選礦過程運行指標(biāo)優(yōu)化軟件的研發(fā).pdf

1、選礦過程運行指標(biāo)（產(chǎn)品在加工過程中的質(zhì)量、效率、能耗等工藝指標(biāo)）是連接生產(chǎn)指標(biāo)決策層與過程控制層的紐帶，直接關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。為了實現(xiàn)企業(yè)效益的最大化，在生產(chǎn)工況環(huán)境變化的情況下，需要對選礦過程運行指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化決策。即根據(jù)綜合生產(chǎn)指標(biāo)優(yōu)化層給定的綜合生產(chǎn)指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，計算選礦過程工藝運行指標(biāo)設(shè)定值?？紤]到選礦過程具有多變量、強耦合、強非線性和運行工況多變等諸多因素，本文采用多目標(biāo)優(yōu)化和基于規(guī)則校正的方式對工藝運行指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化以保證綜

2、合生產(chǎn)指標(biāo)實際值在目標(biāo)范圍內(nèi)。設(shè)計并開發(fā)了選礦過程運行指標(biāo)優(yōu)化軟件。本文依托973課題“有安全性、協(xié)同性、易用性的一體化控制系統(tǒng)的若干技術(shù)基礎(chǔ)與半實物仿真實驗平臺”的研究課題，設(shè)計并開發(fā)選礦過程運行指標(biāo)優(yōu)化軟件。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴介紹了選礦過程運行指標(biāo)分解的優(yōu)化策略。通過對選礦生產(chǎn)過程進(jìn)行了深入的分析，并結(jié)合選礦過程的工藝特點，本文采用多目標(biāo)優(yōu)化和基于規(guī)則校正的策略。首先采用多目標(biāo)優(yōu)化策略對綜合生產(chǎn)指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)定。繼而

3、采用線性與非線性相結(jié)合的混合建模結(jié)構(gòu)的思想建立的綜合生產(chǎn)指標(biāo)與工藝運行指標(biāo)之間的動態(tài)模型進(jìn)行綜合生產(chǎn)指標(biāo)的預(yù)報。然后采用基于規(guī)則校正的方式，根據(jù)綜合生產(chǎn)指標(biāo)預(yù)報值和設(shè)定值之間的偏差對運行指標(biāo)優(yōu)化值進(jìn)行前饋校正。最后根據(jù)綜合生產(chǎn)指標(biāo)實際值和設(shè)定值對運行指標(biāo)優(yōu)化值之間的偏差進(jìn)行反饋校正，其中校正規(guī)則的提取采用粗糙集理論對運行過程數(shù)據(jù)進(jìn)行離散化、屬性約簡以及規(guī)則生成。⑵設(shè)計了選礦過程運行指標(biāo)優(yōu)化軟件。首先根據(jù)選礦過程運行指標(biāo)分解的優(yōu)化策略設(shè)計

4、了算法，然后依照模塊化、可復(fù)用性的思想對算法進(jìn)行模塊化設(shè)計，包括運行指標(biāo)預(yù)設(shè)定模塊、生產(chǎn)指標(biāo)預(yù)報模塊、運行指標(biāo)前饋校正模塊、運行指標(biāo)反饋校正模塊,最后設(shè)計了軟件的整體數(shù)據(jù)流向和策略組態(tài)。⑶開發(fā)了選礦過程運行指標(biāo)優(yōu)化軟件。首先開發(fā)了選礦過程運行指標(biāo)分解的算法，包括改進(jìn)非劣分類遺傳算法(NSGA-Ⅱ)、普通最小二乘(OLS)、最小二乘支持向量機(jī)(LSSVM)、規(guī)則生成。然后對所開發(fā)的算法程序進(jìn)行模塊化處理。開發(fā)的算法模塊包括運行指標(biāo)預(yù)設(shè)定模