热精轧负荷分配多目标粒子群优化算法研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cuitlcm
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
热连轧轧制规程计算是板带连续轧制操作中最基本的工作,是决定产品质量和生产稳定性的重要因素,而其中的负荷分配则是轧制规程计算的前提和基础,也是轧制规程计算的中心环节。合理的负荷分配方案能够充分发挥设备的能力,从而不仅能提高产品的产量和质量,而且可以降低轧制能耗,提高生产效率。因此,对热连轧过程负荷分配策略的研究具有很强的现实意义。由于基于分解的多目标优化算法可以很好地保持种群的多样性,但是很难求得上界点,而基于Pareto支配的多目标优化算法可以计算出上界点,但是在复杂优化问题中多样性不好,针对上述问题,提出了一种混合多目标粒子群优化算法(Hybrid Multi-objective Particle Swarm Optimization,HMOPSO),该算法根据Pareto支配关系得到Pareto前沿进而促进种群收敛;采用分解策略维护外部存档,该策略首先根据Pareto前沿求出上界点对目标空间进行归一化处理,然后对种群进行分区处理进而保证种群的多样性。基于传统的经验负荷分配方法,通过对热精轧负荷分配数学模型的研究,建立了以板形良好、负荷均衡和总的轧制功率最低为目标,以各机架出口厚度作为决策变量,以工艺特点及实际生产条件为约束条件的基本的热精轧负荷分配多目标优化模型。仿真结果表明HMOPSO在轧制负荷分配问题中得到的解集的收敛性和多样性都要好于其它两种常用的多目标优化算法,与经验负荷分配方案比较,HMOPSO得到的轧制方案更加合理。针对轧制过程中可能会受到不确定因素的影响,导致产品性能发生波动的问题,建立了一种综合考虑了最优性、鲁棒性和鲁棒可行性的热精轧负荷分配鲁棒优化模型。该模型以采样点的目标函数的期望性能衡量解的最优性,采样点的目标函数的标准差衡量解的鲁棒性,并采用6σ准则保证解的鲁棒可行性。仿真结果表明,HMOPSO在该问题上收敛性和多样性的整体性能较好;此外与从热精轧负荷分配优化问题得到的负荷分配方案相比,从热精轧负荷分配鲁棒优化问题中得到的负荷分配方案在保证最优性的同时鲁棒性更好。
其他文献
近年来,纳米材料因其独特的特性而备受关注,而传统的制备方法如水热法、化学气相沉淀法、溶胶-凝胶法、电化学法等大多具有污染严重,设备成本昂贵,工艺复杂等缺点。等离子体
黄连素是一种广泛应用的抗菌药物,具有很强的抗氧化降解性能,可以干扰细菌生长繁殖,同时也是制药废水中的一种有机物质。研究表明,黄连素物质结构稳定、可生化性差且毒性强,使得一般水处理方法很难得以应用,因此需要探寻一种高效的去除方法。本研究设计了高效的 TiO2PECO(Photoelectrocatalytic Oxidation,PECO)和 E-Fenton(Electrolytic-Fenton
近些年,随着商业银行及政府部门对于金融卡需求的改变,金融卡制造业向着个性化、盈利性强、多功能方向设计和生产金融卡。金融卡的生产技术工艺越来越复杂,且成本亦越来越高
纳米压印是一种高效、低耗的复制加工方法,在微机电系统领域中具有很高的应用范围。相比传统的工艺而言,纳米压印复制方法在材料、结构、集成度方面有很大的进步。而滚动热压
由于现代工业的高速发展,人们对板带材的质量要求也在不断的提高,面板带材精度的最重要指标之一就是厚度,因此对板带材厚度进行深入的研究对现代工业的发展是非常重要的。本
随着云计算和物联网技术的发展,传感器和微处理器无处不在,人们已经身处于大数据时代,数据规模呈指数级增长,复杂性也越来越高。如何有效地管理海量数据,提高海量数据的查询
随着整个社会的信息化程度的不断提高,信息在现代人的日常生活中扮演着愈发重要的角色。连续序列模式挖掘算法可从目标序列中发现其连续频繁序列模式。然而,适用于商业零售、
热轧板坯库是承接连铸与加热炉的重要环节,上游连接连铸工序,接受浇铸而成的板坯,下游连接热轧工序的加热炉,根据热轧计划要求向加热炉提供相应的板坯。由此可见,板坯库的高
随着移动通讯3G时代的到来,和移动互联网蓬勃发展,新兴业务层出不穷,各个智能手机厂商间及智能手机系统平台间的产业合作、跨领域拓展、新技术的加速实际应用、整个产业重组
硬脆材料的磨削力预测对制造企业产品的质量要求有着重要影响。随着制造业的发展,各种具有优良属性的硬脆材料被频繁的使用到工业生产过程中,稳定的磨削加工系统将直接影响到硬脆材料的加工精度。而磨削力作为一个衡量磨削过程的重要指标,对其研究至关重要。本文在回顾和总结以往硬脆材料磨削力建模的相关成果后发现,针对硬脆材料(Si_3N_4陶瓷和硬质合金)刀具的磨削力建模问题,多采用传统的端面磨削和仿真的方法,鲜有