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针对现有水泥生产电耗预测模型中影响因素多,模型复杂且精度不高的问题,运用主成分分析法得到了四个影响水泥生产电耗的关键因素,有效表征和替代了原始的十一个影响因素,降低了基于原始数据建立的回归预测模型的复杂度。在此基础上提出了基于改进多元非线性算法的水泥电耗预测模型。以平邑中联水泥厂为例验证了模型的正确性,有效提高了预测精度,使电耗预测值与实际值有较高的吻合度。从而可为水泥厂的电耗预测管理提供理论基础。