AdaBoost自適應增益與排隊論在鐵-鋼界面中的研究與應用

［摘 要］文章針對鐵– 鋼界面中鐵水運輸過程中出現(xiàn)的問題與挑戰(zhàn)，提出了一種結(jié)合AdaBoost 自適應增益與排隊論的優(yōu)化方法。通過分析鐵水運輸領域的研究現(xiàn)狀，介紹了AdaBoost 算法的發(fā)展與應用，以及排隊論在鐵鋼界面中的應用。結(jié)果表明，該方法可有效提高鐵水運輸?shù)男?，降低鐵水溫降，優(yōu)化鐵包周轉(zhuǎn)過程。文章的研究對于提高我國鐵– 鋼界面運輸效率，減少資源浪費，具有重要的理論意義和實際價值。

［關鍵詞］AdaBoost ；排隊論；鐵– 鋼界面；鐵包周轉(zhuǎn)；效率

［中圖分類號］TM41 ［文獻標志碼］A ［文章編號］2095–6487（2024）05–0141–03

1 鐵–鋼界面概述

鐵– 鋼界面指鐵水從高爐煉制完成后，通過運輸設備（如鐵水包車、鐵包）運輸?shù)綗掍搹S，進行下一步的煉鋼過程。鐵– 鋼界面是鋼鐵生產(chǎn)過程中的關鍵環(huán)節(jié)，直接影響到整個流程生產(chǎn)的效率、質(zhì)量和成本等多個因素。然而，在實際運輸中，存在諸多問題與挑戰(zhàn)，如鐵水溫降過快、鐵包周轉(zhuǎn)不暢等，嚴重影響了生產(chǎn)效率[1]。

2 鐵水運輸過程中的問題與挑戰(zhàn)

（1）鐵水溫降過快。造成鐵水溫降過快的原因如下：①在鐵水運輸過程中，鐵水與空氣、鐵包耐材工作層、渣層、罐口等之間的熱傳遞導致鐵水溫度的降低；②鐵水在運輸和等待過程中時間過長，會導致鐵水溫度過低，如環(huán)境溫度過低，會影響鐵水的溫度；③鐵包耐材周轉(zhuǎn)次數(shù)會對鐵水溫度產(chǎn)生影響，使用次數(shù)多的鐵包可能會導致熱損失更大。

（2）鐵包周轉(zhuǎn)不暢。鐵包周轉(zhuǎn)不暢，會導致煉鋼生產(chǎn)節(jié)奏被打亂，從而對鐵– 鋼界面的生產(chǎn)秩序造成持續(xù)影響。另外，鐵水在運輸過程中可能受各種因素的制約，如鐵水運輸線路避讓和沖突的制約、高爐受鐵的實時重量、鐵水流速、煉鋼廠轉(zhuǎn)爐鑄機生產(chǎn)節(jié)奏等。若因此導致煉鐵與煉鋼之間的鐵水量供需不平衡，也會造成鐵包周轉(zhuǎn)不暢。

3 AdaBoost自適應增益與排隊論的應用背景

為解決上述問題，文章提出了一種結(jié)合AdaBoost自適應增益與排隊論的優(yōu)化方法。AdaBoost 是一種自適應的增強學習算法，其通過對同一訓練數(shù)據(jù)集的訓練樣本進行多次訓練，并在每次訓練后都調(diào)整樣本的權重，使得被錯誤分類的樣本在下次訓練中受到更大的關注，以此來提高分類器的性能，具有實時調(diào)整增益、適應性強、魯棒性好等特點，運用在鐵– 鋼界面中，能夠?qū)﹁F包調(diào)度工作的數(shù)據(jù)管理和經(jīng)驗分析提供很好的支撐。至于排隊論，也稱為隨機服務系統(tǒng)理論，其是對服務系統(tǒng)中排隊現(xiàn)象進行研究的數(shù)學理論和方法。排隊論系統(tǒng)中的資源可得到最有效地利用，重點能夠?qū)﹁F– 鋼界面鐵包調(diào)度規(guī)劃和鐵路線路避讓組織提供良好的理論支撐和實踐指導意義。

4 相關工作與技術分析

4.1 鐵水運輸領域的研究現(xiàn)狀

隨著科技創(chuàng)新和需求的不斷變化，近年來，智能化與自動化技術在鐵水運輸領域得到了廣泛應用。研究者關注鐵路交通控制系統(tǒng)、無人駕駛運輸工具、智能調(diào)度算法等方面，以提高運輸?shù)陌踩?、效率和可靠性。未來將會從提升效益、?jié)能降碳、智能化運輸、安全管理、過程分析與改進、技術推廣等多個層面形成集成化、智能化系統(tǒng)，這將是一個系統(tǒng)工程。