I nte rna t io na l J o urna l o f   Appl ied P o wer   E ng i neer ing   ( I J AP E )   Vo l.  1 5 ,   No .   2 J u n e   20 2 6 ,   p p .   692 ~ 7 0 2   I SS N:  2 2 5 2 - 8 7 9 2 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijap e. v 1 5 . i 2 . p p 692 - 702           692     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : // ija p e. ia esco r e. co m/   Predic tive mo deli ng  and o ptimiza ti o n of paper mill  u sing  hybrid  ma chine learning   techniqu es       Abhi j it   Sin g B ha k un i ,   Sa n deep  K um a Su no ri ,   P ra deep  J un ej a   D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s a n d   C o mm u n i c a t i o n   En g i n e e r i n g ,   G r a p h i c   Er a   H i l l   U n i v e r si t y ,   N a i n i t a l ,   I n d i a   D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s a n d   C o mm u n i c a t i o n   En g i n e e r i n g ,   G r a p h i c   Er a   D e e me d   To   B e   U n i v e r si t y ,   D e h r a d u n ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   2 2 ,   2 0 2 5   R ev is ed   Feb   1 2 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   Ma r   1 2 ,   2 0 2 6       Th e   p a p e h a p lay e d   a   v it a ro l e   in   th e   li fe   o h u m a n fro m   a n c ien ti m e s   c o v e rin g   a   v a st  ra n g e   o f   a p p li c a ti o n s u c h   a wri ti n g ,   p a c k a g i n g ,   a n d   p rin ti n g .   Th e   p re se n p a p e is  p re se n ti n g   a   c o m p re h e n siv e   re v iew   o v a ri o u s   o p ti m iza ti o n   a n d   c o n tro m e th o d o lo g ies ,   ra n g in g   fro m   c o n v e n ti o n a to   a d v a n c e d   o n e s,   p e rtai n in g   to   th e   p a p e m il l.   T h e   fi n a g o a l   o f   t h e se   c o n tr o l   stra teg ies   is  to   u p g ra d e   t h e   m il l’ p ro d u c ti o n   a n d   q u a li t y   i n   p r e se n c e   o f   m u lt ip le   tec h n ica c h a ll e n g e s u c h   a n o n li n e a a n d   m u lt i v a riab le   n a tu r e   o f   th e   i n v o lv e d   p ro c e ss e s,  v a ri o u s   d istu rb a n c e   p a ra m e ters ,   a n d   ti m e   d e lay s.  I n   th is  wo r k ,   t h e   in teg ra ti o n   o m a c h in e   lea rn i n g   wit h   p a p e m il p ro c e ss   is   il lu stra ted .   F o a n y   m a n u fa c tu ri n g   p ro c e ss ,   th e   fin a p r o d u c q u a li ty   is  th e   k e y   g o a l.   Th e re   a re   v a ri o u s   trad it i o n a tec h n iq u e wh ich   h a v e   a lre a d y   b e e n   p ra c ti c e d   fo r   fi n a p ro d u c e d   p a p e r   q u a li t y   i n   p a p e r   m il ls.   Th is   p a p e r   h ig h li g h ts   th e   c a p a b i li ty   o s u p p o rt   v e c to r   m a c h in e   ( S VM )   a lg o rit h m   to   a ss e ss   th e   p ro d u c e d   p a p e r   q u a li ty ,   c a p t u ri n g   th e   two   c ru c ial  in p u ts   v iz.   th e   p u lp   c o n siste n c y   a n d   t h e   h e a d b o x   lev e l.   Th e   b a sic   g o a o t h is r e se a rc h   i s two fo l d ,   firstl y   it   p re se n ts  a n   e x h a u sti v e   li tera tu re   su rv e y   e x p l o rin g   v a rio u stra teg ies   wh ich   a re   p ra c ti c e d   c u rre n tl y   i n   th e   d o m a in   o c o n tr o a n d   o p ti m iza ti o n   o f   v a rio u p a p e m il p ro c e ss e s.  S e c o n d l y ,   it   i n ten d to   d e v e l o p   a n d   e v a lu a te   v a rio u S V M   a n d   S V M - RF   h y b r i d   m o d e ls  u si n g   M AT LAB  fo a ss e ss m e n o q u a li t y   o fi n a p r o d u c o n   b a sis  o f   two   p a ra m e ters -   p u lp   c o n siste n c y   a n d   h e a d   b o x   lev e l.   F i n a ll y ,   g e n e ti c   a lg o ri th m   h a b e e n   e m p lo y e d   i n   M A TL AB  fo r   m u lt iv a riate   o p ti m iza ti o n .   K ey w o r d s :   C o n tr o l   Gen etic  alg o r ith m   Hea d   b o x   le v el   Hy b r id   m ac h in lear n i n g   Op tim izatio n   Pap er   m ill   Su p p o r v ec to r   m ac h in e   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ab h ijit   Sin g h   B h ak u n i   Dep ar tm en t o f   E lectr o n ics an d   C o m m u n icatio n   E n g in ee r i n g ,   Gr ap h ic  E r Hill Un iv e r s ity   B h im tal,   Nain ital,  I n d ia   E m ail:  ab h ijit b h ak u n i@ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   p iv o tal   r o le   h as b ee n   p lay ed   b y   p a p er   m ills   f r o m   an cien t   ti m es wh en   its   in v en tio n   was d o n b y   C ai  L u n   in   1 0 5   A. b y   p o u n d i n g   p u lp   f r o m   m ix   o f   r ag s ,   m u lb er r y   b ar k ,   an d   h em p ,   an d   f l atten in g   it  in to   th in   s h ee ts .   W ith   th p ass ag o f   ti m e,   th er ar h u g c h an g es in   p ap er   m ill' s   o p er atio n   d y n am i cs.  Pap er   p r o d u ctio n   h as  b ee n   r em ar k a b le  ev id en c o f   h u m a n   cr ea tiv ity   an d   te ch n o lo g y   ev o l u tio n   in   th d o m ain   o f   in d u s tr ial  m an u f ac tu r in g .   T h p a p er   is   m o s an cien m ed iu m   o f   co m m u n icatio n   wh ich   h as  p r o v ed   to   b k ey s to n in   p r o p a g atin g   th id ea s ,   cu ltu r e ,   an d   k n o wled g o v er   g en er atio n s .   Ho wev er ,   th p ap er   p r o d u c tio n   o f   h ig h   q u ality   is   h ig h ly   m u ltiv ar iab le  an d   i n tr icate   p r o ce s s   th at  r eq u ir es  s tr ict  m o n ito r in g   an d   co n tr o l o f   ea ch   s tep   o f   th is   p r o ce s s .   I is   co m p lex   p r o ce s s   o f   in ter ac tio n   o f   ch em ical,   m ec h an ical,   an d   e n v ir o n m en ta p ar a m eter s   d u r in g   th p ap er   p r o d u ctio n   p r o ce s s   th at  m ak es  it  d if f ic u lt  to   o p tim ize  g o o d   q u ality   p r o d u ctio n .   I p lead s   p r ess in g   co n ce r n   t o   m ain tain   p o s itiv f av o u r a b le  co n d itio n s   o f   s o m e   v ital  p ar am eter s   s u ch   as  h ea d   b o x   lev el  a n d   p u lp   co n s is ten cy   wh ich   d ir ec tly   af f ec t th q u ality   o f   en d   p r o d u ct.   T h v ar iatio n s   o f   th ese  p ar am eter s   to   th o p tim al   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       P r ed ictive  mo d elin g   a n d   o p timiz a tio n   o f p a p er mill u s in g   h yb r id   ma ch in e     ( A b h ijit   S in g h   B h a k u n i )   693   v alu es  m ay   r esu lt  in to   d ef ec ts   s u ch   as  lo p r in tab ilit y ,   n o n - u n if o r m   th ick n ess ,   an d   lo m ec h an ical  s tr en g th .   E n g in ee r s   an d   r esear ch er s   h a v ad d r ess ed   th ese  ch allen g es  with   th h elp   o f   th m o s r e ce n co m p u tatio n al  p r ac tices ,   in clu d in g   ar tific ial  in tellig en ce   an d   m ac h in lear n i n g .   T h e   s ig n if ican ce   o f   m ac h in le ar n in g   ( ML )   in   th ex p l o itatio n   o f   th v ar io u s   m an u f ac tu r in g   p r o ce s s es   was  id en tifie d   with   its   ap p licatio n s   th at  d if f er   in   ap p licatio n   if   o p er atio n al  s tr ateg ies  o r   ev e n   th m ain ten an ce   o f   eq u ip m en t.   T o   tak a n   ex a m p le,   p ass iv o p er atio n al   s p ac in ter ac tio n   co n tr o ex is tin g   in   m o r e   p r ec is io n   i n   p r o d u ctio n   en v ir o n m e n o f   p ap er   m ills   th at  ar f o u n d ed   o n   r o b o tics   m illi n g   s tr ateg ies  [ 1 ] .   I n   ad d itio n ,   th e   o p tim izatio n   o f   th p o wer   s y s tem s   th at  u s ed   to   b e   im p lem en t ed   in   th e   tr ad itio n a l   s en s h ig h lig h ts   th lik elih o o d   o f   in co r p o r atio n   o f   m o d er n   tec h n o lo g y   to   ac h iev ef f icien cy   in   th f u n ctio n in g   o f   t h s y s tem   [ 2 ] .   In   th r ec e n s tu d ies,  em p h asi s   is   laid   m o r o n   in ter v al  ty p 3   f u zz y   lo g ic  s y s tem s ,   wh ich   d ep icts   th n ew  m eth o d s   u s ed   to   ad d r ess   th u n ce r tain ties   in   th m a n u f ac tu r in g   p r o ce s s es  [ 3 ] .   L ik th is   m eth o d ,   o n e   tech n iq u was  ca lled   as  f ib er   esti m atio n   tech n iq u was  ap p lied   to   im p r o v th ef f icien n et -   b ased   p atch   class if icatio n   [ 4 ] .   Alo n g   with   it,  wh en   ac co m p an ie d   with   tech n iq u wh ich   f o cu s es  o n   d e g r ad atio n   o f   ef f lu en t,   it  n o o n ly   r esu lts   in   s tab ilit y   o f   t h e n v ir o n m en t,   b u t   also   o p er atio n al  co n t r o o f   p a p er   m ill  s ec to r   [ 5 ] .   T h p ap er   m ills   h av s er io u s   o p er atio n al  p r o b lem ,   wh ic h   is   tr im   lo s s   m in im izatio n .   I tak es  p lace   wh en   ju m b o   r ee ls   ar cu t   in   th in te r m ed ia te  r o lls .   T h is   h as  b ee n   p r o v e n   b y   r ec en t   s tu d ies  wh ich   h av e   s h o wn   th at  s m ar t   o p tim izatio n   tech n iq u es  s u ch   as  r ein f o r ce m e n ar tific ial  b ee   co lo n y   alg o r ith m   ca n   g r ea tly   m in im is tr im   lo s s   an d   r elate d   c o s ts   [ 6 ] .   Oth er   ar ea s   o f   s tu d y   r elate d   to   p ap er   m ills   in clu d s af ety   co n ce r n .   Ad v an ce d   p r o tectio n   s y s tem s   s u ch   as  f ib er   o p tic  s en s o r s   an d   ar c - f lash   d etec tio n   r elay s   h av b e en   s h o wn   to   r e d u ce   th a r c - f la s h   en er g y   lev els  b y   u p   to   9 0   p er ce n t   an d   m ak e   th wo r k in g   e n v ir o n m en t   s ig n if ican tly   s af er   [ 7 ] .   T h e   in co r p o r atio n   o f   c o m p u te r - b ased   co n tr o s y s tem s   h as  b ee n   in s tr u m en tal  in   en s u r in g   t h at  m ills   th at  h av e   ad o p ted   au to m atio n   n o o n ly   m ain tain ed   s tab ilit y   with in   th eir   p r o ce s s es  b u also   in cr ea s e d   th eir   p r o d u ctio n   th r o u g h p u t   with   h ig h   d e g r ee   o f   r ea l   tim d ata   u s a n d   cl o s co n tr o l o g ic  [ 8 ] .   Ov er   th last   f ew  y ea r s ,   i n teg r ated   m ills   h av tu r n e d   m o r a n d   m o r to war d s   p r ed ictiv p lan n in g   p r o ce d u r es  an d   d is cr ete - ev en s im u latio n   in   o r d er   t o   cr ea te  p r o d u ctio n   s ch ed u les wh ich   ar m o r r esi s tan t a n d   s tab le  ev en   wh e n   th e r ar o p er atio n al  d is tu r b an ce s   [ 9 ] .   On e   o f   th r ec en d ev elo p m en t s   th at  ca n   b id en tifie d   is   th in clu s io n   o f   en er g y   an d   r eso u r ce   f lex ib ilit y   in   th p r o d u ctio n   p lan n in g   p r o ce s s es.  As  an   illu s tr atio n ,   o p er atio n al  f ea tu r es  o f   th e   s team   p o wer   g en e r atio n   a n d   its   co n tr ib u tio n   t o   th g r id   s er v ices  ca n   b em b ed d e d   in   t h s ch ed u lin g   f r am ewo r k s   to   en a b le  m ills   s ec u r an   ad d itio n al  r ev e n u an d   s tab le   an d   r eliab le  o p er atio n   [ 1 0 ] .   A n o th er   im p o r tan f ield   o f   r esear ch   is   f au lt  d etec tio n   an d   in c r ea s in g   t h r esil ien ce   o f   th e   s y s tem .   Deta iled   s y s te m s   th at  co m b in e   ad ap tiv e   p r i n cip al  co m p o n e n t   an aly s is ,   f u zz y   lo g ic  m eth o d s ,   an d   ar tific ial  n e u r al  n etwo r k s   h av e   b ee n   f o u n d   to   b q u ite  u s ef u in   d etec tin g   f au lts   in   lar g e - s ca le  ch em ical  an d   p u lp   p r o ce s s es  an d   th u s   en ab le  d ec en tr alize d   f a u lt - to l er an co n tr o ls   [ 1 1 ] .   W astewa ter   an d   s lu d g m an a g em en r em ain s   k ey   is s u o f   co n ce r n ,   p ar ticu lar ly   to   s m all  p ap er   m ills   wh er ag r icu ltu r al  r esid u es  ar e   u s ed   as  f ee d s to ck .   T h elec tr o ch em ical  tr ea tm en m eth o d s   h a v b ee n   d em o n s tr ated   to   b ef f ec tiv e   in   en h an cin g   th e   s lu d g s ettlin g   an d   f iltra tio n   as  well  as  f ac ilit atin g   th b en ef icial  r eu s o f   th e   r esu ltin g   b y - p r o d u cts as a lter n ativ s o u r ce s   o f   f u el  o r   as a d d i tiv es in   b u ild in g   m ater ials   [ 1 2 ] .   T h e   u s o f   m o d el - b ased   p r ed i ctiv co n tr o l   ( MPC )   h as  b ec o m r elev an t   in   th e   co n tr o o f   th h ig h l y   d y n am ic  n at u r o f   p u lp   a n d   p ap er   p r o ce s s es  in   wh ich   o th er   m eth o d s   s u ch   as  p r o p o r tio n al - in teg r al - d e r iv ativ e   ( PID )   co n tr o m ay   f ail.   T h MPC   o p tim izes   s tab ilit y ,   co n s er v es  en er g y ,   an d   im p r o v es  p r o d u ct  q u ality   b y   p r ed ictin g   r ea ctio n s   o n   th p r o ce s s es  an d   m ak in g   ch a n g es  to   o p er atio n s   i n   a d v an ce   [ 1 3 ] .   Sp ec ialized   alg o r ith m s   ar aim ed   at  m a n ag in g   ce r tain   ch an g es in   o p e r at io n   with in   p a p er   m ills .   An   ex am p le  o f   s u ch   s y s tem   is   m o d el   alg o r ith m ic  co n tr o ( MA C )   wh ich   h as  b ee n   s h o wn   to   b e f f ec tiv in   g r ad tr an s itio n s .   M AC   p r o v id es  f aster   an d   m o r s tead y   c h an g es  th an   tr ad itio n al  tech n iq u es  b y   m o d elin g   g r a d ch an g es  u s in g   n eu r al  n etwo r k   an d   co m p u tin g   an   im p u ls r esp o n s e,   wh ich   r esu lts   in   m o r g r a d u al  ch an g es a n d   h ig h   p r o d u ct  c o n s is ten cy   [ 1 4 ] .   Mo r eo v er ,   b r o wn   s to ck   wash in g ,   k ey   s tep   in   p u lp in g ,   s i g n if ican tly   af f ec ts   p r o d u ctio n   co s ts   an d   en v ir o n m en tal  im p ac t.   Usi n g   s y s tem   d y n a m ics  m o d els,   r esear ch er s   h av e   b etter   u n d er s to o d   s tag e - wis in ter ac tio n s   an d   id en tifie d   w ay s   to   o p tim ize  th is   p r o ce s s   f o r   m u ltip l p er f o r m a n ce   g o als  [ 1 5 ] .   Fin ally ,   im p r o v in g   wate r   u s ef f icien c y   r em ain s   cr u cial  f o r   s u s tain ab le  g r o wth   in   th e   p u lp   an d   p ap er   s ec to r .   Ap p r o ac h es   lik wate r - p in ch   a n aly s is   an d   t r ea ted   ef f lu e n t r eu s h elp   lo w er   b o th   wate r   an d   e n er g y   d em an d s   [ 1 6 ] .   T h er ar e   s ev er al  g ap s   wh i ch   p er s is ts   in   th e x is tin g   r esear ch   p er tain in g   to   th p a p er   m ills .   Un d er s tan d in g   an d   a d d r ess in g   th ese  g ap s   is   p iv o tal  to   p r o v i d m o r e f f icien an d   co s t - ef f ec tiv s o lu tio n s   to   th is   in d u s tr y .   Fo llo win g   a r f e n o ted   r esear ch   g ap s   o f   th is   d o m ain :   i)   Ma n y   o f   s tu d ies till   d ate,   f o cu s   o n   th eo r etica l f r a m ewo r k s   w h ich   lag   in   r ea l - tim co n tr o l a n d   o p tim izatio n .   Pap er m ill  is   co n tin u o u s ly   r u n n in g   p r o ce s s   wh ich   n ee d s   co n s tan f ee d b ac k   an d   a d ju s tm en t.  B u th ex is tin g   m o d els  h av lim ited   r ea l - tim ap p licati o n .   T h r ea l - tim ad ap tiv m o d els  b ased   o n   s u p p o r v ec to r   m ac h in ( SVM )   ar h ar d ly   f o u n d   in   t h ex is tin g   r esear c h   in   p ap er m ills .   ii)   T h er ar e   s ev er al  o t h er   p ar a m eter s   also   o th er   th an   h ea d b o x   lev el  a n d   p u lp   co n s is ten cy   wh ich   af f ec th e   p ap er   q u ality   s u c h   as  f l o r at e,   tem p er atu r e,   a n d   p r ess u r e.   B u s ev er al  s tu d ies  ar f o cu s in g   o n   o n ly   f ew   o f   th em .   co m p r eh en s iv m o d el   co n s id er in g   all  th ese  p ar am et er s   is   h ar d ly   f o u n d .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   2 ,   J u n e   20 2 6 :   692 - 702   694   iii)   T h er is   lim ited   r esear ch   f o u n d   o n   th s ca lab ilit y   a n d   g en er aliza tio n   o f   th d e v elo p e d   m o d els  i.e .   m o d els  d ev elo p e d   f o r   o n p ap er   m ill  m ay   n o wo r k   s u cc ess f u lly   f o r   o th er   p a p er   m ills .   T h r aw  m ater ial  q u ality ,   m ac h in co n f ig u r atio n   an d   en v ir o n m e n tal  co n d it io n s   m ay   v ar y   s ev er ely   in   d if f e r en t p a p er   m ills .   iv )   lim ited   f o cu s   h as  b ee n   g iv e n   o n   en er g y   ef f icien c y   an d   s u s tain ab ilit y   in   th r esear ch   p er t ain in g   to   co n tr o l   o f   p ap er m ill  p r o ce s s es.  I n   to d a y s   s ce n ar io ,   m in im izin g   th e n er g y   co n s u m p tio n   an d   en v ir o n m en tal  im p ac is   m ajo r   co n ce r n .   SVM  o r   s o m s im ilar   ML   tech n iq u is   r elativ ely   less   ex p lo r ed   to   a ttain   an   en er g y - ef f icien t p r o ce s s   co n t r o l.   v)   Av ailab ilit y   o f   h ig h - q u ality   a n d   lar g e - s ca le  d ata   p er tain i n g   to   p ap er m ills   is   lim ited .   l ar g d ataset  is   r eq u ir ed   to   tr ain   ML   b ased   m o d el  ef f ec tiv ely .   I n co n s is ten an d   n o is y   d ata  r esu lt   in   d e g r ad atio n   in   th p er f o r m an ce   o f   m o d els.  Stu r d y   r esear ch   is   r eq u ir ed   to   r eso l v th is   is s u e.   v i)   Hy b r id   ML   m o d els ar r a r ely   f o u n d   in   ad d r ess in g   th co n tr o l o f   p ap e r m ill p r o ce s s es.       2.   RE L AT E WO RK   T h r e v iew  p r esen ted   in   th is   wo r k   is   e x p lo r i n g   v ar io u s   tech n iq u es  p er tain in g   to   o p tim iz atio n   an d   co n tr o o f   p a p er   m ills .   W ith   r ap id ly   escalatin g   d em an d   o f   p ap er   p r o d u cts  b y   n u m er o u s   in d u s tr ies,  th er h as   b ee n   r is in   th n ee d   f o r   m o d er n   c o n tr o m eth o d o lo g ies al s o ,   to   m ee t th p r o d u ctio n   s tan d ar d s .   T h e   class ical   tech n iq u es  h av e   p r o v en   to   b f o u n d atio n al  f r am ewo r k   b u th ey   ar e   n o m atc h in g   to   t h d em an d   o f   f u tu r is tic  ap p r o ac h es  s u ch   as  m o d er n   s e n s in g   tech n o lo g ies.  T h is   s u r v e y   lo o k s   f o r   s u c h   ad v an ce d   a p p r o ac h es  f o r   b r i d g in g   th is   g ap .   T h o b jectiv is   to   s tu d y   th ch allen g es  in   th eir   im p lem en tatio n   an d   im p ac o n   q u ality   an d   p r o d u ctiv ity .   T h f in al   im p lem en tatio n   o f   an y   co n tr o l   s y s tem   r eq u i r es  th in ter p r etatio n   o f   r elatio n s h ip   am o n g   p r o ce s s   d y n am ics,  au to m atio n ,   an d   m o n ito r in g   in   r ea tim e.   T h er ef o r e,   th e r is   an   u r g en n ee d   to   ad d r ess   all  th ch allen g es  w h ich   a r th e r e   in   r ea l   tim im p lem en tatio n   o f   ad v a n ce d   co n tr o s y s tem s   f o r   p ap e r   m ill.   T h er e   is   also   a   n ee d   o f   f o r ec asti n g   f u tu r ad v a n ce m en ts   in   co n tr o m ec h an is m s   o f   p ap er   p r o d u ctio n   p r o ce s s es  to   u p g r a d th q u ality   an d   p r o d u ctiv ity .   C ar lb er g   [ 1 7 ]   p r esen ted   r esear ch   wo r k   o n   d ig ital  twin s   b ased   au to n o m o u s   m ill  o f   f u tu r wh ich   r u n s   its elf   with   lit tle  o r   n o   in ter v en tio n   o f   h u m an s .   T h is   r esear ch   g av an   o v er v iew  o f   eq u ip m en an d   o p er atio n s   ass o ciate d   with   p u lp   an d   p ap e r   m ills ,   an d   c o n clu d e d   with   v ar io u s   ex a m p les  wh er e   ad v an ce d   p r o ce s s   co n tr o l   ( APC )   an d   MPC )   b ased   o p ti m izatio n   o f   c o n tr o s y s tem s   ca n   elev ate  th p r o d u ctio n   an d   d ec r ea s th co s t.     R ajan   et  a l.   [ 1 8 ]   d esig n ed   an d   im p lem en ted   an   in tellig en lo ad - s h ed d i n g   s y s tem   ( I L SS )   in   p ap er   m ill  f o r   en s u r in g   p o wer   s y s tem s   s tab il ity ,   af ter   th e   s team   tu r b in g en er ato r   m a k es  tr an s itio n s   f r o m   b ac k - p r ess u r m o d e   o f   o p er atio n   to   th e   is o ch r o n o u s   m o d u p o n   th e   lo s s   o f   elec tr ic  g r id .   T h is   ap p r o ac h   h as  b ee n   v alid ated   b y   th e   u s o f   d y n am ic   s im u latio n .   Sh ah an d   Dia  [ 1 9 ]   e v alu at ed   th p er f o r m an ce   o f   p u l p   an d   p ap er   m ills   u s in g   b o o ts tr ap   d ata   en v elo p m e n an aly s is   m eth o d .   T h ey   c o m p a r ed   th e   p er f o r m a n ce   o f   3   ty p es  o f   On tar io ' s   p u lp   an d   p ap er   m ills .   T h is   s tu d y   p r o v id ed   d etailed   p er f o r m an ce   an al y s is   to   th p o licy   m ak er s   s o   th at  th r ea ll o ca tio n   o f   t h in p u t   r eso u r ce s   ca n   b e   d o n f o r   im p r o v in g   p er f o r m a n ce   o f   p u lp   a n d   p ap er   m il ls   in   On tar io .   T ao   et  a l.   [ 2 0 ]   ca r r ied   o u r esear ch   wo r k   o n   o p tim al  r u n n in g   m o d el  o f   p o wer - h ea s y s tem   ( co al - f ir ed )   ass o ciate d   with   p a p er   m ill.  T h ey   r esear ch ed   o n   th e   p h y s ical  s tr u ctu r e   o f   p o wer   p lan t,  estab lis h ed   th e   s u p er s tr u ctu r e,   an d   an aly ze d   th b o iler   an d   tu r b in r u n n in g   m o d el.   C asti llo n   et  a l.   [ 2 1 ]   p r esen ted   r esear ch   o n   s af ety   lo ck o u p e r tain in g   to   AC   an d   DC   d r iv es  f o r   th p a p er   m ills .   T h ey   ex am i n ed   b o th   alter n atin g   cu r r en t   ( AC )   an d   d ir ec cu r r en t   ( DC )   s o u r ce s .   L i   et  a l.   [ 2 2 ]   d esig n ed   test   f o r   ex p lo r in g   th c o r r elat io n   b etwe en   m illi n g   s p ee d   an d   m illi n g   f o r ce   co ef f i cien t in   o r d e r   to   attain   o p tim iz atio n   o f   p lu n g e   p r o ce s s   p ar am eter s .   Aziz   et  a l.   [ 2 3 ]   p r esen ted   n e d ec is io n   m o d el,   p e r tain in g   to   th p ap er   m ill,  f o r   m ee tin g   th ac tu al   cu s to m er   d em a n d .   I ca n   b e   u s ed   to   s im u ltan e o u s ly   cu t   th m aster   r ee ls   an d   s to c k ed   r o lls .   Her e,   th e   g o al   is   to   s atis f y   cu s to m er   n ee d   with   lea s p o s s ib le  n u m b er   o f   m aster   r ee ls   an d   s to ck ed   r o lls .   Du an   et   a l.   [ 2 4 ]   ca r r ie d   o u t   r esear ch   with   an   aim   to   en h an ce   tr ea tm en p er f o r m an ce   o f   t h p u lp   a n d   p a p er   m ill  ef f lu e n ts .   T h ey   p r o p o s ed   co m b in atio n   o f   ad s o r p tio n   an d   co ag u latio n   tr ea tm e n t.  Mc Au liff et  a l.   [ 2 5 ]   an al y ze d   th i m p ac o f   u p g r ad in g   th p o wer   d is tr ib u tio n   e q u ip m en in   p ap er   m ill  ( b y   r ep lacin g   th v in tag ai r - b r ea k   cir c u it  b r ea k er s   b y   th e   n ew   v ac u u m   ci r cu it  b r ea k er s   in   th e   ex is tin g   s witch g ea r )   v er s u s   r e p lacin g   it  with   n ew  e q u ip m e n t ,   o n   t o tal  in s talled   co s an d   p r o f itab ilit y .   T h p r esen ted   liter atu r s u r v ey   o f f e r s   co m p lete  u n d e r s tan d in g   o f   d if f er en f ac to r s   im p ac tin g   th e   p a p er   q u ality ,   o p p o r tu n ities   an d   ch allen g es  i n h er en in   p a p er   m ill,  an d   th e   te ch n iq u es  a d o p ted   to   d ea with   th em .   Mo r s tr ess   i s   o n   d ata  an aly tics ,   s en s o r   tech n o lo g ies,  an d   m ac h in lear n in g   in   h an d lin g   f in al   p r o d u ct  q u ality ,   e n h an ci n g   o v er all  ef f icien cy .   Hav in g   g ai n ed   th p r im ar y   k n o wled g f r o m   th is   liter atu r r ev iew,   v ar io u s   SVM  b ased   m o d els  h av b ee n   ex p lo r ed   f o r   ass ess in g   th p r o d u ce d   p a p er   q u ality   o n   th b asis   o f   two   s ig n if ican p ar am eter s   v iz.   p u lp   co n s is ten cy   an d   h ea d   b o x   lev el.   T h p u l p   co n s is ten cy   is   m ea s u r o f   ce llu lo s f i b er   co n ce n tr atio n   in   p u lp   s u s p en s io n .   T h m ec h an ical  p r o p er ties   an d   p r in ta b ilit y   o f   th f in al  p r o d u ct  is   s ev er el y   af f ec ted   b y   th is   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       P r ed ictive  mo d elin g   a n d   o p timiz a tio n   o f p a p er mill u s in g   h yb r id   ma ch in e     ( A b h ijit   S in g h   B h a k u n i )   695   p ar am eter .   An o t h er   cr itical  p a r am eter   d ec id in g   th u n if o r m i ty   an d   s tab ilit y   o f   p r o d u ce d   p a p er   is   th h ea d   b o x   lev el.   I ts   r eg u latio n   co n t r o ls   th r ate  o f   f lo o f   p u lp   o n to   th p ap er   m ac h i n wir e.   SVM  m o d els  ar well  k n o wn   f o r   th eir   ca p ab ilit y   o f   d ea lin g   with   h ig h - d im en s io n al  an d   n o n lin ea r   d ata  o f f er in g   p r o m is in g   av en u o f   d ev elo p m e n o f   p r ed ictiv e   m o d els  b ased   o n   in tr icate   d y n a m ics  o f   p ap er   m ak in g   p r o ce s s .   I n   t h is   wo r k ,   f o u r   d is tin ct  v ar ian ts   o f   SVM  ar e x p lo r ed   v iz.   l in ea r   SVM,   q u ad r atic   SVM,   cu b ic   SVM,   a nd  f i n Gau s s ian   SVM.       3.   M E T H O D   T h e   b asic  aim   o f   th is   r esear c h   is   th co n tr o an d   o p tim izat io n   o f   th cr itical  p r o ce s s es  o f   th p a p er   m ill ,   p ar ticu lar ly   ac cu r ate   ass ess m en o f   f in al   p r o d u ct  q u ality   b ased   o n   h ea d b o x   lev el   an d   p u lp   co n s is ten cy .   T o   m ee th is   g o al,   SVM  b ased   p r ed ictiv m o d el  h as   b ee n   d e v elo p ed   f o r   im p r o v in g   t h p a p er   q u ality .   Fo llo win g   ar th k e y   o b jectiv es  o f   th is   r esear ch :   i)   t o   d ev elo p   p r e d i ctiv m o d els  f o r   ac cu r ately   d eter m in in g   h ea d b o x   lev el  an d   p u lp   c o n s is ten cy   s o   th at  th eir   co n tr o ca n   b d o n f o r   attain in g   g o o d   f in al   p r o d u ct  q u ality ii )   a s s es s m en o f   f in al  p r o d u ct  q u ality   u s in g   v ar i o u s   SVM  m o d els  alo n g   with   th eir   co n f u s io n   m atr ices   an d   co m p ar is o n   tab le an d   iii)  t o   d e v e l o p   m u l t i v a r i a t e   o p ti m i z a t i o n   m o d e l   b as e d   o n   g e n e t i c   a l g o r i t h m   ( GA )   c o n s i d e r i n g   s e v e r a l   p a r a m e te r s .   T h aim   is   to   p ar allelly   co n tr o v ar io u s   cr itical  asp ec ts   to   o p tim ize  th o v er all   f in al  p ap er   q u ality .     3 . 1   Dev el o pm ent   o f   predict iv m o dels   f o pu lp co ns is t en cy   a nd   hea db o x   lev el   In   th is   s ec tio n ,   th f ir s o b ject iv o f   th is   r esear ch   is   ad d r ess ed   i.e .   to   d ev elo p   p r e d ictiv m o d els  f o r   two   o u tp u t   v ar iab les,  h ea d b o x   lev el  an d   p u l p   co n s is ten cy ,   b ased   o n   th r ee   in p u f ea tu r es:  f lo r ate,   p r ess u r e,   an d   v al v p o s itio n   as  d e p icted   in   Fig u r e   1 .   T h c h allen g e   is   to   ac cu r ately   m o d el  th e   r elatio n s h ip   b etwe en   th ese   in p u ts   an d   o u tp u ts   to   p r o v id e   a   r eliab le  p r ed ictio n   to o f o r   p r o ce s s   o p tim izatio n .   T h is   r esear c h   p r o p o s es  th e   u s e   o f   SVM  an d   r an d o m   f o r ests   ( R F)  in   h y b r id   m o d el  to   p r e d i ct  th o u t p u v a r iab les  u s in g   MA T L AB ,   f o llo wed   b y   co m p ar ativ ev al u atio n   b ased   o n   p er f o r m a n ce   m etr ics  s u ch   as  r o o m ea n   s q u ar ed   er r o r   ( R MSE )   an d   R - s q u ar ed   ( R ²) .   T h o v er all  o b jectiv is   to   ass es s   th ac cu r ac y   o f   th ese  m o d els  an d   t o   d eter m in wh eth e r   co m b in in g   SVM  an d   R F c an   i m p r o v e   p r e d ictiv p er f o r m an c co m p ar e d   to   in d iv id u al  m o d els.     3 . 2   Dev el o pm ent   o f   pa per  qu a lity   a s s ess m ent   m o dels   T h e   SVM  alg o r ith m   m ay   b e   b ased   o n   d if f er en k er n el  f u n cti o n s   s u ch   as  lin ea r ,   q u ad r atic,   cu b ic,   an d   Gau s s ian .   T h s ec o n d ar y   d ata   co n tain in g   1 0 0   s am p les  with   two   attr ib u tes  v iz.   p u lp   co n s is ten cy   ( %)  an d   th h ea d   b o x   lev el  ( m m ) ,   a n d   th r ee   class es   o f   q u ality ,   i.e . ,   h ig h ,   m ed iu m ,   a n d   lo is   d ep icted   in   Fig u r 2 .   No w   u s in g   th is   d ata,   a   class if icatio n   m o d el  s u ch   as  s h o wn   in   Fig u r 3   is   to   b d e v elo p e d ,   u s in g   s u p p o r v ec to r   m ac h in ( SVM)   tech n iq u i n   MA T L AB ,   wh ich   ca n   esti m ate  th q u ality   o f   p r o d u ce d   p ap e r   b ased   o n   th p u lp   co n s is ten cy   an d   h ea d   b o x   lev e l v alu es.           Fig u r 1 .   C o n ce p tu al  r ep r esen tatio n   o f   th d esire d   m o d el           Fig u r e   2 .   Pap er   q u ality   d ata   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   2 ,   J u n e   20 2 6 :   692 - 702   696       Fig u r 3 .   SVM  b ased   class if icatio n   m o d el  t o   b estab lis h ed       3 . 3   Dev el o pm ent   o f   m ultiv a ria t o ptim iza t io n mo del   T h e   g o al  is   to   en s u r e   h i g h -   q u ality   p ap er   p r o d u ctio n   b y   m in i m izin g   d e v iatio n s   f r o m   th e   tar g et  v alu es   o f   k e y   p a r am eter s h ea d b o x   l ev el,   p u l p   co n s is ten cy ,   an d   t em p er atu r e.   T h e   f o llo win g   p a r am eter s   af f ec th e   p r o p er ties ,   q u ality   o f   p a p er ,   a n d   r eq u ir es  p r ec is co n tr o an d   o p tim izatio n .   T h lim itatio n s   an d   b o u n d ar ies  f o r   th ese  p ar am eter s   ca n   b e   d eter m in ed   b y   th m ac h in er y   a n d   p r o ce s s   lim itatio n s   in tr in s ic  to   th in d u s tr y .   Ma th em atica lly ,   th is   ca n   b f r am ed   as  r estricte d   o p tim izat io n   p r o b le m .   B y   u s in g   weig h ted   s u m   o f   s q u ar ed   d i f f er en ce s ,   t h o b ject iv f u n ctio n   d e v iates f r o m   t h tar g et  v alu es,  wh ich   is   m in im i s ed   b y   m a k in g   u s o f   o p tim izatio n   p r o ce s s   to   en s u r o p e r atio n al  f ea s ib ilit y .   T h p ar am eter s   an d   co n s tr ain ts   a r as f o llo ws:   -   Flo r ate  ( m ³/s ) : [ 3 0 , 1 0 0 ]   -   Pre s s u r ( Pa) : [ 4 0 ,   200]   -   T em p er atu r ( ° C ) : [ 2 8 ,   80]   -   Hea d b o x   le v el  ( m ) : [ 3 ,   1 5 ]   -   Pu lp   co n s is ten cy   ( %):  [ 4 ,   1 4 ]   T h f o llo win g   ar th ta r g et  v alu es f o r   o p tim al  q u ality :   -   Hea d b o x   le v el   =   8 m   -   Pu lp   co n s is ten cy   =   12%   -   T em p er atu r e   =   65   ° C   No w,   g en etic  alg o r ith m   is   ap p lied   u s in g   MA T L AB   to   s o lv t h is   o p tim izatio n   p r o b lem .   I en v elo p s   p o p u latio n   o f   ca n d i d ate  s o lu tio n s   o v e r   m u ltip le  iter atio n s   co n v e r g to w ar d s   th o p tim al  s o lu tio n .   -   Po p u latio n   s ize:  3 0   -   Nu m b er   o f   g en e r atio n s : 1 5 0   -   Mu tatio n   r ate:  0 . 1   -   E liti s m   co u n t: 1       4.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   All   th m eth o d s   h av e   b ee n   co n s id er ed   an d   ev alu ate d   in   th is   s ec tio n   an d   clea r   an al y s is   h as   b ee n   m ad e   b ased   o n   th e   v ar io u s   p ar am ete r s .     4 . 1 .     P re dict iv e   m o delin g   a n d a na ly s is   f o pu lp co ns i s t en cy   a nd   hea db o x   lev el   Usi n g   th in p u ts   f lo w   r ate,   p r ess u r e ,   an d   v al v p o s itio n ,   th o u tp u ts h ea d b o x   lev el   an d   p u lp   co n s is ten cy   as sh o wn   in   Fig u r 1 wer ca lcu lated   u s in g   th r esp ec tiv lin ea r   m o d els.  T h d ata  was sp lit in to   two   s ec tio n s ,   tr ain in g   ( 8 0 o f   d ata)   an d   test in g   ( 2 0 o f   d at a)   s ets  to   co n f ig u r t h g u a r a n teed   ev alu atio n   o f   m o d els o n   u n s ee n   d ata.   T h u s ed   s ec o n d ar y   d ata  is   s h o wn   in   Fig u r 4.   SVM,   s u p er v is ed   m ac h in e   lear n in g   alg o r ith m ,   is   wid ely   u tili ze d   f o r   r eg r ess io n   task s .   I n   th is   s tu d y ,   th SVM  m o d el  in co r p o r ates  Gau s s ian   ( r ad ial  b asi s   f u n ctio n )   k er n el,   wh ich   is   well  s u ited   f o r   ca p tu r i n g   n o n lin ea r   r elatio n s h ip s   b etwe en   in p u an d   o u tp u v a r iab les.  T o   en s u r th m o d els  p er f o r m an ce ,   th d ata  was  s tan d ar d ized   to   en s u r all  f e atu r es  ar o n   co m p a r ab le  s ca le.   SVM  r eg r ess io n   o p e r ates  b y   id en tify in g   a   h y p er p lan t h at  o p tim ally   f its   th t r ain in g   d ata   wh ile  m i n im izin g   er r o r s   with in   a   d ef i n e d   m ar g in .   T h e   SVM  m o d e l s   w e r e   i n d i v i d u a l l y   t r ai n e d   f o r   h e a d b o x   l e v e l   a n d   p u l p   c o n s i s t e n c y   u s i n g   t h e   t r a i n i n g   d a t a   s e t .   F o r   e a c h   m o d e l ,   h y p e r p a r a m e t e r s   s u c h   as   k e r n e l   f u n c t i o n s   a n d   s t a n d a r d i z a t i o n   o p t i o n s   a r e   o p t i m i z e d   f o r   b e s t   p e r f o r m a n c e .   R an d o m   f o r est,  an   en s em b le  lear n in g   m eth o d ,   co n s tr u cts  m u l tip le  d ec is io n   tr ee s   d u r in g   tr ai n in g .   E ac h   tr ee   is   b u ilt u s in g   a   r an d o m ly   s elec ted   s u b s et  o f   th e   d ata,   an d   p r e d ictio n s   ar e   m ad e   b y   ag g r eg atin g   t h o u tp u ts   o f   all  th e   in d i v id u al  tr ee s .   I n   th is   s tu d y ,   th e   r an d o m   m eth o d   em p lo y ed   b ag g in g   as  th e n s em b le  tech n i q u a n d   u tili ze d   1 0 0   lear n in g   cy cles  to   co n s tr u ct  th f o r est.  T h r an d o m   f o r est  p r o v e d   to   b m o r e   r eliab le  ch o ice  f o r   th is   r eg r ess io n   d u to   its   n atu r ally   m an ag in g   th s p ac o v er f i ttin g .   T h s am tr ain in g   d ataset  wer u s ed   f o r   R F   m o d els  tr ain in g   as  SVM  m o d e ls   f o r   b o th   o u tp u ts .   An   in teg r a ted   h y b r i d   m o d el  is   d esig n ed   f o r   th o u t p u ts   f r o m   SVM  an d   r an d o m   f o r est  m o d els,  in   o r d e r   to   en h an ce   th e   p r ed ictiv ac cu r ac y .   T h is   h y b r id   m o d el  m a k es  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       P r ed ictive  mo d elin g   a n d   o p timiz a tio n   o f p a p er mill u s in g   h yb r id   ma ch in e     ( A b h ijit   S in g h   B h a k u n i )   697   p r ed ictio n s   b y   co m b i n in g   th e   o u tp u ts   o b tain e d   f r o m   th ese  m o d els  b y   ass ig n in g   weig h ts   to   p r ed ictio n s   o b tai n ed   f r o m   SVM  an d   r an d o m   f o r est,   r esp ec tiv ely .   Fig u r e   5   s h o ws  th co m p a r ativ d if f er en ce   b etwe en   th e   tr u an d   p r ed ictiv v alu es  f o r   p ap e r   co n s is ten cy .   T h is   co m p ar is o n   h ig h lig h ts   th d if f er e n ce   in   th p er f o r m an ce   b etwe en   SVM - R m o d el.   Fo llo win g   ar th k ey   o b s er v atio n s :   -   T h ese  two   m o d els  eq u ally   ap p r eh en d   th co m p r eh e n s iv tr en d   o f   th tr u v alu es,  s ig n if y in g   th eir   ca p ab ilit y   to   m o d el  th e   s y s tem   d y n am ics .   -   Gr ea ter   p r ec is io n   is   o b s er v ed   u s in g   h y b r id   m o d el  in   r eg io n   with   s h ar p   v ar iab ilit y ,   h ig h lig h ti n g   its   ca p ab ilit y   in   r ed u cin g   o u tf itti n g   an d   b ett er   h an d lin g   o f   n o n -   lin ea r   r elatio n s h ip s .   -   L ar g er   p r ed ictio n   er r o r   is   o b s e r v ed   in   ca s o f   SVM  m o d el  wi th   ex tr em p ap er   co n s is ten cy   v alu es,  wh ich   is   s u cc ess f u lly   ad d r ess ed   b y   th h y b r id   m o d el.   T h is   r ein f o r ce s   th r o b u s tn ess   o f   u s in g   h y b r id   ap p r o ac h .   b etter   p er f o r m a n ce   o f   h y b r i d   m o d el   is   n o ticea b le  th r o u g h   r ed u ce d   p r ed ictio n   d e v iatio n s   as  h ig h lig h ted   in   ca s o f   lo wer   R MSE   an d   h ig h er   R 2   v alu es.   Fig u r 6   s h o wca s es th b en e f i ts   o f   h y b r id   m o d el  in   p r ed ictin g   h ea d b o x   le v el:   -   b etter   p er f o r m an ce   th a n   s tan d alo n SVM  m o d el  is   o b s er v ed   in   ca s o f   u s in g   h y b r id   m o d el,   wh er ein   th e   h y b r id   m o d el  h as a   co n s is ten alig n m en t w h ich   is   clo s to   th tr u v alu es a cr o s s   all  test ed   s am p les.   -   Flu ctu atio n   in   p r ed ictio n   ac cu r ac y   in   co m p a r ativ ely   r ed u ce d   in   ca s o f   h y b r id   m o d el  in   th p r esen ce   o f   o u tlier s   o r   ed g ca s es.  T h is   s im p ly   s ig n if ies  th h a r m o n i o u s   s tr en g th s   o f   u s in g   r an d o m   f o r est’s  en s em b le - b ased   g en er aliza tio n   an d   SV M’ s   k er n el - b ased   a p p r o x im ati o n .   -   B y   u s in g   r an d o m   f o r est’s  wo r k ab ilit y   in   m o d if y i n g   t o   lo ca v ar iatio n s   an d   SVM’ s   ab ilit y   to   ca p tu r e   s m o o th   tr en d s ,   th h y b r i d   m o d el  b ec o m es  ca p ab le  to   p r o v id c o m p r eh en s iv an aly s is   o f   in p u t   o u t p u r elatio n s h ip .   T h ese  f in d in g s   v alid ate  th h y b r id   m o d el  as   r eliab le  an d   p r ec is s o lu tio n   f o r   ap p licatio n s   r eq u ir in g   h i g h   ac cu r ac y   an d   r o b u s tn ess .             Fig u r 4 .   Av ailab le  s ec o n d ar y   d ata     Fig u r 5 .   C o m p a r is o n   o f   test   r esu lts   f o r   p u lp   co n s is ten cy           Fig u r 6 .   C o m p a r is o n   o f   test   r esu lts   f o r   p u lp   c o n s is ten cy   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   2 ,   J u n e   20 2 6 :   692 - 702   698   T h q u an titativ d em o n s tr atio n   o f   s u p er io r ity   o f   th e   h y b r id   m o d el  is   p r esen ted   b y   th e   co m p ar is o n   o f   th R MSE   an d   R 2   m etr ics,  s h o wn   in   Fig u r e   7   an d   T ab le  1 :   i)   R o o m ea n   s q u ar e d   er r o r   ( R M SE) :   -   I n   ca s o f   th h ea d b o x   lev el ,   t h h y b r id   m o d el  h as  s ig n if i ca n d r o p   i n   R MSE   m o d el  ( 3 . 4 5 )   th an   t h SVM  m o d el  ( 4 . 7 0 ) ,   w h ich   is   an   im p r o v em en t in   2 6 . 6 % o f   th m o d el.   -   I n   th ca s o f   p u lp   co n s is ten cy ,   th h y b r id   m o d el  d ec r ea s es th R MSE   b y   5   % i. e.   to   4 . 7 1   f r o m   4 . 9 6 .   ii)   R ²  m etr ics:   -   T h h y b r id   m o d el  h as  g r ea ter   v alu es  o f   R 2   o f   b o th   o u tp u ts   with   v alu o f   0 . 9 7   o f   h ea d b o x   lev el  a n d   0 . 9 5   o f   p u l p   c o n s is ten cy   as   co m p a r ed   to   0 . 9 4   an d   0 . 9 3   o f   p u l p   co n s is ten cy   an d   h e ad b o x   lev el ,   r esp ec tiv ely   in   th e   SVM  m o d e l.  T h is   m ea n s   th at  th er e   is   cl o s er   co r r elatio n   b etwe en   t h p r ed icted   an d   tr u v alu es ,   an d   th e   m o d el   th at   in clu d es a   h y b r id   m o d el  is   b et ter   ab le  to   ac co u n f o r   lar g er   p er ce n tag e   o f   th v a r ian ce   in   t h o u t p u t.   -   T h s u cc ess   o f   th e   h y b r id   m o d el  is   ex p lain ed   b y   th f ac th at  it  ca n   tr ad e - o f f   lo ca a n d   g l o b al  er r o r s .   SVM  co m p o n e n o f f er s   lo ca l   tr en d   f itti n g   ac cu r ac y   a n d   th r an d o m   f o r est  co m p o n en t   o f f er s   r o b u s o u tlier s   an d   v a r iab ilit y   r esis tan ce .   T h f in d in g s   c o n clu s iv ely   esta b lis h   th h y b r id   SVM - R m o d el  as  s u p er io r   alter n ati v to   s tan d alo n e   SVM  f o r   p r ed ictin g   c r itical  p ar am eter s   in   in d u s tr ial  p r o ce s s es.  B y   ac h iev in g   lo wer   R MSE   an d   h i g h er   R 2   v alu es,  th h y b r id   m o d el  d eliv er s   im p r o v p r ec is io n   an d   r o b u s tn ess .   Ad d itio n ally ,   its   ad ap tab ilit y   an d   s ca lab ilit y   m ak e   it   well -   s u ited   f o r   d e p lo y m e n t in   cr itical,   d ata - d r iv e n   d ec is io n -   m ak in g   s ce n ar i o s .     4 . 2 .     Ass ess m ent   o f   f ina l pro du ct   qu a lity   us ing   S VM   T h co n f u s io n   m atr ices  o f   f o u r   d if f er en t   SVM  m o d els  d e v elo p ed   in   MA T L AB   ar p r esen ted   in   Fig u r es  8 - 1 1 .   E ac h   f ig u r illu s tr ates  th p er f o r m an ce   o f   s p e cif ic  SVM  m o d el  in   ter m s   o f   class if icatio n   r esu lts ,   p r o v id i n g   a   clea r   r ep r esen tatio n   o f   p r ed ictio n   ac cu r ac y   a n d   e r r o r   d is tr ib u tio n .   Fu r th e r m o r e ,   th c o m p ar is o n   o f   th r esp ec tiv ac cu r ac ies o f   th ese  m o d els   is   s u m m ar ized   in   T ab le  2 .           Fig u r e   7 .   C o m p a r is o n   o f   p er f o r m an ce   m atr ices       T ab le  1 .   Per f o r m an ce   co m p a r is o n   Te c h n i q u e   R . M . S . E .   R 2   H e a d b o x   l e v e l   ( m)   P u l p   c o n si s t e n c y   ( %)   H e a d b o x   l e v e l   ( m)   P u l p   c o n si s t e n c y   ( %)   S V M   4 . 7 0   4 . 9 6   0 . 9 4   0 . 9 3   S V M - R F   h y b r i d   3 . 4 5   4 . 7 1   0 . 9 7   0 . 9 5       T ab le  2 .   Per f o r m an ce   co m p a r is o n   o f   v a r io u s   SVM  m o d els   S . L.   Te c h n i q u e   A c c u r a c y   ( %)   1   Li n e a r   S V M   7 3 . 3 %   2   Q u a d r a t i c   S V M   8 0 %   3   C u b i c   S V M   9 0 %   4   F i n e   g a u ssi a n   A V M   8 3 . 3 3     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       P r ed ictive  mo d elin g   a n d   o p timiz a tio n   o f p a p er mill u s in g   h yb r id   ma ch in e     ( A b h ijit   S in g h   B h a k u n i )   699         Fig u r 8 .   C o n f u s io n   m atr i x   o f   lin ea r   SVM  m o d el     Fig u r 9 .   C o n f u s io n   m atr i x   o f   q u ad r atic  SVM  m o d el             Fig u r 10 .   C o n f u s io n   m atr ix   o f   cu b ic  SVM  m o d el     F i g u r e   1 1 .   C o n f u s i o n   m a t r i x   o f   f i n e   G a u s s i a n   S V M   m o d e l       4 . 3 .     M ultiv a ria t e   o ptim iza t io n us ing   G f o qu a lity   enha ncem ent   Fig u r 1 2   illu s tr ates  th co n v er g en ce   b e h av io u r   o f   th f itn ess   f u n ctio n   o v er   1 5 0   g en e r atio n s .   T h r ap id   d ec lin in   th f itn ess   v alu d u r in g   th in itial  g en er atio n s   in d icate s   th ef f ec tiv en ess   o f   th g en etic  alg o r ith m   in   n ar r o win g   th s o lu tio n   s p ac e.   T h v alu es  o f   f itn ess   s tab il ize  af ter   th 5 0 th   g en er atio n   in d icatin g   th at  th alg o r ith m   h as  r ea c h ed   n ea r   o p tim al  s o lu tio n   at   th b eg in n in g .   T h last   o b jectiv v alu e   o f   0 . 0 2   in d icate s   th at  th d ev iatio n   is   m in im al  to   th e   id ea tar g et,   wh ich   is   s tr en g th   o f   th ch o s en   weig h ts   in   th o b jectiv f u n ctio n .   Fig u r 1 3   s h o ws  th b ar   ch a r t   th at  g iv es  th e   clea r   p ictu r o f   th o b tain ed   p ar am eter   v alu e s .   T h f ac th at  th ese  v alu es  ar clo s to   th eir   tar g et  ju s tifie s   th ac cu r ac y   o f   th g en etic  alg o r ith m   i n   o p tim izatio n   o f   a   n u m b er   o f   o b jectiv es a t th s a m tim e.   T h im p li ca tio n s   ar f o llo wed   b y :   -   Flo r ate At  9 0 . 3 9   m ³/s ,   th e   s y s tem   ac h iev es  an   ef f icien t h r o u g h p u with o u c o m p r o m is in g   o th er   q u ality   p ar am eter s .   -   Pre s s u r e:  T h lo p r ess u r o f   4 0 . 0 8   Pa  en s u r es  m in im al  en er g y   u s ag wh ile  m ain tain in g   s tr u ctu r al  in teg r ity   d u r in g   p r o c ess in g .   -   T em p er atu r e:   T h e   v alu e   o f   6 5 . 0 3   °C   alig n s   with   th tar g et,   cr u cial  f o r   en s u r in g   u n if o r m   p u lp   d is tr ib u tio n   an d   b o n d in g   q u ality .   -   Hea d b o x   lev el T h o p tim ized   lev el  o f   8 . 0 4   m   f ac ili tates  s m o o th   s h ee f o r m ati o n ,   p r ev en tin g   in co n s is ten cies in   th ick n ess .   -   Pu lp   co n s is ten cy Ach iev in g   1 2 . 0 8 en s u r es  o p tim al  f ib er   d is tr ib u tio n ,   co n tr i b u tin g   to   i m p r o v e d   p ap e r   s tr en g th   an d   s u r f ac p r o p e r ties .   T h o p tim izatio n   p r o ce s s   s u cc ess f u lly   d eter m in ed   th b est  s et  o f   p ar am eter s   th at   m in im ize   th d e v iatio n   f r o m   th tar g et  q u ality   m etr ics f o r   p ap er   p r o d u ctio n .   T h e   f in al  o p tim ized   p ar am eter s   ar e   s u m m ar ized   in   T ab le  3 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   2 ,   J u n e   20 2 6 :   692 - 702   700         Fig u r 12 .   Fit n ess   v alu es     Fig u r 13 .   Attain ed   o p tim ized   v alu es       T ab le  3 .   Attain ed   o p tim ized   v alu es   S . L.   P a r a me t e r   O p t i mi z e d   v a l u e   1.   F l o w r a t e   ( m 3 / s)   9 0 . 3 9   2.   P r e ssu r e   ( P a )   4 0 . 0 8   3.   Te mp e r a t u r e   ( º C )   6 5 . 0 3   4.   H e a d b o x   l e v e l   ( m)   8 . 0 4   5.   P u l p   c o n si s t e n c y   ( %)   1 2 . 0 8       5.   CO NCLU SI O N   T h is   s tu d y   ex am in es  h o to   in co r p o r ate  an   ad v an ce d   m ac h in lear n in g   an d   o p tim izatio n   in   en h an cin g   th wo r k in g   o f   in d u s tr ies,  s p ec if ically   in   th m eth o d   o f   m o n ito r in g   an d   o p tim izatio n   o f   i m p o r tan m ea s u r es  lik th h ea d b o x   lev el  an d   p u l p   co n s is ten cy .   T h is   s tu d y   o f f e r s   an   ac co u n o f   an   e x ten s iv liter atu r r ev iew  an d   em p lo y s   th p r ed ictiv ca p ac it y   o f   d if f er en SVM  m o d els  u s in g   MA T L AB   an d   h elp s   in   ill u m in atin g   s o m o f   th is s u es  th at  ar in tr in s ic  t o   p ap e r   m a n u f ac tu r in g ,   an d   n ew  d ir ec tio n s   th at   ca n   b e   ta k en   i n   th q u est  o f   en h an cin g   s u s tain ab ilit y   in   p ap er   p r in tin g .   v e r y   c o m p r eh en s iv a n aly s is   o f   th e   c u r r en liter atu r o n   o p tim izatio n   an d   co n t r o o f   d if f er en s y s tem s   wh ich   m ak u p   p ap er   m ill  h as  b ee n   d is cu s s ed .   Var io u s   m eth o d s   o f   SVM  h av also   b ee n   c r ea ted   to   id en tif y   p a p er   q u ality   in   class if icatio n   m o d els  in   M AT L AB .   T h f in G au s s ian   SVM  m o d el  h as  b e en   o b s er v e d   to   s h o th b est  ac cu r ac y   o f   all  th SVM  m o d els  d ev elo p ed .   T h is   p ap er   em p lo y s   h y b r id   ap p r o a ch   with   SVM  an d   r an d o m   f o r e s t   to   d em o n s tr ate  th at  h y b r id   m o d els  ar ef f ec tiv e   in   p r ed ictin g   r esu lts   co m p ar e d   to   wh en   th in d iv i d u al  s tan d alo n m eth o d   is   ap p lied .   T h h y b r id   m et h o d   h a s   s u p er io r   p er f o r m a n ce   in   ter m s   o f   less   er r o r s   ( s m all  R MSE )   an d   h ig h e r   r eliab ilit y   ( in cr ea s ed   R 2   v alu es).   T h e   last   o n is   to   s tr ea m lin in d u s tr ial  en v ir o n m e n s u ch   as  h ea d b o x   lev el,   p u lp   c o n s is ten cy ,   an d   tem p er atu r b y   u tili zin g   g en etic  alg o r ith m   ( G A)   in   MA T L AB .   T h b est  s ets  o f   th ese  p ar am eter s   ar in d icat ed   u s in g   th is   m eth o d   as  th g o als  ar b alan ce d   to   ac h iev q u ality   s tan d ar d s   a n d   a d h er in g   t o   ce r tain   lim its   to   m ak th r esu lts   v iab le   an d   r ea lis tic.   T h is   s tu d y   d escr ib es  th ad v a n tag es  o f   h y b r id   m o d ellin g   a n d   o p tim izatio n   in   s o lv i n g   n o n - lin ea r   an d   co m p licated   in d u s tr ial  s y s tem s .   An o th er   is s u th at  i s   b r o u g h to   th f o r in   th is   s tu d y   is   t h n ee d   to   in teg r ate   p r ed ictio n   a n d   o p tim izatio n   t o   en h an ce   th e f f icien cy   a n d   q u ality   o f   p r o d u cts  o f   co m p le x   in d u s tr ial  s y s tem s .   Als o ,   it  em p lo y s   v is u al  co m p a r is o n s   to   ass is in   m ak in g   s u p e r io r   ju d g m en ts   as  well.   T h s t u d y   f o r m s   s tr o n g   f o u n d atio n   o n   ad d itio n al  in n o v atio n s   in   th ar ea   o f   m o n ito r i n g ,   co n t r o l ,   an d   o p tim izatio n   s tr ateg y   in   th p a p er   in d u s tr y   with   p r o s p ec ts   o f   en h an ce d   q u ality   an d   e f f icien cy   g u ar an tees.   Fu tu r wo r k   co u ld   i n clu d e   r ea l - tim d ata  f r o m   f u t u r is tic  s en s o r s ,   an d   o th e r   o p tim izatio n   m e th o d s   lik p ar ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O)   o r   d if f e r en tial  ev o lu tio n   ( DE ) .   Fu r th er m o r e,   c o m b in i n g   co s a n d   e n er g y   s av in g   p r o ce s s es  f o r   o p tim iza tio n .   Ov er all,   th is   s tu d y   s h o w s   h o ar tific ial  in tellig en ce   ( AI )   tech n iq u es  ca n   im p r o v i n d u s tr ial  p r o ce s s es a n d   m ak e   it  a   s m ar ter   an d   m o r e   ef f icien t m an u f ac tu r in g   s y s tem .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h au th o r s   d ec lar th at  n o   f u n d in g   was   r ec eiv e d   f o r   th is   r esear ch .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       P r ed ictive  mo d elin g   a n d   o p timiz a tio n   o f p a p er mill u s in g   h yb r id   ma ch in e     ( A b h ijit   S in g h   B h a k u n i )   701   AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al  u s es  th C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .     Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Ab h ijit   Sin g h   B h ak u n i                               San d ee p   Ku m ar   Su n o r i                               Pra d ee p   J u n eja                                 C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So f t w a r e   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo r mal   a n a l y s i s   I     I n v e s t i g a t i o n   R     R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi su a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i s i o n   P     P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   T h au t h o r s   d ec lar e   th at  th e y   h av n o   k n o wn   c o m p etin g   f in an cial  in ter ests   o r   p er s o n al  r el atio n s h ip s   th at  co u ld   h av ap p ea r ed   t o   in f lu en ce   th wo r k   r e p o r te d   in   t h is   p ap er .       DATA AV AI L AB I L I T Y   T h is   wo r k   is   b ased   o n   a v ailab le  d ata  wh ich   b elo n g s   to   th p ap er   m ill -   C en tu r y   Pu l p   an d   P ap er   Mill,  L alk u an ,   Uttar ak h an d .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   J.  H a t h a w a y ,   A .   R a s t e g a r p a n a h ,   a n d   R .   S t o l k i n ,   Le a r n i n g   r o b o t i c   m i l l i n g   st r a t e g i e s   b a se d   o n   p a ssi v e   v a r i a b l e   o p e r a t i o n a l   s p a c e   i n t e r a c t i o n   c o n t r o l ,   i n   I EEE  T r a n s a c t i o n o n   Au t o m a t i o n   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   2 0 2 4 ,   p p .   3 4 3 5 3 4 4 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TA S E. 2 0 2 3 . 3 2 7 9 7 1 8 .   [ 2 ]   C .   B u r n e t t e   a n d   G .   O g l e s,  P o w e r   s y s t e i mp r o v e me n t a t   a   c e n t u r y - o l d   p a p e r   mi l l ,   I E EE  T ra n s a c t i o n o n   I n d u st ry  A p p l i c a t i o n s v o l .   6 0 ,   n o .   3 ,   p p .   5 2 2 9 5 2 4 0 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI A . 2 0 2 4 . 3 3 6 5 6 6 8 .   [ 3 ]   G .   M .   M e n d e z ,   I .   L o p e z - J u a r e z ,   P .   N .   M o n t e s - D o r a n t e s,  a n d   M .   A .   G a r c i a ,   A   n e w   m e t h o d   f o r   t h e   d e s i g n   o f   i n t e r v a l   t y p e - 3   f u z z y   l o g i c   sy s t e ms   w i t h   u n c e r t a i n   t y p e - 2   n o n - s i n g l e t o n   i n p u t s   ( IT N S F LS - 2 ) :   a   c a se   s t u d y   i n   a   h o t   s t r i p   m i l l ,   I E EE   A c c e ss ,   v o l .   1 1 ,   p p .   4 4 0 6 5 4 4 0 8 1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 3 . 3 2 7 2 5 3 1 .   [ 4 ]   N .   K a m i y a ,   Y .   Y o s h i z a t o ,   Y .   Z h o u ,   Y .   O h y a n a g i ,   a n d   K .   S h i b a z a k i ,   F i b e r   e s t i m a t i o n   f r o m   p a p e r   mac r o   i m a g e v i a   e f f i c i e n t n e t - b a s e d   p a t c h   c l a ssi f i c a t i o n ,   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   1 2 ,   p p .   1 2 2 7 1 1 2 2 7 8 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 4 . 3 3 5 5 1 1 5 .   [ 5 ]   S .   R .   V a r s h a a ,   N .   T h i r u m u r u g a n ,   a n d   K .   S u r e s h ,   Ef f i c i e n t   d e g r a d a t i o n   o f   p a p e r   mi l l   e f f l u e n t   b y   sy n e r g y   o f   m i c r o d i s c h a r g e   p l a sma   a n d   f e n t o n - l i k e   p r o c e ss,”   I EEE  T ra n s a c t i o n o n   Pl a sm a   S c i e n c e ,   v o l .   5 2 ,   n o .   7 ,   p p .   2 5 9 5 2 6 0 1 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPS . 2 0 2 4 . 3 3 7 1 6 4 7 .   [ 6 ]   S .   F a i r e e ,   C .   K h o m p a t r a p o r n ,   B .   S i r i n a o v a k u l ,   a n d   S .   P r o m - O n ,   Tr i l o ss  o p t i m i z a t i o n   i n   p a p e r   p r o d u c t i o n   u s i n g   r e i n f o r c e m e n t   a r t i f i c i a l   b e e   c o l o n y ,   I EE A c c e s s ,   v o l .   8 ,   p p .   1 3 0 6 4 7 1 3 0 6 6 0 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 0 . 3 0 0 8 9 2 2 .   [ 7 ]   H .   N e w t o n   a n d   J .   M c C r o r y ,   M a k i n g   my   p a p e r   m i l l   s a f e r :   a n   a r c - f l a sh   e n e r g y   r e d u c t i o n   s t o r y ,   I EEE   T ra n s a c t i o n o n   I n d u s t ry   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   5 6 ,   n o .   4 ,   p p .   3 3 3 1 3 3 3 6 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI A . 2 0 2 0 . 2 9 8 6 3 3 4 .   [ 8 ]   E.   J.  S m i t h ,   A   c o mp u t e r i z e d   p u l p   a n d   p a p e r   m i l l   i n st r u me n t a t i o n   a n d   c o n t r o l   sy s t e m ,   I E EE  T r a n s a c t i o n o n   I n d u st ri a l   El e c t r o n i c s   a n d   C o n t ro l   I n st r u m e n t a t i o n ,   v o l .   I EC I - 1 3 ,   n o .   1 ,   p p .   1 0 1 6 ,   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / t i e c i . 1 9 6 6 . 6 5 9 2 6 4 4 .   [ 9 ]   G .   F i g u e i r a ,   M .   F u r l a n ,   a n d   B .   A l m a d a - Lo b o ,   P r e d i c t i v e   p r o d u c t i o n   p l a n n i n g   i n   a n   i n t e g r a t e d   p u l p   a n d   p a p e r   mi l l ,   I FAC   Pro c e e d i n g s V o l u m e s   ( I FAC - Pa p e rs O n l i n e ) ,   v o l .   4 6 ,   n o .   9 ,   p p .   3 7 1 3 7 6 ,   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 3 1 8 2 / 2 0 1 3 0 6 1 9 - 3 - RU - 3 0 1 8 . 0 0 4 0 9 .   [ 1 0 ]   C .   W u ,   Y .   Z h o u ,   W .   G a n ,   a n d   J .   W u ,   R o b u st   s c h e d u l i n g   o f   a   p u l p   a n d   p a p e r   mi l l   c o n s i d e r i n g   f l e x i b i l i t y   p r o v i si o n   f r o s t e a m   p o w e r   g e n e r a t i o n ,   Ap p l i e d   En e rg y ,   v o l .   3 7 7 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p e n e r g y . 2 0 2 4 . 1 2 4 5 9 5 .   [ 1 1 ]   D .   Zu m o f f e n   a n d   M .   B a s u a l d o ,   F r o m   l a r g e   c h e mi c a l   p l a n t   d a t a   t o   f a u l t   d i a g n o s i i n t e g r a t e d   t o   d e c e n t r a l i z e d   f a u l t - t o l e r a n t   c o n t r o l :   p u l p   mi l l   p r o c e ss  a p p l i c a t i o n ,   I n d u st ri a l   a n d   E n g i n e e ri n g   C h e m i st ry  R e se a rc h ,   v o l .   4 7 ,   n o .   4 ,   p p .   1 2 0 1 1 2 2 0 ,   2 0 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 2 1 / i e 0 7 1 0 6 4 m.   [ 1 2 ]   S .   M a h e s h ,   B .   P r a s a d ,   I .   D .   M a l l ,   a n d   I .   M .   M i sh r a ,   E l e c t r o c h e m i c a l   d e g r a d a t i o n   o f   p u l p   a n d   p a p e r   mi l l   w a st e w a t e r .   P a r t   2 .   c h a r a c t e r i z a t i o n   a n d   a n a l y s i o f   s l u d g e ,   I n d u st r i a l   a n d   E n g i n e e r i n g   C h e m i st ry  Re se a r c h ,   v o l .   4 5 ,   n o .   1 6 ,   p p .   5 7 6 6 5 7 7 4 ,   2 0 0 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 2 1 / i e 0 6 0 3 9 6 9 .   [ 1 3 ]   J.  M i z u k i ,   M o d e l - b a s e d   p r e d i c t i v e   a d a p t i v e   c o n t r o l   o f   p u l p   a n d   p a p e r   mi l l   p r o c e ss e s,   J a p a n   T a p p i   J o u r n a l ,   v o l .   6 3 ,   n o .   8 ,   p p .   9 3 0 9 3 5 ,   2 0 0 9 ,   d o i :   1 0 . 2 5 2 4 / j t a p p i j . 6 3 . 9 3 0 .   [ 1 4 ]   Y .   K .   Y e o ,   J.  H .   P a r k ,   S .   H .   P a r k ,   a n d   C .   S o h n ,   M o d e l   a l g o r i t h mi c   c o n t r o l   o f   g r a d e   c h a n g e   o p e r a t i o n i n   p a p e r   mi l l s,   K o re a n   J o u rn a l   o f   C h e m i c a l   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   2 2 ,   n o .   3 ,   p p .   3 3 9 3 4 4 ,   2 0 0 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / B F 0 2 7 1 9 4 0 8 .   [ 1 5 ]   B .   K a y a l ,   Y .   N a sr ,   H .   El   Za k h e m ,   a n d   M .   El   B a c h a w a t i ,   O p t i mi z i n g   b r o w n   st o c k   w a s h i n g   i n   t h e   p u l p   a n d   p a p e r   i n d u s t r y :   a   sy s t e d y n a mi c s   a p p r o a c h ,   Pr o c e ss e s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / p r 1 3 0 2 0 3 6 8 .   [ 1 6 ]   F .   O c k l i n d ,   K .   Li b a c k ,   L .   Lu n d q v i s t ,   W .   H a r g e ,   a n d   G .   V e n k a t e sh ,   O p t i m i sat i o n   o f   w a t e r - u se   i n   p u l p   a n d   p a p e r   mi l l s:   a   st r e a ml i n e d   r e v i e w   o f   s c i e n t i f i c   j o u r n a l   p u b l i c a t i o n s,”   S t u d i a   E c o l o g i a e   e t   Bi o e t h i c a e ,   v o l .   2 2 ,   n o .   3 ,   p p .   9 5 1 0 5 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 2 1 6 9 7 / se b . 5 8 1 3 .   [ 1 7 ]   B .   S .   C a r l b e r g ,   Th e   a u t o n o m o u s mi l l :   u t i l i z i n g   d i g i t a l   t w i n t o   o p t i mi z e   t h e   p u l p   & p a p e r   mi l l   o f   t h e   f u t u r e ,   i n   I EEE  C o n f e r e n c e   Re c o rd   o f   An n u a l   P u l p   a n d   P a p e r I n d u st r y   T e c h n i c a l   C o n f e r e n c e ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P P I C 4 7 8 4 6 . 2 0 2 1 . 9 6 2 0 3 1 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.