[发明专利]一种面向数字孪生车间的场景感知系统及方法

摘要

本发明涉及一种面向数字孪生车间的场景感知系统及方法，包括依次连接的数据采集模块、场景感知模块、数据挖掘模块；数据采集模块用于获取数控车间信息数据；场景感知模块用于对数据采集模块获取的数控车间信息数据进行预处理；构建数控车间本体模型，构建起数据间的层次化关系，并通过本体推理检测消除矛盾信息，通过将之前存入的预处理后数据加载到数控车间本体模型中，实现数控车间本体模型的实例化；数据挖掘模块用于通过运行用户所需的挖掘算法，挖掘出数据中潜在的关联。本发明利用场景感知技术与本体建模技术，解决了制造过程中存在的“大数据，小信息”的问题，实时更新数字孪生车间模型，并可作为故障预测、目标优化等后续操作的基础。

主权项

1.一种面向数字孪生车间的场景感知系统，其特征在于，包括依次连接的数据采集模块、场景感知模块、数据挖掘模块；所述数据采集模块用于获取数控车间信息数据，数控车间信息数据包括人员信息、机器信息、产品信息及环境信息，人员信息包括操作时间和人员所在位置，机器信息包括机器坐标、机器速度、机器加速度和机器温度，产品信息包括件数和表面质量，环境信息包括环境温度、环境湿度；所述场景感知模块用于对所述数据采集模块获取的数控车间信息数据进行预处理，将预处理后的数据存入数据库供后续应用算法与模型实例化使用；与此同时，构建数控车间本体模型，构建起数据间的层次化关系，并通过本体推理检测消除其中的矛盾信息，通过将之前存入的预处理后数据加载到数控车间本体模型中，实现数控车间本体模型的实例化，形成owl语言描述的高级上下文信息，存入数据库中供应用程序的调用；所述数据挖掘模块用于对所述的场景感知模块处理后的数据进行利用，通过运行用户所需的挖掘算法，挖掘出数据中潜在的关联。