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Enregistrement W4214888960 · doi:10.1021/acs.iecr.1c04339

Artificial Neural Network-Based Model Predictive Control Using Correlated Data

2022· article· en· W4214888960 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevueIndustrial & Engineering Chemistry Research · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueAdvanced Control Systems Optimization
Établissements canadiensMcMaster University
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of Canada
Mots-clésArtificial neural networkAutoencoderModel predictive controlComputer scienceConstraint (computer-aided design)Principal component analysisOptimization problemSet (abstract data type)Artificial intelligenceData pointData setMathematical optimizationAlgorithmControl (management)Mathematics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

This work addresses the problem of implementing model predictive control (MPC) in situations where the training data available for modeling contains possible correlations, and an artificial neural network (ANN)-based model is being used. In particular, we consider a problem where data sets are collected from a process that operates under the closed-loop condition in which correlations are induced between several input and output variables. In this situation, if the correlation problem is not addressed, manipulated inputs (calculated by MPC without considering the specific correlation in the input space) and independently prescribed set-points may require predictions in regions where the model is not trained, resulting in a poor closed-loop performance. To address this issue, principal component analysis (PCA)-based strategies are applied to both the input and output spaces in a way that maintains model validity. To that end, a new constraint on the squared prediction error (SPE) is incorporated into the ANN-based MPC optimization problem to make control actions follow the PCA model built using the training input data. Next, a PCA model is developed using the training output data, and then an optimization problem subject to the SPE constraint is defined to calculate set-points which are achievable. The effectiveness of the proposed ANN-based MPC to track these set-points is demonstrated using a chemical reactor example. Finally, a new autoencoder-based strategy is proposed to compute the achievable set-points. This is performed by replacing the PCA-based constraint with the autoencoder-based constraint in the optimization problem to calculate the set-points. The results indicate that the ANN-based MPC performance is improved when the autoencoder-based set-points are used.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,715
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0000,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,147
Tête enseignante GPT0,320
Écart entre enseignants0,173 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle