MultiNav: detecção de anomalias e visualização interativa com dados multivariados.

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No controle estatístico do processo (CEP), também conhecido como detecção de anomalias, compara-se alguma estatística à sua distribuição “no controle”. Muitos processos estatísticos e de software de BI (por exemplo, Tableau, PowerBI) podem executar o SPC. Quase todos, no entanto, concentram-se em processos univariados, que são mais fáceis de visualizar e discutir do que em processos multivariados.
O objetivo do nosso pacote Multinav é ingerir fluxos de dados multivariados, calcular resumos multivariados e nos permitir consultar os dados interativamente quando uma anomalia é detectada.

No exemplo a seguir, examinamos um caso de uso de IoT agrícola e tentamos detectar sensores com leituras anômalas. Os dados consistem em medições horárias, durante 5 dias, da circunferência de 100 abacateiros. Para cada uma dessas árvores, uma pontuação de anomalia é calculada usando quatro variações da estatística T2 de Hotelling. Os detalhes completos estão disponíveis na documentação oficial.

Essa linha de código produzirá o seguinte painel:

MultiNav(data, type = "scores", xlbl="Date id")

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Fundamentalmente para nossos propósitos, esse painel é interativo. Os gráficos são vinculados para que se possa passar o mouse sobre um ponto específico e acenda em todos os painéis (estilo JMP e S +). Passar o mouse sobre um ponto também desenhará a evolução bruta da medição no tempo e a comparará ao grupo por meio de um gráfico de caixa funcional.

Há muito mais que o MultiNav pode fazer. Os detalhes podem ser encontrados na ajuda em linha e no documentação oficial. Para os fins deste blog, apenas resumimos os motivos pelos quais consideramos o Multinav muito útil:

1. Visualizações interativas que vinculam a pontuação de anomalia aos dados brutos.
2. Boxplot funcional para consultar a fonte das anomalias.
3. Funções de pontuação multivariadas prontas para uso, com possibilidade de extensão pelo usuário.
4. O componente interativo é incorporável nos aplicativos Shiny, para um painel interativo completo.

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