一种基于C2M生产模式的智慧交互系统的制作方法

一种基于c2m生产模式的智慧交互系统
技术领域
1.本发明属于数据交互技术领域，特别是涉及一种基于c2m(customer
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to
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manufacturer，用户直连制造)生产模式的智慧交互系统。


背景技术：

2.长期以来，规模化大批量的流水线生产模式已经成为制造业商品的固定生产模式，这种生产模式虽然能够最大化的增加产出速度提高效率降低成本，但是无形中压抑了消费者的个性化需求。随着人们消费心理日趋成熟，人们会根据个人爱好、具体需求和经济承受能力等因素来选择适合自己的商品，同时追求消费的个性化，力求避免流水化商品的相互趋同，而这种个性化的消费将作为未来的趋势，引领制造业生产模式的变革。
3.上述大的社会背景需求下，c2m模式被提出。c2m模式基于互联网、大数据、人工智能，以及通过生产线的自动化、定制化、节能化、柔性化，运用庞大的计算机系统随时进行数据交换，按照用户的产品订单要求，设定供应商和生产工序，最终生产出个性化产品的工业化定制模式。这也被称为继蒸汽机、电气化、自动化之后的工业4.0科技革命中的核心业务模式。
4.在工业4.0时代，汽车制造的大规模流水线生产、规模化定制生产和允许批量为1的个性化定制生产的制造方式并存且逐步演化，以往b端推式供应链亦需转变为c端拉式供应链，固态供需匹配势必液态化。在此行业大变革背景下如何真正以用户为中心，在c2m模式下用户通过平台下单，订单直接发送到工厂，工厂根据订单开展设计、验证、采购、生产和发货等活动。在国内目前c2m模式仍处于初级探索阶段，尤其在汽车行业还没有出现代表性的技术解决方案。


技术实现要素：

5.本发明的一个目的是提供一种基于c2m生产模式的智慧交互系统，能够实现用户和企业之间的智慧交互，使得用户可以深度参与产品的设计过程。
6.本发明的进一步的一个目的是要提升顾客与产品的真实交互感。
7.特别地，本发明提供了一种基于c2m生产模式的智慧交互系统，包括至少一个客户端、智能终端和云服务器，所述云服务器与所述智能终端以及每一所述客户端均相连；
8.所述客户端包括虚拟现实3d交互界面，用于实时向用户展示当前的产品模型并接收用户的设计信息，并在接收到包括自定义内容的深度产品模型数据时将所述深度产品模型数据发送至所述云端服务器；
9.所述智能终端包括设置于开发中心处的智能交互设备，所述开发中心用于提供专业的产品设计建议信息；
10.所述云端服务器包括协同开发模块，用于在接收到所述深度产品模型数据时协同所述开发中心和所述客户端进行设计信息的交流，以便所述客户端确定最终的深度个性化定制产品订单；
11.所述智能终端还包括设置于各个产品生产服务中心处的智能交互设备，用于根据所述云端服务器发送的与所述个性化定制产品订单相关的指令进行相应的生产和管理。
12.可选地，所述协同开发模块包括：
13.协同设计平台，用于将所述客户端的所述深度产品模型数据发送至所述开发中心中相应的产品社区的专业开发者，以便所述专业开发者针对所述深度产品模型数据进行专业设计并形成设计建议信息，所述专业设计包括工艺可行性分析和结构优化设计，所述协同设计平台还用于将所述设计建议信息发送至所述客户端，以便用户与所述专业开发者之间进行交流；
14.所述客户端在与所述专业开发者达成一致后生成所述深度个性化定制产品订单。
15.可选地，所述协同开发模块还包括：
16.数字孪生平台，与所述协同设计平台相连，用于根据所述深度个性化定制产品订单进行全流程仿真验证，所述全流程仿真验证包括结构仿真验证、生产仿真验证和物流仿真验证；
17.数据管理平台，与所述协同设计平台和所述数字孪生平台均相连，用于完成协同开发阶段的数据管理；
18.工艺规划平台，用于根据所述深度个性化定制产品订单、所述全流程仿真验证的结果以及相关知识生成相应的生产工艺数据。
19.可选地，所述客户端还包括支付模块，用于向用户展示所述深度个性化定制产品订单的支付界面，所述客户端用于在用户完成支付后生成支付确认信息；
20.所述云服务器还包括订单池，用于在接收到多个所述支付确认信息时对相应的订单进行统筹规划，以便后续各个订单顺利高效地执行。
21.可选地，所述各个产品生产服务中心包括制造中心、物流中心、销售中心和供应商。
22.可选地，所述云服务器还包括资源管理模块，用于对所述订单池中的各个订单结合每一订单所对应的所述生产工艺数据制定相应的生产计划和供应链，并协调相关资源。
23.可选地，所述云服务器还包括协同生产模块，用于根据所述资源管理模块制定的所述生产计划控制生产过程的执行。
24.可选地，所述云服务器还包括可视化决策模块，与每一所述产品生产服务中心的智能交互设备均相连，用于根据所述产品生产服务中心的交互需求信息进行分析并提供应对方案及相应的预警信息，并控制在相应的所述产品生产服务中心的智能交互设备显示所述应对方案和所述预警信息，以便各个所述产品生产服务中心进行可视化交流。
25.可选地，所述交互界面用于向用户提供产品的基础3d渲染模型、个性化选项和自定义区域，所述客户端用于在未接收到通过所述自定义区域输入的信息时生成普通个性化产品订单。
26.可选地，所述云服务器还包括数据信息采集模块，与所述智能终端以及各个所述客户端均相连，用于采集所述智能终端以及各个所述客户端的数据信息。
27.可选地，所述第二用户需求指令根据在当前所调用的所述计算机辅助设计平台的工作界面上的所选取的几何元素生成。
28.本发明提供了一种切实可行的用户直面设计制造，将用户需求无缝转接给企业的
设计中心和产品生产服务中心，实现了用户和企业之间的智慧交互，用户可以深度参与产品的设计过程，满足用户的个性化消费需求和痛点需求，引爆顾客的尖叫点和体验感，提升用户的产品满意度和被尊重度。
29.进一步地，通过在客户端设置虚拟现实3d交互界面可以提升顾客与产品的真实交互感，加强顾客对产品的细节认知。
30.进一步地，本发明的数据信息采集单元联通客户端的生产监控模块就可以实现用户实时在线查看订单产品的实际生产过程和物流状态的功能，使得用户能够进一步深度参与产品的制造过程，提高用户体验。
31.根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
32.后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
33.图1是根据本发明一个实施例的智慧交互系统的连接框图；
34.图2是根据本发明另一个实施例的智慧交互系统的连接框图；
35.图3是根据本发明另一个实施例的智慧交互系统的协同开发模块的连接框图。
具体实施方式
36.图1是根据本发明一个实施例的智慧交互系统的连接框图。本发明提供了一种基于c2m生产模式的智慧交互系统，一个实施例中，如图1所示，该智慧交互系统包括至少一个客户端10、智能终端30和云服务器20。云服务器20与智能终端30以及每一客户端10均相连。客户端10包括用于向用户提供虚拟现实3d交互界面，用于实时向用户展示当前的产品模型并接收用户的设计信息，并在接收到包括自定义内容的深度产品模型数据时(也即特殊定制)将深度产品模型数据发送至云端服务器。用户通过客户端10的交互界面可以在线访问产品的3d渲染模型/360，多机位环绕展示视频等产品三维信息。可选地，交互界面用于向用户提供产品的基础3d渲染模型、个性化选项和自定义区域。客户端10用于在未接收到通过自定义区域输入的信息时，也就是仅通过个性化选项进行产品的设计时(也即选型)，生成普通个性化产品订单。例如系统提供了10种大灯效果、8种轮辋造型、5种前保中网风格、6种方向盘样式以及若干种皮纹包覆效果和色彩纹理效果等等。用户可以像搭积木一样根据个性化喜好在虚拟现实3d交互界面中组合出一款自己想要的汽车虚拟模型。而当通过自定义区域输入设计信息时即上述的包括自定义内容的深度产品模型数据时，就会把该模型数据发送至云端服务器。上述的自定义内容包括用户根据自身的个性化需求对部分组件的个性化配置bom(物料清单)，包括但不限于对应组件的颜色、纹理、外观样式、专属logo等进行特殊定制。例如这款车是打算作为礼物送给家人的，用户a想在汽车座椅上丝绣一个特殊意义的logo当作纪念，或在方向盘上镶嵌一张特殊的照片等等，均可以在虚拟现实3d交互界面中在自己搭建好的虚拟汽车模型上通过自定义区域的输入，进行个性化的修改。用户完成选型及特殊定制之后，可以在客户端10的3d渲染交互界面中以搭积木的方式完成定制化产
品的3d渲染模型搭建，并通过虚拟现实的沉浸式体验来反复审查和修改个性化定制的产品效果。客户端10包括但不限于商城网站、小程序、app等用户可以方便获取的交互介质。客户端10基于虚拟现实的3d交互展示技术开发，用户可以通过vr眼镜等3d显示设备进行沉浸式客户端10的产品体验。
37.智能终端30包括设置于开发中心的智能交互设备31，开发中心用于提供专业的产品设计建议信息。云端服务器包括协同开发模块22，协同开发模块22用于在接收到深度产品模型数据时协同开发中心和客户端10进行设计信息的交流，以便客户端10确定最终的深度个性化定制产品订单。智能终端30还包括设置于各个产品生产服务中心处的智能交互设备，用于根据云端服务器发送的与个性化定制产品订单相关的指令进行相应的生产和管理。智能终端30包括但不限于电脑、手机、机器人、agv、plc、手持智能设备、展示大屏等用于研发、制造、物流、销售行业的数据信息采集、控制、执行、展示、决策的软硬件设施。
38.本实施例提供了一种基于c2m生产模式的智慧交互系统，通过云端服务器连通了客户端10和智能终端30，通过客户端10的虚拟现实3d交互界面获取用户的设计信息，当用户有特殊定制要求时，通过云端服务器的协同开发模块22可以联通当前具有特殊定制要求的用户和开发中心，实现二者的信息交互，在二者达成共识后，即同时满足了用户的个性化需求又考虑了开发中心的专业建议后，形成特殊定制的深度个性化定制产品订单。最终通过各个产品生产服务中心完成该订单的落地。即本实施例提供了一种切实可行的用户直面设计制造，将用户需求无缝转接给企业的设计中心和产品生产服务中心，实现了用户和企业之间的智慧交互，用户可以深度参与产品的设计过程，满足用户的个性化消费需求和痛点需求，引爆顾客的尖叫点和体验感，提升用户的产品满意度和被尊重度。
39.进一步地，通过在客户端10设置虚拟现实3d交互界面可以提升顾客与产品的真实交互感，加强顾客对产品的细节认知。
40.一个实施例中，客户端10的主要功能包括但不限于身份认证、订单管理、产品介绍、在线展示、需求定制、全景呈现、在线交流、生产监控等核心功能和模块。用户可以通过生产监控系统和订单管理系统实时在线查看订单产品的实际生产过程和物流状态，满足顾客对产品制造的新奇感，增强顾客对产品制造的参与程度，提升顾客的被尊重感。
41.云服务器20作为智慧交互系统主要部分，包括但不限于中央处理器、数据信息接收器、数据信息发射器、数据仓库、存储单元等硬件。云服务器20支撑智慧交互系统数据信息计算、数据信息存储、数据信息网络传播等互联网及物联网核心功能的实现。
42.一个实施例中，云服务器20还包括数据信息采集模块，与智能终端30以及各个客户端10均相连，用于采集智能终端30以及各个客户端10的数据信息。
43.图2是根据本发明另一个实施例的智慧交互系统的连接框图。如图2所示，本实施例中，各个产品生产服务中心包括制造中心、物流中心、销售中心和供应商，智能终端相应的包括制造中心的智能交互设备32、物流中心的智能交互设备33、销售中心的智能交互设备34和供应商的智能交互设备35。相应地，云服务器20的数据信息采集单元21采集的信息包括订单数据信息、产品模型数据、物流运输信息、仓库库存信息、车间生产信息、生产环境信息、设备状态信息、产品生产过程信息等顾客定制化产品的全流程制造信息。数据信息采集单元21还与云服务器20内的其他业务模块进行数据信息的交互。通过上述信息的采集，通过数据信息采集单元21联通客户端10的生产监控模块就可以实现用户实时在线查看订
单产品的实际生产过程和物流状态的功能。
44.图3是根据本发明另一个实施例的智慧交互系统的协同开发模块22的连接框图。一个实施例中，如图3所示，协同开发模块22包括协同设计平台221，用于将客户端10的深度产品模型数据发送至开发中心中相应的产品社区的专业开发者，以便专业开发者针对深度产品模型数据进行专业设计并形成设计建议信息，专业设计包括工艺可行性分析和结构优化设计，协同设计平台221还用于将设计建议信息发送至客户端10，以便用户与专业开发者之间进行交流。客户端10在与专业开发者达成一致后生成深度个性化定制产品订单。
45.协同设计平台221作为产品开发者的社区平台，能够实时的连接客户端10倾听用户的声音，能够将用户的深度产品模型数据实时的提交给对应产品社区的开发者，开发者根据其专业领域知识对顾客搭建的产品模型进行工艺可行性分析、结构优化、细节处理等专业设计工作，并与顾客进行线上沟通，将优化后的产品结构方案提交给顾客并达成共识。
46.如图3所示，本实施例中，协同开发模块22还包括数字孪生平台222、数据管理平台223和工艺规划平台224。数字孪生平台222，与协同设计平台221相连，用于根据深度个性化定制产品订单进行全流程仿真验证，全流程仿真验证包括结构仿真验证、生产仿真验证和物流仿真验证，分别用于验证产品结构是否合理、有无干涉，生产过程是否能够顺利进行，供应链物流系统能否顺利匹配和执行。数据管理平台223与协同设计平台221和数字孪生平台222均相连，用于完成协同开发阶段的数据管理。数据管理平台223包含产品模型数据库、产品知识库等数据和文档资源库，完成产品数据的版本管理、配置管理、bom管理、技术标准管理等产品数据信息的全生命周期管理。工艺规划平台224用于根据深度个性化定制产品订单、全流程仿真验证的结果以及相关知识生成相应的生产工艺数据。相关知识包括相关标准和know
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how(专门知识)，生产工艺数据包括产品生产工艺路线、工艺指导文件、工艺bom等一系列用于实际生产需求的工艺相关数据。
47.另一个实施例中，客户端10还包括支付模块，用于向用户展示深度个性化定制产品订单的支付界面，客户端10用于在用户完成支付后生成支付确认信息。如图2所示，云服务器20还包括订单池23，用于在接收到多个支付确认信息时对相应的订单进行统筹规划，以便后续各个订单顺利高效地执行。
48.订单池23的核心功能是对收到的大量的用户定制订单根据其特定的订单排程、队列排序算法不断进行循环运算，优化排程、进行统筹，从源头优化流程，提升效率。订单排程主要是根据下单日期交货日期、特殊定制件的供货时间等时间维度的订单算法优化，队列排序是指在同一天里面生产线产品生产的序列排列，这里面考虑车型/颜色/配置等等，以保证同一类型或相似度高的产品在一起生产，避免生产工作物料的频繁切换。
49.一个实施例中，如图2所示，云服务器20还包括资源管理模块25，用于对订单池23中的各个订单结合每一订单所对应的生产工艺数据制定相应的生产计划和供应链，并协调相关资源。资源管理模块25类似erp系统(企业资源计划)，主要实现生产计划管理、供应链管理、人力资源管理、财务资源管理、生产资源管理等资源的计划、调度、管理、预警工作。
50.如图2所示，进一步的一个实施例中，云服务器20还包括协同生产模块26，用于根据资源管理模块25制定的生产计划控制生产过程的执行。协同生产模块26类似ems系统(制造执行系统)，主要实现生产组织、工艺管理、生产决策、生产执行、仓库管理、成本核算、设备监控、质量管理等生产过程控制、管理及数据搜集工作。
51.如图2所示，本实施例中，云服务器20还包括可视化决策模块24，与每一产品生产服务中心的智能交互设备均相连，用于根据产品生产服务中心的交互需求信息进行分析并提供应对方案及相应的预警信息，并控制在相应的产品生产服务中心的智能交互设备显示应对方案和预警信息，以便各个产品生产服务中心进行可视化交流。可视化决策模块24主要以可视化多功能展示屏的方式将业务信息可视化给各环节决策者和参与者，并能够进行不同模块数据信息的交互查询和处理，完成各节点工作的协同审查和确认。可视化决策模块24根据历史经验数据和此次订单的需求数据先构建出一个理论模型，理论模型会通过自学习不断改进，这个模型是有风险等级的，执行者可以根据风险等级找对应级别的决策者进行决策。这里的执行者即发出交互需求信息的智能终端30，决策者是能够给出与交互需求信息相关的决策的智能终端30。例如，在设计阶段，开发者结构分析完了但不知道供应商能不能生产、制造能不能制造、物流包装有没有特殊要求等等，他可以通过可视化决策模块24中的可视化协同审查让涉及的开发、制造、供应链、物流等等全部相关决策者参与进来在线审查确认。
52.至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。