一种注塑工艺智能故障诊断方法、装置及设备与流程

本申请涉及智能故障诊断，特别是涉及一种注塑工艺智能故障诊断方法、装置及设备。

背景技术：

1、注塑工艺是一种高效制造复杂塑料制品的工艺，通过注射、保压、溶胶等环节实现材料定形，其生产过程涉及多阶段精密控制，各环节的工艺参数（如压力、速度、温度）波动会直接影响产品质量，因设备、材料或环境扰动等导致的微小异常若未能及时发现，可能引发大量废品或设备故障。因此，对注塑工艺过程进行实时异常检测，确保参数稳定在允许范围内，对于保障生产连续性及降低废品率具有关键意义。

2、部分现有方法开始采用机器学习模型进行故障识别，但仍存在一些不足：一是通常采用固定时间窗口或整体时序数据建模，但由于不同成型周期以及不同成型周期中的相同工艺环节的持续时间存在差异，因此该方法无法精确区分不同成型周期以及不同工艺环节；二是通常采用运行数据的均值、方差、最大值、最小值等通用特征，结合阈值报警进行故障诊断，但是注塑故障往往不体现为单一运行数据异常，而是多种运行数据存在异常的耦合表现，因此，该方法无法精确识别各工艺环节的特有异常。

技术实现思路

1、本申请提供一种注塑工艺智能故障诊断方法、装置及设备，以解决或至少部分解决相关技术中的缺陷或不足。

2、第一方面，本申请提供一种注塑工艺智能故障诊断方法，所述注塑工艺智能故障诊断方法包括：

3、在注塑工艺进行过程中，获取多维运行数据；所述注塑工艺包括多个成型周期，所述成型周期包括多个工艺环节；

4、基于所述多维运行数据，确定所述注塑工艺的每一所述成型周期中的相邻所述工艺环节之间的初始边界时刻；

5、根据所述多维运行数据中的变点，对所述初始边界时刻进行精修，得到精修边界时刻；

6、采用所述精修边界时刻将所述多维运行数据划分为每一所述成型周期中的每一所述工艺环节对应的多维运行子数据；

7、根据所述工艺环节对应的多维运行子数据，构建所述工艺环节的专属数据指纹；

8、根据所述工艺环节的专属数据指纹和所述工艺环节的基准数据指纹，判断所述工艺环节是否存在异常。

9、第二方面，本申请提供一种注塑工艺智能故障诊断装置，所述注塑工艺智能故障诊断装置包括：

10、数据获取模块，用于在注塑工艺进行过程中，获取多维运行数据；所述注塑工艺包括多个成型周期，所述成型周期包括多个工艺环节；

11、边界确定模块，用于基于所述多维运行数据，确定所述注塑工艺的每一所述成型周期中的相邻所述工艺环节之间的初始边界时刻；

12、边界精修模块，用于根据所述多维运行数据中的变点，对所述初始边界时刻进行精修，得到精修边界时刻；

13、数据划分模块，用于采用所述精修边界时刻将所述多维运行数据划分为每一所述成型周期中的每一所述工艺环节对应的多维运行子数据；

14、指纹构建模块，用于根据所述工艺环节对应的多维运行子数据，构建所述工艺环节的专属数据指纹；

15、异常判断模块，用于根据所述工艺环节的专属数据指纹和所述工艺环节的基准数据指纹，判断所述工艺环节是否存在异常。

16、第三方面，本申请提供了一种计算机设备，包括：存储器、处理器以存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序以实现上述第一方面所述的注塑工艺智能故障诊断方法的步骤。

17、根据本申请提供的具体实施例，本申请公开了以下技术效果：

18、本申请提供了一种注塑工艺智能故障诊断方法、装置及设备，在注塑工艺进行过程中获取多维运行数据，首先基于多维运行数据确定注塑工艺的每一成型周期中的相邻工艺环节之间的初始边界时刻，然后根据多维运行数据中的变点，精修初始边界时刻得到精修边界时刻，从而精确识别成型周期边界和工艺环节边界，进而在判定注塑过程出现异常时能够精准定位异常工艺环节，实现注塑工艺的环节级故障定位；接下来采用精修边界时刻将多维运行数据划分为每一成型周期中的每一工艺环节对应的多维运行子数据，然后根据每一工艺环节对应的多维运行子数据，针对每一工艺环节构建其专属数据指纹，用于表征每一工艺环节特有的运行数据特征，进而根据同一工艺环节的专属数据指纹和基准数据指纹，判断该工艺环节是否存在异常，从而依据每一工艺环节特有的多维运行数据耦合特征判断工艺环节是否存在异常，相较于传统阈值报警机制仅能在某个运行数据在某个时刻超限时进行报警的传统方法，能够精准识别每一工艺环节的特有异常。

1.一种注塑工艺智能故障诊断方法，其特征在于，所述注塑工艺智能故障诊断方法包括：

2.根据权利要求1所述的注塑工艺智能故障诊断方法，其特征在于，所述根据所述工艺环节的专属数据指纹和所述工艺环节的基准数据指纹，判断所述工艺环节是否存在异常，包括：

3.根据权利要求2所述的注塑工艺智能故障诊断方法，其特征在于，所述根据所述工艺环节的所述重构异常分数、所述分布偏离异常分数和所述关键工艺特征异常分数，判断所述工艺环节是否存在异常，包括：

4.根据权利要求3所述的注塑工艺智能故障诊断方法，其特征在于，所述根据所述工艺环节的综合异常分数和预设分数阈值，判断所述工艺环节是否存在异常，包括：

5.根据权利要求1所述的注塑工艺智能故障诊断方法，其特征在于，所述注塑工艺智能故障诊断方法还包括：

6.根据权利要求1所述的注塑工艺智能故障诊断方法，其特征在于，所述根据所述多维运行数据中的变点，对所述初始边界时刻进行精修，得到精修边界时刻，包括：

7.根据权利要求1所述的注塑工艺智能故障诊断方法，其特征在于，所述基于所述多维运行数据，确定所述注塑工艺的每一所述成型周期中的相邻所述工艺环节之间的初始边界时刻，包括：

8.根据权利要求1所述的注塑工艺智能故障诊断方法，其特征在于，所述根据所述工艺环节对应的多维运行子数据，构建所述工艺环节的专属数据指纹，包括：

9.一种注塑工艺智能故障诊断装置，其特征在于，所述注塑工艺智能故障诊断装置包括：

10.一种计算机设备，包括：存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1-8中任一项所述的注塑工艺智能故障诊断方法的步骤。