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一种基于大数据 云端智能控制的 铝板彩涂生产系统

阅读：19发布：2020-05-12

专利汇可以提供一种基于大数据云端智能控制的铝板彩涂生产系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及彩铝生产加工领域，特别是一种基于大数据云端智能控制的铝板彩涂生产系统，包括云端智能服务器和连接至云端智能服务器的大数据智能制造平台，以及与大数据智能制造平台连接的多组辊涂生产设备和终端设备，通过大数据智能制造平台采集辊涂生产设备的生产数据上传至云端智能服务器，云端智能服务器对上传的数据进行分析和机器学习并自动产生和优化生产数据，建立最优生产模型并应用于辊涂生产设备，并通过对异常数据的分析与机器学习，返回系统指导生产，达到对工艺参数的调整与优化，从而将彩铝板生产的关键工艺从以前的人工经验控制转变为智能化控制，便于快速优化与固化生产数据，精准控制工艺，使产品质量稳定可控。，下面是一种基于大数据云端智能控制的铝板彩涂生产系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于大数据云端智能控制的铝板彩涂生产系统，其特征在于：包括云端智能服务器和连接至所述云端智能服务器的大数据智能制造平台，以及与所述大数据智能制造平台连接的多组辊涂生产设备和终端设备，所述大数据智能制造平台包括本地存储模块、数据服务器、应用服务器、Web服务器、核心交换机、IP交换机、数据采集模块，以及用于连接所述云端智能服务器、辊涂生产设备和终端设备的接口组件，所述数据采集模块采集所述辊涂生产设备的生产数据并存入所述本地存储模块，所述数据服务器将所述本地存储模块中存储的生产数据上传至所述云端智能服务器，所述云端智能服务器对上传的数据进行分析和机器学习并自动产生和优化生产数据，建立最优生产模型，所述应用服务器从所述云端智能服务器调用最优生产模型并应用于所述辊涂生产设备，所述Web服务器向所述终端设备输出数据并接收通过所述终端设备输入的数据参与最优生产模型的建立。
2.根据权利要求1所述的基于大数据云端智能控制的铝板彩涂生产系统，其特征在于：
所述云端智能服务器包括平台运行管理系统、PLC运行系统和单体企业云端MES系统、ApsaraDB云数据库、平台业务云服务器和模型分析云服务器，所述数据服务器上传的的生产数据存储至所述ApsaraDB云数据库中，所述平台业务云服务器从所述ApsaraDB云数据库调配数据并传输至所述模型分析云服务器，所述模型分析云服务器基于输入的数据进行机器学习并自动产生和优化生产数据。
3.根据权利要求1或2所述的基于大数据云端智能控制的铝板彩涂生产系统，其特征在于：所述云端智能服务器作为数据库中心，多个所述大数据智能制造平台分别与所述云端智能服务器独立部署，各个所述大数据智能制造平台在所述云端智能服务器内共享和调用各自所需数据。
4.根据权利要求1或2所述的基于大数据云端智能控制的铝板彩涂生产系统，其特征在于：所述终端设备为PC、生产触屏、生产看板、移动PAD中的一种或多种。
5.根据权利要求1或2所述的基于大数据云端智能控制的铝板彩涂生产系统，其特征在于：所述数据采集模块包括PLC、HMI接口和通过所述HMI接口连接通讯的多种传感器。

说明书全文

一种基于大数据 云端智能控制的 铝板彩涂生产系统

技术领域

[0001] 本发明涉及彩铝生产加工技术领域，特别涉及一种基于大数据云端智能控制的铝板彩涂生产系统。

背景技术

[0002] 彩色铝合金围护板作为一种新型、绿色、环保的新材料，使得铝围护板屋面及墙面系统在各类大型建筑中被广泛采用。但是现有的铝板彩涂生产系统在对工艺参数的调整和优化需要依赖人工经验来控制，不利于快速优化固化生产数据和精准控制工艺，产品质量不稳定，难以实现生产标准化，不利于技术的推广输出。且现有的生产系统不能实现可视化输出与应用，不便于数据展示和监控，同时也无法提供数据的多维查询服务，难以满足用户各方面的数据要求。介于此，申请人提出了一种基于大数据云端智能控制的铝板彩涂生产系统。

发明内容

[0003] 本发明要解决的技术问题是如何解决现有的铝板彩涂生产系统需要依赖人工经验来控制，不利于速优化固化生产数据和精准控制工艺，产品质量不稳定，难以实现生产标准化。

[0004] 为了解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：

[0005] 一种基于大数据云端智能控制的铝板彩涂生产系统，包括云端智能服务器和连接至所述云端智能服务器的大数据智能制造平台，以及与所述大数据智能制造平台连接的多组辊涂生产设备和终端设备，所述大数据智能制造平台包括本地存储模块、数据服务器、应用服务器、Web服务器、核心交换机、IP交换机、数据采集模块，以及用于连接所述云端智能服务器、辊涂生产设备和终端设备的接口组件，所述数据采集模块采集所述辊涂生产设备的生产数据并存入所述本地存储模块，所述数据服务器将所述本地存储模块中存储的生产数据上传至所述云端智能服务器，所述云端智能服务器对上传的数据进行分析和机器学习并自动产生和优化生产数据，建立最优生产模型，所述应用服务器从所述云端智能服务器调用最优生产模型并应用于所述辊涂生产设备，所述Web服务器向所述终端设备输出数据并接收通过所述终端设备输入的数据参与最优生产模型的建立。

[0006] 进一步地，所述云端智能服务器包括平台运行管理系统、PLC运行系统和单体企业云端MES系统、ApsaraDB云数据库、平台业务云服务器和模型分析云服务器，所述数据服务器上传的的生产数据存储至所述ApsaraDB云数据库中，所述平台业务云服务器从所述ApsaraDB云数据库调配数据并传输至所述模型分析云服务器，所述模型分析云服务器基于输入的数据进行机器学习并自动产生和优化生产数据。

[0007] 进一步地，所述云端智能服务器作为数据库中心，多个所述大数据智能制造平台分别与所述云端智能服务器独立部署，各个所述大数据智能制造平台在所述云端智能服务器内共享和调用各自所需数据。

[0008] 进一步地，所述终端设备为PC、生产触屏、生产看板、移动PAD中的一种或多种。

[0009] 进一步地，所述数据采集模块包括PLC、HMI接口和通过所述HMI接口连接通讯的多种传感器。

[0010] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过大数据智能制造平台采集辊涂生产设备的生产数据上传至云端智能服务器，云端智能服务器对上传的数据进行分析和机器学习并自动产生和优化生产数据，建立最优生产模型并应用于辊涂生产设备，并通过对异常数据的分析与机器学习，返回系统指导生产，达到对工艺参数的调整与优化，从而将彩铝板生产的关键工艺从以前的人工经验控制转变为智能化控制，便于快速优化与固化生产数据，精准控制工艺，使产品质量稳定可控，实现生产标准化，并最终形成产业技术标准，以便于推广输出技术。而通过终端设备构建了以物联网技术应用为支撑，结合电子监控等新技术、新手段，可以实现铝板彩涂生产大数据的可视化输出与应用，方便数据展示和监控，还可提供数据的多维查询服务，能够满足用户各方面的数据要求，为分析决策提供数据基础。附图说明

[0011] 图1为本发明实施例的架构图。

具体实施方式

[0012] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

[0013] 在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

[0014] 参照图1，一种基于大数据云端智能控制的铝板彩涂生产系统，包括云端智能服务器和连接至云端智能服务器的大数据智能制造平台，以及与大数据智能制造平台连接的多组辊涂生产设备和终端设备，大数据智能制造平台包括本地存储模块、数据服务器、应用服务器、Web服务器、核心交换机、IP交换机、数据采集模块，以及用于连接云端智能服务器、辊涂生产设备和终端设备的接口组件，核心交换机、IP交换机用于在前述各部件之间构建通讯网络；数据采集模块采集辊涂生产设备的生产数据并存入本地存储模块，数据服务器将本地存储模块中存储的生产数据上传至云端智能服务器，云端智能服务器对上传的数据进行分析和机器学习并自动产生和优化生产数据，建立最优生产模型，应用服务器从云端智能服务器调用最优生产模型并应用于辊涂生产设备，Web服务器向终端设备输出数据并接收通过终端设备输入的数据参与最优生产模型的建立。

[0015] 通过采用辊涂生产设备，具备自动化连续生产能力，大数据智能制造平台采集辊涂生产设备的生产数据上传至云端智能服务器后，云端智能服务器对上传的数据进行分析和机器学习并自动产生和优化生产数据，建立最优生产模型并应用于辊涂生产设备，并通过对异常数据的分析与机器学习，返回系统指导生产，达到对工艺参数的调整与优化，从而将彩铝板生产的关键工艺从以前的人工经验控制转变为智能化控制，便于快速优化与固化生产数据，精准控制工艺，使产品质量稳定可控，实现生产标准化，并最终形成产业技术标准，以便于推广输出技术。而通过终端设备构建了以物联网技术应用为支撑，结合电子监控等新技术、新手段，可以实现铝板彩涂生产大数据的可视化输出与应用。

[0016] 具体在生产中，每批次彩铝卷产品均有单一的二维码标识，并通过采集存储标识信息，实现产品质量追溯与品质管理；同时通过云端智能服务器来进行生产智能排程，便于工艺智能管理和生产监视与故障报警等智能化生产管理。此外，基于大数据的分析决策，进行多样数据整合，方便数据展示和监控；还可通过终端设备提供数据的多维查询服务，能够满足用户各方面的数据要求，为分析决策提供数据基础。

[0017] 具体地，云端智能服务器可选用阿里云，其包括平台运行管理系统、PLC运行系统和单体企业云端MES系统、ApsaraDB云数据库、平台业务云服务器和模型分析云服务器，数据服务器上传的的生产数据存储至ApsaraDB云数据库中，平台业务云服务器从ApsaraDB云数据库调配数据并传输至模型分析云服务器，模型分析云服务器基于输入的数据进行机器学习并自动产生和优化生产数据。通过对辊涂生产设备工业物联连接，采集生产数据，经平台业务云服务器和模型分析云服务器进行生产建模与工业大数据分析，实现与辊涂生产设备之间的数据交互，达到云端生产智能控制和自动化、标准化生产的目标，提升彩铝生产的科学化、数字化、精细化管理能力，通过大数据实现对实体生产的融合与问题解决。

[0018] 云端智能服务器作为数据库中心，多个大数据智能制造平台分别与云端智能服务器独立部署，各个大数据智能制造平台在云端智能服务器内共享和调用各自所需数据，有利于业务扩展与生产智能制造模式的复制与推广。

[0019] 终端设备为PC、生产触屏、生产看板、移动PAD中的一种或多种，例如可同时选用PC和移动PAD进行观察和控制，在实地时可通过PC进行观察和操作，而不在实地时仍然可以通过移动PAD进行观察和控制，极大的提升了生产的便利性和及时性。

[0020] 另外，数据采集模块包括PLC、HMI接口和通过HMI接口连接通讯的多种传感器，具体根据生产中的实际参数和状态来选择传感器，例如需要检测温度的，就加入温度传感器。

[0021] 由于生产数据存储在云端，即云服务提供商在管理所有数据，为了保障数据安全，防止Web服务器受到恶意攻击者出于不良目的的攻击，Web服务器设置有Web应用防火墙，Web应用防火墙采用阿里云盾Web应用防火墙(Web Application Firewall,简称WAF)，WAF基于云安全大数据能力，用于防御SQL注入、XSS跨站脚本、常见Web服务器插件漏洞、木马上传、非授权核心资源访问等OWASP常见攻击，并过滤海量恶意CC攻击，避免数据泄露，保障数据的安全性与可靠性，通过域名DNS牵引流量，不对攻击者暴露服务器地址、避免其绕过Web应用防火墙直接攻击。此外，阿里云也会实时提供防火墙更新服务，确保网站的安全和畅通。

[0022] 以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

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