本技術(shù)涉及鋼鐵冶煉，具體涉及一種軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量根因確定方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，軋鋼生產(chǎn)是一種高度靈活的過程。一條生產(chǎn)線需要應(yīng)對(duì)市場需求的變化，生產(chǎn)多種規(guī)格的軋鋼產(chǎn)品。這種靈活性雖然增加了生產(chǎn)的適應(yīng)能力，但也帶來了巨大的挑戰(zhàn)，尤其是在保證產(chǎn)品質(zhì)量方面，由于生產(chǎn)過程參數(shù)不斷變化，快速而準(zhǔn)確地定位質(zhì)量問題的根本原因成為一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。

2、軋鋼生產(chǎn)涉及大量的工藝參數(shù)和設(shè)備參數(shù)，包括溫度、厚度、寬度等工藝參數(shù)以及粗軋機(jī)、精軋機(jī)、層冷、卷取機(jī)等設(shè)備參數(shù)，此外，生產(chǎn)過程中還可能出現(xiàn)人為干預(yù)，這些都增加了過程的復(fù)雜性和不確定性，當(dāng)前的根因分析手段通常依賴于工人和技術(shù)專家的經(jīng)驗(yàn)，形成專家系統(tǒng)和知識(shí)圖譜，或者通過長期實(shí)驗(yàn)建立機(jī)理模型。然而，專家系統(tǒng)和知識(shí)圖譜只能提供定性分析，無法定量分析根因的主次關(guān)系；而機(jī)理模型則需要大量時(shí)間和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，難以迅速發(fā)現(xiàn)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量根因確定方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，以解決上述技術(shù)問題。

2、本發(fā)明提供的一種軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量根因確定方法，所述方法包括：獲取歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)包括連續(xù)數(shù)據(jù)、時(shí)序數(shù)據(jù)，以及離散數(shù)據(jù)；對(duì)所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)的連續(xù)數(shù)據(jù)和所述時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類處理，并基于聚類處理的結(jié)果和所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)的離散數(shù)據(jù)構(gòu)建狀態(tài)空間；將所述狀態(tài)空間中的任一點(diǎn)的軋鋼質(zhì)量狀態(tài)確定為當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果，統(tǒng)計(jì)各初始干預(yù)量與所述當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果之間的因果關(guān)系得到干預(yù)因果因子，所述初始干預(yù)量用于表征在當(dāng)前節(jié)點(diǎn)和上一節(jié)點(diǎn)存在變化的質(zhì)量影響因子及其變化狀態(tài)；將干預(yù)因果因子大于或等于預(yù)設(shè)因果閾值的初始干預(yù)量確定為關(guān)鍵干預(yù)量，計(jì)算各關(guān)鍵干預(yù)量與當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的相關(guān)性得到相關(guān)因果因子；若任一關(guān)鍵干預(yù)量的干預(yù)因果因子和相關(guān)因果因子的差值大于預(yù)設(shè)相關(guān)閾值，則將所述關(guān)鍵干預(yù)量確定為所述當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的根因。

3、于本發(fā)明的一實(shí)施例中，統(tǒng)計(jì)各干預(yù)量與所述當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果之間的因果關(guān)系得到干預(yù)因果因子，包括：統(tǒng)計(jì)所述當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的全部初始干預(yù)量得到第一干預(yù)量集合，并將所述第一干預(yù)量集合中的任一初始干預(yù)量確定為候選干預(yù)量；基于所述上一節(jié)點(diǎn)和所述候選干預(yù)量得到多個(gè)質(zhì)量狀態(tài)，統(tǒng)計(jì)所述多個(gè)質(zhì)量狀態(tài)得到質(zhì)量狀態(tài)集合；計(jì)算所述質(zhì)量狀態(tài)集合和所述第一干預(yù)量集合，得到所述候選干預(yù)量和所述當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的干預(yù)因果因子；遍歷所述第一干預(yù)量集合中的全部初始干預(yù)量，以得到各初始干預(yù)量與所述當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的干預(yù)因果因子。

4、于本發(fā)明的一實(shí)施例中，得到各初始干預(yù)量與所述當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的干預(yù)因果因子之后，還包括：當(dāng)任一候選干預(yù)量對(duì)應(yīng)的干預(yù)影響因子小于所述預(yù)設(shè)因果閾值，則將所述候選干預(yù)量確定為無關(guān)干預(yù)量；若所述第一干預(yù)量集合中的全部初始干預(yù)量都為無關(guān)干預(yù)量，則判定軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量根因確定失敗。

5、于本發(fā)明的一實(shí)施例中，計(jì)算各關(guān)鍵干預(yù)量與當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的相關(guān)性得到相關(guān)因果因子，包括：將全部關(guān)鍵干預(yù)量中的任一干預(yù)量確定為擬選干預(yù)量，并基于所述擬選干預(yù)量之外的關(guān)鍵干預(yù)量構(gòu)建第二干預(yù)量集合；基于所述上一節(jié)點(diǎn)和所述第二干預(yù)量集合得到多個(gè)對(duì)比節(jié)點(diǎn)，并將所述對(duì)比節(jié)點(diǎn)的軋鋼質(zhì)量狀態(tài)確定為對(duì)比質(zhì)量結(jié)果；計(jì)算所述當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果和所述對(duì)比質(zhì)量結(jié)果得到所述擬選干預(yù)量和所述當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的相關(guān)因果因子；遍歷全部關(guān)鍵干預(yù)量，以得到各關(guān)鍵干預(yù)量與所述當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的相關(guān)因果因子。

6、于本發(fā)明的一實(shí)施例中，得到各關(guān)鍵干預(yù)量與所述當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的相關(guān)因果因子之后，還包括：將任一關(guān)鍵干預(yù)量確定為目標(biāo)干預(yù)量；計(jì)算所述目標(biāo)干預(yù)量的目標(biāo)干預(yù)因果因子和所述目標(biāo)干預(yù)量的目標(biāo)相關(guān)因果因子的差值；若所述差值小于或等于預(yù)設(shè)相關(guān)閾值，則將所述目標(biāo)干預(yù)量確定為偽干預(yù)量；遍歷全部關(guān)鍵干預(yù)量，若全部關(guān)鍵干預(yù)量都為偽干預(yù)量，則判定軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量根因確定失敗。

7、于本發(fā)明的一實(shí)施例中，判定軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量根因確定失敗之后，還包括：對(duì)所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行人工計(jì)算分析；基于人工計(jì)算分析的結(jié)果以及所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，構(gòu)建新的狀態(tài)空間，并基于所述新的狀態(tài)空間確定軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量的根因。

8、于本發(fā)明的一實(shí)施例中，對(duì)所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)的連續(xù)數(shù)據(jù)和時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類處理，包括：將所述連續(xù)數(shù)據(jù)確定為一類數(shù)據(jù)，并將所述時(shí)序數(shù)據(jù)確定為二類數(shù)據(jù)；基于第一預(yù)設(shè)算法對(duì)所述一類數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類處理，并基于所述第二預(yù)設(shè)算法對(duì)所述二類數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類處理。

9、本技術(shù)提供一種軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量根因確定裝置，所述裝置包括：數(shù)據(jù)采集模塊，用于獲取歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)包括連續(xù)數(shù)據(jù)、時(shí)序數(shù)據(jù)，以及離散數(shù)據(jù)；狀態(tài)空間構(gòu)建模塊，用于對(duì)所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)的連續(xù)數(shù)據(jù)和所述時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類處理，并基于聚類處理的結(jié)果和所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)的離散數(shù)據(jù)構(gòu)建狀態(tài)空間；因果關(guān)系判定模塊，用于將所述狀態(tài)空間中的任一點(diǎn)的質(zhì)量狀態(tài)確定為當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果，統(tǒng)計(jì)各干預(yù)量與所述當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果之間的因果關(guān)系得到干預(yù)因果因子，所述干預(yù)量用于表征在當(dāng)前節(jié)點(diǎn)和上一節(jié)點(diǎn)存在變化的質(zhì)量影響因子及其變化狀態(tài)；因果關(guān)系檢驗(yàn)?zāi)K，用于將干預(yù)因果因子大于或等于預(yù)設(shè)因果閾值的干預(yù)量確定為關(guān)鍵干預(yù)量，計(jì)算各關(guān)鍵干預(yù)量與當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的相關(guān)性得到相關(guān)因果因子；質(zhì)量結(jié)果根因確定模塊，用于當(dāng)任一關(guān)鍵干預(yù)量的干預(yù)因果因子和相關(guān)因果因子的差值大于預(yù)設(shè)相關(guān)閾值，則將所述關(guān)鍵干預(yù)量確定為所述當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的根因。

10、本技術(shù)提供一種電子設(shè)備，包括處理器、存儲(chǔ)器和通信總線；所述通信總線用于將所述處理器和存儲(chǔ)器連接；所述處理器用于執(zhí)行所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序，以實(shí)現(xiàn)如上所述的軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量根因確定方法。

11、本技術(shù)提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行如上所述的軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量根因確定方法。

12、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明中的軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量根因確定方法，通過獲取歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并對(duì)歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)的連續(xù)數(shù)據(jù)和時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類處理，從而基于聚類處理的結(jié)果和歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)的離散數(shù)據(jù)構(gòu)建狀態(tài)空間；然后將狀態(tài)空間中的任一點(diǎn)的軋鋼質(zhì)量狀態(tài)確定為當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果，統(tǒng)計(jì)各初始干預(yù)量與當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果之間的因果關(guān)系得到干預(yù)因果因子；再然后，將干預(yù)因果因子大于或等于預(yù)設(shè)因果閾值的初始干預(yù)量確定為關(guān)鍵干預(yù)量，計(jì)算各關(guān)鍵干預(yù)量與當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的相關(guān)性得到相關(guān)因果因子；最后將干預(yù)因果因子和相關(guān)因果因子的差值大于預(yù)設(shè)相關(guān)閾值的關(guān)鍵干預(yù)量確定為當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的根因。通過構(gòu)建狀態(tài)空間，能夠?qū)?fù)雜的質(zhì)量問題與生產(chǎn)過程中發(fā)生的狀態(tài)變化緊密地聯(lián)系起來，該狀態(tài)空間作為一個(gè)強(qiáng)大的工具，不僅映射了生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的所有狀態(tài)，更重要的是，它搭建了一個(gè)橋梁，從而能夠洞察每一個(gè)細(xì)微的狀態(tài)變化如何與質(zhì)量波動(dòng)產(chǎn)生直接或間接的關(guān)聯(lián)；此外，還詳細(xì)計(jì)算了各個(gè)狀態(tài)變化與當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果之間的關(guān)聯(lián)性，以精準(zhǔn)地識(shí)別出哪些狀態(tài)變化對(duì)當(dāng)前的質(zhì)量結(jié)果產(chǎn)生了顯著影響，從而得到生產(chǎn)當(dāng)前質(zhì)量結(jié)果的根本原因。

13、應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本技術(shù)。