Deep Learning of Complex Batch Process Data and Its Application on Quality Prediction

计算机科学 人工智能 编码器 机器学习 特征(语言学) 面子(社会学概念) 深度学习 过程(计算) 数据挖掘 质量(理念) 哲学 认识论 操作系统 社会科学 语言学 社会学
作者
Kai Wang,R. Bhushan Gopaluni,Junghui Chen,Zhihuan Song
出处
期刊:IEEE Transactions on Industrial Informatics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:16 (12): 7233-7242 被引量:72
标识
DOI:10.1109/tii.2018.2880968
摘要

Batch process quality prediction is an important application in manufacturing and chemical industries. The complexity of batch processes is characterized by multiphase, nonlinearity, dynamics, and uneven durations so that modeling of these batch processes is rather difficult. Moreover, there are other challenges in the face of quality prediction. Specifically, the process trajectories over the whole running duration potentially make specific contributions to the final targets so that the prediction issue embraces tremendously high-dimensional inputs but very low-dimensional outputs. This means that the prediction suffers from a severe dimensional imbalance between inputs and outputs. Motivated by these difficulties, this paper proposes a new deep learning-based framework for complex feature representative and quality prediction. Long short-term memory (LSTM) is used to extract comprehensive quality-relevant hidden features from a long-time sequence in each phase, significantly reducing the predictor dimensions. And these features from different phases are further integrated and compressed by a stacked auto-encoder (SAE). A practical industrial example testifies to the efficacy of the proposed framework.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
量子星尘发布了新的文献求助10
刚刚
dc完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
SciGPT应助木木采纳,获得10
1秒前
Doctor完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
LV发布了新的文献求助10
1秒前
Wayne完成签到,获得积分10
1秒前
万能图书馆应助陈慕枫采纳,获得10
1秒前
2秒前
DDD完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
悦耳盼海完成签到,获得积分10
3秒前
爪人猫完成签到,获得积分10
3秒前
逝水无痕发布了新的文献求助10
4秒前
petrichor完成签到,获得积分10
4秒前
闪闪凝梦完成签到 ,获得积分10
4秒前
CodeCraft应助Faceman采纳,获得10
4秒前
lyk2815完成签到,获得积分10
4秒前
飞奔小子发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
柯米克发布了新的文献求助10
5秒前
虚幻采枫发布了新的文献求助10
5秒前
腾飞完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Bigbiglei完成签到,获得积分10
6秒前
hellozoe发布了新的文献求助10
6秒前
finger完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
内向的苡完成签到,获得积分20
6秒前
happyboy2008完成签到,获得积分10
7秒前
泡芙完成签到 ,获得积分10
7秒前
Cutewm完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
wyy发布了新的文献求助10
8秒前
等待的映之关注了科研通微信公众号
9秒前
梦启完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
Owen应助奈落采纳,获得10
9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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
Metagames: Games about Games 700
King Tyrant 680
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5573825
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4660098
关于积分的说明 14727788
捐赠科研通 4599933
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2524546
邀请新用户注册赠送积分活动 1494900
关于科研通互助平台的介绍 1464997