Підвищення точності класифікуючих правил для управління процесами десульфурації та дефосфорації розплаву Fe-c

Autor: Aouati, Mourad
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Technology audit and production reserves; Том 2, № 3(46) (2019): Chemical Engineering; 10-18
Technology audit and production reserves; Том 2, № 3(46) (2019): Хімічна інженерія; 10-18
Technology audit and production reserves; Том 2, № 3(46) (2019): Химическая инженерия; 10-18
ISSN: 2226-3780
2312-8372
Popis: The object of research is the process of functioning of the chemical-technological system of two series-connected units, designed to produce Fe-C melt. This process is evaluated on the basis of the classification rules, which makes it possible to identify that component of the system, according to which the deviations of the operating mode from the normal by chemical analysis of the content of sulfur and phosphorus are revealed. Such consideration allows determining the completeness of the desulfurization and dephosphorization processes of the Fe-C melt. One of the most problematic places is the lack of systematized data on the procedures for determining possible deviations from the normal mode of functioning of the aggregates in terms of the completeness of the desulfurization and dephosphorization processes.In the course of research, the methods of parametric classification were used, which allow one to obtain an analytical description of the discriminant function and, based on a comparison of its values at a given point in the space of factor-attributes with a threshold value, assign an object to one of the classes. In this research, each of the classes characterizes an aggregate of a chemical-technological system for the content of sulfur and phosphorus in the Fe–C melt.The obtained results allow to state that it is possible to construct a broken curve separating classes using the methods of parametric classification. This is due to the fact that the proposed five-step procedure for selecting the input data area makes it possible to remove one of the restrictions on the use of parametric classification methods, namely, the requirement of equality of covariance matrices. The proposed procedure has a number of features, in particular, the choice of the input data area for calculating the coefficients of the discriminant function and threshold values is determined through the vertices of the plans for the full factorial experiment. This ensures the possibility of obtaining one hundred percent accuracy of classification in areas corresponding to its plan. Compared to the results of the construction of classification rules for the total sample of data, that is, for all points of the space of factor-attributes, and not only for points of the chosen plan, this does not have significant advantages. But from the point of view of obtaining the form of a separating curve other than linear, this can be beneficial if the input data samples are not well separated.
Объектом исследования является процесс функционирования химико-технологической системы из двух последовательно включенных агрегатов, предназначенной для получения Fe-C расплава. Этот процесс оценивается на основе классификационных правил, позволяет выявить ту составляющую системы, по которой выявлены отклонения режима работы от нормального по химическому анализу содержания серы и фосфора. Такое рассмотрение позволяет определить полноту процессов десульфурации и дефосфорации Fe-C расплава. Одним из самых проблемных мест является отсутствие систематизированных данных о процедурах определения возможных отклонений от нормального режима функционирования агрегатов по полноте процессов десульфурации и дефосфорации.В ходе исследования использовались методы параметрической классификации, которые позволяют получать аналитическое описание дискриминантной функции и на основе сравнения ее значений в заданной точке пространства факторов-признаков с пороговым значением относить объект к одному из классов. В данном исследовании каждый из классов характеризует агрегат химико-технологической системы по содержанию серы и фосфора в Fe-C расплаве.Полученные результаты позволяют утверждать о возможности построения ломаной кривой, разделяющей классы, с использованием методов параметрической классификации. Это связано с тем, что предложенная пятишаговая процедура выбора области входных данных обеспечивает возможность снять одно из ограничений на использование методов параметрической классификации, а именно – требование равенства ковариационных матриц. Предложенная процедура имеет ряд особенностей, в частности выбор области входных данных для расчета коэффициентов дискриминантной функции и пороговых значений определяется через вершины планов полного факторного эксперимента. Благодаря этому обеспечивается возможность получения стопроцентной точности классификации в областях, соответствующих своему плану. По сравнению с результатами построения классификационных правил по общей выборке данных, то есть по всем точкам пространства факторов-признаков, а не только по точкам выбранного плана, это не оказывает значительных преимуществ. Но с точки зрения получения формы разделяющей кривой, отличной от линейной, это может оказать преимущества, если выборки входных данных плохо разделяются.
Об'єктом дослідження є процес функціонування хіміко-технологічної системи з двох послідовно включених агрегатів, призначеної для отримання Fe-C розплаву. Цей процес оцінюється на основі класифікаційних правил, що дозволяє виявити ту складову системи, за якою виявлено відхилення режиму роботи від нормального за хімічним аналізом вмісту сірки та фосфору. Такий розгляд дозволяє визначити повноту процесів десульфурації та дефосфорації Fe-C розплаву. Одним з найбільш проблемних місць є відсутність систематизованих даних щодо процедур визначення можливих відхилень від нормального режиму функціонування агрегатів за повнотою процесів десульфурації та дефосфорації.В ході дослідження використовувалися методи параметричної класифікації, які дозволяють отримувати аналітичний опис дискримінантної функції та на основі порівняння її значень в заданій точці простору факторів-ознак з пороговим значенням відносити об’єкт до одного з класів. В даному дослідженні кожен з класів характеризує агрегат хіміко-технологічної системи за вмістом сірки та фосфору в Fe-C розплаві.Отримані результати дозволяють стверджувати щодо можливості побудови ломаної кривої, поділяючої класи, з використанням методів параметричної класифікації. Це пов'язано з тим, що запропонована п’ятикрокова процедура вибору області вхідних даних забезпечує можливість зняти одне з обмежень на використання методів параметричної класифікації, а саме – вимогу щодо рівності коваріаційних матриць. Запропонована процедура має ряд особливостей, зокрема вибір області вхідних даних для розрахунку коефіцієнтів дискримінантної функції та порогових значень визначається через вершини планів повного факторного експерименту. Завдяки цьому забезпечується можливість отримання стовідсоткової точності класифікації в областях, що відповідають своєму планові. У порівнянні з результатами побудови класифікуючих правил за загальною вибіркою даних, тобто за усіма точками простору факторів-ознак, а не лише за точками обраного плану, це не надає значних переваг. Але з точки зору отримання форми поділяючої кривої, відмінної від лінійної, це може надати переваги, якщо вибірки вхідних даних погано розділюються.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: