【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生产线调节及控制领域，尤其涉及一种管制玻璃瓶的自动化生产调控方法及系统。
技术介绍
1、医用管制药用玻璃瓶隶属于医药包装材料行业，是指专门用于药品包装的玻璃瓶，如玻璃注射剂瓶等，具有光洁透明、易消毒、耐侵蚀、耐高温、密封性能好等特点。近年来，随着医药包装材料行业的快速发展，我国医用玻璃瓶市场也得到了良好的发展，医用玻璃瓶的生产线也逐渐趋于完善。医用管制玻璃瓶的生产流程包括但不限于原料配比、原料熔制、玻璃瓶成型、玻璃瓶热处理以及质量检测等步骤。
2、其中，质量检测能够及时检测出生产的各批次医用管制玻璃中存在瑕疵的产品，从而将其拦截在出厂之前。而相比于普通玻璃，行业对于医用管制玻璃瓶的质量要求更加严格，因此在医用管制玻璃瓶的生产中，质量检测非常重要。但在得到质量检测结果后，目前最常用的处理方式是将具有瑕疵特征的残次品予以剔除并回炉重造，更进一步的处理方式可能会将质量检测信息收集到信息管理平台中进行展示和告警。但这些处理方式仍停留在初始层面，只能起到警示作用，无法对生产线上各生产流程的参数调整和控制作出数据支撑，不仅浪费了质量检测数据的深层作用，还无法从本质上提升生产线的生产合格率。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供了一种管制玻璃瓶的自动化生产调控方法及系统，用于解决如下技术问题：现有的管制玻璃瓶生产行业中，缺乏对质量检测结果与各个生产节点之间的深度关联分析，无法根据质量检测结果对生产线进行即时的反馈调控。
2、本专利技术实施例采用下述技术方案
3、一方面，本专利技术实施例提供了一种管制玻璃瓶的自动化生产调控方法，方法包括：根据当前生产线的历史生产数据，确定管制玻璃瓶的预设缺陷类型与各个生产节点之间的关联关系式；其中，所述生产节点至少包括窑炉节点、吹制成型机节点以及热处理设备节点；
4、根据当前批次玻璃瓶的质量检测数据，获取所述当前批次玻璃瓶的主缺陷类型；
5、根据所述主缺陷类型以及所述关联关系式，定位当前生产线中的待优化生产节点；
6、根据所述主缺陷类型对应的缺陷率，确定所述待优化生产节点中的优化控制参数；
7、通过plc控制模块，控制所述待优化生产节点执行所述优化控制参数。
8、在一种可行的实施方式中，根据当前生产线的历史生产数据，确定管制玻璃瓶的预设缺陷类型与各个生产节点之间的关联关系式，具体包括：
9、获取所述当前生产线的历史生产数据；其中，所述历史生产数据至少包括预设历史时间段内，当前生产线中各个生产节点的运行参数以及各个预设缺陷类型对应的缺陷率；
10、通过所述历史生产数据，驱动预构建的生产线仿真模型，并通过调整各个生产节点的运行参数，采集若干组模拟生产数据；其中，所述模拟生产数据至少包括预设模拟时间段内，各个模拟生产节点的运行参数以及各个预设缺陷类型对应的缺陷率；
11、将所述历史生产数据与所述模拟生产数据统一作为生产特征数据，归入生产特征数据集中；
12、通过关联规则挖掘算法，挖掘所述生产特征数据集中的强关联规则；
13、根据挖掘出的强关联规则，确定各个预设缺陷类型与各个生产节点之间的关联关系式。
14、在一种可行的实施方式中，通过关联规则挖掘算法，挖掘所述生产特征数据集中的强关联规则，具体包括：
15、将所述生产特征数据集中每条生产特征数据对应的缺陷率最大的预设缺陷类型，确定为生产特征数据对应的主缺陷类型；
16、将所述生产特征数据集中的生产特征数据与对应的主缺陷类型输入特征分类模型中，进行状态分类；并统计分类过程中，每项生产特征数据对损失函数的总贡献值；
17、筛选所述总贡献值大于第一预设阈值的生产特征数据项，作为有效评估特征数据项；在所述生产特征数据集中筛选所述有效评估特征数据项对应的具体数据值，形成有效生产特征数据集；
18、通过决策树模型，对所述有效生产特征数据集进行离散化处理，得到离散生产特征；
19、将所述离散生产特征作为输入参数，输入fp-growth关联规则挖掘算法中，得到若干个强关联规则；其中，所述强关联规则是指各生产特征数据项与各个预设缺陷类型之间的非线性映射关系。
20、在一种可行的实施方式中，根据挖掘出的强关联规则，确定各个预设缺陷类型与各个生产节点之间的关联关系式，具体包括：
21、计算每个强关联规则的关联置信度；
22、遍历所有预设缺陷类型，在与当前预设缺陷类型存在强关联规则的所有生产特征数据项中，将关联置信度大于第二预设阈值的生产特征数据项，确定为当前预设缺陷类型的关联生产特征数据项；
23、根据所述关联生产特征数据项所属的生产节点，确定所述当前预设缺陷类型与各个生产节点之间的关联关系式：；
24、其中，表示第i个预设缺陷类型的关联关系式，表示第k个生产节点；表示第k个生产节点的关联权重，其中为第i个预设缺陷类型的关联生产特征数据项中，属于第k个生产节点的关联生产特征数据项数量；为第k个生产节点的可调节参数项总数量；
25、若，则第k个节点对应的关联权重也等于0，即第k个节点与第i个预设缺陷类型之间没有关联关系。
26、在一种可行的实施方式中，根据当前批次玻璃瓶的质量检测数据，获取所述当前批次玻璃瓶的主缺陷类型，根据所述主缺陷类型以及所述关联关系式，定位当前生产线中的待优化生产节点，具体包括：
27、获取当前批次玻璃瓶的质量检测数据；其中，所述质量检测数据中至少包括各个预设缺陷类型对应的缺陷率；
28、将缺陷率最大的预设缺陷类型，确定为当前批次玻璃瓶的主缺陷类型；
29、根据所述主缺陷类型对应的关联关系式，获取与所述主缺陷类型相关联的生产节点，确定为待优化生产节点；
30、同时，在所述关联关系式中，获取每个待优化生产节点与所述主缺陷类型的关联权重。
31、在一种可行的实施方式中，根据所述主缺陷类型对应的缺陷率，确定所述待优化生产节点中的优化控制参数，具体包括：
32、获取所述待优化生产节点中各个可调节参数项的性能表征数据；
33、通过预构建的参数寻优算法，对所述性能表征数据进行参数寻优，得到优化表征数据；
34、基于所述优化表征数据，通过当前生产线的生产线仿真模型反推出对应的初始优化控制参数；
35、将所述初始优化控制参数与所述待优化生产节点对应的关联权重，以及所述主缺陷类型对应的缺陷率依次相乘，得到最终的优化控制参数。
36、在一种可行的实施方式中，所述窑炉节点的表征数据至少包括窑炉液位值；
37、所述吹制成型机节点的表征数据至少包括当前批次玻璃瓶中缺陷玻璃瓶的相关尺寸值；其中，所述相关尺寸值至少包括玻璃瓶内外径值、玻璃瓶瓶壁厚度值、玻璃瓶瓶口厚度值以及玻璃瓶瓶口椭圆度值；
38、所述热处理设备节点的表征数据至少本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种管制玻璃瓶的自动化生产调控方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种管制玻璃瓶的自动化生产调控方法，其特征在于，根据当前生产线的历史生产数据，确定管制玻璃瓶的预设缺陷类型与各个生产节点之间的关联关系式，具体包括：
3.根据权利要求2所述的一种管制玻璃瓶的自动化生产调控方法，其特征在于，通过关联规则挖掘算法，挖掘所述生产特征数据集中的强关联规则，具体包括：
4.根据权利要求3所述的一种管制玻璃瓶的自动化生产调控方法，其特征在于，根据挖掘出的强关联规则，确定各个预设缺陷类型与各个生产节点之间的关联关系式，具体包括：
5.根据权利要求1所述的一种管制玻璃瓶的自动化生产调控方法，其特征在于，根据当前批次玻璃瓶的质量检测数据，获取所述当前批次玻璃瓶的主缺陷类型，根据所述主缺陷类型以及所述关联关系式，定位当前生产线中的待优化生产节点，具体包括：
6.根据权利要求5所述的一种管制玻璃瓶的自动化生产调控方法，其特征在于，根据所述主缺陷类型对应的缺陷率，确定所述待优化生产节点中的优化控制参数，具体包括：
...【技术特征摘要】
1.一种管制玻璃瓶的自动化生产调控方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种管制玻璃瓶的自动化生产调控方法，其特征在于，根据当前生产线的历史生产数据，确定管制玻璃瓶的预设缺陷类型与各个生产节点之间的关联关系式，具体包括：
3.根据权利要求2所述的一种管制玻璃瓶的自动化生产调控方法，其特征在于，通过关联规则挖掘算法，挖掘所述生产特征数据集中的强关联规则，具体包括：
4.根据权利要求3所述的一种管制玻璃瓶的自动化生产调控方法，其特征在于，根据挖掘出的强关联规则，确定各个预设缺陷类型与各个生产节点之间的关联关系式，具体包括：
5.根据权利要求1所述的一种管制玻璃瓶的自动化生产调控方法，其特征在于，根据当前批次玻璃瓶的质量检测数据，获取所述当前批次玻璃瓶的主缺陷类型，根据所述主缺陷类型以及所述关联关系式，...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘培训，李明利，王朝良，李曙光，马爽，
申请(专利权)人：山东国泰民安玻璃科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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