滬研工業(yè)4.0系統(tǒng)發(fā)布助力“中國制造2025”

　　在德國聯(lián)邦教育研究部發(fā)布的“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略報告中，信息物理融合系統(tǒng)（CPS）被視作工業(yè)4.0的核心。日前，上海產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院、上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司、上海索辰信息科技有限公司聯(lián)合發(fā)布“大型起重設(shè)備健康監(jiān)測智能決策系統(tǒng)”，這一將三維虛擬模型與傳感器數(shù)據(jù)結(jié)合的產(chǎn)品，正屬于CPS。作為產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)研發(fā)平臺，上海產(chǎn)研院促成了大型國企與中小型民企的牽手，并在市科委支持下，用短短3個月時間研發(fā)出工業(yè)4.0核心系統(tǒng)，有望在工業(yè)設(shè)備、船舶、能源、電梯等領(lǐng)域推廣應(yīng)用。

　　振華重工常務(wù)副總裁嚴(yán)云福介紹，目前，“大型起重設(shè)備健康監(jiān)測智能決策系統(tǒng)”測試版正在外高橋碼頭運(yùn)行。他們在一臺長130米、高50米的集裝箱岸邊起重機(jī)上，布設(shè)了4種傳感器，分別監(jiān)測應(yīng)力、加速度、溫度、噪聲等4種數(shù)據(jù)，將其傳輸?shù)紻IMX平臺。該平臺由上海產(chǎn)研院與索辰信息合建的數(shù)字仿真實驗室開發(fā)，能通過三維虛擬模型，真實反映機(jī)械設(shè)備的健康狀況，并預(yù)測各個部件的使用壽命。

振華重工大型起重設(shè)備健康監(jiān)測智能決策系統(tǒng)示意圖

　　索辰信息總裁陳灝解釋說，傳感器采集的數(shù)據(jù)反映的是起重機(jī)的實時載荷和工況，這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)紻IMX平臺后，后者能構(gòu)建一個動態(tài)的物理模型。另一方面，平臺建有起重機(jī)的三維虛擬模型。物理模型與虛擬模型的融合，構(gòu)成了CPS。這意味著，所有物理數(shù)據(jù)都能加載到“虛擬起重機(jī)”上。通過大數(shù)據(jù)分析，平臺能計算出“虛擬起重機(jī)”上每個點的變形情況；通過三維仿真預(yù)測，則能推算出各個零部件的疲勞壽命，讓起重機(jī)用戶心中有數(shù)，及時做好設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)工作。

　　今天還成立了中德工業(yè)4.0發(fā)展研究中心，上海產(chǎn)研院將依托平臺，為企業(yè)實現(xiàn)工業(yè)4.0戰(zhàn)略提供解決方案。

　　不久的將來，這臺起重機(jī)將布設(shè)上千個傳感器，實現(xiàn)健康監(jiān)測全覆蓋。DIMX平臺將增加人工智能，利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)減少計算量?！熬拖馎lphaGo通過深度學(xué)習(xí)減少圍棋的計算量一樣，我們的平臺也需要引入這種技術(shù)，這樣在預(yù)測機(jī)器各個點的疲勞壽命時，可以減少資源消耗，變得更加聰明?！标悶f。

　　嚴(yán)云福告訴記者，此次三方合作，源于去年5月上海產(chǎn)研院來振華重工調(diào)研?！斑@兩年，我們一直想借助工業(yè)4.0技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)品的全生命周期管理，從賣設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)橘u服務(wù)，但沒有找到合適的合作伙伴?！倍虾．a(chǎn)研院近年來通過與索辰信息的合作，已開發(fā)出核心系統(tǒng)。于是，三方一拍即合，聯(lián)合申報了市科委項目，并獲得支持。為了實現(xiàn)財政科技項目的“風(fēng)險共擔(dān)”，振華重工也出資100萬元，用于工業(yè)4.0系統(tǒng)的研發(fā)。

　　“民營企業(yè)的效率真的很高?！鄙虾．a(chǎn)研院戰(zhàn)略咨詢中心副主任李小麗說，為了把自己的軟件系統(tǒng)盡快用于制造業(yè)企業(yè)，索辰信息僅用15天時間就完成了起重機(jī)二維模型的三維化，讓新產(chǎn)品在3個月內(nèi)問世。今天的發(fā)布會，吸引了寶鋼、中船重工、電科所等80多家企業(yè)參加。上海產(chǎn)研院希望將這套系統(tǒng)推廣到各個相關(guān)行業(yè)，助力“中國制造2025”戰(zhàn)略目標(biāo)的實現(xiàn)。

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