CN110202010B - 基于rap线mes的不锈钢冷轧卷板宽度判定方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定方法及系统，该方法包括：设定宽度判定结果为E；设定边部状态为D。若A＝A1，K5>I，输出D＝D1；若A＝A1，K5>I，K2>J，输出E＝E4，若A＝A1，K5>I，K2≤J，输出E＝E3；若A＝A1，H2<K5≤I，输出D＝D1；若A＝A1，H2<K5≤I，K4≥0，输出E＝E1；若A＝A1，H2<K5≤I，K4≥0，K2>J，输出E＝E4，若A＝A1，H2<K5≤I，K4≥0，K2≤J，输出E＝E5；若A＝A1，K5≤H2，输出D＝D2，E＝E7；若A＝A2，K5≤K6，输出D＝D2；若A＝A2，0≤K5≤K6，输出E＝E2，若A＝A2，K6＞K5或K5＜0或K6＜0，输出E＝E6；若A＝A2，K6<K5≤H2，输出D＝D2，E＝E8；若A＝A2，K5>H2，输出D＝D1，E＝E9。

Description

基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定方法及系统

技术领域

本发明涉及钢带加工技术领域，尤其涉及一种基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定方法及系统。

背景技术

随着钢铁产业的持续升级，不锈冷轧厂RAP线设计为连续冷板轧制、脱脂、退火、酸洗、拉矫、平整、切边产线，单条生产线的产能体量已完成指数级的增长，产品结构多样化、工艺多样化、行业执行标准多样化、各钢种宽度的全流程控制体系也存在差异，是否可以在线成交情况繁杂。宽度是不锈钢冷轧卷板产品的核心指标。因此，生产过程中，有必要根据MES(Manufacturing Execution System，制造企业生产过程执行系统)中的订单需求对宽度进行判定以确定生产出的不锈钢冷轧卷板是否可以在线成交。

现有技术通过工作人员手动测量钢板宽度，并根据测量结果进行质量判定。不仅要求经验丰富，而且要求精力集中，越来越多的要求难以使人适应当前的生产负荷，原有的质量管理体系难以适应现场情况。人工核定的作业模式已经制约了企业品控的高效性和准确性。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定方法及系统。具体技术方案如下：

第一方面，提供了一种基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定方法，所述方法包括：设定切边需求为A，A1表示不切边，A2表示切边；设定中部平均宽度为K1，最大侧翻值为K2，订单宽度控制值K3，毛边计算值K4，切边计算值K5，切边要求值K6；设定切边内控值为H，H1表示切边内控一，H2表示切边内控二，H1＜H2；设定超宽内控值为I；设定侧翻内控值为J；设定宽度判定结果为E，E1表示毛边合格，E2表示切边合格，E3表示超宽，E4表示侧翻宽，E5表示拉窄，E6表示窄尺，E7表示已切边，E8表示切边超宽，E9表示未切边；设定边部状态为D，D1表示毛边，D2表示切边；若A＝A1，K5>I，输出D＝D1；若A＝A1，K5>I，K2>J，输出E＝E4，若A＝A1，K5>I，K2≤J，输出E＝E4；若A＝A1，H2<K5≤I，输出D＝D1；若A＝A1，H2<K5≤I，K4≥0，输出E＝E1；若A＝A1，H2<K5≤I，K4≥0，K2>J，输出E＝E4，若A＝A1，H2<K5≤I，K4≥0，K2≤J，输出E＝E5；若A＝A1，K5≤H2，输出D＝D2，E＝E7；若A＝A2，K5≤K6，输出D＝D2；若A＝A2，0≤K5≤K6，输出E＝E2，若A＝A2，K6＞K5或K5＜0或K6＜0，输出E＝E6；若A＝A2，K6<K5≤H2，输出D＝D2，E＝E8；若A＝A2，K5>H2，输出D＝D1，E＝E9。

在一种可能的设计中，切边内控一H1、切边内控二H2、超宽内控值I、侧翻内控值J的取值根据钢种、炼钢等级、热轧等级和订单要求确定。

在一种可能的设计中，所述方法包括：测量多个宽度值，获取多个宽度值的平均值作为中部平均宽度K1。

在一种可能的设计中，所述方法包括：分别测量上表操作侧、上表传动侧、下表操作侧和下表传动侧的侧翻值，取其中数值最大的作为最大侧翻值K2。

在一种可能的设计中，所述方法包括：根据MES订单获取宽度上限B1和宽度下限B2，获取宽度上限B1和宽度下限B2的差值作为订单宽度控制值K3。

在一种可能的设计中，根据中部平均宽度K1和最大侧翻值K2，利用下述公式获取毛边计算值：K4＝K1-2*K2。

在一种可能的设计中，根据MES订单获取公称宽度B3，获取中部平均宽度K1与公称宽度B3的差值作为切边计算值K5。

在一种可能的设计中，取切边内控一H1和订单宽度控制值K3的较小值作为切边要求值K6。

第二方面，提供了一种基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定系统，所述系统包括：输入模块，用于输入数据或根据MES订单获取所需数据；判定模块，用于根据上述任一项所述的方法进行宽度判定；输出模块，用于输出判定结果。

在一种可能的设计中，所述系统还包括上传模块，用于将判定结果上传至MES。

本发明技术方案的主要优点如下：

本发明的基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定方法及系统，输入实测值后自动判定输出判定结果，将繁杂的宽度体系结构化、数字化，取代人工核定。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一个实施例提供的基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定方法的逻辑框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明实施例提供的技术方案。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定方法，该方法包括：

设定切边需求为A，A1表示不切边，A2表示切边。切边需求A根据MES订单确定。

设定中部平均宽度为K1，最大侧翻值为K2，订单宽度控制值K3，毛边计算值K4，切边计算值K5，切边要求值K6。其中，中部平均宽度为K1，最大侧翻值为K2为测量值，订单宽度控制值K3，毛边计算值K4，切边计算值K5，切边要求值K6通过MES订单获取，以下将进行详细说明。

设定切边内控值为H，H1表示切边内控一，H2表示切边内控二，H1＜H2。

设定超宽内控值为I；设定侧翻内控值为J。

设定宽度判定结果为E，E1表示毛边合格，E2表示切边合格，E3表示超宽，E4表示侧翻宽，E5表示拉窄，E6表示窄尺，E7表示已切边，E8表示切边超宽，E9表示未切边。

设定边部状态为D，D1表示毛边，D2表示切边。

若A＝A1，K5>I，输出D＝D1。若A＝A1，K5>I，K2>J，输出E＝E4，若A＝A1，K5>I，K2≤J，输出E＝E3。若A＝A1，H2<K5≤I，输出D＝D1。若A＝A1，H2<K5≤I，K4≥0，输出E＝E1。若A＝A1，H2<K5≤I，K4≥0，K2>J，输出E＝E4，若A＝A1，H2<K5≤I，K4≥0，K2≤J，输出E＝E5。若A＝A1，K5≤H2，输出D＝D2，E＝E7。若A＝A2，K5≤K6，输出D＝D2。若A＝A2，0≤K5≤K6，输出E＝E2，若A＝A2，K6＞K5或K5＜0或K6＜0，输出E＝E6。若A＝A2，K6<K5≤H2，输出D＝D2，E＝E8。若A＝A2，K5>H2，输出D＝D1，E＝E9。上述判定过程的逻辑框图可以参见附图1。

本发明实施例提供的基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定方法，输入参数后自动判定输出判定结果，将繁杂的宽度体系结构化、数字化，提升检验人员的作业效率和准确率，降低劳动力消耗。

切边内控一H1、切边内控二H2、超宽内控值I、侧翻内控值J的取值根据钢种、炼钢等级、热轧等级和订单要求确定。即，切边内控一H1、切边内控二H2、超宽内控值I、侧翻内控值J与钢种、炼钢等级、热轧等级和订单要求之间建立有对应关系。该对应关系可以通过MES订单内容，根据大数据结果、管理要求、试验要求、客户要求确定。

对于如何获取中部平均宽度K1，以下进行示例说明：测量多个宽度值，获取多个宽度值的平均值作为中部平均宽度K1。举例来说，设定宽度测量值为F，分别测得中部宽度值一F1，中部宽度值二F2，中部宽度值F3，K1＝(F1+F2+F3)/3。

对于如何获取最大侧翻值K2，以下进行示例说明：分别测量上表操作侧、上表传动侧、下表操作侧和下表传动侧的侧翻值，取其中数值最大的作为最大侧翻值K2。

对于如何获取订单宽度控制值K3，以下进行示例说明：根据MES订单获取宽度上限B1和宽度下限B2，获取宽度上限B1和宽度下限B2的差值作为订单宽度控制值K3。

对于如何获取毛边计算值K4，以下进行示例说明：根据中部平均宽度K1和最大侧翻值K2，利用下述公式获取毛边计算值：K4＝K1-2*K2。

对于如何获取切边计算值K5，以下进行示例说明：根据MES订单获取公称宽度B3，获取中部平均宽度K1与公称宽度B3的差值作为切边计算值K5。

对于如何获取切边要求值K6，以下进行示例说明：取切边内控一H1和订单宽度控制值K3的较小值作为切边要求值K6。

以下将结合具体示例，对上述基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定方法流程进行进一步说明：

步骤一，自动进行数据赋值：

设定MES订单中，切边需求为A，结果值为A1(不切边)、A2(切边)；

设定MES订单中，宽度限定值为B，结果值为B1(宽度上限)、B2(宽度下限)、B3(公称宽度)；

设定MES订单中，其他参数值为C，结果值为C1(钢种)、C2(炼钢等级)、C3(热轧等级)、C4(订单要求)；

设定边部状态为D，结果值D1为(毛边)、D2(切边)；

设定宽度判定值为E：结果值为E1(毛边合格)、E2(切边合格)、E3(超宽)、E4(侧翻宽)、E5(拉窄)、E6(窄尺)、E7(已切边)、E8(切边超宽)、E9(未切边)；

设定测量宽度值为F：结果值为F1(中部宽度值一)、F2(中部宽度值二)、F3(中部宽度值三)；

设定侧翻测量值为G：结果值为G1(上表操作侧)、G2(上表传动侧)、G3(下表操作侧)、G4(下表传动侧)；

切边内控值为H：结果值为H1(切边内控一)、H2(切边内控二)、H1<H2；

超宽内控值为I；

侧翻内控值J；

设定计算过程值K：K1(中部平均宽度)、K2(最大侧翻值)、K3(订单宽度控制值)、K4(毛边计算值)、K5(切边计算值)、K6(切边要求值)；

K1＝AVERAGE(F1，F2，F3)；

K2＝MAX(G1，G2，G3，G4)；

K3＝B1-B2；

K4＝K1-2*K2；

K5＝K1-B3；

K6算法：IF(K3)≤(H1)，(K6)＝(K3)，ELSE(K6)＝(H1)。

步骤二，通过MES订单内容，根据大数据结果、管理要求、试验要求、客户要求进行内控值的设置：

IF(C1)＝(X11)&(C2)＝(X21)&(C3)＝(X31)&(C4)＝(X41)，

(H1)＝(X51)，(H2)＝(X61)，(I)＝(X71)，(J)＝(X81)；

IF(C1)＝(X12)&(C2)＝(X22)&(C3)＝(X32)&(C4)＝(X42)，

(H1)＝(X52)，(H2)＝(X62)，(I)＝(X72)，(J)＝(X82)；

……

IF(C1)＝(X1N)&(C2)＝(X2N)&(C3)＝(X3N)&(C4)＝(X4N)，

(H1)＝(X5N)，(H2)＝(X6N)，(I)＝(X7N)，(J)＝(X8N)。

步骤三，按照实际生产情况，对测量宽度值F和测量侧翻值G进行赋值。

步骤四，运行如附图1所示的判定算法。

(1)、一层嵌套判断：IF(A)＝(A1)

(2)、在(1)所述的一层嵌套判断的前提下进行二层嵌套判断：IF(K5)>(I)，(D)＝(D1)

(3)、在(2)所述的二层嵌套判断的前提下进行三层嵌套判断：IF(K2)>(J)，(E)＝(E4)，ELSE(E)＝(E3)

(4)、在(1)所述的一层嵌套判断的前提下进行二层嵌套判断：IF(H2)<(K5)≤(I)，(D)＝(D1)

(5)、在(4)所述的二层嵌套判断的前提下进行三层嵌套判断：IF(K4)≥(0)，(E)＝(E1)

(6)、在(5)所述的三层嵌套判断的前提下进行四层嵌套判断：IF(K2)>(J)，(E)＝(E4)，ELSE(E)＝(E5)

(7)、在(1)所述的一层嵌套判断的前提下进行二层嵌套判断：IF(K5)≤(H2)，(D)＝(D2)，(E)＝(E7)

(8)、一层嵌套判断：IF(A)＝(A2)

(9)、在(8)所述的一层嵌套判断的前提下进行二层嵌套判断：IF(K5)≤(K6)，(D)＝(D2)

(10)、在(9)所述的二层嵌套判断的前提下进行三层嵌套判断：IF(0)≤(K5)≤(K6)，(E)＝(E2)，ELSE(E)＝(E6)

(11)、在(8)所述的一层嵌套判断的前提下进行二层嵌套判断：IF(K6)<(K5)≤(H2)，(D)＝(D2)，(E)＝(E8)

(12)、在(8)所述的一层嵌套判断的前提下进行二层嵌套判断：IF(K5)>(H2)，(D)＝(D1)，(E)＝(E9)

第二方面，本发明实施例提供了一种基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定系统，该系统包括：输入模块，用于输入数据或根据MES订单获取所需数据。判定模块，用于根据上述任一项的方法进行宽度判定。输出模块，用于输出判定结果。

进一步地，该系统还包括上传模块，用于将判定结果上传至MES。

本发明实施例提供的基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定系统，将繁杂的宽度体系结构化、数字化，在冷轧卷板生产过程中，第一时间判定出宽度质量结果并上传MES系统，取代人工核定。过程、结果数据均可供质量管理人员查看、下载，以备积累产品一线真实数据、制定管理制度、分析管控结果提供大数据支持。以设置内控值的方式，制定判定临界，促进各产品工序的宽度控制指标，如：侧翻、拉窄、超宽、切边，从而优化、提高全流程的宽度管控水平。

其中，为了实现根据MES订单获取所需数据，搭建判定系统与MES的物理连接，建立数据库交互表，达成MES下发订单数据，判定系统上传产品结果的链路协议。

本发明实施例提供的基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定系统可以基于微软C#语言进行程序编制，并在SQL Server数据库内编制相应字段的表结构。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。

最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定方法，其特征在于，所述方法包括：

设定切边需求为A，A1表示不切边，A2表示切边；

设定中部平均宽度为K1，最大侧翻值为K2，订单宽度控制值K3，毛边计算值K4，切边计算值K5，切边要求值K6；

设定切边内控值为H，H1表示切边内控一，H2表示切边内控二，H1＜H2；

设定超宽内控值为I；

设定侧翻内控值为J；

设定宽度判定结果为E，E1表示毛边合格，E2表示切边合格，E3表示超宽，E4表示侧翻宽，E5表示拉窄，E6表示窄尺，E7表示已切边，E8表示切边超宽，E9表示未切边；

设定边部状态为D，D1表示毛边，D2表示切边；

若A＝A1，K5>I，输出D＝D1；

若A＝A1，K5>I，K2>J，输出E＝E4，若A＝A1，K5>I，K2≤J，输出E＝E3；

若A＝A1，H2<K5≤I，输出D＝D1；

若A＝A1，H2<K5≤I，K4≥0，输出E＝E1；

若A＝A1，H2<K5≤I，K4≥0，K2>J，输出E＝E4，若A＝A1，H2<K5≤I，K4≥0，K2≤J，输出E＝E5；

若A＝A1，K5≤H2，输出D＝D2，E＝E7；

若A＝A2，K5≤K6，输出D＝D2；

若A＝A2，0≤K5≤K6，输出E＝E2，若A＝A2，K6＞K5或K5＜0或K6＜0，输出E＝E6；

若A＝A2，K6<K5≤H2，输出D＝D2，E＝E8；

若A＝A2，K5>H2，输出D＝D1，E＝E9，

并且在所述方法中：

切边内控一H1、切边内控二H2、超宽内控值I、侧翻内控值J的取值根据钢种、炼钢等级、热轧等级和订单要求确定；

测量多个宽度值，获取多个宽度值的平均值作为中部平均宽度K1；

分别测量上表操作侧、上表传动侧、下表操作侧和下表传动侧的侧翻值，取其中数值最大的作为最大侧翻值K2；

根据MES订单获取宽度上限B1和宽度下限B2，获取宽度上限B1和宽度下限B2的差值作为订单宽度控制值K3；

根据中部平均宽度K1和最大侧翻值K2，利用下述公式获取毛边计算值：K4＝K1-2*K2；

根据MES订单获取公称宽度B3，获取中部平均宽度K1与公称宽度B3的差值作为切边计算值K5；

取切边内控一H1和订单宽度控制值K3的较小值作为切边要求值K6。

2.一种基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定系统，其特征在于，所述系统包括：

输入模块，用于输入数据或根据MES订单获取所需数据；

判定模块，用于根据权利要求1所述的方法进行宽度判定；

输出模块，用于输出判定结果。

3.根据权利要求2所述的基于RAP线MES的不锈钢冷轧卷板宽度判定系统，其特征在于，所述系统还包括上传模块，用于将判定结果上传至MES。

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