[發明專利]過程控制系統中的非侵入式數據分析

有效

• 申請號: 201410301843.5
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104345726B
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: C·J·沃里克;T·L·布勒文斯;R·B·海弗科斯特;D·蒂勒
• 申請（專利權）人: 費希爾-羅斯蒙特系統公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02;G05B19/418;G06F19/00;G06Q50/04
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 曹雯

1.一種用于在過程工廠控制設備在過程工廠之中在線地操作以實現工業過程時，分析所述過程工廠之中的所述過程工廠控制設備的操作的系統，包括：

數據采集設備，所述數據采集設備耦接到所述過程工廠控制設備以在所述工業過程在線地操作時，從所述過程工廠控制設備采集在所述工業過程之中確定或測量的過程變量數據；

可通信地耦接到所述數據采集設備的過程邏輯引擎，所述過程邏輯引擎被配置為在計算機處理器上進行操作，以使用所采集的過程變量數據來根據一個或多個過程仿真模型仿真所述工業過程的操作的一部分，并且基于根據所述一個或多個過程仿真模型而仿真的所述工業過程的操作的所述部分，來產生一個或多個其他過程變量值，使得所述一個或多個其他過程變量值是當所述工業過程在線操作時使用所述一個或多個過程仿真模型來生成的，并且不是直接基于當所述工業過程在線操作時在所述工業過程內生成的數據；以及

可通信地耦接到所述過程邏輯引擎的數據分析引擎，所述數據分析引擎包括：

所存儲的用于統計地對所述工業過程的操作進行建模的一個或多個數據分析模型；以及

數據分析執行引擎，所述數據分析執行引擎在所述工業過程在線地操作時，使用所述一個或多個數據分析模型執行數據分析例程，以在所述工業過程在線地操作時使用所述過程變量數據和

所述一個或多個其他過程變量值中的一些來確定所述工業過程的預測過程變量。

2.如權利要求1所述的系統，其中，所述預測過程變量是預測過程質量值。

3.如權利要求1所述的系統，其中，所述過程邏輯引擎包括過程仿真引擎和所述一個或多個過程仿真模型，所述過程仿真引擎在處理器上執行以使用所述一個或多個過程仿真模型仿真所述工業過程的操作，以產生所述一個或多個其他過程變量值。

4.如權利要求3所述的系統，其中，所述過程仿真引擎存儲由所述數據采集設備采集的采集過程變量值，以仿真所述工業過程的操作。

5.如權利要求1所述的系統，其中，所述工業過程是批次過程，并且所述一個或多個數據分析模型包括批次模型。

6.如權利要求5所述的系統，其中，所述過程邏輯引擎包括用于將由所述批次模型定義的批次的開始或停止確定為所述一個或多個其他過程變量值中的一個的過程模型。

7.如權利要求1所述的系統，其中，所述工業過程是批次過程，并且其中，所述一個或多個數據分析模型包括兩個或更多個時期模型以用于對特定批次過程進行建模。

8.如權利要求7所述的系統，其中，所述過程邏輯引擎包括用于將與所述兩個或更多個時期模型相關聯的兩個或更多個時期中的每個時期的開始或停止確定為所述一個或多個其他過程變量值的過程模型。

9.如權利要求1所述的系統，其中，所述工業過程是批次過程，并且其中所述一個或多個數據分析模型包括用于批次的不同階段的兩個或更多個階段模型以用于對特定批次過程進行建模。

10.如權利要求9所述的系統，其中，所述過程邏輯引擎包括用于將與所述階段模型相關聯的兩個或更多個階段中的每個階段的開始或停止確定為所述一個或多個其他過程變量值的過程模型。

11.如權利要求1所述的系統，其中，所述數據分析模型包括潛影結構投影(PLS)模型。

12.如權利要求1所述的系統，其中，所述數據采集設備采集形式為測量過程變量的過程變量。

13.如權利要求1所述的系統，其中，所述數據采集設備采集形式為控制信號的過程變量。

14.如權利要求1所述的系統，其中，所述數據采集設備采集形式為在所述工業過程之中生成的警報和警告的過程變量。