[發(fā)明專(zhuān)利]鋁/銅板帶材工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)人機(jī)交互系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110470285.5
• 申請(qǐng)日: 2021-04-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113138963A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉士新;遲浩宇;陳大力;溫睿;姚明昊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東北大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F16/14
• 分類(lèi)號(hào): G06F16/14;G06F16/182;G06F16/215;G06F16/242;G06F16/248;G06F16/26;G06F16/28;G06F16/332;G06F16/338;G06F16/35
• 代理公司: 大連東方專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 何圣斐;李洪福

本發(fā)明涉及一種鋁/銅板帶材工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)人機(jī)交互系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊，用于將現(xiàn)場(chǎng)采集到的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)多線程高速導(dǎo)入到大數(shù)據(jù)平臺(tái)上；數(shù)據(jù)查詢(xún)模塊，用于將鋁/銅板帶材生產(chǎn)全流程多源結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)時(shí)空分層進(jìn)行展示以及將非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行圖形展示；數(shù)據(jù)清洗模塊，用于構(gòu)建適用于鋁/銅板帶材數(shù)據(jù)清洗系統(tǒng)的人機(jī)交互界面，對(duì)于選中數(shù)據(jù)源的重復(fù)值、異常值、單一值和缺失值等統(tǒng)計(jì)信息進(jìn)行展示并設(shè)計(jì)用戶(hù)清洗操作邏輯；數(shù)據(jù)分析模塊，用于面向鋁/銅板帶材生產(chǎn)全流程的數(shù)據(jù)分析展示，根據(jù)不同數(shù)據(jù)分析方法設(shè)計(jì)不同人機(jī)交互系統(tǒng)，提供不同接口對(duì)應(yīng)于后端數(shù)據(jù)分析功能。本發(fā)明能夠有效地解決生產(chǎn)數(shù)據(jù)分散、勾鏈性差和數(shù)據(jù)查詢(xún)速度慢等問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)可視化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋁/銅板帶材工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)人機(jī)交互系統(tǒng)。

背景技術(shù)

高維動(dòng)態(tài)多時(shí)空尺度鋁/銅板帶工業(yè)大數(shù)據(jù)可視分析人機(jī)交互技術(shù)主要依托于大數(shù)據(jù)平臺(tái)基礎(chǔ)上為用戶(hù)提供可視化頁(yè)面交互操作，它是面向CPS的鋁/銅板帶材生產(chǎn)全流程大數(shù)據(jù)采集及平臺(tái)構(gòu)建的重要實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)，具體表現(xiàn)為大數(shù)據(jù)平臺(tái)軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，然而目前暫未發(fā)現(xiàn)流行通用的鋁/銅板帶工業(yè)大數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)。因此，結(jié)合大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)要求，采用可視化分析交互技術(shù)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)鋁/銅板帶工業(yè)大數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)是意義深遠(yuǎn)的。

隨著分布式儲(chǔ)存、分布式計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘分析等新一代大數(shù)據(jù)信息技術(shù)的融合與突破,對(duì)于大批量數(shù)據(jù)的處理變得越來(lái)越簡(jiǎn)單，而數(shù)據(jù)可視化在整個(gè)大數(shù)據(jù)生態(tài)中扮演著越來(lái)越重要的作用。針對(duì)鋁銅板帶生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的高維多時(shí)空數(shù)據(jù)處理，合理的展示和人機(jī)交互方法更是尤為重要。同時(shí)對(duì)于高噪聲的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)清洗和分析也需要對(duì)應(yīng)的可視化技術(shù)連接用戶(hù)和系統(tǒng)平臺(tái)，因此合理的可視化技術(shù)對(duì)于整個(gè)鋁銅板帶工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)極其重要。

在原始數(shù)據(jù)源中通常有大量過(guò)期數(shù)據(jù)、無(wú)效數(shù)據(jù)，如果在導(dǎo)入數(shù)據(jù)時(shí)將這些數(shù)據(jù)和有效數(shù)據(jù)一并導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，在后續(xù)的數(shù)據(jù)使用中也會(huì)給用戶(hù)帶來(lái)很多不必要的麻煩。同時(shí)由于沒(méi)有集成平臺(tái)所以不同工藝與不同設(shè)備間的數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)無(wú)法有效的進(jìn)行利用，而且缺乏工具為工序人員提供直觀的數(shù)據(jù)展示；其次歷史數(shù)據(jù)中包含大量的缺失值、異常值和重復(fù)值等導(dǎo)致數(shù)據(jù)信息價(jià)值不高，所以需要為工作人員提供直觀易操作的清洗分析工具使得現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)可以發(fā)揮更大價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種鋁/銅板帶材工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)人機(jī)交互系統(tǒng)，能夠有效地解決生產(chǎn)數(shù)據(jù)分散、勾鏈性差和數(shù)據(jù)查詢(xún)速度慢等問(wèn)題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明所提出的鋁/銅板帶材工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)人機(jī)交互系統(tǒng)，所述人機(jī)交互系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊、數(shù)據(jù)查詢(xún)模塊、數(shù)據(jù)清洗模塊和數(shù)據(jù)分析模塊；

所述數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊包括文件讀取單元、數(shù)據(jù)上傳單元和顯示單元，用于將現(xiàn)場(chǎng)采集到的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)多線程高速導(dǎo)入到大數(shù)據(jù)平臺(tái)上；

所述數(shù)據(jù)查詢(xún)模塊包括“產(chǎn)品號(hào)+時(shí)間”檢索模塊、“設(shè)備號(hào)+時(shí)間”檢索模塊和“工藝路徑+時(shí)間”檢索模塊，用于將鋁/銅板帶材生產(chǎn)全流程多源結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)時(shí)空分層進(jìn)行展示以及將非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行圖形展示；

所述數(shù)據(jù)清洗模塊包括數(shù)據(jù)集選取模塊、原始數(shù)據(jù)狀態(tài)展示模塊和清洗操作模塊，用于構(gòu)建適用于鋁/銅板帶材數(shù)據(jù)清洗系統(tǒng)的人機(jī)交互界面，對(duì)于選中數(shù)據(jù)源的重復(fù)值、異常值、單一值和缺失值等統(tǒng)計(jì)信息進(jìn)行展示并設(shè)計(jì)用戶(hù)清洗操作邏輯；

所述數(shù)據(jù)分析模塊包括分類(lèi)模塊、聚類(lèi)模塊和回歸模塊，用于面向鋁/銅板帶材生產(chǎn)全流程的數(shù)據(jù)分析展示，根據(jù)不同數(shù)據(jù)分析方法設(shè)計(jì)不同人機(jī)交互系統(tǒng)，提供不同接口對(duì)應(yīng)于后端數(shù)據(jù)分析功能。

進(jìn)一步的，所述文件讀取單元，用于讀取本地存儲(chǔ)好的IBA文件并將文件名提供給用戶(hù)進(jìn)行選擇，同時(shí)導(dǎo)入前將文件提供給數(shù)據(jù)上傳單元以便進(jìn)行導(dǎo)入操作；