高 丹，朱 翔，韩永成，徐玉林，杜 宇

(1. 唐山工业职业技术学院，河北 唐山 063299；2. 武汉华中数控股份有限公司，武汉 430223；3. 大连大华中天科技有限公司，辽宁 大连 116000)

0 引言

当前，大规模个性化定制生产模式在制造业内处于标杠企业引领、全行业推动、生产制造全流程渗透阶段[1]。2019年，离散制造企业中开展个性化定制的企业比例为8.1%[2]。基于互联网平台和智能工厂，开发以用户为中心的个性化定制系统，构建企业内部研发、生产、物流等流程的集中管控和智能决策，实现企业内部与外部的供需动态平衡，是企业从传统工业过渡到智能制造阶段的重要标志[3-4]。依托智能化产线融入用户定制化需求，通过数字孪生技术提升产线的适应性，在产品研发阶段进行产线虚拟运行，确保排产中能准确按需生产定制化产品，精准达成个性化定制指标，是实现生产定制化的关键[5-6]。

数字孪生，最早是由Michael Grieves提出的。在数字虚拟空间建构与现实空间物理实体的形态、质地、行为动作等属性精确映射的虚拟物体[7]。在三维虚拟空间内求得最优解，并验证、调试虚拟产线工艺流程以获得最佳设备利用率和产品质量。可以缩短产品研发时间、加速产品的迭代、降低产品成本，推动产品与生产工艺流程的不断创新[8-9]。

刘建鑫[10]基于CPS环境下的制造单元，设计并开发了制造单元管控系统，实现了信息系统与物理环境的无关性。Tao F 等[11]通过工业数字化孪生技术研究，提出了一种关于产品设计、制造及服务的新方法，并通过三阶段的应用实例验证了方法的有效性。……