(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210114970.9 (22)申请日 2022.01.31 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114646344 A (43)申请公布日 2022.06.21 (73)专利权人 扬州盛威封 头有限公司 地址 225200 江苏省扬州市江都区樊川镇 樊川产业园东 南450米正东方向190 米 (72)发明人 李春柳　 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) G06K 9/62(2022.01) G06V 10/74(2022.01) G06V 10/44(2022.01) (56)对比文件 CN 111562266 A,2020.08.21 CN 112697586 A,2021.04.23CN 108507815 A,2018.09.07 CN 110940545 A,2020.0 3.31 CN 206019545 U,2017.0 3.15 CN 106679547 A,2017.0 5.17 CN 108154187 A,2018.0 6.12 CN 102990225 A,2013.0 3.27 US 2020173973 A1,2020.0 6.04 JP 2008249341 A,20 08.10.16 Sergey A. C hernyakin et.al.Design and Computati onal Analysis of the I ntegral Structure of Composite High -Pressure Vessel. 《2019 9 th Internati onal Conference on Recent Advances i n Space Technologies》 .2019, 丁无极灯.一种压力容器 封头非接触式扫描 测量方法及误差分析. 《中国安全生产科 学技 术》 .2016,第12卷(第7期), 审查员 李亚萍 (54)发明名称 基于工业大数据的封头热处理加工性能分 析方法及系统 (57)摘要 本发明涉及电数字数据处理和工业大数据 处理技术领域， 具体涉及一种基于工业大数据的 封头热处理加工性能分析方法及系统。 该方法通 过工业物联网信息感知、 传感技术服务等物联网 技术服务采集多种工业信息。 通过对工业信息的 数据处理， 获得待检测批次的整体性能合格程度 和冷却结果均匀性， 进一步获得该批次的整体质 量。 本发明通过包含数据处理算法的工业人工智 能系统对工业数据进行分析， 并结合工业大数据 库对一个批次内的封头进行整体质量分析， 通过 对工业数据的处理和换算统计实现了对于加工 过程中封 头产品质量的快速准确的分析过程。 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 CN 114646344 B 2022.11.29 CN 114646344 B 1.一种基于 工业大数据的封 头热处理加工性能分析 方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取待检测批次中每个待检测封头的封头图像； 根据所述封头图像获得所述待检测封 头的形态信息； 根据所述形态信息获得椭圆度； 获得 所述检测封 头的冲压深度； 根据所述检测封头之间的形态信 息差异、 冲压深度差异和所述椭圆度差异获得形态相 似度； 以所述待检测批次中的形态相似度均值作为冷却结果均匀性； 根据所述冷却结果均匀性的大小获得抽样数量， 对所述待检测批次进行随机抽样； 获 得每个抽样待检测封头的受击时的声音序列和刚度系数； 通过数据库获得标准封头的标准 刚度系数和标准声音序列； 根据所述刚度系数与所述标准刚度系数的差异和所述声音序列 与所述标准声音序列的差异获得每个所述抽样待检测封头的性能合格程度； 根据每个所述 性能合格程度与预设期望性能合格程度的差异获得整体性能合格程度； 以所述整体性能合格程度、 所述冷却结果均匀性和所述性 能合格程度的平均值的乘积 作为所述待检测批次的整体质量。 2.根据权利要求1所述的一种基于工业大数据的封头热处理加工性能分析方法， 其特 征在于， 所述 根据所述封 头图像获得 所述待检测封 头的形态信息包括： 获得所述封头 图像中的边缘轮廓； 根据所述边缘轮廓进行椭圆曲线拟合， 获得所述边 缘轮廓的长轴和短轴； 以所述长轴和所述短轴作为所述形态信息 。 3.根据权利要求2所述的一种基于工业大数据的封头热处理加工性能分析方法， 其特 征在于， 所述 根据所述形态信息获得椭圆度包括： 获得所述长轴和短轴的长度差异， 以所述长度差异与 预设标准外径的比值作为所述椭 圆度。 4.根据权利要求2所述的一种基于工业大数据的封头热处理加工性能分析方法， 其特 征在于， 所述根据所述检测封头之间的形态信息差异、 冲压深度差异和所述椭圆度差异获 得形态相似度包括： 根据形态相似度公式获得 所述形态相似度， 所述形态相似度公式包括： 其中， M(A,B)为检测封头A与检测封头B的所述形态相似度， 为检测封头A的所述 长轴， 为检测封头B的所述长轴， 为检测封头A的所述短轴， 为检测封头B 的所述短轴， HA为检测封头A的所述冲压深度， HB为检测封头B的所述冲压深度， ΔDA为检测 封头A的所述椭圆度， ΔDB为检测封 头B的所述椭圆度。 5.根据权利要求1所述的一种基于工业大数据的封头热处理加工性能分析方法， 其特 征在于， 所述 根据所述冷却结果均匀性的大小获得抽样数量包括： 根据抽样数量公式获得 所述抽样数量， 所述抽样数量公式包括： X＝Roundi ng[γ*10‑J] 其中， X为所述抽样数量， Rounding[ ]为就近取整函数， γ为预设抽样基数， J为所述冷 却结果均匀性。 6.根据权利要求5所述的一种基于工业大数据的封头热处理加工性能分析方法， 其特 征在于， 所述对所述待检测批次进行随机抽样包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114646344 B 2若所述冷却结果均匀性小于预设均匀性阈值， 则根据所述形态相似度对所述待检测封 头进行分组， 获得异常封 头组和正常封 头组； 若所述异常封头组内的样本数量小于所述抽 样数量， 则将所述异常封头组内的所有样 本作为所述抽样待检测封头； 将所述抽样数量与所述异常封头组内的样本数量的差值作为 所述正常封头组的随机抽样 样本量， 获得 所述抽样待检测封 头； 若所述异常封头组内的样本数量不小于所述抽 样数量， 则将所述异常封头组内的所有 样本作为所述抽样待检测封头， 在所述正常封头组内根据预设抽样量进行随机抽样， 获得 所述抽样待检测封 头。 7.根据权利要求1所述的一种基于工业大数据的封头热处理加工性能分析方法， 其特 征在于， 获得每 个抽样待检测封 头的刚度系数包括： 将所述抽样待检测封头放置于轧机辊缝中， 获得辊缝变化值和轧机轧制力变化值； 以 所述辊缝变化 值和所述轧机轧制力变化 值的比值作为所述刚度系数。 8.根据权利要求1所述的一种基于工业大数据的封头热处理加工性能分析方法， 其特 征在于， 所述根据所述刚度系数与所述标准刚度系数的差异和所述声音序列与所述标准声 音序列的差异获得每 个所述抽样待检测封 头的性能合格程度： 根据性能合格程度公式获得 所述性能合格程度， 所述 性能合格程度公式包括： 其中， Gi为第i个所述抽样待检测封头的所述性能合格程度， Voicei为第i个所述抽样待 检测封头的所述声音序列， Voice标为所述标准声音序列， Ki为第i个所述抽样待检测封头的 所述刚度系数， K标为所述标准刚度系数， MS D()为形态相似距离计算 函数。 9.根据权利要求1所述的一种基于工业大数据的封头热处理加工性能分析方法， 其特 征在于， 所述根据每个所述性能合格程度与预设期 望性能合格程度的差异获得整体性能合 格程度包括： 根据整体性能合格程度公式获得所述整体性 能合格程度， 所述整体性 能合格程度公式 包括： 其中， H为所述整体性能合格程度， X为所述抽样数量， Gi为第i个所述抽样待检测封头的 所述性能合格程度， α 为所述期望性能合格程度。 10.一种基于工业大数据的封头热处理加工性 能分析系统， 包括存储器、 处理器以及存 储在所述存储器中并可在所述处理器上运行 的计算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行 所述计算机程序时实现如权利要求1～ 9任意一项所述方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114646344 B 3