《基於數據的協調迴路控制的間歇過程一體最佳化方法研究》是依託東北大學，由何大闊擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於數據的協調迴路控制的間歇過程一體最佳化方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：何大闊
- 依託單位：東北大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
間歇過程是現代過程工業的重要分支。以高效低耗、提高經濟效益為目標的間歇過程最佳化是重要的研究課題。目前的間歇過程最佳化方法都以理想迴路控制為前提，不考慮迴路控制的動態品質，同時，由於間歇過程固有的動態特性、機理複雜等原因，過程模型誤差不可避免，這些往往使過程最佳化難於實現。本項目針對這一問題，提出利用基於數據的多元統計監測與診斷方法與迴路控制模型校正信息相結合獲得過程變化信息，再基於一體最佳化思想利用過程變化信息實現協調迴路控制的線上最佳化方法；提出利用誤差分布信息採用魯棒最佳化解決模型誤差問題的方法；進而提出對間歇過程最佳化與迴路控制進行一體協調最佳化，以得到在保證過程動態控制品質前提下的最優操作軌跡，並容許模型存在一定誤差的間歇過程最佳化方法，有效提高其可實現性。本項目立足於提高方法的可實現性，將提出切實可行的間歇過程最佳化理論與方法，為進一步實現容錯最佳化奠定基礎，具有重要的理論意義與工程套用價值。
結題摘要
間歇過程是現代過程工業的重要分支。以高效低耗、提高經濟效益為目標的間歇過程最佳化是重要的研究課題。本項目針對上述研究內容，結合多元統計分析、模型性能評價與校正、疊代最佳化控制等方法，深入研究了間歇過程最佳化控制的熱點與難點問題，系統地提出了考慮模型誤差的過程與迴路控制協調一體最佳化控制方法：首先，依據間歇過程特性以及不同過程迴路控制動態品質對過程最佳化控制的影響，提出了考慮模型誤差的過程與迴路控制一體協調最佳化控制方法的總體框架與思想策略；提出了基於兩層建模的過程與迴路控制一體協調最佳化思想；提出了考慮模型誤差的基於魯棒最佳化、置信區間等思想的間歇過程最佳化預設定方法；提出了針對實際指標缺失的批次間疊代最佳化控制方法；提出了基於誤差模型梯度的批次間以及批次內最佳化控制方法；提出了基於監測思想的模型監測、評價與校正方法；提出了基於高斯混合模型的模型評價與校正方法；提出了基於模型移植與案例相結合的模型校正方法；提出了基於模型評價的批次間疊代最佳化控制方法；並對基於數據的過程最佳化控制補償方法以及智慧型最佳化算法進行了研究，並提出一系列改進方法，為上述間歇過程最佳化控制方法提供算法保障。
