CN116679658A - 一种不锈钢带的优化生产控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及钢铁冶金技术领域,提供一种不锈钢带的优化生产控制方法及系统。通过基于生产需求质量数据设置工艺的工艺质检约束信息,建立原材数据库和工艺检测信息的数据映射,将工艺加工时长信息和工艺检测信息作为输入,将工艺质检约束信息作为约束进行效率寻优,获得寻优结果通过提升效率进行特征控制分布聚合,获得特征控制集中值以设定寻优控制结果进行不锈钢带的生产优化控制。解决现有技术中存在不锈钢带生产工艺过程控制参数不能跟随生产原料优劣状况进行动态调整,导致不锈钢带生产质量受限于原材料质量,且生产效率较低的技术问题,实现了基于原料质量进行不锈钢带生产控制参数动态调整,提高不锈钢带生产效率和生产质量的技术效果。
Description
技术领域
本申请涉及钢铁冶金技术领域,特别是涉及一种不锈钢带的优化生产控制方法及系统。
背景技术
不锈钢带作为一种重要的金属材料,广泛应用于建筑、制造、电子、航空航天等领域。然而,在不锈钢带生产过程中,由于原材料的优劣状况不能被及时反映到生产控制参数中,导致了不锈钢带生产质量受限于原材料质量的问题。同时,由于生产控制参数不能随着原材料的优劣状况进行动态调整,导致了生产效率较低的问题。
综上所述,现有技术中存在不锈钢带生产工艺过程控制参数不能跟随生产原料优劣状况进行动态调整,导致不锈钢带生产质量受限于原材料质量,且生产效率较低的技术问题。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够实现根据原料质量进行不锈钢带生产控制参数动态调整,提高不锈钢带生产效率和生产质量一种不锈钢带的优化生产控制方法及系统。
第一方面,本申请提供了一种不锈钢带的优化生产控制方法,方法包括:连接生产需求数据库,读取生产需求质量数据;基于所述生产需求质量数据设置各个工艺的工艺质检约束信息;采集构建原材数据库,连接各个工艺的工艺检测信息,建立所述原材数据库和所述工艺检测信息的数据映射;获得各个工艺的加工时长信息,将所述加工时长信息和所述工艺检测信息作为基础输入数据,将所述工艺质检约束信息作为约束数据,对各个工艺执行工艺效率寻优;对于每个工艺的寻优结果通过提升效率进行特征控制分布聚合,获得特征控制集中值;基于所述特征控制集中值设定各个工艺的寻优控制结果,通过所述寻优控制结果和所述原材数据库进行不锈钢带的生产优化控制。
第二方面,本申请提供了一种不锈钢带的优化生产控制系统,所述系统包括:质量数据采集模块,用于连接生产需求数据库,读取生产需求质量数据;质检约束设置模块,用于基于所述生产需求质量数据设置各个工艺的工艺质检约束信息;数据映射构建模块,用于采集构建原材数据库,连接各个工艺的工艺检测信息,建立所述原材数据库和所述工艺检测信息的数据映射;工艺效率寻优模块,用于获得各个工艺的加工时长信息,将所述加工时长信息和所述工艺检测信息作为基础输入数据,将所述工艺质检约束信息作为约束数据,对各个工艺执行工艺效率寻优;分布聚合执行模块,用于对于每个工艺的寻优结果通过提升效率进行特征控制分布聚合,获得特征控制集中值;生产优化控制模块,用于基于所述特征控制集中值设定各个工艺的寻优控制结果,通过所述寻优控制结果和所述原材数据库进行不锈钢带的生产优化控制。
第三方面,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序以实现第一方面所述的方法的步骤。
第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,在计算机运行时,所述计算机可读存储介质中的计算机程序被加载到主内存中,并由处理器执行其中的指令,从而实现计算机程序的运行以实现第一方面所述的方法的步骤。
上述一种不锈钢带的优化生产控制方法及系统,解决了现有技术中存在不锈钢带生产工艺过程控制参数不能跟随生产原料优劣状况进行动态调整,导致不锈钢带生产质量受限于原材料质量,且生产效率较低的技术问题,实现了基于原料质量进行不锈钢带生产控制参数动态调整,提高不锈钢带生产效率和生产质量的技术效果。
为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
图1为一个实施例中一种不锈钢带的优化生产控制方法的流程示意图;
图2为一个实施例中一种不锈钢带的优化生产控制方法中进行不锈钢带生产优化控制的流程示意图;
图3为一个实施例中一种不锈钢带的优化生产控制系统的结构框图;
图4为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
附图标记说明:质量数据采集模块1,质检约束设置模块2,数据映射构建模块3,工艺效率寻优模块4,分布聚合执行模块5,生产优化控制模块6。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
如图1所示,本申请提供了一种不锈钢带的优化生产控制方法,所述方法包括:
S100:连接生产需求数据库,读取生产需求质量数据;
S200:基于所述生产需求质量数据设置各个工艺的工艺质检约束信息;
具体而言,应理解的,不锈钢带有很多不同型号规格。不同型号的不锈钢带在材质、尺寸、用途等方面都有所不同,在实际使用中购买方根据具体情况选择相应型号规格的不锈钢带。
所述生产需求质量数据为对应于不同型号不锈钢带的多组材质、强度、耐蚀性、耐热性、厚度、宽度、表面光洁度、平整度数据。在本实施例中,所述生产需求数据库中详细记载了多种不同型号规格不锈钢带的所述生产需求质量数据。因而本实施例通过通信连接所述生产需求数据库,从而读取获得所述生产需求质量数据。
应理解的,不锈钢带的加工生产工艺步骤包括热轧、冷轧、退火、酸洗、剪切、卷取,每一生产步骤都对不锈钢带生产原材料的物理性质、化学性质进行不同的调整,并且经由每一生产工艺进行不锈钢带生产原材料加工后,需要进行工艺质检,以确保每一生产工艺步骤的加工处理都满足加工步骤对于不锈钢带原材料的处理要求。
因而本实施例根据各个工艺的处理作用与所述生产需求质量数据,设置各个工艺的所述工艺质检约束信息。例如酸洗工艺为用酸溶液对不锈钢带表面进行腐蚀处理,以去除表面锈蚀、污垢和氧化物等物质,提高不锈钢带的耐腐蚀性能和表面光洁度,酸洗工艺对应的生产质量需求为耐腐蚀性和表面光洁度,因而基于所述生产质量需求数据获取某一型号规格不锈钢带的耐腐蚀性数据和表面光洁度数据,作为该一型号规格不锈钢带的酸洗工艺的工艺质检约束信息。
采用获取某一型号规格不锈钢带的酸洗工艺的工艺质检约束信息相同方法,获得所有型号规格不锈钢带的各个工艺的工艺质检约束信息。所述工艺质检约束信息为后续结合不锈钢带生产原材料状况进行不锈钢带生产工艺控制参数调整提供参考基准。
S300:采集构建原材数据库,连接各个工艺的工艺检测信息,建立所述原材数据库和所述工艺检测信息的数据映射;
具体而言,在本实施例中,所述原材为进行不锈钢带生产的钢铁原材料,主要是不锈钢卷材,不同不锈钢卷材的化学成分(铁、铬、镍、钼等元素)组成和含量、物理性质(密度、热膨胀系数、热导率、磁性)、表面状态、尺寸精度皆不同。
以历史进行不锈钢带生产的多种原材,构建所述原材数据库,并以历史多种原材的化学成分信息、物理性质信息、表面状态信息和尺寸精度信息进行所述原材数据库的填充。
所述各个工艺为不锈钢带的加工生产工艺步骤,具体包括热轧、冷轧、退火、酸洗、剪切、卷取。所述工艺检测信息为进行工艺步骤处理后,对处理后不锈钢带半成品的检验指标。例如酸洗工艺用于对不锈钢带表面进行腐蚀处理,以去除表面锈蚀、污垢和氧化物等物质,因而酸洗工艺的所述工艺检测信息为锈蚀、污垢、氧化物质在原材表面的残留量。根据各个工艺的作用获得各个工艺的所述工艺检测信息。
基于各个工艺的所述工艺检测信息的具体检测物理/化学指标,以及原材数据库中,各种原材的物理化学性质,构建所述原材数据库和所述工艺检测信息之间的数据映射。
S400:获得各个工艺的加工时长信息,将所述加工时长信息和所述工艺检测信息作为基础输入数据,将所述工艺质检约束信息作为约束数据,对各个工艺执行工艺效率寻优;
所述对各个工艺执行工艺效率寻优,本申请提供的方法步骤S400还包括:
S410:获得各个工艺的影响特征数量;
S420:通过所述影响特征数量设定特征禁忌步长和特征寻优步长;
S430:基于所述特征禁忌步长和所述特征寻优步长执行寻优;
S440:当寻优结果满足预设阈值或者寻优总步长满足预设值,则结束寻优,输出寻优结果。
具体而言,在本实施例中,所述加工时长为不锈钢带生产原材在进入某一加工工艺中进行工艺处理的时间,例如生产某一型号规格不锈钢带的原材进入酸洗工艺处理37分钟,则所述生产加工时长为37分钟,在经由37分钟生产加工时长的酸洗工艺处理后,对于不锈钢带半成品进行工艺检测,获得所述工艺检测信息,判断所述工艺检测信息是否满足所述工艺质检约束信息,以确定所述酸洗工艺处理是否合格。
采用获得生产某一型号规格不锈钢带的原材的酸洗工艺的所述生产加工时长相同方法,获得所述原材数据库中,以不同原材生产多种型号规格不锈钢带的多组各个工艺的加工时长信息。
将所述加工时长信息和所述工艺检测信息作为基础输入数据,将所述工艺质检约束信息作为约束数据,对各个工艺执行工艺效率寻优,所述工艺效率寻优的目的在于获得在不考虑生产效率的前提下,适合于多数原材料进行不锈钢带合格加工生产的各个工艺的控制参数和加工时长取值区间。
对各个工艺执行工艺效率寻优的具体方法如下:
获得各个工艺的影响特征数量,所述影响特征数量为工艺步骤对于原材的理化特征影响量,例如酸洗工艺的影响特征包括耐腐蚀特征、表面光洁特征,酸洗工艺的所述影像特征数量为2个。
本实施例对酸洗工艺执行工艺效率寻优为例,进行对各个工艺执行工艺效率寻优方法的阐述。通过酸洗工艺的所述影响特征数量设定酸洗工艺的特征禁忌步长和特征寻优步长,所述特征禁忌步长为在酸洗工艺效率寻优中,为避免寻优搜索陷入局部最优解而需要限制的在某一寻优方向搜索的频次,例如在酸洗温度方向寻优100次时停止寻优,在100个寻优结果中选取最优解作为酸洗温度方向的局部寻优结果。即就是当寻优结果满足预设阈值则结束寻优,输出寻优结果。
所述特征寻优步长在酸洗工艺效率寻优中,为避免寻优搜索陷入无限寻优而需要限制的在各个寻优方向搜索的总频次,例如以酸洗工艺各个控制参数作为寻优反向总计寻优600次后,停止寻优,在600个寻优结果中选取最优解作为酸洗工艺的寻优结果,即获得酸洗工艺的寻优结果。即就是寻优总步长满足预设值,则结束寻优,输出寻优结果。
具体的,本实施例以进行某一类型原材酸洗工艺控制参数寻优为例进行酸洗工艺寻优结果获得方法的阐述。所述酸洗工艺的控制参数包括酸洗温度、搅拌强度、酸洗液浓度,因而酸洗工艺的寻优方向包括四个,第一方向为酸洗温度变化,搅拌强度、酸洗液浓度为固定值,不断改变酸洗温度数据,并在基于每一酸洗温度数据进行酸洗工艺处理时,获得工艺检测信息满足所述工艺质检约束信息时的加工时长信息。并在改变酸洗温度数据到达所述特征禁忌步长的频次限制时,基于多个酸洗温度对应的加工时长信息进行排序,获得加工时长最短的酸洗温度数据,作为第一方向的局部寻优结果。
第二方向为酸洗搅拌强度变化,搅拌温度设定为第一方向的局部寻优结果、酸洗液浓度设定为固定值,不断改变酸洗搅拌强度,并在基于每一酸洗搅拌强度进行酸洗工艺处理时,获得工艺检测信息满足所述工艺质检约束信息时的加工时长信息。并在改变酸洗搅拌强度到达所述特征禁忌步长的频次限制时,基于多个酸洗搅拌强度对应的加工时长信息进行排序,获得加工时长最短的酸洗搅拌强度数据,作为第二方向的局部寻优结果。
第三方向为酸洗液浓度变化,搅拌温度设定为第一方向的局部寻优结果、酸洗液浓度设定为第二方向的局部寻优结果,不断改变酸洗液浓度,并在基于每一酸洗液浓度进行酸洗工艺处理时,获得工艺检测信息满足所述工艺质检约束信息时的加工时长信息。并在改变酸洗液浓度到达所述特征禁忌步长的频次限制时,基于多个酸洗液浓度对应的加工时长信息进行排序,获得加工时长最短的酸洗液浓度数据,作为第三方向的局部寻优结果。
同时如若在第三方向的寻优过程中,三个方向的寻优次数总计到达寻优总步长满足预设值时,则停止第三方向的寻优,对第三方向当前寻优结果进行筛选获得第三方向的局部寻优结果。第一方向的局部寻优结果、第二方向的局部寻优结果和第三方向的局部寻优结果组成对原材数据库中某一类型原材进行酸洗处理的最优控制参数。
采用相同方法获得进行所述原材数据库中所有类型原材进行酸洗处理的多组最优控制参数,采用相同方法获得所述原材数据库中所有类型原材进行各个工艺处理的最优控制参数,从而获得所述原材数据库中每种类型原材各个工艺的最优控制参数。
本实施例通过采用寻优实现了获得对原材数据库中每种原材进行工艺处理生成不锈钢带的各个工艺步骤的多组最优控制参数,同时为后续基于多种原材的最优加工控制参数筛选获得对于不锈钢带生产效率影响程度最高的多个控制参数提供基础数据的技术效果。
S500:对于每个工艺的寻优结果通过提升效率进行特征控制分布聚合,获得特征控制集中值;
具体而言,在本实施例中,步骤S400获得了对原材数据库中每一类型原材进行加工处理时各个工艺的最优控制参数。在此基础上,本实施例进一步分析各个工艺步骤控制参数调节变化对于各个工艺加工时长的影响程度大小,从而获得所述特征控制集中值,所述特征控制集中值为多类型原材进行不锈钢带生产加工过程中,各个工艺步骤中对于工艺步骤加工时长变化影响程度较高的多个控制参数指标项,每个工艺步骤存在一项或多项控制参数指标项。
具体的,本实施例以获得某一类型原材酸洗工艺的特征控制集中值的方法进行阐述。所述酸洗工艺的控制参数指标项包括酸洗温度、搅拌强度、酸洗液浓度,控制酸洗温度变化,搅拌强度、酸洗液浓度为定值,获得酸洗加工时长受酸洗温度数值变化的影响程度;控制搅拌强度变化,酸洗温度、酸洗液浓度为定值,获得酸洗加工时长受酸洗搅拌强度数值变化的影响程度;控制酸洗液浓度变化,酸洗温度、搅拌强度为定值,获得酸洗加工时长受酸洗液浓度数值变化的影响程度。筛选参数变化对于加工时长变化影响程度最高的一项或多项控制参数指标项,作为酸洗工艺的所述特征控制集中值。
采用筛选确定酸洗工艺的所述特征控制集中值相同方法,获得该类型原材各个工艺步骤的所述特征控制集中值。采用获得该原材类型各个工艺步骤的所述特征控制集中值相同方法,获得原材数据库中全部类型原材各个工艺步骤的所述特征控制集中值,所述特征控制集中值中多个工艺控制参数指标项的参数调节变化能够较为明显的影响不锈钢带的生产效率(即加工时长)。
本实施例通过获得所述特征控制集中值,达到了为后续进行不锈钢带生产效率提升进行工艺步骤精准参数控制的技术效果。
S600:基于所述特征控制集中值设定各个工艺的寻优控制结果,通过所述寻优控制结果和所述原材数据库进行不锈钢带的生产优化控制。
如图2所示,本申请提供的方法步骤还包括:
S610:对所述特征控制集中值执行离散评价,根据离散评价结果定位集中区间;
S620:基于所述定位集中区间匹配所述原材数据库中的原材数据,构建筛选原材数据集;
S630:将所述定位集中区间的低效率对应的区间节点定义为优化节点,通过所述优化节点的控制特征和所述筛选原材数据集进行不锈钢带的生产优化控制。
本申请提供的方法步骤还包括:
S631:通过所述优化节点的对应控制特征对所述原材数据库进行优化评价,将优化效果不能满足所述优化节点提升效率的原材数据作为第一筛选集合;
S632:将所述定位集中区间的高效率对应的区间节点定义为区隔节点,通过所述区隔节点对应的效率值对所述原材数据库进行优化评价,将可以优化效率高于所述效率值的原材数据作为第二筛选集合;
S633:通过所述第一筛选集合和所述第二筛选集合进行不锈钢带的生产优化控制。
具体而言,本实施例在步骤S400获得了对原材数据库中每一类型原材进行加工的各个工艺的最优控制参数。在步骤S500获得对应于各个工艺部分控制指标项的所述特征控制集中值。
基于此,将所述特征集中控制值遍历所步骤S400获得的所述原材数据库中每种类型原材各个工艺的最优控制参数,筛选获得所述控制参数集中值的多个控制参数指标项具有一多映射关系的若干个最优控制参数取值,每一控制指标项映射多类型原材的多个最优控制参数。
进一步的,对所述特征控制集中值中各个控制参数指标项的多个最优控制参数进行由大到小排序,将排序前10%的最后一项最优控制参数作为所述区隔节点,将前10%的多个最优控制参数作为高效率区间控制参数;将排序后10%的最后一项最优控制参数作为所述优化节点,将排序后10%的多个最优控制参数作为低效率区间控制参数,将剩余80%的多个最优控制参数作为中效率区间控制参数,应理解的,中效率区间中各个参数控制指标项的最低值组成所述优化节点,中效率区间中各个参数控制指标项的最高值组成所述区隔节点。
获得各个参数控制指标项的高效率区间、低效率区间和中效率区间,生成所述定位集中区间。应理解的,每一参数控制指标项都具有所述优化节点和所述区隔节点,所述优化节点和所述区隔节点用于准确明显的将所述定位中区间划分为高效率区间、低效率区间和中效率区间。
调用步骤S400获得的所述原材数据库中的第一类型原材的所述特征控制集中值对应的多个最优控制参数,将多个最优控制参数与所述优化节点的对应控制特征(中效率区间中各个参数控制指标项的最低值)对应进行比对,以进行所述原材数据库中第一类型原材的优化评价,若第一类型原材的多个最优控制参数并不全部大于所述优化节点的对应控制特征,则表明第一类型原材的优化效果不能满足所述优化节点提升效率,将第一类型原材归入所述第一筛选集合,所述第一筛选集合中的原材数据进行不锈钢带生产时需要在各个工艺调整控制参数为最优控制参数以实现不锈钢带生产效率和生产质量的高效高质。
采用将所述原材数据库中任一原材—第一类型原材归纳进入第一筛选集合相同方法,遍历所述原材数据库将符合进入第一筛选集合的原材归纳入第一筛选集合。
调用步骤S400获得的所述原材数据库中的第二类型原材的所述特征控制集中值对应的多个最优控制参数,将多个最优控制参数与所述区隔节点的对应效率值(中效率区间中各个参数控制指标项的最高值)对应进行比对,以进行所述原材数据库中第二类型原材的优化评价,若第二类型原材的多个最优控制参数全部大于所述区隔节点的对应效率值,则表明第二类型原材的优化效果满足所述区隔节点的优化效率,将第二类型原材归入所述第二筛选集合,所述第二筛选集合中的原材数据在进行不锈钢带生产时,将各个工艺步骤的控制参数设置为区隔节点对应效率值,即可实现合格不锈钢带的合格稳定生产。
采用将所述原材数据库中任一原材—第二类型原材归纳进入第二筛选集合相同方法,遍历所述原材数据库将符合进入第二筛选集合的原材归纳入第二筛选集合。
将所述原材数据库中剩余多种类型原材归纳入所述筛选原材数据集,所述筛选原材数据集中的原材数据,在进行不锈钢带生产时,将各个工艺步骤的控制参数设置为所述优化节点的对应控制特征,即可实现合格不锈钢带的合格稳定生产。
在本实施例中,将所述原材数据库中混乱的多种类型原材进行归纳,获得第一筛选集合、第二筛选集合和筛选原材数据集。通过所述第一筛选集合和所述第二筛选集合实现基于所述原材数据库中原材进行不锈钢带生产时的生产优化控制,以实现基于原料质量进行不锈钢带生产控制参数动态调整,提高不锈钢带生产效率和生产质量的技术效果。
本申请提供的方法步骤还包括:
S631-1:读取待生产原材的原材数据;
S631-2:通过所述原材数据进行对应工艺的原材输入相似匹配;
S631-3:当相似匹配结果满足所述第一筛选集合,则基于原始控制数据执行所述待生产原材的生产控制。
本申请提供的方法步骤还包括:
S631-2-1:当进行原材输入相似匹配时,获取相似匹配度最高的匹配原材数据;
S631-2-2:将所述匹配原材数据与所述待生产原材的一致数据作为第一数据集;
S631-2-3:将所述匹配原材数据与所述待生产原材的不一致数据进行数据相似降级,作为第二数据集;
S631-2-4:根据所述第一数据集和所述第二数据集确定相似匹配结果。
具体而言,本实施例在步骤S300以历史进行不锈钢带生产的多种原材,构建所述原材数据库,并以历史多种原材的化学成分信息、物理性质信息、表面状态信息和尺寸精度信息进行所述原材数据库的填充。同时,本实施例在步骤S600将所述原材数据库中混乱的多种类型原材进行归纳,获得第一筛选集合、第二筛选集合和筛选原材数据集。
所述原材数据库的第一筛选集合、第二筛选集合和筛选原材数据集中,处于任意集合中的原材都具有化学成分信息、物理性质信息、表面状态信息和尺寸精度信息。
因而本实施例读取所述待生产原材的原材数据,获得待进行不锈钢带加工生产的所述待生产原材包括化学成分信息、物理性质信息、表面状态信息和尺寸精度信息的所述原材数据。
基于所述原材数据在所述原材数据集中遍历匹配以获得与所述待生产原材的所述原材数据相似度最高的匹配原材数据,所述匹配原材数据具体包括化学成分信息、物理性质信息、表面状态信息和尺寸精度信息。
具体的,将所述待生产原材的所述原材数据与所述原材数据库中某一类型原材的原材数据逐项遍历比对,计算两者各项原材数据的偏离百分比并进行加和作为待生产原材与某一类型原材的相似性指数,获得所述待生产原材与所述原材数据库中全部原材的相似性指数。
将所述待生产原材与所述原材数据库中全部原材的相似性指数进行由大到小排序,提取获得相似性指数最小值对应的原材数据,作为相似匹配度最高的所述匹配原材数据。将所述匹配原材数据的多项原材数据与所述待生产原材的多项原材数据中的一致数据作为第一数据集;将所述匹配原材数据的多项原材数据与所述待生产原材的多项原材数据中的不一致数据进行数据降级,作为第二数据集。若所述匹配原材数据归属于第一筛选集合,则基于所述匹配原材数据对应历史原材进行不锈钢带生产的多个最优控制参数作为所述原始控制数据执行所述待生产原材的生产控制。
本实施例通过遍历匹配确定与待生产原材相似度最高的原材数据中原材,并进一步根据该原材所属集合进行待生产原材钢板生产控制数据的确定,实现了基于原料质量进行不锈钢带生产控制参数动态调整,提高不锈钢带生产效率和生产质量的技术效果。
本申请提供的方法步骤还包括:
S641:当所述相似匹配结果满足所述筛选原材数据集时,则通过所述优化节点的控制特征进行所述待生产原材的生产控制;
S642:当所述相似匹配结果满足所述第二筛选集合时,则通过所述区隔节点的控制特征进行所述待生产原材的生产控制。
具体而言,在本实施例中,若所述匹配原材数据归属于筛选原材数据集,则将待生产原材进行不锈钢带生产的各个工艺步骤的控制参数指标项的数值设定为所述优化节点的对应控制特征。
若所述匹配原材数据归属于第二筛选集合,则将待生产原材进行不锈钢带生产的各个工艺步骤的控制参数指标项的数值设定为所述区隔节点的对应效率值进行所述待生产原材的生产控制。
本实施例在待生产原材的原材数据完全符合原材数据库中任一原材的原材数据时,根据该任一原材所属筛选集合,设置工艺指标的控制参数,以确保待生产原材基于各工艺步骤的控制参数进行不锈钢板生产时,各个工艺步骤都处理合格,提高基于待生产原材进行不锈钢板生产的生产质量的技术效果。
在一个实施例中,如图3所示,提供了一种不锈钢带的优化生产控制系统,包括:质量数据采集模块1,质检约束设置模块2,数据映射构建模块3,工艺效率寻优模块4,分布聚合执行模块5,生产优化控制模块6,其中:
质量数据采集模块1,用于连接生产需求数据库,读取生产需求质量数据;
质检约束设置模块2,用于基于所述生产需求质量数据设置各个工艺的工艺质检约束信息;
数据映射构建模块3,用于采集构建原材数据库,连接各个工艺的工艺检测信息,建立所述原材数据库和所述工艺检测信息的数据映射;
工艺效率寻优模块4,用于获得各个工艺的加工时长信息,将所述加工时长信息和所述工艺检测信息作为基础输入数据,将所述工艺质检约束信息作为约束数据,对各个工艺执行工艺效率寻优;
分布聚合执行模块5,用于对于每个工艺的寻优结果通过提升效率进行特征控制分布聚合,获得特征控制集中值;
生产优化控制模块6,用于基于所述特征控制集中值设定各个工艺的寻优控制结果,通过所述寻优控制结果和所述原材数据库进行不锈钢带的生产优化控制。
在一个实施例中,所述系统还包括:
离散评价执行单元,用于对所述特征控制集中值执行离散评价,根据离散评价结果定位集中区间;
数据集构建单元,用于基于所述定位集中区间匹配所述原材数据库中的原材数据,构建筛选原材数据集;
生成优化控制单元,用于将所述定位集中区间的低效率对应的区间节点定义为优化节点,通过所述优化节点的控制特征和所述筛选原材数据集进行不锈钢带的生产优化控制。
在一个实施例中,所述系统还包括:
优化评价执行单元,用于通过所述优化节点的对应控制特征对所述原材数据库进行优化评价,将优化效果不能满足所述优化节点提升效率的原材数据作为第一筛选集合;
筛选集合构建单元,用于将所述定位集中区间的高效率对应的区间节点定义为区隔节点,通过所述区隔节点对应的效率值对所述原材数据库进行优化评价,将可以优化效率高于所述效率值的原材数据作为第二筛选集合;
优化控制执行单元,用于通过所述第一筛选集合和所述第二筛选集合进行不锈钢带的生产优化控制。
在一个实施例中,所述系统还包括:
原材数据读取单元,用于读取待生产原材的原材数据;
相似匹配执行单元,用于通过所述原材数据进行对应工艺的原材输入相似匹配;
生产控制处理单元,用于当相似匹配结果满足所述第一筛选集合,则基于原始控制数据执行所述待生产原材的生产控制。
在一个实施例中,所述系统还包括:
生产控制运行单元,用于当所述相似匹配结果满足所述筛选原材数据集时,则通过所述优化节点的控制特征进行所述待生产原材的生产控制;
控制特征应用单元,用于当所述相似匹配结果满足所述第二筛选集合时,则通过所述区隔节点的控制特征进行所述待生产原材的生产控制。
在一个实施例中,所述系统还包括:
影响特征获得单元,用于获得各个工艺的影响特征数量;
步长设定处理单元,用于通过所述影响特征数量设定特征禁忌步长和特征寻优步长;
寻优处理执行单元,用于基于所述特征禁忌步长和所述特征寻优步长执行寻优;
寻优结果生成单元,用于当寻优结果满足预设阈值或者寻优总步长满足预设值,则结束寻优,输出寻优结果。
在一个实施例中,所述系统还包括:
相似匹配执行单元,用于当进行原材输入相似匹配时,获取相似匹配度最高的匹配原材数据;
一致数据定义单元,用于将所述匹配原材数据与所述待生产原材的一致数据作为第一数据集;
数据相似降级单元,用于将所述匹配原材数据与所述待生产原材的不一致数据进行数据相似降级,作为第二数据集;
匹配结果确定单元,用于根据所述第一数据集和所述第二数据集确定相似匹配结果。
关于一种不锈钢带的优化生产控制系统的具体实施例可以参见上文中对于一种不锈钢带的优化生产控制方法的实施例,在此不再赘述。上述一种不锈钢带的优化生产控制系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图4所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储新闻数据以及时间衰减因子等数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种不锈钢带的优化生产控制方法。
本领域技术人员可以理解,图4中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:连接生产需求数据库,读取生产需求质量数据;基于所述生产需求质量数据设置各个工艺的工艺质检约束信息;采集构建原材数据库,连接各个工艺的工艺检测信息,建立所述原材数据库和所述工艺检测信息的数据映射;获得各个工艺的加工时长信息,将所述加工时长信息和所述工艺检测信息作为基础输入数据,将所述工艺质检约束信息作为约束数据,对各个工艺执行工艺效率寻优;对于每个工艺的寻优结果通过提升效率进行特征控制分布聚合,获得特征控制集中值;基于所述特征控制集中值设定各个工艺的寻优控制结果,通过所述寻优控制结果和所述原材数据库进行不锈钢带的生产优化控制。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种不锈钢带的优化生产控制方法,其特征在于,所述方法包括:
连接生产需求数据库,读取生产需求质量数据;
基于所述生产需求质量数据设置各个工艺的工艺质检约束信息;
采集构建原材数据库,连接各个工艺的工艺检测信息,建立所述原材数据库和所述工艺检测信息的数据映射;
获得各个工艺的加工时长信息,将所述加工时长信息和所述工艺检测信息作为基础输入数据,将所述工艺质检约束信息作为约束数据,对各个工艺执行工艺效率寻优;
对于每个工艺的寻优结果通过提升效率进行特征控制分布聚合,获得特征控制集中值;
基于所述特征控制集中值设定各个工艺的寻优控制结果,通过所述寻优控制结果和所述原材数据库进行不锈钢带的生产优化控制。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
对所述特征控制集中值执行离散评价,根据离散评价结果定位集中区间;
基于所述定位集中区间匹配所述原材数据库中的原材数据,构建筛选原材数据集;
将所述定位集中区间的低效率对应的区间节点定义为优化节点,通过所述优化节点的控制特征和所述筛选原材数据集进行不锈钢带的生产优化控制。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
通过所述优化节点的对应控制特征对所述原材数据库进行优化评价,将优化效果不能满足所述优化节点提升效率的原材数据作为第一筛选集合;
将所述定位集中区间的高效率对应的区间节点定义为区隔节点,通过所述区隔节点对应的效率值对所述原材数据库进行优化评价,将可以优化效率高于所述效率值的原材数据作为第二筛选集合;
通过所述第一筛选集合和所述第二筛选集合进行不锈钢带的生产优化控制。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
读取待生产原材的原材数据;
通过所述原材数据进行对应工艺的原材输入相似匹配;
当相似匹配结果满足所述第一筛选集合,则基于原始控制数据执行所述待生产原材的生产控制。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述相似匹配结果满足所述筛选原材数据集时,则通过所述优化节点的控制特征进行所述待生产原材的生产控制;
当所述相似匹配结果满足所述第二筛选集合时,则通过所述区隔节点的控制特征进行所述待生产原材的生产控制。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对各个工艺执行工艺效率寻优,还包括:
获得各个工艺的影响特征数量;
通过所述影响特征数量设定特征禁忌步长和特征寻优步长;
基于所述特征禁忌步长和所述特征寻优步长执行寻优;
当寻优结果满足预设阈值或者寻优总步长满足预设值,则结束寻优,输出寻优结果。
7.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当进行原材输入相似匹配时,获取相似匹配度最高的匹配原材数据;
将所述匹配原材数据与所述待生产原材的一致数据作为第一数据集;
将所述匹配原材数据与所述待生产原材的不一致数据进行数据相似降级,作为第二数据集;
根据所述第一数据集和所述第二数据集确定相似匹配结果。
8.一种不锈钢带的优化生产控制系统,其特征在于,所述系统包括:
质量数据采集模块,用于连接生产需求数据库,读取生产需求质量数据;
质检约束设置模块,用于基于所述生产需求质量数据设置各个工艺的工艺质检约束信息;
数据映射构建模块,用于采集构建原材数据库,连接各个工艺的工艺检测信息,建立所述原材数据库和所述工艺检测信息的数据映射;
工艺效率寻优模块,用于获得各个工艺的加工时长信息,将所述加工时长信息和所述工艺检测信息作为基础输入数据,将所述工艺质检约束信息作为约束数据,对各个工艺执行工艺效率寻优;
分布聚合执行模块,用于对于每个工艺的寻优结果通过提升效率进行特征控制分布聚合,获得特征控制集中值;
生产优化控制模块,用于基于所述特征控制集中值设定各个工艺的寻优控制结果,通过所述寻优控制结果和所述原材数据库进行不锈钢带的生产优化控制。
9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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