造纸生产过程的分布式协同控制与智能优化

基本信息
批准号:U1509211
项目类别:联合基金项目
资助金额:200.00
负责人:张卫东
学科分类:
依托单位:上海交通大学
批准年份:2015
结题年份:2019
起止时间:2016-01-01 - 2019-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:蔡云泽,卢建刚,王豪,方兴其,潘刚,褚宏军,程引,庄宏,胡碧霞
关键词:
非线性综合多层次控制对优化指标的影响多目标优化
结项摘要

The study on optimization and control of pulp and papermaking producing processes plays an important role in enhancing product quality, reducing production cost, responding market rapidly, and boosting the development of pulp and papermaking industry in Zhejiang province. This project focuses on studying energy efficiency optimization problems in pulp and papermaking production. The operation of pulp and papermaking mills in Zhejiang has three features: the equipment is obsolete, the level of automation is low, and the raw material changes frequently. Aiming at these three features, this project will study the modeling, control and optimization problems of pulp and papermaking processes. A characteristic model with an inference procedure will be developed based on the mechanism model. To implement the real-time optimization, a two-level optimization method will be proposed for the global and the local optimization of the pulp and papermaking processes. With the paramemters from the optimization, the basis weight, moisture, ash content, and so on are controlled with an adaptive nonlinear control strategy in control layer, and relevant equipments run at the best working points. In this way, the energy consumption will be reduced in pulp and papermaking processes.

制浆造纸生产过程的优化控制研究对提高产品质量、降低生产成本、快速响应市场需求和促进浙江省造纸行业的发展具有重要意义。本项目针对浙江省中小制浆造纸企业装备陈旧、自动化水平低和原料品质不稳定三大特征,以提高制浆造纸生产过程运行能效为目标,研究生产过程的优化控制策略。项目将在制浆造纸生产过程机理模型的基础上开展特征建模和知识推理建模方法的研究,提出高效建立复杂过程混合模型的新方法;对制浆造纸生产过程进行分级优化,协调生产过程成纸品质指标和节能指标;针对定量、水分和灰分等关键对象的非线性多变量大时滞特点研究自适应控制方法。通过上述研究揭示制浆造纸生产过程能耗分布规律和成纸质量参数动态响应特性,提出大规模复杂系统分级优化方法,发展非线性系统自适应控制理论,在保证成纸质量的前提 下实现制浆造纸生产全过程的节能优化运行。

项目摘要

项目在制浆造纸生产过程机理模型的基础上开展特征建模和系统辨识建模方法的研究,提出高效建立复杂过程混合模型的新方法;针对非线性多变量大时滞系统模型提出多种新型自适应动态解耦、控制、观测算法;结合机器学习、强化学习方法挖掘纸浆造纸生产过程特征,提出制浆造纸生产过程分级节能智能优化设计方案,协调生产过程成纸品质指标和节能指标;针对关键单元的非线性多变量大时滞特点研究特征压缩自适应控制方法,完成了项目的研究目标。项目共发表论文69篇,其中 SCI论文42篇,申请中国发明专利17项,包括美国专利2项。在过程控制顶级刊物IECR发表1篇封面论文,荣获IEEE CCTA优秀论文奖。成果在实际生产过程中得到了应用。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

论大数据环境对情报学发展的影响

论大数据环境对情报学发展的影响

DOI:
发表时间:2017
2

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

DOI:10.16285/j.rsm.2019.1280
发表时间:2019
3

端壁抽吸控制下攻角对压气机叶栅叶尖 泄漏流动的影响

端壁抽吸控制下攻角对压气机叶栅叶尖 泄漏流动的影响

DOI:
发表时间:2020
4

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

DOI:
发表时间:2018
5

天津市农民工职业性肌肉骨骼疾患的患病及影响因素分析

天津市农民工职业性肌肉骨骼疾患的患病及影响因素分析

DOI:
发表时间:2019

张卫东的其他基金

批准号:21104051
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51904100
批准年份:2019
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21276011
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:21472238
批准年份:2014
资助金额:95.00
项目类别:面上项目
批准号:51873200
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:60474031
批准年份:2004
资助金额:22.00
项目类别:面上项目
批准号:20576008
批准年份:2005
资助金额:26.00
项目类别:面上项目
批准号:21076012
批准年份:2010
资助金额:34.00
项目类别:面上项目
批准号:11072144
批准年份:2010
资助金额:40.00
项目类别:面上项目
批准号:21476010
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:20206002
批准年份:2002
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61473183
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:69804007
批准年份:1998
资助金额:12.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50777017
批准年份:2007
资助金额:33.00
项目类别:面上项目
批准号:51374229
批准年份:2013
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:60274032
批准年份:2002
资助金额:24.00
项目类别:面上项目
批准号:29972054
批准年份:1999
资助金额:14.00
项目类别:面上项目
批准号:81230090
批准年份:2012
资助金额:280.00
项目类别:重点项目
批准号:60874005
批准年份:2008
资助金额:30.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

基于分布式智能化建模与优化的制浆造纸过程清洁生产策略研究

批准号:69974034
批准年份:1999
负责人:李平
学科分类:F0302
资助金额:12.00
项目类别:面上项目
2

分布式智能协同控制与优化理论及其在电力物联网中的应用

批准号:61433004
批准年份:2014
负责人:张化光
学科分类:F0301
资助金额:365.00
项目类别:重点项目
3

基于事件触发数字通信的多智能体系统分布式协同控制与优化

批准号:61773321
批准年份:2017
负责人:李华青
学科分类:F03
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
4

分布式生产调度的协同群智能优化理论与方法

批准号:61873328
批准年份:2018
负责人:王凌
学科分类:F0304
资助金额:66.00
项目类别:面上项目