數字孿生技術與工程實踐:第4章 數字工廠和數字孿生工廠
- 點擊數:346 發布時間:2026-09-02 23:05:42
本章系統講解數字工廠與數字孿生工廠的構建方法。內容從智能制造三個基本范式演進切入,指出數字化制造是智能制造的關鍵起點,數字孿生工廠也應從數字化工廠起步。在數字化工廠部分,梳理數字化工廠概念的源流與VDI 4499、IEC/TR 62794、GB/Z 32235-2015等標準體系,闡述其面向工廠全生命周期(規劃設計、工程建設、運行維護)的仿真優化作用,介紹工廠數字模型(工廠DMU)與BIM支撐的數字化布局、以工廠對象為核心的數字化交付,以及以MES/MOM為主體、遵循ISA-95功能層次模型的數字化工廠管控和"自動化設備、MES管控系統、設備物聯網"三條主線建設的數字化車間。在數字孿生工廠部分,解析基于模型的定義(MBD)、基于模型的企業(MBE)與數字孿生的相互支撐關系,梳理產品模型、工廠資源模型與生產管理模型三類模型,總結多領域交互、數據—知識混合驅動、服務驅動管理、柔性、"人—機—物—信息"協同共融五大特征,給出由實體工廠、虛擬工廠、數字孿生引擎和數字孿生服務系統構成的總體架構,并闡述其"由虛切入"的構建路徑與系統生命周期。
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