本发明属于玻璃加工,特别是一种玻璃深加工工艺智能化管理方法及系统。
背景技术:
1、在现代制造业中,玻璃深加工技术占据了极其重要的地位,广泛应用于建筑、汽车、信息技术、家电和装饰等领域。玻璃深加工涉及的处理过程多样,包括切割、磨边、钻孔、强化、层压、涂层、热弯等多个步骤,每一步骤都直接影响着产品的质量和性能。随着市场对玻璃产品质量和功能性要求的不断提高,传统的玻璃深加工工艺已越来越难以满足当前的生产需求,尤其是在生产效率、产品质量及节能减排方面面临较大挑战。
2、玻璃深加工的质量和效率在很大程度上取决于工艺参数的精确控制。这些参数包括但不限于加热温度、加热时间、冷却速率、压力、化学处理剂的浓度等。传统的工艺参数控制多依赖经验和手动调整,缺乏精确的实时监测和自动调控机制,这不仅导致生产效率低下,还容易因人为因素引入质量波动,影响产品的一致性和可靠性。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种玻璃深加工工艺智能化管理方法及系统,以解决现有技术中的不足,能够通过对工艺参数进行智能调整,以提高生产效率,确保产品质量,降低能耗和环境影响,进而满足现代生产的高标准要求,实现对玻璃深加工工艺全过程的实时监控和智能优化。
2、本申请的一个实施例提供了一种玻璃深加工工艺智能化管理方法,所述方法包括:
3、通过光谱感应器对经过深加工的玻璃进行全面扫描,以获取玻璃的光谱透射数据;
4、利用高斯滤波算法对采集的光谱透射数据进行去噪处理;
5、根据所述光谱透射数据,计算玻璃的性能评估指标,以预测玻璃在特定加工条件下的表现和品质,其中,所述性能评估指标为综合指标,反映玻璃的光学性能、耐久性和加工适应性;
6、根据所述性能评估指标,实时调整玻璃深加工的工艺参数,以优化玻璃的性能;
7、返回执行通过光谱感应器对经过初步加工的玻璃进行全面扫描的步骤,直至调整后所计算的性能评估指标落入预设范围,以实现玻璃深加工的工艺智能化管理。
8、可选的,所述根据所述光谱透射数据,计算玻璃的性能评估指标,包括:
9、对所述光谱透射数据中的每个光谱样本,计算该光谱样本在特定波长区间[λ1, λ2]内的平均透射率atr和透射率标准差tsd作为基本特征:
10、,
11、,
12、其中,tr(λ)为在波长λ处的透射率;
13、利用小波变换对所述光谱透射数据进行多尺度分析,提取频域内的细节特征,并计算在特定关键尺度上的小波能量作为能量特征;
14、结合所述基本特征和所述能量特征,构建复合特征向量cf:
15、,
16、其中,efk代表在第k个关键尺度上的小波能量;
17、将所述复合特征向量输入预先构建的性能评估模型,输出综合性能评估指标cpi:
18、,
19、其中,所述性能评估模型采用支持向量回归svr构建,并采用交叉验证和网格搜索方法来优化svr模型的超参数。
20、可选的,所述根据所述性能评估指标,实时调整玻璃深加工的工艺参数,包括:
21、将所述性能评估指标输入预先设计的模糊逻辑控制器中,以使所述控制器根据性能评估指标的模糊值和预先定义的模糊规则,通过模糊推理输出每个工艺参数调整量的模糊值,其中,在控制器中为每个输入和输出变量设计隶属函数,所述隶属函数定义了变量的模糊值;
22、通过去模糊化将每个工艺参数调整量的模糊值,转换为的每个工艺参数的数字调整值;
23、根据每个工艺参数的数字调整值,调整对应玻璃深加工的工艺参数。
24、可选的,所述工艺参数至少包括:加热温度、加热时间和冷却速率。
25、本申请的又一实施例提供了一种玻璃深加工工艺智能化管理系统,所述系统包括:
26、获取模块,用于通过光谱感应器对经过深加工的玻璃进行全面扫描,以获取玻璃的光谱透射数据;
27、去噪模块,用于利用高斯滤波算法对采集的光谱透射数据进行去噪处理;
28、计算模块,用于根据所述光谱透射数据,计算玻璃的性能评估指标,以预测玻璃在特定加工条件下的表现和品质,其中,所述性能评估指标为综合指标,反映玻璃的光学性能、耐久性和加工适应性;
29、调整模块,用于根据所述性能评估指标,实时调整玻璃深加工的工艺参数,以优化玻璃的性能;
30、管理模块,用于返回执行通过光谱感应器对经过初步加工的玻璃进行全面扫描的步骤,直至调整后所计算的性能评估指标落入预设范围,以实现玻璃深加工的工艺智能化管理。
31、本申请的又一实施例提供了一种存储介质,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一项中所述的方法。
32、本申请的又一实施例提供了一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述任一项中所述的方法。
33、与现有技术相比,本发明提供的一种玻璃深加工工艺智能化管理方法,通过光谱感应器对经过深加工的玻璃进行全面扫描,以获取玻璃的光谱透射数据;利用高斯滤波算法对采集的光谱透射数据进行去噪处理;根据所述光谱透射数据,计算玻璃的性能评估指标,以预测玻璃在特定加工条件下的表现和品质;根据所述性能评估指标,实时调整玻璃深加工的工艺参数,以优化玻璃的性能;返回执行通过光谱感应器对经过初步加工的玻璃进行全面扫描的步骤,直至调整后所计算的性能评估指标落入预设范围,以实现玻璃深加工的工艺智能化管理,从而能够通过对工艺参数进行智能调整,以提高生产效率,确保产品质量,降低能耗和环境影响,进而满足现代生产的高标准要求,实现对玻璃深加工工艺全过程的实时监控和智能优化。
1.一种玻璃深加工工艺智能化管理方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述光谱透射数据,计算玻璃的性能评估指标,包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述性能评估指标,实时调整玻璃深加工的工艺参数,包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述工艺参数至少包括:加热温度、加热时间和冷却速率。
5.一种玻璃深加工工艺智能化管理系统,其特征在于,所述系统包括:
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述计算模块,具体用于:
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述调整模块,具体用于:
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述工艺参数至少包括:加热温度、加热时间和冷却速率。
9.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行权利要求1-4中任一项所述的方法。
10.一种电子设备,包括存储器和处理器,其特征在于,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行权利要求1-4中任一项所述的方法。