數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的鋁型材擠壓機(jī)能耗異常檢測模型研究及應(yīng)用.pdf

1、擠壓機(jī)是鋁型材生產(chǎn)的核心設(shè)備，其安全穩(wěn)定、可靠運(yùn)行是保障鋁型材正常生產(chǎn)的前提，一旦設(shè)備發(fā)生異常情況或出現(xiàn)故障，異常信息未及時(shí)獲取并處理，就有可能引起其他部件甚至整個(gè)擠壓生產(chǎn)線停產(chǎn)或者損壞，有時(shí)甚至?xí)斐蓢?yán)重的安全事故，致使人員和財(cái)產(chǎn)遭受巨大損失。而傳統(tǒng)設(shè)備異常檢測方法屬于一種侵入式檢測，需要借助其他輔助設(shè)備才能完成檢測需求，檢測成本高、自適應(yīng)能力差，基于能耗信號的非侵入式異常檢測方法已成為一種趨勢。
　　本文針對鋁型材擠壓機(jī)，通過

2、對擠壓生產(chǎn)過程能耗異常特征的表現(xiàn)形式進(jìn)行多角度全面分析，確定能耗異常類型，建立擠壓機(jī)能耗點(diǎn)異常檢測模型與能耗模式異常檢測模型。本文具體研究工作如下：
　　(1)根據(jù)鋁型材擠壓生產(chǎn)工藝過程，系統(tǒng)分析了擠壓設(shè)備、擠壓工藝流程和擠壓過程能流分析，揭示了擠壓周期的能耗特點(diǎn)及能耗影響因素，并在此基礎(chǔ)上確定了擠壓機(jī)能耗異常類型，即能耗點(diǎn)異常與能耗模式異常。
　　(2)針對能耗點(diǎn)異常，采用GA對SVR進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化，提出一種基于GA-SVR

3、的擠壓機(jī)能耗點(diǎn)異常檢測模型。利用關(guān)聯(lián)度分析法獲得擠壓過程的主要能耗影響因素，并以擠壓單產(chǎn)能耗為對象，運(yùn)用GA-SVR算法獲取單產(chǎn)能耗與主能耗影響因素的關(guān)系，通過概率分布，獲取正常能耗的預(yù)測區(qū)間，從而判定實(shí)際單產(chǎn)能耗的觀察值是否處于預(yù)測區(qū)間內(nèi)，進(jìn)而確定能耗點(diǎn)異常。
　　(3)針對能耗模式異常，提出一種基于改進(jìn)陰性選擇算法的擠壓機(jī)能耗模式異常檢測模型。引入模擬退火算法，優(yōu)化陰性選擇算法檢測器，解決傳統(tǒng)陰性選擇算法中自體邊界與非自體空間