改进AdaBoost的LF炉成分软测量建模方法

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"这篇论文是2009年由孙凤琪发表的,研究主题是基于改进AdaBoost的LF炉成分软测量建模。该研究针对传统软测量模型更新方法的局限性,提出了一种结合增量学习和AdaBoost集成学习算法的新方法,用于提升BP神经网络的精度和学习性能。通过在60t LF炉钢水成分预测中的应用,证明了新模型能取得良好的预测效果,满足实际工业生产需求。" 这篇论文主要探讨的是在钢铁冶炼过程中,如何利用机器学习技术来构建软测量模型,特别是针对LF炉(Ladle Furnace,一种炼钢过程中的精炼设备)内钢水成分的预测。传统的软测量模型在面对数据变化时可能无法有效地更新和适应,因此,作者提出了一种改进的AdaBoost算法,该算法结合了增量学习的概念,旨在解决这个问题。 AdaBoost是一种强大的集成学习算法,它通过迭代地调整样本权重,使得每次迭代都聚焦于之前被错误分类的数据,从而提升整体模型的准确性。在论文中,作者将这种增强的AdaBoost算法与BP(Backpropagation)神经网络相结合,构建了一个集成的BP网络,以提高单一BP网络的预测精度。集成学习的思想是将多个弱学习器组合成一个强学习器,以降低过拟合风险并提高泛化能力。 论文中提到的增量学习是学习算法的一种重要特性,它允许模型在接收新数据时动态更新,而无需重新训练整个模型。这对于工业生产环境特别有用,因为生产过程中的数据往往随着时间不断变化。通过采用具有增量学习性能的改进AdaBoost,新模型能够适应LF炉炼钢过程中的实时变化,提供更准确的钢水成分预测。 在实际应用中,该软测量模型被应用于抚顺钢铁公司的60吨LF炉,结果表明,该模型能够有效地预测钢水成分,且预测效果良好,满足了实际生产的需求。这表明提出的建模方法在钢铁行业的复杂工艺环境中具有实用性和有效性。 这篇论文为钢铁冶炼领域的软测量模型提供了新的解决方案,改进的AdaBoost集成学习算法对于提升模型的预测精度和适应性有着显著的贡献,同时也为其他类似工业过程的监测和控制提供了理论参考。