数字孪生诱人的地方,是数字模型和物联网的结合,而这种结合的终目的是为了将模型打磨得更加接近真实系统。物联网技术为建模提供了一种新的强有力的手段,而且在对复杂系统机理缺乏足够认识的情况下,还可基于所采集的数据利用人工智能技术对系统进行建模。这是对建模技术的发展和补充。而基于模型的分析、预测、训练等活动,本来就是要做的事。所以数字孪生本质上是新一代信息技术在建模和中的应用。
经过半个多世纪的发展,建模和已经形成了一个相当完善和系统的技术体系。事实上,在领域,利用动态实时数据进行建模和的方法和技术已经研究多年,如动态数据驱动的(Dynamic Data Driven Simulati, DDDS),嵌入式,硬件在回路的等。
当然,数字孪生作为技术的重要内容,通过与新一代信息技术的融合,将进一步促进建模和技术的发展。
什么是数字工厂呢?根据德国工程师协会 VDI4499标准 ,数字工厂包括了持续数据管理系统中的数字模型、方法和工具(包括和 3D 可视化)等。数字工厂的目标是以产品为,对工厂的结构,流程和资源等进行规划、评估和持续改进。
一个功能齐全的数字工厂所需的人员与普通工厂所需的人员相同,数字孪生即时体系,即运营经理、现场经理、工程师和操作员。然而,他们的每日任务由基于单一环境和特定需求的数据量身定制。
数字孪生的主要特征是物理对象和虚拟对象之间的共生关系,两者间的数据交换是双边且自动的。物理对象特性的任何更改都将直接反映在数字孪生上,反之亦然。作为持续数据管理系统的一部分,这样的功能具有巨大的价值。
数字孪生智能工厂管理平台对企业智能工厂地形地貌、建筑、车间结构、设施设备等几何建模,结构数字孪生,直观、真实、地展示各种设施、设备形状及生产工艺的组织关系,设施、设备的分布和拓扑情况。使用户在电脑上就可以浏览整个企业现场,如同亲临现场。同时系统将装置模型与实时、档案等基础数据绑定在一起,数字孪生,实现设备在三维场景中的快速定位与基础信息查询。
数字孪生智能工厂管理平台建立设备台账及资产数据库,并和三维设备绑定,实现设备台账的可视化及模型和属性数据的互查、双向检索定位,从而实现三维可视化的资产管理,数字孪生项目,使用户能够快速找到相应的设备,以及查看设备对应的现场位置、所处环境、关联设备、设备参数等真实情况。
数字孪生智能工厂管理平台采用可视化智能机器人巡检,巡检任务从制定、分配、下发、接收、执行、考核等全部工作都可以远程控制、无线实时同步,从而实现巡检过程可视化、简捷化、规范化、智能化管理,使用户及时发现设施缺陷和各种安全隐患。按照巡检工作的程序,动态地收集和管理相应的数据,强化巡检计划的监控力度,提升巡检工作的管理水平。监控人员通过实时监控功能,可以掌握当前机器人的状态,实时位置和巡检信息,也可以查看任意一天或一段时间的历史轨迹,并可动态回放历史轨迹。
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