所有粒子的最好的鄰近位置輸出具有最大適應(yīng)度的該最 好的鄰近位置。其對應(yīng)于按照圖1的行動序列A。
[0047] 按照本發(fā)明的方法的上面的實施方式由發(fā)明人根據(jù)燃?xì)廨啓C的調(diào)節(jié)來測試。在此 上面如此描述的粒子群優(yōu)化在兩種修改的情況下被使用。利用相應(yīng)的行動，燃?xì)廨啓C的兩 個調(diào)定量被改變。所述質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)鑒于渦輪機的低燃燒室蜂鳴聲和低有害物質(zhì)排放被定義。 30個步驟在將來被看作行動序列的事件視界。對于粒子群優(yōu)化，此外20個迭代步驟和50個 粒子的群大小被考慮。此外所述鄰近基于具有四個鄰居的環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)被確定。作為遞歸 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，在出版物[3]中描述的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被使用用于對技術(shù)系統(tǒng)的動態(tài)行為建模。在該方 法的測試的范圍內(nèi)可以證明：按照本發(fā)明的調(diào)節(jié)或者控制利用高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和在適度的計 算時間中確定非常好的行動。
[0048] 按照本發(fā)明的方法的之前描述的實施方式具有一系列的優(yōu)點。尤其可以利用計算 機輔助的方法在適度的計算時間中鑒于任意的優(yōu)化準(zhǔn)則實現(xiàn)對技術(shù)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)或者控制。 在此所述優(yōu)化準(zhǔn)則可以以簡單的方式通過改變對此定義的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)被適配，因為所述質(zhì)量 標(biāo)準(zhǔn)并未已經(jīng)事先在學(xué)習(xí)過程的范圍中被使用，如這例如在基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行動選擇規(guī) 則時是這種情況。因此所述質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)可以在技術(shù)系統(tǒng)的實際運行中沒有問題地被改變。
[0049] 文獻目錄：
【主權(quán)項】
1. 用于計算機輔助地控制和/或調(diào)節(jié)技術(shù)系統(tǒng)、尤其能量產(chǎn)生裝置的方法，其中技術(shù)系 統(tǒng)的動態(tài)行為對于多個時間點分別通過技術(shù)系統(tǒng)的狀態(tài)(S)和在該狀態(tài)下在技術(shù)系統(tǒng)處執(zhí) 行的行動(a)表征，其中在各自的時間點的各自的行動(a)導(dǎo)致技術(shù)系統(tǒng)在下一時間點的新 的狀態(tài)(s)，并且行動序列(A)表示一個或多個相繼地按時間順序在技術(shù)系統(tǒng)處要執(zhí)行的行 動(a)，其中對于每個行動序列(A)基于技術(shù)系統(tǒng)的由執(zhí)行行動序列(A)的行動(a)得出的狀 態(tài)( 81、82、一、81')可以計算關(guān)于技術(shù)系統(tǒng)運行的優(yōu)化準(zhǔn)則的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(1^)，其中所述質(zhì)量 標(biāo)準(zhǔn)(RE)越高，優(yōu)化準(zhǔn)則越好地被滿足，其中： a)提供技術(shù)系統(tǒng)的模擬模型(RNN)，利用所述模擬模型對于各自的行動序列(A)可以預(yù) 測技術(shù)系統(tǒng)的由此得出的狀態(tài)(sl、s2vsT); b )在來自相繼的預(yù)先給定的時間點的序列的各自的預(yù)先給定的時間點（t )，借助于數(shù) 字優(yōu)化方法(PSO)確定具有盡可能高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的行動序列(A)，其中所述數(shù)字優(yōu)化方法使 用所述模擬模型(RNN)，以便為在所述數(shù)字優(yōu)化方法(PSO)的范圍內(nèi)中產(chǎn)生的行動序列(A0 預(yù)測由此得出的狀態(tài)( 81、82、一、81')，并且接著利用所述預(yù)測的狀態(tài)(81、 82、一、81')確定所 產(chǎn)生的行動序列(Ai)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)； c)在技術(shù)系統(tǒng)處執(zhí)行在步驟b)中確定的行動序列(A)的行動(a)的至少一部分。2. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其中在步驟c)中僅在步驟b)中確定的行動序列(A)的第 一行動(a(0))按照其時間順序被執(zhí)行，或者從在步驟b)中確定的行動序列(A)的第一行動 (a(0))開始的相繼的行動(a)中的多個被執(zhí)行。3. 按照權(quán)利1或2所述的方法，其中在調(diào)節(jié)和/或控制技術(shù)系統(tǒng)時設(shè)置用戶接口，通過所 述用戶接口，用戶可以改變所述質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(RE)。4. 按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中所述模擬模型(RNN)是技術(shù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)驅(qū) 動式模型和/或分析模型和/或物理模型，其中所述數(shù)據(jù)驅(qū)動式模型尤其包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、優(yōu) 選遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其中所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基于具有技術(shù)系統(tǒng)的從中得出的已知狀態(tài)(sl、s2、···、 sT)的已知行動序列(A)的訓(xùn)練數(shù)據(jù)被學(xué)習(xí)。5. 按照權(quán)利要求4所述的方法，其中所述數(shù)據(jù)驅(qū)動式模型基于高斯過程和/或回歸樹 和/或支持向量回歸。6. 按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中所述數(shù)字優(yōu)化方法(PSO)是非凸啟發(fā)式優(yōu) 化方法和/或是無梯度隨機搜索方法。7. 按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中所述數(shù)字優(yōu)化方法(PSO)是粒子群優(yōu)化和/ 或進化算法和/或遺傳算法和/或模擬退火。8. 按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中所述數(shù)字優(yōu)化方法(PSO)是粒子群優(yōu)化，其 粒子被分配給各自的行動序列(仏），所述行動序列(A0在初始化粒子群優(yōu)化(PSO)時隨機地 被確定，并且在粒子群優(yōu)化(PSO)的范圍中迭代地借助于各自的速度向量被改變，其中所述 各自的速度向量借助于適應(yīng)度函數(shù)被確定，所述適應(yīng)度函數(shù)對應(yīng)于所述質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(RE)。9. 按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中所述質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(RE)是總和，所述總和的加 數(shù)分別包括評價標(biāo)準(zhǔn)，所述評價標(biāo)準(zhǔn)對于每個由行動序列(A)的行動(a)得出的狀態(tài)（s 1、 s2、…、sT)被確定，其中所述評價標(biāo)準(zhǔn)在各自的加數(shù)中優(yōu)選地與因子相乘，所述因子越小， 確定評價標(biāo)準(zhǔn)所針對的狀態(tài)越靠近地處于行動序列的末端。10. 按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中包括燃?xì)廨啓C的電能量產(chǎn)生裝置被調(diào)節(jié) 和/或控制。11. 按照權(quán)利要求10所述的方法，其中燃?xì)廨啓C的狀態(tài)包括一個或多個以下狀態(tài)變量， 其中行動優(yōu)選地涉及一個或多個以下狀態(tài)變量的變化： -燃?xì)廨啓C的壓縮機效率； -燃?xì)廨啓C的渦輪機效率； -燃?xì)廨啓C的調(diào)節(jié)的廢氣溫度； -尤其在燃?xì)廨啓C的壓縮機中的一個或多個導(dǎo)向葉片的位置； -燃?xì)廨啓C的旋轉(zhuǎn)速度； -在燃?xì)廨啓C中的一個或多個壓力和/或溫度、尤其壓縮機中和/或渦輪機中的入口溫 度和/或入口壓力和/或出口溫度和/或出口壓力； -環(huán)境中的溫度，在所述環(huán)境中燃?xì)廨啓C被運行； -環(huán)境中的空氣濕度，在所述環(huán)境中燃?xì)廨啓C被運行； -環(huán)境中的空氣壓力，在所述環(huán)境中燃?xì)廨啓C被運行； -一個或多個質(zhì)量流和/或體積流； -在燃?xì)廨啓C中的冷卻系統(tǒng)和/或輔助系統(tǒng)和/或潤滑油系統(tǒng)和/或軸承系統(tǒng)的一個或 多個參數(shù)，尤其用于輸送冷卻空氣的一個或多個閥門的位置； -燃?xì)廨啓C的功率，尤其百分比功率值； -燃?xì)廨啓C的燃料品質(zhì)； -燃?xì)廨啓C的有害物質(zhì)排放、尤其氧化氮和/或一氧化碳的排放； -燃?xì)廨啓C的一個或多個渦輪葉片的溫度； -燃?xì)廨啓C的燃燒室的燃燒動力學(xué)； -涉及將氣體輸送到燃?xì)廨啓C的燃燒室的一個或多個參數(shù)； -輸送給燃?xì)廨啓C的氣體的量； -在燃?xì)廨啓C中的軸承振動和/或殼體振動。12. 按照權(quán)利要求10或11所述的方法，其中技術(shù)系統(tǒng)運行的優(yōu)化準(zhǔn)則包括燃?xì)廨啓C的 盡可能低的有害物質(zhì)排放和/或燃?xì)廨啓C的燃燒室的盡可能小的動力學(xué)。13. 用于計算機輔助地控制和/或調(diào)節(jié)技術(shù)系統(tǒng)、尤其電能量產(chǎn)生裝置的設(shè)備，其中所 述設(shè)備包括計算機單元，利用所述計算機單元可以執(zhí)行按照上述權(quán)利要求之一所述的方 法。14. 技術(shù)系統(tǒng)，包括按照權(quán)利要求13所述的設(shè)備。15. 計算機程序產(chǎn)品，具有存儲在機器可讀載體上的程序代碼，所述程序代碼用于當(dāng)所 述程序代碼在計算機上被實施時執(zhí)行按照權(quán)利要求1至12之一所述的方法。
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于計算機輔助地控制和/或調(diào)節(jié)技術(shù)系統(tǒng)、尤其能量產(chǎn)生裝置的方法。在調(diào)節(jié)或者控制的范圍中要實施的行動（a）利用數(shù)字優(yōu)化方法和尤其借助于粒子群優(yōu)化（PSO）確定。所述數(shù)字優(yōu)化方法在此使用事先確定的模擬模型（RNN），利用所述模擬模型（RNN）預(yù)測技術(shù)系統(tǒng)的狀態(tài)，并且基于此確定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，所述質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)反映技術(shù)系統(tǒng)的運行的優(yōu)化準(zhǔn)則。
【IPC分類】G05B13/02
【公開號】CN105556401
【申請?zhí)枴緾N201480053081
【發(fā)明人】D.海因, A.亨切爾, S.迪爾, T.倫克勒, S.尤德盧夫特
【申請人】西門子公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2014年8月5日
【公告號】EP3022611A1, US20160208711, WO2015043806A1