复杂工业生产过程的建模与优化控制方法与装备

随着生产力及产品质量要求的不断提高、环境保护规则越来越严格以及经济上的考虑等因素，工业生产设备正不断发展且变得越来越复杂。对工业生产设备的控制要求也越来越高，而且经常要求设备能在一个宽范围的工作条件下运行，且经常在接近容许范围的边界处运行。这是传统的PID控制方法及基于线性模型的一般高级控制方法所难以保证的。

本项目针对系统工作点随时间变化、具有强非线性特性且难以获取系统解析数学模型的一类复杂非线性工业过程，可提供针对该类复杂对象的系统性的建模方法、基于所建模型的新型预测控制方法、相应的实现软件以及配套的集成控制装备。为该类复杂工业过程的建模与控制问题提供一种系统性的、可实现的、有效的集成解决方案。

本项目的核心技术“非线性动态特性的建模及其模型参数的优化方法”已于2004年7月获得日本发明专利（日本国特许第3571330号）。

本项目已完成工业试验。其可实现性、有效性及先进性已分别在日本九州新大分发电厂（全球首个实现（2002年）无人化运行的发电厂）及日本横滨发电厂中火力发电装置的非线性脱硝过程控制应用中得到了验证。

本项目可应用于由传统PID控制方法及基于线性模型的一般高级控制方法难以达到所需控制要求的复杂工业生产过程及设备的高精度控制，以及生产过程及设备的生产状态的监测。根据被控过程及设备的规模、复杂程度等，所需资金投入约为30~150万元。

执行本项目可大幅度提高产品质量、减少能源消耗、保护环境，并可获得显著的经济效益。

随着生产力及产品质量要求的不断提高、环境保护的规则越来越严格以及经济上的考虑等,工业生产设备正不断发展且变得越来越复杂，对工业生产设备的控制的要求也越来越高，而且经常要求设备能在一个宽范围的工作条件下运行、且经常在接近容许范围的边界处运行，这是传统的PID控制方法及基于线性模型的一般高级控制方法所难以保证的。本项目针对系统工作点随时间变化、具有强非线性特性且难以获取系统解析数学模型的一类复杂非线性工业过程，可提供针对该类复杂对象的系统性的建模方法、基于所建模型的新型预测控制方法、相应的实现软件以及配套的集成控制装备，为该类复杂工业过程的建模与控制问题提供一种系统性的、可实现的、有效的集成解决方案。本项目的核心技术"非线性动态特性的建模及其模型参数的优化方法"已于2004年7月获得日本发明专利（日本国特许第3571330号）。 本项目已完成工业试验。本项目的可实现性,有效性及先进性已分别在日本九州新大分发电厂（全球首个实现（2002年）无人化运行的发电厂）及日本横滨发电厂中火力发电装置的非线性脱硝过程控制应用中得到了验证。 本项目可应用于由传统PID控制方法及基于线性模型的一般高级控制方法难以达到所需控制要求的、复杂工业生产过程及设备的高精度控制以及生产过程及设备的生产状态的监测。根据被控过程及设备的规模、复杂程度等，所需资金投入约为30~150万元。 执行本项目可大幅度提高产品质量、减少能源消耗、保护环境并可获得显著的经济效益。