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
exosome发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
专注可仁发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
nnn完成签到,获得积分10
5秒前
打打应助MYhang采纳,获得10
7秒前
yuyu发布了新的文献求助10
9秒前
lyjj023发布了新的文献求助10
9秒前
jjj完成签到,获得积分20
9秒前
yhl完成签到 ,获得积分10
10秒前
北执完成签到,获得积分10
13秒前
silence完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
bkagyin应助ln177采纳,获得10
15秒前
科研通AI6.2应助微笑听芹采纳,获得30
17秒前
18秒前
18秒前
方远锋完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
wwwwwwwwww完成签到,获得积分10
19秒前
yyyyyz发布了新的文献求助10
21秒前
慕青应助zwj采纳,获得10
21秒前
小宏完成签到,获得积分10
22秒前
小小完成签到,获得积分10
23秒前
Chubby_Li完成签到 ,获得积分10
24秒前
MYhang发布了新的文献求助10
25秒前
友好的长颈鹿完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
欢呼葶发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
rqtq2完成签到,获得积分10
28秒前
xiuxiu125完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
dbyy发布了新的文献求助10
31秒前
自然的听南完成签到 ,获得积分10
32秒前
枕风完成签到,获得积分10
33秒前
34秒前
34秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
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 6537618
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8329970
关于积分的说明 17847717
捐赠科研通 5640932
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2935326
邀请新用户注册赠送积分活动 1911528
关于科研通互助平台的介绍 1771016