本發(fā)明屬于電纜電線認(rèn)證，具體為用戶端針對電線電纜數(shù)字化產(chǎn)線的認(rèn)證搭建方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、電線電纜數(shù)字化產(chǎn)線的認(rèn)證是制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要組成部分。數(shù)字化產(chǎn)線通過應(yīng)用先進(jìn)的信息技術(shù)，如硬件設(shè)備、功能軟件、互聯(lián)網(wǎng)通訊、視覺識別、算法/數(shù)據(jù)模型和二維碼等，實現(xiàn)生產(chǎn)過程中關(guān)鍵工序參數(shù)、過程檢驗數(shù)據(jù)、例行試驗數(shù)據(jù)和產(chǎn)品一致性要素的數(shù)字化實時采集、云存儲、判定、報警和監(jiān)測分析。此外，數(shù)字化認(rèn)證還包括對每單位長度電線電纜的相關(guān)數(shù)據(jù)自動生成數(shù)據(jù)包，并形成關(guān)聯(lián)的二維碼，通過掃描二維碼可獲取該單位長度的電線電纜及產(chǎn)品認(rèn)證的相關(guān)信息，如產(chǎn)品基本信息、結(jié)構(gòu)參數(shù)信息、制造的關(guān)鍵工序參數(shù)信息和產(chǎn)品一致性信息等。

2、數(shù)字化產(chǎn)線的認(rèn)證不僅提升了產(chǎn)品質(zhì)量管控水平和數(shù)字化水平，還通過提供質(zhì)量可追溯的數(shù)據(jù)服務(wù)，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的豐富和發(fā)展作出貢獻(xiàn)。這有助于制造企業(yè)打通生產(chǎn)參數(shù)、檢驗數(shù)據(jù)、原材料質(zhì)量數(shù)據(jù)和產(chǎn)品質(zhì)量信息的采集與關(guān)聯(lián)，提升產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

3、目前，電纜電線生產(chǎn)線可以根據(jù)生產(chǎn)流程和工藝的不同，可以劃分為導(dǎo)體加工區(qū)、絞合區(qū)、絕緣擠出區(qū)等等十幾個區(qū)域，每個區(qū)域分布不同的產(chǎn)線，不同的產(chǎn)線包含多種不同的設(shè)備，由于每個產(chǎn)線上有多種控制和傳感器、視頻信息等需要實時傳輸給云服務(wù)器或控制中心，會導(dǎo)致云服務(wù)器的計算負(fù)荷極大，計算速度緩慢，這就導(dǎo)致了對產(chǎn)線的遠(yuǎn)程控制延遲很高，這就容易導(dǎo)致產(chǎn)線事故，因此，基于上述問題，本發(fā)明提供了用戶端針對電線電纜數(shù)字化產(chǎn)線的認(rèn)證搭建方法及系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決現(xiàn)有技術(shù)中產(chǎn)線遠(yuǎn)程控制延遲的問題，本發(fā)明提供了電線電纜數(shù)字化認(rèn)證平臺中用戶端硬件搭建方法及系統(tǒng)，能夠降低產(chǎn)線控制延遲，提高了系統(tǒng)的運行效率和魯棒性。

2、為實現(xiàn)上述目的，具體技術(shù)方案如下：

3、本發(fā)明之一是提供電線電纜數(shù)字化認(rèn)證平臺中用戶端硬件搭建方法，包括在電線電纜產(chǎn)線群中的每個產(chǎn)線上安裝5g通信模塊、數(shù)據(jù)處理模塊，將所述電線電纜產(chǎn)線群劃分多個不同的產(chǎn)線區(qū)域，其中，每個區(qū)域中部署一個邊緣服務(wù)器，組成邊緣服務(wù)器集群；以及

4、將每個邊緣服務(wù)器與其所在產(chǎn)線區(qū)域中的每個產(chǎn)線進(jìn)行綁定和注冊，包括：

5、確定與邊緣服務(wù)器預(yù)先建立綁定關(guān)系的產(chǎn)線；以及

6、向產(chǎn)線的5g通信模塊發(fā)送產(chǎn)線狀態(tài)信息獲取請求；以及

7、接收產(chǎn)線基于產(chǎn)線狀態(tài)信息獲取請求返回的產(chǎn)線狀態(tài)信息；以及

8、邊緣服務(wù)器向產(chǎn)線的5g通信模塊發(fā)送注冊請求；

9、其中，產(chǎn)線狀態(tài)信息包括：

10、監(jiān)控生產(chǎn)線上各個設(shè)備的運行狀態(tài)、產(chǎn)品質(zhì)量檢測結(jié)果、原材料的消耗和庫存水平、產(chǎn)線的環(huán)境條件；

11、注冊請求包括：產(chǎn)線標(biāo)識、注冊類型，獲取對應(yīng)的簽約信息，并根據(jù)簽約信息對產(chǎn)線標(biāo)識對應(yīng)的產(chǎn)線進(jìn)行注冊；

12、云服務(wù)器向邊緣服務(wù)器集群發(fā)送產(chǎn)線任務(wù)集合，每個邊緣服務(wù)器對接收的產(chǎn)線任務(wù)集合進(jìn)行識別和解析，獲取屬于該邊緣服務(wù)器對應(yīng)的多個產(chǎn)線的任務(wù)，并進(jìn)行第一任務(wù)拆分，首先拆分為不同的單個產(chǎn)線對應(yīng)的任務(wù)，包括：

13、云服務(wù)器向邊緣服務(wù)器集群發(fā)送產(chǎn)線任務(wù)集合；以及

14、每個邊緣服務(wù)器對接收的產(chǎn)線任務(wù)集合進(jìn)行識別和解析，提取產(chǎn)線任務(wù)集合的多個初始特征向量，根據(jù)多個初始特征向量獲取屬于該邊緣服務(wù)器對應(yīng)的多個產(chǎn)線的任務(wù)類別；以及

15、進(jìn)行第一任務(wù)拆分，拆分為不同的單個產(chǎn)線對應(yīng)的任務(wù)，包括：

16、根據(jù)多個產(chǎn)線的任務(wù)類別，利用dag調(diào)度圖表示的方法按照一個完整任務(wù)中各子任務(wù)之間的依賴關(guān)系對子任務(wù)進(jìn)行拆分；以及

17、利用邊緣服務(wù)器將前后耦合度低的子任務(wù)按照拆分并行化的方式進(jìn)行處理，將前后耦合度高的子任務(wù)按照串行化的方式進(jìn)行處理；

18、針對每個產(chǎn)線的任務(wù)，邊緣服務(wù)器再進(jìn)行第二任務(wù)拆分，拆分為低計算需求任務(wù)和高計算需求任務(wù)，將低計算需求任務(wù)發(fā)送到對應(yīng)單個產(chǎn)線的5g通信模塊，將高計算需求任務(wù)進(jìn)行本地計算后再發(fā)送到對應(yīng)單個產(chǎn)線的5g通信模塊，包括：

19、針對每個產(chǎn)線的任務(wù)，邊緣服務(wù)器再進(jìn)行第二任務(wù)拆分，拆分為低計算需求任務(wù)和高計算需求任務(wù)，包括：獲取預(yù)設(shè)第一加密矩陣，根據(jù)低計算需求任務(wù)的總數(shù)量和第一加密矩陣的總行數(shù)，確定目標(biāo)行數(shù)，將第一加密矩陣按照行進(jìn)行拆分，每目標(biāo)行數(shù)拆分為一個子矩陣，以對應(yīng)低計算需求任務(wù)；以及

20、獲取預(yù)設(shè)第二加密矩陣，根據(jù)高計算需求任務(wù)的總數(shù)量和第二加密矩陣的總行數(shù)，確定目標(biāo)列數(shù)，將第二加密矩陣按照列進(jìn)行拆分，每目標(biāo)列數(shù)拆分為一個子矩陣，以對應(yīng)高計算需求任務(wù)；以及

21、將低計算需求任務(wù)發(fā)送到對應(yīng)單個產(chǎn)線的5g通信模塊，將高計算需求任務(wù)進(jìn)行本地計算后再發(fā)送到對應(yīng)單個產(chǎn)線的5g通信模塊；

22、每個產(chǎn)線上的數(shù)據(jù)處理模塊實時接收5g通信模塊轉(zhuǎn)發(fā)的低計算需求任務(wù)和計算后的高計算需求任務(wù)并進(jìn)行解析，以執(zhí)行相應(yīng)的產(chǎn)線任務(wù)。

23、本發(fā)明之二是提供電線電纜數(shù)字化認(rèn)證平臺中用戶端硬件搭建系統(tǒng)，包括：

24、設(shè)備部署模塊：用于將每個邊緣服務(wù)器與其所在區(qū)域中的每個產(chǎn)線進(jìn)行綁定和注冊；

25、邊緣服務(wù)器注冊模塊：用于將每個邊緣服務(wù)器與其所在區(qū)域中的每個產(chǎn)線進(jìn)行綁定和注冊；

26、第一任務(wù)拆分模塊：用于在云服務(wù)器向邊緣服務(wù)器集群發(fā)送產(chǎn)線任務(wù)集合后，每個所述邊緣服務(wù)器對接收的產(chǎn)線任務(wù)集合進(jìn)行識別和解析，獲取屬于該邊緣服務(wù)器對應(yīng)的多個產(chǎn)線的任務(wù)，并進(jìn)行第一任務(wù)拆分，首先拆分為不同的單個產(chǎn)線對應(yīng)的任務(wù)；

27、第二任務(wù)拆分模塊：用于針對每個產(chǎn)線的任務(wù)，邊緣服務(wù)器再進(jìn)行第二任務(wù)拆分，拆分為低計算需求任務(wù)和高計算需求任務(wù)，將所述低計算需求任務(wù)發(fā)送到對應(yīng)單個產(chǎn)線的5g通信模塊，將所述高計算需求任務(wù)進(jìn)行本地計算之后再發(fā)送到對應(yīng)單個產(chǎn)線的5g通信模塊；

28、任務(wù)執(zhí)行模塊：用于每個產(chǎn)線上的數(shù)據(jù)處理模塊實時接收所述5g通信模塊轉(zhuǎn)發(fā)的低計算需求任務(wù)和計算后的高計算需求任務(wù)并進(jìn)行解析，以執(zhí)行相應(yīng)的產(chǎn)線任務(wù)。

29、本發(fā)明之三是提供電線電纜數(shù)字化認(rèn)證平臺中用戶端硬件搭建裝置，該裝置與電線電纜數(shù)字化認(rèn)證平臺中用戶端硬件搭建系統(tǒng)通訊連接。

30、本發(fā)明之四是提供一種計算機(jī)可讀介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如目的之一所述方法。

31、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果至少在于：

32、本申請在多個電線電纜產(chǎn)線和云服務(wù)器之間搭建邊緣計算平臺，將高運算量的任務(wù)在邊緣服務(wù)器上進(jìn)行本地計算，減輕了云服務(wù)器的計算壓力，極大降低了產(chǎn)線設(shè)備控制的延遲時間，提高了系統(tǒng)的運行效率和魯棒性。

技術(shù)特征：

1.電線電纜數(shù)字化認(rèn)證平臺中用戶端硬件搭建方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電線電纜數(shù)字化認(rèn)證平臺中用戶端硬件搭建方法，其特征在于：所述的設(shè)備運行狀態(tài)用二進(jìn)制變量表示為：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電線電纜數(shù)字化認(rèn)證平臺中用戶端硬件搭建方法，其特征在于：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電線電纜數(shù)字化認(rèn)證平臺中用戶端硬件搭建方法，其特征在于：

5.電線電纜數(shù)字化認(rèn)證平臺中用戶端硬件搭建系統(tǒng)，其特征在于，包括：

6.電線電纜數(shù)字化認(rèn)證平臺中用戶端硬件搭建裝置，其特征在于，

7.一種計算機(jī)可讀介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-4任一項所述方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于電纜電線認(rèn)證技術(shù)領(lǐng)域，具體為用戶端針對電線電纜數(shù)字化產(chǎn)線的認(rèn)證搭建方法及系統(tǒng)，包括設(shè)備部署模塊：邊緣服務(wù)器注冊模塊：用于將每個邊緣服務(wù)器與其所在區(qū)域中的每個產(chǎn)線進(jìn)行綁定和注冊；第一任務(wù)拆分模塊：第二任務(wù)拆分模塊：任務(wù)執(zhí)行模塊：用于每個產(chǎn)線上的數(shù)據(jù)處理模塊實時接收所述5G通信模塊轉(zhuǎn)發(fā)的低計算需求任務(wù)和計算后的高計算需求任務(wù)并進(jìn)行解析，以執(zhí)行相應(yīng)的產(chǎn)線任務(wù)。本申請在多個電線電纜產(chǎn)線和云服務(wù)器之間搭建邊緣計算平臺，將高運算量的任務(wù)在邊緣服務(wù)器上進(jìn)行本地計算，減輕了云服務(wù)器的計算壓力，極大降低了產(chǎn)線設(shè)備控制的延遲時間，提高了系統(tǒng)的運行效率和魯棒性。

技術(shù)研發(fā)人員：鄭士泉,謝志國,江誠,孫利,胡常龍,張浩宇,高嘉瑋,胡孔忠
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海纜慧檢測技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9