基于层次化数字孪生的工业互联网制造新范式——雾制造

论文摘要

为打破复杂制造过程中数据融合壁垒并开展大规模的精细化协同数据驱动制造,分析了目前工业互联网在应用推广等方面遇到的问题,阐述了层次化数字孪生、雾计算/边缘计算等新使能技术对解决工业大数据互联互通、人机物数据深度融合、实现"人在回路"智能决策等问题的契机。在此基础上提出一种基于层次化多粒度数字孪生的、可定制重构的工业互联网新模式——雾制造。给出了雾制造的定义,分析了雾制造与传统工业互联网、云制造等的区别。讨论了该模式下一种数字孪生模型的分类,并提出基于自相似分形理论的快速建模方法。在此基础上,提出一种基于数字孪生的人机物虚实融合驱动管控机制。最后,以一个机加工的典型应用为案例验证了所提雾制造模式的可行性和有效性。

论文目录

• 1 问题的提出
• 2 新兴的智能使能技术
•   2.1 数字孪生技术
•   2.2 雾计算与边缘计算
•   2.3 自相似分形理论
•   2.4 智能使能技术与工业互联网的融合
• 3 基于数字孪生的工业雾联网参考系统架构
•   3.1 雾制造的定义
•   3.2 雾制造与已有网络制造模式的区别
•   3.3 雾制造体系架构
• 4 工业互联网数字孪生模型分类及快速建模方法
•   4.1 工业互联网数字孪生模型分类
•   4.2 工业互联网数字孪生建模技术
• 5 基于人机物虚实融合的管控机制
• 6 案例应用
• 7 结束语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王时龙,王彦凯,杨波,王四宝

关键词: 雾制造,分形理论建模方法,层次化数字孪生,雾计算,边缘计算,个性化定制重构,工业互联网

来源: 计算机集成制造系统 2019年12期

年度: 2019

分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑,经济与管理科学

专业: 互联网技术,工业经济

单位: 重庆大学机械传动国家重点实验室

基金: 国家重点研发计划资助项目(2018AAA0101804,2018YFB1701203),重庆市技术创新与应用发展专项资助项目(cstc2019jscx-mbdxX0056),中央高校基本科研业务费资助项目(2018CDXYJX0019)~~

分类号: TP393.09;F414

DOI: 10.13196/j.cims.2019.12.009

页码: 3070-3080

总页数: 11

文件大小: 3482K

下载量: 772