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基于層次化數(shù)字孿生的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)制造新范式——霧制造

摘要:為打破復(fù)雜制造過(guò)程中數(shù)據(jù)融合壁壘并開(kāi)展大規(guī)模的精細(xì)化協(xié)同數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)制造,分析了目前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在應(yīng)用推廣等方面遇到的問(wèn)題,闡述了層次化數(shù)字孿生、霧計(jì)算/邊緣計(jì)算等新使能技術(shù)對(duì)解決工業(yè)大數(shù)據(jù)互聯(lián)互通、人機(jī)物數(shù)據(jù)深度融合、實(shí)現(xiàn)“人在回路”智能決策等問(wèn)題的契機(jī)。在此基礎(chǔ)上提出一種基于層次化多粒度數(shù)字孿生的、可定制重構(gòu)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新模式——霧制造。給出了霧制造的定義,分析了霧制造與傳統(tǒng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云制造等的區(qū)別。討論了該模式下一種數(shù)字孿生模型的分類,并提出基于自相似分形理論的快速建模方法。在此基礎(chǔ)上,提出一種基于數(shù)字孿生的人機(jī)物虛實(shí)融合驅(qū)動(dòng)管控機(jī)制。最后,以一個(gè)機(jī)加工的典型應(yīng)用為案例驗(yàn)證了所提霧制造模式的可行性和有效性。

關(guān)鍵詞:
  • 霧制造  
  • 分形理論建模方法  
  • 層次化數(shù)字孿生  
  • 個(gè)性化定制重構(gòu)  
  • 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)  
作者:
王時(shí)龍; 王彥凱; 楊波; 王四寶
單位:
重慶大學(xué)機(jī)械傳動(dòng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 重慶400044
刊名:
計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)

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計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)雜志緊跟學(xué)術(shù)前沿,緊貼讀者,國(guó)內(nèi)刊號(hào)為:11-5946/TP。堅(jiān)持指導(dǎo)性與實(shí)用性相結(jié)合的原則,創(chuàng)辦于1995年,雜志在全國(guó)同類期刊中發(fā)行數(shù)量名列前茅。