一种离散型行业物理实体的建模方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种离散型行业物理实体的建模方法及系统，采用面向对象分析方法分析物理实体中各个部件之间的关联关系以及各个部件所包含的信息，从物理实体中拆分出多个模型，针对拆分得到的每个类别的模型确定父模型和子模型，根据OPCUA规范对每个父模型和子模型进行拆分得到部件和变量，将具有相同物理含义的部件抽象出公共部件模型，基于公共部件模型、不同类别的模型以及每个模型包含的部件和变量对物理实体进行建模得到物理实体模型。本发明专利技术通过在建模过程中抽象出公共部件模型，使得在对公共部件模型修改时，可直接同步到所有包含该公共部件模型的实体上。包含该公共部件模型的实体上。包含该公共部件模型的实体上。

【技术实现步骤摘要】
一种离散型行业物理实体的建模方法及系统


[0001]本专利技术涉及离散型行业数据化建模
，更具体的说，涉及一种离散型行业物理实体的建模方法及系统。

技术介绍

[0002]随着工业4.0的发展，数字孪生概念的提出，企业生产过程数字化激发了对制造业的全新思考，越来越多的制造业需要通过物联网来进行设备的监控、预警和指令下发等操作，而这些操作的基础都基于物理实体的数字化。
[0003]目前对于离散型行业物理实体的建模，多是从应用的角度，通过将模型与应用耦合绑定进行建模。这样存在的问题是特定模型只能在特定应用下使用，一旦应用修改，与该应用耦合绑定的模型将不能复用，从而严重影响了离散型行业数字化过程的速度。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术公开一种离散型行业物理实体的建模方法及系统，以实现在应用修改的情况下，也可以实现模型的复用。
[0005]一种离散型行业物理实体的建模方法，包括：
[0006]采用面向对象分析方法分析物理实体中各个部件之间的关联关系以及各个部件所包含的信息，从所述物理实体中拆分出多个模型；
[0007]对拆分得到的多个所述模型进行分类，得到多个类别的模型，并针对每个类别的模型确定父模型和子模型，其中，所述子模型继承相对应的父模型的结构，并具有个性化信息点；
[0008]根据OPCUA规范，对每个所述父模型进行拆分，得到所述父模型包含的父模型部件和父模型变量，以及对每个所述子模型进行拆分，得到所述子模型包含的子模型部件和子模型变量；r/>[0009]从所有的所述父模型部件以及所有的所述子模型部件中，将具有相同物理含义的部件抽象出公共部件模型；
[0010]基于所述公共部件模型、不同类别的模型以及每个模型包含的部件和变量，对物理实体进行建模，得到物理实体模型。
[0011]可选的，所述对拆分得到的多个所述模型进行分类，得到多个类别的模型，并针对每个类别的模型确定父模型和子模型，具体包括：
[0012]基于拆分得到的每个所述模型的业务含义和包含的信息，将业务含义相同且包含共性信息点的模型归为同一类模型；
[0013]从每个类别的模型中抽象出一个父模型，所述父模型包含同一类模型所包含的共性信息点；
[0014]将每个类别的模型中除所述父模型以外的模型，作为所述父模型的子模型，每个所述子模型包括：个性信息点以及相对应的父模型包含的共性信息点。
[0015]可选的，所述共性信息点包括：部件信息和变量信息。
[0016]可选的，还包括：
[0017]将所述物理实体模型按照实际物理实体进行实例化，得到实例化对象，所述实例化对象与所述物理实体模型具有相同结构；
[0018]修改所述物理实体模型的每个顶点的属性，并将所述物理实体模型中顶点以及顶点之间的关系存入图数据库，实现物理实体入库。
[0019]一种离散型行业物理实体的建模系统，包括：
[0020]第一拆分单元，用于采用面向对象分析方法分析物理实体中各个部件之间的关联关系以及各个部件所包含的信息，从所述物理实体中拆分出多个模型；
[0021]分类单元，用于对拆分得到的多个所述模型进行分类，得到多个类别的模型，并针对每个类别的模型确定父模型和子模型，其中，所述子模型继承相对应的父模型的结构，并具有个性化信息点；
[0022]第二拆分单元，用于根据OPCUA规范，对每个所述父模型进行拆分，得到所述父模型包含的父模型部件和父模型变量，以及对每个所述子模型进行拆分，得到所述子模型包含的子模型部件和子模型变量；
[0023]抽象单元，用于从所有的所述父模型部件以及所有的所述子模型部件中，将具有相同物理含义的部件抽象出公共部件模型；
[0024]建模单元，用于基于所述公共部件模型、不同类别的模型以及每个模型包含的部件和变量，对物理实体进行建模，得到物理实体模型。
[0025]可选的，所述分类单元具体用于：
[0026]基于拆分得到的每个所述模型的业务含义和包含的信息，将业务含义相同且包含共性信息点的模型归为同一类模型；
[0027]从每个类别的模型中抽象出一个父模型，所述父模型包含同一类模型所包含的共性信息点；
[0028]将每个类别的模型中除所述父模型以外的模型，作为所述父模型的子模型，每个所述子模型包括：个性信息点以及相对应的父模型包含的共性信息点。
[0029]可选的，所述共性信息点包括：部件信息和变量信息。
[0030]可选的，还包括：
[0031]实例化单元，用于将所述物理实体模型按照实际物理实体进行实例化，得到实例化对象，所述实例化对象与所述物理实体模型具有相同结构；
[0032]存储单元，用于修改所述物理实体模型的每个顶点的属性，并将所述物理实体模型中顶点以及顶点之间的关系存入图数据库，实现物理实体入库。
[0033]从上述的技术方案可知，本专利技术公开了一种离散型行业物理实体的建模方法及系统，采用面向对象分析方法分析物理实体中各个部件之间的关联关系以及各个部件所包含的信息，从物理实体中拆分出多个模型，对拆分得到的多个模型进行分类，得到多个类别的模型，并针对每个类别的模型确定父模型和子模型，根据OPCUA规范，对每个父模型进行拆分，得到父模型包含的父模型部件和父模型变量，以及对每个子模型进行拆分，得到子模型包含的子模型部件和子模型变量，从所有的父模型部件以及所有的子模型部件中，将具有相同物理含义的部件抽象出公共部件模型，基于公共部件模型、不同类别的模型以及每个
模型包含的部件和变量，对物理实体进行建模，得到物理实体模型。本专利技术通过在建模过程中抽象出公共部件模型，使得在对公共部件模型修改时，可直接同步到所有包含该公共部件模型的实体上，从而即使在应用修改的情况下，也可以实现模型的复用，与此同时，还精简了模型，使得模型结构轻量化。当修改模型上的某个部件或者为模型添加部件时，可快速同步到已经实例化的设备中，从而满足设备信息点逐步入库且随时完善的需要。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据公开的附图获得其他的附图。
[0035]图1为本专利技术实施例公开的一种离散型行业物理实体的建模方法流程图；
[0036]图2为本专利技术实施例公开的一种物理实体模型的结构示意图；
[0037]图3为本专利技术实施例公开的另一种离散型行业物理实体的建模方法流程图；
[0038]图4为本专利技术实施例公开的一种离散型行业物理实体数字化过程示意图；
[0039]图5为本专利技术实施例公开的一种离散型行业物理实体的建模系统的结构示意图；
[0040]图6为本专利技术实施例公开的另一种离散型行业物理实体的建模系统的结构示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离散型行业物理实体的建模方法，其特征在于，包括：采用面向对象分析方法分析物理实体中各个部件之间的关联关系以及各个部件所包含的信息，从所述物理实体中拆分出多个模型；对拆分得到的多个所述模型进行分类，得到多个类别的模型，并针对每个类别的模型确定父模型和子模型，其中，所述子模型继承相对应的父模型的结构，并具有个性化信息点；根据OPCUA规范，对每个所述父模型进行拆分，得到所述父模型包含的父模型部件和父模型变量，以及对每个所述子模型进行拆分，得到所述子模型包含的子模型部件和子模型变量；从所有的所述父模型部件以及所有的所述子模型部件中，将具有相同物理含义的部件抽象出公共部件模型；基于所述公共部件模型、不同类别的模型以及每个模型包含的部件和变量，对物理实体进行建模，得到物理实体模型。2.根据权利要求1所述的建模方法，其特征在于，所述对拆分得到的多个所述模型进行分类，得到多个类别的模型，并针对每个类别的模型确定父模型和子模型，具体包括：基于拆分得到的每个所述模型的业务含义和包含的信息，将业务含义相同且包含共性信息点的模型归为同一类模型；从每个类别的模型中抽象出一个父模型，所述父模型包含同一类模型所包含的共性信息点；将每个类别的模型中除所述父模型以外的模型，作为所述父模型的子模型，每个所述子模型包括：个性信息点以及相对应的父模型包含的共性信息点。3.根据权利要求2所述的建模方法，其特征在于，所述共性信息点包括：部件信息和变量信息。4.根据权利要求1所述的建模方法，其特征在于，还包括：将所述物理实体模型按照实际物理实体进行实例化，得到实例化对象，所述实例化对象与所述物理实体模型具有相同结构；修改所述物理实体模型的每个顶点的属性，并将所述物理实体模型中顶点以及顶点之间的关系存入图数据库，实现物理实体入库。5.一种离散型行业物理实...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨青燕，纪玉奇，王官平，雷志军，周东红，朱毅明，
申请(专利权)人：北京和利时智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：