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龍圖騰網獲悉山東科技大學申請的專利基于搜索錐可行工作域建模的工業多變量報警方法及系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN114416708B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-02發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202111509701.4，技術領域涉及：G06F16/215；該發明授權基于搜索錐可行工作域建模的工業多變量報警方法及系統是由王建東;王振;侯紀林;孫曉慶設計研發完成，并于2021-12-10向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于搜索錐可行工作域建模的工業多變量報警方法及系統在說明書摘要公布了：本發明提供了一種基于搜索錐可行工作域建模的工業多變量報警方法及系統，將基于趨勢變化確定的關聯變量確定為監控變量；將獲取監控變量的數據點進行預處理，在基于歷史監控變量數據所預先構建的可行工作域邊界模型中查找是否有搜索錐能夠包含預處理后的數據點，如果有則為正常數據點，否則為異常數據點；確定異常數據點所對應的正常數據點；計算動態報警閾值對應的直線，計算直線與可行工作域邊界模型的交點，進而確定動態報警閾值；若預處理后的數據點位于可行工作域邊界模型外部，或者存在某一變量超出其對應的報警閾值所表示的運行范圍，則觸發報警。本發明能夠實現對現代工業系統中的多變量報警閾值的設計，設計合理，且具有較好的通用性。

本發明授權基于搜索錐可行工作域建模的工業多變量報警方法及系統在權利要求書中公布了：1.一種基于搜索錐可行工作域建模的工業多變量報警方法，其特征在于：包括以下步驟： 將基于趨勢變化確定的關聯變量確定為監控變量； 將獲取監控變量的數據點進行預處理，在基于歷史監控變量數據所預先構建的可行工作域邊界模型中查找是否有搜索錐能夠包含預處理后的數據點，如果有則為正常數據點，否則為異常數據點； 確定異常數據點所對應的正常數據點； 依據正常數據點，計算動態報警閾值對應的直線，計算直線與可行工作域邊界模型的交點，進而確定動態報警閾值； 若預處理后的數據點位于可行工作域邊界模型外部，或者存在某一變量超出其對應的報警閾值所表示的運行范圍，則觸發報警； 基于歷史監控變量數據預先構建可行工作域邊界模型的具體過程包括： 對歷史監控數據中的監控變量正常數據點進行預處理，將監控變量組成的可行工作域視為由多個搜索錐構成，基于預處理后的數據確定搜索錐側棱長； 設置最優的搜索錐的步進角，分別選擇搜索錐各條棱角坐標的值，根據所有角坐標的排列組合方式得到微元頂點坐標，和原點共同形成頂點集； 根據頂點集，確定搜索錐表達式，通過遍歷搜索的方式獲得可行工作域邊界模型； 所述搜索錐都由一個高維空間中的凸包來表示，其凸包的頂點集即為原點和搜索錐底部超立方體的頂點所組成； 根據所有的歷史正常數據點查找位于當前搜索錐中的數據點，并將中距離原點最遠的數據點定義為邊界數據點，那么屬于當前搜索錐的部分可行工作域可由下式表示，并將可描述當前部分可行工作域的表達式暫存于集合中； 將第個角坐標步進，當兩個相鄰的角坐標的偏移角小于其上限值（或者），并且角坐標偏轉角小于其上限值（或者）時繼續計算;否則,讓分別為0和，將偏移角的值步進，并在不滿足約束時結束遍歷過程； 按照上述計算順序得到可行工作域邊界模型； 設置最優的搜索錐的步進角的具體過程包括： 定義搜索錐相鄰兩條棱的頂角為搜索錐的步進角，的取值由以下目標函數取最小值時確定： 其中，表示可行工作域邊界模型的適應度指數；表示相鄰監控數據點報警閾值的綜合標準差；表示相鄰搜索錐的半徑差指數； 為了便于計算，可以取中距離原點最遠的數據點的向上取整模值為； 式4中，表示標準化的正常數據點，表示對操作數向上取整，返回一個大于操作數的最小整數，表示對某一過程變量表示的向量取模值，對一個維向量其計算公式為： 上式中表示相鄰監控數據點的高報警閾值綜合標準差指數，表示相鄰監控數據點的低報警閾值綜合標準差指數，分別可由下式計算得到： 上式中表示測試可行工作域邊界模型的數據點個數，分別表示第個測試數據點的相鄰數據點相對于基準數據點高報警閾值和低報警閾值的幅值波動情況，可由下式計算得到： 上式中分別表示測試數據點的高報警閾值與低報警閾值，分別表示測試數據點的第個相鄰數據點的高報警閾值和低報警閾值； 上式中，表示建立可行工作域邊界模型所使用的搜索錐數量，表示第個搜索錐的側棱長。

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