[发明专利]一种基于数字孪生的生产过程仿真优化方法

权利要求书

1.一种基于数字孪生的生产过程仿真优化方法，其特征在于，包括：监控装配过程、运行状态、车间管控，采集分析设备数据，实时仿真车间运行状态，建造智能车间数字孪生模型；分析产品的结构组成、装配过程、工艺特点，设计不同领域不同类型的产线；整合工位的操作内容，计算各工步的进度偏差，调整工艺流程，均衡工位节拍、提升装配能力；建立数据库，实时展示使用情况、使用率、合格率，监控当前的运行、停机、维护、故障状态，基于数据库深度技术，诊断总装车间运行状态，形成车间管理的闭环。

2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的生产过程仿真优化方法，其特征在于，所述建造智能车间数字孪生模型，包括：建立产品、设备、人员、系统和环的模型，测量各资源的利用率，建立事件发生的时间序列模型，实现数字空间和逻辑空间的同步运行。

3.根据权利要求2所述的基于数字孪生的生产过程仿真优化方法，其特征在于，所述建立产品、设备、人员、系统和环的模型，包括：采用统一表达式DT_ws＝DT_equip∪DT_prod∪DT_pers∪DT_env描述车间生产过程，其中DT_ws为车间生产过程数字孪生模型，DT_equip为设备数字孪生模型，DT_prod为产品数字孪生模型，DT_pers为人员数字孪生模型，DT_env为环境孪生模型。

4.根据权利要求2所述的基于数字孪生的生产过程仿真优化方法，其特征在于，所述实现数字空间和逻辑空间的同步运行，包括：分析各资源随时间变化的利用率，采用聚类分析方法，获取瓶颈资源的发生模式，获取实体空间数据和信号的逻辑处理数据，通过实时数据驱动数字孪生模型的拟真化运行，实现产品、设备、人员、系统和环境在数字空间和实体空间的映射与交互。

5.根据权利要求4所述的基于数字孪生的生产过程仿真优化方法，其特征在于，所述采用聚类分析方法，包括：合并原始数据融，从较低层提取基本信息，将基本信息融合到中间层的表示信息和决策，再将这些决策和信息融合在较高层，形成最终分类结果，结合从原始数据逐层学习特征，自适应优化不同融合级别的组合，满足生产管理中智能决策对数据的要求。

6.根据权利要求1所述的基于数字孪生的生产过程仿真优化方法，其特征在于，所述整合工位的操作内容，包括：实时映射设备的加工动作、空间位置、运行状态；实时映射人员的身份和位置；实时映射生产计划进度、作业计划进度、工序进度；分析与管理库存状态、物流情况、加工工位的流程、在制品数据量。