基于电力大数据的煤炭行业企业生产情况分析系统技术方案

本发明专利技术公开了基于电力大数据的煤炭行业企业生产情况分析系统，包括：数据采集模块，用于采集煤矿电力数据和相关监管部分监控信息；数据处理模块，用于对采集到的数据进行清洗、筛选和规范化标准化处理；数据分析模块，用于对处理后的数据基于数据分析模型进行数据分析，获得分析结果；反馈管理模块，用于根据分析结果对企业生产情况进行反馈性管理。首先本申请煤矿监管监察部门建立数据共享机制，结合政府层面当前已采集的煤矿基础信息、生产产量数据、安全监控、人员定位等数据，提升分析准确性。另外，本申请的数据分析模型对大批量数据的动态处理和智能化管理的精准度可靠性较高。的动态处理和智能化管理的精准度可靠性较高。的动态处理和智能化管理的精准度可靠性较高。

【技术实现步骤摘要】
基于电力大数据的煤炭行业企业生产情况分析系统


[0001]本专利技术涉及企业生产管理
，具体涉及基于电力大数据的煤炭行业企业生产情况分析系统。

技术介绍

[0002]通过建立煤矿安全生产经营、管理信息采集子系统，自动采集与安全相关的数据，进行分析，为监管监察提供企业大数据支撑的要求，煤矿安全生产数据的时效采集、有效分析、高效应用已成为监管监察的重要信息支撑；其中煤矿电力数据与煤矿生产、停产、复产动态及产能消耗等关联密切，为此，通过煤矿电力数据的采集处理和分析研究，实现对在产、关停企业的生产情况进行分析，进而对企业生产行为精准监管监察，可有效防范各类生产安全事故的发生。
[0003]而现有的基于电力大数据的煤炭行业企业生产情况分析系统并不完善，其存在采集数据与生产状态的关联性较弱，监管精准度较低的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供基于电力大数据的煤炭行业企业生产情况分析系统，以解决现有技术中存在的上述问题。
[0005]本专利技术提供基于电力大数据的煤炭行业企业生产情况分析系统，包括：
[0006]数据采集模块，用于采集煤矿电力数据和相关监管部分监控信息；
[0007]数据处理模块，用于对采集到的数据进行清洗、筛选和规范化标准化处理；
[0008]数据分析模块，用于对处理后的数据基于数据分析模型进行数据分析，获得分析结果；
[0009]反馈管理模块，用于根据分析结果对企业生产情况进行反馈性管理。
[0010]优选的，所述数据处理模块包括：
[0011]数据提取单元，用于提取有用的数据；
[0012]数据校验单元，用于对提取的有用的数据进行数据校验；
[0013]数据验证单元，用于对提取的有用数据进行完整性验证；
[0014]数据关系构建单元，用于将有相关联的数据建立数据关系，针对数据内容部分建立适应企业端实际业务系统的数据关系，保证企业端数据使用统一的API推送至监管端。
[0015]优选的，所述数据提取单元包括：
[0016]缺失值清洗子单元，用于确定缺失值范围，对每个字段都计算其缺失值比例，按照缺失比例和字段重要性，制定策略；去除不需要的字段，使用小规模数据进行试验，防止错误删除字段导致数据丢失；填充缺失内容，根据消防业务和知识推测填充缺失值，以同一指标的计算结果填充缺失值，以不同指标的计算结果填充缺失值；重新取数，若某些指标的重要性超过设定值，且缺失率大于设定的缺失率阈值，从其他渠道获取到相关数据；
[0017]格式内容清洗子单元，用于对不符合设定条件的格式进行格式修改，格式修改采
用半自动校验半人工方式找出存在的问题，并去除不需要的字符；
[0018]逻辑错误清洗子单元，用于按主键去重，去除不合理值以及删除和煤矿监管业务无关的数据。
[0019]优选的，所述数据分析模型包括：
[0020]采用智能化方法对煤矿电力消耗数据进行分类评估计算，从总耗电中剥离评估出煤矿采掘作业平均耗电量、其他生产保障系统作业平均用电量和生活平均耗电量；其中采掘作业耗电量包括：煤矿采煤、掘进作业电耗两部分，其他生产保障系统作业平均用电量包括：煤矿运输、提升、排水、瓦斯抽采等作业用电，生活区平均耗电量为煤矿停产情况下维持正常运行所需耗电量，包括：通风、排水、工业广场生活用电。
[0021]优选的，还包括：数据交换模块；
[0022]数据交换模块用于整合企业端生产经营和安全管理的数据，从所有与之关联的子系统中提取共享数据，并对多来源渠道的、相互不一致的数据进行数据融合处理；
[0023]基于数据字典对实时数据和历史数据进行组织，以保证数据间关系的正确性、可理解性并避免数据冗余；以多种形式提供数据服务，采用分层次的方法对各类用户设置权限，使不同用户既能获得各自所需要的数据，又能确保数据传输过程的安全性及共享数据的互操作性和互用性；维护基础信息、动态业务数据以及系统管理配置参数。
[0024]优选的，所述数据交换模块还包括数据的分布式动态处理单元，用于对数据进行分布式动态处理；
[0025]所述数据的分布式动态处理单元包括：
[0026]分析子单元，用于分析并预测用户流数据处理程序数据中至少一个数据特征块的执行模式；
[0027]调整子单元，用于基于流数据的平均排队时延的大小以及排队时延的阈值来动态调整所述执行模式；
[0028]特征块对应子单元，用于基于所述执行模式处理对应的至少一个所述数据特征块；
[0029]优选的，所述分析子单元包括：
[0030]操作链整合子单元，用于将用户的至少一步操作整合成完整的操作链，以确定用户的操作逻辑；
[0031]切分子单元，用于根据用户所调用的API函数以及初步的操作链结构将所述完整的操作链切分成至少一个数据特征块；
[0032]判断子单元，用于判断所述数据特征块的逻辑特征并根据所述逻辑特征选择执行模式，生成特征块ID
‑
执行模式列表；
[0033]执行子单元，用于基于所述特征块ID
‑
执行模式列表将数据特征块映射到相应的执行模式以执行数据特征块对应的部分程序。
[0034]优选的，所述反馈管理模块包括：基于分析结果数据、企业历史电力监测数据、同区域煤矿电力监测数据、人员定位监测数据、水害监测数据，利用对比分析、同比分析方法动态捕捉企业耗电异常情况，利用聚类分析从区域煤矿从空间维度和企业相似维度对煤矿进行分组，并横向对比煤矿耗电数据，对煤矿是否存在超能力生产行为进行预测和评估。
[0035]优选的，还包括数据传输模块，用于对数据进行传输；
[0036]所述数据传输模块包括：
[0037]数据变换单元，用于针对所述待传输的数据信息进行Aont映射变换，生成第一变换数据；
[0038]多个数据块单元，用于针对所述第一变换数据进行拆分，生成多个数据块；
[0039]加密单元，用于将所述多个数据块中的部分数据块进行加密，生成加密数据块；
[0040]传输链路确定单元，用于根据选择多条通信链路中最安全的一条通信链路传输所述加密数据块至接收端，其余通信链路传输未加密的数据块至接收端；
[0041]数据组合单元，用于所述接收端接收加密数据块和未加密的数据块，并对加密数据块进行解密后与未加密的数据块进行自适应重新组合得到原始待传输的数据信息。
[0042]优选的，所述加密单元包括：
[0043]密钥子单元，用于针对所述数据块中的数据生成工作密钥；
[0044]加密数据块生成子单元，用于随机选取多个数据块中的部分数据块，并利用工作密钥进行加密，生成加密数据块。
[0045]所述传输链路确定单元包括：
[0046]链路信息子单元，用于采集多链路中每个通信链路的链路信息，其中，链路信息包括信道利用率及通信链路协商速率；
[0047]计算链路质量子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于电力大数据的煤炭行业企业生产情况分析系统，其特征在于，包括：数据采集模块，用于采集煤矿电力数据和相关监管部分监控信息；数据处理模块，用于对采集到的数据进行清洗、筛选和规范化标准化处理；数据分析模块，用于对处理后的数据基于数据分析模型进行数据分析，获得分析结果；反馈管理模块，用于根据分析结果对企业生产情况进行反馈性管理。2.根据权利要求1所述的基于电力大数据的煤炭行业企业生产情况分析系统，其特征在于，所述数据处理模块包括：数据提取单元，用于提取有用的数据；数据校验单元，用于对提取的有用的数据进行数据校验；数据验证单元，用于对提取的有用数据进行完整性验证；数据关系构建单元，用于将有相关联的数据建立数据关系，针对数据内容部分建立适应企业端实际业务系统的数据关系，保证企业端数据使用统一的API推送至监管端。3.根据权利要求2所述的基于电力大数据的煤炭行业企业生产情况分析系统，其特征在于，所述数据提取单元包括：缺失值清洗子单元，用于确定缺失值范围，对每个字段都计算其缺失值比例，按照缺失比例和字段重要性，制定策略；去除不需要的字段，使用小规模数据进行试验，防止错误删除字段导致数据丢失；填充缺失内容，根据消防业务和知识推测填充缺失值，以同一指标的计算结果填充缺失值，以不同指标的计算结果填充缺失值；重新取数，若某些指标的重要性超过设定值，且缺失率大于设定的缺失率阈值，从其他渠道获取到相关数据；格式内容清洗子单元，用于对不符合设定条件的格式进行格式修改，格式修改采用半自动校验半人工方式找出存在的问题，并去除不需要的字符；逻辑错误清洗子单元，用于按主键去重，去除不合理值以及删除和煤矿监管业务无关的数据。4.根据权利要求1所述的基于电力大数据的煤炭行业企业生产情况分析系统，其特征在于，所述数据分析模型包括：采用智能化方法对煤矿电力消耗数据进行分类评估计算，从总耗电中剥离评估出煤矿采掘作业平均耗电量、其他生产保障系统作业平均用电量和生活平均耗电量；其中采掘作业耗电量包括：煤矿采煤、掘进作业电耗两部分，其他生产保障系统作业平均用电量包括：煤矿运输、提升、排水、瓦斯抽采等作业用电，生活区平均耗电量为煤矿停产情况下维持正常运行所需耗电量，包括：通风、排水、工业广场生活用电。5.根据权利要求1所述的基于电力大数据的煤炭行业企业生产情况分析系统，其特征在于，还包括：数据交换模块；数据交换模块用于整合企业端生产经营和安全管理的数据，从所有与之关联的子系统中提取共享数据，并对多来源渠道的、相互不一致的数据进行数据融合处理；基于数据字典对实时数据和历史数据进行组织，以保证数据间关系的正确性、可理解性并避免数据冗余；以多种形式提供数据服务，采用分层次的方法对各类用户设置权限，使不同用户既能获得各自所需要的数据，又能确保数据传输过程的安全性及共享数据的互操作性和互用性；维护基础信息、动态业务数据以及系统管理配置参数。6.根据权利要求5所述的基于电力大数据的煤炭行业企业生产情况分析系统，其特征
在于，所述数据交换模块还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚衍玉，付士根，魏杰，付搏涛，覃璇，梁玉霞，
申请(专利权)人：中国安全生产科学研究院，
类型：发明
国别省市：