[发明专利]高炉大数据应用系统

说明书

本发明公开了一种高炉大数据应用系统，系统包括：检测与监控子系统，用于采集高炉炼铁过程数据；数据转换平台，用于整合高炉炼铁数据，获取统一表示的高炉炼铁数据；数据关联分析与挖掘子系统，用于与所述数据转换平台交互，以提取操作规则、建模参数和历史数据溯源；高炉机理建模与数字化仿真子系统，用于建立用于实现高炉仿真的数学模型；高炉过程分析与预测子系统，用于对高炉生产过程进行分析；工长支持子系统，用于将推送/展示上述各个子系统的结果。上述系统可以充分利用多个领域的数据，给出具有普适性的操作规则参考，丰富高炉炼铁分析方法，为深度认识高炉提供工具，为高炉长寿、优质、低耗和稳定顺行提供控制建议或指导。

技术领域

本发明属于高炉炼铁数据的智能处理技术，尤其涉及一种高炉大数据应用系统。

背景技术

目前我国正处于从制造大国向制造强国的转变过程，推进钢铁行业智能制造是我国发展制造强国的首要任务，其中，工业大数据作为一种新资产、资源和生产要素，在钢铁行业创新发展中起着重要作用。

目前高炉炼铁已有的信息化系统多偏重于基础自动化和生产计划管理，高炉生产状态诊断和操作多以人工经验和主观判断为主，已积累的炼铁数据还未得以充分利用，智能制造在智能炼铁领域相对空白。

因此，面向钢铁行业积极化解过剩产能和加快推进行业转型升级的需求，为持续降低高炉炼铁成本和进一步解决各高炉技术指标参差不齐的问题，开展基于大数据的高炉智能炼铁研究势在必行。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种高炉大数据应用系统，该系统可以充分利用多个领域的数据，给出具有普适性的操作规则参考，丰富高炉炼铁分析方法，为深度认识高炉提供工具，为高炉长寿、优质、低耗和稳定顺行提供控制建议或指导。

第一方面，本发明提供一种高炉大数据应用系统，包括：

检测与监控子系统01，用于采集高炉炼铁过程数据；

数据转换平台02，用于整合高炉炼铁数据，获取统一表示的高炉炼铁数据，所述高炉炼铁数据包括检测数据、检化验数据、生产计划数据、过程控制数据、成本设备数据和所述检测与监控子系统01采集的高炉炼铁过程数据；

数据关联分析与挖掘子系统03，用于与所述数据转换平台02交互，以提取操作规则、建模参数和历史数据溯源；

高炉机理建模与数字化仿真子系统04，用于与所述数据转换平台02、所述数据关联分析与挖掘子系统03分别交互，以建立用于实现高炉仿真的数学模型；

高炉过程分析与预测子系统05，用于与所述数据转换平台02、所述数据关联分析与挖掘子系统03、高炉机理建模与数字化仿真子系统04分别交互，以对高炉生产过程进行分析和预测；

工长支持子系统06，用于将推送/展示所述数据关联分析与挖掘子系统03、高炉机理建模与数字化仿真子系统04和/或高炉过程分析与预测子系统05的结果。

可选地，还包括：

自主学习子系统07，用于与所述数据转换平台02、所述数据关联分析与挖掘子系统03、高炉机理建模与数字化仿真子系统04和/或高炉过程分析与预测子系统05交互，以实现历史数据的操作学习。

可选地，所述数据关联分析与挖掘子系统03、高炉机理建模与数字化仿真子系统04、高炉过程分析与预测子系统05和工长支持子系统06位于高炉私有云/服务器侧。

可选地，所述高炉炼铁过程数据包括：高炉炼铁PLC生产操作数据、工业传感器检测数据和DCS系统的过程控制数据。

可选地，所述数据关联分析与挖掘子系统03还用于完成高炉冶炼参数的关联分析、高炉操作的关联分析。