[發明專利]一種基于碳核算的細紗工序工藝參數優化方法

在審

• 申請號: 202110996820.0
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113947234A
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發明（設計）人: 邵景峰;王冬冬;石小敏
• 申請（專利權）人: 西安工程大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/04;G06N3/00
• 代理公司: 西安合創非凡知識產權代理事務所(普通合伙) 61248
• 代理人: 居延娟

1.一種基于碳核算的細紗工序工藝參數優化方法，其特征在于，包括：根據對細紗碳排放量及成紗質量的影響選取了工藝參數指標，并根據變異系數法提取了評價成紗質量的關鍵質量指標；根據細紗生產制造過程建立生產過程的目標碳足跡核算函數；根據所述目標碳足跡核算函數確定影響所述碳足跡以及所提取的評價質量的關鍵指標；基于預設的數學軟件、基于信噪比及熵權法的灰色關聯分析法，對碳排放及評價質量的關鍵指標進行融合，得到目標綜合指標；基于Design-Expert.8.05b軟件、響應曲面算法構建了綜合指標與細紗工藝參數之間的二階響應曲面回歸方程，并利用粒子群算法對回歸模型進行尋優，得到目標關鍵工藝參數組合。

2.根據權利要求1所述的基于碳核算的細紗工序工藝參數優化方法，其特征在于，所述對細紗碳排放量及成紗質量的影響選取了工藝參數指標，并根據變異系數法提取了評價成紗質量的關鍵質量指標；包括：根據影響細紗碳排放及成紗質量因素選取了細紗工藝參數；根據變異系數法提取了評價成紗質量的關鍵質量指標。

3.根據權利要求1所述的基于碳核算的細紗工序工藝參數優化方法，其特征在于，所述根據細紗生產制造過程建立生產過程的目標碳足跡核算函數；包括：根據各個生產階段的能耗建立能耗模型；對應地，根據能耗建立如式（1）所示的細紗生產過程碳足跡核算函數；

（1）

式中：E_e(i=1,2,…,n)為生產過程中的各項能源的碳消耗量，kg；f_e為各能源消耗對應的碳排放因子kWh/kg。

4.根據權利要求1所述的基于碳核算的細紗工序工藝參數優化方法，其特征在于，所述基于預設的數學軟件、信噪比及熵權法的灰色關聯分析法，對碳排放及評價質量的關鍵指標進行融合，得到目標綜合指標；包括：基于預設的數學軟件將碳排放與所述評價質量的關鍵指標進行數據特性轉換；基于熵權法+灰色關聯分析法對碳排放與所述評價質量的關鍵指標進行融合得到目標綜合指標。

5.根據權利要求1所述的基于碳核算的細紗工序工藝參數優化方法，其特征在于，所述數據特性轉換為數據信噪比處理，即：

（3）

（4）

式中：c為每次試驗重復次數，為第r次重復試驗的工藝目標值。

6.根據權利要求1所述的基于碳核算的細紗工序工藝參數優化方法，其特征在于，所述基于熵權法及灰色關聯分析法對碳排放與所述評價質量的關鍵指標進行融合得到目標綜合指標；包括：原始數據進行歸一化處理，即：數據規范化方法為：

（5）

式中，式中：為第個樣本的第個指標的數值，是第項指標的所有元素，，為樣本數，為指標數；

計算灰色關聯系數，即：

（6）

式中：為評價對象的參考序列，為分辨系數，，且=0.5，=1，2，…，7，=1，2，…，n；運用熵權法確定碳排放量及質量評價指標權重；使用表示各指標的權重賦分，其計算公式為：

（7）

使用表示各指標的熵值，其計算公式為：

（8）

使用表示各優化目標的組合權重，其計算公式為：

（9）

計算綜合指標：

（10）。