Elman网络是一种典型的反馈网络，在过程动态建模中具有较大的优势。 本文提出了一种新型Elman网络模型——OOIHF—W—Elman(Output—add—Output input—add—hiddenfeedback Elman)，在标准Elman网络基础上增加了叠加到原网络输出的输出结构单元，和叠加到原网络隐层的输入结构单元，从而使网络兼具状态反馈、输出反馈和输入反馈，实验证明这种改进型Elman网络比基本Elman在相同条件下可以得到更好的拟合效果和预测效果。 在对网络进行训练时，本文选择了一种模拟文化进化过程的智能优化算法——文化算法。它由基于个体和群体特性的信念空间和基于个体行为的群体空间组成，分别从微观(群体空间)和宏观(信念空间)两个层面上模拟文化的双重进化继承过程，比传统的优化算法搜索性能更好，更适用于对神经网络的参数进行优化。 裂解深度是衡量乙烯收率的一个重要指标，但是由于在线分析仪表的稳定性差，并存在时延，难以实现对裂解深度的实时监测。本文用OOIHF—Elman网络建立了裂解深度监测模型，用文化算法优化网络参数，实现了对裂解深度的在线监测。并用标准Elman网络建立了裂解深度异常工况预警模型，通过辅助变量对裂解过程的生产工况进行分析，判断其是否处于正常工况，当工况趋于异常时，及时进行预报。