設(shè)備能力變化下的選礦綜合生產(chǎn)指標(biāo)多目標(biāo)優(yōu)化方法.pdf

1、選礦過程是將從地下開采出來的原礦石中有用礦物進(jìn)行富集的過程。在選礦生產(chǎn)過程中，精礦品位、金屬回收率、產(chǎn)量和盡量降低選礦比與單位成本是衡量選礦過程不可再生的礦物原料資源利用率、選礦過程產(chǎn)品質(zhì)量和效益的重要指標(biāo)。因此實(shí)現(xiàn)上述指標(biāo)的優(yōu)化對(duì)于選礦過程具有重要的意義。在實(shí)際生產(chǎn)中，由于選礦過程的生產(chǎn)設(shè)備存在檢修、故障維護(hù)等原因?qū)е略O(shè)備處理能力發(fā)生動(dòng)態(tài)變化，導(dǎo)致現(xiàn)有的約束條件不變情況下的靜態(tài)優(yōu)化方法難以應(yīng)用，因此研究設(shè)備能力變化時(shí)選礦綜合生產(chǎn)指標(biāo)多

2、目標(biāo)優(yōu)化方法具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文以國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（973計(jì)劃）“具有安全性、協(xié)同性、易用性的一體化控制系統(tǒng)的若干技術(shù)基礎(chǔ)與半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的研究”的研究課題為依托，開展設(shè)備能力變化時(shí)選礦綜合生產(chǎn)指標(biāo)優(yōu)化問題的研究。主要工作如下：
　　(1)首先對(duì)選礦過程綜合生產(chǎn)指標(biāo)決策問題進(jìn)行了分析，給出了設(shè)備能力變化時(shí)選礦過程生產(chǎn)指標(biāo)優(yōu)化決策問題描述。選礦過程綜合生產(chǎn)指標(biāo)包括精礦品位、金屬回收率、產(chǎn)量、選礦比和單位成本，生產(chǎn)

3、指標(biāo)優(yōu)化決策方法的目的是在限定的設(shè)備能力等約束條件下將金屬回收率、產(chǎn)量、精礦品位最大化，將選礦比和單位成本最小化。其中，由于實(shí)際生產(chǎn)中的設(shè)備能力并不是固定不變的，當(dāng)設(shè)備能力變化時(shí)，生產(chǎn)指標(biāo)優(yōu)化的設(shè)備能力約束將隨實(shí)際情況進(jìn)行變化。
　　(2)針對(duì)現(xiàn)有的基于梯度驅(qū)動(dòng)的混合進(jìn)化算法(G-NSGA-Ⅱ)主要解決靜態(tài)多目標(biāo)優(yōu)化，難以應(yīng)用于約束條件動(dòng)態(tài)變化的動(dòng)態(tài)優(yōu)化問題，本文提出了一種基于移民策略的混合進(jìn)化算法，該算法在G-NSGA-Ⅱ算法的

4、基礎(chǔ)上，一是引入移民策略，即在變化發(fā)生后加入初始化時(shí)產(chǎn)生的隨機(jī)種群的移民，增強(qiáng)種群的多樣性，二是在變化發(fā)生后對(duì)父代及子代進(jìn)行二次適應(yīng)度函數(shù)評(píng)估，利用新的適應(yīng)度值進(jìn)行進(jìn)化計(jì)算，從而得到動(dòng)態(tài)多目標(biāo)優(yōu)化問題的最優(yōu)解。通過CONSTR和SRN標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)測(cè)試結(jié)果表明，該算法能夠快速的跟蹤約束條件的動(dòng)態(tài)變化時(shí)的最優(yōu)pareto解。同時(shí)通過支配率和超體積兩個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)兩組解集進(jìn)行評(píng)估，驗(yàn)證了算法的有效性。
　　(3)將上述提出的基于移民策略的混合