CN117273470B - 一种车辆货物固定器加工工厂生产安全智能监测预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及车辆货物固定器加工工厂生产安全管理领域，特别涉及绑带编织车间生产安全管理技术，具体为一种车辆货物固定器加工工厂生产安全智能监测预警系统，通过对各目标车间的机械生产运行安全指数、电气生产供应安全指数以及车间生产环境安全指数进行细致化全面化分析，评估各目标车间的综合生产安全指数，以筛选出各生产异常车间并对其进行生产风险预警，弥补现有技术针对绑带编织生产车间的安全监测和分析预警相对较为忽视或者相关数据采集点较少的缺点，及时发现车辆货物固定器加工工厂存在生产异常的绑带编织生产车间，并进行预警工作，帮助工厂更好地管理潜在的风险，减少生产中断、事故和损失的可能性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆货物固定器加工工厂生产安全管理领域，特别涉及绑带编织车间生产安全管理技术，具体为一种车辆货物固定器加工工厂生产安全智能监测预警系统。
背景技术
车辆货物固定器是一种市场需求逐渐攀升的产品，其广泛应用领域包括货物运输、物流、建筑、制造业、农业、户外休闲装备等。随着全球贸易和物流行业的不断扩展，车辆货物固定器加工工厂的市场供需也呈现出增长趋势。然而该工厂通常涉及多台高速机械设备、大型电气设备、复杂的工艺流程和多类生产车间，生产异常风险和安全事故风险相对较高。因此，对于车辆货物固定器加工工厂来说，实施智能安全监测和预警系统显得至关重要。
现有车辆货物固定器加工工厂安全监测预警系统已经能够采用现代传感器技术更全面地监测设备状态、生产参数和环境条件，从而提供更多的数据用于分析和预警，能够有效实现现有要求，但仍存在一定的局限性，其具体表现在：因车辆货物固定器由绑带和金属组件构成，车辆货物固定器加工工厂通常包括金属组件生产车间和绑带编织生产车间。在金属组件生产车间，存在着复杂多样的机械操作，例如金属切割、冲压、焊接等，因此，目前的技术和关注点主要集中在该车间的安全分析和预警方面。与此同时，绑带编织生产车间的安全监测和分析预警相对较为忽视或者相关数据采集点较少，例如，只定期检查和维修车间内的高速编织机，而不能实时监控车间内的机械生产状况。另外只监测车间的环境参数，而不深入分析机械操作和电气供应本身，导致绑带编织生产车间的安全监测结果不够准确，难以及时察觉存在的安全隐患，从而无法保障绑带生产质量和生产效率的提升。
发明内容
为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了一种车辆货物固定器加工工厂生产安全智能监测预警系统，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种车辆货物固定器加工工厂生产安全智能监测预警系统，包括：车间生产过程实时监测模块，用于将车辆货物固定器加工工厂内各绑带编织生产车间记为各目标车间，实时监测各目标车间的生产过程并获取各目标车间的实时生产信息，包括机械运行监测信息、电气供应监测信息和车间环境监测信息。
车间机械生产运行安全分析模块，用于根据各目标车间的机械运行监测信息，分析各目标车间的机械生产运行安全指数。
车间电气生产供应安全分析模块，用于根据各目标车间的电气供应监测信息，分析各目标车间的电气生产供应安全指数。
车间生产环境安全分析模块，用于根据各目标车间的车间环境监测信息，分析各目标车间的车间生产环境安全指数。
车间综合生产安全评估模块，用于根据各目标车间的机械生产运行安全指数、电气生产供应安全指数以及车间生产环境安全指数，评估各目标车间的综合生产安全指数，以筛选出各生产异常车间。
预警终端，用于对各生产异常车间进行生产风险预警。
云数据库，用于存储各类编织线材的最大可承受张力，存储监测时间段内锭子的线材标准编织轨迹和编织节距合理阈值，存储高速编织机电机合理运行电流值范围，存储绑带编织车间标准生产环境规范合理的温度阈值、噪声强度阈值以及烟雾浓度阈值。
优选地，所述机械运行监测信息包括各高速编织机的断线风险评估系数、绕线风险评估系数/>以及过载风险评估系数/>，其中/>为各目标车间的编号，，/>为各高速编织机的编号，/>。
所述电气供应监测信息包括各高速编织机接地电位、接地电阻/>、电机的运行电流值/>和运行电压值/>。
所述车间环境监测信息包括车间各区域环境的温度值、噪声强度/>以及烟雾浓度/>，其中/>为车间各区域的编号，/>。
优选地，所述各目标车间各高速编织机的断线风险评估系数的获取方法为：获取各目标车间各高速编织机的放线装置线材给进速度、编织头线材输出速度以及牵引装置线材牵引速度，分别记为，由公式/>得到各目标车间各高速编织机的线材输送平稳度，其中/>为预设的合理速度偏差阈值，/>为自然常数。
获取各目标车间各高速编织机的放线装置、编织头以及牵引装置的线材控制张力，分别记为，获取各目标车间各高速编织机当前编织线材的类型，从云数据库中提取各目标车间各高速编织机当前编织线材最大可承受张力/>，由公式得到各目标车间各高速编织机的线材张力均衡度，其中/>为预设的线材控制张力合理偏差阈值。
分析各目标车间各高速编织机的断线风险评估系数，其计算公式为：。
优选地，所述各目标车间各高速编织机的绕线风险评估系数的获取方法为：以高速编织机编织头内锭子区域中心点为原点，构建二维直角坐标系，利用光电传感器获取监测时间段内各监测时间点高速编织机编织头内各锭子的线材传感点的位置坐标，以此获取监测时间段内各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的线材编织轨迹和编织节距，其中/>为编织头内各锭子的编号，/>。
提取云数据库中存储的监测时间段内锭子的线材标准编织轨迹和编织节距合理阈值，将监测时间段内各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的线材编织轨迹与监测时间段内锭子的线材标准编织轨迹进行重合比对，获取各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的线材编织轨迹符合度/>，/>。
由公式得到各目标车间各高速编织机的绕线风险评估系数。
优选地，所述各目标车间各高速编织机的过载风险评估系数的获取方法为：获取监测时间段内各监测时间点各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的转速、温升值以及振动幅值，分别记为，其中/>为监测时间段内各监测时间点的编号，/>，分析各目标车间各高速编织机的过载风险评估系数/>，其计算公式为：/>，其中/>为编织头内锭子数量，分别为预设的锭子转速、温升值、振动幅值的合理阈值。
优选地，所述各目标车间的机械生产运行安全指数的具体分析过程为：根据各目标车间的机械运行监测信息，由公式得到各目标车间各高速编织机的停车操作达标系数，其中/>分别为预设的断线风险评估系数、绕线风险评估系数以及过载风险评估系数对应权重占比，判定各目标车间各高速编织机是否需要执行停车操作，进而获取各目标车间各需执行停车操作高速编织机，并统计其数量/>。
获取各目标车间内各已停车高速编织机及其停车响应时长，其中/>为各已停车高速编织机的编号，/>，将各目标车间内各已停车高速编织机与其对应各需执行停车操作高速编织机一一进行比对，若某目标车间内各已停车高速编织机与其对应各需执行停车操作高速编织机完全一致，设置该目标车间的停车操作基础制动因子为/>，反之设置为/>，且/>，进而得到各目标车间的停车操作基础制动因子/>，/>，由公式/>得到各目标车间的机械生产运行安全指数，其中/>为预设的高速编织机合理停车响应时长阈值，/>为预设的车间最大允许执行停车操作的高速编织机数量。
优选地，所述各目标车间的电气生产供应安全指数的具体分析过程为：获取车辆货物固定器加工工厂单个目标车间的供应额定电压和供应总电流，分别记为，提取各目标车间的电气供应监测信息中各高速编织机电机的运行电流值/>和运行电压值/>，提取云数据库中存储的高速编织机电机合理运行电流值范围，获取高速编织机电机参照运行电流值/>，分析各目标车间的电力分布安全评估系数/>，其计算公式为：，其中/>分别为预设的高速编织机电机的运行电压与供应额定电压间的合理偏差值、运行电流与参照运行电流间的合理偏差值，/>为目标车间内高速编织机数量，/>为第/>个目标车间第/>个高速编织机的运行电压值。
提取各目标车间的电气供应监测信息中各高速编织机的接地电位和接地电阻，分析各目标车间的机械接地安全评估系数/>，其计算公式为：，其中/>为预设的高速编织机接地电位、接地电阻的合理阈值。
进而由公式得到各目标车间的电气生产供应安全指数。
优选地，所述各目标车间的车间生产环境安全指数的具体分析过程为：提取云数据库中存储的绑带编织车间标准生产环境规范合理的温度阈值、噪声强度阈值以及烟雾浓度阈值，分别记为，根据各目标车间的车间环境监测信息中车间各区域环境的温度值/>、噪声强度/>以及烟雾浓度/>，分析各目标车间的车间生产环境安全指数/>，其计算公式为：/>。
优选地，所述各目标车间的综合生产安全指数的计算公式为：，其中/>分别为预设的机械生产运行安全指数、电气生产供应安全指数以及车间生产环境安全指数对应权重占比，/>为/>。
优选地，所述各生产异常车间的筛选过程为：将各目标车间的综合生产安全指数与预设值进行比对，若某目标车间的综合生产安全指数小于或等于预设值，将该目标车间记为生产异常车间，进而筛选得到各生产异常车间。
相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：（1）本发明通过对各目标车间各高速编织机的断线风险评估系数、绕线风险评估系数以及过载风险评估系数进行细致化分析，全面考察各目标车间内各高速编织机生产运行过程中是否存在断线、绕线或过载相关安全风险，为各目标车间的机械生产运行安全指数的分析提供准确科学的数据基础。
（2）本发明通过分析各目标车间各高速编织机的停车操作达标系数，筛选出各目标车间各需执行停车操作的高速编织机，根据其对应的停车响应时长，考察其自动停车预警功能是否正常，若不正常则进一步影响到整个车间的机械生产，同时结合车间内需执行停车操作高速编织机数量进一步分析各目标车间的机械生产运行安全指数，在现有高速编织机自动停车预警功能基础上，二次保障绑带编织生产车间的机械生产安全，从而避免潜在的机械故障和安全风险。
（3）本发明通过从电力分布安全和机械接地安全两方面综合分析各目标车间的电气生产供应安全指数，有助于识别潜在的电力和接地安全风险，减少了机械运行电力参数与实际供应电力参数不匹配或机械未能完全接地导致安全事故发生的可能性，从而提高绑带编织生产车间的操作稳定性和安全性。
（4）本发明通过从车间温度、烟雾浓度以及噪声强度三个层面提供全面的车间生产环境安全指数分析，不仅能够及早检测到火灾迹象，还减少工人暴露于有害噪声与高温环境的时间，进而提高车间的安全性、效率和员工健康。
（5）本发明根据各目标车间的机械生产运行安全指数、电气生产供应安全指数以及车间生产环境安全指数，评估各目标车间的综合生产安全指数，以筛选出各生产异常车间并对其进行生产风险预警，弥补现有技术针对绑带编织生产车间的安全监测和分析预警相对较为忽视或者相关数据采集点较少的缺点，为工厂工作人员提供有关绑带编织生产车间安全和生产的综合数据，从而使他们能够做出更明智的决策，以确保车间的运行在安全和高效的轨道上。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明的模块连接示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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。
参照图1所示，本发明提供一种车辆货物固定器加工工厂生产安全智能监测预警系统，包括：车间生产过程实时监测模块、车间机械生产运行安全分析模块、车间电气生产供应安全分析模块、车间生产环境安全分析模块、车间综合生产安全评估模块、预警终端和云数据库。
所述车间生产过程实时监测模块分别与车间机械生产运行安全分析模块、车间电气生产供应安全分析模块、车间生产环境安全分析模块连接，所述车间机械生产运行安全分析模块、车间电气生产供应安全分析模块、车间生产环境安全分析模块均与车间综合生产安全评估模块连接，所述车间综合生产安全评估模块与预警终端连接，所述云数据库分别与车间机械生产运行安全分析模块、车间电气生产供应安全分析模块、车间生产环境安全分析模块连接。
所述车间生产过程实时监测模块，用于将车辆货物固定器加工工厂内各绑带编织生产车间记为各目标车间，实时监测各目标车间的生产过程并获取各目标车间的实时生产信息，包括机械运行监测信息、电气供应监测信息和车间环境监测信息。
具体地，所述机械运行监测信息包括各高速编织机的断线风险评估系数、绕线风险评估系数/>以及过载风险评估系数/>，其中/>为各目标车间的编号，，/>为各高速编织机的编号，/>。
所述电气供应监测信息包括各高速编织机的接地电位、接地电阻/>、电机的运行电流值/>和运行电压值/>。
需要说明的是，上述各高速编织机电机的运行电流值和运行电压值是通过安装在电机电缆或电源线上的电流监测器和电压监测器获取得到的，各高速编织机的接地电位、接地电阻分别通过接地电位测试仪、接地电阻测试仪获取得到的。
所述车间环境监测信息包括车间各区域环境的温度值、噪声强度/>以及烟雾浓度/>，其中/>为车间各区域的编号，/>。
需要说明的是，上述通过车间各区域环境的温度值、噪声强度以及烟雾浓度分别通过温度监测仪、声级计以及烟雾探测仪获取得到的，特别说明的是，由于绑带编织车间空间体积较大需要对其进行区域划分以实现数据监测的准确性和有效性，这里根据烟雾探测仪器的探测限定空间体积作为车间区域的设定划分体积，进而得到车间各区域。
具体地，所述各目标车间各高速编织机的断线风险评估系数的获取方法为：获取各目标车间各高速编织机的放线装置线材给进速度、编织头线材输出速度以及牵引装置线材牵引速度，分别记为，由公式/>得到各目标车间各高速编织机的线材输送平稳度，其中/>为预设的合理速度偏差阈值，/>为自然常数。
获取各目标车间各高速编织机的放线装置、编织头以及牵引装置的线材控制张力，分别记为，获取各目标车间各高速编织机当前编织线材的类型，从云数据库中提取各目标车间各高速编织机当前编织线材最大可承受张力/>，由公式得到各目标车间各高速编织机的线材张力均衡度，其中/>为预设的线材控制张力合理偏差阈值。
需要说明的是，上述通过高速编织机编织头的进料口、出料口以及牵引装置的牵引辊上安装的光电编码器，分别获取各目标车间各高速编织机的放线装置线材给进速度、编织头线材输出速度以及牵引装置线材牵引速度。
通过高速编织机放线装置的入口位置、编织头的进料口以及牵引装置的牵引辊上安装的张力传感器，分别获取各目标车间各高速编织机的放线装置、编织头以及牵引装置的线材控制张力。
分析各目标车间各高速编织机的断线风险评估系数，其计算公式为：。
具体地，所述各目标车间各高速编织机的绕线风险评估系数的获取方法为：以高速编织机编织头内锭子区域中心点为原点，构建二维直角坐标系，利用光电传感器获取监测时间段内各监测时间点高速编织机编织头内各锭子的线材传感点的位置坐标，以此获取监测时间段内各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的线材编织轨迹和编织节距，其中/>为编织头内各锭子的编号，/>。
提取云数据库中存储的监测时间段内锭子的线材标准编织轨迹和编织节距合理阈值，将监测时间段内各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的线材编织轨迹与监测时间段内锭子的线材标准编织轨迹进行重合比对，获取各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的线材编织轨迹符合度/>，/>。
需要说明的是，上述监测时间段内各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的线材编织轨迹是通过将各监测时间段内其对应线材传感点的位置坐标点连接得到的，特别说明的是，一般情况下每个锭子都会有其对应的光电传感器，可放置在锭子周围区域，通过发射光束并测量反射光的强度或光束的中断，从而确定锭子上线材传感点的位置，而线材传感点是由光电传感器根据线材的自然特征或线材的自身属性上检测的特定点，用于帮助实现监测时间段内线材位置的实时掌控。
通过将监测时间段内各监测时间点高速编织机编织头内各锭子与其相邻锭子的线材传感点的位置坐标进行间距计算，筛选监测时间点中的最小间距，将其作为监测时间段内各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的编织节距。
进一步需要说明的是，上述各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的线材编织轨迹符合度是利用CAD软件中的专业比对工具获取得到的，实际计算方法为获取监测时间段内各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的线材编织轨迹与监测时间段内锭子的线材标准编织轨迹的线段重合长度，将其与监测时间段内锭子的线材标准编织轨迹的线段总长度的比值作为各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的线材编织轨迹符合度，确保值域在0到1之间。
由公式得到各目标车间各高速编织机的绕线风险评估系数。
具体地，所述各目标车间各高速编织机的过载风险评估系数的获取方法为：获取监测时间段内各监测时间点各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的转速、温升值以及振动幅值，分别记为，其中/>为监测时间段内各监测时间点的编号，/>，分析各目标车间各高速编织机的过载风险评估系数/>，其计算公式为：/>，其中/>为编织头内锭子数量，分别为预设的锭子转速、温升值、振动幅值的合理阈值。
需要说明的是，上述监测时间段内各监测时间点各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的转速、温升值以及振动幅值分别通过锭子内置的霍尔效应传感器、温度传感器以及振动传感器获取得到的。
本发明实施例通过对各目标车间各高速编织机的断线风险评估系数、绕线风险评估系数以及过载风险评估系数进行细致化分析，全面考察各目标车间内各高速编织机生产运行过程中是否存在断线、绕线或过载相关安全风险，为各目标车间的机械生产运行安全指数的分析提供准确科学的数据基础。
所述车间机械生产运行安全分析模块，用于根据各目标车间的机械运行监测信息，分析各目标车间的机械生产运行安全指数。
具体地，所述各目标车间的机械生产运行安全指数的具体分析过程为：根据各目标车间的机械运行监测信息，由公式得到各目标车间各高速编织机的停车操作达标系数，其中/>分别为预设的断线风险评估系数、绕线风险评估系数以及过载风险评估系数对应权重占比，判定各目标车间各高速编织机是否需要执行停车操作，进而获取各目标车间各需执行停车操作高速编织机，并统计其数量。
获取各目标车间内各已停车高速编织机及其停车响应时长，其中/>为各已停车高速编织机的编号，/>，将各目标车间内各已停车高速编织机与其对应各需执行停车操作高速编织机一一进行比对，若某目标车间内各已停车高速编织机与其对应各需执行停车操作高速编织机完全一致，设置该目标车间的停车操作基础制动因子为/>，反之设置为/>，且/>，进而得到各目标车间的停车操作基础制动因子/>，/>，由公式/>得到各目标车间的机械生产运行安全指数，其中/>为预设的高速编织机合理停车响应时长阈值，/>为预设的车间最大允许执行停车操作的高速编织机数量。
需要说明的是，上述各目标车间各高速编织机是否需要执行停车操作的判定过程为：将各目标车间各高速编织机的停车操作达标系数与预设的高速编织机的停车操作达标系数合理阈值进行比对，若某目标车间某高速编织机的停车操作达标系数大于或等于预设的高速编织机的停车操作达标系数合理阈值，则判定该目标车间该高速编织机需要执行停车操作，反之不需要执行停车操作，据此判定各目标车间各高速编织机是否需要执行停车操作。
进一步需要说明的是，高速编织机通常搭载了控制程序，这些程序通过编程接口或数据输出端口提供实时机器状态数据，包括高速编织机是否已激活自动停车预警功能，以及从启动自动停车预警功能开始时间到高速编织机完全停止旋转的时间，作差得到高速编织机的停车响应时长，从而能够得到各目标车间内各已停车高速编织机及其停车响应时长。
本发明实施例通过分析各目标车间各高速编织机的停车操作达标系数，筛选出各目标车间各需执行停车操作高速编织机，根据其对应的停车响应时长，考察其自动停车预警功能是否正常，若不正常则进一步影响到整个车间的机械生产，同时结合车间内需执行停车操作高速编织机数量进一步分析各目标车间的机械生产运行安全指数，在现有高速编织机自动停车预警功能基础上，二次保障绑带编织生产车间的机械生产安全，从而避免潜在的机械故障和安全风险。
所述车间电气生产供应安全分析模块，用于根据各目标车间的电气供应监测信息，分析各目标车间的电气生产供应安全指数。
具体地，所述各目标车间的电气生产供应安全指数的具体分析过程为：获取车辆货物固定器加工工厂单个目标车间的供应额定电压和供应总电流，分别记为，提取各目标车间的电气供应监测信息中各高速编织机电机的运行电流值/>和运行电压值/>，提取云数据库中存储的高速编织机电机合理运行电流值范围，获取高速编织机电机参照运行电流值/>，分析各目标车间的电力分布安全评估系数/>，其计算公式为：，其中/>分别为预设的高速编织机电机的运行电压与供应额定电压间的合理偏差值、运行电流与参照运行电流间的合理偏差值，/>为目标车间内高速编织机数量，/>为第/>个目标车间第/>个高速编织机的运行电压值。
需要说明的是，绑带编织车间内各高速编织机之间通常是并联连接的，车辆货物固定器加工工厂单个目标车间的供应额定电压和供应总电流是由工厂的电气工程师事先设定的，并可通过工厂内电能监测控制中心的计量仪表获取。
提取各目标车间的电气供应监测信息中各高速编织机的接地电位和接地电阻，分析各目标车间的机械接地安全评估系数/>，其计算公式为：，其中/>为预设的高速编织机接地电位、接地电阻的合理阈值。
进而由公式得到各目标车间的电气生产供应安全指数。
本发明实施例通过从电力分布安全和机械接地安全两方面综合分析各目标车间的电气生产供应安全指数，有助于识别潜在的电力和接地安全风险，减少了机械运行电力参数与实际供应电力参数不匹配或机械未能完全接地导致安全事故发生的可能性，从而提高绑带编织生产车间的操作稳定性和安全性。
所述车间生产环境安全分析模块，用于根据各目标车间的车间环境监测信息，分析各目标车间的车间生产环境安全指数。
具体地，所述各目标车间的车间生产环境安全指数的具体分析过程为：提取云数据库中存储的绑带编织车间标准生产环境规范合理的温度阈值、噪声强度阈值以及烟雾浓度阈值，分别记为，根据各目标车间的车间环境监测信息中车间各区域环境的温度值/>、噪声强度/>以及烟雾浓度/>，分析各目标车间的车间生产环境安全指数/>，其计算公式为：/>。
本发明实施例通过从车间温度、烟雾浓度以及噪声强度三个层面提供全面的车间生产环境安全指数分析，不仅能够及早检测到火灾迹象，还减少工人暴露于有害噪声与高温环境的时间，进而提高车间的安全性、效率和员工健康。
所述车间综合生产安全评估模块，用于根据各目标车间的机械生产运行安全指数、电气生产供应安全指数以及车间生产环境安全指数，评估各目标车间的综合生产安全指数，以筛选出各生产异常车间。
具体地，所述各目标车间的综合生产安全指数的计算公式为：，其中/>分别为预设的机械生产运行安全指数、电气生产供应安全指数以及车间生产环境安全指数对应权重占比，/>为/>。
具体地，所述各生产异常车间的筛选过程为：将各目标车间的综合生产安全指数与预设值进行比对，若某目标车间的综合生产安全指数小于或等于预设值，将该目标车间记为生产异常车间，进而筛选得到各生产异常车间。
所述预警终端，用于对各生产异常车间进行生产风险预警。
需要说明的是，上述对各生产异常车间进行生产风险预警的具体过程为：在车辆货物固定器加工工厂的控制中心显示屏对各生产异常车间对应的图标进行标记和红光闪烁，并采用语音播报方式告知工厂工作人员暂停各生产异常车间的生产工作，及时进行异常排查和检修。
本发明实施例根据各目标车间的机械生产运行安全指数、电气生产供应安全指数以及车间生产环境安全指数，评估各目标车间的综合生产安全指数，以筛选出各生产异常车间并对其进行生产风险预警，弥补现有技术针对绑带编织生产车间的安全监测和分析预警相对较为忽视或者相关数据采集点较少的缺点，为工厂工作人员提供有关绑带编织生产车间安全和生产的综合数据，从而使他们能够做出更明智的决策，以确保车间的运行在安全和高效的轨道上。
所述云数据库，用于存储各类编织线材的最大可承受张力，存储监测时间段内锭子的线材标准编织轨迹和编织节距合理阈值，存储高速编织机电机合理运行电流值范围，存储绑带编织车间标准生产环境规范合理的温度阈值、噪声强度阈值以及烟雾浓度阈值。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本发明所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种车辆货物固定器加工工厂生产安全智能监测预警系统，其特征在于，该系统包括：
车间生产过程实时监测模块，用于将车辆货物固定器加工工厂内各绑带编织生产车间记为各目标车间，实时监测各目标车间的生产过程并获取各目标车间的实时生产信息，包括机械运行监测信息、电气供应监测信息和车间环境监测信息；
车间机械生产运行安全分析模块，用于根据各目标车间的机械运行监测信息，分析各目标车间的机械生产运行安全指数；
车间电气生产供应安全分析模块，用于根据各目标车间的电气供应监测信息，分析各目标车间的电气生产供应安全指数；
车间生产环境安全分析模块，用于根据各目标车间的车间环境监测信息，分析各目标车间的车间生产环境安全指数；
车间综合生产安全评估模块，用于根据各目标车间的机械生产运行安全指数、电气生产供应安全指数以及车间生产环境安全指数，评估各目标车间的综合生产安全指数，以筛选出各生产异常车间；
预警终端，用于对各生产异常车间进行生产风险预警；
云数据库，用于存储各类编织线材的最大可承受张力，存储监测时间段内锭子的线材标准编织轨迹和编织节距合理阈值，存储高速编织机电机合理运行电流值范围，存储绑带编织车间标准生产环境规范合理的温度阈值、噪声强度阈值以及烟雾浓度阈值；
所述机械运行监测信息包括各高速编织机的断线风险评估系数、绕线风险评估系数/>以及过载风险评估系数/>，其中/>为各目标车间的编号，/>，/>为各高速编织机的编号，/>；
所述电气供应监测信息包括各高速编织机的接地电位、接地电阻/>、电机的运行电流值/>和运行电压值/>；
所述车间环境监测信息包括车间各区域环境的温度值、噪声强度/>以及烟雾浓度，其中/>为车间各区域的编号，/>；
所述各目标车间的机械生产运行安全指数的具体分析过程为：根据各目标车间的机械运行监测信息，由公式得到各目标车间各高速编织机的停车操作达标系数，其中/>分别为预设的断线风险评估系数、绕线风险评估系数以及过载风险评估系数对应权重占比，判定各目标车间各高速编织机是否需要执行停车操作，进而获取各目标车间各需执行停车操作高速编织机，并统计其数量/>；
获取各目标车间内各已停车高速编织机及其停车响应时长，其中/>为各已停车高速编织机的编号，/>，将各目标车间内各已停车高速编织机与其对应各需执行停车操作高速编织机一一进行比对，若某目标车间内各已停车高速编织机与其对应各需执行停车操作高速编织机完全一致，设置该目标车间的停车操作基础制动因子为/>，反之设置为/>，且/>，进而得到各目标车间的停车操作基础制动因子/>，/>，由公式得到各目标车间的机械生产运行安全指数，其中/>为预设的高速编织机合理停车响应时长阈值，/>为预设的车间最大允许执行停车操作的高速编织机数量；
所述各目标车间的电气生产供应安全指数的具体分析过程为：获取车辆货物固定器加工工厂单个目标车间的供应额定电压和供应总电流，分别记为，提取各目标车间的电气供应监测信息中各高速编织机电机的运行电流值/>和运行电压值/>，提取云数据库中存储的高速编织机电机合理运行电流值范围，获取高速编织机电机参照运行电流值/>，分析各目标车间的电力分布安全评估系数/>，其计算公式为：，其中/>分别为预设的高速编织机电机的运行电压与供应额定电压间的合理偏差值、运行电流与参照运行电流间的合理偏差值，/>为目标车间内高速编织机数量，/>为第/>个目标车间第/>个高速编织机电机的运行电压值；
提取各目标车间的电气供应监测信息中各高速编织机的接地电位和接地电阻/>，分析各目标车间的机械接地安全评估系数/>，其计算公式为：/>，其中/>为预设的高速编织机接地电位、接地电阻的合理阈值；
进而由公式得到各目标车间的电气生产供应安全指数；
所述各目标车间的车间生产环境安全指数的具体分析过程为：提取云数据库中存储的绑带编织车间标准生产环境规范合理的温度阈值、噪声强度阈值以及烟雾浓度阈值，分别记为，根据各目标车间的车间环境监测信息中车间各区域环境的温度值/>、噪声强度/>以及烟雾浓度/>，分析各目标车间的车间生产环境安全指数/>，其计算公式为：/>。
2.根据权利要求1所述的一种车辆货物固定器加工工厂生产安全智能监测预警系统，其特征在于：所述各目标车间各高速编织机的断线风险评估系数的获取方法为：获取各目标车间各高速编织机的放线装置线材给进速度、编织头线材输出速度以及牵引装置线材牵引速度，分别记为，由公式/>得到各目标车间各高速编织机的线材输送平稳度，其中/>为预设的合理速度偏差阈值，/>为自然常数；
获取各目标车间各高速编织机的放线装置、编织头以及牵引装置的线材控制张力，分别记为，获取各目标车间各高速编织机当前编织线材的类型，从云数据库中提取各目标车间各高速编织机当前编织线材最大可承受张力/>，由公式得到各目标车间各高速编织机的线材张力均衡度，其中/>为预设的线材控制张力合理偏差阈值；
分析各目标车间各高速编织机的断线风险评估系数，其计算公式为：。
3.根据权利要求1所述的一种车辆货物固定器加工工厂生产安全智能监测预警系统，其特征在于：所述各目标车间各高速编织机的绕线风险评估系数的获取方法为：以高速编织机编织头内锭子区域中心点为原点，构建二维直角坐标系，利用光电传感器获取监测时间段内各监测时间点高速编织机编织头内各锭子的线材传感点的位置坐标，以此获取监测时间段内各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的线材编织轨迹和编织节距，其中/>为编织头内各锭子的编号，/>；
提取云数据库中存储的监测时间段内锭子的线材标准编织轨迹和编织节距合理阈值，将监测时间段内各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的线材编织轨迹与监测时间段内锭子的线材标准编织轨迹进行重合比对，获取各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的线材编织轨迹符合度/>，/>；
由公式得到各目标车间各高速编织机的绕线风险评估系数。
4.根据权利要求1所述的一种车辆货物固定器加工工厂生产安全智能监测预警系统，其特征在于：所述各目标车间各高速编织机的过载风险评估系数的获取方法为：获取监测时间段内各监测时间点各目标车间各高速编织机的编织头内各锭子的转速、温升值以及振动幅值，分别记为，其中/>为监测时间段内各监测时间点的编号，，分析各目标车间各高速编织机的过载风险评估系数/>，其计算公式为：，其中/>为编织头内锭子数量，分别为预设的锭子转速、温升值、振动幅值的合理阈值。
5.根据权利要求1所述的一种车辆货物固定器加工工厂生产安全智能监测预警系统，其特征在于：所述各目标车间的综合生产安全指数的计算公式为：，其中/>分别为预设的机械生产运行安全指数、电气生产供应安全指数以及车间生产环境安全指数对应权重占比，/>为/>。
6.根据权利要求5所述的一种车辆货物固定器加工工厂生产安全智能监测预警系统，其特征在于：所述各生产异常车间的筛选过程为：将各目标车间的综合生产安全指数与预设值进行比对，若某目标车间的综合生产安全指数小于或等于预设值，将该目标车间记为生产异常车间，进而筛选得到各生产异常车间。
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