批量生產(chǎn)控制中的配方分析與異常處理.pdf

1、近年來，隨著工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，批量生產(chǎn)方式顯示出越來越重要的地位。批量控制的配方獨(dú)立于設(shè)備之外，又與設(shè)備緊密聯(lián)系，指導(dǎo)著生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行，所以對(duì)配方的控制很重要。批量生產(chǎn)過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)配方的改變，但是對(duì)于一個(gè)生產(chǎn)過程來說，配方的每次改變相當(dāng)于給控制過程增加了一個(gè)階躍干擾信號(hào)，會(huì)對(duì)設(shè)備和生產(chǎn)過程造成影響，并且增加了批量生產(chǎn)過程中異常的概率。
　　由于批量生產(chǎn)的配方是具有分類屬性的高維數(shù)據(jù)，而傳統(tǒng)的聚類算法大多都只針對(duì)數(shù)值型數(shù)據(jù)

2、。因此，本文在傳統(tǒng)聚類算法和子空間聚類研究和分析的基礎(chǔ)上，提出一種改進(jìn)的子空間算法。該算法先對(duì)每一維上的數(shù)據(jù)進(jìn)行基本聚類，再根據(jù)基本聚類之間的相似性合并子空間。為了更加符合配方數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分布情況，子空間合并時(shí)在不同的子空間上選用不同的密度閾值。仿真結(jié)果表明，改進(jìn)的子空間聚類算法能對(duì)配方數(shù)據(jù)取得滿意的聚類結(jié)果。
　　批量生產(chǎn)過程的異常行為會(huì)對(duì)生產(chǎn)過程造成很大的影響，及時(shí)、正確的異常處理是批量生產(chǎn)過程長期運(yùn)行的關(guān)鍵因素。JGrafch

3、art能夠很好的表述配方與設(shè)備模型，因此在 JGrafchart表述配方模型的基礎(chǔ)上，提出了基于設(shè)備內(nèi)部模型狀態(tài)機(jī)的異常處理方法。同時(shí)使用 JGrafchart中的異常轉(zhuǎn)換模塊，建立異常診斷與異常處理邏輯。以啤酒生產(chǎn)中的麥汁制備過程為例，使用 JGrafchart對(duì)其建模，并構(gòu)建設(shè)備層次和配方層次的異常處理系統(tǒng)。通過麥汁制備糖化單元填充原料的異常來驗(yàn)證本文的思想。仿真結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的異常處理系統(tǒng)能夠有效的對(duì)批量生產(chǎn)過程中的異常行為進(jìn)行