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工業數字孿生系統建模與應用/智能製造關鍵技術與工業應用叢書

  • 作者：蔣增強//馬靖//王強|責編:張海麗
  • 出版社：化學工業
  • ISBN：9787122490780
  • 出版日期：2026/01/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：243
人民幣：RMB 108 元      售價：元
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內容大鋼
    在新一輪產業變革背景下，隨著製造環境不確定性的日益凸顯，貫穿生產系統多運行階段的快速響應能力提升得到了更多關注。本書聚焦數字孿生技術在智能工廠中的核心作用，針對不確定製造環境下貫穿生產系統多生命周期階段快速響應能力提升需求，研究並介紹一種面向柔性生產系統多生命周期階段數字孿生集成建模技術及典型應用，重點圍繞集成建模架構下的幾何建模、行為建模、流程建模、人機交互建模、虛實映射技術以及生產流程優化、生產過程實時監控等典型階段的應用展開詳細介紹，構建了從體系框架到工程落地的完整體系。
    本書兼具體系完整性與工程實用性，能夠為數字孿生在生產系統多生命周期階段的集成建模與應用提供體系框架與工程落地方法，可供從事智能製造類的工程技術人員、管理人員參考，亦可作為高等院校智能製造工程、工業互聯網工程、機械製造及其自動化等專業的教學用書。
作者介紹
蔣增強//馬靖//王強|責編:張海麗
目錄
1  數字孿生概述
  1.1  數字孿生髮展
    1.1.1  數字孿生的起源與發展
    1.1.2  數字孿生的成熟度
    1.1.3  數字孿生的特徵
  1.2  數字孿生關鍵技術
  1.3  工業數字孿生的應用
    1.3.1  工業數字孿生的應用對象
    1.3.2  工業數字孿生典型應用平台
    1.3.3  工業數字孿生應用運行場景
  1.4  工業數字孿生的發展趨勢
    1.4.1  產業高質量發展需求驅動
    1.4.2  新型信息技術變革推動
  參考文獻
2  工業數字孿生參考框架與關鍵技術
  2.1  工業數字孿生參考框架
  2.2  建模模擬技術基礎
    2.2.1  建模模擬技術概述
    2.2.2  典型建模模擬軟體
  2.3  新型信息技術
    2.3.1  互聯互通技術
    2.3.2  數據計算技術
    2.3.3  工業互聯網平台技術
    2.3.4  人機交互技術
  參考文獻
3  面向生產系統多生命周期的數字孿生系統架構設計
  3.1  基於數字孿生的生產系統生命周期概述
  3.2  整體參考框架設計
    3.2.1  需求層次分析
    3.2.2  參考框架設計
  3.3  柔性生產線示範場景概述
    3.3.1  示範場景概述
    3.3.2  業務流程分析
  3.4  系統詳細架構設計
    3.4.1  應用架構設計
    3.4.2  數據架構設計
    3.4.3  技術架構設計
  參考文獻
4  工業數字孿生系統幾何建模
  4.1  製造資源幾何建模要求與原則
    4.1.1  幾何模型的需求分析
    4.1.2  工業幾何模型的質量要求
    4.1.3  工業幾何模型建模原則
  4.2  幾何模型構建方法與流程
    4.2.1  模型組成
    4.2.2  模型構建方法與通用流程
  4.3  幾何建模工具概述
    4.3.1  建模類型
    4.3.2  建模工具選擇與基礎操作
  4.4  基於Unity3D的幾何模型優化

    4.4.1  模型資源導入
    4.4.2  模型資源優化
    4.4.3  模型資源封裝與輸出
  參考文獻
5  工業數字孿生系統行為建模
  5.1  行為建模概述
    5.1.1  常見行為建模工具對比
    5.1.2  行為建模工具選擇
  5.2  核心生產要素行為建模需求分析
  5.3  基於工業模擬軟體的行為建模方法
    5.3.1  標準工業設備組件基本使用
    5.3.2  非標工業設備行為建模基本流程
  5.4  典型智能設備行為建模實例
    5.4.1  智能擰緊設備
    5.4.2  智能視覺檢測設備
  參考文獻
6  工業數字孿生系統生產流程建模與模擬
  6.1  生產流程模擬概述
  6.2  生產流程的模型構建
    6.2.1  生產流程描述
    6.2.2  生產流程建模
  6.3  流程模擬及數據分析
    6.3.1  模擬業務場景描述
    6.3.2  模擬數據分析與應用
  參考文獻
7  工業數字孿生系統的人機交互建模
  7.1  人機交互建模概述
  7.2  人機交互建模目標與原則
    7.2.1  建模目標
    7.2.2  建模原則
  7.3  人機交互建模方法
    7.3.1  人機交互可視化需求分析
    7.3.2  人機交互可視化參考形式
    7.3.3  基於Unity3D引擎的交互界面設計
  7.4  人機交互建模實例
    7.4.1  智能壓裝設備需求與可視化形式分析
    7.4.2  智能壓裝設備人機交互建模
  參考文獻
8  數據驅動的工業數字孿生系統虛實映射
  8.1  工業數字孿生系統虛實映射概述
  8.2  實時數據驅動的虛實映射技術
    8.2.1  MQTT通信
    8.2.2  資料庫通信
    8.2.3  IP相機視頻流通信
    8.2.4  OPC UA通信
    8.2.5  美擎模擬
  參考文獻
9  工業數字孿生系統集成建模與應用
  9.1  工業數字孿生系統集成建模
    9.1.1  集成建模框架

    9.1.2  集成建模流程
  9.2  生產流程模擬優化應用
  9.3  生產過程實時監控應用
  參考文獻
10  工業數字孿生技術前沿研究
  10.1  生產系統可視化實時監控
    10.1.1  基於數字孿生的全自動感測器裝配線的監測
    10.1.2  大型複雜曲面加工數字孿生監控系統
  10.2  生產系統模擬與優化
    10.2.1  基於數字孿生的機器人焊接模擬系統設計
    10.2.2  基於數字孿生的電力變壓器碳足跡分析及優化方法模擬
  10.3  生產系統虛擬調試
    10.3.1  基於數字孿生的數控機床虛擬調試
    10.3.2  基於數字孿生技術的生產系統生產裝置虛擬調試
  10.4  生產系統狀態評估與健康診斷
    10.4.1  數字孿生模型與智能演算法融合驅動的工業設備健康狀態評估
    10.4.2  基於數字孿生的航空發動機氣路系統健康評估
  10.5  生產系統預測維護與運營決策
    10.5.1  數字孿生驅動風力發電機組的預測和健康管理
    10.5.2  利用數字孿生技術實現機器組件剩餘使用壽命的預測
  參考文獻
附錄

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