[发明专利]一种自动构建智能化模型与算法的分布式工业能源运行优化平台

权利要求书

1.一种自动构建智能化模型与算法的分布式工业能源运行优化平台，其特征在于，

该分布式工业能源运行优化平台，分为建模端、服务端与运行端三部分；

建模端从业务场景出发，是整个平台的核心部分，将数学模型以可视化模块的形式集成；考虑到工业生产过程中异质能源流特征差异明显，提供面向多种生产场景、多种响应尺度、多种展示模态、多种工况切换的通用智能化模块；以拖拽的方式，按照业务进行逻辑拼接，实现复杂模型的搭建和训练；同时，每个模块内嵌自适应算法对参数进行动态寻优，保证模型的自适应与自泛化能力；进而将建好的模型保存为独立的“*.iail”文件，以便于重复调用；建模端分为数据预处理模块、能源产-消-储趋势预测模块、优化调度决策模块、参数优化配置模块、结果展示模块，每个模块下包含多个面向不同工况场景的模型；所述的数据预处理模块：包含滤波、缺失值填补及异常值检测模型；

建模端支持以下两种交互方式：

(1)模型在线计算：此交互方式实现模型训练与计算过程一体化；在此交互方式下，用户通过接口连接原始数据，进而根据搭建的逻辑自动完成模型的训练和参数优化，并通过图表模块进行结果展示；模型不进行保存，下次计算时仍会重新训练；

(2)模型离线计算：此交互方式中将模型训练与计算分为独立的两个过程；在实时计算过程中调用通过历史数据训练获得离线模型，模型参数固定，计算过程不更新；

服务端分别部署于云端与边缘侧；边缘侧服务通过读取工业运行数据、生产计划/信号信息，并对其进行序列化处理，进而按照标准化格式构建训练样本并调用保存好的“*.iail”格式模型文件接口进行实时计算，将结果保存到关系数据库中；云端服务则负责接收前台触发信息以及边缘侧分析得到的工况切换信号，从而触发边缘侧模型进行自更新，实现模型参数的自适应调整；

运行端则实现模型计算结果的友好界面展示；界面每分钟刷新一次，及时更新计算结果；在工况临时调整的情况下，通过人机交互，将信息反馈回云端，云端服务将触发边缘侧模型的参数自适应寻优，从而保证更好地满足实际需求；

步骤如下：

(1)基于平台的建模端，通过可视化拖拽的方式搭建所需的滤波、填补、预测、调度模型，并保存为智能模型文件；

(2)服务端部署于云端和各边缘侧；边缘侧服务负责读取工业实际数据，按照标准化格式构建训练样本并调用模型文件接口，基于实时数据与生产计划/信号信息进行实时计算，并将结果保存到关系数据库中；云端服务负责接收前台触发信息以及边缘侧分析得到的工况切换信号，从而触发边缘侧模型进行自更新；

(3)运行端部署于各边缘侧，实现模型计算结果的友好界面展示；在工况临时变更的情况下，通过人机交互的方式反馈给云端服务，触发该模型参数的自更新。

2.根据权利要求1所述的自动构建智能化模型与算法的分布式工业能源运行优化平台，其特征在于，所述的滤波模型的处理方法如下：

针对不同工况场景的实时数据，将不同的智能化方法集成到滤波模块中；

(1)针对生产过程具有类方波特征的工况场景，其数据特征较为明显，采用滑动平均滤波方法；

(2)面向具有连续生产特征的工况场景，其数据通常含有白噪声，采用经验模态分解方法来对采集的数据进行处理。