一种基于工业大数据的设备风险分析预警系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于工业大数据的设备风险分析预警系统及方法,该系统包括工业设备运行数据读取组件、工业设备数据包压缩组件、异常运行发现组件、工业设备风险监控标准设定组件、工业设备数据实时录入更新组件、工业设备监控组件、工业设备调动组件、工业设备数据模型算法组件、风险评估结果传输组件、监控数据预警组件。本发明专利技术提供的一种基于工业大数据的设备风险分析预警系统及方法通过算法自动发现需要进行风险监控的工业设备数据，通过机器特征提取工业设备数据风险监控规则，降低了工业设备数据风险监控的漏报、误报率，降低了人力成本，提高了风险监控的效率。提高了风险监控的效率。提高了风险监控的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于工业大数据的设备风险分析预警系统及方法


[0001]本专利技术涉及工业设备监控的领域,尤其涉及一种基于工业大数据的设备风险分析预警系统及方法。

技术介绍

[0002]对于工业设备来说，安全生产是很重要的一部分,提前预知设备运行是否正常,是否会发生异常和故障,或者说发生异常和故障的概率有多大,进行“预测性维护”就尤为重要。其中,风险评估是所谓“预测性维护”的重头戏。
[0003]工业对象(设备)的故障,通常情况下是由设备的诊断机制来判别的,一般来说,这个判断是“硬判断”,设备的关键组件都有一组(一个或多个)正常运行的关键指标，一旦被诊断到有悖于这些关键指标的情况,既被判定为故障。但是,这些关键指标往往却并不代表这个组件运行本身的状态,关键指标未出现异常,并不能代表设备不存在故障,或不能说明设备不存在故障风险。
[0004]有鉴于此,有必要提出一种基于工业大数据的设备风险分析预警系统及方法。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术存在的缺点与不足,本专利技术提供一种基于工业大数据的设备风险分析预警系统及方法。
[0006]本专利技术所采用的技术方案是，一种基于工业大数据的设备风险分析预警系统，所述系统包括：工业设备运行数据读取组件、工业设备数据包压缩组件、异常运行发现组件、工业设备风险监控标准设定组件、工业设备数据实时录入更新组件、工业设备监控组件、工业设备调动组件、工业设备数据模型算法组件、风险评估结果传输组件、监控数据预警组件，其中，
[0007]所述工业设备运行数据读取组件用于对待监控工业设备数据进行读取配置，所述工业设备运行数据读取组件与所述工业设备数据包压缩组件电连接；
[0008]所述工业设备数据包压缩组件用于根据所述工业设备运行数据读取组件的工业设备数据读取配置，从工业设备数据库中读取待监控工业设备数据，并把工业设备数据标准化后压缩成约定的格式，所述工业设备数据包压缩组件分别与所述工业设备运行数据读取组件、所述异常运行发现组件以及所述工业设备数据模型算法组件电连接；
[0009]所述异常运行发现组件用于自动发现所述工业设备数据包压缩组件中标准化后的待监控工业设备数据表中哪些工业设备数据需要进行风险监控，所述异常运行发现组件分别与所述工业设备数据包压缩组件、所述工业设备数据风险监控规则生成与更新组件以及所述工业设备监控组件电连接；
[0010]所述工业设备风险监控标准设定组件用于对系统中进行标准参数的设定，所述工业设备数据规则配置组件与所述工业设备数据实时录入更新组件电连接；
[0011]所述工业设备数据实时录入更新组件用于根据所述监控规则配置组件用户自定
义或默认的风险监控规则参数、所述工业设备数据包压缩组件标准化后的历史工业设备数据对监控规则，以及异常运行发现组件自动发现(挖掘)的需要进行风险监控工业设备数据进行风险监控规则特征提取，所述工业设备数据实时录入更新组件分别与所述监控规则配置组件、所述工业设备数据包压缩组件以及异常运行发现组件电连接；
[0012]所述工业设备监控组件用于支持人工对所述工业设备数据实时录入更新组件自生成的模型参数进行修改和调整，完善监控规则，或者由人工自主定义新的监控规则，所述工业设备监控组件分别与所述异常运行发现组件以及所述工业设备数据实时录入更新组件电连接；
[0013]所述工业设备调动组件用于完成系统中各个功能组件的统一调度和执行，所述工业设备调动组件分别与所述监控规则配置组件以及所述风险评估结果传输组件电连接；
[0014]所述工业设备数据模型算法组件用于根据所述工业设备数据实时录入更新组件自生成的工业设备数据监控规则综合所述工业设备监控组件的人工自定义规则对新增待风险监控工业设备数据进行计算，并判断该新增工业设备数据是否触发风险异常警报信号，所述工业设备数据模型算法组件分别与所述工业设备数据实时录入更新组件、所述工业设备监控组件以及所述风险评估结果传输组件电连接；
[0015]所述工业设备数据模型，表达式为：
[0016][0017]其中，A(x)表示工业设备数据预警函数，F
s
(x)表示工业设备数据设定阈值函数，R
s
表示工业设备数据集合，η表示风险预测因子，G
s
表示风险预警等级，T表示工业设备数据采集周期；
[0018]所述风险评估结果传输组件根据工业设备数据模型算法组件的计算结果向工业设备数据监控平台发出相关警报信号，所述风险评估结果传输组件分别与所述工业设备数据模型算法组件以及所述监控数据预警组件电连接；
[0019]所述监控数据预警组件用于接收工业设备数据监控平台对警报信号数据的预警，并将该数据预警给所述工业设备数据实时录入更新组件根据人工预警对模型进行调整和优化，所述监控数据预警组件分别与所述工业设备数据实时录入更新组件以及所述风险评估结果传输组件电连接。
[0020]进一步地，所述工业设备数据包压缩组件包括待监控工业设备数据读取块子组件以及工业设备数据格式标准化子组件，所述待监控工业设备数据读取块子组件用于根据所述工业设备运行数据读取组件所设置好的工业设备数据读取方式对待监控工业设备数据或待监控工业设备数据的历史正常工业设备数据进行读取，所述工业设备数据格式标准化子组件用于将所述待监控工业设备数据读取块子组件读取的工业设备数据标准化成所述工业设备数据实时录入更新组件、工业设备数据模型算法组件可识别的标准工业设备数据格式。
[0021]进一步地，所述异常运行发现组件包括数值型工业设备数据筛选子组件以及强相关工业设备数据对筛选子组件，所述数值型工业设备数据筛选子组件用于将数值型数据筛选出来，所
[0022]述强相关工业设备数据对筛选子组件用于筛选出强相关工业设备数据。
[0023]进一步地，所述监控规则配置组件的监控规则模型为参数实时更新工业设备数据的监控模型。
[0024]一种基于工业大数据的设备风险分析预警方法，包括：
[0025]步骤Q1，对待监控工业设备数据进行读取配置；
[0026]步骤Q2，根据读取配置，从工业设备数据库中读取待监控工业设备数据，并把工业设备数据标准化成约定的格式；
[0027]步骤Q3，寻找发现标准化后的待监控工业设备数据表中哪些工业设备数据需要进行风险监控；
[0028]步骤Q4，对系统中进行标准参数的设定；
[0029]步骤Q5，根据步骤Q2中标准化后的工业设备数据、步骤Q3中需要进行风险监控的工业设备数据以及步骤Q4中自动监控规则模型的超参数进行风险监控规则特征提取；
[0030]步骤Q6，人工对步骤Q5中自生成的风险监控规则进行修改和调整，完善监控规则；
[0031]步骤Q7，根据步骤Q5中自生成的风险监控规则以及步骤Q6中人工修改的风险监控规则对待监控工业设备数据进行风险计算，并判断该新增工业设备数据是否触发风险异常警报信号。
[0032]步骤Q8：根本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于工业大数据的设备风险分析预警系统，其特征在于，所述系统包括：工业设备运行数据读取组件，用于对待监控工业设备数据进行读取配置；工业设备数据包压缩组件，用于根据所述工业设备运行数据读取组件的工业设备数据读取配置，从工业设备数据库中读取待监控工业设备数据，并把工业设备数据标准化后压缩成约定的格式；异常运行发现组件，用于自动发现所述工业设备数据包压缩组件中标准化后的待监控工业设备数据表中哪些工业设备数据需要进行风险监控；工业设备风险监控标准设定组件，用于对系统中进行标准参数的设定；工业设备数据实时录入更新组件，用于根据所述监控规则配置组件用户自定义或默认的风险监控规则参数、所述工业设备数据包压缩组件标准化后的历史工业设备数据对监控规则，以及异常运行发现组件自动发现的需要进行风险监控工业设备数据进行风险监控规则特征提取；工业设备监控组件，用于支持人工对所述工业设备数据实时录入更新组件自生成的模型参数进行修改和调整，完善监控规则，或者由人工自主定义新的监控规则；工业设备调动组件，用于完成系统中各个功能组件的统一调度和执行；工业设备数据模型算法组件，用于根据所述工业设备数据实时录入更新组件自生成的工业设备数据监控规则综合所述工业设备监控组件的人工自定义规则对新增待风险监控工业设备数据进行计算，并判断该新增工业设备数据是否触发风险异常警报信号；所述工业设备数据模型，表达式为：其中，A(x)表示工业设备数据预警函数，F
s
(x)表示工业设备数据设定阈值函数，R
s
表示工业设备数据集合，η表示风险预测因子，G
s
表示风险预警等级，T表示工业设备数据采集周期；风险评估结果传输组件，根据工业设备数据模型算法组件的计算结果向工业设备数据监控平台发出相关警报信号；监控数据预警组件，用于接收工业设备数据监控平台对警报信号数据的预警，并将该数据预警给所述工业设备数据实时录入更新组件根据人工预警对模型进行调整和优化。2.根据权利要求1所述的一种基于工业大数据的设备风险分析预警系统，其特征在于，所述工业设备数据包压缩组件包括待监控工业设备数据读取块子组件以及工业设备数据格式标准化子组件，所述待监控工业设备数据读取块子组件用于根据所述工业设备运行数据读取组件所设置好的工业设备数据读取方式对待监控工业设备数据或待监控工业设备数据的历史正常工业设备数据进行读取，所述工业设备数据格式标准化子组件用于将所述待监控工业设备数据读取块子组件读取的工业设备数据标准化成所述工业设备数据实时录入更新组件、工业设备数据模型算法组件可识别的标准工业设备数据格式。3.根据权利要求1所述的一种基于工业大数据的设备风险分析预警系统，其特征在于，所述异常运行发现组件包括数值型工业设备数据筛选子组件以及强相关工...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄霞，陈苏辉，倪忠平，周凌鋆，
申请(专利权)人：南通慧泉数据有限公司，
类型：发明
国别省市：