學(xué)術(shù)報(bào)告:分批生產(chǎn)過程基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的建模、優(yōu)化與控制
時(shí)間:2017-12-06
來源:控制科學(xué)與工程學(xué)院
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時(shí) 間:2017年12月14日(周四)上午10:30-11:30
地 點(diǎn):東院7D-101室
報(bào)告人:張杰 英國紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)教授
IEEE Senior Member

報(bào)告人簡(jiǎn)介:
張杰,1986年本科畢業(yè)于河北工業(yè)大學(xué)自動(dòng)化系,1991年于英國城市大學(xué)獲得控制工程博士學(xué)位,1991年起在英國紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)化學(xué)工程與先進(jìn)材料學(xué)院任教,現(xiàn)為應(yīng)用過程控制專業(yè)教授,博士生導(dǎo)師。研究方向?yàn)檫^程建模、分批生產(chǎn)過程控制、過程檢測(cè)與智能計(jì)算等。張教授在權(quán)威國際期刊、國際學(xué)術(shù)會(huì)議上共發(fā)表280余篇高水平論文,先后擔(dān)任《Neurocomputing》、《控制工程》等諸多期刊的編委。
報(bào)告摘要:
分批生產(chǎn)過程適用于高附加值產(chǎn)品(例如特種聚合物、藥物、生物產(chǎn)品等)的靈捷制造,不同于連續(xù)系統(tǒng),分批生產(chǎn)過程具有較強(qiáng)的非線性且常工作于瞬態(tài);分批生產(chǎn)過程控制的一個(gè)難點(diǎn)在于產(chǎn)品質(zhì)量的變量通常是不可在線測(cè)量的,僅可在分批生產(chǎn)過程結(jié)束后通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析獲得。分批生產(chǎn)過程控制的主要目標(biāo)是在安全操作下獲得最大數(shù)量的高品質(zhì)產(chǎn)品。本報(bào)告基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)建模、推斷估計(jì)、可靠?jī)?yōu)化控制及迭代學(xué)習(xí)控制等方法給出分批生產(chǎn)過程的魯棒神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。Bootstrap組合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提高了模型的概括能力,同時(shí)給出了模型預(yù)測(cè)估計(jì)精度。模型最優(yōu)化不同于過程最優(yōu)化,最優(yōu)目標(biāo)函數(shù)可以通過附加項(xiàng)(或在多目標(biāo)優(yōu)化中附加目標(biāo))進(jìn)行擴(kuò)張。基于分批生產(chǎn)過程的重復(fù)性能夠使用當(dāng)前及過去的批處理信息提高下一個(gè)批處理的操作性。為克服未知擾動(dòng)的影響,提出了一種基于線性化模型的batch-to-batch最優(yōu)控制策略達(dá)到了該目的。