知识和数据驱动的氧化铝生产过程协调优化控制及应用验证
结题报告
批准号:
61833004
项目类别:
重点项目
资助金额:
284.0 万元
负责人:
卢绍文
依托单位:
学科分类:
智能制造自动化系统理论与技术
结题年份:
2023
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
卢绍文
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中文摘要
全流程协调优化控制是我国氧化铝工业实现高效化、绿色化和可持续发展的核心技术。协调优化控制的本质是一类工艺、生产资源和生产任务多维约束下的大规模多目标动态优化问题;通过生产各环节的动态自适应协调,动态优化生产参数设定和生产指令,将生产过程控制在最优的工艺参数柔性范围内,实现生产过程的整体最优。但是由于工业过程的高度复杂性,优化指标和约束之间存在不确定性,目前尚缺乏有效的面向生产全流程的协调优化控制理论和技术。本项目面向氧化铝过程开展协调优化控制的策略、方法和系统实现技术研究;重点研究协调优化控制的系统结构,建立知识和大数据感知驱动的全流程协调优化控制的理论和方法;通过工业应用,验证并完善所提理论和技术。本项目研究将推动包括优化、知识和数据驱动的建模等相关理论的发展,为提升我国氧化铝工业的优化运行水平提供理论方法和系统实现技术,对解决其它复杂工业系统协调优化控制问题也具有普遍的科学意义。
英文摘要
The whole process coordinated optimization and control is the key technology to realize high efficiency, green and sustainable development of alumina industry in China. The essence of coordinated optimization and control is a class of large-scale multi-objective dynamic optimization problem under multidimensional constraints of process design, production resources and production tasks. To achieve the global optimization of production process, the production process is controlled in the optimal range of the allowed process parameters by dynamic optimal decision making for the process system parameter setpoints and production instructions. However, due to the high complexity of industrial process, and the uncertainty existing between the optimization index and the constraint, there has not been effective coordinated optimization and control theory and technology for the whole production process. This project studies the strategy, method and system realization of the coordinated optimization and control system of alumina process. Our focus is mainly on the structure of coordinated optimization and control system, and to establish the theory and method of data and knowledge driven coordinated optimization and control. Finally, the theory and technology proposed in this project will be validated and improved through systematic industrial applications. The research of this subject will promote the development of relevant theories, including optimization, knowledge and data driven modeling, and provide theoretical method and system implementation technology for improving the optimal operation level of the alumina industry in China. It also has wider scientific significance in solving the coordinated optimization and control problems of the other similar complex industrial systems.
期刊论文列表
专著列表
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会议论文列表
专利列表
Novel Data and Neural Network-Based Nonlinear Adaptive Switching Control Method.
基于新数据和神经网络的非线性自适应切换控制方法
DOI:10.1109/tnnls.2020.3029113
发表时间:2020
期刊:IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems
影响因子:10.4
作者:张亚军;牛宏;陶金梅;李旭生
通讯作者:李旭生
DOI:10.7641/CTA.2018.80556
发表时间:2019
期刊:控制理论与应用
影响因子:--
作者:赵磊;卢绍文;郑秀萍
通讯作者:郑秀萍
DOI:10.1109/tase.2021.3124015
发表时间:2022-10
期刊:IEEE Transactions on Automation Science and Engineering
影响因子:5.6
作者:Shaowen Lu;Y. Wen
通讯作者:Shaowen Lu;Y. Wen
Denominator Assignment, Invariants and Canonical Forms Under Dynamic Feedback Compensation in Linear Multivariable Non-Square Systems
线性多变量非平方系统动态反馈补偿下的分母赋值、不变量和规范形式
DOI:10.1109/tac.2020.3044009
发表时间:--
期刊:IEEE Transactions on Automatic Control 1
影响因子:--
作者:Antonis Vardulakis;Aristotelis Yannakoudakis;Cui Wei;Tianyou Chai
通讯作者:Tianyou Chai
DOI:10.16383/j.aas.c200754
发表时间:2021
期刊:自动化学报
影响因子:--
作者:卢绍文;温乙鑫
通讯作者:温乙鑫
磨矿过程动态特性的多尺度模拟研究
  • 批准号:
    61473071
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    80.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    卢绍文
  • 依托单位:
面向运行优化控制的磨矿全流程建模技术
  • 批准号:
    61240012
  • 项目类别:
    专项基金项目
  • 资助金额:
    10.0万元
  • 批准年份:
    2012
  • 负责人:
    卢绍文
  • 依托单位:
国内基金
海外基金