近日，智能探测与应用团队王成优副教授在工业工程和安全领域国际顶级期刊Process Safety and Environmental Protection (PSEP)发表研究成果“EMDet: An entropy blending and multi-link parallel feature enhancement detection model for gas pipeline weak leakage detection”，太阳集团tyc539王成优副教授为该文通讯作者，2022级硕士研究生叶霖为第一作者，太阳集团tyc539为第一完成单位。

为了实现对复杂城镇管网的实时全面监测和报警，亟需研究燃气管网泄漏检测算法，研究鲁棒性好、准确率高和误报率低的检测算法具有重要意义，可及时报警并切断该段管道的燃气供应，确保安全。为了提高燃气管道泄漏检测的检测精度，尤其是在微小泄漏的情况下，本工作提出了一种混合深度学习模型，将其命名为EMDet，该模型融合了熵混叠和多链路并行的特征增强等两种算法。首先，利用熵混叠算法确定变分模态分解的最佳分解层数和最佳本征模态函数，以提升与泄漏相关的信息。然后，应用三种粗粒度尺度来提取有效的鲁棒特征，其中粗粒度尺度是根据多链路并行的特征增强算法所需尺寸计算得出的。此外，还增强代表性的四种熵特征，从而提高微小泄漏检测的精度。其中，信号分解可以去除管道采集信号的噪声等无关分量，以提取包含的泄漏信息，进而特征增强可以提高对燃气管道微小泄漏的检测精度和鲁棒性。

本项研究工作得到了山东省重点研发计划(科技示范工程)项目(No. 2022SFGC0801)、山东省自然科学基金创新发展联合基金项目(No. ZR2021LZH003)、威海市科技发展计划项目(No. 2022DXGJ13)等项目资助。

太阳集团tyc539智能探测与应用团队是由严发宝教授牵头，联合控制系、电子系、计算机系及空间科学研究院10余位老师成立的跨学科新型教学科研团队，面向科技前沿与国家重大需求，围绕智能探测技术与先进仪器研制，聚焦于深空探测、桥梁监测、工业生产等，解决这些应用领域信号探测关键技术。团队以立德树人为根本任务，立足人才培养，践行学科交叉和科教融合，致力于培养国家急需的复合型科技人才。

王成优副教授、硕士生导师，智能探测与应用团队成员，致力于智能信息处理、智能图像处理与分析、计算机视觉与人工智能、管道安全智能检测、无线通信等研究领域。近年来主持国家级、省部级科研项目4项、威海市科技发展计划4项；作为第一或通讯作者，发表被SCI/EI收录的学术论文100余篇，授权国家发明专利10余项。此外，王成优副教授曾荣获2023年“华为杯”第5届中国研究生人工智能创新大赛优秀指导教师奖、第18届研电赛优秀指导教师等荣誉；指导的硕士研究生2人获山东省研究生优秀成果奖、1人获评山东省优秀硕士学位论文、3人获评太阳集团tyc539优秀硕士学位论文。

叶霖为2022级通信工程专业硕士研究生，在读期间主要从事智能信息处理、信号检测与分析、管道泄漏检测技术等相关领域的研究工作，以第一作者发表中科院Top论文1篇，申请国家发明专利2项。曾荣获山东省省级研究生创新成果奖、“华为杯”第五届中国研究生人工智能创新大赛全国总决赛国家一等奖、第二届中国研究生“双碳”创新与创意大赛国家二等奖、第19届“中国光谷·华为杯”全国研究生数学建模竞赛国家二等奖等12项荣誉。

Process Safety and Environmental Protection (PSEP)是中科院一区Top期刊，2023年影响因子7.8，是工业工程和安全领域国际顶级期刊，在全球192种工程安全、风险、可靠性和质量(Safety, Risk, Reliability and Quality)SCI收录期刊中排名第8。

作者/王成优  编辑/唐华威