基于数据挖掘的中厚钢板轧制负荷分配方法的研究

为了提高中厚钢板轧制负荷的预测精度，提出利用在线智能化信息处理技术进行建立轧制过程负荷分配模型的新方法。该方法采用知识发现(KDD)和数据挖掘(DM)对轧制运行数据库进行挖掘，建立知识模型和数学模型相结合的负荷分配模型。实现轧制过程负荷模型的在线维护和优化。离线模拟与在线应用证明了该方法的有效性。     

热连轧机负荷分配优化计算策略

提出一种带钢热连轧精轧机组负荷分配的优化计算策略,采用多目标优化算法离线计算确定精轧各机架的轧制力分配系数,采用"压下模式+轧制力模式"相结合的方式实现负荷分配在线计算。为了确定各精轧机架的轧制力分配系数,建立兼顾轧制功率最小、负荷均衡与板形良好的负荷分配多目标优化模型;为了实现负荷分配在线计算,根据压下模式负荷分配计算确定厚度分配的初始值,根据CLAD算法进行轧制力模式负荷分配迭代计算,最后采用压下模式分配计算确定的压下率分布范围对轧制力模式分配结果进行限幅处理。新方法已成功应用于梅钢1 780mm热连轧生产线,在线应用表明该方法可以有效减少操作工干预,提高带钢精轧过程的轧制稳定性。     

基于粒子群算法的单机架冷轧硅钢负荷分配的优化方法

负荷分配是板厚控制和板形控制的基础,为了保证成品带钢的板形和板厚质量,需要在负荷分配中考虑板形调节能力。本方法综合考虑了单机架轧制各道次轧制压力特性和板形调节能力,建立了基于粒子群算法的单机架冷轧硅钢负荷分配优化数学模型,并利用该算法实现了单机架冷轧机多目标负荷分配优化。采用优化后的轧制规范组织实际生产应用,结果表明该优化模型很好地兼顾了板形控制和板厚控制,取得了良好的应用效果。     

兼顾板形的单机架UCM冷轧机负荷分配的优化方法

负荷分配是板厚控制和板形控制的基础,为了保证成品带钢的板形板厚质量,需要在负荷中考虑板形调节能力。综合考虑了单机架轧制各道次轧制压力和板形调节能力,建立了基于粒子群算法的单机架冷轧负荷分配优化数学模型,并利用该算法实现了单机架冷轧机多目标负荷分配优化。采用优化后的轧制规范组织实际生产应用,结果表明该优化模型很好地兼顾了板形控制和板厚控制,达到了良好的应用效果。     

改进快速非支配排序遗传算法热连轧过程负荷分配的智能优化

在热连轧的非稳态轧制过程中,负荷分配不均会导致板形控制精度的下降.针对负荷分配不合理的情况,以传统机理模型为基础,建立了板形和轧制均衡的目标函数,开发了改进快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的负荷分配智能优化方法,利用该优化算法对热连轧精轧机组进行了负荷分配优化.通过工业试验将经验法、GA与NSGA-Ⅱ优化得出的负荷分配数据进行对比,发现采用新方法的优化结果明显比经验法更合理,GA和NSGA-Ⅱ的优化结果将机架F5和F6相对凸度误差从4.63%分别降低至1.06%和0.79%,且NSGA-Ⅱ在末机架的相对凸度差为-0.000 009 88,小于GA的-0.000 050 47.应用结果表明,该负荷分配优化算法明显优于GA,对非稳态轧制过程中的负荷分配优化及板形控制具有理论指导意义和实际应用价值.     

MATLAB在冷连轧机负荷分配优化模型中的应用

在考虑轧机设备能力限制、提高产量和产品质量、减少能耗的基础上,建立了按功率最大化轧制策略的冷连轧机轧制负荷分配优化数学模型,并开发了MATLAB程序.通过仿真实例证明,该算法计算速度快、精度高,克服了传统的负荷分配模型中求解非线性方程组时对初值要求苛刻、计算速度慢的缺点,适用于冷连轧机初始压下分配和轧制规程的离线模拟计...     

热轧宽带钢自由规程轧制中负荷分配优化研究

板形控制为实施自由规程轧制的主要难点。兼顾板形控制的热轧负荷分配优化现已有诸多研究,但其目标函数设计存在着假设条件多、实用性差的缺点。在综合考虑自由规程轧制特殊工艺和板形设定计算众多影响因素的基础上,建立了兼顾自由规程轧制的热轧负荷分配优化模型,并采用模拟退火遗传算法对模型进行了优化计算。在济南钢铁集团公司1 700 mm热连轧机的应用表明,优化后的负荷分配使得自由规程轧制中的板形质量得到提高。     

基于改进混洗蛙跳算法的冷连轧轧制规程优化

 轧制规程优化是使轧制过程达到最佳状态的重要保证。综合考虑影响冷连轧轧制过程的多种因素,以等功率裕度和克服划痕为目标函数,建立了轧制规程多目标优化模型,并采用自适应混沌变异蛙跳算法对轧制规程进行优化设计。该算法是在基本蛙跳算法中,加入自适应混沌变异操作,具有较好的寻优精度和收敛速度。对某钢厂1370mm冷连轧机轧制规程进行优化的结果表明,优化后的规程较好地实现了各机架等功率负荷分配,降低了划痕出现的概率和程度,大大地提高了产品质量,增加了经济效益。     

精轧负荷分配自动实现技术及应用

运用KDD技术对热轧带钢生产中过程机大量历史数据和积累了多年的轧制信息(包括轧制负荷相关的信息)进行预处理和数据挖掘,并结合相应的理论知识,开发了适合现场生产的负荷分配模型.该模型能实施多种功能,并在实践中取得成功应用,实现了负荷分配的自动设定,形成了规范的负荷分配制度.同时给出了负荷分配模型的优化方法.     

本钢1780mm热连轧粗轧机宽度模型

该文介绍了本钢1780mm热连轧生产线从BKMASIC公司引进的热轧带钢粗轧机组宽度控制及宽度负荷分配借鉴GE公司的控制思想,深入研究了宽度控制及宽度负荷分配的数学模型,给出了模型计算宽度用的数学公式,通过宽度与轧制力分配的迭代计算使最终的宽度分配能够满足粗轧机组轧制力分配比与目标负荷分配比相一致。实践证明该宽度负荷分配及AWC控制方法能充分发挥粗轧机组的设备能力,确保稳定生产。     

基于多目标优化的冷连轧轧制规程计算方法

以冷连轧现场实际生产情况为出发点,综合考虑板形最优、能耗最小、各种负荷均衡、生产率最高等条件,建立了轧制规程多目标函数模型。在现场设备及工艺条件约束下,结合Nelder-Mead单纯形法对多目标函数进行寻优计算。现场实际应用表明,该轧制规程计算方法计算的轧制规程符合生产要求、速度较快、模型计算结果精度较高,具有广泛的应用前景。     

改进粒子群算法对1420mm五机架冷连轧机轧制规程的优化

某厂1 420mm五机架冷连轧机自试生产以来,出现板形质量不稳定的现象。分析认为,这种现象与现有轧制规程的设定有关。现有的轧制规程是一种经验值,对带钢板形质量未作深入的考虑。为此,对现有轧制规程进行了研究,运用Matlab建立了一种设定给定产品轧制规程的新方法,并基于最优板形质量的目标函数,采用改进的粒子群优化算法,制定出兼顾板形和设备负荷能力的优化的轧制规程。投入实际生产后的实测数据对比表明,优化后的轧制规程生产带钢平直度小于6I的分布由66%上升到88%,带钢板形明显改善。     

基于板厚板形综合目标函数的冷连轧机轧制参数智能优化新方法

板厚、板形精工是衡量板带质量的二个主要指标，本文以板厚板形为目标函数，首次采用智能化的优化方法－－免疫遗传算法（IGA）对冷连轧机轧制参数进行优化。应用实例证明其性能优于传统优化方法，可获得满意的综合效果，这为新产品的试制和原有产品轧制规程的优化提供了依据。     

16Mn中板轧制负荷均衡优化

针对16Mn中板轧制过程中存在的轧制负荷不均衡现象,通过模拟轧制实验得出变形抗力与变形程度、变形速度、变形温度间的关系.在此基础上,根据现场生产实际情况,建立了一套符合实际生产的轧机负荷计算模型;利用动态规划法对现场压下规程进行负荷均衡优化,编制出轧制负荷计算和优化软件并给出负荷均衡的压下规程,为16Mn中板轧制提供更合理的轧制制度.     

宝钢高速线材轧制节奏控制模型研究

介绍了高速线材的轧制节奏控制工艺,分析了高速线材现有轧制节奏控制方法以及存在的问题;在此基础上提出了轧制控制模型的改进方法;详细介绍了轧制速度计算模型的设计方法,并建立保温辊道闭环控制模型;对保温辊道减速控制过程进行了仿真分析,设计了速度与时间计算公式,修正了减速控制模型.新的控制模型在现场投入应用后,效果良好,提高了控制精度,减少了线材的出钢时间.     

步长BP人工神经网络的轧制力模型研究

现有的轧制力数学模型大多是在多种假设的条件下,通过一系列简化推导出来的,从而决定了其模型的不准确性,所以常规轧制力模型本身不能提供足够精确的预报值.神经网络技术提供了一个崭新的建模工具,此模型采用了动态变步长BP算法.为了使模型得到最佳的迭代计算速度和预报精度,对隐含层单元数、权重初始值范围、学习速率等参数进行了优化,同时对变步长参数的选择范围进行了探讨和研究,对于更好地理解掌握和应用邯钢薄板坯连铸连轧厂的原设计轧制力模型,具有重要的实用和参考价值.     

目标厚度函数法在板带轧制规程计算中的应用

板带轧制过程控制要求快速计算出满足指定目标负荷分配比的轧制规程,针对常用的Newton迭代法对厚度迭代初始值限制较多,不能确保迭代收敛的特点,提出目标厚度函数法.该方法建立轧制出口厚度对于轧制负荷的函数方程,通过求解一系列非线性方程得到满足目标负荷分配比的轧制规程,摆脱了厚度初始值的提供和Jacobi矩阵的计算.分别基于2种方法编制程序并采用实际数据计算,结果表明:目标厚度函数法在计算时间和收敛性方面均满足在线应用的要求,可成功取代Newton迭代法.     

Genetic Algorithm-Based Optimization Used in Rolling Schedule

A genetic algorithm-based optimization was used for 1 370 mm tandem cold rolling schedule,in which the press rates were coded and operated.The superiority individual is reserved in every generation.Analysis and comparison of optimized schedule with the existing schedule were offered.It is seen that the performance of the optimal rolling schedule is satisfactory and promising.     

动态设定型板形板厚自动控制系统

应用最近建立的解析板形方程推出板形最佳轧制规程和板形板厚协调控制新方法。该方法特征是静、动态负荷分配 ,动态设定 AGC完成了板形板厚的闭环控制 ,其计算方法是贝尔曼动态规划。新方法可以应用于刚度较低的轧机来提高产品精度。从经济效益角度看 ,现行宣传的自由轧制应该被否定 ,提倡传统的调度计划、配轧辊凸度和轧制规程优化 ,从而由高投入高消耗的板形控制方法转向无投入、无消耗的利用信息流的闭环最优板形控制方法