[发明专利]一种多源异构数据的三维数字化车间系统

说明书

本发明涉及一种多源异构数据的三维数字化车间系统，包括精密加工分厂、部件装调分厂、测试中心和信息中心；精密加工分厂、部件装调分厂、测试中心车间现场均安装车间终端机，车间终端机上运行Windows或Linux操作系统，通过浏览器访问位于信息中心的软件系统服务器、数据库及数据处理服务器、MES系统服务器上部署的业务系统软件。本发明以统一的平台实现了企业级各分厂车间设备联网、多源异构数据采集、数据处理；数据采集、数据处理软件在专用数据处理服务器上运行，数据采集、处理软件系统支持分布式多服务器部署，当数据量增长时直接扩充数据服务器即可满足要求。

技术领域

本发明涉及车间数字化技术领域，尤其是一种多源异构数据的三维数字化车间系统。

背景技术

数字化车间技术在制造业领域发展日新月异，以数控机床为主的自动化设备发展趋向高精度、高效率、复合、智能、绿色等方面，其中智能化尤为突出。目前国内的数字化车间技术水平远远落后于国外发达国家，我国装备制造企业大多还处在从传统工业化向现代产业化转型的历史阶段，国内企业的数控机床应用基本上为单机应用，部分实现了机床DNC联网，对机械加工制造企业而言，制造过程的信息化管理才刚起步。

在军工电子类成套设备生过程中，除数控机床外还涉及到大量PLC类生产线设备、SMT焊接设备、环境试验设备等，这些设备产生的数据种类各种各样，形式繁多，基本上是单机存储于多种数据库和文件中，如SqlServer、Oracle、XML文件、Excel文件、TXT文件等。当想要利用这数据时，就不得不花费大量的时间和精力从大量异构数据中查询需要的数据，并对这些孤立的数据进行整合、处理，这不仅会给使用者带来极大的不便，而且可能会造成数据缺失、数据更新不及时，直接影响制造过程，甚至带来经济上的损失。在这种情况下，如何消除数据孤岛，实现多源异构数据的集成已经成为当前亟待解决的问题。

数字化车间的基础是生产过程的现场执行，主要强调的是设备管理、现场数据采集和现场监控等整个车间设备状态和现场实时数据管理。由数字化生产设备、综合网络、数据综合管理系统、三维可视化系统建立起来的多源异构数据的三维数字化车间系统是数字化车间实施的核心。数字化车间可以缩短产品制造周期、提高数控综合应用效率，提高制造的快速响应能力，实现高动态性、高生产率、高质量和低成本的产品数字化制造，持续提高企业的竞争能力。目前大多企业的数字化车间基础建设及软件系统建设均处理初级阶段，需要一套从硬件系统到软件系统的整体解决方案。

三维数字化车间是在新一代信息技术和制造技术驱动下，通过物理车间与虚拟车间的双向真实映射与实时交互，实现物理车间、虚拟车间、车间服务系统的全要素、全流程、全业务数据的集成和融合。数字三维车间在数据的驱动下实现对车间生产要素管理、生产活动计划、生产过程控制等，基于物理车间的数据经过数字车间服务系统的大数据优化在虚拟车间进行仿真迭代，实现加工过程的虚拟实现，并将反馈数据传回至车间服务系统。

目前阶段数字化车间三维模型大多只是实现了模型化，并没有实现实时数据驱动，没有实现业务数据与三维可视化的集成和融合。因此为了完成各种异构数据源的数据分析、提取、处理，更高效的利用数据，实现物理车间与虚拟车间的真实映射与实时交互，需要一整套的系统解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够满足三维数字化车间的硬件基础环境配置，同时解决异构数据源的统一化管理，给三维模型提供统一的数据交换格式，实现了实时交互的三维数字化的建设，提高车间的整体生产效率、提升对生产过程的整体管控能力的多源异构数据的三维数字化车间系统。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种多源异构数据的三维数字化车间系统，包括：

精密加工分厂，用于按机加工工艺要求完成基于铝坯料的铣、车、磨、钻的精密机加工工序，通过工艺规程相关要求检测后，生产完成相应的加工成品；