# Czujniki wirtualne (soft sensors)

EN: **Data-driven soft sensors** · id `softsensors` · aliases: soft sensor, virtual sensor, inferential sensor, virtual metrology, czujnik programowy, czujnik wirtualny, pomiar wnioskowany

Path: [AI Atlas](https://aiatlasgraph.com/llms.txt) › [AI w przemyśle](https://aiatlasgraph.com/t/industrialai.md) › [Optymalizacja i sterowanie procesów](https://aiatlasgraph.com/t/processcontrol.md) › Czujniki wirtualne (soft sensors)

## Description

- PL: Modele regresyjne szacujące w czasie rzeczywistym trudno mierzalne zmienne procesu (jakość, skład) z łatwo dostępnych pomiarów.
- EN: Regression models estimating hard-to-measure process variables (quality, composition) in real time from readily available measurements.

## In one sentence

- PL: Program, który szacuje wielkość trudną do zmierzenia, na przykład skład czy jakość produktu, z innych, łatwo mierzonych odczytów.
- EN: Software that estimates something hard to measure, such as a product's composition or quality, from other readings that are easy to take.

## Problem it solves

- PL: Jakość produktu sprawdza laboratorium co kilka godzin, więc gdy wynik jest zły, zdążyła już powstać cała wadliwa partia.
- EN: The lab checks product quality every few hours, so by the time a bad result comes back a whole faulty batch has been made.

## What it does

- PL: Jak piekarz, który po zapachu, kolorze skórki i czasie w piecu wie, czy chleb jest gotowy, bez przekrawania.
- EN: Like a baker who knows from the smell, crust colour and baking time whether the bread is done, without cutting it.

## Everyday example

- PL: W rafinerii model co minutę szacuje zawartość siarki w paliwie z temperatur i przepływów, a laboratorium tylko okresowo sprawdza jego wynik.
- EN: At a refinery a model estimates the sulphur content of fuel every minute from temperatures and flows, and the lab only checks it periodically.

## This concerns you if you…

- PL: czekasz godzinami na wyniki laboratorium z produkcji
- PL: masz drogi analizator, który często się psuje
- EN: wait hours for lab results from production
- EN: have an expensive analyser that often breaks down

## Keywords

partial least squares · Gaussian process regression · LSTM soft sensor · virtual metrology · inferential sensing · just-in-time learning · chemometrics · concept drift

## How it works

- PL: Model regresji — od PLS i procesów gaussowskich po sieci rekurencyjne — uczy się zależności między rutynowymi pomiarami a rzadkimi wynikami laboratorium. Dane trzeba zsynchronizować z opóźnieniami procesu. W produkcji model jest okresowo douczany, bo proces dryfuje, a jego wynik trafia do operatora lub pętli regulacji.
- EN: A regression model — from PLS and Gaussian processes to recurrent networks — learns the link between routine measurements and sparse lab results. Data must be aligned with process delays. In production the model is retrained periodically because the process drifts, and its output goes to the operator or a control loop.

## Limits

- PL: Wyników laboratorium jest mało i przychodzą z opóźnieniem, więc brakuje etykiet. Proces dryfuje przez zużycie katalizatora czy zmianę surowca, co psuje model bez douczania. Zepsuty czujnik wejściowy po cichu zniekształca szacunek.
- EN: Lab results are few and delayed, so labels are scarce. The process drifts with catalyst ageing or feedstock changes, which breaks the model without retraining. A failed input sensor silently distorts the estimate.

## Key terms

- PL: **zmienna jakościowa**: Wielkość, którą chcemy znać, np. zawartość siarki, mierzona rzadko.
- PL: **PLS**: Regresja na kilku ukrytych składowych, klasyka chemometrii.
- PL: **dryf procesu**: Powolna zmiana zachowania instalacji w czasie.
- EN: **quality variable**: The quantity we want, e.g. sulphur content, measured rarely.
- EN: **PLS**: Regression on a few latent components, a chemometrics classic.
- EN: **process drift**: A slow change in how the plant behaves over time.

## Know first

- [Regresja liniowa i logistyczna (Linear and logistic regression)](https://aiatlasgraph.com/t/linearmodels.md)
- [Wykrywanie dryfu danych i pojęć (Data and concept drift detection)](https://aiatlasgraph.com/t/driftdetection.md)

## Related topics

Untyped, symmetric "see also" links.

- [Wykrywanie dryfu danych i pojęć (Data and concept drift detection)](https://aiatlasgraph.com/t/driftdetection.md)

## Sources

- [Machine learning for industrial sensing and control: A survey and practical perspective](<https://arxiv.org/abs/2401.13836>) `lawrence-ml-industrial-sensing-control-2024` · by Nathan P. Lawrence, Seshu Kumar Damarla, Jong Woo Kim, Aditya Tulsyan, Faraz Amjad, Kai Wang, Benoit Chachuat, Jong Min Lee, Biao Huang, R. Bhushan Gopaluni

---

AI Atlas revision 122 (2026-10-30) · HTML: https://aiatlasgraph.com/t/softsensors · index: https://aiatlasgraph.com/llms.txt · everything: https://aiatlasgraph.com/llms-full.txt · updated 2026-10-30