Bi-Directional Kohonen Network와 인공신경망을 사용한 관리도 패턴 인식

Abstract

제품의 품질 수준 제고를 위해 통계적 공정 관리(SPC : Statistical Process Control)의 다양한 관리도가 기업의 생산 공정을 관리하는데 사용된다. 관리도에 기록되는 공정 데이터는 특정 요인(Assignable Cause)에 의한 이상이 발생했을 때 그 요인에 따라 서로 다른 패턴(Pattern)으로 변화한다. 이러한 패턴을 구별하는 관리도 패턴(CCP : Control Chart Pattern) 인식 (Recognition)은 공정에 대한 관리자의 빠른 의사 결정을 위해 매우 중요하다. 앞 선 연구들은 수집되는 원 데이터를 가공 하지 않고 그대로 사용하였기 때문에 인식기(Recognizer)의 성능과 학습 속도가 저하되는 문제점이 있었다. 따라서 최근 데이터의 차원 축소와 인식기의 성능 향상을 위해 특질 추출법(Feature Extraction)을 적용한 특질 기반 인식기(Feature based Recognizer)에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 본 논문은 BDK(Bi-Directional Kohonen Network)를 사용하여 CCP의 참조 벡터(Reference Vector)를 생성하고 참조 벡터와 CCP 데이터의 거리를 기반으로 하는 특질을 추출하였다. 추출된 특질을 인공 신경망 기반 인식기의 입력 벡터로 사용하여 학습하였으며 원 데이터를 사용하여 학습하는 인공신경망 인식기와 예측 정확도 비교를 통해 제안 알고리즘의 성능을 평가하였다.