【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及供料控制方法領(lǐng)域，尤其涉及一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法。
技術(shù)介紹
1、塑料制品廣泛應(yīng)用于日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中，涵蓋了包裝、汽車零部件、電子產(chǎn)品等多個(gè)領(lǐng)域。其生產(chǎn)過程通常涉及原材料的供給控制，而供料系統(tǒng)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性直接影響到塑料制品的質(zhì)量與生產(chǎn)效率。目前，在塑料制品的供料控制過程中，存在以下幾個(gè)主要問題：
2、物料流動(dòng)不均勻：在實(shí)際生產(chǎn)中，由于物料性質(zhì)差異及設(shè)備故障等原因，導(dǎo)致供料不均勻，從而影響成型工藝。
3、計(jì)量精度不足：現(xiàn)有的計(jì)量系統(tǒng)往往無法實(shí)現(xiàn)高精度的實(shí)時(shí)監(jiān)控，造成原材料浪費(fèi)或成品質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。
4、反饋機(jī)制缺失：在多種材料混合時(shí)，缺乏有效的反饋機(jī)制來調(diào)整各個(gè)物料的供給比例，使得最終產(chǎn)品性能波動(dòng)較大。
5、為解決上述問題，本申請(qǐng)中提出一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、（一）專利技術(shù)目的
2、為解決
技術(shù)介紹
中存在的技術(shù)問題，本專利技術(shù)提出一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，本專利技術(shù)通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)及優(yōu)化算法，大幅提高了原材料利用率和產(chǎn)品一致性，同時(shí)，該方法能夠顯著降低因人為因素引起的不確定性，提高了整個(gè)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化水平。此外，通過閉環(huán)反饋機(jī)制，有助于及時(shí)糾正偏差，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。減少資源浪費(fèi)，還能提升企業(yè)競爭力。
3、（二）技術(shù)方案
4、為解決上述問題，本專利技術(shù)提供了一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，包括以下步驟：
5、s1
6、使用傳感器（如稱重傳感器、流量傳感器）對(duì)各類原材料進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并將數(shù)據(jù)發(fā)送至中央處理單元；
7、s2、數(shù)據(jù)預(yù)處理
8、對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行去噪聲處理，以消除環(huán)境干擾。使用算法：dpre=draw-mean(dnoise)其中，dpre為預(yù)處理后的數(shù)據(jù)，draw為原始數(shù)據(jù)，mean（dnoise）為噪聲數(shù)據(jù)平均值；
9、s3、建立數(shù)學(xué)模型
10、根據(jù)所需配比建立線性回歸模型，用于預(yù)測(cè)每種原材料所需量：y=a1x1+a2x2+…+anxn+b?其中，y為目標(biāo)變量（如產(chǎn)品特性），xi為輸入變量（不同類型原材料），ai為回歸系數(shù)，b為截距；
11、s4、實(shí)施動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)
12、根據(jù)實(shí)時(shí)反饋結(jié)果，通過pid控制算法調(diào)整各類物料的供給速率：
13、其中，u(t)為控制輸出（供給速率），e(t)為誤差值（設(shè)定值與實(shí)際值之差），kp?,ki?,kd?分別為比例、積分和微分增益；
14、s5、在多種物質(zhì)混合時(shí)，根據(jù)期望性能指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算。采用遺傳算法優(yōu)化配方：
15、初始種群生成
16、適應(yīng)度函數(shù)評(píng)估其中，f(x)?是適應(yīng)度函數(shù)，總權(quán)重為1；fi?(x)是各個(gè)性能指標(biāo)函數(shù)；
17、s6、實(shí)施閉環(huán)控制
18、將實(shí)際輸出與設(shè)定目標(biāo)進(jìn)行比較，并通過反饋調(diào)整再次進(jìn)入pid控制循環(huán)，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制；
19、s7、記錄與分析
20、實(shí)時(shí)記錄每次生產(chǎn)的數(shù)據(jù)，包括原材料用量、生產(chǎn)速度及成品質(zhì)量，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析以識(shí)別潛在問題；
21、s8、期審查供應(yīng)鏈管理及生產(chǎn)流程，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題制定改進(jìn)措施，不斷提升整體效能。
22、優(yōu)選的，在s1中具體包括：
23、選擇傳感器：
24、使用稱重傳感器（如電子秤）監(jiān)測(cè)原材料重量；
25、使用流量傳感器（如電磁流量計(jì)或超聲波流量計(jì)）監(jiān)測(cè)液態(tài)原材料的流速；
26、搭建數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)：
27、將所有傳感器連接到中央處理單元（cpu），可以使用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議，如modbus、can等。
28、軟件開發(fā)：
29、開發(fā)數(shù)據(jù)采集軟件，實(shí)時(shí)顯示各類原材料的狀態(tài)，并將其存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫中以備后續(xù)分析。
30、優(yōu)選的，在s2中具體包括：
31、去噪聲算法實(shí)現(xiàn)：
32、對(duì)實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，例如使用卡爾曼濾波器或均值濾波法。
33、具體公式如下：
34、其中，α為平滑因子（0?<α<1），dprevious，為上一個(gè)時(shí)刻的數(shù)據(jù)；
35、異常值檢測(cè)：
36、使用z-score或iqr方法檢測(cè)并剔除異常值，以確保后續(xù)分析的數(shù)據(jù)質(zhì)量。
37、優(yōu)選的，在s3中具體包括：
38、線性回歸模型構(gòu)建：
39、收集歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，包括各種物料用量與最終產(chǎn)品特性的關(guān)系，利用最小二乘法計(jì)算回歸系數(shù)：
40、；
41、模型驗(yàn)證與調(diào)整：使用交叉驗(yàn)證法評(píng)估模型準(zhǔn)確性，根據(jù)結(jié)果調(diào)整變量選擇和模型參數(shù)。
42、優(yōu)選的，在s4中具體包括：
43、pid控制算法實(shí)現(xiàn)：
44、在plc或嵌入式系統(tǒng)中編寫pid控制程序，通過設(shè)定目標(biāo)供給速率和實(shí)際供給速率之間的誤差進(jìn)行反饋控制；
45、增益調(diào)節(jié)：
46、根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境及設(shè)備響應(yīng)特性，通過試驗(yàn)確定合適的kp,ki,kd，實(shí)現(xiàn)最佳控制效果。
47、優(yōu)選的，在s5中具體包括：
48、遺傳算法設(shè)計(jì)流程：
49、初始化種群生成不同配方組合；
50、適應(yīng)度函數(shù)定義：?定義適應(yīng)度函數(shù)，用于評(píng)估每個(gè)配方組合性能，可以包括多個(gè)指標(biāo)，比如強(qiáng)度、韌性等性能指標(biāo)加權(quán)求和；
51、適應(yīng)度函數(shù):
52、每次迭代后根據(jù)適應(yīng)度選擇優(yōu)秀個(gè)體進(jìn)行交叉和變異操作。
53、優(yōu)選的，在s6中具體包括：
54、反饋機(jī)制設(shè)計(jì)：
55、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輸出產(chǎn)品特性，將其與設(shè)定目標(biāo)進(jìn)行比較，如果存在偏差，則通過pid控制再次調(diào)整供給速率，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。
56、優(yōu)選的，在s7中具體包括：
57、數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)建設(shè)：
58、建立數(shù)據(jù)庫，將每次生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵參數(shù)（如原材料用量、生產(chǎn)時(shí)間、成品質(zhì)量等）進(jìn)行存檔；
59、統(tǒng)計(jì)分析工具應(yīng)用：
60、利用統(tǒng)計(jì)軟件（如r、python?pandas庫等）對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行趨勢(shì)分析，識(shí)別潛在問題并提出改進(jìn)建議。
61、優(yōu)選的，在s8中具體包括：
62、定期審查計(jì)劃制定：
63、制定季度或年度審查計(jì)劃，對(duì)收集的數(shù)據(jù)及反饋結(jié)果進(jìn)行全面評(píng)估，并總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。
64、改進(jìn)措施落實(shí)跟蹤?針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題，制定相應(yīng)的改進(jìn)方案，并分配責(zé)任人跟蹤落實(shí)情況。可采用pdca循環(huán)管理模式不斷優(yōu)化生產(chǎn)流程。
65、本專利技術(shù)的上述技術(shù)方案具有如下有益的技術(shù)效果：
66、本專利技術(shù)依托數(shù)據(jù)采集和智能化算法，通過對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)原材料供應(yīng)過程中的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，這一過程結(jié)合了自動(dòng)化控制理論，如pid控制和遺傳算法，不僅使得供應(yīng)系統(tǒng)具備自我學(xué)習(xí)能力，還能夠根據(jù)市場(chǎng)需求變化靈活本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，其特征在于，在S1中具體包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，其特征在于，在S2中具體包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，其特征在于，在S3中具體包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，其特征在于，在S4中具體包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，其特征在于，在S5中具體包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，其特征在于,在S6中具體包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，其特征在于，在S7中具體包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，其特征在于，在S8中具體包括：
【技術(shù)特征摘要】
1.一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，其特征在于，在s1中具體包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，其特征在于，在s2中具體包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，其特征在于，在s3中具體包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種塑料制品生產(chǎn)用供料控制方法，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蹇登梅，宋小虎，羅家新，蔡詩洋，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：弘沃機(jī)械科技蘇州有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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