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面向制造过程数据的两阶段无监督特征选择方法

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机械工程学报 2019年第17期55卷 133-144页

作者：张洁盛夏张朋秦威赵新明上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 东华大学机械工程学院上海201620

现代化制造车间无时无刻不在产生大量数据,其中绝大部分以无标签结构化原始数据的形式存储在现代化制造企业的工业大数据平台中。这些制造数据一方面具有很大的潜在价值,另一方面因为其具有高噪声、高冗余性的特点,难以直接分析与利用... 详细信息

现代化制造车间无时无刻不在产生大量数据,其中绝大部分以无标签结构化原始数据的形式存储在现代化制造企业的工业大数据平台中。这些制造数据一方面具有很大的潜在价值,另一方面因为其具有高噪声、高冗余性的特点,难以直接分析与利用。因此,针对制造过程原始数据的特点,以去除制造数据冗余性、挖掘原始数据局部结构为目的,提出一种两阶段无监督特征选择方法。该方法的第一阶段采用遗传算法产生的原始数据的低维子集作为径向基神经网络(Radial basis fuctionneural network, RBFNN)的输入,利用RBFNN复现原始数据的全部维度,并以降维率及复现精度作为遗传算法(Geneticalgorithm, GA)的适应度函数,通过GA多次迭代学习高维特征的低维表示,删除原始数据集中的冗余特征与噪声特征。第二阶段采用拉普拉斯特征得分(Laplacian score, LS)逐维评价剩余特征对于反映数据局部几何结构的作用,挖掘对改善分类性能更有效的特征。通过与LS等无监督特征选择算法对比,验证了提出的两阶段无监督特征选择方法能够有效降低制造数据的冗余性,并提高数据的分类性能。

关键词：无监督特征选择遗传算法径向基神经网络拉普拉斯得分制造过程数据

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基于实时建档的可追溯制造过程数据管理研究

办公室业务 2017年第18期 119-119页

作者：徐红艳中国航发湖南动力机械研究所

为提升制造过程数据的价值,实现便捷地可追溯应用,本文提出基于实时归档的制造过程数据管理模式,根据制造过程数据产生时间实时归档存储,提升了制造过程数据保存的完整性,同时为数据增加了时间属性,便于追溯性应用。本文详细分析了制造... 详细信息

为提升制造过程数据的价值,实现便捷地可追溯应用,本文提出基于实时归档的制造过程数据管理模式,根据制造过程数据产生时间实时归档存储,提升了制造过程数据保存的完整性,同时为数据增加了时间属性,便于追溯性应用。本文详细分析了制造过程数据实时建档的过程,进而讨论了归档数据的追溯应用方式。

关键词：制造过程数据实时归档追溯应用

基于机器学习多算法集成的产品质量问题预测方法

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机械设计与研究 2023年第5期39卷 100-107页

作者：钟武昌战洪飞林颖俊余军合王瑞宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211 中银(宁波)电池有限公司浙江宁波315040

为了提高产品质量预测模型精度和降低过拟合能力,提出了一种基于Stacking集成的研究构思,将LightGBM、GBDT和Lasso三种预测算法进行Stacking集成,以此构建多算法集成的产品质量预测模型。首先,采用XGBoost对制造过程数据进行关键特征提... 详细信息

为了提高产品质量预测模型精度和降低过拟合能力,提出了一种基于Stacking集成的研究构思,将LightGBM、GBDT和Lasso三种预测算法进行Stacking集成,以此构建多算法集成的产品质量预测模型。首先,采用XGBoost对制造过程数据进行关键特征提取,同时引入SHAP模型挖掘关键特征对产品质量的影响差异。其次,将关键特征导入基学习器LightGBM、GBDT和Lasso中,并将三种基学习器的预测结果作为元学习器LightGBM的输入,以此完成多算法集成的质量预测。最后以注塑成型加工过程为例,验证所提模型和方法的可行性。

关键词：质量预测 Stacking集成制造过程数据 SHAP模型

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基于云架构的车间数据感知与智能管理系统

制造业自动化 2022年第6期44卷 47-50页

作者：陈波杨旭东贵州大学机械工程学院贵阳550025

智能制造是工业产业未来的发展趋势,中药制药企业转型智能制造离不开制药车间的数字化改造,数字化改造依赖于生产现场数据的实时感知和分析处理。某中药制药企业车间设备类型多样,且支持不同的私有协议,无法有效利用设备生产过程中产生... 详细信息

智能制造是工业产业未来的发展趋势,中药制药企业转型智能制造离不开制药车间的数字化改造,数字化改造依赖于生产现场数据的实时感知和分析处理。某中药制药企业车间设备类型多样,且支持不同的私有协议,无法有效利用设备生产过程中产生的数据实现车间智能化管理。针对以上问题,通过分析企业需求,确定了数据感知和智能管理系统架构,提出了通过OPC UA协议实现车间设备数据感知的技术方案。研发了一套基于云架构的中药制药车间数据感知和智能管理系统,通过车间生产数据感知并同步ERP、MES等系统数据,实现车间任务进度跟踪、设备运转监控、设备故障监控以及相关数据的分析统计,满足企业车间智能管理需求。

关键词：智能制造数据感知智能管理制造过程数据

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面向半导体制造的大数据分析平台

计算机集成制造系统 2016年第12期22卷 2900-2910页

作者：杨俊刚张洁秦威张启华康盛上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司上海201203

为充分利用半导体制造过程产生的大量数据,发掘数据中蕴含的价值,对半导体制造过程进行分析、预测和调控,建立了半导体制造大数据分析平台。归纳得出了半导体制造过程中大数据的特性,提出了半导体制造大数据分析体系架构,分析了其关键... 详细信息

为充分利用半导体制造过程产生的大量数据,发掘数据中蕴含的价值,对半导体制造过程进行分析、预测和调控,建立了半导体制造大数据分析平台。归纳得出了半导体制造过程中大数据的特性,提出了半导体制造大数据分析体系架构,分析了其关键技术和实现方法。根据半导体制造过程中大数据的使用特点,将数据导入、去重、筛选、标准化等共性操作归入平台通用预处理层;预处理后的数据进入数据仓库层,在数据仓库中按主题进行组织;最上方的专用处理算法层根据上层应用的特定数据要求,从数据仓库中抽取数据,使用专用算法进行处理,为其提供标准化、可靠、可复用的数据资源。最后基于半导体制造企业的实际情况搭建了原型系统,对半导体制造过程产生的大量实际数据进行导入、存储、组织和预处理,并进行了性能测试和常用统计分析算法测试。

关键词：大数据制造过程数据半导体制造分布式处理 Hadoop

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数字化车间生产现场数据采集与智能管理研究

组合机床与自动化加工技术 2018年第1期 150-153页

作者：邹旺李少波贵州大学机械工程学院贵阳550025

针对某航天制造企业车间生产现场管控方面的问题,研究开发了一套车间制造过程数据采集与智能管理系统。通过对企业生产车间需求和制造数据类型的分析,构建了车间制造过程数据采集与管理系统架构,并提出车间制造过程异构数据采集技术实... 详细信息

针对某航天制造企业车间生产现场管控方面的问题,研究开发了一套车间制造过程数据采集与智能管理系统。通过对企业生产车间需求和制造数据类型的分析,构建了车间制造过程数据采集与管理系统架构,并提出车间制造过程异构数据采集技术实现方法,保证能采集到全面、实时和准确的制造过程数据;通过建立的系统功能模型,实现对制造数据全面的分析、应用。该系统实现了为生产车间制造过程管控提供决策分析,提升企业车间生产现场监控和管理水平。

关键词：数字化车间制造过程数据实时采集智能管理