一种基于元属性标签多维分类的设备信息描述与存储方法

1.本发明属于设备信息描述领域，具体涉及一种新型的设备信息描述方法，并提供了依托于这种设备信息描述方法的数据库建模方法。


背景技术：

2.设备信息描述是各行业设备管理，数据整合的关键，可以为实现业务系统一体化及展开设备大数据应用等提供重要的技术支撑。由于设备属性的多样性和不确定性，在不同企业对同一设备的描述信息不统一性，甚至同一企业的不同部门对同类设备的描述也不尽相同，导致在设备信息存储时会产生大量的问题，使之对之后的应用产生阻碍；甚至在向数据库添加数据时会产生不能添加、系统崩溃等问题。同时在对设备数据进行整合或分析时会存在信息孤岛问题。
3.近年来虽然产生了许多设备描述、数据库建模的方法，但是这些问题并没有得到很好的解决。传统的方法一般都采用在建表初期预留大量字段的方法，但这种方法会产生大量的存储空间浪费，并且在对数据库操作时会大大降低数据操作的效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的就是针对现有设备信息描述和存储的不足，提出了一种基于元属性标签多维分类的设备信息描述与存储方法。
5.针对上述问题本发明提供设备数据描述与存储的方法：1.使用一种新型的设备描述语言使设备信息描述更加清晰。2.提供该新型设备描述语言的建模方法，以便设备信息维护更加简单。
6.本发明方法可对设备信息进行动态、多维的描述与分类，更加适应设备属性的多样化要求，使设备信息的存储更加系统化，不会产生数据库崩溃，不能存储，难以维护等问题。
7.一种基于元属性标签多维分类的设备信息描述与存储方法，具体方法如下：
8.步骤(1)、收集设备信息；
9.步骤(2)、确定维度；
10.从不同的角度对设备信息进行分类，每个角度就是一个维度。维度的选择应根据部门对设备信息的实际侧重点进行选择。
11.步骤(3)、根据确定的维度从设备信息抽取设备元属性；
12.步骤(4)、根据抽取的元属性进行元属性标签的定义；
13.给设备元属性赋予标签的特性后称其为设备元属性标签。
14.步骤(5)、使用设备元属性标签对设备信息进行描述；
15.步骤(6)、设备信息存储；
16.采用关系数据库对设备信息进行存储。
17.采用关系数据库来建模，在星形模型的基础上进行改良。数据库模型共建立五类
表：维度信息表、元属性表、实际设备属性表、实际设备概要信息表和设备历史信息变更记录表。
18.进一步的，所述的设备信息是指对设备管理活动中产生的信息，设备信息包括设备通用属性和设备特有属性。所述的通用属性是指所有设备都含有的属性，不同设备通用属性的区别在于属性值可能不同；所述的设备特有属性根据设备类型进行获取。
19.进一步的，所述的设备元属性，指各类设备描述其定义、标识、表示和允许值的抽象数据单元，是对实际设备所具有的属性即设备信息的抽象定义，包括设备元属性名称、代码、值、数据类型、数据长度、维度信息：名称即设备信息所描述内容的标题；代码是用于标识设备元属性名称的一组字符串，仅包含字母和数字；值是设备信息所描述内容的信息值；数据类型和数据长度是有描述值的特征，即值所属的数据类类型，与略大于值最大长度的数据长度；维度信息是各个维度下所属的分类信息。即设备元属性是设备某个属性的概念性表达，实际的设备信息是设备元属性的具体化和实例化。
20.设备元属性的抽取遵循以下要求：
21.(1)根据全国标准信息公共服务平台已公开的国家标准，和使用单位本身所规定的标准来规范设备元属性；
22.(2)明确设备元属性在每个维度所属的分类是什么；
23.(3)元属性值需遵循国家数据标准。
24.每一个设备元属性均从多个维度进行描述，不同设备元属性可以在相同维度，不同设备可以具有同一设备元属性。每一个维度都可以进行扩展，也可以设置为固定长的维度。
25.进一步的，步骤(5)具体实现如下；
26.利用设备的元属性标签，通过对元属性标签的多维分类实现对设备的多维描述。从多个维度对设备进行定位与描述，并通过附着标签(设备绑定元属性标签)、标签覆盖(更改设备元属性标签值)、移除标签(设备解除元属性标签的绑定)和标签历史监控，实现对设备当前信息的实时描述，以及对设备历史信息描述的查询追溯。
27.进一步的，所述的维度信息表用于存储步骤(2)确定的维度信息，每个维度为一张表，每张表的信息为所属维度下的分类信息；元属性表用于存储步骤(3)抽取的设备元属性信息以及设备元属性所属的维度信息；实际设备属性表用于存储步骤(5)设备所绑定的设备元属性信息与元属性值；实际设备概要信息表用于存储设备当前信息；设备历史信息变更记录表用于存储设备描述历史动态信息。
28.一种基于元属性标签多维分类的设备信息描述与存储系统，包括设备信息收集模块、维度确定模块、设备元属性抽取模块、标签定义模块、设备信息描述模块和关系数据库：
29.所述的设备信息收集模块用于收集设备信息；所述的设备信息是指对设备管理活动中产生的信息，设备信息包括设备通用属性和设备特有属性。所述的通用属性是指所有设备都含有的属性，不同设备通用属性的区别在于属性值可能不同；所述的设备特有属性根据设备类型进行获取。
30.所述的维度确定模块用于确定维度；从不同的角度对设备信息进行分类，每个角度就是一个维度。维度的选择应根据部门对设备信息的实际侧重点进行选择。
31.所述的设备元属性抽取模块根据确定的维度从设备信息抽取设备元属性；所述的
设备元属性，指各类设备描述其定义、标识、表示和允许值的抽象数据单元，是对实际设备所具有的属性即设备信息的抽象定义，包括设备元属性名称、代码、值、数据类型、数据长度、维度信息：名称即设备信息所描述内容的标题；代码是用于标识设备元属性名称的一组字符串，仅包含字母和数字；值是设备信息所描述内容的信息值；数据类型和数据长度是有描述值的特征，即值所属的数据类类型，与略大于值最大长度的数据长度；维度信息是各个维度下所属的分类信息。即设备元属性是设备某个属性的概念性表达，实际的设备信息是设备元属性的具体化和实例化。
32.设备元属性的抽取遵循以下要求：
33.(1)根据全国标准信息公共服务平台已公开的国家标准，和使用单位本身所规定的标准来规范设备元属性；
34.(2)明确设备元属性在每个维度所属的分类是什么；
35.(3)元属性值需遵循国家数据标准。
36.每一个设备元属性均从多个维度进行描述，不同设备元属性可以在相同维度，不同设备可以具有同一设备元属性。每一个维度都可以进行扩展，也可以设置为固定长的维度。
37.所述的标签定义模块根据抽取的元属性进行元属性标签的定义；给设备元属性赋予标签的特性后称其为设备元属性标签。
38.所述的设备信息描述模块使用设备元属性标签对设备信息进行描述；利用设备的元属性标签，通过对元属性标签的多维分类实现对设备的多维描述。从多个维度对设备进行定位与描述，并通过附着标签(设备绑定元属性标签)、标签覆盖(更改设备元属性标签值)、移除标签(设备解除元属性标签的绑定)和标签历史监控，实现对设备当前信息的实时描述，以及对设备历史信息描述的查询追溯。
39.所述的关系数据库用于设备信息存储；
40.采用关系数据库对设备信息进行存储。采用关系数据库来建模，在星形模型的基础上进行改良。数据库模型共建立五类表：维度信息表、元属性表、实际设备属性表、实际设备概要信息表和设备历史信息变更记录表。
41.所述的维度信息表用于存储维度确定模块确定的维度信息，每个维度为一张表，每张表的信息为所属维度下的分类信息；元属性表用于存储设备元属性抽取模块抽取的设备元属性信息以及设备元属性所属的维度信息；实际设备属性表用于存储设备信息描述模块设备所绑定的设备元属性信息与元属性值；实际设备概要信息表用于存储设备当前信息；设备历史信息变更记录表用于存储设备描述历史动态信息。
42.本发明有益效果如下：
43.这种数据库建模的方法节约了大量的空间，并且解决了传统的数据库建表的字段固定、灵活性不足的问题。
44.基于元属性标签多维分类的设备信息描述与存储方法，将收集的设备信息抽取为设备元属性，给设备绑定元属性，查看设备的元属性即实际设备概要信息表的设备信息，类似于点线面的关系。该方法有效解决传统方法中在建表初期预留大量字段的问题，更便于对设备数据的整合、管理与分析。
附图说明
45.图1是设备信息在关系数据库中的逻辑关系图；
46.图2、图3是设备元属性多维描述示意图。
具体实施方式
47.下面结合具体实施例对本发明作进一步的分析。
48.一种基于元属性标签多维分类的设备信息描述与存储方法，具体方法如下：
49.步骤(1)、收集设备信息；
50.设备信息是指对设备管理活动中产生的信息，设备信息包括设备通用属性和设备特有属性。通用属性是指所有设备都含有的属性，不同设备通用属性的区别在于属性值可能不同；设备特有属性根据设备类型进行获取。
51.可从设备供应商处获取设备的主要资料，包括设备手册或图纸，维修和操作指南、故障处理的相关信息；从机械完工报告、单机和系统调试报告、监理报告、特种设备检验报告、消防验收报告等文件和资料中获取相关信息。
52.步骤(2)、确定维度；
53.本发明中从不同的角度对设备信息进行分类，每个角度就是一个维度。维度的选择应根据部门对设备信息的实际侧重点进行选择。
54.理论上维度的数目不受限制，但维度过多会产生维度灾难，本发明建议采用3-5个维度。本发明分别从设备信息管理、设备信息生命周期、设备相关业务、设备管理人方面给出以下维度：
55.1.设备信息管理维度：本发明将设备信息从设备信息管理角度将设备信息分为设备基础数据信息、设备日常维护信息、设备状态监测信息、设备维修信息、设备备件信息。
56.1)设备基础数据信息包含设备基本信息、设备图样资料信息、设备资产信息。其中，设备基本信息包括设备编号、名称、规格、生产日期、生产厂家、安装单位等基本信息；设备图样资料信息包括设备安装图、设备零件图和装配图、设备设计变更等；设备资产信息包括设备盘点信息、设备租借信息、设备报废信息和设备财产保险信息等；
57.2)设备日常维护信息包含设备点检信息(含点检标准、计划、数据和报告)和设备维护信息(含维护标准、计划和记录)；
58.3)设备状态监测信息包含生产参数信息、运行状态信息、能源环保信息和综合评估信息(评估信息含oee评估、状态评估等)；
59.4)设备维修信息包含维修计划信息、维修方案信息、备件消耗信息、维修记录信息；
60.5)设备备件信息包含备件采购信息(含备件采购计划、备件招标信息和备件供应商信息)、备件库存信息(含备件出入库信息、备件库存盘点信息)。
61.2.设备信息生命周期维度：本发明将设备信息从设备信息生命周期角度将设备信息分为设备前期规划信息、设备中期运行信息、设备后期维修信息。
62.1)设备前期规划信息是指设备安装验收前的信息，根据设备是否为自制将设备分为自制设备和外购设备。其中，自制设备的前期规划信息包括设备规划信息、设备设计信息和设备制造信息；外购设备的前期规划信息包括设备选型信息和设备采购信息。
63.2)设备中期运行信息包含设备安装信息、设备调试信息、设备运行信息和设备维护信息。
64.3)设备后期维修信息包括设备故障与诊断信息、设备维修信息、设备改进更新信息和设备报废信息。
65.3.设备相关业务维度：基本台账、设备采购台账、设备配件台账、设备故障诊断台账、设备维修台账、设备点检台账、设备报废台账。业务维度的具体分类可根据使用单位的业务结构进行分类。
66.4.设备管理人维度：本发明设备管理人是指设备信息涉及的相关人员，根据不同人员对设备的操作将设备信息归为设备采购管理人信息、设备运行管理人信息、设备维护管理人信息、设备维修管理人信息等。例如某设备采购单价信息的管理人是采购部陈某，由于采购单价信息并不是只有一个设备或一个公司可以访问的，而是所有设备均具有的，每一个设备的所有者均可以对自己的设备的采购单价信息进行定义，所以采购单价信息属于默认管理人(即所有管理人均具有权限)。
67.对设备信息生命周期的有效分析，以及设备与人的关系即人机关系的有效控制，有助于提高设备综合效率和实现设备资产费用最佳化。本发明建议设备信息生命周期维度和管理人维度必选，若部门已有完善的设备信息管理框架，或准备搭建设备信息管理系统可选设备信息管理维度，若部门注重设备台账信息可选设备业务维度。维度的选择应根据部门对设备信息的实际侧重点进行选择。
68.步骤(3)、根据确定的维度从设备信息抽取设备元属性；
69.设备元属性，指各类设备描述其定义、标识、表示和允许值的抽象数据单元，是对实际设备所具有的属性即设备信息的抽象定义，包括设备元属性名称、代码、值、数据类型、数据长度、维度信息：名称即设备信息所描述内容的标题；代码是用于标识设备元属性名称的一组字符串，仅包含字母和数字；值是设备信息所描述内容的信息值；数据类型和数据长度是有描述值的特征，即值所属的数据类类型，与略大于值最大长度的数据长度；维度信息是各个维度下所属的分类信息。即设备元属性是设备某个属性的概念性表达，实际的设备信息是设备元属性的具体化和实例化。
70.设备元属性的抽取遵循以下要求：
71.(1)根据全国标准信息公共服务平台已公开的国家标准，和使用单位本身所规定的标准来规范元属性；
72.(2)明确设备元属性在每个维度所属的分类是什么；
73.(3)元属性值需遵循国家数据标准。
74.上述三个要求，需要设备的元属性既有一定的通用性，又能灵活的适应不同使用单位个性化设备数据管理需求。因此，传统的从一个维度上去规范设备元属性的编制方式，无法满足需求。每一个设备元属性均从多个维度进行描述，不同设备元属性可以在相同维度，不同设备可以具有同一设备元属性。这样极大的减少了描述的难度和后期数据库存储空间。每一个维度都可以进行扩展，也可以设置为固定长的维度。
75.设备元属性抽取方法有手工录入法、自动抽取法、半自动化法。选择合适的方法，需要综合考虑元属性量、抽取的准确性和成本以及数据源的质量和复杂性。手工录入法需要付出较大的人力成本和时间成本不建议使用，一般采用后两种方法快速抽取设备元属性
并修正。
76.步骤(4)、根据抽取的设备元属性进行元属性标签的定义；
77.标签由标签名称和标签值组成，通常用打标签、贴标签的方式来描述或表明一个事物的特征。在上个步骤中所抽取的设备元属性也含有名称和值，给设备元属性赋予标签的特性后称其为设备元属性标签。
78.步骤(5)、使用设备元属性标签对设备信息进行描述；
79.利用设备的元属性标签，通过对元属性标签的多维分类实现对设备的多维描述。从多个维度对设备进行定位与描述，并通过附着标签(设备绑定元属性标签)、标签覆盖(更改设备元属性标签值)、移除标签(设备解除元属性标签的绑定)和标签历史监控，实现对设备当前信息的实时描述，以及对设备历史信息描述的查询追溯。
80.步骤(6)、设备信息存储；
81.采用关系数据库对设备信息进行存储，传统的建模建表方式由于字段固定过于死板，容易产生冗余、系统不稳定等问题。
82.本发明方法是采用关系数据库来建模，在星形模型的基础上进行改良。本发明数据库模型共建立五类表：维度信息表、元属性表、实际设备属性表、实际设备概要信息表和设备历史信息变更记录表。
83.其中维度信息表用于存储步骤(2)确定的维度信息，每个维度为一张表，每张表的信息为所属维度下的分类信息；元属性表用于存储步骤(3)抽取的设备元属性信息以及设备元属性所属的维度信息；实际设备属性表用于存储步骤(5)设备所绑定的设备元属性信息与元属性值；实际设备概要信息表用于存储设备当前信息，该表可实现对设备信息的描述；设备历史信息变更记录表用于存储设备描述历史动态信息，该表可实现对设备历史信息描述的查询追溯。如图1所示。
84.一种基于元属性标签多维分类的设备信息描述与存储系统，包括设备信息收集模块、维度确定模块、设备元属性抽取模块、标签定义模块、设备信息描述模块和关系数据库：
85.设备信息收集模块用于收集设备信息；设备信息是指对设备管理活动中产生的信息，设备信息包括设备通用属性和设备特有属性。通用属性是指所有设备都含有的属性，不同设备通用属性的区别在于属性值可能不同；设备特有属性根据设备类型进行获取。
86.可从设备供应商处获取设备的主要资料，包括设备手册或图纸，维修和操作指南、故障处理的相关信息；从机械完工报告、单机和系统调试报告、监理报告、特种设备检验报告、消防验收报告等文件和资料中获取相关信息。
87.维度确定模块用于确定维度；从不同的角度对设备信息进行分类，每个角度就是一个维度。维度的选择应根据部门对设备信息的实际侧重点进行选择。
88.理论上维度的数目不受限制，但维度过多会产生维度灾难，本发明建议采用3-5个维度。本发明分别从设备信息管理、设备信息生命周期、设备相关业务、设备管理人方面给出以下维度：
89.1.设备信息管理维度：本发明将设备信息从设备信息管理角度将设备信息分为设备基础数据信息、设备日常维护信息、设备状态监测信息、设备维修信息、设备备件信息。
90.1)设备基础数据信息包含设备基本信息、设备图样资料信息、设备资产信息。其中，设备基本信息包括设备编号、名称、规格、生产日期、生产厂家、安装单位等基本信息；设
备图样资料信息包括设备安装图、设备零件图和装配图、设备设计变更等；设备资产信息包括设备盘点信息、设备租借信息、设备报废信息和设备财产保险信息等；
91.2)设备日常维护信息包含设备点检信息(含点检标准、计划、数据和报告)和设备维护信息(含维护标准、计划和记录)；
92.3)设备状态监测信息包含生产参数信息、运行状态信息、能源环保信息和综合评估信息(评估信息含oee评估、状态评估等)；
93.4)设备维修信息包含维修计划信息、维修方案信息、备件消耗信息、维修记录信息；
94.5)设备备件信息包含备件采购信息(含备件采购计划、备件招标信息和备件供应商信息)、备件库存信息(含备件出入库信息、备件库存盘点信息)。
95.2.设备信息生命周期维度：本发明将设备信息从设备信息生命周期角度将设备信息分为设备前期规划信息、设备中期运行信息、设备后期维修信息。
96.1)设备前期规划信息是指设备安装验收前的信息，根据设备是否为自制将设备分为自制设备和外购设备。其中，自制设备的前期规划信息包括设备规划信息、设备设计信息和设备制造信息；外购设备的前期规划信息包括设备选型信息和设备采购信息。
97.2)设备中期运行信息包含设备安装信息、设备调试信息、设备运行信息和设备维护信息。
98.3)设备后期维修信息包括设备故障与诊断信息、设备维修信息、设备改进更新信息和设备报废信息。
99.3.设备相关业务维度：基本台账、设备采购台账、设备配件台账、设备故障诊断台账、设备维修台账、设备点检台账、设备报废台账。业务维度的具体分类可根据使用单位的业务结构进行分类。
100.4.设备管理人维度：本发明设备管理人是指设备信息涉及的相关人员，根据不同人员对设备的操作将设备信息归为设备采购管理人信息、设备运行管理人信息、设备维护管理人信息、设备维修管理人信息等。例如某设备采购单价信息的管理人是采购部陈某，由于采购单价信息并不是只有一个设备或一个公司可以访问的，而是所有设备均具有的，每一个设备的所有者均可以对自己的设备的采购单价信息进行定义，所以采购单价信息属于默认管理人(即所有管理人均具有权限)。
101.对设备信息生命周期的有效分析，以及设备与人的关系即人机关系的有效控制，有助于提高设备综合效率和实现设备资产费用最佳化。本发明建议设备信息生命周期维度和管理人维度必选，若部门已有完善的设备信息管理框架，或准备搭建设备信息管理系统可选设备信息管理维度，若部门注重设备台账信息可选设备业务维度。维度的选择应根据部门对设备信息的实际侧重点进行选择。
102.设备元属性抽取模块根据确定的维度从设备信息抽取设备元属性；设备元属性，指各类设备描述其定义、标识、表示和允许值的抽象数据单元，是对实际设备所具有的属性即设备信息的抽象定义，包括设备元属性名称、代码、值、数据类型、数据长度、维度信息：名称即设备信息所描述内容的标题；代码是用于标识设备元属性名称的一组字符串，仅包含字母和数字；值是设备信息所描述内容的信息值；数据类型和数据长度是有描述值的特征，即值所属的数据类类型，与略大于值最大长度的数据长度；维度信息是各个维度下所属的
分类信息。即设备元属性是设备某个属性的概念性表达，实际的设备信息是设备元属性的具体化和实例化。
103.设备元属性的抽取遵循以下要求：
104.(1)根据全国标准信息公共服务平台已公开的国家标准，和使用单位本身所规定的标准来规范元属性；
105.(2)明确设备元属性在每个维度所属的分类是什么；
106.(3)元属性值需遵循国家数据标准。
107.上述三个要求，需要设备的元属性既有一定的通用性，又能灵活的适应不同使用单位个性化设备数据管理需求。因此，传统的从一个维度上去规范设备元属性的编制方式，无法满足需求。每一个设备元属性均从多个维度进行描述，不同设备元属性可以在相同维度，不同设备可以具有同一设备元属性。这样极大的减少了描述的难度和后期数据库存储空间。每一个维度都可以进行扩展，也可以设置为固定长的维度。
108.设备元属性抽取方法有手工录入法、自动抽取法、半自动化法。选择合适的方法，需要综合考虑元属性量、抽取的准确性和成本以及数据源的质量和复杂性。手工录入法需要付出较大的人力成本和时间成本不建议使用，一般采用后两种方法快速抽取设备元属性并修正。
109.标签定义模块根据抽取的元属性进行元属性标签的定义；给设备元属性赋予标签的特性后称其为设备元属性标签。
110.设备信息描述模块使用设备元属性标签对设备信息进行描述；利用设备的元属性标签，通过对元属性标签的多维分类实现对设备的多维描述。从多个维度对设备进行定位与描述，并通过附着标签(设备绑定元属性标签)、标签覆盖(更改设备元属性标签值)、移除标签(设备解除元属性标签的绑定)和标签历史监控，实现对设备当前信息的实时描述，以及对设备历史信息描述的查询追溯。
111.关系数据库用于设备信息存储；
112.采用关系数据库对设备信息进行存储。采用关系数据库来建模，在星形模型的基础上进行改良。数据库模型共建立五类表：维度信息表、元属性表、实际设备属性表、实际设备概要信息表和设备历史信息变更记录表。
113.维度信息表用于存储维度确定模块确定的维度信息，每个维度为一张表，每张表的信息为所属维度下的分类信息；元属性表用于存储设备元属性抽取模块抽取的设备元属性信息以及设备元属性所属的维度信息；实际设备属性表用于存储设备信息描述模块设备所绑定的设备元属性信息与元属性值；实际设备概要信息表用于存储设备当前信息；设备历史信息变更记录表用于存储设备描述历史动态信息。
114.实施例
115.一、收集设备信息：
116.从设备供应商处获取设备的主要资料，包括设备手册或图纸，维修和操作指南、故障处理的相关信息；从机械完工报告、单机和系统调试报告、监理报告、特种设备检验报告、消防验收报告等文件和资料中获取相关信息。
117.二、确定维度：
118.本实施例以三个维度为例来进行描述说明，分别是：业务维度、设备信息生命周期
维度和管理人维度，维度信息参考步骤(2)。如图2、3所示。
119.三、根据确定的维度从设备信息抽取设备元属性：
120.1、从设备信息中抽取设备元属性，例：设备采购单价200元，则抽离其采购单价元属性，其元属性值为200，元属性单位为元，元属性数据类型为浮点型。
121.2、对设备元属性从业务维度进行分类，采购单价元属性是所有设备采购信息中均具有的，所以采购单价元属性在业务维度的类别就是设备采购台账。
122.3、对设备元属性在设备信息生命周期维度进行分析，采购单价元属性是所有设备均具有的设备信息生命周期购置环节，所以采购单价元属性在该维度属于前期规划信息中的设备采购信息。
123.4、对设备元属性在管理人维度进行分析，例如某设备采购单价元属性的管理人是采购部陈某，管理人陈某可给设备绑定采购单价元属性或修改采购单价元属性的值。
124.对一台设备重复以上步骤即可提取出想要提取的所有设备元属性及其所在维度。
125.四、根据抽取的设备元属性进行元属性标签的定义：
126.标签由标签名称和标签值组成，通常用打标签、贴标签的方式来描述或表明一个事物的特征。在上个步骤中所抽取的设备元属性也含有名称和值，给设备元属性赋予标签的特性后称其为设备元属性标签。五、使用设备元属性标签对设备信息进行描述：
127.利用设备的元属性标签，通过对元属性标签的多维分类实现对设备的多维描述。从多个维度对设备进行定位与描述，并通过附着标签(设备绑定元属性标签)、标签覆盖(更改设备元属性标签值)、移除标签(设备解除元属性标签的绑定)和标签历史监控，实现对设备当前信息的实时描述，以及对设备历史信息描述的查询追溯。
128.六、设备信息存储：
129.在采用关系数据库建模建表且仅考虑三个维度信息，其逻辑关系如图1所示。
130.其中：
131.1.维度信息表(本例中为元属性业务信息表、元属性管理人信息表、元属性设备生命周期信息表，可以根据需要扩展维度)包括维度id、名称、父类、备注。其中父类可以根据情况取消，本例中设备信息生命周期分类id就不需要父类，故取消。父类的主要作用是在解决同一维度中的嵌套问题，如公司a及其子公司b在管理者信息中公司a就是其子公司b的父类。
132.2.元属性表包含描述设备元属性的信息，包括元属性id、属性名、元属性代码、长度、数据类型、是否没枚举、各个维度id、备注。
133.3.实际设备属性表包含：元属性id、值、设备id、备注。
134.4.实际设备概要信息表包含设备基本信息中的通用信息(即设备编码和名称、设备型号、上级设备分类编码和名称)和元属性描述文本，这样建表可以缩小元属性表和实际设备属性表的长度，便于检索。该表实现对设备信息的描述。
135.5.设备历史信息变更记录表包含：设备id、元属性id、操作时间、操作记录(增删改)、元属性原值(更改前元属性的值)、元属性值(更改后元属性的值，或添加元属性时所赋的值)，便于追溯设备历史描述信息。
136.七、上述五类表的关联，将一个设备元属性记为一个标签，分别通过不同的维度对标签进行分类，然后以给设备附着标签的方式，描述设备当前的信息，设备当前信息分为两
种，即固定信息(不可变信息，指元属性值唯一确定的设备元属性)和动态信息(可变信息，指元属性值可变的设备元属性)，设备历史信息变更记录表记录的是动态信息的变更情况，用于查询设备历史信息描述，实际设备概要信息表中的设备元属性描述文本由其余三类表通过sql语句多表查询整合形成，实际设备概要信息表中的所有信息为所需的设备描述信息。
137.以上内容是结合具体/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。
138.本发明未详细说明部分属于本领域技术人员公知技术。

技术特征：
1.一种基于元属性标签多维分类的设备信息描述与存储方法，其特征在于，具体方法如下：步骤(1)、收集设备信息；步骤(2)、确定维度；从不同的角度对设备信息进行分类，每个角度就是一个维度；维度的选择应根据部门对设备信息的实际侧重点进行选择；步骤(3)、根据确定的维度从设备信息抽取设备元属性；步骤(4)、根据抽取的元属性进行元属性标签的定义；给设备元属性赋予标签的特性后称其为设备元属性标签；步骤(5)、使用设备元属性标签对设备信息进行描述；步骤(6)、设备信息存储；采用关系数据库对设备信息进行存储；采用关系数据库来建模，在星形模型的基础上进行改良；数据库模型共建立五类表：维度信息表、元属性表、实际设备属性表、实际设备概要信息表和设备历史信息变更记录表。2.根据权力要求1所述的一种基于元属性标签多维分类的设备信息描述与存储方法，其特征在于，所述的设备信息是指对设备管理活动中产生的信息，设备信息包括设备通用属性和设备特有属性；所述的通用属性是指所有设备都含有的属性，不同设备通用属性的区别在于属性值可能不同；所述的设备特有属性根据设备类型进行获取。3.根据权力要求1或2所述的一种基于元属性标签多维分类的设备信息描述与存储方法，其特征在于，所述的设备元属性，指各类设备描述其定义、标识、表示和允许值的抽象数据单元，是对实际设备所具有的属性即设备信息的抽象定义，包括设备元属性名称、代码、值、数据类型、数据长度、维度信息：名称即设备信息所描述内容的标题；代码是用于标识设备元属性名称的一组字符串，仅包含字母和数字；值是设备信息所描述内容的信息值；数据类型和数据长度是有描述值的特征，即值所属的数据类类型，与略大于值最大长度的数据长度；维度信息是各个维度下所属的分类信息；即设备元属性是设备某个属性的概念性表达，实际的设备信息是设备元属性的具体化和实例化；设备元属性的抽取遵循以下要求：(1)根据全国标准信息公共服务平台已公开的国家标准，和使用单位本身所规定的标准来规范设备元属性；(2)明确设备元属性在每个维度所属的分类是什么；(3)元属性值需遵循国家数据标准；每一个设备元属性均从多个维度进行描述，不同设备元属性可以在相同维度，不同设备可以具有同一设备元属性；每一个维度都可以进行扩展，也可以设置为固定长的维度。4.根据权力要求1所述的一种基于元属性标签多维分类的设备信息描述与存储方法，其特征在于，步骤(5)具体实现如下；利用设备的元属性标签，通过对元属性标签的多维分类实现对设备的多维描述；从多个维度对设备进行定位与描述，并通过附着标签、标签覆盖、移除标签和标签历史监控，实现对设备当前信息的实时描述，以及对设备历史信息描述的查询追溯。5.根据权力要求4所述的一种基于元属性标签多维分类的设备信息描述与存储方法，
其特征在于，所述的维度信息表用于存储步骤(2)确定的维度信息，每个维度为一张表，每张表的信息为所属维度下的分类信息；元属性表用于存储步骤(3)抽取的设备元属性信息以及设备元属性所属的维度信息；实际设备属性表用于存储步骤(5)设备所绑定的设备元属性信息与元属性值；实际设备概要信息表用于存储设备当前信息；设备历史信息变更记录表用于存储设备描述历史动态信息。6.一种基于元属性标签多维分类的设备信息描述与存储系统，其特征在于，包括设备信息收集模块、维度确定模块、设备元属性抽取模块、标签定义模块、设备信息描述模块和关系数据库：所述的设备信息收集模块用于收集设备信息；所述的设备信息是指对设备管理活动中产生的信息，设备信息包括设备通用属性和设备特有属性；所述的通用属性是指所有设备都含有的属性，不同设备通用属性的区别在于属性值可能不同；所述的设备特有属性根据设备类型进行获取；所述的维度确定模块用于确定维度；从不同的角度对设备信息进行分类，每个角度就是一个维度；维度的选择应根据部门对设备信息的实际侧重点进行选择；所述的设备元属性抽取模块根据确定的维度从设备信息抽取设备元属性；所述的设备元属性，指各类设备描述其定义、标识、表示和允许值的抽象数据单元，是对实际设备所具有的属性即设备信息的抽象定义，包括设备元属性名称、代码、值、数据类型、数据长度、维度信息：名称即设备信息所描述内容的标题；代码是用于标识设备元属性名称的一组字符串，仅包含字母和数字；值是设备信息所描述内容的信息值；数据类型和数据长度是有描述值的特征，即值所属的数据类类型，与略大于值最大长度的数据长度；维度信息是各个维度下所属的分类信息；即设备元属性是设备某个属性的概念性表达，实际的设备信息是设备元属性的具体化和实例化；设备元属性的抽取遵循以下要求：(1)根据全国标准信息公共服务平台已公开的国家标准，和使用单位本身所规定的标准来规范设备元属性；(2)明确设备元属性在每个维度所属的分类是什么；(3)元属性值需遵循国家数据标准；每一个设备元属性均从多个维度进行描述，不同设备元属性可以在相同维度，不同设备可以具有同一设备元属性；每一个维度都可以进行扩展，也可以设置为固定长的维度；所述的标签定义模块根据抽取的元属性进行元属性标签的定义；给设备元属性赋予标签的特性后称其为设备元属性标签；所述的设备信息描述模块使用设备元属性标签对设备信息进行描述；利用设备的元属性标签，通过对元属性标签的多维分类实现对设备的多维描述；从多个维度对设备进行定位与描述，并通过附着标签、标签覆盖、移除标签和标签历史监控，实现对设备当前信息的实时描述，以及对设备历史信息描述的查询追溯；所述的关系数据库用于设备信息存储；采用关系数据库对设备信息进行存储；采用关系数据库来建模，在星形模型的基础上进行改良；数据库模型共建立五类表：维度信息表、元属性表、实际设备属性表、实际设备概要信息表和设备历史信息变更记录表；
所述的维度信息表用于存储维度确定模块确定的维度信息，每个维度为一张表，每张表的信息为所属维度下的分类信息；元属性表用于存储设备元属性抽取模块抽取的设备元属性信息以及设备元属性所属的维度信息；实际设备属性表用于存储设备信息描述模块设备所绑定的设备元属性信息与元属性值；实际设备概要信息表用于存储设备当前信息；设备历史信息变更记录表用于存储设备描述历史动态信息。

技术总结
本发明公开了一种基于元属性标签多维分类的设备信息描述与存储方法。首先收集设备信息；然后确定维度，根据确定的维度从设备信息抽取设备元属性；再根据抽取的元属性进行元属性标签的定义；使用设备元属性标签对设备信息进行描述；最后采用关系数据库对设备信息进行存储。本发明将收集的设备信息抽取为设备元属性，给设备绑定元属性，查看设备的元属性即实际设备概要信息表的设备信息，类似于点线面的关系。该方法有效解决传统方法中在建表初期预留大量字段的问题，更便于对设备数据的整合、管理与分析。管理与分析。管理与分析。


技术研发人员：俞武嘉 张艺芳 王旭 潘渊博 田雪
受保护的技术使用者：杭州电子科技大学
技术研发日：2023.06.16
技术公布日：2023/8/31