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基于工业互联网的RFID打印盒数字化车间建设解决方案

发布时间: 2023-08-24

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式: 技术服务
成果类型: 新技术
行业领域:
电子信息技术
成果介绍
重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室的研究团队,构建了一个基于工业互联网的RFID打印盒数字化车间建设解决方案。该平台采用云服务器集群架构,通过虚拟仿真技术实现了从产品研发到生产的全流程数字化闭环。 研究团队在平台上集成了自主研发的数字化工艺规程配置系统、精益生产排程系统、设备联网监控预警系统等模块,实现了车间管理和生产制造的数字化、自动化。采用OPC UA和MQTT等工业互联网标准,连接了各类物理和虚拟智能制造设备。基于数字孪生和大数据分析技术,构建了车间运行状态监测和优化决策的云平台。 通过平台的搭建,重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室进一步积累了工业互联网、智能制造领域的研发经验,为企业数字化转型提供了典型应用案例。本项目的成功运用体现了实验室在信息物理系统融合方面的技术实力。下一步,实验室将持续完善各数字模块功能,提高仿真的真实性,并推动平台在更多制造企业中的实际应用。
成果亮点
1. 采用云服务器集群架构,平台部署在虚拟化环境中,实现了计算、存储、网络等资源的弹性扩展。通过虚拟仿真技术,高度逼近模拟了从产品研发到生产的整个闭环流程,构建了一个沙盒化的数字化车间环境。 2. 研发团队自主设计开发了工艺规程智能配置系统、精益生产智能排程系统、设备联网监控预警系统等各个数字化模块。这些模块采用微服务架构,作为独立的SaaS服务集成到平台中,实现了车间管理和生产制造过程的智能化和精益化。 3. 平台采用OPC UA、MQTT、RESTful等工业互联网前沿标准,通过数字孪生技术实现了物理设备和其虚拟映射的动态关联。各类传感器、执行器、工业机器人等智能制造设备的虚拟模型通过标准接口与信息系统深度融合,构建了一个综合性的CPS环境。 4. 基于海量车间运行数据,平台构建了数字孪生和大数据分析模块,采用机器学习、深度学习等算法实现了设备健康度评估、质量预测、容错诊断等智能决策功能,支撑车间的自主优化和故障预测。
团队介绍
工业物联网与网络化控制教育部重点实验室依托 “工业物联网协同创新中心”、“国家工业物联网国际科技合作示范基地”、“智能仪器仪表网络化技术国家地方联合工程实验室”,获得首批重庆市高校创新团队称号和“重庆市杰出青年群体”重点实验室。现有科研人员64人,其中90%的研究人员具有博士学位,拥有国家级人才4名、省部级人才19名。近5年,实验室共承担各类科研项目100余项,获得各类省部级奖励18项,其中:国家技术发明二等奖1项、省部级一等奖7项、二等奖10项。重庆市科技进步奖一等奖2项、重庆市自然科学一等奖1项、中国自动化学会科技进步奖1项、中国仪器仪表学会科学技术进步奖1项、中国产学研合作创新成果奖1项、川渝产学研创新成果奖一等奖1项。承担40余项国家科技重大专项、国家863计划等国家级/省部级项目,牵头制定传感网测试国际标准和物联网网络层标准技术报告,牵头制定国际国家标准49项(牵头制定国际3项,国家标准10项)。发明专利授权250项(PCT专利12项、美国专利授权4项),发表高水平论文404篇。
成果资料
产业化落地方案
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成果综合评价报告

评价单位:“科创中国”工业物联网科技服务团 (重庆邮电大学) 评价时间:2023-10-08

付蔚

重庆邮电大学

正高级

综合评价

本解决方案着眼于新一代信息技术与制造业深度融合,充分利用了云计算、大数据、工业互联网、物联网等前沿信息技术,构建了融合了产品全生命周期的数据和业务的数字化车间解决方案。方案采用轻量级工业APP软件架构与云计算技术,显著降低了解决方案的开发和实施难度,实现了数字化车间解决方案的规模化复制应用。同时,方案充分考虑了工业控制层面的实时性、稳定性要求,能够有效支撑车间设备的精确调度与敏捷控制。 本解决方案最大亮点在于实现了多源异构数据的深度融合与全面协同。它不仅覆盖了车间层面的设备数据,实现了制造过程的精益化管理,还充分利用了产品设计、工艺技术等上游数据,使整个产业链协同达到新的水平。同时,数字化服务平台的构建也将客户需求更好地融入到了研发制造全链条。这种全面的数据融合与协同,将大幅提升产品定制化响应能力和企业运营效率。 专家组一致认为,本方案对推动装备制造业数字化转型具有重要的示范引领作用。它可为更多的传统制造企业提供数字化、网络化改造的可复制可推广的模式,将有力推动我国装备制造业的产业升级。我们建议进一步扩大该解决方案的示范应用范围,并加强复制推广力度,以期形成产业规模效应。同时,也希望系统供应商持续优化完善该解决方案,以适应制造业数字化转型的不断深入。
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