一种计量专业智慧运维方法及系统与流程

本发明涉及智慧运维，特别是一种计量专业智慧运维方法及系统。

背景技术：

1、目前计量自动化系统工单主要针对专变用户的失压、失流、时间不准等，且只在计量自动化系统和营销系统之间流转，对现场运维人员指导性不强。计量运维派单仍需人工整合所有类型工单，整合工单中必要信息后进行派单。这种做法存在以下几个问题：每天早上从计量自动化系统导出各类异常数据，且对导出表格进行数据整理，保留有用信息，同时从营销系统查询用户电话号码等操作，大约需要1.5小时，人工操作耗时长；出现多点运维时，运维顺序和运维路径，只能靠运维人员进行判断，存在绕路的风险；运维人员凭个人经验进行故障原因分析，存在片面情况或因物资准备不足，导致多次重复运维等现象。

2、利用自动化技术，每天自动从计量自动化系统获取需现场运维计量装置数据表格，并进行标准化处理；基于南网智瞰，利用地图相关技术，将需要运维的计量装置进行运维顺序排序，规划运维路径；通过故障的特征，对故障原因进行大数据分析，初步得出故障原因，进行相应工器具和材料的准备。

技术实现思路

1、鉴于上述存在的问题，提出了本发明。

2、因此，本发明所要解决的问题是：如何进行智慧运维的问题。

3、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种计量专业智慧运维方法，包括，利用自动化技术，从计量自动化系统获取需现场运维的计量装置数据表格，并进行标准化处理；通过故障的特征，对故障原因进行大数据分析，初步得出故障原因，进行相应工器具和材料的准备；利用地图相关技术，将需现场运维的计量装置进行运维顺序排序，规划运维路径。

4、作为本发明所述一种计量专业智慧运维方法的一种优选方案，其中：所述需现场运维的计量装置包括，设置下限阈值和上限阈值，若xt＞xz或xt＜xl，则计量装置需现场运维，若xl＜xt＜xz，则进行概率判断，表示为：

5、

6、其中，xt为计量装置在第t个时间点的测量值，xz为上限阈值，xl为下限阈值，p(yit＝1|xit)为给定xit下第i个计量装置在第t个时间点的目标变量yit等于1的概率，yit为第i个装置在第t个时间点的目标变量的值，xit为第i个计量装置在第t个时间点的测量值，β0i和β1i为第i个装置的逻辑回归模型参数；通过最大似然估计法确定β0i和β1i，表示为：

7、

8、其中，l(β0i，β1i)为参数β0i和β1i下的似然函数，表示观测数据在给定参数下出现的概率；设置概率阈值ly，若l(β0i，β1i)＞ly，则计量装置需现场运维，若l(β0i，β1i)＜ly，则计量装置不需现场运维。

9、作为本发明所述一种计量专业智慧运维方法的一种优选方案，其中：所述标准化处理包括，对单一计量装置在多个时间点的测量数据，通过计算平均值及标准差，根据数据的偏度、峰度和稳定性引入三个动态系数，将原始测量数据转换为标准化数据，表示为：

10、

11、其中，μ为计量装置在不同时间点上的测量值的平均值，n为时间点的总数，α为数据的变异性系数，σ为方差的平方根，β为数据的异常值影响系数，γ为数据的范围系数。

12、作为本发明所述一种计量专业智慧运维方法的一种优选方案，其中：所述故障原因包括，利用大数据分析技术，对各类计量装置的历史数据进行智能分析和诊断，结合作业标准自动生成周期校验、轮换、抽检、故障处理、标准设备送检作业计划，进行计量运维作业计划排程，根据预测的故障原因和预先建立的故障与需求映射表，确定并动态调度所需的工具和材料到预计的故障地点。

13、作为本发明所述一种计量专业智慧运维方法的一种优选方案，其中：所述运维顺序包括，选择k个初始聚类中心，对于每个计量装置i，表示为：

14、li＝argminc∈cd(i,c)

15、其中，li为计量装置i被分配到聚类中心的索引，c为聚类中心，c为聚类中心的集合，d(i，c)为计量装置i到聚类中心c的距离；更新聚类中心表示为：

16、

17、其中，sx为被分配到聚类中心c的计量装置的集合，|sx|为被分配到聚类中心c的计量装置的数量；若聚类中心没有显著变化或达到了预定的迭代次数，则迭代终止，终止时的聚类中心为区域的聚类中心。

18、作为本发明所述一种计量专业智慧运维方法的一种优选方案，其中：所述运维排序还包括，基于运维紧急性在聚类内部进行排序，确定聚类内部每个计量装置的紧急性，表示为：

19、u＝e-t×(1+ln(1+d))×(1+e-s)×r

20、其中，u为紧急性得分，t为计量装置运维的剩余时间，d为计量装置运维的依赖数量，s为计量装置运维的所需时间，r为资源可用性；在每个聚类内部，根据紧急性对运维进行排序，最紧急的任务排在聚类的前面；在聚类之间进行排序，对于每个聚类，计算内部所有任务的紧急性的平均值，通过将所有运维的紧急性分数相加，然后除以聚类中的任务数量实现，表示为：

21、

22、其中，uav为紧急性的平均值，ui为第i个计量装置的紧急性得分，mk为第k个聚类中的计量装置数量；根据计算出的平均紧急性对所有聚类进行排序，最紧急的聚类排在前面；首先处理平均紧急性最高的聚类，并在平均紧急性最高的聚类内部从最紧急的计量装置开始进行运维。

23、作为本发明所述一种计量专业智慧运维方法的一种优选方案，其中：所述运维路径包括，路径选择的过程中，通过引入约束条件在每个聚类内找到一条最优路径，目标函数表示为：

24、

25、其中，tij为计量装置i到计量装置j的时间，xij为二进制决策变量，m为聚类内计量装置的数量；所述约束条件包括，访问次数约束，表示为：

26、

27、

28、每个装置都需要被访问一次，且每个计量装置只能被访问一次；出入度约束，每个计量装置有一个入度和一个出度，表示为：

29、

30、子循环排除的约束，防止模型选择子循环路径，表示为：

31、ui-uj+mxij≤m-1,2≤i≠j≤m

32、其中，ui为在路径中装置i的访问顺序，uj为在路径中装置j的访问顺序。

33、本发明的另外一个目的是提供一种计量专业智慧运维方法的系统，其能通过构建智慧运维系统，解决了计量运维的问题。

34、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种计量专业智慧运维系统，包括，数据采集模块、数据处理模块、运维计划与调度模块及资源管理模块；所述数据采集模块负责从各计量装置和系统中获取运行数据，进行初步的清洗和格式化处理，并将处理后的数据传输到数据处理模块进行进一步的分析和处理；所述数据处理模块利用大数据分析技术深入挖掘采集到的数据，通过机器学习算法预测设备的故障可能性和故障类型，并基于分析结果生成智能决策；所述运维计划与调度模块根据数据分析与处理模块的输出制定合理的运维计划，并利用优化算法智能调度运维人员和资源；所述资源管理模块负责跟踪和管理运维过程中使用的各种资源的状态和位置，并根据运维计划动态调度和分配。

35、一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述一种计量专业智慧运维方法的步骤。

36、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述一种计量专业智慧运维方法的步骤。

37、本发明有益效果为：本发明提供的一种计量专业智慧运维方法利用自动化技术，每天自动从计量自动化系统获取需现场运维计量装置数据表格，并进行标准化处理，提高效率；利用地图相关技术，将需要运维的计量装置进行运维顺序排序，规划运维路径，节约运维时间；通过故障的特征，对故障原因进行大数据分析，初步得出故障原因，进行相应工器具和材料的准备。