基于子集融合與規(guī)則約簡的磨礦過程模糊建模.pdf

1、磨礦工業(yè)過程復(fù)雜，生產(chǎn)線上的控制變量較多，變量間的強非線性動態(tài)關(guān)系致使磨礦模型較難用精確的數(shù)學(xué)模型來描述，一般的控制方法難以對其進行控制，多數(shù)磨礦過程的控制一般需要操作員依據(jù)自身經(jīng)驗對控制變量進行實時調(diào)控，但由于操作員的主觀經(jīng)驗限制、工況的復(fù)雜和邊界條件的多變性，人工控制往往難以達到預(yù)期的生產(chǎn)指標。對磨礦過程的有效建模，有助于磨礦過程自動化生產(chǎn)的實現(xiàn)，可以避免人工控制的主觀性帶來的誤操作，提高礦產(chǎn)資源的利用率，降低選礦廠的生產(chǎn)成本，提高

2、產(chǎn)量。
　　以選礦工業(yè)過程中的磨礦系統(tǒng)這一復(fù)雜過程為背景，針對磨礦系統(tǒng)建模問題，本文提出了一種基于子集融合與規(guī)則簡約的模糊建模方法。首先根據(jù)工業(yè)數(shù)據(jù)，采用一種數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法建立初始的磨礦過程Takagi-Sugeno模型，然后針對該模型中隸屬度函數(shù)過擬合問題，提出一種基于模糊C均值聚類(Fuzzy C-means Clustering，F(xiàn)CM)的方法，對初始規(guī)則庫中同一變量下的隸屬度函數(shù)參數(shù)進行聚類，得到對不同工況具有代表性的融合

3、后的隸屬度函數(shù)，來降低建模過程過擬合的影響。最后，針對模糊集融合后規(guī)則庫中出現(xiàn)的規(guī)則冗余問題，本文定義了冗余規(guī)則相似度，并根據(jù)該相似度，對前件相同的冗余規(guī)則進行約簡，消除冗余，形成最終的泛化能力較強的離線模糊規(guī)則庫。
　　為驗證本文方法的有效性，以另外幾種模糊建模方法作為對比，分別采用經(jīng)典數(shù)據(jù)與國內(nèi)某選礦廠的實際工業(yè)數(shù)據(jù)進行實驗驗證。兩組實驗分別從模型的精度和結(jié)構(gòu)方面對多種建模方法進行了對比，結(jié)果表明，本文方法較其他幾種方法在精度