基于动态优先级的生产现场事件实时处理系统及方法技术方案

本发明专利技术属于生产现场事件处理技术领域，具体涉及一种基于动态优先级的生产现场事件实时处理系统及方法。本发明专利技术旨在解决现有的事件处理方法无法全面、快速、准确和高效地响应生产现场的事件。为此目的，包括事件采集单元、事件存储单元、事件优先级信息存储单元、事件处理单元、事件优先级调整单元；所述事件优先级调整单元，配置为依据事件采集单元所采集的信息、事件优先级信息存储单元存储的信息、事件处理单元输出的处理结果信息，对各类生产现场事件的优先级进行调整，并将调整后的优先级信息发送到所述事件优先级信息存储单元。本发明专利技术根据获取的新数据和事件处理结果实现事件优先级的动态调整，做到对于生产现场环境的自适应。

Real time processing system and method for production field event based on dynamic priority

The invention belongs to the technical field of production field event processing, in particular to a real-time processing system and a method for producing a field event based on dynamic priority. The aim of the invention is to solve the problem that the existing event processing method can not fully, rapidly, accurately and efficiently respond to the production field. For this purpose, including event event acquisition unit, storage unit, the priority information storage unit, event processing unit, priority adjustment unit; the priority adjustment unit configured for event based information acquisition unit, the priority information storage unit stores information, event processing results of unit output information to adjust the production of various types of field event priority, and sends the adjusted priority information to the priority information storage unit. The invention realizes the dynamic adjustment of the event priority according to the obtained new data and the event processing result, so as to realize the adaptability to the production field environment.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生产现场事件处理
，具体涉及一种基于动态优先级的生产现场事件实时处理系统及方法。
技术介绍
随着市场竞争的日益激烈、企业数量的增多和规模的扩大以及数据获取和存储能力的不断提升，现代制造企业生产现场面临着多源数据输入、不确定因素增多和现场事件复杂度提升等种种问题。制造企业生产现场的人员、生产设备、工件等等产生了大量的数据以及蕴含在其中需要快速响应的事件，一旦得不到及时妥善的处理，就可能会造成生产拖延、效率降低、成本提高甚至停工停产等重大问题。基于优先级的生产现场事件处理方法给现场事件分配相应的优先级，是一种按照优先级顺序对事件进行响应和处理的方法。生产现场事件复杂多样，对处理的实时性要求也各不相同，通过设定优先级顺序，使紧急重要的事件被赋予高优先级，其余事件的优先级则较低，这样可以使紧急重要的事件优先得到响应。同时，通过设置优先级实现事件处理的优化，目标是得到最大的效益和最小的损失。目前，生产现场事件管理主要是人工与系统相结合，优先级的设置是单一静态的或者是多个优先级队列的切换。然而，多源数据和复杂、繁多的事件使得当前的管理方式力不从心，不断变化的事件的响应优先级也不会是一成不变的。因此，现有的事件处理方法无法全面、快速、准确和高效地响应生产现场的事件。因此，本领域急需一种新的系统和方法来解决上述问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有的事件处理方法无法全面、快速、准确和高效地响应生产现场的事件，本专利技术提供了一种基于动态优先级的生产现场事件实时处理系统。该系统包括事件采集单元、事件存储单元、事件优先级信息存储单元、事件处理单元、事件优先级调整单元；所述事件采集单元，配置为采集生产现场的数据，并将采集到的数据转化成生产现场事件；所述事件存储单元，配置为存储所述事件采集单元转化的生产现场事件；所述事件优先级信息存储单元，配置为存储各类生产现场事件的优先级信息；所述事件处理单元，配置为依据所述事件优先级信息存储单元中的各类生产现场事件的优先级信息，对从所述事件存储单元中读取生产现场事件进行优先级的排序，按照该优先级的排序对所读取的生产现场事件进行处理，并将处理结果发送至所述事件优先级调整单元进行优先级调整；所述事件优先级调整单元，配置为依据事件采集单元所采集的信息、事件优先级信息存储单元存储的信息、事件处理单元输出的处理结果信息，对各类生产现场事件的优先级进行调整，并将调整后的优先级信息发送到所述事件优先级信息存储单元。在上述系统中的优选实施方式中，所述事件采集单元包括数据采集模块、数据存储模块、事件转化模块：所述数据采集模块，配置为采集生产现场的数据；所述数据存储模块，配置为存储所述数据采集模块采集到的数据；所述事件转化模块，配置为将所述数据采集模块采集到的生产现场数据转化为生产现场事件。在上述系统中的优选实施方式中，所述事件处理单元按照预设的固定时间周期读取所述事件存储单元中存储的生产现场事件。在上述系统中的优选实施方式中，所述事件处理单元包括事件处理模块；所述事件处理模块，配置为按照生产现场事件的优先级排序顺次对相应的生产现场事件进行处理，并且当存在优先级高于当前正在处理的生产现场事件的优先级时，中断当前生产现场事件的处理，优先处理高优先级的生产现场事件，并在该高优先级的生产现场事件处理完毕后，继续被中断的生产现场事件的处理。在上述系统中的优选实施方式中，所述事件优先级调整单元包括评价函数调整模块和优先级队列优化模块；所述评价函数调整模块，配置为依据事件采集单元所采集的信息、事件优先级信息存储单元存储的信息、事件处理单元输出的处理结果信息，调整生产现场事件评价函数的参数值；所述优先级队列优化模块，配置为利用生产现场事件评价函数对各类生产现场事件进行计算的结果，对各类生产现场事件的优先级进行动态调整。在上述系统中的优选实施方式中，所述生产现场事件评价函数包括损失函数和效能函数，其函数中的参数值由所述评价函数调整模块优化确定；所述损失函数用于评价生产现场事件未能得到合理解决而造成的损失；所述效能函数用于评价生产现场事件得到合理解决而获得的价值。在上述系统中的优选实施方式中，所述生产现场事件评价函数w(e(1))为w(e(1))＝L′(e(1))+δE′(e(1))L'(e(1))＝αtd·f(t,p,d,h,N(e(1)),L(e(2))...L(e(m)),E(e(2))...E(e(m)))E'(e(1))＝βtd·g(t,p,d,h,N(e(1)),L(e(2))...L(e(m)),E(e(2))...E(e(m)))其中，td代表处理事件的时间，α和β为td的系数，e(1)代表一类事件，e(2)...e(m)代表其他存在的事件种类，L(e(2))...L(e(m))代表除当前事件外其他事件的损失函数，E(e(2))...E(e(m))代表除当前事件外其他事件的效能函数，N(e(1))表示e(1)事件历史发生的次数，t代表事件发生的时间，p代表事件发生的地点，d代表事件影响的设备，h代表事件影响的人员，m代表事件存储单元中的事件总数，δ为所述损失函数和所述效能函数的权重比。在上述系统中的优选实施方式中，该系统还包括事件优先级初始化器；所述事件优先级初始化器，配置为存储初始时的生产现场优先级信息，并在初始化操作时对所述事件优先级信息存储单元存储的生产现场优先级信息进行初始化。在上述系统中的优选实施方式中，所述数据采集模块采集的数据包括控制器状态数据、传感器状态数据、执行器状态数据、变送器状态数据、生产设备和辅助设备的状态数据、工作人员的行为监控设备数据和工件的位置数据。在上述系统的基础上，本专利技术还提供了基于动态优先级的生产现场事件实时处理方法，该方法包括以下步骤：步骤1，通过事件采集单元采集生产现场的数据，并将采集到的数据转化成生产现场事件；步骤2，所述事件采集单元转化的生产现场事件存储于事件存储单元；步骤3，在事件处理单元中，依据所述事件优先级信息存储单元中的各类生产现场事件的优先级信息，对从所述事件存储单元中读取生产现场事件进行优先级的排序，按照该优先级的排序对所读取的生产现场事件进行处理，并将处理结果发送至所述事件优先级调整单元进行优先级调整；步骤4，在事件优先级调整单元中，依据事件采集单元采集所采集信息、事件优先级信息存储单元存储的信息、事件处理单元输出的处理结果信息，对各类生产现场事件的优先级进行调整，并将调整后的优先级信息发送到所述事件优先级信息存储单元；步骤5，将调整后的各类生产现场事件的优先级信息发送至事件优先级信息存储单元存储，并提供事件处理单元使用。在上述方法的优选实施方式中，步骤1中采集的生产现场数据包括控制器状态数据、传感器状态数据、执行器状态数据、变送器状态数据、生产设备和辅助设备的状态数据、工作人员的行为监控设备数据和工件的位置数据。在上述方法的优选实施方式中，步骤3进一步包括：所述事件处理单元按照预设的固定时间周期读取所述事件存储单元中存储的生产现场事件。在上述方法的优选实施方式中，步骤3进一步还包括：事件处理单元按照生产现场事件的优先级排序顺次对相应的生产现场事件进行处理，并且当存在优先级高于当前正在处理的生产现场事本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于动态优先级的生产现场事件实时处理系统，其特征在于，包括事件采集单元、事件存储单元、事件优先级信息存储单元、事件处理单元、事件优先级调整单元；所述事件采集单元，配置为采集生产现场的数据，并将采集到的数据转化成生产现场事件；所述事件存储单元，配置为存储所述事件采集单元转化的生产现场事件；所述事件优先级信息存储单元，配置为存储各类生产现场事件的优先级信息；所述事件处理单元，配置为依据所述事件优先级信息存储单元中的各类生产现场事件的优先级信息，对从所述事件存储单元中读取生产现场事件进行优先级的排序，按照该优先级的排序对所读取的生产现场事件进行处理，并将处理结果发送至所述事件优先级调整单元进行优先级调整；所述事件优先级调整单元，配置为依据事件采集单元所采集的信息、事件优先级信息存储单元存储的信息、事件处理单元输出的处理结果信息，对各类生产现场事件的优先级进行调整，并将调整后的优先级信息发送到所述事件优先级信息存储单元。

【技术特征摘要】
1.一种基于动态优先级的生产现场事件实时处理系统，其特征在于，包括事件采集单元、事件存储单元、事件优先级信息存储单元、事件处理单元、事件优先级调整单元；所述事件采集单元，配置为采集生产现场的数据，并将采集到的数据转化成生产现场事件；所述事件存储单元，配置为存储所述事件采集单元转化的生产现场事件；所述事件优先级信息存储单元，配置为存储各类生产现场事件的优先级信息；所述事件处理单元，配置为依据所述事件优先级信息存储单元中的各类生产现场事件的优先级信息，对从所述事件存储单元中读取生产现场事件进行优先级的排序，按照该优先级的排序对所读取的生产现场事件进行处理，并将处理结果发送至所述事件优先级调整单元进行优先级调整；所述事件优先级调整单元，配置为依据事件采集单元所采集的信息、事件优先级信息存储单元存储的信息、事件处理单元输出的处理结果信息，对各类生产现场事件的优先级进行调整，并将调整后的优先级信息发送到所述事件优先级信息存储单元。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述事件采集单元包括数据采集模块、数据存储模块、事件转化模块：所述数据采集模块，配置为采集生产现场的数据；所述数据存储模块，配置为存储所述数据采集模块采集到的数据；所述事件转化模块，配置为将所述数据采集模块采集到的生产现场数据转化为生产现场事件。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述事件处理单元按照预设的固定时间周期读取所述事件存储单元中存储的生产现场事件。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述事件处理单元包括事件处理模块；所述事件处理模块，配置为按照生产现场事件的优先级排序顺次对相应的生产现场事件进行处理，并且当存在优先级高于当前正在处理的生产现场事件的优先级时，中断当前生产现场事件的处理，优先处理高优先级的生产现场事件，并在该高优先级的生产现场事件处理完毕后，继续被中断的生产现场事件的处理。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述事件优先级调整单元包括评价函数调整模块和优先级队列优化模块；所述评价函数调整模块，配置为依据事件采集单元所采集的信息、事件优先级信息存储单元存储的信息、事件处理单元输出的处理结果信息，调整生产现场事件评价函数的参数值；所述优先级队列优化模块，配置为利用生产现场事件评价函数对各类生产现场事件进行计算的结果，对各类生产现场事件的优先级进行动态调整。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述生产现场事件评价函数包括损失函数和效能函数，其函数中的参数值由所述评价函数调整模块优化确定；所述损失函数用于评价生产现场事件未能得到合理解决而造成的损失；所述效能函数用于评价生产现场事件得到合理解决而获得的价值。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述生产现场事件评价函数为：w(e(1))＝L′(e(1))+δE′(e(1))L'(e(1))＝αtd·f(t,p,d,h,N(e(1)),L(e(2))...L(e(m)),E(e(2))...E(e(m)))E'(e(1))＝βtd·g(t,p,d,h,N(e(1)),L(e(2))...L(e(m)),E(e(2))...E(e(m)))其中，td代表处理事件的时间，α和β为td的系数，e(1)代表一类事件，e(2)...e(m)代表其他存在的事件种类，L(e(2))...L(e(m))代表除当前事件外其他事件的损失函数，E(e(2))...E(e(m))代表除当前事件外其他事件的效能函数，N(e(1))表示e(1)事件历史发生的次数，t代表事件发生的时间，p代表事件发生的地点，d代表事件影响的设备，h代表事件影响的人员，m代表事件存储单元中的事件总数，δ为所述损失函数和所述效能函数的权重比。8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其特征在于，该系统还包括事件优先级初始化器；所述事件优先级初始化器，配置为存储初始时的生产现场优先级信息，并在初始化...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭杰，白熹微，李亚宁，
申请(专利权)人：中国科学院自动化研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11