基于遗传规划的复杂过程优化控制策略

根据工业过程优化控制的多目标特性和连续生产平稳性的要求，提出了一种基于遗传规划的优化控制策略．该策略将复杂过程的优化控制看作一个多步的状态转移过程，在生产过程单目标参数辨识模型基础上，通过多步综合评判算法实现了过程多目标的综合评判，在最终的评价函数中引入了对过程状态波动性的惩罚项．遗传规划个体采用由若干时序关系运算符连接形成的链式结构，简化了进化求解过程，有利于指令在控制器上实现．进化得到的最优解是一个多步的过程控制方案，一方面通过调节控制参数使过程状态趋于最优；另一方面又保证参数变化不会过于剧烈，保证连续生产过程平稳．运用该优化控制策略在密闭鼓风炉熔炼过程进行模拟优化和实际应用，结果表明该方法能够实现熔炼过程工况的优化，有利于保持连续生产过程的稳定性．     

基于细菌群体趋药性算法的电力系统无功优化

采用细菌群体趋药性算法求解电力系统无功优化问题.针对n维变量寻优问题,提出将n维空间的求解问题化简为(n-1)个二维空间求解,并给出了新的求解此二维空间的表达式;针对细菌个体与群体的搜索特点,引入自适应步长,对细菌每次移动过程中的移动步长和方向进行自适应调整;针对细菌迭代过程中寻找到的最优值,引入最优状态板,使最优值不被随机抛弃.这些策略提高了算法运算速度,同时保证算法全局搜索的能力.对IEEE30节点测试,证实该法在无功优化计算中的有效性.     

电热连续结晶机的稳态模拟与优化控制策略

本文在分析粗锡连续结晶脱铅精炼过程的物料平衡、组分平衡和能量平衡的基础上,对比了几种反映其效益指标的目标函数,基于综合收益函数最大的原则,导出了相应的最优操作条件及操作变量.通过对这一过程的大量仿真计算,证明了上述优化控制策略是合理的、正确的.上述工作将为该设备的进一步完善和实现离线调优奠定理论基础.     

磨矿过程的稳态优化

针对磨矿过程的工艺特点,结合选矿厂对磨矿产品产量、质量的生产要求,提出磨矿过程多目标优化问题．为求解此多目标优化问题,研究一种快速的多目标遗传算法NSGA-Ⅱ（Nondominated Sorting Genetic Algorithm Ⅱ）．针对NSGA-Ⅱ算法中个体进行交叉前选择方法的不足之处加以改进,引入过滤、限制机制．仿真结果表明：引入过滤、限制机制可以限制“近亲”交叉,保持种群的均匀分布和多样性,加快种群在进化搜索过程中找到优秀个体的速度．将改进后的算法用于磨矿过程稳态优化,求得适合实际生产的多组系统操作参数,并用TOPSIS方法选出最优的一组操作参数．     

一种适用于大规模直流电网的优化下垂控制

传统的下垂控制策略斜率值恒定,当系统运行状态改变时,直流电压的调整和有功功率的分配只能按照该斜率值去进行,而忽略了电压调整对系统直流网损的影响。为此以直流网络损耗最小为目标提出一种斜率可优化的下垂控制策略,其特点是:下垂控制的斜率值不再是固定的,优化算法能够对下垂控制的斜率值进行优化,使系统在调节直流电压和平衡有功功率的同时实现直流网络损耗最优。最后在PSCAD/EMTDC中搭建了仿真模型,对所提出的控制策略进行了验证,仿真结果证明了所提出控制策略的有效性。     

考虑协变量的设备退化和生产批量整合模型

运用随机系数回归模型对设备的退化过程进行建模，基于加速失效时间模型在退化过程分析中加入协变量的影响，并在模型中考虑产品质量问题. 运用更新回报定理建立状态监测维修和经济生产批量的整合费用模型.优化分析整合费用模型，可以得到决策变量的最优值. 通过数值案例分析，得到设备运行状态最优的预防性维修阈值、最优经济生产批量. 结果表明，随着协变量的逐渐增加，最优生产批量逐渐减小，最优预防性维修阈值没有变化. 通过敏感性分析进一步说明模型相关参数对最优解的影响.     

递阶变时域滚动优化生产控制策略

为降低柔性制造系统生产控制策略求解的复杂性, 提出递阶变时域滚动优化生产控制策略. 该策略利用动态规划结合变时域滚动优化技术, 通过对目标性能泛函积分上限的重新定义,把求解多维随机最优生产控制问题递阶为求解期望意义下的最优生产控制问题, 并通过在一维方向上的变时域滚动优化来逼近原始问题的最优解. 同时给出了该策略的优化算法,仿真结果表明该策略快速有效, 避免了直接求解偏微分方程带来的困难, 提高了控制的精确性和实时性,使生产满足准时制.     

最优施工完成度对大跨连续刚构桥的施工控制

目的为使大跨连续刚构桥的施工过程和成桥状态最大程度的满足设计和规范的要求．方法提出大跨度连续刚构桥的最优节段施工完成度、最优成桥施工完成度、最优节段施工状态和最优成桥施工状态的概念，并利用施工完成度来评价桥梁施工过程与成桥状态对设计和规范的满足程度．经过全局优化的最优施工完成度不单是一个评价指标．而且是施工控制中的关键因素；采用全局优化思想对施工过程中的立模标高进行控制．结果采用提出的方法对富阳富春江大桥进行了施工控制的全过程计算研究并指导施工，得到的成桥状态满足设计和规范的要求，证明其正确性及工程实际价值．结论利用提出的基于最优施工完成度的施工控制方案来指导施工，会使连续剐构桥的施工由最优节段施工状态最终达到最优成桥状态．     

铅锌烧结过程的智能集成优化控制系统

以铅锌烧结过程的优化控制为背景，建立了铅锌烧结过程的烧穿点预测模型、综合透气性预测模型、综合工况预测模型，得到了烧结过程的优化控制的目标函数．采用模糊专家规则进行烧结过程状态控制，同时采用聚类搜索混沌遗传算法获得最优的操作参数，从而实现了铅锌烧结过程的在线实时集成优化控制．提出了智能集成优化控制系统，解决了多输入多输出复杂工业过程的控制问题．     

模糊控制器的混沌优化方法

为了避免模糊控制器设计过程中参数的大量调试工作,并使其具有最佳的控制性能,本文首次将混沌优化方法应用于模糊控制器参数设计。混沌优化方法用载波方式将优化变量转变成混沌变量,然后利用混沌变量的遍历性直接寻优。倒立摆的仿真结果表明,该方法简单易行,所设计的模糊控制器鲁棒性好、适应性强,混沌优化方法为模糊控制器的参数设计提供了又一有效手段。     

预报在圆网造纸机控制中的应用

本文介绍了在造纸生产中,我们根据纸浆浓度和流量的乘积为状态变量,经预报解决圆网造纸机工艺中难以检测及控制的定量问题。以达到定量控制的目的。     

粒子群算法在化工过程优化中的应用

对基本粒子群算法进行了智能化改进,并运用改进粒子群算法和MATLAB语言,对化工生产过程中的苯-甲苯闪蒸过程进行了优化仿真计算。仿真结果表明,在有效地调整温度、压力及分流系数的条件下,使得气相产物中苯的产量达到最大,实现了苯-甲苯闪蒸过程的最优化,同时也证明了粒子群算法可以有效地解决化工生产过程中的优化问题。     

基于增广拉格朗日乘子法的水平井射孔密度分布研究

合理的孔眼密度分布能改善水平井入流剖面,有利于延缓水、气锥进。考虑水平井井筒内摩擦损失和加速损失的影响,基于Landman油藏渗流模型,建立了以孔眼位置为优化设计变量、均匀入流剖面为约束条件、水平井产量或生产压差为目标函数的射孔优化模型。采用增广拉格朗日乘子法对有限导流水平井的射孔密度分布进行优化研究。优化结果表明,为获得尽可能均匀的入流剖面,沿水平井跟端向指端方向射孔密度逐渐增加,约在井筒长度的3/5位置附近取得最大值,在趾端处降低;均匀入流剖面下的产量较均匀射孔水平井的产量低。     

基于径向基函数神经网络的精馏塔优化控制

精馏塔是化工过程中最常用的操作单元 ,其具有很强的非线性和时变性 ,很难进行机理建模分析或常规在线实时控制。针对精馏塔的非线性和时变性等特点提出了一种基于径向基函数神经网络的软测量模型的优化控制策略 ,从而解决了精馏塔建模困难的问题。由于采用了径向基函数网络 ,并利用正交化最小方差学习算法来训练径向基函数神经网络 ,使得控制算法简捷可靠 ,适用于时变对象 ,并具有很强的鲁棒性。将软测量结果与现场数据比较 ,表明本模型具有比较准确的跟踪显示效果 ,最后将软测量模型进一步应用到精馏塔的回流量和釜液排放量的优化控制中 ,并达到了满意的控制效果。     

AB法A段去除机理与设计优化

介绍了AB法A段有机物去除的基本原理和特点，并对AB法基本设计参数进行分析和优化，最后对AB法的运行实例进行了分析，为AB法的设计提供一定的借鉴意义。     

苯-甲苯双效精馏的优化计算

建立了苯－ 甲苯单塔精馏的ＭＥＳＨ 方程组,采用分割技术用计算机进行迭代求解,得到了塔内各理论板的气液流量、温度和浓度分布及塔顶和塔底热负荷,并计算了该过程的热力学效率为１３ ．９７ ％ 。在此基础上,提出了苯－ 甲苯的并流型双效精馏流程,并对该流程进行了工艺分析,确定了高压塔塔顶采出量及回流比为两个塔的协调变量。在规定各塔压和高压塔塔底流量的条件下,以综合效益为优化目标,以两塔的回流比为决策变量,采用一维定步长搜索给出决策变量改进值的方法进行优化计算,确定了双效精馏流程的工艺操作条件。优化计算结果表明,高压塔压力为３４ ．３４ Ｎ／ｃｍ ２ ,回流比为１ ．１ ,低压塔压力为常压,回流比为３ ．２ 的双效精馏比单塔精馏可节约供热量３２ ％ ,节约蒸汽用量２８ ％ ,且双效精馏过程的热力学效率可提高４ ．３９ ％ ,是一种非常有效的节能措施     

STM-750数控弹簧端面磨床控制系统设计

通过STM-750数控弹簧端面磨床控制系统的设计,介绍一种先进实用、操作简便、低成本、高精度的控制系统。系统利用触摸屏作为人机界面,利用可编程控制器实现系统的控制,利用三相步进电机进行位置控制,通过可变参数实现流程控制,通过补偿参数实现精度动态补偿。系统具备良好的性价比,深受弹簧制造企业的欢迎。     

一种基于模糊模型的启发式优化方法

在模糊环境下的优化向来是模糊系统理论的中心课题之一。文献中所见的绝大多数模糊系统优化技术都以线性规划为基础。本文提出了一种完全不同的模糊系统试化方法——启发式试化方法。这种方法以系统的模糊模型为基础,它允许以模糊形式表达的性能指标与约束。试化的结果,亦即最优决策,既可以是模糊值,也可以是精确值。由于所使用的模糊模型所以看作是一个规则集,所提出的试化方法便所以视作一个“剪枝”过程。一个数值例子说明了这种试化方法的有效性。     

企业生产物流系统的优化方法

企业的生产物流标志着企业产品的生产过程,物流的好坏关系到产品成本的高低,影响着企业的经济效益。企业,无论是新建,还是技术改造前后都要对其生产物流系统进行考查、分析、优化。使其处于最佳状况,创造出满意的时间、地点效应。本文从系统的观点出发提出了一个完整的优化生产物流系统的程序,以及采用物流实验模拟法,双行布置试验改进法和设备组布置的块状区划作图法三种较实用的优化物流的方法。     

基于ARIS的标准化管理系统实施效果评价研究及优化——以河北省电力公司为例

现阶段,ARIS标准化管理逐渐成为规范企业的生产经营活动的标准,在企业的技术、管理、生产工作进行全面控制的过程中,ARIS能使企业生产经营的每个环节处于协调、有序、稳定的最佳状态.本文旨在评价基于ARIS的标准化管理系统项目实施过程中达到的效果,并根据效果的研究分析进行进一步的优化,提出相应的可行性建议.