基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中僅靠DCS報警難以及時準(zhǔn)確判斷異常狀態(tài)的問題。本發(fā)明通過采用一種基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法，用戶通過互聯(lián)網(wǎng)與基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操平臺連接，實(shí)現(xiàn)對石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作；基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作平臺主要包括企業(yè)私有云、裝置共有云和互聯(lián)網(wǎng)；企業(yè)私有云主要包括裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷模塊和信息系統(tǒng)模塊，裝置共有云主要包括裝置疑問智答模塊和安全信息數(shù)據(jù)庫的技術(shù)方案較好地解決了上述問題，可用于石化裝置的安全監(jiān)測與輔助操作中。
【專利說明】基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法。
技術(shù)背景
[0002]隨著石化裝置日趨高度集成化和復(fù)雜化，如何保證安全生產(chǎn)是工業(yè)界面臨的一個重大挑戰(zhàn)。當(dāng)裝置出現(xiàn)復(fù)雜的異常工況時，僅僅依靠DCS(Distributed Control Systems)報警往往令操作員難以及時準(zhǔn)確判斷，甚至可能做出錯誤決策，導(dǎo)致出現(xiàn)生產(chǎn)事故，造成人員傷亡和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
[0003]CN201020606221中涉及了一種化工過程安全監(jiān)控裝置，包括:PC (PersonalComputer)機(jī)，所述的PC機(jī)連接歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器，所述的歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器分別連接一組子系統(tǒng)，所述的子系統(tǒng)包括下位傳感器，所述的下位傳感器連接控制器，所述的控制器連接數(shù)據(jù)傳輸單元，所述的數(shù)據(jù)傳輸單元通過面向控制過程的接口連接所述的歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器。但是該安全監(jiān)控裝置處理的數(shù)據(jù)量有限，對操作的指導(dǎo)有限，仍然達(dá)不到及時、準(zhǔn)確判斷異常狀態(tài)的目的。
[0004]開發(fā)一套石化裝置安全監(jiān)測平臺，輔助操作人員了解裝置的運(yùn)行狀態(tài)，及時對異常工況進(jìn)行處理，從而實(shí)現(xiàn)石化過程的安全生產(chǎn)，是很有必要的。
[0005]云計算(Cloud Computing)是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式,通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化的資源。通過使計算分布在大量的分布式計算機(jī)上，而非本地計算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行將與互聯(lián)網(wǎng)更相似。這使得企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問計算機(jī)和存儲系統(tǒng)。好比是從古老的單臺發(fā)電機(jī)模式轉(zhuǎn)向了電廠集中供電的模式。它意味著計算能力也可以作為一種商品進(jìn)行流通，就像煤氣、水電一樣，取用方便，費(fèi)用低廉。最大的不同在于，它是通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行傳輸?shù)摹Ｔ朴嬎憔哂幸韵聨讉€主要特征:
[0006](I)資源配置動態(tài)化。根據(jù)消費(fèi)者的需求動態(tài)劃分或釋放不同的物理和虛擬資源，當(dāng)增加一個需求時，可通過增加可用的資源進(jìn)行匹配，實(shí)現(xiàn)資源的快速彈性提供；如果用戶不再使用這部分資源時，可釋放這些資源。云計算為客戶提供的這種能力是無限的，實(shí)現(xiàn)了資源利用的可擴(kuò)展性。
[0007](2)需求服務(wù)自助化。云計算為客戶提供自助化的資源服務(wù)，用戶無需同提供商交互就可自動得到自助的計算資源能力。同時云系統(tǒng)為客戶提供一定的應(yīng)用服務(wù)目錄，客戶可采用自助方式選擇滿足自身需求的服務(wù)項(xiàng)目和內(nèi)容。
[0008](3)以網(wǎng)絡(luò)為中心一云計算的組件和整體構(gòu)架由網(wǎng)絡(luò)連接在一起并存在于網(wǎng)絡(luò)中，同時通過網(wǎng)絡(luò)向用戶提供服務(wù)。而客戶可借助不同的終端設(shè)備，通過標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的訪問，從而使得云計算的服務(wù)無處不在。
[0009](4)服務(wù)可計量化。在提供云服務(wù)過程中，針對客戶不同的服務(wù)類型，通過計量的方法來自動控制和優(yōu)化資源配置。即資源的使用可被監(jiān)測和控制，是一種即付即用的服務(wù)模式。[0010](5)資源的池化和透明化——對云服務(wù)的提供者而言，各種底層資源(計算、儲存、網(wǎng)絡(luò)、資源邏輯等)的異構(gòu)性(如果存在某種異構(gòu)性)被屏蔽，邊界被打破，所有的資源可以被統(tǒng)一管理和調(diào)度，成為所謂的“資源池”，從而為用戶提供按需服務(wù)；對用戶而言，這些資源是透明的，無限大的，用戶無須了解內(nèi)部結(jié)構(gòu)，只關(guān)心自己的需求是否得到滿足即可。
[0011]安全監(jiān)測與輔助操作平臺的架構(gòu)和開發(fā)與企業(yè)的信息系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，而當(dāng)前為有效整合信息系統(tǒng)的硬件資源以形成統(tǒng)一平臺，石化企業(yè)開始逐漸實(shí)行云計算解決方案，因此有必要研究和開發(fā)云計算環(huán)境下的新型安全平臺。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中僅靠DCS報警難以及時準(zhǔn)確判斷異常狀態(tài)的問題，提供一種新的基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法。該方法用于石化裝置的安全監(jiān)測與輔助操作中，具有異常狀態(tài)判斷及時準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。
[0013]為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法，用戶通過互聯(lián)網(wǎng)與基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操平臺連接，實(shí)現(xiàn)對石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作；基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作平臺主要包括企業(yè)私有云、裝置共有云和互聯(lián)網(wǎng)；所述企業(yè)私有云主要包括裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷模塊和信息系統(tǒng)模塊，裝置共有云主要包括裝置疑問智答模塊和安全信息數(shù)據(jù)庫；裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷模塊主要包括風(fēng)險監(jiān)測與匹配、專家知識庫和結(jié)果信息展示三個層次；裝置疑問智答模塊主要包括基于云計算的信息搜索引擎和在線交流平臺，基于云計算的信息搜索引擎檢索的數(shù)據(jù)來自安全信息數(shù)據(jù)庫和所述信息系統(tǒng)。
[0014]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述用戶包括臺式計算機(jī)、便攜式計算機(jī)或移動設(shè)備中的至少一種，在任意地點(diǎn)實(shí)時監(jiān)控整個裝置的工藝運(yùn)行狀況。
[0015]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述專家知識庫主要由專家規(guī)則、工藝知識、風(fēng)險指紋庫構(gòu)建而成。
[0016]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述基于云計算的信息搜索引擎檢索的數(shù)據(jù)分為動態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)；裝置疑問智答的數(shù)據(jù)來源是可以動態(tài)增加和刪除的。
[0017]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法的軟件米用 SOA 即 service oriented architecture 方式開發(fā)。
[0018]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作平臺對石化生產(chǎn)裝置中的每個重要單元提供裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷服務(wù)；風(fēng)險監(jiān)測與匹配模塊由風(fēng)險監(jiān)測和風(fēng)險匹配兩個服務(wù)組成，風(fēng)險監(jiān)測服務(wù)由工況監(jiān)測組件和風(fēng)險識別組件構(gòu)成，風(fēng)險匹配服務(wù)由風(fēng)險匹配組件構(gòu)成。
[0019]上述技術(shù)方案中，更優(yōu)選地，所述工況監(jiān)測組件包括過程監(jiān)測類和可視化類；工況監(jiān)測組件中的過程監(jiān)測類，根據(jù)實(shí)時數(shù)據(jù)計算過程是否出現(xiàn)了異常，并將計算結(jié)果通過可視化類顯示；風(fēng)險識別組件包括風(fēng)險識別類和異常工況序列化類；風(fēng)險識別組件的風(fēng)險識別類判斷波動是否達(dá)到產(chǎn)生風(fēng)險的程度，若是，則由異常工況序列化類獲得變量異常次序即風(fēng)險指紋。
[0020]上述技術(shù)方案中，更優(yōu)選地，所述風(fēng)險匹配服務(wù)可引用風(fēng)險監(jiān)測服務(wù)的風(fēng)險指紋，通過風(fēng)險匹配組件在風(fēng)險指紋庫中查找對應(yīng)的風(fēng)險及后果，在對策庫中匹配出風(fēng)險規(guī)避建議，并將該風(fēng)險的征兆和對策通過可視化類顯示。[0021]上述技術(shù)方案中，更優(yōu)選地，所述風(fēng)險匹配服務(wù)可引用風(fēng)險監(jiān)測服務(wù)的風(fēng)險指紋，通過風(fēng)險匹配組件在風(fēng)險指紋庫中查找對應(yīng)的風(fēng)險及后果，若風(fēng)險指紋庫不包含檢測出的風(fēng)險，則應(yīng)在風(fēng)險處理完畢之后，將相應(yīng)信息增加至風(fēng)險指紋庫和對策庫。
[0022]為充分發(fā)揮云計算的優(yōu)勢以及為石化企業(yè)提供更好的安全管理服務(wù)，本專利提出了基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法軟硬件系統(tǒng)平臺。該平臺以裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷為核心，集成多種與安全生產(chǎn)相關(guān)的信息系統(tǒng)，可對生產(chǎn)的安全性進(jìn)行實(shí)時評估和預(yù)測，并隨時隨地為操作人員提供各種安全相關(guān)信息支持。本專利提出的基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法包括各種與生產(chǎn)安全有關(guān)的知識庫和信息系統(tǒng)以供生產(chǎn)人員培訓(xùn)與在線查閱之用；還包括可輔助石化生產(chǎn)安全性在線分析的專家知識庫，以便在線風(fēng)險分析模塊可以依據(jù)生產(chǎn)過程中采集的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行不同尺度、不同類型的過程計算，將計算結(jié)果與專家知識庫相匹配，從而可對生產(chǎn)的安全性進(jìn)行實(shí)時評估和預(yù)測；若平臺可與DCS交互作用，則可依據(jù)操作對策讓生產(chǎn)系統(tǒng)自動消除風(fēng)險。如此，則石化生產(chǎn)系統(tǒng)中的工藝安全知識、實(shí)時過程信息被有機(jī)統(tǒng)一而形成智慧，極大地提高了生產(chǎn)過程的安全性。
[0023]本發(fā)明通過采用裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷與裝置疑問智答的融合，并結(jié)合云計算服務(wù)的技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)基于云計算的石化裝置的安全監(jiān)測與輔助操作，針對石化裝置的各種復(fù)雜的工況進(jìn)行監(jiān)測與診斷，結(jié)合各種生產(chǎn)信息的便利查看，為裝置的工藝人員、操作人員的及時快速的安全操作提供輔助指導(dǎo)，有利于實(shí)現(xiàn)石化裝置的“安全、穩(wěn)定、長周期、滿負(fù)荷”運(yùn)行，取得了較好的技術(shù)效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明所述方法的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述，但不僅限于本實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0026]【實(shí)施例1】
[0027]本專利提供的基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法主要包括企業(yè)私有云、裝置共有云，用戶通過互聯(lián)網(wǎng)與所述平臺連接，企業(yè)私有云主要包括裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷模塊和信息系統(tǒng)模塊，裝置共有云主要包括裝置疑問智答模塊和安全信息數(shù)據(jù)庫，裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷模塊主要包括風(fēng)險監(jiān)測與匹配、專家知識庫和結(jié)果信息展示三個層次，裝置疑問智答模塊主要包括基于云計算的信息搜索引擎和在線交流平臺，基于云計算的信息搜索引擎檢索的數(shù)據(jù)來自安全信息數(shù)據(jù)庫和所述信息系統(tǒng)。
[0028]安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷模塊針對單元提供安全分析，通過對單元安全分析結(jié)果的綜合，給出裝置的安全性報警，提高生產(chǎn)的安全性與穩(wěn)定性。在定性定量異常狀態(tài)監(jiān)測與診斷技術(shù)開發(fā)方面，由于石化裝置的連續(xù)性、復(fù)雜性，必須采用融合的方法去解決異常狀態(tài)的監(jiān)測與診斷問題:采集到的現(xiàn)場數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)濾波后，首先進(jìn)行多維空間狀態(tài)分析，自動進(jìn)行多模態(tài)的適應(yīng)。如果沒有和任何模態(tài)匹配上，則初步判斷整個裝置或單元的工藝狀態(tài)出現(xiàn)異常。此時進(jìn)入人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊把裝置各種正常工況下的關(guān)鍵參數(shù)值作為訓(xùn)練樣本，即人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)只能判斷裝置當(dāng)前是否是正常工況。如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的診斷結(jié)果不是正常工況，那么認(rèn)定裝置出現(xiàn)了異常狀態(tài)。這是因?yàn)?，裝置正常的工況狀態(tài)是有限的，且作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本的關(guān)鍵參數(shù)的值容易獲??；如果用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來檢測裝置的故障狀態(tài)，由于故障狀態(tài)千差萬別，一是訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)來源困難，二是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練困難。如果人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)判斷裝置出現(xiàn)異常工況，則進(jìn)入專家系統(tǒng)模塊。專家系統(tǒng)模塊是提取工藝流程的關(guān)鍵參數(shù)在特定故障狀態(tài)下的征兆，存入專家知識庫。實(shí)時監(jiān)測時，如果這些節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)剛好落進(jìn)知識庫定義好的狀態(tài)，那就得到結(jié)論:目前已進(jìn)入某種故障狀態(tài)，原因和后果即可確定。這樣故障診斷系統(tǒng)可直接得到被監(jiān)測工藝的異常工況結(jié)論。此時推理系統(tǒng)不用進(jìn)入后邊的推理算法，大幅減少了系統(tǒng)的推理時間。對于沒有明顯征兆的異常工況，專家系統(tǒng)得不到診斷結(jié)果時，則進(jìn)入故障邏輯關(guān)系模型進(jìn)行推理分析。實(shí)時推理時，根據(jù)PCA (Principal Component Analysis)方法計算得到的“動態(tài)閾值”,得到裝置各測點(diǎn)的預(yù)警，結(jié)合已發(fā)生的DCS報警，形成故障風(fēng)險指紋，到風(fēng)險指紋庫去匹配相應(yīng)的信息。由報警點(diǎn)的偏離程度，結(jié)合模糊規(guī)則，對得到的風(fēng)險指紋進(jìn)行排序，找到最有可能發(fā)生機(jī)理，從而得到異常發(fā)生的根原因。專家知識主要由專家規(guī)則、工藝知識、風(fēng)險指紋庫構(gòu)建而成。通過對工藝過程的深入了解與分析，得到影響裝置安全平穩(wěn)操作和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵變量，以此作為關(guān)鍵參數(shù)，結(jié)合SDG (Signed Directed Graph)技術(shù),在自動HAZOP (Hazard andOperability Study)分析平臺上,對關(guān)鍵參數(shù)增加定性定量信息,通過推理分析,形成基于關(guān)鍵參數(shù)的風(fēng)險模式知識庫。在此基礎(chǔ)上，確認(rèn)各關(guān)鍵參數(shù)發(fā)生異常的順序，得到按時間順序排列的異常節(jié)點(diǎn)序列，作為標(biāo)記該節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生異常后所對應(yīng)風(fēng)險的唯一風(fēng)險序列，從而形成風(fēng)險指紋庫。將安全知識庫的特定信息，通過一定方式關(guān)聯(lián)到風(fēng)險指紋庫，可以形成風(fēng)險對策庫。在實(shí)時監(jiān)測時，針對工藝工況監(jiān)測指標(biāo)設(shè)立預(yù)報警限，一旦該指標(biāo)的值超出預(yù)報警限并有增長趨勢時，則開始記錄變量異常順序，獲得一組按異常發(fā)生時間排序的變量序列。模塊獲得變量異常序列后，將該異常序列與風(fēng)險指紋庫中各風(fēng)險指紋相比較，若某一風(fēng)險指紋完全包括在變量異常序列中，則認(rèn)為檢測到一個風(fēng)險，軟件可以給操作人員規(guī)避風(fēng)險提示；當(dāng)若干個風(fēng)險指紋都包含在變量異常序列中，此時認(rèn)為過程存在多個風(fēng)險。
[0029]裝置疑問智答模塊將各種與生產(chǎn)安全有關(guān)的知識庫和信息系統(tǒng)集成進(jìn)去，用戶只要輸入相應(yīng)的關(guān)鍵字，即可檢索得到他所關(guān)心的生產(chǎn)信息。裝置疑問智答的核心是一個基于云計算的信息搜索引擎。被裝置疑問智答檢索的數(shù)據(jù)分為兩大類:動態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)。動態(tài)數(shù)據(jù)是指隨裝置運(yùn)行一直變化的數(shù)據(jù)，如某參數(shù)的平均值、裝置運(yùn)行的平穩(wěn)率、物料平衡數(shù)據(jù)等。與此相反，靜態(tài)數(shù)據(jù)主要指不會隨時間變化而變化的數(shù)據(jù)，如裝置的設(shè)計數(shù)據(jù)、操作知識等數(shù)據(jù)。此外，裝置疑問智答模塊還提供了一個開放式的在線交流知識平臺。在一套裝置上，可由某用戶提問，另外的用戶作答。這樣實(shí)現(xiàn)了經(jīng)驗(yàn)交流，使操作經(jīng)驗(yàn)得到更好的傳承。云計算可以利用虛擬化技術(shù)將上述兩大類的計算資源抽象成服務(wù)，使絕大部分的計算任務(wù)都將在云計算平臺上完成，操作員可利用多種不同的終端，如臺式計算機(jī)、便攜式計算機(jī)甚至手機(jī)，在任意地點(diǎn)實(shí)時監(jiān)控整個裝置的工藝運(yùn)行狀況。
[0030]針對石化過程的特點(diǎn)，可將基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法分為企業(yè)私有云和石化裝置公用云。企業(yè)私有云包含各裝置專用的裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷、各種信息系統(tǒng)，可安裝在各生產(chǎn)企業(yè)；裝置云是某一大類裝置的安全信息綜合，可固定安裝在某一地點(diǎn)，同一類裝置的操作員通過Internet可以訪問。用戶可以使用多種不同的終端，如臺式計算機(jī)、便攜式計算機(jī)甚至手機(jī)，在任意地點(diǎn)實(shí)時監(jiān)控整個裝置的工藝運(yùn)行狀況。裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷功能需要大量的模型計算和風(fēng)險匹配，所獲得的結(jié)果應(yīng)及時傳送給操作和工藝人員，云計算強(qiáng)大的計算能力和安全存儲能力可保證安全管理平臺計算的及時性和數(shù)據(jù)庫的安全性。
[0031]安全信息數(shù)據(jù)庫由于無需像安全性裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷那樣重視實(shí)時性，可以將安全知識數(shù)據(jù)庫按生產(chǎn)裝置組織，分散布置在各個企業(yè)。各石化企業(yè)操作人員、工藝人員皆可使用Internet，通過裝置疑問智答模塊，進(jìn)行安全操作知識、設(shè)備和化學(xué)品等信息查閱，發(fā)布裝置事故通報和事故處理經(jīng)驗(yàn)，發(fā)表對裝置安全性建議的意見等。
[0032]SOA能將不同服務(wù)(即應(yīng)用程序的不同功能單元)通過定義良好的接口契約(Interface contract)松稱合為一個整體。因此，基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法的軟件采用SOA方式開發(fā)。服務(wù)是無狀態(tài)(Stateless)的或狀態(tài)無關(guān)(state-free)的，因此在基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法中，可以將服務(wù)任意編排和序列化成以Web服務(wù)形式執(zhí)行的不同的工業(yè)邏輯，從而將工業(yè)邏輯與系統(tǒng)框架邏輯分離?；谠朴嬎愕氖b置安全監(jiān)測與輔助操作方法主要提供裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷服務(wù)和裝置疑問智答服務(wù)。服務(wù)是由組件(Component)組成的，而組件可由面向?qū)ο蟮募夹g(shù)實(shí)現(xiàn)。
[0033]基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法對石化生產(chǎn)裝置中的每個重要單元提供裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷服務(wù)，該模塊由風(fēng)險監(jiān)測和風(fēng)險匹配兩個服務(wù)組成。其中，風(fēng)險監(jiān)測服務(wù)由工況監(jiān)測組件和風(fēng)險識別組件構(gòu)成。工況監(jiān)測組件中的過程監(jiān)測類，根據(jù)實(shí)時數(shù)據(jù)計算過程是否出現(xiàn)了異常，并將計算結(jié)果通過可視化類顯示。當(dāng)計算發(fā)現(xiàn)過程出現(xiàn)波動時，風(fēng)險識別組件的風(fēng)險識別類判斷波動是否達(dá)到產(chǎn)生風(fēng)險的程度，若是，則由異常序列化類獲得變量異常次序(即風(fēng)險指紋)。風(fēng)險匹配服務(wù)可引用風(fēng)險監(jiān)測服務(wù)的風(fēng)險指紋，通過匹配組件在風(fēng)險指紋庫中查找對應(yīng)的風(fēng)險及后果，在對策庫中匹配出風(fēng)險規(guī)避建議，并將該風(fēng)險的征兆和對策通過可視化類顯示；若風(fēng)險指紋庫不包含檢測出的風(fēng)險，則應(yīng)在風(fēng)險處理完畢之后，將相應(yīng)信息增加至風(fēng)險指紋庫和對策庫。
[0034]同時，基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法提供的裝置疑問智答服務(wù)可以到工廠的多種信息系統(tǒng)采集用戶需要的信息，而用戶通過互聯(lián)網(wǎng)獲取資料。裝置疑問智答服務(wù)的數(shù)據(jù)來源是可以動態(tài)增加和刪除的，只要雙方定義好接口契約(Interfacecontract)，就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問。各個不同的企業(yè)信息系統(tǒng)的配置情況不同，因此這種方式在實(shí)際應(yīng)用中比較靈活。
【權(quán)利要求】
1.一種基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法，用戶通過互聯(lián)網(wǎng)與基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操平臺連接，實(shí)現(xiàn)對石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作；基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作平臺主要包括企業(yè)私有云、裝置共有云和互聯(lián)網(wǎng)；所述企業(yè)私有云主要包括裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷模塊和信息系統(tǒng)模塊，裝置共有云主要包括裝置疑問智答模塊和安全信息數(shù)據(jù)庫；裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷模塊主要包括風(fēng)險監(jiān)測與匹配、專家知識庫和結(jié)果信息展示三個層次；裝置疑問智答模塊主要包括基于云計算的信息搜索引擎和在線交流平臺，基于云計算的信息搜索引擎檢索的數(shù)據(jù)來自安全信息數(shù)據(jù)庫和所述信息系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法，其特征在于所述用戶包括臺式計算機(jī)、便攜式計算機(jī)或移動設(shè)備中的至少一種，在任意地點(diǎn)實(shí)時監(jiān)控整個裝置的工藝運(yùn)行狀況。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法，其特征在于所述專家知識庫主要由專家規(guī)則、工藝知識、風(fēng)險指紋庫構(gòu)建而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法，其特征在于所述基于云計算的信息搜索引擎檢索的數(shù)據(jù)分為動態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)；裝置疑問智答的數(shù)據(jù)來源是可以動態(tài)增加和刪除的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法，其特征在于所述基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法的軟件采用SOA即service orientedarchitecture 方式開發(fā)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法，其特征在于所述基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作平臺對石化生產(chǎn)裝置中的每個重要單元提供裝置安全運(yùn)行監(jiān)測與診斷服務(wù)；風(fēng)險監(jiān)測與匹配模塊由風(fēng)險監(jiān)測和風(fēng)險匹配兩個服務(wù)組成，風(fēng)險監(jiān)測服務(wù)由工況監(jiān)測組件和風(fēng)險識別組件構(gòu)成，風(fēng)險匹配服務(wù)由風(fēng)險匹配組件構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法，其特征在于所述工況監(jiān)測組件包括過程監(jiān)測類和可視化類；工況監(jiān)測組件中的過程監(jiān)測類，根據(jù)實(shí)時數(shù)據(jù)計算過程是否出現(xiàn)了異常，并將計算結(jié)果通過可視化類顯示；風(fēng)險識別組件包括風(fēng)險識別類和異常工況序列化類；風(fēng)險識別組件的風(fēng)險識別類判斷波動是否達(dá)到產(chǎn)生風(fēng)險的程度，若是，則由異常工況序列化類獲得變量異常次序即風(fēng)險指紋。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法，其特征在于所述風(fēng)險匹配服務(wù)可引用風(fēng)險監(jiān)測服務(wù)的風(fēng)險指紋，通過風(fēng)險匹配組件在風(fēng)險指紋庫中查找對應(yīng)的風(fēng)險及后果，在對策庫中匹配出風(fēng)險規(guī)避建議，并將該風(fēng)險的征兆和對策通過可視化類顯示。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述基于云計算的石化裝置安全監(jiān)測與輔助操作方法，其特征在于所述風(fēng)險匹配服務(wù)可引用風(fēng)險監(jiān)測服務(wù)的風(fēng)險指紋，通過風(fēng)險匹配組件在風(fēng)險指紋庫中查找對應(yīng)的風(fēng)險及后果，若風(fēng)險指紋庫不包含檢測出的風(fēng)險，則應(yīng)在風(fēng)險處理完畢之后，將相應(yīng)信息增加至風(fēng)險指紋庫和對策庫。
【文檔編號】G05B19/418GK103676835SQ201310488546
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月17日
【發(fā)明者】牟善軍, 李傳坤, 王春利, 謝傳欣, 孫峰, 金滿平, 張鐵 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院