基于工业控制底层数据的数据分析方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请公开了一种基于工业控制底层数据的数据分析方法、装置及系统，数据分析方法包括：调用工业控制现场的控制设备存储的底层数据，底层数据来自与控制设备通信的工业现场检测设备；对底层数据进行数据分析，数据分析包括对底层数据进行真实性分析；输出数据分析结果。本申请跳过视窗控制中心，直接对底层采集数据进行分析，实时还原数据本质，真实反应实际生产情况，通过数据质量的反馈，为生产企业提质降耗、降本增效提供了真实的基础数据支撑。撑。撑。

【技术实现步骤摘要】
基于工业控制底层数据的数据分析方法、装置及系统


[0001]本申请涉及数据分析
，更具体地，涉及一种基于工业控制底层数据的数据分析方法、装置及系统。

技术介绍

[0002]工业现场数据的数据质量是工业企业数据分析的基础和保障，它对于数据分析和挖掘非常重要。
[0003]当前，卷烟加工的精细化、精益化、精准化的要求不断提高，按照卷烟制造上水平的要求，对产品过程控制的过程能力指数Cpk、过程性能指数Ppk、西格玛(Sigma)水平要求不断提高。现阶段的卷烟自动化设备，更多地是实现对稳态的指标控制，在自动化控制层，上位系统以视窗控制中心(Windows Control Center，Wincc)为主，其采样频率为6s/个,底层的PLC的采样时间200ms/个，两者的对应存在数量级的差异，个别卷烟厂在面对上级检查时，为了避免“被考核”，通常技术人员会在PLC层级采取“平滑”的处理方式，致使Wincc采到的数据为“处理”后的数据，存在数据“失真”的风险，虽显示的指标较为优异，但因为存在数据失真，实际数据与真实数据差异较大，导致产品存在质量差异，对企业带来的损失将是巨大的。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种基于工业控制底层数据的数据分析方法、装置及系统，跳过视窗控制中心，直接对底层采集数据进行分析，实时还原数据本质，真实反应实际生产情况，通过数据质量的反馈，为生产企业提质降耗、降本增效提供了真实的基础数据支撑。
[0005]本申请提供了一种基于工业控制底层数据的数据分析方法，包括：<br/>[0006]调用工业控制现场的控制设备存储的底层数据，底层数据来自与控制设备通信的工业现场检测设备；
[0007]对底层数据进行数据分析，数据分析包括对底层数据进行真实性分析；
[0008]输出数据分析结果。
[0009]优选地，数据分析还包括对底层数据进行完整性分析。
[0010]优选地，数据分析还包括对底层数据进行及时性分析。
[0011]优选地，通过拟合分布对底层数据进行真实性分析。
[0012]优选地，对底层数据进行完整性分析，具体包括：
[0013]依据历史数据获得工业现场检测设备上每个检测元件对应的数采样本置信区间，数采样本置信区间上的数采样本数量为第一数采样本数量；
[0014]依据检测元件的实时数采数据获得第二数采样本数量；
[0015]若第二数采样本数量小于第一数采样本数量，则实时数采数据不满足完整性要求。
[0016]本申请还提供一种基于工业控制底层数据的数据分析装置，包括调用模块、分析
模块和输出模块；
[0017]调用模块用于调用工业控制现场的控制设备存储的底层数据，底层数据来自与控制设备通信的工业现场检测设备；
[0018]分析模块包括真实性分析模块，真实性分析模块用于对底层数据进行真实性分析；
[0019]输出模块用于输出数据分析结果。
[0020]优选地，分析模块还包括完整性分析模块，完整性分析模块用于对底层数据进行完整性分析。
[0021]优选地，分析模块还包括及时性分析模块，及时性分析模块用于对底层数据进行及时性分析。
[0022]优选地，完整性分析模块包括置信区间获得模块、实时数据处理模块以及判断模块；
[0023]置信区间获得模块用于依据历史数据获得工业现场检测设备上每个检测元件对应的数采样本置信区间，数采样本置信区间上的数采样本数量为第一数采样本数量；
[0024]实时数据处理模块用于依据检测元件的实时数采数据获得第二数采样本数量；
[0025]实时判断模块用于判断实时数采数据是否满足完整性要求。
[0026]本申请还提供一种基于工业控制底层数据的数据分析系统，包括工业控制现场的控制设备、工业现场检测设备以及上述的数据分析装置，控制设备分别与工业现场检测设备和数据分析装置通信连接；
[0027]工业现场检测设备包括多个检测单元，控制设备包括数据存储单元，数据存储单元存储检测单元采集的底层数据，数据分析装置调用数据存储单元内的底层数据并对底层数据进行数据分析并输出质量分析结果。
[0028]通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0029]被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本申请的实施例，并且连同其说明一起用于解释本申请的原理。
[0030]图1为本申请提供的基于工业控制底层数据的数据分析系统的结构示意图；
[0031]图2为图1的一个实例；
[0032]图3为本申请提供的基于工业控制底层数据的数据分析方法的流程图；
[0033]图4为本申请提供的对底层数据进行完整性分析的流程图；
[0034]图5为本申请提供的基于工业控制底层数据的数据分析装置的结构示意图。
具体实施方式
[0035]现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。
[0036]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请
及其应用或使用的任何限制。
[0037]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0038]在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0039]本申请提供一种基于工业控制底层数据的数据分析方法、装置及系统，跳过视窗控制中心，直接对底层采集数据进行分析，实时还原数据本质，真实反应实际生产情况，通过数据质量的反馈，为生产企业提质降耗、降本增效提供了真实的基础数据支撑。
[0040]如图1所示，本申请提供的基于工业控制底层数据的数据分析系统包括工业控制现场的控制设备110、工业现场检测设备120以及数据分析装置130，控制设备110分别与工业现场检测设备120和数据分析装置130通信连接。
[0041]工业现场检测设备120包括多个检测单元，检测单元采集的数据形成底层数据。
[0042]作为一个实例，如图2所示，在卷烟生产线上，工业现场检测设备120主要包括DB控制型电子秤、RB计量型电子秤、E+H流量计、MP150红外测温仪、TM710e水分检测仪等设备，用于采集卷烟加工过程的物料重量数据、物料流量数据、香料重量数据、香料流量数据、温度数据、含水率数据等。
[0043]可以理解地，在其他生产线上，可以根据需要安装其他的检测单元，例如压力检测器等。
[0044]控制设备110包括数据存储单元1101。控制设备110与各个检测单元通信，其接收各个检测单元采集的底层数据并存储在其数据存储单元1101中。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于工业控制底层数据的数据分析方法，其特征在于，包括：调用工业控制现场的控制设备存储的底层数据，所述底层数据来自与所述控制设备通信的工业现场检测设备；对所述底层数据进行数据分析，所述数据分析包括对所述底层数据进行真实性分析；输出数据分析结果。2.根据权利要求1所述的基于工业控制底层数据的数据分析方法，其特征在于，所述数据分析还包括对所述底层数据进行完整性分析。3.根据权利要求1或2所述的基于工业控制底层数据的数据分析方法，其特征在于，所述数据分析还包括对所述底层数据进行及时性分析。4.根据权利要求1所述的基于工业控制底层数据的数据分析方法，其特征在于，通过拟合分布对所述底层数据进行真实性分析。5.根据权利要求2所述的基于工业控制底层数据的数据分析方法，其特征在于，对所述底层数据进行完整性分析，具体包括：依据历史数据获得工业现场检测设备上每个检测元件对应的数采样本置信区间，所述数采样本置信区间上的数采样本数量为第一数采样本数量；依据所述检测元件的实时数采数据获得第二数采样本数量；若所述第二数采样本数量小于所述第一数采样本数量，则所述实时数采数据不满足完整性要求。6.一种基于工业控制底层数据的数据分析装置，其特征在于，包括调用模块、分析模块和输出模块；所述调用模块用于调用工业控制现场的控制设备存储的底层数据，所述底层数据来自与所述控制设备通信的工业现场检测设备；所述分析模块包括真实性分析模块，所述真实性分析模块用于对所述底层数据进行真实性...

【专利技术属性】
技术研发人员：李达，许仁杰，刘智宇，成云霄，王念宁，赵堂坤，
申请(专利权)人：红云红河烟草集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：