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cps是什么意思,專業(yè)英漢漢英詞典

什么是CPS?

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 這是12月16日我在江蘇省兩化融合大會暨省企業(yè)信息化協(xié)會年會上分享的內容 。因為大部分聽眾是企業(yè)的CIO,所以這次演講的內容我講的抽象一些,當時就預計會有很多人是聽不懂的 。這篇文章是我自己對CPS的一個預測,是我腦子中的模型 。希望大家能夠記住這張圖,介紹的是從產品維度的三種狀態(tài),并在2017年底檢驗這張圖 。
今天我講的內容比較抽象,因為今天來的大部分都是CIO,從工業(yè)4.0概念提出之后,出了很多概念,比如CPS和C2M,今天演講嘉賓中提到C2M的概念中,其實已經有兩種不同的理解了,新的概念在定義還沒有完善的時候每個企業(yè)都有自己不同的理解 。我推斷C2M也好,CPS也好,未來兩三年會有一大批落地的項目,今天我嘗試把這些概念做一個分析 。
從以下三部分講,一是CPS介紹(三個國家對CPS的理解);二是產品CPS模型的三個狀態(tài);三是CPS的三種落地形態(tài) 。CPS是工業(yè)4.0的平臺,CPS是因為工業(yè)4.0的推出逐步走紅的 。我最早研究CPS是在2012年,那個時候還沒有工業(yè)4.0的概念,那時我對CPS的理解是嵌入式編程圈子對未來物聯(lián)網(wǎng)的定義 。
CPS是因為德國提出工業(yè)4.0而在國內流行,這個是德國國家科學與工程院研究部2012年3月發(fā)布的《德國提出信息物理系統(tǒng)綜合報告》中提出的 。報告中定義是CPS是信息物理融合系統(tǒng)連接物理世界與信息科技世界,在下列復雜的互動過程中演進,嵌入式系統(tǒng)、應用系統(tǒng)和基礎設施的互動,如車載控制系統(tǒng)、智能十字路口、交通管理系統(tǒng)、通訊網(wǎng)絡及其與互聯(lián)網(wǎng)的連接,在上述系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)和集成上互動 。
這是德國報告里面提出的一個圖,這個CPS包含物聯(lián)網(wǎng)所有系統(tǒng),智能物流只是其中一部分,德國提出的CPS是不限于制造業(yè) 。美國CPS框架草案是信息物理系統(tǒng)公共工作組2015年9月提出的,它的重點依然是嵌入式系統(tǒng) 。德國跟美國這兩大體系里對CPS的理解都不限于制造業(yè),實際上是物聯(lián)網(wǎng) 。但是咱們國家更多的人了解CPS,是在德國提出工業(yè)4.0之后,從制造業(yè)角度來理解CPS 。
今年11月份我參與了CPS標準租討論的會議,在會議里面咱們國家對于CPS的定義更多是在制造業(yè)的信息跟物理系統(tǒng)模型的應用上 。在那次討論會上,即使是專家對CPS仍然有不同的理解,討論的時候沒有做分類,僅僅講物理融合信息系統(tǒng) 。CPS究竟是設備的模型?還是產品的模型?界別不清楚的時候,在討論的時候有人傾向于從設備層面討論,而有的專家是從產品層面討論,這就經常會互相矛盾 。
當問題很虛的時候,我喜歡首先做一個分類,CPS做數(shù)字影射包含制造產品的信息模型和制造設備的信息模型 。討論問題的時候把這兩個模型分開看就容易討論清楚 。因為最近思考時,對產品的信息模型的思考比較成熟了,所以先介紹下產品的信息模型 。制造產品信息模型,我們把產品分為設計狀態(tài)、生產狀態(tài)和運行狀態(tài) 。在設計狀態(tài)里面,如果CPS實現(xiàn)之后是有數(shù)字虛體和物理實體,設計狀態(tài)、生產狀態(tài)、運行狀態(tài)都包括這些數(shù)字虛體和物理實體 。
比如說設計狀態(tài),現(xiàn)在一個產品的設計,首先是設計,設計好之后要做一些樣品,做數(shù)字虛體和物理實體的映射 。同時這個產品在生產狀態(tài)里面,現(xiàn)在大部分的企業(yè)其實在生產狀態(tài)跟運行狀態(tài)的過程當中只有物理實體,非常少的部分有數(shù)字虛體 。而只有物聯(lián)網(wǎng)真正實現(xiàn)之后把物理實體的很多數(shù)據(jù)收集上來之后形成模型之后才會形成數(shù)字虛體 。
在這張圖里面,設計狀態(tài)更多是數(shù)字虛體影響物理實體 。而生產狀態(tài)是根據(jù)設計直接對物理實體進行生產,有了這個數(shù)據(jù)模型之后,物理實體在生產過程當中會有更多的傳感信號傳到形成數(shù)字虛體,數(shù)字虛體會根據(jù)檢測狀態(tài)和設計狀態(tài)進行校正,校正好之后通過它的設備對這個物理實體進行更改,這里面就會有兩個改變 。那么運行狀態(tài)的產品,現(xiàn)在來講,還沒有很多傳感器,等有了傳感器之后就有了數(shù)字虛體,而有了數(shù)字虛體數(shù)據(jù)之后,就會影響到整個設計狀態(tài) 。

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