[發(fā)明專利]一種多晶硅最優(yōu)原料配比方案確定方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010639708.7
• 申請(qǐng)日: 2020-07-06
• 公開（公告）號(hào): CN111755079A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李鳳蓮;張龍;張雪英;黃麗霞;焦江麗;陳桂軍;史凱岳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 太原理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G16C20/70
• 分類號(hào): G16C20/70;G16C60/00;G06Q10/04;G06Q50/04
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 崔玥

本發(fā)明公開了一種多晶硅最優(yōu)原料配比方案確定方法及系統(tǒng)，通過將多組原料配比方案進(jìn)行聚類，生成k個(gè)混合型數(shù)據(jù)特征類，同時(shí)根據(jù)k個(gè)混合型數(shù)據(jù)特征類對(duì)多個(gè)待測(cè)原料配比方案進(jìn)行評(píng)估，確定最優(yōu)原料配比方案。本發(fā)明可以從成百上千種原始配料的配比組合中快速高效篩選出較優(yōu)的原料配比組合，提高多晶硅生產(chǎn)品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及多晶硅生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種多晶硅最優(yōu)原料配比方案確定方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

自進(jìn)入21世紀(jì)以來，光伏產(chǎn)業(yè)成為了世界增長(zhǎng)最快的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一。在各類太陽能電池中，多晶硅太陽能電池占有極其重要的地位，在光伏市場(chǎng)上占有巨大份額。多晶硅實(shí)際生產(chǎn)過程中，原料對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響較大。如果全部使用價(jià)格較高的原料，產(chǎn)品質(zhì)量整體較好，但是成本相對(duì)較高；若全部使用價(jià)格較低的原料，雖然成本相對(duì)較低，但是產(chǎn)品質(zhì)量整體較差。由此可知，現(xiàn)有的多晶硅實(shí)際生產(chǎn)過程無法保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，降低生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種多晶硅最優(yōu)原料配比方案確定方法及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的多晶硅實(shí)際生產(chǎn)過程無法保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，降低生產(chǎn)成本的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種多晶硅最優(yōu)原料配比方案確定方法，包括：

獲取多晶硅生產(chǎn)過程中多組原料配比方案；所述原料配比方案包括多個(gè)不同的原料數(shù)據(jù)；所述原料數(shù)據(jù)為原生多晶塊料、循環(huán)料、碎多晶、提純錠芯、頂皮、邊料和尾料；

計(jì)算每組所述原料配比方案與多組所述原料配比方案中的每一個(gè)原料配比方案的相似度；

根據(jù)所述相似度建立相似性矩陣；

根據(jù)所述原料配比方案確定多晶硅品質(zhì)測(cè)試數(shù)據(jù)；所述多晶硅品質(zhì)測(cè)試數(shù)據(jù)包括去頭長(zhǎng)度、去尾長(zhǎng)度、少子壽命值、頭部電阻、尾部電阻、籽晶厚度、少子得料率、紅外不良率和最終得料率；

將所述多晶硅品質(zhì)測(cè)試數(shù)據(jù)加入到所述相似性矩陣，生成混合型數(shù)據(jù)；

采用聚類算法對(duì)所述混合型數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類，生成k個(gè)混合型數(shù)據(jù)特征類；

根據(jù)所述k個(gè)混合型數(shù)據(jù)特征類對(duì)多個(gè)待測(cè)原料配比方案進(jìn)行評(píng)估，確定最優(yōu)原料配比方案。

可選的，所述計(jì)算每組所述原料配比方案與多組所述原料配比方案中的每一組原料配比方案的相似度，之前還包括：

將所述原料配比方案中的各個(gè)所述原料數(shù)據(jù)進(jìn)行編號(hào)，并用編號(hào)數(shù)字代替原料數(shù)據(jù)的名稱。

可選的，所述計(jì)算每個(gè)原料配比方案與多組所述原料配比方案中的每一個(gè)原料配比方案的相似度，具體包括：

采用公式計(jì)算第i個(gè)所述原料配比方案與第j個(gè)原料配比方案的相似度p(x_i,x_j)；其中x_i表示第i個(gè)原料配比方案，x_j表示第j個(gè)原料配比方案，m表示所述原料數(shù)據(jù)的維度，1≤i，j≤n，n為獲取的多組原料配比方案的數(shù)量，θ_d(x_i，x_j)表示第i個(gè)原料配比方案和第j個(gè)原料配比方案在第d個(gè)維度的正交值，其中x_id＝x_jd表示第i個(gè)原料配比方案和第j個(gè)原料配比方案的第d個(gè)屬性值相同，x_id≠x_jd表示第i個(gè)原料配比方案和第j個(gè)原料配比方案的第d個(gè)屬性值不相同，1≤d≤m；x_id為第i個(gè)原料配比方案的第d個(gè)屬性值；x_jd為第j個(gè)原料配比方案的第d個(gè)屬性值。

可選的，所述采用聚類算法對(duì)所述混合型數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類，生成k個(gè)混合型數(shù)據(jù)特征類，具體包括：

利用最小最大距離法選取所述混合型數(shù)據(jù)中的第1個(gè)原始特征中心；