[發(fā)明專利]一種船體分段智能車間數(shù)據(jù)模型構(gòu)建方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010681620.1
• 申請(qǐng)日: 2020-07-15
• 公開（公告）號(hào): CN111815191A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 甄希金;楊潤黨;王浩;侯星;趙晶;董家琛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海船舶工藝研究所(中國船舶工業(yè)集團(tuán)公司第十一研究所)
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q50/04;G06F16/901
• 代理公司: 上海世圓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31320
• 代理人: 王佳妮

1.一種船體分段智能車間數(shù)據(jù)模型構(gòu)建方法，其特征在于，包括：A、運(yùn)用逐步回歸分析算法篩選各工序的主要工藝影響變量；B、以船體分段車間制造工序?yàn)樽钚挝贿M(jìn)行各要素?cái)?shù)字化定義；C、構(gòu)建各工序之間的約束關(guān)系模型；D、構(gòu)建船體分段車間工位數(shù)據(jù)模型；E、構(gòu)建各工位之間的約束關(guān)系模型；F、構(gòu)建生產(chǎn)單元、生產(chǎn)線數(shù)據(jù)模型；G、建立船體分段智能車間數(shù)據(jù)模型并實(shí)例化；該模型可支撐數(shù)字車間構(gòu)建，為車間生產(chǎn)工藝仿真優(yōu)化和精細(xì)化管理提供技術(shù)基礎(chǔ)。

2.一種船體分段智能車間數(shù)據(jù)模型構(gòu)建方法，其特征在于，針對(duì)某一工位，應(yīng)用逐步回歸分析（Step Regression Analysis）算法剔除多影響工藝變量中影響作用微弱的變量，保留顯著影響變量，具體步驟如下：

A）列出某一工位的所有工藝影響變量和質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)，根據(jù)實(shí)際工作過程，采集足夠的樣本（包括合格產(chǎn)品數(shù)據(jù)和不合格產(chǎn)品數(shù)據(jù)）,對(duì)應(yīng)的工藝影響變量數(shù)據(jù)X_i和質(zhì)量評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)Y_i,計(jì)算出產(chǎn)品的合格率和不合格率；

B）數(shù)據(jù)預(yù)處理，應(yīng)用Z-score法數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化方法對(duì)工藝影響數(shù)據(jù)和質(zhì)量評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，消除量綱影響；Z-score法則是基于樣本數(shù)據(jù)的均值μ和標(biāo)準(zhǔn)差σ進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化：z=（x-μ）/σ，其中，x表示某一工藝參數(shù)，μ為其均值，σ為方差，z為標(biāo)準(zhǔn)化后數(shù)值；

C）對(duì)工藝影響的變量數(shù)據(jù)Xi分別擬合與產(chǎn)品不合格品率的一元線性回歸方程，找出Ｆ統(tǒng)計(jì)量值最大的模型及其變量X₁，并將其首先引入模型；

D）在已引入的模型的X₁基礎(chǔ)上，再分別擬合模型外的變量X_i(i≠1)線性回歸模型，即變量組合為X₁+X_j的線性回歸模型，其中X_j為X_i(i≠1)中的一個(gè)變量，并在這些模型中挑選出Ｆ統(tǒng)計(jì)量值最大的含有兩個(gè)變量的模型，并將X₂也引入模型中；如此反復(fù)進(jìn)行，直至模型外的自變量均無顯著性；

E）在模型中增加一個(gè)自變量后，便對(duì)模型中所有變量進(jìn)行考察，將模型的SSE值減小最少的自變量X_i挑選出來并剔除，不斷循環(huán)操作，直至模型中所剩的自變量都是顯著的，此步可通過Ｆ檢驗(yàn)的Ｐ值進(jìn)行判斷；

F）對(duì)篩選出來的影響工藝參數(shù)進(jìn)行分類，依次分類給各最小單位。

3.一種船體分段智能車間數(shù)據(jù)模型構(gòu)建方法，其特征在于，所述B以船體車間制造工序?yàn)樽钚挝贿M(jìn)行各要素?cái)?shù)字化定義，工序?yàn)榇w分段智能車間組織生產(chǎn)過程的最小單元。

4.一種船體分段智能車間數(shù)據(jù)模型構(gòu)建方法，其特征在于，所述B以船體車間制造工序?yàn)樽钚挝贿M(jìn)行各要素?cái)?shù)字化定義，工序各要素為：設(shè)備、人員、場(chǎng)地、工裝、中間產(chǎn)品，其數(shù)字化定義為設(shè)備（Equipment）、人員（Personnel）、場(chǎng)地（Field）、工裝（Tool）、中間產(chǎn)品（Intermediate Products）；各工序的數(shù)字化定義為進(jìn)料（G1）、校準(zhǔn)(平) （G2）、噴粉劃線（G3）、噴碼（G4）、打碼（G5）、切割（G6）、分揀（G7）、配盤（G8）、出料（G9）、冷彎（G10）、開孔（G11）、開坡口（G12）、鋪板（G13）、拼板（G14）、縱骨裝配（G15）、小組立（G16）、焊接（G17）、檢驗(yàn)（G18）、安裝（G19）、折邊（G20）、成型（G21）、邊緣打磨（G22）、彎板（G23）、拋丸（G24）、噴涂底漆（G25）、烘干（G26）、背燒（G27）。

5.一種船體分段智能車間數(shù)據(jù)模型構(gòu)建方法，其特征在于，所述C中各工序之間的約束關(guān)系模型為各工序之間彼此相互聯(lián)系，可在G1-G20之間隨意組合。

6.一種船體分段智能車間數(shù)據(jù)模型構(gòu)建方法，其特征在于，所述D中船體分段車間工位主要包含物流管控智能配盤區(qū)域、鋼板預(yù)處理工位、型材預(yù)處理工位。