[发明专利]一种基于物联网云平台的窑炉陶瓷质量监管系统与方法

说明书

本发明提出了一种物联网云平台的窑炉陶瓷质量监管系统，利用所提出的多区域神经网络模型进行判断，当制品烧制异常或窑炉运转异常时，超过一定阈值立即停止烧制程序，重新调整烧制参数，避免了完全烧制结束后才进行查看，浪费资源和时间；本发明还能基于云平台的历史大数据样本相似度数据进行匹配推荐，由所采用的深度神经网络模型进行烧制参数推荐，以得到最佳烧制参数，进一步降低烧制成本，提高陶瓷烧成的质量和成功率。

技术领域

本发明属于窑炉陶瓷烧制技术领域，具体涉及一种物联网云平台的窑炉陶瓷质量监管系统。

背景技术

陶瓷行业目前使用窑炉，陶瓷质量直接取决于窑炉控制质量，而窑炉的控制质量取决于安装调试和日常的维护工作，窑炉在安装过程中，需要对窑炉的辊棒传动系统、燃气风量配比控制系统、温湿度控制系统进行精确的调整。在烧制过程中，需要对窑炉内的温度、送风量、湿度等进行监测，以确保窑炉内环境稳定，实现对烧制过程中的控制和调整。

在传统的烧制过程中，缺乏自动监控管理系统，只有当烧制程序完成后，才查看烧制成品。这样会造成能源浪费并产生不必要的成本。

现在社会需求多样化，逐渐由大批量生成向小批量个性化定制需求过渡，一些企业、社团或个人基于特殊需要，往往提出定制化的产品，而这些定制化的产品设计，经常需要重新设置烧制参数。在传统的烧制方法中，往往依赖于人工经验，而现实需求的多样化，又使得人工经验往往不能满足现实需求。一是人工经验的不可靠性，二是人员流动性及不稳定性，都会增大烧制中失败的概率，浪费资源，影响窑炉的烧成质量。

发明内容

本发明提出的一种基于物联网云平台的窑炉陶瓷质量监管系统与方法，一方面能够在烧制过程中及时得到烧制构成中的影像数据，利用所提出的多区域神经网络模型进行判断，当制品烧制异常或窑炉运转异常时，超过一定阈值立即停止烧制程序，重新调整烧制参数，避免了完全烧制结束后才进行查看，浪费资源和时间；另一方面，本发明还能基于云平台的历史大数据样本相似度数据进行匹配推荐，由所采用的神经网络模型进行烧制参数推荐，以得到最佳烧制参数，进一步降低烧制成本，提高陶瓷烧成的质量和成功率。

本发明提出了一种物联网云平台的窑炉陶瓷质量监管系统，所述系统包括：

服务器，所述服务器用于通过第一神经网络模型分析窑炉的运转状态和/或判断窑炉内烧制过程是否有异常，在烧制失败时立即停止烧制流程；所述服务器至少还用于运行参数推荐模块，以进行烧制参数推荐；

数据库，所述数据库用于存储信息采集模块采集的数据信息；

信息采集模块，所述信息采集模块用于采集信息，所述采集信息包括窑炉温度、废气浓度、烧制时间、陶瓷体积、陶瓷厚度、陶瓷重量、陶瓷数量、陶瓷间距、陶瓷影像中的至少一项；

样本筛选模块，用于对所得到的烧制成品对象所对应的图像进行人工分类，得到正样本和负样本，所述正样本表示对应的烧制产品成功，所述负样本表示对应的烧制产品烧制失败；

模型构建评估模块，用于将所述正样本对应的所述信息采集模块所采集的信息输入至相似度推荐模型中，进行训练，直到满足预设的阈值条件为止；

参数推荐模块，将新设计的陶瓷产品图片作为相似度推荐模型的输入，输入参数还包括体积、厚度、重量、形状中的至少一项；由相似度推荐模型根据历史样本相似度推荐出烧制参数，所述烧制参数包括窑炉温度、烧制时间、陶瓷间距、陶瓷数量中的至少一项推荐参数。

本发明提出了一种物联网云平台的窑炉陶瓷质量监管方法，所述方法包括：

利用服务器通过第一神经网络模型分析窑炉的运转状态和/或判断窑炉内烧制过程是否有异常，在烧制失败时立即停止烧制流程；所述服务器至少还用于运行参数推荐模块，以进行烧制参数推荐；

利用数据库存储信息采集模块采集的数据信息；