[發(fā)明專利]一種流程生產(chǎn)裝備運(yùn)行狀態(tài)的智能監(jiān)測方法與系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010534144.0
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111723857B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃科科;陽春華;梁慧平;李繁飆;李勇剛;桂衛(wèi)華
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06F16/903;G06F17/16
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所(普通合伙) 43114
• 代理人: 龔燕妮

1.一種流程生產(chǎn)裝備運(yùn)行狀態(tài)的智能監(jiān)測方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)獲取流程生產(chǎn)裝備在生產(chǎn)條件A的C個模態(tài)下運(yùn)行得到的歷史數(shù)據(jù)作為源域數(shù)據(jù)X_s＝[X_s1,X_s2,...,X_si,...,X_sC]，獲取流程生產(chǎn)裝備在生產(chǎn)條件B的C個模態(tài)下運(yùn)行得到的在線數(shù)據(jù)作為目標(biāo)域數(shù)據(jù)X_t＝[X_t1,X_t2,...,X_ti,...,X_tC]；

2)利用源域數(shù)據(jù)和目標(biāo)域數(shù)據(jù)構(gòu)成的輸入數(shù)據(jù)矩陣X＝[X_s1,X_t1,X_s2,X_t2,...,X_sC,X_tC]，構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行遷移字典學(xué)習(xí)；所述目標(biāo)函數(shù)為：

其中，x_n表示矩陣X中的第n個數(shù)據(jù)，n＝1,2,...,N_s+N_t，N_s表示源域中的數(shù)據(jù)個數(shù)，N_si表示源域中屬于第i個模態(tài)的數(shù)據(jù)個數(shù)，N_t表示目標(biāo)域中的數(shù)據(jù)個數(shù)，N_ti表示目標(biāo)域中屬于第i個模態(tài)的數(shù)據(jù)個數(shù)；same mode指相同的模態(tài)；

D表示目標(biāo)函數(shù)待求解的字典，D＝[D₁,D₂,…,D_C]，D_j表示第j個模態(tài)對應(yīng)的子字典，每個子字典包括K個字典原子，d_m表示字典D中的第m個字典原子，m＝1,2,…CK；

S表示字典D對應(yīng)的稀疏矩陣，S＝[S₁,S₂,...,S_C]，S_i表示第i個模態(tài)對應(yīng)的子稀疏矩陣，S_si、S_ti分別表示S中對應(yīng)源域和目標(biāo)域第i個模態(tài)對應(yīng)的子稀疏矩陣，S[n,m]、S_in[n,m]、S_out[n,m]分別表示矩陣S、S_in、S_out的第n行第m列個元素；s_a表示S的任意列向量，是S_i的中心；

α是控制稀疏矩陣S稀疏度的非負(fù)超參數(shù)；β₁、β₂分別為MMD約束系數(shù)和LDA-like約束系數(shù)；

3)利用遷移字典學(xué)習(xí)得到的字典D，計算目標(biāo)域數(shù)據(jù)X_t的重構(gòu)誤差；并基于所述重構(gòu)誤差，利用核密度估計獲得流程生產(chǎn)裝備在生產(chǎn)條件B的運(yùn)行狀態(tài)智能監(jiān)測的控制限；

4)利用遷移字典學(xué)習(xí)得到的字典D，計算生產(chǎn)條件B的在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的重構(gòu)誤差，若計算得到的重構(gòu)誤差大于控制限，則認(rèn)為流程生產(chǎn)裝備在生產(chǎn)條件B的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)異常，否則認(rèn)為流程生產(chǎn)裝備在生產(chǎn)條件B的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)正常。