隨著新一代信息通信技術與工業(yè)經濟深度融合,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業(yè)界關注的焦點。然而,數(shù)據(jù)異構、標準缺失、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)展帶來挑戰(zhàn),開展工業(yè)互聯(lián)網信息模型技術和建模方法研究十分必要。

論文指出當前工業(yè)互聯(lián)網領域普遍存在分布式、多樣、自治和動態(tài)信息源等特征,大量復雜數(shù)據(jù)價值有待挖掘,提出可應用信息模型技術來構建數(shù)據(jù)互操作環(huán)境,滿足工業(yè)互聯(lián)網智能化應用需求。論文分析了當前信息模型發(fā)展現(xiàn)狀,并在此基礎上提出工業(yè)互聯(lián)網信息模型(3IM)概念,給出具體定義。為保證3IM的通用性和兼容性,設計了七要素總體架構,以七要素為基礎可將3IM擴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構,解決了復雜信息在樹結構中跨層交互難,以及網格拓撲結構建模成本高的問題,并結合熵理論和語義相似理論對信息組織粒度進行優(yōu)化,配套構建了信息建模價值評價體系。
圖2:機床3IM建模過程
論文對3IM在普通機床和精密機床中的應用能力和建模方法進行了有效性驗證,結果顯示,應用本文建模方法的數(shù)字化車間普通機床和精密機床建模成本分別下降了18.75%,18.18%。
圖3 數(shù)字化車間3IM驗證應用