用于工业设备的控制方法与流程
未命名
09-08
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1.本发明涉及一种用于工业设备的控制方法。该工业设备由多个传感器监控,这些传感器检测设备的相应的测量数据,并且由自动化系统控制,该自动化系统接收传感器的测量数据和可能的操作者命令。
2.例如,讨论的该工业设备可以是食品工业或冶金、钢铁、石化、化学、制药、造纸、纺织工业等中的设备。
背景技术:
3.众所周知,非常复杂的工业设备,诸如冶金和钢铁工业的那些工业设备,包括由合适的控制设备控制的多个器械、装备、机器和装置,并且被布置为限定特定生产线,以生产一定范围的产品。
4.这里和在下文中,我们将使用通用术语“设备部件”来包括有助于产品的创造的任何器械、装备、机器或装置。
5.设备的部件必须相互交互并有效管理,使得运输中的产品不受损坏,并且按照要求的质量标准制造,以及防止后者损坏其通过的机器并符合预期的安全标准。
6.为此,控制器械包括多个传感器装置和自动化系统,多个传感器装置获取设备的测量数据,并且自动化系统处理测量数据,以生成要发送到设备的受控元件的控制信号。
7.控制器械还包括人机界面,其允许操作者查看自动化系统的测量数据和/或处理数据,并且插入要发送到自动化系统的操作者控制命令,操作者控制命令可以用来建立上述控制信号。
8.除了由传感器收集的设备测量数据之外,还有一系列不能利用已知的传感器系统直接测量或只能由人感知的弱信号。通常,这些弱信号可以表明问题、失灵、故障的发生,或者可以仅揭示处理参数的不正确选择。
9.这些弱信号受到操作者的解释,并且有时其检测及其质量取决于,例如但不限于,被指定控制处理的操作者的经验程度。可能发生的是,如果处理由没有经验的操作者监控,尽管设备的自动化水平很高,但对正在发生的感知可能导致对事件的不正确解释,并且因此导致行为和操作的非最佳序列。
10.已知控制方法的一个缺点是,无法利用由传感器获取的测量信号有机地处理与由操作者感知的这些弱信号相关的信息。这严重限制了自动化系统以尽可能好的方式管理意外事件以及能够预测意外事件的能力。
11.传统控制方法的另一个缺点是,测量数据的处理基本上连续发生,没有其适当的历史化以及情景化。
12.因此,需要完善用于工业设备的控制方法,以能够克服现有技术的至少一个缺点。
13.特别地,本发明的一个目的是提供一种控制方法,其能够自动地将测量数据与弱信号的感知相关的信息相结合。
14.本发明的另一个目的是提供一种控制方法,其允许获取和处理测量数据以及与弱
信号相关的信息。
15.本发明的另一个目的是提供一种控制方法,其不仅能够在正常操作条件下实现设备的功能的自动化,而且能够在异常操作条件下实现设备的功能的自动化。
16.另一个目的是完善一种控制方法,在该方法中操作者辅助自动化系统,并且由自动化系统辅助。
17.申请人设计、测试并实施了本发明,以克服现有技术的缺点,并且得到这些及其他目的和优点。
技术实现要素:
18.本发明在独立权利要求中进行了阐述和表征。从属权利要求描述了本发明的其他特征或主要发明思想的变型。
19.根据上述目的,一种用于工业设备的控制方法,包括获取与设备的部件和/或正在加工的产品相关的多个测量数据,它们存储在存储装置中,并且同时发送到自动化系统,所述自动化系统使用所述测量数据生成相应的控制信号,所述测量数据和至少一些所述控制信号被发送到交互平台。
20.根据一个方面,第一交互平台包括用于辅助操作者的至少一个装置,所述至少一个装置具有控制单元,所述控制单元在控制步骤中使用合适的验证规则并且连续地比较所述测量数据,能够将它们与至少一些所述控制信号和由操作者给出的控制命令相结合,以识别处理的特定操作事件特征。
21.根据另一个方面,上述各个操作事件限定兴趣点,所述兴趣点是测量数据、操作控制信号以及可能还有与所述操作事件之前和之后的确定时间窗口相关的视频-音频内容的集合。这种数据的集合还可以包括对监控正在进行的处理的操作者的行为的检测和分析。
22.根据另一个方面,所述方法提供了在正在进行的处理末端和控制步骤之后进行的同类兴趣点之间的比较分析的步骤,其中,第二交互平台的处理单元允许至少操作在刚刚结束的处理期间和在先前处理期间生成的所有兴趣点之间的比较,或者生成在屏幕上发送相应信息的附加兴趣点。这种信息可以是例如但不限于增强现实类型。
23.根据另一方面,时间戳与各个兴趣点相关联,并且所述时间窗口是指表征所述兴趣点的特定操作事件之前和之后的确定时间段。
24.根据另一个方面,所述兴趣点由所述控制单元自动地生成,并且能够由所述处理单元生成,或者可以由操作者基于直接观察或弱信号手动地生成。
25.根据另一个方面,根据重要程度,利用固定的、动态的或自学习的验证规则对所述兴趣点进行分类,这允许确定正在进行的或已经发生的处理与最佳标准的偏差。
26.根据另一个方面,兴趣点被分类为正常事件、报警事件、故障事件。至少在兴趣点被分类为故障事件的情况下,在控制步骤期间,控制单元被配置为在所述第一交互平台的主屏幕上投影与正在发生的事件相关的图像,以增加操作者的关注度。还可以通过将相应的声音流与图像相结合来提高关注度,以不仅提醒视觉,还提醒听觉。
27.根据另一个方面,各个兴趣点包含与表征处理并被监视的所有设备部件相关的测量数据。兴趣点还包含与确定产品的质量相关的测量值,以及用于制造所述产品的所有原材料的识别标签,以及与能耗相关的测量值。
28.根据另一个方面,所述控制步骤和所述分析步骤发生在不同的时刻,并且发生在完全分离和独立的环境中。
29.根据另一个方面,所述分析步骤能够与“假设”模式中的所述控制步骤同时发生,其中,从当前设备条件开始,模拟处理的连续,改变确定控制参数。
30.根据另一个方面,所述第二交互平台允许监控正在进行的处理,并且在其包括在设备部件之间移动的步骤的所有工作步骤中追踪正在加工的产品。
31.根据另一个方面,在所述控制步骤中,提供了输入与生成的兴趣点相关的附加信息的步骤,其中,在所述操作者辅助装置的所述屏幕上显示画面,所述画面向所述操作者提供以书面或口头形式输入所述信息的选项。
附图说明
32.本发明的这些和其他方面、特征和优点将从以下一些实施例的描述中变得显而易见,这些实施例是参照附图作为非限制性示例给出的,其中:
[0033]-图1是示出利用根据这里描述的实施例的控制方法管理的工业设备的示例图;
[0034]-图2是在操作者辅助装置的屏幕上显示兴趣点的画面;
[0035]-图3是工业设备的控制操纵台的俯视图,其中可以看到控制室和分析室,在控制室和分析室分别执行控制步骤和分析步骤;
[0036]-图4是图3的控制室的三维视图;
[0037]-图5是图3的分析室的三维视图。
[0038]
为了便于理解,在可能的情况下,使用相同的附图标记来标识附图中相同的共同元件。应当理解,一个实施例的元件和特征可以方便地结合或并入其他实施例中,而无需进一步说明。
具体实施方式
[0039]
我们现在将详细参照本发明的可能实施例,其中一个以上的示例以非限制性图示的方式示出在附图中。这里使用的措辞和术语也是为了提供非限制性示例。
[0040]
这里所描述的实施例涉及用于如图1示意性所示的工业设备10的控制方法。
[0041]
工业设备10可以是用于食品工业、冶金和钢铁工业、石化工业、造纸工业、制药工业、纺织工业、化学工业等的设备。
[0042]
讨论的工业设备10包括多个设备部件11和控制器械12。
[0043]
这里和在下文中的设备部件11是指任何有助于在特定工业设备10中生产、加工或控制确定产品的器械、装备、机器或装置。
[0044]
控制器械12包括与设备部件11相关联的多个检测装置13,并且能够直接或间接检测相应的测量数据d。
[0045]
检测装置13被配置为检测与设备部件11的处理和机器参数相关的确定物理测量值,和/或与正在加工的产品相关的确定物理测量值,也可能与周围环境相关的确定物理测量值。
[0046]
检测装置13可以是真实的或虚拟的。通过虚拟检测装置,我们指的是处理系统,其通过合适的算法,能够提供与不能直接测量、难以直接测量或者直接测量会涉及过高成本
的参数相关的数据。
[0047]
例如,检测装置13可以从包括位置传感器、光电池、热电偶、压力计、电流传感器、电压传感器或其他装置的组中选择。
[0048]
检测装置13可以包括音频-视频检测装置。图像可以是光学或红外类型的。
[0049]
检测装置13可以包括检测声振动和相应光谱的装置。
[0050]
控制器械12包括存储测量数据d的存储装置14。
[0051]
优选地,测量数据d以原始形式存储,也就是说,不经过处理或转换,以便保存其中包含的所有信息。
[0052]
时间戳与测量数据d相关联,其将数据配置为测量数据的时间序列。
[0053]
根据检测装置13的类型和要执行的测量,存储装置14中记录的测量数据d可以是模拟类型的,也可以是数字类型的。
[0054]
测量数据d可以是同质的、异质的,可以是一维的。
[0055]
存储装置14可以是集中式系统、分布式系统或云型远程系统。
[0056]
控制器械12包括自动化系统15,其能够连续接收来自检测装置13的测量数据d,并且处理要发送到设备部件11的相应的操作控制信号cs。自动化系统15包括与设备部件11相关联的致动器装置,该致动器装置被配置为接收控制信号cs并确定设备部件11上的相应的操作动作。
[0057]
控制器械12包括交互平台16,其允许控制和管理工业设备10,并且还允许历史化和咨询与处理和产品相关的所有信息。
[0058]
交互平台16可以安装在工业设备10内部的控制舱(在下文中也称为操纵台17)中,优选安装在高架位置,面向正在进行的处理。
[0059]
在其他实施例中,操纵台17可以位于工业设备10外部的远程位置。
[0060]
操纵台17可以包括两个区域,或独立和分离的环境,其中各个环境可以设置有其自身的交互平台16。
[0061]
操纵台17的第一区域18(在下文中称为命令室18),可以专用于再现和实时显示通过检测装置13获取的内容,例如测量数据d、工业设备10的运行数据,例如从自动化系统15接收的与设备部件11的运行相关的数据和/或视频-音频内容,或其他。
[0062]
然后在命令室18中执行正在进行的处理的控制步骤。
[0063]
操纵台17的第二区域19(在下文中称为分析室19),可以专用于再现,例如“延迟”或同时再现已经记录在存储装置14中的内容和命令室18中识别和处理的内容,例如以便对已经发生或正在发生的处理进行咨询或验证。
[0064]
然后在分析室19中对已经发生的处理进行分析步骤,或者对正在进行的处理的事件进行咨询。
[0065]
如图3所示,命令室18和分析室19可以是两个房间,或者完全独立的环境。分析室19可以被布置在相对于工业设备10的安装地点的远程位置,并且可以一次接收和处理多于一个工业设备10的机器和处理数据,还允许数据的即时交叉比较。
[0066]
参照图3至图4,命令室18用于控制和管理工业设备10和正在进行的处理。命令室18具有第一交互平台16a和命令站,优选为两个,其中各个操作者各自就位,他们可以共享相同的功能和职责,或者处理不同的操作功能。
[0067]
第一交互平台16a包括至少一个主屏幕20,优选较大,甚至达到98英寸及以上,布置在上述各站的前方。
[0068]
由两个操作者共享的附加主屏幕可以位于两个主屏幕20之间,以投影和分析共享场景或需要特别注意的场景。
[0069]
例如,由于布置在工业设备10的焦点处的闭路相机,主屏幕20可以允许实时显示正在进行的处理。
[0070]
主屏幕20可以具有专用的显示区域,在该区域中,可以看见与投影的图像相关或与工业设备10的确定区域相关的正在进行的处理的参数。
[0071]
主屏幕20可以允许同时显示工业设备10的几个区域。
[0072]
第一交互平台16a可以包括附加监视器24和带有命令的一个以上的交互装置,诸如真实或虚拟键盘、操纵杆、按键、控制杆或其他。
[0073]
第一交互平台16a包括至少一个操作者辅助装置21,其与两个站中的至少一个相关联,优选与两个都相关联。操作者辅助装置21被配置为允许操作者向自动化装置输入命令,并且还监控正在进行的处理,如下面更好地解释的。
[0074]
操作者辅助装置21包括控制单元23和屏幕22,控制单元23被配置为按发生的时间顺序,实时处理和分类正在进行的处理的多个事件,屏幕22例如是触摸屏类型,在其上显示上述事件。
[0075]
控制单元23包括中央处理单元或cpu,以及与其连接的至少一个存储单元,该存储单元也可以是相同的存储装置14,并且其中存储有至少一个处理算法,该算法能够使相同的cpu至少响应于测量数据d和相应的操作控制信号cs,生成要发送到自动化系统15的命令信号,自动化系统15又将该命令信号处理成要发送到设备部件11的相应的控制信号cs。控制单元23可操作地与交互平台16a相关联,特别地至少与自动化系统15、屏幕22和主屏幕20相关联。
[0076]
如果有两个以上的操作者辅助装置21,则可以有操作共享的单个控制单元23。
[0077]
控制单元23被配置为从自动化系统15或从存储装置14接收至少与检测装置13相关的测量数据d和与设备部件11的操作控制信号cs相关的数据。
[0078]
控制单元23被配置为允许生成多个兴趣点poi,也就是说,基于特定验证规则r,限定测量数据d、操作控制信号cs以及可能还有与确定时间窗口相关的视频-音频内容的特定集合。
[0079]
验证规则r高度依赖于被监视的事件的类型。
[0080]
基于表征正在进行的处理的特定事件,检测各个兴趣点poi;它还可以包含与表征处理的所有设备部件11或仅其中一些相关的测量数据d,以及与追踪、质量、所涉及的操作者等相关的其他数据。
[0081]
涉及兴趣点poi的测量数据可以是同质的、异质的,可以是一维的。
[0082]
兴趣点poi还可以包含与确定产品的质量相关的测量值,以及用于制造确定产品的所有原材料的识别标签。
[0083]
更多或更少的复杂的统计分析可以应用于数字测量数据,例如平均值、最小值或最大值、标准偏差或其他。任何缺失的测量数据都可以利用平均值或基于已知的统计方法的其他选择来代替。
[0084]
时间戳与各个兴趣点poi相关联,并且因此时间窗口是指表征兴趣点poi的特定事件之前和之后的确定时间段。
[0085]
可以根据重要程度对兴趣点poi进行分类。可以基于如上所述的验证规则r,并且可以基于固定的或动态的阈值,或者自学习的阈值来执行分类,这允许确定正在进行的处理与最佳标准的偏差。兴趣点poi可以通过如上所述的处理算法进行分类,例如通过特定分类算法。
[0086]
兴趣点poi可以被分类为正常事件、报警事件和故障事件。然而,可能的附加分类或子分类也是可能的。
[0087]
根据可能的实施例,可以通过执行确定物理测量值的时间上的一阶导数分析的处理算法,实现确定兴趣点poi正在接近。控制单元23能够识别可能的不稳定性,并且通过操作者辅助装置21警告操作者。
[0088]
至少在报警和故障兴趣点poi的情况下,控制单元23被配置为在主屏幕20上投影与正在发生的事件相关的图像,以提高操作者的关注度。
[0089]
通过上述处理算法,控制系统23可以自动地修改投影在屏幕20上的图像,例如,以将操作者的关注集中在位于兴趣点poi所在的工业设备10的区域内的设备部件11上,可能在放大的图像中。
[0090]
遵循上述处理算法生成的处理,或者例如基于启发式规则,可以由控制单元23自动地生成兴趣点poi。
[0091]
基于直接观察或所谓的弱信号,可以由操作者通过操作者辅助装置21手动地生成兴趣点poi。
[0092]
手动兴趣点poi表示由操作者观察到的显著行为或现象的警告。
[0093]
在各个手动兴趣点poi,操作者有可能组合附加的定性信息。
[0094]
可以通过已知的方式将该附加信息提供给控制单元23。
[0095]
根据一个实施例,提供了输入信息的步骤,其中在操作者辅助装置21的屏幕22上显示画面,该画面向操作者提供输入信息的选项。操作者可以批准并随后以书面或口头形式输入这种信息。
[0096]
附加信息本质上可以是书面的或口头的,并且可以由自动翻译器转录。
[0097]
可以利用适当的语言对附加信息进行编码,以明确追溯到特定兴趣点poi。附加信息,如果利用一对特定词编码,可以转换为二分或二进制变量。
[0098]
手动兴趣点poi的控制和验证是在相对于由合格人员生成它们的时刻之后进行的,合格人员在预定时间间隔内判断这些是否是要考虑的事件,并因此进行分类和历史化。一旦经过了预定时间间隔,在没有确认的情况下,手动兴趣点poi及其相关数据将被删除。
[0099]
特别参照图2,兴趣点poi可以以带有不同颜色和形状的标记的图表显示在操作者辅助装置21的屏幕22上,或者在增强现实中的主屏幕20上,或者它们可以被罗列。
[0100]
兴趣点poi以时间顺序在操作者辅助装置21上显示,其颜色代码与蓝色的正常事件、黄色的报警事件和红色的故障事件相匹配。
[0101]
操作者辅助装置21允许生成的兴趣点poi之间的导航模式。例如,通过选择特定兴趣点poi,可以访问表征它的所有信息。
[0102]
还可以选择与类似事件相关的所有兴趣点poi。例如,可能的子分类可以将特定设
备部件11的事件组合在一起。
[0103]
也可选择具有相同分类的所有兴趣点poi。
[0104]
在两种情况下—选择类似事件或具有相同兴趣分类的事件—由于上述处理算法,有利地在相同操作条件下进行性能比较,以在管理器变化时选择控制信号cs的最佳序列,该序列与其他操作参数一起用作训练神经网络的训练数据库,或者用作支持经验较少的操作者的指南。
[0105]
控制单元23还被配置为在其自身的存储单元中存储并关联由操作者执行的动作,例如通过控制台按钮执行的动作,和/或由自动化系统15自动地生成的操作控制信号。该信息与自动和手动生成的兴趣点poi相结合,以这种方式识别任何人为和/或自动控制错误,或者简单地识别所执行的动作中哪一个是最佳的,也就是说,更接近最佳标准的动作。
[0106]
最佳标准可以针对定量或定性的管理或产量,或者针对工业设备10的维护,或者针对最终产品的几何结果,或者针对工业设备10的能耗或其他可能的标准。
[0107]
在这种意义上,可以使用上述处理算法,特别是优化算法,通过应用验证规则r,处理poi中包含的信息,以返回最佳或直接最佳操作控制信号cs的指示,验证规则r根据要追求的最佳标准的类型而不同。因此,处理算法可以使用兴趣点poi来返回最佳或最佳实践的指示,而不仅仅是识别不希望的情况。
[0108]
例如,确定兴趣点poi可以识别已经实现特定定性结果(目标的特定接近度)的单一情况,或者相反,已经实现低质量水平(超出化学或几何公差或其他)的情况。
[0109]
兴趣点poi的生成允许有助于提取重要数据,用于开发任何重要或异常事件的可能预测模型,以能够在未来类似事件发生前对其进行预测。
[0110]
与确定兴趣点poi相关的数据不仅仅指表现出特定事件的设备部件11,而是包括与设备部件11相关的所有数据,有利地包括从原材料区域到成品区域的整个供应链。
[0111]
事实上,任何给定事件都可以具有局部原因或证据,或者可以由甚至在很久以前和/或离域时间发生的动作或条件引起。
[0112]
操作者辅助装置21可以允许选择确定最佳标准,并且随后通过上述优化算法处理与兴趣点poi相关的事件,该兴趣点poi与要追求的最佳标准相关。
[0113]
控制单元23被配置为自动处理与兴趣点poi相关的信息,并且可以通过屏幕22、主屏幕20(可能还带有语音合成)建议可能的最佳命令序列,以防止即将发生不希望的事件,或者尽可能快速有效地补救已经发生的问题。
[0114]
可选地,最佳序列的建议可以作为命令信号直接发送到自动化系统15,同时可以要求操作者简单检查和确认以继续进行。
[0115]
由操作者执行的命令的序列也可以受到统计,以确定要实施的任何校正行为。
[0116]
根据一些实施例,分析室19用于分析过去发生的工业设备10的处理,例如在长达三天或更长的时间段内发生的处理。
[0117]
分析室19可以容纳一定数量的人员,并且还可以用于工作人员培训,或者对轮班期间发生的事件进行事后分析。
[0118]
参照图1、图3和图5,分析室19包括第二交互平台16b,第二交互平台16b包括至少一个大型交互屏幕26和处理单元27,处理单元27可操作地连接到屏幕26、操作者辅助装置21的控制单元23和存储装置14。
[0119]
处理单元27被配置为在屏幕26上发送与选择的特定处理相关的数据和图像。
[0120]
处理单元27可以集成在屏幕26中,或者作为独立部件。
[0121]
图像可以作为增强现实图像,也就是说,可以使用存储在存储装置14中的测量数据d,将附加信息与真实图像或图像序列相结合。
[0122]
处理单元27可以被配置为比较已经由控制单元23记录的兴趣点poi。
[0123]
在图像在交互屏幕26上显示的同时,可以指示可能的附加兴趣点poi,或者删除已经指示的不存在真实证据的兴趣点poi。
[0124]
根据可能的实施例,即使在正在进行的处理中未发生重要或异常事件,也可以生成兴趣点poi,并且可以根据先前记录的数据对其进行评估(回放模式)。
[0125]
在处理期间实际发生的重要或异常事件后未能生成兴趣点poi的情况下,可以使用先前记录的数据,对处理算法,特别是异常检测算法执行自动训练。例如,在发生了异常事件但是没有生成兴趣点poi的报警点的情况下,可以使用与相同类型的异常事件相关的历史化记录,以重新训练预测模型,并且在所有过去的异常事件上重新验证它。
[0126]
处理单元27允许使用选择标准访问由不同信息源保存的数据,该选择标准不一定是时间段。例如,这些选择标准可以是生产订单、订单、客户姓名、组成产品的材料、范围、物理状态、不合格或生产异常、能耗或其他标准。
[0127]
根据可能的实施例,分析室19也可以用作模拟环境。例如,从正在进行的特定处理开始,可以改变处理变量,以预测/防止现实中已经发生的可能事件。在这种情况下,我们称之为“假设”分析模式。
[0128]
示例1
[0129]
工业设备可以是带材轧制设备,包括用于金属产品(例如板坯)的加热炉、设置有多个顺序定位的轧制机架的轧制机组,以及布置在轧制机组末端并能够将轧制产品卷绕成卷的卷绕筒,被轧制的产品沿着轧制方向穿过轧制机组。
[0130]
轧制设备设置有沿着生产线布置的多个传感器和视频监视系统,该视频监视系统包括监视一系列焦点的多个摄像机。
[0131]
例如,可以设置聚焦于加热炉入口和/或出口的摄像机,位于各个轧制机架上游和下游的摄像机,以及位于轧制机组末端以监视带材的卷绕的至少一个摄像机,以及甚至位于原材料仓库、成品区域和装运区域的摄像机。
[0132]
例如,用于控制轧制机架的摄像机可以被配置为检测正在轧制的产品的任何打滑。
[0133]
与正在轧制的产品的控制相关的数据被发送到存储装置14,然后,在原始状态下或一旦被处理后,发送到控制单元23,控制单元23基于验证规则r,在正在轧制的产品发生打滑的情况下,生成或不生成兴趣点poi。
[0134]
然后由操作者在操作者辅助装置21的触摸屏22上显示兴趣点poi。同时,控制单元23可以将合适的校正信号直接发送到自动化系统15或操作者,或者发送到两者。
[0135]
基于正在轧制的产品的打滑事件生成的兴趣点poi可以包含与该事件之前的所有步骤相关的信息。以这种方式,可以明确地识别打滑的原因,该原因可能与上游的误差有关,甚至与时间上非常遥远的误差有关,例如在坯段铸造处理期间的误差,或者送到熔炉的一组原材料的选择和组成的误差,或者甚至是处理温度的误差或其他。
[0136]
示例2
[0137]
在应用于钢铁设备的初级或次级冶金的情况下,兴趣点poi及其处理可以用于识别钢铁水包或电弧炉中钢的化学添加/校正的模型的校正参数。特别地,通过插入包含与添加操作中实际使用的参数相关的信息的兴趣点poi,可以将该信息与从物理-数学模型获得的结果进行比较,并且训练神经网络,该神经网络允许识别物理-数学模型的校正参数,以在操作条件和材料的产量变化时改善其性能。
[0138]
示例3
[0139]
在应用于电弧炉的情况下,兴趣点poi及其处理可以用于通过使用兴趣点poi识别与特征变化相关的进入熔化处理的废料的化学组分,兴趣点poi识别在造渣操作后化学样品的回收的瞬间,并且使用它来进行假定分析与实际分析之间的第一次比较。
[0140]
示例4
[0141]
在应用于连续铸造生产线的情况下,当违反了坯段/钢坯切割的重量参数时,兴趣点poi及其处理可以用于识别坯段或钢坯切割的测量数据的范围,以便训练神经网络,该神经网络提供割炬/剪切机的切割设定的校正模型。
[0142]
示例5
[0143]
在应用于轧制生产线的情况下,兴趣点poi及其处理可以用于在轧制带材的定性分析期间对缺陷进行分类,以训练机器学习模型来基于记录的有用的数据预测该缺陷。
[0144]
很明显,在不脱离权利要求书所限定的本发明的领域和范围的情况下,可以对上述控制方法进行步骤的变型和/或添加。
[0145]
在以下的权利要求书中,括号中的标号的唯一目的是便于阅读:不得将其视为特定权利要求中要求保护范围的限制性因素。
技术特征:
1.一种用于工业设备(10)的控制方法,包括获取与设备的部件(11)和/或正在加工的产品相关的多个测量数据(d),它们存储在存储装置(14)中,并且它们发送到自动化系统(15),所述自动化系统使用所述测量数据(d)来生成相应的控制信号(cs),所述测量数据(d)和至少一些所述控制信号(cs)被发送到交互平台(16;16a、16b),其特征在于,第一交互平台(16a)包括用于辅助操作者的至少一个装置(21),所述至少一个装置具有控制单元(23),所述控制单元在控制步骤中使用合适的验证规则(r)并且连续地比较所述测量数据(d),能够将它们与至少一些所述控制信号(cs)和由操作者给出的控制命令相结合,以识别处理的特定操作事件特征,其中各个所述操作事件基于所述验证规则(r)限定兴趣点(poi),所述兴趣点是测量数据(d)、操作控制信号(cs)以及可能还有与所述事件之前和之后的确定时间窗口相关的视频-音频内容的集合。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,其包括在所述控制步骤之后在所述处理末端执行的分析步骤,在所述分析步骤中,第二交互平台(16b)的处理单元(27)允许至少操作在所述处理中和在先前处理期间生成的所有兴趣点(poi)之间的比较,以生成附加兴趣点(poi)和/或验证或消除先前在所述控制步骤中生成的兴趣点(poi),在屏幕(26)上发送相应的信息。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,时间戳与各个兴趣点(poi)相关联,并且所述时间窗口是指表征所述兴趣点(poi)的特定事件之前和之后的确定时间段。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述兴趣点(poi)由所述控制单元(23)自动地生成,并且能够由所述处理单元(27)生成。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,根据重要程度,利用固定的、动态的或自学习的验证规则(r)对所述兴趣点(poi)进行分类,所述验证规则(r)允许确定正在进行的或已经发生的处理与最佳标准的偏差。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,在所述控制步骤期间,在操作者辅助装置(21)的屏幕(22)上以图表的形式,利用不同颜色和/或形状的标记显示所述兴趣点(poi),还能够按时间顺序作为列表显示。7.根据权利要求5或从属于权利要求5的权利要求6所述的方法,其特征在于,最佳标准针对管理或定量或定性产量,或者针对工业设备(10)的维护,或者针对最终产品的几何结果,或者针对工业设备(10)的能耗。8.根据权利要求5、6或7中任一项所述的方法,其特征在于,所述兴趣点(poi)被分类为正常事件、报警事件、故障事件,并且在于至少在兴趣点(poi)被分类为故障事件的情况下,在所述控制步骤期间,所述控制单元(23)被配置为至少在所述第一交互平台(16a)的主屏幕(20)上投影与正在发生的事件相关的图像,以增加操作者的关注度。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,各个兴趣点(poi)包含与表征所述处理的所有设备部件(11)相关的测量数据(d),并且这些测量数据被直接或间接地监视。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其特征在于,所述兴趣点(poi)还包含与确定产品的质量相关的测量值,以及用于制造所述产品的所有原材料的识别标签。11.根据权利要求2至10中任一项所述的方法,其特征在于,所述控制步骤和所述分析步骤发生在不同的时刻,并且发生在完全分离和独立的环境中。
12.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,其包括分析步骤,所述分析步骤与“假设”模式中的所述控制步骤同时发生,其中,从当前设备条件开始,模拟处理的连续,改变确定控制参数。13.根据以上任一项权利要求所述的方法,其特征在于,第二交互平台(16b)允许监控正在进行的处理,并且在其包括在设备部件(11)之间移动的步骤的所有工作步骤中追踪正在加工的产品。14.根据权利要求6至13中任一项所述的方法,其特征在于,在所述控制步骤期间,提供了输入与生成的兴趣点(poi)相关的附加信息的步骤,其中,在所述操作者辅助装置(21)的屏幕(22)上显示画面,所述画面向所述操作者提供以书面或口头形式输入所述信息的选项。
技术总结
一种用于工业设备(10)的控制方法,包括获取与设备的部件(11)和/或正在加工的产品相关的多个测量数据(D),它们存储在存储装置(14)中,并且同时它们发送到自动化系统(15),所述自动化系统使用所述测量数据(D)来生成相应的控制信号(CS)。控制信号(CS)。控制信号(CS)。
技术研发人员:马可
受保护的技术使用者:达涅利自动化有限公司
技术研发日:2021.10.26
技术公布日:2023/8/1
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