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T/UNPXXXX—2025
3D打印生产线控制系统技术规范
1范围
本文件规定了3D打印生产线控制系统的架构组成、功能要求、性能要求、数据要求、安全要求、接口要求、运维要求和评价改进。
本文件适用于3D打印生产线控制系统的设计、建设及运行维护。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T22239信息安全技术网络安全等级保护基本要求
GB/T30270信息技术安全技术信息技术安全性评估方法
GB/T35273信息安全技术个人信息安全规范
GB/T39786信息安全技术信息系统密码应用基本要求
GA/T681信息安全技术网关安全技术要求
GA/T1347信息安全技术云存储系统安全技术要求
3术语和定义
规范性引用文件
3.1
生产线productionline
专用于生产特定数量产品或产品系列的一系列设备。
注：生产线是一种工作中心。
[来源：GB/T20720.1—2019，3.1.33]
4架构组成
3D打印生产线控制系统的架构组成见图1，应包括以下内容：
a)安全层：实施安全防护，涵盖身份认证、访问控制、数据加密、安全审计等功能，实时监测并防范各类安全威胁；
b)应用层：处理核心业务逻辑，包括模型处理、3D打印、模型信息管理、权限管理和远程监控等模块；
c)运维层：确保系统稳定运行，包括系统监控、性能管理、故障预警与处理、资源调配等功能；
d)支撑层：提供基础支撑环境，包含操作系统、数据库、中间件等；
e)网络层：实现数据通信，负责系统内外部数据的传输、交换与网络管理；
f)硬件层：提供物理运行基础，包括3D打印机、服务器、存储设备、网络设备等硬件资源，为系统运行提供物理保障。
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图13D打印生产线控制系统总体架构图
5功能要求
5.1模型处理
5.1.1修复模型
支持用户通过视图转换、移动模型、旋转模型以及镜像模型等操作对模型进行修复，操作方式应直观，如通过鼠标拖动或键盘快捷键实现。
提供模型修复工具，如自动修复功能，可检测并修复模型中的常见错误，如非流形几何体、自相交面等，修复成功率应不低于90%。
应能显示模型修复前后的对比，并突出显示修复部分。
5.1.2切割模型
支持用户根据当前状态、切割速度、实际速度等参数对模型进行切割。
切割速度可在100mm/min～6000mm/min范围内灵活调整，切割精度误差不超过±0.1mm。
5.1.3模型编辑
支持生成打印路径、设备控制、模型移动、视角调整等操作，操作过程实时响应，操作延迟不超过0.5s。
具备模型编辑历史记录功能，用户可随时撤销或重做操作，撤销步数不少于10步，历史记录可查看和导出。
具备参数设置、草绘、编辑、约束等优化处理功能，参数设置涵盖多方面，草绘工具支持常见图形绘制，编辑和约束满足工程设计规范。
支持参数化编辑模型尺寸、形状等参数，精度达±0.1mm，参数修改后模型实时更新显示。
5.1.4恢复模型
支持从系统备份或指定存储位置恢复已删除或损坏的模型，恢复操作应简单易懂，可通过选择备份文件或时间点进行恢复。
系统应定期自动备份模型数据，备份周期可自定义，默认备份周期不超过24h，备份数据应至少保存1周。
恢复模型时应显示恢复进度和状态信息，如已恢复百分比、预计剩余时间等。
5.23D打印
5.2.1冷却控制
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应提供冷却控制功能，可设置冷却风扇转速、冷却时间等参数，参数设置精度应达到±1%，风扇转速可设置范围应不低于500rpm～5000rpm；
实时监测打印过程中的温度变化，当温度超过预设阈值时，自动调整冷却策略，温度监测精度应达到±1℃,预设阈值可自定义；
应记录冷却控制的历史数据，包括温度变化曲线、冷却参数设置等，数据保存时间不少于1个月，历史数据应可查看和分析。
5.2.2打印机设置
应支持用户对打印机进行设置，如打印速度、打印精度、层高等参数，打印速度可设置范围应不低于10mm/s～200mm/s，打印精度应达到±0.05mm，层厚可设置范围应不低于0.05mm～0.5mm。
提供打印机状态监测功能，实时显示打印机的连接状态、喷头温度、热床温度等信息，监测数据更新频率应不低于1