)不同尺度的分解來(lái)揭示信號(hào)或圖像在不同分辨率下的特性。分析原理02多分辨率分析利用小波變換的多尺度特性，將信號(hào)或圖像分解為多個(gè)層級(jí)，每個(gè)層級(jí)包含不同頻率的信息。應(yīng)用價(jià)值03多分辨率分析在圖像處理、模式識(shí)別、數(shù)據(jù)壓縮等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值，可以幫助我們更好地理解和處理復(fù)雜信號(hào)或圖像。與離散小波變換的關(guān)系04多分辨率分析是基于離散小波變換實(shí)現(xiàn)的，通過(guò)逐級(jí)分解得到不同尺度下的小波系數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)或圖像的多分辨率描述。19附錄B(資料性)單變量流式數(shù)據(jù)應(yīng)用實(shí)例實(shí)例一：生產(chǎn)線產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)對(duì)象某生產(chǎn)線上的產(chǎn)品重量。數(shù)據(jù)采集通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)采集產(chǎn)品重量數(shù)據(jù)，以流式數(shù)據(jù)形式傳輸至監(jiān)測(cè)系統(tǒng)?？刂茍D應(yīng)用采用單變量流式數(shù)據(jù)控制圖，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)產(chǎn)品重量波動(dòng)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常。效果評(píng)估通過(guò)控制圖的應(yīng)用，有效提高了產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性，降低了不良品率。某環(huán)境監(jiān)測(cè)站的空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）。通過(guò)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀器實(shí)時(shí)采集AQI數(shù)據(jù)，以流式數(shù)據(jù)形式傳輸至監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。利用單變量流式數(shù)據(jù)控制圖，對(duì)AQI數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警，確?？諝赓|(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)控制圖的應(yīng)用，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理了多次空氣質(zhì)量異常情況，保障了公眾健康。實(shí)例二：環(huán)境監(jiān)測(cè)站空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)對(duì)象數(shù)據(jù)采集控制圖應(yīng)用效果評(píng)估監(jiān)測(cè)對(duì)象某金融交易平臺(tái)的交易數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)采集交易數(shù)據(jù)，包括交易金額、交易頻率等，以流式數(shù)據(jù)形式傳輸至監(jiān)測(cè)系統(tǒng)?？刂茍D應(yīng)用采用單變量流式數(shù)據(jù)控制圖，對(duì)交易數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常交易行為。效果評(píng)估通過(guò)控制圖的應(yīng)用，成功識(shí)別并防范了多起金融交易欺詐行為，保障了交易安全。實(shí)例三：金融交易異常監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)對(duì)象某企業(yè)網(wǎng)絡(luò)出口流量。實(shí)例四：網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)測(cè)01數(shù)據(jù)采集通過(guò)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)備實(shí)時(shí)采集網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù)，以流式數(shù)據(jù)形式傳輸至監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。02控制圖應(yīng)用利用單變量流式數(shù)據(jù)控制圖，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)流量波動(dòng)情況，預(yù)防網(wǎng)絡(luò)擁堵和故障。03效果評(píng)估通過(guò)控制圖的應(yīng)用，有效保障了企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行，提高了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量。0420附錄C(資料性)多變量流式數(shù)據(jù)應(yīng)用實(shí)例數(shù)據(jù)來(lái)源多變量流式數(shù)據(jù)通常來(lái)源于復(fù)雜系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，如工業(yè)生產(chǎn)線上的傳感器數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)特點(diǎn)實(shí)例背景這些數(shù)據(jù)具有數(shù)量龐大、順次有序、快速高頻到達(dá)的特點(diǎn)。0102高速鐵路狀態(tài)監(jiān)測(cè)1.實(shí)例一高速鐵路運(yùn)行過(guò)程中的各種狀態(tài)數(shù)據(jù)，如車速、軸溫、振動(dòng)等。監(jiān)測(cè)對(duì)象通過(guò)安裝在列車和軌道上的傳感器，實(shí)時(shí)收集多項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)收集應(yīng)用實(shí)例詳解010203控制圖應(yīng)用利用MEWMA和MEWMC控制圖對(duì)多項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行同時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況。2.實(shí)例二裝備制造過(guò)程監(jiān)控監(jiān)測(cè)對(duì)象機(jī)械裝備制造過(guò)程中的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)，如尺寸精度、表面粗糙度等。應(yīng)用實(shí)例詳解控制圖應(yīng)用通過(guò)MEWMA控制圖監(jiān)控各項(xiàng)指標(biāo)的平均值，以及MEWMC控制圖監(jiān)控指標(biāo)的協(xié)方差變化，確保產(chǎn)品質(zhì)量。3.實(shí)例三復(fù)雜產(chǎn)品制造質(zhì)量監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)收集在生產(chǎn)線上安裝傳感器，實(shí)時(shí)采集制造過(guò)程中