数据仓库和数据挖掘在合金生产控制中的应用

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数据仓库及数据挖掘技术在制造业生产控制工艺参数的确定中有着广泛的应用前景。南京联迅科技有限公司在镁合金生产过程中做了一些生产自动化及信息化方面的具体工作。这些工作尚未很好地总结探讨。系统零散,生产中的报表及控制系统中的大量数据没有有效处理利用,现场实际历史生产工艺数据对生产的指导作用远未发挥。论文拟在南京联迅科技有限公司已取得的镁合金生产自动化,微机组态实时调节及历史报表运行基础上,构建上位机数据库采集生产实际历史工艺信息数据,为该系统建立一个能够提高市场竞争能力的数据仓库,利用这些数据,应用数据挖掘技术进行数据挖掘和分析,找出镁合金生产线中产品质量与工艺过程中温度、液位、流量、压力等各主要工艺参数的较佳设定值,按此优化参数操作将提高镁合金产品合格率。在本行业中,浇注系统的产合格率一般在90%以下,通过对数据进行分析挖掘,使用新的工艺参数可使产品合格率逐步提高至93%以上。如此一来可以大大提高产品质量、降低生产成本、提高企业市场竞争力。目前国内中小制造企业在自动化、信息化方面与发达国家比尚有一定差距,迫切需要软件工程领域的先进理念和先进技术方法、手段应用于生产实践,数据库技术在企业生产控制系统中应用具有较高实用价值和前景,论文拟在此方面做一些具体应用探索,为数据库技术在企业控制中应用提供可借鉴的思路。本文以公司合金生产过程定量浇注系统生产工艺参数与质量关系的具体数据仓库创建和数据分析挖掘设计为核心,从参数分析设计研究的思路开始,阐明了生产工艺参数历史数据获取;讨论了数据仓库的特点、架构及设计方法和步骤;在具体数据仓库设计中说明了合金生产的历史数据理解和需求分析,从概念模型、逻辑模型、物理模型的具体建模转化入手,构建了以产品质量分析为主题,以生产时间、熔体温度、浇注流量、熔体液位等为维度的数据仓库;在此基础上,进行了合金浇注系统数据仓库的物理创建和数据挖掘。得出的决策树信息清楚地说明了合金产品合格率与主要参数间的关系,为生产工艺参数的调整提供了依据;论文的结尾部分对论文作了总结,分析了系统存在的问题以及后续工作。
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