本發(fā)明涉及智能制造與區(qū)塊鏈,尤其涉及一種輪轂式傳動(dòng)裝置的生產(chǎn)過程溯源方法。
背景技術(shù):
1、智能制造與區(qū)塊鏈技術(shù)領(lǐng)域包含通過智能化設(shè)備、數(shù)字化工藝與可信數(shù)據(jù)鏈路實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期管理的技術(shù)集合。該技術(shù)領(lǐng)域的核心內(nèi)容在于將制造過程中的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用與維護(hù)等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化采集、標(biāo)準(zhǔn)化記錄與可信化存儲(chǔ),并通過過程控制手段對(duì)制造執(zhí)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)管理。區(qū)塊鏈技術(shù)在該領(lǐng)域中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在對(duì)制造數(shù)據(jù)的不可篡改存證、鏈上流轉(zhuǎn)記錄以及責(zé)任歸屬追溯的能力。整體上,該領(lǐng)域強(qiáng)調(diào)制造全流程中每一項(xiàng)數(shù)據(jù)的來源可信、過程可查、節(jié)點(diǎn)可控、鏈路明確,適用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)部件的全過程溯源管理,支撐設(shè)備生命周期各階段的智能化運(yùn)作與決策。
2、其中,輪轂式傳動(dòng)裝置的生產(chǎn)過程溯源方法是指對(duì)輪轂式傳動(dòng)裝置制造流程中的零部件加工信息、裝配順序數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)設(shè)定項(xiàng)、操作人員執(zhí)行記錄、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)、質(zhì)檢過程信息等進(jìn)行逐項(xiàng)采集,并結(jié)合工序編號(hào)、時(shí)間戳、位置信息、批次編碼等關(guān)鍵要素,通過構(gòu)建由生產(chǎn)節(jié)點(diǎn)組成的數(shù)據(jù)鏈,對(duì)生產(chǎn)全過程執(zhí)行記錄、鏈?zhǔn)秸砼c編碼。該方法采用唯一標(biāo)識(shí)生成規(guī)則綁定零部件數(shù)據(jù)身份,基于節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的參數(shù)一致性判定策略執(zhí)行鏈路構(gòu)建,依據(jù)區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)特性將各節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)封裝寫入?yún)^(qū)塊中,利用鏈內(nèi)摘要字段對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行摘要存證,并結(jié)合智能規(guī)則設(shè)定,對(duì)鏈上節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分段溯源路徑整理,完成制造履歷的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化、順序化與鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)。
3、現(xiàn)有技術(shù)在執(zhí)行過程中對(duì)參數(shù)采集雖具覆蓋性,但缺乏對(duì)多參數(shù)間聯(lián)動(dòng)行為的實(shí)時(shí)判斷機(jī)制,未能構(gòu)建基于參數(shù)間偏移關(guān)系的同步性分析路徑,易導(dǎo)致設(shè)備狀態(tài)識(shí)別呈現(xiàn)單點(diǎn)化表現(xiàn)。在異常識(shí)別方面,仍依賴靜態(tài)閾值判定模式,對(duì)連續(xù)性參數(shù)變動(dòng)過程中的趨勢變化缺乏捕捉手段,無法精準(zhǔn)劃定異常發(fā)展區(qū)段。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方面未對(duì)異常信息建立獨(dú)立標(biāo)識(shí)與重新組織方式,導(dǎo)致信息混雜不利于溯源時(shí)的聚焦處理。節(jié)點(diǎn)傳播過程中缺少結(jié)構(gòu)一致性校驗(yàn)規(guī)則,增加數(shù)據(jù)在鏈上傳遞過程中的信任風(fēng)險(xiǎn)。面對(duì)數(shù)據(jù)鏈斷點(diǎn),尚未形成依賴時(shí)間序列與趨勢值的鏈路判斷機(jī)制,無法對(duì)斷鏈位置進(jìn)行有效識(shí)別與補(bǔ)齊,生產(chǎn)數(shù)據(jù)連續(xù)性存在結(jié)構(gòu)性缺口。如在生產(chǎn)高頻狀態(tài)下,一旦夾緊力數(shù)據(jù)出現(xiàn)中斷,將影響對(duì)功率波動(dòng)的合理解讀,進(jìn)而降低異常預(yù)警的準(zhǔn)確度與鏈?zhǔn)接涗浀耐暾?,限制了整體流程的穩(wěn)定運(yùn)行與追溯可靠性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn),而提出的一種輪轂式傳動(dòng)裝置的生產(chǎn)過程溯源方法。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:一種輪轂式傳動(dòng)裝置的生產(chǎn)過程溯源方法,包括以下步驟:
3、s1:采集夾緊電動(dòng)機(jī)構(gòu)、功率輸出接口與轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),綁定時(shí)間戳,按周期聚合計(jì)算最大差值與偏移率,通過偏移率判斷三參數(shù)的同步情況,生成轉(zhuǎn)動(dòng)組件三參數(shù)同步值;
4、s2:根據(jù)所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件三參數(shù)同步值,計(jì)算夾緊力與功率值的連續(xù)周期變化速率,與波動(dòng)閾值對(duì)比判斷是否超限,識(shí)別突變區(qū)段并提取前后固定時(shí)間參數(shù)數(shù)據(jù),生成突變區(qū)段參數(shù)組;
5、s3:獲取所述突變區(qū)段參數(shù)組中的夾緊力、電流值與功率值,判斷夾緊與功率波動(dòng)趨勢方向是否一致,提取加工壓力極值差并與跳變閾值比較,重構(gòu)段數(shù)據(jù)為單獨(dú)節(jié)點(diǎn),生成夾緊狀態(tài)節(jié)點(diǎn)值;
6、s4:根據(jù)所述夾緊狀態(tài)節(jié)點(diǎn)值的時(shí)間段與編號(hào)標(biāo)識(shí)進(jìn)行封裝,綁定私鑰完成簽名后廣播至鏈網(wǎng),驗(yàn)證結(jié)構(gòu)一致性后,生成廣播驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)值;
7、s5:解析所述廣播驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)值中的時(shí)間戳與夾緊趨勢數(shù)據(jù),判斷原鏈?zhǔn)欠駭噫?,若存在缺口則補(bǔ)齊節(jié)點(diǎn)鏈接,生成生產(chǎn)過程確權(quán)數(shù)據(jù)。
8、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件三參數(shù)同步值包括夾緊力偏移率、電流偏移率和功率偏移率,所述突變區(qū)段參數(shù)組包括夾緊力異常特征、電流異常特征和功率異常特征,所述夾緊狀態(tài)節(jié)點(diǎn)值包括異常時(shí)間片段、狀態(tài)識(shí)別編號(hào)和參數(shù)重構(gòu)結(jié)構(gòu),所述廣播驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)值包括時(shí)間戳鏈序列、夾緊力變化趨勢和簽名驗(yàn)證標(biāo)識(shí),所述生產(chǎn)過程確權(quán)數(shù)據(jù)包括夾緊力連續(xù)性鏈、功率值連續(xù)性鏈和鏈路重建結(jié)果。
9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,s1的具體步驟為,
10、s101:采集夾緊電動(dòng)機(jī)構(gòu)、功率輸出接口與轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行狀態(tài),提取夾緊力、電流值與功率值,綁定采集時(shí)間戳,構(gòu)建三類參數(shù)的時(shí)間序列集合,生成三參數(shù)時(shí)間序列集合;
11、s102:調(diào)用所述三參數(shù)時(shí)間序列集合,按設(shè)定周期聚合夾緊力、電流值與功率值,計(jì)算參數(shù)差值區(qū)間值,得到參數(shù)差值區(qū)間序列;
12、s103:調(diào)用所述參數(shù)差值區(qū)間序列,按周期計(jì)算三項(xiàng)差值與對(duì)應(yīng)最大值的比值,判斷偏移率接近程度,獲取轉(zhuǎn)動(dòng)組件三參數(shù)同步值。
13、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述差值區(qū)間值計(jì)算公式具體為:
14、;
15、其中,代表周期內(nèi)第類參數(shù)的差值區(qū)間值,表示周期內(nèi)第類參數(shù)的最大值,表示周期內(nèi)第類參數(shù)的最小值,表示周期內(nèi)第類參數(shù)的平均值,表示周期內(nèi)第類參數(shù)的中位數(shù)值。
16、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,s2的具體步驟為,
17、s201:基于所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件三參數(shù)同步值中夾緊力與功率值,計(jì)算數(shù)據(jù)差值強(qiáng)度量,以后一個(gè)周期減去前一個(gè)周期并除以周期時(shí)長,分別計(jì)算夾緊力變化速率與功率變化速率,生成參數(shù)變化速率序列;
18、s202:調(diào)用所述參數(shù)變化速率序列,將夾緊力與夾緊力波動(dòng)閾值、功率速率值與功率跳變閾值分別進(jìn)行幅度對(duì)比,提取在同一周期內(nèi)雙項(xiàng)速率同時(shí)超限的數(shù)據(jù)位置,獲取雙項(xiàng)超限區(qū)間段;
19、s203:根據(jù)所述超限區(qū)間段,提取每個(gè)突變點(diǎn)前后固定時(shí)間段的夾緊力、電流值與功率值,并標(biāo)注原始時(shí)間位置范圍,生成突變區(qū)段參數(shù)組。
20、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述數(shù)據(jù)差值強(qiáng)度量計(jì)算公式具體為:
21、;
22、其中,表示第類參數(shù)在周期與周期之間的數(shù)據(jù)差值強(qiáng)度量,表示周期內(nèi)第類參數(shù)的平均值,表示周期內(nèi)第類參數(shù)的平均值,表示周期內(nèi)第個(gè)采樣點(diǎn)的第類參數(shù)數(shù)值,表示周期內(nèi)與之對(duì)應(yīng)的第個(gè)采樣點(diǎn)的第類參數(shù)數(shù)值,表示在個(gè)采樣點(diǎn)下對(duì)兩個(gè)周期同位置數(shù)據(jù)之差的絕對(duì)值進(jìn)行求和,表示當(dāng)前周期內(nèi)采樣點(diǎn)總數(shù)。
23、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,s3的具體步驟為,
24、s301:獲取所述突變區(qū)段參數(shù)組中的夾緊力與功率值序列,計(jì)算差值后判斷趨勢方向符號(hào)是否一致,統(tǒng)計(jì)一致占比,生成趨勢一致性系數(shù);
25、s302:根據(jù)所述突變區(qū)段參數(shù)組中的加工壓力序列,計(jì)算最大與最小值的差值,并與壓力跳變閾值進(jìn)行對(duì)比,獲取加工壓力跳變偏移量;
26、s303:調(diào)用所述趨勢一致性系數(shù)與加工壓力跳變偏移量,判斷是否同時(shí)超出設(shè)定基準(zhǔn)值,若滿足則提取對(duì)應(yīng)參數(shù)數(shù)據(jù),生成夾緊狀態(tài)節(jié)點(diǎn)值。
27、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述最大與最小值的差值計(jì)算公式具體為:
28、;計(jì)算壓力跳變偏移量,與壓力跳變閾值進(jìn)行對(duì)比,獲取加工壓力跳變偏移量;
29、其中,代表在突變區(qū)段參數(shù)組中加工壓力序列的最大與最小值的差值,和分別代表突變區(qū)段內(nèi)壓力序列的最大值與最小值。
30、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,s4的具體步驟為,
31、s401:獲取所述夾緊狀態(tài)節(jié)點(diǎn)值中的時(shí)間段與編號(hào)標(biāo)識(shí),構(gòu)建符合鏈上傳輸結(jié)構(gòu)要求的數(shù)據(jù)包,并將數(shù)據(jù)包封裝,生成鏈上傳輸結(jié)構(gòu);
32、s402:根據(jù)所述鏈上傳輸結(jié)構(gòu),調(diào)用本地私鑰對(duì)封裝的數(shù)據(jù)進(jìn)行簽名處理,生成簽名后的數(shù)據(jù)包,驗(yàn)證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,得到簽名數(shù)據(jù)包;
33、s403:基于所述簽名數(shù)據(jù)包,通過區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)廣播機(jī)制將簽名后的節(jié)點(diǎn)同步到鏈網(wǎng)中,驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)與簽名內(nèi)容的一致性,并驗(yàn)證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性,生成廣播驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)值。
34、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,s5的具體步驟為,
35、s501:獲取所述廣播驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)值中的時(shí)間戳序列與夾緊力趨勢值,逐一比對(duì)夾緊力數(shù)據(jù)鏈與功率值數(shù)據(jù)鏈的時(shí)間段,同時(shí)檢測中是否存在中斷位置,得到中斷檢測結(jié)果;
36、s502:根據(jù)所述中斷檢測結(jié)果,分析夾緊力變化速率在節(jié)點(diǎn)前后時(shí)間段的連續(xù)性,判斷數(shù)據(jù)是否存在中斷和丟失,得到連續(xù)性判斷結(jié)果;
37、s503:依據(jù)所述連續(xù)性判斷結(jié)果,對(duì)斷鏈的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)齊,并重建鏈接結(jié)構(gòu),生成完整的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)鏈,得到生產(chǎn)過程確權(quán)數(shù)據(jù)。
38、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于:
39、本發(fā)明中,通過偏移率計(jì)算識(shí)別參數(shù)同步性,提升多維數(shù)據(jù)間聯(lián)動(dòng)解析能力,連續(xù)周期參數(shù)變動(dòng)差與雙閾值比對(duì)實(shí)現(xiàn)突變區(qū)段精準(zhǔn)識(shí)別,結(jié)合趨勢一致性與壓力差值判定,有效提取異常片段并形成獨(dú)立結(jié)構(gòu),簽名與廣播機(jī)制確保節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)一致性,鏈路比對(duì)與斷點(diǎn)重建維持?jǐn)?shù)據(jù)鏈完整,增強(qiáng)異常識(shí)別精度、節(jié)點(diǎn)可信性與生產(chǎn)數(shù)據(jù)閉環(huán)管理能力。