隨著新一代信息通信技術(shù)與工業(yè)經(jīng)濟(jì)深度融合,數(shù)據(jù)互通、IT/OT融合、系統(tǒng)多方協(xié)同等正逐漸成為全球產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。然而,數(shù)據(jù)異構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)缺失、建模效率低等互操作難題為工業(yè)數(shù)字化和智能化發(fā)展帶來(lái)挑戰(zhàn),開(kāi)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)信息模型技術(shù)和建模方法研究十分必要。

論文指出當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域普遍存在分布式、多樣、自治和動(dòng)態(tài)信息源等特征,大量復(fù)雜數(shù)據(jù)價(jià)值有待挖掘,提出可應(yīng)用信息模型技術(shù)來(lái)構(gòu)建數(shù)據(jù)互操作環(huán)境,滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能化應(yīng)用需求。論文分析了當(dāng)前信息模型發(fā)展現(xiàn)狀,并在此基礎(chǔ)上提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)信息模型(3IM)概念,給出具體定義。為保證3IM的通用性和兼容性,設(shè)計(jì)了七要素總體架構(gòu),以七要素為基礎(chǔ)可將3IM擴(kuò)展成所有主流的信息模型。

論文創(chuàng)新提出地下根信息組織結(jié)構(gòu),解決了復(fù)雜信息在樹(shù)結(jié)構(gòu)中跨層交互難,以及網(wǎng)格拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建模成本高的問(wèn)題,并結(jié)合熵理論和語(yǔ)義相似理論對(duì)信息組織粒度進(jìn)行優(yōu)化,配套構(gòu)建了信息建模價(jià)值評(píng)價(jià)體系。
圖2:機(jī)床3IM建模過(guò)程
論文對(duì)3IM在普通機(jī)床和精密機(jī)床中的應(yīng)用能力和建模方法進(jìn)行了有效性驗(yàn)證,結(jié)果顯示,應(yīng)用本文建模方法的數(shù)字化車間普通機(jī)床和精密機(jī)床建模成本分別下降了18.75%,18.18%。
圖3 數(shù)字化車間3IM驗(yàn)證應(yīng)用