一种纺丝浴槽多参数耦合优化系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及数据处理技术领域，具体为一种纺丝浴槽多参数耦合优化系统及方法，包括：数据分析模块，获取历史数据中的多参数组合划分工艺窗口边界并计算稳健性指数，根据工艺窗口边界和稳健性指数划分参数空间子区域，计算可稳定化指数的影响敏感度，得到参数重要性度量值。数值求解模块，建立工艺过程数学方程组，根据多参数组合求解方程组获得微观结构特征参数和缺陷前驱体信息，参数评估模块获得可稳定化指数和缺陷概率。迭代运算模块，根据参数空间子区域和参数重要性度量值，根据差异化机制生成待评估多参数组合集合，根据可稳定化指数和缺陷概率建立函数组，对待评估多参数组合集合进行评估，迭代运算得到最佳多参数组合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数据处理，具体为一种纺丝浴槽多参数耦合优化系统及方法。

技术介绍

1、在现代制造产业中，工业信息和数据处理技术已成为提升生产效率和产品质量的关键支撑。随着数据采集手段的丰富和计算能力的提升，数字计算方法在多参数优化领域显示出巨大潜力。这些方法通过建立复杂数学模型处理高维数据，利用数值分析技术求解偏微分方程，应用矩阵运算简化复杂计算，并借助函数评估工具量化参数影响。当前，统计分析在工业数据中发现规律，多目标优化技术寻找最佳平衡点，数据预处理方法确保计算基础可靠。这种以数学为基础的计算方法已广泛应用于化工、材料、能源等领域的参数优化问题，特别是在处理非线性关系和多参数耦合方面具有显著优势。工业信息和数据处理系统将这些数学工具与实际工艺知识结合，通过逻辑运算和结构化分析，在保障工艺质量的同时提高生产灵活性。

2、然而，在聚丙烯腈纤维制备过程中，现有数字计算方法面临特殊挑战。多参数之间的高维非线性关系难以通过常规数学函数准确表达；参数对计算结果的贡献程度差异显著，但缺乏有效的数学工具评估；参数空间内不同区域呈现不同的数学特性，现有算法采用本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种纺丝浴槽多参数耦合优化系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种纺丝浴槽多参数耦合优化系统，其特征在于，所述工艺窗口边界包括可行域工艺窗口边界、过渡域工艺窗口边界和失效域工艺窗口边界，划分工艺窗口边界的步骤为：获取历史数据中的多参数组合以及对应的纺丝结果有效性，使用支持向量分类方法构建判别函数，基于所述判别函数在整体参数空间中确定可行域与失效域的分界线；在可行域与失效域之间设定过渡域的边界范围；计算判别函数在整体参数空间中的梯度分布；根据梯度大小和方向修正边界形状；输出确定的可行域工艺窗口边界、过渡域工艺窗口边界和失效域工艺窗口边界。</p>

3.根据...

【技术特征摘要】

1.一种纺丝浴槽多参数耦合优化系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种纺丝浴槽多参数耦合优化系统，其特征在于，所述工艺窗口边界包括可行域工艺窗口边界、过渡域工艺窗口边界和失效域工艺窗口边界，划分工艺窗口边界的步骤为：获取历史数据中的多参数组合以及对应的纺丝结果有效性，使用支持向量分类方法构建判别函数，基于所述判别函数在整体参数空间中确定可行域与失效域的分界线；在可行域与失效域之间设定过渡域的边界范围；计算判别函数在整体参数空间中的梯度分布；根据梯度大小和方向修正边界形状；输出确定的可行域工艺窗口边界、过渡域工艺窗口边界和失效域工艺窗口边界。

3.根据权利要求2所述的一种纺丝浴槽多参数耦合优化系统，其特征在于：根据每个多参数组合与所述可行域工艺窗口边界的参数空间距离，以及所述多参数组合的稳定性评分，计算得到稳健性指数；基于工艺窗口边界和稳健性指数，结合密度聚类方法和马尔可夫随机场将整体参数空间划分为多个子区域，分析每个子区域的几何特征和稳健性指数的分布特征，得到参数空间子区域；所述整体参数空间是每个纺丝浴槽参数的取值范围。

4.根据权利要求1所述的一种纺丝浴槽多参数耦合优化系统，其特征在于，所述数值求解模块具体包括：建立流场方程、温度场方程、浓度场方程和相分离方程的工艺过程数学方程组；确定计算网格和边界条件，采用有限元方法沿时间轴对所述工艺过程数学方程组进行离散求解，得到各个时间点的流场、温度场、浓度场和相分离场分布数据；基于所述分布数据提取微观结构特征参数和缺陷前驱体信息；其中，所述微观结构特征参数包括平均孔径、孔径分布标准差、皮层致密度、皮层厚度、芯层均匀性参数和分子链取向度；所述缺陷前...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶文祥，徐洁，
申请(专利权)人：常熟市翔鹰特纤有限公司，
类型：发明
国别省市：