有色金属行业动态实时优化算法库开发技术规范-编制说明

《有色金属行业动态实时优化算法库开发技术规范》编制说明1.2主要参加单位和工作成员及其所株洲冶炼集团股份有限公司负责提供有色金属行业动态实时优化算法库开华东交通大学和江西理工大学等单位协助中南大学进行调研和征求意见工2022年2月，标准编制组相关单位前往株洲冶炼集团有限公司进行第一次2022年8月，根据第一次标准工作会议的讨论意见，针对标准工作会议暴2023年3月，标准编制组相关单位自行组织地点进行标准进度汇报及进度2023年6月，标准编制组主编单位与测试单位前往株洲冶炼集团有限公司开展现场试验工作，主编单位指导企业按照《智能制造有色金属生产过程优化2023年9月，根据半年的现场试验和实测数据，召开现场工作会议，形成会议纪要，由编制组及时修改标准文本，形成《智能制造有色金属生产过程优202X年XX月，有色标准化技术委员会组织在XX召开了《有色金属行业202X年XX月，编制组将团体标准《有色金属行业动态实时优化算法库开2.标准编制原则和依据2.1.2本标准标准过程中，始终遵循满足市场需求，技术内容合理，分析方法可3标准主要内容的确定依据及主要试验和验证情况分析本标准规定了有色金属工业动态实时优化算法2、命名编码规则：在应用场景、优化问题形式、优化3、封装方式：规定了优化算法架构、优化题，因此，可以在这三个维度上设计优化算法分类图1有色金属工业过程优化算法进阶式分类标准体系优化算法分类体系中的应用场景维度可根据有色金属工业生产的层级关系图2优化算法应用场景分类标准其中，面向有色金属工业生产过程中某一特定优化需求对应着“应用场景”个要素。因此，优化问题形式化描述的数学模型可以从图3所示的三个要素维度图3优化问题形式化描述模型分类要素表1优化问题变量要素分类标准优化变量类型变量数值类型变量确定型连续型离散型混合型确定性随机性优化问题函数优化组合优化混合整数优化确定性优化随机优化表2优化问题目标要素分类标准目标函数特性目标函数数量目标函数状态线性非线性1>1静态动态优化问题线性优化非线性优化单目标优化多目标优化静态优化动态优化表3优化问题约束要素分类标准约束类型有无约束约束函数特性约束式无有线性非线性等式不等式混合式优化无约束优化有约束优化线性约束优化非线性约束优化等式约束优化不等式约束优化混合约束优化图4优化求解算法分类标准表4优化算法分类示例应用场景数据层时空配准鲁棒数据协调优化层乙烯裂解炉炉群物料优化…优化目标函数：单目标非线目标函数：单目标非线性目标函数：收率、费用、…描述性函数优化变量：整数型滞后量约束条件：工艺机理条件下的不等式约束优化变量：连续型过程变量约束条件：能质平衡等式约束和工艺条件下的不等式约束时间等多目标函数优化变量：连续型处理时间、整数型炉群数量、连续型原料分配量等约束条件：2平衡等式约束、整数约束、边界约束优化求解算法遗传算法状态转移算法粒子群算法…优化算法类别数据层时空配准场景—>不等式约束条件下整数型单目标非线性优化—>遗传算法数据层鲁棒数据协调场景—>混合约束条件下连续型单目标非线性优化—>状态转移算法优化层物料配方优化—>混合约束条件下混合整数多目标非线性优化—>粒子群算法…应用场景维度(特定任务场景)—>优化问题形式优化目标关键词.优化约束关键词)—>优化算法确定算法命名规范后便可以设计相应的编码表，将图5优化算法编码示例法本体模块和算法标签模块组成，优化算法架构如图6所示。模型封装技术路线图6优化算法架构(1)优化算法本体模块根据算法输入采用一定的算法计算得到优化算法输(2)优化算法应用场景标签模块则对不同应用场景功能需求下等属性进行块可将封装为动态链接库等格式，标签模块可保存为数据库/数据表等形式，一个优化算法对应一个动态链接库文件和二个数据库文件/数据表，其他编程语言图7优化算法封装技术路线属性名称数据层.鲁棒数据协调—>连续型优化变量.单目标非线性函数.等式不等式混合约束—>状态转移算法编号0000.0011.0001.0010.0000.0000.0011功能描述数据层鲁棒数据协调函数名functiony=data_reconciliation(app_scena,opt_model,solve_algrithm,x,para)输入接口实时运行数据输出接口协调数据值函数操作根据过程机理和能质平衡等对过程数据进行协调校正开发语言matlab开发者张三开发时间2020.05.09版本号（2）优化算法声明与实现模板(封装为动态链接库等形式)：//模型编号：0000.0011.0001.0010.0000.0000.0011//功能描述、输入、输出、开发者......functiony=data_reconciliation(app_scena,opt_model,solve_algrithm,x,para)%%采用状态转移算法计算校正值[y]=sta(@opt_model,x,para,initial);end4标准中涉及专利的情况5预期达到的社会效益情况设指南》，2020年，国家工信部、发改委、自然资源部联合编制了《有色金属耗、安全高效的有色金属智能冶炼工厂，促进企Honeywell公司通过统一的工艺知识系统（PK