[發(fā)明專利]一種同軸電纜護套機優(yōu)化運行的多目標模型更新方法

有效

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• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN103020455A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王春林
• 申請（專利權(quán)）人: 富通集團有限公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00;G06N3/08
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于信息與控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種同軸電纜護套機優(yōu)化運行的多目標模型更新方法。

背景技術(shù)

同軸電纜護套機優(yōu)化運行是保證同軸電纜護套品質(zhì)的重要技術(shù)手段，其目標是在一定的生產(chǎn)材料(護套材料)條件下，通過調(diào)整給料速度，芯線速度，過程中的溫度等生產(chǎn)操作參數(shù)而獲得高效、高品質(zhì)的運行狀態(tài)。同軸電纜護套機所用護套材料、生產(chǎn)過程中的溫度及芯線通過護套機的速度等生產(chǎn)操作參數(shù)的搭配，對同軸電纜護套的品質(zhì)有直接的影響，不同的護套材料、生產(chǎn)過程中溫度及芯線穿過護套機速度等生產(chǎn)操作參數(shù)的配置，會直接導致不同的電纜護套的老化性能指標、抗磨性能指標甚至是有無氣泡(或氣泡多少)等情況。對于給定的護套材料，在給定的護套機上生產(chǎn)，針對不同的規(guī)格要求，存在一種最優(yōu)的運行方案，能夠使相應護套品質(zhì)指標最優(yōu)化，但是，生產(chǎn)操作參數(shù)與品質(zhì)指標間有著復雜的關(guān)系，要找到最優(yōu)的生產(chǎn)運行方案并不容易。隨著科學技術(shù)的不斷進步，自動化程度也在不斷提高，但是同軸電纜護套機優(yōu)化運行問題還沒有很好的得到解決。

實際中同軸電纜護套機運行主要是靠工作人員經(jīng)驗，針對具體的護套機和生產(chǎn)材料情況，通過既有的經(jīng)驗來進行生產(chǎn)操作參數(shù)配置，幾乎談不到優(yōu)化。

通過數(shù)據(jù)挖掘的優(yōu)勢，在大量實際運行數(shù)據(jù)中，挖掘出生產(chǎn)操作參數(shù)與產(chǎn)品品質(zhì)指標間的關(guān)系模型，并將此模型應用于護套機的運行優(yōu)化，將會使護套機的生產(chǎn)效果大大提高。由于同軸電纜護套的產(chǎn)品品質(zhì)指標不止一個，所以其同軸電纜護套機生產(chǎn)操作參數(shù)與產(chǎn)品品質(zhì)指標間的關(guān)系模型一般為多目標模型。

由于同軸電纜護套機的生產(chǎn)產(chǎn)品品質(zhì)特性與生產(chǎn)操作參數(shù)間的關(guān)系隨著設(shè)備運行時間的增長會有所改變，而且增加新的護套材料時，原多目標模型無法直接應用。因此如何保證模型能夠快速、高效的更新以適應新的情況成為了這種方法的關(guān)鍵問題。該問題與建模方法、護套生產(chǎn)材料，樣本數(shù)據(jù)選取及更新策略等都有很大關(guān)系。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目標是針對同軸電纜護套機優(yōu)化運行中的難題，提供一種兼顧模型預測能力與泛化能力的同軸電纜護套機優(yōu)化運行的多目標模型更新方法。

本發(fā)明具體是分兩種情況更新：1)有新的同軸電纜護套材料被采用時，則針對該新材料情況下，生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)和產(chǎn)品品質(zhì)數(shù)據(jù)進行多目標建模，后將該模型組合入原模型中，構(gòu)成生產(chǎn)材料更豐富的新模型；2)原模型中針對某一生產(chǎn)材料的模型預測誤差超出允許誤差范圍時，利用超出原有模型允許誤差范圍的數(shù)據(jù)建立新的多目標模型，然后再利用新數(shù)據(jù)和優(yōu)化算法，尋找最優(yōu)的新模型和原有多目標模型的組合比例系數(shù)，利用最優(yōu)的比例系數(shù)將新模型和已有模型結(jié)合在一起，共同對新的生產(chǎn)狀態(tài)進行預測和優(yōu)化，實現(xiàn)模型更新。該方法克服了一般模型更新方法中將已有模型完全放棄，不能利用已有模型的學習結(jié)果的缺點，充分利用了已有模型的學習結(jié)果，大大縮短了模型更新的計算工作量和時間。

本發(fā)明的技術(shù)方案是通過對新護套生產(chǎn)材料建立多目標模型后組合到原模型中進行原模型的更新，或者利用原有模型預測超出允許誤差范圍的數(shù)據(jù)作樣本，建立新的多目標模型，并將新模型與原有模型相結(jié)合，確立了一種同軸電纜護套機優(yōu)化運行的多目標模型更新法，利用該方法可以快速、高效的實現(xiàn)模型的更新。

本發(fā)明方法的具體步驟是：

步驟(1).給定的同軸電纜護套機需采用新的(原模型中未包括的)生產(chǎn)材料時，針對新的生產(chǎn)材料，采集同軸電纜護套機生產(chǎn)操作參數(shù)及相關(guān)的表征同軸電纜護套生產(chǎn)品質(zhì)的指標，與原模型一致，建立數(shù)據(jù)庫；具體的同軸電纜護套機生產(chǎn)操作參數(shù)通過同軸電纜護套機運行數(shù)控系統(tǒng)獲取，或直接通過儀器測量采集，其獲得的方法均為成熟技術(shù)；

所述的同軸電纜護套機生產(chǎn)操作參數(shù)的數(shù)據(jù)包括：同軸電纜護套的生產(chǎn)給料速度???????????????????????????????????????????????、芯線穿過護套機速度、生產(chǎn)溫度；所述的表征同軸電纜護套生產(chǎn)品質(zhì)的指標的數(shù)據(jù)包括：護套的抗老化指標、單位長度平均氣泡數(shù)量、抗磨性能指標；

當給定的同軸電纜護套機，由于原模型對某種生產(chǎn)材料的生產(chǎn)過程中的產(chǎn)品品質(zhì)指標預測超出允許誤差范圍時，則從步驟(5)進行更新；