一种面向工业互联网平台的监测分析方法及系统

技术领域

本发明涉及监测分析系统构建技术领域，具体涉及一种面向工业互联网平台的监测分析方法及系统。

背景技术

工业互联网是新一代信息技术与工业产业链生态深度融合的产物。加大对工业互联网平台发展的政策支撑力度，释放工业互联网平台的发展潜力，切实发挥其对其他行业的巨大带动作用对我国制造业数字化转型升级，实现制造业高质量发展，以及提升国际竞争力具有战略意义。但是，目前我国面向工业互联网平台的监测分析服务系统仍处于起步阶段，在助力工业互联网平台的发展方面仍有不足。

现有的监测分析系统在工业数据采集、大数据建模分析、全景图绘制、诊断评估等方面面临“卡脖子”瓶颈，缺乏统一、高效的数据采集方式和工业数据展示机制，存在工业互联网领域数据共享难、业务协同难、工业经济运行情况监测分析难等问题，亟需尽快取得突破。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供一种面向工业互联网平台的监测分析方法及系统。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下：一种面向工业互联网平台的监测分析方法，包括以下步骤：

步骤a，首先通过数据采集模块与工业互联网平台、互联网网站及用户终端分别连接，使用在线填报、可信交换、网络爬虫、API采集及多方安全等技术，采集工业互联网平台的数据、互联网网站的结构化公开数据以及工业互联网平台数据库中没有存储的数据等工业相关数据，并将所述工业相关数据发送至数据库服务器；

步骤b，数据库服务器接收所述数据采集模块采集的数据，对所述工业相关监测数据进行接入和存储，并将数据传输至数据建模模块；

步骤c，数据建模模块对数据进行处理，完成概念模型、逻辑模型和物理模型的创建，通过算法模型的训练、生成和管理最终形成模型库；

步骤d，数据分析模块针对监测分析指标体系，完成对指标数据的生成、趋势分析及对工业互联网平台运行情况的预测、优化等；

步骤e，数据可视化模块对来自所述数据分析模块的指标数据进行可视化，用于展示所述工业监测数据、分析统计数据、工业互联网平台发展水平与服务情况以及相应的优化建议等。

本发明还提出了一种面向工业互联网平台的监测分析系统，包括：

数据采集系统，用于采集工业互联网平台运行数据、重点工业企业运行数据等工业相关监测数据，并将数据传输至数据库。

门户及权限管理系统，用于通过身份识别和加密模块登陆监测分析系统，并根据不同用户级别设置不同层次的访问权限。

数据库，用于存储数据采集系统采集的工业相关监测数据及处理后的数据。

数据建模系统，基于数据库，以可视化的方式完成数据中心的概念模型、逻辑模型和物理模型的创建，进行算法模型的训练、生成和管理，最终形成模型库。数据建模系统可以规范数据中心的模型建设，保证数据模型的标准化和一致性，同时兼容多种数据库类型，摆脱对目标数据库的依赖，降低数据建模的复杂度，实现数据模型的复用。

运行分析系统，基于数据建模系统，组合数据和计算的模型分析能力，形成全量数据时空可视化科学计算的数据分析能力和空间分析能力，提供时空标准化管理与空间统计建模计算，实现指标数据的生成、趋势分析及对我国工业互联网平台运行、工业经济运行态势的掌握、趋势预测，可使用户能明确、及时地获知工业互联网平台运行水平以及区域内企业产业链运行水平等关键指标，为产业主管部门科学决策、精准施策提供数据与智力支撑。

全景展示系统，通过在线设计、编辑、布局和参数设置，基于指标数据和大屏展示能力，提供准确、实时的双跨级、行业级和企业级工业互联网平台建设水平及应用推广情况，企业、装备上云及工业APP培育进展情况，并能够提供国家整体工业经济运行状态，还能够针对行业、区域进行工业经济运行情况监测分析。

报告生成系统，通过智能识别技术、对报告模板的标签设定，实现报告的数据源绑定、灵活配置规则及样式设置等，自动生成面向工业互联网平台的监测分析统计报告，并支持订阅发布、下载编辑，为用户科学决策、精准施策提供数据支撑和智力支持。

优选的，所述数据采集系统包括工业数据安全可信交换子系统、指标填报子系统、工业经济数据爬虫子系统三部分。

优选的，所述数据库包括平台运行库、APP名录库、上云设备库、工业企业库及运行监测库五大库。

有益效果：

本发明高效、科学地进行了所需监测分析数据的采集与处理，有效地实现了对工业互联网平台建设水平、应用推广水平、双创发展水平、可持续发展能力、平台效能以及平台活跃度的跟踪分析以及可视化全景展示，解决了现有的监测分析系统在工业数据采集、大数据建模分析、全景图绘制等方面的问题，形成了一种集监测、分析与展示于一体的面向工业互联网平台的监测分析方法与系统。

附图说明

图1为本发明一种面向工业互联网平台的监测分析方法的示意图；

图2为本发明一种面向工业互联网平台的监测分析系统的构成图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，本发明提供一种面向工业互联网平台的监测分析方法，包括以下步骤：

步骤a，首先通过数据采集模块与工业互联网平台、互联网网站及用户终端分别连接，使用在线填报、可信交换、网络爬虫、API采集及多方安全等技术，采集工业相关数据，并将工业相关数据发送至数据库服务器。

步骤b，数据库服务器通过有线网络或无线传输模块接收数据采集模块采集的数据，对工业相关监测数据进行接入和存储，构成数据资源池，并将数据传输至数据建模模块。

步骤c，数据建模模块获取数据资源池中存储的数据，以可视化的方式完成概念模型、逻辑模型和物理模型的创建，进行算法模型的训练、生成和管理，最终形成模型库。

步骤d，数据分析模块针对监测分析指标体系，完成对指标数据的生成、趋势分析及对工业互联网平台运行情况的预测、优化等。

步骤e，数据可视化模块对来自数据分析模块的指标数据进行可视化，用于展示工业监测数据、分析统计数据、工业互联网平台发展水平与服务情况以及相应的优化建议等，为用户科学决策、精准施策提供数据支撑和智力支持。

本发明中，一种面向工业互联网平台的监测分析系统，系统构成图如图2所示，具体实施包括：

本发明中，数据采集系统，用于采集工业互联网平台运行数据、重点工业企业运行数据等工业相关监测数据，并将数据传输至数据库服务器。其中，工业互联网平台运行数据包括：工业互联网平台发展指数和重点行业运行指数等。重点工业企业运行数据包括：产量、品控数据、能耗指数、安全生产数据等。

本发明中，门户及权限管理系统，用于通过身份识别和加密模块登陆监测分析系统，并根据不同用户级别设置不同层次的访问权限。门户及权限管理系统包括身份识别模块与数据加密模块，身份识别模块用于识别不同级别的用户，数据加密模块用于对数据进行加密保护。

本发明中，数据库，通过有线网络或无线传输模块连接数据采集系统，用于存储数据采集系统采集的工业相关监测数据及处理后的数据，包括平台运行库、APP名录库、上云设备库、工业企业库及运行监测库五大库。

本发明中，数据建模系统，基于数据库，以可视化的方式完成概念模型、逻辑模型和物理模型的创建，规范模型建设，保证数据模型的标准化和一致性；兼容多种数据库类型，降低了数据建模的复杂度，实现数据模型的复用；基于收集的工业互联网平台数据进行算法模型的训练、生成和管理，最终形成模型库，可完成对指标的趋势分析，可对设备的运行情况进行预测及优化等。

本发明中，运行分析系统，基于数据建模系统，组合数据和计算的模型分析能力，形成全量数据时空可视化科学计算的数据分析能力，围绕业务视角，快速创建出有效的数据生成、科学计算和全景展示的分析场景应用；提供工业互联网数据的时空标准化管理与空间统计建模计算，丰富工业互联网数据分析手段与展示方式，更好的发掘工业互联网数据价值。

本发明中，全景展示系统，基于运行分析系统，提供可视化的数据全景视图，支持多种形式的数据展示样式，从区域、行业、平台三个维度展示全国重点工业互联网平台的建设水平、应用水平、可持续发展水平情况，面向政府、行业、企业提供科学决策支撑和精准咨询服务。

本发明中，报告生成系统，通过智能识别技术、对报告模板的标签设定，实现报告的数据源绑定、灵活配置规则及样式设置等，自动生成面向工业互联网平台的监测分析统计报告，并支持订阅发布、下载编辑，为用户科学决策、精准施策提供数据支撑和智力支持。

本发明中，通过数据采集系统中的采集终端使用在线填报、可信交换、网络爬虫、API采集及多方安全等技术对工业互联网平台运行数据、重点工业企业运行数据等工业相关监测数据进行采集，并将数据进行初滤后传输给数据库；

本发明中，数据库与数据采集系统连接实现数据隔离和数据备份，形成平台运行库、APP名录库、上云设备库、工业企业库及运行监测库五大数据库；

本发明中，基于采集的工业相关监测数据，数据建模系统实现数据模型标准化、计算模型的封装；运行分析系统利用数据库和数据建模系统中的数学计算模型对数据进行加工、汇总、分析预测，可使用户能明确、及时地获知工业互联网平台运行水平以及区域内企业产业链运行水平等关键指标，完成对关键指标的趋势分析、预测等；

本发明中，全景展示系统及报告生成系统接收来自运行分析系统的指标数据进行可视化展示，分别实现大屏实时数据展示及报表分析服务；不同的用户在登录时，需要通过门户及权限管理系统中的身份识别模块进行身份识别，查看相应级别的信息及进行相应级别的操作。

以上所述，仅为本发明一部分实施例，但本发明并不仅限于说明书和实施方式中所例运用，任何本领域的技术人员在不脱离本发明揭露的技术范围内，相对于上述实施例进行各种推演、修改和替换仍属于本发明所保护的范围，因此本发明的保护范围以权利要求书所界定的为准。