COMPARAÇÃO ENTRE GRÁFICOS DE CONTROLE DE SHEWHART, CUSUM E MMEP NO PROCESSO DE IRRIGAÇÃO POR ASPERSÃO CONVENCIONAL

Resumo

COMPARAÇÃO ENTRE GRÁFICOS DE CONTROLE DE SHEWHART, CUSUM E MMEP NO PROCESSO DE IRRIGAÇÃO POR ASPERSÃO CONVENCIONAL

JIAM PIRES FRIGO¹; MARCIO ANTONIO VILAS BOAS²; JIANICE PIRES FRIGO² E ELISANDRO PIRES FRIGO³

¹ Instituto Latino-Americano de Tecnologia, Infraestrutura e Território - ILATIT (UNILA), Av. Tancredo Neves, 3838 - Porto Belo, CEP 85867-970, Foz do Iguaçu, PR, Fone (45)99993 4783, e‑mail:jianfrigo@gmail.com

² Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas, Programa de Pós Graduação em Engenharia Agrícola (Unioeste), R. Universitária, 2069 - Jardim Universitário CEP 85819-110, Cascavel-PR

³ Universidade Federal do Paraná, Campus Palotina  R. Pioneiro, 2153 - Dallas, CEP 85950-000, Palotina-PR

1 RESUMO

O objetivo deste estudo foi comparar os resultados da utilização dos gráficos de controle de Shewhart para medidas individuais, com os gráficos de controle média móvel exponencialmente ponderada (MMEP) e soma cumulativa (CUSUM), aplicados no controle de qualidade da irrigação. Foram realizados 60 ensaios de irrigação em um sistema por aspersão convencional. As análises do processo de controle de qualidade do sistema de irrigação foram realizadas por meio dos gráficos de Shewhart (Xbarra), gráficos MMEP e CUSUM. Todos os procedimentos para os ensaios de uniformidade da irrigação foram realizados conforme recomendação NBR ISO 7749-2 (ABNT, 2000). Para a avaliação do sistema foi utilizado o Coeficiente de Uniformidade de Christiansen (CUC). O gráfico de controle MMEP apresentou-se bastante suscetível quando utilizado em dados auto correlacionados, com ocorrências de alarmes falsos. Para dados independentes (pelo modelo ARIMA), o gráfico CUSUM foi mais sensível ao detectar as variações ocorridas na irrigação devido à velocidade do vento, quando comparado aos gráficos MMEP e Shewhart para os mesmos dados. Na irrigação por aspersão, relacionando CUC com velocidade do vento, o gráfico de Shewhart foi mais indicado pela simplicidade, robustez e facilidade de interpretação, mesmo na presença de dados que violam a suposição de independência. Os gráficos de controle de Shewhart, MMEP e CUSUM provaram serem ótimas ferramentas estatísticas no estudo da irrigação por aspersão convencional, demonstrando muito bem a variabilidade no processo.

Palavras-Chave: água, vento, Coeficiente de Christiansen, Controle de qualidade.

FRIGO, J.P.; VILAS BOAS, M.A.; FRIGO, J.P.; FRIGO, E.P.

COMPARISON BETWEEN SHEWHART CONTROL CHARTS, CUSUM AND MMEP IN PROCESS OF CONVENTIONAL IRRIGATION SPRINKLER

2 ABSTRACT

This study aimed to compare the results of Shewhart control charts use for individual measures with exponentially weighted moving average (MMEP) and cumulative sum (CUSUM) control charts applied in quality control of conventional sprinkler irrigation. Sixty irrigation trials were set up in a conventional sprinkler system. The analyses of the quality control process of the irrigation system were performed by means of Shewhart charts (Xbarra) charts, MMEP and CUSUM. All procedures for testing uniformity of irrigation were performed as recommended by ISO 7749-2 (ABNT, 2000). For the evaluation of the system, it was used Christiansen Uniformity Coefficient (CUC). The control chart MMEP showed to be quite susceptible when used in auto correlated data with instances of false alarms. For independent data (the ARIMA model), the CUSUM tabular chart was more sensitive to detect variations in irrigation due to wind speed, when compared to MMEP and Shewhart charts for the same data. In sprinkler irrigation, relating CUC with wind speed, the Shewhart chart was better due to such features as simplicity, robustness and easiness of interpretation, even in the presence of data that violate the assumption of independence. The Shewhart control charts, CUSUM and MMEP statistics proved to be great tools in the study of irrigation sprinkler, demonstrating very well the variability in the process.

Keywords: water, wind, Christiansen coefficient, control charts, Quality control.