基于偏最小二乘回归的高炉焦比影响因素分析

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1、鞍钢技术2009年第5期ANGANGTECHNOLOGY总第359期基于偏最小二乘回归的高炉焦比影响因素分析郭天永，车玉满，孙鹏，李连成，孙波(1．鞍钢股份有限公司技术中心，辽宁鞍山l14009；2．北京科技大学，北京100083)摘要：影响高炉焦比的基本因素之间通常存在显著的相关性，常规最小二乘回归法估计回归系数存在较大的偏差甚至出现反常现象。偏最小二乘法能够克服白变量集合多重相关性对回归建模的不良影响，提高模型可靠性。基于偏最小二乘回归法建立了10成分模型，通过比较标准回归系数分析各因素对焦比的影响程度和自变量与因

2、变量的正、负相关性，调整主要因素，使焦比接近或达到最优值。关键词：高炉焦比；偏最小二乘法(PLS)；多重相关性；回归分析中图分类号：TF53文献标识码：A．文章编号：1006-4613(2009)05—0023—04AnalysisonImpactFactorsofCokeRatioinBlastFurnaceUsingPartialLeastSquaresRegressiveModelGuoTianyong，CheYuman，SunPeng，LiLiancheng，SunBo(1．TechnologyCenterof

3、AngangSteelCo．，Ltd．，Anshan114009，Liaoning，China；2．UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China)Abstract：SincethemarkedrelativityusuallyexistsamongtheimpactfactorsofcokeratioinBF，itwillinduceexcessivecomputationalelTorandSOmuchasabnormalitytoestima

4、tecoeficientswiththeordinaryleastsquareregression．Partialleastsquarescallovercometheadverseefectsofmuhicollinearitytoregressionmodelingandimprovemodelingefectively．Basedonpartialleastsquares。themodelfor10kindsofcompositionisbuih．Theefectdegreeofeachfactoroncoker

5、atioandthepositiveornegativerelativitiesareanalyzedaccordingtocalculatedstandardregressioncoefi—cient．Byadjustingmainfactors。thecokeratioisascloseasorevenequaltotheoptimalvalue．Keywords：cokeratioinBF；artialleastsquares；mulficoHinearity；regressionanalysis焦比是高炉生产过

6、程中最重要的技术经济指确定主要因素，进而抓住主要矛盾进行优化。因标之一，是高炉生产效率和能量消耗的集中体现，此，建立能反映焦比和各项影响因素之间的对应从长远意义上讲是决定高炉炼铁能否实现可持续关系的数学模型，分析各种因素的重要程度和变发展的关键。但是高炉实际生产过程中，影响焦化趋势，找出影响焦比的显著因素，进而调整主要比的因素很多，诸如：风温、风量、炉顶煤气温度、因素使焦比接近或达到最优值，为高炉生产优化直接还原度、矿石品位等。提供理论依据。但是影响焦比的基本因素之间通为了更好地描述焦比和影响因素之间的关常存在显著的相

7、关性，若采用常规最dx-乘法进行建模分析，所得出的结论往往带有较大的偏差系，尽量不遗漏与焦比有关的因素，在诸多因素中甚至出现反常现象。近年来新兴的偏最／b-乘回郭天永，工程师，2003年毕业于鞍山科技大学煤化工专业，现归分析方法集多元线性回归分析、典型相关分析工作于鞍钢股份有限公司技术中心冶金工艺研究所。从事高炉炼和主成分分析的功能于一体，将建模预测类型的铁研究工作。数据分析方法与非模型式的数据认识性分析有机一23—<鞍钢技术)20o9年第5期郭天永等：基于偏最小二乘回归的高炉焦比影响因素分析总第359期地结合起来，能

8、很好地解决自变量集合内部存在2数据分析与讨论的显著多重相关性¨。以鞍钢某高炉2007年323组日平均生产数据为分析样本点，设定焦比为目标函数Y，顶温、1偏最：j~--乘建模原理顶压、热风温度等l5个因素为自变量，用～偏最小二乘法不直接考虑因变量Y与自变量表示。首先利用相关系数法和普通最小二乘法进行因素间的多重相关性进行判断和局限性