一种基于工艺动态过程与多系统联动的乳制品加工异常拦截分析方法及系统与流程

本申请涉及食品生产工艺另据，尤其涉及一种基于工艺动态过程与多系统联动的乳制品加工异常拦截分析方法及系统。

背景技术：

1、随着消费者对乳制品质量与安全要求的不断提高，乳制品生产企业对加工过程的质量管控也日益严格。在目前的乳制品加工中，质量检测通常依赖实验室信息管理系统进行管理，生产调度依赖制造执行系统，而底层加工设备的运行则由现场控制系统独立完成。然而，传统的生产管控模式存在显著的信息孤岛问题，各系统之间缺乏实时的深度联动。当检测出质量异常时，往往依赖人工传递化验结果，并由人工手动下达转序限制或停机指令，响应存在严重的滞后性。这种滞后常常导致不合格品已经流入下一道工序，不仅造成了原辅料的严重浪费，还极大地增加了不合格品流入市场的安全隐患。此外，生产过程中的动态工艺参数难以及时与质量结果进行映射并实现自动的控制反馈。

技术实现思路

1、为解决所述问题，本申请公开一种基于工艺动态过程与多系统联动的乳制品加工异常拦截分析方法包括：获取乳制品加工过程的质量检测结果数据，并将所述质量检测结果数据传输至制造执行系统；所述制造执行系统基于所述质量检测结果数据生成生产控制指令，并将所述生产控制指令下发至工业物联网平台；所述工业物联网平台将所述生产控制指令转换为操作技术层适用的设备控制指令，并将所述设备控制指令下发至终端控制系统；所述终端控制系统响应于所述设备控制指令执行目标设备动作，以在所述乳制品加工过程中拦截不合格品或放行合格品。

2、进一步的，所述质量检测结果数据包括原料奶验收检测数据、过程半成品检测数据以及成品检测数据中的至少一种。

3、进一步的，所述方法还包括：采集所述乳制品加工过程的实时工艺参数；所述制造执行系统经由所述工业物联网平台获取所述实时工艺参数，并基于预设的工艺管控过程分析模型对所述实时工艺参数进行校验；在校验结果指示异常的情况下，所述制造执行系统生成拦截指令以控制加工过程。

4、进一步的，在所述终端控制系统为奶仓中控系统的情况下，所述终端控制系统响应于所述设备控制指令执行目标设备动作，包括：在所述质量检测结果数据指示原奶过程半成品不合格的情况下，所述奶仓中控系统接收不合格指令并限制原奶转序；在所述质量检测结果数据指示原奶过程半成品合格的情况下，所述奶仓中控系统接收放行指令并允许所述原奶转序。

5、进一步的，在所述终端控制系统为前处理中控系统的情况下，所述终端控制系统响应于所述设备控制指令执行目标设备动作，包括：在所述质量检测结果数据指示前处理半成品不合格的情况下，所述前处理中控系统接收不合格指令限制转序，并触发下游灌装设备停机；在所述质量检测结果数据指示前处理半成品合格的情况下，所述前处理中控系统接收放行指令允许转序，并触发所述下游灌装设备运行。

6、进一步的，在所述终端控制系统包括上位包材控制系统和灌装控制系统的情况下，所述终端控制系统响应于所述设备控制指令执行目标设备动作，包括：

7、在所述质量检测结果数据指示成品不合格的情况下，所述制造执行系统经由所述工业物联网平台向所述上位包材控制系统下发所述不合格指令；

8、所述上位包材控制系统响应于所述不合格指令输出第一电压以导通包材继电器，并触发所述灌装控制系统的停机继电器，以控制灌装设备停机；

9、所述灌装控制系统联动待装罐中控系统以限制供料。

10、进一步的，所述终端控制系统响应于所述设备控制指令执行目标设备动作，还包括：

11、在所述质量检测结果数据指示成品合格的情况下，所述制造执行系统经由所述工业物联网平台向所述上位包材控制系统下发放行指令；

12、所述上位包材控制系统响应于所述放行指令输出第二电压以断开所述包材继电器，使所述停机继电器复位以控制所述灌装设备开机，并联动所述待装罐中控系统恢复供料。

13、本申请第二方面公开一种基于工艺动态过程与多系统联动的乳制品加工异常拦截系统，包括：

14、业务层，配置为获取乳制品加工过程的质量检测结果数据；

15、执行层，与所述业务层通信连接，配置为基于所述质量检测结果数据生成生产控制指令，并将所述生产控制指令转换为操作技术层适用的设备控制指令；

16、控制层，与所述执行层通信连接，配置为响应于所述设备控制指令执行目标设备动作，以在所述乳制品加工过程中拦截不合格品或放行合格品。

17、进一步的，所述执行层包括制造执行系统和工业物联网平台，所述制造执行系统和所述工业物联网平台之间配置为通过opc ua通讯协议进行指令与参数的交互。

18、进一步的，所述系统配置为集成检验判定流、生产执行指令下发流、设备数据采集流以及联动控制流，以构建质量管控闭环。

19、综上所述，与现有技术相比，本申请提出的一种基于工艺动态过程与多系统联动的乳制品加工异常拦截分析方法及系统，实现了it业务层与ot控制层的深度有效融合。首先，本系统打破了传统乳制品生产中的信息孤岛，通过工业物联网平台将lims的质量检测结果与mes的调度指令实时转换为底层设备的自动控制动作，将异常响应时间从传统人工模式的数十分钟大幅缩短至数秒级。其次，该方案在原奶转序、前处理及成品灌装等关键节点实现了即时触发的自动停机与拦截，彻底改变了以往事后追溯和人工呼叫的滞后性，从根本上避免了不合格品流向下游工序或消费市场，显著降低了生产过程中的原辅材料浪费以及产品召回风险。最后，本发明将工艺参数的实时在线监测、预警与底层设备联动相结合，构建了涵盖生产-检测/监控-决策-执行的自动化质量管控闭环，极大提升了乳制品加工过程的稳定性、合规性与智能化管控水平。

1.一种基于工艺动态过程与多系统联动的乳制品加工异常拦截分析方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述质量检测结果数据包括原料奶验收检测数据、过程半成品检测数据以及成品检测数据中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述终端控制系统为奶仓中控系统的情况下，所述终端控制系统响应于所述设备控制指令执行目标设备动作，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述终端控制系统为前处理中控系统的情况下，所述终端控制系统响应于所述设备控制指令执行目标设备动作，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述终端控制系统包括上位包材控制系统和灌装控制系统的情况下，所述终端控制系统响应于所述设备控制指令执行目标设备动作，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述终端控制系统响应于所述设备控制指令执行目标设备动作，还包括：

8.一种基于工艺动态过程与多系统联动的乳制品加工异常拦截系统，其特征在于，包括：

9. 根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述执行层包括制造执行系统和工业物联网平台，所述制造执行系统和所述工业物联网平台之间配置为通过opc ua通讯协议进行指令与参数的交互。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统配置为集成检验判定流、生产执行指令下发流、设备数据采集流以及联动控制流，以构建质量管控闭环。