PDF《高炉铁水 ！＂ 含量的修正混沌加权一阶局部预报》

9 6 - $% 期 郜传厚等: 高炉铁水 >

2 含量的修正混沌加权一阶局部预报 表!计算结果 [ ] 嵌入维 ! 时滞! 饱和关联维数 # 莱钢 ! 号高炉 $ % &

'

&

% 临钢 % 号高炉 ( % &

'

!) ! # 莱钢 # 号高炉铁水 $% 含量预报 莱钢 ! 号高炉原始 *+ 含量时间序列如图 ! 所示, 图!莱钢 ! 号高炉 *+ 含量时间序列图 (-) 炉号 ) .&

/― )%.&

$, (0) 炉号 利用表 ! 的混沌分析结果, 采用修正的混沌加 权一阶局部预测模型, 分别对莱钢 ! 号高炉两类样 本空间进行重构、 建模, 并对随后的 *+ 含量进行预 报, 得到结果如图 ) 所示, 由图 ) 可见, 莱钢 ! 号高炉两类样本空间得出 的*+ 含量预报值和实际值均有较好的对应关系, 且*+ 含量在1.'

!2 范围内的命中率都达到$

2 以上, 图)莱钢 ! 号高炉预测结果 (-) 炉号 (0) 炉号 ! &

临钢 '

号高炉铁水 $% 含量预报 临钢 % 号高炉原始 *+ 含量时间序列如图 &

所示, 图&

临钢 % 号高炉 *+ 含量时间序列图 利用表 ! 的混沌分析结果, 对临钢 % 号高炉样 本数据进行分析、 建模得到预测结果如图

3 所示, 由3/.3物理学报 &

卷图!临钢 号高炉预测结果 图!可知, 临钢 号高炉 #$ 含量预报值在 % &

'

() 范 围内的命中率为 *&

'

&

) + 由此可见, 修正的混沌加 权一阶局部预测模型可用于这两座高炉冶炼过程中 的#$ 含量预报+同时发现两座高炉 #$ 含量预报命中 率存在着一定的差异, 造成两者差异的原因可能是 由于两座高炉体积的差异 (大高炉相对稳定) , 也可 能是由于预测炉次 #$ 含量数据的波动情况不一, 或 者是两座高炉对应时段的复杂程度不一+ !'

,-./-0-1-2 熵对 #$ 含量预报命中率 的影响 考察预测炉次 #$ 含量数据的波动差异, 可通过 计算相应的标准差来实现+计算发现, 图3给出的莱 钢(号高炉两类样本预测炉次的标准差分别为 &

'

&

* , &

'

&

43, 而临钢 号高炉的对应标准差为&

'

&

*3'

对不同高炉, 待预测 #$ 含量数据的波动情况 并不是影响预报命中率的主要因素+因此, 应分析两 座高炉对应时段的复杂程度对 #$ 含量预报命中率 的影响+ 由于 ,-./-0-1-2 熵是混沌系统状态特征 量的衡量尺度, 其大小体现的是系统的复杂程度, 可通过 计算两座高炉对应时段的,-./-0-1-2 熵(!3, ( !) ) 加以分析+ 根据文献 [(5] 提出的 ,-./-0-1-2 熵的计算方 法, 得出两座高炉对应时段的 ,-./-0-1-2 熵随嵌入 维 和尺度!的变化关系如图

6、 图 所示+ 图6莱钢 ( 号 高炉 ,-./-0-1-2 熵(7) 炉号36&

58―3 &

5*, (9) 炉号 38(6(―5&

(6&

图 临钢 号高炉 ,-./-0-1-2 熵 最后得到的预测结果如表

3 所列+ 表3预测结果 样本炉号 ,-./-0-1-2 熵:;

7? ( 预测炉号 标准差 预测相对误差 命中率:) 莱钢 ( 号高炉 36&

58―3 &

5* &

'

(!65 % &

'

&

(6(

3 &

58―3 &

85

3 ! *6'

6 莱钢 ( 号高炉 38(6(―5&

(6&

&

'

(38! % &

'

&

334 5&

(6(―5&

3&

6 &

'

&

43 &

'

&

35! *4'

5 临钢 号高炉 (&

*3―3&

*( &

'

(665 3&

*3―3(5( &

'