[发明专利]一种基于工艺流程的生产指标可视化监控系统及方法

权利要求书

1.一种基于工艺流程的生产指标可视化监控系统，其特征在于，包括：数据采集模块、生产指标管理模块、生产指标可视化组态设计模块、生产指标监控配置模块、算法管理模块、数据处理模块、生产指标可视化模块和生产指标多视图交互模块；

数据采集模块:采集企业生产全流程生产指标数据，并将其存储到本地数据库，包括PLC和数据采集传感器；

生产指标管理模块:对指标进行编码和数据源绑定,包括创建生产指标、编辑生产指标、删除生产指标、查看生产指标；

生产指标可视化组态设计模块:将生产工序以组态化的方式绘制成流程图，展示给用户；

算法管理模块：用于对所述模块提到的所有算法进行统一管理，包括增加、删除、修改功能；

数据处理模块：计算处理所采集的数据，包括日均值和日方差；

生产指标可视化模块：显示数据采集模块产生的原始数据和数据处理模块产生的对比数据、预测数据；包括实时数据曲线图、历史数据曲线图、日均值趋势折线图、日方差趋势柱状图；

所述数据采集传感器从工业现场采集设备实时运行状态数据；所述PLC，用于将传感器采集的生产过程实时数据保存至本地数据库；

所述生产指标包括：指标编码、指标名称、指标数据、采集时间以及指标单位；

所述指标编码是多位数字组合而成的代表指标的唯一ID；

所述指标名称是工厂对全流程工艺指标的命名；

所述指标数据是从数据采集模块采集来的代表指标大小、高低的数字值；

所述采集时间是所述指标数据从采集模块中被采集时的时间；

所述指标单位是所述指标数据所采用的量化单位；

所述创建生产指标是指在本地数据库中创建一个由指标编码、指标名称、指标数据、采集时间以及指标单位的向量并存储；

所述编辑生产指标是指对本地数据库中已创建指标的指标编码、指标名称、指标数据、采集时间以及指标单位的已有赋值进行改变；

所述删除生产指标是指删除本地数据库中关于已创建指标的指标编码、指标名称、指标数据、采集时间以及指标单位已有信息；

所述查看生产指标是指对本地数据库中已创建指标的指标编码、指标名称、指标数据、采集时间以及指标单位已有赋值进行查看；

工艺流程图包括：可视化组态工具、工序节点、连接线、端点、锚点和覆盖物；

所述可视化组态工具，包括功能栏、图元库、绘制面板三个部分；

所述功能栏包括保存、清除、刷新、导入、图元配置功能；

所述图元库，包括常见形状图元节点，并可根据需求自定义图元形状添加至图元库中；

所述绘制面板用于绘制工艺流程，用户通过鼠标拖拽方式将图元库中节点拖至绘制面板中，在配置界面配置端点、锚点相应属性，并通过鼠标进行各个图元节点间的连线,绘制好的流程图以特定格式保存至数据库或导出为文本文件保存至本地；

所述工序节点是指流程图中用图元表示的有实际物理意义的生产工序，工序节点包括工序文本信息、工序状态和工序事件绑定；

所述工序文本信息表示工序名称，通过拖动图元节点到绘制面板中，弹出输入框用于设置工序节点文本信息；

所述工序状态是指工序节点通过设置闪烁不同颜色边框和添加提示图标表示工序中设备、生产指标的状态通知信息；

所述工序事件绑定是指对每个工序节点可绑定事件，包括“单击”事件、“双击”事件、鼠标“悬浮”事件；

所述鼠标“单击”事件为进入子工序操作，使当前界面跳转至工序子界面，在工序子界面中绘制工序更加详细的子流程图，使工序流程图具有嵌套功能；

所述鼠标“双击”事件可设置为弹出对话框展示提示信息；

所述鼠标“悬浮”事件可定义为浮出提示框展示工序基本信息；

所述连接线是指节点与节点之间的连线，通过连接线不同颜色表示该工序节点输出是否存在异常；

所述端点是指连接工序节点的连接线的起始点；自定义端点形状、大小、样式以及端点个数；

所述锚点指明端点在节点上出现的位置，通过区分起始锚点和结束锚点来指明连接线的走向；

所述覆盖物是指连接线上添加装饰物，包括标签文本和连接点的箭头；

生产指标监控配置模块:配置用户想要监测的生产指标和指标的可视化方案，支持对生产指标配置监控算法，可实现对指标的诊断与趋势预测,包括生产指标列表、工序列表和可视化方案列表；

所述生产指标列表用于显示所有可监控指标；

所述工序列表显示所有可监控工序，用户通过选中所述生产指标列表中需要监控的指标，将其配置给相应工序；

所述可视化方案列表显示所有可视化方案，用户通过选中具体的可视化方案配置给监控的指标；

生产指标多视图交互模块:对指标进行多视图显示，包括指标总览视图和指标分类视图；

所述的总览视图用于显示所有用户配置的监控指标，对所有监控指标的概览；

所述的指标分类视图用于显示用户配置的不同分类的指标，包括根据工序和指标类型分类的各类指标，实现对具体工序或者某一类型所包含指标的显示，查看某一工序或者某一类别的指标，可以同时显示多个分类视图，在多个分类视图和总览视图间进行交互切换。