基于物联网的管道生产数据处理方法、系统及设备与流程

本发明涉及电数字数据处理，具体为基于物联网的管道生产数据处理方法、系统及设备。

背景技术：

1、混凝土管道作为现代基础设施建设的重要组成部分，广泛应用于城市排水、供水和污水处理等领域，随着城市化进程的加快，对混凝土管道的需求不断增加，要求生产企业提高生产效率与管道质量，以满足市场需求，随着智能制造理念的推广，混凝土管道生产逐渐向智能化和自动化发展，物联网可以实现对生产环节的实时监测与数据分析，从而优化生产流程、减少资源浪费和降低成本。

2、例如公告号为cn115114860b的发明专利，公开的一种面向混凝土管道损伤识别的数据建模扩增方法。该方法包括：混凝土管道损伤模型建立、数据处理、shapcontextnet模型搭建、模型训练、模型调参、模型测试以及实时检测。本发明提出的一种面向混凝土管道损伤识别的数据建模扩增方法，研发适用于混凝土管道损伤检测的shapcontextnet神经网络算法，在真实混凝土管道损伤数据量稀少的情况下使用数据建模的方法进行数据扩增，提高方法的鲁棒性和泛化能力，从而实现混凝土管道损伤自动识别。

3、如今，对基于物联网的管道生产数据处理方法的研究还存在一些不足，具体体现在传统的管道生产数据面临着管理效率低、数据分析能力不足、自动化程度不高的问题，手动或低效的数据管理方法会延长生产周期，导致生产计划的延误，管理效率低会导致材料、能源等资源的浪费，缺乏及时、准确的数据分析，导致管理层在面对市场变化时无法迅速做出反应，依赖经验和直觉进行决策，容易导致错误判断，数据存在多个来源，缺乏有效整合，导致信息不透明，增加了数据处理的复杂性，生产过程中缺乏实时数据监控，难以及时识别和解决质量问题，可能导致生产不合格的产品。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了基于物联网的管道生产数据处理方法、系统及设备，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：本发明第一方面提供了基于物联网的管道生产数据处理方法，包括以下步骤：获取管道生产环境数据集，基于获取的管道生产环境数据集，综合分析得到管道生产环境评估值；获取管道生产设备数据集，基于获取的管道生产设备数据集，综合分析得到管道生产设备评估值；获取管道生产产品抽检数据集，基于获取的管道生产产品抽检数据集，结合管道生产环境评估值与管道生产设备评估值，综合分析得到管道生产评估值；将管道生产评估值向控制中心进行传输，获取管道生产评估值传输数据集，基于获取的管道生产评估值传输数据集，判断管道生产评估值是否传输成功；对传输成功的管道生产评估值进行分析，判断管道生产是否合格，并比对出不合格管道生产改进方案。

3、作为进一步的方法，基于获取的管道生产环境数据集，综合分析得到管道生产环境评估值，具体分析过程为：获取管道生产环境数据集，管道生产环境数据集具体包括管道生产环境温度与参照温度差值的绝对值、管道生产环境湿度与参照湿度差值的绝对值、管道生产环境空气颗粒物浓度；基于获取的管道生产环境数据集，综合分析得到管道生产环境评估值，管道生产环境评估值作为综合分析得到管道生产评估值的分析依据。

4、作为进一步的方法，基于获取的管道生产设备数据集，综合分析得到管道生产设备评估值，具体分析过程为：获取管道生产设备数据集，管道生产设备数据集具体包括管道生产设备成型压力与参照成型压力差值的绝对值、管道生产设备噪音分贝值、管道生产设备振动频率、管道生产设备实际水泥流量与参照水泥流量差值的绝对值；基于获取的管道生产设备数据集，综合分析得到管道生产设备评估值，管道生产设备评估值作为综合分析得到管道生产评估值的分析依据。

5、作为进一步的方法，基于获取的管道生产产品抽检数据集，结合管道生产环境评估值与管道生产设备评估值，综合分析得到管道生产评估值，具体分析过程为：获取管道生产产品抽检数据集，管道生产产品抽检数据集具体包括管道生产产品抽检外观合格比例、管道生产产品抽检内部结构合格比例、管道生产产品抽检耐久及绝缘性合格比例；基于获取的管道生产产品抽检数据集，综合分析得到管道生产产品抽检评估值，管道生产产品抽检评估值作为综合分析得到管道生产评估值的分析依据；将管道生产产品抽检评估值、管道生产环境评估值与管道生产设备评估值相加得到管道生产评估值，管道生产评估值作为判断管道生产是否合格的分析依据。

6、作为进一步的方法，管道生产产品抽检评估值，具体分析过程为：

7、；

8、式中，为管道生产产品抽检评估值，为管道生产产品抽检外观合格比例，为管道生产产品抽检内部结构合格比例，为管道生产产品抽检耐久及绝缘性合格比例，为设定的管道生产产品抽检外观合格比例的补偿因子，为设定的管道生产产品抽检内部结构合格比例的补偿因子，为设定的管道生产产品抽检耐久及绝缘性合格比例的补偿因子。

9、作为进一步的方法，基于获取的管道生产评估值传输数据集，判断管道生产评估值是否传输成功，具体分析过程为：将管道生产评估值向控制中心进行传输，获取管道生产评估值传输数据集，管道生产评估值传输数据集具体包括管道生产评估值传输时延、管道生产评估值传输丢包率、管道生产评估值传输网络带宽；基于获取的管道生产评估值传输数据集，综合分析得到管道生产评估值传输特征值，管道生产评估值传输特征值作为判断管道生产评估值是否传输成功的分析依据；将管道生产评估值传输特征值与数据库中存储的管道生产评估值传输界定特征值进行比较；若管道生产评估值传输特征值高于或等于管道生产评估值传输界定特征值，则该管道生产评估值传输特征值对应的管道生产评估值传输成功；若管道生产评估值传输特征值低于管道生产评估值传输界定特征值，则该管道生产评估值传输特征值对应的管道生产评估值传输不成功，需对该管道生产评估值重新进行传输。

10、作为进一步的方法，管道生产评估值传输特征值，具体分析过程为：

11、；

12、式中，为管道生产评估值传输特征值，为管道生产评估值传输时延，为管道生产评估值传输丢包率，为管道生产评估值传输网络带宽，为设定的管道生产评估值传输时延的补偿因子，为设定的管道生产评估值传输丢包率的补偿因子，为设定的管道生产评估值传输网络带宽的补偿因子。

13、作为进一步的方法，对传输成功的管道生产评估值进行分析，判断管道生产是否合格，并比对出不合格管道生产改进方案，具体分析过程为：对传输成功的管道生产评估值进行分析，将管道生产评估值与数据库中存储的管道生产参照评估值进行比较；若管道生产评估值高于或等于管道生产参照评估值，则该管道生产评估值对应的管道生产合格；若管道生产评估值低于管道生产参照评估值，则该管道生产评估值对应的管道生产不合格，将管道生产参照评估值与该不合格管道生产对应的管道生产评估值的差记为管道生产评估偏差值，将该管道生产评估偏差值与数据库中存储的各管道生产评估偏差值对应的不合格管道生产改进方案进行比对，得到该管道生产评估偏差值对应的不合格管道生产改进方案。

14、本发明第二方面提供了基于物联网的管道生产数据处理系统，包括管道生产环境评估值获取模块、管道生产设备评估值获取模块、管道生产评估值获取模块、管道生产评估值传输判断模块和管道生产合格判断模块，其中：所述管道生产环境评估值获取模块，用于获取管道生产环境数据集，基于获取的管道生产环境数据集，综合分析得到管道生产环境评估值；所述管道生产设备评估值获取模块，用于获取管道生产设备数据集，基于获取的管道生产设备数据集，综合分析得到管道生产设备评估值；所述管道生产评估值获取模块，用于获取管道生产产品抽检数据集，基于获取的管道生产产品抽检数据集，结合管道生产环境评估值与管道生产设备评估值，综合分析得到管道生产评估值；所述管道生产评估值传输判断模块，用于对管道生产评估值向控制中心进行传输，获取管道生产评估值传输数据集，基于获取的管道生产评估值传输数据集，判断管道生产评估值是否传输成功；所述管道生产合格判断模块，用于对传输成功的管道生产评估值进行分析，判断管道生产是否合格，并比对出不合格管道生产改进方案。

15、本发明第三方面提供了基于物联网的管道生产数据处理设备，包括处理器以及与处理器连接的内存和网络接口，所述网络接口与服务器中的非易失性存储器连接，所述处理器在运行时通过所述网络接口从所述非易失性存储器中调取计算机程序，并通过所述内存运行所述计算机程序。

16、相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：

17、（1）本发明通过提供基于物联网的管道生产数据处理方法、系统及设备，综合分析环境、设备和产品抽检数据，能够针对管道生产过程中的每个环节进行准确评估，帮助管理层做出更为科学和有效的决策，获取管道生产环境和设备数据，能够实时监控生产状况，及时发现问题，从而减少停机时间和资源浪费，提升整体效率，基于环境评估值和设备评估值，结合产品抽检数据，能够快速识别质量问题，及时采取措施，提高产品合格率，通过对不合格管道生产进行分析，能够提出有效的改进方案，逐步提高产品质量。

18、（2）本发明通过获取管道生产产品抽检数据集，结合管道生产环境评估值与管道生产设备评估值，综合分析得到管道生产评估值，从而更好地评估整体生产情况，综合的评估值为管理层提供了科学的数据依据，帮助他们做出更为明智、合理的生产决策，降低决策风险，借助综合评估值，能够及早发现生产过程中潜在的问题或异常，如设备故障、环境不适等，从而及时采取整改措施，对生产评估值的分析，企业可以更准确地识别不合格产品的原因，制定出相应的质量控制标准，提升产品合格率。

19、（3）本发明通过对传输成功的管道生产评估值进行分析，判断管道生产是否合格，并比对出不合格管道生产改进方案，通过评估值分析，可以具体识别出哪些环节存在质量问题，识别出不合格管道的特征，避免因主观判断导致的偏差，对不合格管道的深度分析，可以为其制定具体的改进方案，针对性强，相比于笼统的改进措施更有效，分析不合格的原因，有助于发现生产流程中的瓶颈，进而优化生产过程，提高整体效能，进而达到提升产品质量的目的。