第５２卷第１期２０２３年２月中国有色冶金ＣｈｉｎａＮｏｎｆｅｒｒｏｕｓＭｅｔａｌｌｕｒｇｙＶｏｌ．５２Ｎｏ．１Ｆｅｂ．２０２３基于随机森林和改进竞争群算法的铜电解过程能耗优化周杰１，顾伟伟１，张建１，粟梅２，孙尧２，刘永露２，杨正茂２（１．安徽铜冠铜箔集团股份有限公司，安徽池州２４７１００；２．中南大学自动化学院，湖南长沙４１００８３）［摘要］电解铜箔生产过程所消耗的电能约占整个铜箔生产能耗的６０％，存在很大节能空间。铜电解过程的能耗与电解过程的槽电压和电流效率直接相关，而铜电解过程影响因素复杂、工艺参数耦合严重，导致铜电解过程的能耗建模困难，能耗控制处于一种“盲目”的状态，难以运行在最优能耗工况。为此，本文提出了一种基于随机森林（ＲａｎｄｏｍＦｏｒｅｓｔ）的高精度拟合方法建立铜电解过程的能耗模型，建立了表征电流密度、硫酸浓度、铜离子浓度和电解温度作为输入变量与电解能耗内在联系的ＲａｎｄｏｍＦｏｒｅｓｔ回归模型，解决了铜电解过程能耗建模难的问题。根据建立的目标函数（能耗的ＲａｎｄｏｍＦｏｒｅｓｔ回归模型）以及电解过程约束条件，采用改进竞争群优化算法求解电解过程最优工艺参数，使铜箔生产的铜电解过程能耗从优化前５４００ｋＷ·ｈ／ｔ降低到４８５０ｋＷ·ｈ／ｔ，大幅降低了企业的生产成本，有效提高了企业的生产效益。［关键词］随机森林；改进竞争群算法；铜箔；电解；能耗优化；槽电压；电流效率；ＲａｎｄｏｍＦｏｒｅｓｔ回归模型［中图分类号］ＴＦ８１１［文献标志码］Ａ［文章编号］１６７２⁃⁃６１０３（２０２３）０１⁃⁃００６０⁃⁃０８ＤＯＩ：１０．１９６１２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｃｎ１１⁃５０６６／ｔｆ．２０２３．０１．００８［收稿日期］２０２２⁃⁃０８⁃⁃１１［作者简介］周杰（１９８５—），男，安徽池州人，本科，工程师，主要从事铜箔的研发和生产工作。［基金项目］生箔工艺能耗的智能分析与节能管理（ｔｇｔｂ－ａｈ－０６－２０２０－００９）；长沙市科技计划项目：长沙市杰出创新青年培养计划（ｋｑ２００９００７）。［引用格式］周杰，顾伟伟，张建，等．基于随机森林和改进竞争群算法的铜电解过程能耗优化［Ｊ］．中国有色冶金，２０２３，５２（１）：６０－６７．０引言电解铜箔是覆铜板（ＣＣＬ）及印制电路板（ＰＣＢ）制造的重要材料，也是电子工业的基础材料之一。近年来，随着５Ｇ、物联网、大数据、自动化、工业...
