生產現場的數字孿生方法、技術與應用

目錄
前言
第一部分　生產現場的數字孿生方法
第1章　數字孿生理論
1.1　數字孿生定義及內涵　 / 2
1.1.1　數字孿生的提出　 / 2
1.1.2　數字孿生的定義　 / 4
1.1.3　數字孿生的內涵　 / 6
1.1.4　數字孿生的特征　 / 7
1.2　數字孿生相關概念　 / 8
1.2.1　數字孿生與智能制造　 / 8
1.2.2　數字孿生與CPS　 / 8
1.2.3　數字孿生與仿真　 / 9
1.2.4　數字孿生、數字樣機和MBSE　 / 14
1.2.5　數字孿生、數字主線和資產管理殼　 / 16
1.2.6　相關概念對比總結　 / 20
1.3　數字孿生的應用價值與適用準則　 / 23
1.3.1　數字孿生的應用價值　 / 23
1.3.2　數字孿生的適用準則　 / 25
參考文獻　 / 26
第2章　數字孿生模型
2.1　數字孿生模型概述　 / 30
2.1.1　數字孿生三維模型　 / 30
2.1.2　數字孿生四維模型　 / 30
2.1.3　數字孿生五維模型　 / 31
2.1.4　數字孿生八維模型　 / 32
2.2　面向產品生命周期的數字孿生模型　 / 33
2.2.1　設計階段的數字孿生模型　 / 33
2.2.2　制造階段的數字孿生模型　 / 35
2.2.3　服務階段的數字孿生模型　 / 37
參考文獻　 / 38
第3章　數字孿生車間
3.1　制造車間的發(fā)展歷程　 / 41
3.1.1　自動化車間　 / 41
3.1.2　數字化車間　 / 43
3.1.3　智能化車間　 / 47
3.2　數字孿生車間的架構與特征　 / 49
3.2.1　數字孿生車間的系統(tǒng)組成　 / 49
3.2.2　數字孿生車間的演化機理　 / 52
3.2.3　數字孿生車間的運行機制　 / 55
3.2.4　數字孿生車間的特征　 / 57
3.3　數字孿生車間的發(fā)展與展望　 / 58
3.3.1　數字孿生車間的發(fā)展　 / 58
3.3.2　數字孿生車間的展望　 / 59
參考文獻　 / 60
第二部分　生產現場的數字孿生技術
第4章　數據采集與數據融合技術
4.1　生產現場數據的來源與分類　 / 65
4.2　數字孿生車間的數據采集與傳輸技術　 / 67
4.2.1　數字孿生車間的數據采集與傳輸框架　 / 67
4.2.2　數字孿生車間的數據采集技術　 / 69
4.2.3　數字孿生車間的數據傳輸技術　 / 73
4.3　數字孿生車間的數據管理技術　 / 75
4.3.1　多源異構數據的存儲技術　 / 76
4.3.2　數據預處理技術　 / 79
4.4　多源數據融合技術　 / 87
4.4.1　多源數據融合流程　 / 88
4.4.2　多源數據融合技術分類　　/ 89
參考文獻　 / 91
第5章　數字孿生建模與智能交互技術
5.1　多尺度、多領域數字孿生建模技術　 / 94
5.1.1　多尺度幾何建模　 / 94
5.1.2　多領域數字孿生建?！?/ 95
5.1.3　生產現場運行邏輯建?！?/ 97
5.2　多源異構數據虛實映射技術　 / 101
5.2.1　工業(yè)通信協(xié)議　 / 101
5.2.2　同步映射和匹配映射　 / 104
5.3　基于VR、AR、MR的智能交互技術　 / 107
5.3.1　基于VR的智能交互技術　 / 107
5.3.2　基于AR的智能交互技術　 / 108
5.3.3　基于MR的智能交互技術　 / 109
5.4　系統(tǒng)集成與測試技術　 / 110
5.4.1　系統(tǒng)集成　 / 110
5.4.2　系統(tǒng)測試　 / 111
參考文獻　 / 114
第6章　基于數字孿生的數據分析與智能決策技術
6.1　生產過程的數據建模技術　 / 117
6.1.1　數字主線　 / 117
6.1.2　知識圖譜　 / 118
6.1.3　數據建模語言　 / 124
6.2　工業(yè)大數據分析技術　 / 127
6.2.1　特征工程　 / 127
6.2.2　數據挖掘　 / 131
6.3　生產過程的智能決策技術　 / 138
6.3.1　統(tǒng)計推理　 / 138
6.3.2　生物進化與群智能　 / 139
6.3.3　人工神經網絡　 / 142
6.3.4　綜合評價方法　 / 146
參考文獻　 / 149
第三部分　生產現場的數字孿生應用
第7章　生產現場數字孿生應用概述
7.1　數字孿生應用概述　 / 153
7.1.1　電力系統(tǒng)領域應用　 / 153
7.1.2　航空領域應用　 / 154
7.1.3　航天領域應用　 / 155
7.1.4　航運領域應用　 / 156
7.1.5　汽車制造領域應用　 / 157
7.1.6　醫(yī)療領域應用　 / 159
7.1.7　智慧城市領域應用　 / 161
7.1.8　供應鏈領域應用　 / 162
7.1.9　智慧農業(yè)領域應用　 / 163
7.1.10　智慧建筑領域應用　 / 164
7.2　國內企業(yè)數字孿生應用實踐　 / 166
7.2.1　海爾卡奧斯工業(yè)互聯網平臺　 / 166
7.2.2　三一重工數字孿生應用　 / 169
7.3　國外企業(yè)數字孿生應用實踐　 / 171
7.3.1　空中客車公司數字孿生應用　 / 171
7.3.2　GE數字孿生應用　 / 172
7.3.3　Sim&Cure醫(yī)療數字孿生應用　 / 174
參考文獻　 / 174
第8章　數字孿生裝配車間工藝參數優(yōu)化
8.1　汽車后橋裝配工藝優(yōu)化問題分析　 / 177
8.1.1　裝配質量控制需求分析　 / 17