本發(fā)明公開了一種適用于智能制造的基于軟件定義的智能工廠系統(tǒng)，涉及智能制造領(lǐng)域。該智能工廠系統(tǒng)包括物理工廠、神經(jīng)?智能層、虛擬工廠，物理工廠是實(shí)體工廠，完成實(shí)際生產(chǎn)的各項(xiàng)功能；神經(jīng)?智能層基于軟件將物理工廠的底層能力、功能虛擬化；虛擬工廠包括虛擬化的應(yīng)用App，App將物理工廠的功能呈現(xiàn)給主體，主體通過App獲得和/或使用物理工廠的相應(yīng)功能或服務(wù)。本發(fā)明能提升物理工廠的生產(chǎn)效率、生產(chǎn)敏捷性、服務(wù)能力，實(shí)現(xiàn)智能制造。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能制造領(lǐng)域，具體是涉及一種適用于智能制造的基于軟件定義的智能工廠系統(tǒng)。

背景技術(shù)

當(dāng)前，美國(guó)、德國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)制造業(yè)升級(jí)極為重視，德國(guó)提出工業(yè)4.0和信息物理系統(tǒng)，美國(guó)提出先進(jìn)制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，各國(guó)積極開展智能制造的研究和實(shí)踐。

中國(guó)在“互聯(lián)網(wǎng)+制造”的探索基礎(chǔ)上，逐步明確智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展思路。《中國(guó)制造2025》提出實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國(guó)的“三步走”戰(zhàn)略目標(biāo)：第一步是2025年邁入制造強(qiáng)國(guó)行列；第二步是2035年制造業(yè)整體達(dá)到世界制造強(qiáng)國(guó)陣營(yíng)中等水平；第三步是在新中國(guó)成立百年時(shí)，綜合實(shí)力進(jìn)入世界制造強(qiáng)國(guó)前列。

信息技術(shù)日新月異，成為制造業(yè)升級(jí)的關(guān)鍵支撐。互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等信息技術(shù)與制造業(yè)的結(jié)合，正在重塑制造業(yè)，賦“智能”于制造。AlphaGo大勝圍棋世界冠軍，并非對(duì)弈程序多精妙，而是得益于數(shù)據(jù)(古往今來的棋譜)的有效利用。同樣，制造的智能化，并非完全依賴制造技術(shù)本身的先進(jìn)，而是基于供應(yīng)、生產(chǎn)、市場(chǎng)等各類數(shù)據(jù)的有效利用來獲得“智能”。

作為新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為智能制造的重要基石。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以機(jī)器、原材料、控制系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、產(chǎn)品、人之間的網(wǎng)絡(luò)互連為基礎(chǔ)，通過對(duì)工業(yè)數(shù)據(jù)的全面深度感知、實(shí)時(shí)傳輸交換、快速計(jì)算處理和高級(jí)建模分析，實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)優(yōu)化和生產(chǎn)組織方式變革。

但是，智能制造還處于發(fā)展初期，目前尚無完整、成熟的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種適用于智能制造的基于軟件定義的智能工廠系統(tǒng)，能夠提升物理工廠的生產(chǎn)效率、生產(chǎn)敏捷性、服務(wù)能力，實(shí)現(xiàn)智能制造。

本發(fā)明提供一種適用于智能制造的基于軟件定義的智能工廠系統(tǒng)，該智能工廠系統(tǒng)包括物理工廠、神經(jīng)-智能層、虛擬工廠，

物理工廠是實(shí)體工廠，完成實(shí)際生產(chǎn)的各項(xiàng)功能；

神經(jīng)-智能層基于軟件將物理工廠的底層能力、功能虛擬化；

虛擬工廠包括虛擬化的應(yīng)用App，App將物理工廠的功能呈現(xiàn)給主體，主體通過App獲得和/或使用物理工廠的相應(yīng)功能或服務(wù)。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述神經(jīng)-智能層包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和智能平臺(tái)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)工廠內(nèi)部、外部的充分互聯(lián)，智能平臺(tái)上運(yùn)行的軟件基于內(nèi)外部數(shù)據(jù)對(duì)物理工廠的功能實(shí)體的運(yùn)作進(jìn)行控制和調(diào)整。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包括車間/現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)、工廠內(nèi)部網(wǎng)、公共互聯(lián)網(wǎng)。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述智能平臺(tái)包括邊緣計(jì)算平臺(tái)、工廠內(nèi)部云平臺(tái)、產(chǎn)業(yè)云平臺(tái)，三種平臺(tái)相互協(xié)同，實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外部數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析、處理。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述邊緣計(jì)算平臺(tái)位于物理或數(shù)據(jù)源頭的邊緣側(cè)，包括通用交換機(jī)、服務(wù)器、存儲(chǔ)器，是融合了網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲(chǔ)、應(yīng)用核心能力的分布式開放平臺(tái)；邊緣計(jì)算平臺(tái)僅服務(wù)于局部區(qū)域，側(cè)重于對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的高實(shí)時(shí)性管控，主要完成生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的智能控制、以及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的海量、異構(gòu)數(shù)據(jù)采集和初步分析處理，滿足工業(yè)數(shù)字化在敏捷聯(lián)接、實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)優(yōu)化、應(yīng)用智能、安全防護(hù)方面的需求。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述工廠內(nèi)部云平臺(tái)服務(wù)于全局，側(cè)重于工廠整體生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)的管控，完成工廠內(nèi)部數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、計(jì)算。