Anomaly detection (AD) in chemical processes based on deep learning offers significant opportunities but requires large, diverse, and well-annotated training datasets that are rarely available from industrial operations. In a recent work, we introduced a large, fully annotated experimental dataset for batch distillation under normal and anomalous operating conditions. In the present study, we augment this dataset with a corresponding simulation dataset, creating a novel hybrid dataset. The simulation data is generated in an automated workflow with a novel Python-based process simulator that employs a tailored index-reduction strategy for the underlying differential-algebraic equations. Leveraging the rich metadata and structured anomaly annotations of the experimental database, experimental records are automatically translated into simulation scenarios. After calibration to a single reference experiment, the dynamics of the other experiments are well predicted. This enabled the fully automated, consistent generation of time-series data for a large number of experimental runs, covering both normal operation and a wide range of actuator- and control-related anomalies. The resulting hybrid dataset is released openly. From a process simulation perspective, this work demonstrates the automated, consistent simulation of large-scale experimental campaigns, using batch distillation as an example. From a data-driven AD perspective, the hybrid dataset provides a unique basis for simulation-to-experiment style transfer, the generation of pseudo-experimental data, and future research on deep AD methods in chemical process monitoring.


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数据集,又称为资料集、数据集合或资料集合,是一种由数据所组成的集合。
Data set(或dataset)是一个数据的集合,通常以表格形式出现。每一列代表一个特定变量。每一行都对应于某一成员的数据集的问题。它列出的价值观为每一个变量,如身高和体重的一个物体或价值的随机数。每个数值被称为数据资料。对应于行数,该数据集的数据可能包括一个或多个成员。
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