[發明專利]一種基于數字孿生的衛陶產品裝配生產管理系統及方法

在審

• 申請號: 202110509913.6
• 申請日: 2021-05-11
• 公開（公告）號: CN113344505A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 楊瑞;黎宇弘;胡睿晗;徐永謙;莫慶龍
• 申請（專利權）人: 廣東省科學院智能制造研究所
• 主分類號: G06Q10/10
• 分類號: G06Q10/10;G06Q50/04;G06T15/00;G06T17/00;G06F30/27;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 廣州容大知識產權代理事務所(普通合伙) 44326
• 代理人: 劉新年

1.一種基于數字孿生的衛陶產品裝配生產管理系統，其特征在于，該系統包括：物理空間子系統、虛擬空間子系統和數字孿生模型；

所述物理空間子系統，用于提供信號采集、衛陶設備的裝配工況狀況、衛陶設備的生產工況狀況；

所述虛擬空間子系統，用于根據所述數字孿生模型傳遞的信息進行三維物理模型、虛擬智能裝配場景、虛擬智能生產場景的模擬；

所述數字孿生模型，用于接收所述物理空間子系統提供的衛陶設備信號采集數據，并根據所述衛陶設備信號采集數據獲得衛陶設備的本體設備孿生數據、裝配過程孿生數據、生產過程孿生數據和性能孿生數據。

2.如權利要求1所述的一種基于數字孿生的衛陶產品裝配生產管理系統，其特征在于，所述物理空間子系統與所述虛擬空間子系統之間存在信息物理映射關系，具體包括：

所述物理空間子系統包括：衛陶裝備設備、衛陶裝配設備狀態、衛陶裝配設備裝配過程模塊、MES信息采集裝置；

所述虛擬空間子系統包括衛陶裝配設備物理模型、衛陶裝備設備虛擬狀態、虛擬場景生產過程模塊；

所述衛陶裝配設備物理模型通過所述數字孿生模型與所述衛陶裝備設備相互映射；

所述衛陶裝配設備狀態通過所述數字孿生模型與所述衛陶裝備設備虛擬狀態相互映射；

所述衛陶裝配設備裝配過程模塊通過所述數字孿生模型與所述虛擬場景產生過程模塊相互映射。

3.如權利要求1所述的一種基于數字孿生的衛陶產品裝配生產管理系統，其特征在于，所述數字孿生模型，具體包括：感知層、網絡層、數據層和表示層；

所述感知層，用于感知智能裝配場景工況環境、設備運行參數和設備工作狀態，為數字孿生的對象孿生提供信息流；

所述網絡層，用于智能裝配場景設備的統一組網、協議轉換、邊緣計算和網絡傳輸，為感知層和數據層提供通信接口；

所述數據層，用于智能裝配場景多源數據的匯聚融合、迭代計算、數據孿生、分析挖掘和存儲管理，為數字孿生的性能孿生提供數據流；

所述表示層，用于為用戶提供數字孿生與信息交互服務，以及智能裝配應用場景設備的狀態識別、設備定位、實時監控和在線運維。

4.如權利要求1所述的一種基于數字孿生的衛陶產品裝配生產管理系統，其特征在于，所述虛擬空間子系統，具體包括：衛陶裝配設備物理模型、衛陶裝備設備虛擬狀態、虛擬場景生產過程模塊、性能模塊、裝備過程優化模塊、設備健康預測模塊；

所述衛陶裝配設備物理模型，用于接收所述數字孿生模型內的對象孿生映射數據；

所述衛陶裝備設備虛擬狀態，用于接收所述數字孿生模型內的過程孿生模塊進行數據交互，獲取過程孿生數據，并向所述設備健康預測模塊發送數據；

所述虛擬場景生產過程模塊，用于接收所述數字孿生模型內的過程孿生模型進行數據交互，獲取過程孿生數據，并向所述裝備過程優化模塊發送虛擬場景的過程數據；

所述性能模塊，用于根據所述裝備過程優化模塊的數據進行性能分析與調整；

所述裝備過程優化模塊，用于接收所述虛擬場景生產過程模塊的數據，并進行在線的數據優化后發送給所述性能模塊；

所述設備健康預測模塊，用于在線評估設備的健康程度。