智能化計量管理信息系統(tǒng)設計及應用價值
發(fā)布時間：2021-06-30 11:52
針對當前軍事計量管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)類型復雜、可擴展性差和智能化程度低等問題,提出了一種基于大數(shù)據(jù)的智能化計量管理信息系統(tǒng)。在給出系統(tǒng)總體架構(gòu)的基礎上,介紹了系統(tǒng)實現(xiàn)的關鍵技術和計量大數(shù)據(jù)應用價值等內(nèi)容,該系統(tǒng)的開發(fā)和應用,可實現(xiàn)軍事計量業(yè)務輔助決策、測試設備健康狀況分析及質(zhì)量預測,對推動軍事計量技術的提升與發(fā)展具有重要意義。
【文章來源】：國防科技. 2020,41(01)
【文章頁數(shù)】：6 頁
【部分圖文】：
網(wǎng)絡拓撲圖
充分考慮軍事計量系統(tǒng)規(guī)范化、網(wǎng)絡化和智能化的要求,構(gòu)建一種基于通用體系框架,對功能模塊、標準規(guī)范及數(shù)據(jù)接口進行統(tǒng)一化規(guī)定,以減少重復性開發(fā),并滿足后續(xù)計量模塊添加的需求。通用體系框架分層結(jié)構(gòu)圖如圖2所示,包括表示層、業(yè)務層、數(shù)據(jù)層和功能接口層。第一層是表示層,是系統(tǒng)與用戶交互的界面,主要功能是為用戶提供交互的接口,允許用戶在界面上進行輸入和編輯操作,并將系統(tǒng)產(chǎn)生的處理結(jié)果以一定的形式和規(guī)則返回給用戶;第二層是業(yè)務層,主要是根據(jù)系統(tǒng)的業(yè)務處理邏輯,設計分布式部件對象模型,通過基于標準的遠程過程調(diào)用,可以使在不同機器上運行的支持 ActiveX的應用程序進行無縫鏈接操作,根據(jù)系統(tǒng)的業(yè)務邏輯規(guī)則處理表示層傳遞過來的業(yè)務數(shù)據(jù),并將系統(tǒng)返回的結(jié)果返回給表示層進行顯示;第三層是數(shù)據(jù)層,包括基礎建設系統(tǒng)、計量數(shù)據(jù)倉庫和其他業(yè)務處理軟件的數(shù)據(jù),以及協(xié)同軟件的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng);第四層是功能接口層,對各個業(yè)務模塊進行面向功能接口的封裝,提供標準的接口定義。建立基于Json存儲格式的原始數(shù)據(jù)表,利用Json格式關聯(lián)多種原始記錄(key+value),在框架基礎上,不需更改主程序,根據(jù)檢定規(guī)程和接口關系進行某項功能模塊的開發(fā),很好地實現(xiàn)系統(tǒng)的進一步擴充和升級。
計量大數(shù)據(jù)挖掘與分析流程如圖3所示,利用當前和歷史計量數(shù)據(jù),綜合運用智能評估與大數(shù)據(jù)分析技術,設計科學合理的評估指標體系和運行監(jiān)測方法,采用神經(jīng)網(wǎng)絡來構(gòu)造計量輔助決策與質(zhì)量預測模型,實現(xiàn)專用測試設備性能趨勢和計量質(zhì)量的可視化及數(shù)據(jù)追溯。[5]為解決軍事系統(tǒng)大量的測試設備運行環(huán)境復雜、實時數(shù)據(jù)量大、影響因素眾多等故障分析難題,可充分利用與設備故障率相關的歷史數(shù)據(jù)(如設備故障記錄數(shù)據(jù)、計量校準數(shù)據(jù)),針對數(shù)據(jù)分析應用場景,不斷通過改變分類、聚合和重組等多種數(shù)據(jù)分析手段,設計符合其特征的數(shù)據(jù)挖掘算法(如K-Means、神經(jīng)網(wǎng)絡、支持向量機SVM、決策樹等),借助多維度和各檢定項的關聯(lián)規(guī)則,挖掘出影響設備故障的重要特征,構(gòu)造質(zhì)量預測模型。此外,采用各類傳感器實時采集專用測試設備的關鍵參數(shù)并傳輸至計量管理信息系統(tǒng)中,可在線預測分析設備運行狀態(tài),為專用測試設備的質(zhì)量提升和發(fā)展提供更科學的依據(jù)�；诿嫦蜍娛掠嬃啃畔⑾到y(tǒng)的數(shù)據(jù)集合規(guī)模龐大,采用分布式系統(tǒng)開源基礎框架(如Hoodop、Spark、Storm)能夠收集存儲大容量數(shù)據(jù)集,并提高計算效率。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]電力設備狀態(tài)大數(shù)據(jù)分析的研究和應用[J]. 江秀臣,盛戈皞. 高電壓技術. 2018(04)
[2]借助大數(shù)據(jù)和云計算技術挖掘計量數(shù)據(jù)增值價值[J]. 吳宏杰. 中國計量. 2017(12)
[3]計量工作大數(shù)據(jù)應用與發(fā)展探究[J]. 付磊. 中國計量. 2017(12)
[4]基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧計量信息服務平臺[J]. 李玉全,荊書典,傅爾權(quán),周長平. 工業(yè)計量. 2017(04)
[5]淺談大數(shù)據(jù)時代的數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)可視化[J]. 李田丁,王莉. 圖書情報導刊. 2016(01)
[6]基于J2EE的綜合系統(tǒng)核心支撐平臺的設計[J]. 袁翔. 計算機應用. 2013(S2)
本文編號：3257693
【文章來源】：國防科技. 2020,41(01)
【文章頁數(shù)】：6 頁
【部分圖文】：
網(wǎng)絡拓撲圖
充分考慮軍事計量系統(tǒng)規(guī)范化、網(wǎng)絡化和智能化的要求,構(gòu)建一種基于通用體系框架,對功能模塊、標準規(guī)范及數(shù)據(jù)接口進行統(tǒng)一化規(guī)定,以減少重復性開發(fā),并滿足后續(xù)計量模塊添加的需求。通用體系框架分層結(jié)構(gòu)圖如圖2所示,包括表示層、業(yè)務層、數(shù)據(jù)層和功能接口層。第一層是表示層,是系統(tǒng)與用戶交互的界面,主要功能是為用戶提供交互的接口,允許用戶在界面上進行輸入和編輯操作,并將系統(tǒng)產(chǎn)生的處理結(jié)果以一定的形式和規(guī)則返回給用戶;第二層是業(yè)務層,主要是根據(jù)系統(tǒng)的業(yè)務處理邏輯,設計分布式部件對象模型,通過基于標準的遠程過程調(diào)用,可以使在不同機器上運行的支持 ActiveX的應用程序進行無縫鏈接操作,根據(jù)系統(tǒng)的業(yè)務邏輯規(guī)則處理表示層傳遞過來的業(yè)務數(shù)據(jù),并將系統(tǒng)返回的結(jié)果返回給表示層進行顯示;第三層是數(shù)據(jù)層,包括基礎建設系統(tǒng)、計量數(shù)據(jù)倉庫和其他業(yè)務處理軟件的數(shù)據(jù),以及協(xié)同軟件的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng);第四層是功能接口層,對各個業(yè)務模塊進行面向功能接口的封裝,提供標準的接口定義。建立基于Json存儲格式的原始數(shù)據(jù)表,利用Json格式關聯(lián)多種原始記錄(key+value),在框架基礎上,不需更改主程序,根據(jù)檢定規(guī)程和接口關系進行某項功能模塊的開發(fā),很好地實現(xiàn)系統(tǒng)的進一步擴充和升級。
計量大數(shù)據(jù)挖掘與分析流程如圖3所示,利用當前和歷史計量數(shù)據(jù),綜合運用智能評估與大數(shù)據(jù)分析技術,設計科學合理的評估指標體系和運行監(jiān)測方法,采用神經(jīng)網(wǎng)絡來構(gòu)造計量輔助決策與質(zhì)量預測模型,實現(xiàn)專用測試設備性能趨勢和計量質(zhì)量的可視化及數(shù)據(jù)追溯。[5]為解決軍事系統(tǒng)大量的測試設備運行環(huán)境復雜、實時數(shù)據(jù)量大、影響因素眾多等故障分析難題,可充分利用與設備故障率相關的歷史數(shù)據(jù)(如設備故障記錄數(shù)據(jù)、計量校準數(shù)據(jù)),針對數(shù)據(jù)分析應用場景,不斷通過改變分類、聚合和重組等多種數(shù)據(jù)分析手段,設計符合其特征的數(shù)據(jù)挖掘算法(如K-Means、神經(jīng)網(wǎng)絡、支持向量機SVM、決策樹等),借助多維度和各檢定項的關聯(lián)規(guī)則,挖掘出影響設備故障的重要特征,構(gòu)造質(zhì)量預測模型。此外,采用各類傳感器實時采集專用測試設備的關鍵參數(shù)并傳輸至計量管理信息系統(tǒng)中,可在線預測分析設備運行狀態(tài),為專用測試設備的質(zhì)量提升和發(fā)展提供更科學的依據(jù)�；诿嫦蜍娛掠嬃啃畔⑾到y(tǒng)的數(shù)據(jù)集合規(guī)模龐大,采用分布式系統(tǒng)開源基礎框架(如Hoodop、Spark、Storm)能夠收集存儲大容量數(shù)據(jù)集,并提高計算效率。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]電力設備狀態(tài)大數(shù)據(jù)分析的研究和應用[J]. 江秀臣,盛戈皞. 高電壓技術. 2018(04)
[2]借助大數(shù)據(jù)和云計算技術挖掘計量數(shù)據(jù)增值價值[J]. 吳宏杰. 中國計量. 2017(12)
[3]計量工作大數(shù)據(jù)應用與發(fā)展探究[J]. 付磊. 中國計量. 2017(12)
[4]基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧計量信息服務平臺[J]. 李玉全,荊書典,傅爾權(quán),周長平. 工業(yè)計量. 2017(04)
[5]淺談大數(shù)據(jù)時代的數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)可視化[J]. 李田丁,王莉. 圖書情報導刊. 2016(01)
[6]基于J2EE的綜合系統(tǒng)核心支撐平臺的設計[J]. 袁翔. 計算機應用. 2013(S2)
本文編號：3257693
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