車(chē)間數字孿生參考架構包括物理車(chē)間、車(chē)間數字實(shí)體、車(chē)間數字孿生應用,以及各部分間的信息交 互,見(jiàn)圖1。

———物理車(chē)間:由車(chē)間實(shí)體和關(guān)聯(lián)關(guān)系組成,車(chē)間實(shí)體包括操作人員、制造設備、物料、環(huán)境等;關(guān)聯(lián) 關(guān)系包括車(chē)間布局、操作流程、工藝流程、物料分配等。

———車(chē)間數字實(shí)體:包括孿生數據和數字模型。

———車(chē)間數字孿生應用:基于物理車(chē)間和車(chē)間數字實(shí)體實(shí)現的車(chē)間管控應用,包括但不限于排產(chǎn)調 度、物流管理、工藝優(yōu)化、質(zhì)量控制、設備管理、產(chǎn)線(xiàn)重構、能耗管理、生產(chǎn)管控、安全管控等。

———信息交互:車(chē)間數字孿生各部分之間以及車(chē)間數字孿生與企業(yè)管理系統交換數據、控制信息和 其他信息的過(guò)程,包括孿生互動(dòng)。參與信息交互的對象包括物理車(chē)間、車(chē)間數字實(shí)體、車(chē)間數 字孿生應用、企業(yè)管理系統以及車(chē)間數字實(shí)體內部各部分。

車(chē)間數字孿生的基本要求、功能要求、安全要求應符合 GB/T43441.1—2023的規定。

應利用數字孿生基于生產(chǎn)計劃對資源進(jìn)行智能化管理、調度和優(yōu)化的服務(wù)。通過(guò)排產(chǎn)方案制定、實(shí) 時(shí)調度調整、可視化監控與分析以及決策支持與優(yōu)化等手段,對資源調度方案進(jìn)行動(dòng)態(tài)迭代優(yōu)化、糾偏, 包括排產(chǎn)方案制定、實(shí)時(shí)調度調整、可視化監控與分析、決策支持與優(yōu)化。

a) 排產(chǎn)方案制定:應按照生產(chǎn)計劃,基于實(shí)時(shí)和歷史生產(chǎn)數據,結合工裝與設備狀態(tài)、物料庫存、 資源規則約束等因素,生成Z優(yōu)排產(chǎn)方案。

b) 實(shí)時(shí)調度調整:應實(shí)時(shí)監控生產(chǎn)現場(chǎng)的數據變化,如設備故障、物料短缺、計劃變更等異常。 在超過(guò)警戒閾值后,自動(dòng)觸發(fā)排產(chǎn)調度方案的調整/優(yōu)化。

c) 可視化監控與分析:應將生產(chǎn)計劃和調度的執行情況以圖形化的方式展示出來(lái)。通過(guò)對生產(chǎn) 過(guò)程中的各項指標進(jìn)行數據挖掘和分析,找出影響生產(chǎn)計劃執行的堵點(diǎn)和瓶頸,并提出改進(jìn) 建議。

d) 決策支持與優(yōu)化:應基于排產(chǎn)調度的時(shí)序數據和歷史數據,結合決策模型進(jìn)行智能決策支持。 通過(guò)持續優(yōu)化算法的應用,不斷對排產(chǎn)調度方案進(jìn)行迭代優(yōu)化。

附件：GB/T 45873-2025《信息技術(shù) 車(chē)間數字孿生 參考架構》