一种基于物联网的风力发电机追溯系统

1.本发明涉及风电行业技术领域，尤其涉及一种基于物联网的风力发电机追溯系统。


背景技术：

2.随着风力发电机产量的不断增加，市场竞争的白热化加剧，如何有效的保证产品的质量，确保每件产品在原料入厂、生产作业过程和成品出厂的过程中能够实现精确的可追溯性，是目前众多企业用户最关心的问题。大部分制造企业都还采用手工作业方式记录产品生产过程的各类批次信息和质量信息，严重影响了工作效率和数据的准确性、共享性，另外大部分制造企业虽然实施了erp管理系统，但对于车间在制品、车间产量、物料拉动和准时交付等环节还是存在一定的漏洞。为解决这一问题，就必须对生产的每个环节进行监管，严格按照生产秩序执行，记录产品的每个环节，形成对过程的追溯和管控。
3.此外，关键部件在运行过程中的故障会导致机组停机。只有快速获取风力发电机关键部件的相关数据，才能及时分析故障原因。
4.因此，急需一种技术来解决该问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服上述现有技术的问题，通过对接生产企业的内部管理信息系统和追溯参与方的供应链信息系统，实现企业内部追溯和供应链外部追溯。其中，内部追溯能够实现企业内部质量及安全要素的记录，并实现不同环节产品信息前后关联的追溯；外部追溯能够记录产品在供应链内流动的所有相关信息，并通过产品信息实现责任主体的定位，以及产品在供应链中的精确跟踪和溯源。本系统可实现企业端追溯系统及时上报数据，便于风电场企业及时高效获取辖区内企业物料、生产、检验、销售等相关数据。
6.上述目的是通过以下技术方案来实现：
7.一种基于物联网的风力发电机追溯系统，包括企业追溯平台、追溯服务平台、追溯管理平台；所述企业追溯平台采集风力发电机全产业链数据信息，所述追溯服务平台接收所述企业追溯平台上传的数据信息，经数据处理后形成追溯数据存放于所述追溯数据库中，所述追溯管理平台可调用所述追溯服务平台，并收集和处理所述追溯数据库中的所述溯源数据。
8.进一步地，所述企业追溯平台包括风电机组生产制造企业追溯平台和风电场企业追溯平台；
9.所述风电机组生产制造企业追溯平台用于接收设计、原材料采购、生产制造、检验和试验、运输等阶段的相关信息；
10.所述风电场企业追溯平台用于接收交易和运输、安装、运行和维护阶段相关信息。
11.进一步地，所述追溯服务平台包括编码规则备案模块、追溯系统地址备案模块、地址解析模块和主数据分发模块，用于对所述企业追溯平台提交的相关数据信息进行汇总、
清理和关联，让追溯数据更清晰更规范。
12.进一步地，所述追溯管理平台包括应用组件模块和数据服务引擎模块；
13.所述应用组件模块包括平台管理、追溯查询、综合统计、运行监控和检测预警；
14.所述服务引擎模块包括信息推送服务、安全认证服务、基于位置的服务、统计分析服务和风险评估服务。
15.进一步地，所述追溯查询具体为：通过采集问题批次产品的追溯数据，查询问题产品的流向信息，快速对问题产品进行定位，统计、汇总出相同问题产品的分布、库存数量，并进行维修或改善。
16.进一步地，所述信息推送服务用于提供电子邮件、手机短信、手机消息等融合推送方式供应用组件调用，推送有关风力发电机质量安全相关的预警信息；
17.所述安全认证服务用于对供应链各个环节关键核心数据进行数字签名，形成电子签名链，确保来自企业平台的数据是真实可靠未被篡改；
18.所述基于位置的服务用于提供基于地理位置的计算服务，对相关事件数据进行分析计算，提供应用集获取监管对象的动态数据，并结合地图引擎进行交互应用；
19.所述统计分析服务用于对来自企业追溯平台的数据进行预处理，以提供应用组件分类明细及汇总查询；
20.所述风险评估服务用于将实际数据与相关标准数据进行比较，完成风险评估研判决策，实现质量安全状况和发展趋势的模拟预警，生成风险评估信息。
21.进一步地，所述追溯数据库包括采集缓存库、产品信息库、追溯服务业务库、交换共享库和追溯管理业务库。
22.进一步地，所述采集缓存库、产品信息库、追溯服务业务库、交换共享库和追溯管理业务库；
23.所述采集缓存库用于信息采集缓存；
24.所述产品信息库包含溯源数据、环境数据、检测数据、运维数据等；
25.所述追溯服务业务库用于支撑追溯服务平台的运行；
26.所述追溯管理业务库用于支撑追溯管理平台的运行；
27.所述交换共享库可与第三方平台或监管机构的平台实现数据交互。
28.有益效果
29.本发明所提供的一种基于物联网的风力发电机追溯系统，通过整合制造商和风电场的内部管理信息系统和其他参与者的供应链信息系统，实现风力发电机的全生命周期的追溯，便于风电场企业及时高效获取辖区内企业物料、生产、检验、销售等相关数据。
附图说明
30.图1为本发明所述一种基于物联网的风力发电机追溯系统的架构图；
31.图2为本发明所述一种基于物联网的风力发电机追溯系统的企业追溯平台信息流图；
32.图3为本发明所述一种基于物联网的风力发电机追溯系统的风力发电机发现问题信息查询流程图；
33.图4为本发明所述一种基于物联网的风力发电机追溯系统的安全认证流程图。
具体实施方式
34.下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
35.如图1所示，通过对风力发电机进行从设计到运维的信息流分析以及追溯节点的研究，考虑到不同用户的需求和数据汇聚的压力，研究设计了一种分布式和集中式融合的追溯体系体现架构，建立了一种基于物联网的风力发电机追溯系统，包括企业追溯平台、追溯服务平台、追溯管理平台；所述企业追溯平台采集风力发电机全产业链数据信息，所述追溯服务平台接收所述企业追溯平台上传的数据信息，经数据处理后形成追溯数据存放于所述追溯数据库中，所述追溯管理平台可调用所述追溯服务平台，并收集和处理所述追溯数据库中的所述溯源数据。
36.本系统可以根据供应链中的信息流来识别各个阶段所涉及的企业。与epcglobal网络架构相比，本研究提出的平台兼具分布式和集中两种架构的特点，是一个既开放又受控的系统平台。
37.如图2所示，本实施例中所述企业追溯平台包括风电机组生产制造企业追溯平台和风电场企业追溯平台；
38.所述风电机组生产制造企业追溯平台用于接收设计、原材料采购、生产制造、检验和试验、运输等阶段的相关信息；
39.所述风电场企业追溯平台用于接收交易和运输、安装、运行和维护阶段相关信息。
40.具体的，考虑到风电行业的特点，风力发电机的生产制造企业和风电场都是大中型企业，因行业需要，几乎都有自己的企业信息管理系统。因此，在本系统中，企业追溯平台将由风力发电机的生产制造企业和风电场企业共同建设，追溯系统建设方将涉及的供应链环节中质量安全相关信息作为追溯内容；而设计、原材料供应、测试、物流、安装等风力发电机产业链的其他企业作为参与方，将帮助丰富追溯信息，形成完整的追溯链条。
41.企业追溯系统包括生产制造企业追溯系统和风电场追溯系统。其中，设计、原材料采购、生产制造、检验和试验、运输等阶段的相关信息被上传到生产制造企业追溯系统；交易和运输、安装、运行和维护阶段相关信息被上传到本系统。
42.对于风力发电机生产制造企业和风电场企业，主要通过改造企业自有信息管理系统的数据接口，实现与企业追溯平台的数据对接；对于设计、原材料供应、物流、安装等中小企业，可通过接口调用等方式将产品的相关数据提交到本系统。通过本系统的地址解析，各中小企业的信息可上报至对应的企业追溯平台。
43.在结构上，企业追溯平台还包括数据接口中间件，数据接口中间件可转换不同结构的数据，并将这些数据存储在追溯数据库中。
44.本实施例中所述追溯服务平台主要应用前文提出的基于分布式存储和解析的企业信息系统(eis)集成技术，从而对企业追溯系统提交的相关数据进行汇总、清理和关联，让追溯数据更清晰更规范，使各企业追溯系统之间的协同更流畅，并为追溯管理平台提供数据支持服务，包括编码规则备案模块、追溯系统地址备案模块、地址解析模块和主数据分发模块。
45.本实施例中主数据包括企业主体数据和产品数据等基本信息。主数据分发功能是
指服务平台接收主数据下载请求，通过资格验证后，可进行主数据下载。主数据存储在权威数据库中。提供了多种数据分发方式，包括：企业查询、主数据数据包下载、主数据订阅等，实现风力发电机追溯系统获取经过授权的权威主数据库数据。该功能作为产品信息交互的“枢纽”，辅助实现企业追溯系统互联互通。
46.追溯系统地址解析流程：追溯码备案至权威主数据库，通过标识码解析、追溯系统解析，得到追溯系统地址信息。然后分发产品追溯码及追溯地址对应表下发给所有追溯相关企业。根据追溯码报备的风力发电机获知对应企业，并根据该企业填报的追溯服务信息进行解析，进而引导至目标风力发电机追溯系统地址。该功能作为追溯的“电话本”，实现追溯系统地址的快速定位、引导跳转，实现了追溯系统间的互联互通。
47.ons对标识进行解析并将ds网络地址发送给用户；之后用户通过ds查询对企业追溯系统的索引；最后，通过查询企业追溯系统的入口地址获得产品追溯相关信息。
48.本实施例中所述追溯管理平台包括应用组件模块和数据服务引擎模块，可根据不同用户需求提供追溯查询、统计分析等服务，进而有效获知产品安全动态，通过设置预警阈值，提前进行监管处置，防止因质量安全问题引起严重事故发生。
49.如图3所示，所述应用组件模块包括平台管理、追溯查询、综合统计、运行监控和检测预警，其中最核心的组件是追溯查询，可以通过采集问题批次产品的追溯数据，查询问题产品的流向信息，快速对问题产品进行定位，统计、汇总出相同问题产品的分布、库存数量等，从而进行维修或改善，控制质量问题造成的不良影响。
50.所述服务引擎模块包括信息推送服务、安全认证服务、基于位置的服务、统计分析服务和风险评估服务。具体为：
51.所述信息推送服务用于提供电子邮件、手机短信、手机消息等融合推送方式供应用组件调用，推送有关风力发电机质量安全相关的预警信息；
52.所述安全认证服务用于对供应链各个环节关键核心数据进行数字签名，形成电子签名链，确保来自企业平台的数据是真实可靠未被篡改，安全认证服务流程如图4所示；
53.所述基于位置的服务用于提供基于地理位置的计算服务，对相关事件数据进行分析计算，提供应用集获取监管对象的动态数据，并结合地图引擎进行交互应用；
54.所述统计分析服务用于对来自企业追溯平台的数据进行预处理，以提供应用组件分类明细及汇总查询；
55.所述风险评估服务用于将实际数据与相关标准数据进行比较，完成风险评估研判决策，实现质量安全状况和发展趋势的模拟预警，生成包括警示、措施建议等风险评估信息。基于产品安全风险评估和预警信息还可以开展产品安全战略分析和政策制定，实现智慧监管和科学决策。
56.本实施例中所述追溯数据库包含了风力发电机全生命周期(设计、生产制造、检验检测、存储、运输、安装、运维等)的追溯信息及其资源链接，包括采集缓存库、产品信息库、追溯服务业务库、交换共享库和追溯管理业务库，具体的：
57.所述采集缓存库、产品信息库、追溯服务业务库、交换共享库和追溯管理业务库；
58.所述采集缓存库用于信息采集缓存；
59.所述产品信息库包含溯源数据、环境数据、检测数据、运维数据等；
60.所述追溯服务业务库用于支撑追溯服务平台的运行；
61.所述追溯管理业务库用于支撑追溯管理平台的运行；
62.所述交换共享库可与第三方平台或监管机构的平台实现数据交互，从而实现风险防范和决策支持等。
63.以上所述仅为说明本发明的实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。