一种工业元宇宙的构建方法及设备与流程
1.本发明涉及计算机技术领域，具体而言，涉及一种工业元宇宙的构建方法及设备。
背景技术：
2.目前，工业元宇宙系统正在如火如荼的进行，许多行业都在构建工业元宇宙。工业元宇宙的规则就在于其能够表象现实工业过程的机理模型。但是，现有的工业元宇宙只是简单的3d、gis(地理信息系统，geographic information system)，再配合几个数据就认为是工业元宇宙，并不能精准地展示现实工业过程。
3.同时，目前机理模型架构集中在决策层，工业数据流面临从采集层到决策层整个链路路由的穿透，但是从工业控制网络安全等级保护的相关规定，生产数据流是无法直接到达决策层，必须通过多层中间数据库的转发，这种局面必然造成了数据的延迟和不准确，反馈到机理模型里面就会造成机理模型运行的不稳定或者延迟，甚至运行数据计算错误等等，另外一个层面会导致机理模型自身成长的夭折。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，本技术提供了一种工业元宇宙的构建方法及设备，以解决现有技术中数据不准确且构建工业元宇宙不精准等问题。
5.为实现上述目的，本技术实施例采用的技术方案如下：
6.第一方面，本技术实施例提供一种工业元宇宙的构建方法，所述方法包括：
7.根据工业过程中的多个工业系统，分别构建多层工业机理模型，每层工业机理模型为一个工业系统的模拟运行环境；
8.根据所述多个工业系统之间工业数据流的流向，建立所述多层工业机理模型之间的数据通道；
9.根据所述多个工业系统的数据接口，分别为所述多层工业机理模型设置边际数据接口；
10.采用所述多层工业机理模型对应的边际数据接口，将所述多个工业系统中的工业过程数据传输至所述多层工业机理模型；
11.设置所述多层工业机理模型的边际启动条件，并建立由所述多层工业机理模型构成的工业元宇宙，以使得所述工业元宇宙中所述多层工业机理模型在边际启动条件满足时，根据所述多个工业系统中的工业过程数据同步对所述多个工业系统进行模拟运行，以实现所述工业过程的模拟运行。
12.可选地，所述方法还包括：
13.采用预设的可视化技术，对所述工业元宇宙进行可视化展示。
14.可选地，所述方法还包括：
15.采用预设功能应用的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述预设功能应用的分离时间点；
16.对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述预设功能应用对应的功能元宇宙。
17.可选地，所述预设功能应用包括：事件应用；
18.所述采用预设功能应用的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述预设功能应用的分离时间点，包括：
19.采用所述事件应用的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述事件应用的发生时间为所述分离时间点；
20.所述对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：
21.对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述事件应用对应的事件元宇宙。
22.可选地，所述方法还包括：
23.采用所述事件元宇宙，基于多种事件干预手段进行运行，得到所述多种事件干预手段的模拟处理结果；
24.根据所述多种事件干预手段的模拟处理结果，从所述多种事件干预手段中确定所述事件应用对应的目标干预手段。
25.可选地，所述预设功能应用还包括：检修功能；
26.所述采用预设功能应用的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述预设功能应用的分离时间点，包括：
27.采用所述检修功能的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述检修功能指定的检修时间为所述分离时间点；
28.所述对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：
29.对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述检修功能对应的检修元宇宙。
30.可选地，所述预设功能应用还包括：培训功能；
31.所述采用预设功能应用的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述预设功能应用的分离时间点，包括：
32.采用所述培训功能的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述培训功能指定的培训时间为所述分离时间点；
33.所述对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：
34.对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述培训功能对应的培训元宇宙。
35.可选地，所述预设功能应用还包括：运行预测功能；
36.所述采用预设功能应用的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述预设功能应用的分离时间点，包括：
37.采用所述运行预测功能的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述运行预测功能指定的预测时间为所述分离时间点；
38.所述对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：
39.对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述运行预测功能对应的预测元宇宙。
40.可选地，所述预设功能应用还包括：远程测试功能；
41.所述采用预设功能应用的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述预设功能应用的分离时间点，包括：
42.采用所述远程测试功能的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述远程测试功能指定的测试时间为所述分离时间点；
43.所述对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：
44.对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述远程测试功能对应的测试元宇宙。
45.第二方面，本技术实施例提供一种电子设备，包括：处理器、存储介质，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信连接，所述存储介质存储有所述处理器可执行的程序指令，所述处理器调用存储介质中存储的程序，以执行如第一方面任一所述的工业元宇宙的构建方法的步骤。
46.相对于现有技术而言，本技术具有以下有益效果：
47.本技术提供一种工业元宇宙的构建方法及设备，该方法根据工业过程中的多个工业系统，分别构建多层工业机理模型，每层工业机理模型为一个工业系统的模拟运行环境；根据多个工业系统之间工业数据流的流向，建立多层工业机理模型之间的数据通道；根据多个工业系统的数据接口，分别为多层工业机理模型设置边际数据接口；采用多层工业机理模型对应的边际数据接口，将多个工业系统中的工业过程数据传输至多层工业机理模型；设置多层工业机理模型的边际启动条件，并建立由多层工业机理模型构成的工业元宇宙，以使得工业元宇宙中多层工业机理模型在边际启动条件满足时，根据多个工业系统中的工业过程数据同步对多个工业系统进行模拟运行，以实现工业过程的模拟运行。从而，通过在各层机理模型都进行数据分析与处理，提高了机理模型的数据准确率，减小了数据延迟，并保证机理模型与工业系统的同源性，使得工业元宇宙精准地展示了现实工业过程。
附图说明
48.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
49.图1为本技术提供的一种工业元宇宙的构建方法的流程示意图；
50.图2为本技术实施例提供的一种工业元宇宙复制方法的流程示意图；
51.图3为本技术实施例提供的一种事件应用对应的工业元宇宙复制方法的流程示意图；
52.图4为本技术实施例提供的一种工业元宇宙的最优化方法的流程示意图；
53.图5为本技术实施例提供的一种检修功能对应的工业元宇宙复制方法的流程示意图；
54.图6为本技术实施例提供的一种培训功能对应的工业元宇宙复制方法的流程示意图；
55.图7为本技术实施例提供的一种运行预测功能对应的工业元宇宙复制方法的流程示意图；
56.图8为本技术实施例提供的一种远程测试功能对应的工业元宇宙复制方法的流程示意图；
57.图9为本技术实施例提供的一种工业元宇宙的构建装置的示意图；
58.图10为本技术实施例提供的一种电子设备的示意图。
59.图标：901-构建模块、902-第一建立模块、903-设置模块、904-传输模块、905-第二建立模块、1001-处理器、1002-存储介质。
具体实施方式
60.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
61.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
62.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
63.此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
64.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。
65.元宇宙是一个虚拟空间的集合，由一系列的增强现实、虚拟现实和互联网所组成。工业元宇宙是在工业领域采用各项技术实现元宇宙功能，并且能够通过场景变化指导现实生产过程中各类问题处理的元宇宙类型。为精准地展示工业过程，本技术提供了一种工业元宇宙的构建方法及设备。
66.如下通过具体示例对本技术提供的一种工业元宇宙的构建方法进行解释说明。图1为本技术提供的一种工业元宇宙的构建方法的流程示意图，该方法的执行主体为电子设备，该终端设备可以为具有计算处理功能的设备，如：台式电脑、笔记本电脑等。如图1所示，该方法包括：
67.s101、根据工业过程中的多个工业系统，分别构建多层工业机理模型。
68.其中，每层工业机理模型为一个工业系统的模拟运行环境。工作人员可以通过工业机理模型了解工业系统的模拟运行环境。
69.具体地，工业机理模型是通过数学理论方程构建的工业系统模拟运行环境。例如，
管道流程中会涉及流体的流动以及反映，可根据流体力学方程、反应釜的反应方程等建立管道系统对应的工业机理模型。
70.工业过程中会包括多个工业系统，多个工业系统在工业过程中有对应的先后顺序及调用关系。一个工业系统对应一层工业机理模型，对应地，多层工业机理模型在模拟工业过程中也有对应的先后顺序及调用关系。
71.s102、根据多个工业系统之间工业数据流的流向，建立多层工业机理模型之间的数据通道。
72.在工业过程中，多个工业系统之间都存在对应的工业数据流的流向。多层工业机理模型是对多个工业系统的模拟，在多个工业系统之间工业数据流的流向的基础上，对应的，也建立多层工业机理模型之间的数据通道。使得多层工业机理模型之间的数据与多个工业系统保持一致，即可以完成数据上传，也可以完成模型下装。在此基础上，每一层工业机理模型都能进行该层的数据分析与处理。
73.s103、根据多个工业系统的数据接口，分别为多层工业机理模型设置边际数据接口。
74.在工业过程中，存在多个数据接口，数据接口用于输入工业过程数据，以启动/改变整个工业过程。在不同的工业过程中，这些数据接口可能存在于某一个工业系统上，也可能存在于某一个工业系统上。
75.根据多个工业系统的数据接口，分别为多层工业机理模型设置对应的边际数据接口，使得多层工业机理模型的边际数据接口与多个工业系统的数据接口保持一致。边际数据接口用于输入工业过程数据，工业过程数据就是工业机理模型所需要的一系列可观察、检测到的数据，例如设备的启停、温度、压力、流量等等参数。
76.s104、采用多层工业机理模型对应的边际数据接口，将多个工业系统中的工业过程数据传输至多层工业机理模型。
77.工业机理模型是对工业系统的模拟仿真，因此，工业系统中的工业过程数据同样适用于工业机理模型，并通过工业机理模型对应的边际数据接口将工业过程数据传输至工业机理模型。在实际工业过程中，工业系统将所检测到的数据通过公有或自定义的通讯协议传输至工业机理模型，使工业机理模型能够按照现实工业过程数据启动运行并按照与现实工业过程相匹配的机理模型过程进行虚拟化运行。
78.s105、设置多层工业机理模型的边际启动条件，并建立由多层工业机理模型构成的工业元宇宙。
79.通过边际启动条件建立完成工业元宇宙，以使得工业元宇宙中多层工业机理模型在边际启动条件满足时，根据多个工业系统中的工业过程数据同步对多个工业系统进行模拟运行，以实现工业过程的模拟运行。
80.通过对工业过程中的每个工业系统都构建对应的工业机理模型，实现数据传输，并在各层机理模型都进行数据分析与处理，提高了机理模型的数据准确率，并减小数据延迟。在多层工业机理模型的基础上，保证机理模型与工业系统的同源性，使得工业元宇宙精准地展示了现实工业过程。
81.综上，在本实施例中，根据工业过程中的多个工业系统，分别构建多层工业机理模型，每层工业机理模型为一个工业系统的模拟运行环境；根据多个工业系统之间工业数据
流的流向，建立多层工业机理模型之间的数据通道；根据多个工业系统的数据接口，分别为多层工业机理模型设置边际数据接口；采用多层工业机理模型对应的边际数据接口，将多个工业系统中的工业过程数据传输至多层工业机理模型；设置多层工业机理模型的边际启动条件，并建立由多层工业机理模型构成的工业元宇宙，以使得工业元宇宙中多层工业机理模型在边际启动条件满足时，根据多个工业系统中的工业过程数据同步对多个工业系统进行模拟运行，以实现工业过程的模拟运行。从而，通过在各层机理模型都进行数据分析与处理，提高了机理模型的数据准确率，减小了数据延迟，并保证机理模型与工业系统的同源性，使得工业元宇宙精准地展示了现实工业过程。
82.在上述图1的基础上，多个工业系统包括：数据采集系统、控制系统、调度系统、决策系统。s101中的根据工业过程中的多个工业系统，分别构建多层工业机理模型，包括：
83.根据数据采集系统、控制系统、调度系统及决策系统，分别构建数据处理机理模型、控制机理模型、调度机理模型及决策机理模型。
84.其中，数据处理机理模型为数据采集系统的模拟运行环境，控制机理模型为控制系统的模拟运行环境，调度机理模型为调度系统的模拟运行环境，决策机理模型为决策系统的模拟运行环境。
85.示例地，数据采集系统负责针对工业过程的各项工业数据进行采集及数据预处理。数据采集系统遍布工业过程全线，并实时处于在线，包括以下场景：高频振动数据预处理、声纹数据预处理、气味数据预处理、管道沿线行为识别及预警、管道腐蚀检测及应力检测，局部管道腐蚀、应力模型，阴保电压智能控制。
86.进一步地，由于数据采集范围较大，各类数据繁多，数据类型复杂，在数据采集系统可增加采集预处理的工业机理模型，例如：高频振动数据预处理、声纹数据预处理、气味数据预处理等等，提升采集数据上送的效率与准确度。
87.控制系统是对数据采集系统传输的数据进行归集，并控制设备的关键系统，包括dcs\plc\rtu\scada等控制系统以及电动阀等执行机构，用于完成操作人员对工艺设备的操控，干预生成过程。在控制系统部署针对性的机理模型可以有效的解决控制系统控制精度，优化控制方案。控制系统位于工业过程中的站场及上下游站，并处于实时在线状态，包括以下场景：简单管线数据机理分析及建模，站控数据分析及预测预警，站场仿真及培训平台，局部泄露检测，数据跟踪。
88.调度系统及决策系统负责多个联合装置的调度管理，具备整体调控的智能，在调控系统对于工艺的整体协调有强烈的需求，例如：故障分析、方案验证、培训等场景调用及应用，管道数据分析计算服务，管道介质跟踪，管道数据分析及验证，数据预测预警，能耗优化。在调度系统及决策系统部署完整的工业机理模型，可以解决多个联合装置、分布式场站等等综合机理模型，建立管控数字化模型，实现整体的协调与管控，支撑管理层各项决策。
89.数据处理机理模型与控制机理模型连接，控制机理模型与调度机理模型连接，调度机理模型连接与决策机理模型连接。各机理模型之间存在数据上传及模型下装的管控过程，下层机理模型在完成本层数据分析的同时还要完成数据上送工作，上层机理模型在完成机理模型分析的同时还要完成对下层机理模型的训练及下装。
90.通过构建数据处理机理模型、控制机理模型、调度机理模型及决策机理模型，使得数据采集系统、控制系统、调度系统、决策系统对应的工业过程模拟得更加精准。
91.在上述图1对应的实施例的基础上，本技术提供另一种实施例。该方法还包括：
92.采用预设的可视化技术，对工业元宇宙进行可视化展示。
93.构建完成工业元宇宙之后，为了使得工业元宇宙能被更清楚地观察到，需要采用预设的可视化技术，对工业元宇宙进行可视化展示。
94.示例地，预设的可视化技术可以为vr(virtual reality，虚拟现实)技术、ar(augmented reality，增强现实)技术、三维可视化技术、二维数据展示技术。
95.综上，在本实施例中，采用预设的可视化技术，对工业元宇宙进行可视化展示。从而，工业元宇宙展示得更清楚。
96.在上述图1对应的实施例的基础上，本技术实施例还提供了一种工业元宇宙复制方法。图2为本技术实施例提供的一种工业元宇宙复制方法的流程示意图。如图2所示，该方法还包括：
97.s201、采用预设功能应用的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定预设功能应用的分离时间点。
98.实际工业进行时，在整个工业过程数据中的时间线中，预设功能应用都对应有不同的运行时间线。若只需要获取预设功能应用时，可采用预设功能应用的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定预设功能应用对应的分离时间点。
99.s202、对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成预设功能应用对应的功能元宇宙。
100.通过预设功能应用的分离时间点，可将工业元宇宙对应的工业过程数据分离，并单独获取分离时间点对应的工业过程数据。将分离时间点对应的工业过程数据进行复制，根据分离时间点对应的工业过程数据生成预设功能应用对应的功能元宇宙。以此，在不破坏原有的工业元宇宙的基础上，得到预设功能应用对应的功能元宇宙。
101.综上，在本实施例中，采用预设功能应用的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定预设功能应用的分离时间点；对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成预设功能应用对应的功能元宇宙。从而，在不破坏原有的工业元宇宙的基础上，得到预设功能应用对应的功能元宇宙。
102.在上述图2对应的实施例的基础上，本技术实施例还提供了一种事件应用对应的工业元宇宙复制方法。图3为本技术实施例提供的一种事件应用对应的工业元宇宙复制方法的流程示意图。如图3所示，预设功能应用包括：事件应用；s201中的采用预设功能应用的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定预设功能应用的分离时间点，包括：
103.s301、采用事件应用的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定事件应用的发生时间为分离时间点。
104.实际工业进行时，在整个工业过程数据中的时间线中，不同的事件应用都对应有不同的运行时间线。若只需要获取事件应用时，可采用事件应用的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定事件应用对应的分离时间点。示例地，事件应用可以为现实工业过程发生的某个重大事件，例如：自然灾害、重特大事故、环境公害及人为破坏的应急管理、指挥、救援计划等。在此事件发生的背景下，可获取该事件对应的工业过程，即，复制该事件对应的工业元宇宙。
105.进一步地，s202、对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工
业过程数据进行复制，生成预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：
106.s302、对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成事件应用对应的事件元宇宙。
107.通过事件应用的分离时间点，可将工业元宇宙对应的工业过程数据分离，并单独获取分离时间点对应的工业过程数据。将分离时间点对应的工业过程数据进行复制，根据分离时间点对应的工业过程数据生成事件应用对应的事件元宇宙。以此，在不破坏原有的工业元宇宙的基础上，得到事件应用对应的事件元宇宙。
108.示例地，现实工业过程发生的某个重大事件，工业元宇宙也会将该重大事件发生前后的数据进行保存记录，以用于复制该重大事件对应的工业元宇宙。
109.综上，在本实施例中，采用事件应用的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定事件应用的发生时间为分离时间点；对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成事件应用对应的事件元宇宙。从而，在不破坏原有的工业元宇宙的基础上，得到事件应用对应的事件元宇宙。
110.在上述图3对应的实施例的基础上，本技术实施例还提供了一种工业元宇宙的最优化方法。图4为本技术实施例提供的一种工业元宇宙的最优化方法的流程示意图。如图4所示，该方法还包括：
111.s401、采用事件元宇宙，基于多种事件干预手段进行运行，得到多种事件干预手段的模拟处理结果。
112.如上述实施例中提到的，事件应用为工业过程中的重大特殊事件，在实际中，需要对是事件应用进行回溯，对原有决策的产生机制与产生环境进行客观分析，列出原有决策失误的产生过程并究其原因，出原有决策中合理的因素，使追踪决策建立在现实的正确的基础之上。
113.因此，在得到事件应用对应的事件元宇宙之后，确定多种事件干预手段。采用事件元宇宙，基于多种事件干预手段进行运行，得到多种事件干预手段的模拟处理结果。
114.s402、根据多种事件干预手段的模拟处理结果，从多种事件干预手段中确定事件应用对应的目标干预手段。
115.在多种事件干预手段的模拟处理结果中，将处理效果最好的事件干预手段确定为事件应用对应的目标干预手段。在下一次发生该事件应用时，可直接采用该目标干预手段进行干预。
116.综上，在本实施例中，采用事件元宇宙，基于多种事件干预手段进行运行，得到多种事件干预手段的模拟处理结果；根据多种事件干预手段的模拟处理结果，从多种事件干预手段中确定事件应用对应的目标干预手段。从而，得到效果最好的目标干预手段。
117.在上述图2对应的实施例的基础上，本技术实施例还提供了一种事件应用对应的工业元宇宙复制方法。图5为本技术实施例提供的一种检修功能对应的工业元宇宙复制方法的流程示意图。如图5所示，预设功能应用还包括：检修功能；s201、采用预设功能应用的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定预设功能应用的分离时间点，包括：
118.s501、采用检修功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定检修功能指定的检修时间为分离时间点。
119.实际工业进行时，在整个工业过程数据中的时间线中，不同的预设功能应用都对
应有不同的运行时间线。若只需要进行检修时，可采用检修功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定检修功能对应的分离时间点。需要对部分工业过程进行检修时，可获取该部分工业过程，即，复制该事件对应的工业元宇宙。
120.进一步地，s202中的对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：
121.s502、对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成检修功能对应的检修元宇宙。
122.通过检修功能的分离时间点，可将工业元宇宙对应的工业过程数据分离，并单独获取分离时间点对应的工业过程数据。将分离时间点对应的工业过程数据进行复制，根据分离时间点对应的工业过程数据生成检修功能对应的事件元宇宙，以用于检修。以此，在不破坏原有的工业元宇宙的基础上，得到检修功能对应的事件元宇宙。
123.综上，在本实施例中，采用检修功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定检修功能指定的检修时间为分离时间点；对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成检修功能对应的检修元宇宙。从而，在不破坏原有的工业元宇宙的基础上，得到检修功能对应的事件元宇宙。
124.在上述图2对应的实施例的基础上，本技术实施例还提供了一种事件应用对应的工业元宇宙复制方法。图6为本技术实施例提供的一种培训功能对应的工业元宇宙复制方法的流程示意图。如图6所示，预设功能应用还包括：培训功能；s201、采用预设功能应用的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定预设功能应用的分离时间点，包括：
125.s601、采用培训功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定培训功能指定的培训时间为分离时间点。
126.实际工业进行时，在整个工业过程数据中的时间线中，不同的预设功能应用都对应有不同的运行时间线。若只需要进行培训时，可采用培训功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定培训功能对应的分离时间点。需要对部分工业过程进行培训时，可获取该部分工业过程，即，复制该事件对应的工业元宇宙。
127.进一步地，s202、对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：
128.s602、对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成培训功能对应的培训元宇宙。
129.通过培训功能的分离时间点，可将工业元宇宙对应的工业过程数据分离，并单独获取分离时间点对应的工业过程数据。将分离时间点对应的工业过程数据进行复制，根据分离时间点对应的工业过程数据生成培训功能对应的事件元宇宙，以用于培训。以此，在不破坏原有的工业元宇宙的基础上，得到培训功能对应的事件元宇宙。
130.综上，在本实施例中，采用培训功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定培训功能指定的培训时间为分离时间点；对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成培训功能对应的培训元宇宙。从而，在不破坏原有的工业元宇宙的基础上，得到培训功能对应的事件元宇宙。
131.在上述图2对应的实施例的基础上，本技术实施例还提供了一种事件应用对应的工业元宇宙复制方法。图7为本技术实施例提供的一种运行预测功能对应的工业元宇宙复
制方法的流程示意图。如图7所示，预设功能应用还包括：运行预测功能；s201、采用预设功能应用的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定预设功能应用的分离时间点，包括：
132.s701、采用运行预测功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定运行预测功能指定的预测时间为分离时间点。
133.实际工业进行时，在整个工业过程数据中的时间线中，不同的预设功能应用都对应有不同的运行时间线。若只需要进行运行预测时，可采用运行预测功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定运行预测功能对应的分离时间点。需要对部分工业过程进行运行预测时，可获取该部分工业过程，即，复制该事件对应的工业元宇宙。示例地，运行预测功能可以为：超前预测、加速预测等。
134.进一步地，s202、对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：
135.s702、对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成运行预测功能对应的预测元宇宙。
136.通过运行预测功能的分离时间点，可将工业元宇宙对应的工业过程数据分离，并单独获取分离时间点对应的工业过程数据。将分离时间点对应的工业过程数据进行复制，根据分离时间点对应的工业过程数据生成运行预测功能对应的事件元宇宙，以用于运行预测。以此，在不破坏原有的工业元宇宙的基础上，得到运行预测功能对应的事件元宇宙。
137.综上，在本实施例中，采用运行预测功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定运行预测功能指定的预测时间为分离时间点；对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成运行预测功能对应的预测元宇宙。从而，在不破坏原有的工业元宇宙的基础上，得到运行预测功能对应的事件元宇宙。
138.在上述图2对应的实施例的基础上，本技术实施例还提供了一种事件应用对应的工业元宇宙复制方法。图8为本技术实施例提供的一种远程测试功能对应的工业元宇宙复制方法的流程示意图。如图8所示，预设功能应用还包括：远程测试功能；s201、采用预设功能应用的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定预设功能应用的分离时间点，包括：
139.s801、采用远程测试功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定远程测试功能指定的测试时间为分离时间点。
140.实际工业进行时，在整个工业过程数据中的时间线中，不同的预设功能应用都对应有不同的运行时间线。若只需要进行远程测试时，可采用远程测试功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定远程测试功能对应的分离时间点。需要对部分工业过程进行远程测试时，可获取该部分工业过程，即，复制该事件对应的工业元宇宙。
141.s202、对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：
142.s802、对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成远程测试功能对应的测试元宇宙。
143.通过远程测试功能的分离时间点，可将工业元宇宙对应的工业过程数据分离，并单独获取分离时间点对应的工业过程数据。将分离时间点对应的工业过程数据进行复制，
根据分离时间点对应的工业过程数据生成远程测试功能对应的事件元宇宙，以用于远程测试。以此，在不破坏原有的工业元宇宙的基础上，得到远程测试功能对应的事件元宇宙。
144.综上，在本实施例中，采用远程测试功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定远程测试功能指定的测试时间为分离时间点；对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成远程测试功能对应的测试元宇宙。从而，在不破坏原有的工业元宇宙的基础上，得到远程测试功能对应的事件元宇宙。
145.下述对用以执行的本技术所提供的工业元宇宙的构建装置、设备及存储介质等进行说明，其具体的实现过程以及技术效果参见上述，下述不再赘述。
146.图9为本技术实施例提供的一种工业元宇宙的构建装置的示意图。如图9所示，该装置包括：
147.构建模块901，用于根据工业过程中的多个工业系统，分别构建多层工业机理模型，每层工业机理模型为一个工业系统的模拟运行环境。
148.第一建立模块902，用于根据多个工业系统之间工业数据流的流向，建立多层工业机理模型之间的数据通道。
149.设置模块903，用于根据多个工业系统的数据接口，分别为多层工业机理模型设置边际数据接口。
150.传输模块904，用于采用多层工业机理模型对应的边际数据接口，将多个工业系统中的工业过程数据传输至多层工业机理模型。
151.第二建立模块905，用于设置多层工业机理模型的边际启动条件，并建立由多层工业机理模型构成的工业元宇宙，以使得工业元宇宙中多层工业机理模型在边际启动条件满足时，根据多个工业系统中的工业过程数据同步对多个工业系统进行模拟运行，以实现工业过程的模拟运行。
152.进一步地，第二建立模块905，还用于采用预设的可视化技术，对工业元宇宙进行可视化展示。
153.进一步地，第二建立模块905，还用于采用预设功能应用的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定预设功能应用的分离时间点；
154.对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成预设功能应用对应的功能元宇宙。
155.进一步地，第二建立模块905，具体用于预设功能应用包括：事件应用；采用事件应用的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定事件应用的发生时间为分离时间点；对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成事件应用对应的事件元宇宙。
156.进一步地，第二建立模块905，具体还用于采用事件元宇宙，基于多种事件干预手段进行运行，得到多种事件干预手段的模拟处理结果；根据多种事件干预手段的模拟处理结果，从多种事件干预手段中确定事件应用对应的目标干预手段。
157.进一步地，第二建立模块905，具体还用于预设功能应用还包括：检修功能；采用检修功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定检修功能指定的检修时间为分离时间点；对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成检修功能对应的检修元宇宙。
158.进一步地，第二建立模块905，具体还用于预设功能应用还包括：培训功能；采用培训功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定培训功能指定的培训时间为分离时间点；对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成培训功能对应的培训元宇宙。
159.进一步地，第二建立模块905，具体还用于预设功能应用还包括：运行预测功能；采用运行预测功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定运行预测功能指定的预测时间为分离时间点；对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成运行预测功能对应的预测元宇宙。
160.进一步地，第二建立模块905，具体还用于预设功能应用还包括：远程测试功能；采用远程测试功能的规则，对工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定远程测试功能指定的测试时间为分离时间点；对工业元宇宙对应的工业过程数据中获取分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成远程测试功能对应的测试元宇宙。
161.图10为本技术实施例提供的一种电子设备的示意图，该电子设备可以是具备计算处理功能的设备。
162.该电子设备包括：处理器1001、存储介质1002。处理器1001和存储介质1002通过总线连接。
163.存储介质1002用于存储程序，处理器1001调用存储介质1002存储的程序，以执行上述方法实施例。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。
164.可选地，本发明还提供一种存储介质，包括程序，该程序在被处理器执行时用于执行上述方法实施例。在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
165.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
166.另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
167.上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(英文：read-only memory，简称：rom)、随机存取存储器(英文：random access memory，简称：ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
技术特征：
1.一种工业元宇宙的构建方法，其特征在于，所述方法包括：根据工业过程中的多个工业系统，分别构建多层工业机理模型，每层工业机理模型为一个工业系统的模拟运行环境；根据所述多个工业系统之间工业数据流的流向，建立所述多层工业机理模型之间的数据通道；根据所述多个工业系统的数据接口，分别为所述多层工业机理模型设置边际数据接口；采用所述多层工业机理模型对应的边际数据接口，将所述多个工业系统中的工业过程数据传输至所述多层工业机理模型；设置所述多层工业机理模型的边际启动条件，并建立由所述多层工业机理模型构成的工业元宇宙，以使得所述工业元宇宙中所述多层工业机理模型在边际启动条件满足时，根据所述多个工业系统中的工业过程数据同步对所述多个工业系统进行模拟运行，以实现所述工业过程的模拟运行。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：采用预设的可视化技术，对所述工业元宇宙进行可视化展示。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：采用预设功能应用的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述预设功能应用的分离时间点；对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述预设功能应用对应的功能元宇宙。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设功能应用包括：事件应用；所述采用预设功能应用的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述预设功能应用的分离时间点，包括：采用所述事件应用的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述事件应用的发生时间为所述分离时间点；所述对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述事件应用对应的事件元宇宙。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：采用所述事件元宇宙，基于多种事件干预手段进行运行，得到所述多种事件干预手段的模拟处理结果；根据所述多种事件干预手段的模拟处理结果，从所述多种事件干预手段中确定所述事件应用对应的目标干预手段。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设功能应用还包括：检修功能；所述采用预设功能应用的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述预设功能应用的分离时间点，包括：采用所述检修功能的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述检修功能指定的检修时间为所述分离时间点；
所述对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述检修功能对应的检修元宇宙。7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设功能应用还包括：培训功能；所述采用预设功能应用的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述预设功能应用的分离时间点，包括：采用所述培训功能的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述培训功能指定的培训时间为所述分离时间点；所述对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述培训功能对应的培训元宇宙。8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设功能应用还包括：运行预测功能；所述采用预设功能应用的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述预设功能应用的分离时间点，包括：采用所述运行预测功能的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述运行预测功能指定的预测时间为所述分离时间点；所述对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述运行预测功能对应的预测元宇宙。9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设功能应用还包括：远程测试功能；所述采用预设功能应用的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述预设功能应用的分离时间点，包括：采用所述远程测试功能的规则，对所述工业元宇宙的运行时间线进行分离，确定所述远程测试功能指定的测试时间为所述分离时间点；所述对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述预设功能应用对应的功能元宇宙，包括：对所述工业元宇宙对应的工业过程数据中获取所述分离时间点对应的工业过程数据进行复制，生成所述远程测试功能对应的测试元宇宙。10.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储介质，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信连接，所述存储介质存储有所述处理器可执行的程序指令，所述处理器调用存储介质中存储的程序，以执行如权利要求1至9任一所述的工业元宇宙的构建方法的步骤。
技术总结
本申请提供一种工业元宇宙的构建方法及设备，涉及计算机技术领域。该方法根据工业过程中的多个工业系统，分别构建多层工业机理模型；根据多个工业系统之间工业数据流的流向，建立多层工业机理模型之间的数据通道；根据多个工业系统的数据接口，分别为多层工业机理模型设置边际数据接口；采用多层工业机理模型对应的边际数据接口，将多个工业系统中的工业过程数据传输至多层工业机理模型；设置多层工业机理模型的边际启动条件，并建立由多层工业机理模型构成的工业元宇宙，以实现工业过程的模拟运行。从而，提高了机理模型的数据准确率，减小了数据延迟，使得工业元宇宙精准地展示了现实工业过程。实工业过程。实工业过程。
