[发明专利]化学生产

说明书

本教导涉及一种用于改进用于在工业工厂处使用至少一种输入材料制造化学产品的生产过程的方法，该工业工厂包括多个物理分离的设备区域，该方法包括：经由接口提供包括输入材料数据的上游对象标识符；在计算单元处接收来自设备区域中的一个或多个的实时过程数据；基于上游对象标识符和区域存在信号，经由计算单元，确定实时过程数据的子集；基于实时过程数据的子集和历史数据，经由计算单元，计算与上游对象标识符相关的化学产品的至少一个区域特定性能参数；响应于性能参数中的至少一个，确定要发送输入材料和/或化学产品的目标设备区域。本教导还涉及一种系统，以及一种软件程序。

技术领域

本教导大体涉及计算机辅助的化学生产。

背景技术

在工业工厂中，输入材料被处理以制造一种或多种产品。因此，制造的产品的特性依赖于制造参数。通常希望将制造参数与产品的至少一些特性相关联，用于确保产品质量或生产稳定性。

在加工(process)工业或诸如化学或生物生产工厂的工业工厂内，使用用于生产一种或多种化学或生物产品的生产过程来处理一种或多种输入材料。加工工业中的生产环境可能是复杂的，因此产品的特性可能根据影响所述特性的生产参数的变化而变化。通常，特性对生产参数的依赖性可能是复杂的，并且与对不同参数的一个或多个组合的进一步依赖性交织在一起。在一些情况下，生产过程可能分为多个阶段，这可能进一步加剧问题。因此，生产具有一致和/或可预测质量的化学或生物产品可能具有挑战性。

为了保持化学产品的质量一致，可以执行质量控制。质量控制通常涉及在生产过程之后或期间收集化学产品的一个或多个样本。然后对样本进行分析，并且然后根据需要可以采取校正动作。为了有效，样本可能需要定期收集并且应代表化学产品的统计变化。取决于生产过程中发生变化的频率，可能要求质量控制的频率对准。因此，质量控制可能是昂贵且耗时的。具有较窄变化的生产过程可能要求昂贵的设备和/或输入材料。

进一步地，与离散处理相反，化学或生物处理，诸如连续、活动(campaign)或分批处理，可以提供大量的时间序列数据。然而，经由传统时间序列方法的机器学习已被证明不太实用，因为根据跨价值链的水平集成的需要来集成数据可能是困难的。特别地，容易而有意义的数据交换或标准化可能提出重大问题。

因此，需要可以改进价值链上的质量和生产稳定性的方法，理想地从桶(barrel)到最终产品。

发明内容

现有技术固有的问题中的至少一些将通过随附的独立权利要求的主题来解决。在从属权利要求中将概述进一步有利的替代方案中的至少一些。

当从第一视角观看时，可以提供一种用于改进用于在工业工厂处制造化学产品的生产过程的方法，工业工厂包括多个物理分离的设备区域和一个或多个计算单元，产品通过使用生产过程经由多个设备区域来处理至少一种输入材料进行制造，该方法包括：

-经由接口，提供包括输入材料数据的上游对象标识符(identifier)；

其中，输入材料数据指示输入材料的一个或多个特性，

-在计算单元中的任一个处，接收来自设备区域中的一个或多个的实时过程数据；其中，实时过程数据包括实时过程参数和/或设备操作条件，

-经由计算单元中的任一个，基于上游对象标识符和区域存在信号来确定实时过程数据的子集；其中，区域存在信号指示在生产过程期间在特定设备区域处输入材料的存在，

-经由计算单元中的任一个，基于历史数据和实时过程数据的子集，计算与上游对象标识符相关的化学产品的至少一个区域特定性能参数；

-响应于性能参数中的至少一个，确定要发送输入材料和/或化学产品的目标设备区域。