《工业4.0下的云制造资源集成分析》-经济学论文，商业论文-论文范文参考-科学狗论文网

标题

工业4.0下的云制造资源集成分析

范文

沈剑飞

摘要：本文主要针对工业4.0下的云制造资源集成所具备的内涵进行了阐述，并分别对云制造资源的集成框架以及宏观建模进行了分析，发现基于工业4.0下的云制造资源能够将各种类型的资源实现虚拟化，进而使资源集成实现云端化。对此，文章针对工业4.0下的云制造资源集成进行了分析。

关键词：工业4.0;云制造;资源集成;分析

在“工业4.0”、“中国制造2025”等发展理念提出之后，在极大程度上推进了制造业的发展步伐，并在此基础上提出了云制造理论。云制造理论的运用主要体现了智能制造模式，基于云制造环境下，制造资源在地域方面具有分散性，受到了极大的约束性。因此，有效提升云制造资源集成是至关重要的，在当前阶段依然是工业生产中亟需解决的一项难题。

一、工业4.0下的云制造资源集成与制造资源集成具备了哪些内涵

对于云制造资源集成的内涵而言，我们通常能够知道它是一种具备构造性、系统性特点的理念，但是其还能够理解成为对一些复杂性问题进行有效性的解决。一般情况下，在进行云端化计算的时候，通常是針对2个及2个以上的要素来具体实施的，比如传统经济环境、计算机网络环境等，这样能够使其实现有机整体集合的有效性构建。在构建集成范围区域性、全球性等集成的时候，不能简单的认为就是将几个要素叠加在一起就行了，而是需要依据一定的集成规则来实现各个要素的有机组合，这样对于系统的整体功能有效的获得提升是有利的。随着工业生产的不断发展，促使工业的制造模式发生了巨大的变化。云制造资源集成的实现主要是通过对云计算、物联网等现代化新型技术的充分利用，将制造过程中的各种资源及能力实施有机结合，比如设备、物料、技术、人力等资源以及制造能力的结合，并不是将这些资源及能力进行单纯性的叠加，从而使得各个方面的性价比、柔韧性等方面与相应速度之间建立关系，尤其是集成要素与响应速度这两方面的性价比，能够与响应速度之间构建起良好的制造核心能力。所以云制造资源集成在实现的情况下，通常是将有效实现生产最大化作为制造目的的，通过对各种先进的现代化技术进行利用，比如计算机信息、物联网等高新技术，促使世界范围内存在的线下软制造资源与硬制造资源，都能够成为需要使用的一个对象，进而实现对制造能力的有效性整合，最终使需求方在各方面的需求都能够高效、快速地完成。

二、云制造资源集成框架

云制造技术的具体实施过程中，可以通过当前阶段最为先进的物联网技术，比如卫星网、传感器、有线网、条形码、互联网、等技术，进而高效的采集线下资源，并对线下的状态信息进行充分的分析，从而建立起一个云化的虚拟资源池，将系统收集到的各种被虚拟化之后的制造资源实施整体化整合，并通过相应的活动促使制造资源能够实现信息交互的目的，在具体实施的过程中，通常会将任务需求的高效性、快速性完成作为目的，从而对制造资源实施相应地集成。

三、云制造资源集成宏观建模

在理解制造资源集成的时候，如果将其简单的理解成为l+1=2那是错误的。在实际建模的过程中，一项重要的实现手段就是资源集成，集成在这种方式下实现的整体效果与原来单体制造所体现出来的作用要更加具有优越性。云制造资源集成实施的最终目的就是能够大幅度提升生产的有效性，这也是我们对升核心制造能力进行提升的一种有效性的办法，但是核心制造力与制造资源之间存在着直接的关系，其在协作方面体现出的效果极为重要。假设，能够作为可集成制造资源的云制造资源数量为n种，那么在对这些制造资源能够获得的制造能力进行计算的时候可以通过以下算式实施相应的计算：

A=f（r1，r2，r3，......rn）=

[i=1nkiri]+[j=2nαj（j-1）2]rj-1rj+[q=3nβqq-1q-26]rq-2rq-1rq+...+[m=pn?Πm=pnn-m+1m]r1r2r3...rm+...+ωr1r2r3...rn+ε。

式中：r1，r2，r3，......rn则表示制造资源为n个;ki在其中则代表的每一个制造资源是不存在协作关系的，他们单独个体在发挥自身作用的时候，所表现出来的核心能力贡献系数;其中α[j（j-1）2]在式中表示的是制造资源两两协作的时候，对核心能力的贡献系数;β[qq-1q-26]这一算式在其中代表的贡献系数，是处于β个相互协作状态下系统核心能力所产生的贡献系数;而[?Πm=pnn-m+1m]这一算式在式中主要表示的贡献系数，是由p个资源相互协作的状态下系统核心能力产生的贡献系数。以此类推，为了实现非线性制造资源集成系统核心能力的增加可以使用以下措施：⑴加强各个制造资源自身核心能力的提升，即[ki]∈（0，+∞）时需要将式中的ki值进行加大，当[ki]∈（-∞，0）时也需要使式中的[ki]值增大。⑵加强多个制造资源集成核心能力的提升，当式中[ki]、α、β、[φ]、ω这些系数的取值范围处于（0，+∞）时，需要将[ki]、α、β、[φ]、ω这些系数的值增加;当式中[ki]、α、β、[φ]、ω这些系数的取值范围处于（-∞，0）的时候，则需要使[ki]、α、β、[φ]、ω这些系数值增加。⑶不断提升各个制造资源之间协同工作的能力，这样能够使各个资源之间的协作的有效性获得提升，使其对整个核心能力都产生极大程度的影响，从而在增值效果方面体现的非常显著，促使不协同带来的负面效用获得减少。⑷能够有效的加大式中的ε，以达到增大制造能力的目的。

四、结束语

综上所述，基于工业4.0下的工业生产制造，在极大程度上推进了制造业的发展，最显著的特征就是实现云制造资源的集成，促使工业制造实现了智能化发展，进一步加快了现代工业制造领域的发展进程。

参考文献：

[1]关贺，石宇强.工业4.0下的云制造资源集成研究[J].机械工程师， 2015（12）：19-21.

[2]娄旭伟.云制造环境下生产资源虚拟化的研究与实现[D].哈尔滨工业大学.

[3]赵霞.建筑工业4.0视角下基于BIM的建筑集成设计方法研究[D].北京交通大学， 2015.

随便看

科学优质学术资源、百科知识分享平台，免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。