【摘要】：產(chǎn)品數(shù)字孿生模型是實現(xiàn)智能制造過程中信息物理系統(tǒng)(Cyber Physical System,CPS)構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)。作為在虛擬空間建立的反映現(xiàn)實產(chǎn)品的工作狀態(tài)和工作進展的信息鏡像模型,產(chǎn)品數(shù)字孿生模型是產(chǎn)品實體全生命周期過程在虛擬空間的數(shù)字化映射。產(chǎn)品數(shù)字孿生模型是通過虛實空間的實時信息交互傳遞產(chǎn)生并逐漸完善的,是產(chǎn)品全生命周期的擴展與延伸。產(chǎn)品數(shù)字孿生模型主要應(yīng)用于模擬、監(jiān)控、診斷、預(yù)測和控制產(chǎn)品在現(xiàn)實環(huán)境中的形成過程和行為,推進產(chǎn)品全生命周期各階段的高效協(xié)同。產(chǎn)品數(shù)字孿生模型基于感知的大數(shù)據(jù)進行分析決策,進而控制現(xiàn)實空間中的產(chǎn)品實體。這個過程的實現(xiàn)離不開相應(yīng)的高實時性數(shù)據(jù)信息交互、高置信度仿真預(yù)測、超級計算能力等技術(shù)。產(chǎn)品數(shù)字孿生模型作為現(xiàn)實產(chǎn)品在虛擬空間的超寫實動態(tài)模型,建立高精度性的虛擬產(chǎn)品模型、多物理場建模、高保真度響應(yīng)模擬等是首要解決的技術(shù)難題。包含產(chǎn)品全要素、全生命周期過程的數(shù)據(jù)信息是產(chǎn)品數(shù)字孿生模型的應(yīng)用基礎(chǔ),而有關(guān)這些數(shù)據(jù)信息所涉及的先進傳感器技術(shù)、自適應(yīng)感知、精確控制與執(zhí)行技術(shù)等難題急需攻關(guān)。因此,對產(chǎn)品數(shù)字孿生模型中各方信息測度與協(xié)同有著重要的現(xiàn)實意義。本文的相關(guān)研究內(nèi)容如下:(1)運用信息熵及通信理論,分析制造系統(tǒng)中制造信息差存在的成因與累積效應(yīng),建立制造系統(tǒng)的時、空信息差模型。(2)通過對產(chǎn)品數(shù)字孿生模型與產(chǎn)品全生命周期關(guān)系的分析整合,建立了基于產(chǎn)品數(shù)字孿生模型的信息測度框架,通過統(tǒng)一的信息測度模型,運用信息熵理論對所建立的信息測度框架中各方進行信息測度,結(jié)合具體算例,驗證了所建模型和方法的有效性與準確性。(3)為進一步研究產(chǎn)品數(shù)字孿生模型中的信息協(xié)同問題,運用演化博弈理論,建立了實體產(chǎn)品和虛擬產(chǎn)品之間信息協(xié)同的演化博弈模型,分析演化博弈過程中各因素影響下的實體產(chǎn)品和虛擬產(chǎn)品之間信息協(xié)同的策略選擇,并對演化博弈模型均衡點的局部穩(wěn)定性進行分析。相關(guān)結(jié)論表明選取的博弈策略能夠有效減小產(chǎn)品數(shù)字孿生模型中存在的信息差。
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TP273;TH16
【圖文】：

逑智能制造技術(shù)是制造自動化技術(shù)、產(chǎn)品數(shù)字化技術(shù)、智能技術(shù)以及新一代信息技術(shù)逡逑的融合。智能制造的體系架構(gòu)如圖１．２所示。逡逑ｉ邋ｉ逡逑＾邋（邋一＂邐供應(yīng)商邋邐？制造商邐？邋客＾逡逑￣——＾一＿＿一＿＿＿＾逡逑？邐逡逑服務(wù)網(wǎng)逡逑企逡逑Ｉ邐＿與側(cè)邐

本文編號：2774483