本發(fā)明涉及管理系統(tǒng)，具體為箱式爐智能熱處理產(chǎn)線管理系統(tǒng)。

背景技術：

1、熱處理設備用于對物料或工件進行熱處理，熱處理設備包括箱式爐，目前的箱式爐能夠較好的對工件進行熱處理。

2、熱處理產(chǎn)線通常包括各種相同或不同的熱處理設備，現(xiàn)有的熱處理產(chǎn)線管理系統(tǒng)，如cn119105349a一種厚鋼板熱處理集控管理系統(tǒng)的方法，具有以下問題：僅僅對設備狀態(tài)進行檢測，缺乏智能排產(chǎn)模塊，未根據(jù)熱處理設備工作狀態(tài)的變化實時調(diào)整生產(chǎn)任務，影響對熱處理設備排產(chǎn)的可靠性。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供箱式爐智能熱處理產(chǎn)線管理系統(tǒng)，用以解決上述背景技術提出的技術問題。

2、為解決上述技術問題，本發(fā)明公開了箱式爐智能熱處理產(chǎn)線管理系統(tǒng)，包括：

3、plc模塊：用于通過通訊網(wǎng)絡及熱處理設備自診斷得到箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的各個熱處理設備的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)及工藝數(shù)據(jù)；

4、數(shù)據(jù)采集模塊：用于從plc模塊獲取箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的各個熱處理設備的實時的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)及工藝數(shù)據(jù)，整合形成實時產(chǎn)線數(shù)據(jù)；

5、生產(chǎn)調(diào)度模塊：用戶通過生產(chǎn)調(diào)度模塊在箱式爐智能熱處理產(chǎn)線上進行熱處理物的新生產(chǎn)批次登錄；生產(chǎn)調(diào)度模塊根據(jù)箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的生產(chǎn)任務信息對各個生產(chǎn)批次及時調(diào)度，并將調(diào)度相關指令通過數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送到plc模塊，將處理中的生產(chǎn)批次在箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的各個工序節(jié)點中轉(zhuǎn)移；生產(chǎn)調(diào)度模塊還根據(jù)已經(jīng)完成的生產(chǎn)任務狀態(tài)，實時通過質(zhì)量檢驗模塊通知質(zhì)檢部門進行生產(chǎn)批次的理化檢驗，形成質(zhì)檢報告和批次報告；

6、工藝管理模塊：用于對需要通過箱式爐智能熱處理產(chǎn)線處理的熱處理物進行工序和工藝參數(shù)的設定；

7、智能排產(chǎn)模塊：用于根據(jù)箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的當前生產(chǎn)任務信息和數(shù)據(jù)采集模塊中的熱處理設備工作狀態(tài)的變化實時調(diào)整任務狀態(tài)。

8、優(yōu)選的，箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的各個熱處理設備均包括：

9、第一采集模塊：用于采集箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的熱處理設備的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)；

10、第二采集模塊：用于采集箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的熱處理設備的工藝數(shù)據(jù)；

11、熱處理設備自診斷模塊：用于將第一采集模塊采集的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)與對應熱處理設備的標準工作狀態(tài)數(shù)據(jù)范圍進行比較，以及將第二采集模塊采集的熱處理設備的工藝數(shù)據(jù)與對應的設定工藝參數(shù)范圍進行比較，確定熱處理設備的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)中異常數(shù)據(jù)；

12、通訊模塊：用于與plc模塊進行通訊；

13、設備控制模塊：用于控制采集箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的熱處理設備工作，設備控制模塊分別與第一采集模塊、第二采集模塊、熱處理設備自診斷模塊、通訊模塊電連接。

14、優(yōu)選的，熱處理設備的工藝數(shù)據(jù)包括：熱處理設備內(nèi)熱處理物熱處理區(qū)域的實際環(huán)境溫度；熱處理設備的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)包括：熱處理設備的實際溫度控制相關參數(shù)、熱處理設備的實際工作時間；

15、生產(chǎn)任務信息包括：生產(chǎn)的熱處理物的編號、生產(chǎn)批次編號、任務需求信息；任務需求信息包括：熱處理物的總數(shù)量，熱處理物的每個工序的目標熱處理溫度范圍、熱處理物的每個工序的目標熱處理時間；

16、當前生產(chǎn)批次的熱處理物的每個工序的對應的熱處理設備，以對應工序的目標熱處理溫度范圍控制對應的溫度調(diào)節(jié)裝置對當前生產(chǎn)批次的熱處理物進行熱處理。

17、優(yōu)選的，數(shù)據(jù)采集模塊包括：

18、數(shù)據(jù)獲取單元：用于從plc模塊獲取箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的各個熱處理設備的實時的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)及工藝數(shù)據(jù)；

19、數(shù)據(jù)整合單元：用于將數(shù)據(jù)獲取單元獲取的箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的各個熱處理設備的實時的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)及工藝數(shù)據(jù)整合形成實時產(chǎn)線數(shù)據(jù)；

20、數(shù)據(jù)存儲單元：用于存儲實時產(chǎn)線數(shù)據(jù)；

21、數(shù)據(jù)傳輸單元：用于與plc模塊之間進行數(shù)據(jù)傳輸；

22、第一預警單元：用于在根據(jù)實時產(chǎn)線數(shù)據(jù)確定熱處理設備的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)中存在異常數(shù)據(jù)后進行預警，并確定異常數(shù)據(jù)對應的熱處理設備為第一預警熱處理設備；

23、工作狀態(tài)確認單元：用于確認第一預警熱處理設備的工作狀態(tài)為異常工作狀態(tài)。

24、優(yōu)選的，數(shù)據(jù)采集模塊還包括：

25、第一計算單元：用于在每個熱處理設備對相應的每個生產(chǎn)批次的熱處理物熱處理過程中，熱處理設備內(nèi)熱處理物熱處理區(qū)域的實際環(huán)境溫度穩(wěn)定在對應時段的設定工藝參數(shù)范圍后，計算熱處理設備每個第一時間點的實際工作功率評價值；第一時間點為熱處理設備的實際溫度控制相關參數(shù)采集的時間點；

26、第一存儲單元：用于存儲熱處理設備每個第一時間點的實際工作功率評價值；

27、第二預警單元：用于當任一個熱處理設備的實際工作功率評價值大于對應的預設工作功率評價值時進行預警，確定實際工作功率評價值大于對應的預設工作功率評價值的熱處理設備為第二預警熱處理設備；

28、第一獲取單元：在第一計算單元每次計算完成后，第一獲取單元獲取當前的第一時間點對應的目標歷史第一時間點的實際工作功率評價值；當前的第一時間點對應的目標歷史第一時間點與當前的第一時間點為連續(xù)的第一時間點，且目標第一歷史時間點對應有實際工作功率評價值；

29、第二計算單元：用于基于第一獲取單元計算每個熱處理設備當前的第一時間點的實際功率變異系數(shù)；

30、第三預警單元：用于任一個熱處理設備的當前的第一時間點的實際功率變異系數(shù)大于預設變異系數(shù)時進行預警，確定當前的第一時間點的實際功率變異系數(shù)大于預設變異系數(shù)的熱處理設備為第三預警熱處理設備；

31、工作狀態(tài)確認單元還用于確認第二預警熱處理設備、第三預警熱處理設備的工作狀態(tài)為異常工作狀態(tài)。

32、優(yōu)選的，數(shù)據(jù)采集模塊還包括：

33、曲線構建單元：用于在每個熱處理設備對相應的每個生產(chǎn)批次的熱處理物熱處理過程中，基于數(shù)據(jù)存儲單元的存儲的數(shù)據(jù)構建每個熱處理設備的每個實際溫度控制相關參數(shù)對應的時間點-實際溫度控制相關參數(shù)變化曲線和每個熱處理設備的時間點-實際工作功率變化曲線；

34、第三計算單元：用于在每個熱處理設備對相應的每個生產(chǎn)批次的熱處理物熱處理過程中，每個評價時長結束時基于曲線構建單元計算熱處理設備每個評價時長的實際壽命損耗值；

35、第四計算單元：用于基于第三計算單元計算每個熱處理設備的當前的持續(xù)工作的當前實際累計壽命損耗值；持續(xù)工作中熱處理設備持續(xù)開啟或關閉后重啟的時間間隔小于第一設定時長；

36、第四預警單元：用于在任一個熱處理設備的當前的持續(xù)工作的當前實際累計壽命損耗值小于對應的預設綜合壽命損耗值時進行預警，并確定熱處理設備的當前的持續(xù)工作的當前實際累計壽命損耗值小于對應的預設綜合壽命損耗值的熱處理設備為第四預警熱處理設備；

37、第二存儲單元：用于將每個評價時長的實際壽命損耗值、評價時長對應的熱處理設備的型號、評價時長對應的熱處理物編號及評價時長對應的熱處理物工序、評價時長對應的設定工藝參數(shù)范圍關聯(lián)存儲。

38、優(yōu)選的，第三計算單元基于下式計算：

39、；

40、為第i個熱處理設備的第s個評價時長的實際壽命損耗值；為第i個熱處理設備的第s個評價時長的對應的時間點-實際工作功率變化曲線段的平均實際工作功率；為對應的預設單位時間壽命損耗值；為第i個熱處理設備的第s個評價時長的時長；為第i個熱處理設備的第s個評價時長的基于對應的時間點-實際溫度控制相關參數(shù)變化曲線段的波動壽命損耗調(diào)節(jié)系數(shù)；

41、第四計算單元基于下式計算：

42、；

43、為第i個熱處理設備的當前的持續(xù)工作的當前實際累計壽命損耗值；為第i個熱處理設備的當前的持續(xù)工作已工作的評價時長的數(shù)量；為第i個熱處理設備的當前的持續(xù)工作已工作的第r個評價時長的實際壽命損耗值。

44、優(yōu)選的，智能排產(chǎn)模塊包括：

45、獲取及篩選單元：用于獲取箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的當前生產(chǎn)任務信息，并篩選每個熱處理設備當前的評價時長結束時剩余生產(chǎn)任務；

46、第二獲取單元：用于獲取數(shù)據(jù)采集模塊中數(shù)據(jù)；

47、第三獲取單元：用于基于第二獲取單元獲取每個熱處理設備當前的評價時長結束時剩余生產(chǎn)任務中各個生產(chǎn)批次的生產(chǎn)任務對應的目標評價時長的實際壽命損耗值；當前的熱處理設備的第d個生產(chǎn)批次的生產(chǎn)任務與其對應的目標評價時長生產(chǎn)的熱處理物編號、熱處理物編號工序及熱處理設備的型號相同；目標評價時長對應的熱處理設備正常工作；

48、第五計算單元：用于基于獲取及篩選單元、第三獲取單元計算每個未預警的熱處理設備當前的評價時長結束時，每個未預警的熱處理設備的各個剩余生產(chǎn)任務的預測完成評估結果；

49、；

50、；

51、其中，為第n個未預警的熱處理設備當前的評價時長結束時，第n個未預警的熱處理設備的第d個剩余生產(chǎn)任務的預測完成評估結果,為第n個未預警的熱處理設備當前的評價時長結束時，第n個未預警的熱處理設備的第k個剩余生產(chǎn)任務的對第n個未預警的熱處理設備的預測累計壽命損耗值；為第n個未預警的熱處理設備當前的評價時長結束時，第n個未預警的熱處理設備的第k個剩余生產(chǎn)任務的對應的目標評價時長的總數(shù)量；為第n個未預警的熱處理設備當前的評價時長結束時，第n個未預警的熱處理設備的第k個剩余生產(chǎn)任務的對應的第m個目標評價時長的實際壽命損耗值；為第n個未預警的熱處理設備當前的評價時長結束時，第n個未預警的熱處理設備的第k個剩余生產(chǎn)任務的對應的第m個目標評價時長的時長；為第n個未預警的熱處理設備當前的評價時長結束時，第n個未預警的熱處理設備的第k個剩余生產(chǎn)任務的需要第n個未預警的熱處理設備的工作時長；為第n個未預警的熱處理設備當前的評價時長結束時，第n個未預警的熱處理設備的第k個剩余生產(chǎn)任務的對應的最大值；、分別為第一評價權重、第二評價權重；為第n個未預警的熱處理設備當前的評價時長結束時的實際累計壽命損耗值；為第n個未預警的熱處理設備的單次持續(xù)工作的最大允許累計壽命損耗值；

52、第一確定單元：用于：

53、當，確定第n個未預警的熱處理設備當前的評價時長結束時，第n個未預警的熱處理設備的第d個剩余生產(chǎn)任務的任務狀態(tài)為預測不可完成；

54、當，確定第n個未預警的熱處理設備當前的評價時長結束時，第n個未預警的熱處理設備的第d個剩余生產(chǎn)任務的任務狀態(tài)為預測可完成；

55、排產(chǎn)單元：用于基于每個未預警的熱處理設備當前的評價時長結束時，每個未預警的熱處理設備的各個剩余生產(chǎn)任務的任務狀態(tài)對每個未預警的熱處理設備進行排產(chǎn)。

56、下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。

57、與現(xiàn)有技術對比，本發(fā)明具備以下有益效果：

58、本發(fā)明中，通過通訊網(wǎng)絡及熱處理設備自診斷得到箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的各個熱處理設備的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)及工藝數(shù)據(jù)，并確定各個熱處理設備的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)及工藝數(shù)據(jù)中異常數(shù)據(jù)，便于及時發(fā)現(xiàn)熱處理設備的異常數(shù)據(jù)后進行報警，并根據(jù)熱處理設備的異常數(shù)據(jù)確定對熱處理設備的維修方式。

59、本發(fā)明中，生產(chǎn)調(diào)度模塊根據(jù)箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的生產(chǎn)任務信息對各個生產(chǎn)批次及時調(diào)度，并根據(jù)已經(jīng)完成的生產(chǎn)任務狀態(tài)，實時通過質(zhì)量檢驗模塊通知質(zhì)檢部門進行生產(chǎn)批次的理化檢驗，形成質(zhì)檢報告和批次報告，從而保證本發(fā)明的生產(chǎn)任務的有序進行。

60、本發(fā)明中，智能排產(chǎn)模塊根據(jù)箱式爐智能熱處理產(chǎn)線的當前生產(chǎn)任務信息和數(shù)據(jù)采集模塊中的熱處理設備工作狀態(tài)的變化實時調(diào)整任務狀態(tài)，保證對熱處理設備排產(chǎn)的可靠性。