[00314007]离散型数字化车间多维感知、协同优化技术及应用
交易价格：
面议
类型：
非专利
技术成熟度：
已有样品
交易方式：
完全转让
联系人：
国网大武口公司
所在地：宁夏回族自治区石嘴山市
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资料保密
对所交付的所有资料进行保密
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技术详细介绍
离散型生产车间目标产品结构复杂、种类多，零部件存在关联、组合、配套等变化，物料流规模大、衍生信息多，生产过程不确定性大，生产控制更为复杂多变。因此，离散型生产车间数字化、智能化技术对提升企业竞争力更具挑战性，是实现智能制造的基石。离散型数字化车间信息感知完整性差、精确度低，生产过程管控手段单一，系统资源利用率低，难以适应现代制造可视化、协同化、智能化的发展趋势。该成果在国家自然科学基金重点项目、国家“863计划”、国家重大专项等项目的支持下，在离散车间生产过程全息精确感知、批量RFID主动读取、实时数据驱动的秒级动态可视化、多车间协同优化等核心技术上取得了重大突破。获授权专利36件，其中国家发明专利18件、美国发明专利1件，软件著作权8件，制定国家电网企业标准2项，发表SCI/EI论文10篇。主要技术创新：1)提出了基于设备模型库、组件关联库，作业行为库，工艺流程库的离散型生产车间多维信息实时关联映射技术，创新研发了集状态信息采集、特征参数感知、生产设备控制于一体的异构控制组件，突破了传统数字化车间从物理空间向数据空间映射过程中信息完整性差、关联度低、冗余度高的难题，实现了复杂生产过程的全息精确感知；2)提出了基于生产节拍和控制信息订阅机制的RFID批量数据实时处理技术，发明了批量RFID标签订阅信息过滤方法，突破了大规模RFID数据流动态响应频率要求高的技术瓶颈，解决了数字化车间批量物料数据采集实时性差、可靠性低的难题；3)发明了实时数据驱动的多层次、多维度秒级动态全息可视化管控技术，提出了生产数据、工艺流程、复杂场景有机融合的流式处理方法，实现了大规模复杂生产过程精确跟踪、生产数据全程追溯、系统健康管理、设备故障预警；4)提出了面向多车间作业协同域的循环动态优化控制技术和镜像模型运行状态分析方法，建立了以云计算为平台，制造大数据为基础，智能引擎为核心、全息可视化为手段的数字化车间协同作业优化平台，实现了协同故障诊断、协同任务调度、协同资源调配和统一质量管控。该成果在一汽奥迪、东风日产等6家汽车企业和国家电网26个省级电能计量器具检定车间等得到成功应用。汽车装配单线年产能超过了24万辆，开动率超过99.5%，意外停产损失降低18%以上；电能计量器具检定单车间年最大年检定能力超过1100万只，并实现了国家电网26个省级电能计量器具检定系统的协同管控。成果还成功推广到中电十四所、华立仪表集团等。由张乃通院士主持的鉴定会认为：“总体达到国际先进水平，其中，基于实时数据的数字化车间3D动态感知、监控技术处于国际领先水平。”日本三菱全球技术部长认为“这是一个能够保证每一个工件都为高品质的系统。将产品与各种检测数据有效地结合在一起，并且这种极力排除由于人为造成的错误的设计理念，是高水平的技术力与意识的体现”。该成果经济和社会效益显著，近三年累计经济效益29.17亿元，其中销售收入26.51亿元，节支2.65亿元，新增利润6.72亿元，税收2.32亿元。大大提升了中国离散型数字化车间核心技术水平，为中国实现工业化和信息化深度融合、制造业智能化提供了典型示范，具有极大的推广应用前景。
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