本发明属于电缆,尤其涉及一种电梯电缆的加工方法。
背景技术:
1、电梯电缆通常包括主线芯和控制线芯两部分:
2、主线芯主要用于电梯系统中的电力传输,负责将电梯机房或电梯井底的电源连接到电梯各个部件,如电机、照明等。主线芯通常由多股导体组成,通常是多股铜线,以提供足够的电导率和柔韧性;导体外部覆盖有绝缘层,用于防止导体之间的短路,并提供电绝缘,绝缘材料通常是一种耐磨、耐油、耐腐蚀的材料,以适应电梯环境;主线芯的整体外部覆盖有一层绝缘层,用于提供整体绝缘和防护,采用挤橡机进行生产。
3、控制线芯主要用于传输电梯系统中的控制信号,负责传递各种控制命令和信息,以确保电梯的正常运行、停靠和安全性能。控制线芯的导体也是由多股铜线组成,但相对于主线芯,控制线芯的导体数量通常较少,多根控制线芯围绕中心钢丝加强芯绞合为一个控制线芯单元,采用管绞机生产;导体外部同样覆盖有绝缘层,以防止导体之间的干扰和短路,并提供电绝缘;由于控制线芯传输的是控制信号,为了防止外部电磁干扰对信号的影响,控制线芯通常配有屏蔽层,可以是铝箔或铜网织物,铜丝编织采用编织机;控制线芯的整体外部也有一层绝缘层,用于提供整体的绝缘和防护,采用挤橡机进行生产。
4、在电缆生产过程中,根据实际使用需求和产品升级需求等,可能会对加工方案进行适当的调整以获得更优的产品性能,这种调整通常涉及到一个或几个关键参数,可能涉及的调整包括:
5、材料选择:根据特定的工作环境和使用要求,可能需要调整使用的材料,例如,绝缘层的材料可以根据电缆将被使用的场景来选择,确保其耐磨、耐油、耐腐蚀等性能。
6、导体结构:调整导体的材质、直径或绞合方式(反向或同向),以优化电导率、柔韧性和机械强度。
7、屏蔽层和编织层:根据电磁干扰的实际情况,可能需要调整屏蔽层的材料和密度,以及铜丝编织的结构,以提高电缆的抗干扰性能。
8、挤塑工艺参数:调整挤橡机的操作参数,如温度、压力等,以确保绝缘层和整体绝缘层的质量。
9、管绞机参数:根据控制线芯单元的要求,可能需要调整管绞机的参数,以确保线芯的紧凑排列和加强芯的正确绞合。
10、在实际的生产过程中,上述关键参数的调整往往需要在产品加工完成后进行综合评估,这导致问题可能在生产过程中一定时间范围内存在但未被发现,这种时间滞后可能导致质量问题被延迟识别,增加废品率和生产成本;传统的参数调整往往依赖于操作人员的经验和试错,这可能导致调整结果受到主观因素的影响,且不容易在大规模生产中实现一致性。
技术实现思路
1、本发明中提供了一种电梯电缆的加工方法,可有效解决背景技术中的问题。
2、为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:
3、一种电梯电缆的加工方法,包括:
4、收集电梯电缆的历史生产参数数据和历史使用数据,且进行预处理;
5、通过预处理后的历史生产参数数据和历史使用数据建立综合预测模型;
6、根据所述综合预测模型对存在参数调整后的电梯电缆加工方案进行使用情况的预测;
7、根据预测结果对参数调整后的电梯电缆加工方案进行修订,并根据修订后的加工方案执行加工过程;
8、所述综合预测模型为线性回归模型,在使用过程中通过增量学习方法持续更新,增量学习模型采用在线学习的梯度下降。
9、进一步地,针对所述历史生产参数数据和历史使用数据的预处理,包括:
10、s1:判断历史生产参数数据集和历史使用数据集中是否存在缺失值,若存在则进行缺失值填充,否则执行s2;
11、s2:判断缺失值处理完成后的两数据集中是否存在异常值,若存在则通过截断或缩尾替代的方法进行处理,否则执行s3;
12、s3:将所有类型的数据均转换为数值型数据,并进行特征标准化和归一化;
13、s4:根据领域知识和数据特点,进行特征工程。
14、进一步地,缺失值填充时,使用均值、中位数、众数中的一种进行填充。
15、进一步地,建立所述综合预测模型,包括:
16、针对所述线性回归模型,初始化截距和权重;
17、将数据集划分为训练集和测试集,在训练集中划分数据批次;
18、对于每个数据批次,抽取小批量数据,对于每个小批量数据,计算损失函数关于模型参数的梯度,使用计算得到的梯度通过梯度下降算法来更新模型的截距和权重;
19、针对训练完成的所述线性回归模型,在测试集上进行性能评估,并根据评估结果进行模型参数的调优。
20、进一步地,使用计算得到的梯度通过梯度下降算法来更新模型的截距和权重,包括:
21、b1:设定初始化截距为b0,初始化权重为b1,b2,...,bn;
22、b2:设定损失函数l(i)为
23、b3:计算损失函数对所述截距和权重的梯度,采用以下公式:
24、
25、b4:使用梯度下降算法更新模型的截距和权重,采用以下公式:
26、
27、其中,
28、为模型对第i个样本的预测值;
29、y(i)为实际的目标值;
30、是第i个样本中n个数据的特征值;
31、α为学习率,用于控制更新步长;
32、重复步骤b3和b4直至收敛。
33、进一步地,学习率α随着步骤b3和b4的重复逐渐减小。
34、进一步地,线性回归模型在使用过程中通过增量学习方法持续更新,包括:
35、对新批次的产品持续进行新批次生产参数和新批次使用数据的收集,并进行预处理;
36、通过预处理后的新批次生产参数和新批次使用数据对所述线性回归模型通过增量学习方法进行更新。
37、进一步地,还包括:
38、设定若干评价指标,并对各个所述评价指标进行归一化,而获得归一化后的指标值;
39、针对修订前后的加工方案,分别对应各个所述评价指标进行打分,以及确定各项打分的权重;
40、对于每个方案,使用归一化后的指标值和确定的各项打分的权重计算综合评分;
41、比较修订前后加工方案的综合评分,当修订后的加工方案的综合评分大于修订前的加工方案的综合评分时,则根据修订后的加工方案执行加工过程,否则修订无效而维持原加工方案。
42、进一步地,保留模型修订前的参数,当修订后的加工方案的综合评分小于修订前的加工方案的综合评分时,进行模型参数的回退。
43、进一步地,保留模型的原始参数,当修订后的加工方案的综合评分小于修订前的加工方案的综合评分时,将修订后的参数与原始参数加权平均。
44、通过本发明的技术方案,可实现以下技术效果:
45、本发明中,通过收集并利用电梯电缆的历史生产参数数据和历史使用数据,建立了数据驱动的综合预测模型,这使得加工方案的制定和调整更加基于实际情况和经验,提高了决策的科学性和准确性;选择简单而有效的线性回归模型,能够较好地捕捉变量之间的线性关系,其简单的数学形式也有助于降低建模和计算成本;采用增量学习方法,不仅提高了模型的实时性,还在一定程度上降低了计算和存储资源的需求。通过根据综合预测模型的预测结果对参数调整后的电梯电缆加工方案进行修订,系统具有精细调整的能力,能够更灵活地满足不同需求,这有助于降低调整过程中的试错成本;基于预测模型的结果进行修订,有助于优化电梯电缆的生产方案,提高生产效率和质量,从而在长期内降低生产成本。
1.一种电梯电缆的加工方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的电梯电缆的加工方法,其特征在于,针对所述历史生产参数数据和历史使用数据的预处理,包括:
3.根据权利要求2所述的电梯电缆的加工方法,其特征在于,缺失值填充时,使用均值、中位数、众数中的一种进行填充。
4.根据权利要求1所述的电梯电缆的加工方法,其特征在于,建立所述综合预测模型,包括:
5.根据权利要求4所述的电梯电缆的加工方法,其特征在于,使用计算得到的梯度通过梯度下降算法来更新模型的截距和权重,包括:
6.根据权利要求5所述的电梯电缆的加工方法,其特征在于,学习率α随着步骤b3和b4的重复逐渐减小。
7.根据权利要求1~6任一项所述的电梯电缆的加工方法,其特征在于,线性回归模型在使用过程中通过增量学习方法持续更新,包括:
8.根据权利要求1所述的电梯电缆的加工方法,其特征在于,还包括:
9.根据权利要求8所述的电梯电缆的加工方法,其特征在于,保留模型修订前的参数,当修订后的加工方案的综合评分小于修订前的加工方案的综合评分时,进行模型参数的回退。
10.根据权利要求8所述的电梯电缆的加工方法,其特征在于,保留模型的原始参数,当修订后的加工方案的综合评分小于修订前的加工方案的综合评分时,将修订后的参数与原始参数加权平均。
