近年来,人们对生活质量的追求越来越高,尤其是在生态环境方面。加上国家大力加强生态文明建设,习近平总书记在浙江安吉考察期间,提出了绿水青山就是金山银山的理念,更加速了节能减排工作的推进。作为高能耗、高污染的印染纺织行业,节能减排成了该行业亟待解决的难题。最初,工艺流程的优化以及车间的调度优化在一定程度上达到了一定效果。然而随着物联网以及大数据技术的兴起与成熟,让从数据角度探索印染企业节能减排方式成为可能。印染各个流程中包含着大量的生产数据,包括工艺参数以及能耗数据,而这些大量的数据中也蕴含着一些不为人知的规律。本文从印染流程定型过程的数据出发,结合订单相关信息、工艺参数相关信息、能耗相关信息等,构建能耗类别以及单位产量能耗作为预测值,通过一定的数据预处理后进行模型训练,通过基于梯度提升树模型的改进差分进化算法的运用,对后续生产过程中的能耗情况进行优化,利用推荐的工艺参数指导后续的生产加工过程,进而达到节能减排的效果。本文的主要工作和成果如下:1.印染定型过程能耗分类和回归方法研究。从订单出发,结合定型机相关工艺参数以及能耗数据,对数据进行分类以及优化研究,将梯度提升树模型用于定型机数据的分类以及回归预测,并通过对比实验对比了其与其他一些方法的效果,证明了该方法的有效性。2.印染定型过程中的能耗优化以及推荐算法研究。利用历史数据进行模型训练,提出了基于梯度提升树模型的改进差分进化算法(GBDT-IDE)对定型机的加工过程进行能耗优化。针对每次原材料投入的不同,对定型机运行时的工艺参数进行一定程度的推荐以引导后续定型过程,以此达到能耗优化的目的。利用后续的生产数据,结合历史数据,继续对定型过程中能源消耗情况进行优化,通过持续优化以达到较好的效果。3.基于Web的印染能耗数据可视化分析系统的开发。该系统对定型机使用等印染加工过程的能耗数据进行在线分析与优化,对数据分析结果进行可视化展示,并能根据后期不同订单的实际情况对后期使用过程中能源的投入情况进行一定程度的推荐。系统还提供了对各种历史数据的查询、分析和挖掘功能,以及详细的统计报表和日志等功能。本文主要对定型机的能耗情况进行分析以及优化,利用印染能耗数据可视化分析系统对印染过程中的能耗数据进行可视化分析以及优化操作,以指导后续的生产。