本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理。本發(fā)明涉及基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品生產(chǎn)控制方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在藥品生產(chǎn)過程中,可以通過傳感器采集制藥容器內(nèi)的溫度和濕度,并通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)記錄生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù),例如上述溫度和濕度數(shù)據(jù)。
2、制藥容器內(nèi)的溫度和濕度對所生產(chǎn)的藥品的質(zhì)量有一定的影響。為了保證藥品的質(zhì)量,需要對容器內(nèi)的溫度和濕度進(jìn)行監(jiān)測。
3、溫度是影響化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)方向的關(guān)鍵因素之一。對于大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)來說,溫度的變化會直接影響反應(yīng)物分子的運(yùn)動速度和碰撞頻率,進(jìn)而影響反應(yīng)速率。在藥品生產(chǎn)過程中,在合適的溫度下,可以避免副產(chǎn)物的生成,或減少副產(chǎn)物的生成,以提高產(chǎn)品的純度。此外,某些反應(yīng)對溫度較為敏感,過高或過低的溫度都可能導(dǎo)致反應(yīng)失敗或雜質(zhì)較多。
4、其次,容器內(nèi)的溫度和濕度是相互關(guān)聯(lián)的,隨著溫度的升高,空氣的飽和水蒸氣壓增加,導(dǎo)致相對濕度下降。再者,在生成藥品后,制藥容器內(nèi)某些固態(tài)的藥品對濕度敏感,濕度過高可能導(dǎo)致藥品吸濕、結(jié)塊、變質(zhì),甚至引發(fā)水解等不利反應(yīng),影響產(chǎn)品的穩(wěn)定性和有效性。
5、在相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)中,如申請公布號為cn104266304a的專利申請文件,其名稱為一種注射用阿莫西林鈉克拉維酸鉀分裝溫濕度的調(diào)控技術(shù),公開了:當(dāng)環(huán)境溫度在設(shè)定范圍內(nèi)且環(huán)境濕度在設(shè)定范圍內(nèi)時(shí),即認(rèn)為環(huán)境溫度和環(huán)境濕度是正常的。如申請公布號為cn108844195a的專利申請文件,其名稱為一種溫濕度設(shè)定值控制裝置及控制方法,公開了:在生產(chǎn)車間中,通過監(jiān)測環(huán)境溫度和環(huán)境濕度,控制溫度和濕度在要求范圍內(nèi)即可滿足生產(chǎn)要求。
6、在藥品的生產(chǎn)過程中,若只要溫度數(shù)據(jù)和濕度數(shù)據(jù)在設(shè)定范圍內(nèi)即可滿足要求,那么可能無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的異常情況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述可能無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的異常情況的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品生產(chǎn)控制方法及系統(tǒng)。
2、在本發(fā)明實(shí)施方式的第一方面中,提供了基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品生產(chǎn)控制方法,包括:
3、采集藥品生產(chǎn)過程中制藥容器內(nèi)的溫度和濕度;
4、對于時(shí)刻i:計(jì)算時(shí)刻i的波動指標(biāo),所述波動指標(biāo)與溫度差分?jǐn)?shù)據(jù)的絕對值、濕度差分?jǐn)?shù)據(jù)的絕對值正相關(guān);
5、計(jì)算所述時(shí)刻i的波動指標(biāo)與其相鄰的多個(gè)時(shí)刻的波動指標(biāo)的差異之和,進(jìn)而計(jì)算所述時(shí)刻i的波動差異指標(biāo),所述波動差異指標(biāo)與所述差異之和正相關(guān);
6、計(jì)算所述時(shí)刻i的異常指標(biāo):
7、
8、j的取值范圍為1至n,表示計(jì)算方差的函數(shù),表示所述時(shí)刻i的波動差異指標(biāo),表示所述時(shí)刻i的波動指標(biāo),表示所述時(shí)刻i及其相鄰的n-1個(gè)時(shí)刻中第j個(gè)時(shí)刻的波動差異指標(biāo);為所述第j個(gè)時(shí)刻的波動指標(biāo),表示的下一個(gè)波動指標(biāo),為正相關(guān)歸一化函數(shù),為絕對值,“-”為減號;
9、將大于預(yù)設(shè)閾值的異常指標(biāo)對應(yīng)的時(shí)刻作為異常時(shí)刻,若所述異常時(shí)刻的總個(gè)數(shù)與所有時(shí)刻的總個(gè)數(shù)的比值大于報(bào)警閾值,則發(fā)出報(bào)警信號。
10、所述時(shí)刻i的波動指標(biāo)表征時(shí)刻i及其相鄰的多個(gè)時(shí)刻的數(shù)據(jù)的波動程度。所述時(shí)刻i的波動指標(biāo)與其相鄰的多個(gè)時(shí)刻的波動指標(biāo)的差異之和越大,說明時(shí)刻i的數(shù)據(jù)及其相鄰的多個(gè)時(shí)刻的數(shù)據(jù)的波動出現(xiàn)異常的可能性越大。
11、越大,說明時(shí)刻i的數(shù)據(jù)越可能是“離群數(shù)據(jù)”,時(shí)刻i的數(shù)據(jù)越可能是異常的。
12、本發(fā)明通過波動指標(biāo)之間差異的離散程度、波動指標(biāo)的離散程度、波動指標(biāo)和波動差異指標(biāo)共同確定各時(shí)刻數(shù)據(jù)的異常程度。若所述異常時(shí)刻的總個(gè)數(shù)與所有時(shí)刻的總個(gè)數(shù)的比值大于報(bào)警閾值,則相關(guān)設(shè)備可能出現(xiàn)異常,發(fā)出報(bào)警信號。
13、可選的,波動差異指標(biāo)的計(jì)算公式為:
14、
15、其中,為所述時(shí)刻i的波動差異指標(biāo),為所述時(shí)刻i的波動指標(biāo),為所述時(shí)刻i及其相鄰的m-1個(gè)時(shí)刻中第j個(gè)時(shí)刻的波動指標(biāo),為所述時(shí)刻i及其相鄰的m-1個(gè)時(shí)刻中第1個(gè)時(shí)刻的波動指標(biāo)。
16、越大且越大,說明時(shí)刻i的數(shù)據(jù)及其相鄰的m-1個(gè)時(shí)刻的數(shù)據(jù)的波動出現(xiàn)異常的可能性越大。
17、可選的,波動差異指標(biāo)的計(jì)算公式為:
18、
19、其中,為所述時(shí)刻i的波動差異指標(biāo),為所述時(shí)刻i的波動指標(biāo),為所述時(shí)刻i及其相鄰的m-1個(gè)時(shí)刻中第j個(gè)時(shí)刻的波動指標(biāo)。
20、越大,說明時(shí)刻i的數(shù)據(jù)及其相鄰的m-1個(gè)時(shí)刻的數(shù)據(jù)的波動出現(xiàn)異常的可能性越大。
21、可選的,波動指標(biāo)的計(jì)算公式為:
22、
23、其中,為所述時(shí)刻i的波動指標(biāo),為所述時(shí)刻i的溫度,為時(shí)刻i-1的溫度,為時(shí)刻i+1的溫度,為所述時(shí)刻i的濕度,為時(shí)刻i-1的濕度,為時(shí)刻i+1的濕度。
24、越大且越大,說明時(shí)刻i及其相鄰時(shí)刻的數(shù)據(jù)的波動程度越大。
25、可選的,波動指標(biāo)的計(jì)算公式為:
26、
27、
28、
29、其中,為所述時(shí)刻i的波動指標(biāo),為所述時(shí)刻i的溫度數(shù)據(jù)的指標(biāo),為所述時(shí)刻i的濕度數(shù)據(jù)的指標(biāo),、、、、分別為時(shí)刻i-2、i-1、i、i+1、i+2的溫度,、、、、分別為時(shí)刻i-2、i-1、i、i+1、i+2的濕度。
30、可選的,在得到各異常時(shí)刻后,對于任意相鄰的兩個(gè)異常時(shí)刻,將相鄰異常時(shí)刻之間的溫度數(shù)據(jù)替換為所述相鄰異常時(shí)刻之間的溫度數(shù)據(jù)的均值;將相鄰異常時(shí)刻之間的濕度數(shù)據(jù)替換為所述濕度數(shù)據(jù)的均值;使用游程編碼算法對處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮,得到壓縮后的數(shù)據(jù)。
31、對壓縮后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理相較于對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,可提高分析處理的速度。
32、可選的,所述n的取值為5。
33、在本發(fā)明實(shí)施方式的第二方面中,提供了基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品生產(chǎn)控制系統(tǒng),包括:處理器和存儲器,所述存儲器存儲有計(jì)算機(jī)程序指令,當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序指令被所述處理器執(zhí)行時(shí),實(shí)現(xiàn)根據(jù)在本發(fā)明實(shí)施方式的第一方面中任一項(xiàng)基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品生產(chǎn)控制方法。
34、本發(fā)明的有益效果:
35、本發(fā)明通過溫度差分?jǐn)?shù)據(jù)和濕度差分?jǐn)?shù)據(jù)確定各時(shí)刻的波動指標(biāo),其反映了各時(shí)刻數(shù)據(jù)的波動程度。通過波動指標(biāo)之間的差異確定了各時(shí)刻的波動差異指標(biāo),其反映了各時(shí)刻數(shù)據(jù)波動出現(xiàn)異常的可能性。通過波動指標(biāo)之間差異的離散程度、波動指標(biāo)的離散程度、波動指標(biāo)和波動差異指標(biāo)共同確定各時(shí)刻數(shù)據(jù)的異常程度,使得得到異常數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性更高。若所述異常時(shí)刻的總個(gè)數(shù)與所有時(shí)刻的總個(gè)數(shù)的比值大于報(bào)警閾值,則相關(guān)設(shè)備可能出現(xiàn)異常,發(fā)出報(bào)警信號,以及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的異常情況。
36、應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本發(fā)明。
1.基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品生產(chǎn)控制方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品生產(chǎn)控制方法,其特征在于,波動差異指標(biāo)的計(jì)算公式為:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品生產(chǎn)控制方法,其特征在于,波動差異指標(biāo)的計(jì)算公式為:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品生產(chǎn)控制方法,其特征在于,波動指標(biāo)的計(jì)算公式為:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品生產(chǎn)控制方法,其特征在于,波動指標(biāo)的計(jì)算公式為:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品生產(chǎn)控制方法,其特征在于,還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品生產(chǎn)控制方法,其特征在于,所述n的取值為5。
8.基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品生產(chǎn)控制系統(tǒng),其特征在于,包括: