一种能耗异常监测方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种能耗异常监测方法及装置，所述方法包括：监测轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗参数；根据监测得到的当前周期的能耗参数的值，获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能效监测值和能效预测值；根据获得的所述能效预测值和预设的置信度，获得当前周期的能效预测区间；当所述能效监测值在所述能效预测区间之外时，则确定轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗发生异常。本发明针对工业生产过程中复杂多变的能耗情况，能够提供合理的监测，减少漏检与误检，提高能耗异常监测的精度。
【专利说明】一种能耗异常监测方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及能源监测【技术领域】，尤其涉及用于轮胎制造过程中硫化工序的一种能耗异常监测方法及装置。
【背景技术】
[0002]在制造企业中，时常会因为一些能耗异常事件而导致能源的浪费，例如，管道破损导致蒸汽或压缩空气的泄漏、阀门老化导致气体泄漏等，这些异常事件难以发现，累积造成的能源浪费量却很大，所以研究能耗异常监测方法具有很实用的价值。
[0003]现有技术主要采用阈值比较法来对能耗异常现象进行监测，即预先设置好能耗阈值和能耗阈值的范围，然后根据监测的能耗数据是否超过能耗阈值的范围为标准来判断生产过程是否发生了能耗异常现象。
[0004]但是，现有技术的能耗异常监测方法常把能耗阈值设置为一条直线，缺乏自适应能力，在复杂多变的环境下，很难设置合理的能耗阈值和能耗阈值的范围，容易发生漏检或误检的情况。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提出一种能耗异常监测方法及装置，以提高能耗异常监测的精度。
[0006]本发明提供了一种能耗异常监测方法，所述方法包括:
[0007]监测轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗参数；
[0008]根据监测得到的当前周期的能耗参数的值，获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能效监测值和能效预测值；
[0009]根据获得的所述能效预测值和预设的置信度，获得当前周期的能效预测区间；
[0010]当所述能效监测值在所述能效预测区间之外时，则确定轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗发生异常。
[0011]对应地，本发明还提出了一种能耗异常监测装置，所述装置包括:
[0012]检测模块，用于监测轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗参数；
[0013]第一获得模块，用于根据监测得到的当前周期的能耗参数的值，获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能效监测值和能效预测值；
[0014]第二获得模块，用于根据获得的所述能效预测值和预设的置信度，获得当前周期的能效预测区间；
[0015]确定模块，用于当所述能效监测值在所述能效预测区间之外时，则确定轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗发生异常。
[0016]本发明提出了一种能耗异常监测方法及装置，通过根据监测轮胎制造过程中硫化工序的能耗参数，确定动态的能效监测值和能效预测值，进而确定动态的能效预测区间，并当所述能效监测值在所述能效预测区间之外时，确定轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗发生异常，这样，针对工业生产过程中复杂多变的能耗情况，上述方法和装置能够根据能源消耗的实际情况得到正常情况下的能效预测区间，从而动态地设置了告警基线，即合理地确定了能耗异常点，减少了漏检与误检，提高了能耗异常监测的精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明实施例提供的一种能耗异常监测方法的实现流程图；
[0018]图2是本发明实施例提供的能耗异常监测方法中获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗预测值的方法的实现流程图；
[0019]图3a是本发明实施例提供的能耗异常监测方法中不同隐层神经元的数目的平均误差值的分布图；
[0020]图3b是本发明实施例提供的能耗异常监测方法中样本的置信度为87%的能效的监测曲线图；
[0021]图3c是本发明实施例提供的能耗异常监测方法中样本的置信度为90%的能效的监测曲线图；
[0022]图3d是本发明实施例提供的能耗异常监测方法中样本的置信度为95%的能效的监测曲线图；
[0023]图3e是本发明实施例提供的能耗异常监测方法中采用支持向量机方法的样本的置信度为90%的能效的监测曲线图；
[0024]图3f是本发明实施例提供的能耗异常监测方法中采用线性回归方法的样本的置信度为90%的能效的监测曲线图；
[0025]图4是本发明实施例提供的一种能耗异常监测装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
[0027]图1是本发明实施例提供的一种能耗异常监测方法的实现流程图。本发明实施例提供的方法可以由本发明任意实施例提供的能耗异常监测装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件来实现。如图1所示，本发明实施例提供的方法包括:
[0028]步骤101，监测轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗参数。
[0029]其中，所述能耗参数可以包括硫化压力、硫化温度、硫化时间、胶料重量和环境温度。其中，硫化压力是硫化过程的胶囊压力；硫化温度是硫化过程的最高温度；硫化时间是硫化过程保持压力的时间；胶料重量是硫化的胶料重量；环境温度主要指车间环境的温度。硫化压力、硫化温度、硫化时间、胶料重量和环境温度可以通过矩阵的形式来表示。
[0030]监测当前周期的能耗参数的方式可以是在硫化工序中通过监测设备进行监测并采集如硫化压力、硫化温度、硫化时间、胶料重量和环境温度等能耗参数在当前周期的监测数据。
[0031]步骤102，根据监测得到的当前周期的能耗参数的值，获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能效监测值和能效预测值。
[0032]其中，根据监测得到的当前周期的能耗参数的值，获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能效监测值，可包括:通过公式ER=TE/DE获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能效监测值，其中，ER表示当前周期的能效监测值，TE表示轮胎制造过程中硫化工序的理论能耗值，TE=cm (tftD ,其中，c表示胶料的平均比热容,m表示胎还的质量,h表示硫化初始温度，t2表示硫化结束温度；DE表示轮胎制造过程中硫化工序的直接能耗值，
【权利要求】
1.一种能耗异常监测方法，其特征在于，包括: 监测轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗参数； 根据监测得到的当前周期的能耗参数的值，获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能效监测值和能效预测值； 根据获得的所述能效预测值和预设的置信度，获得当前周期的能效预测区间； 当所述能效监测值在所述能效预测区间之外时，则确定轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗发生异常。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据监测得到的当前周期的能耗参数的值，获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能效监测值，包括: 通过公式ER=TE/DE获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能效监测值，其中，ER表示当前周期的能效监测值，TE表示轮胎制造过程中硫化工序的理论能耗值，TE=cm(^t1),其中，c表示胶料的平均比热容,m表示胎还的质量，表示硫化初始温度，t2表示硫化结束温度；DE表示轮胎制造过程中硫化工序的直接能耗值，
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据监测得到的当前周期的能耗参数的值，获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗预测值，包括: 通过误差反向传播BP神经网络模型，根据监测得到的当前周期的能耗参数的值，获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗预测值。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，根据获得的所述能效预测值和预设的置信度，获得当前周期的能效预测区间，包括: 通过式子
5.一种能耗异常监测装置，其特征在于，包括:检测模块，用于监测轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗参数； 第一获得模块，用于根据监测得到的当前周期的能耗参数的值，获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能效监测值和能效预测值； 第二获得模块，用于根据获得的所述能效预测值和预设的置信度，获得当前周期的能效预测区间； 确定模块，用于当所述能效监测值在所述能效预测区间之外时，则确定轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗发生异常。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一获得模块，具体用于: 通过公式ER=TE/DE获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能效监测值，其中，ER表示当前周期的能效监测值，TE表示轮胎制造过程中硫化工序的理论能耗值，TE=Cm(Vt1),其中，c表示胶料的平均比热容,m表示胎还的质量，表示硫化初始温度，t2表示硫化结束温度；DE表示轮胎制造过程中硫化工序的直接能耗值
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一获得模块，具体用于: 通过误差反向传播BP神经网络模型，根据监测得到的当前周期的能耗参数的值，获得轮胎制造过程中硫化工序的当前周期的能耗预测值。
8.根据权利要求5-7任一项所述的装置，其特征在于，所述第二获得模块，具体用于: 通过式子
【文档编号】G06Q10/04GK103745279SQ201410035272
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】杨海东, 郭建华, 彭磊, 杨淑爱 申请人:广东工业大学, 惠州市品智科技有限公司, 广州万智信息科技有限公司