题目：化学工程学院学术报告（一）：AI+石油化工过程检测与结构分析

主讲：文成林博士(后)、教授、博士生导师

时间：2023年10月11日（星期三）下午15:00

地点：西城校区化学工程学院楼C104室

欢迎广大师生参加！

科学技术部、化学工程学院

2023年10月8日

报告人简介：

文成林，男，1963年4月生，博士(后)，二级教授，博士生指导教师。1986年河南大学数学系本科毕业留校，至到2004年6月调动到杭州电子科技大学，是该校首任特聘教授；2020年1月调动至广东石油化工学院任二层次高层人才特聘教授（一层次是院士）。期间分别在：1993年郑州大学研究生毕业，获硕士学位；1999年西北工业大学控制理论与控制工程专业毕业，获工学博士学位；2002年清华大学控制科学与工程博士后流动站出站。

主要研究方向：信息融合和目标检测、故障诊断与主动安全控制、深度学习与优化决策系统、人机混合增强智能与工业认知计算、知识迁移与联邦学习。近年来，已主持承担8项国家自然科学基金（3项重点、1项目重大研究计划），联合承担4项、并参与组织8项国家自然科学基金重点项目等20余项国家或省部级项目，科研经费3000余万元。已发表学术论文300余篇，其中有200余篇/次被SCI/EI收录；出版7部学术专著，教材5部。获省部级科技奖6项。现为中国电子学会高级会员，中国自动化学会会员，中国自动化学会认知计算与系统专业委员会副主任委员、中国自动化学会粒计算与多尺度分析委员会副主任委员、中国自动化学会过程的故障诊断与技术专业委员会委员、中国自动化学会智能控制专业委员会委员、中国智能学会认识与信息处理/智能服务专业委员会，是自动化学报、电子学报和电子与信息学报等期刊编委，曾经多次担任国际会议的委员或分会主席。已培养硕士学位研究生160余人，博士学位毕业生30余人。是浙江省有突出贡献中青年专家（2016），省级特聘教授（2013），浙江省“新世纪151人才工程”第一层次（2008），浙江省优秀博士后（2008），浙江省高等学校中青年学科带头人（2007），浙江省杰出青年科学基金（2006），杭州电子科技大学特聘教授（2004-2010），河南省“555”人才一层次（2003），河南省杰出青年科学基金（2002），河南创新人才工程培养计划（2001）。

主要主持科研项目

[01]国家自然科学基金重点项目（No.61751304）,不确定小样本环境下优化决策规则的提取与深度学习，2018.01-2020.12，220万元，在研，主持

[02]国家自然科学基金-浙江两化融合联合基金重点项目（No.U1509203）,大型船舶动力系统运营全寿命周期故障预测与智能健康管理，2016.01-2019.12，239万元，结题，主持

[03]国家自然科学基金重点项目（No.60934009），面向大型工程安全预测与评估的信息融合方法，2010.01-2013.12，210万元，已结题，主持

[04]国家自然科学基金重大研究计划课题项目（No.91016020），高超飞行器基于多源信息检测识别与跟踪若干问题研究，2011.01-2013.12，70万元，已结题，主持

[05]浙江省自然科学重点项目（No.LZ16F030002），面向低小慢非合作目标跟踪检测的信息融合方法，2016.01-2017.12，36万元，在研，主持

[06]河南省杰出青年科学基金（No.0312001900），随机动态系统的多尺度建模理论与多尺度数据融合技术研究，2003.01-2005.12，20万元，已结题，主持

主要参加科研项目

[01]国家自然科学基金重大项目：一类复杂工业系统高性能运行控制的基础理论与关键技术(61290320)：2013-2017，2000万元，项目总负责人：浙江大学孙优贤院士

[02]国家自然科学基金重大项目：高速列车信息控制系统实时故障诊断与应用验证，2016-2020，2000万元，项目总负责人：清华大学周东华教授

[03]国家自然科学基金重点项目（No.60434020），多源信息融合的基础理论和方法，2005.01-2008.12,170万元，已结题，参加（2/10），项目负责人：杭州电子科技大学薛安克

[04]国家自然科学基金重点项目（No.61333005），一类模型不确定闭环非线性控制系统的故障诊断研究及应用验证，2014.01-2018.12，92/300万元，完成，参加（2/10）

[05]国家自然科学基金重点项目：大型石化装置异常工况智能诊断、预测与维护(61933013),2020-2024,301万元，在研，参加（3/10），项目负责人：广东石油化工学院张清华

[06]国家自然科学基金重点项目：基于数据的复杂工程系统故障预测与健康管理(61034006),2011-2014, 230万元，项目负责人：华中科技大学方华京

[07]国家自然科学基金重点项目：拦截高超声速目标的多拦截器协同制导控制理论与方法研究(61333011)；2014-2018，300万元，项目负责人：北京航空航天大学任章

[08]国家自然科学基金重点项目：面向工业大系统安全高效运行的报警设计与消除方法及应用研究(61433001)，2015-2019，360万元，北京大学王建东

[09]国家自然科学基金重点项目：“机主人辅”模式下智能汽车故障诊断、预测与容错控制研究（U1664264）2017-2020，260万元，项目负责人：浙江大学梁军

[10]国家自然科学基金重点项目：深海载人潜水器的精细容错控制与自救技术, 2018-2021，300万元，项目负责人：清华大学梁军

[11]国家自然科学基金重点项目：车载大功率电力电子变压器鲁棒容错控制, 2018-2021，300万元，项目负责人：西南交通大学马磊

[12]国家自然科学基金重点项目：面向虚拟编组的城轨列车群调控一体化理论与关键技术，2023-2026，300万元，项目负责人：北京交通大学宿帅

代表性论著：

[1]文成林，孙晓辉，文韬.非高斯强非线性系统线性滤波器设计理论与方法，北京：科学出版社，2023.03

[2]文成林，周东华.多尺度估计理论及其应用.北京：清华大学出版社, 2002.9, 48万字

[3]文成林.多尺度动态建模理论及其应用.北京：科学出版社，2008.1，51.2万字, 406页

[4]高雷，任慧玉，文成林.掌握股市---行为金融学与定量预测之应用研究.北京：中国科学技术出版社,2005.9, PP1-181

[5]彭冬亮，文成林，薛安克.多传感器多源信息融合理论及应用,科学出版社，2010.05

[6]文成林，徐晓滨.多源不确定信息融合理论及应用-故障诊断与可靠性评估，两化融合系列丛书，科学出版社, 2012.2

[7]徐晓滨,文成林,孙新亚,吉吟东.设备故障诊断中的证据融合与决策方法.科学出版社, 2017

[8]文成林,非线性非高斯系统特征函数滤波器设计理论及应用，电子工业出版, 2023.03

英文代表性论文

[01]文成林,Xingshuo Cheng, Daxing Xu, Chuanbo Wen. Filter design based on characteristic functions for one class of multi-dimensional nonlinear non-Gaussian systems. Automatica 82 (2017) 171–180

[02]文成林, Quanbo Ge, Xingshuo Cheng, Daxing Xu. Filters Design Based on Multiple Characteristic Functions for the Grinding Process Cylindrical Workpieces. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2017, 64(6):4671- 4679

[03]X Ma, C Wen, T Wen. An Asynchronous and Real-time Update Paradigm of Federated Learning for Fault Diagnosis[J]. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2021,17(12):8531-8540.

[04]Li Yang , Chenglin Wen , and Tao WenMultilevelFineFingerprintAuthenticationMethodforKeyOperatingEquipmentIdentificationinCyber-PhysicalSystems,EEE Transactions on Industrial Informatics, 2022,19(2):1217-1225.

[05]Guowei Gao,文成林, Huibin Wang. Fast and robust image segmentation with active contours and Student's-t mixture model. Pattern Recognition, 2017, 63: 71-8.（SCI二区, TOP国际期刊）

[06]Guowei Gao, Chenglin Wen, Huibin Wang, Lizhong Xu. Fast Multi-region Image Segmentation Using Statistical Active Contours. IEEE Signal Processing Letters, 2017, 24(4): 417-421

[07] Zhe Zhou,文成林,Chunjie Yang. Fault isolation based on k-nearest neighbour rule for industrial processes. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2016, 63(4): 2578-2586

[08] Weifeng Liu, Shujun Zhu, Chenglin Wen, Yongsheng Yu, Structure Modeling and Estimation of Multiple Resolvable Group Targets via Graph Theory and Multi-Bernoulli Filter[J], Automatica, 89 (2018): 274–289. (SCI一区, Top)

[09] Lan Wu Chenglin Wen* Haipeng Ren. Reliability evaluation of the solar power system based on the Markov chain method. International Journal of Energy Research, 2017:1-8. DOI: 10.1002/er.3816 [2017JP14] (SCI Top)

[10] Weifeng Liu，Wen, Chenglin，Han, Chongzhao，Lian, Feng，A Bayesian estimation for single target tracking based on state mixture models，Signal Processing，2012.7.01，92（7）：1706~1714 (SCI)

[11] Feiya Lv, Chenglin Wen∗, Meiqin Liu. Dynamic reconstruction based representation learning for multivariable process monitoring.Journal of Process Control 81 (2019) 1–14

[12]Wen Chenglin, Zhou Guangfu, Gao Jingli, Li Hongwei and Xu Xiaobin. Object Recognition Based on Improved Context Model. Chinese Journal of Electronics, 2018, Vol.27, No.3:573-581

[13]Wen Chenglin, Xu Xiaobin, Li Zhiliang. Research on Unified Description and Extension of Combination Rules of Evidence Based on the Random Set Theory. Chinese Journal of Electronic, 17(2):279-284 , 2008 (SCI:290DJ,EI081711220327) [2008JP01]

[14]Wen Chenglin, Xu Xiaobin, Jiang Haina, Zhou Zhe. A new DSmT combination rule in open frame of discernment and its application [J]. Science China Information , Sciences(Science in China Series F), 2012, 55 (3): 551-557

[15] Feiya Lv, Chenglin Wen*, Meiqin Liu, Zhejing Bao. Weighted time series fault diagnosis based on a stacked sparse autoencoder. Journal of Chemometrics,31(9),September 2017, online DOI: 10.1002/cem.2912 [2017JP12 ]（SCI三区）

[16]Quanbo Ge, Teng Shao, and Zhansheng Duan, and Chenglin Wen. Performance Analysis of the Kalman Filter with Mismatched Measurement Noise Covariance. IEEE Transactions on Automatic Control, 2016, 61(12): 4014-4019 (DOI: 10.1109/TAC.2016.2535158) (Top Journal, SCI, IF=3.167) [2016JP01]

[17]Chenglin Wen, Fang Liu, Qiang Song, Xiaoliang Feng. Observer-based consensus of second-order multi-agent systems without velocity measurements. Neurocomputing 179 (2016) 298–306 [2016JP05]

[18]Quanbo Ge, Chenglin Wen, and Sheng’an Duan. Fire Localization Based On Range-Range-Range Model for Limited Interior Space. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 2014, 63(9): 2223-2237 (DOI: 10.1109/TIM.2014. 2308974) (SCI, IF=1.710)

[19]Wen Chenglin, Xu Xiaobin, Jiang Haina, Zhou Zhe. A new DSmT combination rule in open frame of discernment and its application [J]. Science China Information , Sciences(Science in China Series F), 2012, 55 (3): 551-557

[20]Chenglin Wen, Funa Zhou, Chuanbo Wen and Zhiguo Chen. An Extended Multi-scale Principal Component Analysis Method and Application in Anomaly Detection [J]. The Chinese Journal of Electronics,2012, 21(3):471-476（SCI）

[21]Chenglin Wen, Songwei Wang, Chuanbo Wen. Multiscale Parameter Estimation methods for Long Memory Time Series. Chinese Journal of Electronics, 18(4): 660-664,2009

[21]Chenglin Wen Quanbo Ge, Xianfeng Tang. Kalman Filtering in a Bandwidth Constrained Sensor Network.. Chinese Journal of Electronics, 18(4):713-718,2009

[22] Sun X, Wen C, Wen T. Maximum Correntropy High-Order Extended Kalman Filter[J]. Chinese Journal of Electronics, 2022, 31(1): 190-198.

[23] Sun X, Wen C, Wen T. High-Order Extended Kalman Filter Design for a Class of Complex Dynamic Systems with Polynomial Nonlinearities[J]. Chinese Journal of Electronics, 2021, 30(3): 508-515.

[24] Sun X, Wen C, Wen T. A Novel Step-by-Step High-Order Extended Kalman Filter Design for a Class of Complex Systems with Multiple Basic Multipliers[J]. Chinese Journal of Electronics, 2021, 30(2): 313-321.

[25] Sun X, Wen T, Wen C, et al. High-Order Extended Strong Tracking Filter[J]. Chinese Journal of Electronics, 2021, 30(6): 1152-1158.

中文代表性论文

[01]文成林,吕菲亚.基于深度学习的故障诊断方法综述,电子与信息学报, 2019, 41(1):234-248

[02]文成林,吕菲亚,包哲静,刘妹琴.基于数据驱动的微小故障诊断方法综述,自动化学报, 2016, 42(9):1285-1299

[03]文成林,胡玉成.基于信息增量矩阵的故障诊断方法[J].自动化学报, 2012 38 (5): 832-840

[04]文成林，周哲，徐晓滨.一种新的广义梯形模糊数相似性度量方法及在故障诊断中的应用.电子学报，2011, 39(3A): 1-6

[05]文成林,郭超,高敬礼.多传感器多尺度图像信息融合算法,电子学报, 36(5):840-847, 2008

[06]文成林,葛泉波,刘双剑.带有信息反馈的最优异步递推航迹融合算法.电子与信息学报, 2009,31(9):2213-2231

[07]文成林,胡静,王天真,陈志国.相对主元分析及在数据压缩和故障诊断中的应用研究.自动化学报, 35(9):1129-1140, 2008

[08]文成林,史军杰,张延锋.基于不规则树的一类随机过程多尺度建模方法.电子与信息学报30(1):163-167,2008

[09]文成林,周福娜,文传博.多源观测逆问题的多尺度分布式分层求解算法.电子与信息学报, 28(1):66-71,2006

[10]文成林,文传博,陈志国.动态系统基于时域与频域相结合的多尺度联合滤波器.电子学报, 34(11):1961-1965

[11]文成林,张延峰.一类随机动态过程基于q阶树的多尺度建模.电子与信息学报. 2005,25(6):908-913

[12]文成林，周福娜，杨国胜.线性逆问题求解的多尺度降阶模型.电子与信息学报，2004,24(12):1888-1895

[13]文成林，吕冰，葛泉波.一种新的基于分步滤波的数据融合算法.电子学报, 2004,32(8):1264-1267

[14]文成林，陈志国，闫莉萍，周东华.基于多速率传感器动态系统的多尺度递归融合估计.电子与信息学报，2003,23(3):306-312

[15]文成林，陈志国,周东华.基于强跟踪滤波器的多传感器非线性动态系统状态与参数联合估计.电子学报2002,30(11):1715-1717

[16]文成林.基于量测多分辨预处理的信号处理方法.电子与信息学报，2002.3,22(3):296-301

[17]文成林,金锋，周东华.单传感器单模型动态系统多尺度分解与估计新算法.电子学报，2002,30(5):819-822

[18]文成林，周东华，潘泉，张洪才.多尺度动态模型单传感器动态系统分布式信息融合,自动化学报，2001, 27(2):158-165

[19]文成林.多传感器单模型动态系统多尺度数据融合.电子学报.2001,29(3):341-345

[20]文成林，潘泉，张洪才，戴冠中.多传感器多模型动态系统多尺度融合估计算法，自动化学报，2000, 26(S2): 66-70

[21]文成林,张书玲.扩充Hermite-Fejer插值算子的平均收敛性.数学学报.1999,42(3): 429-440

[22]张书玲,文成林.基于B样函数的多尺度信号处理系统研究.数学学报,2000,43(4): 659-664

[23]刘伟峰,文成林.基于OSPA距离的航迹关联算法[J].航空学报,2012.06, (33):1083-1092

[24]冯肖亮,文成林,刘伟峰,徐立中等.基于多传感器的序贯式融合有限域H∞滤波方法[J].自动化学报, 2013. 39(9):1523-1532

[25]徐晓滨,文成林,蒋海娜,王迎昌.基于随机集理论的并发故障信息融合方法,仪器仪表学报,31(2):334-341,2010.（EI）

[26]葛泉波,文成林.多传感器网络系统基于无序估计的分布式信息融合.电子与信息学报, 2010, 32(7): 1614-1620 (EI)

[27]周福娜,文成林,汤天浩,陈志国.基于指定元分析的多故障诊断方法.自动化学报2009 35 (7): 971-982

[28]周广福,文成林,高敬礼.基于小波变换与稀疏傅里叶变换相结合的光场重构方法,电子学报, 2017, 45(4):782-790

[29]鲍中新,文成林,马雪.一种基于数据变化率的预处理及主元分析故障诊断方法,电子学报，2021,49(11)

[30]李明媚,文成林,胡绍林.一种基于最大信息系数预处理的k-modes聚类方法.系统仿真学报.2022,34(10)