智能化煤矿数据仓库建模方法

作     者：王霖 方乾 张晓霞 苏上海 施展 王雅琨 WANG Lin;FANG Qian;ZHANG Xiaoxia;SU Shanghai;SHI Zhan;WANG Yakun

作者机构：煤炭科学研究总院有限公司北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室北京100013 

基　　金：中国煤炭科工集团科技创新创业资金专项项目(2019-2-ZD002) 中国煤炭科工集团重点项目(2021-TD-ZD001) 北京市科技计划应用技术协同创新资助项目(Z201100004520015) 

出 版 物：《工矿自动化》 (Journal Of Mine Automation)

年 卷 期：2022年第48卷第4期

页      码：5-13页

摘      要：煤矿海量数据存在“数据孤岛”、关联性弱、因缺乏数据管理体系而导致数据质量差等问题,难以充分利用,无法为煤矿智能化提供分析决策支撑。数据仓库可满足煤矿多源异构数据集成需求,为煤矿智能化应用提供数据基础。通过分析煤矿数据类型、特点及实际数据智能化应用需求,研究了智能化煤矿数据仓库建模方法。首先,构建了智能化煤矿数据仓库分层架构,分析了原始数据层、明细数据层、基础指标层、服务数据层、公共维度层数据模型特点;其次,以综采工作面数据为例,从业务数据分析、应用需求分析、分层架构设计等方面阐述了数据仓库建模过程;再次,介绍了煤矿数据仓库中数据模型构建方法,即通过维度对齐、维度关联、维度化指标聚合等将原始数据转换为数据仓库维度模型,解决了不同维度的煤矿数据关联应用问题;最后,为解决煤矿数据仓库的可迁移性问题,提出了煤炭行业通用数据仓库+参数化ETL(抽取、转换、加载)方法的煤矿参数化数据仓库设计思路。在实验室环境下搭建了煤矿数据仓库平台,对山西天地王坡煤业有限公司综采工作面数据进行处理,并基于处理数据辅助机理模型分析、实现可视化管理驾驶舱,验证了智能化煤矿数据仓库的实用性;对比了原始数据模型与智能化煤矿数据仓库的性能指标,结果表明智能化煤矿数据仓库的数据组织度、模型复用度和迭代难易度均优于原始数据模型,且数据查询响应时间缩短50%以上。

主 题 词：智能化煤矿 煤矿大数据 数据仓库 数据模型 参数化数据仓库 维度对齐 维度关联 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

D　O　I：10.13272/j.issn.1671-251x.2021120007

馆 藏 号：203110977...