CN116910130B - 一种面向水电设备的工业数据中台框架构建方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种面向水电设备的工业数据中台框架构建方法，该方案以设备对象为中心，进行数据研发、展示及使用，关联静态、动态、方法及参考信息，先基于规范配置完整的全景信息，再在全景的基础上设计主题及专题数据看板，并能够随时查看全景导引；方案框架中的逻辑层及实例化信息之间存在映射关系，规范作为逻辑层管理实例化信息，可为批量化数据配置及获取操作提供基础，信息不仅能够展示查看，还能够进行数据、方法等资源的快速定位和批量选择，并提供共享接口，为应用可视化开发、数据分析等提供支持；可对信息整合的标准和过程进行管理，提高最终成果形成的效率和质量，以及实现跨电厂的水电设备数据共享与应用。
Description
技术领域
本发明涉及工业互联网水电领域，特别设计一种面向水电设备的工业数据中台框架构建方法。
背景技术
大型水电站中，设备的原始数据散落在各个来源***中，具有异构性，需要经过整合、梳理才能够形成最终的设备全景信息，用以表达设备与设备之间，设备与部件之间，设备、部件与结构化数据、时序数据、非结构化数据、高级应用分析方法、故障处理措施等信息之间的关系，实现水电站主要设备及其相关信息的关联，便于数据、模型、服务的共享与应用；传统业务***中信息依照业务条线进行整合，用户获取到的信息较为的片面，不能从全局获取设备的相关信息，因此，需要设计一种面向水电设备的工业数据中台框架构建方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种面向水电设备的工业数据中台框架构建方法，该方法解决了现有技术的业务***中信息依照业务条线进行整合，用户获取到的信息较为的片面，不能从全局获取设备的相关信息的问题；具有可规律、批量且全面地获取数据，可对信息整合的标准和过程进行管理，提高最终成果形成的效率和质量的特点。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种面向水电设备的工业数据中台框架构建方法，包括以下步骤：
S1，设备对象构建：
S101，基础数据构建：构建设备基础标准化库，所述设备基础标准化库作为支撑实例化建模的标准和模板，具备标准的状态管理能力；通过标准状态与流程管理进行状态控制和版本管理，结合流程引擎提供流程审批能力；
S102，全景数据构建：包括实例化配置和全景模型配置；
S103，数据加工：包含可视化加工、探索式分析、引用数据库表、引用数字字典以及自定义数据集的构建；提供对贴源层数据及平台基础数据进行数据筛选、切割、排序、汇总和计算的功能；构建明细数据集，通过探索式分析对所述明细数据集的汇总、计算和排序进行数据探索分析；
S2，全景数据服务：包括专题服务、主题服务和全景服务。
优选地，步骤S101中，基础标准化库针对不同的标准内容，具备不同的管理界面，按照其特性，抽象为层次结构类标准、字典类标准、规则类标准和公共信息模型类标准；
标准状态与流程管理具备标准的状态管理能力，提供状态控制、版本管理功能，并结合流程引擎、质量稽核引擎流程提供流程审批与质量稽核能力；标准状态包括建立、审核、发布和下线四种状态，每种状态所对应的可操作按钮不同。
优选地，步骤S102中，实例化配置包括实例化设备配置、实例化测点配置、拓扑关系配置和设备容器配置；实例化设备配置根据已建立的***-设备-部件的逻辑结构，结合实际电站的具体情况对逻辑结构进行实例化，形成电站的实例化结构模型；实例化测点配置将各电站的测点与设备树以树表联动形式进行管理和维护；拓扑关系图以SVG工业图形式表达设备的上下游链接关系。
优选地，步骤S102中，全景模型配置以设备对象为中心，进行水电业务数据的关联和融合，通过设备kks编码和逻辑设备路径字段进行关联，形成具体设备的数据全景模型。
优选地，步骤S102中，通过实例化配置进行实物资产信息的管理，关联的方式支持导入、编辑和接口同步；同时基于标准字典通过选择操作配置设备分类；全景模型配置以实例化所生成的设备树为主干，基于标准模型类图进行全景信息项的初始化，所述信息项分为静态信息、动态信息、方法以及参考信息；基于字段和标签进行信息的自动挂接，同时提供手动挂接功能。
优选地，步骤S2中，专题服务包括数据集市基于全景数据模型创建以及发布不同类型数据集市，并对所有数据集市进行统一管理；数据沙箱将数据进行筛选并复制到独立隔离区的工作过程，以满足各种复杂的应用数据安全要求；主题服务以业务为中心创建分析子主题，关联明细数据集及汇总数据集；对子主题进行下钻分析，并对汇总结果进行图元分析展示；全景服务将设备对象构建的数据按照数据类型进行分类管理，对外提供数据共享服务以及根据不同维度查询页面数据。
本发明提供的一种面向水电设备的工业数据中台框架构建方法的优点是：
1，本方案将数据以设备对象为中心进行重新整合，以合理的逻辑管理围绕设备对象的所有信息，使用户在使用数据的过程中，能够有规律地、批量、全面地获取数据。同时，需要对信息整合的标准和过程进行管理，提高最终成果形成的效率和质量，以及实现跨电厂的水电设备数据共享与应用；
2，本方案以设备对象为中心，进行数据研发、展示及使用，关联静态、动态、方法及参考信息，先基于规范配置完整的全景信息，再在全景的基础上设计主题及专题数据看板，并能够随时查看全景导引；方案框架中的逻辑层及实例化信息之间存在映射关系，规范作为逻辑层管理实例化信息，可为批量化数据配置及获取操作提供基础，信息不仅能够展示查看，还能够进行数据、方法等资源的快速定位和批量选择，并提供共享接口，为应用可视化开发、数据分析等提供支持。
附图说明
图1为本发明中工业数据中台的整体实现思路的示意图；
图2为本发明面向水电设备的工业数据中台的示意图；
图3为本发明具体实施例中标准状态的示意图；
图4为本发明具体实施例中全景模型配置的示意图；
图5为本发明中具体实施例中全景服务的示意图。
具体实施方式
实施例一：
一种面向水电设备的工业数据中台框架构建方法，包括以下步骤：
S1，设备对象构建：
S101，基础数据构建：构建设备基础标准化库，所述设备基础标准化库作为支撑实例化建模的标准和模板，具备标准的状态管理能力；通过标准状态与流程管理进行状态控制和版本管理，结合流程引擎提供流程审批能力；
进一步地，基础标准化库针对不同的标准内容，具备不同的管理界面，按照其特性，可抽象为层次结构类标准、字典类标准、规则类标准和公共信息模型类标准；准状态与流程管理具备标准的状态管理能力，提供状态控制、版本管理功能，并结合流程引擎、质量稽核引擎流程提供流程审批与质量稽核能力；标准状态包括建立、审核、发布和下线四种状态，每种状态所对应的可操作按钮不同；
S102，全景数据构建：包括实例化配置和全景模型配置；
S103，数据加工：包含可视化加工、探索式分析、引用数据库表、引用数字字典以及自定义数据集的构建；提供对贴源层数据及平台基础数据进行数据筛选、切割、排序、汇总和计算的功能；构建明细数据集，通过探索式分析对所述明细数据集的汇总、计算和排序进行数据探索分析；
S2，全景数据服务：包括专题服务、主题服务和全景服务。
优选地，步骤S102中，实例化配置包括实例化设备配置、实例化测点配置、拓扑关系配置和设备容器配置；实例化设备配置根据已建立的***-设备-部件的逻辑结构，结合实际电站的具体情况对逻辑结构进行实例化，形成电站的实例化结构模型；实例化测点配置将各电站的测点与设备树以树表联动形式进行管理和维护；拓扑关系图以SVG工业图形式表达设备的上下游链接关系。
优选地，步骤S102中，全景模型配置以设备对象为中心，进行水电业务数据的关联和融合，通过设备kks编码和逻辑设备路径字段进行关联，形成具体设备的数据全景模型。
优选地，步骤S102中，通过实例化配置进行实物资产信息的管理，关联的方式支持导入、编辑和接口同步；同时基于标准字典通过选择操作配置设备分类；全景模型配置以实例化所生成的设备树为主干，基于标准模型类图进行全景信息项的初始化，所述信息项分为静态信息、动态信息、方法以及参考信息；基于字段和标签进行信息的自动挂接，同时提供手动挂接功能。
优选地，步骤S2中，专题服务包括数据集市基于全景数据模型创建以及发布不同类型数据集市，并对所有数据集市进行统一管理；数据沙箱将数据进行筛选并复制到独立隔离区的工作过程，以满足各种复杂的应用数据安全要求；主题服务以业务为中心创建分析子主题，关联明细数据集及汇总数据集；对子主题进行下钻分析，并对汇总结果进行图元分析展示；全景服务将设备对象构建的数据按照数据类型进行分类管理，对外提供数据共享服务以及根据不同维度查询页面数据。
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种面向水电设备的工业数据中台框架构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，设备对象构建：
S101，基础数据构建：构建设备基础标准化库，设备基础标准化库作为支撑实例化建模的标准和模板，具备标准的状态管理能力；通过标准状态与流程管理进行状态控制和版本管理，结合流程引擎提供流程审批能力；
基础标准化库针对不同的标准内容，具备不同的管理界面，按照其特性，抽象为层次结构类标准、字典类标准、规则类标准和公共信息模型类标准；
标准状态与流程管理具备标准的状态管理能力，提供状态控制、版本管理功能，并结合流程引擎、质量稽核引擎流程提供流程审批与质量稽核能力；标准状态包括建立、审核、发布和下线四种状态，每种状态所对应的可操作按钮不同；
S102，全景数据构建：包括实例化配置和全景模型配置；
实例化配置包括实例化设备配置、实例化测点配置、拓扑关系配置和设备容器配置；实例化设备配置根据已建立的***-设备-部件的逻辑结构，结合实际电站的具体情况对逻辑结构进行实例化，形成电站的实例化结构模型；实例化测点配置将各电站的测点与设备树以树表联动形式进行管理和维护；拓扑关系图以SVG工业图形式表达设备的上下游链接关系；
全景模型配置以设备对象为中心，进行水电业务数据的关联和融合，通过设备kks编码和逻辑设备路径字段进行关联，形成具体设备的数据全景模型；
进一步，通过实例化配置进行实物资产信息的管理，关联的方式支持导入、编辑和接口同步；同时基于标准字典通过选择操作配置设备分类；全景模型配置以实例化所生成的设备树为主干，基于标准模型类图进行全景信息项的初始化，信息项分为静态信息、动态信息、方法以及参考信息；基于字段和标签进行信息的自动挂接，同时提供手动挂接功能；
S103，数据加工：包含可视化加工、探索式分析、引用数据库表、引用数字字典以及自定义数据集的构建；提供对贴源层数据及平台基础数据进行数据筛选、切割、排序、汇总和计算的功能；构建明细数据集，通过探索式分析对明细数据集的汇总、计算和排序进行数据探索分析；
S2，全景数据服务：包括专题服务、主题服务和全景服务；其中，专题服务包括数据集市基于全景数据模型创建以及发布不同类型数据集市，并对所有数据集市进行统一管理；数据沙箱将数据进行筛选并复制到独立隔离区的工作过程，以满足各种复杂的应用数据安全要求；主题服务以业务为中心创建分析子主题，关联明细数据集及汇总数据集；对子主题进行下钻分析，并对汇总结果进行图元分析展示；全景服务将设备对象构建的数据按照数据类型进行分类管理，对外提供数据共享服务以及根据不同维度查询页面数据。
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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