工业云运维系统的制作方法

本发明涉及远程运维技术领域，具体涉及一种工业云运维系统。

背景技术：

在工业4.0及中国制造2025的背景下，逐步实现制造工厂的自动化及信息化的智能生产模式成为一种趋势，监控和管理这些生产设备是保证生产正常运行的一个重要工作。

当前中小企业的运维系统，以单机采集并进行显示为主，有些数据通过人工定时巡检，手动抄表和统计汇总，有些数据是各设备或系统生成，但各个设备与系统之间需要人工导入导出，这些情况不能保证数据的准确性和实时性。传统的运维工作，运维人员一般是被动等待，然后再进行处理，缺少主动机制，缺乏故障处理流程管理，时效性差。

计算机网络技术的迅速发展带来了巨大的社会变革，影响着人们的工作和生活等各个领域，随着无线传输、云计算、云存储等技术的迅速发展，对工厂的生产设备及工厂网络进行远程运维成为可能。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种工业云运维系统，能够快速排查故障，缩短故障修复时间，规范整个故障处理流程，提升运维服务质量。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：一种工业云运维系统，其特点是，包含：

嵌入式监控主机，用于采集现场工业设备的数据信息；

云平台，用于存储现场工业设备的数据信息，并对现场工业设备的数据信息进行分析、预警，生成相应的故障信息，以及根据故障信息提供对应的故障处理方案；其中，所述的云平台包含；

管理模块，用于管理运维人员的值班时间、服务区域、身份验证及权限；

数据处理模块，用于对现场工业设备的数据信息进行分析、预警，生成相应的故障信息；

故障申报模块，用于对所述的故障信息进行处理，生成相应的报表；

数据库模块，用于存储现场工业设备的数据信息、运维知识、故障信息处理报表，以及提供对应故障信息的故障处理方案；

至少一个客户端，用于接收故障处理通知，以及访问现场工业设备的数据信息，查询故障处理历史以及运维知识。

较佳地，所述的嵌入式监控主机与云平台之间采用nb-iot、2g/3g/4g、zigbee、wifi、433m网络及lora中的一种或其多种组合进行通信。

较佳地，所述的嵌入式监控主机包含动力参数采集模块、环境参数采集模块、安防参数采集模块及it设施参数采集模块；其中

所述的动力参数采集模块用于采集配电柜、蓄电池及备用电源的实时能耗数据；

所述的环境参数采集模块用于采集现场工业设备周围的实时环境数据；

所述的安防参数采集模块用于采集监控视频的实时数据及运维人员登录确认信息；

所述的it设施参数采集模块用于采集it设施机房内的基础环境数据以及实时的网络状态数据。

较佳地，所述的现场工业设备的数据信息包含现场工业设备的能耗、工作状态、故障状态、故障码、产量、各工序生产节拍、各工序的工艺数据及检测数据、地理位置；所述的实时能耗数据包含电压、电流、功率、功率因子及谐波参数；所述的实时环境数据包含环境实际温度、环境实际湿度、空调出风口温度、空调进风口温度及环境有害气体参数；所述的运维人员登录确认信息包含运维人员指纹信息数据、运维人员员工卡信息数据及定时巡检确认信息数据；所述的it设施机房内的基础环境数据包含机房温度、机房湿度及机房消防系统运行转态数据；所述的网络状态数据包含宽带负载、各主机cpu负载、各主机内存使用状态、磁盘负载及服务程序的性能状态数据。

较佳地，所述的管理模块包含：

身份验证单元，用于对运维人员登录时进行身份验证；

权限管理单元，用于对运维人员的故障处理权限进行设置；

值班管理单元，用于管理运维人员的值班时间及服务区域。

较佳地，所述的数据处理模块包含：

分析单元，用于对现场工业设备的数据信息进行分析，生成分析结果；

预警单元，用于根据分析结果，并结合预先设置的阈值对现场工业设备的运行情况进行预警，生成故障信息。

较佳地，所述的故障申报模块包含：

故障分配单元，根据运维人员的值班时间、服务区域及权限，将所述的故障信息分配至对应的运维人员；

故障处理跟踪单元，用于对申报的故障信息处理过程进行跟踪；

报表管理单元，用于对故障处理生成相应的报表；

故障处理历史查询单元，用于运维人员对故障处理历史进行查询。

优选地，所述的故障申报模块还包含：

故障申报管理单元，用于对超出处理权限的故障信息申报上报至上级部门；

申报结果下发单元，用于接收上级部门对申报的故障信息的处理意见。

较佳地，所述的数据库模块包含：

运维知识存储单元，用于对运维知识进行存储及更新；

运维知识查询单元，用于运维人员对所述运维知识进行查询；

解决方案匹配单元，用于根据故障信息，查询运维知识，匹配相应的解决方案，并将对应的解决方案发送至运维人员的客户端；

设备数据存储单元，用于存储现场工业设备的数据信息；

设备数据查询单元，用于运维人员查询存储的现场工业设备的数据信息。

较佳地，所述的客户端为智能手机、笔记本电脑、台式电脑、平板电脑或pda中的一种或其多种组合；所述的故障处理通知采用电话通知方式、邮件通知方式、短信通知方式、微信通知方式中的一种或其多种组合发送至运维人员；以及通过手机app、电脑客户端、网页及微信公众号对现场工业设备的数据信息、故障处理历史以及运维知识进行查询。

本发明一种工业云运维系统与现有技术相比具有以下优点：工业云运维系统是基于互联网、云计算的设备管理系统，通过嵌入式监控主机与云系统的结合实现支持海量设备的接入和监控这些设备的运行状态，解决了监控系统网络化、智能化、远程化、移动化的管理问题，提供了监控设备状态及环境感知，监控设备数据集中获取与分析，设备智能控制及大数据分析等一系列服务，当有突发问题时，能及时发现问题，解决问题，保证它们正常地运行，同时通过对这些监控设备的大数据分析可以实现对设备性能衰退过程的预测和评估，对设备进行预测维护，这一切基本不需要人工干预，自动完成。

附图说明

图1为本发明一种工业云运维系统的整体结构框图。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的示例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上当做说明之用，而非用以限制本发明。

如图1所示，一种工业云运维系统，包含：嵌入式监控主机100，用于采集现场工业设备的数据信息，所述的现场工业设备的数据信息包含现场工业设备的能耗、工作状态、故障状态、故障码、产量、各工序生产节拍、各工序的工艺数据及检测数据、地理位置等；云平台200，用于存储现场工业设备的数据信息，并对现场工业设备的数据信息进行分析、预警，生成相应的故障信息，以及根据故障信息提供对应的故障处理方案；其中，所述的的云平台200包含；管理模块201，用于管理运维人员的值班时间、服务区域、身份验证及权限；数据处理模块202，用于对现场工业设备的数据信息进行分析、预警，生成相应的故障信息；故障申报模块203，用于对所述的故障信息进行处理，生成相应的报表；数据库模块204，用于存储现场工业设备的数据信息、运维知识、故障信息处理报表，以及提供对应故障信息的故障处理方案；至少一个客户端300，用于接收故障处理通知，以及访问现场工业设备的数据信息，查询故障处理历史以及运维知识。

在本实施例中，嵌入式监控主机100与云平台200之间采用无线通信，例如采用nb-iot、2g/3g/4g、zigbee、wifi、433m网络及lora中的一种或其多种组合进行通信。

在本实施例中，所述的嵌入式监控主机100包含动力参数采集模块101、环境参数采集模块102、安防参数采集模块103及it设施参数采集模块104；其中，所述的动力参数采集模块101用于采集配电柜、蓄电池及备用电源的实时能耗数据，所述的实时能耗数据主要包含电压、电流、功率、功率因子及谐波等参数；所述的环境参数采集模块102用于采集现场工业设备周围的实时环境数据，所述的实时环境数据主要包含环境实际温度、环境实际湿度、空调出风口温度、空调进风口温度及环境有害气体等参数；所述的安防参数采集模块103用于采集监控视频的实时数据及运维人员登录确认信息，所述的运维人员登录确认信息主要包含运维人员指纹信息数据、运维人员员工卡信息数据及定时巡检确认信息数据；所述的it设施参数采集模块104用于采集it设施机房内的基础环境数据以及实时的网络状态数据，所述的it设施机房内的基础环境数据主要包含机房温度、机房湿度及机房消防系统运行转态数据；所述的网络状态数据主要包含宽带负载、各主机cpu负载、各主机内存使用状态、磁盘负载及服务程序的性能状态数据。

在本实施例中，所述的管理模块201包含：身份验证单元2011，用于对运维人员登录时进行身份验证；权限管理单元2012，用于对运维人员的故障处理权限进行设置；值班管理单元2013，用于管理运维人员的值班时间及服务区域。

在本实施例中，所述的数据处理模块202包含：分析单元2021，用于对现场工业设备的数据信息进行分析，生成分析结果；预警单元2022，用于根据分析结果，并结合预先设置的阈值对现场工业设备的运行情况进行预警，生成故障信息。

在本实施例中，所述的故障申报模块203包含：故障分配单元2031，根据运维人员的值班时间、服务区域及权限，将所述的故障信息分配至对应的运维人员；故障处理跟踪单元2032，用于对申报的故障信息处理过程进行跟踪；报表管理单元2033，用于对故障处理生成相应的报表；故障处理历史查询单元2034，用于运维人员对故障处理历史进行查询。

在其他实施例中，优选地，所述的故障申报模块203还包含：故障申报管理单元2035，用于对超出处理权限的故障信息申报上报至上级部门；申报结果下发单元2036，用于接收上级部门对申报的故障信息的处理意见。

在本实施例中，所述的数据库模块204包含：运维知识存储单元2041，用于对运维知识进行存储及更新；运维知识查询单元2042，用于运维人员对所述运维知识进行查询；解决方案匹配单元2043，用于根据故障信息，查询运维知识，匹配相应的解决方案，并将对应的解决方案发送至运维人员的客户端300；设备数据存储单元2044，用于存储现场工业设备的数据信息；设备数据查询单元2045，用于运维人员查询存储的现场工业设备的数据信息。

在本实施例中，所述的客户端300为具有输入及显示功能的装置，例如智能手机、笔记本电脑、台式电脑、平板电脑或pda中的一种或其多种组合；所述的故障处理通知采用电话通知方式、邮件通知方式、短信通知方式、微信通知方式中的一种或其多种组合发送至运维人员；以及通过手机app、电脑客户端、网页及微信公众号对现场工业设备的数据信息、故障处理历史以及运维知识进行查询。

工业云运维系统工作的大致流程具体如下：首先，嵌入式监控主机中的各数据采集模块，分别采集对应的现场工业设备的数据信息，并由数据处理模块的分析单元进行分析处理，生成分析结果，然后预警单元根据分析结果，并结合预先设置的阈值对现场工业设备的运行情况进行预警，生成故障信息，之后，故障分配单元接收预警单元发送的故障信息，根据值班单元的设置将所述的故障信息分配至具体的运维人员，并由权限管理单元对该运维人员的权限进行审核，如果该运维人员的故障处理权限满足条件，则故障分配单元通过客户端通知到该运维人员进行处理，由数据库模块进行故障信息匹配，获得故障处理方案，并发送至该运维人员的客户端；如果超出该运维人员的故障处理权限，则故障申报管理单元对超出处理权限的故障信息申报上报至上级部门，上级部门对申报的故障信息的处理意见由申报结果下发单元接收，上级部门对权限进行审批，授权该运维人员进行操作或者指派其他运维人员进行操作，后续流程同上，全过程由故障处理跟踪单元全面跟踪。

运维人员可以根据自己的权限，对现场工业设备的实时数据信息进行查询，以及故障处理历史和运维知识进行检索，可以提升运维人员的能力水平，进而可以缩短故障处理的时间，提高运维服务质量。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。