[发明专利]适用于智能制造的基于软件定义的智能工厂系统

说明书

本发明公开了一种适用于智能制造的基于软件定义的智能工厂系统，涉及智能制造领域。该智能工厂系统包括物理工厂、神经‑智能层、虚拟工厂，物理工厂是实体工厂，完成实际生产的各项功能；神经‑智能层基于软件将物理工厂的底层能力、功能虚拟化；虚拟工厂包括虚拟化的应用App，App将物理工厂的功能呈现给主体，主体通过App获得和/或使用物理工厂的相应功能或服务。本发明能提升物理工厂的生产效率、生产敏捷性、服务能力，实现智能制造。

技术领域

本发明涉及智能制造领域，具体是涉及一种适用于智能制造的基于软件定义的智能工厂系统。

背景技术

当前，美国、德国、日本等发达国家对制造业升级极为重视，德国提出工业4.0和信息物理系统，美国提出先进制造和工业互联网，各国积极开展智能制造的研究和实践。

中国在“互联网+制造”的探索基础上，逐步明确智能制造和工业互联网的发展思路。《中国制造2025》提出实现制造强国的“三步走”战略目标：第一步是2025年迈入制造强国行列；第二步是2035年制造业整体达到世界制造强国阵营中等水平；第三步是在新中国成立百年时，综合实力进入世界制造强国前列。

信息技术日新月异，成为制造业升级的关键支撑。互联网、大数据、人工智能等信息技术与制造业的结合，正在重塑制造业，赋“智能”于制造。AlphaGo大胜围棋世界冠军，并非对弈程序多精妙，而是得益于数据(古往今来的棋谱)的有效利用。同样，制造的智能化，并非完全依赖制造技术本身的先进，而是基于供应、生产、市场等各类数据的有效利用来获得“智能”。

作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，工业互联网已经成为智能制造的重要基石。工业互联网以机器、原材料、控制系统、信息系统、产品、人之间的网络互连为基础，通过对工业数据的全面深度感知、实时传输交换、快速计算处理和高级建模分析，实现智能生产、运营优化和生产组织方式变革。

但是，智能制造还处于发展初期，目前尚无完整、成熟的解决方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于智能制造的基于软件定义的智能工厂系统，能够提升物理工厂的生产效率、生产敏捷性、服务能力，实现智能制造。

本发明提供一种适用于智能制造的基于软件定义的智能工厂系统，该智能工厂系统包括物理工厂、神经-智能层、虚拟工厂，

物理工厂是实体工厂，完成实际生产的各项功能；

神经-智能层基于软件将物理工厂的底层能力、功能虚拟化；

虚拟工厂包括虚拟化的应用App，App将物理工厂的功能呈现给主体，主体通过App获得和/或使用物理工厂的相应功能或服务。

在上述技术方案的基础上，所述神经-智能层包括神经网络和智能平台，神经网络实现工厂内部、外部的充分互联，智能平台上运行的软件基于内外部数据对物理工厂的功能实体的运作进行控制和调整。

在上述技术方案的基础上，所述神经网络包括车间/现场网、工厂内部网、公共互联网。

在上述技术方案的基础上，所述智能平台包括边缘计算平台、工厂内部云平台、产业云平台，三种平台相互协同，实现内、外部数据的存储、分析、处理。

在上述技术方案的基础上，所述边缘计算平台位于物理或数据源头的边缘侧，包括通用交换机、服务器、存储器，是融合了网络、计算、存储、应用核心能力的分布式开放平台；边缘计算平台仅服务于局部区域，侧重于对生产现场的高实时性管控，主要完成生产现场的智能控制、以及生产现场的海量、异构数据采集和初步分析处理，满足工业数字化在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全防护方面的需求。

在上述技术方案的基础上，所述工厂内部云平台服务于全局，侧重于工厂整体生产、经营的管控，完成工厂内部数据的存储、计算。