一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建方法及系统与流程

本发明涉及驾驶舱智能构建，具体来说，特别涉及一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建方法及系统。

背景技术：

1、水电运营管控涉及集团、区域集控中心、厂站等多个管理层级，以及运行、调度、大坝、技术监督等多个专业角色。当前，水电企业普遍建设了各类生产监控系统，如scada、水情测报、大坝监测、设备状态监测等，积累了海量多源异构数据。

2、然而，面向不同角色的运营管控驾驶舱大多采用人工梳理需求、定制开发、逐个部署的传统模式，存在以下技术问题：（1）现有方法需要业务人员逐条整理集团、区域、厂站各层级的管理需求，再由开发人员手工配置指标、设计图表、编写下钻逻辑，整个过程周期长、重复劳动多，难以快速响应业务变化。（2）不同层级、不同岗位的用户关注的核心指标、数据粒度和权限范围差异显著。传统驾驶舱通常为某一类角色单独设计，缺乏从需求文本到多角色视图的统一建模方法，导致跨层级数据关联弱、下钻路径不连贯，难以实现集团、区域、厂站的纵向穿透分析。（3）尽管水电企业已建设统一数据平台，但各业务系统的数据指标和业务维度之间缺乏显式的知识关联，导致驾驶舱在跨主题分析时联动能力弱的问题。

3、针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建方法及系统，以解决上述提及的问题。

2、为了解决上述问题，本发明采用的具体技术方案如下：

3、根据本发明的第一方面，提供了一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建方法，包括以下步骤：

4、s1、基于预先构建的软硬件资源，为多源异构数据配置统一接入的扩展接口；

5、s2、采集水电集控中心及各水电厂站的生产类数据，并对生产类数据执行数据质量校验和数据分类整合处理，形成多源数据库；

6、s3、获取水电集控中心中集团管理层、区域集控层、厂站执行层三个组织层级的驾驶舱需求文本；

7、s4、基于需求拓扑图的主题解耦法，对所述组织层级的驾驶舱需求文本进行主题解耦，生成主题需求子图，并结合知识图谱技术和标签耦合强度分析，计算需求关联度，以实现各驾驶舱的功能模块配置与下钻分析链路的构建；

8、s5、根据各驾驶舱的功能模块配置与下钻分析链路，利用可视化图表工具分别搭建集团侧驾驶舱、区域侧驾驶舱及厂站驾驶舱的前端展示界面，并结合多源数据库及统一接入的扩展接口，构建水电运营管控驾驶舱。

9、根据本发明的第二方面，提供了一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建系统，该系统包括：

10、数据配置模块，用于根据水电集控中心及各水电厂站的数据量、实时性要求及通信协议类型，构建并配置统一数据底座的软硬件资源，基于软硬件资源，为多源异构数据配置统一接入的扩展接口；

11、数据采集模块，用于采集水电集控中心及各水电厂站的生产类数据，并对生产类数据执行数据质量校验和数据分类整合处理，形成多源数据库；

12、需求获取模块，用于获取水电集控中心中集团管理层、区域集控层、厂站执行层三个组织层级的驾驶舱需求文本；

13、关联分析模块，用于基于需求拓扑图的主题解耦法，对所述组织层级的驾驶舱需求文本进行主题解耦，生成主题需求子图，并结合知识图谱技术和标签耦合强度分析，计算需求关联度，以实现各驾驶舱的功能模块配置与下钻分析链路的构建；

14、驾驶舱搭建模块，用于根据各驾驶舱的功能模块配置与下钻分析链路，利用可视化图表工具分别搭建集团侧驾驶舱、区域侧驾驶舱及厂站驾驶舱的前端展示界面，并结合多源数据库及统一接入的扩展接口，构建水电运营管控驾驶舱。

15、本发明的有益效果为：

16、1、本发明通过构建统一数据底座实现多源异构数据的标准化接入与治理，并采用需求拓扑图主题解耦与知识图谱技术，将集团、区域、厂站三层的自然语言需求自动转化为驾驶舱功能模块配置及下钻分析链路，进而快速搭建面向多角色的可视化驾驶舱，具有自动化程度高、角色适配精准、跨层级协同能力强、可扩展性好等优点，有效提升了水电生产运营管控的智能化水平与建设效率。

17、2、本发明通过需求拓扑图主题解耦与知识图谱技术，将分散的文本需求自动转化为结构化的层级主题子图、跨层级关联矩阵以及指标-维度-权限三元组，进而实现驾驶舱功能模块与下钻链路的智能生成，显著降低了人工分析配置的成本，同时具备较好的可扩展性和复用性，能够有效支撑水电生产运营的集约化管控与智能化决策。

1.一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建方法，其特征在于，所述基于需求拓扑图的主题解耦法，对所述组织层级的驾驶舱需求文本进行主题解耦，生成主题需求子图，并结合知识图谱技术和标签耦合强度分析，计算需求关联度，以实现各驾驶舱的功能模块配置与下钻分析链路的构建包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建方法，其特征在于，所述对各组织层级的驾驶舱需求文本进行预处理，并从预处理后的需求文本中提取全量业务标签，通过对全量业务标签进行数值编码处理，得到各驾驶舱需求的标准化特征向量包括以下步骤：

4.根据权利要求2所述的一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建方法，其特征在于，所述基于各驾驶舱需求的标准化特征向量，构建水电运营管控驾驶舱的需求拓扑图，并对需求拓扑图进行主题解耦，得到包含集团战略监管主题子图、区域协同调度主题子图和厂站执行监控主题子图的三个层级化主题需求子图包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建方法，其特征在于，所述基于集团、区域及厂站的三级层级边界，将层级化带权有向需求拓扑图分割为三个初始子图，并对每个初始子图进行内部聚类处理，得到优化后的初始子图包括以下步骤：

6.根据权利要求4所述的一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建方法，其特征在于，所述将子图主题特征与预设的集团战略监管、区域协同调度、厂站执行监控三大层级主题进行匹配度校验，并在校验通过后对初始子图进行主题标注，得到包含集团战略监管主题子图、区域协同调度主题子图和厂站执行监控主题子图的三个层级化主题需求子图包括以下步骤：

7.根据权利要求2所述的一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建方法，其特征在于，所述基于知识图谱技术，对所述层级化主题需求子图进行语义关联建模，并通过标签耦合强度分析计算跨层级需求关联度，基于跨层级需求关联度，构建包含指标实体、业务维度、数据权限三元组的需求知识图谱，基于所述需求知识图谱，生成指标实体-业务维度-数据权限实体的权限绑定关系集合，并通过权限传播分析构建权限传播路径集合与可执行权限校验链包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建方法，其特征在于，所述基于提取的实体集合，计算跨层级实体间的标签耦合强度，并结合实体在各自主题子图中的主题核心度和层级关联权重，对标签耦合强度进行加权修正，得到跨层级需求关联度矩阵包括以下步骤：

9.根据权利要求2所述的一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建方法，其特征在于，所述基于需求知识图谱与层级化主题需求子图，并结合权限绑定关系集合、权限传播路径集合与可执行权限校验链，生成各层级驾驶舱的功能模块配置与层级下钻分析链路包括以下步骤：

10.一种面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建系统，用于实现权利要求1-9中任一项所述的面向多角色的水电运营管控驾驶舱构建方法，其特征在于，该系统包括：