CN116018567A - 化工生产 - Google Patents

Abstract

本教导涉及一种用于数字化跟踪在包括至少一个设备的工业工厂处制造的化学产品的方法；并且该产品通过使用生产过程经由设备处理至少一种输入材料来制造，该方法包括：经由接口提供包括输入材料数据的对象标识符；其中，输入材料数据指示输入材料的一种或更多种特性，经由接口从设备接收过程数据；该过程数据指示处理输入材料的过程参数和/或设备操作条件，将过程数据的至少一部分附加到对象标识符。本教导还涉及用于数字化跟踪化学产品的系统和软件产品。

Description

化工生产

技术领域

本教导一般涉及计算机辅助化工生产。

背景技术

在工业工厂中，输入材料被处理以制造一种或更多种产品。因此，制造产品的特性取决于制造参数。通常希望将制造参数与产品的至少一些特性相关，以确保产品质量或生产稳定性。

在过程工业或工业工厂(诸如化学或生物生产工厂)内，一种或更多种输入材料使用生产过程进行处理，以生产一种或更多种化学或生物产品。过程工业中的生产环境可能是复杂的，因此产品的特性可根据影响所述特性的生产参数的变化而变化。通常，特性对生产参数的相关性可能是复杂的，并且与对特定参数的一种或更多种组合的进一步相关性交织在一起。因此，生产具有一致和/或可预测质量的化学或生物产品可能具有挑战性。

与离散处理相比，化学或生物处理(诸如连续、活动或批处理)可以提供大量的时间序列数据。然而，经由传统时间序列方法进行机器学习已被证明不太实用，因为很难根据整个价值链的横向集成的需要来集成数据。特别地，简单而有意义的数据交换或标准化可能会带来重大问题。

因此，需要一种方法来提高从桶到最终产品的整个价值链的质量和生产稳定性。

发明内容

至少一些现有技术固有的问题将被示出由所附独立权利要求的主题来解决。至少一些进一步有利的替代方案将在从属权利要求中概述。

当从第一角度看时，可以提供一种用于数字化跟踪在工业工厂处制造的化学产品的方法，该工业工厂包括至少一个设备；并且，该产品通过使用生产过程经由该设备处理至少一种输入材料而制造，该方法包括：

-经由接口提供包括输入材料数据的对象标识符；其中，输入材料数据指示输入材料的一种或更多种特性，

-经由接口从设备接收过程数据；该过程数据指示处理输入材料的过程参数和/或设备操作条件，

-将过程数据的至少一部分附加到对象标识符。

申请人已经意识到，通过这样做，处理输入材料以生产或处理产品的过程数据可以封装在对象标识符中。通过这样做，可以提高化学产品的可追溯性。此外，相关的过程数据可以与输入材料数据一起捕获，使得也可以捕获化学产品与输入材料的特性的任何关系。这可以在可能影响化学产品的任何一个或更多特性的各种相关性之间提供更完整的关系。另一个优点可以是输入材料特性和/或过程参数之间可能存在的各种相互相关性之间的组合也被捕获在对象标识符内。附加对象标识符因此丰富了信息，该信息不仅可以用于跟踪化学产品及其特定组分或输入材料，还可以用于跟踪产生化学产品的特定过程数据。因此，附加对象标识符可以更容易地集成用于任何机器学习(“ML”)和这种目的。

“工业工厂”或“工厂”可以指但不限于用于制造、生产或处理一种或更多种工业产品(即制造或生产过程或由工业工厂执行的处理)的工业目的的任何技术基础设施。工业产品例如可以是任何物理产品，诸如化学制品、生物制品、药物、食品、饮料、纺织品、金属、塑料、半导体。另外或可替代地，工业产品甚至可以是服务产品，例如诸如再循环的回收或废物处理，诸如分解或溶解成一种或更多种化学产品的化学处理。因此，工业工厂可以是化工厂、加工厂、制药厂、化石燃料处理设施(诸如油井和/或天然气井、精炼厂、石化厂、裂化厂)等中的一种或更多种。工业工厂甚至可以是酿酒厂、加工厂或回收厂中的任何一种。工业工厂甚至可以是上述任何示例或类似示例的组合。

基础设施可以包括设备或过程单元，诸如如下中的任何一个或更多个：热交换器、塔(诸如分馏塔)、熔炉、反应室、裂化单元、储罐、挤出机、造粒机、沉淀器、搅拌器、混合器、切割器、固化管、蒸发器、过滤器、筛子、管道、堆栈、过滤器、阀门、致动器、研磨机、变压器、传送系统、断路器、例如诸如涡轮机、发电机、粉碎机、压缩机、工业风扇、泵的重型旋转设备的机械、输送元件(诸如传送系统)、电动机等。

此外，工业工厂通常包括多个传感器和至少一个控制系统，用于控制与工厂中的过程相关的至少一个参数或过程参数。这种控制功能通常由控制系统或控制器响应于来自传感器中的至少一个传感器的至少一个测量信号来执行。工厂的控制器或控制系统可以实现为分布式控制系统(“DCS”)和/或可编程逻辑控制器(“PLC”)。

因此，可以监视和/或控制工业工厂的设备或过程单元中的至少一些以生产一种或更多种工业产品。甚至可以进行监视和/或控制以优化一种或更多种产品的生产。响应于来自一个或更多个传感器的一个或更多个信号，设备或过程单元可经由控制器(诸如DCS)被监视和/或控制。此外，工厂甚至可以包括用于控制一些过程的至少一个可编程逻辑控制器(“PLC”)。工业工厂通常可以包括多个传感器，该传感器可以分布在工业工厂中以用于监视和/或控制目的。这种传感器可生成大量数据。传感器可能会或可能不会被视为设备的一部分。因此，诸如化学和/或服务生产的生产可能是数据繁重的环境。因此，每个工业工厂可产生大量的过程相关数据。

本领域的技术人员将理解，工业工厂通常可以包括那些可以包括不同类型的传感器的仪器。传感器可用于测量一个或更多个过程参数和/或用于测量设备操作条件或与设备或过程单元相关的参数。例如，传感器可用于测量诸如管道内的流量、罐内的液位、炉子的温度、气体的化学成分等的过程参数，并且一些传感器可用于测量粉碎机的振动、风扇的速度、阀门的开度、管道的腐蚀、变压器两端的电压等。这些传感器之间的差异不仅基于它们感测的参数，还可能甚至是相应传感器使用的感测原理。基于它们感测的参数的传感器的一些示例可以包括：温度传感器、压力传感器、辐射传感器(诸如光传感器)、流量传感器、振动传感器、位移传感器和化学传感器，诸如用于检测特定物质(诸如气体)的传感器。在它们采用的感测原理方面不同的传感器的示例可以例如是：压电传感器、压阻传感器、热电偶、诸如电容传感器和电阻传感器的阻抗传感器等。

工业工厂甚至可以是多个工业工厂的一部分。如在此所使用的术语“多个工业工厂”是广义的术语并且将赋予本领域普通技术人员其普通和惯用的含义而不限于特殊或定制的含义。该术语具体可以指但不限于具有至少一个共同工业目的的至少两个工业工厂的复合物。具体地，多个工业工厂可以包括至少两个、至少五个、至少十个或甚至更多的物理和/或化学耦合的工业工厂。可以耦合多个工业工厂，使得形成多个工业工厂的工业工厂可以共享它们的价值链、离析物和/或产品中的一种或更多种。多个工业工厂也可以称为复合物、复合物站点、一体化(Verbund)或一体化站点。此外，多个工业工厂经由各种中间产品到最终产品的价值链生产可以分散在各种位置中，诸如在各种工业工厂中，或者集成在一体化站点或化学园区中。这种一体化站点或化学园区可以是或可以包括一个或更多个工业工厂，其中在至少一个工业工厂中制造的产品可以用作另一个工业工厂的原料。

“生产过程”是指在输入材料上使用或应用时提供化学产品的任何工业过程。因此，生产过程可以是任何制造或处理过程或用于获得化学产品的多种过程的组合。生产过程甚至可包括化学产品的包装和/或堆叠。

术语“制造”、“生产”或“处理”将在生产过程的上下文中互换使用。该术语可以涵盖产生一种或更多种化学产品的对输入材料的工业过程的任何种类的应用。

本公开中的“化学产品”可以指任何工业产品，诸如化学、药物、营养、化妆品或生物产品，或甚至它们的任何组合。化学产品可以完全由天然组分组成，或者它可以至少部分地包括一种或更多种合成组分。化学产品的一些非限制性示例是有机或无机组合物、单体、聚合物、泡沫、杀虫剂、除草剂、肥料、饲料、营养产品、前体、药物或治疗产品，或它们的组分或活性成分中的任何一种或更多种。在一些情况下，化学产品甚至可以是最终用户或消费者可用的产品，例如化妆品或药物组合物。该化学产品甚至可以是可用于制造另外一种或更多种产品的产品，例如，该化学产品可以是可用于制造鞋底的合成泡沫，或可用于汽车外饰的涂料。化学产品可以以任何形式，例如，以固体、半固体、糊状物、液体、乳液、溶液、丸粒、颗粒或粉末的形式。

因此，化学产品可能难以追踪或跟踪，特别是在其生产过程期间。在生产期间，诸如输入材料的材料可以与其它材料混合，和/或输入材料可以在生产链的下游分成不同的部分，例如，用于以不同的方式处理。有时，化学产品可能会拆分并包装在不同的包装中。尽管在一些情况下可以对包装的化学产品或其部分进行标记，但可能很难附上负责生产该特定化学产品或其部分的生产过程的细节。在许多情况下，输入材料和/或化学产品可能处于难以在物理上对其进行标记的形式。因此，本教导提供了可用于克服这种限制的一种或更多种对象标识符的方式。

生产过程在活动中可以是连续的，例如，当基于需要回收的催化剂时，它可以是分批化学生产过程。这些生产类型之间的一个主要区别在于在生产期间生成的数据中出现的频率。例如，在批量过程中，生产数据从生产过程的开始延伸到该运行中已生产的不同批次的最后一批。在连续设定中，数据随着生产操作中的潜在变化和/或维护驱动的停机时间而更加连续。

“过程数据”是指包括值的数据，例如数字或二进制信号值，其在生产过程期间例如经由一个或更多传感器测量。过程数据可以是过程参数和/或设备操作条件中的一个或更多的时间序列数据。优选地，过程数据包括过程参数和/或设备操作条件的时间信息，例如，数据包含与过程参数和/或设备操作条件相关的至少一些数据点的时间戳。更优选地，过程数据包括时空数据，即时间数据和与物理上分离的一个或更多设备区域相关的位置或数据，使得时空关系可以从数据中导出。可以使用时空关系，例如计算给定时间处的输入材料的位置。

“过程参数”可以指任何生产过程相关变量，例如温度、压力、时间、液位等中的任何一个或更多。

“输入材料”可指用于生产化学产品的至少一种原料或未处理材料。输入材料可以是任何有机或无机物质，或甚至是它们的组合。因此，输入材料甚至可以是混合物或者它可以包含任何形式的多种有机和/或无机组分。在一些情况下，输入材料甚至可以是中间处理材料，例如来自上游处理设施或工厂的材料。

“输入材料数据”是指与输入材料的一种或更多种特征或特性相关的数据。因此，输入材料数据可以包括指示输入材料的特性(诸如数量)的任何一个或更多值。可替代地或另外地，指示数量的值可以是输入材料的填充度和/或质量流量。该值优选地经由可操作地耦合到设备或包括在设备中的一个或更多传感器来测量。可替代地或另外地，输入材料数据可以包括与输入材料相关的样本/测试数据。可替代地或另外地，输入材料数据可以包括指示输入材料的任何物理和/或化学特性的值，诸如密度、浓度、纯度、pH、组成、粘度、温度、重量、体积等中的任何一个或更多。可替代地或另外地，输入材料数据可以包括与输入材料相关的性能数据。

必须提到的是，正在由基础化学生产环境的处理设备处理的输入材料分为物理或现实世界的包装，以下称为“包装对象”(或分别为“物理包装”或“产品包装”)。这种包装对象的包装大小可以例如通过材料重量或材料量固定，或者可以基于重量或量来确定，为此处理设备可以提供相当恒定的过程参数或设备操作参数。这种包装对象可以借助于配料单元从输入的液体和/或固体原材料产生。

这种包装对象的后续处理借助于对应的数据对象进行管理，该数据对象包括所谓的“对象标识符”，该“对象标识符”经由与上述设备耦合或甚至是该设备的一部分的计算单元分配给每个包装对象。包括基础包装对象的对应“对象标识符”的数据对象被存储在计算单元的存储器存储元件中。

数据对象可以响应于经由设备提供的触发信号，优选地响应于布置在设备单元中的每个设备单元处的对应传感器的输出而生成。如上所述，基础工业工厂可以包括不同类型的传感器，例如用于测量一个或更多过程参数和/或用于测量设备操作条件或与设备或过程单元相关的参数的传感器。

所提到的“对象标识符”更特别指代输入材料的数字标识符。对象标识符优选地由计算单元生成。对象标识符的提供或生成可以由设备触发，或者响应于例如来自设备的触发事件或信号。对象标识符存储在可操作地耦合到计算单元的存储器存储元件中。存储器存储装置可以包括至少一个数据库，或者它可以是至少一个数据库的一部分。因此，对象标识符甚至可以是数据库的一部分。应当理解，可以经由任何合适的方式提供对象标识符，诸如它可以被发送、接收或者它可以被生成。

“计算单元”可以包括，或者它可以是具有一个或更多处理核心的处理部件或计算机处理器，诸如微处理器、微控制器等。在一些情况下，计算单元可以至少部分地是设备的一部分，例如它可以是诸如可编程逻辑控制器(“PLC”)或分布式控制系统(“DCS”)的过程控制器，和/或它可以至少部分地是远程服务器。因此，计算单元可以从可操作地连接到设备的一个或更多传感器接收一个或更多输入信号。如果计算单元不是设备的一部分，则它可以从设备接收一个或更多输入信号。可替代地或另外地，计算单元可以控制可操作地耦合到设备的一个或更多致动器或开关。可操作的一个或更多致动器或开关甚至可以是设备的一部分。

“存储器存储装置”可以指用于以数据的形式在合适的存储介质中存储信息的设备。优选地，存储器存储装置是适合于以机器可读的数字形式(例如可经由计算机处理器读取的数字数据)存储信息的数字存储装置。存储器存储装置因此可以被实现为可由计算机处理器读取的数字存储器存储设备。进一步优选地，数字存储器存储设备上的存储器存储装置也可以经由计算机处理器来操纵。例如，记录在数字存储器存储设备上的数据的任何部分可以由计算机处理器部分或全部地采用新数据写入和/或擦除和/或覆盖。

“计算单元”可以包括，或者它可以是具有一个或更多处理核心的处理部件或计算机处理器，诸如微处理器、微控制器等。在一些情况下，计算单元可以至少部分地是设备的一部分，例如它可以是诸如可编程逻辑控制器(“PLC”)或分布式控制系统(“DCS”)的过程控制器，和/或它可以至少部分地是远程服务器。因此，计算单元可以从可操作地连接到设备的一个或更多传感器接收一个或更多输入信号。如果计算单元不是设备的一部分，则它可以从设备接收一个或更多输入信号。可替代地或另外地，计算单元可以控制可操作地耦合到设备的一个或更多致动器或开关。可操作的一个或更多致动器或开关甚至可以是设备的一部分。

因此，计算单元可以能够通过控制致动器或开关和/或末端执行器单元中的任何一个或更多来操纵与生产过程相关的一个或更多参数，例如经由操纵一个或更多设备操作条件。优选地响应于从设备取得的一个或更多信号来进行控制。

在本上下文中，“末端执行器单元”或“末端执行器”是指作为设备的一部分和/或可操作地连接到设备的设备，并且因此可经由设备和/或计算单元进行控制，目的是与设备周围的环境互动。作为一些非限制性示例，末端执行器可以是切割器、抓取器、喷雾器、混合单元、挤出机尖端等，或者甚至是它们设计用于与环境(例如，输入材料和/或化学产品)互动的相应部分。

当涉及输入材料时，“一种特性”或“更多种特性”可以指输入材料的数量、批次信息、指定质量的一个或更多值(诸如纯度、浓度或输入材料的任何特征)中的任何一种或更多种。

“接口”可以是硬件和/或软件组件，至少部分地是设备的一部分，或者是提供对象标识符的另一个计算单元的一部分。在一些情况下，该接口还可以连接到至少一个网络，例如，用于连接网络中的两个硬件组件和/或协议层。例如，接口可以是设备和计算单元之间的接口。在一些情况下，设备可以经由网络通信地耦合到计算单元。因此，接口甚至可以是网络接口，或者它可以包括网络接口。在一些情况下，接口甚至可以是连接接口，或者它可以包括连接接口。

“网络接口”是指允许与网络操作性连接的设备或一组一个或更多硬件和/或软件组件。

“连接接口”是指用于建立诸如传输或交换或信号或数据的通信的软件和/或硬件接口。通信可以是有线的，或者它可以是无线的。连接接口优选地基于或支持一种或更多种通信协议。通信协议可以是无线协议，例如：短距离通信协议，诸如

或WiFi，或者长距离通信协议，诸如蜂窝或移动网络，例如，第二代蜂窝网络或(“2G”)、3G、4G、长期演进(“LTE”)或5G。可替代地或另外地，连接接口甚至可以基于专有的短距离或长距离协议。连接接口可以支持任何一种或更多种标准和/或专有协议。连接接口和网络接口可以是相同的单元，或者它们可以是不同的单元。

在此讨论的“网络”可以是任何合适种类的数据传输介质、有线、无线或其组合。具体种类的网络不限于本教导的范围或一般性。因此，网络可以指至少一个通信端点到另一个通信端点之间的任何合适的任意互连。网络可以包括一个或更多分发点、路由器或其它类型的通信硬件。网络的互连可以借助于物理硬布线、光学和/或无线射频方法形成。网络具体可以是或可以包括完全或部分由硬接线制成的物理网络，诸如光纤网络或完全或部分由导电电缆制成的网络或其组合。该网络可以至少部分地包括互联网。

“设备”可以指工业工厂内的任何一项或更多项资产。作为非限制性示例，设备可以指如下中的任何一个或更多，或其任何组合：计算单元或控制器，诸如可编程逻辑控制器(“PLC”)或分布式控制系统(“DCS”)、传感器、致动器、末端执行器单元、输送元件(诸如传送系统)、热交换器(诸如加热器)、熔炉、冷却单元、反应器、混合器、研磨机、切碎机、压缩机、切片机、挤出机、干燥机、喷雾器、压力室或真空室、管子、筒仓、料仓和任何其它种类的直接或间接用于工业工厂中的生产或在生产期间使用的装置。优选地，设备具体指直接或间接参与生产过程的资产、装置或组件。更优选地，那些可以影响化学产品性能的资产、装置或组件。设备可能有缓冲，或可能没有缓冲。此外，该设备可以涉及混合或不混合、分离或不分离。没有混合的无缓冲设备的一些非限制性示例是传送系统或传送带、挤出机、造粒机和热交换器。没有混合的缓冲设备的一些非限制性示例是缓冲料仓、筒仓等。具有混合的缓冲设备的一些非限制性示例是具有混合器的料仓、混合容器、切割机、双锥混合器、固化管等。具有混合的非缓冲设备的一些非限制性示例是静态或动态混合器等。具有分离的缓冲设备的一些非限制性示例是柱、分离器、萃取器、薄膜蒸发器、过滤器、筛子等。设备可以甚至是或者它可能包括存储或包装元件，诸如八角盒填充物、圆桶、袋子、油罐车。

“设备操作条件”是指代表设备状态的任何特性或值，例如，设定点、控制器输出、生产顺序、校准状态、任何设备相关警告、振动测量、速度、温度、污垢值(诸如过滤器压差)、维护日期等中的任何一项或更多项。

因此，应当理解，过程数据的至少一部分附加到对象标识符。或者，将输入材料由设备处理的过程数据完整地包含在对象标识符中，或者附加或保存所述数据的一部分。因此，与处理输入材料相关的过程数据的快照可用或与对象标识符链接。过程数据是全部还是其中的一部分保存可以例如基于经由计算单元关于过程数据的哪个子集应该附加到对象标识符的确定。该确定例如可以基于相比对化学产品的所需特性具有影响的最主导的过程参数和/或设备操作条件来完成。这在一些情况下可能是有利的，特别是当相关过程数据很大时，而不是将大量数据附加到对象标识符，计算单元可以确定要附加过程数据的哪个子集。因此，可以经由计算单元确定附加到对象标识符的过程数据的部分。此外，该确定可以基于一个或更多ML模型。这种模型将在本公开的下文中更详细地讨论。

根据进一步的方面，对象标识符还附加有过程特定数据。过程特定数据可以是生产过程配方、批次数据、接收者数据以及与输入材料转换为化学产品相关的数字模型中的任何一个或更多个。数字模型可以是以下的任何一个或更多：代表与输入材料到化学产品的转换相关的一个或更多物理和/或化学变化的计算机可读数学模型。接收者数据例如可以是与一个或更多客户订单和/或规格相关的数据。批次数据可与正在生产的批次相关和/或与经由相同设备制造的先前产品相关的数据相关。通过这样做，可以通过捆绑相关联的过程特定数据来进一步提高化学产品的可追溯性。更具体地，批次数据可用于更优化地排序至少部分地经由相同设备生产的化学产品的生产，但这些化学产品具有一种或更多种不同的特性或规格。例如，然后可以调节和/或排序这种化学产品的生产，使得后续批次由于其先前批次而受到的影响最小。例如，如果两种或更多种化学产品具有不同的颜色，则可以经由计算单元确定它们的生产顺序，使得由于先前制造的化学产品在先前产品的颜色痕迹方面，后制造的产品受到最小影响。

根据一个方面，附加对象标识符可用于将输入材料数据和/或特定过程参数和/或设备操作条件关联或映射到化学产品的至少一个性能参数。

“性能参数”可以是，或者它可以指示，化学产品的任何一种或更多种特性。因此，性能参数是应满足一个或更多预定义标准这样的参数，该标准指示化学产品对特定应用或用途的适用性或适用程度。应当理解，在某些情况下，性能参数可以指示对于化学产品的特定应用或用途缺乏适用性或一定程度的不适用性。作为非限制性示例，性能参数可以是如下中的任何一种或更多种：强度(诸如拉伸强度)、颜色、浓度、组成、粘度、刚度(诸如杨氏模量值)、纯度或杂质(诸如百万分之一(“ppm”)值)、故障率(诸如平均故障时间(“MTTF”))，或任何一个或更多值或值范围，例如使用预定义标准经由测试确定。因此，性能参数代表化学产品的性能或质量。例如，预定义标准可以是化学产品的性能参数与之进行比较的用于确定化学产品的质量或性能的一个或更多参考值或范围。预定义标准可能已经使用一项或更多项测试来确定，从而定义了适合于一种或更多种特定用途或应用的化学产品的性能参数要求。

通常，性能参数从在生产期间和/或在生产之后收集的化学产品的一个或更多样本来确定。可以将样本带到实验室并进行分析以确定性能参数。应当理解，收集样本、处理或测试它们并且然后分析测试结果的整个活动可能花费大量时间和资源。因此，在收集样本和对输入材料和/或过程参数和/或设备操作条件进行任何调节之间可能会有显著延迟。该延迟或滞后可能导致生产出次优的化学产品，或者在最坏的情况下停止生产，直到已经对样本进行分析并通过调节输入材料和/或过程参数和/或设备操作条件采取任何纠正措施。

作为至少减少用于调节输入材料和/或过程参数和/或设备操作条件的采样方法中的滞后影响的解决方案，使用附加对象标识符训练ML模型。

因此，根据一个方面，可以基于来自对象标识符的数据来训练诸如回归或深度学习模型的ML模型。数据可用于训练ML模型，还可以包括历史和/或当前实验室测试数据，或来自过去和/或最近样本的数据。例如，可以使用来自诸如图像分析、实验室设备或其它测量技术的一种或更多种分析的质量数据。

因此，采用附加对象标识符数据训练的ML模型可以用于预测一个或更多性能参数。因此可以去除至少一些采样和测试要求，从而节省时间和资源。例如，ML模型的输入可以是化学产品生产中使用的输入材料数据和/或过程参数和/或设备操作条件，而在ML模型的输出端可以是一个或更多性能参数。本领域技术人员将理解，这种ML模型也可以用于控制过程参数和/或设备操作条件中的一个或更多以获得需要或期望一个或更多性能参数的化学产品。因此，ML模型可用于监视生产过程。

此外，ML模型可以用于例如经由计算单元和/或设备控制生产过程。例如，ML模型可用于调节设备操作条件，优选以闭环方式，即通过测量过程参数和/或设备操作条件的一个或更多值，并且然后生成一个输出，该输出用于调节设备操作条件使得调节的过程参数和/或设备操作条件导致具有一个或更多要求或预定的特性或性能参数的受控化学产品。因此，至少可以减少超出所需性能的化学产品的浪费。因此，可以即时控制生产，同时确保设备操作条件适应过程参数的意外变化。另外地或可替代地，训练的ML模型的输入也可以是开始生产的输入材料的输入材料数据。因此，ML模型可以调整设备操作条件，使得在生产具有期望特性或性能的化学产品时也考虑到输入材料特性的任何变化。因此可以使生产或生产过程更加一致和可预测。此外，甚至可以根据不同应用所需的不同程度的化学产品特性自动定制生产。因此，通过实现对过程参数和/或设备操作条件的更精细控制，可以使生产过程更精细地可调整。在一些情况下，计算单元甚至可以使用ML模型来确定哪些过程参数和/或设备操作条件对化学产品具有最主导的影响。因此，计算单元能够排除那些对化学产品的特性具有可忽略的影响的过程参数和/或设备操作条件。因此，特定化学产品的过程数据的相关性可以针对它们相应的对象标识符进行改进。

根据一个方面，该设备包括多个区域使得在制造或生产过程期间，输入材料从第一设备区域前进到第二设备区域。根据进一步的方面，在第一设备区域处提供对象标识，并且在输入材料穿过第一设备区域后在进入第二设备区域时提供第二对象标识。对象标识符附加有来自第一设备区域的至少一部分过程数据。第二对象标识符附加有来自第二设备区域的过程数据的至少一部分。第二对象标识符可以至少部分地采用对象标识符被封装或丰富，或者更具体地采用来自附加对象标识符的数据封装或丰富。可替代地，第二对象标识符可以链接到对象标识符。换句话说，第二对象标识符附加有对象标识符或附加有附加的对象标识符。附加对象标识符和第二对象标识符可以位于同一位置，也可以位于不同位置。因此，第二对象标识符通过对象标识符至少部分地是第二对象标识符的一部分而与对象标识符相关。类似地，第二对象标识符通过附加对象标识符至少部分地是第二对象标识符的一部分而与附加对象标识符相关。

本领域的技术人员将理解，术语“附加”或“以附加”可以表示包括或附接，例如将不同的数据元素保存在相同的数据库中或相同的存储器存储元件中，在数据库或存储器存储装置中相邻或不同的位置。该术语甚至可指在相同或不同位置处的一个或更多数据元素、包或流的链接，使得数据包或数据流可以在需要时被读取和/或获取和/或组合。这些位置中的至少一个位置可以是远程服务器的一部分或甚至至少部分是基于云的服务的一部分。

“远程服务器”是指远离工厂的一台或更多台计算机或一台或更多台计算机服务器。因此，远程服务器可能位于距工厂几公里或更远的地方。远程服务器甚至可能位于不同的国家。远程服务器甚至可以至少部分地实现为基于云的服务或平台。该术语甚至可以统称为位于不同位置的多于一台的计算机或服务器。远程服务器可以是数据管理系统。

应当理解，输入材料在穿越第一区域之后在性质上可能与输入材料进入第一区域时的时间显著不同。因此，在输入材料进入第二区域时，输入材料可能已经转换为中间处理材料。然而，为了简单起见并且不失本教导的一般性，术语输入材料也将用于指代在生产过程期间输入材料已经转换为这种中间处理材料的情况。例如，以化学组分的混合物形式的一批输入材料可能已经穿过传送带上的第一区域，在该区域中加热该批次以引发化学反应。结果，当输入材料进入第二区域时，直接在离开第一区域之后或在也穿越其它区域之后，材料可能已经变成特性上与输入材料不同的中间处理材料。然而，如上所述，这种中间处理材料仍然可以被称为输入材料，至少因为这种中间处理材料与输入材料之间的关系可以经由生产过程来定义和确定。此外在其它情况下，即使在穿越第一区域或其它区域之后，例如当第一区域简单地干燥输入材料或将其过滤以去除不需要的材料的痕迹时，输入材料仍可基本上保持相似的特性。因此，本领域技术人员将理解，中间区域中的输入材料可能会或可能不会被转换为中间处理材料。

来自第一设备区域的过程数据或第一过程数据可用于将输入材料数据和/或第一区域过程参数和/或第一区域设备操作条件与中间处理材料的至少一个性能参数相关联。

来自第二设备区域的过程数据或第二过程数据可用于将输入材料数据和/或中间处理材料数据和/或第一区域过程参数和/或第一区域设备操作条件和/或第二区域过程参数和/或第二区域设备操作条件与化学产品的至少一个性能参数相关联。

中间处理材料可能设置有中间对象标识符，或者在一些情况下可能没有。申请人已经发现，当输入材料或中间处理材料与它他材料组合时，或者当输入材料或中间处理材料被分成或分段成多个部分时，生成第二对象标识符更有利。或者更一般地，在提供对象标识符之后，第二对象标识符或任何进一步的对象标识符的生成可以仅在材料质量流量变化的那些区域进行。质量流量变化可以是由于向输入材料或中间处理材料中添加或混合新材料和/或从输入材料或中间处理材料中去除或分离材料而导致的质量变化。例如在一些情况下，由于去除水分或由于在生产期间由化学反应引起的气体释放而导致的质量变化可能会被排除在触发第二或其它对象标识符的事件之外。特别是在输入材料的质量没有显著变化的区域中，可以不提供进一步的对象标识符。这里不必为质量上的“显著变化”指定限制，因为本领域技术人员将理解，除其它因素外，它可取决于输入材料和/或正在制造的化学产品的类型。例如在一些情况下，20％或更多的质量变化可能被认为是显著，而在其它情况下5％或更多，或者在一些情况下1％或更多，或者甚至可能更低的％值可能被认为是显著。例如，在珍贵产品的情况下，与另一种不太珍贵的产品相比，较小的变化可能被认为是显著的。

作为一些示例，在第一设备区域之后的设备区域处提供或生成对象标识符的确定可以基于以下中的任何一个：如果设备区域处的返混度小于或接近所述设备区域之前的区域处的包装大小则不提供新的对象标识符，如果设备区域处的返混度大于所述设备区域之前的区域处的包装大小则提供新的对象标识符，在只是涉及一个或更多运输系统或元件的运输区域的设备区域处不提供新的对象标识符，如果设备区域涉及所述区域中的材料分离并且一种或更多种组分是材料的分离组分则为一个或更多组件提供新的对象标识符，如果涉及将材料填充或包装到至少一个包装中，每个包装包括一个或更多化学产品，则在设备区域处提供至少一个新的对象标识符。

在收集输入材料、中间处理材料或化学产品的样本以用于分析的情况下，这种样本也可能设置有样本对象标识符。样本对象标识符可以类似于本公开中讨论的对象标识符，并因此如所讨论的那样附加相关过程数据。因此，样本还可以附有与所述样本的特性相关的生产过程的准确快照。因此可以进一步改进分析和质量控制。此外，可以协同改进生产过程，例如，基于一个或更多ML模型的改进训练和/或由对象标识符提供的对生产过程的更细化控制。

因此，根据一个方面，在第一设备区域处提供对象标识符或第一对象标识符，并且在进入第二设备区域之后，将来自第二设备区域的过程数据的至少一部分附加到相同的对象标识符。第二设备区域可以使得进入第二设备区域的材料的量与在进入第二设备区域之前处理材料的区域中的材料的量相同或基本上相同。所述区域可以是第一设备区域，或可以是在第一设备区域和第二设备区域之间的中间设备区域，其中输入材料或中间处理材料在离开第一设备区域之后并且在进入第二设备区域之前穿过。由于没有新的生产材料被添加到输入材料，并且量与进入第一设备区域的量基本上相同，所以可以使用相同的对象标识符来附加来自这种区域的相关过程数据。应当理解，如果第一设备区域和第二设备区域之间的量例如在进入中间设备区域时改变，则可以在中间设备区域处提供中间对象标识符以用于附加来自中间设备区域的数据。在这种情况下，如果在第二设备区域处进入的材料的量与中间设备区域的材料的量相同或基本上相同，则中间对象标识符可用于第二设备区域。

因此，根据一个方面，在两种或更多种生产材料会聚的生产过程期间，或者当一种或更多种材料分化(诸如通过分成相等或不相等的部分)时的事件或点是根据用于触发第二或另外的对象标识符的生成的方面的这些事件的类型。或者换句话说，通过与新材料组合或通过拆分来改变材料的份量会触发新的标识符。通过这样做，可以防止提供过大的数量或对象标识符，同时保留足够的数据粒度以用于跟踪通过生产过程中的输入材料。申请人已经意识到生产过程的知识，或者更具体地说，在区域内经历的过程可能足以解释其中的任何质量变化，例如由于在区域内发生的化学反应，气态组分从输入材料中蒸发或释放。在许多情况下，这种变化很小和/或可根据过程知识计算，例如，基于一个或更多化学方程式的质量平衡计算。例如，通过了解输入材料在进入第一区域时的质量以及输入材料在第一区域中所经历的反应的化学方程式，当输入材料或中间处理材料退出第一区域时，可以计算出是否会发生质量变化以及质量变化的大小。如前所讨论的，过程数据的至少一部分被附加到对象标识符。因此，附加对象标识符不仅可以用于跟踪输入材料或中间处理材料，还可以用于跟踪确定中间处理材料的特性或者从中间处理材料生成的材料的另一部分的特性的数据。

根据另一个方面，当生产过程涉及输入材料在一个区域中例如使用诸如传送系统的输送元件来物理地输送或移动时，过程数据还可以包括指示以下的数据：输送元件的速度和/或输入材料在生产过程期间输送的速度。速度可以经由一个或更多传感器直接提供和/或它可以经由计算单元计算，例如基于进入该区域的时间和离开该区域的时间或进入该区域之后的另一个区域的时间。因此，对象标识符可以进一步丰富区域中的处理时间方面，特别是可能对化学产品的一个或更多性能参数具有影响的那些方面。此外，通过使用进入和离开或随后的区域进入的时间戳，可以避免对用于输送元件的速度测量传感器或设备的要求。

因此，根据更具体的方面，在来自输入材料的质量与中间材料组合的这种区域和/或在输入材料质量被分成不同组分的这种区域提供或生成第二对象标识符。因此，在输入材料穿过第一设备区域之后在第二设备区域处进入时提供第二对象标识符，其中第二设备区域涉及输入材料与另一材料的组合和/或其涉及输入材料被分成大小相等或不相等的多个部分。中间材料或另一种材料可以是与输入材料相同的材料，或者它可以是与输入材料不同的材料。因此，这种以物质流为中心的数据处理允许收集特定数据，该数据可以传输到下一个区域，例如价值链中的下一个中间生产区域或最后或末端区域。

如前所述，可以在进入第二设备区域时将另外的材料添加到输入材料。另外的材料可以是与输入材料相同类型的材料或者它是与输入材料不同的材料。因此，由于将另外的材料添加到输入材料，当进入第二区域的材料的量与在第一设备区域处的材料的量不同时提供第二对象标识符。

类似地，在一些情况下，可以在进入第二设备区域之前去除输入材料的一部分。例如，输入材料的一部分可以在第三设备区域处提供，例如用于进一步或不同的处理，或者甚至用于存储或丢弃。输入材料的去除部分在量和/或类型方面可以等于或基本上等于进入第二设备区域的输入材料的部分，或者可替代地，它可以在量方面不相等和/或等于进入第二设备区域的输入材料的部分。

根据另一方面，每个对象标识符包括唯一标识符，优选地是全球唯一标识符(“GUID”)。可以通过将GUID附加到化学产品的每个虚拟包装来至少增强对化学产品的跟踪。经由GUID，还可以减少诸如时间序列数据的过程数据的数据管理，并可以实现虚拟/物理包装与生产历史之间的直接关联。

根据另一方面，可以基于来自对象标识符的数据来训练诸如回归或深度学习模型的第一ML模型。训练数据还可以包括过去和/或当前的实验室测试数据，或者来自中间处理产品和/或化学产品的过去和/或最近样本的数据。此外，可以基于来自第二对象标识符的数据来训练诸如回归或深度学习模型的第二ML模型。训练数据还可以包括过去和/或当前的实验室测试数据，或者来自中间处理产品和/或化学产品的过去和/或最近样本的数据。

除了前面讨论的ML模型的优势之外，拥有基于生产线区域的训练模型可以允许更详细地跟踪材料并预测它们相应的性能参数，以及甚至是化学产品性能参数。每个区域的控制也可以更加灵活和透明，例如它还可以允许上游区域中的次优处理以至少部分地通过操纵一个或更多下游区域中的处理来补偿，使得化学产品可以仍以相似或相同的所需性能参数生产。因此，通过这种方式，经训练的模型可以用于根据特定的预定义性能参数定制特定的产品输出。在如批量生产的一些生产场景中，可以即时使用这种模型来相应地控制生产。因此，即使一个或更多区域未处于其最优处理状态，也可以通过保持最优生产来进一步减少浪费。此外，还可以根据区域的当前状态动态探索最优生产方式。因此可以进一步提高生产的粒度或可控性。

因此，可以经由单独的ML模型监视和/或控制任何或每个设备区域，基于来自该区域的相应对象标识符的数据来训练单独的ML模型。

根据一个方面，响应于指示输入材料特性的任何一个或更多值和/或来自设备操作条件的任何一个或更多值和/或达到、满足或超过预定义阈值的任何一个或更多过程参数值，可能会发生，或触发提供对象标识符。任何这种值都可以经由一个或更多传感器和/或开关来测量。例如，预定义阈值可以与在设备处引入的输入材料的重量值相关。因此，当在设备处接收的输入材料的诸如重量的数量达到诸如重量阈值的预定义数量阈值时，可以生成触发信号。用于提供对象标识符的触发事件或发生的某些示例也在本公开中稍早进行了讨论。响应于触发信号，或者直接响应于数量或达到预定义重量阈值的重量，可以提供对象标识符。触发信号可以是单独的信号，或者它可以只是一个事件，例如满足预定义标准的特定信号，诸如经由计算单元和/或设备检测到的阈值。因此，还应当理解，可以响应于输入材料的数量达到预定义数量阈值而提供对象标识符。如上述示例中所述，数量可以按重量测量，和/或它可以是任何一个或更多其它值，诸如输入材料的液位、填充或填充度或体积和/或通过求和或通过对质量流量应用积分。

因此，可以响应于触发事件或信号提供对象标识符，所述事件或信号优选地经由设备提供。这可以响应于可操作地耦合到设备的一个或更多传感器和/或开关中的任何一个的输出来完成。触发事件或信号可以与输入材料的数量值有关，例如，与数量值达到或满足预定数量阈值的发生有关。可以经由计算单元和/或设备检测所述发生，例如使用一个或更多重量传感器、液位传感器、填充传感器或可以测量或检测输入材料的数量的任何合适的传感器。

使用数量作为提供对象标识符的触发器的优点可以是在生产过程期间材料数量的任何变化都可以用作如本教导中所解释的提供另外一个或更多对象标识符的触发器。申请人已经意识到，这可以提供一种最优方式来在用于处理或生产一种或更多种化学产品的工业环境中对不同对象标识符的生成进行分段，使得可以基本上贯穿整个生产链并且至少在一些情况下甚至超出整个生产链地跟踪输入材料、任何中间处理材料以及最终的化学产品，同时考虑数量或质量流量，。通过仅在引入或输入新材料或者材料被拆分的点处提供对象标识符，可以最小化对象标识符的数量，同时保持不仅在生产端点处也在生产端点内的材料的可追溯性。在没有添加新材料或没有拆分材料的生产区域内，这种区域内的过程知识可用于保持两个相邻对象标识符内的可观察性。

当从另一个角度来看时，还可以提供一种用于数字化跟踪在工业工厂处制造的化学产品的系统，该系统被配置为执行在此公开的任何方法。或者可以提供一种系统，该系统包括用于通过使用生产过程处理至少一种输入材料在工业工厂处制造化学产品的至少一个设备，该至少一个设备可操作地耦合到计算单元，其中该系统被配置为使得计算单元被配置为执行在此公开的方法。

例如，可以提供一种包括至少一个设备的系统，用于通过使用生产过程处理至少一种输入材料在工业工厂处制造化学产品，该至少一个设备可操作地耦合到计算单元，其中该系统被配置或调节使得计算单元被配置为：

-经由接口提供包括输入材料数据的对象标识符；其中，输入材料数据指示输入材料的一种或更多种特性，

-经由接口接收来自设备的过程数据；过程数据指示处理输入材料的过程参数和/或设备操作条件，

-将过程数据的至少一部分附加到对象标识符。

应当理解，计算单元可以可操作地耦合到接口和/或接口可以是计算单元的一部分。

当从另一个角度来看时，还可以提供一种包括指令的计算机程序，当该程序由合适的计算单元执行时，该指令使该计算单元执行在此公开的方法。还可以提供一种非暂态计算机可读介质，其存储使合适的计算单元执行在此公开的任何方法步骤的程序。

例如，可以提供一种包括指令的计算机程序或者一种存储该程序的非暂态计算机可读介质，当程序由可操作地耦合到至少一个设备以通过使用生产过程处理至少一种输入材料在工业工厂处制造化学产品的合适的计算单元执行时，该指令使计算单元：

-经由接口提供包括输入材料数据的对象标识符；其中，输入材料数据指示输入材料的一种或更多种特性，

-经由接口从设备接收过程数据；过程数据指示处理输入材料的过程参数和/或设备操作条件，

-将过程数据的至少一部分附加到对象标识符。

应当理解，计算单元可以可操作地耦合到接口和/或接口可以是计算单元的一部分。

计算机可读数据介质或载体包括任何合适的数据存储设备，其上存储体现在此描述的任何一种或更多种方法或功能的一组或更多组指令(例如，软件)。指令还可以在由计算单元、主存储器和处理设备执行期间完全或至少部分地驻留在主存储器和/或处理器内，其可以构成计算机可读存储介质。该指令可以进一步经由网络接口设备在网络上发送或接收。

用于实现在此描述的一个或更多实施例的计算机程序可以存储和/或分布在合适的介质上，诸如与其他硬件一起提供或作为其它硬件的一部分提供的光存储介质或固态介质，但也可以是以其它形式分发，诸如经由互联网或其它有线或无线电信系统。然而，计算机程序也可以通过像万维网的网络呈现并且可以从这种网络下载到数据处理器的工作存储器中。

此外，还可以提供用于使计算机程序产品可用于下载的数据载体或数据存储介质，该计算机程序产品被布置成执行根据在此公开的方面中的任一方面的方法。

当从另一个角度来看时，还可以提供一种计算单元，其包括用于执行在此公开的方法的计算机程序代码。此外，可以提供一种计算单元，其可操作地耦合到存储器存储设备，该存储器存储设备包括用于执行在此公开的方法的计算机程序代码。

两个或更多个组件“可操作地”耦合或连接对于本领域技术人员来说应该是清楚的。以非限制性方式，这意味着在耦合或连接的组件之间至少可以存在通信连接，例如经由接口或任何其它合适的接口。通信连接可以是固定的，也可以是可移除的。此外，通信连接可以是单向的，或它可以是双向的。此外，通信连接可以是有线和/或无线的。在一些情况下，通信连接还可以用于提供控制信号。

本上下文中的“参数”是指任何相关的物理或化学特征和/或其测量值，诸如温度、方向、位置、数量、密度、重量、颜色、湿度、速度、加速度、变化率、压力、力、距离、pH、浓度和成分。该参数还可指某个特征的存在或缺乏。

“致动器”是指负责直接或间接地移动和控制与诸如机器的设备相关的机构的任何组件。致动器可以是阀门、马达、驱动器等。致动器可以电动操作、液压操作、气动操作或它们的任何组合操作。

“计算机处理器”是指被配置用于执行计算机或系统的基本操作的任意逻辑电路，和/或通常指被配置用于执行计算或逻辑操作的设备。特别地，处理部件或计算机处理器可以被配置用于处理驱动计算机或系统的基本指令。作为示例，处理部件或计算机处理器可以包括至少一个算术逻辑单元(“ALU”)、至少一个浮点单元(“FPU”)，诸如数学协处理器或数字协处理器、多个寄存器，具体是被配置用于向ALU提供操作数和存储操作结果的寄存器，以及存储器，诸如L1和L2高速缓冲存储器。特别地，处理部件或计算机处理器可以是多核处理器。具体地，处理部件或计算机处理器可以是或可以包括中央处理单元(“CPU”)。处理部件或计算机处理器可以是(“CISC”)复杂指令集计算微处理器、精简指令集计算(“RISC”)微处理器、超长指令字(“VLIW”)微处理器或实现其它指令集的处理器或执行指令集组合的处理器。处理部件也可以是一个或更多专用处理设备，诸如专用集成电路(“ASIC”)、现场可编程门阵列(“FPGA”)、复杂可编程逻辑设备(“CPLD”)、数字信号处理器(“DSP”)、网络处理器等。在此描述的方法、系统和设备可以作为软件在DSP、微控制器或任何其它侧处理器中实现，或者作为ASIC、CPLD或FPGA内的硬件电路实现。应当理解，术语处理部件或处理器还可指一个或更多处理设备，诸如位于多个计算机系统上的处理设备的分布式系统(例如，云计算)，并且不限于单个设备，除非另有规定。

“计算机可读数据介质”或载体包括任何合适的数据存储设备或计算机可读存储器，其上存储了体现在此所述的任何一种或更多种方法或功能的一组或多组指令(例如，软件)。指令还可以在由计算单元、主存储器和处理设备执行期间完全或至少部分地驻留在主存储器和/或处理器内，其可以构成计算机可读存储介质。指令可以进一步经由网络接口设备通过网络发送或接收。

附图说明

现在将参考通过示例的方式解释所述方面的以下附图来讨论本教导的某些方面。由于本教导的普遍性不依赖于此，因此附图可能未按比例绘制。图中所示的某些特征可以是为了理解而与物理特征一起显示的逻辑特征，而不影响本教导的一般性。为了轻松识别任何特定元素或行为的讨论，附图标记中的最高有效数字是指首次引入该元素的图号。

图1示出根据本教导的系统的某些方面。

图2示出根据本教导的方法方面。

图3通过组合框图/流程图的方式示出根据本教导的系统和对应方法的第一实施例。

图4通过组合框图/流程图的方式示出根据本教导的系统和对应方法的第二实施例。

图5通过组合框图/流程图的方式示出根据本教导的系统和对应方法的第三实施例。

图6示出表示包括多个设备装置和相应的多个设备区域的工业工厂或工厂集群的拓扑结构的基于图形的数据库布置的第一实施例，输入材料在制造或生产过程期间在这些设备区域之间前进。

图7示出如图6中所示的基于图形的数据库布置的第二实施例。

图8通过组合框图/流程图的方式示出根据本教导的使用云计算平台的系统和对应方法的另一实施例，其中机器学习(ML)过程在云中实现。

具体实施方式

图1示出用于数字化跟踪在工业工厂处制造的化学产品170的系统168的示例。至少还示出了一些方法方面。工业工厂包括用于使用生产过程制造或生产化学产品170的至少一个设备。化学产品170可以是任何形式，例如药物产品、泡沫、营养产品、农产品、前体。

设备在图1中被示为例如料斗或混合罐104和输送元件102a-b。所示的其它设备将在下文中单独讨论。混合罐104接收输入材料，该输入材料可以是单一材料或者它可以包括多种组分。这里，输入材料以两部分接收，它们被示为分别经由第一阀112a和第二阀112b供应到混合罐104。

为输入材料114提供对象标识符，或者在该情况下提供第一对象标识符122。对象标识符可以是唯一标识符，优选地是可与其它对象标识符区分开的全球唯一标识符(“GUID”)。可以取决于特定工厂的细节和/或正在被制造的化学产品170的细节和/或日期和时间的细节和/或正在被使用的特定输入材料的细节来提供GUID。第一对象标识符122被示为在存储器存储装置128处提供。存储器存储装置128可操作地耦合到计算单元124。存储器存储装置128甚至可以是计算单元124的一部分。存储器存储装置128和/或计算单元124可以至少部分地是基于云的服务的一部分。例如，计算单元124可以经由可以是任何合适类型的数据传输介质的网络138可操作地耦合到设备。计算单元124甚至可以是设备的一部分。计算单元124甚至可以至少部分地是工厂控制系统，诸如DCS和/或PLC。计算单元124可以从可操作地耦合到设备的一个或更多传感器接收一个或更多信号。例如，计算单元124可以从填充传感器144和/或与输送元件102a-b相关的一个或多个传感器接收一个或多个信号。计算单元124甚至可以至少部分地控制设备或其一些部分。例如，计算单元124可以例如经由它们相应的致动器来控制阀112a、b和/或加热器118和/或输送元件102a-b。图1的示例中的输送元件102a、b和其它输送元件被示为传送系统，该传送系统可以包括一个或更多电动机和经由所述电动机驱动的皮带，使得它移动使得输入材料114经由皮带在皮带的横向方向120中被输送。

在不影响本教导的范围或一般性的情况下，其它种类的输送元件也可以替代输送系统使用或与输送系统结合使用。在一些情况下，涉及材料流动(例如，一种或更多种材料流入和一种或更多种材料流出)的任何种类的设备可称为输送元件。因此，除了传送系统或传送带外，诸如挤出机、造粒机、热交换器、缓冲料仓、带混合器的料仓、混合器、混合容器、切割机、双锥混合器、固化管、塔、分离器、萃取器、薄膜蒸发器、过滤器、筛子的设备也可称为输送元件。因此，应当理解，输送系统作为传送系统的存在可以是可选的，至少因为在一些情况下材料可以经由质量流从一个设备直接移动到另一个设备，或者作为正常流动经由一个设备到另一个设备。例如，材料可以直接从热交换器移动到分离器或甚至进一步诸如移动到塔等。因此，在一些情况下，一个或更多输送元件或系统可能是设备固有的。

可以响应于触发信号或事件提供第一对象标识符122，该触发信号或事件可以是与输入材料的数量相关的信号或事件。例如，填充传感器144可用于检测输入材料的至少一个量值，诸如填充度和/或重量。当数量达到预定阈值时，计算单元124可以在存储器存储装置128处提供第一对象标识符122。第一对象标识符122可以包括与输入材料相关的数据，或输入材料数据。输入材料数据指示输入材料的一种或更多种特性。

在一些情况下，混合罐104和相关联的仪表(诸如阀112a、b和填充传感器144)可以被认为是第一设备区域。因此，来自第一设备区域的过程数据126(诸如来自混合罐104的数据)可以附加到第一对象标识符122。过程数据126指示过程参数和/或设备操作条件，即在第一设备区域中处理输入材料的混合罐104和阀112a-b的操作条件，例如，输入质量流量、输出质量流量、填充度、温度、湿度、时间戳或进入时间、离开时间等中的任何一项或更多项。该情况下的设备操作条件可以是阀112a、b和/或混合罐104的控制信号和/或设定点。过程数据126可以是或者它可以包括时间序列数据，这意味着它可以包括时间相关信号，其可以经由一个或更多传感器获得，例如填充传感器144的输出。时间序列数据可以包括连续的信号，或者它们中的任何一个可以以规则或不规则的时间间隔连续。过程数据126甚至可以包括一个或更多时间戳，例如混合罐104的进入时间和/或离开时间。因此，特定输入材料114可经由对象标识符122和与该输入材料114相关的过程数据126相关联。对象标识符122可以附加到生产过程下游的其它对象标识符，使得特定过程数据和/或设备操作条件可以与特定的化学产品相关。其它重要的益处已经在本公开的其它部分(例如在发明内容部分)进行了讨论。

包括输送元件102a、b和相关联皮带的传送系统可以被认为是中间设备区域。该示例中的中间设备区域包括加热器118，该加热器118用于将热量施加到皮带上的输入材料。传送系统甚至可以包括一个或更多传感器，例如速度传感器、重量传感器、温度传感器中的任何一个或更多，或用于测量或检测在中间设备区域处的过程参数和/或输入材料114的特性的任何其它种类的传感器。可以将传感器的任何或所有输出提供给计算单元124。

随着输入材料114沿着横向方向120前进，它经由加热器118被加热。加热器118可以可操作地耦合到计算单元124，即计算单元124可以从加热器118接收信号或过程数据。此外，加热器118甚至可以经由计算单元124(例如经由一个或更多控制信号和/或设定点)控制。类似地，包括传送元件102a、b和相关联传送带的传送系统也可以可操作地耦合到计算单元124，即计算单元124可以从传送元件102a、b接收信号或过程数据。耦合可以例如经由网络进行。此外，输送元件102a、b甚至可以经由计算单元124(例如经由计算单元124提供的一个或更多控制信号和/或设定点)控制。例如，输送元件102a、b的速度可以由计算单元124观察和/或控制。可选地，由于输入材料114的量在中间设备区域中是恒定的或接近恒定的，所以可以不为中间设备区域提供进一步的对象标识符。因此，来自中间设备区域(即来自加热器118和/或输送元件102a、b)的过程数据也可以附加到先前或前面的区域的对象标识符，即第一对象标识符122。所附加过程数据126因此可以被丰富以进一步指示来自中间设备区域的过程参数和/或设备操作条件，即输入材料114在中间设备区域中被处理的加热器118和/或输送元件102a、b的操作条件，例如，输入质量流量、输出质量流量、来自中间区域的一个或更多温度值、进入时间、离开时间、输送元件102a、b和/或皮带的速度等中的任何一项或更多项。在该情况下设备操作条件可以是输送元件102a、b和/或加热器118的控制信号和/或设定点。很清楚的是，过程数据126主要与输入材料114存在于相应设备区域中的时间段有关。因此，可经由对象标识符122提供特定输入材料114的相关过程数据的准确快照。可经由生产过程的特定部分或部件(例如，中间设备区域内的化学反应)的知识来提取输入材料114的进一步可观察性。可替代地或另外地，输入材料114穿越中间设备区域的速度可用于经由计算单元124提取进一步的可观察性。结合具有特定时间戳的过程数据126，或时间序列数据，和/或中间设备区域中输入材料114的进入时间和/或离开时间，输入材料114在中间设备区域中被处理的条件的更详细细节可以从对象标识符122获得。

来自对象标识符122的数据可用于训练一个或更多ML模型以用于监视和/或控制生产过程和/或其特定部分，例如第一设备区域和/或中间设备区域内的生产过程的部分。ML模型和/或对象标识符122甚至可以用于将化学产品的一个或更多性能参数与一个或更多区域中的生产过程的细节关联。

应当理解，随着输入材料114沿横向方向120前进，它可能会改变其特性并可能变成或转变为中间处理材料116。例如，随着加热器118加热输入材料114，它可产生中间处理材料116。本领域技术人员将理解，为了简单和易于理解，中间处理材料116在本教导中有时也可称为输入材料。例如，在所讨论的设备区域或组件的上下文中，输入材料在生产过程内处于哪个阶段因此将是清楚的，如在本示例的描述中所讨论的。

现在讨论材料被分成多个部分的区域示例。图1将这种区域示为包括切割机142和第二输送元件106a、b的第二设备区域。使用切割机142将沿着横向方向154穿越的中间处理材料116分割或破碎，从而产生多个部分，在该示例中示为第一分割材料140a和第二分割材料140b。

因此，根据本教导的一个方面，可以为每个部分提供单独的对象标识符。但是在一些情况下，可以仅为部分中的一个部分或部分中的一些部分提供对象标识符，而不是为每个部分提供单独的对象标识符。这可能是如下情况，例如如果跟踪任何部分并不是所关注的。例如，可以不为丢弃的中间处理材料116的一部分提供对象标识符。现在回过头来参考图1，为第一分割材料140a提供第一分割对象标识符130a，并且为第二分割材料140b提供第二分割对象标识符130b。

第一分割对象识别符130a附加有第一分割过程数据132a，并且第二分割对象识别符130b附加有第二分割过程数据132b。第一分割过程数据132a可以是第二分割过程数据132b的副本，或者它们可以部分地是相同的数据。例如，在当第一分割材料140a和第二分割材料140b经历相同的过程时，即在基本上相同的地点和时间的情况下，则附加到第一分割对象标识符130a和第二分割对象标识符130b的过程数据可以相同或相似。然而，如果在第二设备区域内第一分割对象标识符130a和第二分割对象标识符130b被不同地处理，则第一分割过程数据132a和第二分割过程数据132b可以彼此不同。

然而，本领域的技术人员将理解在一些情况下，可选地可以在切割机142处仅提供一个对象标识符，并且然后如果经由切割机142处理的材料被分成多个部分，则可以在切割机142之后提供多个对象标识符。因此，取决于特定生产过程的细节，切割机可能是也可能不是分离设备。类似地，在一些情况下可以不为切割机提供新的对象标识符，使得来自该区域的过程数据附加到先前的对象标识符。因此，可以在材料被拆分和/或组合的区域处提供新的对象标识符。例如，在一些情况下第一分割对象标识符130a和第二分割对象标识符130b可以设置在切割机142之后，例如在切割机142之后进入不同区域时。

在该示例中，第二设备区域还包括成像传感器146，其可以是相机或任何其它种类的光学传感器。成像传感器146也可操作地耦合到计算单元124。成像传感器146可用于在进入第二设备区域之前测量或检测中间处理材料116的一种或更多种特性。例如，这可以用来拒绝或转移不满足给定质量标准的材料。随着第二设备区域中材料的质量流量发生变化，根据本教导的一个方面，可以在第一分割对象标识符130a和第二分割对象标识符130b之前已经提供另一个对象标识符(图1中未示出)。

第一分割对象标识符130a和第二分割对象标识符130b的提供可以响应于中间处理材料116通过质量标准而经由成像传感器146被触发。通过关联来自相邻区域或来自对象标识符的数据，例如来自中间设备区域的质量流量和去往第二设备区域的质量流量，计算单元124可以确定哪个特定输入材料114或中间处理材料116与进入后续区域的材料相关。可替代地或另外地，两个或更多个时间戳可以在区域之间相关，例如从中间设备区域离开的时间戳和经由成像传感器146检测和/或在进入第二设备区域的时间戳。经由传感器输出直接测量或者从两个或更多个时间戳确定的输送元件102a、b的速度也可以用于建立输入材料的特定包或批次与其对象标识符之间的关系。因此甚至可以确定特定化学产品170在给定时间在生产过程内的什么位置，因此可以建立时空关系。这些方面中的一些或全部不仅可用于提高化学产品170从输入材料到成品的可追溯性，而且可用于监视和改进生产过程并使其更具适应性和可控性。

如所讨论的，第一分割对象标识符130a和第二分割对象标识符130b分别附加有来自第二设备区域的第一分割过程数据132a和第二分割过程数据132b。第一分割过程数据132a和第二分割过程数据132b甚至可以链接到或附加到第一对象标识符122。类似于先前讨论的对象标识符122，第一分割过程数据132a和第二分割过程数据132b指示中间处理材料116在第二设备区域中被处理的过程参数和/或设备操作条件，即成像传感器146的输出、切割机142和第二输送元件106a、b的操作条件，例如输入质量流量、输出质量流量、填充度、温度、光学特性、时间戳等中的任何一项或更多项。在该情况下，设备操作条件可以是切割机142和/或第二输送元件106a、b的控制信号和/或设定点。第一分割过程数据132a和第二分割过程数据132b可以包括时间序列数据，这意味着它可以包括时间相关信号，该信号可以经由一个或更多传感器获得，例如是成像传感器146的输出和/或第二输送元件106a、b的速度。

随着中间处理材料116在遇到成像传感器146之后继续前进，它在由第二输送元件106a、b驱动的横向方向154中朝向切割机142移动。第二输送元件106a、b在该示例中被示为与包括输送元件102a、b的传送系统分离的第二传送带系统的一部分。应当理解，第二传送带系统甚至可以是包括输送元件102a、b的同一传送系统的一部分。因此，第二设备区域可以包括在另一区域中使用的一些相同设备。

如图1中可见，即使第一分割材料140a和第二分割材料140b在以后的生产中采用不同的方式，但它们相应的对象标识符(即第一分割对象标识符130a和第二分割对象标识符130b)允许在剩余的生产过程中单独跟随或跟踪它们并且在一些情况下还会超出。

在离开第二设备区域之后，第一分割材料140a被送到挤出机150，而第二分割材料140b被输送用于在包括固化装置162和第三输送元件108a、b的第三设备区域处固化。如前所述，所示的输送元件108a、b因此是非限制性示例。

随着第二分割材料140b经由皮带在横向方向156中移动，其经由固化装置162经历固化过程以产生固化的第二分割材料160。由于显著的质量变化不会发生，因此根据一个方面，可以不为第三设备区域提供新的对象标识符。因此，如前所述，来自第三设备区域的过程数据也可以附加到第二分割对象标识符130b。与上文类似，附加的第二分割过程数据132b因此可以被丰富以进一步指示第二分割材料140b在第三设备区域中被处理的来自第三设备区域的过程参数和/或设备操作条件，即固化装置162和/或输送元件108a、b的操作条件，例如输入质量流量、输出质量流量、来自第三区域的一个或更多温度值、进入时间、离开时间、输送元件108a、b和/或皮带的速度等中的任何一项或更多项。在该情况下设备操作条件可以是输送元件102a、b和/或固化装置162的控制信号和/或设定点。

类似地，第一分割材料140a前进到第四设备区域，该第四设备区域包括挤出机150、温度传感器148和第四输送元件110a、b。这里同样由于没有显著质量变化发生，因此根据一个方面，可以不为第四设备区域提供新的对象标识符。因此如前所述，来自第四设备区域的过程数据也可以附加到第一分割对象标识符130a。与上文类似，附加的第一分割过程数据132a因此可以被丰富以进一步指示在第三设备区域中处理第一分割材料140a的来自第四设备区域的过程参数和/或设备操作条件，即挤出机150和/或温度传感器148和/或输送元件108a、b的操作条件，例如输入质量流量、输出质量流量、来自第三区域的一个或更多温度值、进入时间、离开时间、输送元件110a、b和/或皮带的速度等中的任何一项或更多项。在该情况下设备操作条件可以是输送元件108a、b和/或挤出机150的控制信号和/或设定点。因此，第一分割材料140a向挤出材料152的转换的特性和相关性也可以包括在第一分割对象标识符130a中。

可以理解，可以减少单独的对象标识符的数量，同时改进整个生产过程中的材料和产品监视。

随着挤出材料152在经由输送元件108a、b生成的横向方向158中进一步移动，它可以被收集在收集区域166中。收集区域166可以是存储单元，或者它可以是用于应用生产过程的另外步骤的另外的处理单元。在收集区域166中，可以组合附加材料，如这里所示固化的第二分割材料160可以与挤出材料152组合。因此，可以提供新的对象标识符。这种对象标识符被示为组合对象标识符134。组合对象标识符134可以附加有组合过程数据136，其可以包括第一分割对象标识符130a和第二分割对象标识符130b的整个或部分。组合对象标识符134因此被提供有来自收集区域166的过程参数和/或设备操作条件，类似于本公开中详细讨论的那样。取决于收集区域166中的功能或进一步处理(如果有的话)，数据(诸如输入质量流量、输出质量流量、来自收集区域166的一个或更多温度值、进入时间、离开时间、速度等中的任何一项或更多项)可以被包括作为组合过程数据136。

在一些情况下，来自收集区域166的单独批次可以被发送用于存储和/或分拣和/或包装。这种单独批次被示为第一料仓164a和第二料仓164b。随着量再次被拆分，可以为料仓中的每个料仓提供单独的对象标识符，使得其料仓中的化学产品170(即第一料仓164a的单独的对象标识符)可以与化学产品170暴露在那里的过程数据或条件相关联。

应当理解，对象标识符中的每个对象标识符可以是GUID。每个都可以包括来自前面对象标识符的全部或部分数据，或者它们可以被链接。因此，整个生产过程可以作为快照或可追踪链接附加到特定化学产品170。

图2示出示出本教导的方法方面的特别是如从第一设备区域观看的流程图200或例程。在框202中，经由接口提供包括输入材料数据的对象标识符。输入材料数据指示输入材料114的一种或更多种特性。在框204中，经由接口从设备接收过程数据。过程数据指示处理输入材料的过程参数和/或设备操作条件。在框206中，将过程数据的至少一部分附加到对象标识符122。

类似地，如果存在另外的设备区域，则随着输入材料前进到后续区域，可以确定是否要提供另一个对象标识符。如果不是，则来自后续区域的过程数据也可以附加到相同的对象标识符。如果确定要提供另一个对象标识符，则将来自后续区域的过程数据附加到其它对象标识符。这些选项中的每一个选项的细节(诸如中间设备区域)在本公开中(例如在发明内容部分中以及参考图1)被详细讨论。

图3中所示的框图表示工业工厂的产品生产系统的部分，在本实施例中，其包括沿着所示的整个产品处理线分别布置的十个产品处理设备或单元300-318或技术设备。在本实施例中，这些处理单元中的一个(处理单元308)包括三个对应的设备区域320、322、324(也参见图3和图5中更详细的实施例)。

在本示例中，作为输入材料的化学产品是基于原材料生产的，该原材料经由液体原材料储器300、固体原材料储器302和回收任何化学产品或中间产品的回收料仓304提供给处理线，该中间产品例如包括不充分的材料/产品特性或不充分的材料/产品质量。输入到处理线306-318的相应原材料经由相应的处理设备进行处理，即配料单元306、随后的加热单元308、包括材料缓冲器310的后续处理单元，以及后续分拣单元312。在该处理设备306-312的下游，布置有输送单元314，其将例如由于所生产的材料的质量不足而需要回收的材料从分拣单元输送到回收料仓304。最后，由分拣单元312分拣的材料转移到第一和第二包装单元316、318，它们将相应的材料包装到用于运输目的的材料容器中，例如，在散装材料的情况下是材料袋，或在液体材料的情况下是瓶子。

在本实施例中，生产系统300-318提供计算单元的数据接口(二者未在此框图中描绘)，经由该数据接口提供包括关于相应输入材料的数据及其由于处理而发生的变化的数据对象。整个生产过程至少部分地经由计算单元控制。

由处理设备306-312处理的输入材料被分成物理的或现实世界的所谓“包装对象”(在下文中也称为“物理包装”或“产品包装”)，其中这些包装对象由处理单元306-312中的每一个处理单元操纵或处理。这种包装对象的包装大小例如可以通过材料重量(例如10kg、50kg等)或材料量(例如1分米、1/10立方米等)固定，或甚至可以通过重量或量来确定，处理设备可以提供相当恒定的过程参数或设备操作参数。

配料单元306首先从输入的液体和/或固体原料和/或由回收料仓304提供的回收材料产生这种包装对象。在产生包装对象之后，配料单元将这些对象输送到均质化单元308。均质化单元308对包装对象的材料进行均质化，即对例如处理的液体材料和固体材料，或者两种液体或固体材料进行均质化。在加热过程之后，加热单元308将相应加热的包装对象输送到处理单元310，该处理单元310例如通过加热、干燥或加湿或通过特定的化学反应将输入的包装对象的材料转换成不同的物理和/或化学状态。相应转换的包装对象然后被输送到三个下游包装单元316、318或上述输送单元314中的一个或更多。

现实世界包装对象的后续处理借助于对应的数据对象330、332、334(或分别为预先描述的“对象标识符”)进行管理，该数据对象经由可操作地耦合到设备306-312的计算单元，或者作为设备的一部分，分配给每个包装对象，并且存储在计算单元的存储器存储元件处。根据本实施例，响应于经由设备306-312提供的触发信号，即响应于布置在设备单元306-312中的每个设备单元处的对应传感器的输出或分别根据开关，生成三个数据对象330-334，其中这种传感器可操作地耦合到设备单元306-312。如前所述，工业工厂可以包括不同类型的传感器，例如用于测量一个或更多过程参数和/或用于测量设备操作条件或与设备或过程单元相关的参数的传感器。在本实施例中，用于测量在设备单元306-312内处理的散装材料和/或液体材料的流量和液位的传感器布置在这些单元处。

在本实施例中，图3中描绘的三个示例性数据对象330、332、334基于处理单元306-312和314-318，各自涉及整个产品生产过程的不同的三个设备区域320、322、324。

前两个数据对象330、332包括包含过程数据的产品包装对象。过程数据包括相关物理包装在其在若干处理单元内的驻留/处理期间经历的处理/处置信息。过程数据可以是聚合数据，诸如在相关处理单元内的基础物理包装的停留时间期间计算出的平均温度和/或它可以是基础生产过程的时间序列数据。

第一数据对象330是第一种类的包装(在图3中称为“A包装”)，在本实施例中，该包装被分配给已经通过两个处理单元(配料单元306和加热单元308)输送的物理包装。第一数据对象330在处理时间的当前点处包括在每次驻留期间两个单元的相关数据。第一数据对象包括对应的“产品包装ID”。

加热单元308包含若干设备区域，在本实施例中为三个设备区域320、322、324(“1区”、“2区”、“3区”)。这些不同的设备区域被用作用于分拣或选择相关的过程数据的分拣组。这种分拣可以帮助仅获得相关设备区域外的包装对象的那些数据，该数据涉及在相关物理包装在该设备区域内的对应时间点内对基础物理包装的处理。然而，在本实施例中，物理包装的材料成分并未被两个处理单元306、308改变。

一旦A包装330到达下一个处理单元310(在本实施例中为“带缓冲器的处理单元”)，每个物理包装的材料成分改变，因为该处理单元310不仅以塞流模式输送物理包装。此外，对应的物理包装包括比原始包装大小更大的缓冲体积，使得这种物理包装具有定义的返混度。结果，离开该处理单元310的每个物理包装是另一种类的物理包装，其在图3中被称为“B包装”。

对应的第二数据对象332(“B包装”)还包括对应的“产品包装ID”。数据对象332进一步包括定义数量的先前数据对象的数据，在本示例中，数据对象330以定义的百分比指定为“A包装”，即所谓的“来自相关A包装的聚合数据”。相应的聚合方案或算法取决于例如基础处理单元、基础物理包装的大小、基础物理包装的材料的混合能力，以及基础物理包装在基础处理单元内的停留时间，或处理单元的对应设备区域。

一旦处理的物理(产品)包装被两个包装单元316、318之一包装成离散的物理包装，例如通过将处理的物理包装包装到容器、圆桶或八斗仓容器等中，在本实施例中经由称为“物理包装”的另一个数据对象334来处理或跟踪对应的打包的物理包装。该数据对象334包括已被打包到其中的相关先前物理包装(如本场景中的“A包装”和“B包装”)。指定对应的“产品包装ID”就足以例如用于跟踪目的，而不是使用完整的数据对象，因为这种产品包装ID可以在以后的数据处理期间例如借助于外部“云计算”平台执行的数据处理被很容易地链接在一起。

第一数据对象(或“对象标识符”)330特别包括以下信息：

-基础包装的“产品包装ID”；

-关于基础包装的一般信息，如关于包装的基础处理材料的信息或规格；

-整个处理线306-318内的基础包装的当前位置；

-过程数据，即作为基础包装的处理材料的温度和/或重量的聚合值；

-基础生产过程的时间序列数据；以及

-到基础包装中的样本的连接，其中产品包装通过样本站，并且操作员在定义的时刻从该产品包装中取出样本并将其提供给实验室。对于该样本，样本对象(参见图6，参考标记634和638)将生成并将链接到相关产品包装(参见图6，参考标记626和630)。该样本对象特别包含来自实验室的对应产品质量控制(QC)数据和/或来自相应测试机器的性能数据。

第二对象标识符332另外包括

-来自在具有缓冲器310的处理单元中生成的相关A包装的聚合数据。

第三对象标识符334由具有描述和时间戳“物理包装1976-02-0619:12:21.123”的两个包装单元316、318生成，并包括以下信息：

-同样，相应的包装或对象标识符(“包装ID”)；

-产品名称，其被包装到图3中描述的用于运输目的的两个材料容器中；

-订单号，用于订购被相应包装的产品；以及

-被相应包装的产品的批号。

第一和第二对象标识符330、332的包装一般信息包括输入原材料的材料数据，其在本实施例中分别指示输入材料或处理材料的化学和/或物理特性，如材料的温度和/或重量，并且在本实施例中还包括与输入材料相关的上述实验室样本或测试数据，诸如历史测试结果。

根据同样如图3所示的产品生产过程，经由上述接口收集来自整个设备的过程数据，该数据指示过程参数，如处理材料的上述温度和/或重量，并且在本实施例中还指示处理输入材料的设备操作条件，如所述加热器的温度和/或施加的配料参数。所收集的过程数据，在本实施例中为类似来自相关A包装的聚合数据的仅过程数据的部分，在本实施例中被附加到第二对象标识符332。

如前所述，在本实施例中三个对象标识符330-334用于将提到的输入材料数据和/或特定过程参数和/或设备操作条件关联或映射到化学产品的至少一个性能参数，所述性能参数分别是或指示基础材料(例如相应的化学产品)的任何一种或更多种特性。

根据图3中所示的本实施例，包括在两个对象标识符330、332中的收集的过程数据(作为聚合值)包括指示过程参数的数值，以及另外指示在生产过程期间测量的设备操作条件的数值。此外，对象标识符330、332包括被提供为过程参数和/或设备操作条件中的一个或更多的时间序列数据的过程数据。设备操作条件可以是代表设备状态的任何特征或值，在本实施例中为例如基于振动测量的生产机器设定点、控制器输出和任何设备相关警告。此外，还可以包括输送元件速度、温度和污垢值(诸如过滤器压差)、维护日期。

在图3中所示的产品生产系统的实施例中，整个产品处理设备306-318包括上述三个设备区域320-324中的多个，使得在生产过程期间输入的原材料300-304沿着整个处理线306-318穿越，并且在本实施例中从第一设备区域320前进到第二设备区域322，并且从第二设备区域322前进到第三设备区域324。在这种生产场景中，第一对象标识符330在第一设备区域320处被提供，其中在输入材料已经通过第一设备区域320处理之后在进入第二设备区域322时提供第二对象标识符332。第二对象标识符332附加有或包括数据的至少一部分或者由第一对象标识符330提供的信息，并且另外包括最后的数据/信息“来自相关A包装的聚合数据”。

值得注意的是，对象标识符330-334中的任何一个或每个对象标识符可以包括唯一标识符，优选地是全球唯一标识符(“GUID”)，以便允许在整个生产过程期间将对象标识符可靠且安全地分配给对应的包装。

在当前的产品处理场景中，附加到第一对象标识符330的所述过程数据是从第一设备区域320收集的过程数据的至少一部分。相应地，第二对象标识符332附加有从第二设备区域322收集的过程数据的至少一部分，其中从第二设备区域322收集的过程数据指示输入原材料300-304在第二设备区域322中被处理的过程参数和/或设备操作条件。

在下面的表1中，再次以表格格式示出另一个示例性对象标识符。该对象标识符包括比先前描述的三个对象标识符330-334更多的信息/数据。

该示例性对象标识符涉及具有基础日期和时间戳“1976-02-0618:31:53.401”的所谓“B包装”，在下面描述的类似在图4中所示的对象标识符，但包括比图4中包括的数据更多的数据。

在本示例中，唯一标识符(“唯一ID”)包括唯一URL(“uniqueObjectURL”)。在本示例中，基础包装(“包装细节”)的主要细节是具有两个值“02.02.1976 18:31:53.401”的包装创建的日期和时间戳(“创建时间戳”)，以及在本示例中具有包装类型“B”的包装的类型(“包装类型”)。包装沿着基础生产线的当前位置(“包装位置”)由“包装位置链接”定义，在本示例中是到生产线的“传送带1”的输送链接。

在传送带1处，提供了测量设备(参见“测量点”，其包括示例性处理数据或值)以用于测量目前显示85℃的材料温度的平均温度(“平均值”)和基础温度区域(在本示例中为“温度区域1”)的相应描述(“描述”)。此外，测量设备还可以包括传感器，用于检测包装在传送带1处的进入日期/时间(“进入时间”)，在本示例中为“02.02.1976 18:31:54.431”，并且用于检测包装从传送带1离开的日期/时间(“离开时间”)，在本示例中为“02.02.1976 18:31:57.234”。最后，测量设备包括用于检测关于生产过程的基础时间序列信息(“时间序列”)的时间序列值(“时间序列值”)的传感器设备。

此外，在本示例中所示的对象标识符进一步包括关于位于下游的“传送带2”、位于下游的“混合器1”和用于在中间存储已处理材料的位于下游的“料仓1”的信息。

表1：示例性表格对象标识符

图4示出工业工厂的基础产品生产系统的过程部分的第二实施例，在本第二实施例中其分别包括六个产品处理设备400、402、406、410、412、416或技术设备。

用于处理包装对象的“上游过程”400连接到用于对处理的包装对象进行分拣的“分拣单元”402。上游过程400和分拣单元402借助于第一数据对象404来管理。该数据对象404涉及具有描绘它的创建日期和时间的基础日期和时间戳“1976-02-06 18:51:43.431”的已经描述的“B包装”。数据对象404包括当前处理的包装对象的“包装ID”(所谓的“对象标识符”)。数据对象404进一步包括关于当前处理的包装对象的n个预先描述的化学和/或物理特性，在本示例中为“特性1”和“特性n”。

在本示例中，输入材料(即被送入到上游过程400的对应包装对象)由“回收料仓”406提供。另一方面，回收料仓406从将包装对象输送到回收料仓406的“输送单元1”410获得基础回收材料，该基础回收材料必须回收并相应地由分拣单元402分拣。基础输送过程步骤410借助于第二数据对象408进行管理，该第二数据对象408涉及上述“B包装”，并包括提到的基础日期和时间戳“1976-02-06 18:51:43.431”、当前处理的包装对象的“包装ID”，以及两个化学和/或物理特性“特性1”和“特性n”。然而，由于上述回收基础分拣包装对象的要求，第二数据对象408进一步包括基础包装对象的另一化学和/或物理特性(在本示例中为“特性2”)，其具体包括该包装对象的相应性能指标，在本示例中为“低或不足的材料或产品性能”。

取决于对应的包装对象的性能值，由上游过程400处理并且没有被分拣单元402分拣的包装对象由分拣单元402提供给第一“包装单元1”412或第二“包装单元2”416。包装单元412、416用于将对应的包装对象打包到相应的容器414、418。由两个包装单元412、416执行的包装过程借助于第三数据对象420和第四数据对象422管理。

两个数据对象420、422均涉及“物理包装”，并包括与上述“B包装”相同的日期“1976-02-06”，但包括比上述“B包装”稍晚的时间戳“19:12:21.123”。它们还包括基础包装对象的“包装ID”。然而，数据对象420、422进一步包括用于基础最终产品的性能指标，在本示例中是关于存储在第一容器(或填充袋)414中的产品的“性能中等范围”和存储在第二容器(或填充袋)418中的产品的情况的“性能高范围”。此外，两个数据对象420、422包括对应的最终产品的“订单号”和“批次号”。

图5示出在工业工厂处实现的基础化学产品生产过程或系统的部分的第三实施例，在当前第二实施例中，其分别包括九个产品处理设备500-516或技术设备。

本产品处理方法基于两种原材料，即“液体原材料”500和“固体原材料”502，以便用已知方式生产聚合材料。类似根据图3和图4的先前描述的生产场景，技术设备包括用于使用回收材料的“回收料仓”504，如前所述。

技术设备进一步包括用于基于上述输入原材料创建包装对象的“配料单元506”，该上述输入原材料由“反应单元”508以及由“固化单元”518处理，该“反应单元”508沿着所示的四个聚合物反应区域(“区域1-4”)510、512、514、516输送包装对象以便处理它们，并且该“固化单元”518用于固化在反应单元508中产生的聚合材料(即对应的包装对象)。在本实施例中，固化单元518仅包括材料缓冲器，但不包含返混设备。固化单元518还输送相应处理的包装对象。

“输送单元1”520借助于回收料仓504输送被分拣出的用于回收的包装对象。最终处理的，即未分拣出的单元再次输送到第一“包装单元1”522和第二“包装单元2”524。两个包装单元522、524将对应的包装对象转换和输送到相应的容器或填充袋526、528。

图5中所示的生产过程借助于第一数据对象530和第二数据对象534进行管理。

第一数据对象530涉及具有创建日期“1976-02-06”和创建时间“18:31:53.401”的“A包装”。在当前生产场景中，数据对象530再次包括预先描述的“包装ID”、关于由配料单元506执行的配料过程的过程信息(“配料特性”)，以及关于借助于反应单元508生产聚合物材料的进一步过程信息(“反应单元特性”)。配料特性包括关于每个包装对象的原材料量的信息，即“百分比原材料1(液体)”、“百分比原材料2(固体)”和产品温度。反应单元特性包括四个聚合反应区域510-516(“温度区域1”、“温度区域2”、“温度区域3”和“温度区域4”)的温度。

因此，第一数据对象530包括沿处理线506-524的基础包装对象的当前位置(“当前包装位置”)。在本实施例中，该包装对象的当前位置借助于“包装位置链接”和对应的“区域位置”进行管理。最后包括有关基础聚合反应的化学和/或物理信息，即对应的“反应焓/周转度”。因此，输送给定包装对象的处理单元506-524计算并将永久反应焓值写入/实现到第一数据对象530中。由于关于包装位置和对应停留时间以及关于对应过程值的现有信息(例如包装温度)，这是可能的。基于包括在第一数据对象530中的反应焓和/或周转度的当前值，经由第一数据对象530和固化单元518之间的通信线路532，固化时间参数基于计算的反应焓值被调节。

第二数据对象534涉及由包装单元522、524中的一个处理的“物理包装”并且包括对应的创建日期/时间信息“1976-02-06 19:12:21.123”。其中包括“包装ID”、“产品”描述/规格、“订单号”、“批次号”。以及计算出的焓和/或周转度的上述值。

图6示出代表基础工业工厂602的层级或拓扑结构的基于图形的数据库布置的第一实施例，该工业工厂602是工业工厂集群600的一部分，并且包括作为相应的产品处理线604的一部分的多个设备装置和对应的设备区域。该拓扑结构允许对工业工厂602(或基础工厂集群600)的基础不同部分之间的功能关系进行可视化，以便实现改进的基础产品包装的处理或规划。基于图形的数据库的所示圆形节点经由连接线链接，不同的链接类型是可能的。

在该实施例中，设备装置包括材料处理单元606、614，它们经由信号和/或数据连接与作为处理单元606、614一部分的传感器/执行器(actor)608、616连接，并且它们连接到若干输入/输出(I/O)设备610、612和618、620。

在本实施例中，第一处理单元606进一步与示例性的三个产品包装(产品包装1-3)622、624、626连接，其中第二处理单元614进一步与另外三个产品包装(产品包装4-n)628、630、632连接。仅作为示例，“产品包装3”626连接到产品样本(样本1)634，其中“产品包装5”630连接到另一个产品样本(样本n)638。“样本1”634进一步与“检验批次1”636连接，其中“样本n”进一步与“检验批次n”640连接。最后，两个检验批次636、640都与“检验指令1”单元642连接，该“检验指令1”单元642用作关于如何创建上述检验批次以及如何实现相应基础样本634、638的分析/质量控制的规范。

如图6中所示的拓扑结构有利地提供了数据结构，其允许用户(特别是机器/工厂操作员)直观和容易地理解所示化工厂的功能和处理，并因此容易地管理化工厂或化工厂集群中的这种复杂生产过程，因为所示对象(节点)与对应的真实世界对象非常相似地建模。

更特别地，该拓扑结构提供了高度的上下文信息，用户/操作员可以基于该上下文信息轻松地收集每个对象的技术和/或材料特性。这另外允许用户进行相当复杂的查询，例如关于对象之间的相关的与生产相关的连接或关系，特别是跨多个节点或甚至拓扑/层次结构级别的连接或关系。于是，图6中所示的对象(节点)可以在运行时期间通过更多特性和/或值轻松扩展。

图7示出如图6中所示但仅用于生产线700(“线1”)的基于图形的数据库布置的第二实施例。

在本实施例中，设备装置包括材料处理单元702“单元1”和“单元n”708，它们经由信号和/或数据连接与传感器/执行器“传感器/执行器1”704和“传感器/执行器n”710连接，它们连接到对应的输入/输出(I/O)设备“I/O 1”706和“I/O n”712。这些I/O设备包括到用于控制生产线700的操作的PLC(未示出)的连接。

在本实施例中，第一处理单元(“单元1”)702进一步与示例性三个产品包装(“产品部分”1-3)714、716、718连接，其中第二处理单元(“单元n”)708进一步与另外两个产品包装(“产品部分”4和n)720、722连接。仅作为示例，“产品包装3”718连接到产品样本(“样本1”)724，其中产品包装n 722连接到另一个产品样本(“样本n”)728。

与图6中所示的实施例相反，第一“传感器/执行器1”704也连接到第一产品样本(“样本1”)724，其中第二“传感器/执行器n”710也连接到第二产品样本(“样本n”)728。这两个附加连接的优点是可以在不同的样本站在独立的时间或甚至同时独立地采样。例如，传感器/执行器704可以是布置在样本站处的按钮，其在采样时由用户或操作员按下。

可替代地，这种样本可以是可以由采样机自动生成的信号。这种自动生成的信号可以例如经由所示的I/O对象706到达传感器/执行器对象704，其中I/O对象706从(未示出的)PLC/DCS接收提到的按钮信息。在获得样本的时刻，样本对象724(例如)将被创建并链接到当时位于采样站位置的产品部分。

基于相应生成的样本724、728，即使仅针对一个(和相同的)样本也可以生成一个或更多检验批次726、730。然而，一个或更多样本可以在一条处理线内独立地或甚至同时生成。

最后，如图6中所示的实施例中，“样本1”724进一步与第一“检验单元1”726连接，其中“样本n”进一步与第二“检验单元n”730连接。检验单元726、730二者最终都与再次用作规范的“检验指令1”单元732连接，如图6中描绘的“检验指令1”单元642的情况，即关于如何创建所述检验批次以及如何实现基础样本724、728的分析/质量控制。“检验指令1”单元732可以独立创建，并且可以只创建一次，而将检验指令732用于不止一个检验批次，如通过“检验批次1”726和进一步的“检验批次n”730在图7中所示。

图8描述了抽象层800，该抽象层800包括对象数据库801并且用作用于预先描述的生产设备和对应的原材料以及用于预先描述的产品数据(可包括预先描述的物理包装或产品包装相关数据，即根据数字孪生)的抽象层。

在本实施例中，抽象层800提供与外部云计算平台804的双向通信线路802。此外，抽象层800还与n个生产PLC/DCS和/或机器PLC 806、808(双向810，如“PLC/DCS 1”806的情况，或单向812，如“PLC/DCS n”808的情况)通信。在本实施例中，云计算平台804包括到客户集成接口或平台816的双向通信线路814，当前生产工厂所有者的客户可以经由该接口或平台与工厂的预先描述的设备单元通信和/或传送控制信号。

在对象数据库801中进一步包括与此相关的其它对象，例如上述样本、检验批次、样本指令、传感器/执行器、设备、设备相关文档、用户(例如机器或工厂操作员)、相应用户组和用户权限、配方、订单、设定点参数集或来自云/边缘设备的收件箱对象。

在云计算平台804处，实现人工智能(AI)或机器学习(ML)系统，通过该系统找到或创建最优算法，该算法经由专用部署管道818部署到物联网(IoT)边缘设备或组件820，以便使用相应地创建或找到的算法来控制边缘设备820。在本实施例中，边缘设备820与抽象层800双向通信822。

借助于抽象层800和包括的对象数据库801，可以创建预先描述的物理或产品包装，如本文档中所述。抽象层800还可以连接到云计算平台804内的某些处理和/或AI(或ML)组件。对于该连接，可以使用已知的数据流协议“Kafka”。因此，在创建基础产品包装时或前后，首先可以将空数据包作为消息发送出去，特别是独立于基础时间序列数据。之后，在处理完最终产品包装后，可以发送另一条消息。这些消息包含基础包装的对象标识符作为数据包ID，使得稍后在云平台侧将相关包重新相互链接。这具有可以避免大数据包传输到云端，从而最小化所需的传输带宽或容量的优点。

在云计算平台804中，通过所提到的AI方法或ML方法使用流式传输和接收到的产品数据以便找到或创建用于获取与基础产品相关的附加数据的算法，诸如预测的产品质量控制(QC)值。对于在云计算平台804内执行的该过程，需要附加数据，如QC数据或相关产品(或物理)包装的测量性能参数。这可以经由相同的方式从对象数据库801以样本对象和检验批次对象的形式接收(也参见图6)，它们包含有关相关产品包装的这种信息。

这种信息也可以从对象数据库以外的任何其它系统接收。在该情况下，其它系统将QC和/或性能数据连同样本/检验批次ID从对象数据库中发送出去。在云计算平台804内，该数据将被组合并用于寻找例如基于ML的算法/模型。由此可以有效地使用云平台804内的计算能力。

在本实施例中，经由部署流水线818将相应找到的算法或模型部署到边缘设备820。边缘设备820可以是靠近抽象层800的对象数据库801的组件，并且因此也相应地靠近PLC/DCS 1到PLC/DCS n 806、808，即在网络安全级别和位置方面，其允许低网络延迟和直接且安全的通信。

由于使用ML模型不需要这种计算能力，因此边缘设备820使用ML模型生成上述高级信息并将其提供给对象数据库801。因此，边缘设备820需要在云计算平台804处用于生成基于ML的算法或模型的相同信息或信息的子集，对象数据库801可以将该数据提供给边缘设备820，例如经由用于机器对机器通信的开放网络协议，如已知的“消息队列遥测传输”(MQTT)协议。

该设置可以实现基于AI/ML的高级过程控制和自主制造以及相应的自主操作机器。

如图8中所示的实施例所示，基于来自预先描述的数据对象330-334(图3)的数据，在云计算平台804侧，使用这种数据作为训练数据来训练AI/ML系统或相应AI/ML模型。因此，在本实施例中训练数据可以包括指示化学产品的性能参数的历史和当前实验室测试数据，特别是来自过去的特定数据。

AI/ML模型可用于预测一个或更多预先描述的性能参数，所述预测优选地经由计算单元完成。另外或可替代地，AI/ML模型可用于至少部分地控制生产过程，优选地经由调节设备操作条件，并且更优选地所述控制经由提到的计算单元完成。另外或可替代地，AI/ML模型也可以用于例如由计算单元确定哪些过程参数和/或设备操作条件对化学产品具有主导影响，使得对过程参数和/或设备操作条件具有主导影响的那些过程参数和/或设备操作条件分别附加到数据对象或所述对象标识符。

本领域的技术人员将理解，可以以“实时”或接近实时的方式执行方法步骤，至少是经由计算单元执行的那些步骤。在计算机技术领域中理解该术语。作为具体示例，在由计算单元执行的任何两个步骤之间的时间延迟不超过15秒，具体地不超过10秒，更具体地不超过5秒。优选地，延迟小于一秒，更优选地，小于几毫秒。因此，计算单元可以被配置为以实时方式执行方法步骤。此外，软件产品可以使计算单元以实时方式执行方法步骤。

方法步骤可以例如按照示例或方面中列出的顺序执行。但需要注意的是，在特定情况下不同的顺序也是可能的。此外，还可以一次或重复执行一个或更多方法步骤。可以定期或不定期地重复该步骤。此外，可以同时或以及时重叠的方式执行方法步骤中的两个或更多个，特别是当方法步骤中的一些或更多被重复执行时。该方法可以包括未列出的其它步骤。

上面已经公开了如下的各种示例：用于数字化跟踪化学产品的方法；用于执行在此公开的方法的系统；用于数字化跟踪化学产品的系统；软件程序；以及计算单元，其包括用于执行在此公开的方法的计算机程序代码。然而，本领域技术人员将理解，在不脱离所附权利要求及其等同物的精神和范围的情况下，可以对这些示例进行改变和修改。进一步应当理解，可以自由组合在此所讨论的方法和产品实施例的方面。

Claims (37)

1.一种用于数字化跟踪在工业工厂处制造的化学产品的方法，所述工业工厂包括至少一个设备；并且，所述产品通过使用生产过程经由所述设备处理至少一种输入材料而制造，所述方法包括：

-经由接口提供包括输入材料数据的对象标识符；其中，所述输入材料数据指示所述输入材料的一种或更多种特性，

-经由所述接口从所述设备接收过程数据；所述过程数据指示处理所述输入材料的所述过程参数和/或设备操作条件，

-将所述过程数据的至少一部分附加到所述对象标识符。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，经由所述设备将用于所述处理的所述输入材料分成至少两个包装，其中，包装的大小是固定的或基于输入材料的重量或量来确定，为此所述设备可提供相当恒定的过程参数或设备操作参数。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述至少两个包装的所述处理借助于对应的数据对象来管理，每个数据对象至少包括对象标识符。

4.根据权利要求1至3中任一项或多项所述的方法，其中，响应于经由所述设备提供的触发信号而生成数据对象。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，响应于布置在所述设备的设备单元中的每个设备单元处的对应传感器的所述输出而提供所述触发信号。

6.根据权利要求1至5中任一项或多项所述的方法，其中，所述过程数据包括指示在所述生产过程期间测量的所述过程参数和/或设备操作条件的至少一个数值和/或二进制值。

7.根据权利要求1至6中任一项或多项所述的方法，其中，所述设备操作条件是表示所述设备的状态的任何特征或值，例如，设定点、控制器输出、生产顺序、校准状态、任何设备相关的警告、振动测量、诸如输送元件速度的速度、温度和诸如过滤器压差的污垢值、维护日期中的任何一项或更多项。

8.根据权利要求1至6中任一项或多项所述的方法，其中，所述过程数据包括一个或更多所述过程参数和/或所述设备操作条件的时间序列数据。

9.根据权利要求1至8中任一项或多项所述的方法，其中，所述输入材料数据包括与所述输入材料相关的实验室样本或测试数据，诸如历史测试结果。

10.根据权利要求1至9中任一项或多项所述的方法，其中，经由可操作地耦合到所述设备的计算单元提供所述对象标识符，优选地所述计算单元是所述设备的一部分。

11.根据权利要求1至10中任一项或多项所述的方法，其中，所述对象标识符在存储器存储元件处提供或存储。

12.根据权利要求1至10中任一项或多项所述的方法，其中，响应于触发事件或信号，更优选地响应于可操作地耦合到所述设备的任何一个或更多传感器和/或开关的输出，提供或生成所述对象标识符，所述事件或信号优选地经由所述设备提供。

13.根据权利要求6至12中任一项或多项所述的方法，其中，所述生产过程经由所述计算单元至少部分可控或控制。

14.根据权利要求1至13中任一项或多项所述的方法，其中，附加的对象标识符可用于将所述输入材料数据和/或特定过程参数和/或设备操作条件关联或映射到所述化学产品的至少一个性能参数，所述性能参数是或指示所述化学产品的任何一种或更多种特性。

15.根据权利要求1至14中任一项或多项所述的方法，其中，使用包括来自所述附加的对象标识符的数据的训练数据来训练机器学习(“ML”)模型，所述训练优选地经由所述计算单元进行。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述工业工厂包括物联网(IoT)边缘设备或组件，以及其中，实现所述基础ML系统以查找或创建被部署到所述IoT边缘设备或组件的算法，以便使用相应创建或找到的算法以便控制所述IoT边缘设备。

17.根据权利要求15或16所述的方法，其中，提供抽象层，所述抽象层包括对象数据库并且用作所述生产设备、所述对应的输入材料和包装相关数据的抽象层。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述抽象层连接到云计算平台内的某些处理和/或ML组件，其中，对于该连接使用数据流协议，以及其中，流式传输和接收的产品数据由所述ML系统使用以查找或创建算法以便获取与基础化学产品相关的附加数据。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述附加数据涉及所述基础化学产品的可预测产品质量控制(QC)数据。

20.根据权利要求15至19中任一项或多项所述的方法，其中，用于训练所述ML模型的所述训练数据还包括历史和/或当前实验室测试数据，或来自过去和/或最近样本的数据，所述历史和/或当前实验室测试数据指示所述化学产品的所述性能参数。

21.根据权利要求15至20中任一项或多项所述的方法，其中，所述ML模型用于预测所述性能参数中的一个或更多性能参数，所述预测优选地经由所述计算单元进行。

22.根据权利要求15至21中任一项或多项所述的方法，其中，所述ML模型用于至少部分地控制所述生产过程，优选地经由调节所述设备操作条件，并且更优选地用于经由所述计算单元完成所述控制。

23.根据权利要求15至22中任一项或多项所述的方法，其中，例如由所述计算单元使用所述ML模型来确定所述过程参数和/或设备操作条件中的哪一个对所述化学产品具有主导影响，使得对所述化学产品具有主导影响的那些过程参数和/或设备操作条件被附加到所述对象标识符。

24.根据权利要求1至23中任一项或多项所述的方法，其中，所述设备包括多个区域，使得在所述生产过程期间，所述输入材料从第一设备区域前进到至少第二设备区域。

25.根据权利要求24所述的方法，其中，在所述第一设备区域提供所述对象标识符，并且在所述输入材料穿过所述第一设备区域之后在进入所述至少一个第二设备区域时提供至少第二对象标识符。

26.根据权利要求25所述的方法，其中，附加到对象标识符的所述过程数据是来自所述第一设备区域的过程数据的至少一部分。

27.根据权利要求25或26所述的方法，其中，所述至少第二对象标识符附加有来自所述至少第二设备区域的过程数据的至少一部分，来自所述至少第二设备区域的所述过程数据指示在所述至少第二设备区域中处理所述输入材料的所述过程参数和/或设备操作条件。

28.根据权利要求25至27中任一项或多项所述的方法，其中，所述至少第二对象标识符附加有来自所述第一对象标识符的数据的至少一部分。

29.根据权利要求25至28中任一项或多项所述的方法，其中，所述输入材料在进入所述至少第二设备区域之前穿过中间设备区域，所述中间设备区域是所述第一设备区域和所述至少第二设备区域之间的区域，以及所述输入材料。

30.根据权利要求25至29中任一项或多项所述的方法，其中，将另外的材料添加到进入所述至少第二设备区域的所述输入材料，所述另外的材料是与所述输入材料相同类型的材料或者它是与所述输入材料不同的材料。

31.根据权利要求25至29中任一项或多项所述的方法，其中，在进入所述至少第二设备区域之前去除所述输入材料的一部分。

32.根据权利要求31所述的方法，其中，在第三设备区域处提供所述输入材料的所述一部分。

33.根据权利要求24所述的方法，其中，在所述第一设备区域处提供所述对象标识符，并且在进入所述至少第二设备区域之后将来自所述至少第二设备区域的过程数据的至少一部分附加到所述对象标识符，所述至少第二设备区域使得进入所述至少第二设备区域的材料的量与在进入所述至少第二设备区域之前处理所述材料的区域中的所述材料的量相同或基本上相同，其中，所述区域是所述第一设备区域或在所述第一设备区域与所述至少第二设备区域之间的中间设备区域。

34.根据权利要求1至33中任一项或多项所述的方法，其中，任何或每个所述对象标识符包括优选为全球唯一标识符(“GUID”)的唯一标识符。

35.根据权利要求24至34中任一项或多项所述的方法，其中，经由单独的ML模型监视和/或控制所述设备区域中的任一个或每个，基于来自所述区域的相应对象标识符的数据训练所述单独的ML模型。

36.一种系统，包括用于在工业工厂处通过使用生产过程处理至少一种输入材料来制造化学产品的至少一个设备，所述至少一个设备可操作地耦合到计算单元，其中，所述系统被配置为或适于使得所述计算单元被配置为：

-经由接口提供包括输入材料数据的对象标识符；其中，所述输入材料数据指示所述输入材料的一种或更多种特性，

-经由所述接口接收来自所述设备的过程数据；所述过程数据指示处理所述输入材料的所述过程参数和/或设备操作条件，

-将所述过程数据的至少一部分附加到所述对象标识符。

37.一种包括指令的计算机程序或存储所述程序的非暂态计算机可读介质，当所述程序由可操作地耦合到用于在工业工厂处通过使用生产过程处理至少一种输入材料来制造化学产品的至少一个设备的合适的计算单元执行时，所述指令使所述计算单元：

-经由接口提供包括输入材料数据的对象标识符；其中，所述输入材料数据指示所述输入材料的一种或更多种特性，

-经由所述接口从所述设备接收过程数据；所述过程数据指示处理所述输入材料的所述过程参数和/或设备操作条件，

-将所述过程数据的至少一部分附加到所述对象标识符。

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