中核四川环保工程有限责任公司李君获国家专利权
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龙图腾网获悉中核四川环保工程有限责任公司申请的专利基于数字孪生的焚烧参数推荐方法、系统、设备及介质获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121122505B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-03发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511650549.X,技术领域涉及:G16C20/70;该发明授权基于数字孪生的焚烧参数推荐方法、系统、设备及介质是由李君;包潮军;徐立国;何洋贤;魏丹;毛宇婷;汪文瑶;杨涛;陈桂兰;胥峰;故朝阳;杨军;刁国文;丁文武设计研发完成,并于2025-11-12向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于数字孪生的焚烧参数推荐方法、系统、设备及介质在说明书摘要公布了:本申请公开了基于数字孪生的焚烧参数推荐方法、系统、设备及介质,涉及废物处理与数字孪生的技术领域,所述方法包括:从废物焚烧系统的数字孪生体中,获取历史运行数据;根据所述历史焚烧过程特征参数和所述历史焚烧评价等级数据,构建焚烧工况评级模型,并根据所述历史焚烧物特性数据、所述历史焚烧参数和所述历史焚烧过程特征参数,构建过程特征预测模型;设置过程特征参数约束条件,调用所述焚烧工况评级模型,根据遗传算法搜索出一组目标过程特征参数;设置焚烧参数约束条件,调用所述过程特征预测模型,根据粒子群优化算法搜索出一组推荐焚烧参数。本申请具有实现焚烧参数自动化与智能化推荐,进而提高对焚烧工况的精准控制的效果。
本发明授权基于数字孪生的焚烧参数推荐方法、系统、设备及介质在权利要求书中公布了:1.基于数字孪生的焚烧参数推荐方法,其特征在于,包括: 从废物焚烧系统的数字孪生体中,获取历史运行数据,其中,所述历史运行数据包括历史焚烧物特性数据、历史焚烧参数、历史焚烧过程特征参数和历史焚烧评价等级数据; 根据所述历史焚烧过程特征参数和所述历史焚烧评价等级数据,构建焚烧工况评级模型,并根据所述历史焚烧物特性数据、所述历史焚烧参数和所述历史焚烧过程特征参数,构建过程特征预测模型; 设置过程特征参数约束条件,调用所述焚烧工况评级模型,根据遗传算法搜索出一组目标过程特征参数,以使对应的预测等级与用户的当前需求等级一致,其中,所述一组目标过程特征参数满足所述过程特征参数约束条件; 设置焚烧参数约束条件,调用所述过程特征预测模型,根据粒子群优化算法搜索出一组推荐焚烧参数,以使当前焚烧物特性数据和所述一组推荐焚烧参数的预测特征参数与所述一组目标过程特征参数最接近,其中,所述一组推荐焚烧参数满足所述焚烧参数约束条件; 所述调用所述焚烧工况评级模型,根据遗传算法搜索出一组目标过程特征参数,以使对应的预测等级与用户的当前需求等级一致的步骤,包括: 根据所述过程特征参数约束条件确定每个过程特征参数的可行域,并在所述可行域内随机生成包含M条染色体的初始种群; 对于所述初始种群的每条染色体,将所述染色体解码为一组过程特征参数,并将一组过程特征参数输入至所述焚烧工况评级模型中,得到对应的预测等级和所述预测等级对应的概率值,且根据所述概率值确定对应的第一当前适应度值,其中,所述第一当前适应度值用于表示所述预测等级与所述当前需求等级的差异性或一致性; 基于轮盘赌选择或锦标赛选择的方式,根据所述染色体的第一当前适应度值从当前种群中选择优良个体形成父代群体,其中,第一当前适应度值高的染色体被选中的概率更大; 对父代群体中随机选择染色体进行交叉操作,得到交叉染色体,并所述交叉染色体进行变异操作,得到变异染色体; 根据所述交叉染色体和所述变异染色体构建新种群,且根据所述新种群重新进行迭代,直到满足第一迭代终止条件,其中,所述第一迭代终止条件包括第一最大迭代次数、所述第一当前适应度值收敛或所述第一当前适应度值已达到第一预设值; 当迭代终止时,输出当代种群中适应度最高的目标染色体,并对所述目标染色体解码,得到一组目标过程特征参数; 所述调用所述过程特征预测模型,根据粒子群优化算法搜索出一组推荐焚烧参数,以使当前焚烧物特性数据和所述一组推荐焚烧参数的预测特征参数与所述一组目标过程特征参数最接近的步骤,包括: 根据所述焚烧参数约束条件设定粒子的搜索空间边界,并在对应的搜索空间内随机初始化一群粒子,其中,每个粒子均代表一组候选的焚烧参数组合,每个粒子均被赋予一个随机的初始位置x0和初始速度v0; 根据位置更新公式和速度更新公式 对每个粒子分别进行迭代,其中,xk+1为第k+1个迭代点,xk为第k个迭代点,vK为第k次迭代中的速度,vk+1为第k+1次迭代中的速度,w为惯性权重,c1为认知因子,r1为0到1之间的随机数,pBest为在搜索过程中找到的最佳位置,c2为社会学习因子,r2为0到1之间的随机数,gBest为全局中找到的最佳位置,rand为随机数函数,δ为扰动幅度; 在迭代过程中,对于每个粒子的每一次迭代,将当前粒子的当前位置xk和当前焚烧物特性数据输入至所述过程特征预测模型中,预测得到中间过程特征参数; 计算所述中间过程特征参数和所述一组目标过程特征参数ytarget对应的第二当前适应度值Fxk,并根据所述第二当前适应度值Fxk对个体历史最优适应度值FpBest和全局历史最优适应度值FgBest进行更新,其中,所述第二当前适应度值Fxk为负的均方误差或欧式距离; 判断是否满足第二迭代终止条件,若是,则将gBest代表的焚烧参数组合作为一组推荐焚烧参数,其中,所述第二迭代终止条件包括第二最大迭代次数、全局历史最优解gBest对应的全局历史最优适应度值FgBest收敛或所述全局历史最优适应度值FgBest已达到第二预设值。
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