[发明专利]一种基于分布滞后模型的制丝特殊过程堆栈延时计算方法

说明书

本发明公开一种基于分布滞后模型的制丝特殊过程堆栈延时计算方法，其目的在于描述特殊过程工艺流量与料香或掺配物的滞后效应，确定堆栈延时。选定制丝环节某一特殊过程的料香流量或掺配物流量(Y_t)作为被解释变量，该特殊过程主秤工艺流量及其n期滞后值作为解释变量，即X＝(X_t,X_t‑1,…,X_t‑10)，模型的最大滞后期由特殊过程的工艺布局决定，建立分布滞后模型，将堆栈延时的求解转化为对模型中参数的估计，运用SCAD方法确定滞后期，根据数采频次计算出堆栈延时时间。应用本发明方法能够克服解释变量X及其若干滞后期存在严重多重共线性的问题，同时避免了在对所有变量施加相同的惩罚时估计量有偏的劣势，提高了分布滞后模型的精度。

技术领域

本发明涉及卷烟生产过程质量评价技术领域，具体涉及一种基于分布滞后模型的制丝特殊过程堆栈延时计算方法

背景技术

对形成的产品是否合格不易或不能经济地进行验证的过程，通常称为“特殊过程”。在卷烟制丝生产过程中加香、加料、混丝掺配均为特殊过程。加香、加料及掺配的均匀性直接影响到卷烟感官质量。目前，特殊过程借助PID程序控制确保总体精度的符合性，物料通过电子秤计量，控制系统根据电子秤给出的瞬时物料流量以及设定的加料加香(掺配)比例计算出瞬时添加量，通过堆栈延时后将目标添加量送入PID作为目标值，完成整个加料过程的闭环自动控制，堆栈延时的作用是消除物料从电子秤计量到加料加香(掺配)点的时间差。

综合文献调研，近年来行业内在烟草加工特殊过程堆栈延时研究方面有个别文献报道，例如，《制丝线瞬时加料比例的计算与应用》研究了堆栈延时对瞬时加料比例计算的影响，但是缺乏方法论基础，未对堆栈延时设置是否合理进行验证。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于分布滞后模型的制丝特殊过程堆栈延时计算方法，识别效果较好，提高了分布滞后模型的精度。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种基于分布滞后模型的制丝特殊过程堆栈延时计算方法，首先选定制丝环节某一特殊过程物料工艺流量、料香流量(掺配物料流量)的完整过程数据并确定数采频次，然后将料香流量或掺配物流量(Y_t)作为被解释变量，该特殊过程主秤工艺流量及其n期滞后值作为解释变量，即X＝(X_t,X_t-1,…,X_t-10)，模型的最大滞后期由特殊过程的工艺布局决定，建立分布滞后模型，将堆栈延时的求解转化为对模型中参数的估计，运用SCAD方法确定滞后期，最后根据数采频次计算出堆栈延时时间。为实现上述的目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于分布滞后模型的堆栈延时计算方法，其步骤如下：

1、确定特殊过程数据样本：

选定生产线及产品规格，确定研究变量和数采频率，利用数采系统(MES)对指标进行实时采集，以批次号为单位构成批次完整数据；

2、建立分布滞后模型：

(1)选取模型的解释变量，X＝(X_t,X_t-1,…,X_t-10)；

(2)选取模型的被解释变量，Y_t；

(3)根据电子秤与加料、加香(掺配)点的工艺布局决定最大滞后期；

3、运用SCAD方法进行分析(模型验证)：

(1)运用十折交叉验证测试模型的准确性，获取使模型均方误差最小的λ值；

(2)根据λ的取值列出各解释变量的参数估计值，并筛选出不为零且最大的值；

4、计算堆栈延时时间：

挑选出的参数估计值×数采频次＝延时时间