关于工业互联网的浅薄认知--3

数字化转型强调数据的纵向终端与云端融合,实现自动化、可视化的数据采集和分析,打破数据孤岛。横向全生命周期融合关注工艺与设备的全生命周期管理,通过数字化双胞胎技术实现闭环优化。设计、制造、交付和运营的数据整合是关键,以提高设备效率和寿命。

前言

数字化转型需要进行各层次融合,解决数据孤岛,做到数据连通,真正挖掘数据作用。

平台融合

1、纵向终端与云端融合

        这就是物理层的互联互通,到数据采集的自动化、可视化、直到整个分析的数字化服务。我这里做了一个展示图。

首先有一个边缘的感知,包括你的控制系统、设备,在不同情况下,你来采集数据,可以用公有云,在边缘也可以用私有云。最重要的是数据的管理和分析,不同来源的数据怎么融合起来。

当你有了这些东西,就既可以提供远程的服务,也可以提供线下的服务。实际上在数字化里面也有O2O的概念。

2、横向全生命周期融合

任何工艺都是有生命周期,工厂从工艺设计,然后建厂,再到运营维护是一个生命周期。设备从设计制造,到开始使用,再到维护弃用,也是一个生命周期。

其实跟人一样,一个新设备就像年轻小伙子一样没病,有病也不去看。但是你不好好维护,本来一个设备有20年寿命。设备里面有易损件,也有非易损件,易损件坏了该换不换,可能导致整个车间设备寿命不划算。所以这时候你可以做一个延寿。

以前的常规是设计一拨人,制造单位一拨人,交付一拨人,运营一拨人,数据都是纸面的。从设计到制造都有很多改动,运营时候的机器状态又不一样,这些数据没有叠加在原始数据上,所以没有办法形成一个闭环。

现在有一个新的理念叫数字化双胞胎或者数字孪生「数字孪生:数字孪生是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据,集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程,在虚拟空间中完成映射,从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。

 

内容概要:本文系统介绍了算术优化算法(AOA)的基本原理、核心思想及Python实现方法,并通过图像分割的实际案例展示了其应用价值。AOA是一种基于种群的元启发式算法,其核心思想来源于四则运算,利用乘除运算进行全局勘探,加减运算进行局部开发,通过数学优化器加速函数(MOA)和数学优化概率(MOP)动态控制搜索过程,在全局探索与局部开发之间实现平衡。文章详细解析了算法的初始化、勘探与开发阶段的更新策略,并提供了完整的Python代码实现,结合Rastrigin函数进行测试验证。进一步地,以Flask框架搭建前后端分离系统,将AOA应用于图像分割任务,展示了其在实际工程中的可行性与高效性。最后,通过收敛速度、寻优精度等指标评估算法性能,并提出自适应参数调整、模型优化和并行计算等改进策略。; 适合人群:具备一定Python编程基础和优化算法基础知识的高校学生、科研人员及工程技术人员,尤其适合从事人工智能、图像处理、智能优化等领域的从业者;; 使用场景及目标:①理解元启发式算法的设计思想与实现机制;②掌握AOA在函数优化、图像分割等实际问题中的建模与求解方法;③学习如何将优化算法集成到Web系统中实现工程化应用;④为算法性能评估与改进提供实践参考; 阅读建议:建议读者结合代码逐行调试,深入理解算法流程中MOA与MOP的作用机制,尝试在不同测试函数上运行算法以观察性能差异,并可进一步扩展图像分割模块,引入更复杂的预处理或后处理技术以提升分割效果。
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