公开(公告)号：CN119623103A

公开(公告)日：2025-03-14

申请号：CN202411827046.0

申请日：2024-12-12

Applicant: 东北大学

Inventor： 张颖伟 ,  张鼎森 ,  金泳男 ,  商凯丞 ,  冯琳

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/11 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/048 ,  G06Q10/04 ,  G06Q10/063 ,  G06Q50/04 ,  G06F111/10 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14 ,  G06F113/08

Abstract: 本发明提供一种基于数字孪生的高炉碳排放异常预测方法，涉及高炉碳排放技术领域，本发明提出了一种基于深度学习和机制融合的高炉顶异常碳排放检测方法。首先，收集高炉生产过程中碳迹的关键特征，并通过传感器收集高炉顶端的气体成分和外围生产数据。一些传感器无法实时获取的特征数据通过纳维‑斯托克斯NS方程进行迭代求解。然后，进行互相关分析以发现生产中碳迹的滞后关系，并建立碳排放滞后关系模型。异常运行状况由残差神经网络检测到。最后，使用实际生产数据对模型的性能进行了测试和评估。结果表明，所提出的方法能够准确检测到高炉顶端的异常碳排放，并能及时发出预警，有效减少了异常碳排放造成的环境污染和能源浪费。

公开(公告)号：CN118351963A

公开(公告)日：2024-07-16

申请号：CN202410511295.2

申请日：2024-04-26

Applicant: 东北大学

Inventor： 杨承霖 ,  冯琳 ,  张颖伟 ,  张鼎森

IPC: G16C20/10 ,  G16C20/30 ,  G06F30/17 ,  G06F30/25 ,  G06F30/28 ,  G06F30/23 ,  G06T17/20 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14 ,  G06F111/10 ,  G06F119/08

Abstract: 本发明提供一种基于流体力学的高炉风口回旋区速度场计算方法，涉及高炉炼铁生产技术领域。该方法首先确定高炉形状模型，并进行网格划分；再建立高炉风口回旋区速度场模型，并设定初始条件及边界条件；建立高炉风口回旋区速度场计算模型，将高炉风口回旋区内整个焦炭颗粒组成的层视为流体；采用改进的纳维‑斯托克斯方程对流体流动和扩散进行分析，基于流体的动量守恒和质量守恒定律对高炉风口回旋区速度场模型内部的流体流动情况进行计算；最后迭代计算求解高炉风口回旋区速度场计算模型，获得风口回旋区的速度场分布情况结果。该方法能够得到合理的风口回旋区速度场分布结果；考虑焦炭堆积对内环境压力的影响，使结果更贴近实际情况。

公开(公告)号：CN117872753A

公开(公告)日：2024-04-12

申请号：CN202410022633.6

申请日：2024-01-08

Applicant: 东北大学

Inventor： 张颖伟 ,  张浩岩 ,  袁平

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明提供基于自适应动态规划的欠驱动系统分层滑膜优化控制方法，首先建立标称形式下的欠驱动系统动力学模型；其次构造包含状态信息的分层滑膜面；然后构造基于分层滑膜面的代价函数和HJB方程并通过梯度下降法求解优化控制策略；最后构建评价网络和执行网络对每一次执行的优化控制律进行评估以实现对欠驱动系统的优化控制目标；本发明通过欠驱动系统数值仿真验证了所提出控制方法的有效性；为分析控制领域内欠驱动系统的优化控制系列问题提供了有利工具，能够在一定程度上增强受控系统的可靠性。

公开(公告)号：CN109961428B

公开(公告)日：2023-10-20

申请号：CN201910189843.3

申请日：2019-03-13

Applicant: 东北大学

Inventor： 王美净 ,  张颖伟

IPC: G06T7/00 ,  G06V10/77

Abstract: 本发明提出基于流形的非负矩阵分解电熔氧化镁工业故障检测方法，包括：采集同一时刻三个视角的训练视频，利用三个不同方位的摄像头采集电解炉炉面上方的视频数据；基于采集的视频数据，提取特征组成特征矩阵；利用非负矩阵分解的方法，求取每个视角的投影矩阵；采用局部线性嵌入的方法，得到每个视角的流形保持公式；获取目标函数；求解目标函数；针对多视角数据，建立新的监控统计量；对于新的测试数据，利用训练数据求取的统计量进行监控，超出控制限的视为故障；本发明把非负矩阵分解方法应用工业故障诊断中，利用非负矩阵分解方法起到降维作用，减少了因维度过高而造成计算困难问题；既融合了三个视角信息又对工业故障起到了很好的诊断作用。

公开(公告)号：CN109961027B

公开(公告)日：2023-01-13

申请号：CN201910189244.1

申请日：2019-03-13

Applicant: 东北大学(CN)

Inventor： 杨结生 ,  张颖伟

IPC: G06V20/40 ,  G06V10/42 ,  G06V10/74 ,  G06V10/77

Abstract: 本发明提出一种基于相似性度量共享子空间多视角电熔镁炉故障监测方法，包括：采集数据并提取特征；构造系数矩阵，求得邻域权重系数矩阵；建立目标函数；修改已经建立的目标函数，求解得投影矩阵；基于投影矩阵和多个视角的近似表达X*，求得X*的SPE和N2值，以及基于各个视角累加SPE1N；得到控制线SPE99、N299、SPE1N99；采集测试视频，得到测试视频公共特征矩阵；计算Xtest*的SPEtest和N2test值以及基于各个视角的SPE1Ntest；若SPEtesti、N2testi、SPE1Ntesti的值高出控制线，则可判断发生故障；本发明主要解决多视角视频数据联合建模的问题，利用多个视角视频数据的一致性和互补性，可以避免由于单视角没有捕捉到异常工况点而产生的漏报，避免没有及时对异常工况进行及时处理，从而导致生命财产损失，能够提高故障监测效率和准确性。

公开(公告)号：CN114021839A

公开(公告)日：2022-02-08

申请号：CN202111353848.9

申请日：2021-11-16

Applicant: 东北大学

Inventor： 薛冯 ,  高鸿瑞 ,  张颖伟 ,  冯琳

IPC: G06Q10/04 ,  G06Q50/04 ,  G06N3/00 ,  G06N3/12

Abstract: 本发明公开了一种基于WOA‑IGA的智能服务组合方法，涉及云制造模式下的调度领域。本发明在优化搜索过程中，加入了遗传算法的思想，在一次迭代中使用鲸鱼优化算法与遗传算法相结合的方式，加快了相对于单一算法下优化搜索的速度，提高了寻找最优服务组合方案的速度；本发明巧妙利用了鲸鱼优化算法关于通过控制搜索向量A实现了广度搜索和深度搜索的平滑转换，也就是全局搜索和局部搜索的转换，有效减小了遗传算法陷入局部最优的可能性；本发明在遗传算法部分对于个体的选择中，抛弃了原遗传算法中随机选择个性，而是引入了一种确定性选择和随机性选择相结合的思想，保证了在迭代过程中优秀个体能够被选择，一定程度上增加了算法的收敛速度。

公开(公告)号：CN113283078A

公开(公告)日：2021-08-20

申请号：CN202110566780.6

申请日：2021-05-24

Applicant: 东北大学

Inventor： 李豪 ,  刘培晟 ,  张颖伟 ,  冯琳

IPC: G06F30/20 ,  C21B7/24 ,  C21B5/00 ,  G06F119/08

Abstract: 本发明提供一种高炉风口回旋区深度的计算及实时监测方法，涉及高炉炼铁工艺技术领域。该方法首先分析高炉风口回旋区内运动状态，建立回旋区深度机理模型；并由回旋区深度机理模型得到回旋区深度计算公式；然后获得建模参数，分析建模参数对回旋区深度的影响；再将回旋区深度机理模型传入到计算机，并将建模参数及高炉生产现场采集的数据传入到数据库中进行保存，实时计算回旋区深度，实现对回旋区深度的实时监测；当回旋区深度低于或超出正常深度范围时，及时调节高炉风口回旋区的鼓风参数，使回旋区深度恢复至正常深度范围内。该方法能够高效实时的求解回旋区的深度变化情况，获得回旋区深度的变化规律，研究回旋区内部参数对回旋区深度的影响。

公开(公告)号：CN109885029B

公开(公告)日：2021-07-06

申请号：CN201910189250.7

申请日：2019-03-13

Applicant: 东北大学

Inventor： 郑建 ,  张颖伟

IPC: G05B23/02

Abstract: 本发明提供一种基于投影非负矩阵分解的电熔氧化镁过程故障检测方法，涉及工业故障监测与诊断技术领域。该方法首先利用多个摄像头从多个视角采集同一时刻电弧炉炉面图像数据，将其灰度化，得到每个视角的图像矩阵，并将其向量化、归一化处理后的数据样本作为训练数据；然后利用数据样本，建立每个视角采集的邻域图像数据图的拉普拉斯矩阵，利用投影非负矩阵分解的方法，求得每个视角的投影矩阵；通过投影矩阵将训练样本数据从测量空间投影到低维的特征空间，并对各个视角建立两个监控统计量Nv2和SPEv，并计算其对应的控制限；最后重新采集数据进行故障检测。本发明提供的故障检测方法，不仅能大大降低误报警，还提高了故障检测的准确性。

公开(公告)号：CN108021783B

公开(公告)日：2021-06-01

申请号：CN201711092050.7

申请日：2017-11-08

Applicant: 东北大学

Inventor： 张颖伟 ,  薛晓光 ,  李永旭

IPC: G16C20/10 ,  G01R27/02

Abstract: 本发明提供一种双电极直流电熔镁炉操作电阻计算方法，包括：求解生料电阻：将生料模型简化成以电极为中心的圆柱形模型，确定圆柱形模型中电极周围的生料层所形成的电场中各点电场强度，根据电场中各点电场强度计算两电极间的生料电压，进而得到两电极间的生料电阻；求解电弧电阻关系式模型；确定实际电弧弧长与电极到熔池表面距离关系，求解出电弧电压与实际电弧长度关系式，即电弧电阻关系式模型；求解熔池电阻，即两根电极的熔池电阻串联之和。本发明通过对电阻进行调控可以很好的控制功率输出，进而对电熔镁炉工作过程进行控制。

公开(公告)号：CN109885032B

公开(公告)日：2021-01-12

申请号：CN201910196644.5

申请日：2019-03-13

Applicant: 东北大学

Inventor： 郑肇默 ,  张颖伟 ,  付元建

IPC: G05B23/02

Abstract: 本发明提出一种基于邻域投影保持的异构数据协同建模工业故障检测方法，属于故障监测与诊断技术领域，具体步骤包括：采集N组电流和图像数据；求取每个图像数据的结构权重系数；建立电流邻域数据接图矩阵；剔除大于电流邻域权重阈值的数据，并归一化；构建目标函数，利用流形降维的方法求得投影向量最优解；对灰度化后的电解镁过程中产生的图像数据进行降维；利用SVM分类方法对降维后的图像数据进行故障检测。本发明主要解决异构数据建模的问题，结合了图像信息与电流信息同时进行故障检测，针对利用此方法进行的过程监测结果表明，该方法不仅能大大降低误报警，还提高了故障检测的准确性。