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  • 一些制造工厂基本上只有信息孤岛而没有统一的管理体系。他们的大多数部门都拥有自己用于跟踪数据的电子表格或系统。但这些数据不是过时,就是与工厂中的其他方面形成冲突。这从生产和效率方面直接对公司的业务产生了...
     一些制造工厂基本上只有信息孤岛而没有统一的管理体系。他们的大多数部门都拥有自己用于跟踪数据的电子表格或系统。但这些数据不是过时,就是与工厂中的其他方面形成冲突。这从生产和效率方面直接对公司的业务产生了不利影响。如何解决这些问题呢?首先需要从收集繁琐的信息开始,以找到提高绩效和生产的方法。具有成本效益、易于操作并具有较高可扩展性的综合管理系统,可以弥合部门之间的通信鸿沟,帮助工厂变成一个更精简、更有效的生产组织。
     
        下文将通过一个数控加工高压液压系统零件工厂成功使用企业资源规划( ERP)软件的范例,为那些想要实现信息整合,希望获得工厂整体运作全貌的企业提供经验。
     
        投资ERP的原因
     
        工厂发现不同的系统之间不能相互通信的弱点之后,需要一套专门适用于 制造业的软件系统,一套可以收集工时表和调度作业,以及购买原材料、优化收发货物的系统,如一套集成 ERP系统。此外,工厂中至少要有几个工作人员懂得 ERP软件的工作原理。了解在ERP实施之前、之中和之后可能会出现的预算、培训和硬件问题。这将有助于减少实施过程中发生的问题,也有助于细化为配合公司的生产经营而选择ERP软件的过程。
     
        选择合适的ERP供应商
     
        在工厂执行团队开始着手采购软件时,可与各类ERP供应商接触,以防漏掉任何潜在的产品。不仅需要了解能够提供广泛功能的大型综合性系统,同时也需要了解小型的、为特定制造业客户开发的更有针对性的产品。一种可供参考的方式是:实地考察在制造环境下运行的系统。通过参观目前正在使用ERP程序的工厂,与员工进行交流来获得软件性能的第一手资料。通过特定软件的演示,轻松过渡到自己的业务。
     
        ERP的实施
     
        如何在限定的时间内实现ERP系统的启动和运行。数据转换是首要任务之一。这包括导入旧的Excel文件,更新客户信息和除去过时的记录。接下来的任务是培训。从各个部门中指定“行家”,让他们负责培训其他员工学会ERP系统。严格设置一家与其完全相同的“演示公司”来做试验。执行团队输入所有工厂的零件号码、路由器、工作中心和销售商等数据,作为公司演示的数据,这在训练过程中起协助作用。
     
        此外,要求供应商定期派实施经理来检查软件实施的进展情况,答疑解惑,并提供进一步的反馈。需要演示公司给管理团队一个清晰的思路:这些功能将怎样在工厂中工作。为此,团队开始在实际系统中进行更改。通信在操作这个阶段非常重要。进行更改之后,需要让管理团队的所有成员知道。
     
        识别路障
     
        如果培训能够涉及车间更真实的场景,可以将ERP的实施做得更好。员工需要看到实际能接触到的东西。此外,长期投资ERP是另一个具有挑战性的领域。这也是选择和实施一个系统的更重要的方面之一。公司必须考虑其ERP硬件和 存储器从实施开始算起可能需要5年。RAM(随机存取存储器)是否可以扩展?存储解决方案是否可以根据需要随时改变?公司能否做出预算,使软件在速度和安全等方面一直保持最新?必须强调ERP未来财务规划的重要性。
     
        是否具有投资意义
     
        实施6年后,ERP系统已经使工厂更加易于管理日常活动。现在各部门之间有一种团结感。财会、发货、制造和质量控制都有了更好的工具可支配。该软件在控制和跟踪运行成本方面已变得举足轻重。此外,使用该软件后,员工访问工件信息更方便。软件有工件供求选项,用户能获得工件的历史和地理信息,不仅拥有其销售历史,而且还可以查询其制造的方式,用的什么材料。还有报告选项,用户能够深入挖掘某件具体事项,并提取相关的任何信息,这些都只需按下按钮。
     
        使用ERP系统后,车间已经转变为最先进的制造厂房,能通过几个工作单元格,同时利用软件和精益制造原则。数据负责制和互通信息提高了各个部门内的工作效率。“信息孤岛”已经消失。员工们现在有一套明确、详细的指南,以最大程度地协助他们实现自己的日常工作。此外,ERP系统也有助于工厂提供更短的响应时间和改进客户服务。ERP项目就像大型工厂车间的拼图游戏,这游戏把所有的单个图片都放在一起拼成一张整图。
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  •  智能制造专题第二期:智能生产——智能制造的主线(工厂/车间数字化),从智能工厂的建设以及重要环节了解智能生产过程。 智能制造系列专题已在先进制造业公众号更新完毕,请关注先进制造业微信公众号(ID:...

      ·西门子安贝格工厂:实现了多品种工控机的混线生产,产品合格率高达99.9988%

      ·FANUC公司:实现了机器人和伺服电机生产过程的高度自动化和智能化,最高720小时无人值守

           ·施耐德电气:实现了电气开关制造和包装过程的全自动化

      ·美国哈雷戴维森公司:广泛利用以加工中心和机器人构成的智能制造单元,实现大批量定制

      ·三菱电机名古屋制作:所采用人机结合的新型机器人装配产线,显著提高了单位生产面积的产量

      ·重卡巨头MAN公司:搭建了完备的厂内物流体系,并建立了物料超市

      发展智能制造对于中国制造业乃至中国经济的重要性不言而喻,先进制造业全媒体作为深耕制造业领域的专业媒体,长期关注智能制造发展,助力中国制造转型升级,努力做“中国制造2025”的推动者。先进制造业全媒体将陆续推出智能制造专题,试图从智能制造产业链、智能工厂、智能装备、智能产品、智能服务、产业变革模式、产业集群发展等方面,全面深度的剖析智能制造的发展,以期勾勒智能制造的全貌,更多信息请关注先进制造业微信号(ID:amdaily)或先进制造业网站(http://www.amdaily.com)。  

      智能制造专题第二期:智能生产——智能制造的主线(工厂/车间数字化),从智能工厂的建设以及重要环节了解智能生产过程。

    智能制造系列专题已在先进制造业公众号更新完毕,请关注先进制造业微信公众号(ID:amdaily)获取更多智能制造专题资讯。

      近年来,全球各主要经济体都在大力推进制造业的复兴。在工业4.0、工业互联网、物联网、云计算等热潮下,全球众多优秀制造企业都开展了智能工厂建设实践。

      据中国工程院院长周济介绍,智能生产是智能制造的主线,而智能工厂是智能生产的主要载体。随着新一代人工智能的应用,今后20年,中国企业将要向自学习、自适应、自控制的新一代智能工厂进军。新一代人工智能技术和先进制造技术的融合,将使得生产线、车间、工厂发生革命性大变革,提升到历史性的新高度,将从根本上提高制造业质量、效率和企业竞争力。在今后相当一段时间里面,生产线、车间,工厂的智能升级将成为推进智能制造的一个主要战场。

      一、智能工厂的内涵及建设重点

    智能工厂是实现智能制造的重要载体,主要通过构建智能化生产系统、网络化分布生产设施,实现生产过程的智能化。智能工厂已经具有了自主能力,可采集、分析、判断、规划;通过整体可视技术进行推理预测,利用仿真及多媒体技术,将实境扩增展示设计与制造过程。系统中各组成部分可自行组成最佳系统结构,具备协调、重组及扩充特性。已系统具备了自我学习、自行维护能力。因此,智能工厂实现了人与机器的相互协调合作,其本质是人机交互。

      人机料法环是对全面质量管理理论中的五个影响产品质量的主要因素的简称。人,指制造产品的人员;机,制造产品所用的设备;料,指制造产品所使用的原材料;法,指制造产品所使用的方法;环,指产品制造过程中所处的环境。而智能生产就是以智能工厂为核心,将人、机、法、料、环连接起来,多维度融合的过程。

    在智能工厂的体系架构中,质量管理的五要素也相应的发生变化,因为在未来智能工厂中,人类、机器和资源能够互相通信。智能产品“知道”它们如何被制造出来的细节,也知道它们的用途。它们将主动地对制造流程,回答诸如“我什么时候被制造的”、“对我进行处理应该使用哪种参数”、“我应该被传送到何处”等问题。企业基于CPS和工业互联网构建的智能工厂原型,主要包括物理层、信息层、大数据层、工业云层、决策层。其中,物理层包含工厂内不同层级的硬件设备,从最小的嵌入设备和基础元器件开始,到感知设备、制造设备、制造单元和生产线,相互间均实现互联互通。以此为基础,构建了一个“可测可控、可产可管”的纵向集成环境。信息层涵盖企业经营业务各个环节,包含研发设计、生产制造、营销服务、物流配送等各类经营管理活动,以及由此产生的众创、个性化定制、电子商务、可视追踪等相关业务。在此基础上,形成了企业内部价值链的横向集成环境,实现数据和信息的流通和交换。

      纵向集成和横向集成均以CPS和工业互联网为基础,产品、设备、制造单元、生产线、车间、工厂等制造系统的互联互通,及其与企业不同环节业务的集成统一,则是通过数据应用和工业云服务实现,并在决策层基于产品、服务、设备管理支撑企业最高决策。这些共同构建了一个智能工厂完整的价值网络体系,为用户提供端到端的解决方案。

      由于产品制造工艺过程的明显差异,离散制造业和流程制造业在智能工厂建设的重点内容有所不同。对于离散制造业而言,产品往往由多个零部件经过一系列不连续的工序装配而成,其过程包含很多变化和不确定因素,在一定程度上增加了离散型制造生产组织的难度和配套复杂性。企业常常按照主要的工艺流程安排生产设备的位置,以使物料的传输距离最小。面向订单的离散型制造企业具有多品种、小批量的特点,其工艺路线和设备的使用较灵活,因此,离散制造型企业更加重视生产的柔性,其智能工厂建设的重点是智能制造生产线。

      二、智能工厂主要建设模式

      由于各个行业生产流程不同,加上各个行业智能化情况不同,智能工厂有以下几个不同的建设模式。

      第一种模式是从生产过程数字化到智能工厂。在石化、钢铁、冶金、建材、纺织、造纸、医药、食品等流程制造领域,企业发展智能制造的内在动力在于产品品质可控,侧重从生产数字化建设起步,基于品控需求从产品末端控制向全流程控制转变。

      第二种模式是从智能制造生产单元(装备和产品)到智能工厂。在机械、汽车、航空、船舶、轻工、家用电器和电子信息等离散制造领域,企业发展智能制造的核心目的是拓展产品价值空间,侧重从单台设备自动化和产品智能化入手,基于生产效率和产品效能的提升实现价值增长。

      第三种模式是从个性化定制到互联工厂。在家电、服装、家居等距离用户最近的消费品制造领域,企业发展智能制造的重点在于充分满足消费者多元化需求的同时实现规模经济生产,侧重通过互联网平台开展大规模个性定制模式创新。

      三、智能工厂发展重点环节

      智能生产的侧重点在于将人机互动、3D打印等先进技术应用于整个工业生产过程,并对整个生产流程进行监控、数据采集,便于进行数据分析,从而形成高度灵活、个性化、网络化的产业链。

      3D打印

      3D打印是一项颠覆性的创新技术,被美国自然科学基金会称为20世纪最重要的制造技术创新。制造业的全流程都可以引入3D打印,起到节约成本、加快进度、减少材料浪费等效果。在设计环节,借助3D打印技术,设计师能够获得更大的自由度和创意空间,可以专注于产品形态创意和功能创新,而不必考虑形状复杂度的影响,因为3D打印几乎可以完成任何形状的物品构建。在生产环节,3D打印可以直接从数字化模型生成零部件,不需要专门的模具制作等工序,既节约了成本,又能加快产品上市。此外,传统制造工艺在铸造、抛光和组装部件的过程中通常会产生废料,而相同部件使用3D打印则可以一次性成形,基本不会产生废料。在分销环节,3D打印可能会挑战现有的物流分销网络。未来,零部件不再需要从原厂家采购和运输,而是从制造商的在线数据库中下载3D打印模型文件,然后在本地快速打印出来,由此可能导致遍布全球的零部件仓储与配送体系失去存在的意义。

      3D打印经过了近 40年的发展,龙头公司开始实现显著盈利,市场认可度快速上升,行业收入增长加速。根据典型的产品生命周期理论,技术产品从导入期进入成长期的过程中往往表现出加速增长的特征,判断目前3D打印产业正在进入加速成长期。

      图表:2008-2015年全球3D打印设备出货量增长情况

      Source:赛瑞研究

      整个3D打印行业产业链大概可分为三个部分,上游基础配件行业,3D打印设备生产企业、3D打印材料生产企业和支持配套企业,下游主要是3D打印的各大应用领域。通常意义上的3D打印行业则主要是指3D打印设备、材料及服务企业。

      图表:3D打印行业产业链

      3D打印已经形成了一条完整的产业链。产业链的每个环节都聚集了一批领先企业。全球范围来看,以Stratasys、3D Systems为代表的设备企业在产业链中占据了主导作用,且这些设备企业通常能够提供材料和打印服务业务,如具有较强的话语权。

      图表:2015年全球工业级/专业级3D打印设备出货量TOP5企业

      Source:赛瑞研究整理

      人机交互

      未来各类交互方式都会进行深度融合,使智能设备会更加自然地与人类生物反应及处理过程同步,包括思维过程、动觉,甚至一个人的文化偏好等,这个领域充满着各种各样新奇的可能性。

      人与机器的信息交换方式随着技术融合步伐的加快向更高层次迈进,新型人机交互方式被逐渐应用于生产制造领域。具体表现在智能交互设备柔性化和智能交互设备工业领域应用这两个方面。在生产过程中,智能制造系统可独立承担分析、判断、决策等任务,突出人在制造系统中的核心地位,同时在工业机器人、无轨agv等智能设备配合下,更好发挥人的潜能。机器智能和人的智能真正地集成在一起,互相配合,相得益彰。本质是人机一体化。

      传感器

      中国已经基本形成较为完整的产业链结构,在材料、器件、系统、网络等各方面水平不断完善,自主产品已达6000种,国内建立了三大传感器生产基地,分别为:安徽基地,陕西基地和黑龙江基地。政府对国内传感器产业提出了加快力度加快发展的指导方针,未来的传感器发展将向着智能化的方向改善。

      工业软件

      智能工厂的建设离不开工业软件的广泛应用。工业软件包括基础和应用软件两大类,其中系统、中间件、嵌入式属于基础技术范围,并不与特定工业管理流程和工艺流程紧密相关,以下提到的工业软件主要指应用软件,包括运营管理类、生产管理类和研发设计类软件等。

      在《中国制造2025》的大背景下,工业企业转变发展模式、加快两化融合成为大势所趋,工业软件以及信息化服务的需求仍将继续增加,中国继续保持着全球工业软件市场增长生力军的地位。

      具体来看,2016年我国工业软件行业中产品研发类如CAD、CAE、CAM、CAPP等占比约为8.3%,信息管理类如ERP、CRM、HRM等,占比约为15.5%;生产控制类如MES、PCS、PLC等占比约为13.2%;其余63%均为嵌入式软件开发。

      分区域来看,华北、华东是工业软件应用最多的区域,合计占到全国一半左右,具体到省市来看,北京、上海、广东、江苏是工业软件实力雄厚的区域,约占中国工业软件市场规模的一半以上。

      广泛应用MES(制造执行系统)、APS(先进生产排程)、PLM(产品生命周期管理) 、ERP(企业资源计划)、质量管理等工业软件,实现生产现场的可视化和透明化。在新建工厂时,可以通过数字化工厂仿真软件,进行设备和产线布局、工厂物流、人机工程等仿真,确保工厂结构合理。在推进数字化转型的过程中,必须确保工厂的数据安全和设备和自动化系统安全。在通过专业检测设备检出次品时,不仅要能够自动与合格品分流,而且能够通过SPC(统计过程控制)等软件,分析出现质量问题的原因。

      云制造

      云制造即制造企业将先进的信息技术、制造技术以及新兴物联网技术等交叉融合,工厂产能、工艺等数据都集中于云平台,制造商可在云端进行大数据分析与客户关系管理,发挥企业最佳效能。

      图片展示了云制造的概念,以及从传统制造,到智能制造,到智慧制造,到今天的云制造的过程。

      我们国内,可以看到有航天科工集团开发的面向航天复杂产品的集团企业云制造服务平台,接入了集团下属各院所和基地拥有丰富的制造资源和能力;中车集团面向轨道交通装备的集团企业云制造服务平台,打通了轨道车辆、工程机械、机电设备、电子设备及相关部件等产品的研发、设计、制造、修理和服务等业务;面向中小企业的云制造平台,也陆续出现在了装备制造、箱包鞋帽等行业领域。

      云制造为制造业信息化提供了一种崭新的理念与模式,云制造作为一种初生的概念,其未来具有巨大的发展空间。但云制造的未来发展仍面临着众多关键技术的挑战,除了对于云计算、物联网、语义Web、高性能计算、嵌入式系统等技术的综合集成,基于知识的制造资源云端化、制造云管理引擎、云制造应用协同、云制造可视化与用户界面等技术均是未来需要攻克的重要技术。关注先进制造业微信公众号(ID:amdaily)获取更多智能制造资讯。

      总结

      建设智能工厂无疑是制造企业转型升级的重要方式,同时应围绕企业的中长期发展战略,根据自身产品、工艺、设备和订单的特点,合理规划智能工厂的建设蓝图。在推进规范化、标准化的基础上,从最紧迫需要解决的问题入手,务实推进智能工厂的建设。

    转载于:https://my.oschina.net/u/2982602/blog/1648257

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  • 工厂模式 定义一个用于创建对象的接口,让子类实现具体类的创建。工厂将类的实例化延迟的子类。 良好的分装性。对于具体产品,只要知道产品名称即可(类名或字符串),封闭了对产品创建的细节。 屏蔽具体产品类。...

    工厂模式

    定义一个用于创建对象的接口,让子类实现具体类的创建。工厂将类的实例化延迟的子类。

    • 良好的分装性。对于具体产品,只要知道产品名称即可(类名或字符串),封闭了对产品创建的细节。
    • 屏蔽具体产品类。通过抽象产品接口,屏蔽了各个具体产品的实现细节。使用者只关心产品接口就行。比如,java中JDBC的模式,可以很方便的从mysql切换到Oracle。
      工厂方法模式,是典型的解耦框架。高层模块只需要知道产品的抽象类,符合迪米特法则。也符合依赖倒置原则,只依赖产品抽象类。也符合里氏替换原则,使用产品子类替换父产品,没有问题。

    工厂方法模式

    [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-8gvj7Q6e-1623892635636)(imgs/factoryMethodOriginal.PNG)]
    上图就是工厂方法通用的类图,看起来还是比较简单的。

    现在我们通过一个实际的案例来说明一下。我们模拟一下手机的制造过程。

    按照通用类图,我们先创一个抽象的工程类: FactoryPhoneAbstract。

    public abstract class FactoryPhoneAbstract {
        public abstract <T extends Phone> T manufacturePhone(Class<T> c);
    }
    

    抽象工厂的实现类,例如我们创建一个比亚迪工厂FactoryBYD,实现了抽象类的制造手机方法。这里我们通过反射的方式来实现。
    当然这里的工厂创建的对象比较交单,真实的场景中,可能会比较复杂,步骤较多。所以更加有必要将对象的创建分装在工程里。

    public class FactoryBYD extends FactoryPhoneAbstract {
        @Override
        public <T extends Phone> T manufacturePhone(Class<T> c) {
            Phone phone = null;
            try {
                phone = (T) Class.forName(c.getName()).newInstance();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return (T) phone;
        }
    }
    

    接下来我们创建产品Pone接口。这里我们只创建一个打电话的方法call()。

    public interface Phone {
        void call();
    }
    

    接着创建三个具体的手机类: PhoneVivo、PhoneHuaWei、PhoneXiaoMi。

    public class PhoneHuaWei implements Phone {
        @Override
        public void call() {
            System.out.println("华为手机打电话");
        }
    }
    
    public class PhoneVivo implements Phone {
        @Override
        public void call() {
            System.out.println("Vivo手机打电话");
        }
    }
    
    public class PhoneXiaoMi implements Phone {
        @Override
        public void call() {
            System.out.println("小米手机打电话");
        }
    }
    

    下面我们创建一个测试类,测试一下。

    public class MethodOriginalMain {
        public static void main(String[] args) {
            FactoryPhoneAbstract factory = new FactoryBYD();
    
            Phone xiaoMi = factory.manufacturePhone(PhoneXiaoMi.class);
            xiaoMi.call();
    
            Phone vivo = factory.manufacturePhone(PhoneVivo.class);
            vivo.call();
    
            Phone huaWei = factory.manufacturePhone(PhoneHuaWei.class);
            huaWei.call();
        }
    
    }
    

    通过测试案例我们可以看到,在具体使用某个名牌手机时,
    我们只需要告诉工厂手机品牌即可,不用关系具体的手机时怎么生产出来。
    否则,我们就得自己一个去创建不同的手机对象,包括具体细节都得使用者自行处理。
    这样耦合性太强,后期维护和扩展都会很麻烦。

    我们现在把所有类的关系UML梳理一下,如下所示:
    [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-oqKmtWmk-1623892635639)(imgs/factoryMethodOriginal2.PNG)]
    通过类图我们可以看出。通过FactoryBYD工厂实现类,
    我们可以把创建三个不同手机对象的具体细节,都延迟到三个手机类的各自实现中去。
    对于使用手机对象的用户来说,它只要关心Phone接口的打电话方法即可,
    不用关系各品牌手机是怎么实现打电话的功能。
    而且很容器在扩展一个新的手机品牌产品。
    不需要去修改之前的已发布的代码。

    简单工厂模式(静态工厂方法)

    工厂方法有些变相的使用方式,例如简单工厂,也叫静态工厂方法。
    我们将上面的实现方式稍作变更即可。

    第一步,删除FactoryPhoneAbstract抽象类。

    第二部,将FactoryBYD修改成如下代码所示。这里我们去掉FactoryBYD的继承类,
    将manufacturePhone改成了静态方法
    (这也是静态工厂方法名称的由来,当然不改成静态方法也是可以的)。

    public class FactoryBYD {
    
        public static <T extends Phone> T manufacturePhone(Class<T> c) {
            Phone human = null;
            try {
                human = (T)Class.forName(c.getName()).newInstance();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return (T) human;
        }
    }
    

    这种改造就相当于是对工厂方法的一种简化改造。我们省去了抽象工作这一部分。

    替代单例场景

    延迟初始化

    抽象工厂模式

    我们还是先上一个抽象工厂的类图来看看。
    [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-81adwFIC-1623892635648)(imgs/factoryAbstract.PNG)]
    看上面的类图是不是感觉和工厂方法的类图区别不大。
    现在将上面的案例稍微扩展一下。之前比亚迪的代工厂,只为各个品牌手机生产一种类型的手机。
    现在如果每个品牌都生产两个版本的手机,一个是旗舰版,一个是青春版。
    而且这两个版本的手机是有共性的,有关联的。下面我们就用抽象工厂实现一下这个场景。

    创建FactoryPhoneInterface工厂接口,定义三个分别创建小米、华为、vivo三种手机品牌的方法。
    相比较工厂方法,这里直接将工厂抽象成接口。当然工厂方法的抽象工厂也是可抽象成接口的。
    这里主要的区别,是对不同品牌的手机各自定义了一个方法来完成对手机的构建。

    public interface FactoryPhoneInterface {
        Phone manufactureXiaoMiPhone();
    
        Phone manufactureHuaWeiPhone();
    
        Phone manufactureVivoPhone();
    }
    

    创建Phone接口,相比于之前的场景。这里增加了一个照相功能。

    public interface Phone {
        // 大电话
        void call();
    
        // 照相
        void photograph();
    }
    

    这里我们假设各个品牌手机打电话的功能都是一样的,只有照相的功能不同。
    那么接下来,就不直接构建真实的手机对象。我们构建一个抽象的品牌手机类。
    将各个品牌打电话的通用功能全部实现。代码如下:

    public abstract class PhoneHuaWeiAbs implements Phone {
        @Override
        public void call() {
            System.out.println("华为手机打电话");
        }
    }
    
    public abstract class PhoneXiaoMiAbs implements Phone {
        @Override
        public void call() {
            System.out.println("小米手机打电话");
        }
    }
    
    
    public abstract class PhoneVivoAbs implements Phone {
        @Override
        public void call() {
            System.out.println("Vivo手机打电话");
        }
    }
    

    现在各个品牌的抽象类都已构建,而且call方法都实现了。接着,我们创建真实的手机类。

    public class HuaWeiFlagship extends PhoneHuaWeiAbs{
        @Override
        public void photograph() {
            System.out.println("华为旗舰版手机,一亿像素。");
        }
    }
    
    public class HuaWeiYouth extends PhoneHuaWeiAbs{
        @Override
        public void photograph() {
            System.out.println("华为青春版手机,一百万像素");
        }
    }
    
    public class VivoFlagship extends PhoneVivoAbs{
        @Override
        public void photograph() {
            System.out.println("Vivo旗舰版,一亿像素");
        }
    }
    
    public class VivoYouth extends PhoneVivoAbs{
        @Override
        public void photograph() {
            System.out.println("Vivo青春版,一百万像素");
        }
    }
    
    public class XiaoMiFlagship extends PhoneXiaoMiAbs{
        @Override
        public void photograph() {
            System.out.println("小米旗舰版,一亿像素");
        }
    }
    
    public class XiaoMiYouth extends PhoneXiaoMiAbs{
        @Override
        public void photograph() {
            System.out.println("小米青春版,一百万像素");
        }
    }
    
    

    我们创建了三个品牌的旗舰版、青春版手机,打电话的方法都继承各自品牌没有区别。
    只是两个版本的手机像素各有差异。

    那么我们怎么用工厂制造这些手机呢。
    之前的比亚迪代工厂只需要制造各个品牌的同一种手机,现在不一样了需要两种了。
    那么就相当于,在工厂方法中,只有一个车间为各个品牌代工制造手机。
    现在,居然有两个类型了。那么我们也就相当于要两个车间,来分别制造。

    从代码层面来,就相当于我们需要有两个工厂来生产各个品牌的两种手机。

    public class FactoryBYDFlagship implements FactoryPhoneInterface {
    
        @Override
        public Phone manufactureXiaoMiPhone() {
            return new XiaoMiFlagship();
        }
    
        @Override
        public Phone manufactureHuaWeiPhone() {
            return new HuaWeiFlagship();
        }
    
        @Override
        public Phone manufactureVivoPhone() {
            return new VivoFlagship();
        }
    }
    
    public class FactoryBYDYouth implements FactoryPhoneInterface {
    
        @Override
        public Phone manufactureXiaoMiPhone() {
            return new XiaoMiYouth();
        }
    
        @Override
        public Phone manufactureHuaWeiPhone() {
            return new HuaWeiYouth();
        }
    
        @Override
        public Phone manufactureVivoPhone() {
            return new VivoYouth();
        }
    }
    

    这样我们就拥有了两个工厂,分别生产旗舰版、青春版手机。

    大家知道,一般旗舰版是高配价格贵销量相对较少,而青春版相对较多。
    那么我们就可以通过Client端来协调,制造两台青春版手机,就制造一台旗舰版手机。
    这样是为什么需要使用抽象工厂的原因,就是因为,同一产品族是有关联的。

    public class FactoryAbsClient {
        public static void main(String[] args) {
            FactoryPhoneInterface factoryBYDFlagship = new FactoryBYDFlagship();
            FactoryPhoneInterface factoryBYDYouth = new FactoryBYDYouth();
    
            System.out.println("====================旗舰版手机产品线=====================");
            Phone huaWeiFlagship = factoryBYDFlagship.manufactureHuaWeiPhone();
            huaWeiFlagship.call();
            huaWeiFlagship.photograph();
            Phone xiaomiFlagship = factoryBYDFlagship.manufactureXiaoMiPhone();
            xiaomiFlagship.call();
            xiaomiFlagship.photograph();
            Phone vivoFlagship = factoryBYDFlagship.manufactureVivoPhone();
            vivoFlagship.call();
            vivoFlagship.photograph();
    
            System.out.println("=====================青春版手机产品线=================");
            Phone huaWeiYouth = factoryBYDYouth.manufactureHuaWeiPhone();
            huaWeiYouth.call();
            huaWeiYouth.photograph();
            Phone xiaomiYouth = factoryBYDYouth.manufactureXiaoMiPhone();
            xiaomiYouth.call();
            xiaomiYouth.photograph();
            Phone vivoYouth = factoryBYDYouth.manufactureVivoPhone();
            vivoYouth.call();
            vivoYouth.photograph();
        }
    
    }
    

    Client端的演示案例就没有按照1:2的量来生产手机了,这里只做测试。

    从工厂方法模式和抽象工厂模式的案例,我们可以看出它们的区别:

    工厂方法模式针对的是一个产品等级结构;
    而抽象工厂模式则是针对的多个相关产品等级结构。

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    智能车间 5G物联网数据采集网关

    5G物联网数据采集网关,作为核心网络设备在整个智能化改造中起到承上启下的作用,连接前端海量传感设备和工控设备进行目标数据的采集与传输工作,实施协议转换、数据分析处理,对上与管理平台进行数据交互、命令执行,对车间设备进行远程控制管理,数据实施监测,保证车间高速稳定的运行。

    在这里插入图片描述

    5G物联网数据采集网关功能作用

    1、强大的数据采集功能,可实现串口数据、模拟量和开关量信号、2路局域网数据的采集并转发至指定服务器。
    2、支持视频传输、支持视频数据叠加、支持图片抓拍功能(定制)。
    3、行业接口丰富可兼容采集多种工业传感器采集需求,RS232接口、RS485接口、I2C接口、TTL电平串口、开关量输入接口、模拟量输入接口、继电器输出、电源输出(外设供电)等。
    4、通信灵活,集5G/4G网络、广域网、局域网、GPRS、WIFI(可选)等多种通信方式,可选NB-IOT通信方式。
    5、丰富协议库,支持ModbusRTU、ModbusTCP、MQTT、OPC、HTTP、环保212规约、住建部能耗规约,支持定制第三方的上位机通信协议。
    在这里插入图片描述

    6、支持边缘计算,减轻服务器符合,实现数据高速、低延时传输。
    7、触摸屏进行设备配置、维护和管理、查看数据。
    8、支持远程管理、支持远程程序升级。
    9、支持二次开发,标准Linux系统,集成Python开发环境和C语言开发环境。

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