数字孪生智能工厂管理平台基于可视化与智能交互引擎与分布式数据监控系统,将工厂现实场景转化为三维可视化场景,形成统一实景模型。
通过持续更新三维数据与扩展不同类型的数据信息,包括:工程数据、资产数据、工艺自动化数据、监控监测数据、信息系统数据,数字孪生技术,可在实景的空间里统一展示地理、地质、建筑设施、设备资产、自动化、监控、监测及其他扩展信息,以产生更的运行控制与协同管理。
智能化的核心是实现企业资产的数字化、智能化,而资产密集型企业的核心资产是设备(装置),数字孪生智能工厂管理平台应用是在工厂平台基础上运用三维和虚拟现实技术构建行业逼真的三维模拟现实场景。将企业资产三维模型以及信息属性有机地结合起来,数字孪生应用,采用基于网络的信息处理技术,实现资产运行监视、操作与控制、综合信息分析与智能告警、运行管理和辅助应用(维护、安防和环境监测)等功能的一体化监控管理,大幅度的提高了企业资产运营能力。
如果你的工作中要使用3D模型及其数据,那么你很可能听说过作为潜在的分析与优化解决方案的“数字孪生”。那么,数字孪生究竟是什么?
按照简洁的定义,数字孪生就是物理实体的3D模型,而且该3D模型的动画是由真实实体的实时数据驱动的。
一套数字孪生包括:一个物理实体,它生成关于其运作的实时数据,或使用传感器收集关于其周边活动的实时数据。一个该物理实体的3D模型。从物理实体到3D模型的实时数据流送。一个基于软件的机制,根据收到的实时数据,使3D模型的视觉表现与物理实体保持一致。
不过,理解数字孪生的定义是一回事,理解你可能需要数字孪生的原因则是另一回事。
为什么你需要数字孪生?
假设你的工作要求你优化一家工厂的生产流水线,尝试减少制造时间或成本。你的步工作就是构建该工厂的3D模型,其中包含了生产涉及的一切——机器、机器人、原材料、传送带、叉车、推车,乃至工人。然后,在那座实体工厂里,你对机器和机器人进行配置,让它们发送关于自身运作情况的实时数据,例如完成一个循环的时间长度。你在关键区域布置了传感器,以便了解什么时候会发生变化,比如一个货盘的原材料送达,或者成品装满某个容器。
接下来,你设置了一个软件界面,数字孪生引擎,用于处理实时数据和实时更新3D模型。这时候你就有了这家工厂的情况的表示,可以在你的电脑屏幕乃至VR中查看——这就是这家工厂的数字孪生。
在任何时候,数字孪生,主管和工程师都可以通过观察数字孪生来“看到”工厂车间实况,甚至可以与其交互。可以拉近视角来查看某个特定流程的运行情况,也可以拉角来查看它对整体流程的影响。还可以通过数学模型和工具,进一步分析捕获的数据。
在产品研发的过程中,数字孪生可以虚拟构建产品数字化模型,对其进行测试和验证。生产制造时,可以模拟设备的运转,还有参数调整带来的变化。
数字孪生能够有效提升产品的可靠性和可用性,同时降低产品研发和制造风险。
维护阶段,数字孪生也能发挥重要作用。
采用数字孪生技术,通过对运行数据进行连续采集和智能分析,可以预测维护工作的时间点,也可以提供维护周期的参考依据。数字孪生体也可以提供故障点和故障概率的参考。
数字孪生给工业制造带来了显而易见的效率提升和成本下降,使得几乎所有的工业巨头趋之若鹜。
通过这些拟真的数字化模型,工程师们可以在虚拟空间调试、实验,能够让机器的运行效果达到。
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