微生物發(fā)酵過程的建模與優(yōu)化控制研究.pdf

1、微生物發(fā)酵工程是生物技術的應用基礎，是生物技術產業(yè)的核心。
　　 一次成功的發(fā)酵同時受到兩方面因素的制約：一是生產菌種的遺傳特性，二是發(fā)酵條件。保證微生物菌種在最適的發(fā)酵條件下大量生長并合成代謝產物，才能獲得工業(yè)規(guī)模的最大生產效率。近幾十年中，發(fā)酵工業(yè)發(fā)展迅速，規(guī)模越來越大，對發(fā)酵條件進行優(yōu)化控制也變得越發(fā)重要。
　　 合適的數學模型是進行過程優(yōu)化和控制的基礎和前提條件，本文首先研究了發(fā)酵過程的建模，繼而對過程的控制與優(yōu)

2、化進行了研究。
　　 在建模方面，研究了發(fā)酵過程的非結構模型和“黑箱”建模。針對發(fā)酵過程非結構動力學模型參數眾多難以確定的問題，利用量子粒子群優(yōu)化算法進行參數尋優(yōu)。通過對發(fā)酵過程的分析確定適當的模型結構，利用最小二乘支持向量機對發(fā)酵數據進行學習來建立.“黑箱”模型。進一步考慮數據間的差異及模型復雜度，將仿射傳播聚類引入建模中，先利用聚類算法對數據進行分類，對每一類作支持向量機回歸，最后對子模型的輸出進行加權融合。在諾西肽發(fā)酵過程