Graph convolutional network soft sensor for process quality prediction

软传感器 计算机科学 图形 卷积(计算机科学) 正规化(语言学) 过程(计算) 时间序列 非线性系统 人工智能 模式识别(心理学) 算法 数据挖掘 理论计算机科学 机器学习 人工神经网络 物理 操作系统 量子力学
作者
Mingwei Jia,Danya Xu,Tao Yang,Yi Liu,Yuan Yao
出处
期刊:Journal of Process Control [Elsevier BV]
卷期号:123: 12-25 被引量:70
标识
DOI:10.1016/j.jprocont.2023.01.010
摘要

The nonlinear time-varying characteristics of the process industry can be modeled using numerous data-driven soft sensor methods. However, the intrinsic relationships among the variables, especially the localized spatial–temporal correlations that shed light on model behavior, have received little attention. In this study, a soft sensor based on a graph convolutional network is constructed by introducing the concept of graph to process modeling. The focus is on obtaining localized spatial–temporal correlations that aid in comprehending the intricate interactions among the variables included in the soft sensor. The model is trained by considering the regularization terms and it learns distinctive localized spatial–temporal correlations in an end-to-end manner. Furthermore, long-term dependence is established via temporal convolution. Thus, both the localized spatial–temporal correlations and time-series properties are captured. The feasibility of the proposed soft sensor is illustrated using two fermentation processes. The localized spatial–temporal correlations of this case study are visualized, and they demonstrate that the soft sensor is not a black-box model; instead, it is consistent with process knowledge.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
罗杰发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
TEN完成签到,获得积分20
1秒前
NexusExplorer应助Sea_U采纳,获得30
2秒前
梦初醒处完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI6.2应助灌水英雄采纳,获得10
2秒前
GHJ关闭了GHJ文献求助
2秒前
完美世界应助只是虚瘦采纳,获得10
3秒前
3秒前
Angelawin完成签到,获得积分10
3秒前
安青梅完成签到 ,获得积分10
3秒前
Yi羿完成签到 ,获得积分10
3秒前
JamesPei应助高大行天采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
打打应助jusser采纳,获得10
5秒前
6秒前
wyw发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
浩洁发布了新的文献求助10
7秒前
维尼发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
TEN关注了科研通微信公众号
8秒前
9秒前
Angelawin发布了新的文献求助10
9秒前
wyya发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
王泳骄完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
Sonder发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
虚心的夏青完成签到,获得积分10
11秒前
脑洞疼应助贪玩的悟空采纳,获得10
12秒前
芝士发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
乐乐应助缥缈巧蕊采纳,获得10
14秒前
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6526862
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8319891
关于积分的说明 17809182
捐赠科研通 5628475
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2929877
邀请新用户注册赠送积分活动 1906608
关于科研通互助平台的介绍 1766148