[發明專利]高爐大數據應用系統

有效

• 申請號: 201810554149.2
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN108763550B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 汪晉寬;韓英華;馬玉良
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: G06F16/2458
• 分類號: G06F16/2458;G06F16/248;G06F16/25;G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/04;C21B5/00
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理事務所(普通合伙) 11613
• 代理人: 韓國勝

本發明公開了一種高爐大數據應用系統，系統包括：檢測與監控子系統，用于采集高爐煉鐵過程數據；數據轉換平臺，用于整合高爐煉鐵數據，獲取統一表示的高爐煉鐵數據；數據關聯分析與挖掘子系統，用于與所述數據轉換平臺交互，以提取操作規則、建模參數和歷史數據溯源；高爐機理建模與數字化仿真子系統，用于建立用于實現高爐仿真的數學模型；高爐過程分析與預測子系統，用于對高爐生產過程進行分析；工長支持子系統，用于將推送/展示上述各個子系統的結果。上述系統可以充分利用多個領域的數據，給出具有普適性的操作規則參考，豐富高爐煉鐵分析方法，為深度認識高爐提供工具，為高爐長壽、優質、低耗和穩定順行提供控制建議或指導。

技術領域

本發明屬于高爐煉鐵數據的智能處理技術，尤其涉及一種高爐大數據應用系統。

背景技術

目前我國正處于從制造大國向制造強國的轉變過程，推進鋼鐵行業智能制造是我國發展制造強國的首要任務，其中，工業大數據作為一種新資產、資源和生產要素，在鋼鐵行業創新發展中起著重要作用。

目前高爐煉鐵已有的信息化系統多偏重于基礎自動化和生產計劃管理，高爐生產狀態診斷和操作多以人工經驗和主觀判斷為主，已積累的煉鐵數據還未得以充分利用，智能制造在智能煉鐵領域相對空白。

因此，面向鋼鐵行業積極化解過剩產能和加快推進行業轉型升級的需求，為持續降低高爐煉鐵成本和進一步解決各高爐技術指標參差不齊的問題，開展基于大數據的高爐智能煉鐵研究勢在必行。

發明內容

針對現有技術中的問題，本發明提供一種高爐大數據應用系統，該系統可以充分利用多個領域的數據，給出具有普適性的操作規則參考，豐富高爐煉鐵分析方法，為深度認識高爐提供工具，為高爐長壽、優質、低耗和穩定順行提供控制建議或指導。

第一方面，本發明提供一種高爐大數據應用系統，包括：

檢測與監控子系統01，用于采集高爐煉鐵過程數據；

數據轉換平臺02，用于整合高爐煉鐵數據，獲取統一表示的高爐煉鐵數據，所述高爐煉鐵數據包括檢測數據、檢化驗數據、生產計劃數據、過程控制數據、成本設備數據和所述檢測與監控子系統01采集的高爐煉鐵過程數據；

數據關聯分析與挖掘子系統03，用于與所述數據轉換平臺02交互，以提取操作規則、建模參數和歷史數據溯源；

高爐機理建模與數字化仿真子系統04，用于與所述數據轉換平臺02、所述數據關聯分析與挖掘子系統03分別交互，以建立用于實現高爐仿真的數學模型；

高爐過程分析與預測子系統05，用于與所述數據轉換平臺02、所述數據關聯分析與挖掘子系統03、高爐機理建模與數字化仿真子系統04分別交互，以對高爐生產過程進行分析和預測；

工長支持子系統06，用于將推送/展示所述數據關聯分析與挖掘子系統03、高爐機理建模與數字化仿真子系統04和/或高爐過程分析與預測子系統05的結果。

可選地，還包括：

自主學習子系統07，用于與所述數據轉換平臺02、所述數據關聯分析與挖掘子系統03、高爐機理建模與數字化仿真子系統04和/或高爐過程分析與預測子系統05交互，以實現歷史數據的操作學習。

可選地，所述數據關聯分析與挖掘子系統03、高爐機理建模與數字化仿真子系統04、高爐過程分析與預測子系統05和工長支持子系統06位于高爐私有云/服務器側。

可選地，所述高爐煉鐵過程數據包括：高爐煉鐵PLC生產操作數據、工業傳感器檢測數據和DCS系統的過程控制數據。

可選地，所述數據關聯分析與挖掘子系統03還用于完成高爐冶煉參數的關聯分析、高爐操作的關聯分析。