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《基于时段的间歇过程统计建模、在线监测及质量预报new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第36卷第3期自动化学报Vol.36,No.32010年3月ACTAAUTOMATICASINICAMarch,2010基于时段的间歇过程统计建模、在线监测及质量预报赵春晖1王福利1姚远2高福荣2摘要首先针对基于多元统计技术的间歇过程统计建模、在线监测、故障诊断及质量预测等热点问题进行了论述,回顾了各类方法的发展,并分析了各自的优缺点.接下来重点针对间歇工业过程多时段及时段过渡特性,详细介绍了基于时段的统计分析策略,分析了各时段的潜在过程行为及其对产品质量的影响与作用关系,探讨了该思想方法的本质依据,揭示了其研究价值和重要意义.最后从解决实际问题的角度出发,发掘了其存在的潜在问题及今后
2、的研究前景与发展空间.基于时段的间歇过程多元统计分析是一个既有理论意义又有较高实际应用价值的研究课题,必将有利于后续的过程监测、故障诊断及质量改进.关键词多时段间歇过程,多元统计分析,统计建模,过程监测,质量预测DOI10.3724/SP.J.1004.2010.00366Phase-basedStatisticalModeling,OnlineMonitoringandQualityPredictionforBatchProcesses1122ZHAOChun-HuiWANGFu-LiYAOYuanGAOFu-RongAbstractThepaper¯rstpresentsacomp
3、rehensivedescriptionofsomehotproblemsinstatisticalmodeling,onlinemonitoring,andqualitypredictionforbatchprocessbasedonmultivariatestatisticaltechniques,includingthedevelop-mentofvarioussolutionsandtheiradvantagesanddisadvantages.Then,phase-basedstatisticalanalysisstrategiesareaddressedwithafocus
4、onthemultiplicityofoperationphaseandphasetransitionbehaviors.Thispartanalyzesthephase-basedprocesscharacteristicsandtheire®ectsonproductquality,discussestheinherentbasis,andrevealstheirsigni¯cance.Finally,fromtheviewpointofsolvingpracticalproblems,theexistingproblemsareexploredandtheirprospectiv
5、edevelopmentisdiscussed.Phase-basedstatisticalanalysisforbatchprocessesisimportantinboththeorymeaningandapplication,whichwillbene¯tfurtherprocessmonitoring,faultdiagnosisandqualityprediction.KeywordsMultiphasebatchprocesses,multivariatestatisticalanalysis,statisticalmodeling,processmonitoring,qu
6、al-ityprediction作为工业生产中一种重要的生产方式,目前二十世纪90年代中期,Nomikos和被业界广泛认可的间歇过程是指在有限的时间MacGregor[9¡11]提出的多向主元分析(Multiway内、按照预先设计好的工序流程将原材料加工生PCA,MPCA)和多向偏最小二乘回归(Multiway产成符合质量要求的产品.与连续工业生产过程PLS,MPLS)首次将多元统计分析方法成功应用到相比,它具有生产过程本身反应复杂、产品生命间歇过程中,引发了之后基于多向(Multiway)统计周期有限等典型特点.间歇过程的统计建模、在分析的一系列研究热潮,揭开了基于数据的间歇过线监测
7、、故障诊断及质量控制成为科研人员广泛程统计建模、在线监测、故障诊断及质量预测控制的研究课题.而以主元分析(Principalcomponent的新篇章.国外各科研小组[12¡21]均已投入大量人analysis,PCA)[1¡3]、独立成分分析(Independent力、物力和资源,面向间歇过程展开了如火如荼的componentanalysis,ICA)[4¡6]以及偏最小二乘回研究工作,产生了丰富的理论研究成果,可谓百家争归(Partiall
