一种工业数据分析方法及系统与流程

本发明属于数据分析领域，特别是涉及一种工业数据分析方法及系统。

背景技术：

目前在工业上主要依靠人工手抄或者自动生成报表的方式对数据进行分析处理，但是存在以下几个问题：首先，人工手抄报表的方法经常会出现由于疏忽记录错误的情况，而且没有录入系统，无法进行数据量较大持续时间较长的分析。其次，自动生成的报表一般是通过excel展示出来，查询指定时间段的数据以及查看、对比、分析数据极不方便，效率低下。所以人工手抄和自动生成报表的方式难以支撑工业生产对数据分析的需求。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种工业数据分析方法及系统，用于解决现有技术的缺陷。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种工业数据分析方法，所述分析方法包括：获取待处理的工业数据；对所述工业数据进行分类；对工业数据的类别及类别中的数据项进行配置；对所述工业数据进行分析；对分析结果进行可视化展示。

可选地，该分析方法还包括：导出所述工业数据。

可选地，根据工艺业务场景对所述工业数据进行分类。

可选地，对工业数据按类别进行可视化展示的形式包括：趋势图。

可选地，该分析方法还包括：对所述趋势图进行归一化处理或对所述趋势图进行平移。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种工业数据分析系统，该分析系统包括：

数据采集模块，用于获取待处理的工业数据；

数据分类模块，用于对所述工业数据进行分类；

数据配置模块，用于对工业数据的类别及类别中的数据项进行配置；

数据分析模块，用于对所述工业数据进行分析；

数据展示模块，用于对分析结果进行可视化展示。

可选地，该分析系统还包括：数据导出模块，用于导出所述工业数据。

可选地，所述数据分类模块用于根据工艺业务场景对所述工业数据进行分类。

可选地，对分析结果进行可视化展示的形式包括：趋势图。

可选地，该分析系统还包括：数据处理模块，用于对所述趋势图进行归一化处理或对所述趋势图进行平移。

如上所述，本发明的一种工业数据分析方法及系统，具有以下有益效果：

本发明将工业海量数据存储在数据库中，能够基于工艺业务场景对数据进行分类，其中类别以及类别中的数据项可按照需求自由配置，并且数据能够按照设定的格式随时导出。本发明实现了数据可视化，能够对多种数据进行趋势对比分析，寻找数据之间的关联关系，满足了工业生产中对数据分析的需求，辅助工程师准确把握当前以及历史的生产状态，做出更科学、更合理的决策。

附图说明

图1为本发明一实施例中一种工业数据分析方法的流程图；

图2为根据工艺业务场景对工业数据进行分类示意图；

图3为对实时工业数据进行展示；

图4为指定查询时间段，对离线工业数据进行展示；

图5为查看已选参数的趋势图；

图6为对趋势图做归一化处理；

图7为做时间轴做平移处理后的趋势图；

图8为本发明一实施例中一种工业数据分析系统的框图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1所示，一种工业数据分析方法，所述分析方法包括：

s1获取待处理的工业数据；

s2对所述工业数据进行分类；

s3对工业数据的类别及类别中的数据项进行配置；

s4对所述工业数据进行分析；

s5对分析结果进行可视化展示。

本发明将工业海量数据存储在数据库中，能够基于工艺业务场景对数据进行分类，其中类别以及类别中的数据项可按照需求自由配置，并且数据能够按照设定的格式随时导出。

以下对步骤s1～步骤s5进行详细说明。

在步骤s1中，获取待处理的工业数据可以从工业设备处接收所述工业数据，或从数据存储设备处接收所述工业数据。

工业设备可为可编程逻辑控制器(programmablelogicalcontroller,plc)、远程终端单元((remoteterminalunit,rtu)、传感器等。

工业数据存储设备可以为工业服务器，比如监视控制和数据采集(supervisorycontrolanddataacquisition,scada)服务器，也可为磁盘阵列。

在本实施例中，待处理的工业数据通过opc协议、dblink(databaselink)、socket协议等方式将工业数据存入到数据库中。所述的数据库包括oracle、db2、sqlserver、sybase、informix、mysql、vf(visualfoxpro)、access(microsoftofficeaccess)、hbase(hadoopdatabase)、mongodb。

在一实施例中，根据工艺业务场景对所述工业数据进行分类。其中，工业数据的类别以及类别中的数据项可以任意配置，不同类别的数据也可以任意配置。图2示出了根据工艺业务场景对数据进行分类示意图。

在一实施例中，对所述工业数据进行分析。其中可以采用一处理器来对数据进行分析，采用一存储器来存储工业数据及对工业数据的分析结果。

在对工业数据进行分析时，可以根据预先设置的分析程序进行分析，或者根据用户对分析程序的参数进行设置的结果进行分析。

例如，可以选择n(n≥1)个指定的参数，查看其趋势图,对其趋势进行分析，如图5所示。如图6、7所示还可以对趋势图进行归一化处理并对趋势图进行上下左右平移，通过对趋势图进行上下左右平移来进行数据间相关性分析。

在一实施例中，还提供一种显示化面，对分析结果进行可视化展示。

具体地，在对工业数据进行展示的时候，可以选择按时间间跨度进行实时展示。图3为对工业数据进行展示的一种方案，图中数据的时间间隔跨度为1分钟。当然，时间间隔跨度也可以根据需求进行调节比如10分钟、30分钟、1小时、1天等。

图3示出了对实时工业数据进行展示，当然也可以指定时间段进行离线工业数据展示，离线工业数据的展示如图4所示。

在一实施例中，所述的分析方法还包括导出所述工业数据。其中，在导出数据的时候可以提供多种格式，根据需求可以选择导出数据的文件格式，文件格式可以包括excel、word、pdf、txt等。

本发明满足了工业生产中对数据分析的需求，辅助工程师准确把握当前以及历史的生产状态，做出更科学、更合理的决策，对相应的参数进行调整。

如图8所示，一种工业数据分析系统，该分析系统包括：

数据采集模块，用于获取待处理的工业数据；

数据分类模块，用于对所述工业数据进行分类；

数据配置模块，用于对工业数据的类别及类别中的数据项进行配置；

数据分析模块，用于对所述工业数据进行分析；

数据展示模块，用于对分析结果进行可视化展示。

于一实施例中，数据采集模块获取待处理的工业数据可以从工业设备处接收所述工业数据，或从数据存储设备处接收所述工业数据。

于一实施例中，数据分类模块，根据工艺业务场景对所述工业数据进行分类。

于一实施例中，数据配置模块可以对工业数据的类别以及类别中的数据项进行任意配置，不同类别的数据也可以任意配置。

于一实施例中，数据分析模块对所述工业数据进行分析。其中可以采用一处理器来对数据进行分析，采用一存储器来存储工业数据及对工业数据的分析结果。

在对工业数据进行分析时，可以根据预先设置的分析程序进行分析，或者根据用户对分析程序的参数进行设置的结果进行分析。

于一实施例中，数据导出模块在导出数据的时候可以提供多种格式，根据需求可以选择导出数据的文件格式，文件格式可以包括excel、word、pdf、txt等。

于一实施例中，对分析结果进行可视化展示的形式包括：趋势图。

于一实施例中，该分析系统还包括：数据处理模块，用于对所述趋势图进行归一化处理或对所述趋势图进行平移。

本发明对工业数据进行了分类，分析，可视化，还可以根据分析结果来调节影响生产的参数。

由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例的内容请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器((ram,randomaccessmemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。