復(fù)雜有色金屬生產(chǎn)過程智能建模、控制與優(yōu)化（第二版）

目錄
編者的話
第二版前言
第一版序
第一版前言
第1章 緒論 1
1.1 我國有色金屬工業(yè)的發(fā)展 1
1.2 有色金屬冶煉生產(chǎn)的特點 2
1.2.1 有色金屬冶煉生產(chǎn)工藝簡介 2
1.2.2 有色金屬冶煉生產(chǎn)的特點 4
1.3 有色金屬生產(chǎn)過程自動化技術(shù)的發(fā)展 5
1.4 有色金屬智能制造技術(shù)的發(fā)展 6
1.5 本書的主要內(nèi)容 8
參考文獻 8
第2章 有色金屬生產(chǎn)過程智能集成建模 10
2.1 智能集成建模的提出 10
2.2 智能集成建模的基本框架 11
2.2.1 基本概念 11
2.2.2 智能集成建模的形式和結(jié)構(gòu) 12
2.2.3 智能集成建模的形式化描述 15
2.3 典型智能集成建模方法 15
2.3.1 多神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的集成建模方法 15
2.3.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)建模方法的集成 23
2.3.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與其他智能方法集成建模 27
2.4 智能集成建模的工程實現(xiàn) 44
2.5 小結(jié) 45
參考文獻 46
第3章 有色金屬生產(chǎn)過程智能優(yōu)化控制 47
3.1 智能優(yōu)化控制問題 47
3.2 智能集成優(yōu)化控制結(jié)構(gòu) 48
3.3 有色冶金過程操作模式優(yōu)化 50
3.3.1 操作模式優(yōu)化的提出 50
3.3.2 操作模式定義 51
3.3.3 基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的操作模式優(yōu)化框架 52
3.4 有色冶金過程不確定優(yōu)化 54
3.5 典型工程優(yōu)化算法 58
3.5.1 工程優(yōu)化算法分類 58
3.5.2 模擬退火算法基本思想及特點 59
3.5.3 遺傳算法基本思想及特點 61
3.5.4 粒子群優(yōu)化算法基本思想及特點 62
3.6 一種新型智能優(yōu)化算法 64
3.7 小結(jié) 68
參考文獻 68
第4章 鋅冶煉生產(chǎn)過程的優(yōu)化控制 71
4.1 基于成本*小的鋅冶煉企業(yè)原料供應(yīng)優(yōu)化 71
4.1.1 鋅冶煉企業(yè)原料供應(yīng)系統(tǒng)的特點 71
4.1.2 原料采購優(yōu)化決策 73
4.1.3 原料庫存的智能綜合優(yōu)化控制 77
4.1.4 原料量價實時預(yù)警 79
4.2 鋅濕法冶煉凈化過程優(yōu)化控制 83
4.2.1 鋅濕法冶煉凈化過程生產(chǎn)工藝 83
4.2.2 凈化過程中鈷離子濃度在線檢測 86
4.2.3 凈化過程的優(yōu)化控制 89
4.3 大型鋅濕法電解生產(chǎn)綜合優(yōu)化控制 96
4.3.1 大型鋅濕法電解生產(chǎn)工藝 97
4.3.2 大型鋅濕法電解生產(chǎn)綜合優(yōu)化控制總體框架 98
4.3.3 鋅電解過程能耗模型 99
4.3.4 鋅電解沉積過程電力負荷優(yōu)化調(diào)度 101
4.3.5 鋅電解沉積過程工藝條件優(yōu)化控制 105
4.3.6 鋅電解整流機組智能優(yōu)化運行 108
4.3.7 大型鋅濕法電解生產(chǎn)綜合優(yōu)化控制系統(tǒng) 109
4.4 小結(jié) 110
參考文獻 111
第5章 銅閃速熔煉生產(chǎn)過程優(yōu)化控制 112
5.1 銅精礦配料過程優(yōu)化 112
5.1.1 銅精礦配料優(yōu)化建模 113
5.1.2 基于軟約束調(diào)整的優(yōu)化計算 114
5.1.3 工業(yè)實例計算 116
5.1.4 配料優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計 118
5.2 銅精礦氣流干燥過程優(yōu)化控制 119
5.2.1 銅精礦干燥工藝過程 119
5.2.2 精礦干燥過程機理建模 120
5.2.3 精礦干燥水分軟測量的智能集成建模 123
5.2.4 干燥混合氣的智能優(yōu)化控制 127
5.2.5 干燥過程優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計 133
5.3 閃速爐爐況評判與操作優(yōu)化 133
5.3.1 閃速爐簡介 133
5.3.2 閃速爐物料平衡和熱平衡計算模型 134
5.3.3 閃速爐工藝指標的智能集成預(yù)測模型 141
5.3.4 閃速爐爐況操作模式優(yōu)化 146
5.3.5 閃速爐爐況綜合優(yōu)化控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) 150
5.4 PS轉(zhuǎn)爐優(yōu)化控制 151
5.4.1 銅锍吹煉過程 151
5.4.2 銅锍吹煉的氧量平衡計算模型 152
5.4.3 吹煉終點在線預(yù)報 156
5.4.4 冷料添加操作優(yōu)化 162
5.4.5 PS轉(zhuǎn)爐操作優(yōu)化控制系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用 168
5.5 小結(jié) 170
參考文獻 170
第6章 氧化鋁生產(chǎn)過程優(yōu)化控制 172
6.1 氧化鋁生產(chǎn)流程概述 172
6.2 燒結(jié)法氧化鋁配料過程的優(yōu)化控制 173
6.2.1 配料過程工藝分析 174
6.2.2 優(yōu)化控制總體方案 175
6.2.3 生料漿質(zhì)量預(yù)測智能集成模型 177
6.2.4 生料漿配比優(yōu)化計算 181
6.2.5 生料漿智能倒槽 183
6.2.6 生料漿優(yōu)化配料系統(tǒng)工業(yè)應(yīng)用 192
6.3 高壓溶出過程質(zhì)量指標的軟測量 194
6.3.1 高壓溶出過程工藝分析與機理建模 194
6.3.2 苛性比值與溶出率的智能集成建模方法 199
6.3.3 預(yù)測模型的在線校正 211
6.3.4 軟測量模型的工業(yè)應(yīng)用 217
6.4 氧化鋁蒸發(fā)過程優(yōu)化控制 219
6.4.1 氧化鋁蒸發(fā)工藝流程與優(yōu)化控制總體架構(gòu) 219
6.4.2 蒸發(fā)過程智能數(shù)據(jù)協(xié)調(diào) 222
6.4.3 蒸發(fā)過程出料濃度預(yù)測模型 245
6.4.4 蒸發(fā)過程能耗分析模型 257
6.4.5 基于評價指標的蒸發(fā)過程節(jié)能優(yōu)化 264
6.5 連續(xù)碳酸化分解過程智能控制 270
6.5.1 連續(xù)碳酸化分解過程機理分析 270
6.5.2 優(yōu)化控制總體方案 273
6.5.3 首槽進料量軟測量與穩(wěn)定控制 274
6.5.4 末槽分解率在線預(yù)測與優(yōu)化控制 279
6.5.5 系統(tǒng)實現(xiàn)與工業(yè)應(yīng)用 282
6.6 小結(jié) 283
參考文獻 284
第7章 大型高強度鋁合金構(gòu)件制備重大裝備智能控制 286
7.1 大型模鍛水壓機智能控制技術(shù) 286
7.1.1 大型模鍛水壓機和模鍛工藝分析 286
7.1.2 大型模鍛水壓機欠壓量在線智能檢測方法 288
7.1.3 多關(guān)聯(lián)位置電液比例伺服系統(tǒng)高精度快速定位智能控制技術(shù) 291
7.1.4 模鍛水壓機批量生產(chǎn)自學(xué)習(xí)控制技術(shù) 295
7.1.5 基于壓力原則的模鍛過程壓力智能優(yōu)化控制技術(shù) 299
7.1.6 智能控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) 300
7.2 大型立式淬火爐智能控制技術(shù) 301
7.2.1 大型立式淬火爐工作原理及控制要求 301
7.2.2 爐內(nèi)多區(qū)多時段溫度場建模 302
7.2.3 基于時空維有限元外推的爐內(nèi)溫度場重構(gòu) 305
7.2.4 基于*小裕量的淬火爐低電耗*速升溫切換控制 308
7.2.5 多區(qū)段高精度高均勻性溫度智能控制技術(shù) 310
7.2.6 大型立式淬火爐智能控制系統(tǒng)實現(xiàn)與應(yīng)用 315
7.3 小結(jié) 318
參考文獻 318
第8章 有色金屬智能工廠 320
8.1 有色金屬智能工廠建設(shè)面臨的挑戰(zhàn) 320
8.2 智能工廠關(guān)鍵技術(shù) 321
8.2.1 有色金屬生產(chǎn)過程數(shù)字化與可視化 321
8.2.2 有色金屬工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺 323
8.2.3 有色金屬生產(chǎn)過程智能優(yōu)化控制 325
8.3 智能工廠發(fā)展趨勢展望 329
8.4 小結(jié) 329
參考文獻 329