一种基于流程工业数字孪生平台多模态数据的软测量方法
摘要文本
本申请提供了一种基于流程工业数字孪生平台多模态数据的软测量方法，从数据集成层中读取相应的过程变量时间序列和生产过程图像序列等多模态数据序列，对读取到的各类多模态数据序列进行时间尺度的统一以及时间窗口的对齐，在此基础上，从图像序列中提取图像特征时间序列，利用对齐后的各类时间序列对相应的性能指标进行软测量，并将性能指标软测量的结果反馈给流程工业数字孪生平台的数据集成层，以实现软测量结果在其他任务和服务上的快速调用，形成信息流动闭环。上述方法能够自动、快速、准确地对流程工业中一些难以获得的性能指标进行软测量，提升了流程工业性能指标软测量的效果，进而为监测、诊断、优化控制等下游任务提供参考和指导。
申请人信息
- 申请人:浙江大学
- 申请人地址:310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号
- 发明人: 浙江大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种基于流程工业数字孪生平台多模态数据的软测量方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311622402.0 |
| 申请日 | 2023/11/30 |
| 公告号 | CN117708521A |
| 公开日 | 2024/3/15 |
| IPC主分类号 | G06F18/20 |
| 权利人 | 浙江大学 |
| 发明人 | 杨春节; 赵雨辰; 刘哲; 孙优贤; 肖航; 王维彬 |
| 地址 | 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号 |
专利主权项内容
1.一种基于流程工业数字孪生平台多模态数据的软测量方法，其特征在于，包括：从流程工业数字孪生平台的数据集成层中读取相应的过程变量时间序列和生产过程图像序列多模态数据序列，其中，所述过程变量是与流程工业产线、系统和设备运行状况紧密相关的参数，包括产线关键环节的温度、压力、流量，所述生产过程图像是指通过部署在产线上的图像采集装置获取的，包含生产过程重要信息的黑白、灰度或者彩色的图像数据，包括对产品表面的镜检结果，燃烧设备内的火焰成像，封闭反应器内的液位图像；对读取到的各类多模态数据序列进行时间尺度的统一，所述时间尺度是指在一个时间序列中，相邻两个数据点、观测值或者相邻两张图片之间的时间跨度；对统一时间尺度后的各类多模态序列进行时间窗口对齐，所述时间窗口是指用于性能指标软测量的多模态数据序列的选取范围；从图像序列中提取图像特征时间序列，所述图像特征序列是指包含图像的各种结构、纹理和形状特征的特征向量序列；利用对齐后的各类时间序列进行相应的性能指标软测量，其中，所述性能指标软测量通过基于预先训练好的，具备性能指标软测量功能的性能指标软测量模型实现，所述性能指标软测量模型是能够综合输入时间序列信息，建立时间序列和所需预测性能指标大小关系的模型；将性能指标软测量的结果反馈给流程工业数字孪生平台的数据集成层，以实现软测量结果根据需要被快速调用，形成信息流动闭环。。详见官网：www.macrodatas.cn