基于改进KNPE算法的化工过程故障检测

来源：计算机应用研究杂志2021年第5期北京时间：

作者：李军祥,李春阳,夏丽莎,

单位：上海理工大学管理学院,上海200093；

摘要：核邻域保持嵌入（KNPE）算法能够较好地在非线性空间中进行故障检测，但高斯核函数仅对数据的局部空间有较强学习能力，泛化能力较差。针对上述问题，在高斯核函数的基础上，引入泛化能力较强的多项式核函数与其进行线性加权组合，提出基于组合核函数的邻域保持嵌入（CKNPE）算法。该算法在注重数据局部学习能力的同时增强了外推、预测能力，更多地保留了原始数据的特征信息。通过田纳西—伊斯曼（TE）仿真实验，与CKPCA、CMKPCA算法进行横向比较，并与NPE、KNPE算法进行纵向比较，证明了CKNPE算法对非线性故障检测的优越性。

关键词：化工生产,组合核函数,核邻域保持嵌入算法,故障检测,

基金资助：国家自然科学基金资助项目(71572113,71432007,71871144)；国家自然科学基金匹配项目(1P16303003,2019KJFZ048,2018KJFZ035)；上海理工大学大学生创新训练计划项目(XJ2020135,XJ2020144,XJ2020148,XJ2020177)；；