選礦生產(chǎn)指標(biāo)預(yù)測軟件人機(jī)交互界面的研發(fā).pdf

1、由于選礦生產(chǎn)過程具有非線性、多變量、時(shí)變性、大滯后、強(qiáng)耦合的特點(diǎn)，精礦品位等生產(chǎn)指標(biāo)不能在線測量，致使選礦工程師不能實(shí)時(shí)調(diào)整整個(gè)生產(chǎn)過程，這引起研究人員對(duì)選礦生產(chǎn)指標(biāo)預(yù)報(bào)算法的研究。算法應(yīng)用到工業(yè)現(xiàn)場需要軟件平臺(tái)的支撐，但是國內(nèi)外針對(duì)選礦生產(chǎn)指標(biāo)預(yù)測軟件的研發(fā)相對(duì)較少，雖然算法研究人員也會(huì)根據(jù)自己的需求開發(fā)預(yù)測軟件，但是這些軟件的人機(jī)交互性能友好性、易用性較差，通常難以滿足其他算法研究人員。為了能為算法研究人員提供功能更強(qiáng)大、人機(jī)交互性

2、能更好、適用性更廣的軟件，本文依托國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（973計(jì)劃）課題:具有安全性、協(xié)同性、易用性的一體化控制系統(tǒng)的若干技術(shù)基礎(chǔ)與半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的研究，設(shè)計(jì)和開發(fā)人機(jī)交互界面友好性強(qiáng)的選礦全流程生產(chǎn)過程指標(biāo)預(yù)測軟件。本文的具體研究內(nèi)容為:
　　(1)針對(duì)選礦過程的生產(chǎn)指標(biāo)預(yù)測特點(diǎn)以及算法研究人員的切實(shí)需求，對(duì)預(yù)測軟件所需要實(shí)現(xiàn)的功能以及人機(jī)交互界面的性能做需求分析，并根據(jù)人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)預(yù)測軟件各模塊的人機(jī)交互

3、界面，包括指標(biāo)數(shù)據(jù)管理與分析模塊、預(yù)報(bào)算法配置與調(diào)用模塊以及預(yù)報(bào)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)模塊。
　　(2)為了能夠更好的驗(yàn)證本文軟件功能上和人機(jī)交互性能上的優(yōu)點(diǎn)，本文針對(duì)選礦生產(chǎn)過程復(fù)雜多變的工況條件等特點(diǎn)，提出一種自適應(yīng)參數(shù)的在線SVR(SupportVector Regression)選礦指標(biāo)預(yù)測方法。該方法可以實(shí)現(xiàn)在線訓(xùn)練模型、在線預(yù)報(bào)生產(chǎn)指標(biāo)，并且，采用基于自適應(yīng)參數(shù)的SVR算法，可以將樣本自身的屬性加入到訓(xùn)練模型中，達(dá)到更加精確的

4、預(yù)報(bào)精度。然后將該方法單獨(dú)開發(fā)成一個(gè)模塊以供研究人員直接使用。
　　(3)綜合利用多種現(xiàn)代化先進(jìn)編程技術(shù)，開發(fā)預(yù)測軟件各模塊的功能。采用MVVM(Model View View-Model)模式設(shè)計(jì)軟件架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互界面與后臺(tái)代碼的分離;采用“訂閱-發(fā)布”模式設(shè)計(jì)軟件各模塊之間的通訊，實(shí)現(xiàn)了模塊之間的解耦;采用適配器模式實(shí)現(xiàn)算法參數(shù)配置界面自動(dòng)匹配的功能;采用命令模式實(shí)現(xiàn)不同算法調(diào)用命令的封裝功能;采用XML(eXtensi

5、ble Markup Language)技術(shù)實(shí)現(xiàn)算法屬性封裝功能。
　　(4)最后本文測試了軟件的性能以及人機(jī)交互界面的性能，證明了軟件具有較高的可維護(hù)性與可擴(kuò)展性，人機(jī)交互界面具有較高的易用性與友好性。同時(shí)對(duì)預(yù)測軟件核心模塊的功能也展開了驗(yàn)證，包括指標(biāo)數(shù)據(jù)的管理與分析模塊為算法研究人員提供了數(shù)據(jù)的采集以及基本的統(tǒng)計(jì)分析和數(shù)據(jù)預(yù)處理功能;預(yù)報(bào)算法配置與調(diào)用模塊為算法研究人員提供了算法參數(shù)配置界面自動(dòng)匹配以及內(nèi)嵌算法與外部算法調(diào)用功