一种产业链生态大数据模型的建模方法及其应用与流程

本发明涉及大数据模型的建立领域，尤其涉及一种产业链生态大数据模型的建模方法及其应用，具体是从数据被生产的专业层次出发，按照垂直产业链及横向关联产业链所形成的综合性产业体系的要求，实现大数据使用权交易需求的主动型大数据模型的建模流程及方法。

背景技术：

现有的产业大数据模型，依据各类主体在生产、工作、生活中等所获得的大数据内容来自然构建相应的大数据模型，其构建大数据模型流程体系化局限性大，产业价值体现弱，是一种被动型的大数据模型，这类大数据模型具备以下缺陷：一、被动式的大数据模型，即没有事先对大数据结构模型进行顶层设计，而是依据事实累计起来的大数据内容来堆积大数据模型，大数据内容内部不明显具有显性的内在逻辑关系；二、大数据被直接应用的可能性低，大数据后续基于产业化体系实现被价值挖掘的成本大；三、被动的大数据模型，很难基于特定产业链体系形成一个完备性的大数据模型，因此在具体应用中被价值化使用的环节、频率、深度均将受到很大限制。

技术实现要素：

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种产业链生态大数据模型的建模方法，该方法依据按照垂直产业链及横向关联产业链所形成的整个产业生态体系的要求，遵循顶层设计原理，实现大数据模型的主动化、体系化建模。

本发明提出的一种产业链生态大数据模型的建模方法，包括如下步骤：

S1：选定目标产业链，针对选定的目标产业链，根据大数据的生产与应用综合分析得出该目标产业链的垂直产业链和关联产业链，结合垂直产业链、关联产业链以及目标产业链建立产业生态体系；

S2：基于数据生产的层次，依据大数据的不同层次与应用，建立大数据成份应用框架模型，大数据可涉及基础大数据、行业大数据、物联网大数据、互联网大数据；

S3：基于数据的表现形式，建立大数据结构形态分类模型，其中，所述按照数据的表现形式，数据可划分为表格类大数据、文档类大数据、栅格类大数据、矢量大数据以及交互界面体系所对应的大数据；所述表格类大数据包括关系数据或时间序列等数据，所述文档类大数据包括报告、书籍、规则、制度等数据，所述栅格类大数据包括视频、图像、DEM等数据，所述矢量大数据包括图标、CAD图像、三维模型、不规则曲面复杂模型等数据，所述交互界面体系所对应的大数据包括目录、网页、系统界面、操作软件界面等数据；

S4：根据所述产业生态体系的特征，对目标产业链进行环节划分，同时对目标产业链的业务流程综合数据结构和产业主体综合数据结构进行标准化设计，结合建模过程中的人工交互数据、大数据成份应用框架模型以及大数据结构形态分类模型，构建各数据间的逻辑关系，完成产业链生态大数据模型的建立。

作为本发明的进一步方案，所述步骤S2：包括基础大数据建模和行业大数据建模，所述基础大数据建模以测绘信息、地质信息、气象信息、海洋信息四大类为代表的面向公共社会的通用基础性资源类信息由专业部门组织采集、处理、加工、存储、管理，并构建可以广泛与其它产业化应用相结合的三维矢量化综合基础大数据模型，所述行业大数据建模基于人口、医疗、教育、工程建设、金融、工商、制造、交通、农业等社会各行业等全流程所形成的垂直一体化专业信息及横向关联一体化，包括BIM模型、人体模型、规范制度知识模型等各行业信息，是行业体系全流程中以流程为主线，集成预先定义、动态输入、动态产生、设计、分析结果形成的行业综合大数据模型。

作为本发明的进一步方案，其特征在于，所述步骤S2：还包括物联网大数据建模和互联网大数据建模，所述物联网大数据建模指社会各行业基于专业化需求所设置物联网感知所形成的时间序列化信息的物联网感知综合大数据模型；所述互联网大数据建模即基于移动终端或互联网的搜索、导航、定位、新闻、社交、广告、微博、微信、网上购物等所产生的海量碎片化实时在线信息，是以综合消费类数据为主要内容，体现消费主体生活、情感及行为轨迹等的综合大数据模型。

作为本发明的进一步方案，所述步骤S3：包括如下步骤：

(一)基于表格类大数据，构建表格类大数据模型体系；

(二)基于文档类大数据，构建文档类大数据模型体系；

(三)基于栅格类大数据，构建栅格类大数据模型体系；

(四)基于矢量大数据，构建矢量大数据模型体系；

(五)基于交互界面体系所对应的大数据，构建交互界面体系所对应的大数据模型体系。

作为本发明的进一步方案，所述步骤S4：包括如下步骤：

(一)进行业务流程综合数据或业务对象数据结构的标准化和目标产业链综合数据或主体对象数据结构等的标准化；

(二)对产业链环节所涉及到的输入数据类型及标准、支撑数据类型及标准、输出数据类型及标准等，进行数据接口体系的标准化；

(三)按照大数据成份应用框架模型，对所涉及到的全部数据类型进行应用框架分类；

(四)按照大数据结构形态分类模型，对所涉及到的数据类型进行结构形态分类；

(五)构建各大数据成份之间的内在逻辑关系；

(六)构建各大数据成份应用于产业化体系中的要求、条件与标准体系；

(七)依据《信息安全等级保护信息安全等级保护管理办法》，严格遵循国家数据安全原则、数据所针对目标的隐私保护原则、数据内容可信原则、数据所有权价值保护原则等原则，构建大数据生态价值模型体系；

(八)按照安全、有效、低成本的原则，构建大数据模型存储的分布式结构体系。

作为本发明的进一步方案，所述步骤S1：选定城市综合BIM产业链作为目标产业链,所述城市综合BIM为城市综合建筑信息模型，所述步骤S1：根据城市区域性的基础大数据，构建三维矢量化综合基础大数据模型，根据BIM相关的行业大数据，以流程为主线，交互构建行业综合大数据模型，根据城市物联网大数据，构建物联网感知综合大数据模型，根据互联网大数据，构建以综合消费类数据为主要内容，体现消费主体生活、情感及行为轨迹的综合大数据模型；所述步骤S4：根据城市综合BIM产业链的业务流程及其城市相关产业应用体系，构建相应的大数据的内在逻辑关系，形成城市综合BIM产业链生态大数据模型。

作为本发明的进一步方案，所述步骤S1：选定农业综合产业链作为目标产业链；所述步骤S2：根据数据的生产与应用，大数据来源包括农业基础大数据、农业行业大数据、农业物联网大数据以及农业互联网大数据，并根据农业基础大数据，构建三维矢量化综合基础大数据模型，根据农业行业大数据，以流程为主线，交互构建行业综合大数据模型，根据农业物联网大数据，构建通用的物联网感知综合大数据模型，根据农业互联网大数据，构建以综合消费类数据为主要内容，体现消费主体生活、情感及行为轨迹的综合大数据模型；所述步骤S4：根据农业生态的应用体系，构建相应的大数据的内在逻辑关系，形成农业产业链生态大数据模型。

作为本发明的进一步方案，所述建模方法满足大数据交易运行商或大数据交易所实现大数据使用权交易所要求的大数据建模，依照其方法所建立的产业链生态大数据模型可用于大数据交易所、特定企业或组织按照大数据使用权进行的交易体系，可用于产业链生态体系或大数据挖掘领域按照大数据使用权交易所进行的经济活动模式。

作为本发明的进一步方案，所述建模方法按照产业链顶层设计理念，以特定的产业链生态体系为载体，实现主动模式构建大数据模型的，使大数据模型与产业流程逻辑关联。

作为本发明的进一步方案，所述建模方法按照垂直产业链及横向关联产业链所形成的整个生态体系的要求，构建产业链生态大数据模型，形成生态体系优化综合结构模型。

有益效果

依照本发明提出了一种产业链生态大数据模型的建模方法所构建产业链生态大数据模型具有以下特点：

(一)按照产业链顶层设计理念，提出了实现主动模式构建大数据模型的流程及方法；

(二)提出了按照垂直产业链及横向关联产业链所形成的整个生态体系的要求构建产业链生态大数据模型的建模流程及方法；

(三)提出了满足大数据交易运行商或大数据交易所实现大数据使用权交易所要求的大数据建模流程及方法；

(四)产业链生态大数据模型是垂直产业链及横向关联产业链所形成的整个生态体系实现数字化之后的优化综合结构模型；

(五)产业链生态大数据模型以特定的产业链生态体系为载体，克服了一般被动大数据据模型缺乏产业流程逻辑关联的局面，并使得产业链生态大数据模型成为产业链转型升级中的核心支撑与智能化实施的基础。

附图说明

图1：本发明一种产业链生态大数据模型的建模方法建模流程示意图；

图2：本发明中大数据成分应用框架模型示意图；

图3：本发明中大数据结构形态分类模型示意图；

图4：本发明中大数据生态价值模型建立流程示意图；

图5：本发明中产业链生态大数据模型应用示意图；

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例1

本实施例以城市综合BIM产业链生态大数据模型建模方法对本发明作进一步的阐述，城市综合BIM产业链生态大数据建模其数据源涉及到城市区域性的基础大数据包括测绘、地质、水系、气象等城市信息、BIM相关的行业大数据包括规划、建设、交通、安监、人口、企业、消费业等信息、物联网大数据与互联网大数据等。根据城市综合BIM产业链的业务流程、各环节业务参与主体、数据接口，并面向城市规划、城市道路建设、城市地下综合管廊建设、房地产等工程建设、城市交通管理、城市防灾减灾、城市安全应急及其他城市相关产业等应用体系，构建相应的大数据的内在逻辑关系，形成城市综合BIM产业链生态大数据模型。

结合图1-4进行说明，综合服务于城市各个层面的城市综合BIM产业链生态大数据模型建模方法具体流程为：

S1：选定城市综合BIM产业链作为目标产业链，根据大数据的生产与应用综合分析得出该目标产业链的垂直产业链和关联产业链，结合垂直产业链、关联产业链以及目标产业链建立产业生态体系，其中，城市综合BIM，为城市综合建筑信息模型；

S2：基于数据生产的层次，依据大数据的不同层次与应用，建立大数据成份应用框架模型，不同层次与应用，大数据来源包括城市区域性的基础大数据、BIM相关的行业大数据、城市物联网大数据、城市互联网大数据，所述城市区域性的基础大数据包括测绘信息、地质信息、水系信息以及气象信息数据，所述BIM相关的行业大数据包括BIM模型规范制度知识模型、政策信息、城市规划、建设、交通、安监、人口、企业以及消费业数据，所述城市物联网大数据，包括城市建设监测感知数据、城市空气质量监测数据、视频监测所形成的时间序列化信息，所述城市互联网大数据包括城市空间、移动终端或互联网的搜索以及导航、定位、购房所产生的海量碎片化实时在线信息，结合图2具体为；

1.基础大数据建模，即以城市测绘信息、地质信息、气象信息、海洋信息(内陆城市无海洋新兴)等四大类为代表的面向公共社会的通用基础性资源类信息，由专业部门组织采集、处理、加工、存储与管理，并构建可广泛与其它产业化应用相结合的三维矢量化综合基础大数据模型。

2.行业大数据建模，是以城市建设为主体，集成城市公安、教育、卫生、民政、农业、水利、交通、金融、工商、等社会各行业体系等全流程所形成的垂直一体化及横向关联一体化专业信息，包括BIM模型规范制度知识模型、政策信息等各行业信息，是行业体系全流程中以流程为主线，集成预先定义、动态输入、动态产生、设计、分析结果等形成的行业综合大数据模型。

3.物联网大数据建模，是以与城市建设监测感知等为主体，并集成城市空气质量监测、视频监测等其它相关的物联网感知所形成的时间序列化信息，是与行业相关的专业化的通用的物联网感知综合大数据模型。

4.互联网大数据建模，是以城市空间为载体，重点关注移动终端或互联网的搜索、导航、定位、购房等等所产生的海量碎片化实时在线信息，是以综合消费类数据为主要内容，体现消费主体生活、情感及行为轨迹等的综合大数据模型。

S3：基于数据的表现形式，根据大数据的不同成份，建立大数据结构形态分类模型，其中，按照数据的不同形式和成分，数据可划分表格类大数据、文档类大数据、栅格类大数据、矢量大数据以及交互界面体系所对应的大数据，所述表格类大数据包括关系数据或时间序列等数据，所述文档类大数据包括报告、书籍、规则、制度等数据，所述栅格类大数据包括视频、图像、DEM等数据，所述矢量大数据包括图标、CAD图像、三维模型、不规则曲面复杂模型等数据，所述交互界面体系所对应的大数据包括目录、网页、系统界面、操作软件界面等数据，并构建表格类大数据模型、文档类大数据模型、大数据模型、矢量大数据模型以及大数据模型，结合图3具体为；

1.基于城市综合BIM产业链生态中的相关关系数据或时间序列数据等，构建表格类大数据模型体系。

2.基于城市综合BIM产业链生态中的相关报告、书籍、规则、制度等数据，构建文档类大数据模型体系。

3.基于城市综合BIM产业链生态中的相关视频、图像、DEM等的栅格类数据，构建大数据模型体系。

4.基于城市综合BIM产业链生态中的相关图标、CAD图像、三维模型、不规则曲面复杂模型等矢量化数据，构建矢量大数据模型体系。

5.基于城市综合BIM产业链生态中的相关目录、网页、系统界面、操作软件界面等的交互界面体系所构建的大数据模型体系。

S4：基于产业生态体系，完成主动型大数据模型的建立，根据目标产业链所在的产业生态体系特征，对产业链进行环节划分，同时对目标产业链业务流程综合数据结构和产业主体综合数据结构的标准化设计，结合建模过程中的人工交互数据、大数据成份应用框架模型以及大数据结构形态分类模型，构建各数据间的逻辑关系，形成城市综合BIM产业链生态大数据模型，根据城市综合BIM产业链的业务流程、各环节业务参与主体、数据接口，并面向城市规划、城市道路建设、城市地下综合管廊建设、房地产等工程建设、城市交通管理、城市防灾减灾、城市安全应急及其他城市相关产业等应用体系。

1.按照城市综合BIM垂直产业链及关联产业链的产业链生态体系，进行产业阶段划分，进行业务流程综合数据(业务对象数据模型)结构、不同产业主体综合数据(主体对象数据模型)结构等的标准化建模。

2.对不同阶段所涉及到全部输入数据类型及标准、支撑数据类型及标准、输出数据类型及标准等，进行数据接口体系的标准化建模。

3.按照城市综合BIM产业链生态大数据成份应用框架分类建模方法，对所涉及到的全部数据类型进行应用框架建模。

4.按照城市综合BIM产业链生态大数据成份结构形态分类建模方法，对所涉及到的数据类型进行结构形态建模。

5.以城市综合BIM产业链生态体系为载体，构建各大数据成份之间的内在逻辑关系模型。

6.以城市综合BIM产业链生态体系为载体，构建各大数据成份应用于产业化体系中的要求、条件与标准体系。

7.严格遵循国家数据安全原则、数据所针对目标的隐私保护原则、数据内容可信原则、数据所有权价值保护原则等原则的基础之上，构建城市综合BIM大数据生态价值模型体系。

8.按照安全、有效、低成本的原则，构建城市综合BIM大数据模型存储的分布式结构体系。

结合图5进行说明，综合服务于城市各个层面的城市综合BIM产业链生态大数据模型可应用于：依照其方法所建立的产业链生态大数据模型可用于大数据交易所、特定企业或组织按照大数据使用权进行的交易体系，依照其方法所建立的产业链生态大数据模型可用于产业链生态体系或大数据挖掘领域按照大数据使用权交易所进行的经济活动模式。

实施例2

本实施例以农业综合产业链生态大数据模型建模方法对本发明作进一步的阐述，基于中国乃至全球范围，与整个农业相关的全产业链体系，进行农业综合产业链生态大数据模型的建模，其数据源涉及到农业相关的生态体系大数据包括土壤、水利灌溉、气象、病虫害等数据信息、生长体系大数据包括种子、种植面积及分布、种植时间、生长过程监控、收成总量、收获时间等数据信息、产品体系大数据包括粮食收购、粮食仓储、粮食深加工产品、粮食及产品物流、农产品市场需求、交易、粮食进出口、主要农产品企业经营大数据等数据信息、农业产业金融大数据、全球农业产品关联大数据包括主要产粮国的主要农场产大数据、主要国际农产品跨国企业的经营大数据、国际农产品期货交易大数据等数据信息。根据农业产业生态体系的业务流程、各环节业务参与主体、数据接口，并面向农资采购、种植、深加工、农业物流、农产品市场、农业大宗商品、国际贸易、金融服务及其他农业相关产业等应用体系，构建相应的大数据的内在逻辑关系，形成农业产业链生态大数据模型。

结合图1-4进行说明，农业综合产业链生态大数据模型的建模，具体流程如下：

S1：选定农业综合产业链作为目标产业链，建立产业生态体系；

S2：基于数据生产的层次出发，建立大数据成份应用框架模型，根据数据的生产与应用，大数据来源包括农业基础大数据、农业行业大数据、农业物联网大数据以及农业互联网大数据，所述农业基础大数据包括农业综合产业链所相关的土地测绘信息、土地地质信息、农业气象信息以及滩涂农业水源信息，所述农业行业大数据包括农业综合产业链所涉及的水利、交通、物流、交通、工商、金融形成的垂直一体化及及横向关联一体化信息，所述农业物联网大数据包括以土壤监测、农业灌溉水质监测、农业气象监测为主体的物联网感知所形成的时间序列化信息，所述农业互联网大数据包括以农业综合产业链为载体，重点关注农业综合产业链的流通、消费信息，以及与此相关联的基于移动终端或互联网的搜索、导航、定位等所产生的海量碎片化实时在线信息，结合图2具体为；

1.基础大数据建模，以与农业所相关的土地测绘信息、土地地质信息、农业气象信息、滩涂农业海洋信息四大类为代表的通用基础性资源类信息，由专业部门组织采集、处理、加工、存储与管理体系，并构建可广泛与其它产业化应用相结合的三维矢量化综合基础大数据模型。

2.行业大数据建模，以农业为主体，集成水利、交通、物流、交通、工商、金融等社会各行业等全流程所形成的垂直一体化及及横向关联一体化专业信息，包括生产信息、交易信息、规范制度知识模型等各行业信息，是行业体系全流程中以流程为主线，集成预先定义、动态输入、动态产生、设计、分析结果等形成的行业综合大数据模型。

3.物联网大数据建模，是以农业相关的土壤监测、农业灌溉水质监测、农业气象监测等监测感知为主体，并集成其它相关的物联网感知所形成的时间序列化信息，是与行业相关的专业化的通用的物联网感知综合大数据模型。

4.互联网大数据建模，是以农业全产业链为载体，重点关注相关的流通、消费信息，以及与此相关联的基于移动终端或互联网的搜索、导航、定位等所产生的海量碎片化实时在线信息，是以综合消费类数据为主要内容，体现消费主体生活、情感及行为轨迹等的综合大数据模型。

S3：基于数据的表现形式，根据大数据的不同成份，建立大数据结构形态分类模型，其中，按照数据的不同形式和成分，数据可划分表格类大数据、文档类大数据、栅格类大数据、矢量大数据以及交互界面体系所对应的大数据，所述表格类大数据包括关系数据或时间序列等数据，所述文档类大数据包括报告、书籍、规则、制度等数据，所述栅格类大数据包括视频、图像、DEM等数据，所述矢量大数据包括图标、CAD图像、三维模型、不规则曲面复杂模型等数据，所述交互界面体系所对应的大数据包括目录、网页、系统界面、操作软件界面等数据，并构建表格类大数据模型、文档类大数据模型、大数据模型、矢量大数据模型以及大数据模型，结合图3具体为；

1.基于农业综合产业链生态中的相关关系数据或时间序列等数据，构建表格类大数据模型体系。

2.基于产业链生态大数据模型中的相关报告、书籍、规则、制度等数据，构建文档类大数据模型体系。

3.基于产业链生态大数据模型中的相关视频、图像、DEM等数据，构建栅格类大数据模型体系。

4.基于产业链生态大数据模型中的相关图标、CAD图像、三维模型、不规则曲面复杂模型等数据，构建矢量大数据模型体系。

5.基于产业链生态大数据模型中的相关目录、网页、系统界面、操作软件界面等数据，构建交互界面体系所对应的大数据模型体系。

S4：基于产业生态体系，完成主动型大数据模型的建立，根据目标产业链所在的产业生态体系特征，对产业链进行环节划分，同时对目标产业链业务流程综合数据结构和产业主体综合数据结构的标准化设计，结合建模过程中的人工交互数据、大数据成份应用框架模型以及大数据结构形态分类模型，构建各数据间的逻辑关系，形成城市综合BIM产业链生态大数据模型，根据产业生态体系的业务流程、各环节业务参与主体、数据接口，并面向农资采购、种植、深加工、农业物流、农产品市场、农业大宗商品、国际贸易、金融服务及其他农业相关产业等应用体系，构建相应的大数据的内在逻辑关系，形成农业产业链生态大数据模型。

1.按照农业垂直产业链及关联产业链的产业链生态体系，进行产业阶段划分，进行业务流程综合数据(业务对象数据)结构、不同产业主体综合数据(主体对象数据)结构等的标准化建模。

2.对不同阶段所涉及到全部输入数据类型及标准、支撑数据类型及标准、输出数据类型及标准等，进行数据接口体系的标准化建模。

3.按照农业综合产业链生态大数据成份应用框架分类建模方法，对所涉及到的全部数据类型进行应用框架建模。

4.按照农业综合产业链生态大数据成份结构形态分类建模方法，对所涉及到的数据类型进行结构形态建模。

5.以农业产业链生态体系为载体，构建各大数据成份之间的内在逻辑关系模型。

6.以农业产业链生态体系为载体，构建各大数据成份应用于产业化体系中的要求、条件与标准体系。

7.严格遵循国家数据安全原则、数据所针对目标的隐私保护原则、数据内容可信原则、数据所有权价值保护原则等原则的基础之上，构建农业大数据生态价值模型体系。

8.按照安全、有效、低成本的原则，构建农业综合产业链生态大数据模型存储的分布式结构体系。

结合图5进行说明，综合服务于城市各个层面的城市综合BIM产业链生态大数据模型可应用于：依照其方法所建立的产业链生态大数据模型可用于大数据交易所、特定企业或组织按照大数据使用权进行的交易体系，依照其方法所建立的产业链生态大数据模型可用于产业链生态体系或大数据挖掘领域按照大数据使用权交易所进行的经济活动模式。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。