Контроль однородности температуры в центре стального слитка в нагревательной печи имеет решающее значение для стабильности качества продукции. Из-за высокой температуры в печи прогнозирование высокой точности температуры в центре слитка всегда было сложной задачей. Для решения этой проблемы в данном исследовании была разработана методика измерения температуры с использованием «черного ящика», встроенного в слиток, что эффективно позволило получить фактическое распределение температуры в различных точках слитка в печи. На основе экспериментальных данных «черного ящика» применялись методы предварительной обработки, такие как очистка данных, сглаживание и нормализация, использовались модели на основе данных: нейронные сети, случайный лес и XGBoost для прогнозирования температуры в центре слитка, которую нельзя измерить, используя измеримую температуру печного газа. Прогнозировалась температура центра стального слитка GCr15 размером 150 мм x 150 мм. Результаты показали, что модель XGBoost дала лучший регрессионный прогноз, относительная ошибка распределялась в основном в диапазоне от 0% до 5,4%, у 97,1% точек выборки абсолютная ошибка была менее 10 ℃, значение RMSE составило 4,1345 ℃, а MAPE — 0,47%. Предложен метод измерения температуры центра слитка с использованием «черного ящика» и модели XGBoost для прогнозирования температуры центра слитка.
关键词
Температура центра слитка GCr15; эксперимент с черным ящиком; нейронные сети; случайный лес; XGBoost