基于互联网+的甘蔗制糖厂化学分析管理系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于互联网+的甘蔗制糖厂化学分析管理系统，包括化验分析子系统、工艺查定子系统、质量统计分析子系统、化学药品管理子系统、分析设备管理子系统五个部分，各子系统在云主机平台上采用Flex、Hibemate技术运行于云端，并通过互联网与终端设备实现双向通讯，用户通过终端设备经网络访问来使用各子系统相应的服务。本发明专利技术通过互联网相关技术加强制糖生产过程中的化学分析管理，提高了工艺数据的有效利用率，通过大数据技术支持，系统可根据化学分析数据自动生成运行优化参数指导方案，推动全厂质量控制体系升级，并为糖厂用户提供直观和全方位的解决方案。而且本发明专利技术硬件配置成本低，大大降低了糖厂建设资金投入。

Analysis of cane sugar factory chemical management system based on Internet plus

The invention provides a management system for chemical analysis in cane sugar factory Internet plus based, including laboratory analysis subsystem, process system, check the stator quality statistical analysis subsystem, management subsystem, chemical analysis equipment management subsystem of five parts, each subsystem used in the cloud hosting platform Flex, Hibemate operation in the cloud, and through the Internet and terminal equipment to achieve two-way communication, user terminal equipment through the network access to the corresponding service subsystem. The management of chemical analysis in the process of sugar production through the invention of Internet related technologies to strengthen, improve the utilization rate of process data, through big data technology support system according to optimize operating parameters to automatically generate data of chemical analysis, promote the upgrading of the quality control system, and provides intuitive and comprehensive solutions for users of sugar. Moreover, the hardware configuration cost of the invention is low, which greatly reduces the investment in the construction of the sugar refinery.

【技术实现步骤摘要】
基于互联网+的甘蔗制糖厂化学分析管理系统
本专利技术涉及一种糖厂化学分析管理系统，具体是一种基于互联网+的甘蔗制糖厂化学分析管理系统，属于工厂自动化、信息化管理

技术介绍
我国的绝大多数糖厂在进行化学分析管理的过程中，化学分析操作人工计算量大，分析设备间数据缺乏共享、深度挖掘与整合，计算和统计所得出的结果，采用人工送通知单的方式。在这种传统的工作模式之下，所得出的化验计算结果的准确度和效率都非常低，不利于实施全厂统一管理与整体工艺研究改进，直接给其它生产管理工作带来影响，给企业造成损失。同时，由于糖厂一般均位于偏远地区，IT基础设施薄弱，IT人才匮乏，要在糖厂内搭建服务器，开发和维护信息管理系统需要投入大量的人力和物力，给企业带来沉重的经济负担。因此，我们希望建设一个基于互联网+的甘蔗制糖厂化学分析管理系统，通过互联网相关技术加强制糖生产过程中的化学分析管理，以有效提高糖厂化学分析管理工作的效率，并为糖厂的产业化升级、节能降耗和装备资源的充分利用开创解决之路。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一个基于互联网+的甘蔗制糖厂化学分析管理系统，以解决当前甘蔗制糖厂化学分析操作人工计算量大，分析设备间数据缺乏共享、深度挖掘与整合，不利于实施全厂统一管理与整体工艺研究改进的问题。本专利技术的具体技术方案如下：一种基于互联网+的甘蔗制糖厂化学分析管理系统，包括化验分析子系统、工艺查定子系统、质量统计分析子系统、化学药品管理子系统、分析设备管理子系统五个部分，各子系统在云主机平台上采用Flex、Hibemate技术运行于云端，并通过互联网与终端设备实现双向通讯，用户通过终端设备经网络访问来使用各子系统相应的服务。所述化验分析子系统对糖厂化验室的日常分析项目中规定的各种样品的检测项目原始分析数据输送到云端进行计算和处理，并返回样品检测项目的最终结果；计算结果自动同步生成化验通知单，实时将通知单数据送达生产岗位终端设备；所有化验分析数据采用存储于云端数据库进行数据保存。所述工艺查定子系统根据糖厂各主要工艺过程生产环节的运行参数来对稳定运行工况进行自然划分，形成若干个工况簇，选择其中一个工况簇做特定的模糊聚类算法研究来获得一系列强关联规则，并利用此规则得到一系列可调参数的最优组合；最终在大数据技术支持下，系统将对各主要工艺过程查定的数据、计算和分析进行模块化封装于云端，使查定的计算分析过程程序化。所述质量统计分析子系统根据云端数据库存储的数据自动绘制白砂糖产品质量指标和工艺过程重要指标的生产值、平均值和动态控制图，自动统计造成白砂糖质量缺陷的因素图表；用户通过终端可对某时间、某阶段的工艺过程各类指标、主要经济指标生产值任意调出，并自动显示指标的波动图。所述化学药品管理子系统包括药品的库存管理、药品流通环节的管理、药品使用规范的管理，本子系统应用云端大数据技术分析后，建立药品采购预警模型，将当前库存量与预设的备件订货点相比较，当库存量已降低到订货点水平之下，则库存自动预警功能启动；系统利用物联网技术将物品在厂流通过程的各重要环节作为信息吞吐节点，所有药品的在用编号、实际消耗、消耗节点、流通时间的动态信息在系统上记录并提供查询；系统同时根据这些动态信息，辅助生成采购计划、使用指导、耗散指标的指示信息。所述分析设备管理子系统包括设备分析数据的获得与共享以及设备状态的预测两部分，并对这两部分的动态信息进行分析管理；设备的分析数据获得与共享即利用厂内分析数据的共享与通用性完成对全厂分析设备的数据集成；设备状态的预测即通过大数据技术对在线监测数据、设备历史运行数据、同类设备统计数据进行综合分析，利用评估算法对设备的健康状况进行评估，对需要保养的设备给出合理保养建议与计划，对不合格设备给出不合格原因及检修建议。本专利技术的优点为：（1）、提高工艺数据处理的速度、精度、完整性，提高工艺数据的有效利用率。制糖化学分析数据完全由云计算平台进行处理，杜绝了人为因素的种种干扰，有效提高了数据的处理速度和精确度，为生产操作人员和管理人员提供的数据更为迅速和准确。（2）、通过大数据技术支持，系统根据化学分析数据自动生成运行优化参数指导方案，推动全厂质量控制体系升级。系统应用大数据平台和物联网技术，对糖厂生产流程中各环节的化学分析数据进行深度数据挖掘，根据数据分析建立最优模型，获得可操作的运行优化参数，形成面向生产的具体指向行操作指令，将过去由二维数据表格作出人工判断，转变为利用大数据平台下的智能决策支持，在根本上从实际出发，大大缩短了生产质量控制周期。（3）、采取建议、引导式的操作，为糖厂用户提供直观和全方位的解决方案。各子系统对高容量和高复杂性数据，使用先进分析方法、大数据和机器学习算法等分析技术构建集成分析环境，来加速高级分析建模和操作化流程，从而识别深藏在大数据中的可操作价值，为糖厂各个级别和不同岗位的用户提供在线的快速决策支持和不同专业角度解决方案；而这些决策和方案，以短语式的操作指令提出，具有很高的可操作性，也充分适应工厂化快速、敏捷运作环境。（4）、瘦操作站与无数据中心的低成本硬件配置，大大降低糖厂建设资金投入。云端的服务器是诸多高性能服务器的集群，能够给用户进行庞大的信息处理，并把结果通过互联网提供给客户，糖厂不用购买专门的服务器来组建数据中心。另外，与以往需要多功能化和高度的处理能力的个人计算机不同的是，采用云技术后，多种多样的功能和高度的处理能力，是通过网络从外部获得的，因此不需要昂贵的高性能计算机即可完成操作任务。附图说明图1为本基于互联网+的甘蔗制糖厂化学分析管理系统的系统技术架构图。图2为本基于互联网+的甘蔗制糖厂化学分析管理系统的组成示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的说明。如图1所示，本专利技术的基于互联网+的甘蔗制糖厂化学分析管理系统的技术架构从上到下依次包含用户界面层、控制层、业务逻辑层和数据访问层，系统各层之间相互联系，并整合在一个多租户软件框架之上。用户界面层封装系统界面和用户接口，用于对业务逻辑层的显示。在这层中，主要运用Web2.0技术来开发，以提高界面的交互性和丰富性。控制层封装系统的调度工作，在整个系统中起到沟通用户界面层和业务逻辑层的作用，负责用户在视图上的输入，并转发给业务逻辑层进行处理。业务逻辑层是整个系统的核心部分，封装系统的核心运算逻辑，用于处理用户请求的数据。对于业务逻辑层和控制层，采用Struts和元数据开发模式来实现。用Struts技术来搭建基本程序框架，实现业务逻辑层和控制层的分离。用元数据来描述程序框架中各应用程序模块，客户可以通过创建及配置新的元数据来定制具有个性化的应用程序，从而达到软件的可配置性。数据访问层将业务逻辑层和控制层对数据管理方面的内容独立出来，负责对数据库的操作，包括数据结构的管理、数据存取和物理数据结构和逻辑数据结构间的转换。数据访问层对物理数据源的访问行为进行了有效的封装，无论是业务逻辑层、用户界面层还是控制层，都不必关心数据源的构造及其存取方式，只需对数据访问层返回的逻辑数据进行操作即可。数据访问层采用Hibernate技术来实现。如图2所示，本专利技术的基于互联网+的甘蔗制糖厂化学分析管理系统包括化验分析子系统、工艺查定子系统、质量统计分析子系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于互联网+的甘蔗制糖厂化学分析管理系统，其特征是：包括化验分析子系统、工艺查定子系统、质量统计分析子系统、化学药品管理子系统、分析设备管理子系统五个部分，各子系统在云主机平台上采用Flex、Hibemate技术运行于云端，并通过互联网与终端设备实现双向通讯，用户通过终端设备经网络访问来使用各子系统相应的服务；所述化验分析子系统对糖厂化验室的日常分析项目中规定的各种样品的检测项目原始分析数据输送到云端进行计算和处理，并返回样品检测项目的最终结果；计算结果自动同步生成化验通知单，实时将通知单数据送达生产岗位终端设备；所有化验分析数据采用存储于云端数据库进行数据保存；所述工艺查定子系统根据糖厂各主要工艺过程生产环节的运行参数来对稳定运行工况进行自然划分，形成若干个工况簇，选择其中一个工况簇做特定的模糊聚类算法研究来获得一系列强关联规则，并利用此规则得到一系列可调参数的最优组合；最终在大数据技术支持下，系统将对各主要工艺过程查定的数据、计算和分析进行模块化封装于云端，使查定的计算分析过程程序化；所述质量统计分析子系统根据云端数据库存储的数据自动绘制白砂糖产品质量指标和工艺过程重要指标的生产值、平均值和动态控制图，自动统计造成白砂糖质量缺陷的因素图表；用户通过终端可对某时间、某阶段的工艺过程各类指标、主要经济指标生产值任意调出，并自动显示指标的波动图；所述化学药品管理子系统包括药品的库存管理、药品流通环节的管理、药品使用规范的管理，本子系统应用云端大数据技术分析后，建立药品采购预警模型，将当前库存量与预设的备件订货点相比较，当库存量已降低到订货点水平之下，则库存自动预警功能启动；系统利用物联网技术将物品在厂流通过程的各重要环节作为信息吞吐节点，所有药品的在用编号、实际消耗、消耗节点、流通时间的动态信息在系统上记录并提供查询；系统同时根据这些动态信息，辅助生成采购计划、使用指导、耗散指标的指示信息；所述分析设备管理子系统包括设备分析数据的获得与共享以及设备状态的预测两部分，并对这两部分的动态信息进行分析管理；设备的分析数据获得与共享即利用厂内分析数据的共享与通用性完成对全厂分析设备的数据集成；设备状态的预测即通过大数据技术对在线监测数据、设备历史运行数据、同类设备统计数据进行综合分析，利用评估算法对设备的健康状况进行评估，对需要保养的设备给出合理保养建议与计划，对不合格设备给出不合格原因及检修建议。...

【技术特征摘要】
1.一种基于互联网+的甘蔗制糖厂化学分析管理系统，其特征是：包括化验分析子系统、工艺查定子系统、质量统计分析子系统、化学药品管理子系统、分析设备管理子系统五个部分，各子系统在云主机平台上采用Flex、Hibemate技术运行于云端，并通过互联网与终端设备实现双向通讯，用户通过终端设备经网络访问来使用各子系统相应的服务；所述化验分析子系统对糖厂化验室的日常分析项目中规定的各种样品的检测项目原始分析数据输送到云端进行计算和处理，并返回样品检测项目的最终结果；计算结果自动同步生成化验通知单，实时将通知单数据送达生产岗位终端设备；所有化验分析数据采用存储于云端数据库进行数据保存；所述工艺查定子系统根据糖厂各主要工艺过程生产环节的运行参数来对稳定运行工况进行自然划分，形成若干个工况簇，选择其中一个工况簇做特定的模糊聚类算法研究来获得一系列强关联规则，并利用此规则得到一系列可调参数的最优组合；最终在大数据技术支持下，系统将对各主要工艺过程查定的数据、计算和分析进行模块化封装于云端，使查定的计算分析过程程序化；所述质量统计分析子系统根据云端数据库存储的数据自动绘制白砂糖产品质量指标和工艺过程重要指标的生产值、平均值和动态控制图，自动统计造成白砂糖质量缺陷的因素图表；用户通过终端可对某时间、某阶段的工艺过程各类指标、主要经济指标生产值任意调出，并自动显示指标的波动图；所述化学药品管理子系统包括药品的库存管理、药品流通环节的管理、药品使用规范的管理，本子系统应用云端大数据技...

【专利技术属性】
技术研发人员：易捷，
申请(专利权)人：广西宏智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45