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- LGJS-2型 模塊式柔性自動環(huán)形生產線實驗系統(tǒng)（工
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LG-MEW02型 工業(yè)互聯(lián)網數字孿生綜合實訓臺
品牌：理工偉業(yè) 咨詢電話：010-82827827 82827835
一、平臺應用概述
該實訓室建設內容按照《工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)人才崗位能力要求》為藍本，分為五部分模塊和能力培養(yǎng)內容：
1、工業(yè)大數據與工業(yè)智能：
基于工業(yè)控制、工業(yè)總線以及傳感網，進行數據采集及預測性維護等，通過掌握網絡通訊、數據存儲以及工業(yè)總線技術等進行的計算機軟件控制及數據開發(fā)。
2、數據存儲與部署：
基于云計算、數據庫以及服務器部署等要求，通過數據庫鏈接至云平臺形成工業(yè)云端數據存儲，定義設備功能和分類，形成基于微服務架構的工業(yè)物聯(lián)網系統(tǒng)云平臺。
3、工業(yè)應用與互聯(lián)網：
基于前端設計、包含通過HTML，CSS及JavaScript等前端應用技術，通過前端服務器完成對工業(yè)應用的各種界面及應用端開發(fā)；
4、工業(yè)APP：
基于工業(yè)互聯(lián)網，工業(yè) APP 是面向工業(yè)產品全生命周期相關業(yè)務(設計、生產、實驗、使用、保障、交易、服務等)的場景需求，把工業(yè)產品及相關技術過程中的知識、最佳實踐及技術訣竅封裝成應用軟件
5、工業(yè)人工智能：
基于工業(yè)互聯(lián)網數據傳輸，定制專業(yè)的人工智能判斷專家系統(tǒng)，以機器視覺、云AI搜索、語音智能為主流，給與工業(yè)控制的智能化判斷及應用；
二、工業(yè)互聯(lián)網網絡集成與實踐平臺
工業(yè)物聯(lián)網實訓平臺是一款工業(yè)物聯(lián)網綜合教學實訓平臺，包含了完整的工業(yè)物聯(lián)網架構，包括：感知設備、執(zhí)行機構、無線傳感網絡、有線傳感網絡、工業(yè)主控機構、工業(yè)物聯(lián)網云平臺、工業(yè)大數據分析平臺。工業(yè)物聯(lián)網實訓平臺使用了工業(yè)物聯(lián)網、嵌入式、大數據、移動應用、人工智能等新興技術，同時內置工業(yè)互聯(lián)云平臺，為高校相關學科專業(yè)升級和改革提供教學、實驗和科研支撐。
工業(yè)物聯(lián)網實訓平臺能夠滿足工業(yè)互聯(lián)網的教學、實訓課程需求，包括：《物聯(lián)網短距離無線通信》、《物聯(lián)網長距離無線通信》、《工業(yè)物聯(lián)網》、《工業(yè)自動化控制》、《物聯(lián)網應用技術》、《機器視覺技術》等。
三、IMT數字孿生——構建工業(yè)互聯(lián)網虛擬工廠平臺
平臺以虛擬3D孿生技術與智能控制技術平臺的融合，基于數字化雙胞胎技術，建立1:1的虛擬數字化與物理信號控制的平行世界，是國內首套AR+制造仿真系統(tǒng)，IMT數字孿生采用“以虛代實、以實控虛”的技術理念，讓智能工廠的教學與實訓真正做到與行業(yè)應用接軌，更易用、更高效、更便攜的新一代工科實訓平臺。
IMT通過結合了數字孿生技術，將1:1的將機器人技術、PLC技術、智能控制技術融合，按照智能制造的機械搭建、電氣控制再到工業(yè)互聯(lián)網管理應用，以仿真貫穿整個實訓室設備，從智能控制技術 + 機器人技術 + 工業(yè)互聯(lián)網為知識架構，依次將機械、電氣、物聯(lián)網以及計算機軟件技術各個專業(yè)、行業(yè)的示范應用結合，打造出具有綜合性、示范性、先進性的工業(yè)互聯(lián)網的仿真平臺。
模擬：用戶自建工廠、虛擬工廠云工程平臺
仿真：虛擬電氣接線、CAD電氣接線
交互：多屏三維互動 + AR交互 + VR沉浸式體驗
內容：電氣CAD、PLC編程、機器人示教、組態(tài)控制
資源：虛擬工廠模型庫、高端智造虛實轉化
特點：以實控虛、以虛代實、虛實結合
IMT數字孿生平臺，能夠以虛擬化機械設計、電氣設計再到虛擬調試、XR協(xié)作，完成整個智能制造的數字孿生設計及仿真過程，基于數字孿生系統(tǒng)的強大兼容性，從機械、電氣、再到編程，支持用戶自定義模型、自定義功能、自定義控制器的綜合虛擬仿真平臺，從而為工業(yè)互聯(lián)網平臺提供1:1的數字孿生的工業(yè)控制及設備層仿真應用；
IMT數字孿生系統(tǒng)能夠從虛擬機械設計、虛擬電氣接線再到虛實互動編程，虛擬調試以及集成調試的整個過程，同時配置XR互動仿真，能夠實現多人協(xié)作的沉浸式應用，IMT系統(tǒng)具有多種仿真和組合方式，支持半實物、全虛擬、以及3D互動的編程方式。
四、智能工廠MES資源包及案例
采用虛實結合仿真，結合MES系統(tǒng)和數字孿生3D監(jiān)控，該實訓平臺具有一套開放式的MES系統(tǒng)，從設備層、控制層、數據層、應用層都具有對應開發(fā)及實踐內容，通過PLC + 機器人 +計算機軟件的模式提供一套完整的數字化產線的，建設、編程、電氣再到上層控制的綜合型工業(yè)互聯(lián)網開發(fā)實訓平臺。
配合IMT虛擬仿真按照實驗室已有的真實化產線可1:1搭建虛擬化系統(tǒng)，并配套完整的從認知到產線應用的階段化開發(fā)課程資源，全面詳細的介紹了數字化產線構成以及集成方式，并通過虛擬仿真技術創(chuàng)建與真實完全一致的虛擬產線，直接進行虛擬仿真調試。特色在于，通過將PLC、工業(yè)機器人、計算機軟件控制技術結合，分單元分層講解數字化產線的各個層級個功能的實施及編程控制方法，并能夠以虛擬仿真加以展示及實現。
該平臺主要通過軟件個性化下單，完成從網上下單、生產訂單解析、工藝編排、智能倉儲存取、柔性流程重配和生產、基于激光雕刻和立體裝配的全自動化無人加工過程。構建真正意義上的工業(yè)4.0新型工作模式和基礎平臺，便于學生對機器人認知、編程學習以及科研人員開發(fā)實驗。
五、工業(yè)互聯(lián)網開發(fā)工具平臺
1、Zcode可視化工業(yè)互聯(lián)網開發(fā)平臺
Zcode是一種編程事件驅動應用程序的低代碼方法。基于流的編程創(chuàng)建網絡，使其能夠可視化表示，從而使其成為一種更容易訪問的編程方式。JavaScript 函數可以使用富文本編輯器構建，內置庫允許訪問有用的函數、模板或流以供重用。
Zcode是一種編程工具，用于以新穎有趣的方式將硬件設備、API 和在線服務連接在一起。
它提供了一個基于瀏覽器的編輯器，可以使用調色板中的各種節(jié)點輕松地將流連接在一起，只需單擊一下即可將其部署到其運行時。
2、基于VUE架構 構建
輕量級運行時基于Zcode充分利用其事件驅動的非阻塞模型。這使得它非常適合在 Raspberry Pi 等低成本硬件以及云中運行在網絡邊緣。
六、配套工業(yè)互聯(lián)網實訓課程資源包
工業(yè)互聯(lián)網是一套綜合化應用課程體系?；ヂ?lián)網系統(tǒng)作為信息化和自動化的結合點，具有無限放大的潛力和優(yōu)勢。工業(yè)自動化包含采集、傳輸、計算等環(huán)節(jié)，而物聯(lián)網是全面感知、可靠傳遞、智慧處理，兩者是相通的。互聯(lián)網只是更加強調數字化、智能化應用及云計算部署。工業(yè)互聯(lián)網所需要的自動控制、信息傳感、射頻識別等屬于其上游技術和產業(yè)，而下游則是智能控制技術的應用。
1、構建工業(yè)互聯(lián)網課程資源庫
根據工業(yè)互聯(lián)網、自動化、計算機，學科共融，結合行業(yè)應用，建設課程資源庫如下：
工業(yè)互聯(lián)網場景實訓案例庫
提供豐富的課程開發(fā)案例，以及視頻+工程+素材手冊，形成示范性課程應用
提供校企共建設計、教師自建的課程案例素材，可根據平臺快速建設行業(yè)應用課程；
2、主要實訓教學功能
（1）工業(yè)場景應用，從設備層、驅動層、控制層、數據層、應用層，實現學生對智能制造經典五層架構的認知及應用；
（2）常見工業(yè)總線搭建，包含物理鏈路RS485、CAN、以太網，通訊協(xié)議等
（3）常見無線通訊網絡組網，如WiFi、433M、lora、zigbee、4G、5G等
（4）常見工業(yè)控制執(zhí)行單元，DI/DO、AI/AO、電機、變頻、儀器儀表、傳感器等
（5）邊緣計算單元，數據處理、數據匯聚、數據邏輯計算、常見邊緣算法等
（6）數字工位單元，人機交互、生產協(xié)同、生產管理、邊緣協(xié)同等
（7）手機APP搭建，基于工具化的二次開發(fā)軟件，快速構建手機APP，實現遠程監(jiān)視、遠程控制、實時數據、實時曲線、歷史曲線、數據分析等
（8）大屏網頁搭建，設備建模、實現遠程監(jiān)視、遠程控制、實時數據、實時曲線、歷史曲線、數據分析等。