CN113552853A - 一种化工***多工况的报警管理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种化工***多工况的报警管理方法及装置，其方法包括：采集化工***多工况中的状态数据；根据每一个工况的预设报警规则及状态数据，判断每一个工况下是否存在异常状态；当目标工况下存在至少一个异常状态时，获取目标工况下每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值；根据状态权重值及状态影响度值，计算得每一个异常状态对应的报警信号的报警值；根据报警值对报警信号进行分级。本申请用于缓解化工设备众多的化工***中报警信号泛滥及可靠性差的问题。
Description
技术领域
本申请涉及化工领域，尤其是涉及一种化工***多工况的报警管理方法及装置。
背景技术
在现代化的化工企业，报警作为工艺操作辅助手段和重要的安全措施之一，在现代化工业生产过程中扮演着不可或缺的角色。不过由于报警的用途非常广泛，人们对报警的认知又千差万别，在生产过程中报警往往达不到应有的作用，甚至糟糕的报警***不仅对操作员没有正面支持，还对操作造成负面干扰。
2016年，国际自动化协会发布标准ANSI/ISA-18.2-2016《过程工业中的报警***管理》，将报警定义为：将设备功能异常、工艺偏差，或者非正常状态，采用声和/或光的措施告知操作员，并要求及时作出响应。
尤其是在现代化的化工***中，化工设备众多的情况下，缺乏整体的报警管理体系与策略，设计之初对报警的意图没有很好的定义和分类，存在报警设置随意，容易造成报警泛滥及可靠性差的问题。
发明内容
为了缓解化工***中报警信号泛滥及可靠性差的问题，本申请提供了一种化工***多工况的报警管理方法及装置。
第一方面，本申请提供一种化工***多工况的报警管理方法，采用如下的技术方案：
一种化工***多工况的报警管理方法，包括：
采集化工***多工况中的状态数据；
根据每一个工况的预设报警规则及所述状态数据，判断每一个工况下是否存在异常状态；
当目标工况下存在至少一个异常状态时，获取所述目标工况下每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值；
根据所述状态权重值及所述状态影响度值，计算得每一个异常状态对应的报警信号的报警值；
根据所述报警值对所述报警信号进行分级。
通过采用上述技术方案，分别采集化工***中多工况中的状态数据，多工况可以是开工节点工况、生产过程工况、牌号切换工况及停工节点工况等各个化工生产过程和节点的工况，状态数据可以反映在不同工况下化工***的运行、操作及设备的运行状态，因此，按照每一个工况下的预设报警规则，就能在状态数据的基础上，判断每一个工况下是否存在异常状态，例如，在生产过程工况下，反应炉的温度阈值是300℃，超过300℃就会损坏炉内产品或者反应炉自身，那么对于反应炉的状态数据（温度值）就能判断出异常状态，确定出存在异常状态的工况作为目标工况后，获取目标工况下每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值，状态权重值和状态影响度值可以是预先设置，也可以是计算得到的，不做具体限定；根据状态权重值及状态影响度值，计算得到每一个异常状态对应的报警信号的报警值，根据报警值对报警信号进行分级。由于报警信号是依据每一个工况下异常状态的状态权重值及状态影响度值，计算得到的报警值，再按照报警值进行分级的，实现了在不同工况下将报警信号进行分级展示，可以有效的缓解化工设备众多的化工***中报警信号泛滥及可靠性差的问题。
可选的，所述多工况包括开工节点工况、生产过程工况、牌号切换工况及停工节点工况，所述根据每一个工况的预设报警规则及所述状态数据，判断每一个工况下是否存在异常状态，包括：
根据所述开工节点工况的预设报警规则确定开工状态阈值范围，判断所述开工节点工况中的状态数据是否满足所述开工状态阈值范围；
若所述开工节点工况中的状态数据不满足所述开工状态阈值范围，则确定所述开工节点工况下存在至少一个异常状态；
若所述开工节点工况中的状态数据满足所述开工状态阈值范围，则确定所述开工节点工况下不存在异常状态，并根据所述生产过程工况的预设报警规则确定生产过程状态阈值范围，判断所述生产过程工况中的状态数据是否满足所述生产过程状态阈值范围；
若所述生产过程工况中的状态数据不满足所述生产过程状态阈值范围，则确定所述生产过程工况下存在至少一个异常状态；
若所述生产过程工况中的状态数据满足所述生产过程状态阈值范围，则确定所述生产过程工况下不存在异常状态，并根据所述牌号切换工况的预设报警规则确定牌号切换状态阈值范围，判断所述牌号切换工况中的状态数据是否满足所述牌号切换状态阈值范围；
若所述牌号切换工况中的状态数据不满足所述牌号切换状态阈值范围，则确定所述牌号切换工况下存在至少一个异常状态；
若所述牌号切换工况中的状态数据满足所述牌号切换状态阈值范围，则确定所述牌号切换工况下不存在异常状态，并根据所述停工节点工况的预设报警规则确定停工状态阈值范围，判断所述停工节点工况中的状态数据是否满足所述停工状态阈值范围；
若所述停工节点工况中的状态数据不满足所述停工状态阈值范围，则确定所述停工节点工况下存在至少一个异常状态；
若所述停工节点工况中的状态数据满足所述停工状态阈值范围，则确定所述停工节点工况下不存在异常状态。
通过采用上述技术方案，在化工***中选择了开工节点工况、生产过程工况、牌号切换工况及停工节点工况这四个重要性最高的工况，按照化工***的执行顺序，是先进行开工，再进行生产，在生产过程中如果需要切换产品或者物料，则进行牌号切换，最后再停工，那么按照化工***的顺序，对于每个工况的异常状态判断是：先根据开工节点工况的预设报警规则确定开工状态阈值范围，判断开工节点工况中的状态数据是否满足开工状态阈值范围，从而确定开工节点工况下有没有异常状态；开工节点工况下没有异常状态时，根据生产过程工况的预设报警规则确定生产过程状态阈值范围，判断生产过程工况中的状态数据是否满足生产过程状态阈值范围，从而确定生产过程工况下有没有异常状态；生产过程工况下没有异常状态时，根据牌号切换工况的预设报警规则确定牌号切换状态阈值范围，判断牌号切换工况中的状态数据是否满足牌号切换状态阈值范围，从而确定牌号切换工况下有没有异常状态；牌号切换工况下没有异常状态时，根据停工节点工况的预设报警规则确定停工状态阈值范围，判断停工节点工况中的状态数据是否满足停工状态阈值范围，从而确定停工节点工况下有没有异常状态。依次通过对开工节点工况、生产过程工况、牌号切换工况及停工节点工况进行判断，使得化工***在每一个工况下的异常状态都能得到监管，并且对于不同的工况，评判异常状态的状态阈值范围都是不同的，使得多工况下的异常状态的评判得到区分，例如，开工节点工况下反应炉的温度必须是预热状态，那么温度状态的阈值范围是50-100℃，低于50℃和高于100℃都是异常状态，而在生产过程工况下，反应炉的温度需要是300-320℃，如果低于300℃会影响产品，如果高于320℃会损坏反应炉和产品，那么低于300℃和高于320℃都是异常状态。
可选的，目标工况为所述开工节点工况、所述生产过程工况、所述牌号切换工况及所述停工节点工况中的任意一个，所述获取所述目标工况下每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值，包括：
确定所述目标工况下每一个异常状态的异常类型，所述异常类型包括化工设备异常、生产工艺异常、物料异常及工艺操作异常；
根据所述异常类型确定每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值。
通过采用上述技术方案，目标工况是开工节点工况、生产过程工况、牌号切换工况及停工节点工况中的任意一个，目标工况下包括至少一个异常状态，先确定目标工况下每一个异常状态的异常类型，针对化工***的运行，异常的重点放在了设备、生产、物料和操作这四个方面，那么异常类型可以是化工设备异常、生产工艺异常、物料异常及工艺操作异常，对于每一个异常类型，由于设备、生产、物料及操作对于化工***的产品质量及安全生产等方面的重要程度及影响都不同，那么可以根据专家经验或者预先设定来确定每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值。
可选的，所述根据所述异常类型确定每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值，包括：
当所述异常类型为所述化工设备异常时，获取所述化工***的化工设备的权重配置表，所述权重配置表中每一个化工设备的权重值是根据设备重要程度进行预先配置的；
从所述权重配置表中得到所述化工设备异常的状态权重值；
确定所述化工设备异常对于化工设备的安全运行的状态影响度值，所述状态影响度值越大对所述化工设备的安全运行越不利。
通过采用上述技术方案，在异常类型为化工设备异常时，表明化工设备出现异常，可能会引起故障，或者已经出现故障，获取化工***的化工设备的权重配置表，在权重配置表中每一个化工设备的权重值是根据设备重要程度进行预先配置的，从权重配置表中找到出现化工设备异常的化工设备对应的权重值，将权重值作为化工设备异常的状态权重值，确定化工设备异常对于化工设备的安全运行的状态影响度值，状态影响度值越大对化工设备的安全运行越不利。分别从异常状态所在的化工设备对于化工***的重要程度，及异常状态对于该化工设备安全运行的影响度，得到状态权重值及状态影响度值，实现了异常状态发生在化工设备时，通过两种角度对异常状态进行数值化的评价，方便后续针对该异常状态的报警信号，能够以数值化的方式进行更精确的分级。
可选的，所述根据所述异常类型确定每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值，包括：
当所述异常类型为所述生产工艺异常时，获取所述化工***的生产工艺的权重配置表，所述权重配置表中每一道生产工艺的权重值是根据工艺重要程度进行预先配置的；
从所述权重配置表中得到所述生产工艺异常的状态权重值；
确定所述生产工艺异常对于化工生产过程的状态影响度值，所述状态影响度值越大对所述化工生产过程的正常生产越不利。
通过采用上述技术方案，在异常类型为生产工艺异常时，表明生产工艺的参数或数据存在异常，可能会导致产品的质量问题，获取化工***的生产工艺的权重配置表，权重配置表中每一道生产工艺的权重值是根据工艺重要程度进行预先配置的，从权重配置表中得到生产工艺异常的状态权重值，确定生产工艺异常对于化工生产过程的状态影响度值，状态影响度值越大对化工生产过程的正常生产越不利。分别从发生异常状态的生产工艺对于化工***的重要程度，及生产工艺异常对于化工生产过程的影响度，得到状态权重值及状态影响度值，实现了异常状态发生在生产工艺时，通过两种角度对异常状态进行数值化的评价，方便后续针对该异常状态的报警信号，能够以数值化的方式进行更精确的分级。
可选的，所述根据所述异常类型确定每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值，包括：
当所述异常类型为所述物料异常时，获取所述化工***的物料的权重配置表，所述权重配置表中每一种物料的权重值是根据物料重要程度进行预先配置的；
从所述权重配置表中得到所述物料异常的状态权重值；
确定所述物料异常对于化工生产过程的状态影响度值，所述状态影响度值越大对所述化工生产过程的正常生产越不利。
通过采用上述技术方案，在异常类型为物料异常时，表明在产品的生产过程中物料出现了异常，可能会导致产品的配比、质量或成型等问题，获取化工***的物料的权重配置表，权重配置表中每一种物料的权重值是根据物料重要程度进行预先配置的，从权重配置表中得到物料异常的状态权重值，确定物料异常对于化工生产过程的状态影响度值，状态影响度值越大对化工生产过程的正常生产越不利。分别从发生异常状态的物料对于化工***的重要程度，及物料异常对于化工生产过程的影响度，得到状态权重值及状态影响度值，实现了异常状态发生在物料时，通过两种角度对异常状态进行数值化的评价，方便后续针对该异常状态的报警信号，能够以数值化的方式进行更精确的分级。
可选的，所述根据所述异常类型确定每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值，包括：
当所述异常类型为所述工艺操作异常时，获取所述化工***的工艺操作的权重配置表，所述权重配置表中每一个工艺操作的权重值是根据操作重要程度进行预先配置的；
从所述权重配置表中得到所述工艺操作异常的状态权重值；
确定所述工艺操作异常对于化工生产过程的状态影响度值，所述状态影响度值越大对所述化工生产过程的正常生产越不利。
通过采用上述技术方案，在异常类型为工艺操作异常时，表明在产品的生产过程中工作人员的工艺操作出现异常，可能会导致产品质量、人员安全或设备安全等问题出现，获取化工***的工艺操作的权重配置表，权重配置表中每一个工艺操作的权重值是根据操作重要程度进行预先配置的，从权重配置表中得到工艺操作异常的状态权重值，确定工艺操作异常对于化工生产过程的状态影响度值，状态影响度值越大对化工生产过程的正常生产越不利。分别从发生异常状态的工艺操作对于化工***的重要程度，及工艺操作异常对于化工生产过程的影响度，得到状态权重值及状态影响度值，实现了异常状态发生在工艺操作时，通过两种角度对异常状态进行数值化的评价，方便后续针对该异常状态的报警信号，能够以数值化的方式进行更精确的分级。
可选的，所述根据所述报警值对所述报警信号进行分级之后，还包括：
当所述报警信号为多个，对应同一个工况下的多个异常状态时，判断多个异常状态之间是否存在关联关系；
当都不存在关联关系时，展示分级后的所述报警信号；
当存在至少两个异常状态之间具有关联关系时，将具有关联关系的异常状态作为第一状态，将不具有关联关系的异常状态作为第二状态；
确定所述第一状态中至少两个异常状态的顺序，根据所述顺序将所述第一状态中至少两个异常状态对应的报警信号生成关联报警信号；
展示所述关联报警信号及所述第二状态对应的报警信号。
通过采用上述技术方案，在报警信号为多个，并且对应的都是同一个工况下的异常状态，例如，所有的报警信号都是由生产过程工况下的化工设备异常引发的，表明该化工设备可能出现了一个异常状态引起另外一个异常状态的情况，那么为了帮助用户从众多的报警信号中找到化工设备的实质问题，需要对报警信号进行精简，即通过判断多个异常状态之间是否存在关联关系，将具有关联关系的至少两个异常状态作为第一状态，将不具有关联关系的异常状态作为第二状态，确定第一工况中至少两个异常状态的顺序，可以是发生异常的时间先后，根据顺序将第一状态的至少两个异常状态对应的报警信号生成关联报警信号，展示关联报警信号及第二状态对应的报警信号；如果所有的异常状态之间都不存在关联关系时，展示分级后的报警信号。因此，在同一个工况下出现多个异常状态的情况下，通过多个具有关联关系的异常状态之间的顺序，将其对应的报警信号生成关联报警信号，实现了众多报警信号的精简。
可选的，所述根据所述报警值对所述报警信号进行分级之后，还包括：
对分级后的所述报警信号对应的异常状态进行检修分析；
当检修分析确定异常状态为正常时，确定对应的报警信号为无效报警，进行删除；
当检修分析确定异常状态为异常时，根据化工专家经验库预测所述异常状态会导致的异常连锁状态，并生成所述异常连锁状态对应的潜在报警信号。
通过采用上述技术方案，可能由于状态数据的采集器出现故障等问题，会导致异常状态的判断失误，因此，还需要对分级后的报警信号对应的异常状态进行检修分析，检修分析可以是通过检修人员现场观察，也可以是通过专家远程查看状态数据进行分析，当检修分析确定异常状态为正常时，确定对应的报警信号为无效报警，需要及时进行删除；当检修分析确定异常状态为异常时，还需要根据化工专家经验库预测异常状态会导致的异常连锁状态，并生成异常连锁状态对应的潜在报警信号。无效报警的检测能够减少错误的报警信号，提高报警准确性；而潜在报警信号的预测能够提高整个化工***的预警能力。
第二方面，本申请提供一种化工***多工况的报警管理装置，采用如下的技术方案：
一种化工***多工况的报警管理装置，包括：
包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，该程序能够被处理器加载执行时实现如上述第一方面所述的化工***多工况的报警管理方法。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.由于报警信号是依据每一个工况下异常状态的状态权重值及状态影响度值，计算得到的报警值，再按照报警值进行分级的，实现了在不同工况下将报警信号进行分级展示，可以有效的缓解化工设备众多的化工***中报警信号泛滥及可靠性差的问题；
2.依次通过对开工节点工况、生产过程工况、牌号切换工况及停工节点工况进行判断，使得化工***在每一个工况下的异常状态都能得到监管，并且对于不同的工况，评判异常状态的状态阈值范围都是不同的，使得多工况下的异常状态的评判得到区分；
3.分别根据异常状态的异常类型得到状态权重值及状态影响度值，实现了异常状态发生在化工设备、生产工艺、物料或工艺操作时，通过状态权重值及状态影响度值对异常状态进行数值化的评价，方便后续针对该异常状态的报警信号，能够以数值化的方式进行更精确的分级；
4.在同一个工况下出现多个异常状态的情况下，通过多个具有关联关系的异常状态之间的顺序，将其对应的报警信号生成关联报警信号，实现了众多报警信号的精简；并且无效报警的检测能够减少错误的报警信号，提高报警准确性；而潜在报警信号的预测能够提高整个化工***的预警能力。
附图说明
图1是本申请的化工***多工况的报警管理方法的流程示意图。
图2是本申请的判断每一个工况下是否存在异常状态的流程示意图。
图3是本申请的异常状态的状态权重值及状态影响度值的获取过程的第一流程示意图。
图4是本申请的异常状态的状态权重值及状态影响度值的获取过程的第二流程示意图。
图5是本申请的异常状态的状态权重值及状态影响度值的获取过程的第三流程示意图。
图6是本申请的异常状态的状态权重值及状态影响度值的获取过程的第四流程示意图。
图7是本申请的提取关联报警信号的处理过程的流程示意图。
图8是本申请的化工***多工况的报警管理装置的结构示意图。
附图标记说明：
801、采集模块；802、判断模块；803、获取模块；804、计算模块；805、报警信号分级模块。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请实施例公开一种化工***多工况的报警管理方法。
参照图1，该方法的执行步骤包括：
101，采集化工***多工况中的状态数据。
其中，在化工***的整个运行过程中，具有多种工况，多工况可以是开工节点工况、生产过程工况、牌号切换工况及停工节点工况等各个化工生产过程和节点的工况，状态数据可以反映在不同工况下化工***的运行、操作及设备的运行状态。可以通过化工***中的传感器等器件进行采集。
102，根据每一个工况的预设报警规则及状态数据，判断每一个工况下是否存在异常状态。
其中，按照每一个工况下的预设报警规则，就能在状态数据的基础上，判断每一个工况下是否存在异常状态。
103，当目标工况下存在至少一个异常状态时，获取目标工况下每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值。
其中，由于每一个工况都是独立存在的，那么在一个工况下存在至少一个异常状态时，就可以确定存在异常状态的工况为目标工况，例如，目标工况为生产过程工况时，在生产过程工况下，反应炉的温度阈值是300℃，超过300℃就会损坏炉内产品或者反应炉自身，那么对于反应炉的状态数据（温度值）就能判断出异常状态，确定出存在异常状态的工况作为目标工况后，获取目标工况下每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值，状态权重值和状态影响度值可以是预先设置，也可以是计算得到的，不做具体限定。
104，根据状态权重值及状态影响度值，计算得每一个异常状态对应的报警信号的报警值。
其中，根据状态权重值及状态影响度值，计算得到每一个异常状态对应的报警信号的报警值，报警值计算方式可以是状态权重值与状态影响度值相加，也可以是状态权重值与状态影响度值相乘，还可以是其他计算方式，具体不做限定。
105，根据报警值对报警信号进行分级。
其中，在确定了报警信号的报警值之后，可以通过不同的阈值进行划分，例如，第一级是0-10，第二级是10-20，第三级是20-30，如果报警信号的报警值=状态权重值（10）+状态影响度值（5）=15，那么报警信号属于第二级，通常情况下，报警值越大则报警信号的分级越高，在后续进行报警信号展示时，报警信号会通过更醒目的方式进行展示（例如，红色是最高等级，黄色是中间等级，绿色是最低等级），或者按照分级从高到低依次进行展示。
本实施例的实施原理为：通过状态数据就能对多工况的状态进行异常判断，存在异常状态的工况为目标工况，获取异常状态的状态权重值及状态影响度值，根据状态权重值及状态影响度值，计算得到每一个异常状态对应的报警信号的报警值，根据报警值对报警信号进行分级。由于报警信号是依据每一个工况下异常状态的状态权重值及状态影响度值，计算得到的报警值，再按照报警值进行分级的，实现了在不同工况下将报警信号进行分级展示，可以有效的缓解化工设备众多的化工***中报警信号泛滥及可靠性差的问题。
在图1所示的实施例中的步骤102中，由于多工况包括开工节点工况、生产过程工况、牌号切换工况及停工节点工况，多种工况在化工***的存在是连续性的，那么可以按照工况的先后顺序，对于工况的异常状态的判断，具体通过图2所示的实施例进行详细说明。
参照图2，判断每一个工况下是否存在异常状态执行步骤包括：
201，根据开工节点工况的预设报警规则确定开工状态阈值范围，判断开工节点工况中的状态数据是否满足开工状态阈值范围，若否，执行步骤202；若是，执行步骤203。
其中，依据化工***中工况先后，开始是开工节点工况，之后依次是生产过程工况、牌号切换工况及停工节点工况。在开工节点工况下，对于状态阈值范围的设置与生产过程工况、牌号切换工况及停工节点工况下是不同的，以反应炉为例，开工节点工况下反应炉的温度必须是预热状态，那么温度状态的阈值范围是50-100℃，低于50℃和高于100℃都是异常状态，而在生产过程工况下，反应炉的温度需要是300-320℃，如果低于300℃会影响产品，如果高于320℃会损坏反应炉和产品，那么低于300℃和高于320℃都是异常状态。由此可见，不同的工况下，预设报警规则是不同的，那么对应的状态阈值范围也不同，就导致了不同工况下的异常状态的判断标准不同，从而体现了多工况下异常状态的复杂性，进而使得对应到异常状态的报警信号也是非常复杂的。先判断开工节点工况中的状态数据是否满足开工状态阈值范围，若否，执行步骤202；若是，执行步骤203。
202，确定开工节点工况下存在至少一个异常状态。
其中，在开工节点工况中的状态数据不满足开工状态阈值范围时，就可以确定开工节点工况下存在至少一个异常状态。
203，确定开工节点工况下不存在异常状态，并根据生产过程工况的预设报警规则确定生产过程状态阈值范围，判断生产过程工况中的状态数据是否满足生产过程状态阈值范围，若否，执行步骤204；若是，执行步骤205。
其中，如果开工节点工况中的状态数据满足开工状态阈值范围，则确定开工节点工况下不存在异常状态，表明化工***可以正常开工，在开工之后，进入到生产过程工况下，此时预设报警规则是依据生产过程工况的生产过程状态阈值范围，判断生产过程工况中的状态数据是否满足生产过程状态阈值范围，若否，执行步骤204；若是，执行步骤205。
204，确定生产过程工况下存在至少一个异常状态。
其中，如果生产过程工况中的状态数据不满足生产过程状态阈值范围，则确定生产过程工况下存在至少一个异常状态。
205，确定生产过程工况下不存在异常状态，并根据牌号切换工况的预设报警规则确定牌号切换状态阈值范围，判断牌号切换工况中的状态数据是否满足牌号切换状态阈值范围，若否，执行步骤206；若是，执行步骤207。
其中，如果生产过程工况中的状态数据满足生产过程状态阈值范围时，则确定生产过程工况下不存在异常状态，表明化工***在进行正常生产，如果在生产过程中，需要进行产品更换或者原料更换时，进入到牌号切换工况，此时预设报警规则是依据牌号切换工况的牌号切换状态阈值范围，判断牌号切换工况中的状态数据是否满足牌号切换状态阈值范围，若否，执行步骤206；若是，执行步骤207。
206，确定牌号切换工况下存在至少一个异常状态。
其中，如果牌号切换工况中的状态数据不满足牌号切换状态阈值范围时，确定牌号切换工况下存在至少一个异常状态。
207，确定牌号切换工况下不存在异常状态，并根据停工节点工况的预设报警规则确定停工状态阈值范围，判断停工节点工况中的状态数据是否满足停工状态阈值范围，若否，执行步骤208，若是，执行步骤209。
其中，如果牌号切换工况中的状态数据满足牌号切换状态阈值范围，则确定牌号切换工况下不存在异常状态，在完成牌号切换工况后，可以继续进入到生产过程工况进行生产，只需要继续执行步骤203即可，在停工时，采用的预设报警规则是停工节点工况下的停工状态阈值范围，判断停工节点工况中的状态数据是否满足停工状态阈值范围，若否，执行步骤208，若是，执行步骤209。
208，确定停工节点工况下存在至少一个异常状态。
其中，如果停工节点工况中的状态数据不满足停工状态阈值范围，则确定停工节点工况下存在至少一个异常状态。
209，确定停工节点工况下不存在异常状态。
其中，如果停工节点工况中的状态数据满足停工状态阈值范围，则确定停工节点工况下不存在异常状态。
本实施例的实施原理为：依次通过对开工节点工况、生产过程工况、牌号切换工况及停工节点工况进行判断，使得化工***在每一个工况下的异常状态都能得到监管，并且对于不同的工况，评判异常状态的状态阈值范围都是不同的，使得多工况下的异常状态的评判得到区分。
在以附图2所示的实施例中，说明了化工***同时执行处于一个工况下，因此出现异常状态的目标工况，可以是开工节点工况、生产过程工况、牌号切换工况及停工节点工况中的任意一个，而图1所示的实施例中步骤103，对于状态权重值及状态影响度值的获取并未进行详细说明，下面通过图3-图6所示的实施例分别对不同异常类型的异常状态的状态权重值及状态影响度值的获取过程进行详细说明。
参照图3，异常状态的状态权重值及状态影响度值的获取步骤包括：
301，确定目标工况下每一个异常状态的异常类型。
其中，针对化工***的运行，异常的重点放在了设备、生产、物料和操作这四个方面，那么异常类型可以是化工设备异常、生产工艺异常、物料异常及工艺操作异常。
302，当异常类型为化工设备异常时，获取化工***的化工设备的权重配置表，权重配置表中每一个化工设备的权重值是根据设备重要程度进行预先配置的。
其中，在异常类型为化工设备异常时，表明化工设备出现异常，可能会引起故障，或者已经出现故障，获取化工***的化工设备的权重配置表，在权重配置表中每一个化工设备的权重值是根据设备重要程度进行预先配置的。除此之外，权重配置表还可以是按照化工专家的经验进行填写的。
303，从权重配置表中得到化工设备异常的状态权重值。
其中，从权重配置表中找到出现化工设备异常的化工设备对应的权重值，将权重值作为化工设备异常的状态权重值。
304，确定化工设备异常对于化工设备的安全运行的状态影响度值，状态影响度值越大对化工设备的安全运行越不利。
其中，确定化工设备异常对于化工设备的安全运行的状态影响度值，状态影响度值越大对化工设备的安全运行越不利，例如，异常温度、异常气压等对于反应炉安全运行的影响都很大，影响度值设置较大，而产品进出数据则只体现了反应炉的生产情况，对于反应炉的安全运行影响不大，影响度值设置较小。
本实施例的实施原理为：分别从异常状态所在的化工设备对于化工***的重要程度，及异常状态对于该化工设备安全运行的影响度，得到状态权重值及状态影响度值，实现了异常状态发生在化工设备时，通过两种角度对异常状态进行数值化的评价，方便后续针对该异常状态的报警信号，能够以数值化的方式进行更精确的分级。
参照图4，异常状态的状态权重值及状态影响度值的获取步骤包括：
401，确定目标工况下每一个异常状态的异常类型。
其中，针对化工***的运行，异常的重点放在了设备、生产、物料和操作这四个方面，那么异常类型可以是化工设备异常、生产工艺异常、物料异常及工艺操作异常。
402，当异常类型为生产工艺异常时，获取化工***的生产工艺的权重配置表，权重配置表中每一道生产工艺的权重值是根据工艺重要程度进行预先配置的。
其中，在异常类型为生产工艺异常时，表明生产工艺的参数或数据存在异常，可能会导致产品的质量问题，获取化工***的生产工艺的权重配置表，在权重配置表中每一个道生产工艺的权重值是根据工艺重要程度进行预先配置的。除此之外，权重配置表还可以是按照化工专家的经验进行制定的。
403，从权重配置表中得到生产工艺异常的状态权重值。
其中，从权重配置表中找到出现生产工艺异常的生产工艺对应的权重值，将权重值作为生产工艺异常的状态权重值。
404，确定生产工艺异常对于化工生产过程的状态影响度值，状态影响度值越大对化工生产过程的正常生产越不利。
本实施例的实施原理为：分别从发生异常状态的生产工艺对于化工***的重要程度，及生产工艺异常对于化工生产过程的影响度，得到状态权重值及状态影响度值，实现了异常状态发生在生产工艺时，通过两种角度对异常状态进行数值化的评价，方便后续针对该异常状态的报警信号，能够以数值化的方式进行更精确的分级。
参照图5，异常状态的状态权重值及状态影响度值的获取步骤包括：
501，确定目标工况下每一个异常状态的异常类型。
其中，针对化工***的运行，异常的重点放在了设备、生产、物料和操作这四个方面，那么异常类型可以是化工设备异常、生产工艺异常、物料异常及工艺操作异常。
502，当异常类型为物料异常时，获取化工***的物料的权重配置表，权重配置表中每一种物料的权重值是根据物料重要程度进行预先配置的。
其中，在异常类型为物料异常时，表明在产品的生产过程中物料出现了异常，可能会导致产品的配比、质量或成型等问题，获取化工***的物料的权重配置表，权重配置表中每一种物料的权重值是根据物料重要程度进行预先配置的。除此之外，权重配置表还可以是按照化工专家的经验进行制定的。
503，从权重配置表中得到物料异常的状态权重值。
其中，从权重配置表中得到物料异常的状态权重值，确定物料异常对于化工生产过程的状态影响度值。
504，确定物料异常对于化工生产过程的状态影响度值，状态影响度值越大对化工生产过程的正常生产越不利。
其中，确定物料异常对于化工生产过程的状态影响度值，例如，化工***中原材料、催化剂是最重要的，原材料的混合比例相较于前者重要性低一些，那么如果物料异常是催化剂异常，假设状态影响度值取值为10，如果物料异常是原材料的混合比例异常，假设状态影响度值取值为5，表明状态影响度值越大对化工生产过程的正常生产越不利。
本实施例的实施原理为：分别从发生异常状态的物料对于化工***的重要程度，及物料异常对于化工生产过程的影响度，得到状态权重值及状态影响度值，实现了异常状态发生在物料时，通过两种角度对异常状态进行数值化的评价，方便后续针对该异常状态的报警信号，能够以数值化的方式进行更精确的分级。
参照图6，异常状态的状态权重值及状态影响度值的获取步骤包括：
601，确定目标工况下每一个异常状态的异常类型。
其中，针对化工***的运行，异常的重点放在了设备、生产、物料和操作这四个方面，那么异常类型可以是化工设备异常、生产工艺异常、物料异常及工艺操作异常。
602，当异常类型为所述工艺操作异常时，获取化工***的工艺操作的权重配置表，权重配置表中每一个工艺操作的权重值是根据操作重要程度进行预先配置的。
其中，在异常类型为工艺操作异常时，表明在产品的生产过程中工作人员的工艺操作出现异常，可能会导致产品质量、人员安全或设备安全等问题出现，获取化工***的工艺操作的权重配置表，权重配置表中每一个工艺操作的权重值是根据操作重要程度进行预先配置的。例如，工艺操作是打开阀门，如果工作人员没有将阀门全打开，就导致了工艺操作异常，而如果阀门是换气阀门，打开不完全，导致换气不迅速；如果阀门是注料阀门，打开不完全，导致产品成型残缺；那么注料阀门的工艺操作异常的重要程度大于换气阀门的工艺操作异常，注料阀门的工艺操作异常的权重值可以设置为10，换气阀门的工艺操作异常的权重值可以设置为1。
603，从权重配置表中得到工艺操作异常的状态权重值。
其中，从权重配置表中得到物料异常的状态权重值，确定物料异常对于化工生产过程的状态影响度值。
604，确定工艺操作异常对于化工生产过程的状态影响度值，状态影响度值越大对化工生产过程的正常生产越不利。
其中，确定工艺操作异常对于化工生产过程的状态影响度值，还是以注料阀门和换气阀门的工艺操作异常为例，注料阀门的工艺操作异常对化工生产过程的正常生产影响较大，状态影响度值可以设置为10；换气阀门的工艺操作异常对化工生产过程的正常生产影响较小，状态影响度值可以设置为1。
本实施例的实施原理为：分别从发生异常状态的工艺操作对于化工***的重要程度，及工艺操作异常对于化工生产过程的影响度，得到状态权重值及状态影响度值，实现了异常状态发生在工艺操作时，通过两种角度对异常状态进行数值化的评价，方便后续针对该异常状态的报警信号，能够以数值化的方式进行更精确的分级。
基于以附图1-图6所示的实施例，在对报警信号进行了分级之后，为了对报警信号进行精简，通过以下图7的实施例进行报警信号关联。
参照图7，在根据报警值对报警信号进行分级之后，提取关联报警信号的处理过程，具体实施步骤包括：
701，当报警信号为多个，对应同一个工况下的多个异常状态时，判断多个异常状态之间是否存在关联关系，若都不存在，执行步骤702；若存在至少两个，执行步骤703。
其中，在报警信号为多个，并且都是出自同一个工况下的多个异常状态的情况下，例如，所有的报警信号都是由生产过程工况下的化工设备异常引发的，表明该化工设备可能出现了一个异常状态引起另外一个异常状态的情况，那么为了帮助用户从众多的报警信号中找到化工设备的实质问题，需要对报警信号进行精简，即通过判断多个异常状态之间是否存在关联关系，若否，执行步骤702；若存在至少两个异常工况之间有关联关系，执行步骤703。
702，展示分级后的报警信号。
703，将具有关联关系的异常状态作为第一状态，将不具有关联关系的异常状态作为第二状态。
其中，在存在至少两个异常工况之间有关联关系时，将具有关联关系的至少两个异常状态作为第一状态，将不具有关联关系的异常状态作为第二状态。
704，确定第一状态中至少两个异常状态的顺序，根据顺序将第一状态中至少两个异常状态对应的报警信号生成关联报警信号。
其中，确定第一工况中至少两个异常状态的顺序，可以是发生异常的时间先后，根据顺序将第一状态的至少两个异常状态对应的报警信号生成关联报警信号，展示关联报警信号及第二状态对应的报警信号。
705，展示关联报警信号及第二状态对应的报警信号。
本实施例的实施原理为：在报警信号为多个，并且对应的都是同一个工况下的异常状态，通过判断多个异常状态之间是否存在关联关系，将具有关联关系的至少两个异常状态作为第一状态，将不具有关联关系的异常状态作为第二状态，确定第一工况中至少两个异常状态的顺序，根据顺序将第一状态的至少两个异常状态对应的报警信号生成关联报警信号，展示关联报警信号及第二状态对应的报警信号；如果所有的异常状态之间都不存在关联关系时，展示分级后的报警信号。在同一个工况下出现多个异常状态的情况下，通过多个具有关联关系的异常状态之间的顺序，将其对应的报警信号生成关联报警信号，实现了众多报警信号的精简。
在以附图7所示的实施例中，针对的是关联报警信号的提取过程，而有些报警信号可能是无效的，有些报警信号能进行预警，可选的，本申请的一些优选的实施例中，根据报警值对报警信号进行分级之后，还包括：
对分级后的报警信号对应的异常状态进行检修分析；
当检修分析确定异常状态为正常时，确定对应的报警信号为无效报警，进行删除；
当检修分析确定异常状态为异常时，根据化工专家经验库预测异常状态会导致的异常连锁状态，并生成异常连锁状态对应的潜在报警信号。
本实施例的实施原理为：可能由于状态数据的采集器出现故障等问题，会导致异常状态的判断失误，因此，还需要对分级后的报警信号对应的异常状态进行检修分析，检修分析可以是通过检修人员现场观察，也可以是通过专家远程查看状态数据进行分析，当检修分析确定异常状态为正常时，确定对应的报警信号为无效报警，需要及时进行删除；当检修分析确定异常状态为异常时，还需要根据化工专家经验库预测异常状态会导致的异常连锁状态，并生成异常连锁状态对应的潜在报警信号。无效报警的检测能够减少错误的报警信号，提高报警准确性；而潜在报警信号的预测能够提高整个化工***的预警能力。
本申请实施例还公开一种化工***多工况的报警管理装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，该程序能够被处理器加载执行时实现以附图1-图7中化工***多工况的报警管理方法的所有功能。
下面通过图8对化工***多工况的报警管理装置的模块化结构进行说明。
参照图8，一种化工***多工况的报警管理装置包括：
采集模块801、判断模块802、获取模块803、计算模块804及报警信号分级模块805；
采集模块801，用于采集化工***多工况中的状态数据；
判断模块802，用于根据每一个工况的预设报警规则及状态数据，判断每一个工况下是否存在异常状态；
获取模块803，用于当目标工况下存在至少一个异常状态时，获取目标工况下每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值；
计算模块804，用于根据状态权重值及状态影响度值，计算得每一个异常状态对应的报警信号的报警值；
报警信号分级模块805，用于根据报警值对报警信号进行分级。
本实施例的实施原理为：通过采集模块801采集的多工况中的状态数据，判断模块802就能对多工况的状态进行异常判断，存在异常状态的工况为目标工况，获取模块803获取目标工况下异常状态的状态权重值及状态影响度值，计算模块804根据状态权重值及状态影响度值，计算得到每一个异常状态对应的报警信号的报警值，报警信号分级模块805根据报警值对报警信号进行分级。由于报警信号是依据每一个工况下异常状态的状态权重值及状态影响度值，计算得到的报警值，再按照报警值进行分级的，实现了在不同工况下将报警信号进行分级展示，可以有效的缓解化工设备众多的化工***中报警信号泛滥及可靠性差的问题。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
Claims (10)
1.一种化工***多工况的报警管理方法，其特征在于，包括：
采集化工***多工况中的状态数据；
根据每一个工况的预设报警规则及所述状态数据，判断每一个工况下是否存在异常状态；
当目标工况下存在至少一个异常状态时，获取所述目标工况下每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值；
根据所述状态权重值及所述状态影响度值，计算得每一个异常状态对应的报警信号的报警值；
根据所述报警值对所述报警信号进行分级。
2.根据权利要求1所述的化工***多工况的报警管理方法，其特征在于，所述多工况包括开工节点工况、生产过程工况、牌号切换工况及停工节点工况，
所述根据每一个工况的预设报警规则及所述状态数据，判断每一个工况下是否存在异常状态，包括：
根据所述开工节点工况的预设报警规则确定开工状态阈值范围，判断所述开工节点工况中的状态数据是否满足所述开工状态阈值范围；
若所述开工节点工况中的状态数据不满足所述开工状态阈值范围，则确定所述开工节点工况下存在至少一个异常状态；
若所述开工节点工况中的状态数据满足所述开工状态阈值范围，则确定所述开工节点工况下不存在异常状态，并根据所述生产过程工况的预设报警规则确定生产过程状态阈值范围，判断所述生产过程工况中的状态数据是否满足所述生产过程状态阈值范围；
若所述生产过程工况中的状态数据不满足所述生产过程状态阈值范围，则确定所述生产过程工况下存在至少一个异常状态；
若所述生产过程工况中的状态数据满足所述生产过程状态阈值范围，则确定所述生产过程工况下不存在异常状态，并根据所述牌号切换工况的预设报警规则确定牌号切换状态阈值范围，判断所述牌号切换工况中的状态数据是否满足所述牌号切换状态阈值范围；
若所述牌号切换工况中的状态数据不满足所述牌号切换状态阈值范围，则确定所述牌号切换工况下存在至少一个异常状态；
若所述牌号切换工况中的状态数据满足所述牌号切换状态阈值范围，则确定所述牌号切换工况下不存在异常状态，并根据所述停工节点工况的预设报警规则确定停工状态阈值范围，判断所述停工节点工况中的状态数据是否满足所述停工状态阈值范围；
若所述停工节点工况中的状态数据不满足所述停工状态阈值范围，则确定所述停工节点工况下存在至少一个异常状态；
若所述停工节点工况中的状态数据满足所述停工状态阈值范围，则确定所述停工节点工况下不存在异常状态。
3.根据权利要求2所述的化工***多工况的报警管理方法，其特征在于，目标工况为所述开工节点工况、所述生产过程工况、所述牌号切换工况及所述停工节点工况中的任意一个，
所述获取所述目标工况下每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值，包括：
确定所述目标工况下每一个异常状态的异常类型，所述异常类型包括化工设备异常、生产工艺异常、物料异常及工艺操作异常；
根据所述异常类型确定每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值。
4.根据权利要求3所述的化工***多工况的报警管理方法，其特征在于，所述根据所述异常类型确定每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值，包括：
当所述异常类型为所述化工设备异常时，获取所述化工***的化工设备的权重配置表，所述权重配置表中每一个化工设备的权重值是根据设备重要程度进行预先配置的；
从所述权重配置表中得到所述化工设备异常的状态权重值；
确定所述化工设备异常对于化工设备的安全运行的状态影响度值，所述状态影响度值越大对所述化工设备的安全运行越不利。
5.根据权利要求3所述的化工***多工况的报警管理方法，其特征在于，所述根据所述异常类型确定每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值，包括：
当所述异常类型为所述生产工艺异常时，获取所述化工***的生产工艺的权重配置表，所述权重配置表中每一道生产工艺的权重值是根据工艺重要程度进行预先配置的；
从所述权重配置表中得到所述生产工艺异常的状态权重值；
确定所述生产工艺异常对于化工生产过程的状态影响度值，所述状态影响度值越大对所述化工生产过程的正常生产越不利。
6.根据权利要求3所述的化工***多工况的报警管理方法，其特征在于，所述根据所述异常类型确定每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值，包括：
当所述异常类型为所述物料异常时，获取所述化工***的物料的权重配置表，所述权重配置表中每一种物料的权重值是根据物料重要程度进行预先配置的；
从所述权重配置表中得到所述物料异常的状态权重值；
确定所述物料异常对于化工生产过程的状态影响度值，所述状态影响度值越大对所述化工生产过程的正常生产越不利。
7.根据权利要求3所述的化工***多工况的报警管理方法，其特征在于，所述根据所述异常类型确定每一个异常状态的状态权重值及状态影响度值，包括：
当所述异常类型为所述工艺操作异常时，获取所述化工***的工艺操作的权重配置表，所述权重配置表中每一个工艺操作的权重值是根据操作重要程度进行预先配置的；
从所述权重配置表中得到所述工艺操作异常的状态权重值；
确定所述工艺操作异常对于化工生产过程的状态影响度值，所述状态影响度值越大对所述化工生产过程的正常生产越不利。
8.根据权利要求3-7中任意一项所述的化工***多工况的报警管理方法，其特征在于，所述根据所述报警值对所述报警信号进行分级之后，还包括：
当所述报警信号为多个，对应同一个工况下的多个异常状态时，判断多个异常状态之间是否存在关联关系；
当都不存在关联关系时，展示分级后的所述报警信号；
当存在至少两个异常状态之间具有关联关系时，将具有关联关系的异常状态作为第一状态，将不具有关联关系的异常状态作为第二状态；
确定所述第一状态中至少两个异常状态的顺序，根据所述顺序将所述第一状态中至少两个异常状态对应的报警信号生成关联报警信号；
展示所述关联报警信号及所述第二状态对应的报警信号。
9.根据权利要求3-7中任意一项所述的化工***多工况的报警管理装置，其特征在于，所述根据所述报警值对所述报警信号进行分级之后，还包括：
对分级后的所述报警信号对应的异常状态进行检修分析；
当检修分析确定异常状态为正常时，确定对应的报警信号为无效报警，进行删除；
当检修分析确定异常状态为异常时，根据化工专家经验库预测所述异常状态会导致的异常连锁状态，并生成所述异常连锁状态对应的潜在报警信号。
10.一种化工***多工况的报警管理装置，其特征在于，包括：
包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，该程序能够被处理器加载执行时实现如上述权利要求1-9中任一项所述的化工***多工况的报警管理方法。
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