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摘要
车间数字孪生模型的构建过程复杂，功能模块和数据类型多样，目前缺乏以顶层设计为导向的系统性和结构化的建模分析方法，传统单一设计结构的建模方法在构建车间数字孪生模型时易出现内容重复或遗漏，难以实现车间数字孪生模型系统性的建模要求。基于车间数字孪生模型复杂性和集成化计算机辅助制造定义方法（IDEF）类表达的多样性，提出了功能建模、信息建模、过程建模和本体建模4个维度的车间数字孪生模型结构化建模分析方法。利用IDEF0，通过功能分解、功能之间关系的分类来描述车间数字孪生模型功能；利用IDEF1x描述车间数字孪生模型运行过程中的重要信息，并定义数据实体间的相互关系；利用IDEF3，以车间数字孪生模型运行过程中数据流动过程为核心准确描述车间过程变化和状态转移；在信息建模和过程建模的基础上，利用IDEF5获取车间数字孪生模型领域的概念、术语和关系，通过车间数字孪生模型运行过程本体建模采集事实和获取知识。有效地避免了单一表达形式可能只对复杂系统中某一种特征进行描述而忽略其他重要信息的问题，为提高车间数字孪生模型建模过程语义一致性、可重用性、结构化和开发自动化奠定了基础。
- 出版日期2023
- 单位北京理工大学; 北京卫星制造厂有限公司
