[发明专利]基于工业互联网下工厂生产安全预警方法及系统

说明书

本发明提供了一种基于工业互联网下工厂生产安全预警方法及系统，包括如下步骤：数据采集步骤：获取空气成分采集信息和设备组件监控信息；数据分析步骤：对空气成分采集信息和设备组件监控信息进行处理，并对处理后的信息进行判断；安全决策分析步骤：对判断后的信息进行决策判断。本发明通过对设备运行状态及空气成分进行数据采集，通过约定格式规范数据采集数据准确。

技术领域

本发明涉及电通信技术中数字信息的传输与消息数据处理的技术领域，具体地，涉及一种基于工业互联网下工厂生产安全预警方法及系统，可以应用于智能制造生产线中的监测信息采集处理系统和安全预警系统中。

背景技术

随着国家大力发展“新基建”，以大数据为技术中心点，为传统工业企业提供安全、合规的生产环境，避免发生安全事故对人员安全造成威胁，保障企业生产稳步进行，减少因为故障事故导致的生产力受挫，加强企业管控及风险意识。

公开号为CN111865680A的中国发明专利文献公开了一种工厂生产加工设备故障预警系统，包括中央处理器、设备信息采集单元和登录模块，所述中央处理器的输入端通过导线与设备信息采集单元的输出端电性连接，且设备信息采集单元的输出端通过导线与设备数据处理单元的输入端电性连接。

针对上述相关技术，发明人认为上述技术较不完善，采集的数据准确性、实时性以及稳定性较差，不能及时预警和防范。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于工业互联网下工厂生产安全预警方法及系统。

根据本发明提供的一种基于工业互联网下工厂生产安全预警方法，包括如下步骤：

数据采集步骤：获取空气成分采集信息和设备组件监控信息；

数据分析步骤：对空气成分采集信息和设备组件监控信息进行处理，并对处理后的信息进行判断；

安全决策分析步骤：对判断后的信息进行决策判断；

所述数据分析步骤包括如下步骤：

消息抽象步骤：对空气成分采集信息和设备组件监控信息过滤干扰因素和无效指标，通过storm框架进行流式计算，使用storm中的spouts实时处理消息队列中的消息抽象为tuple发送到bolt；

过滤聚合步骤；bolt对tuple进行过滤和聚合，得到过滤聚合后的空气分子含量和设备运行状况数据，并按时间窗口聚合空气分子指标和设备运行指标；

存储步骤：将过滤聚合后的空气分子含量、设备运行状况数据、空气分子指标和设备运行指标存储到Hadoop。

优选的，该方法还包括运行状态监测报表步骤：读取判断后的信息，并进行分类统计和展示。

优选的，所述数据采集步骤包括如下步骤：

信息获取步骤：对工业生产环境中的空气成分检测，并获取预定空气成分含量；获取工业生产中设备运行状况；

发送步骤：将预定空气成分含量和设备运行状况，按照协议约定转化为字符串，将转化后的字符串拼接成JSON发送到预定消息中间件。

优选的，在所述信息获取步骤中，所述设备运行状况包括设备监控状态信息、设备性能指标信息、设备违规操作信息、过载运行信息和设备使用抓拍信息。

优选的，所述安全决策分析步骤包括如下步骤：

决策判断步骤：对Hadoop中的数据进行决策处理，构建有向无循环图，建造分析模型；对于在时间窗口内空气分子含量与设备运行状况数据达到临界指标，并且满足条件的，进行决策判断；

结果处理步骤：对决策判断的结果，进行预警广播并存储数据库。

优选的，所述运行状态监测报表步骤包括如下步骤：

分类统计步骤：从Hadoop中读取数据进行分类统计；

展示步骤：将分类统计后的数据展示到页面。