面向智能汽车赛博物理系统的领域特定建模语言研究

智能汽车信息物理系统(IVCPS)是具有多领域交叉融合特征的复杂大系统,在设计IVCPS领域特定建模语言时,应用现有建模语言存在扩展性差、成熟度低、学习成本高等问题,因此,本文根据V模型和创新架构方法,分别从IVCPS顶层设计流程、IVCPS元语言对象集语言要素定义两部分对面向IVCPS领域特定建模语言(DSML)进行研究,对IVCPS系统层元语言和组件化元语言的规范化进行定义,研究赛博物理组件中表达物理实现、动态特性和赛博计算的组件,以期为赛博物理组件的封装和创建提供参考。

赛博物理系统发展综述

赛博物理系统描述了一类由计算单元与物理对象通过通讯网络高度集成的复杂系统.这类系统伴随着计算机及其网络技术的高速发展而出现,代表了新一代工业技术的发展方向,目前得到了各国政府、学术界和工业界的高度重视.赛博物理系统的高效运行需要计算机科学、控制科学和通信科学等多学科的协同努力,目前面临系统理论,系统设计方法,设计工具等诸多方面的挑战.

用于军事赛博物理系统的微能源技术研究现状与发展

随着嵌入式计算、无线通信、网络控制、微系统技术的迅速发展,军事赛博物理系统(MCPS)由于具有广阔的军用前景而成为研究的热点。目前,由于存在能量密度低、容量小、可靠性差、成本高等问题,微能源已经成为限制MCPS发展的瓶颈问题。概述了MCPS的发展现状和供电需求,对基于微电子机械系统(MEMS)技术的微能源技术的研究现状进行了系统分析,最后提出了一种新概念的智能MEMS复合微能源系统,对未来MCPS的发展与应用具有重要意义。

基于赛博物理系统的车位共享智慧控制系统

主要研究了基于赛博物理系统的车位共享智慧控制系统设计,将车位锁这一传统 机械产品与控制系统、蓝牙通信技术、单片机等技术相结合 , 将停车位等物理实体抽 象构建赛博虚拟空间。从硬件和软件两个层次进行研究和设计,最终实现车位共享的 动态控制。本系统是赛博物理系统这一概念在智慧停车领域的应用,并且可以结合当 下的“共享”理论,对本系统进行扩充,从而使支持更多的车位共享,成为解决目前 机动车辆多产生的停车难问题的解决方案。

赛博物理系统研究与发展综述

赛博物理系统(CPS, Cyber-Physical System)是一个包含计算、网络和物理实体的复杂系统,被誉为下一代网络技术。本文详细介绍了CPS的定义与特点,回顾了CPS的起源及国内外发展历程。通过与现有的嵌入式系统、网络控制系统、物联网、工业控制系统等技术的对比,讨论可用于CPS的现有理论和技术,重点分析了CPS设计中的安全性、可靠性和可信性。立足于智慧交通、智能电网、智慧医疗等CPS典型应用,在总结已有研究成果的基础上,指出现有典型应用所存在的问题与挑战,展望了CPS系统的研究动向。

基于SOA和CPS的潜艇作战系统体系结构框架研究

网络化体系作战是信息化战争的主要作战样式。将潜艇融入网络化体系作战对潜艇作战系统提出了更高的要求。面向服务的潜艇作战系统是实施网络化指挥控制的技术基础,而赛博物理融合系统(CPS)的出现又为将潜艇融入网络化体系作战提供了新的技术思路。从面向服务的潜艇作战系统构建面临的问题出发,在军事信息服务框架的基础上,利用面向服务的体系结构(SOA)和CPS设计了潜艇作战系统体系结构的物理框架和功能框架,给出了各框架的组成和结构,并与已有框架做了对比分析。结果表明,所提的框架更加全面、可靠和灵活,为开展潜艇作战系统服务化研究打下了坚实的基础。

CPS系统的构建及在实际加工中的应用

基于数控机床的赛博物理系统(CPS)是智能化加工的重要基石。参照经典的CPS五层结构,以数控机床为载体,整合软硬件资源,构建了数控机床的赛博物理系统,并进一步探索了其在实际加工中的应用场景。实验结果证明:利用该系统可以实现加工过程的智能化分析、自适应加工,其中的自适应加工可缩短单工序加工时间26.5%。构建的CPS系统有助于提高加工效率,改善加工过程,对智能化制造的实现做出了有益探索。

智能制造技术的研究现状与发展趋势

智能制造是中国从制造大国走向制造强国的必然选择和未来发展方向。为了更好地掌握智能制造的发展模式和途径,对实现智能制造的关键技术进行了研究与综述。讨论了智能制造的相关背景,总结了智能制造技术的内涵,重点阐述了智能制造的4个关键共性技术,综述了各关键技术的研究现状,并给出了智能制造技术的未来研究重点。

面向航空产品制造过程的CPS基础共性技术平台研究与应用

航空产品具有零部件数量多、结构复杂、多品种小批量、制造过程路线高度柔性等特点,使得航空产品生产组织管理复杂,控制制造成本和提高生产效率始终是航空制造企业需要面对的重点问题。探索航空制造业CPS(Cyber physical system,CPS)应用模式,形成系统架构,提出了CPS基础共性技术平台的构建方法和具体构成。选取某型发动机机匣装配生产线对基础共性技术平台中的工具和单元进行了应用验证,为提升航空产品的研制能力和产品质量起到了较好的示范作用。

新型工业化内涵及评价指标

党的二十大报告提出,到2035年基本实现新型工业化。新型工业化的提出、发展和内涵演变是一个长期的过程。本文通过剖析工业经济时代、知识经济时代、数字经济时代不同的发展模式,揭示了工业化的内涵、要素和发展路径,基于新型工业化的内涵提出了评价新型工业化的10个评价指标,并对新型工业化与数字化转型之间的关系进行了阐述。

CPS与航空工业智能制造实践

新一轮工业革命背景下,为深入推进航空工业智能制造,基于对CPS、模型、智能制造及其关键技术的分析与研究,介绍中航工业两化融合与智能制造实践,提出通过开展智能制造体系设计、创新应用和试点示范,探索航空智能制造新模式最佳实践并在全集团范围内推广复制,最终形成全集团智能制造整体体系的发展思路。

智能制造的概念与推进策略

介绍了智能制造相关概念的内涵、发展及学术流派。智能制造的发展,受到现实需求、技术水平等外部条件和约束的影响。这些条件和约束,决定智能制造相关技术和经济可行性。企业在推动智能制造的过程中,必须考虑自身技术条件,避免盲目追求技术的新颖性,才能保证智能制造的健康发展。

新工业革命四大术语辨析

数字孪生、赛博物理系统、智能制造、工业互联网这四个术语是新工业革命实践活动中被频繁使用的重要概念。清晰辨析它们之间的异同,抓住内涵和实质,有助于引导企业做好智能制造、工业互联网的顶层设计和实践落地。