一种基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法与流程

本发明涉及冶金自动化的，尤其涉及一种基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法。

背景技术：

1、在铜精矿闪速熔炼—冰铜吹炼—余热回收—烟气净化—制酸连续生产线上，铜精矿经配料及给料后进入闪速熔炼炉，熔炼形成的冰铜继续进入吹炼工序，熔炼及吹炼产生的高温烟气依次经过余热锅炉、收尘设备并进入制酸系统；不同精矿配料批次在铜、铁、硫元素组成及处理量方面存在差异，批次切换形成的工况变化会分别通过物料迁移、炉内热状态变化和烟气输运向后续工序传递；由于冰铜物料停留、炉体热响应和烟气管路输运具有不同的响应时间，同一次配料批次变化在各工艺节点出现响应的时刻并不一致；现有工况管理方式通常按照统一时间戳、炉次编号或固定时间窗口关联不同工序数据，容易将不同批次事件产生的上下游工况变化错误归并，难以准确确定下游元素组成、热负荷或烟气状态变化实际对应的上游源工况事件。

2、现有冶炼生产调度通常根据当前炉况、设备负荷及产品计划，对熔炼炉、吹炼炉、余热设备和烟气处理设备执行整体优化或周期性重算；当精矿配料批次变化仅传播至部分工艺节点时，此类调度方式难以区分尚未受到该批次影响的设备与已经进入响应阶段的设备；同时，不同设备当前工况距离运行边界的剩余空间存在差异，同一工况变化在前级设备仍可承受时，未必需要继续触发后续设备调整；若将所有关联设备同时纳入调度，容易扩大求解范围并引起不必要的控制量变化；若仅根据单一参数越限后再进行调整，又可能因热量和烟气传播迟滞而出现调节时机滞后；此外，现有方法较少根据工况变化在物料、热量及烟气传播路径中的实际到达位置，对工况影响范围进行逐节点传递和裁剪，因而难以形成与当前传播阶段相匹配的局部协同调度范围。

3、鉴于现有有色金属冶炼工况调度技术存在跨工序工况事件归属不清、不同物理响应传播阶段难以区分以及工况变化易引发过度调度的问题，本发明提出一种基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法，通过工序物料传递关系和多个目标元素变化关系确定下游工况变化的源工况事件，根据物料响应、热量响应及烟气响应的到达次序建立工况传播相位索引，并通过连续工况传播相位索引之间的变化确定工况变化范围；所述工况变化范围沿工艺约束关系向后续设备传播，并结合设备当前工况与运行边界形成的剩余调节范围终止无须继续调度的传播分支，仅对未终止分支对应设备确定调度量，以解决精矿配料批次变化条件下跨工序响应错配及局部调度范围难以准确确定的问题。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例，在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。

3、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

4、第一方面，本发明提供了一种基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法，包括：依据工序物料传递关系限定源工况事件范围，按多个目标元素变化一致性确定下游工况变化的源工况事件；

5、按所述源工况事件的物料、热量及烟气响应到达次序，确定到达节点及后继节点，形成工况传播相位索引；

6、比较所述工况传播相位索引与前一工况传播相位索引，确定变化节点及工况变化范围，沿工艺约束关系传播；按设备当前工况与运行边界确定剩余调节范围，所述工况变化范围未超出所述剩余调节范围时终止分支；

7、以未终止分支对应设备为调度对象，按所述工况变化范围超出所述剩余调节范围的部分及设备调节响应关系确定调度量，调节所述调度对象。

8、第二方面，本发明提供了一种计算机设备，包括：

9、一个或多个处理器；

10、存储器，存储可被操作的指令，所述指令在通过所述一个或多个处理器执行时使得所述一个或多个处理器执行操作，所述操作包括如前述基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法的流程。

11、第三方面，本发明提供了一种存储软件的计算机可读介质，所述软件包括能通过一个或多个计算机执行的指令，所述指令通过这样的执行使得所述一个或多个计算机执行操作，所述操作包括如前述基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法的流程。

12、本发明的有益效果：本发明通过工序物料传递关系与多个目标元素变化一致性确定下游工况变化的源工况事件，减少相邻批次及跨工序数据错配；通过物料、热量及烟气响应的到达次序建立工况传播相位索引，明确同一工况事件在不同传播路径中的当前到达位置；通过比较连续工况传播相位索引确定变化节点及工况变化范围，并结合设备当前工况和运行边界逐级裁剪无须继续传播的调度分支，缩小协同调度范围；进一步依据超出剩余调节范围的工况量及设备调节响应关系确定调度量，使设备调节与实际工况变化相匹配，从而降低跨工序响应滞后及过度调度，提高冶炼连续生产过程的调度准确性、响应及时性和设备运行稳定性。

1.一种基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法，其特征在于，确定所述源工况事件，包括：

3.根据权利要求2所述的基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法，其特征在于，换算所述候选源工况事件传递至下游工序后的目标元素增减方向和相对变化幅度，包括：

4.根据权利要求1所述的基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法，其特征在于，所述确定到达节点及后继节点，包括：

5.根据权利要求4所述的基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法，其特征在于，所述形成工况传播相位索引，包括：

6.根据权利要求5所述的基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法，其特征在于，所述确定变化节点及工况变化范围，包括：

7.根据权利要求6所述的基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法，其特征在于，还包括：

8.根据权利要求7所述的基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法，其特征在于，调节所述调度对象，包括：

9.一种计算机设备，其特征在于，包括：

10.一种存储软件的计算机可读介质，其特征在于：所述软件包括能通过一个或多个计算机执行的指令，所述指令通过这样的执行使得所述一个或多个计算机执行操作，所述操作包括如权利要求1~8中任意一项所述的基于有色金属冶炼工况数据索引驱动的协同调度方法的流程。