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
刚刚
1秒前
2秒前
强健的面包应助群山采纳,获得30
3秒前
研时友完成签到,获得积分10
3秒前
狂野的河马完成签到,获得积分0
3秒前
勤奋的松鼠完成签到,获得积分0
4秒前
zxdzaz完成签到 ,获得积分10
5秒前
科研通AI6.4应助cxtz采纳,获得10
5秒前
5秒前
背后的鹭洋完成签到,获得积分0
6秒前
小安完成签到,获得积分10
6秒前
wqwweqwe发布了新的文献求助10
6秒前
淡淡的发卡完成签到,获得积分0
7秒前
睡不醒的喵完成签到,获得积分10
7秒前
喵喵苗完成签到,获得积分10
7秒前
暗黑同学完成签到,获得积分0
8秒前
小二郎应助旺仔采纳,获得10
8秒前
牧青发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
华仔应助李国华采纳,获得10
12秒前
小太阳在营业应助CC采纳,获得10
12秒前
jj完成签到,获得积分10
13秒前
tanglu发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
18秒前
19秒前
桐桐应助小胡采纳,获得10
19秒前
clover完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
23秒前
重要小兔子完成签到,获得积分10
23秒前
卢小白发布了新的文献求助20
24秒前
25秒前
Hello应助Tsin778采纳,获得10
25秒前
旺仔发布了新的文献求助10
25秒前
CC完成签到,获得积分10
26秒前
nano_grid完成签到,获得积分10
26秒前
27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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6430210
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8246276
关于积分的说明 17536348
捐赠科研通 5486453
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2895834
邀请新用户注册赠送积分活动 1872228
关于科研通互助平台的介绍 1711749