本公開(kāi)涉及電子，尤其是涉及一種制造系統(tǒng)健康分析方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著科技的快速發(fā)展，人工智能越來(lái)越多地應(yīng)用于制造業(yè)。對(duì)于較為常見(jiàn)的制造系統(tǒng)而言，一般由多個(gè)機(jī)器組成，具體可以用于制造工業(yè)產(chǎn)品。為了保障制造系統(tǒng)能產(chǎn)生合格的產(chǎn)品，需要保障系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。

2、而在實(shí)際生產(chǎn)中，操作人員、機(jī)器、材料、加工方法、測(cè)量和環(huán)境等影響因子的波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)量不穩(wěn)定，從而，在使用制造系統(tǒng)之前需要先獲知制造系統(tǒng)在運(yùn)行期間的穩(wěn)定狀況。因此，如何對(duì)制造系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，以提升制造系統(tǒng)的運(yùn)行效率和合格率是目前亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述問(wèn)題而提出了本公開(kāi)的技術(shù)方案：一種制造系統(tǒng)健康分析方法及裝置。

2、第一方面，本公開(kāi)提供了一種制造系統(tǒng)健康分析方法，包括：

3、確定制造系統(tǒng)相關(guān)的至少一個(gè)工藝參數(shù)集，工藝參數(shù)集包括制造系統(tǒng)的至少一個(gè)機(jī)器分別對(duì)應(yīng)的工藝參數(shù)組合，工藝參數(shù)組合包括至少一個(gè)工藝參數(shù)，工藝參數(shù)是指機(jī)器工作時(shí)的輸入?yún)?shù)；

4、預(yù)測(cè)制造系統(tǒng)按照各個(gè)工藝參數(shù)集的配置工作時(shí)產(chǎn)生的加工結(jié)果，加工結(jié)果包括每個(gè)機(jī)器按照工藝參數(shù)集中各自的工藝參數(shù)組合工作時(shí)產(chǎn)生的質(zhì)量特性值，質(zhì)量特性值用于表示機(jī)器對(duì)工件加工后在關(guān)鍵質(zhì)量特性的取值；

5、根據(jù)各工藝參數(shù)集的加工結(jié)果，選擇至少一個(gè)機(jī)器分別對(duì)應(yīng)的目標(biāo)工藝參數(shù)組合；

6、若至少一個(gè)機(jī)器分別對(duì)應(yīng)的目標(biāo)工藝參數(shù)組合的預(yù)估加工結(jié)果滿足預(yù)設(shè)目標(biāo)加工結(jié)果，則控制制造系統(tǒng)按照各機(jī)器的目標(biāo)工藝參數(shù)組合工作。

7、根據(jù)本公開(kāi)的第二方面，提供了一種制造系統(tǒng)健康分析裝置，包括：

8、確定單元，用于確定制造系統(tǒng)相關(guān)的至少一個(gè)工藝參數(shù)集，工藝參數(shù)集包括制造系統(tǒng)的至少一個(gè)機(jī)器分別對(duì)應(yīng)的工藝參數(shù)組合，工藝參數(shù)組合包括至少一個(gè)工藝參數(shù)，工藝參數(shù)是指機(jī)器工作時(shí)的輸入?yún)?shù)；

9、預(yù)測(cè)單元，用于預(yù)測(cè)制造系統(tǒng)按照各個(gè)工藝參數(shù)集的配置工作時(shí)產(chǎn)生的加工結(jié)果，加工結(jié)果包括每個(gè)機(jī)器按照工藝參數(shù)集中各自的工藝參數(shù)組合工作時(shí)產(chǎn)生的質(zhì)量特性值，質(zhì)量特性值用于表示機(jī)器對(duì)工件加工后在關(guān)鍵質(zhì)量特性的取值；

10、選擇單元，用于根據(jù)各工藝參數(shù)集的加工結(jié)果，選擇至少一個(gè)機(jī)器分別對(duì)應(yīng)的目標(biāo)工藝參數(shù)組合；

11、控制單元，用于若至少一個(gè)機(jī)器分別對(duì)應(yīng)的目標(biāo)工藝參數(shù)組合的預(yù)估加工結(jié)果滿足預(yù)設(shè)目標(biāo)加工結(jié)果，則控制制造系統(tǒng)按照各機(jī)器的目標(biāo)工藝參數(shù)組合工作。

12、如以下將詳細(xì)描述的，根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的制造系統(tǒng)健康分析方法，可以確定制造系統(tǒng)相關(guān)的至少一個(gè)工藝參數(shù)集，該工藝參數(shù)集可以包括制造系統(tǒng)中各機(jī)器的工藝參數(shù)組合。此外使用制造系統(tǒng)的工藝參數(shù)集對(duì)制造系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)模擬，得到各工藝參數(shù)集對(duì)應(yīng)的加工結(jié)果。加工結(jié)果可以包括每個(gè)機(jī)器在對(duì)應(yīng)工藝參數(shù)組合的質(zhì)量特性值，通過(guò)質(zhì)量特性值可以直接表征各個(gè)工藝參數(shù)集的加工效果，獲得各機(jī)器加工效果較好的目標(biāo)工藝參數(shù)組合，實(shí)現(xiàn)各機(jī)器的目標(biāo)工藝參數(shù)組合的初步篩選。之后，再在確認(rèn)各機(jī)器的目標(biāo)工藝參數(shù)組合滿足預(yù)設(shè)功能健康預(yù)測(cè)條件的情況下，使用該目標(biāo)工藝參數(shù)組合實(shí)際加工。通過(guò)參數(shù)組合的組成、制造系統(tǒng)的生產(chǎn)模擬以及各機(jī)器的目標(biāo)工藝參數(shù)組合的篩選、功能健康預(yù)測(cè)條件的判定等步驟，從而建立制造系統(tǒng)的制造健康狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)的維度，為制造系統(tǒng)選擇運(yùn)行更健康的工藝參數(shù)組合，為制造系統(tǒng)的運(yùn)行健康提供更穩(wěn)定、加工精度更高的工藝參數(shù)組合，確保了制造系統(tǒng)的健康運(yùn)行。

13、需要理解的是，前面的一般描述和下面的詳細(xì)描述兩者都是示例性的，并且意圖在于提供要求保護(hù)的技術(shù)的進(jìn)一步說(shuō)明。

技術(shù)特征：

1.一種制造系統(tǒng)健康分析方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述若所述至少一個(gè)機(jī)器分別對(duì)應(yīng)的目標(biāo)工藝參數(shù)組合的預(yù)估加工結(jié)果滿足預(yù)設(shè)目標(biāo)加工結(jié)果，則控制所述制造系統(tǒng)按照各機(jī)器的目標(biāo)工藝參數(shù)組合工作，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述制造系統(tǒng)的整體穩(wěn)定指標(biāo)和整體加工指標(biāo)，計(jì)算所述制造系統(tǒng)的預(yù)估加工結(jié)果，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述制造系統(tǒng)按照各機(jī)器的目標(biāo)工藝參數(shù)組合工作時(shí)，確定所述制造系統(tǒng)的整體穩(wěn)定指標(biāo)和整體加工指標(biāo)，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述制造系統(tǒng)按照各機(jī)器的目標(biāo)工藝參數(shù)組合工作時(shí)，獲取所述制造系統(tǒng)的整體穩(wěn)定指標(biāo)，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于面向穩(wěn)定性的質(zhì)量隨機(jī)流網(wǎng)絡(luò)模型，對(duì)所述制造系統(tǒng)的任務(wù)執(zhí)行狀態(tài)、機(jī)器性能狀態(tài)和產(chǎn)品質(zhì)量狀態(tài)進(jìn)行建模，得到所述制造系統(tǒng)按照各機(jī)器的目標(biāo)工藝參數(shù)組合工作時(shí)的整體加工指標(biāo)，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述預(yù)測(cè)所述制造系統(tǒng)按照各個(gè)工藝參數(shù)集的配置工作時(shí)產(chǎn)生的加工結(jié)果，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述hho-bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的訓(xùn)練步驟包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)各工藝參數(shù)集的加工結(jié)果，選擇所述至少一個(gè)機(jī)器分別對(duì)應(yīng)的目標(biāo)工藝參數(shù)組合，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述計(jì)算各機(jī)器的至少一個(gè)質(zhì)量特性值分別對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)健康指標(biāo)，包括：

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)各機(jī)器在至少一個(gè)工藝參數(shù)組合分別關(guān)聯(lián)的期望和偏差，結(jié)合預(yù)設(shè)系統(tǒng)健康指標(biāo)量化模型，計(jì)算各機(jī)器在至少一個(gè)工藝參數(shù)組合分別對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)健康指標(biāo)，包括：

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)各工藝參數(shù)集的加工結(jié)果，獲取各機(jī)器對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)質(zhì)量特性值，包括：

13.一種制造系統(tǒng)健康分析裝置，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本公開(kāi)涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其是提供一種制造系統(tǒng)健康分析方法及裝置，該方法包括：確定制造系統(tǒng)相關(guān)的至少一個(gè)工藝參數(shù)集，工藝參數(shù)集包括制造系統(tǒng)的至少一個(gè)機(jī)器分別對(duì)應(yīng)的工藝參數(shù)組合；預(yù)測(cè)制造系統(tǒng)按照各個(gè)工藝參數(shù)集的配置工作時(shí)產(chǎn)生的加工結(jié)果，加工結(jié)果包括每個(gè)機(jī)器按照工藝參數(shù)集中各自的工藝參數(shù)組合工作時(shí)產(chǎn)生的質(zhì)量特性值；根據(jù)各工藝參數(shù)集的加工結(jié)果，選擇至少一個(gè)機(jī)器分別對(duì)應(yīng)的目標(biāo)工藝參數(shù)組合；若至少一個(gè)機(jī)器分別對(duì)應(yīng)的目標(biāo)工藝參數(shù)組合的預(yù)估加工結(jié)果滿足預(yù)設(shè)目標(biāo)加工結(jié)果，則控制制造系統(tǒng)按照各機(jī)器的目標(biāo)工藝參數(shù)組合工作。本公開(kāi)獲取運(yùn)行穩(wěn)定性極高的目標(biāo)工藝參數(shù)組合，提高了制造系統(tǒng)的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：于爽,馮天鈺,張文博,何益海
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2