制藥工業(yè)智能化現(xiàn)狀及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用

尚余雷

摘 要：為了提高制藥工業(yè)的智能化水平，在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，進行生產(chǎn)作業(yè)線、工序和制藥設備的智能控制優(yōu)化設計，提出基于自適應均衡博弈的制藥工業(yè)智能化控制模型，分析制藥工業(yè)的智能化現(xiàn)狀以及互聯(lián)網(wǎng)的應用水平，在柔性工序體系結(jié)構(gòu)下進行制藥工業(yè)智能化控制的約束參量分析，設計制藥作業(yè)線的優(yōu)化調(diào)度方案，采用自適應均衡博弈方法進行制藥智能化設備和加工工序的優(yōu)化配置，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行制藥工業(yè)的智能化網(wǎng)絡控制，提高制藥工業(yè)的智能化和網(wǎng)絡化管理與控制水平，實現(xiàn)制藥工業(yè)智能化控制模型優(yōu)化設計。仿真結(jié)果表明，采用該模型進行制藥工業(yè)智能化設計，提高了制藥的效率和設備利用率，優(yōu)化了制藥工序。

關鍵詞：制藥工業(yè);智能化控制;自適應均衡博弈;互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

引言：隨著制藥工業(yè)的不斷發(fā)展，制藥工業(yè)的智能化水平不斷提高，在網(wǎng)絡環(huán)境下，采用互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)合控制方法進行制藥工業(yè)的智能化設計，優(yōu)化制藥工業(yè)的生產(chǎn)線，提高制藥工業(yè)的智能化水平，研究制藥工業(yè)的工序與設備的優(yōu)化控制方法，在提高制藥工業(yè)的自動化水平方面具有重要意義[1]。

1制藥工業(yè)智能化現(xiàn)狀

當前，對制藥工業(yè)的智能化控制水平研究還處于起步較晚，相關的智能化水平控制技術(shù)還不夠成熟，對制藥工業(yè)和生產(chǎn)線的智能控制方法主要有基于柔性積分控制的智能化控制方法、基于模糊PI控制的制藥工業(yè)智能控制方法、基于自適應設備轉(zhuǎn)換控制的工業(yè)智能化控制方法等[2-3]，建立制藥工業(yè)中的生產(chǎn)控制的約束參量模型，根據(jù)制藥工序和工種進行生產(chǎn)線的自適應匹配，在最小化完工時間和最大化的設備利用效率約束下進行制藥工業(yè)的智能化控制，取得了較好的應用效果。其中，文獻[4]中提出基于蟻群約束進化的制藥工業(yè)智能化工序控制方法，選擇工藝路線進行工序重組，提高了制藥設備加工過程的集成智能性，但該方法在進行作業(yè)線調(diào)度過程中存在計算開銷過大的問題，導致對制藥生產(chǎn)線的實時調(diào)度能力不好;文獻[5-6]中提出基于工藝選擇與作業(yè)調(diào)度聯(lián)合控制的制藥工業(yè)智能化控制方法，采用工藝分解方法進行制藥作用的生產(chǎn)線自適應調(diào)度，結(jié)合工藝規(guī)劃方法提高制藥的智能化水平，但該方法進行制藥工業(yè)的智能化設計中存在環(huán)境使用能力不好和工序紊亂等問題。針對上述問題，本文進行生產(chǎn)作業(yè)線、工序和制藥設備的智能控制優(yōu)化設計，提出基于自適應均衡博弈的制藥工業(yè)智能化控制模型，首先在柔性工序體系結(jié)構(gòu)下進行制藥工業(yè)智能化控制的約束參量分析，設計加工作業(yè)線的優(yōu)化調(diào)度方案，然后采用自適應均衡博弈方法進行制藥智能化設備和加工工序的優(yōu)化配置，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行制藥工業(yè)的智能化網(wǎng)絡控制，提高制藥工業(yè)的智能化和網(wǎng)絡化管理與控制水平，實現(xiàn)制藥工業(yè)智能化控制模型優(yōu)化設計。最后進行實驗測試分析，展示了本文方法在提高制藥工業(yè)智能化水平中的優(yōu)越性能。

2.互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下制藥工業(yè)智能化博弈控制優(yōu)化

采用自適應均衡博弈方法進行制藥智能化設備和加工工序的優(yōu)化配置，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行制藥工業(yè)的智能化網(wǎng)絡控制[7-8]，得到制藥工業(yè)智能化控制的目標參數(shù)為：

上式中，B41，B42，B43，B44分別為加工設備集合和工序量化指標集合，計算不同設備上的加工時間和利用效率，計算過程為：

在最小化成本負載的代價約束下，為了提高制藥設備的利用率，采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行網(wǎng)絡均衡控制，并用Si，jk和Ei，jk分別表示工序Oi，j的調(diào)節(jié)目標系數(shù)，由此得到柔性工序段內(nèi)制藥工業(yè)均衡控制的博弈參量為：

根據(jù)柔性博弈，實現(xiàn)對制藥工業(yè)的智能化控制和工藝路線優(yōu)化。

3.仿真實驗分析

通過仿真測試驗證本文方法在實現(xiàn)制藥工業(yè)的加工智能化調(diào)度和設備優(yōu)化利用方面的性能，實驗中使用的制藥工業(yè)流水線為PHAR2016型作業(yè)流水線，令博弈均衡調(diào)度的最大迭代次數(shù)為Nmax=30，仿真時長為100s，作業(yè)線的最大利用率為Imax=100，制藥設備利用效率的反饋系數(shù)為0.23，根據(jù)上述仿真參量設定，得到制藥工業(yè)加工設備調(diào)度方案仿真結(jié)果如圖1所示。最大完工時間仿真結(jié)果如圖2所示。

上述仿真結(jié)果表明，采用本文方法進行制藥工業(yè)的智能化調(diào)度，提高了制藥作業(yè)線的智能化水平，降低了完工時間，提高了制藥生產(chǎn)效率和設備的利用效率，降低了生產(chǎn)成本，具有很好的應用價值。

結(jié)束語

本文研究了制藥工業(yè)的智能化調(diào)度控制方法，進行生產(chǎn)作業(yè)線、工序和制藥設備的智能控制優(yōu)化設計，提出基于自適應均衡博弈的制藥工業(yè)智能化控制模型，分析制藥工業(yè)的智能化現(xiàn)狀以及互聯(lián)網(wǎng)的應用水平，在柔性工序體系結(jié)構(gòu)下進行制藥工業(yè)智能化控制的約束參量分析，設計制藥作業(yè)線的優(yōu)化調(diào)度方案，提高制藥工業(yè)的智能化和網(wǎng)絡化管理與控制水平，實現(xiàn)制藥工業(yè)智能化控制模型優(yōu)化設計。研究得知，采用該模型進行制藥工業(yè)智能化設計，提高了制藥作業(yè)線的智能化水平，降低了完工時間，提高了制藥生產(chǎn)效率。

參考文獻

[1]楊照峰，王啟明，呂海蓮.基于任務延遲的云計算資源調(diào)度算法研究[J].計算機測量與控制，2014，22（2）：499-502.

[2]陳文慶，程雪穎.云計算環(huán)境下的資源調(diào)度和優(yōu)化方法[J].激光雜志，2016，37（6）：115-118.