一種板材質(zhì)量檢測實(shí)時計(jì)算系統(tǒng)及其方法
【專利摘要】一種板材質(zhì)量檢測實(shí)時計(jì)算系統(tǒng)及其方法，屬于鋼鐵行業(yè)高端板材的熱軋質(zhì)量檢測領(lǐng)域，特別是針對高端板材的質(zhì)量檢測的過程工藝參數(shù)指標(biāo)實(shí)時計(jì)算。本發(fā)明的目的在于降低漏檢率，提高產(chǎn)品合格率。該系統(tǒng)包括軋機(jī)數(shù)據(jù)采集器、過程數(shù)據(jù)庫、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫、指標(biāo)實(shí)時處理模塊。軋機(jī)數(shù)據(jù)采集器將收集數(shù)據(jù)存儲在過程數(shù)據(jù)庫，過程數(shù)據(jù)庫與指標(biāo)實(shí)時處理模塊相連接，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫與指標(biāo)實(shí)時處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫中存儲計(jì)算規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)及計(jì)算結(jié)果信息，由指標(biāo)實(shí)時處理模塊給出最終檢測結(jié)果。指標(biāo)計(jì)算及時、全面覆蓋的質(zhì)量檢測、采用標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)則。
【專利說明】
-種板材質(zhì)量檢測實(shí)時計(jì)算系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于鋼鐵行業(yè)高端板材的熱社質(zhì)量檢測領(lǐng)域，特別是針對高端板材的質(zhì)量 檢測的過程工藝參數(shù)指標(biāo)實(shí)時計(jì)算。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼鐵高端板材的質(zhì)量檢測由注重結(jié)果逐步轉(zhuǎn)為注重過程。產(chǎn)品在工序加工過程中 的質(zhì)量檢測，會設(shè)及到多種過程工藝參數(shù)的指標(biāo)計(jì)算，如:終社溫度平均值、厚度合格率、模 形命中率。此類過程數(shù)據(jù)一般可按鋼卷的不同位置或者時間繪制為一條曲線，曲線計(jì)算出 的指標(biāo)結(jié)果將決定產(chǎn)品的后續(xù)工藝路線及產(chǎn)品流向，并最終影響產(chǎn)品質(zhì)量、企業(yè)成本。
[0003] 現(xiàn)階段此類指標(biāo)計(jì)算普遍采用抽檢方式進(jìn)行或者出現(xiàn)質(zhì)量異議后再返回檢查，導(dǎo) 致對產(chǎn)品過程質(zhì)量的漏檢;指標(biāo)計(jì)算采用人工拷貝數(shù)據(jù)后在EXC化等工具中進(jìn)行，造成指標(biāo) 滯后、穩(wěn)定性差、準(zhǔn)確性差，進(jìn)而導(dǎo)致對產(chǎn)品質(zhì)量的錯檢。
[0004] 綜上所述，必須要保證質(zhì)量檢測時消除漏檢、降低錯檢，才能降低企業(yè)成本、提高 產(chǎn)品合格率。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了針對產(chǎn)品質(zhì)量檢測實(shí)時計(jì)算系統(tǒng)及其方法，完全可W確保產(chǎn)品 下線時及時地得到正確的質(zhì)量檢測結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于降低漏檢率，提高產(chǎn)品合格率。
[0006] -種板材質(zhì)量檢測實(shí)時計(jì)算系統(tǒng)，包括社機(jī)數(shù)據(jù)采集器、過程數(shù)據(jù)庫、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù) 庫、指標(biāo)實(shí)時處理模塊。社機(jī)數(shù)據(jù)采集器將收集數(shù)據(jù)存儲在過程數(shù)據(jù)庫，過程數(shù)據(jù)庫與指標(biāo) 實(shí)時處理模塊相連接，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫與指標(biāo)實(shí)時處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫中存儲 計(jì)算規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)及計(jì)算結(jié)果信息，由指標(biāo)實(shí)時處理模塊給出最終檢測結(jié)果。
[0007] 所述的社機(jī)數(shù)據(jù)采集器使用設(shè)備社機(jī)數(shù)據(jù)采集探頭，采集的數(shù)據(jù)為連續(xù)型數(shù)據(jù)， 連續(xù)型數(shù)據(jù)包括寬度曲線、厚度曲線、終社溫度曲線、卷取溫度曲線、凸度曲線、模形曲線、 平直度曲線。運(yùn)些曲線是需要計(jì)算的關(guān)鍵過程參數(shù)，最終根據(jù)計(jì)算形成可衡量的指標(biāo)。
[000引所述的過程數(shù)據(jù)庫為實(shí)時數(shù)據(jù)庫，時間精確為毫秒級，一般采集到高頻數(shù)據(jù)所占 的空間非常大。數(shù)據(jù)壓縮比高達(dá)95%，有利于過程數(shù)據(jù)的存儲和讀取。
[0009] -般按時間、標(biāo)簽名、值的形式來存儲和查詢。在熱社生產(chǎn)中，一般要根據(jù)鋼卷位 置來匹配過程參數(shù)值。原始數(shù)據(jù)為兩組，時間、位置標(biāo)簽、位置的值和時間、指標(biāo)標(biāo)簽、指標(biāo) 值。
[0010] 所述的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫包含兩類信息：產(chǎn)品的生產(chǎn)信息和指標(biāo)計(jì)算規(guī)則。所述的指標(biāo) 實(shí)時處理模塊是讀取、分解、解析、執(zhí)行指標(biāo)計(jì)算規(guī)則的模塊。
[0011] 產(chǎn)品的生產(chǎn)信息包括鋼卷號、鋼卷生產(chǎn)開始時間、鋼卷生產(chǎn)結(jié)束時間，數(shù)據(jù)送達(dá)時 間、寬度開始時間、寬度結(jié)束時間，寬度目標(biāo)值、厚度開始時間、厚度結(jié)束時間、厚度目標(biāo)值、 終社溫度開始時間、終社溫度結(jié)束時間、終社溫度目標(biāo)值、卷取溫度開始時間、卷取溫度結(jié) 束時間、卷取溫度目標(biāo)值、凸度開始時間、凸度結(jié)束時間、模形開始時間、模形結(jié)束時間、平 直度開始時間、平直度結(jié)束時間。
[0012] 指標(biāo)計(jì)算規(guī)則實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中的各指標(biāo)和計(jì)算規(guī)則的標(biāo)準(zhǔn)化，經(jīng)過該模塊處理后 數(shù)據(jù)可用于實(shí)時計(jì)算模塊。主要包括：
[0013] 鋼種:根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，不同鋼種所需要計(jì)算的指標(biāo)不同。
[0014] 指標(biāo)名稱:鋼卷下線時要計(jì)算的指標(biāo)，熱社主要包括寬度、厚度、終社溫度、卷取溫 度、凸度、模形和平直度。
[0015] 去頭尾:鋼卷的頭部和尾部在交貨使用時一般會切除頭尾，頭尾部分不在質(zhì)量要 求范圍內(nèi)。
[0016] 是否要與目標(biāo)值比較:一般寬度、厚度、終社溫度、卷取溫度需要與目標(biāo)值相減后 比較偏差范圍；凸度、模形、平直度直接與給出偏差做比較。
[0017] 允許的上下偏差:形式為"[，]"，"（，r，"[，r，"（，]"來區(qū)分是否包含邊界值，分別 表示上下偏差都包含、上下偏差都不包含、包含上偏差但不包含下偏差、不包含上偏差但包 含下偏差。
[0018] 小數(shù)位數(shù):指標(biāo)結(jié)果需要精確的小數(shù)位。
[0019] 目標(biāo)要求:質(zhì)量檢測該指標(biāo)需要達(dá)到的量化的值。
[0020] 所述的指標(biāo)實(shí)時處理模塊處理步驟如下：
[0021] 步驟一、設(shè)定質(zhì)量檢測時機(jī):定時器啟動多線程計(jì)算任務(wù)，定時器在指定時間周期 啟動計(jì)算任務(wù)。按熱社卷生產(chǎn)節(jié)奏，定時器每3分鐘運(yùn)行一次。
[0022] 步驟二、檢索待計(jì)算產(chǎn)品：由業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中獲取到可W進(jìn)行指標(biāo)計(jì)算的產(chǎn)品信息。包 括:鋼卷號、鋼種、送達(dá)時間、鋼卷開始時間、鋼卷結(jié)束時間、要計(jì)算指標(biāo)的過程參數(shù)開始時 間和結(jié)束時間，要計(jì)算指標(biāo)的目標(biāo)值。
[0023] 步驟=、檢索待計(jì)算指標(biāo)規(guī)則:根據(jù)鋼種檢索該鋼卷需要計(jì)算的指標(biāo)規(guī)則。包括： 指標(biāo)名稱、去頭尾、是否要與目標(biāo)值比較、允許的上下偏差、小數(shù)位數(shù)和目標(biāo)要求。
[0024] 步驟四、將指標(biāo)和參數(shù)項(xiàng)進(jìn)行整合:利用步驟二中的產(chǎn)品信息及步驟=中的指標(biāo) 信息進(jìn)行匹配，將鋼卷號與需要計(jì)算的指標(biāo)匹配好。
[0025] 步驟五、檢索該卷指標(biāo)曲線：依據(jù)步驟二中要計(jì)算指標(biāo)的開始和結(jié)束時間獲取指 標(biāo)項(xiàng)設(shè)及到的曲線數(shù)值。包括時間、位置標(biāo)簽、位置的值和時間、指標(biāo)曲線名稱、指標(biāo)曲線 值。
[0026] 步驟六、將指標(biāo)曲線匹配至位置:根據(jù)位置信息匹配得到鋼卷位置指標(biāo)項(xiàng)曲線集。 匹配后為位置、時間、指標(biāo)曲線值。
[0027] 步驟屯、識別截取要求:基于步驟=中指標(biāo)規(guī)則的"去頭尾"，按位置要求截取。留 下需要計(jì)算的數(shù)據(jù)。
[00測步驟八、指標(biāo)計(jì)算：
[0029] (1)建立帶鋼指標(biāo)曲線坐標(biāo)點(diǎn)集合A，
[0030] A = {(Posi ,Valuei) , (PoS2 ,Values) , (Posn-i ,Valuen-I) , (Posn, Value。）}， Posi. . .Posn為指標(biāo)數(shù)據(jù)采集位置，Valuei. . .Value。為曲線每個位置對應(yīng)的指標(biāo)值。其中
.T為帶鋼生產(chǎn)時間，t為數(shù)據(jù)采集時間步長。
[0031 ] (2)依據(jù)步驟屯假設(shè)截取頭部a米，尾部b米。
[0032] 建立去頭尾曲線坐標(biāo)點(diǎn)集合B，
[0033] B = {(Posi ,Valuei) , (PoS2,Value2) , (Posg, Valueg) , (Posn-j ,Valuen-j). (PoSn，Valuen)}其中
，T帶鋼生產(chǎn)時間，t數(shù)據(jù)采集時間步長，L為 帶鋼的實(shí)際長度
[0034] (3)最終生成有效指標(biāo)坐標(biāo)點(diǎn)集合C，C = {x|-YeAxgEj，通過集合C提取指標(biāo)數(shù) 值矩陣V=[化 11168+1,化11168+2,...化1116。寸1]。
[00 對下限標(biāo)準(zhǔn)值矩陣 Vi=[vii,V12, . . .Vln-j-g-1]，一般設(shè)置為 V11 = V12 = . . . = Vln 十 g-1 = Dl，上限標(biāo)準(zhǔn)值矩陣Vh=[Vhl，Vh2, . . .Vhn-j-g-1]，一般設(shè)置為Vhl = Vh2= . . . =Vhn-j-g-l = Dh，并 按實(shí)際保留小數(shù)位。
[0036] (4)計(jì)算指標(biāo)命中率:W = ^巧中m為遍歷Vi-V和V-化兩個矩陣中負(fù)值個數(shù)之和。 打
[0037] 步驟九、評價指標(biāo)計(jì)算結(jié)果：將指標(biāo)計(jì)算的結(jié)果W與業(yè)務(wù)規(guī)則庫中"目標(biāo)要求"對 比，數(shù)值大于等于"目標(biāo)要求"的值，表示該指標(biāo)在質(zhì)量檢測中符合要求，否則不符合，不予 放行包裝，交于質(zhì)量工程師進(jìn)行再評估。
[0038] -種板材質(zhì)量檢測實(shí)時計(jì)算方法，具體步驟如下：
[0039] 步驟一、社機(jī)數(shù)據(jù)采集，對社機(jī)上的終社溫度FT、卷取溫度CT、寬度Width、厚度 Iliickness、凸度Crown、模形Wedge,平直度Flatness的曲線數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并形成屯條曲 線。所有的曲線采集頻率為1 /t，t為數(shù)據(jù)采集時間步長。
[0040] 步驟二、數(shù)據(jù)存儲，對于每個熱社鋼卷，存儲產(chǎn)品的生產(chǎn)信息包括鋼卷號、鋼種牌 號、鋼卷長度L、鋼卷生產(chǎn)開始時間、鋼卷生產(chǎn)結(jié)束時間，數(shù)據(jù)送達(dá)時間、寬度開始時間、寬度 結(jié)束時間，寬度目標(biāo)值、厚度開始時間、厚度結(jié)束時間、厚度目標(biāo)值、終社溫度開始時間、終 社溫度結(jié)束時間、終社溫度目標(biāo)值、卷取溫度開始時間、卷取溫度結(jié)束時間、卷取溫度目標(biāo) 值、凸度開始時間、凸度結(jié)束時間、開始時間、模形結(jié)束時間、平直度開始時間、平直度結(jié)束 時間。
[0041 ]對于每一類鋼種牌號，都設(shè)置計(jì)算相關(guān)的指標(biāo)規(guī)則主數(shù)據(jù)。
[0042]
[0044]包括鋼種牌號、指標(biāo)名稱、去頭尾情況、是否要與目標(biāo)值比較、允許的上下偏差、小 數(shù)位數(shù)、目標(biāo)要求合格率。
[0045] 允許的上下偏差:形式為[，]，（，），[，），（，]來區(qū)分是否包含邊界值，分別表示上下 偏差都包含、上下偏差都不包含、包含上偏差但不包含下偏差、不包含上偏差但包含下偏 差D
[0046] "是否要與目標(biāo)值比較"中若為"否"，則曲線對比的上下限為"允許的上下偏差"； "是否要與目標(biāo)值比較"中若為"是"，則曲線對比的上下限為曲線目標(biāo)值與"允許的上下偏 差"計(jì)算后的結(jié)果。
[0047] 步驟=、根據(jù)社機(jī)產(chǎn)出能力，設(shè)定計(jì)算跨步時間T'分鐘，跨步時間W生產(chǎn)一個鋼卷 的時間為單位。T '取最小的T的整數(shù)值。
[0048] 步驟四、每T'分鐘檢索剛下線的鋼卷，讀取鋼卷生產(chǎn)信息，通過鋼種牌號獲取到該 鋼卷需要進(jìn)行計(jì)算的指標(biāo)規(guī)則，并計(jì)算每條指標(biāo)曲線的目標(biāo)上限D(zhuǎn)h和下限化，如果檢索結(jié)果 為空則退出任務(wù);如果檢索結(jié)果非空則繼續(xù)進(jìn)行下一步處理。
[0049] 步驟五、將指標(biāo)匹配至待計(jì)算鋼卷號。按生產(chǎn)信息中指標(biāo)曲線開始時間和結(jié)束時 間檢索位置曲線，獲取該產(chǎn)品的位置曲線信息和指標(biāo)曲線信息。如果檢索結(jié)果為空則退出 任務(wù);如果檢索結(jié)果非空則繼續(xù)進(jìn)行下一步處理。
[0050] 步驟六、將指標(biāo)曲線匹配至位置，利用已經(jīng)獲取到的'位置曲線'、'指標(biāo)曲線'，按 同一時間點(diǎn)將位置信息匹配至指標(biāo)曲線，構(gòu)成指標(biāo)位置曲線信息。
[0051] 建立帶鋼指標(biāo)曲線坐標(biāo)點(diǎn)集合A，
[0052] A = {(Posi ,Valuei) , (PoS2 ,Values) , (Posn-i ,Valuen-I) , (Posn, Value。）}， Posi. . .Posn為指標(biāo)數(shù)據(jù)采集位置，Valuei. . .Value。為曲線每個位置對應(yīng)的指標(biāo)值。其中
r為帶鋼生產(chǎn)時間，t為數(shù)據(jù)采集時間步長。
[0053] 步驟屯、依據(jù)指標(biāo)規(guī)則截取指標(biāo)位置曲線，利用已經(jīng)獲取到的待計(jì)算指標(biāo)鋼卷、指 標(biāo)位置曲線A，依據(jù)指標(biāo)規(guī)則中截取信息，截取頭部a米，尾部b米。
[0054] 建立去頭尾曲線坐標(biāo)點(diǎn)集合B，
[0055] B={(Posi,Valuei) ,(Po S2,Values) , (Po Sg ,Valueg), (Po Sn-j ,Val uen-j). (PoSni^luen)}其申「帶鋼生產(chǎn)時間，t數(shù)據(jù)采集時間步長，L為 帶鋼的實(shí)際長度
[0化6]最終生成有效指標(biāo)坐標(biāo)點(diǎn)集合C
通過集合C提取指標(biāo)數(shù)值矩 |^V=[Valueg+i,Valueg+2,...Valuen-j-i]。
[0057]步驟八、依據(jù)指標(biāo)規(guī)則及待計(jì)算指標(biāo)曲線進(jìn)行指標(biāo)計(jì)算，利用已經(jīng)獲取到的待計(jì) 算指標(biāo)鋼卷、指標(biāo)數(shù)值矩陣V，依據(jù)指標(biāo)規(guī)則中公式信息及待計(jì)算指標(biāo)曲線并保留兩位小 數(shù)。下限標(biāo)準(zhǔn)值矩陣Vl=[Vll，V12, . . .Vln-j-g-l]，一般設(shè)置為V11 = V12 = . . . = Vln-j-g-l = Dl，上 限標(biāo)準(zhǔn)值矩陣化=[Vhl，Vh2, . . .Vhn十g-1]，一般設(shè)置為Vhl = Vh2= . . . =Vhn-j-g-l = Dh，也可根據(jù) 實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。
[0化引指標(biāo)命中率W的計(jì)算方法關(guān)其中m為遍歷Vi-V和V-Vh兩個矩陣中負(fù)值個數(shù) 之和。
[0059]步驟九、評價指標(biāo)計(jì)算結(jié)果:將W與指標(biāo)規(guī)則主數(shù)據(jù)中"目標(biāo)要求合格率"相比較， 若大于，符合要求，予W放行。否則要封鎖。
[0060] 本發(fā)明有益效果如下：
[0061] 指標(biāo)計(jì)算及時。為保證產(chǎn)品在當(dāng)前工序完成后，在符合標(biāo)準(zhǔn)的情況下進(jìn)入下一工 序。由此需要在產(chǎn)品完成后且在進(jìn)入下一工序前，必須完成質(zhì)量檢測的所有需要指標(biāo)的計(jì) 算。由于鋼鐵行業(yè)在生產(chǎn)過程中具有持續(xù)性、連續(xù)性，在每個工序之間不可能具有穩(wěn)定的時 間間隔，因此采用每個工序各自加工時長作為可允許最長計(jì)算時長。本發(fā)明可W確保每個 鋼卷的質(zhì)量檢測指標(biāo)完全可W在可允許最長計(jì)算時長內(nèi)完成。
[0062] 全面覆蓋的質(zhì)量檢測。普通生產(chǎn)中針對質(zhì)量檢測往往采用抽檢方式進(jìn)行，由于抽 檢方式采用隨機(jī)抽樣進(jìn)行，本系統(tǒng)采用的原則是:每一個鋼卷均進(jìn)行指標(biāo)計(jì)算，由此避免抽 樣方式的隨機(jī)抽取問題，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量檢測指標(biāo)完整，從而實(shí)現(xiàn)質(zhì)量檢測中信息的完 整，進(jìn)而可W由質(zhì)檢信息進(jìn)行質(zhì)檢分析。
[0063] 采用標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)則。本系統(tǒng)按鋼種預(yù)先設(shè)定指標(biāo)計(jì)算規(guī)則，并在計(jì)算過程中獲取此 規(guī)則，從而保證每個產(chǎn)品的每一個指標(biāo)采用標(biāo)準(zhǔn)化方式進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)質(zhì)檢指標(biāo)計(jì)算的規(guī) 則的穩(wěn)定，保證質(zhì)量檢測指標(biāo)的可衡量比較。
【附圖說明】
[0064] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，其中：1一社機(jī)數(shù)據(jù)采集;2-過程數(shù)據(jù);3-業(yè)務(wù)相關(guān)數(shù) 據(jù);4-指標(biāo)實(shí)時處理；
【具體實(shí)施方式】 [00化]實(shí)施背景：
[0066] 在某鋼鐵公司的熱社廠中，搭建針對熱社產(chǎn)品的質(zhì)量檢測指標(biāo)的計(jì)算系統(tǒng)。汽車 板(鋼種為S550-P)的過程參數(shù)"終社溫度"直接影響成品板的綜合力學(xué)性能和織構(gòu)，在鋼卷 下線時對終社溫度進(jìn)行指標(biāo)計(jì)算，只保留指標(biāo)計(jì)算符合的鋼卷進(jìn)入下一個環(huán)節(jié)。
[0067] 實(shí)施搭建：
[0068] 社機(jī)數(shù)據(jù)采集:該熱社廠由六架四漉精社機(jī)串列布置，社機(jī)具有實(shí)時數(shù)據(jù)采集探 頭，采集終社溫度的曲線數(shù)據(jù)。
[0069] 過程數(shù)據(jù)庫:將終社溫度數(shù)據(jù)存入insql實(shí)時數(shù)據(jù)庫中，按時間、標(biāo)簽名、值的方式 存儲。位置標(biāo)簽為"TN_L_FA_FDTTEMP_POS"、終社溫度的曲線標(biāo)簽為叮N_L_FAJDTTEMP"。存 儲方式均為時間、標(biāo)簽名、值。
[0070] 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫：
[0071 ]該鋼種的終社溫度指標(biāo)規(guī)則：
[0072]
[0073] 目標(biāo)要求為合格率達(dá)到98%。 1 指標(biāo)實(shí)時處理服務(wù)：內(nèi)部采用JdkTimer組件自動定期輪詢是否有新下線的熱社 卷，利用扣be方式訪問過程數(shù)據(jù)庫和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫，采用Socket訪問R的計(jì)算服務(wù)。
[00巧]計(jì)算前準(zhǔn)備：
[0076] 在計(jì)算服務(wù)正式運(yùn)行前，需要進(jìn)行如下配置。
[0077] 由于該熱社廠的設(shè)備產(chǎn)出能力為每3min-個鋼卷，由此扣kTimer跨步采用3min作 為可用時長。
[007引計(jì)算過程：
[0079] 1)定時器啟動多線程計(jì)算任務(wù)，定時器會按照設(shè)定的每3min定時啟動指標(biāo)計(jì)算任 務(wù)。
[0080] 2)檢索待計(jì)算產(chǎn)品，向業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫請求檢索，獲取到需要進(jìn)行計(jì)算的產(chǎn)品。
[0081 ] 查詢出：熱社卷號140802013413327,鋼種為S550-P，終社溫度開始時間為2014- 08-0201:34:12.827，終社溫度結(jié)束時間為2014-08-02 Ol: 35:47.827，終社溫度目標(biāo)值為 900 °C。
[0082] 3)檢索待計(jì)算指標(biāo)規(guī)則，獲取到該鋼卷需要進(jìn)行計(jì)算的指標(biāo)規(guī)則如果檢索結(jié)果為 空則退出任務(wù);如果檢索結(jié)果非空則繼續(xù)進(jìn)行下一步處理。
[00831
[0084] 4)將指標(biāo)匹配至待計(jì)算鋼卷號。
[0085] 實(shí)際數(shù)據(jù)結(jié)果情況如下：
[00 化]熱社卷號：140802013413327
[0087] 指標(biāo)名稱:終社溫度合格率
[0088] 比較范圍：[900-20，900+20]，為[880，920]
[0089] 5)按終社溫度開始時間和結(jié)束時間檢索位置曲線，獲取該產(chǎn)品的位置曲線信息和 指標(biāo)曲線信息。如果檢索結(jié)果為空則退出任務(wù);如果檢索結(jié)果非空則繼續(xù)進(jìn)行下一步處理。
[0090] 位置數(shù)據(jù)結(jié)果情況如下：
[0091]
[0092]
[0(
[0(
[OOM] 6)將指標(biāo)曲線匹配至位置，利用已經(jīng)獲取到的'位置曲線'、'指標(biāo)曲線'，按同一時 間點(diǎn)將位置信息匹配至指標(biāo)曲線。構(gòu)成指標(biāo)位置曲線信息。
[0096] 實(shí)際數(shù)據(jù)結(jié)果情況如下：
[0097]
[00981
[0099] 7)依據(jù)指標(biāo)規(guī)則截取指標(biāo)位置曲線，利用已經(jīng)獲取到的待計(jì)算指標(biāo)鋼卷、指標(biāo)位 置曲線，依據(jù)指標(biāo)規(guī)則中截取信息，截取頭尾10米，成為待計(jì)算指標(biāo)曲線信息。
[0100] 實(shí)際數(shù)據(jù)結(jié)果情況如下：
[(T …1
[010?_8)依據(jù)指標(biāo)規(guī)則及待計(jì)算指標(biāo)曲線進(jìn)行指標(biāo)計(jì)算，利用B經(jīng)獲取到的待計(jì)算i旨標(biāo) 鋼卷、鋼卷指標(biāo)位置曲線，依據(jù)指標(biāo)規(guī)則中公式信息及待計(jì)算指標(biāo)曲線計(jì)算并保留兩位小 數(shù)。
[0103] 實(shí)際數(shù)據(jù)結(jié)果情況如下：指標(biāo)名稱:終社溫度合格率，指標(biāo)結(jié)果:98.45
[0104] 評價指標(biāo)計(jì)算結(jié)果:與業(yè)務(wù)規(guī)則庫中"目標(biāo)要求"相比較98.45〉98,符合要求，予W 放行。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種板材質(zhì)量檢測實(shí)時計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于:系統(tǒng)包括乳機(jī)數(shù)據(jù)采集器、過程數(shù)據(jù) 庫、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫、指標(biāo)實(shí)時處理模塊;乳機(jī)數(shù)據(jù)采集器將收集數(shù)據(jù)存儲在過程數(shù)據(jù)庫，過程 數(shù)據(jù)庫與指標(biāo)實(shí)時處理模塊相連接，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫與指標(biāo)實(shí)時處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，業(yè)務(wù) 數(shù)據(jù)庫中存儲計(jì)算規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)及計(jì)算結(jié)果信息，由指標(biāo)實(shí)時處理模塊給出最終檢測結(jié)果； 所述的乳機(jī)數(shù)據(jù)采集器使用設(shè)備乳機(jī)數(shù)據(jù)采集探頭，采集的數(shù)據(jù)為連續(xù)型數(shù)據(jù)，連續(xù) 型數(shù)據(jù)包括寬度曲線、厚度曲線、終乳溫度曲線、卷取溫度曲線、凸度曲線、楔形曲線、平直 度曲線;這些曲線是需要計(jì)算的關(guān)鍵過程參數(shù)，最終根據(jù)計(jì)算形成可衡量的指標(biāo)； 所述的過程數(shù)據(jù)庫為實(shí)時數(shù)據(jù)庫，時間精確為毫秒級；原始數(shù)據(jù)為兩組，時間、位置標(biāo) 簽、位置的值和時間、指標(biāo)標(biāo)簽、指標(biāo)值； 所述的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫包含兩類信息：產(chǎn)品的生產(chǎn)信息和指標(biāo)計(jì)算規(guī)則;所述的指標(biāo)實(shí)時 處理模塊是讀取、分解、解析、執(zhí)行指標(biāo)計(jì)算規(guī)則的模塊； 產(chǎn)品的生產(chǎn)信息包括鋼卷號、鋼卷生產(chǎn)開始時間、鋼卷生產(chǎn)結(jié)束時間，數(shù)據(jù)送達(dá)時間、 寬度開始時間、寬度結(jié)束時間，寬度目標(biāo)值、厚度開始時間、厚度結(jié)束時間、厚度目標(biāo)值、終 乳溫度開始時間、終乳溫度結(jié)束時間、終乳溫度目標(biāo)值、卷取溫度開始時間、卷取溫度結(jié)束 時間、卷取溫度目標(biāo)值、凸度開始時間、凸度結(jié)束時間、楔形開始時間、楔形結(jié)束時間、平直 度開始時間、平直度結(jié)束時間； 指標(biāo)計(jì)算規(guī)則實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中的各指標(biāo)和計(jì)算規(guī)則的標(biāo)準(zhǔn)化，標(biāo)準(zhǔn)化信息包括： 鋼種:根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，不同鋼種所需要計(jì)算的指標(biāo)不同； 指標(biāo)名稱：鋼卷下線時要計(jì)算的指標(biāo)，熱乳主要包括寬度、厚度、終乳溫度、卷取溫度、 凸度、楔形和平直度； 去頭尾:鋼卷的頭部和尾部在交貨使用時一般會切除頭尾，頭尾部分不在質(zhì)量要求范 圍內(nèi)； 是否要與目標(biāo)值比較：寬度、厚度、終乳溫度、卷取溫度要與目標(biāo)值相減后比較偏差范 圍；凸度、楔形、平直度直接與給出偏差做比較； 允許的上下偏差:形式為來區(qū)分是否包含邊界值，分別表示 上下偏差都包含、上下偏差都不包含、包含上偏差但不包含下偏差、不包含上偏差但包含下 偏差； 小數(shù)位數(shù):指標(biāo)結(jié)果需要精確的小數(shù)位； 目標(biāo)要求:質(zhì)量檢測該指標(biāo)需要達(dá)到的量化的值。2. 如權(quán)利要求1所述的板材質(zhì)量檢測實(shí)時計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于:所述的指標(biāo)實(shí)時處理 模塊處理步驟如下： 步驟一、設(shè)定質(zhì)量檢測時機(jī):定時器啟動多線程計(jì)算任務(wù)，定時器在指定時間周期啟動 計(jì)算任務(wù);按熱乳卷生產(chǎn)節(jié)奏，定時器每3分鐘運(yùn)行一次； 步驟二、檢索待計(jì)算產(chǎn)品：由業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中獲取到進(jìn)行指標(biāo)計(jì)算的產(chǎn)品信息;產(chǎn)品信息包 括:鋼卷號、鋼種、送達(dá)時間、鋼卷開始時間、鋼卷結(jié)束時間、要計(jì)算指標(biāo)的過程參數(shù)開始時 間和結(jié)束時間，要計(jì)算指標(biāo)的目標(biāo)值； 步驟三、檢索待計(jì)算指標(biāo)規(guī)則:根據(jù)鋼種檢索該鋼卷需要計(jì)算的指標(biāo)規(guī)則；指標(biāo)包括： 指標(biāo)名稱、去頭尾、是否要與目標(biāo)值比較、允許的上下偏差、小數(shù)位數(shù)和目標(biāo)要求； 步驟四、將指標(biāo)和參數(shù)項(xiàng)進(jìn)行整合:利用步驟二中的產(chǎn)品信息及步驟三中的指標(biāo)信息 進(jìn)行匹配，將鋼卷號與需要計(jì)算的指標(biāo)匹配好； 步驟五、檢索該卷指標(biāo)曲線：依據(jù)步驟二中要計(jì)算指標(biāo)的開始和結(jié)束時間獲取指標(biāo)項(xiàng) 涉及到的曲線數(shù)值；曲線數(shù)值包括時間、位置標(biāo)簽、位置的值和時間、指標(biāo)曲線名稱、指標(biāo)曲 線值； 步驟六、將指標(biāo)曲線匹配至位置:根據(jù)位置信息匹配得到鋼卷位置指標(biāo)項(xiàng)曲線集;匹配 后為位置、時間、指標(biāo)曲線值； 步驟七、識別截取要求:基于步驟三中指標(biāo)規(guī)則的"去頭尾"，按位置要求截??；留下需 要計(jì)算的數(shù)據(jù)； 步驟八、指標(biāo)計(jì)算： 步驟a、建立帶鋼指標(biāo)曲線坐標(biāo)點(diǎn)集合A， A={(Posi,Valuei) ,(PoS2,Value2) , . . . (Posn-1,Valueη-ι) , (Posn,Valuen)}, P〇S1. . .P〇Sn*指標(biāo)數(shù)據(jù)采集位置，Valuer . .Valuen為曲線每個位置對應(yīng)的指標(biāo)值;其中 Λ= I +1，T為帶鋼生產(chǎn)時間，1為數(shù)據(jù)采集時間步長； t _ 步驟b、依據(jù)步驟七假設(shè)截取頭部a米，尾部b米； 建立去頭尾曲線坐標(biāo)點(diǎn)集合B， B = {(Posi，Valuei)，(P0S2，Value〗)，· · · (Posg，Valueg)，(Posn-j，Valuen-j)，· · · (Posn, Va 1 uen)}其_T帶鋼生產(chǎn)時間，t數(shù)據(jù)采集時間步長，L為帶鋼的 實(shí)際長度； 步驟c、最終生成有效指標(biāo)坐標(biāo)點(diǎn)集合C，C = | X e 4X 0 ，通過集合C提取指標(biāo)數(shù)值 矩陣V=[Valueg+i，Valueg+2, ·· .Valuen-j-i]； 下限標(biāo)準(zhǔn)值矩陣Vl=[Vll，V12, · · ·ν?η-j-g-1]，一般設(shè)置為V11 = V12= · · · =Vln-j-g-l = Dl，上 限標(biāo)準(zhǔn)值矩陣Vh=[Vhl，Vh2, · · .Vhn-j-g-1]，一般設(shè)置為Vhl = Vh2= · · · =Vhn-j-g-l = Dh，并按實(shí)際 保留小數(shù)位； m 步驟d、計(jì)算指標(biāo)命中率:F = -，其中m為遍歷h-V和V-Vh兩個矩陣中負(fù)值個數(shù)之和； η 步驟九、評價指標(biāo)計(jì)算結(jié)果：將指標(biāo)計(jì)算的結(jié)果W與業(yè)務(wù)規(guī)則庫中"目標(biāo)要求"對比，數(shù) 值大于等于"目標(biāo)要求"的值，表示該指標(biāo)在質(zhì)量檢測中符合要求，否則不符合，不予放行包 裝，交于質(zhì)量工程師進(jìn)行再評估。3. -種板材質(zhì)量檢測實(shí)時計(jì)算方法，其特征在于： 步驟一、乳機(jī)數(shù)據(jù)采集，對乳機(jī)上的寬度、厚度、終乳溫度、卷取溫度、凸度、楔形、平直 度的曲線數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，形成七條曲線，所有的曲線采集頻率為l/t，t為數(shù)據(jù)采集時間步 長； 步驟二、數(shù)據(jù)存儲，對于每個熱乳鋼卷，存儲產(chǎn)品的生產(chǎn)信息進(jìn)行保存； 對于每一類鋼種牌號，都設(shè)置計(jì)算相關(guān)的指標(biāo)規(guī)則主數(shù)據(jù);主數(shù)據(jù)包括鋼種牌號、指標(biāo) 名稱、去頭尾情況、是否要與目標(biāo)值比較、允許的上下偏差、小數(shù)位數(shù)、目標(biāo)要求合格率； 允許的上下偏差:形式為[，]，（，），[，），（，]來區(qū)分是否包含邊界值，分別表示上下偏差 都包含、上下偏差都不包含、包含上偏差但不包含下偏差、不包含上偏差但包含下偏差； "是否要與目標(biāo)值比較"中若為"否"，則曲線對比的上下限為"允許的上下偏差"；"是否 要與目標(biāo)值比較"中若為"是"，則曲線對比的上下限為曲線目標(biāo)值與"允許的上下偏差"計(jì) 算后的結(jié)果； 步驟三、根據(jù)乳機(jī)產(chǎn)出能力，設(shè)定計(jì)算跨步時間T '分鐘，跨步時間以生產(chǎn)一個鋼卷的時 間為單位； 步驟四、每τ'分鐘檢索剛下線的鋼卷，讀取鋼卷生產(chǎn)信息，通過鋼種牌號獲取到該鋼卷 需要進(jìn)行計(jì)算的指標(biāo)規(guī)則，并計(jì)算每條指標(biāo)曲線的目標(biāo)上限D(zhuǎn)h和下限D(zhuǎn)i，如果檢索結(jié)果為空 則退出任務(wù);如果檢索結(jié)果非空則繼續(xù)進(jìn)行下一步處理； 步驟五、將指標(biāo)匹配至待計(jì)算鋼卷號，按生產(chǎn)信息中指標(biāo)曲線開始時間和結(jié)束時間檢 索位置曲線，獲取該產(chǎn)品的位置曲線信息和指標(biāo)曲線信息;如果檢索結(jié)果為空則退出任務(wù)； 如果檢索結(jié)果非空則繼續(xù)進(jìn)行下一步處理； 步驟六、將指標(biāo)曲線匹配至位置，利用已經(jīng)獲取到的'位置曲線'、'指標(biāo)曲線'，按同一 時間點(diǎn)將位置信息匹配至指標(biāo)曲線，構(gòu)成指標(biāo)位置曲線信息； 建立帶鋼指標(biāo)曲線坐標(biāo)點(diǎn)集合A， A={(Posi,Valuei) ,(PoS2,Value2) , . . . (Posn-1,Valueη-ι) , (Posn,Valuen)}, P〇S1. . .P〇Sn*指標(biāo)數(shù)據(jù)采集位置，Valuer . .Valuen為曲線每個位置對應(yīng)的指標(biāo)值;其中 a +1，T為帶鋼生產(chǎn)時間，t為數(shù)據(jù)采集時間步長； 人 步驟七、依據(jù)指標(biāo)規(guī)則截取指標(biāo)位置曲線，利用已經(jīng)獲取到的待計(jì)算指標(biāo)鋼卷、指標(biāo)位 置曲線A，依據(jù)指標(biāo)規(guī)則中截取信息，截取頭部a米，尾部b米； 建立去頭尾曲線坐標(biāo)點(diǎn)集合B，B = {(Posi，Valuei)，(P0S2，Value〗)，· · · (Posg，Valueg)，(Posn-j，Valuen-j)，· · · (Posn, Valuen)}其中 Γ帶鋼生產(chǎn)時間，t數(shù)據(jù)采集時間步長，L為帶鋼的 實(shí)際長度 最終生成有效指標(biāo)坐標(biāo)點(diǎn)集合C，C = (X | X e g ，通過集合C提取指標(biāo)數(shù)值矩陣V = [VcllUGg+l, VcllUGg+2 j . . . VcllUGn-j-l J ； 步驟八、依據(jù)指標(biāo)規(guī)則及待計(jì)算指標(biāo)曲線進(jìn)行指標(biāo)計(jì)算，利用已經(jīng)獲取到的待計(jì)算指 標(biāo)鋼卷、指標(biāo)數(shù)值矩陣V，依據(jù)指標(biāo)規(guī)則中公式信息及待計(jì)算指標(biāo)曲線并保留兩位小數(shù);下 限標(biāo)準(zhǔn)值矩陣Vl=[Vll，V12, . . .Vln-j-g-1]，一般設(shè)置為V11 = V12=…=Vln-j-g-l = Dl，上限標(biāo)準(zhǔn) 值矩陣 Vh = [ Vhl，Vh2，··· Vhn-j-g-1 ]，一般設(shè)置為 Vhl = Vh2 =…=Vhn-j-g-1 = Dh，也可根據(jù)實(shí)際情況 進(jìn)行調(diào)整； 指標(biāo)命中率W的計(jì)算方法為:F ^，其中m為遍歷h-V和V-Vh兩個矩陣中負(fù)值個數(shù)之和； η 步驟九、評價指標(biāo)計(jì)算結(jié)果：將W與指標(biāo)規(guī)則主數(shù)據(jù)中"目標(biāo)要求合格率"相比較，若大 于，符合要求，予以放行;否則要封鎖。4.如權(quán)利要求3所述的板材質(zhì)量檢測實(shí)時計(jì)算方法，其特征在于:所述的生產(chǎn)信息包括 鋼卷號、鋼種牌號、鋼卷長度、鋼卷生產(chǎn)開始時間、鋼卷生產(chǎn)結(jié)束時間，數(shù)據(jù)送達(dá)時間、寬度 開始時間、寬度結(jié)束時間，寬度目標(biāo)值、厚度開始時間、厚度結(jié)束時間、厚度目標(biāo)值、終乳溫 度開始時間、終乳溫度結(jié)束時間、終乳溫度目標(biāo)值、卷取溫度開始時間、卷取溫度結(jié)束時間、 卷取溫度目標(biāo)值、凸度開始時間、凸度結(jié)束時間、楔形開始時間、楔形結(jié)束時間、平直度開始 時間、平直度結(jié)束時間。
【文檔編號】G06F19/00GK105956393SQ201610273640
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】潘書芹, 肖俊杰, 任立輝, 劉聰, 李強(qiáng), 吳冰, 劉星, 李銘澤, 劉志杰, 屈樂圃
【申請人】北京首鋼自動化信息技術(shù)有限公司