【摘 要】
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随着工业4.0时代的到来、网络信息技术的发展和数字孪生技术的提出,对某特殊用途的注塑车间的信息化建设提出了更高的要求,其中,涉及数据采集、数据实时传输,数据安全等问题。针对以上问题,本文基于某特殊加工用途的注塑车间,提出了一种面向数据安全保密的数字孪生系统模型的总体架构。主要研究工作如下:（1）分析了某特殊加工用途的注塑车间运行流程,基于该车间提出了一种数字孪生系统总体架构,并对其中的关键技术进行
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随着工业4.0时代的到来、网络信息技术的发展和数字孪生技术的提出,对某特殊用途的注塑车间的信息化建设提出了更高的要求,其中,涉及数据采集、数据实时传输,数据安全等问题。针对以上问题,本文基于某特殊加工用途的注塑车间,提出了一种面向数据安全保密的数字孪生系统模型的总体架构。主要研究工作如下:（1）分析了某特殊加工用途的注塑车间运行流程,基于该车间提出了一种数字孪生系统总体架构,并对其中的关键技术进行简要研究。（2）完成了注塑车间数字孪生系统的数字端模型分析,建立了注塑车间设备的三维模型和运动学模型。（3）完成了基于注塑车间数字孪生系统的边缘服务器总体架构设计。对边缘服务器通讯板的硬件电路进行设计和测试;建立了边缘服务器采集软件系统总体架构,完成了边缘服务器软件的功能设计和开发。完成了实时数据库的设计,实现了数据压缩、解压缩功能。（4）完成了基于内外网隔离的低成本数字孪生数据传输安全架构设计。分析了传输系统的功能,研究了系统的安全性,最后测试了传输系统的性能。（5）完成了注塑车间数字孪生系统的开发,并进行了整体测试。设计PLC程序模拟车间设备运行进行离线测试。分别完成了边缘服务器系统测试、实时传输安全架构测试、3D演示模块测试。测试证明数字孪生系统的功能和性能基本满足注塑车间的需求。
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