[发明专利]一种基于行为画像的浮选生产过程控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于行为画像的浮选生产过程控制方法，其特征在于，包括：

1）浮选过程行为指标数据存储以及预处理，所述浮选过程行为指标，包括：给矿品位、各种药剂流量、精矿闸门开度、刮板刮尾厚度、浮选精矿品位、浮选尾矿品位；各种药剂流量，包括： LKY粗药剂流量、LKY细药剂流量、NAOH药剂流量、淀粉药剂流量；

2）构建浮选过程行为画像标签体系：将选取的浮选过程行为指标进行单维度k-means聚类，分别将各浮选过程行为指标聚类成若干等级，各等级作为生成的行为画像标签，将数据仓库中的数据转为行为画像标签的形式存储，构建出浮选过程行为画像标签体系，即浮选过程行为指标与行为画像标签的对应关系；

3）挖掘矿浆种类与操作模式的对应关系：将各浮选过程行为指标数据作为一条操作模式，进行操作模式发掘，尽可能多的发现浮选过程中的操作模式并命名作为矿浆种类画像标签；

4）为不同矿浆种类找出对应的最佳操作模式：采用k-means聚类算法，将n种矿浆种类、m种浮选精矿品位、p种浮选尾矿品位进行组合，共生成n*m*p种样本，将每种样本对应的操作模式进行聚类，在聚类结果中选取数量最多的类别的聚类中心作为该矿浆种类浮选过程中的指导操作模式即最佳操作模式；

5）构建多层支持向量机分类器对实时的行为画像进行分类确定矿浆种类；

6）给每一矿浆种类构建多级支持向量机分类器，根据实时的操作模式来预测浮选精矿品位、浮选尾矿品位，进行操作模式的调整；

7）当出现多级支持向量机分类器预测出的浮选精矿品位和浮选尾矿品位都不合格的次数超过阈值时，返回步骤3）。

2.根据权利要求1所述的基于行为画像的浮选生产过程控制方法，其特征在于，步骤1）包括：

1.1）浮选过程行为指标数据存储时，离线测量的给矿品位、浮选精矿品位、浮选尾矿品位数据每两小时存储一次，在线测量的投放的药剂流量监测数据、精矿闸门开度、刮板刮尾厚度每10分钟存储一次；

1.2）将离线测量的数据和在线测量的数据进行数据对齐；

1.3）抽取近两年的所有数据存储到数据库中；

1.4）在从数据库到数据仓库的转储过程中对数据做ETL处理。

3.根据权利要求1所述的基于行为画像的浮选生产过程控制方法，其特征在于，所述步骤3）包括：

3.1）选择任意操作模式，计算该操作模式与其他操作模式的欧式距离；

3.2）将与当前选择的操作模式欧式距离最小的前5%~8%的操作模式归为一类，命名为矿浆种类1，作为矿浆种类1的画像标签；

3.3）在未命名的操作模式中随机选择另一操作模式，计算该操作模式与其他操作模式的欧式距离；

3.4）将与当前选择的操作模式欧式距离最小的前5%~8%的操作模式归为一类，命名为矿浆种类2，作为矿浆种类2的画像标签；循环迭代直到所有的操作模式已被归类并命名。

4.根据权利要求1所述的基于行为画像的浮选生产过程控制方法，其特征在于，步骤5）构建多层支持向量机分类器对实时的行为画像进行分类确定矿浆种类，包括：

5.1）采用历史操作模式数据构建多层支持向量机分类器，以操作模式数据为输入，不同矿浆种类为输出；

5.2）利用多层支持向量机分类器对实时的操作模式数据进行分类，确定实时的操作模式数据所属矿浆种类。

5.根据权利要求1所述的基于行为画像的浮选生产过程控制方法，其特征在于，所述步骤6）包括：

6.1）针对每一矿浆种类构建一个多级支持向量机分类器：将m种浮选精矿品位、p种浮选尾矿品位进行组合，共得到m*p种样本；利用m*p种样本以及每种样本对应的距离训练时间最近的若干条操作模式作为样本训练集，构造m*p-1级支持向量机分类器；

6.2）将实时的操作模式输入m*p-1级支持向量机分类器，输出样本种类，根据样本种类与浮选精矿品位、浮选尾矿品位的对应关系预测出浮选精矿品位、浮选尾矿品位；

6.3）根据从样本种类中得到浮选精矿品位和浮选尾矿品位对现场的操作模式进行调整。