[發明專利]一種裝備制造業大數據管理系統

在審

• 申請號: 201710155772.6
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN106952032A
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 劉希;陳進寶;武洋
• 申請（專利權）人: 國信優易數據有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/04;G06Q50/04;H04L12/24
• 代理公司: 北京青松知識產權代理事務所(特殊普通合伙)11384
• 代理人: 鄭青松

1.一種裝備制造業大數據管理系統，其特征在于，用于對企業的能耗節點的能耗情況進行管理，包括系統管理模塊、生產監控管理模塊、數據信息管理模塊、事故應急管理模塊和事故應急管理模塊，

其中，所述系統管理模塊包括：數據備份單元，用于對系統中用于預測分析的數據進行備份；角色權限分配單元，用于根據不同的角色分配權限；用戶角色分配單元，用于為用戶分配角色，以使得每個進入系統的用戶都擁有自己的角色；以及查看日志單元，用于提供日志查看功能；

所述生產監控管理模塊采用分布式結構，在耗能節點設置數據采集站和遠程子站，所述數據采集站實時采集數據并通過遠程子站回傳到系統的實時數據庫中，包括分別對流網絡、感應體和傳感網進行監控的流網絡監控單元、感應體監控單元和傳感網監控單元；

所述數據信息管理模塊包括：能源計算單元，按照生產單位、生產產品及能耗設備三方面，在不同的時期規定各類能源介質的消耗量，并且能夠對能耗計劃信息進行相應的刪除、修改、查詢工作；設備控制管理單元，用于管理設備的基本信息并建立與計量設備之間的對應關系；計量參數管理單元，用于增加、刪除、修改、查詢計量參數的基本信息；生產報表管理單元，用于提供報表的新建、修改，滿足用戶所要求的報表格式；

所述事故應急管理模塊包括：系統日志單元；故障診斷報警單元，在系統存在故障時，輸出報警信號進行報警；故障語音播報單元，以語音的方式輸出故障報警信號；故障應急方案單元，為故障提供應急解決方案；

所述事故應急管理模塊包括：能耗查詢單元，提供能源使用的統計信息，按照生產單位、生產產品、能耗設備三方面，在不同的時期統計各類能源介質的消耗量，并生成相應的統計報表；能耗預測單元，分析生產單位、生產產品、能耗設備三個方面的各類能源質計劃消耗情況和實際消耗情況，按照不同的能耗預測算法預測生產單位、生產產品、能耗設備三個方面對各類能源介質在未來不同時期的使用消耗情況；能源質量管理單元，利用大數據的統計分析技術從歷史數據庫提取處理企業長期積累的能源數據資料，找出影響用能的關鍵因素，對企業能源系統進行優化改進，促進能源的循環利用。

2.根據權利要求1所述的裝備制造業大數據管理系統，其特征在于，所述流網絡包括以物質為載體的物料流、以能源為載體的能量流和以信息為載體的信息流；

所述感應體包括布置在數據采集站的多個采集設備，通過遠程子站來進行控制，通過采集設備來采集流網絡中的設備狀況信息和能源消耗信息；

所述傳感網由通過網絡連接起來的企業基礎信息系統構成，用于對流網絡和感應體進行實時監測并從流網絡和感應體獲取數據并對數據進行分析，基于數據分析的結果對流網絡進行優化控制。

3.根據權利要求2所述的裝備制造業大數據管理系統，其特征在于，基于大數據的多尺度狀態監測方法和/或Ganglia分布式監控系統來實現對流網絡和感應體的實時監測。

4.根據權利要求3所述的裝備制造業大數據管理系統，其特征在于，基于大數據的多尺度狀態監測方法來實現對流網絡和感應體的實時監測包括：

將系統中的大數據分為建模數據和狀態監測數據，利用數據建模或機理建模的方法建立對象、設備的動態工況基準模型及穩態工況基準模型，而后將運行數據代入上述兩個模型，獲得系統的預測輸出并與實際運行數據比較，得到穩態殘差與動態殘差，之后基于信息粒化的思想，將穩態殘差與動態殘差分為不同長度的信息粒，并對信息粒采用異步信息融合得到融合殘差，最后通過對融合殘差的多尺度分析，構造狀態監測信號，為運行優化、預知維修提供技術依據。

5.根據權利要求3所述的裝備制造業大數據管理系統，其特征在于，基于Ganglia分布式監控系統來實現對流網絡和感應體的實時監測包括：

在每個能耗節點上設置一個主gmond服務，用于采集各個節點的設備運行狀態信息和能源消耗信息，每個能耗節點上的主gmond服務相互通信，Ganglia服務器的gmetad匯總每個節點的主gmond服務采集的信息，并存入數據庫中，并通過web服務器進行展示。

6.根據權利要求4或5所述的裝備制造業大數據管理系統，其特征在于，所述事故應急管理模塊通過節點狀態變化，或者參考預設參考值，對模擬量的輸出、計算點、平均值、變化速率進行掃描比較，判斷狀態變化是否異常，將報警信號按照故障事故的重要性進行級別分類，若確認某一節點超過預先設定的限值，則進行報警并顯示報警信息。