山西永欣锻造股份有限公司张晓红获国家专利权
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龙图腾网获悉山西永欣锻造股份有限公司申请的专利一种铣床加工智能监测方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121132387B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-03发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511666538.0,技术领域涉及:B23Q17/00;该发明授权一种铣床加工智能监测方法及系统是由张晓红;张琪;梁振峰;冀艳召;刘芃伯;杨丽晶设计研发完成,并于2025-11-14向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种铣床加工智能监测方法及系统在说明书摘要公布了:本发明属于智能监测技术领域,具体涉及一种铣床加工智能监测方法及系统,其方法包括:采集当前铣床加工过程中所有历史时刻的每个监测维度的数据值,构建原始数据集并进行聚类;基于每个聚类簇的密集度与动态趋势确定疑似异常工况簇,并重构数据集计算每个数据点的重构异常得分,同时计算原始数据集中每个数据点的原始异常得分,取两者最大值生成预警系数,并以此评估加工状态,实现智能监测。本发明通过构建双通道监测模型并对数据集进行智能重构,解决了传统算法难以识别异常数据密集分布的难题,显著提升了监测预警的准确率。
本发明授权一种铣床加工智能监测方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种铣床加工智能监测方法,其特征在于,包括: 采集当前铣床加工过程中所有历史时刻在每个维度的数据值,获得每个历史时刻的数据点,并构建原始数据集;对原始数据集中所有数据点进行聚类,得到若干聚类簇;根据每个聚类簇内数据点之间的距离的分布情况,确定每个聚类簇的密集度,满足: ; 为第个聚类簇的密集度;为第个聚类簇内,第个数据点和第个数据点之间的欧式距离;为第个聚类簇内数据点的索引值;为第个聚类簇内数据点的总数;为自然指数函数; 根据密集度,筛选平稳切削状态簇; 根据每个聚类簇内每个数据点和平稳切削状态簇的聚类中心之间的趋势变化情况,确定每个聚类簇作为整体数据集的必要性,满足: ; 为第个聚类簇作为整体数据集的必要性;为第个聚类簇内,第个数据点和平稳切削状态簇的聚类中心之间的斜率值;为取绝对值符号;为标准归一化函数; 基于必要性计算动态阈值,并将若干聚类簇划分为疑似异常工况簇与疑似正常工况簇; 将所有疑似异常工况簇的聚类中心与所有疑似正常工况簇内的数据点,构建新数据集; 将新数据集输入孤立森林算法,确定新数据集中每个样本点的重构异常得分,满足: ; 为新数据集中,第个样本点的重构异常得分;为新数据集中,第个样本点和第个样本点所在聚类簇内数据点的总数;为新数据集中样本点的索引值;为新数据集中样本点的总数;为新数据集中,所有样本点所在聚类簇内数据点的总数的最大值;为新数据集中,第个样本点在第棵隔离树中的路径长度;为隔离树的索引值和总数; 将疑似异常工况簇的聚类中心的重构异常得分赋予其簇内所有数据点;将原始数据集输入孤立森林算法,获取每个数据点的原始异常得分; 将重构异常得分和原始异常得分中的最大值,作为每个数据点的预警系数;基于所有历史时刻的数据点的预警系数,进行控制预警,包括:遍历当前铣床加工过程中所有历史时刻的数据点的预警系数,若预警系数大于预设报警阈值的数据点个数超过所有历史时刻的数据点的总数的10%,判定当前铣床加工状态存在异常情况,进行控制预警。
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