CN114879622A - 一种基于多源数据的工控日志审计系统及方法 - Google Patents

一种基于多源数据的工控日志审计系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114879622A
CN114879622A CN202210812085.8A CN202210812085A CN114879622A CN 114879622 A CN114879622 A CN 114879622A CN 202210812085 A CN202210812085 A CN 202210812085A CN 114879622 A CN114879622 A CN 114879622A
Authority
CN
China
Prior art keywords
industrial equipment
industrial
working
unit
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202210812085.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114879622B (zh
Inventor
刘智勇
张洪峰
孙志刚
黄荣杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhuhai Hongrui Information Technology Co Ltd
Original Assignee
Zhuhai Hongrui Information Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhuhai Hongrui Information Technology Co Ltd filed Critical Zhuhai Hongrui Information Technology Co Ltd
Priority to CN202210812085.8A priority Critical patent/CN114879622B/zh
Publication of CN114879622A publication Critical patent/CN114879622A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114879622B publication Critical patent/CN114879622B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/41875—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by quality surveillance of production
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00—Pattern recognition
    • G06F18/20—Analysing
    • G06F18/25—Fusion techniques
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/31—From computer integrated manufacturing till monitoring
    • G05B2219/31337—Failure information database
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30—Computing systems specially adapted for manufacturing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于多源数据的工控日志审计系统及方法，属于日志数据处理技术领域。本发明包括以下步骤：步骤一：基于时间序列对工业控制系统中存储的多源数据进行处理，分析对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况，以及对应工业设备的工作效率；步骤二：基于步骤一中的分析结果，对工业设备处于不同电压状态下的运行情况进行确定；步骤三：根据步骤二中确定的工业设备运行情况，结合工业需求产量对工业设备的运行情况进行调整；步骤四：利用工业控制系统，将调整处理后的工业设备的工作电压和工作效率与预期结果进行对比分析，根据对比分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态。

Description

一种基于多源数据的工控日志审计系统及方法
技术领域
本发明涉及日志数据处理技术领域，具体为一种基于多源数据的工控日志审计系统及方法。
背景技术
工控日志审计系统用于将工业控制系统网络中的工业网络设备、工业安全设备、工作站、操作员站、操作系统、实时数据库的日志、事件、告警等信息进行全面的采集和存储，进行统一的收集、处理和关联分析，进而从工控日志中迅速、精准的识别安全事件，及时对安全事件进行溯源。
现有的工控日志审计系统通过网络中的实际通信流量对通信报文进行分析，根据分析结果对工业设备进行控制，但此过程未考虑到病毒对通信流量的影响，导致对工业设备的错误控制，降低了系统的控制效果，以及系统在对工业设备的运行情况进行调整时，无法根据工业设备的工作总电压对各工业设备的运行情况进行确定，导致工业设备在低能源情况下无法产链化运行，进而降低工业运行效率，以及无法及时对工业设备的故障情况进行了解，导致工业设备在完全故障后对工业其它工序产生影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于多源数据的工控日志审计系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于多源数据的工控日志审计方法，所述方法包括以下步骤：
步骤一：基于时间序列对工业控制系统中存储的多源数据进行处理，分析对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况，以及对应工业设备的工作效率；
步骤二：基于步骤一中的分析结果，对工业设备处于不同电压状态下的运行情况进行确定；
步骤三：根据步骤二中确定的工业设备运行情况，结合工业需求产量对工业设备的运行情况进行调整；
步骤四：利用工业控制系统，将调整处理后的工业设备的工作电压和工作效率与预期结果进行对比分析，根据对比分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态。
进一步的，所述步骤一包括：
步骤一（1）：将工业控制系统中存储的多源数据按照时间序列进行重排列，对处于同一时间点的多源数据利用卡尔曼滤波理论进行融合处理，得到有效数据，基于有效数据对对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况进行分析，利用有效数据对对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况进行分析，可避免工业控制系统中存在的噪声和干扰对存储数据产生影响；
步骤一（2）：利用步骤一（1）中融合处理的有效数据，对对应工业设备在时间序列下的工作效率进行计算，具体的计算公式
Figure 131780DEST_PATH_IMAGE001
为：
Figure 432049DEST_PATH_IMAGE002
；
其中，
Figure 777580DEST_PATH_IMAGE003
表示工业设备对应的编号，
Figure 6567DEST_PATH_IMAGE004
表示对应工业设备的工作时间段，
Figure 804759DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 410183DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在工作时间段为
Figure 751166DEST_PATH_IMAGE004
时对应的工作电压，
Figure 541268DEST_PATH_IMAGE007
表示第
Figure 30018DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备的标准工作电压，利用对应工业设备的工作电压值和标准工作电压值，对对应工业设备在时间序列下的工作效率进行计算，便于后期对工业设备进行控制时，保证工业设备在现有能源下工作效率达到最大值。
进一步的，所述步骤二包括：步骤二（1）：根据步骤一（1）的分析结果，对工业设备在时间序列下的工作总电压进行获取；
步骤二（2）：基于工业设备在时间序列下的工作总电压和对应工业设备的工作效率，对对应工业设备处于不同电压状态下的运行情况进行确定，具体方法为：1）利用步骤一对对应工业设备处于不同工作总电压下的工作效率进行计算，基于计算结果，通过线性方程，对工业设备的工作总电压和对应工业设备的工作效率之间的关系进行描述；
2）根据1）中描述结果，结合对应工业设备的重要程度，对对应工业设备的运行情况进行确定，具体方法为：
①基于工业设备在时间序列下的工作总电压，对单个工业设备的平均工作电压进行计算，具体的计算公式为
Figure 672089DEST_PATH_IMAGE008
，其中，
Figure 992212DEST_PATH_IMAGE009
表示工业设备在工作时间段为
Figure 156477DEST_PATH_IMAGE004
时的工作总电压，
Figure 70207DEST_PATH_IMAGE010
表示工业设备总量；
②判断对应工业设备的重要程度是否大于
Figure 79751DEST_PATH_IMAGE011
，若是，则再次判断该工业设备，在平均工作电压下的工作效率是否高于设定的阈值，若高于设定的阈值，则无需对该工业设备的工作电压进行调整，若低于设定的阈值，则根据线性方程对该工业设备的工作电压进行调整，使该工业设备的工作效率符合设定的阈值；
③若
Figure 519960DEST_PATH_IMAGE012
，则对③中各工业设备与②中各工业设备的关联程度进行获取，基于获取的关联程度最大值，对③中各工业设备的工作效率进行确定，判断确定的工作效率是否符合③中各工业设备在平均工作电压下的工作效率，若不符合，则利用线性方程对③中各工业设备的工作电压进行调整，其中，
Figure 589547DEST_PATH_IMAGE013
；
④若对应工业设备的重要程度小于
Figure 990572DEST_PATH_IMAGE014
，则根据剩余工作电压，对重要程度小于
Figure 803807DEST_PATH_IMAGE014
的工业设备的工作电压按照重要程度进行比列调整，具体的比例调整公式
Figure 832943DEST_PATH_IMAGE015
为：
Figure 276694DEST_PATH_IMAGE016
；
其中，
Figure 961753DEST_PATH_IMAGE017
表示剩余工作电压，
Figure 640996DEST_PATH_IMAGE018
表示重要程度小于
Figure 898540DEST_PATH_IMAGE014
的工业设备数量，
Figure 575509DEST_PATH_IMAGE019
表示第
Figure 810181DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在工作时间段为
Figure 637323DEST_PATH_IMAGE004
时对应的重要程度，
Figure 844314DEST_PATH_IMAGE020
表示对
Figure 754501DEST_PATH_IMAGE018
个工业设备在工作时间段为
Figure 414152DEST_PATH_IMAGE004
时的平均重要程度进行计算，若
Figure 310564DEST_PATH_IMAGE021
，则控制该工业设备处于停止状态，对于二次剩余电压继续执行④，直至二次剩余电压完全分配，保证能源的充分利用，若
Figure 106482DEST_PATH_IMAGE022
，则控制该工业设备处于启动状态。
进一步的，所述步骤三包括：
步骤三（1）：对工业设备在工作时间段为
Figure 187570DEST_PATH_IMAGE004
时的工业需求产量进行获取；
步骤三（2）：判断步骤三（1）获取的工业需求产量是否与标准产量相符，若不相符，则根据工业需求产量与标准产量之间的关系，对对应工业设备的重要程度进行调整，具体的调整公式
Figure 334518DEST_PATH_IMAGE023
为：
Figure 769041DEST_PATH_IMAGE024
；
其中，
Figure 747362DEST_PATH_IMAGE025
表示第
Figure 671455DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在标准产量下对应的重要程度，
Figure 753636DEST_PATH_IMAGE026
表示第
Figure 54167DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的工业需求产量，
Figure 886994DEST_PATH_IMAGE027
表示第
Figure 919672DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的标准产量，
Figure 41212DEST_PATH_IMAGE028
表示对第
Figure 942172DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备的工业需求产量和标准产量之间的关系进行描述，
Figure 504871DEST_PATH_IMAGE029
表示以
Figure 36347DEST_PATH_IMAGE030
为变量对第
Figure 441920DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备的重要程度进行调整，利用调整后的工业设备重要程度，对对应工业设备的启动情况和工作电压情况进行调整，保证工业设备在低能源状态下能够正常运行，避免工业设备在低能源状态下停工，对工业整体效率产生影响；
步骤三（3）：基于步骤三（2）中的调整结果，再次执行步骤二对步骤二中第一次确定的工业设备启动情况和工作电压进行调整，在执行④操作时，对于二次剩余电压，根据对应工业设备的工业需求量，对对应工业设备的工作电压进行动态调整，保证工业需求产量满足工业正常工作需求，进而提高工业整体工作效率。
进一步的，所述步骤四中根据对比分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态的具体方法为：利用误差公式
Figure 21937DEST_PATH_IMAGE031
，对步骤三调整处理后的工业设备的运行情况与预期结果之间的误差进行分析，根据分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态；
Figure 767039DEST_PATH_IMAGE032
；
其中，
Figure 531733DEST_PATH_IMAGE033
表示比例系数，且
Figure 362286DEST_PATH_IMAGE034
，
Figure 244529DEST_PATH_IMAGE035
表示第
Figure 844138DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的调整处理后的工作电压值，
Figure 779733DEST_PATH_IMAGE036
表示第
Figure 97581DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的预期的工作电压值，
Figure 19401DEST_PATH_IMAGE037
表示第
Figure 535833DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的调整处理后的工作效率值，
Figure 580012DEST_PATH_IMAGE038
表示第
Figure 322841DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的预期的工作效率值，
Figure 907406DEST_PATH_IMAGE031
表示第
Figure 481606DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的误差值，若
Figure 634370DEST_PATH_IMAGE039
，则判断对应的工业设备处于故障状态；
当判断对应工业设备处于故障状态时，控制故障工业设备处于停工状态，并利用步骤二和步骤三对剩余工作的工业设备运行情况进行再次调整，避免与故障工业设备关联度高的工业设备在工作时受其影响，不利于工业设备的产链化运行。
一种基于多源数据的工控日志审计系统，所述系统包括多源数据处理模块、工业设备运行规划模块、工业设备运行调整模块和故障分析模块；
所述多源数据处理模块用于对工业控制系统中存储的多源数据进行处理分析，并将处理分析结果传输至工业设备运行规划模块；
所述工业设备运行规划模块用于对多源数据处理模块传输的处理分析结果进行接收，基于接收内容对工业设备处于不同电压状态下的运行情况进行规划，并将规划结果传输至工业设备运行调整模块；
所述工业设备运行调整模块用于对工业设备运行规划模块传输的规划结果进行接收，结合工业需求产量对接收的规划结果进行调整，并将调整结果传输至故障分析模块；
所述故障分析模块用于对工业设备运行调整模块传输的调整结果进行接收，将调整结果与预期结果进行对比分析，根据对比分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态。
进一步的，所述多源数据处理模块包括工业设备工作电压分析单元和工业设备工作效率计算单元；
所述工业设备工作电压分析单元将工业控制系统中存储的多源数据按照时间序列进行重排列，对处于同一时间点的多源数据利用卡尔曼滤波理论进行融合处理，得到有效数据，基于有效数据对对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况进行分析，并将融合处理的有效数据传输至工业设备工作效率计算单元，将对应工业设备在时间序列下的工作电压分析情况传输至工业设备运行规划模块，利用有效数据对对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况进行分析，可避免工业控制系统中存在的噪声和干扰对存储数据产生影响；
所述工业设备工作效率计算单元对工业设备工作电压分析单元传输的有效数据进行接收，利用计算公式
Figure 661232DEST_PATH_IMAGE002
对对应工业设备在时间序列下的工作效率进行计算，并将计算结果传输至工业设备运行规划模块，其中，
Figure 315067DEST_PATH_IMAGE003
表示工业设备对应的编号，
Figure 743775DEST_PATH_IMAGE004
表示对应工业设备的工作时间段，
Figure 565975DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 345712DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在工作时间段为
Figure 537659DEST_PATH_IMAGE004
时对应的工作电压，
Figure 820873DEST_PATH_IMAGE007
表示第
Figure 581018DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备的标准工作电压，利用对应工业设备的工作电压值和标准工作电压值，对对应工业设备在时间序列下的工作效率进行计算，便于后期对工业设备进行控制时，保证工业设备在现有能源下工作效率达到最大值。
进一步的，所述工业设备运行规划模块包括工业设备工作电压获取单元、关系描述单元、判断单元、第一规划单元、第二规划单元和第三规划单元；
所述工业设备工作电压获取单元对工业设备工作电压分析单元传输的工作电压分析情况进行接收，基于接收内容对工业设备在时间序列下的工作总电压进行获取，并将获取结果传输至关系描述单元；
所述关系描述单元对工业设备工作电压获取单元传输的获取结果和工业设备工作效率计算单元传输的计算结果进行接收，利用多源数据处理模块获取对应工业设备在不同工作总电压下的工作效率进行计算，基于计算结果，通过线性方程，对工业设备的工作总电压和对应工业设备的工作效率之间的关系进行描述，并将描述的线性方程传输至第一规划单元和第二规划单元；
所述判断单元对对应工业设备的重要程度进行判断，若对应工业设备的重要程度大于
Figure 582472DEST_PATH_IMAGE011
，则将对应工业设备的编号传输至第一规划单元，若
Figure 578110DEST_PATH_IMAGE040
，则将对应工业设备的编号传输至第二规划单元，若对应工业设备的重要程度小于
Figure 715831DEST_PATH_IMAGE014
，则将对应工业设备的编号传输至第三规划单元，其中，
Figure 381298DEST_PATH_IMAGE013
；
所述第一规划单元对判断单元传输的工业设备编号和关系描述单元传输的线性方程进行接收，判断编号对应的工业设备在平均工作电压下的工作效率是否高于设定的阈值，若高于设定的阈值，则无需对工业设备的工作电压进行调整，若低于设定的阈值，则根据线性方程对工业设备的工作电压进行调整，使工业设备的工作效率符合设定的阈值，并将规划结果传输至工业设备运行调整模块，对应工业设备的平均工作电压利用公式
Figure 932365DEST_PATH_IMAGE008
进行计算，其中，
Figure 403798DEST_PATH_IMAGE009
表示工业设备在工作时间段为
Figure 599287DEST_PATH_IMAGE004
时的工作总电压，
Figure 763552DEST_PATH_IMAGE010
表示工业设备总量；
所述第二规划单元对判断单元传输的工业设备编号和关系描述单元传输的线性方程进行接收，对第二规划单元与第一规划单元中的工业设备之间的关联程度进行获取，基于获取的关联程度最大值，对第二规划单元中各工业设备的工作效率进行确定，判断确定的工作效率是否符合各工业设备在平均工作电压下的工作效率，若不符合，则利用线性方程对第二规划单元中各工业设备的工作电压进行调整，若符合，则无需调整，并将规划结果传输至工业设备运行调整模块；
所述第三规划单元对判断单元传输的工业设备编号进行接收，根据剩余工作电压，利用公式
Figure 536336DEST_PATH_IMAGE041
，对重要程度小于
Figure 811460DEST_PATH_IMAGE014
的工业设备的工作电压按照重要程度进行比列调整规划，并将规划结果传输至工业设备运行调整模块，其中，
Figure 625570DEST_PATH_IMAGE017
表示剩余工作电压，
Figure 695157DEST_PATH_IMAGE018
表示重要程度小于
Figure 220816DEST_PATH_IMAGE014
的工业设备数量，
Figure 34051DEST_PATH_IMAGE019
表示第
Figure 204132DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在工作时间段为
Figure 444621DEST_PATH_IMAGE004
时对应的重要程度，
Figure 457576DEST_PATH_IMAGE042
表示对
Figure 74502DEST_PATH_IMAGE018
个工业设备在工作时间段为
Figure 833511DEST_PATH_IMAGE004
时的平均重要程度进行计算，若
Figure 572797DEST_PATH_IMAGE021
，则控制该工业设备处于停止状态，对于二次剩余电压重复此操作，直至二次剩余电压完全分配，保证能源的充分利用，若
Figure 745152DEST_PATH_IMAGE022
，则控制该工业设备处于启动状态。
进一步的，所述工业设备运行调整模块包括工业需求产量获取单元、工业设备重要程度调整单元和运行调整单元；
所述工业需求产量获取单元对工业设备在工作时间段为
Figure 837873DEST_PATH_IMAGE043
时的工业需求产量进行获取，并将获取结果传输至工业设备重要程度调整单元；
所述工业设备重要程度调整单元对工业需求产量传输的获取结果进行接收，判断获取的工业需求产量是否与标准产量相符，若不相符，则利用调整公式
Figure 44864DEST_PATH_IMAGE024
对对应工业设备的重要程度进行调整，并将调整结果传输至运行调整单元，其中，
Figure 689472DEST_PATH_IMAGE044
表示第
Figure 349123DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在标准产量下对应的重要程度，
Figure 744070DEST_PATH_IMAGE026
表示第
Figure 805567DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的工业需求产量，
Figure 886655DEST_PATH_IMAGE045
表示第
Figure 33603DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的标准产量，
Figure 468127DEST_PATH_IMAGE046
表示对第
Figure 180868DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备的工业需求产量和标准产量之间的关系进行描述，
Figure 370540DEST_PATH_IMAGE029
表示以
Figure 942467DEST_PATH_IMAGE047
为变量对第
Figure 242999DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备的重要程度进行调整，利用调整后的工业设备重要程度，对对应工业设备的启动情况和工作电压情况进行调整，保证工业设备在低能源状态下能够正常运行，避免工业设备在低能源状态下停工，对工业整体效率产生影响；
所述运行调整单元对第一规划单元、第二规划单元和第三规划单元传输的规划结果，以及对工业设备重要程度调整单元传输的调整结果进行接收，基于调整结果，利用第一规划单元、第二规划单元和第三规划单元对工业设备的第一次运行情况进行调整，在利用第三规划单元时，对于二次剩余电压，根据对应工业设备的工业需求量，对对应工业设备的工作电压进行动态调整，并将工业设备运行调整结果传输至故障分析模块，保证工业需求产量满足工业正常工作需求，进而提高工业整体工作效率。
进一步的，所述故障分析模块对运行调整单元传输的工业设备运行调整结果进行接收，利用误差公式
Figure 75825DEST_PATH_IMAGE032
，对调整处理后的工业设备的运行情况与预期结果之间的误差进行分析，根据分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态，当判断对应工业设备处于故障状态时，控制故障工业设备处于停工状态，并利用工业设备运行规划模块和工业设备运行调整模块对剩余工作的工业设备运行情况进行再次调整，避免与故障工业设备关联度高的工业设备在工作时受其影响，不利于工业设备的产链化运行，其中，
Figure 436400DEST_PATH_IMAGE033
表示比例系数，且
Figure 495622DEST_PATH_IMAGE034
，
Figure 334265DEST_PATH_IMAGE035
表示第
Figure 287178DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的调整处理后的工作电压值，
Figure 818653DEST_PATH_IMAGE036
表示第
Figure 332549DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的预期的工作电压值，
Figure 302779DEST_PATH_IMAGE037
表示第
Figure 47881DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的调整处理后的工作效率值，
Figure 687941DEST_PATH_IMAGE038
表示第
Figure 518494DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的预期的工作效率值，
Figure 761256DEST_PATH_IMAGE031
表示第
Figure 626444DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的误差值，若
Figure 171826DEST_PATH_IMAGE048
，则判断对应的工业设备处于故障状态。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
1.本发明通过对工业控制系统中存储的多源数据进行融合处理，得到有效数据，利用有效数据对对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况和工作效率进行获取，可避免工业控制系统中存在的噪声和干扰对存储数据产生影响，保证分析结果与实际情况相符合，对工业设备进行精准控制。
2.本发明通过对对应工业设备的重要程度进行判断，基于判断结果，利用工业设备的工作总电压和对应工业设备的工作效率之间满足的线性方程，对对应工业设备处于不同电压状态下的运行情况进行确定，结合工业设备的工业需求产量对确定的工业设备运行情况进行调整，保证工业设备在低能源状态下能够正常运行，避免工业设备在低能源状态下停工，对工业整体效率产生影响，以及保证能源的充分利用。
3．本发明通过将调整处理后的工业设备的运行情况与预期结果之间的误差进行分析，根据分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态，若判断工业设备处于故障状态，则通过故障工业设备与剩余工作的工业设备之间的关联程度，对剩余工作的工业设备运行情况进行再次调整，有利于工业设备的产链化运行。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明一种基于多源数据的工控日志审计系统及方法的工作流程示意图；
图2是本发明一种基于多源数据的工控日志审计系统及方法的工作原理结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2，本发明提供技术方案：一种基于多源数据的工控日志审计方法，方法包括以下步骤：
步骤一：基于时间序列对工业控制系统中存储的多源数据进行处理，分析对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况，以及对应工业设备的工作效率；
步骤一（1）：将工业控制系统中存储的多源数据按照时间序列进行重排列，对处于同一时间点的多源数据利用卡尔曼滤波理论进行融合处理，得到有效数据，基于有效数据对对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况进行分析，利用有效数据对对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况进行分析，可避免工业控制系统中存在的噪声和干扰对存储数据产生影响；
步骤一（2）：利用步骤一（1）中融合处理的有效数据，对对应工业设备在时间序列下的工作效率进行计算，具体的计算公式
Figure 551992DEST_PATH_IMAGE001
为：
Figure 208232DEST_PATH_IMAGE002
；
其中，
Figure 927927DEST_PATH_IMAGE003
表示工业设备对应的编号，
Figure 34423DEST_PATH_IMAGE004
表示对应工业设备的工作时间段，
Figure 839568DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 63614DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在工作时间段为
Figure 637814DEST_PATH_IMAGE004
时对应的工作电压，
Figure 915212DEST_PATH_IMAGE007
表示第
Figure 942074DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备的标准工作电压，利用对应工业设备的工作电压值和标准工作电压值，对对应工业设备在时间序列下的工作效率进行计算，便于后期对工业设备进行控制时，保证工业设备在现有能源下工作效率达到最大值；
步骤二：基于步骤一中的分析结果，对工业设备处于不同电压状态下的运行情况进行确定；
步骤二（1）：根据步骤一（1）的分析结果，对工业设备在时间序列下的工作总电压进行获取；
步骤二（2）：基于工业设备在时间序列下的工作总电压和对应工业设备的工作效率，对对应工业设备处于不同电压状态下的运行情况进行确定，具体方法为：1）利用步骤一对对应工业设备处于不同工作总电压下的工作效率进行计算，基于计算结果，通过线性方程，对工业设备的工作总电压和对应工业设备的工作效率之间的关系进行描述；
2）根据1）中描述结果，结合对应工业设备的重要程度，对对应工业设备的运行情况进行确定，具体方法为：
①基于工业设备在时间序列下的工作总电压，对单个工业设备的平均工作电压进行计算，具体的计算公式为
Figure 471275DEST_PATH_IMAGE008
，其中，
Figure 899983DEST_PATH_IMAGE009
表示工业设备在工作时间段为
Figure 348282DEST_PATH_IMAGE004
时的工作总电压，
Figure 128019DEST_PATH_IMAGE010
表示工业设备总量；
②判断对应工业设备的重要程度是否大于
Figure 195332DEST_PATH_IMAGE011
，若是，则再次判断该工业设备，在平均工作电压下的工作效率是否高于设定的阈值，若高于设定的阈值，则无需对该工业设备的工作电压进行调整，若低于设定的阈值，则根据线性方程对该工业设备的工作电压进行调整，使该工业设备的工作效率符合设定的阈值；
③若
Figure 275283DEST_PATH_IMAGE040
，则对③中各工业设备与②中各工业设备的关联程度进行获取，基于获取的关联程度最大值，对③中各工业设备的工作效率进行确定，判断确定的工作效率是否符合③中各工业设备在平均工作电压下的工作效率，若不符合，则利用线性方程对③中各工业设备的工作电压进行调整，其中，
Figure 97746DEST_PATH_IMAGE013
；
④若对应工业设备的重要程度小于
Figure 36883DEST_PATH_IMAGE014
，则根据剩余工作电压，对重要程度小于
Figure 704625DEST_PATH_IMAGE014
的工业设备的工作电压按照重要程度进行比列调整，具体的比例调整公式
Figure 170241DEST_PATH_IMAGE049
为：
Figure 163605DEST_PATH_IMAGE050
；
其中，
Figure 557415DEST_PATH_IMAGE017
表示剩余工作电压，
Figure 763268DEST_PATH_IMAGE018
表示重要程度小于
Figure 21074DEST_PATH_IMAGE014
的工业设备数量，
Figure 982077DEST_PATH_IMAGE019
表示第
Figure 958123DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在工作时间段为
Figure 170930DEST_PATH_IMAGE004
时对应的重要程度，
Figure 283242DEST_PATH_IMAGE042
表示对
Figure 415146DEST_PATH_IMAGE018
个工业设备在工作时间段为
Figure 550593DEST_PATH_IMAGE004
时的平均重要程度进行计算，若
Figure 629407DEST_PATH_IMAGE021
，则控制该工业设备处于停止状态，对于二次剩余电压继续执行④，直至二次剩余电压完全分配，保证能源的充分利用，若
Figure 924122DEST_PATH_IMAGE022
，则控制该工业设备处于启动状态；
步骤三：根据步骤二中确定的工业设备运行情况，结合工业需求产量对工业设备的运行情况进行调整；
步骤三（1）：对工业设备在工作时间段为
Figure 164611DEST_PATH_IMAGE004
时的工业需求产量进行获取；
步骤三（2）：判断步骤三（1）获取的工业需求产量是否与标准产量相符，若不相符，则根据工业需求产量与标准产量之间的关系，对对应工业设备的重要程度进行调整，具体的调整公式
Figure 563186DEST_PATH_IMAGE023
为：
Figure 180112DEST_PATH_IMAGE024
；
其中，
Figure 329334DEST_PATH_IMAGE051
表示第
Figure 740724DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在标准产量下对应的重要程度，
Figure 850762DEST_PATH_IMAGE026
表示第
Figure 68117DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的工业需求产量，
Figure 9528DEST_PATH_IMAGE045
表示第
Figure 795081DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的标准产量，
Figure 454733DEST_PATH_IMAGE052
表示对第
Figure 475779DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备的工业需求产量和标准产量之间的关系进行描述，
Figure 537275DEST_PATH_IMAGE029
表示以
Figure 493730DEST_PATH_IMAGE053
为变量对第
Figure 171836DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备的重要程度进行调整，利用调整后的工业设备重要程度，对对应工业设备的启动情况和工作电压情况进行调整，保证工业设备在低能源状态下能够正常运行，避免工业设备在低能源状态下停工，对工业整体效率产生影响；
步骤三（3）：基于步骤三（2）中的调整结果，再次执行步骤二对步骤二中第一次确定的工业设备启动情况和工作电压进行调整，在执行④操作时，对于二次剩余电压，根据对应工业设备的工业需求量，对对应工业设备的工作电压进行动态调整，保证工业需求产量满足工业正常工作需求，进而提高工业整体工作效率；
步骤四：利用工业控制系统，将调整处理后的工业设备的工作电压和工作效率与预期结果进行对比分析，根据对比分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态，具体方法为：利用误差公式
Figure 934256DEST_PATH_IMAGE054
，对步骤三调整处理后的工业设备的运行情况与预期结果之间的误差进行分析，根据分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态；
Figure 286478DEST_PATH_IMAGE055
；
其中，
Figure 476150DEST_PATH_IMAGE056
表示比例系数，且
Figure 172711DEST_PATH_IMAGE034
，
Figure 473242DEST_PATH_IMAGE035
表示第
Figure 181435DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的调整处理后的工作电压值，
Figure 542009DEST_PATH_IMAGE036
表示第
Figure 460287DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的预期的工作电压值，
Figure 564509DEST_PATH_IMAGE037
表示第
Figure 127209DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的调整处理后的工作效率值，
Figure 721001DEST_PATH_IMAGE038
表示第
Figure 64258DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的预期的工作效率值，
Figure 644275DEST_PATH_IMAGE031
表示第
Figure 389377DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的误差值，若
Figure 154070DEST_PATH_IMAGE039
，则判断对应的工业设备处于故障状态；
当判断对应工业设备处于故障状态时，控制故障工业设备处于停工状态，并利用步骤二和步骤三对剩余工作的工业设备运行情况进行再次调整，避免与故障工业设备关联度高的工业设备在工作时受其影响，不利于工业设备的产链化运行。
一种基于多源数据的工控日志审计系统，系统包括多源数据处理模块、工业设备运行规划模块、工业设备运行调整模块和故障分析模块；
多源数据处理模块用于对工业控制系统中存储的多源数据进行处理分析，并将处理分析结果传输至工业设备运行规划模块；
多源数据处理模块包括工业设备工作电压分析单元和工业设备工作效率计算单元；
工业设备工作电压分析单元将工业控制系统中存储的多源数据按照时间序列进行重排列，对处于同一时间点的多源数据利用卡尔曼滤波理论进行融合处理，得到有效数据，基于有效数据对对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况进行分析，并将融合处理的有效数据传输至工业设备工作效率计算单元，将对应工业设备在时间序列下的工作电压分析情况传输至工业设备运行规划模块，利用有效数据对对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况进行分析，可避免工业控制系统中存在的噪声和干扰对存储数据产生影响；
工业设备工作效率计算单元对工业设备工作电压分析单元传输的有效数据进行接收，利用计算公式
Figure 984623DEST_PATH_IMAGE002
对对应工业设备在时间序列下的工作效率进行计算，并将计算结果传输至工业设备运行规划模块，其中，
Figure 866866DEST_PATH_IMAGE003
表示工业设备对应的编号，
Figure 528792DEST_PATH_IMAGE004
表示对应工业设备的工作时间段，
Figure 402070DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 392023DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在工作时间段为
Figure 641738DEST_PATH_IMAGE004
时对应的工作电压，
Figure 423750DEST_PATH_IMAGE007
表示第
Figure 467929DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备的标准工作电压，利用对应工业设备的工作电压值和标准工作电压值，对对应工业设备在时间序列下的工作效率进行计算，便于后期对工业设备进行控制时，保证工业设备在现有能源下工作效率达到最大值；
工业设备运行规划模块用于对多源数据处理模块传输的处理分析结果进行接收，基于接收内容对工业设备处于不同电压状态下的运行情况进行规划，并将规划结果传输至工业设备运行调整模块；
工业设备运行规划模块包括工业设备工作电压获取单元、关系描述单元、判断单元、第一规划单元、第二规划单元和第三规划单元；
工业设备工作电压获取单元对工业设备工作电压分析单元传输的工作电压分析情况进行接收，基于接收内容对工业设备在时间序列下的工作总电压进行获取，并将获取结果传输至关系描述单元；
关系描述单元对工业设备工作电压获取单元传输的获取结果和工业设备工作效率计算单元传输的计算结果进行接收，利用多源数据处理模块获取对应工业设备在不同工作总电压下的工作效率进行计算，基于计算结果，通过线性方程，对工业设备的工作总电压和对应工业设备的工作效率之间的关系进行描述，并将描述的线性方程传输至第一规划单元和第二规划单元；
判断单元对对应工业设备的重要程度进行判断，若对应工业设备的重要程度大于
Figure 945178DEST_PATH_IMAGE011
，则将对应工业设备的编号传输至第一规划单元，若
Figure 733005DEST_PATH_IMAGE012
，则将对应工业设备的编号传输至第二规划单元，若对应工业设备的重要程度小于
Figure 369523DEST_PATH_IMAGE014
，则将对应工业设备的编号传输至第三规划单元，其中，
Figure 256708DEST_PATH_IMAGE013
；
第一规划单元对判断单元传输的工业设备编号和关系描述单元传输的线性方程进行接收，判断编号对应的工业设备在平均工作电压下的工作效率是否高于设定的阈值，若高于设定的阈值，则无需对工业设备的工作电压进行调整，若低于设定的阈值，则根据线性方程对工业设备的工作电压进行调整，使工业设备的工作效率符合设定的阈值，并将规划结果传输至工业设备运行调整模块，对应工业设备的平均工作电压利用公式
Figure 549149DEST_PATH_IMAGE057
进行计算，其中，
Figure 937405DEST_PATH_IMAGE058
表示工业设备在工作时间段为
Figure 631691DEST_PATH_IMAGE004
时的工作总电压，
Figure 453891DEST_PATH_IMAGE010
表示工业设备总量；
第二规划单元对判断单元传输的工业设备编号和关系描述单元传输的线性方程进行接收，对第二规划单元与第一规划单元中的工业设备之间的关联程度进行获取，基于获取的关联程度最大值，对第二规划单元中各工业设备的工作效率进行确定，判断确定的工作效率是否符合各工业设备在平均工作电压下的工作效率，若不符合，则利用线性方程对第二规划单元中各工业设备的工作电压进行调整，若符合，则无需调整，并将规划结果传输至工业设备运行调整模块；
第三规划单元对判断单元传输的工业设备编号进行接收，根据剩余工作电压，利用公式
Figure 968049DEST_PATH_IMAGE059
，对重要程度小于
Figure 159996DEST_PATH_IMAGE014
的工业设备的工作电压按照重要程度进行比列调整规划，并将规划结果传输至工业设备运行调整模块，其中，
Figure 708789DEST_PATH_IMAGE017
表示剩余工作电压，
Figure 203356DEST_PATH_IMAGE018
表示重要程度小于
Figure 204810DEST_PATH_IMAGE014
的工业设备数量，
Figure 200448DEST_PATH_IMAGE019
表示第
Figure 275851DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在工作时间段为
Figure 3636DEST_PATH_IMAGE004
时对应的重要程度，
Figure 554703DEST_PATH_IMAGE042
表示对
Figure 291714DEST_PATH_IMAGE018
个工业设备在工作时间段为
Figure 487204DEST_PATH_IMAGE004
时的平均重要程度进行计算，若
Figure 385889DEST_PATH_IMAGE021
，则控制该工业设备处于停止状态，对于二次剩余电压重复此操作，直至二次剩余电压完全分配，保证能源的充分利用，若
Figure 424253DEST_PATH_IMAGE022
，则控制该工业设备处于启动状态；
工业设备运行调整模块用于对工业设备运行规划模块传输的规划结果进行接收，结合工业需求产量对接收的规划结果进行调整，并将调整结果传输至故障分析模块；
工业设备运行调整模块包括工业需求产量获取单元、工业设备重要程度调整单元和运行调整单元；
工业需求产量获取单元对工业设备在工作时间段为
Figure 699376DEST_PATH_IMAGE004
时的工业需求产量进行获取，并将获取结果传输至工业设备重要程度调整单元；
工业设备重要程度调整单元对工业需求产量传输的获取结果进行接收，判断获取的工业需求产量是否与标准产量相符，若不相符，则利用调整公式
Figure 247907DEST_PATH_IMAGE024
对对应工业设备的重要程度进行调整，并将调整结果传输至运行调整单元，其中，
Figure 583073DEST_PATH_IMAGE025
表示第
Figure 577574DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在标准产量下对应的重要程度，
Figure 594072DEST_PATH_IMAGE026
表示第
Figure 560891DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的工业需求产量，
Figure 129275DEST_PATH_IMAGE027
表示第
Figure 814334DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的标准产量，
Figure 368944DEST_PATH_IMAGE028
表示对第
Figure 455848DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备的工业需求产量和标准产量之间的关系进行描述，
Figure 195134DEST_PATH_IMAGE029
表示以
Figure 367490DEST_PATH_IMAGE030
为变量对第
Figure 460211DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备的重要程度进行调整，利用调整后的工业设备重要程度，对对应工业设备的启动情况和工作电压情况进行调整，保证工业设备在低能源状态下能够正常运行，避免工业设备在低能源状态下停工，对工业整体效率产生影响；
运行调整单元对第一规划单元、第二规划单元和第三规划单元传输的规划结果，以及对工业设备重要程度调整单元传输的调整结果进行接收，基于调整结果，利用第一规划单元、第二规划单元和第三规划单元对工业设备的第一次运行情况进行调整，在利用第三规划单元时，对于二次剩余电压，根据对应工业设备的工业需求量，对对应工业设备的工作电压进行动态调整，并将工业设备运行调整结果传输至故障分析模块，保证工业需求产量满足工业正常工作需求，进而提高工业整体工作效率；
故障分析模块用于对运行调整单元传输的工业设备运行调整结果进行接收，利用误差公式
Figure 463939DEST_PATH_IMAGE055
，对调整处理后的工业设备的运行情况与预期结果之间的误差进行分析，根据分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态，当判断对应工业设备处于故障状态时，控制故障工业设备处于停工状态，并利用工业设备运行规划模块和工业设备运行调整模块对剩余工作的工业设备运行情况进行再次调整，避免与故障工业设备关联度高的工业设备在工作时受其影响，不利于工业设备的产链化运行，其中，
Figure 311809DEST_PATH_IMAGE056
表示比例系数，且
Figure 407679DEST_PATH_IMAGE034
，
Figure 366407DEST_PATH_IMAGE035
表示第
Figure 490221DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的调整处理后的工作电压值，
Figure 243414DEST_PATH_IMAGE036
表示第
Figure 328044DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的预期的工作电压值，
Figure 887202DEST_PATH_IMAGE037
表示第
Figure 803205DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的调整处理后的工作效率值，
Figure 930561DEST_PATH_IMAGE038
表示第
Figure 299225DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的预期的工作效率值，
Figure 662074DEST_PATH_IMAGE054
表示第
Figure 698163DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的误差值，若
Figure 996420DEST_PATH_IMAGE039
，则判断对应的工业设备处于故障状态。
二次剩余电压表示第三规划单元或④中控制工业设备处于停止状态下的剩余电压值；
剩余工作电压表示在进行第一规划单元和第二规划单元或②和③处理后，工作总电压的剩余电压值。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于多源数据的工控日志审计方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
步骤一：基于时间序列对工业控制系统中存储的多源数据进行处理，分析对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况，以及对应工业设备的工作效率；
步骤二：基于步骤一中的分析结果，对工业设备处于不同电压状态下的运行情况进行确定；
步骤三：根据步骤二中确定的工业设备运行情况，结合工业需求产量对工业设备的运行情况进行调整；
步骤四：利用工业控制系统，将调整处理后的工业设备的工作电压和工作效率与预期结果进行对比分析，根据对比分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态。
2.根据权利要求1所述的一种基于多源数据的工控日志审计方法，其特征在于：所述步骤一包括：
步骤一（1）：将工业控制系统中存储的多源数据按照时间序列进行重排列，对处于同一时间点的多源数据利用卡尔曼滤波理论进行融合处理，得到有效数据，基于有效数据对对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况进行分析；
步骤一（2）：利用步骤一（1）中融合处理的有效数据，对对应工业设备在时间序列下的工作效率进行计算，具体的计算公式
Figure 933310DEST_PATH_IMAGE001
为：
Figure 453285DEST_PATH_IMAGE002
；
其中，
Figure 112936DEST_PATH_IMAGE003
表示工业设备对应的编号，
Figure 133982DEST_PATH_IMAGE004
表示对应工业设备的工作时间段，
Figure 195479DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 886354DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在工作时间段为
Figure 830039DEST_PATH_IMAGE007
时对应的工作电压，
Figure 592459DEST_PATH_IMAGE008
表示第
Figure 944681DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备的标准工作电压。
3.根据权利要求2所述的一种基于多源数据的工控日志审计方法，其特征在于：所述步骤二包括：步骤二（1）：根据步骤一（1）的分析结果，对工业设备在时间序列下的工作总电压进行获取；
步骤二（2）：基于工业设备在时间序列下的工作总电压和对应工业设备的工作效率，对对应工业设备处于不同电压状态下的运行情况进行确定，具体方法为：1）利用步骤一对对应工业设备处于不同工作总电压下的工作效率进行计算，基于计算结果，通过线性方程，对工业设备的工作总电压和对应工业设备的工作效率之间的关系进行描述；
2）根据1）中描述结果，结合对应工业设备的重要程度，对对应工业设备的运行情况进行确定，具体方法为：
①基于工业设备在时间序列下的工作总电压，对单个工业设备的平均工作电压进行计算，具体的计算公式为
Figure 134354DEST_PATH_IMAGE009
，其中，
Figure 830914DEST_PATH_IMAGE010
表示工业设备在工作时间段为
Figure 131445DEST_PATH_IMAGE007
时的工作总电压，
Figure 574059DEST_PATH_IMAGE011
表示工业设备总量；
②判断对应工业设备的重要程度是否大于
Figure 996950DEST_PATH_IMAGE012
，若是，则再次判断该工业设备，在平均工作电压下的工作效率是否高于设定的阈值，若高于设定的阈值，则无需对该工业设备的工作电压进行调整，若低于设定的阈值，则根据线性方程对该工业设备的工作电压进行调整，使该工业设备的工作效率符合设定的阈值；
③若
Figure 852911DEST_PATH_IMAGE013
，则对③中各工业设备与②中各工业设备的关联程度进行获取，基于获取的关联程度最大值，对③中各工业设备的工作效率进行确定，判断确定的工作效率是否符合③中各工业设备在平均工作电压下的工作效率，若不符合，则利用线性方程对③中各工业设备的工作电压进行调整，其中，
Figure 894816DEST_PATH_IMAGE014
；
④若对应工业设备的重要程度小于
Figure 785412DEST_PATH_IMAGE015
，则根据剩余工作电压，对重要程度小于
Figure 379204DEST_PATH_IMAGE015
的工业设备的工作电压按照重要程度进行比列调整，具体的比例调整公式
Figure 394565DEST_PATH_IMAGE016
为：
Figure 36899DEST_PATH_IMAGE017
；
其中，
Figure 844318DEST_PATH_IMAGE018
表示剩余工作电压，
Figure 546694DEST_PATH_IMAGE019
表示重要程度小于
Figure 813465DEST_PATH_IMAGE015
的工业设备数量，
Figure 259490DEST_PATH_IMAGE020
表示第
Figure 186995DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在工作时间段为
Figure 60273DEST_PATH_IMAGE021
时对应的重要程度，
Figure 50226DEST_PATH_IMAGE022
表示对
Figure 96679DEST_PATH_IMAGE019
个工业设备在工作时间段为
Figure 816374DEST_PATH_IMAGE021
时的平均重要程度进行计算，若
Figure 798236DEST_PATH_IMAGE023
，则控制该工业设备处于停止状态，若
Figure 337802DEST_PATH_IMAGE024
，则控制该工业设备处于启动状态。
4.根据权利要求3所述的一种基于多源数据的工控日志审计方法，其特征在于：所述步骤三包括：
步骤三（1）：对工业设备在工作时间段为
Figure 187946DEST_PATH_IMAGE004
时的工业需求产量进行获取；
步骤三（2）：判断步骤三（1）获取的工业需求产量是否与标准产量相符，若不相符，则根据工业需求产量与标准产量之间的关系，对对应工业设备的重要程度进行调整，具体的调整公式
Figure 762147DEST_PATH_IMAGE025
为：
Figure 914911DEST_PATH_IMAGE026
；
其中，
Figure 207352DEST_PATH_IMAGE027
表示第
Figure 595608DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在标准产量下对应的重要程度，
Figure 460533DEST_PATH_IMAGE028
表示第
Figure 846515DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的工业需求产量，
Figure 422990DEST_PATH_IMAGE029
表示第
Figure 552620DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的标准产量；
步骤三（3）：基于步骤三（2）中的调整结果，再次执行步骤二对步骤二中第一次确定的工业设备启动情况和工作电压进行调整，在执行④操作时，对于二次剩余电压，根据对应工业设备的工业需求量，对对应工业设备的工作电压进行动态调整。
5.根据权利要求4所述的一种基于多源数据的工控日志审计方法，其特征在于：所述步骤四中根据对比分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态的具体方法为：利用误差公式
Figure 39096DEST_PATH_IMAGE030
，对步骤三调整处理后的工业设备的运行情况与预期结果之间的误差进行分析，根据分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态；
Figure 595980DEST_PATH_IMAGE031
；
其中，
Figure 394171DEST_PATH_IMAGE032
表示比例系数，且
Figure 265175DEST_PATH_IMAGE033
，
Figure 668475DEST_PATH_IMAGE034
表示第
Figure 458576DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的调整处理后的工作电压值，
Figure 947326DEST_PATH_IMAGE035
表示第
Figure 622021DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的预期的工作电压值，
Figure 879827DEST_PATH_IMAGE036
表示第
Figure 840830DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的调整处理后的工作效率值，
Figure 816876DEST_PATH_IMAGE037
表示第
Figure 262639DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的预期的工作效率值，
Figure 437268DEST_PATH_IMAGE030
表示第
Figure 772435DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的误差值，若
Figure 907881DEST_PATH_IMAGE038
，则判断对应的工业设备处于故障状态；
当判断对应工业设备处于故障状态时，控制故障工业设备处于停工状态，并利用步骤二和步骤三对剩余工作的工业设备运行情况进行再次调整。
6.一种基于多源数据的工控日志审计系统，其特征在于：所述系统包括多源数据处理模块、工业设备运行规划模块、工业设备运行调整模块和故障分析模块；
所述多源数据处理模块用于对工业控制系统中存储的多源数据进行处理分析，并将处理分析结果传输至工业设备运行规划模块；
所述工业设备运行规划模块用于对多源数据处理模块传输的处理分析结果进行接收，基于接收内容对工业设备处于不同电压状态下的运行情况进行规划，并将规划结果传输至工业设备运行调整模块；
所述工业设备运行调整模块用于对工业设备运行规划模块传输的规划结果进行接收，结合工业需求产量对接收的规划结果进行调整，并将调整结果传输至故障分析模块；
所述故障分析模块用于对工业设备运行调整模块传输的调整结果进行接收，将调整结果与预期结果进行对比分析，根据对比分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态。
7.根据权利要求6所述的一种基于多源数据的工控日志审计系统，其特征在于：所述多源数据处理模块包括工业设备工作电压分析单元和工业设备工作效率计算单元；
所述工业设备工作电压分析单元将工业控制系统中存储的多源数据按照时间序列进行重排列，对处于同一时间点的多源数据利用卡尔曼滤波理论进行融合处理，得到有效数据，基于有效数据对对应工业设备在时间序列下的工作电压变化情况进行分析，并将融合处理的有效数据传输至工业设备工作效率计算单元，将对应工业设备在时间序列下的工作电压分析情况传输至工业设备运行规划模块；
所述工业设备工作效率计算单元对工业设备工作电压分析单元传输的有效数据进行接收，利用计算公式
Figure 986696DEST_PATH_IMAGE002
对对应工业设备在时间序列下的工作效率进行计算，并将计算结果传输至工业设备运行规划模块，其中，
Figure 15831DEST_PATH_IMAGE039
表示工业设备对应的编号，
Figure 521899DEST_PATH_IMAGE021
表示对应工业设备的工作时间段，
Figure 144641DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 761568DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在工作时间段为
Figure 645210DEST_PATH_IMAGE021
时对应的工作电压，
Figure 259862DEST_PATH_IMAGE008
表示第
Figure 432217DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备的标准工作电压。
8.根据权利要求7所述的一种基于多源数据的工控日志审计系统，其特征在于：所述工业设备运行规划模块包括工业设备工作电压获取单元、关系描述单元、判断单元、第一规划单元、第二规划单元和第三规划单元；
所述工业设备工作电压获取单元对工业设备工作电压分析单元传输的工作电压分析情况进行接收，基于接收内容对工业设备在时间序列下的工作总电压进行获取，并将获取结果传输至关系描述单元；
所述关系描述单元对工业设备工作电压获取单元传输的获取结果和工业设备工作效率计算单元传输的计算结果进行接收，利用多源数据处理模块获取对应工业设备在不同工作总电压下的工作效率进行计算，基于计算结果，通过线性方程，对工业设备的工作总电压和对应工业设备的工作效率之间的关系进行描述，并将描述的线性方程传输至第一规划单元和第二规划单元；
所述判断单元对对应工业设备的重要程度进行判断，若对应工业设备的重要程度大于
Figure 915151DEST_PATH_IMAGE012
，则将对应工业设备的编号传输至第一规划单元，若
Figure 856563DEST_PATH_IMAGE040
，则将对应工业设备的编号传输至第二规划单元，若对应工业设备的重要程度小于
Figure 140651DEST_PATH_IMAGE015
，则将对应工业设备的编号传输至第三规划单元，其中，
Figure 800303DEST_PATH_IMAGE014
；
所述第一规划单元对判断单元传输的工业设备编号和关系描述单元传输的线性方程进行接收，判断编号对应的工业设备在平均工作电压下的工作效率是否高于设定的阈值，若高于设定的阈值，则无需对工业设备的工作电压进行调整，若低于设定的阈值，则根据线性方程对工业设备的工作电压进行调整，使工业设备的工作效率符合设定的阈值，并将规划结果传输至工业设备运行调整模块；
所述第二规划单元对判断单元传输的工业设备编号和关系描述单元传输的线性方程进行接收，对第二规划单元与第一规划单元中的工业设备之间的关联程度进行获取，基于获取的关联程度最大值，对第二规划单元中各工业设备的工作效率进行确定，判断确定的工作效率是否符合各工业设备在平均工作电压下的工作效率，若不符合，则利用线性方程对第二规划单元中各工业设备的工作电压进行调整，若符合，则无需调整，并将规划结果传输至工业设备运行调整模块；
所述第三规划单元对判断单元传输的工业设备编号进行接收，根据剩余工作电压，利用公式
Figure 555769DEST_PATH_IMAGE017
，对重要程度小于
Figure 554949DEST_PATH_IMAGE015
的工业设备的工作电压按照重要程度进行比列调整规划，并将规划结果传输至工业设备运行调整模块，其中，
Figure 308141DEST_PATH_IMAGE041
表示剩余工作电压，
Figure 517406DEST_PATH_IMAGE019
表示重要程度小于
Figure 279825DEST_PATH_IMAGE015
的工业设备数量，
Figure 133512DEST_PATH_IMAGE020
表示第
Figure 323185DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在工作时间段为
Figure 754166DEST_PATH_IMAGE007
时对应的重要程度，
Figure 54698DEST_PATH_IMAGE022
表示对
Figure 762891DEST_PATH_IMAGE019
个工业设备在工作时间段为
Figure 185782DEST_PATH_IMAGE007
时的平均重要程度进行计算，若
Figure 41742DEST_PATH_IMAGE023
，则控制该工业设备处于停止状态，若
Figure 582183DEST_PATH_IMAGE042
，则控制该工业设备处于启动状态。
9.根据权利要求8所述的一种基于多源数据的工控日志审计系统，其特征在于：所述工业设备运行调整模块包括工业需求产量获取单元、工业设备重要程度调整单元和运行调整单元；
所述工业需求产量获取单元对工业设备在工作时间段为
Figure 472778DEST_PATH_IMAGE021
时的工业需求产量进行获取，并将获取结果传输至工业设备重要程度调整单元；
所述工业设备重要程度调整单元对工业需求产量传输的获取结果进行接收，判断获取的工业需求产量是否与标准产量相符，若不相符，则利用调整公式
Figure 66571DEST_PATH_IMAGE043
对对应工业设备的重要程度进行调整，并将调整结果传输至运行调整单元，其中，
Figure 409827DEST_PATH_IMAGE027
表示第
Figure 989844DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备在标准产量下对应的重要程度，
Figure 734946DEST_PATH_IMAGE028
表示第
Figure 234061DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的工业需求产量，
Figure 2297DEST_PATH_IMAGE029
表示第
Figure 448322DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的标准产量；
所述运行调整单元对第一规划单元、第二规划单元和第三规划单元传输的规划结果，以及对工业设备重要程度调整单元传输的调整结果进行接收，基于调整结果，利用第一规划单元、第二规划单元和第三规划单元对工业设备的第一次运行情况进行调整，在利用第三规划单元时，对于二次剩余电压，根据对应工业设备的工业需求量，对对应工业设备的工作电压进行动态调整，并将工业设备运行调整结果传输至故障分析模块。
10.根据权利要求9所述的一种基于多源数据的工控日志审计系统，其特征在于：所述故障分析模块对运行调整单元传输的工业设备运行调整结果进行接收，利用误差公式
Figure 110247DEST_PATH_IMAGE044
，对调整处理后的工业设备的运行情况与预期结果之间的误差进行分析，根据分析结果判断对应工业设备是否处于故障状态，当判断对应工业设备处于故障状态时，控制故障工业设备处于停工状态，并利用工业设备运行规划模块和工业设备运行调整模块对剩余工作的工业设备运行情况进行再次调整，其中，
Figure 983525DEST_PATH_IMAGE032
表示比例系数，且
Figure 239057DEST_PATH_IMAGE045
，
Figure 488773DEST_PATH_IMAGE034
表示第
Figure 5205DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的调整处理后的工作电压值，
Figure 49384DEST_PATH_IMAGE035
表示第
Figure 290747DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的预期的工作电压值，
Figure 875313DEST_PATH_IMAGE036
表示第
Figure 449513DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的调整处理后的工作效率值，
Figure 602277DEST_PATH_IMAGE037
表示第
Figure 894718DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的预期的工作效率值，
Figure 282974DEST_PATH_IMAGE030
表示第
Figure 711682DEST_PATH_IMAGE006
个工业设备对应的误差值，若
Figure 300926DEST_PATH_IMAGE046
，则判断对应的工业设备处于故障状态。
CN202210812085.8A 2022-07-12 2022-07-12 一种基于多源数据的工控日志审计系统及方法 Active CN114879622B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210812085.8A CN114879622B (zh) 2022-07-12 2022-07-12 一种基于多源数据的工控日志审计系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210812085.8A CN114879622B (zh) 2022-07-12 2022-07-12 一种基于多源数据的工控日志审计系统及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114879622A true CN114879622A (zh) 2022-08-09
CN114879622B CN114879622B (zh) 2022-09-27

Family

ID=82683447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210812085.8A Active CN114879622B (zh) 2022-07-12 2022-07-12 一种基于多源数据的工控日志审计系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114879622B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115493321A (zh) * 2022-09-29 2022-12-20 珠海三体芯变频科技有限公司 一种基于物联网的热泵性能监测系统及方法
CN115865536A (zh) * 2023-03-01 2023-03-28 珠海市鸿瑞信息技术股份有限公司 一种基于人工智能的工控信息安全防御系统及方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130198574A1 (en) * 2012-01-27 2013-08-01 Seagate Technology Llc Autonomous event logging for drive failure analysis
CN109146093A (zh) * 2018-08-08 2019-01-04 成都保源酷码科技有限公司 一种基于学习的电力设备现场勘查方法
CN109167368A (zh) * 2018-09-18 2019-01-08 国网湖南省电力有限公司 一种含分布式光伏的用户电压优化调节方法及系统
CN110019173A (zh) * 2018-09-12 2019-07-16 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司 大数据的设备能效控制方法
CN110598990A (zh) * 2019-08-14 2019-12-20 广东电网有限责任公司 一种基于层次分析法的工业过程电压暂降中断概率评估方法
CN113671909A (zh) * 2021-06-30 2021-11-19 云南昆钢电子信息科技有限公司 一种钢铁工控设备安全监测系统和方法
CN114328104A (zh) * 2021-12-25 2022-04-12 深圳市锐宝智联信息有限公司 一种工控整机健康状态监测方法、系统、设备及存储介质

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130198574A1 (en) * 2012-01-27 2013-08-01 Seagate Technology Llc Autonomous event logging for drive failure analysis
CN109146093A (zh) * 2018-08-08 2019-01-04 成都保源酷码科技有限公司 一种基于学习的电力设备现场勘查方法
CN110019173A (zh) * 2018-09-12 2019-07-16 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司 大数据的设备能效控制方法
CN109167368A (zh) * 2018-09-18 2019-01-08 国网湖南省电力有限公司 一种含分布式光伏的用户电压优化调节方法及系统
CN110598990A (zh) * 2019-08-14 2019-12-20 广东电网有限责任公司 一种基于层次分析法的工业过程电压暂降中断概率评估方法
CN113671909A (zh) * 2021-06-30 2021-11-19 云南昆钢电子信息科技有限公司 一种钢铁工控设备安全监测系统和方法
CN114328104A (zh) * 2021-12-25 2022-04-12 深圳市锐宝智联信息有限公司 一种工控整机健康状态监测方法、系统、设备及存储介质

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115493321A (zh) * 2022-09-29 2022-12-20 珠海三体芯变频科技有限公司 一种基于物联网的热泵性能监测系统及方法
CN115865536A (zh) * 2023-03-01 2023-03-28 珠海市鸿瑞信息技术股份有限公司 一种基于人工智能的工控信息安全防御系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114879622B (zh) 2022-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114879622B (zh) 一种基于多源数据的工控日志审计系统及方法
CN112564127B (zh) 一种光伏并网电力系统频率暂态稳定性分析方法
CN110021942B (zh) 一种基于dcs的调频控制方法
CN105207253A (zh) 考虑风电及频率不确定性的agc随机动态优化调度方法
CN113606634A (zh) 一种基于长输管网优化热源运行参数的热源保障系统
CN117408641B (zh) 基于数据分析的压力传感器产线加工运行监管系统
CN104865916A (zh) 一种天然气供应数据处理方法
CN115933563A (zh) 一种大型火电厂智慧水务控制系统
CN102789603B (zh) 一种计及负荷拉路模型的省级调度有功调整方法
CN110311425A (zh) 考虑调峰辅助服务报价的风火深调电力优化控制方法
CN107346900B (zh) 基于考核数据的一次调频参数自调整控制方法及系统
CN114012229A (zh) 电阻点焊智控平台
CN107453366A (zh) 计及风电决策风险的含upfc多目标最优潮流计算方法
CN112131703A (zh) 一种基于matlab功能模块的风机运行特性分析系统
CN112107977A (zh) 一种基于脱硫系统的pH值自动调节方法、系统和装置
CN105140925A (zh) 一种电力系统自动电压控制方法及装置
CN116320833B (zh) 一种基于物联网技术的供热管网监测方法
CN117878972B (zh) 一种多光伏源参与的配电网快速频率调节方法和装置
CN117674142B (zh) 一种基于分时电量核算的电力调度方法及调度装置
CN117491055B (zh) 一种基于大数据智慧侦管控的水处理系统及方法
CN117955110B (zh) 一种创新电力系统负荷调控的辅助优化方法
CN104158232B (zh) 一种考虑机组调节死区的发电计划优化方法
CN114498936B (zh) 一种分布式电源调控系统、方法及装置
CN113241761B (zh) 一种电网稳定控制线性需切机量的定值整定方法及系统
CN115498641B (zh) 一种基于新能源多场站短路比的决策控制方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant