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결함을 예측하는 방법에 있어서:수집되는 데이터들에서 예외상황을 발생시키는 데이터를 필터링하는 단계(S1);상기 필터링된 데이터들에서, 데이터들 간의 상관계수를 계산하여 상관계수가 높은 데이터들을 선택하는 단계(S2);선택된 상관계수가 높은 데이터의 쌍들에 대하여 회귀분석하여 표본 회귀식 및 예측구간을 도출하는 단계(S3); 및실시간으로 전송되는 데이터를 상기 표본 회귀식에 입력하여 결함 예측 메시지를 출력하는 단계(S4);를 포함하고, 상기 상관계수가 높은 데이터들을 선택하는 단계는 하기의 수학식 2를 이용하여 상관계수를 구하는 단계를 포함하고,[수학식 2]는 k 구간에 대한 제 1 센서의 데이터 값, 는 k 구간에 대한 제 2 센서의 데이터 값, 제 2 센서의 데이터 값, 은 k 구간에 대한 표본의 상관계수, 은 k 구간에 대한 표본의 공분산, 은 k 구간에 대한 X의 표준편차, 은 k 구간에 대한 Y의 표준편차이고, 이고,는 k 구간에 대한 i번째 X 데이터의 값, 는 k 구간에 대한 X 값들의 평균, 는 k 구간에 대한 i번째 Y 데이터의 값, 는 k 구간에 대한 Y 값들의 평균, 은 k 구간에 대한 X, Y 데이터의 각각의 개수인, 결함 예측 방법
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제 1 항에 있어서,상기 예외상황을 발생시키는 데이터는, 값이 누락된 센서가 있는 시점의 데이터 및 불특정한 주기로 일반적인 센서의 데이터 값을 벗어나는 경우의 값 중 적어도 하나를 포함하는, 결함 예측 방법
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제 1 항에 있어서,상기 상관계수가 높은 데이터들을 선택하는 단계(S2)는, 하기의 수학식 1을 이용하여 상관계수를 구하는 단계를 포함하고, [수학식 1] X는 제 1 센서의 데이터 값, Y는, 제 2 센서의 데이터 값, 은 표본의 상관계수, 은 표본의 공분산, 은 X의 표준편차, 은 Y의 표준편차이고,이고,는 i번째 X 데이터의 값, 는 X 값들의 평균, 는 i번째 Y 데이터의 값, 는 Y 값들의 평균, 은 X, Y 데이터의 각각의 개수인, 결함 예측 방법
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삭제
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제 1 항에 있어서,상기 상관계수가 높은 데이터들을 선택하는 단계(S2)는, 상기 상관계수의 절대값이 0
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제 1 항에 있어서,상기 표본 회귀식 및 예측구간을 도출하는 단계(S3)는, 상관계수가 높은 데이터의 쌍들에서의 데이터 값들을 각각 독립변수와 종속변수로 하여 하기의 수학식 3을 산출하는 단계를 포함하고,[수학식 3]는 종속변수, 는 독립변수, 는 Y 절편의 값, 는 기울기이고, 상기 Y 절편의 값() 및 상기 기울기()는 하기의 수학식 4로부터 도출되고,[수학식 4] 는 i번째 X 데이터의 값, 는 X 값들의 평균, 는 i번째 Y 데이터의 값, 는 Y 값들의 평균, 은 X, Y 데이터의 각각의 개수인, 결함 예측 방법
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제 6 항에 있어서,상기 표본 회귀식 및 예측구간을 도출하는 단계(S3)는, 예측구간의 범위를 하기의 수학식 5로 산출하는 단계를 포함하고, [수학식 5]는 수학식 3을 통해 구한 독립변수에 대한 종속변수의 예측값, 는 오차율, 는 독립변수, 는 종속변수, 은 자유도(X, Y 데이터의 각각의 개수)인, 결함 예측 방법
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제 7 항에 있어서,상기 표본 회귀식 및 예측구간을 도출하는 단계(S3)는, 상관계수에 비례하여 자동으로 하기의 수학식 6으로 t 분포값을 도출하는 단계를 포함하고,[수학식 6]여기서, 는 t 분포값이고, 는 초기값이고, 는 X와 Y의 상관 계수이고, 는 상관도 조정 계수인, 결함 예측 방법
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제 7 항에 있어서,상기 표본 회귀식 및 예측구간을 도출하는 단계(S3)는, 전체구간에 대한 선형회귀와 구간별 선형회귀 중 어떤 방법을 사용할지 결정하는 단계를 포함하고,상기 선택된 상관계수가 높은 데이터의 쌍들의 분포가 특정 구간에 치중되어 있으면, 상기 전체구간에 대한 선형회귀를 사용하고,상기 선택된 상관계수가 높은 데이터의 쌍들의 분포가 균등하게 분포가 되어 있으면, 상기 구간별 선형회귀를 사용하고, 상기 구간별 선형회귀는 상기 선택된 상관계수가 높은 데이터의 쌍들을 소정의 구간별로 나누어 각 구간에 대한 회귀식을 구하고 분석하는 것인, 결함 예측 방법
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제 1 항에 있어서,상기 결함 예측 메시지를 출력하는 단계(S4)는, 상기 실시간으로 전송되는 데이터를 하기 수학식 3의 독립변수()에 대입하여 산출된 종속변수()의 값을 하기 수학식 5로부터 도출된 종속변수의 예측구간의 범위의 값과 비교하는 단계를 포함하는, 결함 예측 방법;[수학식 3]는 종속변수, 는 독립변수, 는 Y 절편의 값, 는 기울기이고, 상기 Y 절편의 값() 및 상기 기울기()는 하기의 수학식 4로부터 도출되고,[수학식 4] 는 i번째 X 데이터의 값, 는 X 값들의 평균, 는 i번째 Y 데이터의 값, 는 Y 값들의 평균, 은 X, Y 데이터의 각각의 개수이며, [수학식 5]는 수학식 3을 통해 구한 독립변수에 대한 종속변수의 예측값, 는 오차율, 는 독립변수, 는 종속변수, 은 자유도(X, Y 데이터의 각각의 개수)임
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제 1 항에 있어서,상기 결함 예측 메시지를 출력하는 단계(S4)는, 상기 실시간으로 측정되어 전송되는 데이터 값에 대하여 슬라이딩 윈도우를 설정하는 단계를 포함하고,상기 슬라이딩 윈도우는 실시간 데이터 값의 결함을 판단하기 위한 소정의 기간이고, 상기 슬라이딩 윈도우를 설정하는 단계는 새로운 데이터가 입력되면 상기 윈도우내의 가장 오래된 데이터를 내보내고 상기 새로운 데이터를 윈도우에 포함시키는 단계인, 결함 예측 방법
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제 1 항에 있어서,상기 결함 예측 메시지를 출력하는 단계(S4)는, 상기 실시간으로 측정되어 전송되는 데이터 값에 대한 시계열 분석 그래프에서 예측값을 0점 조정하는 단계를 포함하는, 결함 예측 방법
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제 1 항에 있어서,상기 결함을 예측하는 방법은 선박의 결함의 예측에 사용되는 것인, 결함 예측 방법
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