發(fā)布時間：2020-12-07 01:08

　　隨著云計算、物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實等新一代信息技術與傳統(tǒng)制造業(yè)的深度融合發(fā)展,世界各國分別提出國家層面的制造業(yè)轉型戰(zhàn)略。例如德國的工業(yè)4.0、美國的工業(yè)互聯(lián)網、中國制造2025和互聯(lián)網+制造等。這些戰(zhàn)略核心目標之一就是構建物理信息系統(tǒng)（Cyber-Phyical System,CPS）,實現(xiàn)物理工廠與信息化的虛擬工廠的交互和融合,從而實現(xiàn)智能制造。數(shù)字孿生（Digital Twins,DT）作為實現(xiàn)物理工廠與虛擬工廠的交互融合的最佳途徑,被國內外相關學術界和企業(yè)高度關注,但目前大多都處于理論研究階段,本文結合智能制造專項綜合標準化試驗驗證項目案例,對基于數(shù)字孿生的車間管控系統(tǒng)的關鍵技術進行了研究,并對系統(tǒng)進行了設計實現(xiàn)。本文主要研究內容如下:（1）基于數(shù)字孿生重構了車間管控系統(tǒng)的體系架構,傳統(tǒng)車間管控系統(tǒng)主要由業(yè)務管理層、生產執(zhí)行層和設備控制層組成,主要實現(xiàn)生產計劃執(zhí)行、生產過程調度、產品質量管控、生產績效統(tǒng)計分析等功能,缺少工業(yè)數(shù)據(jù)分析、虛擬制造、生產仿真等功能,因此傳統(tǒng)車間管控系統(tǒng)不夠智能,滿足不了智能工廠的車間管控需求。本文在傳統(tǒng)車間管控系統(tǒng)的業(yè)務管理層和生產執(zhí)行層之... 

【文章來源】：鄭州大學河南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

信息集成的接口技術

圖 4.1 面向微服務的系統(tǒng)架構（2）面向微服務系統(tǒng)架構的特點管理系統(tǒng)基于微服務架構開發(fā)，通過端到端工業(yè)集成總線進行集成，可以實現(xiàn)軟件功能的按需開發(fā)實施，制造企業(yè)不在采購大而全的管理系統(tǒng)套件，實際上套件很多的軟件功能企業(yè)并不需要，從而降低制造企業(yè)采購軟件的成本。未來智能工廠的管控體系是需要頻繁重構的，以滿足個性化定制生產的需要，采用微服務架構便于制造企業(yè)對軟件系統(tǒng)的重構和擴展，例如如果需要新增加軟件功能，只需開發(fā)新的微服務集成到端到端集成總線；如果某個軟件功能不能滿足需求，需要升級改造，可僅僅對特定的微服務進行更換或重構就行，而不影響其它軟件功能。軟件系統(tǒng)采用微服務架構，天然具備了橫向擴展的能力，如果某個軟件功能由于業(yè)務量太大導致性能不夠，可以方便的對特定的軟件功能進行擴展部署和負載均衡，這種設計理念更加符合云計算的理念。生產控制系統(tǒng)按照生產單元進行組織，每個生產單元包裝成管理殼，通過管理殼集成到端到端集成總線，使傳統(tǒng)耦合緊密的剛性生產線變成柔性生產線，

系統(tǒng)現(xiàn)場部署照片


本文編號：2902338