流程對象建模方法的研究.pdf

1、隨著工業(yè)控制系統(tǒng)的發(fā)展，在各個工業(yè)領域過程控制系統(tǒng)中積累了大量的數(shù)據(jù)，如何準確地從這些數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)有價值的知識及規(guī)律，是目前理論與應用中研究的熱點與難點。目前，流程工業(yè)作為國民經(jīng)濟中占主導地位的行業(yè)，在其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生并積累了大量的歷史數(shù)據(jù)和當前生產(chǎn)的實時動態(tài)數(shù)據(jù)。由于流程工業(yè)的生產(chǎn)過程具有如下特點：數(shù)據(jù)具有海量、高維、強耦合性、不確定性、不完備性、不一致性和數(shù)據(jù)類型多樣性、多模態(tài)性，通過研究并應用智能計算技術，對于在流程工業(yè)控制對象沉積

2、的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)知識和規(guī)則并用于實際工業(yè)實際中的建模、優(yōu)化和控制中，以幫助決策者解決問題有重要的理論和實際意義。
　　 針對目前流程工業(yè)生產(chǎn)過程的特點和流程對象建模方法中存在的一些問題，本文通過對水泥生產(chǎn)過程建立柔性神經(jīng)樹模型，并采用多表達式編程算法和模擬退火算法相結(jié)合的方法對FNT進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化和參數(shù)優(yōu)化，以期得到最好的生產(chǎn)參數(shù)模型。主要對以下幾個方面進行了研究：
　　 1、研究了FNT建模、多表達式編程算法和模擬退火算法的

3、相關理論知識。包括多表達式編程算法、模擬退火算法的基本思想以及兩者之間的區(qū)別與聯(lián)系，為后續(xù)FNT建模時的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和參數(shù)優(yōu)化研究奠定了理論基礎。
　　 2、研究了對流程工業(yè)單一生產(chǎn)過程進行FNT建模。由于流程工業(yè)生產(chǎn)過程復雜，每個生產(chǎn)過程包括多道工序，通過研究單一的某一道工序是對整體過程進行建模的重要的前提條件。在研究分析比較多種建模方法的基礎上，本文以水泥生產(chǎn)工藝的分解爐過程為研究對象，通過將MEP和SA算法相結(jié)合的方法應用到F

4、NT建模中，以期得到理想的分解爐模型。由于建立的FNT模型得到的是一棵樹形結(jié)構(gòu)，為了確保樹結(jié)構(gòu)的準確性，我們采用多表達式編程算法來進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，采用SA算法來進行參數(shù)優(yōu)化。因為MEP融合了遺傳算法(GA)和遺傳編程(GP)的優(yōu)點，它能夠采用簡單的編碼來解決復雜的問題。
　　 3、研究了對流程工業(yè)整體生產(chǎn)過程進行FNT建模。目前對流程工業(yè)生產(chǎn)過程的研究主要集中在某一個生產(chǎn)過程，而忽略了流程工業(yè)的整體性。水泥質(zhì)量的好壞不是取決于某一