34、定制化制造工厂的个性化定制制造系统解析

定制化制造工厂的个性化定制制造系统解析

1. 背景与系统提出

在当今新的竞争环境和技术背景下，全球制造业与信息技术在物联网、工业无线网络、大数据、云计算、移动计算和嵌入式技术的支持下深度融合。2013 年提出的工业 4.0，将制造技术、数字技术和网络技术应用于设计 - 生产 - 管理 - 服务环节，使制造过程具备感知、分析、决策和控制等特性，以满足产品动态响应和新产品快速开发的需求。

同时，随着产品寿命的提升，消费者对产品的个性化需求日益明显，他们不再是被动的购买者，而是期望参与产品定制。然而，传统工业生产方法遵循既定顺序和被动模式，无法满足制造业发展的社会需求，且制造企业与市场供应链之间存在信息障碍。

为解决这些问题，基于云计算和移动计算理论及应用，结合现有工业控制技术，设计了具有移动服务能力的个性化定制制造系统（PCMS）。该系统以云平台为信息处理手段，形成灵活的生产机制，消费者可通过智能手机等移动终端连接云平台。以可定制糖果生产系统为例的 PCMS 将得以实现，它符合工业 4.0 概念，是工业 4.0 的典型代表。

2. 系统架构

PCMS 系统架构分为三层：制造设备层、云服务系统层和移动服务层，各层通过相应的通信技术和协议进行通信和协调生产活动。

2.1 架构分析

2.1.1 制造设备层

此层使用软件定义的传感器网络收集资源信息，嵌入式模块有信息转换辅助节点，使该层众多设备能通过此模块与云平台关联。智能机器人可确保工作过程的实时性和准确性，能自动接收云平台决策，执行多方面生产活动，提高车间生产的灵活性和效率。

2.1.2 云服务系统层 </