智能工厂系统的建立都需要什么技术?

来源: | 作者:PanYunKJ | 发布时间: 2022-10-27 | 475 次浏览 | 分享到:
智能工厂系统建模技术是建设规划决策推演活动的基础。通过关注工业生产活动的预期目标,对相关工业生产活动所涉及的生产对象、生产活动、生产设备、配套生产环境和资源进行数字化定义,并将物理世界中的工厂构件映射成不同的形态和形态。

智能工厂系统的建立都需要什么技术?

1)智能工厂系统建模技术

智能工厂系统建模技术是建设规划决策推演活动的基础。通过关注工业生产活动的预期目标,对相关工业生产活动所涉及的生产对象、生产活动、生产设备、配套生产环境和资源进行数字化定义,并将物理世界中的工厂构件映射成不同的形态和形态。主体的实体模型或抽象模型,通过划分信息抽象粒度、定义数据驱动逻辑、关联数据资源配置和交互操作策略、评价策略,形成可实现的智能工厂系统模型充分反映现实是在计算机中形成的。当生产部件的实时数据输入与相关模型相关联时,通过机器学习和计算可以推断工厂运营的发展趋势,提高建设规划的可信度和可行性。


在建设规划中,比较常见的是基于3D数字技术构建的数字化工厂布局物理模型和基于数字逻辑定义的功能仿真分析模型。前者侧重于3D可视化,后者侧重于逻辑仿真、时序推演等功能的可视化。将智能工厂作为一个整体来看,工厂本身就像它生产的产品和使用的技术一样,都有其固有的生命周期。每个阶段不同的兴趣对象对模型的类型、分割的组成关系和所需的特征信息都有要求。每个都有自己的重点。统一的模型数据资源交换格式和编码规则是跨企业模型协作以及模型与异构系统之间相互交流、相互影响、相互融合的必要条件。使用的关键。

2)规划模拟与优化设计技术

在计算机环境中建立一个完整的工厂模型。根据生产方案,用模型替换生产设备进行测试,计算和评估工艺流程和生产周期,直观展示和分析工厂生产过程。施工规划人员可以调整生产流程、规划布局、流程调整或纠正吃水线设计和工人动作,减少规划中的不合理因素,减少设计周期和规划成本。支持对工程环境、能耗、经济、质量、安全等方面的分析、检验和模拟,为整个项目过程的方案优化和科学决策提供依据。随着实时数据的积累,一些复杂系统的运行分析和优化可以通过机器学习和数据挖掘自动实现,并指导实际系统的运行。

3)虚拟现实和增强现实技术


利用计算机技术建立工厂的逼真虚拟环境,使规划师和设计师的视觉、听觉和触觉感受与现实环境中的一样,沉浸在虚拟环境中,与现实环境互动时间。在车间布局设计中,通过虚拟现实技术直观地进行规划和推演,避免可能出现的干扰等不合理问题。在人性化工况设计中,通过建立工厂设备和操作人员模型,模拟人操作机器的各种动作,可视化人机交互的动态过程,结合各种评价标准和人机工程学。通过算法对设备的人机因素进行定量分析和评价,以改善操作人员的工作环境。


以智能设备为代表的信息物理系统集环境感知、在线监测、实时通信和计算决策于一体,并与各种人机界面设备配合,为增强现实提供应用基础。在识别和感知周围环境的基础上,利用动作捕捉等技术,可以在实际环境中向规划者或操作者提供超出用户自身感知能力的相关信息,并可以推送规划模拟结果和实时运行数据到操作员界面是实现闭环虚拟制导现实的关键技术。

4)智能工厂全生命周期数字化传输共享技术

传统工厂中的各种因素根据自身特点独立运作,相互作用。操作人员根据生产过程中反馈的各种信息做出判断和决策。在智能工厂中,人和机器、机器和系统需要能够相互协商。在建设规划之初,就需要规划工厂全生命周期的数字化传输和共享。梳理系统间信息传输的技术要求,建立系统间对话协商的协议匹配规则,指导实际工厂建设从设备层、控制层到车间层、企业层、协调层。信息传递,保证内容的完整性 从多个维度支持智能工厂的持续运行。