一种转炉配料数据生成及优化方法技术

技术编号:45849102 阅读:11 留言:0更新日期:2025-07-19 11:10
本发明专利技术公开一种转炉配料数据生成及优化方法,包括:获取转炉配料过程的原始工业数据集,对原始工业数据集进行预处理,将预处理后的训练数据输入编码器,生成潜在变量分布的均值向量和方差向量,通过KL散度损失约束潜在变量分布与标准高斯分布的相似度;将所述潜在变量与随机噪声向量输入生成器生成模拟样本,通过判别器对真实样本与生成样本进行区分;引入强制判别器模块,将判别结果转化为额外损失项;对缺失配料参数进行数据生成,输出符合工艺约束的完整配料数据集,构建成本目标函数、质量目标函数和资源消耗目标函数,并构建目标成品的化学元素成分含量的约束条件,对转炉配料数据进行优化,生成优化后的转炉配料数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及物联网工业领域,具体涉及一种转炉配料数据生成及优化方法


技术介绍

1、随着物联网技术的快速发展,工业现场能够实时采集海量数据,在转炉炼钢的过程中,由于各种配料的数据对最终成品影响较大,因此需要对数据进行采集,便于研究人员根据数据进行及时调整。然而,这些数据往往难以满足完备性条件。具体而言,用于软测量模型输入的辅助变量(如温度、压力、流量等)通常具有较高的采样频率,而作为模型输出的关键质量变量(标签变量)则由于测量难度大或成本高,往往采样频率较低甚至存在严重缺失。这种数据不均衡现象导致工业过程中标签样本稀少,严重制约了软测量模型的训练效果以及在线更新的性能。因此,如何有效填补缺失的标签样本,成为当前工业过程软测量领域的研究热点之一。生成式模型凭借其强大的数据生成能力,为解决标签样本缺失问题提供了新的思路。该类模型通过学习数据的内在分布结构,能够生成与真实样本高度一致的补全数据,从而为下游软测量模型的训练与更新提供充足的数据支持。然而,在实际工业场景中,由于标签样本稀少且分布不连贯,生成式模型的训练效果往往受到限制。

2、本领域的对本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种转炉配料数据生成及优化方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S2包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S3包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,正则化损失包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,重构损失包括:

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在基本VAE模型中,正则化损失和重构损失的总损失为:

7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在动态β-VAE模型中,正则化损失和重构损失的总损失为:

8.根据权利要求1所述的...

【技术特征摘要】

1.一种转炉配料数据生成及优化方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s2包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s3包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,正则化损失包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,重构损失包括:

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在基本vae模型中,正则化损失和重构损失的总损失为:

7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在动态β-vae模型中,正则化损失和重构损失的总损失为:

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s3中生成器的损失为:

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,判别器的损失函数为:

10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s6包括:

【专利技术属性】
技术研发人员:刘晶丁进良季海鹏孙亮亮贺锦峰董永峰杨乐言庞艺博杨蕊
申请(专利权)人:河北工业大学
类型:发明
国别省市:

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