[发明专利]基于云端融合和数字孪生技术的企业生产现状诊断方法

说明书

基于云端融合和数字孪生技术的企业生产现状诊断方法，包括：步骤1.对企业生产过程中的生产资源及运行数据进行划分；步骤2.通过一定的映射关系和预测孪生系统得到的数据对物理实体车间实现虚拟化或数字化，形成孪生车间；步骤3.运用人工智能技术和数字孪生技术对所得孪生车间生产要素的数据进行预测；步骤4.诊断和改进系统；步骤5.监控系统对企业生产中存在的风险进行监控；步骤6.运用云端融合技术将云侧的云服务平台和端侧的物理实体车间实现实时交互连接，将云侧获得的数据、优化方案等特征通过孪生车间投影反馈至物理实体车间，满足物理实体车间中各实体的适配机制。本发明能够提高企业生产效率、改善企业生产现状，提高产品产出质量。

技术领域

本发明涉及一种企业生产现状的诊断方法。

背景技术

数字孪生是一种新兴的智能化技术，是一种将实体、虚拟数据以及连接两者之间的枢纽进行集成以形成新的方法技术或系统。基于数字孪生技术，可以将现实中的物理实体虚拟化，即借助数据对物理实体在现实中的行为进行模拟、仿真，并在信息化的平台上进行实时监控，也可通过预置接口对现实中的物理实体进行操作控制。同时通过一定的反馈系统与性能的迭代优化，结合相应的人工智能技术，将模拟的孪生体数据再实时反馈至物理实体中，物理实体可以根据反馈数据进行自我优化和自我学习，以达到提升物理实体能力的目的。数字孪生可渗透至产品生产的全生命周期，不仅是对物理实体的映射，也是对物理实体中各数据的集成。

云的概念是指基于云计算技术，并通过物联网将万物之间的数据或资源进行共享应用与互联互通，其中云计算技术是各种计算机和网络技术的集成技术，具有规模大、虚拟化、处理信息速度快、服务费用低的特点。传统的云计算和物联网结合的框架中，物联网的数据传输到云平台，再通过预置接口将处理过后的数据传输给接收端，具有一定的延迟性。云端融合旨在改善这种分离模式，在结合云侧和端侧优点的同时，克服各自的缺点从而实现云平台到终端的延伸以及终端与云平台的动态实时交互，形成一个有机整体。

企业诊断是促进企业生产管理现代化和科学化的重要手段，其主要对象是生产现场状况，即针对现场生产状况进行分析并利用一系列技术手段制定相应的改善措施，从而达到提高生产效率，改善生产管理现状的目的。在企业生产诊断中可涉及到产品、设备、人员多方面。

目前对数字孪生的研究多集中在模型的建立和求解上，其在辅助技术方向上的研究进展较快，但就其实际的应用性和同相关产业或技术的结合还相对较少，也缺乏一定具体的框架。同时我国制造业整体呈现大而不强的态势，除在核心技术上受制于人，在生产管理上也存在着管理粗放、生产计划制定不够科学、库存周转率较低的现象等。因此如何有效地利用数字孪生技术来提高企业生产效率，以及如何有效地利用数字孪生和云端融合技术对企业生产现状进行诊断并改善不足成为亟需解决的问题。现有的企业生产诊断方法存在着技术落后、尚未充分利用云服务以及云侧和端侧数据交互存在较大延迟的缺陷。

发明内容

本发明要克服现有技术存在的上述缺点，提供一种基于云端融合和数字孪生技术的企业生产现状诊断方法。

一种基于云端融合和数字孪生技术的企业生产现状诊断方法，流程如图1所示，其具体步骤如下：

1.对企业生产过程中的生产资源及运行数据进行划分。其中企业生产资源包括同产品生命全周期相关的因素，如车间面积、设备种类、设备数量、物流路线、企业员工、原材料等。企业运行数据包括产能、在制品数、生产工艺、车间布局、生产计划等数据。可利用调研、查找历史数据、追踪传感器或机器视觉传输技术对数据进行收集。