[发明专利]基于信息传递的间歇过程实时采样点阶段归属判断方法

权利要求书

1.基于信息传递的间歇过程实时采样点阶段归属判断方法，其特征在于，包括以下步骤：

Ⅰ完成离线建模与阶段划分后，将整个过程批次划分为k个阶段，此时获得各聚类中心C_j,j＝1,2,…,k对应时刻的历史采样数据组成exemplar(xtC1,xtC2,...,xtCk)T;]]>

Ⅱ在线监控时，随着生产过程的持续，实时采集当前时刻新的过程数据i＝1,2,…,n；

Ⅲ计算i＝1,2,…,n与各聚类中心对应历史时刻数据j＝1,2,…,k之间的相似度实时采样点i＝1,2,…,n与各聚类中心对应时刻j＝1,2,…,k之间的相似度计算公式如下所示：

s(xnew,ti,xtCj)=-||xnew,ti,xtCj||---(1)]]>

其中，||·||为欧式距离；

Ⅳ设定初始化参数；选取参考度为相似度的最大值max{s(xnew,ti,xtCj),i=1,2,...,n,j=1,2,...,k},]]>令当前迭代次数iter＝1，阻尼系数λ∈(0,1)，设定当迭代次数达到StallIter而结果保持不变或者达到最大迭代次数MaxIter时，终止程序；

Ⅴ计算各聚类中心对应时刻数据j＝1,2,…,k对过程在线实时采样点i＝1,2,…,n的吸收度计算公式如下：

其中，i,m＝1,2,…,n；j＝1,2,…,k且j≠m；

Ⅵ计算过程实时采样点对各聚类中心对应时刻数据j＝1,2,…,k的归属度值：

A(xnew,ti,xtCj)=min{0,R(xtCj,xtCj)+Σj{max(0,R(xnew,tm,xtCj))}}---(3)]]>

其中，i,m＝1,2,…,n；j＝1,2,…,k且j≠i,m≠k；

Ⅶ迭代计算：每次迭代，吸收度R_i与归属度A_i为与上一时刻相应值的加权更新，此时迭代次数iter＝iter+1；更新公式如下所示：

R_i′＝(1-λ)×R_i+λR_i-1(4)

A_i′＝(1-λ)×A_i+λA_i-1

Ⅷ判断是否满足步骤Ⅳ中设定的终止条件，若满足则停止计算，不满足则返回步骤Ⅶ；

Ⅸ迭代终止时，满足条件{R(t,k)+A(t,k)}的值达到最大的聚类中心C_i所在的阶段即为当前采样时刻所属的阶段，即当前采样时刻应该归于以C_i为聚类中心的过程阶段当中；

Ⅹ直至过程结束，输出各实时采样点稳定的阶段归属判断结果。