CN115755802A - 用于生产负极材料的一体化控制方法、系统和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于生产负极材料的一体化控制方法、系统和存储介质，所述方法包括：获取每个工作节点的额定处理流量，并找出额定处理流量最小的工作节点作为基准工作节点；将基准工作节点的额定处理流量选定为负极材料工艺流程的整体额定处理流量；将每个工作节点的实际处理流量调整为负极材料工艺流程的整体额定处理流量；按照整体额定处理流量进行投料处理；通过第一传感器实时监测每个工作节点的滞留量，判断滞留量是否大于第一预设阈值，如果是，则增大对应工作节点的实际处理流量。本发明能够实现对负极材料工艺流程的一体化、智能化控制，自动化程度较高，并提升了整体负极材料工艺流程的运作效率。

Description

用于生产负极材料的一体化控制方法、系统和存储介质

技术领域

本发明涉及智能化工厂技术领域，尤其涉及一种用于生产负极材料的一体化控制方法、系统和存储介质。

背景技术

随着时代的发展，环境保护越来越受人们重视，新能源也越来越受人们重视。风能、光能、电能等新能源的利用也越来越多。锂电池作为电池的一种，因其电压平台高、能量密集度高，相对铅酸电池，同等电压平台时锂电池体积只有铅酸电池1/6～1/5。因其使用寿命较长、功率承受力高、自放电率低、无记忆效应、低温适应能力强、绿色环保的优点而广受人们欢迎。锂离子电池是当代高性能电池的代表，是一种绿色新能源产品，广泛应用于信息、电讯及动力产业。

作为锂电池的四大关键材料之一，负极材料技术与市场均较为成熟，成本比重最低，在5-10％左右。现阶段负极材料研究的主要方向如下：石墨化碳材料、无定型碳材料、氮化物、硅基材料、锡基材料、新型合金和其他材料。目前已经实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料，如人工石墨、天然石墨、中间相碳微球、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等。

锂电池以其突出的优点在电池行业中占据越来越重要的位置。现代科技产品小到电子手表，手机，大到卫星都离不开锂电池。加之，近两年世界各国将电动汽车列为战略新兴产业。因此，锂电池的供求关系从现在看来是供不应求。扩大锂电池生产规模势在必行。目前，市场上技术成熟且大量生产的锂电池负极材料基本上都是炭素材料。生产过程中各种炭素材料均需经过石墨化工序加工才能成为石墨负极材料。

然而，传统关于负极材料的生产工艺中的每个工作节点均是孤立的，缺少与上下游工作节点之间的交互，自动化程度不高，无法实现工艺流程的一体化控制。

发明内容

为了解决上述至少一个技术问题，本发明提出了一种用于生产负极材料的一体化控制方法、系统和存储介质，能够将各个工作节点的工作状态联系起来，实现对负极材料工艺流程的一体化、智能化控制，自动化程度较高，并提升了整体工艺流程的运作效率。

本发明第一方面提出了一种用于生产负极材料的一体化控制方法，所述方法包括：

预设负极材料工艺流程有多个依序连接的工作节点，且每个工作节点用于对负极材料进行对应的工艺处理；

获取每个工作节点的额定处理流量，并找出额定处理流量最小的工作节点作为基准工作节点；

将基准工作节点的额定处理流量选定为负极材料工艺流程的整体额定处理流量；

将每个工作节点的实际处理流量调整为负极材料工艺流程的整体额定处理流量；

按照整体额定处理流量进行投料处理；

通过第一传感器实时监测每个工作节点的滞留量，判断滞留量是否大于第一预设阈值，如果是，则增大对应工作节点的实际处理流量。

本方案中，增大对应工作节点的实际处理流量，具体包括：

根据第一传感器监测到多个连续时间点的滞留量，计算出滞留量的增长速率；

构建功率调整预测模型；

通过样本数据对功率调整预测模型训练，获取优化后的功率调整预测模型；

基于滞留量的增长速率，并通过优化后的功率调整预测模型进行计算处理，得到对应工作节点的增大功率；

按照增大功率对工作节点的执行机构进行功率调整，以增大对应工作节点的实际处理流量。

本方案中，在得到对应工作节点的增大功率之后，所述方法还包括：

获取对应工作节点在历史时刻的多个历史调整数据，每个历史调整数据至少包括历史时刻的环境信息，历史实际调整功率，以及经历史实际调整功率调整后的实际处理变化速率；

获取当前时刻的环境信息，基于当前时刻的环境信息进行特征计算，得到第一值；

对每个历史调整数据的环境信息进行特征计算，得到第二值；

将第一值与每个历史调整数据的第二值逐一进行比对，并计算出二者的差异度；

将差异度小于第二预设阈值的历史调整数据加入第一数据库；

基于第一数据库中的每个历史调整数据的实际处理变化速率，并通过功率调整预测模型预测得到历史预测调整功率；

将每个历史调整数据的历史实际调整功率减去历史预测调整功率，并得到功率差值；

将第一数据库中所有历史调整数据的功率差值进行平均化计算，得到功率修正值；

在得到对应工作节点的增大功率基础上，加上功率修正值，得到修正后的增大功率。

本方案中，所述方法还包括：

预设每个工作节点包括第二传感器，每个第二传感器用于实时监测对应工作节点的工作状态；

当有第二传感器监测到对应工作节点的工作状态出现异常时，则进行上报故障数据给后台中心，其中故障数据至少包括故障位置和故障原因；

基于预设定位算法定位获取现场每个工作人员的坐标位置；

基于每个工作人员的坐标位置，故障位置，以及现场布局模型，找出每个工作人员到故障位置的最短路线以作为候选路线；

从所有工作人员的候选路线中选定路程最短的一条作为目标路线，并通知目标路线对应的工作人员到故障位置进行排查故障。

本方案中，基于预设定位算法定位获取现场每个工作人员的坐标位置，具体包括：

通过第三传感器初步探测对应工作人员的粗略位置；

以粗略位置为中心建立搜索区域；

预设现场安装有多个第四传感器，以搜索区域的每个位置，并结合现场布局模型，判断每个位置与各个第四传感器是否存在遮挡；

由每个第四传感器分别感测搜索区域的红外温度值；

从搜索区域中选定一个位置为待验证位置，并从多个第四传感器中选定一个第四传感器作为目标第四传感器，如果根据现场布局模型确认待验证位置与目标第四传感器之间无遮挡，且目标第四传感器能感测到待验证位置的红外温度值在人体温度范围区间内，则对待验证位置加1分，如果根据现场布局模型确认待验证位置与目标第四传感器之间无遮挡，且目标第四传感器能感测到待验证位置的红外温度值不在人体温度范围区间内，则对待验证位置不加分，如果根据现场布局模型确认待验证位置与目标第四传感器之间遮挡，且目标第四传感器能感测到待验证位置的红外温度值不在人体温度范围区间内，则对待验证位置加1分，如果根据现场布局模型确认待验证位置与目标第四传感器之间遮挡，且目标第四传感器能感测到待验证位置的红外温度值在人体温度范围区间内，则对待验证位置不加分；

对搜索区域中的每个位置均完成打分后，统计所有位置的得分，并按照高低分进行排序，选定最高分的位置；

如果最高分的位置为一个，则直接作为对应工作人员的坐标位置，如果为最高分的位置为多个，则对多个最高分的位置进行聚类分析得到聚类中心，并将聚类中心作为对应工作人员的坐标位置。

本方案中，在对多个最高分的位置进行聚类分析得到聚类中心之后，所述方法还包括：

以聚类中心为基准点建立二维坐标系，并通过直角坐标轴将二维坐标系分为四个分区；

对二维坐标系中每个分区的最高分的位置基于密度聚类算法进行聚类，得到分区聚类中心；

分别作出聚类中心到各个分区聚类中心之间的分区向量；

查询工作人员在历史时间的活动数据，并统计工作人员在各个分区的出现频率；

对各个分区的工作人员出现频率进行归一化处理，计算得到每个分区的权重因子；

将各个分区的分区向量分别乘以对应的权重因子，得到权重分区向量；对多个权重分区向量进行向量和计算，得到修正后的聚类中心。

本发明第二方面还提出一种用于生产负极材料的一体化控制系统，包括存储器和处理器，所述存储器中包括一种用于生产负极材料的一体化控制方法程序，所述用于生产负极材料的一体化控制方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：

预设负极材料工艺流程有多个依序连接的工作节点，且每个工作节点用于对负极材料进行对应的工艺处理；

获取每个工作节点的额定处理流量，并找出额定处理流量最小的工作节点作为基准工作节点；

将基准工作节点的额定处理流量选定为负极材料工艺流程的整体额定处理流量；

将每个工作节点的实际处理流量调整为负极材料工艺流程的整体额定处理流量；

按照整体额定处理流量进行投料处理；

通过第一传感器实时监测每个工作节点的滞留量，判断滞留量是否大于第一预设阈值，如果是，则增大对应工作节点的实际处理流量。

本方案中，增大对应工作节点的实际处理流量，具体包括：

根据第一传感器监测到多个连续时间点的滞留量，计算出滞留量的增长速率；

构建功率调整预测模型；

通过样本数据对功率调整预测模型训练，获取优化后的功率调整预测模型；

基于滞留量的增长速率，并通过优化后的功率调整预测模型进行计算处理，得到对应工作节点的增大功率；

按照增大功率对工作节点的执行机构进行功率调整，以增大对应工作节点的实际处理流量。

本方案中，在得到对应工作节点的增大功率之后，所述用于生产负极材料的一体化控制方法程序被所述处理器执行时还实现如下步骤：

获取对应工作节点在历史时刻的多个历史调整数据，每个历史调整数据至少包括历史时刻的环境信息，历史实际调整功率，以及经历史实际调整功率调整后的实际处理变化速率；

获取当前时刻的环境信息，基于当前时刻的环境信息进行特征计算，得到第一值；

对每个历史调整数据的环境信息进行特征计算，得到第二值；

将第一值与每个历史调整数据的第二值逐一进行比对，并计算出二者的差异度；

将差异度小于第二预设阈值的历史调整数据加入第一数据库；

基于第一数据库中的每个历史调整数据的实际处理变化速率，并通过功率调整预测模型预测得到历史预测调整功率；

将每个历史调整数据的历史实际调整功率减去历史预测调整功率，并得到功率差值；

将第一数据库中所有历史调整数据的功率差值进行平均化计算，得到功率修正值；

在得到对应工作节点的增大功率基础上，加上功率修正值，得到修正后的增大功率。

本发明第三方面还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中包括一种用于生产负极材料的一体化控制方法程序，所述用于生产负极材料的一体化控制方法程序被处理器执行时，实现如上述的一种用于生产负极材料的一体化控制方法的步骤。

本发明提出的一种用于生产负极材料的一体化控制方法、系统和存储介质，能够将各个工作节点的工作状态联系起来，实现对负极材料工艺流程的一体化、智能化控制，自动化程度较高，并提升了整体工艺流程的运作效率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1示出了本发明锂电负极材料的前端生产工艺流程图；

图2示出了本发明锂电负极材料的前端生产设备连接图；

图3示出了本发明一种用于生产负极材料的一体化控制方法的流程图；

图4示出了本发明增大对应工作节点的实际处理流量的的流程图；

图5示出了本发明基于排查故障的流程图；

图6示出了本发明一种用于生产负极材料的一体化控制系统的框图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

本发明以石墨作为锂离子电池的负极材料，具体锂电负极材料的前端生产工艺如图1和2所示。

本发明主要对针负极原材料石油焦生焦进行初破、烘干、磨粉、整形、混合、造粒、二次整形（分级）等工艺进行智能一体化作业。

锂电负极材料的前端生产设备包括：

投料站，用于吨包投料，将物料传送到下一工站。

复合破，用于对原料初级破碎，颗粒较大，粒径达几厘米的石墨原料，经过复合破破碎后可以达到5mm以下，方便后续磨粉。

除尘柜，用于将复合破破碎的物料通过负压输送到烘干炉，起到输送和缓存的作用。

烘干炉，用于烘干物料中的水份。物料进入烘干炉后，在炉体内部倾斜的叶片带动下向前移动，同时扬起物料。热风机吹出200℃以上热风使水份蒸发，风机提供负压将水份带走，除尘柜收集被带走的物料。

提升机，用于将物料提升到所需要的高度。提升机内部有两个链轮，链轮上带有链条，链条上固定有铁斗，在链条的带动下铁斗做往复运动。物料从进料口进入，被铁斗提升到顶部后甩出出料口。

缓存仓A，起到缓存、均匀给料和称重的作用，当料仓前端设备损坏需停机维修时，料仓内储存的物料可以保证后端设备在一定时间内正常生产。

输送皮带，将物料水平运输一段距离（也可输送一定高度）。

机械磨，用于将物料进一步粉碎。设备主要由机械磨主机、旋风分离仓、除尘柜、引风机组成。物料在主机内撞击破碎，被负压抽送到旋风仓，旋风仓将细度达标的物料进行分离，未达标的物料被除尘柜收集。

整形机A，主要用于对石墨粉的形貌进行改善，将石墨粉的粒度控制在一定范围，同时提高其振实密度。设备主要由整形主机、外分级、除尘柜、引风机组成。物料在主机内相互研磨，磨平石墨微粉的棱角，然后被负压抽送到外分级，外分级将细度达标的物料进行分离，未达标的物料被除尘柜收。

缓存仓B，起到缓存、均匀给料和称重的作用，当料仓前端设备损坏需停机维修时，料仓内储存的物料可以保证后端设备在一定时间内正常生产。

混合机，将沥青和石墨均匀混合。设备内部有带状螺旋叶片，物料在叶片的推动下进行混合。加入沥青可在石墨表面形成一层无定形的炭包覆层，该包覆层既可以阻止有机溶剂的共嵌入，又可以阻止石墨胀缩引起的表层脱落，使得人造石墨保持高容量、低电位及与溶剂相容的特性。

沥青投料站，用于沥青投料，投料后靠负压输送到混合机。

反应釜，起到包覆造粒的作用。本设备主要对石墨粉进行高温加热，释放杂质，在加热搅拌过程中对物料进行包覆改性,同时能达到连续不停歇生产。物料经过不同温段逐步升温、连续加热，对粉体实现较好可控的温控曲线以达到其所需产品。

输送螺旋，用于将物料输送一定距离。

整形机B，用于对包覆造粒的物料进行二次整形。

图3示出了本发明一种用于生产负极材料的一体化控制方法的流程图。

如图3所示，本发明第一方面提出一种用于生产负极材料的一体化控制方法，所述方法包括：

S102，预设负极材料工艺流程有多个依序连接的工作节点，且每个工作节点用于对负极材料进行对应的工艺处理；

S104，获取每个工作节点的额定处理流量，并找出额定处理流量最小的工作节点作为基准工作节点；

S106，将基准工作节点的额定处理流量选定为负极材料工艺流程的整体额定处理流量；

S108，将每个工作节点的实际处理流量调整为负极材料工艺流程的整体额定处理流量；

S110，按照整体额定处理流量进行投料处理；

S112，通过第一传感器实时监测每个工作节点的滞留量，判断滞留量是否大于第一预设阈值，如果是，则增大对应工作节点的实际处理流量。

需要说明的是，每个工作节点的前端设置有滞留库，上一个工作节点已处理完成的物料进入下一个工作节点的滞留库中，以待下一个工作节点提取处理，第一传感器用于监测滞留库中的物料滞留量，当达到第一预设阈值时，则反馈给工作节点的控制器，以增大对应工作节点的实际处理流量，避免滞留库的物料过多积压。可以理解，如果滞留库的物料持续增大，则说明对应工作节点的处理效率已无法满足上游工作节点的处理效率，急需要增大实际处理流量。

可以理解，按照整体额定处理流量进行投料处理，将工艺流程的投料口处，按照整体额定处理流量进行投料。

本发明的用于生产负极材料的一体化控制方法，首先获取每个工作节点的额定处理流量，并找出额定处理流量最小的工作节点作为基准工作节点；将基准工作节点的额定处理流量选定为整体工艺流程的额定处理流量；将每个工作节点的实际处理流量调整为整体工艺流程的额定处理流量；按照整体工艺流程的额定处理流量进行投料处理；通过第一传感器实时监测每个工作节点的滞留量，判断滞留量是否大于第一预设阈值，如果是，则增大对应工作节点的实际处理流量。基于上述，本发明能够将各个工作节点的工作状态联系起来，实现对负极材料工艺流程的一体化、智能化控制，自动化程度较高，并提升了整体工艺流程的运作效率。

如图4所示，增大对应工作节点的实际处理流量，具体包括：

S202，根据第一传感器监测到多个连续时间点的滞留量，计算出滞留量的增长速率；

S204，构建功率调整预测模型；

S206，通过样本数据对功率调整预测模型训练，获取优化后的功率调整预测模型；

S208，基于滞留量的增长速率，并通过优化后的功率调整预测模型进行计算处理，得到对应工作节点的增大功率；

S210，按照增大功率对工作节点的执行机构进行功率调整，以增大对应工作节点的实际处理流量。

需要说明的是，当一个工作节点的滞留量逐渐增大时，则说明该工作节点的处理效率小于上一个工作节点的处理效率，通常处理效率与工作节点的执行机构的功率呈正比例关系，如该工作节点为反应釜，则反应釜的处理效率与加热功率呈正比例关系，加热功率越高，且对反应釜内的物料升温效率越高，相应的，处理效率也会越高。

本发明通过构建功率调整预测模型，并基于滞留量的增长速率来预测需要增大的功率值，进而按照预测的增大功率值进行调整执行机构，以使当前的工作节点的处理效率与上下游工作节点的处理效率相一致。

根据本发明的实施例，在得到对应工作节点的增大功率之后，所述方法还包括：

获取对应工作节点在历史时刻的多个历史调整数据，每个历史调整数据至少包括历史时刻的环境信息，历史实际调整功率，以及经历史实际调整功率调整后的实际处理变化速率；

获取当前时刻的环境信息，基于当前时刻的环境信息进行特征计算，得到第一值；

对每个历史调整数据的环境信息进行特征计算，得到第二值；

将第一值与每个历史调整数据的第二值逐一进行比对，并计算出二者的差异度；

将差异度小于第二预设阈值的历史调整数据加入第一数据库；

基于第一数据库中的每个历史调整数据的实际处理变化速率，并通过功率调整预测模型预测得到历史预测调整功率；

将每个历史调整数据的历史实际调整功率减去历史预测调整功率，并得到功率差值；

将第一数据库中所有历史调整数据的功率差值进行平均化计算，得到功率修正值；

在得到对应工作节点的增大功率基础上，加上功率修正值，得到修正后的增大功率。

需要说明的是，由于功率调整预测模型收到内外在因素的影响，则可能导致预测的增大功率与实际值有偏差，本发明则通过获取历史时刻的多个历史调整数据，并基于多个历史调整数据计算出实际调整功率与预测调整功率之间的功率差值，然后基于功率差值对预测的增大功率进行修正，进而得到更加准确的增大功率，以便于准确调整对应工作节点的实际处理效率。

如图5所示，所述方法还包括：

S302，预设每个工作节点包括第二传感器，每个第二传感器用于实时监测对应工作节点的工作状态；

S304，当有第二传感器监测到对应工作节点的工作状态出现异常时，则进行上报故障数据给后台中心，其中故障数据至少包括故障位置和故障原因；

S306，基于预设定位算法定位获取现场每个工作人员的坐标位置；

S308，基于每个工作人员的坐标位置，故障位置，以及现场布局模型，找出每个工作人员到故障位置的最短路线以作为候选路线；

S310，从所有工作人员的候选路线中选定路程最短的一条作为目标路线，并通知目标路线对应的工作人员到故障位置进行排查故障。

需要说明的是，第二传感器为故障监测传感器，在每个工作节点处理过程中，受到内外在因素的影响可能会出现异常，则本发明通过第二传感器实时监测每个工作节点的工作状态，当某工作节点出现故障时，则上报故障位置和故障原因给后台中心，并由后台中心基于现场工作人员的坐标位置安排对应工作人员进行故障排查，大大缩短了故障排查的周期，提升故障排查效率。

根据本发明的实施例，基于预设定位算法定位获取现场每个工作人员的坐标位置，具体包括：

通过第三传感器初步探测对应工作人员的粗略位置；

以粗略位置为中心建立搜索区域；

预设现场安装有多个第四传感器，以搜索区域的每个位置，并结合现场布局模型，判断每个位置与各个第四传感器是否存在遮挡；

由每个第四传感器分别感测搜索区域的红外温度值；

从搜索区域中选定一个位置为待验证位置，并从多个第四传感器中选定一个第四传感器作为目标第四传感器，如果根据现场布局模型确认待验证位置与目标第四传感器之间无遮挡，且目标第四传感器能感测到待验证位置的红外温度值在人体温度范围区间内，则对待验证位置加1分，如果根据现场布局模型确认待验证位置与目标第四传感器之间无遮挡，且目标第四传感器能感测到待验证位置的红外温度值不在人体温度范围区间内，则对待验证位置不加分，如果根据现场布局模型确认待验证位置与目标第四传感器之间遮挡，且目标第四传感器能感测到待验证位置的红外温度值不在人体温度范围区间内，则对待验证位置加1分，如果根据现场布局模型确认待验证位置与目标第四传感器之间遮挡，且目标第四传感器能感测到待验证位置的红外温度值在人体温度范围区间内，则对待验证位置不加分；

对搜索区域中的每个位置均完成打分后，统计所有位置的得分，并按照高低分进行排序，选定最高分的位置；

如果最高分的位置为一个，则直接作为对应工作人员的坐标位置，如果为最高分的位置为多个，则对多个最高分的位置进行聚类分析得到聚类中心，并将聚类中心作为对应工作人员的坐标位置。

优选的，第三传感器可以为雷达生命探测仪，第四传感器可以为红外线检测仪，但不限于此。

需要说明的是，第四传感器通常设置在现场车间的边角处，且现场设置多个工艺设备，然而工艺设备和第四传感器的位置均按照现场布局模型进行设置，根据现场布局模型可以直观判断第四传感器与对应的位置是否有遮挡。如果待验证位置与目标第四传感器之间无遮挡，且目标第四传感器能感测到待验证位置的红外温度值在人体温度范围区间内，则有较大概率确定待验证位置为工作人员的坐标位置，然而单个第四传感器准确度有限，本发明基于多个第四传感器对同一位置的感测，并记录同一位置的得分，如果某个位置得分较高，则说明该位置为工作人员的坐标位置的几率较大。基于上述，本发明在工艺设备遮挡的情况下，仍能够准确定位工作人员的坐标位置。

根据本发明的实施例，在对多个最高分的位置进行聚类分析得到聚类中心之后，所述方法还包括：

以聚类中心为基准点建立二维坐标系，并通过直角坐标轴将二维坐标系分为四个分区；

对二维坐标系中每个分区的最高分的位置基于密度聚类算法进行聚类，得到分区聚类中心；

分别作出聚类中心到各个分区聚类中心之间的分区向量；

查询工作人员在历史时间的活动数据，并统计工作人员在各个分区的出现频率；

对各个分区的工作人员出现频率进行归一化处理，计算得到每个分区的权重因子；

将各个分区的分区向量分别乘以对应的权重因子，得到权重分区向量；对多个权重分区向量进行向量和计算，得到修正后的聚类中心。

可以理解，受到现场各个位置的设备布局影响，有的区域（如某分区）地面设备较多，工作人员出现的频率不高，有的分区地面较为空旷（可能为过道），则工作人员出现的频率较高，本发明通过不同分区出现工作人员的频率对聚类中心进行校正，从而得到更加准确的工作人员的坐标位置。

图6示出了本发明一种用于生产负极材料的一体化控制系统的框图。

如图6所示，本发明第二方面还提出一种用于生产负极材料的一体化控制系统4，包括存储器41和处理器42，所述存储器中包括一种用于生产负极材料的一体化控制方法程序，所述用于生产负极材料的一体化控制方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：

预设负极材料工艺流程有多个依序连接的工作节点，且每个工作节点用于对负极材料进行对应的工艺处理；

获取每个工作节点的额定处理流量，并找出额定处理流量最小的工作节点作为基准工作节点；

将基准工作节点的额定处理流量选定为负极材料工艺流程的整体额定处理流量；

将每个工作节点的实际处理流量调整为负极材料工艺流程的整体额定处理流量；

按照整体额定处理流量进行投料处理；

通过第一传感器实时监测每个工作节点的滞留量，判断滞留量是否大于第一预设阈值，如果是，则增大对应工作节点的实际处理流量。

根据本发明的实施例，增大对应工作节点的实际处理流量，具体包括：

根据第一传感器监测到多个连续时间点的滞留量，计算出滞留量的增长速率；

构建功率调整预测模型；

通过样本数据对功率调整预测模型训练，获取优化后的功率调整预测模型；

基于滞留量的增长速率，并通过优化后的功率调整预测模型进行计算处理，得到对应工作节点的增大功率；

按照增大功率对工作节点的执行机构进行功率调整，以增大对应工作节点的实际处理流量。

根据本发明的实施例，在得到对应工作节点的增大功率之后，所述用于生产负极材料的一体化控制方法程序被所述处理器执行时还实现如下步骤：

获取对应工作节点在历史时刻的多个历史调整数据，每个历史调整数据至少包括历史时刻的环境信息，历史实际调整功率，以及经历史实际调整功率调整后的实际处理变化速率；

获取当前时刻的环境信息，基于当前时刻的环境信息进行特征计算，得到第一值；

对每个历史调整数据的环境信息进行特征计算，得到第二值；

将第一值与每个历史调整数据的第二值逐一进行比对，并计算出二者的差异度；

将差异度小于第二预设阈值的历史调整数据加入第一数据库；

基于第一数据库中的每个历史调整数据的实际处理变化速率，并通过功率调整预测模型预测得到历史预测调整功率；

将每个历史调整数据的历史实际调整功率减去历史预测调整功率，并得到功率差值；

将第一数据库中所有历史调整数据的功率差值进行平均化计算，得到功率修正值；

在得到对应工作节点的增大功率基础上，加上功率修正值，得到修正后的增大功率。

本发明第三方面还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中包括一种用于生产负极材料的一体化控制方法程序，所述用于生产负极材料的一体化控制方法程序被处理器执行时，实现如上述的一种用于生产负极材料的一体化控制方法的步骤。

本发明提出的一种用于生产负极材料的一体化控制方法、系统和存储介质，能够将各个工作节点的工作状态联系起来，实现对负极材料工艺流程的一体化、智能化控制，自动化程度较高，并提升了整体工艺流程的运作效率。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于生产负极材料的一体化控制方法，其特征在于，所述方法包括：

预设负极材料工艺流程有多个依序连接的工作节点，且每个工作节点用于对负极材料进行对应的工艺处理；

获取每个工作节点的额定处理流量，并找出额定处理流量最小的工作节点作为基准工作节点；

将基准工作节点的额定处理流量选定为负极材料工艺流程的整体额定处理流量；

将每个工作节点的实际处理流量调整为负极材料工艺流程的整体额定处理流量；

按照整体额定处理流量进行投料处理；

通过第一传感器实时监测每个工作节点的滞留量，判断滞留量是否大于第一预设阈值，如果是，则增大对应工作节点的实际处理流量。

2.根据权利要求1所述的一种用于生产负极材料的一体化控制方法，其特征在于，增大对应工作节点的实际处理流量，具体包括：

根据第一传感器监测到多个连续时间点的滞留量，计算出滞留量的增长速率；

构建功率调整预测模型；

通过样本数据对功率调整预测模型训练，获取优化后的功率调整预测模型；

基于滞留量的增长速率，并通过优化后的功率调整预测模型进行计算处理，得到对应工作节点的增大功率；

按照增大功率对工作节点的执行机构进行功率调整，以增大对应工作节点的实际处理流量。

3.根据权利要求1所述的一种用于生产负极材料的一体化控制方法，其特征在于，在得到对应工作节点的增大功率之后，所述方法还包括：

获取对应工作节点在历史时刻的多个历史调整数据，每个历史调整数据至少包括历史时刻的环境信息，历史实际调整功率，以及经历史实际调整功率调整后的实际处理变化速率；

获取当前时刻的环境信息，基于当前时刻的环境信息进行特征计算，得到第一值；

对每个历史调整数据的环境信息进行特征计算，得到第二值；

将第一值与每个历史调整数据的第二值逐一进行比对，并计算出二者的差异度；

将差异度小于第二预设阈值的历史调整数据加入第一数据库；

基于第一数据库中的每个历史调整数据的实际处理变化速率，并通过功率调整预测模型预测得到历史预测调整功率；

将每个历史调整数据的历史实际调整功率减去历史预测调整功率，并得到功率差值；

将第一数据库中所有历史调整数据的功率差值进行平均化计算，得到功率修正值；

在得到对应工作节点的增大功率基础上，加上功率修正值，得到修正后的增大功率。

4.根据权利要求1所述的一种用于生产负极材料的一体化控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

预设每个工作节点包括第二传感器，每个第二传感器用于实时监测对应工作节点的工作状态；

当有第二传感器监测到对应工作节点的工作状态出现异常时，则进行上报故障数据给后台中心，其中故障数据至少包括故障位置和故障原因；

基于预设定位算法定位获取现场每个工作人员的坐标位置；

基于每个工作人员的坐标位置，故障位置，以及现场布局模型，找出每个工作人员到故障位置的最短路线以作为候选路线；

从所有工作人员的候选路线中选定路程最短的一条作为目标路线，并通知目标路线对应的工作人员到故障位置进行排查故障。

5.根据权利要求1所述的一种用于生产负极材料的一体化控制方法，其特征在于，基于预设定位算法定位获取现场每个工作人员的坐标位置，具体包括：

通过第三传感器初步探测对应工作人员的粗略位置；

以粗略位置为中心建立搜索区域；

预设现场安装有多个第四传感器，以搜索区域的每个位置，并结合现场布局模型，判断每个位置与各个第四传感器是否存在遮挡；

由每个第四传感器分别感测搜索区域的红外温度值；

从搜索区域中选定一个位置为待验证位置，并从多个第四传感器中选定一个第四传感器作为目标第四传感器，如果根据现场布局模型确认待验证位置与目标第四传感器之间无遮挡，且目标第四传感器能感测到待验证位置的红外温度值在人体温度范围区间内，则对待验证位置加1分，如果根据现场布局模型确认待验证位置与目标第四传感器之间无遮挡，且目标第四传感器能感测到待验证位置的红外温度值不在人体温度范围区间内，则对待验证位置不加分，如果根据现场布局模型确认待验证位置与目标第四传感器之间遮挡，且目标第四传感器能感测到待验证位置的红外温度值不在人体温度范围区间内，则对待验证位置加1分，如果根据现场布局模型确认待验证位置与目标第四传感器之间遮挡，且目标第四传感器能感测到待验证位置的红外温度值在人体温度范围区间内，则对待验证位置不加分；

对搜索区域中的每个位置均完成打分后，统计所有位置的得分，并按照高低分进行排序，选定最高分的位置；

如果最高分的位置为一个，则直接作为对应工作人员的坐标位置，如果为最高分的位置为多个，则对多个最高分的位置进行聚类分析得到聚类中心，并将聚类中心作为对应工作人员的坐标位置。

6.根据权利要求1所述的一种用于生产负极材料的一体化控制方法，其特征在于，在对多个最高分的位置进行聚类分析得到聚类中心之后，所述方法还包括：

以聚类中心为基准点建立二维坐标系，并通过直角坐标轴将二维坐标系分为四个分区；

对二维坐标系中每个分区的最高分的位置基于密度聚类算法进行聚类，得到分区聚类中心；

分别作出聚类中心到各个分区聚类中心之间的分区向量；

查询工作人员在历史时间的活动数据，并统计工作人员在各个分区的出现频率；

对各个分区的工作人员出现频率进行归一化处理，计算得到每个分区的权重因子；

将各个分区的分区向量分别乘以对应的权重因子，得到权重分区向量；对多个权重分区向量进行向量和计算，得到修正后的聚类中心。

7.一种用于生产负极材料的一体化控制系统，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中包括一种用于生产负极材料的一体化控制方法程序，所述用于生产负极材料的一体化控制方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：

预设负极材料工艺流程有多个依序连接的工作节点，且每个工作节点用于对负极材料进行对应的工艺处理；

获取每个工作节点的额定处理流量，并找出额定处理流量最小的工作节点作为基准工作节点；

将基准工作节点的额定处理流量选定为负极材料工艺流程的整体额定处理流量；

将每个工作节点的实际处理流量调整为负极材料工艺流程的整体额定处理流量；

按照整体额定处理流量进行投料处理；

通过第一传感器实时监测每个工作节点的滞留量，判断滞留量是否大于第一预设阈值，如果是，则增大对应工作节点的实际处理流量。

8.根据权利要求7所述的一种用于生产负极材料的一体化控制系统，其特征在于，增大对应工作节点的实际处理流量，具体包括：

根据第一传感器监测到多个连续时间点的滞留量，计算出滞留量的增长速率；

构建功率调整预测模型；

通过样本数据对功率调整预测模型训练，获取优化后的功率调整预测模型；

基于滞留量的增长速率，并通过优化后的功率调整预测模型进行计算处理，得到对应工作节点的增大功率；

按照增大功率对工作节点的执行机构进行功率调整，以增大对应工作节点的实际处理流量。

9.根据权利要求7所述的一种用于生产负极材料的一体化控制系统，其特征在于，在得到对应工作节点的增大功率之后，所述用于生产负极材料的一体化控制方法程序被所述处理器执行时还实现如下步骤：

获取对应工作节点在历史时刻的多个历史调整数据，每个历史调整数据至少包括历史时刻的环境信息，历史实际调整功率，以及经历史实际调整功率调整后的实际处理变化速率；

获取当前时刻的环境信息，基于当前时刻的环境信息进行特征计算，得到第一值；

对每个历史调整数据的环境信息进行特征计算，得到第二值；

将第一值与每个历史调整数据的第二值逐一进行比对，并计算出二者的差异度；

将差异度小于第二预设阈值的历史调整数据加入第一数据库；

基于第一数据库中的每个历史调整数据的实际处理变化速率，并通过功率调整预测模型预测得到历史预测调整功率；

将每个历史调整数据的历史实际调整功率减去历史预测调整功率，并得到功率差值；

将第一数据库中所有历史调整数据的功率差值进行平均化计算，得到功率修正值；

在得到对应工作节点的增大功率基础上，加上功率修正值，得到修正后的增大功率。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中包括一种用于生产负极材料的一体化控制方法程序，所述用于生产负极材料的一体化控制方法程序被处理器执行时，实现如权利要求1至6中任一项所述的一种用于生产负极材料的一体化控制方法的步骤。

Images