一种生产线监控方法及系统技术方案

本申请提出一种生产线监控方法及系统，属于智能监控技术领域，其方法包括：对每个生产项的生产设定信息进行解析，构建得到对应生产项的监控集，并向生产线段配置第一传感器，向生产工位配置第二传感器；根据传感器的监控结果进行异常分析，确定同个参数指标的单独异常分布以及所有参数指标的整体异常分布；根据异常分析算法的分析结果得到针对同个生产线段的第一方案报表；对第一方案报表进行优化，得到第二方案报表；对每个生产线段的配置传感器进行工作控制以及基于第二方案报表确定每个生产线段的补充传感器以及替换传感器来对相应生产线段进行监控优化

【技术实现步骤摘要】
一种生产线监控方法及系统


[0001]本专利技术涉及一种生产线监控方法及系统，属于智能监控

。

技术介绍

[0002]现有的
MES
一般需要提前植入特定的智能硬件才能完成智能监控，而本专利技术设计对传统快消品生产线设备的智能化
、
数字化改造，传统的快消品生产线不具有特定的智能硬件，需要改造时进行部署，当前系统采集数据有限，根据数据仅能获取生产线产量等实时数据，当遇到生产线异常（如产量数据长时间停止更新）等复杂情况时，后端团队无法通过有限的数据进行实时问题排查
。
[0003]因此，本专利技术提出一种生产线监控方法及系统
。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种生产线监控方法及系统，通过向生产线段以及生产工位设置传感器保证对生产线的全面监控，且对监控结果进行异常分析，便于保证对生产线中存在的问题进行及时排除，且通过对传感器补充及替换，保证生产线数据采集的有效性，进而提高生产线的工作效率
。
[0005]根据本专利技术的实施方案，提供第一个方案为：一种生产线监控方法，包括：步骤1：根据快消品生产线的生产构造，得到所述快消品生产线的生产项目集；步骤2：基于信息解析模型对所述生产项目集中每个生产项的生产设定信息进行解析，构建得到对应生产项的监控集，并向对应生产项所匹配的生产线段配置第一传感器，同时，根据每个生产线所存在的生产工位的工位特点，向对应生产工位配置第二传感器；步骤3：对同个生产线段上基于第一传感器以及第二传感器的监控结果进行异常分析，确定同个参数指标的单独异常分布以及所有参数指标的整体异常分布；步骤4：基于所述单独异常分布以及整体异常分布，从算法分析数据库中调取得到异常分析算法，并根据异常分析算法的分析结果得到针对所述同个生产线段的第一方案报表；步骤5：基于所有生产线段的第一方案报表以及所述快消品生产线中所有生产线段的工作相互关系，对第一方案报表进行优化，得到第二方案报表；步骤6：基于所述第二方案报表对每个生产线段的配置传感器进行工作控制以及基于所述第二方案报表确定每个生产线段的补充传感器以及替换传感器来对相应生产线段进行监控优化
。
[0006]进一步地，根据快消品生产线的生产构造，得到所述快消品生产线的生产项目集，包括：根据快消品生产线的生产结构部署图，得到生产构造；对所述生产构造按照生产类型进行划分，得到与所述生产类型一致的生产线段，并将所述生产线段的生产内容作为生产项，进而得到生产项目集
。
[0007]进一步地，构建得到对应生产项的监控集，并向对应生产项所匹配的生产线段配置第一传感器，包括：根据解析结果确定对应生产项的监控信息，得到监控集，其中，所述监控集中包含监测参数
、
对应监测参数的参数权重以及对应监测参数在对应生产项的生产线段上的产生位置；将所述监控集中的监测参数
、
参数权重
、
产生位置与器件数据库进行匹配，并将匹配结果按照产生位置进行罗列得到传感器清单；基于器件工作模型对所述传感器清单中的每个待定传感器进行遍历，得到每个待定传感器设置器件使用价值；将所述器件使用价值与对应传感器清单中的器件监测权重进行对照分析，确定每个待定传感器的备用个数；其中，表示对应待定传感器的备用个数；表示基于器件使用价值
s1
从价值
‑
个数映射表中匹配的个数；表示基于器件监测权重
q1
从权重
‑
个数映射表中匹配的个数；表示基于器件使用价值
s1
以及器件监测权重
q1
从价值
‑
权重
‑
个数映射表中匹配的个数；表示基于
、
以及个数的方差；表示向上取整符号；表示基于产生位置
w4
从位置
‑
权重映射表匹配得到的位置权重；表示对应待定传感器所对应生产位置
w4
处的所有监测参数中的最大参数权重；表示对应待定传感器所对应生产位置
w4
处的所有监测参数中平均参数权重；根据备用个数以及原始个数，向对应生产线段的相应生产位置配置第一传感器
。
[0008]进一步地，对同个生产线段上基于第一传感器以及第二传感器的监控结果进行异常分析，包括：依据第一传感器以及第二传感器的部署位置，来依次将每个传感器的监测结果输入到与所述快消品生产线匹配的位置结果记录表；在所述位置结果记录表中对同个参数指标的异常结果进行显著性标定；根据显著性标定结果中同颜色的第一分布情况以及同颜色的深浅的第二分布情况，得到单独异常分布以及整体异常分布
。
[0009]进一步地，根据异常分析算法的分析结果得到针对所述同个生产线段的第一方案报表，包括：确定单独异常分布中同显著性颜色下不同深浅的第一分布集以及整体异常分布中同深浅下不同颜色的第二分布集；确定第一分布集中每个分布数组的第一位置覆盖比，构建得到第一分析向量；确定第二分布集中每个分布数组的第二位置覆盖比，构建得到第二分析向量；将所有第一分析向量中同深浅下的元素进行平均值求取，构建得到第三分析向量；构建基于所述第三分析向量以及第二分析向量的分析矩阵，并分别向所述分析矩
阵中的每列设置异常程度，得到异常向量，其中，所述异常向量中每个元素都有参数描述；将所述异常向量与算法分析数据库进行匹配，得到异常分析算法；根据所述异常分析算法，对所述单独异常分布以及整体异常分布进行分析，得到分析结果，并将所述分析结果填充到空白报表中，得到第一方案报表
。
[0010]进一步地，对第一方案报表进行优化，得到第二方案报表，包括：获取所述快消品生产线的生产数据集，并抽取所述快消品生产线处于正常运行状态下的每个生产线段的第一表征信息，同时，抽取所述快消品生产线中只存在一个生产线段处于异常状态若干第二表征信息，并构建得到表征矩阵，其中，每个生产线段对应一个表征矩阵；确定所述表征矩阵的表征特征，且结合所述第一表征信息分析每个表征矩阵中每行向量的表征突出因子，得到每行向量的表征关联线段；统计同个表征矩阵中相同表征关联线段的出现次数以及出现突出程度，向对应表征关联线段设置关联系数；其中，
X1
表示向对应表征关联线段设置的关联系数；表示对应表征关联线段的出现突出程度；表示对应表征关联线段的出现次数；表示对应表征矩阵的行个数；表示对应表征矩阵出现的所有表征关联线段的总个数；表示对应表征关联线段涉及到的所有表征突出因子
B
的突出函数；基于所有关联系数，确定工作影响关系，且结合工作相互关系，对第一方案报表进行优化
。
[0011]进一步地，基于所有关联系数，确定工作影响关系，且结合工作相互关系，对第一方案报表进行优化，包括：提取每个表征矩阵中关联系数大于等于预设系数的第一系数，并将与所述第一系数对应的表征关联线段视为第一关联线段，且结合对应表征矩阵中处于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种生产线监控方法，其特征在于，包括：步骤1：根据快消品生产线的生产构造，得到所述快消品生产线的生产项目集；步骤2：基于信息解析模型对所述生产项目集中每个生产项的生产设定信息进行解析，构建得到对应生产项的监控集，并向对应生产项所匹配的生产线段配置第一传感器，同时，根据每个生产线所存在的生产工位的工位特点，向对应生产工位配置第二传感器；步骤3：对同个生产线段上基于第一传感器以及第二传感器的监控结果进行异常分析，确定同个参数指标的单独异常分布以及所有参数指标的整体异常分布；步骤4：基于所述单独异常分布以及整体异常分布，从算法分析数据库中调取得到异常分析算法，并根据异常分析算法的分析结果得到针对所述同个生产线段的第一方案报表；步骤5：基于所有生产线段的第一方案报表以及所述快消品生产线中所有生产线段的工作相互关系，对第一方案报表进行优化，得到第二方案报表；步骤6：基于所述第二方案报表对每个生产线段的配置传感器进行工作控制以及基于所述第二方案报表确定每个生产线段的补充传感器以及替换传感器来对相应生产线段进行监控优化
。2.
根据权利要求1所述的一种生产线监控方法，其特征在于，根据快消品生产线的生产构造，得到所述快消品生产线的生产项目集，包括：根据快消品生产线的生产结构部署图，得到生产构造；对所述生产构造按照生产类型进行划分，得到与所述生产类型一致的生产线段，并将所述生产线段的生产内容作为生产项，进而得到生产项目集
。3.
根据权利要求1所述的一种生产线监控方法，其特征在于，构建得到对应生产项的监控集，并向对应生产项所匹配的生产线段配置第一传感器，包括：根据解析结果确定对应生产项的监控信息，得到监控集，其中，所述监控集中包含监测参数
、
对应监测参数的参数权重以及对应监测参数在对应生产项的生产线段上的产生位置；将所述监控集中的监测参数
、
参数权重
、
产生位置与器件数据库进行匹配，并将匹配结果按照产生位置进行罗列得到传感器清单；基于器件工作模型对所述传感器清单中的每个待定传感器进行遍历，得到每个待定传感器设置器件使用价值；将所述器件使用价值与对应传感器清单中的器件监测权重进行对照分析，确定每个待定传感器的备用个数；其中，表示对应待定传感器的备用个数；表示基于器件使用价值
s1
从价值
‑
个数映射表中匹配的个数；表示基于器件监测权重
q1
从权重
‑
个数映射表中匹配的个数；表示基于器件使用价值
s1
以及器件监测权重
q1
从价值
‑
权重
‑
个数映射表中匹配的个数；表示基于
、
以及个数的方差；表示向上取整符号；
表示基于产生位置
w4
从位置
‑
权重映射表匹配得到的位置权重；表示对应待定传感器所对应生产位置
w4
处的所有监测参数中的最大参数权重；表示对应待定传感器所对应生产位置
w4
处的所有监测参数中平均参数权重；根据备用个数以及原始个数，向对应生产线段的相应生产位置配置第一传感器
。4.
根据权利要求1所述的一种生产线监控方法，其特征在于，对同个生产线段上基于第一传感器以及第二传感器的监控结果进行异常分析，包括：依据第一传感器以及第二传感器的部署位置，来依次将每个传感器的监测结果输入到与所述快消品生产线匹配的位置结果记录表；在所述位置结果记录表中对同个参数指标的异常结果进行显著性标定；根据显著性标定结果中同颜色的第一分布情况以及同颜色的深浅的第二分布情况，得到单独异常分布以及整体异常分布
。5.
根据权利要求1所述的一种生产线监控方法，其特征在于，根据异常分析算法的分析结果得到针对所述同个生产线段的第一方案报表，包括：确定单独异常分布中同显著性颜色下不同深浅的第一分布集以及整体异常分布中同深浅下不同颜色的第二分布集；确定第一分布集中每个分布数组的第一位置覆盖比，构建得到第一分析向量；确定第二分布集中每个分布数组的第二位置覆盖比，构建得到第二分析向量；将所有第一分析向量中同深浅下的元素进行平均值求取，构建得到第三分析向量；构建基于所述第三分析向量以及第二分析向量的分析矩阵，并分别向所述分析矩阵中的每列设置异常程度，得到异常向量，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟兴，黎程昊，库韶坤，周小龙，
申请(专利权)人：深圳市天兴诚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：