一种工业机理模型的管理系统及方法与流程

本发明属于工业软件开发技术领域，具体涉及一种工业机理模型的管理系统及方法。

背景技术：

工业机理模型是工业知识和经验软件化、模块化的重要成果，是工业软件的核心基础。目前，工业制造领域拥有大量工业机理模型，其中，主要包括研发仿真类模型、业务流程类模型、工业原理类模型及数据算法类模型四大类。在实际工业软件开发过程中需要将工业机理模型进行管理及应用，但是目前工业软件开发企业缺乏先进的模型管理方法及系统，还未能实现模型的精细化管理与智能化应用。

对目前工业机理模型的管理方法及系统进行研究发现，虽然在部分工业软件开发企业中有了一定应用，但是面临着管理功能单一、应用条件受限及普及率较低的问题，仅限于在工业知识积累较丰富的工业软件开发企业内部对小批量工业机理模型进行简单的搜索、存取等管理，未能将不同制造企业长期积累的大量工业机理模型进行系统化管理、分类化存储、调用及复用，造成工业机理模型资源的浪费，导致工业软件开发效率和工业知识利用率难以提高。

另外，在目前应用的模型管理系统中，存在着系统稳定性差、模型搜索延迟较高、准确率较低、存储混乱等问题，无法实现快速、准确定位到所需模型，并便捷导出复用的目的。

技术实现要素：

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种工业机理模型的管理系统及方法，可有效解决上述问题。

本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种工业机理模型的管理系统，包括模型门户管理层、模型搜索管理层、模型功能管理层、模型数据管理层及api交互层；

所述模型门户管理层，用于对不同角色的用户赋予不同权限，使用户根据权限对工业机理模型的管理系统进行不同操作；所述模型门户管理层包括门户登录模块、权限控制模块、模型看板模块和模型下载模块；

所述模型搜索管理层，用于对模型库现有模型进行搜索管理，并将搜索到的模型传输到所述模型功能管理层进行编辑管理；具体的，所述模型搜索管理层，根据用户的查询要求，快速搜索、查询所需模型；所述模型搜索管理层包括普通搜索模块、高级搜索模块、模型导航搜索模块及搜索服务接口模块；

所述模型功能管理层，用于对所述模型搜索管理层搜索到的模型进行编辑。包括对模型进行入库、出库、编辑、分类、删除与恢复在线基本编辑管理功能；所述模型功能管理层，包括模型入库模块、模型出库模块、模型编辑模块、模型分类模块、模型删除模块和模型恢复模块；

所述模型数据管理层，用于模型数据库进行设计，对模型进行分类存储、并根据用户需求快速调取模型；所述模型数据管理层包括模型数据库设计模块、模型数据存储模块和模型数据辅助管理模块；

所述api交互层，用于实现模型跨平台调用，为使用者提供模型交互api接口，通过api接口向外部应用程序提供服务，包括：通过api接口，将所需模型下载后直接调用到其他平台或系统进行复用。

优选的，所述门户登录模块，用于使用户进行系统的登录；

所述权限控制模块，用于对登录到系统的用户，根据用户角色，分配对应的操作权限；其中，用户角色包括普通用户和管理员角色；普通用户的权限包括：进行模型搜索、模型浏览、模型编辑、模型下载操作；管理员角色的权限包括：进行系统后台管理、模型库的设计及编辑操作；所述模型看板模块，用于对用户搜索到的模型进行在线可视化展示，并根据需要通过模型下载模块对模型进行下载。

优选的，所述普通搜索模块，用于按关键字对模型库现有模型进行搜索；其中，所述关键字包括模型名称、模型存储时间、模型类型、模型关键字、模型开发者、业务类型和业务价格；

所述高级搜索模块，用于对多种搜索条件进行混合搜索；

所述模型导航搜索模块，用于记录并分析用户模型搜索习惯并根据模型搜索热度建立推荐模型搜索导航库，为用户提供模型导引和检索线索；

所述搜索服务接口模块，用于提供工业机理模型数据库的统一模型搜索访问服务接口；具体的，所述搜索服务接口模块与模型数据存储模块连接，进而使所述搜索服务接口模块获取模型数据存储模块所存储的模型信息。

优选的，所述模型入库模块，用于将搜索到的模型保存到用户独立模型存储空间；

所述模型编辑模块，用于对搜索到的模型的相关属性进行编辑，编辑完毕的模型通过模型分类模块分类存储到用户个人独立模型库；模型删除模块及模型恢复模块用于对用户个人独立模型库中的模型进行删除及恢复操作，若需要将用户个人独立模型库中的模型导出，通过模型出库模块将模型导出并通过模型下载模块保存到指定位置。

优选的，所述模型数据库设计模块仅对管理员角色开放使用权限，所述模型数据库设计模块用于：通过目录树及模型字典两种模型库设计技术，并基于关系数据库的组织结构形式对系统模型库进行设计；

所述模型数据存储模块，用于对导入的模型按照模型的种类、性质、用途属性的不同进行分类存储；

所述模型数据辅助管理模块，用于对异常数据进行管理，具体的，采用面向工业互联网领域的工业时间序列数据高效管理技术，实现选取特定时间段的数据查看、基于值过滤的数据查询以及快速获取异常工作数据。

本发明还提供一种工业机理模型的管理系统的管理方法，包括以下步骤：

步骤1，用户通过门户登录模块登录工业机理模型的管理系统；

步骤2，权限控制模块对登录到系统的用户，根据用户角色，分配对应的操作权限；其中，用户角色包括普通用户和管理员角色；普通用户的权限包括：进行模型搜索、模型浏览、模型编辑、模型下载操作；管理员角色的权限包括：进行系统后台管理、模型库的设计及编辑操作；

步骤3，当接收到用户发送的对管理系统的某种访问请求时，权限控制模块根据用户角色，判断用户是否具有对应的访问权限，如果没有，则返回步骤1，向用户推送重新进行登录的界面；如果有，则执行步骤4或步骤5；

步骤4，如果为普通用户角色，则允许普遍用户采用以下方式访问管理系统；

步骤4.1，管理系统向界面推送模型搜索管理层操作界面；模型搜索管理层中的搜索服务接口模块，从模型数据存储模块获取用户所需的模型信息；

步骤4.2，根据步骤4.1获得的模型信息，采用普通搜索模块、高级搜索模块和/或模型导航搜索模块，对模型库现有模型进行搜索，获得目标模型；

步骤4.3，管理系统向界面推送模型功能管理层界面；

通过模型入库模块，将步骤4.2搜索到的模型保存到用户独立模型存储空间；和/或，通过模型编辑模块，对搜索到的模型的相关属性进行编辑，编辑完毕的模型通过模型分类模块分类存储到用户个人独立模型库；和/或，通过模型删除模块及模型恢复模块对用户个人独立模型库中的模型进行删除及恢复操作，若需要将用户个人独立模型库中的模型导出，通过模型出库模块将模型导出并通过模型下载模块保存到指定模型库；

步骤4.4，管理系统向界面推送api交互层界面；步骤4.3编辑得到的模型，通过api交互层，发送到外部应用系统；

步骤5，如果为管理员角色，则允许管理员采用以下方式访问管理系统；

步骤5.1，管理系统向界面推送模型数据管理层界面；

通过模型数据库设计模块，通过目录树及模型字典两种模型库设计技术，并基于关系数据库的组织结构形式对所需的模型库进行设计；

通过模型数据存储模块，对导入的模型按照模型的种类、性质、用途属性的不同进行分类存储；

通过模型数据辅助管理模块，对异常数据进行管理，具体的，采用面向工业互联网领域的工业时间序列数据高效管理技术，实现选取特定时间段的数据查看、基于值过滤的数据查询以及快速获取异常工作数据。

本发明提供的工业机理模型的管理系统及方法具有以下优点：

本发明提供的工业机理模型的管理系统及方法，通过对模型搜索机制、模型数据存储机制、模型分类机制进行设计与优化，解决海量工业机理模型管理困难问题，提高工业机理模型的利用率和普及率，进而提高工业软件的开发效率和质量。

附图说明

图1为本发明提供的工业机理模型的管理系统的结构示意图；

图2为本发明提供的工业机理模型的管理方法的流程图。

其中：

图中：

1-模型门户管理层；11-门户登录模块；12-权限控制模块；13-模型看板模块；14-模型下载模块；

2-模型搜索管理层；21-普通搜索模块；22-高级搜索模块；23-模型导航搜索模块；24-搜索服务接口模块；

3-模型功能管理层；31-模型入库模块；32-模型出库模块；33-模型编辑模块；34-模型分类模块；35-模型删除模块；36-模型恢复模块；

4-模型数据管理层；41-模型数据库设计模块；42-模型数据存储模块；43-模型数据辅助管理模块；

5-api交互层。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在模型实际管理及应用过程中，需要对海量工业机理模型进行智能搜索、跨平台调用及快速分类存储，因此对系统搜索机制、数据存储机制、模型分类机制有较高要求。但是在目前应用的模型管理系统中，存在着系统稳定性差、模型搜索延迟较高、准确率较低、存储混乱等问题，无法实现快速、准确定位到所需模型，并便捷导出复用的目的。

本发明提供一种工业机理模型的管理系统及方法，通过对模型搜索机制、模型数据存储机制、模型分类机制进行设计与优化，解决海量工业机理模型管理困难问题，提高工业机理模型的利用率和普及率，进而提高工业软件的开发效率和质量。

参考图1，本发明提供一种工业机理模型的管理系统，包括模型门户管理层、模型搜索管理层、模型功能管理层、模型数据管理层及api交互层。构成适用于工业软件开发领域的模型系统化管理、分类化存储、调用及复用。

模型门户管理层，是面对用户的管理模块，对后台管理者、模型开发者、模型需求者分别赋予不同权限进行系统的后续操作，包括门户登录模块、权限控制模块、模型看板模块、模型下载模块。系统为不同用户分配不同操作权限，用户根据访问权限进行系统登录、模型浏览、模型编辑、模型下载等操作。

模型搜索管理层，是对模型库现有模型的搜索管理模块，可按照用户的查询要求，快速搜索、查询所需模型，包括普通搜索模块、高级搜索模块、模型导航搜索模块、搜索服务接口模块。可从数据库中查找相应的模型，用户可按名称、时间、类型、关键字、开发者等条件对模型进行普通搜索，可按多种搜索条件进行高级搜索。同时系统可根据用户搜索习惯提供模型导航浏览功能。其中，普通搜索包括按名称、时间、类型、关键字、开发者等搜索，高级搜索包括对多种搜索条件的混合搜索，模型导航搜索可根据模型搜索热度建立推荐搜索导航库，为用户提供模型导引和检索线索，搜索服务接口可提供工业机理模型数据库的统一模型搜索访问服务。

模型功能管理层，是对用户搜索到的模型进行编辑的模块，主要包括对模型的入库、出库、编辑、分类、删除与恢复等功能。包括模型入库模块、模型出库模块、模型编辑模块、模型分类模块、模型删除模块、模型恢复模块。用于为用户提供模型分类、操作、出库、入库、编辑、恢复与删除模等在线基本功能编辑管理服务。

模型数据管理层，是对模型库中数据库进行设计，对模型进行分类存储、并根据用户需求快速调取模型的模块，包括模型数据库设计模块、模型数据存储模块、模型数据辅助管理模块。其中，模型数据库设计包括对模型库目录树设计及模型字典设计。首先对模型库目录树和模型字典进行设计，其次根据模型类型在模型库中进行分类存储。

api交互层，是实现模型跨平台调用的模块，主要包括api交互模块。系统通过api接口向外部应用程序提供服务。

下面对模型门户管理层、模型搜索管理层、模型功能管理层、模型数据管理层及api交互层分别详细介绍：

(一)模型门户管理层

所述模型门户管理层，用于对不同角色的用户赋予不同权限，使用户根据权限对工业机理模型的管理系统进行不同操作；所述模型门户管理层包括门户登录模块、权限控制模块、模型看板模块和模型下载模块；

所述门户登录模块，用于使用户进行系统的登录；所述权限控制模块，用于对登录到系统的用户，根据用户角色，分配对应的操作权限；其中，用户角色包括普通用户和管理员角色；普通用户的权限包括：进行模型搜索、模型浏览、模型编辑、模型下载操作；管理员角色的权限包括：进行系统后台管理、模型库的设计及编辑操作；所述模型看板模块，用于对用户搜索到的模型进行在线可视化展示，并根据需要通过模型下载模块对模型进行下载；

(二)模型搜索管理层

所述模型搜索管理层，用于对模型库现有模型进行搜索管理，并将搜索到的模型传输到所述模型功能管理层进行编辑管理；具体的，所述模型搜索管理层，根据用户的查询要求，快速搜索、查询所需模型；所述模型搜索管理层包括普通搜索模块、高级搜索模块、模型导航搜索模块及搜索服务接口模块；

其中，所述普通搜索模块，用于按关键字对模型库现有模型进行搜索；其中，所述关键字包括模型名称、模型存储时间、模型类型、模型关键字、模型开发者、业务类型和业务价格；

所述高级搜索模块，用于对多种搜索条件进行混合搜索；

所述模型导航搜索模块，用于记录并分析用户模型搜索习惯并根据模型搜索热度建立推荐模型搜索导航库，为用户提供模型导引和检索线索；

所述搜索服务接口模块，用于提供工业机理模型数据库的统一模型搜索访问服务接口；具体的，所述搜索服务接口模块与模型数据存储模块连接，进而使所述搜索服务接口模块获取模型数据存储模块所存储的模型信息；

(三)模型功能管理层

所述模型功能管理层，用于对所述模型搜索管理层搜索到的模型进行编辑。包括对模型进行入库、出库、编辑、分类、删除与恢复在线基本编辑管理功能；所述模型功能管理层，包括模型入库模块、模型出库模块、模型编辑模块、模型分类模块、模型删除模块和模型恢复模块；

其中，所述模型入库模块，用于将搜索到的模型保存到用户独立模型存储空间；所述模型编辑模块，用于对搜索到的模型的相关属性进行编辑，编辑完毕的模型通过模型分类模块分类存储到用户个人独立模型库；模型删除模块及模型恢复模块用于对用户个人独立模型库中的模型进行删除及恢复操作，若需要将用户个人独立模型库中的模型导出，通过模型出库模块将模型导出并通过模型下载模块保存到指定位置；

(四)模型数据管理层

所述模型数据管理层，用于模型数据库进行设计，对模型进行分类存储、并根据用户需求快速调取模型；所述模型数据管理层包括模型数据库设计模块、模型数据存储模块和模型数据辅助管理模块；

其中，所述模型数据库设计模块仅对管理员角色开放使用权限，所述模型数据库设计模块用于：通过目录树及模型字典两种模型库设计技术，并基于关系数据库的组织结构形式对系统模型库进行设计；

所述模型数据存储模块，用于对导入的模型按照模型的种类、性质、用途属性的不同进行分类存储；

所述模型数据辅助管理模块，用于对异常数据进行管理，具体的，采用面向工业互联网领域的工业时间序列数据高效管理技术，实现选取特定时间段的数据查看、基于值过滤的数据查询以及快速获取异常工作数据；

(五)api交互层

所述api交互层，用于实现模型跨平台调用，为使用者提供模型交互api接口，通过api接口向外部应用程序提供服务，包括：通过api接口，将所需模型下载后直接调用到其他平台或系统进行复用。

下面介绍一个具体实现例：

模型门户管理层对用户权限进行管理，模型搜索管理层对模型库中的模型进行搜索，模型功能管理层对模型搜索管理层中搜索而来的数据进行编辑管理，模型数据管理层是对模型库中的数据进行分类存储，为模型搜索管理层提供可搜索模型，api交互层是将搜索到的模型进行跨平台调用场所。

模型门户管理层中，用户可根据门户登录模块进行系统的登录，其次根据不同的角色通过权限控制模块分配对应的权限，其中，普通用户的权限可进行模型搜索、浏览、编辑、下载等操作，管理员的权限可进行系统后台管理，模型库的设计及编辑等操作。模型看板模块可对用户搜索的模型在线进行可视化展示，并根据需要通过模型下载模块对模型进行下载。

模型搜索管理层中，首先通过搜索服务接口模块与模型存储模块建立连接来获取模型信息，然后通过普通搜索模块按模型名称、类型、开发者、业务类型、时间、关键字、价格等条件进行搜索，同时可通过高级搜索模块，设定多种条件进行高级搜索。除此之外，系统通过模型导航搜索模块记录并分析用户模型搜索习惯并根据模型热度，在搜索之前为用户提供可能的模型推荐。用户搜索完成后可进入模型功能管理层对模型进行编辑管理。

模型功能管理层中，用户可将搜索的模型通过模型入库模块保存到自己独立模型存储空间，根据需求通过模型编辑模块对模型相关属性进行编辑，编辑完毕的模型通过模型分类模块分类存储到个人独立模型库。其中，模型删除模块及模型恢复模块可对个人模型库中的模型进行删除及恢复操作，若用户需要将系统中的模型导出，可通过模型出库模块将模型导出并通过模型下载模块保存到指定位置。

模型数据管理层中，是对模型库进行设计并对模型进行分类存储、调取的模块。管理员使用模型数据库设计模块，通过目录树及模型字典两种模型库设计技术，并基于关系数据库的组织结构形式对系统模型库进行设计，随后使用模型数据存储模块对导入的模型按照模型的种类、性质、用途等属性的不同对模型进行分类存储。针对异常数据的管理，使用模型数据辅助管理模块，采用面向工业互联网领域的工业时间序列数据高效管理技术，实现选取特定时间段的数据查看，以及基于值过滤的数据查询以快速获取异常工作数据。

api交互层中，为使用者提供模型交互api接口，可将所需模型下载后直接调用到其他平台或系统进行复用。

参考图2，本发明还提供一种基于工业机理模型的管理系统的管理方法，包括以下步骤：

步骤1，用户通过门户登录模块登录工业机理模型的管理系统；

步骤2，权限控制模块对登录到系统的用户，根据用户角色，分配对应的操作权限；其中，用户角色包括普通用户和管理员角色；普通用户的权限包括：进行模型搜索、模型浏览、模型编辑、模型下载操作；管理员角色的权限包括：进行系统后台管理、模型库的设计及编辑操作；

步骤3，当接收到用户发送的对管理系统的某种访问请求时，权限控制模块根据用户角色，判断用户是否具有对应的访问权限，如果没有，则返回步骤1，向用户推送重新进行登录的界面；如果有，则执行步骤4或步骤5；

步骤4，如果为普通用户角色，则允许普遍用户采用以下方式访问管理系统；

步骤4.1，管理系统向界面推送模型搜索管理层操作界面；模型搜索管理层中的搜索服务接口模块，从模型数据存储模块获取用户所需的模型信息；

步骤4.2，根据步骤4.1获得的模型信息，采用普通搜索模块、高级搜索模块和/或模型导航搜索模块，对模型库现有模型进行搜索，获得目标模型；

步骤4.3，管理系统向界面推送模型功能管理层界面；

通过模型入库模块，将步骤4.2搜索到的模型保存到用户独立模型存储空间；和/或，通过模型编辑模块，对搜索到的模型的相关属性进行编辑，编辑完毕的模型通过模型分类模块分类存储到用户个人独立模型库；和/或，通过模型删除模块及模型恢复模块对用户个人独立模型库中的模型进行删除及恢复操作，若需要将用户个人独立模型库中的模型导出，通过模型出库模块将模型导出并通过模型下载模块保存到指定模型库；

步骤4.4，管理系统向界面推送api交互层界面；步骤4.3编辑得到的模型，通过api交互层，发送到外部应用系统；

步骤5，如果为管理员角色，则允许管理员采用以下方式访问管理系统；

步骤5.1，管理系统向界面推送模型数据管理层界面；

通过模型数据库设计模块，通过目录树及模型字典两种模型库设计技术，并基于关系数据库的组织结构形式对所需的模型库进行设计；

通过模型数据存储模块，对导入的模型按照模型的种类、性质、用途属性的不同进行分类存储；

通过模型数据辅助管理模块，对异常数据进行管理，具体的，采用面向工业互联网领域的工业时间序列数据高效管理技术，实现选取特定时间段的数据查看、基于值过滤的数据查询以及快速获取异常工作数据。

本发明提供的工业机理模型的管理系统及方法，具有以下优点：

(1)将工业机理模型管理系统应用于工业软件开发领域，解决工业机理模型管理功能单一、应用条件受限及普及率较低的问题，实现对大量工业机理模型的系统化管理、分类化存储及复用，加快工业知识与经验的软件化进程。

(2)通过普通搜索、高级搜索及导航搜索相结合的方式，缩短用户模型搜索时间，提升模型利用效率，进而促进工业软件开发效率的提高。

(3)依托模型库目录树及模型字典技术，对模型库进行设计，实现模型的快速分类存储及调用，节约存储空间，减少模型搜索响应时间。

在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是以上描述仅是本发明的较佳实施例而已，本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。