面向流程工业的物料统计平衡方法技术

本发明专利技术公开了一种面向流程工业的物料统计平衡方法，包括：根据物料走向和生产工艺路径建立装置级平衡模型，装置级平衡模型中生产装置的输入侧连接有若干个原料进侧线，生产装置的输出侧连接有若干个产品出侧线以及加工损耗侧线，每个侧线均连接有生产节点，所述装置级平衡模型根据各侧线的物料和连接关系变化动态调整；获取统计周期内生产节点的计量数据，并通过计量点回零法消除误差；将获取到的生产节点数据与采样周期内库存量进行比对，根据物料统计平衡原则将盈亏量分摊至各个侧线。本发明专利技术根据实际的生产物流路径动态计量统计模型，能够清晰的反应生产装置侧线和仓储端的物料变化，为企业生产过程的分析提供可实现的信息化系统支撑。

Material statistical balance method for process industry

【技术实现步骤摘要】
面向流程工业的物料统计平衡方法
本专利技术涉及化工过程控制
，尤其涉及一种面向流程工业的物料统计平衡方法。
技术介绍
流程型企业一般都是典型的V型企业，由单一原材料经过加工、转变形成多种不同的最终产品。流程企业的生产流程非常固定、生产工艺流程清晰、生产装置规模大，与生产配套设施众多，例如储运罐区、进出厂码头等。生产设施一旦建成，在整个生产周期内不会改变，生产中的调整主要依靠改变装置物料配比、更改管输、调整工艺参数；生产过程多为高温高压、易燃易爆、有毒有害环境，所有的物料都存在封闭的生产容器中，比如生产装置、储罐等。因此，流程型企业对企业信息化的要求非常高，建立了众多的自控系统和相对完善的计量体系。但是，由于生产规模大、流程长，并且整个生产流程封闭，大批量的导致中间计量误差较大，因此，尽管相对完善的计量体系也不足以为企业提供准确的物料生产、消耗数据。在企业的每个统计结算期内，统计员是一个非常繁忙的岗位，需要人工归集汇总企业物料进厂、装置加工、产品出厂数据，人工进行统计核算，数据处理不透明，存在操作黑盒，工作量巨大且复杂，数据异常返工的情况。因此，流程型企业迫切需要一种贴合企业特征的物料统计平衡方法，帮助企业自动侦测数据异常，归并汇总结算数据，为企业经营核算提供可靠、精准的数据支撑。
技术实现思路
本专利技术提出一种面向流程工业的物料统计平衡方法以解决上述技术问题。为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种面向流程工业的物料统计平衡方法，包括如下步骤：步骤101，根据物料走向和生产工艺路径建立装置级平衡模型，所述装置级平衡模型包括生产装置，所述生产装置的输入侧连接有若干个原料进侧线，生产装置的输出侧连接有若干个产品出侧线以及加工损耗侧线，每个原料进侧线、每个产品出侧线、加工损耗侧线均连接有生产节点，所述装置级平衡模型根据各侧线的物料和连接关系变化动态调整；步骤102，获取统计周期内各个生产节点相关的完整计量数据，通过计量点回零法消除明显误差；步骤103，将获取到的生产节点数据与采样周期内库存量进行比对，根据物料统计平衡原则将盈亏量分摊至各个侧线。作为优选，所述装置级平衡模型满足∑I＝∑O+∑L，其中∑I为原料进侧线的原料投入量，∑O为产品出侧线的产品产出量，∑L为加工损耗侧线的原料损耗量。作为优选，所述步骤102中，获取各个生产节点数据时，通过计量点回零法，对计量值进行过滤和误差处理，包括如下步骤：步骤1021，获取生产节点在统计周期内的数据，对周期用量进行测算，计量值基本计算公式：ΔI＝I期末-I期初，其中I期初为统周期内初始采样值，I期末为统计周期内最后采样值；步骤1022，对计量值进行优化，通过滤波消除随机误差，优化后计量值计算公式：其中i为整数且1≤i≤N，N为采样周期的数量，Ii为第i个采样周期的计量值，Ii-1为第i-1个采样周期的计量值；步骤1023，进行回零事件侦测，若存在仪表疑似回零则进行回零区间用量补偿。作为优选，所述步骤1022中的“滤波”是指过滤简单误差和随机数据波动，所述数据波动是指ΔIi>IP或ΔIi<0，其中ΔIi为第i个计量点的采样值，IP为预设阈值。作为优选，所述步骤1022中，提高计量数据采样频率，可以极大的消除由于仪表电磁干扰等原因造成的随机误差对计量准确度的影响。作为优选，所述步骤1023中，所述进行回零事件侦测，若存在仪表疑似回零则进行回零区间用量补偿是指：若侦测到ΔIj<0，即第j个采样周期存在仪表疑似回零，获取回零前的计量值Rj-1和回零后的计量值Rj，计算得到回零区间用量：ΔR＝(Rj-1-Ij-1)+(Ij-Rj)，经过一次回零补偿的计量值：其中j为整数且1≤j≤N，Ij为第j个采样周期的计量值，Ij-1为第j-1个采样周期的计量值。作为优选，所述步骤102中，还包括计算生产考核指标的步骤：产品收率其中Om为其中一种产品的数量，∑Iny为参与产品收率运算的原料的投入量总和。作为优选，所述步骤103中，将获取到的生产节点数据与统计周期内库存量进行比对，根据物料统计平衡原则将盈亏量分摊至各个侧线是指：对任意物料，统计周期内初始库存量标记为Sb，统计周期内最终库存量标记为Se，生产数据为Pi，消耗数据为Ci，盈亏量为B，根据物料统计平衡原则，存在以下数据关系：Sb+∑Pi-∑Ci-Se＝B，若B≠0则存在不平衡，根据物料统计平衡原则将B分摊到相应的生产节点。作为优选，以投入方标准，设定生产数据准确度为APi，则对应修正值以产出方标准，设定生产数据准确度为ACi，对应修正值作为优选，以投入方标准，设定生产数据准确度为APi，对应修正值以产出方标准，设定生产数据准确度为ACi，对应修正值其中，∑TIi为物料的累计调入量，∑TOi为物料的累计调出量。与现有技术相比较，本专利技术根据实际的生产物流路径，动态调整计量统计模型，能够清晰的反应生产装置侧线和仓储端的物料变化，为企业生产过程的分析提供可实现的信息化系统支撑，使信息系统能够自动识别工厂生产过程的跑冒滴漏、计量工具异常引起的显著数据误差，从而不仅提高企业数据统计精准度，而且可以提高企业的生产运作水平。附图说明图1为本专利技术面向流程工业的物料统计平衡方法的一种流程图。具体实施方式以下将结合附图所示的具体实施方式对本专利技术进行详细描述。但这些实施方式并不限制本专利技术，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本专利技术的保护范围内。在本专利技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。在本专利技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。如图1所示，一种面向流程工业的物料统计平衡方法，包括如下步骤：步骤101，根据物料走向和生产工艺路径建立装置级平衡模型，所述装置级平衡模型包括生产装置，所述生产装置的输入侧连接有若干个原料进侧线，生产装置的输出侧连接有若干个产品出侧线以及加工损耗侧线，每个原料进侧线、每个产品出侧线、加工损耗侧线均连接有生产节点，所述装置级平衡模型根据各侧线的物料和连接关系变化动态调整；步骤102，获取统计周期内各个生产节点相关的完整计量数据，通过计量点回零法消除明显误差；步骤103，将获取到的生产节点数据与采样周期内库存量进行比对，根据物料统计平衡原则将盈亏量分摊至各个侧线。本专利技术通过建立生产的工艺路径，根据物料走向和数据平衡原则，获取生产节点数据，形成装置整体的物料投入产出数据，并且装置级平衡模型可以根据各侧线的物料和连接关系变化动态调整，使对应生产节点的收拨存数据实现平衡，特别是对于不同物料供给端之间的物料调入调出进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面向流程工业的物料统计平衡方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤101，根据物料走向和生产工艺路径建立装置级平衡模型，所述装置级平衡模型包括生产装置，所述生产装置的输入侧连接有若干个原料进侧线，生产装置的输出侧连接有若干个产品出侧线以及加工损耗侧线，每个原料进侧线、每个产品出侧线、加工损耗侧线均连接有生产节点，所述装置级平衡模型根据各侧线的物料和连接关系变化动态调整；/n步骤102，获取统计周期内各个生产节点相关的完整计量数据，通过计量点回零法消除明显误差；/n步骤103，将获取到的生产节点数据与统计周期内库存量进行比对，根据物料统计平衡原则将盈亏量分摊至各个侧线。/n

【技术特征摘要】
1.一种面向流程工业的物料统计平衡方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤101，根据物料走向和生产工艺路径建立装置级平衡模型，所述装置级平衡模型包括生产装置，所述生产装置的输入侧连接有若干个原料进侧线，生产装置的输出侧连接有若干个产品出侧线以及加工损耗侧线，每个原料进侧线、每个产品出侧线、加工损耗侧线均连接有生产节点，所述装置级平衡模型根据各侧线的物料和连接关系变化动态调整；
步骤102，获取统计周期内各个生产节点相关的完整计量数据，通过计量点回零法消除明显误差；
步骤103，将获取到的生产节点数据与统计周期内库存量进行比对，根据物料统计平衡原则将盈亏量分摊至各个侧线。


2.根据权利要求1所述的面向流程工业的物料统计平衡方法，其特征在于，所述装置级平衡模型满足∑I＝∑O+∑L，其中∑I为原料进侧线的原料投入量，∑O为产品出侧线的产品产出量，∑L为加工损耗侧线的原料损耗量。


3.根据权利要求1所述的面向流程工业的物料统计平衡方法，其特征在于，所述步骤102中，获取各个生产节点数据时，通过计量点回零法，对计量值进行过滤和误差处理，包括如下步骤：
步骤1021，获取生产节点在统计周期内的数据，对周期用量进行测算，计量值基本计算公式：ΔI＝I期末-I期初，其中I期初为统计周期内初始采样值，I期末为统计周期内最后采样值；
步骤1022，对计量值进行优化，通过滤波消除随机误差，优化后计量值计算公式：其中i为整数且1≤i≤N，N为采样周期的数量，Ii为第i个采样周期的计量值，Ii-1为第i-1个采样周期的计量值；
步骤1023，进行回零事件侦测，若存在仪表疑似回零则进行回零区间用量补偿。


4.根据权利要求3所述的面向流程工业的物料统计平衡方法，其特征在于，所述步骤1021中的“滤波”是指过滤简单误差和数据波动，所述数据波动是指ΔIi>IP或ΔIi<0，其中ΔIi为第i个计量点的采样值，IP为...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚华，方星永，周夏芳，杨道理，陆海琛，
申请(专利权)人：浙江中控技术股份有限公司，浙江中控软件技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33